專利名稱：用于陰極射線管的電子槍中的靜電場控制電極的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于陰極射線管的電子槍，特別涉及，裝配在用于陰極射線管的電子槍中的聚焦電極和陽極中的靜電場控制電極。
彩色陰極射線管中使用的電子槍是通過將從陰極發(fā)射的三個電子束聚焦到涂覆在陰極射線管的熒光屏的內表面上的紅、綠和藍彩色熒光材料的熒光表面上，并使熒光材料發(fā)光，從而在熒光屏上形成象素的器件。影響用于這種彩色陰極射線管的電子槍的聚焦特性的因素之一是由聚焦電極和陽極之間電壓差形成的主聚焦靜電透鏡的直徑。主聚焦靜電透鏡的的直徑越大，球差越小，聚焦和實現高質量的圖像越好。一般情況下，球差與主聚焦靜電透鏡的直徑的三次方成反比，而主聚焦靜電透鏡的直徑與形成在聚焦電極和陽極的各個相對表面中的三個電子束通孔的直徑成正比。因此，通常在球差趨于減少時的情況下，形成在聚焦電極和陽極中的三個電子束通孔的直徑被放大，以增大主聚焦靜電透鏡的直徑。然而，由于在相對表面的制造中的強度下降和隨之而來的困難，從而使增大聚焦電極和陽極的相對有限表面中的電子束通孔的尺寸的努力受到限制。但是，當其中配有電子槍的陰極射線管的頸狀部分的內徑增加，用于增加帶有聚焦電極和陽極的增大電子束通孔的相對表面時，由于通過電子束通孔的電子束之間的距離增加了，所以電子束偏轉能力增加，而會聚下降了。


圖1和2分別表示用于陰極射線管的背景技術的聚焦電極和陽極的透視圖，這是在由Shoji Shirai等人提出的USP 4,599,534中和在由wonh.kim等人提出的USP 5512797中公開的,其中在每個聚焦電極和陽極的相對表面中使用單電子通孔，用于聚焦電極和陽極的有限相對表面的最大利用率，同時保持其頸部內徑不變。圖1和2中的聚焦電極10和陽極20均具有形成排列在聚焦電極10和陽極20的相對側上的用于三個電子束的共同通過的單個電子束通孔的水平拉長的軌道型邊沿12和22，和分別在其內部距離邊沿12和22一定距離處的靜電場控制電極30和40。當電子槍工作時，水平拉長的軌道型邊沿12和22形成聚焦電極10和陽極20之間的單個大直徑的主聚焦靜電透鏡。在水平拉長的軌道型邊沿具有小的垂直直徑和大的水平直徑時，電子束在垂直方向的會聚強，而在水平方向會聚弱，并在水平方向拉長電子束。圖1表示分別焊接在聚焦電極10和陽極20的內部的0.6～0.7mm厚板的靜電場控制電極，其具有垂直拉長的中心電子束通孔30C和外邊被去掉的外側垂直拉長的橢圓形電子束通孔30S。在靜電場控制電極30上形成中心和外側電子束通孔30C和30S的橋30B抑制了場的水平深滲透，使等位面的曲率變小。相應地，主聚焦靜電透鏡的水平透鏡直徑減小，從而增強了電子束的水平方向會聚能力。結果，主聚焦靜電透鏡能夠形成在垂直方向和水平方向平衡的大尺寸圓形電子束斑點。
但是，當靜電場控制電極30是分別焊接在聚焦電極10和陽極20內部的0.6～0.7mm板時，焊接中產生的熱量可能引起靜電場控制電極30的熱變形。為了防止靜電場控制電極30的熱變形，雖然靜電場控制電極30的厚度可以選擇比1mm厚，但是在其模制過程中會對靜電場控制電極的模具產生過量的作用力，從而使昂貴的模具的壽命縮短。
圖2中所示的是帶有葉片(blade)40B的靜電場控制電極40，同時刪去了圖1中所示的靜電場控制電極30中的外側電子束通孔30S，所說葉片40B是通過在中心電子束通孔30C的兩側彎曲橋30形成的。葉片40B增加了靜電場控制電極的截面模量，結果解決了由于靜電場控制電極的熱變形引起的強度下降問題。同時，由于葉片40B是通過彎曲平坦的靜電場控制電極40形成的，所以葉片40的高度“h”高于靜電場控制電極40的厚度“t”的2倍。葉片40B比圖1的靜電場控制電極更能抑制場的水平滲透，大大減小了形成在靜電場控制電極40上的等電位面的曲率。因而，主聚焦靜電透鏡的水平透鏡直徑極大地減小，從而增強了對電子束的水平方向會聚力。最后，從平衡主聚焦靜電透鏡的垂直直徑和水平直徑觀點看，靜電場控制電極40的垂直直徑Dv應該減小，但不能形成大尺寸的主聚焦靜電透鏡。雖然靜電場控制電極的水平直徑可以作得較大，用于形成大尺寸主聚焦靜電透鏡，隨著在彎曲靜電場控制電極30用于在靜電場控制電極40上形成葉片40B時在靜電場控制電極40中產生的彎曲應力會與水平直徑Dh成正比例增加，考慮到靜電場控制電極的變形，水平直徑Dh被限制為小于4.6mm。因而，圖2中的靜電場控制電極40形成比圖1中的靜電場控制電極更小的主聚焦靜電透鏡，這是因為葉片40B使主聚焦靜電透鏡的水平直徑減小，而靜電場控制電極的水平直徑Dh不能作的更大。
因此，本發(fā)明針對用于彩色陰極射線管的電子槍中的靜電場控制電極，其基本上消除了由于相關技術的限制和缺點引起的幾個問題。
本發(fā)明的目的是提供用于彩色陰極射線管的電子槍，其中在保持葉片的強度特性時葉片的高度降低了并且水平直徑增大，從而實現大尺寸的主聚焦靜電透鏡。
本發(fā)明的其它特點和優(yōu)點將從下面的描述顯示出來，其中部分從描述中很明顯看出，或者可以通過本發(fā)明的實施學習到。通過文字說明和權利要求書以及附圖中特別指出的結構可以實現和達到本發(fā)明的目的和優(yōu)點。
為實現這些和其它優(yōu)點，并根據本發(fā)明的目的，作為概括地和廣義地描述，用于彩色陰極射線管的電子槍中的靜電場控制電極，包括通過鍛造(forging)形成的靜電場控制電極，不僅形成小于靜電場控制電極的厚度的葉片高度，而且在沒有靜電場控制電極的變形情況下增大水平直徑。
在本發(fā)明的其它方案中，提供一種用于彩色陰極射線管的電子槍中的靜電場控制電極，該靜電場控制電極具有中心電子束通孔和在其兩側的葉片，用于形成大尺寸的主聚焦靜電透鏡，該靜電場控制電極裝配在聚焦電極和陽極的每個里面，聚焦電極和陽極都具有帶有分別用于三電子束的共同通過的電子束通孔的相對端，其中葉片的高度“h”和靜電場控制電極的厚度“t”滿足關系式“h∠2t”。
應該明白，前面一般性描述和后面的詳細描述都是用于解釋和說明的，并且意在提供作為所要求保護的本發(fā)明的進一步解釋。
附圖包括在本發(fā)明內用于提供對本發(fā)明的進一步理解，結合在本說明書內構成本說明書的一部分，附圖表示了本發(fā)明的實施例并與文字說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
附圖中圖1表示部分切割分別裝配背景技術的靜電場控制電極的聚焦電極和陽極之視圖的透視圖；圖2表示部分切割分別裝配另一背景技術的靜電場控制電極的聚焦電極和陽極之視圖的透視圖；圖3表示部分切割根據本發(fā)明優(yōu)選實施例分別配備靜電場控制電極的聚焦電極和陽極之視圖的透視圖4表示主聚焦靜電透鏡的直徑根據靜電場控制電極的厚度和葉片的高度之間的差值變化的曲線；圖5表示主聚焦靜電透鏡的直徑根據靜電場控制電極的水平直徑變化的變化曲線。
下面參照附圖詳細描述本發(fā)明優(yōu)選實施例，其中本發(fā)明的例子已表示在附圖中了。圖3表示部分切割根據本發(fā)明優(yōu)選實施例分別配備靜電場控制電極的聚焦電極和陽極之視圖的透視圖。與背景技術相同的部分使用相同標號表示，并且省略了這部分的解釋。
本發(fā)明的靜電場控制電極不是象背景技術那樣彎曲平板形成的，而是通過鍛造形成的，從而形成小于靜電場控制電極50的厚度“t”的葉片50B的高度“h”。即通過鍛造，葉片50B的高度“h”和靜電場控制電極50的厚度“t”能夠是h∠2t，這通過彎曲是不可能達到的。為防止在焊接中的熱變形和增大主聚焦靜電透鏡的水平直徑，靜電場控制電極50的葉片50B的高度“h”，最好為最小值。
圖4表示主聚焦靜電透鏡的直徑根據靜電場控制電極50厚度“t”和葉片50B高度“h”之間的差“h-t”變化測量值的曲線，其中可以知道，當葉片50B的高度“h”和靜電場控制電極50的厚度“t”的差“h-t”低于0.5mm時，可以實現最佳聚焦的主聚焦靜電透鏡的直徑。當這將其應用于靜電場控制電極50的一般設計時，葉片50B的高度“h”為0.6-1.0mm，靜電場控制電極50的厚度“t”為0.5-0.7mm。當頸部直徑為29.1mm時，從實驗中可知，能增大主聚焦控制電極50的直徑同時減小球差的葉片50B的最佳高度“h”為0.7mm，靜電場控制電極50的最佳厚度“t”為0.6mm。這種情況下，雖然葉片50B的高度“h”和靜電場控制電極50的厚度“t”的差只為0.1mm，但是發(fā)現，由于通過鍛造使靜電場控制電極構造更緊密，所以沒有出現由靜電場控制電極50的熱變形引起的問題。而且，通過靜電場控制電極50的鍛造，在沒有伴隨靜電場控制電極50的變形問題情況下，水平直徑Dh可以增大到約5.2mm。
圖5表示主聚焦靜電透鏡的直徑根據靜電場控制電極的水平直徑變化的曲線，其中可知，在靜電場控制電極的水平直徑從4.6mm到5.2mm增大時，主聚焦電極的直徑增加約1.2mm。
如上所述，通過鍛造形成的本發(fā)明的靜電場控制電極可以充分地增加抗熱變形的強度，并且在沒有靜電場控制電極的變形情況下很容易地增加水平直徑，從而容許增加主聚焦靜電透鏡的尺寸。
顯然，對于本領域技術人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍情況下可以對用于彩色陰極射線管的電子槍中的靜電場控制電極做出各種修改和改變的。因此，本發(fā)明覆蓋了在權利要求書及其等同物內提供的本發(fā)明的修改和改變。
權利要求
1．一種用于彩色陰極射線管的電子槍中的靜電場控制電極，該靜電場控制電極具有中心電子束通孔和在其兩側的葉片，用于形成大尺寸的主聚焦靜電透鏡，該靜電場控制電極裝配在每個聚焦電極和陽極內部，聚焦電極和陽極都具有帶有分別用于三個電子束共同通過的電子束通孔的相對端，其中葉片的高度“h”和靜電場控制電極的厚度“t”具有“h∠2t”的關系。
2．如權利要求1的靜電場控制電極，其中靜電場控制電極是通過鍛造形成的。
3．如權利要求1的靜電場控制電極，其中葉片的厚度為0.6-1.0mm，靜電場控制電極的厚度為0.5-0.7mm。
全文摘要
一種裝配在用于彩色陰極射線管的電子槍中的聚焦電極和陽極中的靜電場控制電極,其中靜電場控制電極是通過鍛造形成的,以使其上的葉片高度“h”和靜電場控制電極的厚度“t”之間具有的關系是h< 2t,在保持葉片的強度特性的同時降低葉片的高度,并且使水平直徑增大,用于實現大尺寸的主聚焦靜電透鏡。
文檔編號H01J31/00GK1211063SQ98119969
公開日1999年3月17日 申請日期1998年8月22日 優(yōu)先權日1997年8月22日
發(fā)明者曹成昊, 安成基, 金鉉喆, 金閏鎮(zhèn), 李錫雨, 陣旻秀 申請人:Lg電子株式會社