專利名稱：具有內(nèi)枕形失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及校正在CRT(陰極射線管)產(chǎn)品中產(chǎn)生的枕形失真現(xiàn)象的技術(shù)；特別涉及，通過在偏轉(zhuǎn)線圈的屏幕彎曲和基準(zhǔn)線之間設(shè)置具有一個(gè)以上彎曲的結(jié)構(gòu)，能夠改善中心區(qū)上的枕形的具有內(nèi)失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
總的來說，人觀察的TV(電視)屏幕或電腦顯示器上的圖像不是固定的圖像，而是由多個(gè)固定圖像組成的以約每秒三十次的速率連續(xù)移動(dòng)的圖像，并且在屏幕上顯示的顏色是在棕色管的屏幕表面上涂覆的紅(R)、藍(lán)(B)和綠(G)的熒光粉照射的電子束結(jié)合的結(jié)果。
也就是說，在1/30秒時(shí)間從左上端到右下端的525個(gè)掃描行進(jìn)行交錯(cuò)掃描，形成含有整個(gè)圖像信息的一幀。在此，使用當(dāng)電子束強(qiáng)烈打擊在其上發(fā)出顏色的熒光粉，調(diào)節(jié)電阻率的強(qiáng)度和改變屏幕的亮度，從而使得視頻信號可視化。如果不象上述那樣掃描電子束，則僅在屏幕的中心區(qū)形成一個(gè)亮點(diǎn)，不形成圖像。
CRT和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)是借助于棕色管等的顯示裝置，從攝像機(jī)傳送的視頻信號實(shí)現(xiàn)人能夠見到的圖像的重要裝置。
CRT發(fā)射電子束形式的電信號，電子束打擊在屏幕的熒光粉膜上。這里，從熒光粉膜激勵(lì)的電子束回到原來能級，輻射光。CRT是利用光學(xué)性能實(shí)現(xiàn)圖像的顯示裝置。
下面簡要說明普通用的現(xiàn)有技術(shù)的CRT結(jié)構(gòu)。
目前，盡管出現(xiàn)了新的顯示裝置，如LCD(液晶顯示器)、PDP(等離子顯示屏)等，CRT的顯示質(zhì)量和成本比仍是高的，并且是今天使用最廣泛的裝置。
一般來說，CRT具有通過偏轉(zhuǎn)從電子槍發(fā)出的三色組成的電子束，使得電子束準(zhǔn)確到達(dá)在CRT的屏幕表面涂熒光粉膜上的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)所起的作用是，使得根據(jù)時(shí)間順序傳輸?shù)碾娦盘栐贑RT屏幕上形成為圖像，在CRT的磁性器件當(dāng)中是最重要的。
更具體地說，由于高壓從電子槍發(fā)出的電子束徑直來到屏幕上時(shí)僅照射屏幕中心的熒光粉，因此，在外面設(shè)置的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)起偏轉(zhuǎn)電子束的作用，使得電子束以掃描的順序到達(dá)到達(dá)屏幕。這樣的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生磁場，以利用電子束通過磁場時(shí)，在電磁力作用下電子束改變它的前進(jìn)方向的性能，將電子束精確偏轉(zhuǎn)到CRT屏幕上涂的熒光粉膜上。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)CRT的側(cè)視圖。如圖1所示，偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)104設(shè)置在CRT100的RGB電子槍部分103中，以將離開電子槍103a掃描的電子束偏轉(zhuǎn)到涂熒光粉膜的屏幕表面102。
由于電子束的撞擊在熒光粉膜上的熒光粉起作用，電子能轉(zhuǎn)變成光。在此，應(yīng)根據(jù)適當(dāng)?shù)念伾?、連續(xù)性和喜好考慮熒光粉和涂覆技術(shù)的選擇。
偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)104包括豎直對稱結(jié)合到一起的一對線圈隔離器110。設(shè)置線圈隔離器110是為了將水平偏轉(zhuǎn)線圈115與豎直偏轉(zhuǎn)線圈116絕緣，同時(shí)以正確的順序?qū)⑦@兩個(gè)線圈位置組合。線圈隔離器包括結(jié)合到CRT100的屏幕表面102的側(cè)面的屏幕部分111a；后蓋部分111b；和頸狀部分112，它從后蓋部分111b的中心表面一體地伸出并結(jié)合到CRT100的電子槍部分103。
有上述結(jié)構(gòu)的線圈隔離器110在其內(nèi)外周表面分別具有利用外加電源產(chǎn)生水平偏轉(zhuǎn)磁場的水平偏轉(zhuǎn)線圈115和產(chǎn)生豎直偏轉(zhuǎn)磁場的豎直偏轉(zhuǎn)線圈116。
另外，設(shè)置磁性材料的一對鐵心114包封豎直偏轉(zhuǎn)線圈116，強(qiáng)化豎直偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場。
線圈隔離器110的后蓋部分111b的一個(gè)側(cè)面具有印刷電路板p，用于通過在其上安裝的多個(gè)電路元件控制(如向水平和豎直線圈115和116供給電源)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電信號。
在不同頻率的鋸齒波電流施加到水平和豎直線圈115和116時(shí)，則水平偏轉(zhuǎn)線圈115根據(jù)弗萊明左手定則在豎直方向產(chǎn)生磁力線，向水平方向的電子束施加力，同時(shí)豎直偏轉(zhuǎn)線圈116根據(jù)同樣的定則在水平方向產(chǎn)生磁力線，使得在豎直方向向電子束施加力。因此，從電子槍113a發(fā)出的由紅(R)綠(G)藍(lán)(B)組成的三色電子束分別偏轉(zhuǎn)預(yù)定角度，從而在屏幕上的掃描位置被確定。
同時(shí)，圖1所示的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)依據(jù)于繞線結(jié)構(gòu)大致分為的圖2和圖3中的馬鞍—馬鞍型的和繞線結(jié)構(gòu)多少不同于馬鞍—馬鞍型的馬鞍—圓環(huán)形的。
圖2和圖3的馬鞍—馬鞍型的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)被配制為使得馬鞍型的水平偏轉(zhuǎn)線圈115安裝在大體圓柱形的線圈隔離器的屏幕部分的內(nèi)表面中的上和下部分中，馬鞍型豎直線圈116安裝在屏幕部分的外周表面的左右部分中。另外，大體圓柱形的鐵心114安裝在線圈隔離器110的屏幕部分111a的外周表面上，加強(qiáng)豎直偏轉(zhuǎn)線圈116的磁場。
而且，校正豎直偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的彗形象差(COMA)的無彗形象差(COMA free)線圈(未示出)安裝在線圈隔離器110的頸部112的外周附近。
馬鞍—圓環(huán)型的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)被配制為使得馬鞍型安裝在大體圓柱形線圈隔離器110的屏幕部分的內(nèi)周1表面的上下部分上，大體圓柱形的鐵心114設(shè)置在屏幕部分的外周中，圓環(huán)型的豎直偏轉(zhuǎn)線圈116繞線在鐵心114的上下部分。
同樣，校正豎直線圈116產(chǎn)生的彗形象差COMA的無彗形象差COMA free線圈(未示出)設(shè)置在線圈隔離器110的頸部112的外周附近。
線圈隔離器110的后蓋部分111b的一側(cè)面具有印刷電路板p，通過在其上安裝的多個(gè)電路元件控制(如向水平和豎直線圈115和116供給電源)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電信號。
由于在顯示器市場中的顯示器裝置的連續(xù)的重量輕和平面化的傾向，具有上述結(jié)構(gòu)的CRT開始面臨與平面顯示器裝置LCD和PDP的競爭。
下面說明LCD和PDP與CRT一起在當(dāng)前顯示器裝置中起的重要的作用。
為了桌面應(yīng)用的監(jiān)視器大致分為CRT監(jiān)視器和TFT(薄膜晶體管)LCD，并且當(dāng)監(jiān)視器變得越來越大時(shí)CRT監(jiān)視器顯出在空間上的很大限制，以致對LCD監(jiān)視器的需求逐漸增加。
在上個(gè)世紀(jì)七十年代早期，LCD開始用于塊型電子計(jì)算器，手表的顯示部分，應(yīng)用于電子機(jī)構(gòu)(electronic organizer)，并且當(dāng)前正用于PC(個(gè)人電腦)、液晶彩色電視和汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等。
在早期，與CRT比較，在顯示方面，LCD不具有很好的性能，但是近來，開發(fā)了TFT LCD，以致能夠獲得高對比度、可視范圍廣角、高分別率和快速響應(yīng)，這樣的TFT LCD的開發(fā)結(jié)果使得能夠提供彩色圖像和移動(dòng)畫面圖像。
對于顯示裝置所需的顯示性能，有高對比度、高亮度、高分辨率、顯示品質(zhì)、快速響應(yīng)性、可視范圍的廣角等。雖然現(xiàn)有技術(shù)的LCD的簡單矩陣結(jié)構(gòu)能夠提供，諸如字符，圖等圖像信息，但是這樣的簡單矩陣結(jié)構(gòu)具有這些圖像信息的性能彼此沖突的問題。即，如果一個(gè)性能變得較好，則其它性能就變得較差，以致不能夠?qū)崿F(xiàn)整體的高性能。特別是，產(chǎn)生串?dāng)_問題。
為了解決這些問題，開發(fā)了通過向每個(gè)像素增加開關(guān)元件，能夠改進(jìn)顯示性能的有源矩陣結(jié)構(gòu)的TFT LCD。下面說明這種TFT LCD的工作原理，其中固體和液體之間的中間材料的液晶被置于兩個(gè)薄玻璃板之間，并且在上下玻璃板上安裝的電極之間的電壓差，改變液晶分子的排列，從而產(chǎn)生顯示圖像的光和暗影。即2，TFT LCD是利用光學(xué)開關(guān)現(xiàn)象的顯示裝置。
這種液晶是一種被稱為熱致液晶的有機(jī)化合物，它在外表是液體，但是在光學(xué)方面是各向異性晶體，在預(yù)定溫度范圍成為液體。
為了誘導(dǎo)液晶的方向，在聚酰亞胺構(gòu)成的薄有機(jī)層的對準(zhǔn)層(alignment layer)上形成在固定方向排列液晶的路徑，并且如果液晶與對準(zhǔn)層表面接觸，則液晶分子與對準(zhǔn)路徑平行排列。排列在兩側(cè)分別安裝的對準(zhǔn)層，使得這兩層扭轉(zhuǎn)，在它們的方向90度彼此相交，液晶分子也在他們的排列方向連續(xù)扭轉(zhuǎn)到90度，并且入射光沿著液晶分子傳播。
在用TFT從外部向液晶施加信號電壓或力時(shí)，液晶的方向從90度扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)釋放，在一個(gè)方向豎直對準(zhǔn)，以致光筆直傳播。用液晶的扭轉(zhuǎn)和釋放確定入射光通過與否，并且，在通過將一個(gè)偏振器安裝到兩側(cè)的玻璃板上，通過液晶的光被集中在一個(gè)方向并向一個(gè)像素提供時(shí)，最終在屏幕上實(shí)現(xiàn)一個(gè)圖像。另外，排列RGB顏色濾光片使得所述屏幕成為彩色屏幕，并且將彩色信號施加到每個(gè)濾光片，以控制亮度。
在此省略對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所知的更詳細(xì)的說明。
PDP是一種利用氣體放電的平面顯示裝置。因?yàn)閺姆烹姰a(chǎn)生的氣體是等離子體，所以出現(xiàn)“等離子″的名字。
下面說明PDP的工作原理。其中在表面上安裝平行電極的兩個(gè)封閉的玻璃版之間插入等離子體(氖和氙氣的混合氣體)，在此，玻璃板完全封閉并且電極形成精確的角度，從而產(chǎn)生一個(gè)像素。此時(shí)，當(dāng)電壓脈沖通過這兩個(gè)電極之間時(shí)，充入的氣體引起化學(xué)反應(yīng)，變成發(fā)射UV(紫外線)的輕電離的等離子體狀態(tài)。發(fā)射的UV輻射激活彩色熒光粉，并從每個(gè)像素產(chǎn)生觀察光，這些光的結(jié)合實(shí)現(xiàn)需要的圖像。
PDP能夠取得生動(dòng)地顯示使得在早期PDP用于工廠自動(dòng)化或售貨機(jī)、氣體計(jì)等裝置。但是近來，由于追求顯示裝置的小型化、重量輕和高性能的傾向，PDP正在被用于包括PC的辦公室自動(dòng)化的電子裝置。
PDP的顯示質(zhì)量是優(yōu)良的，響應(yīng)速度是快的，可靠性是高的，所以PDP也用于膝上型計(jì)算機(jī)的顯示器。另外，能夠形成小于10厘米厚度的薄型40英寸的PDP，在節(jié)省空間和形式設(shè)計(jì)方面顯示出優(yōu)良的性能。
而且，因?yàn)镻DP與投影TV比較，是熒光粉照明型，所以，在實(shí)現(xiàn)生動(dòng)圖像和自然顏色方面是優(yōu)越的，并在中心部分和四周部分圖像質(zhì)量中顯示出小的不同，在處理多媒體信息中表示出優(yōu)點(diǎn)。但是驅(qū)動(dòng)電壓高使得制造驅(qū)動(dòng)單元消耗大，電力損失也大。
在此省略了本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員了解的PDP的更詳細(xì)的說明。
下面基于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員一般了解的事實(shí)，將主要的顯示裝置LCD和CRT的性能作一簡要比較。
整體上與CRT相比，LCD的缺點(diǎn)在觀察范圍的角度，顯示顏色的數(shù)目和響應(yīng)速度方面，與CRT相比，LCD的優(yōu)點(diǎn)在電能消耗、電磁波、重量輕、尺寸大小(空間節(jié)省)、圖像質(zhì)量(聚焦、GD(幾何失真)、CG(會(huì)聚性))。相似或相同的性能是最大的亮度、對比度和閃爍。關(guān)于觀察范圍角度，雖然在水平范圍從120度和在豎直范圍110度觀察LCD沒有大的問題，但是顯示出的特征是，在多人觀察一個(gè)監(jiān)視器或使用者的視線稍向右和左或上和下改變時(shí)，顏色依據(jù)觀察范圍的角度改變。特別是，在LCD的大小變得較大時(shí)，觀察范圍的角度應(yīng)變寬，并且對于大型的LCD更需要在技術(shù)上進(jìn)一步改進(jìn)。
關(guān)于響應(yīng)速度，LCD的弱點(diǎn)是，由于液晶的分子特性響應(yīng)速度低。一般來說，在文字處理或觀察不快速移動(dòng)的圖像時(shí)響應(yīng)速度不是問題。但是，在放映電影或游戲的高速圖像時(shí)，液晶的接通和斷開時(shí)間短圖像質(zhì)量變差。
同時(shí)，在長時(shí)間驅(qū)動(dòng)特定固定圖像后顯示其他圖像時(shí)，前面的圖像圖形會(huì)逗留。這樣的現(xiàn)象被稱為“后—圖像″，LCD的問題是，與CRT相比，“后—圖像″長。
關(guān)于可描述的顏色數(shù)目，因?yàn)镃RT使用模擬信號，所以它支持圖形卡支持的幾乎所有可能的顏色。而LCD在可描述顏色方面比CRT差。
關(guān)于能耗，筆記本電腦采用的TFT LCD的優(yōu)點(diǎn)是，由于考慮到它的可移動(dòng)性和待機(jī)時(shí)間周期(一次充電的可用時(shí)間周期)電耗低，并且與CRT比整體電耗低。
關(guān)于電磁波，因?yàn)镃RT與LCD相比，產(chǎn)生相當(dāng)大的高頻波，使得CRT有可能對人體有害，或引起精密控制操作的電子機(jī)械和設(shè)備的故障。因此，在使用醫(yī)療裝置或各種精密設(shè)備的醫(yī)院、研究機(jī)關(guān)等廣泛使用沒有電磁波影響的LCD監(jiān)視器。
關(guān)于重量和大小，與CRT相比，LCD相當(dāng)?shù)妮p，體積小，以致從空間利用和移動(dòng)方便考慮LCD是有用的。
關(guān)于圖像質(zhì)量，CRT具有模糊的像素概念，并且使用偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)物理掃描電子束，以致在產(chǎn)品模型當(dāng)中能夠產(chǎn)生聚焦和會(huì)聚性偏差和幾何失真。但是，LCD已克服了早期的亮度和對比度問題，并且LCD的每個(gè)像素的位置固定，以致聚焦、會(huì)聚和幾何失真被精確平衡，產(chǎn)品中顯示出很小偏差。但是，由于每個(gè)像素光學(xué)開關(guān)元件TFT的異常造成的像素遺漏現(xiàn)象，能夠損壞圖像質(zhì)量。
關(guān)于表面處理，一般對CRT施加防反射處理和防靜電處理。對于處理方法，有涂層法和薄膜涂覆(thin film plastering)法。對于平面型顯示裝置均勻地進(jìn)行涂層是困難的，但是能夠通過薄膜進(jìn)行整個(gè)屏幕的均勻處理。近來，采用多層膜進(jìn)行防反射處理和防靜電處理。在LCD的情況，為了防反射處理進(jìn)行防閃光處理。防閃光處理使得表面不閃爍。
關(guān)于表面強(qiáng)度，CRT的表面由厚玻璃制造，抗外部沖擊強(qiáng)，而LCD的表面由薄層偏振器制造，可能被一定形狀的外物損壞。另外，如果受到強(qiáng)沖擊，則LCD會(huì)破裂成碎片。因此，為了保護(hù)LCD表面分開涂覆硬涂層。
如上所述，在追求顯示裝置重量輕和平面化的趨勢之時(shí)，由于LCD和PDP開發(fā)中優(yōu)越顯示性能和快速增長，采用現(xiàn)有技術(shù)CRT的CRT顯示器在顯示器市場中的作用正在降低。
因此，為了CRT產(chǎn)品能夠與可進(jìn)行平面顯示的LCD和PDP競爭，CRT產(chǎn)品也應(yīng)是平面的。這樣的平面型CRT采用這樣的方法，其中偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)通過產(chǎn)生預(yù)定磁場用電磁力偏轉(zhuǎn)從電子槍發(fā)射的電子束。因此，在平面型CRT的情況下，與具有現(xiàn)有技術(shù)的具有彎曲的CRT和平面顯示裝置LCD和PDP相比，傾向于產(chǎn)生更大的幾何失真和失聚現(xiàn)象。
下面簡要說明主要在CRT中產(chǎn)生的幾何失真和失聚。
在馬鞍—馬鞍型或馬鞍—圓環(huán)型偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，從相反的偏轉(zhuǎn)線圈兩側(cè)產(chǎn)生的磁場，依據(jù)在豎直和水平偏轉(zhuǎn)線圈的分布特征和相對電流量的變化，顯示出差別。
此時(shí)，由于與紅(R)綠(G)藍(lán)(B)相應(yīng)的電子束的位置和從偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場的差別，從線圈隔離器的頸部起始發(fā)射的三色構(gòu)成的電子束，在矢量軌跡中具有不同性質(zhì)，從而在屏幕上產(chǎn)生失聚。其中，所述的頸部是從后蓋部分伸出并結(jié)合到CRT的電子槍部分上的。
為了圖像在彩色監(jiān)視器或棕色管中形成，從在CRT內(nèi)的紅(R)綠(G)藍(lán)(B)電子槍發(fā)出的電子束用應(yīng)同時(shí)在一點(diǎn)精確聚焦。在紅(R)和藍(lán)(B)色相對于參考的中心的綠(G)色離開焦點(diǎn)時(shí)，失聚表示離開程度。
一旦產(chǎn)生失聚，顯示出的字符或圖片在屏幕上重疊并模糊。由于CRT的結(jié)構(gòu)特征，在屏幕周邊區(qū)域比中心區(qū)域失聚的情況嚴(yán)重。
一般來說，在屏幕上表現(xiàn)的失聚有著陸誤差(landing error)、失真誤差、VCR(豎直中心光柵)失真、HCR、YV、YH、CV、PQH。
著陸誤差代表的失聚是，沒有對屏幕上的每個(gè)像素精確掃描從電子槍來的電子束(紅(R)綠(G)藍(lán)(B))，而是向屏幕中心或邊緣傾斜地從每個(gè)像素掃描，即在變窄或?qū)挼臓顟B(tài)下的失聚。
另外，失真誤差代表的失聚是，在屏幕上掃描電子束(藍(lán)(B)綠(G)紅(R))的方式離開屏幕上下側(cè)，或集中在屏幕中心，以致在邊緣區(qū)域不掃描電子束，即在枕形狀態(tài)下的失聚。
如圖4所示，HCR(水平中心光柵)代表的失聚是，在屏幕上精確地掃描紅(R)電子束和藍(lán)(B)電子束，而在屏幕每個(gè)像素上沒有精確掃描綠(G)電子束并在水平方向產(chǎn)生誤差，從而綠(G)電子束位于紅(R)和藍(lán)(B)電子束的外或內(nèi)部，形成水平不平衡。在HCR失真的情況，附加安裝平衡線圈(BC)，移動(dòng)平衡線圈的芯，以免產(chǎn)生主要在上下側(cè)面安裝的水平線圈的電感差，從而實(shí)現(xiàn)上下水平偏轉(zhuǎn)線圈的電感匹配和控制。
如圖5所示，VCR(豎直中心光柵)代表的失聚是，在屏幕的上下區(qū)域水平方向顯示白色線時(shí)，紅(R)電子束和藍(lán)(B)電子束精確地在屏幕上掃描匹配，而綠(G)電子束沒有在屏幕每個(gè)像素上精確掃描，從而在豎直方向產(chǎn)生誤差。在屏幕上下區(qū)域附近顯著表現(xiàn)出VCR失真，而在中心區(qū)域沒有改變。
“消除彗形象差″在形成豎直中心光柵特征上起作用，即在CRT的豎直軸線的測量點(diǎn)的紅(R)和藍(lán)(B)電子束的敏感性和綠(G)電子束的豎直方向的失聚被很好地平衡了。更具體地說，“消除彗形象差″產(chǎn)生的枕形磁場抵消豎直偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的桶形磁場，使得綠(G)電子束與紅(R)和藍(lán)(B)電子束匹配。
另外，CV代表的失聚是，紅(R)和藍(lán)(B)電子束從屏幕角部區(qū)域向豎直方向彼此相交掃描。如圖6所示，YV代表的豎直失聚是，在假設(shè)屏幕被分為X和Y軸線的情況，在Y軸上和下區(qū)域上紅(R)電子束的水平線與藍(lán)(B)電子束的水平線偏離。此時(shí)，可變電阻連接安裝在左右側(cè)的豎直偏轉(zhuǎn)線圈上，通過調(diào)節(jié)可變電阻控制向豎直偏轉(zhuǎn)線圈的左右側(cè)流動(dòng)的電流相對強(qiáng)度。
同時(shí)，如圖7所示，YH代表的失聚是，紅(R)電子束的豎直線與藍(lán)(B)電子束的豎直線彼此相交，形成屏幕的軸線特征。即，YH表示在屏幕中心的上和下端，藍(lán)(B)電子束的豎直線偏離基準(zhǔn)線的紅(R)電子束的度，其中負(fù)號(-)表示藍(lán)(B)電子束的豎直線從紅(R)電子束偏向左，而正號(+)表示藍(lán)(B)電子束豎直線從紅(R)電子束向右偏。
下面說明CRT的幾何失真。如圖8和9所示，GD表示屏幕的失真狀態(tài)，即不正常狀態(tài)。
特別是，由于CRT的平面化傾向，產(chǎn)生NS失真和正(+)枕形失真現(xiàn)象。在圖10的水平方向磁場的分析圖中示出，Y軸的上下區(qū)域的磁場向外卷，PQH變成圖11所示的負(fù)(-)的，結(jié)果，紅(R)和藍(lán)(B)電子束相對于Y軸在斜著變寬。圖12示出，根據(jù)圖10的磁場特性NS失真正在變?yōu)檎?+)。
圖13到15示出對于豎直方向，根據(jù)磁場分析的失聚和失真。其中圖13、圖14和圖15分別示出豎直方向的磁場，失聚和失真。
同時(shí)，近來對CRT的研究和開發(fā)作出很多工作，通過降低幾何失真和失聚，改善CRT的平面特性，以便滿足顯示器市場的需求。
作為校正在多種失聚當(dāng)中的枕形失真的代表方法，已使用的方法是，用向水平校正線圈纏繞的一對鼓芯施加固定偏置的一對偏置磁體和豎直校正線圈纏繞的可變偏置線圈，在上下偏轉(zhuǎn)時(shí)，改變電感值(L)。
上述現(xiàn)有技術(shù)方法公開在日本專利公報(bào)No.11-261839。在下面參照該公報(bào)的


現(xiàn)有技術(shù)校正枕形失真的方法。
圖16是現(xiàn)有技術(shù)校正內(nèi)枕形失真的裝置的電路圖。圖17是用于現(xiàn)有技術(shù)校正內(nèi)枕形失真的裝置的校正內(nèi)枕形失真的反應(yīng)器的關(guān)鍵部分的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
如圖所示，現(xiàn)有技術(shù)的校正內(nèi)枕形失真的裝置的配置是，設(shè)置校正內(nèi)枕形失真的反應(yīng)器。它包括串聯(lián)的兩個(gè)水平校正線圈L1和L2；一個(gè)單個(gè)的豎直校正線圈L3；一對磁體2和3，用于向水平線圈L1和L2和豎直線圈L3施加偏置磁場；并且，水平校正線圈L1和L2與水平校正電路連接，使得豎直偏轉(zhuǎn)電流的周期調(diào)制豎直校正線圈，在相反方向產(chǎn)生偏置磁場，從而改變水平校正線圈的阻抗并校正在屏幕左右的內(nèi)枕形失真。
另外，圖17示出，校正內(nèi)枕形失真的反應(yīng)器1具有三個(gè)校正線圈，纏繞在第一芯4上的水平校正線圈L1，纏繞在第二芯5上的水平校正線圈L2，和纏繞在第三芯6上的豎直校正線圈L3。
另外，在三個(gè)芯4到6的兩側(cè)排列一對磁體2和3，磁體的一端是N極，另一端是S極。
因此，這兩個(gè)水平校正線圈L1和L2的繞線方向是，在相反方向分別產(chǎn)生磁場。同時(shí)，豎直校正線圈L3的繞線方向是，一對磁體2和3產(chǎn)生的磁場(偏置磁場)方向相反。
校正內(nèi)枕形失真的反應(yīng)器1具有上述結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)校正屏幕失真的裝置使用校正內(nèi)枕形失真的這樣的反應(yīng)器1校正在屏幕左右產(chǎn)生的枕形失真。
下面參照圖17和18說明上述結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)校正枕形失真的程序。
在圖18中，在產(chǎn)生在第二點(diǎn)P2和第四點(diǎn)P4的區(qū)域上的虛線表示的枕形失真時(shí)，在水平偏轉(zhuǎn)電路中流動(dòng)的電流產(chǎn)生水平校正線圈L1和L2的磁場，使得由于永久磁體2和3的固定偏置磁場，一對現(xiàn)有的水平校正線圈L1和L2保持的電感值降低。
另外，從豎直校正線圈L3產(chǎn)生的可變偏置在相反方向抵消永久磁體2和3的磁場，從而，產(chǎn)生上下電感值的差，通過上下差大小校正(虛線表示的部分消失)區(qū)域P2和P4的枕形失真。
但是，對于上述的現(xiàn)有技術(shù)的校正枕形失真的方法，應(yīng)在多個(gè)芯上纏繞每個(gè)水平和豎直校正線圈，所以生產(chǎn)率下降，并且存在的問題是，由于纏繞線圈，分布(distribution generation)變大，內(nèi)枕形的分布和特征不穩(wěn)定，并且因?yàn)楦郊影惭b校正電路不必要的電力消耗增加。
即，在圖17中，每個(gè)芯的元件通過它們自己的電磁力產(chǎn)生排斥力，以致產(chǎn)生間隙，并且相應(yīng)的電力消耗引起上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，通過在偏轉(zhuǎn)線圈的屏幕彎曲和基準(zhǔn)線之間設(shè)置一個(gè)以上的彎曲的結(jié)構(gòu)，它能夠改善在中心區(qū)域上的枕形失真。
通過設(shè)置具有自校正內(nèi)枕形失真的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了上述和其他目的和優(yōu)點(diǎn)，所述偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括線圈隔離器，印刷電路板位于其上；偏轉(zhuǎn)線圈，它分別安裝在線圈隔離器的內(nèi)、外周上，并分為頸狀部分、屏幕彎曲部分、和連接頸狀部分和屏幕彎曲部分的延伸部分，通過產(chǎn)生預(yù)定磁場偏轉(zhuǎn)CRT的電子束；鐵心，它安裝在線圈隔離器的外周上，用于強(qiáng)化偏轉(zhuǎn)線圈的磁場；一個(gè)以上的屏幕輔助彎曲，它們形成在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)線圈屏幕彎曲和基準(zhǔn)線之間，用于改善屏幕內(nèi)枕形失真。
本發(fā)明具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的附加特征是，存在屏幕輔助彎曲和屏幕彎曲的接觸表面。
通過設(shè)置具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了上述和其他目的和優(yōu)點(diǎn)，所述系統(tǒng)包括線圈隔離器，印刷電路板位于其上；偏轉(zhuǎn)線圈，它分別安裝在線圈隔離器的內(nèi)、外周上，并分為頸狀部分、屏幕彎曲部分、和連接頸狀部分和屏幕彎曲部分的延伸部分，通過產(chǎn)生預(yù)定磁場偏轉(zhuǎn)CRT的電子束；鐵心，它安裝在線圈隔離器的外周，用于強(qiáng)化偏轉(zhuǎn)線圈的磁場；一個(gè)以上的屏幕輔助彎曲部分，它們形成在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)線圈屏幕彎曲和基準(zhǔn)線之間，用于改善屏幕內(nèi)枕形失真；和分段部分，通過連接偏轉(zhuǎn)線圈的屏幕輔助彎曲和屏幕彎曲對稱地形成，用于與屏幕輔助彎曲一起改善屏幕內(nèi)枕形失真。
本發(fā)明具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的附加特征是，存在屏幕輔助彎曲和屏幕彎曲的接觸表面。

通過參照附圖的以下詳細(xì)說明，將明了本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)CRT(陰極射線管)的側(cè)視圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)馬鞍—馬鞍型偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的頂剖視圖；圖3是圖2的平面剖視圖；圖4-15是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的失聚和幾何失真圖形的示意圖；圖16是現(xiàn)有技術(shù)校正內(nèi)枕形失真的裝置的電路圖；圖17是現(xiàn)有技術(shù)校正內(nèi)枕形失真的裝置的校正內(nèi)枕形失真的反應(yīng)器的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖18是現(xiàn)有技術(shù)校正內(nèi)枕形失真時(shí)的屏幕示意圖；圖19是現(xiàn)有技術(shù)豎直偏轉(zhuǎn)線圈透視圖；圖20是現(xiàn)有技術(shù)豎直偏轉(zhuǎn)線圈的關(guān)鍵部分的透視圖；圖21是應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的校正內(nèi)枕形失真方法的豎直偏轉(zhuǎn)線圈的部分透視圖；圖22是說明通過在圖21中實(shí)現(xiàn)的偏轉(zhuǎn)線圈的磁場影響的屏幕區(qū)域的示意圖；圖23是在圖21中實(shí)現(xiàn)的偏轉(zhuǎn)線圈的元件當(dāng)中符號10A和13A表示的元件失去時(shí)，即在現(xiàn)有技術(shù)的情況，內(nèi)枕形失真現(xiàn)象的程度示意圖；圖24是在用圖21的偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)枕形失真現(xiàn)象程度示意圖；和圖25是圖23和24示出的程度差別的實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果曲線圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照

本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例。
在下面說明中在各圖中的相同符號表示相同的元件。
首先，在下面簡要說明本發(fā)明采用的技術(shù)思想。所述偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)具有豎直對稱形成的并結(jié)合成一體的一對線圈隔離器。在此，設(shè)置線圈隔離器是將水平偏轉(zhuǎn)線圈與豎直偏轉(zhuǎn)線圈絕緣，同時(shí)，也將這些線圈的位置組合在很好的次序中。線圈隔離器包括屏幕部分，它結(jié)合到CRT屏幕表面的側(cè)面；后蓋部分；和頸狀部分，它從后蓋部分的中心表面一體地伸出，并結(jié)合到CRT的電子槍部分。
具有上述結(jié)構(gòu)的線圈隔離器的內(nèi)外周表面分別具有用外電源產(chǎn)生水平偏轉(zhuǎn)磁場和豎直偏轉(zhuǎn)磁場的水平偏轉(zhuǎn)線圈和豎直偏轉(zhuǎn)線圈。另外，設(shè)置一對磁性材料制造的鐵心，包封豎直偏轉(zhuǎn)線圈，以強(qiáng)化豎直偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場。
另外，在其上安裝校正失聚電路的印刷電路板安裝在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的后蓋部分的一側(cè)上。
圖19是現(xiàn)有技術(shù)的豎直偏轉(zhuǎn)線圈的關(guān)鍵部分的透視圖。如圖所示，豎直偏轉(zhuǎn)線圈被分為頸狀部分11、屏幕彎曲部分10和連接頸狀部分11和屏幕彎曲部分10的延伸部分13。另外，在偏轉(zhuǎn)線圈上設(shè)置窗口12。
此時(shí)，本質(zhì)上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力的部分是延伸部分13。即，在向豎直偏轉(zhuǎn)線圈施加預(yù)定頻率的鋸齒波時(shí)，在延伸部分13附近產(chǎn)生磁場，從而將從電子槍發(fā)射的電子束在豎直方向偏轉(zhuǎn)，并且在豎直方向掃描屏幕上的光點(diǎn)。
優(yōu)選地，為了取得高質(zhì)量的顯示特性，應(yīng)該均勻地保持偏轉(zhuǎn)力。因此，從頸狀部分11到屏幕彎曲部分10的延伸部分13的長度被保持均勻以便產(chǎn)生均勻偏轉(zhuǎn)力，并且，在連接到屏幕彎曲部分10的延伸部分13的最后部分設(shè)置符號β表示的如圖20所示改變傾角的均勻間隔。
在應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的豎直偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)，不可避免地需要參照圖16-18說明的現(xiàn)有技術(shù)中的改善內(nèi)枕形失真的電路。
因此，本發(fā)明是為了消除所述的現(xiàn)有技術(shù)中改善內(nèi)枕形失真的電路，并通改變設(shè)置到偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏置線圈，抑制內(nèi)枕形現(xiàn)象。
圖21是應(yīng)用本發(fā)明校正內(nèi)枕形失真方法的豎直偏轉(zhuǎn)線圈的部分透視圖。
如圖21所示，具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，通過在屏幕彎曲和基準(zhǔn)線之間設(shè)置具有一個(gè)以上的彎曲的結(jié)構(gòu)，改善中心區(qū)的枕形失真。
見圖21，下面說明在具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上安裝的改進(jìn)的偏置線圈的結(jié)構(gòu)。所述偏轉(zhuǎn)線圈是這樣的，在屏幕彎曲部分10和基準(zhǔn)線之間的區(qū)域上形成符號10A表示的屏幕輔助彎曲，被加到包括頸狀部分11、屏幕彎曲部分10、和連接頸狀部分11和屏幕彎曲部分10的延伸部分13的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)上。另外，設(shè)置將屏幕輔助彎曲10A與屏幕彎曲10連接的分段部分(section part)13A。
圖22是受圖21中的偏轉(zhuǎn)線圈的磁場影響的屏幕區(qū)域示意圖。下面說明本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)線圈每個(gè)元件的功能。
首先，說明將屏幕輔助彎曲10A與屏幕彎曲10連接的分段部分13A的功能。
如圖22所示，在從屏幕側(cè)面觀察時(shí)，圖21中B表示的區(qū)域上設(shè)置的分段部分對圖22的區(qū)域H具有磁場影響。
因此，在圖22中，對于相對于符號Z-Z′-Z″的左側(cè)，磁場這樣改變，即在位于圖21的B區(qū)域的分段部分13A的影響下，形成EF＜GH和EG＜FH。
因?yàn)榉侄尾糠?3A如圖21所示對稱設(shè)置在左右，所以，相對于Z-Z′-Z″的左側(cè)，由于分段部分13A，磁場受到影響并形成EF＜GH和EG＜FH，與此完全相同，對于右側(cè)，由于分段部分13，磁場也受到影響，從而磁場部分地影響區(qū)域D，結(jié)果是形成AB＜CD、AC＜BD。
在圖21中的屏幕彎曲10A，對相對于Z-Z′-Z″的區(qū)域EG和AC沒有磁場影響，而是減小區(qū)域FH和BD。
因此，如圖21所示，在應(yīng)用向本發(fā)明的具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)置的偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)，如圖22所示，相對于Z-Z′-Z″的右側(cè)，偏轉(zhuǎn)磁場的影響同樣是AB＜CD、AC＝BD；相對于Z-Z′-Z″的左側(cè)，偏轉(zhuǎn)磁場的影響同樣是EF＜GH、EG＝FH。
下面參照圖23-25說明，在實(shí)際的屏幕上這樣的偏轉(zhuǎn)磁場的影響是如何表現(xiàn)的。
圖23是在圖21的結(jié)構(gòu)中10A和13A表示的元件完全沒有，即在使用現(xiàn)有技術(shù)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上安裝的偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)，產(chǎn)生的內(nèi)枕形現(xiàn)象程度示意圖。此時(shí)，圖23的′a′表示，產(chǎn)生的內(nèi)枕形失真程度。
圖24是與上述內(nèi)枕形失真現(xiàn)象相對的使用在具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上設(shè)置圖21的偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)的內(nèi)枕形失真程度示意圖。
因?yàn)閷ζ聊恢行牟糠值拇艌鲇绊懡档?，所以如圖24所示抑制了內(nèi)枕形失真現(xiàn)象。此時(shí)，在圖24中的′b′表示產(chǎn)生的內(nèi)枕形失真現(xiàn)象的程度。
圖25是圖23所示在沒有使用本發(fā)明具有自校正內(nèi)枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)測量曲線，并且圖24所示應(yīng)用本發(fā)明時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)枕形失真的差別的實(shí)驗(yàn)測量曲線。
在圖25中，′◆′標(biāo)出的點(diǎn)連接形成的曲線表示在使用現(xiàn)有技術(shù)的偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)的內(nèi)枕形失真現(xiàn)象的程度，′■′標(biāo)出的點(diǎn)連接形成的曲線表示，使用本發(fā)明的向具有自校正枕形失真功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)置偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)的內(nèi)枕形失真現(xiàn)象的程度。這里，X軸方向表示NS失真程度，Y軸方向表示內(nèi)枕形失真程度，其中，對每個(gè)方向使用′mm′單位。
如圖25所示，在應(yīng)用本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)線圈時(shí)，與使用現(xiàn)有技術(shù)的偏轉(zhuǎn)線圈相比，在NS是′零′時(shí)，內(nèi)枕形失真改善0.5mm之多。
因此，通過使用圖21的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明偏轉(zhuǎn)線圈，抑制內(nèi)枕形失真，并使用向CRT本身設(shè)置的枕形電路，使得圖22的區(qū)域AB和CD相等，調(diào)節(jié)豎直偏轉(zhuǎn)力，取得減小區(qū)域ZC的效果。
因?yàn)楦鶕?jù)內(nèi)枕形失真現(xiàn)象，在圖22中，Z′A＜ZC，所以，如果ZC被減小，則Z′A＝ZC，結(jié)果是，改善了內(nèi)枕形失真。
為了抑制屏幕上的內(nèi)枕形失真現(xiàn)象，本發(fā)明具有內(nèi)枕形失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不像現(xiàn)有技術(shù)那樣，需要附加電路。因此，因?yàn)椴挥靡种普硇问д娴母郊与娐?，所以生產(chǎn)成本降低，電能消耗小。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，因?yàn)橛捎诰€圈的纏繞產(chǎn)生的分布變大，所以保持內(nèi)枕形失真的分布和特征穩(wěn)定困難。但是根據(jù)本發(fā)明，能夠克服這樣的缺點(diǎn)。
雖然參照優(yōu)選實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可以理解，不偏離權(quán)利要求的精神范圍可以做出各種細(xì)節(jié)和形式變化。
權(quán)利要求
1.一種具有內(nèi)枕形失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，包括線圈隔離器，印刷電路板位于其上；偏轉(zhuǎn)線圈，它分別安裝在線圈隔離器的內(nèi)和外周上，并分為頸狀部分、屏幕彎曲部分、和連接頸狀部分和屏幕彎曲部分的延伸部分，通過產(chǎn)生預(yù)定磁場偏轉(zhuǎn)CRT的電子束；鐵心，它安裝在線圈隔離器的外周上，用于強(qiáng)化偏轉(zhuǎn)線圈的磁場；以及一個(gè)以上的屏幕輔助彎曲，它們形成在偏轉(zhuǎn)線圈的屏幕彎曲和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的基準(zhǔn)線之間，用于改善屏幕內(nèi)枕形失真。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其中存在屏幕輔助彎曲和屏幕彎曲的接觸表面。
3.一種具有內(nèi)枕形失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，包括線圈隔離器，印刷電路板位于其上；偏轉(zhuǎn)線圈，它分別安裝在線圈隔離器的內(nèi)和外周上，并分為頸狀部分、屏幕彎曲部分、和連接頸狀部分和屏幕彎曲部分的延伸部分，通過產(chǎn)生預(yù)定磁場偏轉(zhuǎn)CRT的電子束；鐵心，它安裝在線圈隔離器的外周上，用于強(qiáng)化偏轉(zhuǎn)線圈的磁場；一個(gè)以上的屏幕輔助彎曲，它們形成在偏轉(zhuǎn)線圈的屏幕彎曲和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的基準(zhǔn)線之間，用于改善屏幕內(nèi)枕形失真；和分段部分，通過將偏置線圈的屏幕輔助彎曲和屏幕彎曲進(jìn)行連接而對稱形成，用于與所述屏幕輔助彎曲一起改善屏幕的內(nèi)枕形失真。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其中存在屏幕輔助彎曲和屏幕彎曲的接觸表面。
全文摘要
公開了一種具有內(nèi)枕形失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。在偏轉(zhuǎn)線圈的屏幕彎曲和基準(zhǔn)線之間形成偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的一個(gè)以上的屏幕輔助彎曲，改善屏幕的內(nèi)枕形失真。另外，將屏幕彎曲與屏幕輔助彎曲連接的分段部分與屏幕輔助彎曲一起改善內(nèi)枕形失真。這種具有內(nèi)枕形失真自校正功能的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不用現(xiàn)有技術(shù)那樣的抑制枕形失真的附加電路，所以生產(chǎn)成本降低，電能消耗小。
文檔編號H01J29/76GK1507002SQ03110160
公開日2004年6月23日 申請日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月10日
發(fā)明者申東澈, 樸功熙 申請人:三星電機(jī)株式會(huì)社