反射式弯颈超薄（CRT）阴极射线管制造技术

一种能够减薄应用阴极射线管类显示器件电子产品机身厚度的反射式弯颈超薄（ＣＲＴ）阴极射线管。它是将现有技术中垂直于屏面中心的电子枪管颈在玻壳锥体与其结合部附近向下呈直角（或锐角）形弯折来实现由阴极射线管基座到屏面中心水平方向管长的缩短的，为使电子枪阴极发出的电子束与管颈同步弯折偏转，在管颈弯折处设有一电子棱镜装置，该装置产生的磁场和磁感应微调组件可保证电子束呈反射状同步偏转后准确进入偏转中心，最终完成扫描寻址在荧光屏上显象。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种阴极射线管(CRTCathode-Ray Tube阴极射线管)类显示器件，尤其是能缩短管长，减薄电视机、计算机等应用此类显示器件电子产品机身厚度的阴极射线管。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是将阴极射线管的电子枪管颈在与玻壳锥体接合部附近向下垂直弯折90度(也可根据要求弯折成小于90度的锐角形)，为使电子枪发出的电子束与管颈同步偏转弯折，根据在磁场中运动的电子会受磁场力(洛伦兹力)作用而改变运动方向和路径的原理，在管颈弯折处加装了一个可产生均匀磁场的装置，并将该装置的磁场设计、调整得刚好使电子束在进入该磁场后发生与管颈弯折角度同步的偏转，最后飞出该磁场，射入偏转中心实现扫描寻址在荧光屏上显像。由于电子束在该磁场中偏转的角度完全等效于全反射光学棱镜的作用，根据电子光学的命名惯例，本技术中称此装置为“电子棱镜”。这种电子枪管颈的弯折使其与屏面中心的几何位置由垂直变成了平行关系，从而大大缩短了由阴极射线管基座到屏面中心的水平距离。这就相当子放下了阴极射线管的长尾巴-电子枪，达到了缩短阴极射线管管长的目的。本技术的有益效果是，由于管长的显著缩短，不仅可以减薄采用此种阴极射线管的电子产品的机身厚度，节省使用空间和机身生产成本，同时由于本技术特殊的弯颈结构极好地筛除了电子束中的重离子，使屏面免受重离子轰击，有益于延长阴极射线管使用寿命，因而完全可以省去电子枪上的离子阱装置。很多提高阴极射线管性能的技术手段都会导致增加电子枪管颈长度，如多极、多透镜电子枪虽可缩小光点直径，提高聚焦性能，获得高清晰度画面，但却以大幅增加电子枪管颈长度为代价，采用本技术后，电子枪设计人员尽可以只考虑如何提高阴极射线管性能，不用再计较管颈长短了，因为在反射式弯颈阴极射线管中电子束自电子枪阴极发出后是以垂直状态射入电子棱镜磁场的，这段距离的长短丝毫不影响阴极射线管的水平管长。电子束的这种垂直飞行状态也使其受地磁影响相对减少，这是本技术的又一有益效果。附图说明图1是本技术关键部件电子棱镜的工作原理图。图2是电子棱镜的光路图。图3是反射式弯颈超薄(CRT)阴极射线管实施例的纵剖面构造图。图4是公知的阴极射线管纵剖面示意图。图5是图3弯颈部分放大构造图及其A-A剖面图。图6和图7是应用本技术前后管长缩短的比较图例。图中1.阴极射线管基座，2.由电子枪发出的电子束，3.电子枪管颈，4.电子棱镜，5，偏转中心，6.偏转线圈，7.玻壳锥体，8.屏面中心，9.荧光屏，10.微调组件，11.磁屏蔽固定组件，12.紧固件。具体实施方式在图1中，由电子枪阴极发出的电子束(2)射入置于电子枪管颈(3)弯折处的电子棱镜(4)的均匀磁场后受磁场力(洛伦兹力)作用改变运动方向，运动路径发生弯曲。图1中的“+”表示磁力线垂直进入纸面，由左手定则可知，射入该磁场的电子束将受到一个向右的作用力，使电子束的运动方向偏往右下方，电子束在整个运动过程中不断受到与电子运动方向垂直的磁场力作用作匀速圆周运动，由于磁场空间有限，电子无法完成整个圆周运动，最后在磁场边缘沿切线飞出磁场。电子运动轨道的圆周半径可由公式1求出。公式1.R=meVeB]]>式中R为电子运动轨道半径，me为电子质量，e为电子电量，V为电子速度，B为磁感强度(特斯拉)，由公式1可知，电子运动轨道半径R同磁感强度B成反比，在实际应用中me，e是常量，V也可由公式2求得。公式2.V=5.93×105Uam/s]]>式中Ua为电子进入该磁场前的电位。将已知条件和常量代入公式1和公式2可求得磁感应强度B(特斯拉)。(1高斯＝10-4特斯拉)。由图1可见，电子棱镜磁场半径与射入该磁场的电子束轨道半径刚好相等时，电子束将偏转1/4周期(90度)，发生类似于光学中的全反射现象，图2则示出了其等效的全反射光学棱镜光路图。在实际应用中，如令电子运动轨道半径等于电子棱镜磁场半径，则可设计成反射式直角弯颈阴极射线管，如令电子运动轨道半径小于电子棱镜磁场半径，则可制成反射式锐角弯颈阴极射线管。图3所示实施例是一个反射式直角弯颈阴极射线管。其与图4所示公知的阴极射线管的明显区别为电子枪管颈(3)在与玻壳锥体(7)结合部附近向下垂直弯折，由电子枪阴极发出的电子束(2)首先进入置于该管颈弯折处的电子棱镜(4)的磁场，该磁场半径及磁感强度经设计刚好使此电子束(2)呈全反射状偏转90度后飞出该磁场并射入偏转中心(5)进行偏转扫描寻址，最终在荧光屏(9)上形成图像。由图3可以看到电子枪管颈(3)的垂直弯折相当于放下了阴极射线管的长尾巴-电子枪管颈(3)，使从阴极射线管基座(1)到屏面中心(8)的水平管长大为缩短。图5所示是图3实施例电子棱镜装置部分的放大图。为了减少管内排气，简化电子枪结构，同时也为了保证电子束(2)由电子棱镜(4)磁场中飞出后能准确进入偏转中心(5)并沿其轴线着屏于屏面中心(8)，特将电子棱镜装置设计成外置微调式，该装置是由电子棱镜(4)，微调组件(10)，磁屏蔽固定组件(11)和紧固件(12)构成的。由图5中A-A剖视图可见，电子棱镜是一对N、S极相对设置的永磁体。该永磁体建议采用体积小、磁感强度高的钕铁硼永磁材料加工，厚度在3毫米内为宜，永磁体的磁感强度及N、S极端面尺寸(磁场尺寸)的设计要完全与电子运动轨道半径相匹配(这些数据可由公式1和公式2求得)。两块永磁体的N、S极端面形心要处于同轴线上，并务使该同轴线与电子枪阴极发出的电子束(2)的延长线相交，以保证该电子束(2)能准确射入和飞出电子棱镜(4)磁场，最终在偏转线圈(6)未加偏转磁场的状态下，经偏转中心(5)在屏面中心(8)准确着屏。如略有偏差，则可通过调整微调组件(10)矫正电子束(2)的着屏点。图6、图7示出了同型号规格阴极射线管应用本技术前后管长缩短的的幅度，比较图6、图7，可看出图7中应用本技术后的阴极射线管较未应用本技术的图6中的阴极射线管的管长明显缩短。为了达到最大限度地缩短阴极射线管长度的目的，图7中的电子枪管颈(3)采用了细颈管，这样不仅有利于提高磁偏转效率，也为偏转线圈(6)小头少占管颈尺寸和扩大偏转角创造了有利条件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射式弯颈超薄（ＣＲＴ）阴极射线管，由荧光屏、玻壳锥体和电子枪管颈构成，其特征是：在电子枪管颈与玻壳锥体结合部附近将电子枪管颈向下呈９０度直角或锐角形弯折，弯折处装有一个电子棱镜装置，该装置产生的磁场使电子枪阴极发出的电子束在射入该磁场后发生与电子枪管颈弯折角度同步的反射状偏转，最后飞出该磁场进入偏转中心，实现偏转扫描寻址在荧光屏上显像。

【技术特征摘要】
1.一种反射式弯颈超薄(CRT)阴极射线管，由荧光屏、玻壳锥体和电子枪管颈构成，其特征是在电子枪管颈与玻壳锥体结合部附近将电子枪管颈向下呈90度直角或锐角形弯折，弯折处装有一个电子棱镜装置，该装置产生的磁场使电子枪阴极发出的电子束在射入该磁场后发生...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新民，
申请(专利权)人：刘新民，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]