專利名稱：降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法
技術領域：
本發明涉及陰極射線管場顯示器件，特別是采用浸漬陰極的大尺寸、高亮度彩色顯像管中降低陰極發射跌落并降低其對白場平衡影響的生產工藝技術。
背景技術：
目前，彩色顯像管的發展趨勢是大尺寸、高分辨率、高亮度，以實現高清晰度顯示的要求。為滿足這些要求，希望顯像管的陰極能夠提供高的發射電流密度，在比較小的發射面積里能夠滿足高發射電流的要求。目前普通顯像管中為降低成本，一般采用氧化物陰極(O陰極)，氧化物陰極的電流密度可以達到3A/cm2，滿足普通29英寸顯像管對電流密度的要求。對于更大尺寸和更高亮度的高端電視應用，氧化物陰極的發射電流密度就難以滿足需要，一般采用浸漬陰極(I陰極)，浸漬陰極的發射電流密度可以達到9A/cm2以上，遠遠超過氧化物陰極，可以滿足大尺寸、高亮度顯示的要求。
但是浸漬陰極的一個不足之處是離子轟擊對陰極發射的影響很大，容易造成陰極發射的跌落。在彩色顯像管中，由于自會聚的要求，在電子槍靠近陰極的三極管部位對于邊束有一個會聚彎曲，而對于中束沒有這個彎曲。當陰極有電子發射時，電子與管內殘余氣體分子碰撞，產生帶電離子并在電場作用下向陰極加速運動。對于邊束，由于離子重量遠遠大于電子的重量，因此會聚彎曲對離子的作用相對于對電子的作用比較弱，這使得離子轟擊邊束陰極的位置在陰極的邊緣；而對中束由于沒有會聚彎曲，離子將轟擊中束陰極的中心部位。由于陰極中心部位是發射最有效的部位，因此離子的轟擊將使中束陰極的發射跌落大于邊束陰極。在使用過程中，由于電子轟擊等造成的材料放氣，使管內離子對陰極的轟擊加劇，陰極發射的跌落不平衡是整機工廠白場調整后產生顯示圖像變色的主要原因。
發明內容
1、技術問題本發明的目的是提供一種在磁場老煉工藝中，可以使該器件中真空度提高，并且不損害器件中的材料特性和器件性能降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法。
2、技術方案本發明的降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法，其特征在于對陰極射線管老煉的過程中，對陰極射線管的陰極加電壓，使其發射電子，同時，在陰極射線管外的電子槍部位向管內施加外磁場，使電子槍發射的電子發生偏轉，從而使電子轟擊管內元件表面產生材料放氣，用管內的消氣劑吸收該材料放氣，同時使發射的電子與管內的氣體分子發生碰撞電離所產生的離子轟擊電極或陰極中心以外的區域。對陰極射線管所施加的外磁場為交流磁場，使電子槍金屬部件產生渦流發熱，形成材料的熱除氣。
在顯像管1老練過程中，對電子槍部位施加磁場，三個陰極發射的電子束在磁場的作用下產生偏轉，電子束轟擊管內部件使材料放氣。當電子與管內的氣體分子發生碰撞使氣體分子電離，形成氣體離子。氣體離子在電場和磁場的作用下向陰極方向運動，并轟擊到電子槍電極或陰極上。一般情況下，由于離子的質量遠遠大于電子質量，磁場對離子軌跡的影響相對老煉練過程中電場對它的影響要弱很多，基本可以忽略。但由于磁場的作用，三束電子的運動軌跡發生改變，將使離子產生的位置發生改變，這可以使轟擊陰極的離子，特別是轟擊中束陰極中心位置的離子數目大大減少，從而在老煉過程中起到保護陰極的作用。在電子槍中，G1，G2和G3a電極片一般采用導磁材料制成，由于磁屏蔽作用，使得直流磁場無法形成對電子的偏轉作用。但磁性材料的磁導率與外加磁場的頻率有關，高頻情況下磁性材料的磁導率將降低，磁屏蔽作用減弱或消失，因此在磁場老練工藝中考慮采用高頻交流磁場對電子束進行偏轉。采用交流磁場的另外的好處是可以對更大范圍的部件進行除氣，同時電子槍金屬部件在交流磁場的作用下形成渦流加熱除氣，材料放出的氣體可以被消氣劑吸收，降低了管內的殘余氣體量，降低顯像管正常工作時的離子轟擊水平，達到降低發射跌落的目的。
3、有益效果本發明的降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法。提供了一種在磁場老煉工藝中，使該器件中真空度提高，并且不損害器件中的材料特性和器件性能的方法，由于磁場的作用，三束電子的運動軌跡發生改變，將使離子產生的位置發生改變，這可以使轟擊陰極的離子，特別是轟擊中束陰極中心位置的離子數目大大減少，從而起到降低陰極發射跌落的作用。采用交流磁場的另外的好處是可以對更大范圍的部件進行除氣，同時電子槍金屬部件在交流磁場的作用下形成渦流加熱除氣，材料放出的氣體可以被消氣劑吸收，降低了管內的殘余氣體量，降低顯像管正常工作時的離子轟擊水平，達到降低發射跌落的目的。
四
圖1是本發明電子槍中電子離子運動路徑的示意圖。
圖2是本發明磁場老煉示意圖。
五具體實施例方式
本發明的降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法，其特征在于在對陰極射線管老煉的過程中，對陰極射線管的陰極加電壓，使其發射電子，同時，在陰極射線管外的電子槍部位向管內施加外磁場，使電子槍發射的電子發生偏轉，從而使電子轟擊管內元件表面產生材料放氣，用管內的消氣劑吸收該材料放氣，同時使發射的電子與管內的氣體分子發生碰撞電離產生的離子轟擊電極或陰極中心以外的區域。對陰極射線管的陰極施加的電壓為交流電壓，使電子槍金屬部件產生渦流發熱，形成材料的熱放氣。
改進顯像管的老煉工藝，在老煉過程中使管內部件放氣，并盡可能地減小老煉過程中離子對陰極的轟擊，從而減小離子轟擊造成的正常使用中的發射跌落。在顯像管老煉過程中，對電子槍部位施加磁場，三個陰極發射的電子束在磁場的作用下產生偏轉，電子束轟擊管內部件使材料放氣。當電子與管內的氣體分子發生碰撞使氣體分子電離，形成氣體離子。氣體離子在電場和磁場的作用下向陰極方向運動，并轟擊到電子槍電極或陰極上。一般情況下，由于離子的質量遠遠大于電子質量，磁場對離子軌跡的影向相對老煉過程中電場對它的影響要弱很多，基本可以忽略。但由于磁場的作用，三束電子的運動軌跡發生改變，將使離子產生的位置發生改變，這可以使轟擊陰極的離子，特別是轟擊中束陰極中心位置的離子數目大大減少，從而起到降低陰極發射跌落的作用。同時由于材料放出氣可以被消氣劑吸收、轟擊到電極上的離子可以被電極捕獲，因此可以有效降低管內殘余氣體水平，同樣達到降低離子轟擊造成的陰極發射跌落的作用
權利要求
1.一種降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法，其特征在于在對陰極射線管老煉的過程中，對陰極射線管的陰極加電壓，使其發射電子，同時，在陰極射線管外的電子槍部位向管內施加外磁場，使電子槍發射的電子發生偏轉，從而使電子轟擊管內元件表面產生材料放氣，用管內的消氣劑吸收該材料放氣，同時使發射的電子與管內的氣體分子發生碰撞電離產生的離子轟擊電極或陰極中心以外的區域。
2.根據權利要求1所述的降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法，其特征在于陰極射線管施加的外磁場為交流磁場，使電子槍金屬部件產生渦流發熱，形成材料的熱除氣。
全文摘要
降低陰極發射跌落和殘余氣體水平的方法涉及采用浸漬陰極的大尺寸、高亮度彩色顯像管中降低陰極發射跌落并降低其對白場平衡影響的生產工藝技術。在對陰極射線管老煉的過程中，對陰極射線管的陰極加電壓，使其發射電子，同時，在陰極射線管外的電子槍部位向管內施加外磁場，使電子槍發射的電子發生偏轉，從而使電子轟擊管內元件表面產生材料放氣，用管內的消氣劑吸收該材料放氣，同時使發射的電子與管內的氣體分子發生碰撞電離所產生的離子轟擊電極或陰極中心以外的區域。對陰極射線管所施加外磁場為交流磁場，使電子槍金屬部件產生渦流發熱，形成材料的熱除氣。本發明可以使該器件中真空度提高，并且不損害器件中的材料特性和器件性能。
文檔編號H01J9/02GK1463020SQ0313189
公開日2003年12月24日 申請日期2003年6月16日 優先權日2003年6月16日
發明者張曉兵, 童林夙, 雷威 申請人:東南大學