Brevet FR2694130A1 — publié le 19940128

La présente invention concerne un tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne agencé de manière à émettre trois faisceaux d'électrons sur une ligne horizontale en direction d'un écran luminescent. Pour un tube cathodique équipé d'au moins un canon à électrons comportant une cathode et une pluralité d'électrodes en forme de grilles, un dispositif déviateur et un écran luminescent, on connaît les techniques indiquées ci-après pour obtenir une image reproduite qui s'étend de la partie centrale à la périphérie de l'écran luminescent : une technique consistant à prévoir une lentille astigmatique dans une région d'une électrode constituant une lentille de focalisation (lentille principale) et une autre technique pour former un faisceau d'électrons traversant un trou ménagé dans l'électrode constituant la lentille principale d'un canon à électrons en ligne, et pénétrant dans une fente et pour donner des tailles différentes aux trous de passage du faisceau d'électrons central et des faisceaux d'électrons latéraux (demande de brevet japonais mise à l'inspection publique sous le N"64368/1976). Ce type de tube cathodique en couleurs tel que représenté sur la figure 1 annexée à la présente demande, est équipé d'au moins une enceinte à vide comprenant un panneau 61, un entonnoir 62 et un col 63 qui sont réalisés en un isolant tel que du verre, un canon à électrons 64, un masque perforé 65 et un écran luminescent 66 contenu dans l'enceinte à vide, et reproduit une image sous l'effet de l'impact de faisceaux d'électrons émis par le canon à électrons 64 et rencontrant l'écran luminescent 66. La figure 2, annexée à la présente demande, est une vue en coupe d'une partie essentielle d'une lentille principale, qui représente schématiquement la structure d'un canon à électrons en ligne classique utilisé pour le tube cathodique indiqué précédemment. Sur la figure 2, les chiffres de référence 08, 09 et 010 désignent des cathodes, le chiffre de référence 011 désigne une première électrode de grille, le chiffre de référence 012 désigne une seconde électrode de grille, le chiffre de référence 013 désigne une troisième électrode de grille, qui est l'une des électrodes constituant une lentille principale, le chiffre de référence 014 désigne une quatrième électrode de grille qui est l'autre électrode constituant la lentille principale; les chiffres de référence 015, 016 et 017 désignent des cylindres intérieurs qui sont raccordés aux parties d'ouverture de la troisième électrode de grille 013, du côté de la quatrième électrode de grille 014, les chiffres de référence 018, 019 et 020 sont des cylindres intérieurs raccordés aux parties d'ouverture de la quatrième électrode de grille 014, du côté de la troisième électrode de grille 016.Les chiffres de référence 021, 022 et 023 désignent les axes centraux des faisceaux d'électrons respectifs, l'axe central 022 du faisceau d'électrons central étant aligné avec l'axe du canon à électrons (axe du tube). Ces axes centraux 021, 022 et 023 sont alignés avec les ouvertures correspondant aux cathodes 08, 09 et 010 des première, seconde et troisième électrodes de grille 011, 012 et 013, et avec les axes centraux des cylindres intérieurs 015, 016, 017 raccordés aux parties d'ouverture de la troisième électrode de grille 013, et sont disposés dans le même plan en étant presque parallèles. Les axes centraux de la partie d'ouverture centrale de la quatrième électrode de grille 014 et du cylindre intérieur 019 raccordé à la partie d'ouverture centrale sont alignés sur l'axe central 022. Cependant, les axes centraux des parties d'ouverture situées des deux côtés et les cylindres intérieurs 018 et 020 raccordés aux parties d'ouverture ne sont pas alignés avec leurs axes centraux correspondants des troisièmes électrodes de grille, mais sont légèrement décalés vers l'extérieur. Sur la figure 2, le repère S désigne l'intervalle entre les axes centraux 021, 022 et 023 des faisceaux d'électrons, L designe la distance entre les axes 021 et 023 des faisceaux d'électrons extérieurs et la paroi intérieure du col, et D représente le diamètre intérieur du cylindre intérieur raccordé à la partie d'ouverture de l'électrode G3 013. Le canon à électrons en ligne, qui possède l'agencement indiqué précédemment, fonctionne de la manière indiquée ci-après. Des électrons thermoioniques émis par trois cathodes 08, 09 et 010 chauffées par un dispositif de chauffage sont attirés vers la première électrode de grille 011 par une tension positive appliquée à la seconde électrode de grille 012, et trois faisceaux d'électrons sont formes. Ensuite, ces trois faisceaux d'électrons traversent les ouvertures de la première électrode de grille 011, puis les ouvertures de la seconde électrode de grille 012. Les faisceaux sont accélérés par des tensions positives appliquées à la troisième électrode de grille 013 et à la quatrième électrode de grille 014 et pénètrent dans la lentille principale. Dans ce cas, une faible tension d'environ 5 à 10 kV est appliquée à la troisième électrode de grille 013 constituant la lentille principale; une haute tension d'environ 25 à 35 kV, qui doit être appliquée à l'écran luminescent, est appliquée à la quatrième électrode de grille 014 par l'intermédiaire d'une pellicule conductrice déposée sur la paroi intérieure de l'entonnoir 62. Par conséquent, un champ électrostatique est formé entre la troisième électrode de grille 013 et la quatrième électrode de grille 014, par la différence de tension entre la troisième électrode de grille 013, à laquelle est appliquée la tension faible, et la quatrième électrode de grille 014, à laquelle est appliquée la haute tension. Par conséquent, les trajets des trois faisceaux d'électrons dans la lentille principale sont déviés par le champ électrostatique.De ce fait, les trois faisceaux d'électrons sont focalisés sur l'écran luminescent. En outre, étant donné que les axes centraux des ouvertures opposées des cylindres pour les faisceaux latéraux de la troisième électrode de grille 013 et la quatrième électrode de grille 014 ne sont pas alignés entre eux, la lentille principale pour les faisceaux latéraux n'est pas symétrique par rapport à l'axe central. De ce fait les faisceaux d'électrons latéraux sont déviés vers l'intérieur de manière à converger avec le faisceau d'électrons central sur l'écran luminescent. De ce fait, les trois faisceaux d'électrons convergent sur l'écran luminescent, des images de trois couleurs R (rouge), G (vert) et B (bleu) produites par les trois faisceaux d'électrons sont enregistrées correctement et une image en couleurs est affichée. Dans un canon à électrons en ligne agencé comme décrit précédemment, les trois faisceaux d'électrons ne satisfont pas aux conditions de convergence, en raison de légères variations dans la précision des composants du canon d'électrons et dans la précision d'assemblage. C'est pourquoi, il est nécessaire dleffectuer un ajustement pour obtenir la convergence des faisceaux d'électrons. Dans cet ajustement pour obtenir la convergence, lorsque la distance S entre les faisceaux d'électrons diminue, la déviation des faisceaux d'électrons par rapport aux conditions de convergence diminue et l'ajustement est plus facile. Sur la base de résultats expérimentaux antérieurs, on sait qu'il est préférable de régler la valeur S à une valeur inférieure à environ 5 mm. Cependant, dans des structures classiques d'électrodes de focalisation, le diamètre d'ouverture de l'elec- trode de focalisation est limité à une valeur inférieure à la distance S entre les faisceaux d'électrons adjacents pénétrant dans la lentille. C'est pourquoi, une limite est imposée au diamètre d'ouverture pour le réglage de la distance S entre les faisceaux d'électrons à une valeur inférieure à 5 pm. L'ouverture effective de la lentille de focalisation pour chaque faisceau d'électrons est déterminée par ce diamètre d'ouverture. C'est pourquoi, il se pose un problème consistant en ce que l'aberration sphérique d'une lentille augmente et que le diamètre du spot du faisceau d'électrons augmente lorsque le diamètre d'ouverture diminue. Pour résoudre le problème indiqué précédemment, on connaît une structure qui est décrite dans la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique sous le N"103752/1983. Cette structure permet de réduire l'aberration sphérique tout en maintenant la distance S entre les faisceaux à moins de 5 mm. On va décrire schématiquement ci-après, en référence à la figure 3 annexée à la présente demande, la structure du canon à électrons décrite dans la publication indiquée précédemment. La figure 3(a) est une vue en coupe longitudinale de la partie essentielle, qui représente la lentille principale d'un canon à électrons en ligne, et la figure 3(b) est une vue en coupe transversale de la partie essentielle de la figure 3(a), prise suivant la ligne A-A' sur la figure 3a. Sur la figure 3, le chiffre de référence 13 désigne une troisième électrode de grille cylindrique, dont la section transversale de l'ouverture est presque elliptique, le chiffre de référence 14 désigne une quatrième électrode de grille cylindrique, dont la section transversale de l'ouverture est également presque elliptique, le chiffre de référence 13-1 désigne une électrode plate prévue dans une troisième électrode de grille 1, le chiffre de référence 14-1 désigne une électrode plate prévue dans la quatrième électrode de grille 2, les chiffres de référence 13A, 13G et 13B désignent des trous (ouvertures) de passage du faisceau d'électrons, que comporte l'électrode plate (13-1), les chiffres de référence 14A, 14G et 14B désignent des trous (ouvertures) de passage des faisceaux d'électrons, que comporte l'électrode plate (14-1), et les chiffres de référence 21, 22 et 23 désignent des axes centraux. Comme représenté sur la figure 3(b), le diamètre D, compté dans la direction (direction verticale) perpendiculaire à la direction d'alignement (direction horizontale), des ouvertures 13R, 13G et 13B de l'électrode plate 13-1 de la troisième électrode de grille 1 est approximativement égal au diamètre de la lentille principale formée par l'électrode. Lorsque le diamètre D augmente, l'aberration sphérique diminue et de même le diamètre du spot du faisceau d'électrons diminue. Cependant, même dans la structure indiquée précédemment, il se pose un autre problème que l'on va décrire ci-après. En effet, pour accroître le diamètre D dans la direction verticale et réduire le diamètre du spot du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent, il est nécessaire d'accroître le diamètre du faisceau d'électrons dans l'électrode constituant la lentille principale. Dans ce cas, si le diamètre D dans la direction verticale est très supérieur à la distance S séparant des faisceaux d'électrons adjacents, il se pose un problème consistant en ce que les faisceaux d'électrons rencontrent une électrode plate située dans l'électrode de grille, en particulier lorsque les faisceaux possèdent des courants intenses. Un but de la présente invention est de fournir un tube cathodique équipé d'un canon à électrons en ligne, qui ne présente aucun problème en ce qui concerne la convergence des trois faisceaux d'électrons et permet un accroissement du diamètre de la lentille principale de manière que les faisceaux d'électrons ne rencontrent pas l'électrode plate dans la troisième électrode de grille. Pour atteindre l'objectif indiqué précédemment, la présente invention fournit un tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne comprenant au moins des moyens de production de faisceaux d'électrons servant à émettre trois faisceaux d'électrons selon une disposition en ligne en direction d'un écran luminescent, et des moyens formant lentille principale pour focaliser les trois faisceaux d'électrons sur l'écran luminescent, étant équipés d'une électrode plate possédant des zones de passage des faisceaux d'électrons dans deux électrodes cylindriques qui sont disposées à un certain intervalle dans la direction de déplacement des faisceaux d'électrons émis par les moyens de production des faisceaux d'électrons et dont les sections transversales d'ouverture approximativement elliptiques sont maintenues à des potentiels différents, caractérisé en ce que, si on désigne par S la distance entre les centres des trois faisceaux d'électrons adjacents (comptée en mm), et par D le diamètre d'ouverture des deux électrodes perpendiculairement à la direction de l'ensemble des faisceaux d'électrons en ligne (comptée en mm), les dimensions S et D indiquées précédemment satisfont aux relations suivantes S D > S, et 55 S - 20D > 147. En outre, le tube cathodique en couleurs est caractérisé en ce que chacune des ouvertures, situées réciproquement en vis-à-vis, des deux électrodes cylindriques constituant les moyens formant la lentille principale possède une seule ouverture pour les trois faisceaux d' électrons. En outre, dans le tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne agencé comme décrit précédemment, il peut se poser un problème consistant en ce que, si la distance entre les faisceaux d'électrons et la paroi intérieure du col servant à loger le canon à électrons en ligne est trop faible, la paroi intérieure du col se règle à un potentiel élevé en raison de la tension élevée appliquée à la partie formant entonnoir du tube cathodique en couleurs, les faisceaux d'électrons sont déviés sous l'effet du champ électrique produit par le potentiel élevé du verre du col, et les trois faisceaux d'électrons ne convergent pas sur l'écran luminescent lorsqu'on fait fonctionner le tube cathodique en couleurs pendant une longue durée. Pour accroître la distance entre les faisceaux d'électrons et la paroi intérieure du col pour loger le canon d'électrons en ligne, il est nécessaire d'accroître le diamètre du col ou de réduire la distance S entre les faisceaux d'électrons adjacents. Cependant, si on augmente le diamètre du col, le diamètre de l'entonnoir augmente également, la distance entre les faisceaux d'électrons et le collier de déviation augmente, et la sensibilité de déviation du collier de déviation s'en trouve réduite. Si on réduit la distance S entre les faisceaux, il se pose un problème consistant en ce que les distances diminuent entre les faisceaux et que les électrodes de la lentille principale séparant les faisceaux d'électrons les uns des autres dans la lentille principale, à l'endroit où les diamètres des faisceaux d'électrons sont maximum, et les faisceaux d'électrons viennent frapper l'électrode de la lentille principale. Si on réduit le diamètre du faisceau d'électrons dans l'électrode de la lentille principale pour éviter un tel impact, il se pose un problème consistant en ce que le diamètre du spot du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent augmente étant donné que le grandissement de la lentille diminue et que l'effet de charge d'espace augmente. En outre, si on diminue la distance S entre les faisceaux, il se pose un autre problème consistant en ce que l'aberration sphérique de la lentille principale augmente et que le diamètre du spot du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent est accru de façon supplémentaire étant donne qu'il faut également réduite l'ouverture D de la lentille lorsque la lentille principale est constituée par les électrodes comportant chacune trois ouvertures circulaires comme cela est représenté sur la figure 2. Un autre but de la présente invention est de fournir un tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne, dans lequel les problèmes indiqués précédemment de l'art antérieur sont éliminés et dans lequel la caractéristique focale est améliorée par suppression de l'influence du potentiel de la paroi intérieure du col et réduction de la dérive de convergence statique dans le cas d'un fonctionnement de longue durée. Pour atteindre l'objectif indiqué précédemment, conformément à la présente invention, un canon à électrons en ligne comportant des moyens de production de faisceaux d'électrons servant à émettre trois faisceaux d'électrons en direction d'un écran luminescent et une lentille principale constituée de deux électrodes maintenues à des potentiels différents et disposées séparément l'une de l'autre pour focaliser les trois faisceaux d'électrons sur l'écran luminescent, est caractérisé en ce que, si on désigne par T le diamètre extérieur du col servant à loger le canon à électrons en ligne (compté en mm) et par S la distance entre les axes centraux de faisceaux d'électrons adjacents (comptée en mm), les dimensions T et S indiquées précédemment satisfont aux relations 2S + 14,6 D'autres avantages et caractéristiques de 1 'in- vention apparaîtront à la lecture de la description qui suit en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1, dont il a déjà été fait mention, est une vue en coupe représentant schématiquement la structure d'un tube cathodique en couleurs en ligne, auquel la présente invention est appliquée; - la figure 2, dont il a déjà été fait mention, est une vue en coupe d'une partie essentielle de la lentille principale, qui montre schématiquement la structure d'un canon à électrons en ligne classique utilisé pour le tube cathodique représenté sur la figure 1;; - la figure 3, formée des figures 3(a) et 3(b), dont il a déjà été fait mention, est une vue en coupe représentant une partie essentielle d'un canon à électrons appliqué à un tube cathodique équipé d'un canon à électrons en ligne conforme à la présente invention; - la figure 4 est un graphique montrant la relation entre l'ouverture dune lentille et le diamètre optimum du faisceau d'électrons dans la lentille; - la figure 5 est un graphique montrant la relation entre la distance S entre les faisceaux d'électrons adjacents et le diamètre maximum d'un faisceau d'électrons dans la lentille principale, dans le cas où aucun faisceau d'électrons ne rencontre une électrode plate prévue dans l'électrode cylindrique;; - la figure 6 est un graphique montrant la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre D, compté dans la direction verticale, de l'ouverture de l'électrode de grille cylindrique; - la figure 7 est une vue en coupe d'une partie essentielle montrant la lentille principale d'un canon à électrons en ligne, qui représente une forme de réalisation d'un tube cathodique équipé d'un canon à électrons en ligne conforme à la présente invention; - la figure 8 est un graphique montrant la relation entre la distance L (mm) entre les axes des faisceaux latéraux faisant partie des trois faisceaux d'électrons et la paroi intérieure du col, et le décalage P (mm) du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent au bout d'un fonctionnement de 24 heures;; - la figure 9 est un graphique montrant la relation entre le diamètre extérieur T du col en verre et la sensibilité de déviation H (mHA2) du collier de déviation, les ordonnées indiquant le diamètre extérieur T du col en verre et les abscisses la sensibilité de déviation H (mHA2) du collier de déviation; - la figure 10 est une vue en coupe d'une partie essentielle dans la direction de l'axe du tube, qui montre une forme de réalisation d'un tube cathodique équipé d'un canon à électrons en ligne selon la présente invention; - la figure 11 est une vue en coupe considérée dans la direction perpendiculaire à l'axe du tube à partir et prise suivant la ligne B-B dans la direction repérée par les flèches b, b sur la figure 10; et - la figure 12 est une vue en coupe de la partie principale dans la direction perpendiculaire à l'axe du tube et prise suivant la ligne B-B dans la direction repérée par les flèches c-c sur la figure 10. L'gencement indiqué précédemment permet d'éviter des problèmes concernant la convergence de trois faisceaux d'électrons. En outre, étant donné que la structure représentée sur la figure 3 est utilisée pour la lentille principale et que le diamètre D, compté dans la direction perpendiculaire à la rangée des trois faisceaux d'électrons, des ouvertures de l'électrode cylindrique, dont les sections transversales sont approximativement elliptique, est presque égal au diamètre de la lentille principale formée par l'électrode, il est possible de donner au diamètre de la lentille principale une valeur supérieure à celui prévu dans des structures classiques, ce qui permet de réduire l'aberration sphérique et de réduire le diamètre du spot du faisceau d'électrons comparativement aux dispositifs classiques, et ce en choisissant pour le diamètre D dans la direction verticale une valeur supérieure à la distance S entre les centres des faisceaux d'électrons adjacents. Dans un canon à électrons en ligne, il faut accroître le diamètre des faisceaux d'électrons devant traverser une lentille principale lorsqu'on augmente le diamètre de la lentille principale de manière à utiliser d'une manière efficace le diamètre de la lentille principale. Ceci est dû au fait qu'il faut empêcher un accroissement du spot du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent en raison de l'effet de charge d'espace. Cependant, si on augmente de façon excessive le diamètre du faisceau d'électrons dans la lentille principale, le diamètre du spot du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent est accru en raison de l'aberration de la lentille. C'est-à-dire que le diamètre du faisceau d'électrons dans la lentille principale possède une valeur optimale. La figure 4 est un graphique montrant la relation entre le diamètre de la lentille et le diamètre optimum du faisceau d'électrons dans la lentille. Sur ce graphique, des valeurs ont été obtenues lors d'une analyse exécutée avec une tension de 25 kV appliquée à la quatrième électrode de grille, une tension de 7 kV appliquée à la troisième électrode de grille et une valeur du courant du faisceau égale à 4 mA, dans le cas d'un tube cathodique en couleurs, dans lequel la diagonale de l'écran possède une longueur de 51 cm et l'angle de déviation est de 90". Sur le graphique, on voit que le diamètre optimum du faisceau d'électrons augmente lorsque le diamètre de la lentille augmente. Mais, dans le canon à électrons possédant la structure de lentille principale représentée sur la figure 3, si le diamètre D dans la direction perpendiculaire à la rangée des trois faisceaux d'électrons au niveau des ouvertures est nettement supérieur à la distance S entre les faisceaux, il est également nécessaire d'augmenter le diamètre du faisceau d'électrons envoyé à la lentille principale en fonction de l'accroissement du diamètre D, et de ce fait les faisceaux d'électrons rencontrent une électrode plate située dans l'électrode cylindrique, lorsque les faisceaux ont des courants intenses. La figure 5 est un graphique montrant la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre maximum des faisceaux d'électrons dans la grille principale, dans le cas où aucun faisceau d'électrons ne rencontre une électrode plate prévue dans l'électrode cylindrique.Dans la zone hachurée avec des traits obliques sur la figure 5, dans laquelle le diamètre du faisceau d'électrons est inférieur à la valeur représentée par une ligne en trait plein, aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode plate. A partir des résultats indiqués sur les figures 4 et 5, on obtient la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre de la lentille. Le diamètre de la lentille correspond au diamètre D, compté dans la direction verticale, de l'ouverture de l'électrode de grille cylindrique. Par conséquent on obtient la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre D, compté dans la direction verticale, de l'ouverture de l'électrode de grille cylindrique. La figure 6 est un graphique montrant la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre D, compté dans la direction verticale, et l'ouverture de l'électrode de grille cylindrique. Sur la figure 6, la droite "a" représente la relation entre les dimensions S et D, obtenue à partir des relations entre les figures 4 et 5, et la droite "b" représente la droite obtenue lorsque l'on a S = D. C'est-à-dire que la relation entre le diamètre D de la lentille et le diamètre maximum Xr du faisceau d'électrons envoyé à la lentille est obtenue de façon approximative au moyen de l'expression suivante 55Xr - 20D = 30...(1) Sur la figure 5, la zone représentant la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre maximum Xr des faisceaux d'électrons dans la lentille principale, dans le cas où aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode plate dans 1 l'électrode cylindrique, est exprimée par la relation suivante Xr A partir des expressions (1) et (2) ci-dessus, on peut décrire la zone représentant la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre d'ouverture D de la lentille, dans le cas où aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode plate dans l'électrode cylindrique, comme indiqué ci-après moyennant la suppression du diamètre maximum Xr du faisceau d'électrons 55S - 20D 2 147...(3) On peut réduire le diamètre du spot du faisceau d'électrons sur l'écran luminescent en augmentant l'ouverture de la lentille jusqu'à la limite à laquelle aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode plate disposée dans l'électrode cylindrique, dans la zone située au-dessous de la droite lorsque les faisceaux présentent des courants intenses. En outre, il est possible de choisir pour le diamètre D de la lentille une valeur supérieure à la distance S entre les faisceaux, dans le domaine indiqué précédemment et dans la zone où la relation S = D est satisfaite (zone hachurée sur la figure 6). Par conséquent, dans le canon d'électrons possédant la structure représentée sur la figure 3, les valeurs du diamètre désiré D de la lentille et de la distance S du faisceau se situent dans la zone hachurée de la figure 6. En adoptant la relation entre le diamètre D de la lentille et la distance S entre les faisceaux, se situant dans la zone hachurée de la figure 6, il est possible de choisir pour le diamètre de la lentille principale, une valeur supérieure à des valeurs classiques, dans la mesure où aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode plate installée dans l'électrode cylindrique, dont les ouvertures possèdent des sections transversales approximativement elliptiques lorsque les faisceaux possèdent des courants intenses, sans que ceci ne pose aucun problème concernant la convergence des trois faisceaux d'électrons. La figure 7, formée des figures partielles 7(a)7(c), est une vue en coupe de la partie essentielle de la lentille principale d'un canon à électrons en ligne, qui représente une forme de réalisation d'un tube cathodiqué équipé d'un canon à électrons en ligne selon la présente invention, la figure 7(a) étant une vue en coupe longitudinale de la partie essentielle, considérée dans la direction d'alignement, la figure 7(b) représentant une vue en coupe transversale de la partie essentielle, considérée à partir de la ligne A-A' sur la figure 7(a), et la figure 7(c) étant une vue en coupe transversale de la partie essentielle, vue à partir de la ligne B-B' sur la figure 7(a). Sur la figure 7, le chiffre de référence 13 désigne une troisième électrode de grille constituant une lentille principale, le chiffre de référence 13-1 désigne une électrode plate installée dans la troisième électrode de grille 13, les références 13R, 13G et 13B désignent des trous de passage des faisceaux d'électrons pour les couleurs rouge, vert et bleu, le chiffre de référence 14 désigne une quatrième électrode de grille constituant une partie principale, le chiffre de référence 14-11 désigne une électrode plate installée dans la quatrième électrode de grille 14, et les références 14R, 14G et 14B sont des zones de passage des faisceaux d'électrons pour les couleurs rouge, vert et bleu. La zone 14G de passage du faisceau d'électrons, qui est située au centre de l'électrode plate 011, est une ouverture et les zones 14R et 14B de passage des faisceaux d'électrons latéraux sont des trous de passage des faisceaux d'électrons, qui sont entourés par les découpes de l'électrode plate 14-11 et par la paroi intérieure de la quatrième électrode de grille 14. Les ouvertures de la troisième électrode de grille 13 et celles de la quatrième électrode de grille 14 possèdent les mêmes formes. En outre, les mêmes références que celles marquées sur la figure 3 correspondent aux mêmes éléments. Sur la figure 7, la distance S entre les centres de faisceaux d'électrons adjacents qui pénètrent dans la lentille principale, est égale à 4,75 mm, et les diamètres D, comptés dans une direction perpendiculaire à la rangée des trois faisceaux d'électrons, des ouvertures de la troisième électrode de grille 13 et de la quatrième électrode de grille 14 sont égaux à 5,5 mm. Dans le cas des dimensions mentionnées précédemment, la relation entre la distance S entre les faisceaux d'électrons adjacents pénétrant dans lentille principale et dans le diamètre D, compté dans une direction perpendiculaire allongée des trois faisceaux d'électrons, des ouvertures de la troisième électrode de grille 13 et de la quatrième électrode de grille 14 satisfont à la condition représentée par la zone hachurée sur la figure 6. Dans ce cas, l'aberration sphérique de la lentille principale devient presque identique à celle de la lentille cylindrique possédant un diamètre de 5,5 mm et par conséquent il ne se pose aucun problème du point de vue de la convergence des trois faisceaux d'électrons, et aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode 13-1 dans la première électrode de grille 13, lorsque les faisceaux possèdent des courants intenses. C'est pourquoi, il est possible de réduire fortement le diamètre du spot du faisceau d'électrons au niveau de l'écran luminescent, par rapport au cas des dispositifs classiques. Comme décrit précédemment, la présente invention fournit un tube cathodique en couleurs possédant un canon à électrons en ligne, dans lequel on peut obtenir une lentille de diamètre important en optimisant le diamètre compté perpendiculairement à l'agencement des trois faisceaux d'électrons traversant une électrode de focalisation électrostatique constituant 1' électrode principale du canon à électrons en ligne et qui peut fournir une image de haute définition. Ci-après, on va décrire un tube cathodique en couleurs, dans lequel l'influence du potentiél de la paroi intérieure du col est supprimée et la dérive de convergence statique pendant un fonctionnement de longue durée est réduite. La figure 8 est un graphique qui comprend la relation entre la distance L (mm) entre les axes centraux des faisceaux d'électrons latéraux, qui font partie des trois faisceaux d'électrons, et la paroi intérieure du col et la distance P (mm) de décalage du faisceau sur l'écran luminescent au bout dlun fonctionnement de 24 heures, les abscisses indiquant la distance minimale L (mm) entre les axes centraux du faisceau d'électrons et la paroi intérieure du col, et les ordonnées la distance de décalage P (mm) au bout d'un fonctionnement de 24 heures. La droite (a) représentée sur la figure 8 est exprimée par la relation suivante P = -0,12 L + 0,66 D'une manière générale on sait qu'une distance P de décalage du faisceau d'électrons de 0,1 mm ou moins au bout d'un fonctionnement de 24 heures est admissible dans la pratique. C'est pourquoi, il est possible de maintenir la distance P (mm) de décalage du faisceau d'électrons au bout d'un fonctionnement de 24 heures dans la gamme acceptable dans la pratique, en réglant à une valeur de 4,8 mm ou plus la distance L (mm) entre le centre du faisceau d'électrons latéral et la paroi intérieure du col. En supposant que l'épaisseur du verre constituant le col est h (comptée en mm), le diamètre extérieur (T) compté en mm du col est obtenu à partir de la relation suivante T = (S + L + h) x 2 Un trou traversant est formé par la décharge électrique pénétrant dans le verre du col. Pour empêcher un tel trou traversant, ce qu'on appelle une pénétration du verre du col, il faut que l'épaisseur h(mm) du verre du col soit égale à 2,5 mm ou plus.C'est pourquoi il est possible de maintenir la distance P de décalage du faisceau d'électrons au bout d'un fonctionnement de 24 heures dans la gamme admissible en déterminant le diamètre extérieur T (mm) du verre du col et la distance S (mm) entre les faisceaux, de manière qu'ils satisfassent à l'expression suivante La figure 9 est un graphique montrant la relation entre le diamètre extérieur T du verre du col et la sensibilité de déviation H du collier de déviation, les abcisses représentant le diamètre extérieur T du verre du col et les ordonnées la sensibilité de déviation H (mHA2) du collier de déviation. La droite "b" représentée sur la figure 9 est exprimée par la relation suivante H = 0,46T + 2,4 Étant donné que le diamètre extérieur T du verre du col d'un tube image classique dit à mini-col, qui possède une sensibilité de déviation supérieure, est égal à 22,5 mm, la sensibilité de déviation est égale à 12,8 mHA2. Lorsque la réduction de la sensibilité de déviation est égale à environ 10 % par rapport à la sensibilité de déviation mentionnée précédemment, il est inutile de modifier fortement le circuit de réduction du courant de déviation d'un appareil de télévision utilisant un tube image classique à mini-col et, la comptabilité peut être conservée, et un accroissement de la puissance de déviation peut se situer à un niveau négligeable dans la pratique. C'est-à-dire que la sensibilité de déviation atteignant jusqu'à 14,1 mHA2 sur la figure 9 se situe dans la gamme admissible. Par conséquent, lorsque le verre du col possède un diamètre extérieur de 25,3 mm ou moins, il est possible de régler une sensibilité de déviation H dans une gamme admissible. En outre, en modifiant l'agencement du collier de déviation, il est également possible d'éliminer la réduction de la sensibilité de déviation au-dessous de 10 % dans le cas d'un tel accroissement du diamètre du col. Pour utiliser d'une manière efficace l'ouverture de la lentille principale d'un canon à électrons en ligne, il faut accroître le diamètre du faisceau d'électrons appliqué à la lentille principale lorsqu'on augmente le diamètre de la lentille, de manière que le spot du faisceau sur l'écran luminescent ne puisse pas s'élargir sous l'effet de charge d'espace. Cependant, si on n'augmente pas le diamètre du faisceau d'électrons dans la lentille principale, ceci entraîne un accroissement du diamètre du spot du faisceau sur l'écran luminescent, en raison de l'aberration de la lentille. C'est-à-dire que le diamètre du faisceau d'électrons dans la lentille principale possède une valeur optimale. Par conséquent, comme décrit précédemment, on obtient la droite "a" sur la figure 6 ou l'expression (3) ci-dessus. Dans le cas d'une électrode cylindrique, le diamètre D (mm) de la lentille correspond au diamètre D dans la direction verticale (direction perpendiculaire à la direction de disposition du canon en ligne) de l'ouverture de l'électrode cylindrique. Dans le cas d'une électrode possédant trois ouvertures circulaires, l'ouverture D (mm) de la lentille correspond au diamètre D des ouvertures circulaires. Lorsque la relation entre la distance S entre les faisceaux et le diamètre de la lentille se situe dans la zone située au-dessous de la droite "a", aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode lorsque les faisceaux possèdent des flux de courant intense. Cependant, si le diamètre de la lentille est inférieur à 3,9 mm, le diamètre du spot du faisceau d'électrons augmente trop et ceci pose un problème. C'est pourquoi, il faut que le diamètre de la lentille soit égal à 3,9 mm ou plus. En outre, il faut que la dimension S soit égale à 4,1 mm ou plus. Dans le cas où toutes les conditions indiquées précédemment sont satisfaites, la distance P de décalage du faisceau d'électrons au bout d'un fonctionnement de 24 heures peut se situer dans une gamme admissible, et, dans une gamme dans laquelle la sensibilité de déviation H se situe à un niveau admissible, aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode, et le diamètre du spot du faisceau d'électrons peut être réduit. La figure 10 est une vue en coupe de la partie essentielle dans la direction de l'axe du tube, semblable à la figure 2 qui montre une autre forme de réalisation du tube cathodique équipé du canon à électrons en ligne selon la présente invention. Sur la figure 10, le chiffre de référence 1 désigne un canon à électrons en ligne logé dans un col 63; les chiffres de référence 08, 09 et 010 désignent des cathodes; le chiffre de référence 011 désigne une électrode G1; le chiffre de référence 012 désigne une électrode G2; le chiffre de référence 5 désigne une électrode G3 qui est l'une des électrodes constituant une lentille principale; le chiffre de référence 6 désigne une électrode G4 qui est l'autre électrode constituant la lentille principale; les chiffres de référence 57,58 et 59 désignent les axes centraux des faisceaux d'électrons; le chiffre de référence 5-1, désigne une électrode plate montée dans l'électrode G3 5; les chiffres de références 5R, 5G et 5B sont des trous de passage des faisceaux d'électrons, qui sont ménagés dans l'électrode plate 5-1; le chiffre de référence 6-1 désigne une électrode plate montée dans l'électrode G4 6; et les chiffres de référence 6R, 6G et 6B sont des trous de passage du faisceau d'électrons, qui sont ménagés dans l'électrode plate 6-1. La figure 11 représente une vue en coupe de la partie essentielle dans la direction perpendiculaire à l'axe du tube, vue à partir de la ligne B-B dans la direction repérée par les flèches b, b sur la figure 10. La figure 12 est une vue en coupe de la partie essentielle dans la direction perpendiculaire à l'axe du tube, vue à partir de la ligne B-B dans la direction repérée par les flèches c-c sur la figure 6. Sur les figures 10 à 12, l'électrode G3 5 est une électrode cylindrique, dont la section transversale de l'ouverture est approximativement elliptique, et l'électrode G4 est également l'électrode cylindrique, dont la section transversale de l'ouverture est approximativement elliptique. Comme représenté sur la figure 11, les trous 5R, 5G et 5B de passage des faisceaux d'électrons des trois faisceaux d'électrons sont formés dans l'électrode plate 51 disposée dans l'électrode G3 5, dans la direction horizontale (plan de disposition du canon en ligne) X-X. L'électrode plate 6-1, qui est prévue dans l'électrode G4 6 possède, en son centre, un trou 6G de passage du faisceau central, et les trous 6R et 6B de passage des faisceaux d'électrons latéraux sont formés par la paroi intérieure de l'électrode G4 6 et par chaque partie des découpes situées des deux côtés dans la direction X-X de l'électrode plate 6-1. Les ouvertures qui se font face, de l'électrode G3 5 et de l'électrode G4 6 possèdent la même forme. Le diamètre extérieur T (mm) du col 63 est égal à 24,3 mm, la distance S (mm) entre les axes centraux 57, 58 et 59 de faisceaux d'électrons adjacents pénétrant dans la lentille principale est égale à 64,75 mm, et le diamètre D (mm), compté dans la direction perpendiculaire à l'agencement des trois faisceaux d'électrons, des ouvertures de l'électrode G3 5 et de l'électrode G4 6 utilisée comme lentille principale, est égal à 5,5 mm. Pour cette dimension, on obtient l'expression suivante 2S + 14,6 = 2 x 4,75 + 14,6 = 24,1 Par conséquent, le diamètre extérieur T du verre du col satisfait à l'inégalité suivante 2S + 14,6 En outre la dimension S est égale à 4,75 mm, ce qui est une valeur supérieure à 4,1 mm. Par conséquent, dans ce cas, il est possible de maintenir la distance P (mm) de décalage du faisceau d'électrons au bout d'un fonctionnement de 24 heures, dans la gamme admissible, dans laquelle la sensibilit H (mHA2) est admissible, aucun faisceau d'électrons ne rencontre l'électrode, et le diamètre du spot du faisceau d'électrons est suffisamment faible pour être acceptable. Comme décrit précédemment, la présente invention permet de réaliser un tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne possédant une excellente fonction de limitation de la distance de décalage du faisceau d'électrons au bout d'un fonctionnement de longue durée, dans une gamme admissible, par détermination du diamètre extérieur T (mm) du tube cathodique et de la distance S (mm) entre les centres de la pluralité de faisceaux adjacents, de sorte que ces dimensions satisfont à la relation 2S + 14,6 REVENDICATIONS 1. Tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne comprenant au moins des moyens de production de faisceaux d'électrons pour émettre trois faisceaux d'électrons selon une disposition en ligne en direction d'un écran luminescent, et des moyens constituant la lentille principale pour focaliser lesdits trois faisceaux d'électrons sur l'écran luminescent, caractérisé en ce que lesdits moyens constituant la lentille principale comprennent deux électrodes cylindriques (13,14;5,6) qui sont espacées dans la direction de l'axe dudit tube, chacune d'elles possédant une ouverture possédant une section transversale approximativement elliptique et contenant une électrode plate (13-1, 14-11; 5-1, 6-1) possédant une zone de passage du faisceau, des tensions données différentes étant appliquées auxdites deux électrodes cylindriques, et les inégalités suivantes étant satisfaites 5,0 > S, D > S, et 55 S - 20 D 2 147, S désignant la distance entre les axes centraux (21,22,23; 57,58,59) desdits trois faisceaux d'électrons adjacents et D désignant le diamètre, compté dans une direction perpendiculaire à l'agencement en ligne desdits trois faisceaux d'électrons, de ladite section transversale d'une ouverture à des extrémités opposées desdites deux électrodes cylindriques. 2. Tube cathodique en couleurs selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune desdites sections transversale des dites ouvertures desdites extrémités opposées desdites deux électrodes cylindriques comprend une seule ouverture commune pour lesdits trois faisceaux d'électrons. 3. Tube cathodique en couleurs équipé d'un canon à électrons en ligne comprenant au moins des moyens de production de faisceaux d'électrons pour émettre trois faisceaux d'électrons selon une disposition en ligne en direction d'un écran luminescent, et des moyens constituant la lentille principale pour focaliser lesdits trois faisceaux d'électrons sur l'écran luminescent, caractérisé en ce que lesdits moyens constituant la lentille principale comprennent deux électrodes cylindriques (13,14;5,6) qui sont espacées dans la direction d'un axe dudit tube et auxquelles sont appliquées des tensions différentes, les inégalités suivantes étant satisfaites 2 S + 14,6 4,1 S désignant la distance entre les axes centraux (21,22,23; 57,58,59) desdits trois faisceaux d'électrons adjacents et T désignant le diamètre extérieur de la partie en forme de col (63) d'une enceinte sous vide contenant ledit canon à électrons en ligne.