CN1463023A

CN1463023A - 用于荫罩的槽缝特征的结构

Info

Publication number: CN1463023A
Application number: CN02142875A
Authority: CN
Inventors: 都基埙
Original assignee: LG Philips Displays Korea Co Ltd
Current assignee: LG Philips Displays Korea Co Ltd
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2002-09-23
Publication date: 2003-12-24
Also published as: EP1367623A2; KR20030092339A; JP2003346676A; US6879092B2; EP1367623A3; US20030222563A1; KR100505094B1

Abstract

一种用于荫罩的槽缝特征的结构，其中：当假定荫罩槽缝特征中垂直方向一半位置的宽度为‘Sw’，从通过槽缝周边区域下凹部分的顶点的虚拟垂直线到宽度‘Sw’线上和下两侧形成的凸出部分之间的水平距离为‘M’和‘N’，向凸出部分的方向倾斜并与通过在下凹部分的相反一侧形成的弯曲突出部分的顶点的虚拟直线间的角度为‘P’和‘Q’时，至少有一种和多种荫罩槽缝满足公式M＞0，N＞0，P＞0°，Q＞0°。位于屏面上的电子束的形状相互间完全相同，并且周边区域左和右侧的电子束形状在垂直方向保持为直线。因此，能增大电子束的纯度裕度，改善亮度特征，从而能增强色彩再现的质量。

Description

用于荫罩的槽缝特征的结构

发明领域

本发明涉及阴极射线管(CRT)的荫罩，更具体地，涉及荫罩的槽缝特征的结构，通过将一定形状的电子束发射到屏面后侧的荧光屏上能够改进纯度裕度(purity margin)和亮度特性。

背景技术

一般地，荫罩安装在用于TV或监视器的布劳恩管内部，进行色彩分类，从而将电子枪产生的电子束发射到荧光屏所需荧光物质的表面上。

如图1所示，CRT包括：荧光面4，其上连接有称为屏面1的前部玻璃和称为漏斗2的后部玻璃，其在屏面1的内部被激发；电子枪10，是激发荧光面的电子束6的源；荫罩3，分类色彩以激发特定的荧光面；以及支撑荫罩的框架7。

用于将框架连接到屏面1上的弹簧8以及用于在CRT工作过程中减小外部地磁影响的内屏蔽9都连接在框架上，并且屏面和漏斗密封在一起形成高真空。

下面描述CRT的工作原理。

通过在CRT上施加的阳极电压使发自插在颈部(无标记数字)的电子枪10的电子束6到达形成在屏面1内部的荧光面4上。此时，在电子束6到达荧光面4之前，偏转轭5将其向上、下、左和右偏转，以显示图像。

2、4和6磁极11用于校正行进轨道，使电子束6能准确地撞击荧光面4，从而防止色彩纯度的下降。

增强带12连接在屏面1和漏斗2之间的接合部分的外圆周表面以增强连接。

如图2所示，屏面1内的荧光面4，石墨带4a，以及红、绿、蓝荧光材料4b以冲突方式(strife form)涂覆。

荫罩3为圆屋顶形状，与屏面1内表面保持特定距离，如图3所示，包括：有效表面部分3b，其具有以冲突方式形成在中心区域的多个槽缝3a；周边区域部分(marginal portion)3c，其环绕着有效表面部分3a没有槽缝；以及荫罩裙边(未示出)，其在周边区域部分3c的最外缘部分几乎垂直于周边区域部分3c弯曲形成。

通常，荫罩3的厚度为约0.1～0.3mm。

在荫罩3的有效表面部分3b中，以一定排列方式形成多个作为电子束6通过孔的槽缝3a。

参考图4，绿和蓝电子束6通过形成在荫罩3一侧的槽缝3a聚焦在荧光物质面4。

这样，当电子束6通过荫罩3后撞击到屏面1的荧光物质面4，到达荧光物质面4的电子束6具有与荫罩槽缝3a相似的形状。

也就是，在通过荫罩3的槽缝3a之前电子束6的形状在截面上与圆相似，并且聚焦在荧光物质面4上电子束6的截面形状是根据槽缝3a的形状形成的(参看图6B和6D)。

如图5所示，在传统CRT中，在偏转的电子束6入射到荫罩3处的角度(θ1)接近直角，而在平面型CRT中在偏转的电子束6入射到荫罩3处的角度(θ2)变小。

因此，随着偏转角度的变化，在屏面1上形成的电子束6的形状与在荫罩3一侧形成的槽缝3a的形状不同，荫罩3与屏面1内侧之间的距离和偏转轭5与荫罩3之间的距离，以及电子束6的左和右形状，彼此并不完全相同。

如图6A到6D所示，这种现象并不在整个屏幕上发生，一般地，离中心越远，这个现象越严重。

图6A和6C表示均匀地形成在荫罩3的中心区域和周边区域的槽缝3a的形状。图6B表示根据图6A的槽缝聚焦在荧光面4中心区域的电子束6的形状，图6D表示根据图6C的槽缝聚焦在荧光面4周边区域的电子束6的形状。

对于彩色CRT，为了防止视觉疲劳，屏面的外表面从过去的弯曲表面发展为平表面，并且由于彩色CRT被广泛使用，发展具有细小点距的能采用各种模式频率的高质量CRT是一个趋势。

因此，与一般CRT相比，屏面1的内部弯曲变平是一个趋势，并且荫罩3的弯曲也要变平。

随着弯曲变平，当电子束6向屏幕的周边区域运动时其入射角度逐渐变化成锐角。从而，当电子束6通过荫罩3的槽缝3a后，在电子束6投射到屏面1的内表面时，电子束6的形状畸变。

另外，在制造过程中，例如连续的操作如偏转轭的装配和着屏校正，由于电子束6的形状畸变，在操作者肉眼确定的着屏水平与实际着屏值之间出现差别，导致由于相应工作时间的延长使工艺时间延长，并且操作水平也下降(参看图7)。

在图7中，标记数字6a表示已经通过荫罩3的电子束6的形状，标记数字20表示电子束6的一部分被组成荧光物质面4的石墨带4a吸收后的形状。

在这种情况下，由于左和右透射电子束6a的形状表现为其外侧是圆弧形，因此操作者在制造过程中可能误判断实际的着屏值。

为了解决上述问题，日本公开特许公报No.2-86027解决上述问题的方式是考虑每条槽缝的特征在荫罩周边区域额外形成图案部分。但是引起的问题是射向屏幕的电子束在经过荫罩的中心区域后不能形成完美的直线。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于荫罩的槽缝特征的结构，通过根据电子束轨道的入射角度优化槽缝特征以及优化入射到屏面上的电子束形状，能提高CRT的质量特征如边界和亮度，并降低制造过程的难度。

为了达到根据本发明目的的这些和其它优点，如同这里的实施方式和广泛的描述，本发明提供一种用于荫罩的槽缝特征的结构，其中：当假定荫罩槽缝特征中垂直方向一半位置的宽度为‘Sw’，从通过槽缝周边区域下凹部分的顶点的虚拟垂直线到宽度‘Sw’线上和下两侧形成的凸出部分之间的水平距离为‘M’和‘N’，向凸出部分的方向倾斜并与通过在下凹部分的相反一侧形成的弯曲突出部分的顶点的虚拟直线间的角度为‘P’和‘Q’时，至少有一种和多种荫罩槽缝满足：M＞0，N＞0，P＞0°，Q＞0°。

从下面的结合附图对本发明的详细描述中，本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加清楚。

附图的简要说明

所提供的附图是为了进一步理解本发明，附图包括在本说明书中并作为本说明书的一部分。附图图解了本发明的实施方式，并与描述一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1是表示一般阴极射线管的部分剖视图；

图2是表示涂覆在屏面内表面的荧光物质面和石墨带的示意性平面图；

图3是表示一般CRT荫罩的示意性平面图；

图4是表示在一般CRT内部偏转的电子束运动的示意图；

图5是表示电子束的入射角度随CRT内的屏面厚度不同而不同的示意图；

图6A是表示根据传统工艺形成在荫罩中心区域的槽缝的示意图；

图6B是表示通过图6A的槽缝后出现在荧光物质面上的电子束形状的示意图；

图6C是表示根据传统工艺形成在荫罩周边区域的槽缝的示意图；

图6D是表示通过图6C的槽缝后出现在荧光物质面上的电子束形状的示意图；

图7是表示透射并形成在荧光物质面上的电子束形状以及出现在实际屏幕上的电子束形状的示意图；

图8A是表示采用本发明的荫罩槽缝特征结构的荫罩的示意图；

图8B是表示通过图8A的槽缝后电子束的形状的示意图；

图9是表示荫罩的设定坐标的示意图，其中的荫罩采用本发明的荫罩槽缝特征的结构；

图10是表示放大的周边区域槽缝的示意图。

优选实施方式的详细描述

下面将详细描述本发明的优选实施方式，其中的实施例表示在附图中。

图8A是表示采用本发明的荫罩槽缝特征结构的荫罩的示意图；图8B是表示通过图8A的槽缝后电子束的形状的示意图。

荫罩30包括形成在其中心区域的中心槽缝30a，和形成在其中心区域以外的周边区域的槽缝30b和30c，其中考虑了电子束6通过荫罩30后畸变的事实。

一般地，当电子束朝向周边区域运动时，随入射方向的变化电子束6的形状在其中心区域明显畸变。

也就是，在本发明中，与图6A和6C中的传统工艺不同，槽缝30a、30b和30c在中心区域和周边区域是不同的，因此无论电子束的入射角度如何，聚焦在荧光物质面4上的电子束6b的左和右形状形成直线。

与传统的关注荫罩30槽缝特征的概念不同，本发明重视聚焦在屏面上的电子束形状，以实现理想的荫罩槽缝形状。

下面详细描述周边区域的槽缝30b和30c。

图9是表示荫罩的设定坐标的示意图，其中的荫罩采用本发明的荫罩槽缝特征的结构；图10是表示放大的周边区域槽缝的示意图。

如图10所示，假定荫罩30的槽缝30b和30c的特征中垂直方向一半位置的宽度为‘Sw’，从通过周边区域槽缝下凹部分33的顶点的虚拟垂直线到宽度‘Sw’线上和下两侧形成的凸出部分之间的水平距离为‘M’和‘N’，向凸出部分31的方向倾斜并与通过下凹部分33相反一侧形成的弯曲突出部分32顶点的虚拟直线间的角度为‘P’和‘Q’。

此时，定义周边区域槽缝30b和30c的‘M’、‘N’、‘P’和‘Q’值满足下面的公式：

M＞0，N＞0，P＞0°，Q＞0°----------------------(1)

如图10所示，当槽缝30a、30b和30c所处的坐标表示为X(水平)—Y(垂直)坐标系时，‘M’、‘N’、‘P’和‘Q’值满足下面的公式：

假设|X₀|＜|X₁|， ------------(2)

|M₀|≤|M₁|，|N₀|≤|N₁|和|P₀|≤|P₁|，|Q₀|≤|Q₁|

假设|Y₀|＜|Y₁|， ------------(3)

|M₀|≥|M₁|，|N₀|≥|N₁|和|P₀|≥|P₁|，|Q₀|≥|Q₁|

由于移向周边区域时入射角度变小，‘M’、‘N’、‘P’和‘Q’值优选地具有渐变的尺寸。

在大多数情况下，荫罩槽缝宽度的设计是周边区域的宽度大于中心区域的宽度。

荫罩槽缝宽度通常是0.15～0.25mm。

当槽缝的尺寸比正常荫罩槽缝的尺寸大或小10％时，电子束6在荫罩30上畸变，因此，在考虑荫罩槽缝尺寸时，‘M’和‘N’的值优选不超过0.033mm。

也就是，如果槽缝尺寸超过0.033mm，中心区域相当弯曲是非常可能的，电子束形状的外侧也不是直线。

相同理由，角度‘P’和‘Q’优选在45°内。

由于荫罩30的趋势是变平和尺寸增大，当荫罩30对角线的长度超过490mm时，上述相关的描述是更加优选的。

周边部分的槽缝30b和30c优选相对荫罩30中心具有相互对称的形状。

该对称性优选相对荫罩中心在长侧轴方向形成。

如上所述，本发明的荫罩槽缝特征的结构具有很多优点。

也就是，通过限制荫罩的槽缝特征，聚焦在屏面上的电子束形状得到优化，因此防止屏面上电子束形状的畸变，从而能实现理想形状的电子束。

另外，位于屏面上的电子束的形状相互间完全相同，并且周边区域左和右侧的电子束形状在垂直方向保持为直线。因此，能增大电子束的纯度裕度，改善亮度特征，从而能增强色彩再现的质量。

并且，考虑制造工艺时能提高加工能力，能同时减少加工时间和提高质量。

由于在不偏离本发明的精神或基本特征的条件下本发明可以具体实施为各种不同的形式，因此还需理解的是，除非另有说明，上述实施方式不被上述描述的任何细节所限制，而是在所附权利要求所限定的精神与范围之内进行广泛解释，因此所有落入权利要求范围内的改变与修改，或这个范围的等价物都应包含在所附权利要求中。

Claims

1、一种用于阴极射线管的荫罩的槽缝特征的结构，其中：当假定荫罩槽缝特征中垂直方向一半位置的宽度为‘Sw’，从通过槽缝周边区域下凹部分的顶点的虚拟垂直线到宽度‘Sw’线上和下两侧形成的凸出部分之间的水平距离为‘M’和‘N’，向凸出部分的方向倾斜并与通过在下凹部分的相反一侧形成的弯曲突出部分的顶点的虚拟直线间的角度为‘P’和‘Q’时，至少有一种和多种荫罩槽缝满足下面的公式：

M＞0，N＞0，P＞0°，Q＞0°。

2、如权利要求1所述的结构，其中：在X轴上X₀的‘M’和‘N’的值是M₀和N₀，‘P’和‘Q’的值是P₀和Q₀，并且在X轴上X₁的‘M’和‘N’的值是M₁和N₁，‘P’和‘Q’的值是P₁和Q₁，周边区域的槽缝满足下面的公式：

假设|X₀|＜|X₁|，

|M₀|≤|M₁|，|N₀|≤|N₁|和|P₀|≤|P₁|，|Q₀|≤|Q₁|

3、如权利要求2所述的结构，其中：‘M’、‘N’、‘P’和‘Q’的值满足下面的公式：

0mm＜M＜0.030mm

0mm＜N＜0.030mm

P＞0°，Q＜45°。

4、如权利要求1所述的结构，其中：在Y轴上Y₀的‘M’和‘N’的值是M₀和N₀，‘P’和‘Q’的值是P₀和Q₀，并且在Y轴上Y₁的‘M’和‘N’的值是M₁和N₁，‘P’和‘Q’的值是P₁和Q₁，周边区域的槽缝满足下面的公式：

假设|Y₀|＜|Y₁|，

|M₀|≥|M₁|，|N₀|≥|N₁|和|P₀|≥|P₁|，|Q₀|≥|Q₁|

5、如权利要求4所述的结构，其中：‘M’、‘N’、‘P’和‘Q’的值满足下面的公式：

0mm＜M＜0.030mm

0mm＜N＜0.030mm

P＞0°，Q＜45°。

6、如权利要求1所述的结构，其中阴极射线管的有效屏面的对角线的长度D满足下面的公式：

D＞490mm。

7、如权利要求1所述的结构，其中周边区域的槽缝相对于荫罩的中心具有相互的对称性。

8、如权利要求6所述的结构，其中对称性的形成是相对于荫罩的中心沿长侧轴方向。