KR0170223B1 - 칼라 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 음극선관용 전자총을 개시한다.

본 발명은 인라인상의로 배열된 세 개의 캐소오드와, 각각 세 개의 전자빔 통과공이 형성된 제어전극 및 스크린 전극을 구비하여 된 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것으로, 상기 제어전극에 형성된 전자빔 통공이 수직폭이 수평폭보다 좁은 횡장형인 것에 특징이 있으며, 이는 형광면에 랜링되는 전자빔 단면을 크기를 전 형광막에서 균일하게 할 수 있는 이점을 가진다.

Description

칼라 음극선관용 전자총

제1도는 종래 칼라 음극선관용 전자총의 삼극부를 도시한 사시도.

제2도는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총의 삼극부를 도시한 사시도.

제3도 내지 제5도는 스크린 전극의 다른 실시예를 도시한 정면도.

제6도는 삼극부에서 전자빔이 크로스되어 예비집속되는 상태와 메인렌즈 내의 빔단면을 도시한 도면.

제7도는 본 발명에 따른 전자빔의 궤적을 도시한 도면.

제8도는 본 발명에 따른 전자총 메인렌즈에서의 전자빔 단면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 캐소오드 22 : 제어전극

23 : 스크린전극 22R, 22G, 22B, 23R, 23G, 23B : 전자빔 통과공

본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것으로, 더 상세하게는 전자총을 이루는 전극의 전자빔 통과공이 개선된 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것이다.

일반적으로 전자총은 칼라 음극선관의 네크부에 장착되어 형광막을 여기 시키는 열전자를 방출하는 것으로, 삼극부을 이루는 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과 주렌즈를 이루는 복수개의 전극으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 전자총은 캐소오드로부터 방출된 전자빔이 상기 전자총을 이루는 각 전극사이에 형성되는 전자렌즈에 의해 집속 및 가속된 후 음극선관의 네크부 외주면에 설치된 편향요오크에 의해 선택적으로 평향되어 형광막의 각 형광점에 랜딩되게 된다. 이 과장에서 상기 편향요오크에 의해 편향되는 전자빔은 편향요오크의 불균일한 편향자계에 의해 전자빔의 단면이 왜곡되어 화면의 주변부에서 상퍼짐(halo)이 발생되어 선명한 화상을 형성할 수 없었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 제1도에 나타낸 보인바와 같이 삼극부를 이루는 스크린 전극(2)의 출사측면에 횡장형의 슬로트(2a)를 형성하여 스크린 전극(2)과 이와 인접하는 포커스 전극사이에 형성되는 수직방향의 프리 포커스 렌즈의 작용을 강하게 함으로써 전자빔을 횡장형화 시키는 방법을 사용하여 왔다.

그러나 상기와 같은 방법은 화면 주변부에서 편향자계에 따른 왜곡이 보상되어 포커스 특성을 향상시킬 수 있으나 상기 프리 포커스 렌즈의 배율이 증가하고 이에 따라 수직방향의 가상 물질 경이 증가하여 화면의 중앙부에서 화면의 해상도가 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 불균일한 편향자계에 의한 전자빔단면의 왜곡을 방지할 수 있으며, 화면의 중앙부의 포커스 열화없이 주변부에서 화면의 포커스를 개선할 수 있는 칼라 음극선관용 전자총을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인라인상의로 배열된 세 개의 캐소오드와, 각각 세 개의 전자빔통공이 형성된 제어전극 및 스크린 전극을 구비하여 된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 제어전극에 형성된 전자빔 통과공의 수직폭이 수평폭보다 좁은 횡장형인 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총은 삼극부 이루는 것으로, 제2도에 도시된 바와같이 인라인상으로 배열된 세 개의 캐소오드(21), 각각 세 개의 전자빔 통과공(22R)(22G)(22B), (23R)(23G)(23B)이 형성된 제어전극(22) 및 스크린 전극(23)과, 도면에는 도시되어 있지 않으나 주렌즈를 이루는 복수개의 포커스 전극을 구비하여 구성된다.

여기에서 상기 제어전극(22)에 형성된 전자빔 통과공(22R)(22G)(22B)은 본 발명의 수직 방향의 폭이 수평방향의 폭보다 좁은 횡장형으로 형성된다. 이 횡장형의 전자빔 통과공(22R)(22G)(22B)은 제3도 내지 제5도에 도시된 바와 같이 직사각형의 형상을 갖거나 타원형 또는 수직방향의 변이 곡선을 이루고 수평 방향의 변이 직선을 이루는 횡장형으로 형성함이 바람직하다. 그리고 후술하는 본 발명에 따른 전자총의 작용을 향상시키기 위하여 상기 스크린 전극(23)의 전자빔 통과공(23R)(23G)(23B) 또는 횡장형으로 형성함이 바람직하다.

이와같이 구성된 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총은 그 제어전극(22)에 형성된 전자비 통과공(22R)(22G)(22B)이 횡장형으로 형성되어 있으므로 수직방향에 대한 캐소오드(21)에서의 로딩 영역(loading area)이 작아져 출화시 수직방향으로 물점경이 작은 양질의 전자빔을 얻을 수 있다.

즉 캐소오드(21)로 부터 방출된 전자빔은 제어전극(22)에 형성된 전자빔 통과공(22R)(22G)(22B)이 횡장형으로 형성되어 있으므로 이 횡장형의 전자빔 통과공을 통과한 전자빔의 수직 수평의 크로스 오버점은 제6도에 나타내 보인바와 같이 수직 방향의 전자빔의 크로스 오버점(P1)이 수직방향의 크로스 오버 점(P2) 보다 캐소오드 측에 가깝게 위치하게 된다. 따라서 프리 포커스 렌즈를 통과한 수직 방향의 전자빔은 프리 포커스 렌즈의 가장자리를 통과하게 되므로 강한 집속력을 받게되고 수평방향의 전자빔은 그 크로스 오버 점(P2)가 프리포커스 렌즈에 인접되므로 프리 포커스 렌즈의 집속작용을 상대적으로 덜받게 된다. 따라서 상기 프리 포커스 렌즈를 통과하여 주렌즈를 통과하는 전자빔은 횡장형의 전자빔 단면을 이루게 된다.(제7도 참조)

상기와 같이 그 단면이 횡장형화된 전자빔의 단면이 주렌즈를 통과하게 되므로 이 메인렌즈에서의 수직빔경이 작게 형성되어 구면수차를 상대적으로 적게 받게 되고 편향요오크에 의한 수직방향의 편향수차도 덜 받게 된다.

즉, 상술한 본 발명에 따른 전자총의 전자빔 경을 하기 식에 근거하여 살펴보면 다음과 같다.

식 DT=(DM²+DSA²)+DSC

DT : 전자빔 경의 토탈성분

DM : M×dx(렌즈의 배율(M)과 전자빔의 물점경(dx))

DSA : 구면수차에 의한 전자빔경의 증대 요인

DSC : 공간전하 반발효과에 의한 전자빔경의 증대요인

상기 수식에서 알 수 있는 본 발명에 따른 전자총은 전자빔의 수직방향의 전자빔경의 물점경이 작고 주렌즈에서의 수직 반경이 작아 메인렌즈 내에서 구면수차를 적게받아 DSA가 작아지고 따라서 화면 중앙에서의 수직빔경(DT-ver)의 증가가 없어진다. 그러므로 편향요오크의 불균일 자계에 의한 화면 주변부에서 수직 방향 전자빔이 오버 포커스되어 발생되는 포커스 열화를 메인렌즈내 빔경이 작으므로 상대적으로 편향요오크의 편향수차를 적게받아 수직 상퍼짐이 개선된다.

한편, 수평방향의 전자빔에 있어서는 상기 제어전극(22)에 형성된 횡장형이 전자빔 통과공(22R)(22G)(22B)에 의해 크로스 오버점(P2)가 프리 포커스 렌즈 측에 가까이 위치하게 되므로 수직 방향에 비해 집속자용을 덜받게 되어 주렌즈에 입사되는 전자빔의 단면에 제8도에 도시된 바와같이 횡장형이 된다. 그러나 수평방향에 있어서는 메인렌즈내에서 수차가 커서 과도한 집속을 받은 빔들이 편향요오크의 수평발산자계에 의해 서로 상쇄되고 셀프 프커싱되는바, 메인렌즈내에서의 수평 빔 반경 및 입사각 증대에 따른 포커스 열화는 없다.

본 발명은 주렌즈에 입사되는 수평향의 전자빔 관계와 스크린에 랜딩되는 수평방향의 빔경관계를 실험을 통하여 하기와 같은 표를 얻었다.

상기 표에서 알 수 있는 바와 같이 메인렌즈에서의 수평방향 직경이 클수록 스크린 상에 랜딩되는 전자빔의 직경이 작아진다는 것을 알 수 있었다.

그리고 상기 스크린 전극(23)에 형성된 횡장형의 전자빔 통과공(23R)(23G)(23B)은 전자빔의 크로스 오버점에서 입사각과 출사각을 완화시켜 프리 포커스 렌즈 내에서 전자빔 단면을 감소시킴으로써 고배율에 따른 전자빔확대 요인을 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명 칼라 음극선관용 전자총은 제어전극과 스크린전극에 형성되는 전자빔 통과공을 횡장형으로 형성함으로써 이를 통과하는 전자빔의 단면을 횡장형화하여 주렌즈에서의 구면수차와 편향오오크에 의한 전자빔의 왜곡을 방지하여 전 형광막 상에서 균일한 전자빔 단면을 얻을 수 있으며, 나아가서는 이를 채용한 음극선관의 화상해상도를 향상시킬 수 있다. 또한 본 발명 칼라 음극선관용 전자총은 바이포텐셜 포커스 렌즈, 유니 바이포텐셜형 렌즈를 포함한 모든 종류의 전자총 삼극관부에 공히 적용시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 인라인 상의로 배열된 세 개의 캐소오드와, 각각 세 개의 전자빔 통과공이 형성된 제어전극 및 스크린 전극을 구비하여 된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 제어전극에 형성된 전자빔 통과공은 수직폭이 수평폭보다 좁은 횡장형으로 형성되고, 상기 스크린 전극에 형성된 전자빔 통과공이 횡장형인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어전극과 스크린 전극사이에 형성되는 크로스 오버점의 수직이 수평보다 캐소오드측에 가깝게 형성되고, 상기 스크린 전극에 형성되는 프리 포커스 렌즈의 집속강도는 수직이 수평보다 큰 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
3. 제1항에 있어서, 상기 제어전극과 스크린 전극에 형성된 횡장형의 전자빔 통과공이 직사각형 또는 타원형인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
4. 제1항에 있어서, 상기 제어전극과 스크린 전극에 형성된 횡장형의 전자빔 통과공이 수직 변은 곡선상으로 형성되고 수평 변은 직선상으로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.