KR0179246B1 - 칼라 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다이나믹 전자총에 설치되는 제2전극과 제3전극의 사이에 편향에 의해 변화하는 렌즈를 형성시키므로서 편향시 수평, 수직 방향 전자빔의 물점이 변화되어 다이나믹 전자총의 수평 및 수직 방향 스폿 확대 및 축소현상을 보상할수 있고, 화면 주변부에서의 수직 스폿 할로우 현상을 방지할 수 있으므로 인해 음극선관의 효율성및 신뢰성을 대폭 향상시킨 것이다.

이를 위해, 본 발명은 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 제3전극(1)의 음극(2) 방향면으로 복수개의 종장형 통공(3)이 형성되고, 제3전극(1)의 쉴드컵(4) 방향면으로는 복수개의 원형 통공(5)이 형성되며, 제3전극(1)에는 다이나믹 전압이 인가되도록 된 칼라음극선관용 전자총이다.

Description

칼라 음극선관용 전자총

제1도는 종래의 칼라 음극선관을 개략적으로 나타낸 종단면도.

제2도는 제1도의 다이나믹 전자총을 나타낸 확대 종단면도.

제3도의 (a) 및 (b)는 종래의 일반 전자총과 다이나믹 전자총의 화면상 스폿 형상을 각각 나타낸 정면도.

제4도는 본 발명을 나타낸 종단면도.

제5도는 제4도의 제3전극을 나타낸 사시도.

제6도는 본 발명의 화면상 스폿 형상을 나타낸 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제3전극 2 : 음극

3 : 종장형 통공 4 : 쉴드컵

5 : 원형 통공

본 발명은 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 칼라 음극선관에 내장되는 다이나믹 전자총의 화면 주변부에서 수평및 수직방향 스폿이 확대및 축소되는 현상을 보상할수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 칼라 음극선관용 인라인형 전자총의 각 전극들은 음극(2)에서 발생된 전자빔이 일정한 세기의 형태로 제어되어 스크린에 도달할수 있도록 하기 위해 전자빔(8)이 통과하는 경로에 대해서 수직이 되게 서로 일정한 간격을 두고 위치하게 된다.

즉, 제1도및 제2도에 나타낸 바와같이 종래의 전자총은 상호 독립된 3개의 음극(2)과, 음극(2)에서 일정 거리 떨어져 배치되어 있는 3개 음극(2)의 공통 격자격인 제1전극(9)과, 제1전극(9)에서 일정 간격으로 배치된 제2,3,4 전극(7)(1a)(10)과, 제5전극(6)의 첫번째 전극(6a)및 두번째 전극(6b)과 제6전극(11)의 순으로 구성되고, 각 전자총의 컷오프(Cut-Off)전압이 반드시 같게 되도록 하기 위한 일정의 전류치를 얻기 위해 이 음극에 각각 다른 전압이 공급된다.

또한, 종래의 전자총은 음극(2)에 내장된 히터(12)에서 스템핀(13)으로 부터 전자가 방출되고, 이 전자는 제어 전극인 제1전극(9)에 의해 전자빔(8)이 제어되며, 제2전극(7)에 의해 전자빔(8)이 가속되고, 주렌즈 형성 전극인 제5전극(6)의 두번째 전극(6b)과 제6전극(11)을 통과하여 형광면의 내면에 설치된 새도우 마스크를 통과함에 따라 형광면에 충돌되어 발광을 시키게 된다.

한편, 전술한 제5전극(6)은 제2도에 상세히 나타낸 바와같이 첫번째 전극(6a)가 두번째 전극(6b)으로 분리되어 두번째 전극(6b)의 음극(2)방향 전극면에는 수평 격벽(14)이 형성되고, 첫번째 전극(6a)에 제6전극(11) 방향면의 구멍 형상이 세 전자빔에 공통인 림이 형성되어 그 내부에 세개의 구멍이 형성된 판이 구비되며, 제5전극(6)에 두번째 전극(6b)의 수평 격벽(14)이 첫번째 전극(6a)의 림(15) 내부로 삽입되어 구성된다.

그리고, 제5전극(6)의 첫번째 전극(6a)에 인가되는 전압은 약 7000V이고, 제5전극(6)의 두번째 전극(6b)에 인가되는 전압은 편향 요크(16)에 인가되는 편향 전류에 의해 동기되는 다이나믹 전압이 인가되며, 제6전극(11)에 인가되는 전압은 약 27000V가 인가된다.

제5전극(6)에 두개의 분리된 첫번째 와 두번째 전극(6a)(6b) 사이에는 비대칭의 렌즈가 형성되고, 이 렌즈는 편향 전류에 의해 동기되는 다이나믹 전압에 의해서 그 강도가 변하게 되는데 이와같은 렌즈의 작용에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제5전극(6)의 첫번째와 두번째 전극(6a)(6b)의 사이에 형성되는 다이나믹 렌즈는 편향 요크(16)의 편향력이 가장 크게 작용하거나 편향 전류가 가장 높은 즉, 화면의 코너부 편향시 가장 큰 비대칭 렌즈 작용을 하고, 편향력이 없거나 편향 전류가 거의 없는 즉, 화면의 중앙부에서 가장 작은 비대칭 렌즈 작용을 한다.

또한, 종래의 다이나믹 렌즈가 구비되지 않은 인라인형 전자총은 편향 요크(16)의 비균일 자계로 인한 화면 주변부에서의 수평 스폿경 확대와 수직 스폿경 과집속으로 인한 할로우(Halo)(17)현상을 유발하여 화면 주변부에서의 제3도에 나타낸 바와같은 포커스 열화를 일으키게 되는데, 이 현상은 편향 비 균일 자계에 의한 수평 방향(인라인방향)전자빔 집속력 약화 현상과 수직 방향(인라인 방향에 수직한 방향)전자빔 집속력 강화 현상이다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 형성된 다이나믹 렌즈는 화면 주변부에서의 수직 집속력 약화를 이루어 저체 화면에서 우수한 포커스를 구현하고, 다이나믹 전압이 제5전극(6)의 두번째 전극(6b)에 인가되므로써 전자빔의 집속에 가장 큰 역할을 하는 주렌즈 강도를 편향에 따라 변화시킬수 있어서 화면 주변부로 편향됨에 따라 더 길어지는 주렌즈의 강도를 약화시키므로 인해 보상할수 있게 된다.

그러나, 이와같은 종래의 다이나믹 전자총은 화면 주변부로 전자빔이 편향될때 촛점 거리의 변화에 따른 물점 거리및 최적 전자빔 발산각의 조절을 할수 있는 프리 렌즈부의 조정이 불가능하여 화면 주변부에서 수평 스폿의 확대와 수직 스폿의 축소로 인해 수평 방향에 대해서는 포커스의 열화를, 수직 방향에 대해서는 모아레(Moire)현상으로 인한 저 전류 영역에서의 해상도 열화 현상이 발생하게 되는등의 많은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 칼라 음극선관에 내장되는 다이나믹 전자총의 화면 주변부에서 수평및 수직 방향 스폿이 확대 및 축소되는 현상을 보상할 수 있도록 하여 고해상도를 얻을수 있는 칼라 음극선관용 전자총을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 전자빔을 방사하는 복수개의 음극과, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어 전극과 가속 전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 두개 이상의 전극으로 구성되는 적어도 하나의 프리 포커스 렌즈부와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 집속 전극과 양극 전극으로 구성되어 상기 음극및 복수개의 전극중 하나에는 일정한 전압을 인가하고 나머지 전극들중 적어도 하나에는 다이나믹 전압을 인가하여 상기 일정 전압을 인가하는 전극과 다이나믹 전압을 인가하는 전극의 상호 대향면에 사극자 렌즈 형성수단을 구비한 음극선관용 전자총에 있어서, 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 첫번째 전극의 음극 방향 공형상이 수평이 수직보다 작은 종장형으로 형성되고, 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 첫번째 전극에 다이나믹 전압이 인가되도록 된 칼라 음극선관용 전자총이다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면 제4도및 제5도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 발명을 나타낸 종단면도이고, 제5도는 제4도의 제3전극을 나타낸 사시도로서, 칼라 음극선관의 다이나믹 전자총에 설치되어 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 제3전극(1)의 음극(2) 방향면으로 복수개의 수직 방향이 수평 방향보다 긴 복수개의 종장형 통공(3)이 형성되고, 상기 제3전극(1)의 쉴드컵(4)방향면으로는 복수개의 원형 통공(5)이 형성된다.

또한, 제5전극(6)의 첫번째 전극(6a)에는 약7000V의 일정한 전압이 인가되고, 상기 제5전극(6)의 두번째 전극(6b)에는 편향 전류에 따라 변화하는 다이나믹 전압이 인가되며, 제3전극(1)에는 제5전극(6)의 두번째 전극(6b)과 동일한 전압인 다이나믹 전압이 인가되도록 구성된다.

이와같이 구성된 본 발명은 제4도및 제5도에 나타낸 바와같이, 칼라 음극선관에 내장되는 다이나믹 전자총의 화면 주변부에서 수평및 수직 방향 스폿 확대및 축소 현상으로 인한 수평 방향의 포커스 특성 열화와 저 전류 영역에서의 수직 방향 모아레 현상을 방지하기 위하여 제2전극(7)과 제3전극(1)의 사이에 편향에 의해 변화되는 렌즈를 형성시키므로써 편향시 수평, 수직 방향 전자빔의 물점이 변화되어 다이나믹 전자총의 수평및 수직 방향 스폿 확대및 축소 현상을 보상할수 있게 된다.

이러한 렌즈의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3전극(1)의 음극(2)방향면으로 수직 방향이 수평 방향보다 길게 형성된 복수개의 종장형 통공(3)으로 인해 전자빔의 편향이 없을때 제2전극(7)과 제3전극(1)사이의 전위차에 의해 수평 방향이 수직 방향보다 렌즈 작용이 작게 이루어져 횡장형의 전자빔 형성을 형성시켜 수직 방향에 큰 영향을 미치는 편향 자계로 인한 수직 방향의 전자빔 과집속 현상을 보상할수 있게 된다.

또한, 전자빔이 화면 주변부로 편향될때 제2전극(7)과 제3전극(1)의 사이에 형성되는 렌즈의 작용이 더욱 강하게 되므로 수평 방향의 물점 거리가 수직 방향의 물점 거리보다 더 짧게 되어 편향시 수평 방향의 스폿 크기를 줄이면서 수직 방향의 스폿 크기를 확대할수 있으며, 종래 다이나믹 전자총의 특징인 수직 방향 스폿의 할로우 현상을 방지할수 있게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서 전극 구성은 전술한 본 발명의 일실시예와 동일하나 그 전극에 인가되는 전압에 있어서 제3전극(1)에 제5전극(6)의 두번째 전극(6b)에 인가되는 다이나믹 전압과는 다른 다이나믹 전압을 인가시키므로써 편향에 따른 최적의 물점 거리를 설계할수 있게 된다.

또한, 제6도는 본 발명의 화면상 스폿 현상을 나타낸 정면도로서, 본 발명을 적용할 경우 종래 제3도의 (b)와 비교하여 편향에 의한 스폿의 열화를 크게 감소시킬수 있는 효과가 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명은 다이나믹 전자총에 설치되는 제2전극(7)과 제3전극(1)의 사이에 편향에 의해 변화하는 렌즈를 형성시키므로써 편향시 수평, 수직 방향 전자빔의 물점이 변화되어 다이나믹 전자총의 수평및 수직 방향 스폿 확대및 축소 현상을 보상할수 있고, 화면 주변부에서의 수직스폿할로우 현상을 방지할수 있으므로 인해 음극선관의 효율성 및 신뢰성을 대폭 향상시킨 매우 유용한 발명이다.

Claims (3)

1. 전자빔을 방사하는 복수개의 음극과, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어 전극과 가속 전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 두개 이상의 전극으로 구성되는 적어도 하나의 프리 포커스 렌즈부와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 집속 전극과 양극 전극으로 구성되어 상기 음극및 복수개의 전극중 하나에는 일정한 전압을 인가하고 나머지 전극들중 적어도 하나에는 다이나믹 전압을 인가하여 상기 일정 전압을 인가하는 전극과 다이나믹 전압을 인가하는 전극의 상호 대향면에 사극자 렌즈 형성수단을 구비한 음극선관용 전자총에 있어서, 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 첫번째 전극의 음극 방향 공형상이 수평이 수직보다 작은 종장형으로 형성되고, 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 첫번째 전극에 다이나믹 전압이 인가되도록 된 것을 특징으로하는 칼라 음극선관용 전자총.
2. 제1항에 있어서, 상기 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 제3전극인 첫번째 전극의 음극 방향면 공이 외곽공의 수평,수직간의 종장화율이 중앙공의 종장화율보다 크도록 된 칼라 음극선관용 전자총.
3. 제1항에 있어서, 상기 프리 포커스 렌즈부가 형성되는 첫번째 전극에 인가되는 전압이 기존 다이나믹 전압과 다른 전압이 인가되도록 된 칼라 음극선관용 전자총.