KR0179262B1 - Electron gun for color image receiving tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 해상도를 향상시킬 수 있는 인라인형 칼라 수상관의 전자총에 설치되어 주렌즈를 구성하는 전극의 조립 정도를 유지함과 동시에 보정 전극의 역할을 동시에 수행할 수 있도록 하므로써 칼라 수상관의 해상도 및 특성을 증대시킬 수 있으므로 인해 칼라 수상관의 효율성및 신뢰성을 대폭 향상시킨 것이다.The present invention is installed in the electron gun of the in-line color receiving tube which can improve the resolution, while maintaining the assembly degree of the electrode constituting the main lens and at the same time to perform the role of the correction electrode, the resolution and characteristics of the color receiving tube As a result, the efficiency and reliability of the color water pipe can be greatly improved.
이를 위해, 본 발명은 제1, 2 가속및 집속전극(1)(2)의 외위 전극통(3)(4) 내부에 설치된 U자 형태의 정전장 제어전극(7)(8)에 림부(9)(10)로 부터 각각 제1, 2 가속및 집속전극(1)(2)의 내부로 연장됨과 동시에 소정의 길이를 갖는 내벽(11)(12)과 접하도록 돌출된 지지부(13)(14)가 형성된 칼라 수상관용 전자총이다.To this end, the present invention provides a rim portion of the U-shaped electrostatic field control electrodes 7 and 8 installed inside the outer electrode cylinders 3 and 4 of the first and second acceleration and focusing electrodes 1 and 2. 9) (10) extending from the inside of the first, second acceleration and focusing electrodes (1) (2), respectively, and at the same time protruding to support the inner wall (11) 12 having a predetermined length (13) ( 14) is a color gun tube gun.
Description
제1도는 종래의 인라인형 칼라 수상관을 개략적으로 나타낸 종단면도.1 is a longitudinal sectional view schematically showing a conventional in-line collar water pipe.
제2도는 제1도의 전자총을 나타낸 종단면도.2 is a longitudinal sectional view showing the electron gun of FIG.
제3도는 제1, 2 가속및 집속전극을 부분 절결하여 나타낸 분해 사시도.3 is an exploded perspective view showing the first and second acceleration and focusing electrodes partially cut away.
제4도는 제3도의 결합된 상태를 나타낸 정면도.4 is a front view showing the combined state of FIG.
제5도는 본 발명에 따른 제1, 2 가속및 집속전극을 부분 절결하여 나타낸 분해 사시도.5 is an exploded perspective view showing the first and second acceleration and focusing electrodes partially cut according to the present invention.
제6도는 제5도의 제2가속 및 집속전극을 나타낸 횡단면도.6 is a cross-sectional view showing a second acceleration and focusing electrode of FIG.
제7도는 본 발명에 따른 인너 일체형의 전극과 쉴드컵과의 위치를 나타낸 평면도및 연결 판상형 전극의 제1도직, 수평 방향폭과 비점수차와의 관계를 나타낸 그래프 선도.7 is a plan view showing the position of the inner integral electrode and the shield cup according to the present invention, and a graph showing the relationship between the first weave, horizontal width and astigmatism of the connecting plate-shaped electrode.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 제1가속및 집속전극 2 : 제2가속및 집속전극1: first acceleration and focusing electrode 2: second acceleration and focusing electrode
3,4 : 외위 전극통 7,8 : 제어 전극3,4: outer electrode cylinder 7,8: control electrode
9,10 : 림부 11,12 : 내벽9,10: rim 11,12: inner wall
13,14 : 지지부13,14: support
본 발명은 칼라 수상관용 전자총에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해상도를 향상시킬수 있는 인라인형 칼라 수상관의 전자총에 설치되어 주렌즈를 구성하는 전극의 조립 정도를 유지함과 동시에 보정 전극의 역할을 동시에 수행할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an electron gun for a color receiving tube, and more particularly, is installed in an electron gun of an inline type color receiving tube capable of improving resolution, while maintaining the assembly degree of the electrode constituting the main lens and simultaneously performing the role of a correction electrode. It is to be done.
종래의 인라인형 전자총 구체를 장착한 칼라 수상관에서는 편향 자계를 가지는 편향 요크가 사용되므로 인해 통상으 칼라 수상관에 비하여 전자빔의 비점수차, 코마수차로 인한 형광 스크린상의 포커스 특성이 열화되는 경우가 많다.In conventional color receivers equipped with inline electron gun spheres, since deflection yokes having a deflection magnetic field are used, focus characteristics on fluorescent screens are often deteriorated due to astigmatism and coma aberration of electron beams. .
일반적으로 사용되는 인라인형 칼라 수상관의 내부 구조를 개략적으로 설명하면 제1도에 나타낸 바와같이, 칼라 수상관은 글래스 재질로 만들어진 판넬(21)과 펀넬(22)이 일체로 설치되고, 상기 판넬(21)의 후방면에는 전자빔(23)의 운동 에너지에 의하여 발광되는 적색,녹색,청색의 형광 물질이 도포된 형광면(24)이 일정한 간격을 두고 설치되며, 형광면(24)의 후방에도 일정한 간격을 두고 상기 3개의 전자빔(23)의 색상을 선택하는 기능을 수행하는 새도우 마스크(25)가 설치된다.Referring to the internal structure of the generally used in-line collar water tube as shown in Figure 1, the collar water tube is a panel 21 made of glass material and the funnel 22 is integrally installed, the panel On the rear surface of 21, fluorescent surfaces 24 coated with red, green, and blue fluorescent materials emitted by the kinetic energy of the electron beam 23 are provided at regular intervals, and at regular intervals even behind the fluorescent surface 24. The shadow mask 25 is installed to perform the function of selecting the colors of the three electron beams 23.
또한, 칼라 수상관의 넥크부(26)에는 3개의 전자빔(23)을 방사하는 전자총(27)이 관축 방향(Z-Z방향)으로 봉입되고, 상기 3개의 전자빔(23)을 편향시키는 편향요크(28)는 상기 넥크부(26)의 외주면에 장착되며, 칼라 수상관의 내부에는 통상 10-6내지 10-7의 진공도를 유지하게 된다.In addition, an electron gun 27 radiating three electron beams 23 is enclosed in the neck portion 26 of the collar receiving tube in the tube axis direction (ZZ direction), and a deflection yoke 28 for deflecting the three electron beams 23. ) Is mounted on the outer circumferential surface of the neck portion 26, and maintains a vacuum degree of 10 -6 to 10 -7 in the interior of the collar water pipe.
이와같이 구성된 칼라 수상관에 사용되는 전자총(27)의 일예는 제2도에 나타낸 바와같이, 열전자를 직접 방출하는 캐소우드(29)와, 전자빔(23)을 제어하는 제1 그리그 전극(30), 제2그리그 전극(31)으로 이루어진 3극부와; 제3, 4, 5, 6 그리그 전극(32)(33)(1a)(2a)으로 이루어진 주렌즈부로 구성되며, 상기 캐소우드(29)내지 제6그리그 전극(2a)은 전자총(27)의 축(Z-Z)에 따라서 각각 소정의 간격을 갖도록 배치되어 설치되고, 봉 형태의 전기 절연물인 한쌍의 비드 글래스(34)에 매몰 고정되며, 상기 제6그리그 전극(2a)의 좌측에는 편향 요크(28)의 누설자계를 자체하여 약화시키는 역할을 수행하는 쉴드컵(17)이 접속되어 설치되고, 상기 캐소우드(29)의 내부에는 히터(도시는 생략함)가 삽입된다.An example of the electron gun 27 used in the color receiving tube configured as described above is, as shown in FIG. 2, a cathode 29 which directly emits hot electrons, and a first grease electrode 30 which controls the electron beam 23. As shown in FIG. A three-pole portion comprising a second grease electrode 31; It is composed of a main lens portion consisting of the third, fourth, fifth, sixth grease electrodes 32, 33, 1a, and 2a, and the cathodes 29 to the sixth grease electrode 2a are electron guns. Are arranged and installed at predetermined intervals along the axis ZZ, and are buried and fixed to a pair of bead glasses 34, which are rod-shaped electrical insulators, and are deflected on the left side of the sixth grid electrode 2a. A shield cup 17 which serves to weaken the leakage magnetic field of the yoke 28 itself is connected and installed, and a heater (not shown) is inserted into the cathode 29.
상기 제1그리그 전극(30)내지 제6그리그 전극(2a)에는 후술하게 될 3개의 빔통과 원형공이 전자빔(23)의 진행 방향(Z-Z)에 수직인 X방향(X-X)으로 각각 형성되며, 상기 제1그리그 전극(30)내지 제6그리그 전극(2a)에 각각 형성된 3개의 빔통과 원형공들은 각각 동일 평면상에 형성된다.Three beam through holes, which will be described later, are formed in the first and sixth grease electrodes 30 to 6, respectively, in the X direction XX perpendicular to the traveling direction ZZ of the electron beam 23. The three beam cylinders and the circular holes respectively formed in the first and sixth grease electrodes 2a and 2a are formed on the same plane.
또한, 제1, 2그리그 전극(30)(31)은 판상의 형태로 형성되며, 고압이 인가되는 제6그리극 전극(2a)(애노드 전극, 이하 제2가속 및 집속전극이라 칭함)과, 이와 대향되는 제5그리그 전극(1a)(포커그 전극, 이하 제1가속및 집속전극이라 칭함)은 제3도 및 제4도에 나타낸 바와같이, 비원형 실린더의 형태로 형성된다.In addition, the first and second grease electrodes 30 and 31 are formed in a plate shape, and the sixth grease electrode 2a (anode electrode, hereinafter referred to as a second acceleration and focusing electrode) to which a high pressure is applied and The fifth grease electrode 1a (the focus electrode, hereinafter referred to as the first acceleration and focusing electrode) opposite thereto is formed in the form of a non-circular cylinder, as shown in FIGS. 3 and 4.
제3도는 제1, 2가속및 집속전극을 부분 절결하여 나타낸 분해 사시도로서, 전자총(27)으로 부터 발사된 전자빔(23)은 제1가속 및 집속전극(1a)측으로 들어온뒤 제2가속 및 집속전극(2a)을 경유하여 진행되면서 형광면(24)에 촛점을 맺게 된다.FIG. 3 is an exploded perspective view showing the first, second acceleration and focusing electrodes partially cut away, and the electron beam 23 emitted from the electron gun 27 enters the first acceleration and focusing electrode 1a and then the second acceleration and focusing. As it progresses via the electrode 2a, the fluorescent screen 24 is focused.
또한, 제1, 2가속및 집속전극(1a)(2a)의 전자빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 직경(D)은 통상 5.5∼5.9mm이고, 상기 전극(1a)(2a)의 간격(11)은 0.8∼1.2mm이며, 12는 1.0∼1.4mm이며, 상기 전극(1a)(2a)양측의 전자빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)은 일정한 값으로 이심되어 있으나, 통상적으로 칼라 수상관의 크기및 인가 전압조건에 따라 약 0.1∼1.2mm정도 이심되는 것이 바람직하다.Further, the diameters D of the electron beam passing circular holes 1b, 1c, 1d, and 2b, 2c, and 2d of the first, second acceleration and focusing electrodes 1a and 2a are usually 5.5 to 5.9. mm, the intervals 11 of the electrodes 1a and 2a are 0.8 to 1.2 mm, 12 is 1.0 to 1.4 mm, and electron beam passing circular holes 1b and 1c on both sides of the electrodes 1a and 2a. (1d), (2b) (2c) and (2d) are eccentric to a certain value, but it is generally preferred to be eccentric about 0.1 to 1.2 mm depending on the size of the color receiver and the applied voltage conditions.
이와같이 구성된 일반적인 인라인형의 칼라 수상관용 전자총(27)은 전자빔(23)을 방출하는 전자빔(23)이 새도우 마스크(25)를 통과한 후 선택된 형광막을 발광시키므로써 화상을 형성시키게 되는데, 이때 전자빔(23)에 의하여 발광되는 스폿(Spot)(이하, 화소라 칭함)은 칼라 수상관의 해상도(Resolution)를 결정하는 중요한 인자가 된다.The general in-line type color tube electron gun 27 configured as described above forms an image by emitting an electron beam 23 emitting the electron beam 23 through the shadow mask 25 and then emitting a selected fluorescent film. The spot emitted by 23 (hereinafter referred to as pixel) is an important factor in determining the resolution of the color image tube.
상기 인라인형 전자총(27)의 동작원리를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation principle of the inline electron gun 27 will be described in more detail as follows.
제2도에 도시한 바와같은 전자총(27)은 캐소우드(29)의 내부에 삽입된 히터의 발열에 의하여 열전자가 방출되고, 열전자는 제1그리그 전극(30)에 의하여 전자빔(23)의 양이 제어되며, 제2그리드 전극(31)에 의하여 가속 성질을 갖게 되는데, 상기 제1,2그리그 전극(30)(31)을 각각 제어 및 스크린 전극이라고도 칭한다.As illustrated in FIG. 2, the electron gun 27 emits hot electrons by the heating of a heater inserted into the cathode 29, and the hot electrons are emitted from the electron beam 23 by the first grid electrode 30. The amount is controlled and has an acceleration property by the second grid electrode 31. The first and second grid electrodes 30 and 31 are also referred to as control and screen electrodes, respectively.
통상, 제2그리드 전극(31)에는 약 1000볼트이하의 전압이 인가되며, 제3그리드 전극(32)에는 제2가속및 집속전극(2a)에 인가되는 전압의 약 20∼30%에 해당하는 전압이 인가된다.Typically, a voltage of about 1000 volts or less is applied to the second grid electrode 31, and about 20 to 30% of a voltage applied to the second acceleration and focusing electrode 2a is applied to the third grid electrode 32. Voltage is applied.
상기 제2그리드 전극(31)및 제3그리드 전극(32)의 전위차에 의하여 제2그리드 전극(31)및 제3그리드 전극(32)의 사이에는 약한 정전렌즈(이하, 프리-포커스렌즈라 칭함)에 의하여 전자빔(23)의 발산각(프리-포커스렌즈 통과후의 Z-Z축에 대한 각도), 즉 상기 전자빔(23)이 주집속 정전렌즈(Main Lens)에 입사할때의 각도(입사각)가 결정되며, 이는 전자총(27)의 포커스 특성에 중요한 영향을 미치는 변수로 작용하게 된다.Weak electrostatic lenses (hereinafter referred to as pre-focus lenses) between the second grid electrode 31 and the third grid electrode 32 due to the potential difference between the second grid electrode 31 and the third grid electrode 32. The divergence angle of the electron beam 23 (angle with respect to the ZZ axis after passing through the pre-focus lens), that is, the angle (incidence angle) when the electron beam 23 is incident on the main lens is determined. This acts as a variable that has an important effect on the focus characteristic of the electron gun 27.
또한, 상기 프리-포커스렌즈는 제3그리드 전극(32)의 전계가 캐소우드(29)측으로 침범하는 것을 차폐시키는 역할도 동시에 수행하게 된다.In addition, the pre-focus lens also serves to shield the electric field of the third grid electrode 32 from invading toward the cathode 29.
이와같이 상기 프리-포커스렌즈를 통과한 전자빔(23)은 일정한 발산각을 유지한 상태로 가속되어 정전렌즈에 입사한 후 접속되므로써 형광면(24)상에 휘점을 생성시켜 화상이 나타나게 된다.As such, the electron beam 23 passing through the pre-focus lens is accelerated to maintain a constant divergence angle and is incident and then connected to the electrostatic lens, thereby generating bright spots on the fluorescent surface 24 so that an image appears.
이때, 상기 주집속 정전렌즈를 형성하는 제2가속및 집속전극(2a)에는 약22,000∼35,000볼트의 고전압이 인가되며, 제1가속및 집속전극(1a)에는 상기한 고전압의 약 20∼33%의 중전압이 인가되어 이들의 전위차로 인하여 주집속 정전렌즈가 형성되는데, 이것은 전자빔의 포커스 특성에 매우 중요한 영향을 미치게 된다.In this case, a high voltage of about 22,000 to 35,000 volts is applied to the second acceleration and focusing electrode 2a forming the main focusing electrostatic lens, and about 20 to 33% of the high voltage is applied to the first acceleration and focusing electrode 1a. The main voltage electrostatic lens is formed due to their potential difference, which has a very important effect on the focus characteristic of the electron beam.
또한, 상기 제1,2가속및 집속전극(1a)(2a)양측의 전자빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)은 서로 0.8∼1.2mm 간극을 유지한 채로 대향되며, 약 0.1∼0.2mm정도로 이심되어 있으므로 사이드 전자빔(23)의 주집속 정전렌즈는 상기한 전자빔(23)의 진행방향(Z-Z)에 대하여 비축 대상이 되므로써 사이드 전자빔(23)은 센터 전자빔(23)측으로 집중 작용을 받게 되어 3개의 전자빔(23)이 형광면(24)상에서 한점으로 모여지게 되는데,이와같은 현상을 전자총(27)의 정수렴(Static Convergence:STCIn addition, the electron beam passing circular holes 1b, 1c, 1d, and 2b, 2c and 2d on both sides of the first and second acceleration and focusing electrodes 1a and 2a have a 0.8 to 1.2 mm gap therebetween. The main focusing electrostatic lens of the side electron beam 23 is to be stockpiled with respect to the advancing direction ZZ of the electron beam 23, so that the side electron beam 23 is opposed to each other. The central electron beam 23 is concentrated and the three electron beams 23 are gathered at one point on the fluorescent surface 24. This phenomenon is reflected in the static convergence (STC) of the electron gun 27.
)특성이라고 한다.It is called the characteristic.
상기한 바와 같은 일반적인 칼라 수상관용 전자총은 주집속 정전렌즈의 구경이 통상 5.5∼5.9mm정도의 소구경이므로 구면 수차의 영향을 많이 받게 됨에 따라 최근에는 이러한 구면 수차의 영향을 감소시키기 위하여 다단 집속 형태를 많이 채용하게 된다.As described above, the general color water tube electron gun has a small diameter of about 5.5 to 5.9 mm in the main focusing electrostatic lens, and thus is affected by the spherical aberration. Will be employed a lot.
제2도에 도시한 전자총(27)도 다단 접속 형태의 일예로서 제2그리드 전극(31)은 제4그리드 전극(33)과 전기적으로 접속되어 있고, 제3그리드 전극(32)은 제1가속 및 집속전극(1a)과 전기적으로 접속되어 있는 형태이다.The electron gun 27 shown in FIG. 2 is also an example of a multi-stage connection. The second grid electrode 31 is electrically connected to the fourth grid electrode 33, and the third grid electrode 32 is the first acceleration. And the electrical connection with the focusing electrode 1a.
그러나, 상기한 바와 같은 일반적인 칼라 수상관용 전자총에 있어서 칼라 수상관의 해상도를 열화시키는 큰 원인중의 하나는 전자빔(23)의 화소 주위가 선명하지 못하고 희미하게 발광되는 소위 헤이지(haze)현상이 알려지고 있는바, 이와같은 현상은 주집속 정전렌즈의 구면 수차(Spherical Aberration)및 비점수차(Astignatism)의 영향에 기인하는 것으로, 이러한 경우 상기한 전자빔 화소의 선예도(Sharpness)가 떨어질 뿐만 아니라 전자빔 스폿의 크기가 커지게 되므로 칼라 수상관의 해상도가 매우 나빠지게 된다.However, one of the major causes of the deterioration of the resolution of the color picture tube in the general color picture tube electron gun as described above is the so-called haze phenomenon in which the circumference of the pixel of the electron beam 23 is not clear and emits light faintly. This phenomenon is caused by the influence of spherical aberration and astignatism of the main focusing electrostatic lens, in which case the sharpness of the electron beam pixel is reduced and the electron beam spot As the size increases, the resolution of the color receiver becomes very bad.
이와같은 구면 수차의 영향은 후술되는 공식에서 알수 있는 바와같이, 주집속 정전렌즈 구경(R)의 3승에 반비례하며, 주집속 정전렌즈의 구경(R)은 제1가속및 집속전극(1a)과 제2가속및 집속전극(2a)의 직경과 거의 정비례하게 된다.The influence of such spherical aberration is inversely proportional to the third power of the main focusing electrostatic lens aperture R, as can be seen in the formula described below, and the aperture R of the main focusing electrostatic lens is the first acceleration and focusing electrode 1a. And the diameter of the second acceleration and focusing electrode 2a is almost directly proportional.
즉, 제1가속및 집속전극(1a)과 제2가속및 집속전극(2a)에 형성된 전자빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 직경(D)이 커질수록 주집속 정전렌즈의 집속 강도가 약화되어 비점수차, 즉 전자빔 화소에 대한 저스트 포커싱(Just Focusing)전압이 일치하지 않는 문제가 발생하게 된다.That is, the diameter D of the electron beam passing circular holes 1b, 1c, 1d, 2b, 2c, and 2d formed in the first acceleration and focusing electrode 1a and the second acceleration and focusing electrode 2a. Increasing) increases the focusing intensity of the main focusing electrostatic lens, resulting in astigmatism, that is, a problem in which the just focusing voltage of the electron beam pixel does not match.
이를 수식으로 설명하면 전위의 제2계축상 도함수[(φ''(Z)]와 구면 수차 성분(C)은 다음과 같이 나타낼 수 있게 된다.Explaining this by a formula, the second axis-axis derivative [(? '' (Z)) of the potential and the spherical aberration component C can be expressed as follows.
여기서, V1은 제1가속및 집속전극(1a)의 전압Here, V 1 is the voltage of the first acceleration and focusing electrode 1a.
V2는 제2가속및 집속전극(2a)의 전압V 2 is the voltage of the second acceleration and focusing electrode 2a
S는 제1, 2가속및 집속전극 사이의 간격S is the interval between the first, second acceleration and focusing electrode
M은 주집속 정전렌즈의 배율M is the magnification of the main focusing electrostatic lens
R은 주집속 정전렌즈의 직경R is the diameter of the main focusing electrostatic lens
따라서, 주집속 정전렌즈의 직경(R)이 커진다면 상기 주집속 정전렌즈의 집속 강도 및 구면 수차성분은 아래의 식과 같이 감소하게 된다.Therefore, if the diameter R of the main focusing electrostatic lens becomes large, the focusing intensity and the spherical aberration component of the main focusing electrostatic lens are reduced as follows.
집속강도,구면 수차성분로 감소한다.Focusing Strength, Spherical aberration component Decreases.
따라서, 상기한 바와같은 비점수차 문제를 제거하기 위하여 주집속 정전렌즈의 직경(R)을 크게하면 화면상에서의 최종 전자빔의 화소 크기는 다음의 식에 의거하여 작게 만들수 있으므로 해상도를 높일 수 있게 된다.Therefore, if the diameter R of the main focusing electrostatic lens is increased in order to eliminate the astigmatism problem as described above, the pixel size of the final electron beam on the screen can be made small according to the following equation, thereby increasing the resolution.
스크린상에서 최종 전자빔 스폿의 크기 Ds는The size Ds of the final electron beam spot on the screen is
여기서, Ds는 주집속 정전렌즈의 배율에 의한 크로스 오버(Cross-Over) 점(dx)의 확대 성분D s is an enlargement component of the cross-over point dx by the magnification of the main focusing electrostatic lens.
Dsa는 구면 수차성분에 의한 전자빔의 확대 성분D sa is the magnification component of the electron beam due to the spherical aberration component.
Dsc는 공간 전하(Space Charge)효과에 의한 전자빔의 확대 성분 즉,D sc is an enlarged component of the electron beam due to the space charge effect, that is,
여기서, i는 빔 커런트(Beam Current)Where i is the beam current
V는 고전압V is high voltage
는 비임 스프레이드(Spread) Is beam spray
그러나, 인라인형 칼라 수상관은 제3도및 제4도에 나타낸 바와같이, 제1, 2가속및 집속전극(1a)(2a)에 빔통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)이 각각 동일 평면상에 인라인 방향(X-X방향)으로 배열되어 있으므로 상기 주집속 정전렌즈를 형성하는 제1,2가속및 집속렌즈(1a)(2a)의 빔통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)은 넥크부(26)의 내경이 1/3이하의 크기로 제한된다.However, the in-line color water tube has a beam through circular holes 1b, 1c, 1d, and (1), as shown in FIGS. 3 and 4, respectively. 2b) (2c) and 2d are arranged in the inline direction (XX direction) on the same plane, respectively, so that the beam passing circle of the first and second acceleration and focusing lenses 1a and 2a forming the main focusing electrostatic lens The balls 1b, 1c, 1d, and 2b, 2c, and 2d are limited in size to an internal diameter of the neck portion 26 of 1/3 or less.
이것은 제4도에 나타낸 바와 같이, 빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 직경을 D, 각 빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 중심축간의 간격, 즉 빔 세퍼레이션(Beam Seperation)을 S,제1, 2가속및 집속전극(1a)(2a)과 넥크부(26)내면의 최소 간격(전기적으로 절연이 유지되는 최소 간격)을 g, 각 빔통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 브릿지(Bridge)부분의 폭(기구적으로 전극 가공이 유지되는 최소 폭)을 11.2=1.0mm가 유지되어야 한다.This is shown in FIG. 4, and the diameter of the beam passing circular holes 1b, 1c, 1d, and 2b, 2c, 2d is D, and each beam passing circular hole 1b, 1c, 1d. The distance between the center axes of (2b), (2c) and (2d), i.e., beam separation, is defined by S, first, second acceleration and focusing electrodes (1a) (2a) and the inside of the neck (26) The minimum spacing (the minimum spacing to maintain electrical insulation) is g, and the width (mechanical) of the bridge portion of each beam through the circular holes 1b, 1c, 1d, and 2b, 2c and 2d. 1 1.2 = 1.0mm should be maintained.
따라서, D≤S-1(mm), 넥크부(26)의 직경을 L이라고 할 경우, D+2(S+g+1)≤L의 식이 성립하게 되며, 실제로 g=1.0mm이상이어야 전기적으로 절연이 유지되므로 D≤L/(3-2)(mm)의 식이 성립하게 됨에 따라 빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 직경(D)은 넥크부(26)의 내경이 1/3미만의 치수로 제한될수 밖에 없게 된다.Therefore, when D≤S-1 (mm) and the diameter of the neck portion 26 is L, the equation of D + 2 (S + g + 1) ≤ L is established, in fact g = 1.0mm or more As the insulation is maintained, the diameter D of the beam passing circular holes 1b, 1c, 1d, 2b, 2c, and 2d is established according to the formula of D≤L / (3-2) (mm). ) Is limited to the inner diameter of the neck portion 26 is less than 1/3.
그러므로, 상기한 바와같은 일반적인 칼라 수상관용 전자총에는 주집속 정전렌즈를 형성하는 빔 통과 원형공(1b)(1c)(1d),(2b)(2c)(2d)의 직경(D)을 크게 하기 위하여 빔 세레이션(S)을 크게 하거나, 넥크부(26)의 내경(L)을 크게 만들지 않으면 안된다.Therefore, in the above-described general color water tube electron gun, the diameter D of the beam passing circular holes 1b, 1c, 1d, and 2b, 2c, and 2d forming the main focusing electrostatic lens is increased. For this reason, the beam serration S must be enlarged or the inner diameter L of the neck portion 26 must be made large.
그러나, 종래의 칼라 수상관에서는 어떻게 구성하더라도 편향 요크(28)의 편향 소비전력이 커지게 되며, 전자빔(23)의 세퍼레이션(S)이 길어지게 되므로써 집중 특성, 즉 컨버젼스 특성이 약화되어 칼라 수상관의 해상도가 저하되게 된다.However, in the conventional color receiver, the deflection power consumption of the deflection yoke 28 becomes large, and the separation S of the electron beam 23 becomes long, so that the concentration characteristic, that is, the convergence characteristic, is weakened. The resolution of correlation decreases.
따라서, 상기한 문제점을 효율적으로 개선시킨 칼라 수상관용 전자총으로는 일본 히타치(HITACHI)사의 대구경화 된 외주 전극과 그 내부의 타원형 후퇴판으로 실효렌즈경을 확대하고, 사이드 빔의 통과공 일부를 제거하여 사이드 빔에 생기는 비점수차를 개선시킨 칼라 수상관용 전자총과, 마쯔시다(MATSUSHITA)사의 인너 전극판을 수직으로 세워 실효 렌즈경을 최대로 활용하도록 하고 있으며, 엘지(LG)전자의 경우에는 히타치사의 타원 형상에서 가지는 구조적인 취약점인 기구적 강도를 보완하고, 비점수차를 정전장 제어 전극으로 제어하도록 구성한 ㄷ자형의 주전극을 사용하고 있다.Therefore, as a color water tube electron gun which effectively solves the above problems, the effective lens diameter is enlarged by the large-diameter outer circumferential electrode of Hitachi, Japan, and the elliptical recess plate therein, and a part of the through-hole of the side beam is removed. To achieve maximum utilization of the effective lens mirror by vertically placing a color water tube electron gun that improves astigmatism in the side beams, and an inner electrode plate of Matsushita Corp. in the case of LG Electronics In order to complement the mechanical strength, which is a structural weakness in shape, and to control astigmatism with the electrostatic field control electrode, the U-shaped main electrode is used.
그러나, 이와같은 종래 주렌즈의 전극들은 그 조립 정도가 보완이 되어야만 좋은 특성을 얻을수 있고, 타원 전극이나 ㄷ자형 전극은 대구경화된 외주 전극의 개구부에서 일정한 깊이를 유지시켜야 하는 한편 인너 전극 자체의 평행 정도에 따라서 해상도에 지대한 영향을 줄 수 있는데, 이 부분에 대한 불량이 상당히 발생하게 되며, 마쯔시다사의 수직 전극판은 인너 전극 자체의 평행 정도, 뒤틀림등의 변환 요소가 해상도를 저하시키게 되는등의 많은 문제점이 있었다.However, the electrodes of the conventional main lens can obtain good characteristics only when the assembly degree is complemented, and the ellipse electrode or the c-shaped electrode must maintain a constant depth in the opening of the large diameter outer peripheral electrode while the parallel of the inner electrode itself. Depending on the degree, the resolution can have a great effect. The defect of this part occurs considerably, and the vertical electrode plate of Matsushita Corporation has many factors such as the conversion factor such as the degree of parallelism of the inner electrode itself, the distortion, and the like. There was a problem.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해상도를 향상시킬 수 있는 인라인형 칼라 수상관의 전자총에 설치되어 주렌즈를 구성하는 전극의 조립정도를 유지함과 동시에 보정 전극의 역할을 동시에 수행할 수 있도록 하여 칼라 수상관의 해상도및 특성을 향상시킬 수 있는 칼라 수상관용 전자총을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, it is installed in the electron gun of the in-line type color receiving tube that can improve the resolution to maintain the assembly degree of the electrode constituting the main lens and at the same time to perform the role of the correction electrode The purpose of the present invention is to provide an electron gun for a color award tube, which can improve the resolution and characteristics of the color award tube.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 제1, 2가속및 집속전극의 외위 전극통 내부에 설치된 U자 형태의 정전장 제어전극에 림부로 부터 각각 제1, 2 가속및 집속전극의 내부로 연장됨과 동시에 소정의 길이를 갖는 내벽과 접하도록 돌출된 지지부가 형성된 칼라 수상관용 전자총이다.In order to achieve the above object, the present invention extends from the rim to a U-shaped electrostatic field control electrode installed inside the outer electrode barrel of the first, second acceleration and focusing electrodes, respectively, from the rim to the inside of the first and second acceleration and focusing electrodes, respectively. At the same time it is an electron gun for a collar receiving tube formed with a support projecting to contact the inner wall having a predetermined length.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면 제5도 내지 제7도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 7.
제5도는 본 발명에 따른 제1, 2가속 및 집속전극을 부분 절결하여 나타낸 분해 사시도이고,제6도는 제5도의 제2가속및 집속전극을 나타낸 횡단면도이며, 제7도는 본 발명에 따른 인너 일체형의 전극과 쉴드컵과의 위치를 나타낸 평면도및 연결 판상형 전극의 수직, 수평 방향 폭과 비점수차와의 관계를 나타낸 그래프 선도이다.FIG. 5 is an exploded perspective view showing the first, second acceleration and focusing electrodes partially cut according to the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view showing the second acceleration and focusing electrode of FIG. 5, and FIG. 7 is an inner integral type according to the present invention. And a graph showing the relationship between the vertical and horizontal widths and astigmatism of the connecting plate-shaped electrodes.
칼라 수상관용 전자총에 설치되는 제1, 2가속 및 집속전극(1)(2)의 각각 중공형태의 비원통형으로 된 외위 전극통(3)(4)의 내부에 복수개의 역 사다리꼴의 제1판상전극(5)(6)이 연결되어 일체형으로 된 U자 형태의 정전장 제어전극(7)(8)이 설치되고, 상기 외위 전극통(3)(4)의 개방단부에는 외주면을 따라 반원과 직선으로 이루어진 림부(9)(10)가 형성되며, 상기 외위 전극통(3)(4)의 내부에는 림부(9)(10)로 부터 각각 제1,2가속및 집속전극(1)(2)의 내부로 연장됨과 동시에 소정의 길이를 갖는 내벽(11)(12)이 형성된다.A plurality of inverted trapezoidal first plates in the interior of the hollow non-cylindrical outer cylindrical cylinders 3 and 4 of the first, second acceleration and focusing electrodes 1 and 2, respectively, which are installed in the electron gun for the color water tube. U-shaped electrostatic field control electrodes (7) (8) of the U-shaped electrode body (5) (6) are connected to each other, and an open end of the outer electrode (3) (4) is provided with a semicircle along the outer circumferential surface. The rims 9 and 10 are formed of straight lines, and the first and second acceleration and focusing electrodes 1 and 2 are respectively formed from the rims 9 and 10 in the outer electrode cylinders 3 and 4, respectively. At the same time, the inner wall 11 (12) having a predetermined length is formed.
또한, 외위 전극통(3)(4)의 내부에는 중앙 전자빔이 통과하는 Z-Z 축상에 림부(9)(10)에서 내부로 연장된 내벽(11)(12)과 접하도록 돌출된 지지부(13)(14)가 형성되고, 지지부(13)(14)로부터 일정 깊이의 역사다리꼴로 형성된 한쌍의 제1판상전극(5)(6)이 전자빔이 통과하는 축(Z-Z)과 평행하도록 형성되며, 제1판상전극(5)(6)에는 제1판상전극(5)(6)이 일정한 거리를 유지하여 고정되도록 제2판상전극(15)(16)이 연결된다.In addition, the support 13 protrudes in contact with the inner walls 11 and 12 extending inwardly from the rims 9 and 10 on the ZZ axis through which the central electron beam passes. (14) is formed, and a pair of first plate-shaped electrodes (5) (6) formed from the supporting portions (13) and (14) in an inverted trapezoid of a predetermined depth is formed to be parallel to the axis (ZZ) through which the electron beam passes. The second plate electrodes 15 and 16 are connected to the first plate electrodes 5 and 6 so that the first plate electrodes 5 and 6 are fixed at a constant distance.
그리고, 제2판상전극(15)(16)에는 X,Y방향이 각각 다른 크기로 구멍이 형성되고 , 제2가속및 집속전극(2)의 제2판상전극(16)위치는 비점수차의 보정 역할을 할 수 있도록 쉴드컵(17)과 접하도록 형성되며, 제1가속 및 집속전극(1)의 제2판상전극(15)의 위치도 그 깊이를 좌,우제1판상전극(5)의 높이로 적절하게 조절하여 역시 비점수차의 보정 역할을 할 수 있도록 구성된다.In addition, holes are formed in the second plate electrodes 15 and 16 with different sizes in the X and Y directions, and the position of the second plate electrodes 16 of the second acceleration and focus electrodes 2 is corrected for astigmatism. It is formed to be in contact with the shield cup 17 so as to play a role, the position of the second plate electrode 15 of the first acceleration and focusing electrode 1 is also the depth of the left, right first plate electrode 5 By properly adjusting it, it is also configured to serve as a correction for astigmatism.
이와같이 구성된 본 발명은 제5도 내지 제7도에 나타낸 바와같이, 칼라수상관용 전자총에 설치되는 제2가속 및 집속전극(2)의 외위 전극통(4)내부에 설치된 U자형 정전장 제어전극(8)에는 돌출된 지지부(14)가 형성되고, 지지부(14)는 좌,우의 제1판상전극(6)의 역사다리 형태로서 적절하게 설계된 깊이(H1)에 위치하도록 제2가속 및 집속전극(2)의 내부로 연장된 내벽(12)과 접촉, 고정되어 있는 형태를 유지하게 된다.The present invention configured as described above has a U-shaped electrostatic field control electrode provided in the outer electrode cylinder 4 of the second acceleration and focusing electrode 2 installed in the electron gun for the color water pipe as shown in FIGS. 8, a protruding support 14 is formed, and the support 14 is formed in the form of an inverted leg of the first plate-shaped electrodes 6 on the left and the right, so that the second acceleration and focusing electrode ( The inner wall 12 extending into the inside of 2) is maintained in contact with the fixed shape.
다시 말해서, U자형 정전장 제어전극(8)의 위치는 이 전극 자체의 치수가 품질적인 관리가 된다면 제2가속 및 집속전극(2)과 U자형 정전장 제어전극(8)의 결합에 의한 불량으로 스크린의 해상도를 저해하는 요소를 제거시킬 수 있는 역할을 하게 되는 것이다.In other words, the position of the U-shaped electrostatic field control electrode 8 is poor due to the combination of the second acceleration and focusing electrode 2 and the U-shaped electrostatic field control electrode 8 if the size of the electrode itself is a quality control. This will remove the elements that hinder the resolution of the screen.
이러한 구조에 있어서 좌·우의 제1판상전극(6)의 깊이(H1)가 최적으로 설계되었다 하더라도 림부(9)(10)에 의하여 형성되는 공통 개공부는 수직 방향(Y-Y)의 전계 침투와 수평 방향(X-X)의 전계 침투에 있어서 차이가 발생하게 됨에 따라 주집속 정전렌즈의 집속력의 차이가 발생되고, 비점수차가 발생하게 된다.In this structure, even though the depth H1 of the left and right first plate electrodes 6 is optimally designed, the common opening formed by the rims 9 and 10 is horizontal with the electric field penetration in the vertical direction YY. As a difference occurs in the electric field penetration in the direction XX, a difference in focusing force of the main focusing electrostatic lens occurs, and astigmatism occurs.
이와같은 비점수차를 제거하기 위하여 역사다리꼴 형태의 제1판상전극(5)(6)에 제2판상전극(15)(16)에 연결되고, 제2판상전극(15)(16)은 수평(X-X), 수직(Y-Y)방향이 각각 다른 크기의 구멍으로 형성되며, 제2판상전극(16)의 위치를 쉴드컵(17)과 접하도록 형성시켜 비점수차의 보정 역할을 할수 있게 되고, 제1가속및 집속전극(1)의 제2판상전극(15)위치도 그 깊이를 좌,우 제1판상전극(5)의 높이로 적절하게 조절하여 역시 비점수차의 보정 역할을 할 수 있게 된다.In order to eliminate such astigmatism, the inverted trapezoidal first plate electrodes 5 and 6 are connected to the second plate electrodes 15 and 16, and the second plate electrodes 15 and 16 are horizontal ( XX) and the vertical (YY) directions are formed with holes of different sizes, and the position of the second plate electrode 16 is formed to be in contact with the shield cup 17 to serve as a correction for astigmatism. The position of the second plate electrode 15 of the acceleration and focusing electrode 1 is also appropriately adjusted to the height of the left and right first plate electrode 5 to serve as a correction of astigmatism.
즉, 제2판상전극(16)의 수평(X-X), 수직(Y-Y) 방향의 크기를 조절하여 비점수차를 효과적으로 맞출수 있는데, 쉴드컵(17)의 통과공(18)(19)(20)의 중심에 위치한 U자형 정전장 제어전극(8)의 제2판상전극(16)의 수직(Y-Y)통과공의 폭(W1)과 수평(X-X) 통과공의 폭(W2)은 비점수차와 밀접한 관계를 가지는데 제7도에 나타낸 바와 같다.That is, the astigmatism can be effectively adjusted by adjusting the sizes of the horizontal (XX) and the vertical (YY) directions of the second plate electrode 16. The through holes 18, 19, 20 of the shield cup 17 The width W1 of the vertical (YY) through hole of the second plate-shaped electrode 16 of the U-shaped electrostatic field control electrode 8 located at the center and the width W2 of the horizontal (XX) through hole are closely related to astigmatism. It is as shown in FIG.
한편, 통상 칼라 수상관의 전자총 비점수차 설계치는 모델에 따라 차이가 있으나, +0 볼트에서 500볼트수준이며, 제7도에서 볼때 제2판상전극(16)의 수직(Y-Y)통과공 폭(W1)의 경우 4.2∼6.0mm가 최적의 위치이고, 수평(X-X)통과공 폭(W2)의 경우는 4.2∼5.5mm가 최적의 위치이다.On the other hand, the design value of the electron gun astigmatism of the color water tube is different depending on the model, but it is about 500 volts at +0 volts, and as shown in FIG. ), The optimum position is 4.2 to 6.0 mm, and the horizontal (XX) through-hole width W2 is 4.2 to 5.5 mm.
또한, 제1가속및 집속전극(1)내의 제2판상전극(15)도 전술한 제2가속 및 집속전극(2)내의 제2판상전극(16)과 같은 영향으로 나타나 똑같이 비점수차 조절에 효과적인 작용을 하게 된다.In addition, the second plate electrode 15 in the first acceleration and focusing electrode 1 also has the same effect as the second plate electrode 16 in the second acceleration and focusing electrode 2 described above, which is equally effective for astigmatism control. It works.
이상에서와 같이, 본 발명은 해상도를 향상시킬 수 있는 인라인형 칼라 수상관의 전자총에 설치되어 주렌즈를 구성하는 전극의 조립 정도를 유지함과 동시에 보정 전극의 역할을 동시에 수행할 수 있도록 하므로서 칼라 수상관의 해상도 및 특성을 증대시킬 수 있으므로 인해 칼라 수상관의 효율성및 신뢰성을 대폭 향상시킨 매우 유용한 발명이다.As described above, the present invention is installed in the electron gun of the in-line type color receiving tube which can improve the resolution, while maintaining the assembly degree of the electrode constituting the main lens and at the same time can perform the role of the correction electrode It is a very useful invention that can greatly improve the efficiency and reliability of the color receiver because it can increase the resolution and characteristics of the correlation.
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