KR100191229B1 - 트위스트 교정 장치를 구비한 칼라 표시관 - Google Patents

Abstract

각각의 측면빔 경로의 시작 및 단부에서, 관련된 경로에 대해 횡 방향이고, 관련된 빔의 평면에 위치한 대향의 자계 성분들을 갖는 자계들을 발생시키는 2개의 영구 자석을 포함하는 트위스트 교정 장치가 설치된, 편향 유니트를 갖는 인-라인 칼라 표시관에 관한 것이다. 이는 트위스트 에러를 보상하기 위해 한 번은 위로 한번은 아래로 각 측면빔을 편향시키는 가능성을 제공한다.

Description

트위스트 교정 장치를 구비한 칼라 표시관

제1도는 편향 유니트 및 트위스트(twist) 교정 장치가 설치된 칼라 표시관의 (y-z 평면에서 절취한)개략적인 횡단면도.

제2도는 트위스트 교정 장치를 보다 상세하게 설명하기 위한 제1도의 횡단면 일부를 확대한 도면.

제3도는 제2도의 표시관을 통해 3개의 횡단면으로 구분하여 전자빔을 확대 도시한 전면도.

제4도는 제1도의 표시관을 라인(IV-IV)으로 절취한 횡단면도.

제5도는 제1도의 표시관의 표시창에 트위스트 에러를 갖는 래스터(raster)를 개략적으로 도시한 도면.

제6도 및 제7도는 본 발명에 따른 표시관에 이용된 트위스트 교정 장치의 상이한 실시예를 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 칼라 표시관 2 : 넥크부

3 : 전자총 시스템 5 : 표시 스크린

6 : 엔벨로프 7 : 편향 유니트

8 : 지지부 15 : 막대 자석

본 발명은 넥크부를 갖는 칼라 표시관에 관한 것으로, 그 넥크부에 예를 들면, 세 평면 전자빔, 즉 적어도 표시관 축과 실질적으로 일치하는 중앙빔과 중앙빔의 양 측면에 위치한 2개의 측면 빔을 표시 스크린 쪽으로 방출하는 전자총 시스템과, 표시관 둘레에 동축으로 고정된 편향 유니트가 제공되는데, 이 편향 유니트는 여자될 때 제 1방향으로 전자빔을 편향시키는 라인 편향 코일 시스템과, 여자될 때 제1방향에 대해 횡방향으로 전자빔을 편향시키는 자계 편향 코일 시스템을 포함한다.

인-라인 형태의 칼라 표시관에 있어서, 전자총 시스템은 표시 스크린에 집중 되는 세 평면 전자빔을 발생시키는데 이용된다. 표시관 둘레에 배열된 편향 유니트는 전자빔을 편향시키는데, 전자빔을 보통 편향이 안된 직선 경로로부터 한 방향 또는 다른 방향으로 편향시키는데 이용되는 결과, 표시 스크린상에 가시적 표시를 나타내기 위해 이들 빔이 표시 스크린의 선택된 픽셀상에 충돌한다. 적당한 방식으로 자기 편향 자계를 변화시키면, 전자빔은(수직으로 배열된) 표시 스크린 양단의 상하, 좌우로 이동시킬 수 있다. 동시에, 이 전자빔의 밀도를 변화시키면, 표시 스크린상에 정보의 가시적 표시 또는 화면이 형성된다. 표시관의 콘(cone)부분 둘레에 고정된 편향 유니트는 서로 횡단하는 두 방향으로 전자빔을 편향시킬 수 있도록 편향 코일의 두시스템을 구비한다. 각각의 시스템은 표시관 넥크부의 마주보는 측면에 배열된 두 코일로 구성되는데, 이 시스템은 표시관의 넥크부 둘레에 90°오프셋되어 존재한다. 여자(energization)에 따라, 편향 코일의 두 시스템은 수직 편향 자계를 발생한다.

이 자계는 편향이 안된 전자빔의 경로와 본질적으로 수직하다. 라인 편향 코일의 시스템을 둘러싼 자화성 물질의 원주의 코어는, 새들(saddle) 형태로 되어 있을 때, 일반적으로 편향 자계를 집중시키고, 편향 영역내의 자속 밀도를 증가 시키는데 이용된다.

편향 코일은 새들 형태로 될 수 있으며, 또한, 환형 코어(특히 자계 편향 코일)에 환형으로 감겨진 형태로 될 수 있다.

자계 편향 코일 및 라인 편향 코일로 구성된 편향 유니트를 표시관에 설치한후에, 트위스트 에러가 동작중에 때때로 발생한다. 트위스트 에러는 측면빔의 회전에 따라 발생된 포물선 RBY 에러를 의미한다. 이러한 문제점은 새로운 것이 아니지만, CMT 및 HDTV 응용에서 처럼, 컨버젼스(convergence)동작에서 매우 높은 정밀도를 필요로 할 때 문제가 발생한다.

그러므로, 본 발명의 목적 중 하나는(수치 및 부호가 관련되는 한) 개별적으로 교정되도록 각 표시관을 양호하게 작동시키는 효과적인 트위스트 교정 장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따라, 서두에 기술된 형태의 칼라 표시관은 한 트위스트 교정 장치를 구비하는데, 측면빔의 경로 외부에 위치한 트위스트 교정 장치는 편향 유니트의 입구측 부근에 배열되고, 대향의 자계 성분을 가진 자계를 발생하는 자석을 구비하는데, 상기 자계 성분은, 각각의 측면빔 경로의 시작 및 단부에서 관련된 경로를 횡단하고 관련된 빔의 평면에 위치하게 되어, 대향의 자계 성분인 반면에, 두경로에 대응하는 자계 성분은 반대로 향한다.

가장 단순한 형태로, 본 발명에 따른 트위스트 교정 장치는 편향 유니트의 전자총 측면에 두 개의 대향 배열된 고정 자석을 구비하는데, 각각의 자석은 측면빔 부근에 위치하게 된다.

일 실시예에 있어서, XZ 평면에 도시된 자석은 표시관의 Z축까지 작은 각도(φ)로 확장된다. 이 각도는 동일 평면에서 측면빔의 각도와 같은 정도의 크기로 구성된다. 이 트위스트 교정의 원리는 빔 회전을 기초로 한다. 따라서, 상기 자석은 양 측면빔이 정자계를 횡단할 때 대향의 수직힘을 받게되도록 배치된다. 그빔이 정자계를 횡단할 때, 측면빔의 수직힘은 그 방향과 역으로 될 것이다. 그러므로, 측면빔은 그 경로에 대향하여 2배 편향될 것이다. 본 회전을 제어할 수 있으므로, 한정된 트위스트 에러는 상기와 같은 방법으로 실현될 수 있다. YZ 평면에서 180°를 통해 두 자석을 회전시키면, 트위스트 에러의 부호는 반대가 될 것이다. 이 값은 상이한 자석 세기를 이용하여 제어될 수 있다. 상기 트위스트 교정의 장점은 트위스트 에러를 저렴하고 간단한 방법으로 교정할 수 있다는 점이다. 이러한 교정은 코일과 표시관을 매칭시키는 동작 동안에 실행될 수 있지만, 자석의 강도 및 방향은 트위스트 에러의 부호 및 크기에 적용시킬 수 있다.

(종) 막대 자석 대신에, 자극편의 각각의 쌍과 상호작용하는 (횡) 막대 자석을 본 발명의 범위내에서 이용할 수 있는데, 트위스트 교정에 필요한 종방향으로 자화된 영역을 얻기 위함이다.

다른 양호한 실시예는 전자총의 스크린 측면에 인접한 표시관에 배열된 영구적으로 자화될 수 있는 재료의 구조이다. 트위스트 에러가 발견될 때, 상기 구조(예를 들어, 환형 스트립)는 트위스트 에러가 교정되는 방식으로 자화될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 통해 보다 자세히 설명된다.

제1도는 전자총 시스템(3)에 이용되는 좁은 넥크부(2)로부터 표시 스크린(5)에 제공된 넓고, 플레어(flared)된 부분(4)까지 연장하는 엔벨로프(6)를 갖는 칼라 표시관(1)의 횡단면도를 도시한다. 편향 유니트(7)는 표시관내의 좁고 넓은 부분사이의 상면 부분에 장착되어 있다. 이 편향 유니트(7)는 전단부(9)와 후단부(10)와 함께 전기적으로 절연 재료인 지지부(8)를 갖는다. 전자총 시스템(3)에 의해 발생된 전자빔의 수평 방향으로 편향하는 (라인) 편향 자계를 발생하기 위한 편향 코일(11, 11')의 시스템은 지지부(8)의 내부 측면에서 그들 단부(9 및 10)사이에 배열된다. 상기 편향 코일(11, 11')의 시스템은, 본 실시예에서, 전자총 시스템(3)에 의해 발생된 전자빔의 수직 방향으로 편향하는 (필드) 편향 자계를 발생하기 위한 일련의 코일(12, 12')이 환상적으로(toroidally) 감겨진 자화할 수 있는 재료의 환상의 코어(14)에 의해 포위되어 있다. 라인 편향 코일 시스템의 코일(11,11')은 제1 측면 패킷 및 제2 측면 패킷과, 창을 공동으로 한정하는 후단면(전자총(3)에 접하는 면) 및 전단면(표시 스크린(5)에 접하는 면)을 포함한다. 도면에서, 후단면은 전단면과 비교하여 누워있는 형태로 배열된다. 그러나, 본 발명은 직립한 후단면을 갖는 라인 편향 코일에도 관계가 있다.

상기 편향 유니트(7)에는 한 트위스트 교정 장치가 제공되는데, 이 트위스트 교정 장치는, 본 실시예에서, 관(1)의 세로 방향으로 자화상이 있는 두 개의 영구 막대 자석(15, 15')을 갖는다. 제4도에 보다 명료하게 도시된 것처럼, 그 자석(15,1 5')(그 막대 자석의 축)은 X-Z 평면, 즉, 편향되지 않은 전자빔(R, G, B)이 위치한 X-Z 평면에 있게 된다. 이 막대 자석(15, 15')은 지지부(8)의 단부에 배열될수 있지만, 반드시 지지부 단부에 배열되야 하는 것은 아니다.

제2도에 보다 상세히 도시된 것처럼, 자석(15')은 칼라 표시관내의 경로의 시작 및 단부에서 대향의 자계 성분(H 및 H')을 갖는 자계를 발생하는데, 이 자계 성분은 인접한 (청)빔(B)의 경로를 횡단하게 된다. 동일한 방법으로, 자석(15)은 인접한 (적)빔(R)의 경로를 횡단하게 되는 자계 성분(H 및 H')을 갖는 자계를 발생한다.

상기 자석(15, 15')에 의해 발생된 자계 효과는 제2도의 횡단면(I, II 및 III)에서 전자빔의 전면의 입면도를 나타내는 제3도를 참조로 하여 설명된다. 그들 자계가 자석(15, 15')의 자계가 발생되는 표시관(1)의 경로를 횡단 할 때, 측면빔은 초기에 대향의 힘(F 및 F'; 횡단면 I)을 받게되어, 그들 자계는 표시관의 벽(횡단면 II)의 방향으로 각각 위쪽 및 아래쪽으로 힘을 받게 된다. 그러나, 그빔이 정자계를 횡단할 때, 그들 힘은 부호(III)처럼 변화한다. 그러므로, 각각의 측면빔은 상기 경로를 횡단할 때 대향하여 2배 편향된다. 이것은 제4도에 보다 자세히 설명되어 있다. 이러한 방법으로 빔의 회전을 제어할 수 있으므로, 한정된 트위스트는 발생된 트위스트 에러를 교정하여 실현될 수 있다. 이러한 교정은 편향 유니트 및 표시관이 매치되는 동안 실행 되고, 자석(15, 15')의 세기 및 방향은 트위스트 에러의 부호(sign) 및 크기에 따라 채택될 수 있다. 상기 자석(15, 15')을 특정 각도(φ; 제2도)로 Z축에 배치하는데, 그 각도는 표시관과 편향 유니트 조합의 각각의 형태에 대해 분리적으로 결정되는데, 가능하다면, 상기 막대 자석(15, 15')이 정적 컨버젼스(static convergence)에 최소 영향을 받도록 결정된다.

교정될 수 있는 트위스트 에러(포물선 형태의 RBY 에러)는 제5도에 도시되어있다.

종 자석(15,15')대신에, X-Z 평면으로 횡단하고, 자극편(poleshoe)의 각각의 쌍(17a, 17b 및 18a, 18b)과 상호작용하는 횡(transversal) 자석이 이용될 수도 있다(제6도).

이들 자석은 그들 높이 방향에 대해 횡단면내에서 정반대로 자화되고, 그들은 소정의 자계 세기를 조정하기 위해 회전할 수 있도록 배열된다.

다른 선택적인 실시예에서, 영구적으로 자화 할 수 있는 재료의 구조(예를들면, 환형 스트립(19), 제7도)는 전자총의 스크린 측면에 배열될 수 있고, 예를들어, 매칭동안에 트위스트 에러를 발견함에 따라 이 트위스트 에러를 교정하기 위해 외부 자화에 의해 요청된 자기 유도 및 방향인 영역(20, 21)을 얻을수 있다. 또한, 정적(집중)에러를 교정하는데 필요한 자극(magnetic poles)은 환형 스트립으로 자화될 수 있다. 트위스트 에러를 교정하기 위한 선택은, 정적 컨버젼스 에러를 교정하기 위해 분리(환형)자석 구조와 조합하거나 혹은 조합하지 않고, 빔의 양 측면에 배열된 영구적으로 자화할 수 있는 두 개의 슬라이스(slices)의 이용이다.

Claims (4)

1. 넥크부와 편향 유니트를 갖는 칼라 표시관으로서, 상기 넥크부는 3개의 동일 평면상의 전자빔들, 즉 적어도 표시관의 축과 실질적으로 일치하는 중앙빔과, 중앙빔의 양 측면에 위치한 2개의 측면빔을 표시 스크린쪽으로 방출하는 전자총 시스템을 수용하고 있고, 상기 편향 유니트는 칼라 표시관 둘레에 동축으로 고정되어 있으며, 상기 편향 유니트는, 여자될 때, 제1방향으로 전자빔들을 편향시키는 라인 편향 코일 시스템과, 여자될 때, 제1방향에 대해 횡방향으로 편향시키는 자계 편향 코일 시스템을 포함하는 칼라 표시관에 있어서, 상기 편향 유니트의 입구측 부근에는 측면빔의 경로 외부에 위치한 트위스트(twist)교정 장치가 설치되어 있고, 상기 트위스트 교정 장치는, 각각의 측면빔 경로의 시작 및 단부에서, 관련된 경로에 대해 횡방향이고, 관련된 빔의 평면에 위치한 대향의 자계 성분들을 갖는 자게들을 발생시키는 자석 시스템을 포함하고, 두 경로의 대응하는 자계 성분들은 반대로 향하는 자계 성분인 것을 특징으로 하는 칼라 표시관.
2. 제1항에 있어서, 상기 트위스트 교정 장치는 표시관의 외부 측면에 배열되고 상기 빔들의 평면에 대향 위치한 동일한 배향의 두 개의 종방향 자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 표시관.
3. 제1항에 있어서, 상기 트위스트 교정 장치는 상기 빔의 평면에 대해 횡방향의 평면에 대향 위치한 두 자석을 포함하고, 각 자석은 한 쌍의 자극편과 상호작용하는 것을 특징으로 하는 칼라 표시관.
4. 제1항에 있어서, 상기 트위스트 교정 장치는 전자총의 스크린 측단부 근처에 배열된 영구 자석 재료의 구조를 포함하고, 이 구조에서 빔의 평면에 대향 위치하고 동일한 배향을 갖는 두 영역이 자화되는 것을 특징으로 하는 칼라 표시관.

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