KR100237082B1 - 칼라음극선관용 중공체인연결형 메인렌즈 - Google Patents

Abstract

다중빔 칼라음극선관(CRT)에 사용되는 인라인 전자총은 CRT의 디스플레이 스크린에 전자빔을 집속하기 위한 메인집속렌즈를 갖는다.

메인집속렌즈는 전자빔이 통과하고 CRT디스플레이 스크린에서 전자빔의 수평구면수차를 줄이기 위하여 대향된 체인연결형의 공유렌즈빔통과공을 갖는 인접한 대전전극을 포함하고, 여기에서 각 공유렌즈빔통과공은 인라인전자빔과 정렬된 종축선을 갖는다. 각 공유렌즈빔통과공은 전자빔의 수직구면수차를 보정하기 위하여 일정한 간격을 두고 각 전자빔에 정렬된 수직확대부를 포함한다. 각 전자빔에 정렬된 각 고유렌즈빔통과공의 확대부의 수직크기를 증가시키면 전자총의 다른 작동특성을 떨어뜨리지 아니하고 전자빔의 주식스폿트사이즈를 감소시킬 수 있다. 체인연결형 공유렌즈는 빔축선에 팽행한 얇은 주연벽으로 구성되고 메인집속렌즈의 근접한 전극에서 통상적인 슬리드형(이중측벽)또는 중공형 (단일측벽)의 공유렌즈구조에 대향되게 조합되는 것과 같이 다른 형태에도 사용 될 수 있다. 체인연결형의 공유렌즈빔통과공은 전극의 내향단부벽에 배치되거나 전자총축선과 정렬된 전극의 직선측벽에 의하여 구성될 수 있다.

Description

칼라음극선관용 중공체인연결형 메인렌즈

제1도는 3개의 전자빔을 위한 종래기술의 개별형 렌즈 구성을 보인 개략 단면도.

제2(a)도와 제2(b)도는 종래 칼라 CRT 공유렌즈의 간단한 수평 및 수직단면도.

제3(a)도, 제3(b)도와 제3(c)도는 공유렌즈집속공간을 가지고 주연에 2단절곡형 금속시이트를 포함하는 종래 솔리드형 공유렌즈의 평면도, 측면도 및 단면도.

제4(a)도, 제4(b)도 및 제4(c)도는 공유렌즈집속공간을 포함하고 주연에 단층형 금속사이트를 갖는 종래 중공형 공유렌즈의 평면도, 측면도, 단면도.

제5도는 전자총의 메인포커스렌즈의 인접한 G₃및 G₄에 대향된 중공형 공유렌즈구조가 결합된 본 발명의 한 실시형태에 따른 바이포텐설형 전자총을 보인 개략단면도.

제5(a)도와 제5(b)도는 제5도에서 보인 전자총의 5a-5a 선 및 5b-5b선 단면도.

제6도는 전자총의 메인포커스렌즈의 인접한 G₅및 G₆에 대향된 체인연결형 중공 공유렌즈구조가 결합된 본 발명의 다른 실시형태에 따른 QPF형 전자총의 개략단면도.

제6a도와 제6b도는 제6도에서 보인 전자총의 6a-6a선 및 6b-6b선 단면도.

제7도는 본 발명의 다른 실시형태에 따라서 다중빔전자총의 메인렌즈에 사용하기 위한 체인연결형의 수직벽을 갖는 중공형 공유렌즈전극을 보인 사시도.

제8도는 본 발명의 한 실시형태에 따라서 인접한 G3 및 G4 전극에 본 발명 체인연결형의 수직벽을 갖는 중공형 공유렌즈 구조가 결합된 바이포텐설형 전자총을 보인 대략 단면도.

제8(a)도는 제7도에서 보인 전자총의 8b-8b선 단면도.

제9도는 본 발명의 다른 실시형태에 따라서 인접한 G5 및 G6 전극에 본 발명 체인연결형 수직벽을 갖는 중공형공유렌즈구조가 결합된 QPF형 전자총의 개략단면도.

제10도는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따라서 인접한 포커스전극에 대향된 체인연결형의 수직벽을 갖는 중공형 공유렌즈와 슬리드형 공유렌즈구조가 결합된 전자총의 개략 단면도.

본 발명은 다중전자빔 칼라음극선관(CRT)에 관한 것으로, 특히 인라인 전자총과 칼라 CRT의 구면수차를 보정하기 위한 그 포커스전극에 관한 것이다.

과거 12년동안 고해상도 칼라 CRT 전자총의 형태는 개별형의 메인렌즈방식으로부터 공유렌즈형태의 방식으로 발전되었다. 개별형의 메인렌즈방식에 있어서는 각 3개의 전자총 (적,청,녹)내부에서 전자빔은 인접공간의 공간공유없이 개별적으로 한정된 렌즈공간을 통하여 진행한다. 제1도는 통상적인 개별형 메인렌즈(10)를 3개 광선빔과 함께 보인 간단한 단면도이다. 이 형식은 간단하고 직선적이다. 그러나, 이러한 형식의 결점은 각 전자총이 매우 제한된 공간을 가지므로서 구면수차가 크고 높은 빔전류에서 전자빔스폿드의 해상도가 좋지않다.

소위 “공유랜즈”형식은 3개 전자빔을 위한 단일의 공유공을 갖는다. 이들 각 3개의 빔은 칼라 CRT에 사용된 것과 통상적인 공유레즈형 메인렌즈 (12)를 보인 제2(a)도와 제2(b)도의 간단한 단면도에서 보인 바와같이 그 자신의 개별적인 빔자로와 공유집속영역을 통과한다. 공유렌즈형식에 있어서는 수평방향 (제2(a)도의 평면에서)으로는 구면수차가 크게 감소되고 수직방향(제2(b)도의 평면에서)으로는 구면수차가 약간 감소된다.

제3(a)도, 제3(b)도와 제3(c)도는 공유렌즈접속공간을 갖는 소위 “솔리드 공유렌즈”(14)의 구조를 보인 것이다. 이 솔리드 공유렌즈(14)의 테두리 (16)는 2단절곡금속사이트로 되어 있다. 솔리드 공유렌즈라 불리는 이 구조는 기계적으로는 보다 튼튼하나 동시에 그 개방부, 즉 렌즈의 공유렌즈집속공간은 구면수차보정의 범위를 제한하는 복층형 테두리(16)에 제한된다.

제4(a)도, 제4(b)도와 제4(c)도는 다른 형태의 공유렌즈구조, 즉 중공형 공유렌즈 (18)의 구조를 보인 것이다. 이러한 형태의 구조에 있어서, 공유렌즈 (18)의 벽 (20)은 단측금속시이트로 되어 있다. 한정된 CRT의 네크사이즈에서 중공형 공유렌즈는 동일 네크사이즈의 경우 솔리드공유렌즈에 비하여 렌즈구면수차가 작을 것이다. 그러나 벽(20)의 내향부 (20a)가 이러한 형태의 공유렌즈에서 유용한 구면수차보정의 범위를 제한하기는 마찬가지이다. 중공형 공유렌즈(18)가 통상적인 “동체”부분(18a)을 포함하는 것으로 제4(b)도에 도시되어 있다.

공유렌즈의 설계에 있어서는 렌즈의 형상을 달리 변화시킬 수 있다. 제3(a)도의 경주로형과 제4(a)도에서 보인 누에꼬치형으로 보인 바와같이, 솔리드 및 중공형 렌즈의 설계에 있어서 중안전자총의 수평번부는 직선적이고 평행하다. 이는 중앙(녹색)전자총이 다른 두 전차총(적색, 청색)보다 높은 비점수차를 갖도록 한다.

본 발명은 칼라 CRT에서 전자빔의 구면수차를 줄이기 위하여 빔죽선에 평행하게 정렬된 얇은 주연측벽을 갖는 전자통의 메인포커스레즈에서 공유렌즈의 체인연결형 빔통과공을 제공하므로서 종래기술의 상기 언급된 제약을 해소하는데 있다. 체인연결형 공유렌즈 빔통과공은 메인포커스렌즈에서 인접한 전극의 대향부분에 또는 대향된 술리드형이나 중공형 공유렌즈구조와 조합되어 사용될 수 있다. 또한 본 발명은 전자총의 메인포거스렌즈에서 인접한 전극의 대항부에 중공형공유렌즈이 구조를 대향되게하는 것도 고려하였다. 체인연결형 공유렌즈 빔통과공은 전극의 내향단부벽에 배치되거나 전자총축선과 정렬된 직선측벽에 형성될 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 칼라 CRT의 인라인 전자총에서 구면수차를 줄이는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 칼라 CRT의 구면수차를 줄이도록 COPY-형 CRT에서 중앙(또는 녹색) 전자빔스폿트사이즈를 줄이는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 다른 CRT성능기준에 절충함이 없이 녹색빔에 대한 수직구면차를 줄이므로서 칼라 CRT의 성능기준에 절충함이 없이 녹색빔에 대한 수직면수차를 줄이므로서 칼라 CRT의 영상이미지상태를 개선하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 칼라 CRT에서 3개 전자빔에 대한 영상이 미지의 수직 및 수평구면수차를 줄이기 위하여 전자종에서 인접한 포커스렌즈전극의 대향부에 결합되는 체인연결형의 공유렌즈구조를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 제1포커스전극에 제2의 인접한 포커스전극의 대향부분에서 슬리드형 또는 중공형 공유렌즈구조와 조합하여 체인연결형의 공유렌즈구조를 제공하므로써 칼라 CRT에서 중앙(녹색)전자빔의 수직구면수차를 줄이는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 CRT전자총에서 인접한 포커스전극의 대향부분에 중공형 공유렌즈구조에서 의하여 CRT의 구면수차를 줄이는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 칼라 CRT의 녹색빔에 대하여 영상이미지의 수직구면수차를 보정하는 COPY형 CRT에 특히 적합하게 사용되는“등을 맞댄”형의 전극구조를 제공하는데 있다.

디스플레이 스크린에 영상이미지를 형성하는 음주선관(CRT)의 디스플레이 스크린에 대하여 중앙 및 두 외측 인라인 전자빔이 각각의 평행축선을 따라 향하는 전자총의 전극에 의하여 본 발명의 이들목적이 달성되고 종래기술의 결점이 해소되는바, 이 전극이 중앙 및 외측 인라인 전자빔과 정렬된 종축선을 갖는 제1 및 제2개방단부에서 개방되고 축선에 평행하게 정렬된 단일폐쇄형 측벽을 형성하는 얇은 금속시이트로 구성된 중공형 하우징, 하우징의 제1단부에 배치되고 하우징의 제1단부를 가로질러 직선상으로 간격을 둔 어레이로 배열되며 각각의 전자빔이 통과할 수 있게 된 제1 및 제2 그리고 제3의 원형 빔통과공을 형성하기 위한 수단과, 종축선에 대하여 횡방향으로 연장되고 각각 원형빔통과공과 정렬되어 각 전자빔을 통과시키므로서 디스플레이 스크린에서 전자빔의 구면수차를 줄이기 위한 중앙 및 두 외측확대부를 형성하기 위하여 하우징의 제2개방단부에 배치된 수단으로 구성된다.

또한 본 발명은 인라인정렬형태로 배열된 중앙 및 두 외측전자빔을 갖는 칼라음극선관(CRT)용의 전자총을 제공하며, 여기에서 전자빔은 자계평향요크에 의하여 등기화되어 CRT의 디스플레이스크린을 가로질러 편향되는 바, 전자총이 전자를 발생하는 캐소우드, 이 캐소우드로부터 전자를 받아들이고 빔교차점을 형성하기 위한 교차수단과, 전자빔에 대하여 집속정전계를 가하기 위해 전자빔을 따라 일정한 간격을 두고 배열된 제1 및 제2전극으로 구성되고, 가가 전극은 단일중 두께의 주연측벽을 가지며 인라인전자빔과 정렬된 종축선을 가지고 이를 통하여 전자빔이 통과하는 기다란 공유빔통과공을 형성하는 중공형의 공유렌즈를 포함하며, 각각 중공형 공유렌즈의 공유빔통과공은 전자빔의 인라인정렬방향으로 전자빔의 구면수차를 줄이기 위하여 대향되게 배열된다.

본 발명은 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제5도는 본 발명의 한 실시형태에 따른 구면수차보정형의 인라인형 전자총(26)을 보인 개략단면도이다. 본 발명은 특히 조합형의 최적튜우브와 요크(COPY)형 CRT에서 구면수차감소에 적합한 것이다. COPY형 CRT는 인라인형 전자총을 사용하고 있으며 3개의 전자총이 대형수직렌즈를 갖도록 하는 한편 개선된 전자빔스폿트사이즈를 위하여 메인렌즈에서 수평개방공간을 공유토록한다. 제5도와 이후 설명되는 도면에서는 동일기능을 갖는 공통요소에 대하여 동일한 부호를 표시하였다.

인라인 전자총(26)은 바이포텐셜형이며 3개의 캐소우드, K_R(적색),K_G(녹색) 및 K_B(청색)로 구성되는 전자빔소오스를 포함한다. 각 캐소우드는 전형적으로 슬리이브, 히터코일 및 전자방출층(제5도에서는 설명을 간편히하기 위하여 도시하지 않았음)으로 구성되고 이로부터 방출된 전자는 G₂스크린 전극으로 불리는 전극의 효과에 의하여 빔축선상의 한교차점에 접속된다. G₁제어전극으로 불리는 전극이 캐소우드와 G₂스크린전극사이에 배치되고 캐소우드에 대하여 부전위에서 작동되며 이에 가하여지는 영상신호, 또는 캐소우드에 응답하여 전자빔의 강도를 제어한다. 상기 언급된 전자빔의 제1교차점은 전자가 빔축선을 통과하고 G₂스크린 전극의 부근에 위치하는 점이다.

각G₁제어 및 G₂스크린 전극은 각 전극에 공통으로 정렬되어 적색, 녹색 및 청색발생 전자빔이 각각 통공할 수 있게된 3개의 정렬된 빔통과공을 포함한다. G₁제어전극은 전형적으로 네로전압으로 유지된다.

G₁제어전극은 전자빔통과공 (11a)(11b)(11c)을 포함하고 G₂스크린 전극은 전자빔통과공 (13a)(13b)(13c)을 포함한다.

또한 전자총(26)은 3개의 전자빔 둘레에, 그리고 활성전자가 CRT의 디스플레이 스크린(38)을 향하여 이동하는 활성전자의 경로를 따라 배치된 G₃전극과 G₄전극을 포함한다. 제5(a)도와 제5(b)도는 제5도의 5a-5a선 및 5b-5b선을 따라 전자총(26)의 단면으로 보인 것으로, 각각 G₃전극의 G₄대향단부 및 G₄전극의 G₃대향단부를 보이고 있다.

이들 각 G₃와 G₄전극은 집속또는 가속형태일 수 있는 전원에 결합된다. 이와같이, 제5도에서 보인 바와같이, G₃전극은 포커스전압(VF)소오스(28)에 결합되는 반면에 G₄전극은 가속에노우드전압(VA)소오스(30)에 결합된다. G₃와 G₄전극은 전자총(26)의 “메인렌즈”를 구성한다. G₄전극에는 주연에 다수의 간격을 둔 빌브스페이서(bulb spacer)(106)가 배치된 전도성 지지컵(104)과 빌브스페이서(106)의 조합은 공지된 것으로서 도면에는 설명을 간편하게 하기 위하여 도시하지 않은 CRT 유리 엔벨로프의 넥크부분에 전자총(26)을 고정시키는데 사용된다. 상기 언급된 각 전극은 유리 엔벨로프의 네크부분에 배치된 유리비이드(역시 도시하지 않았음)에 결합되고 이들에 의하여 지지된다.

상기 언급된 전극에 의하여 가하여진 가속 및 집속전압에 의하여 발생된 정전계가 가하여진 후에, 집속된 전자빔은 CRT디스플레이스크린 또는 유리전면판(38)의 내면에 형성된 인코팅층(36)에 라스터방식으로 전자빔을 편향시키는 자기수평형의 자계편향요크(32)를 통과하게 된다. CRT 스크린(38)의 내면에는 다수의 통공을 갖는 새도우마스크(34)가 배치되어 있다. 이 새도우 마스크(34)는 각 전자빔에 의하여 인코팅층(36)의 사전에 결정된 인원소를 선택적으로 여기시키기 위한 칼라선택전극으로서 작용한다.

가속전압 V_A는 포커스전압 V_F보다 높고 전자총(26)의 V_F와 함께 인코팅 디스플레이스크린(38)을 향하여 전자를 집속 및 가속시키도록 하다. V_A는 전형적으로 V_F의 크기에 대하여 3또는 4배정도이다. 여기에서 V_A는 약30KV이고 V_F는 7-9KV이다.

제5도와 제5(a)도 및 제5(b)도에서 보인바와같이, 각 G₃와 G₄전극은 다른 전극에 대하여 대향된 각각의 기다란 공유공(40)(42)을 가지며 이들 전극조합이 전자총(26)의 메인포커스렌즈를 구성한다. G₃와 G₄전극의 대향부분은 3개의 모든 전극의 기다란 단일의 체인 연결형 빔통과공 (40)(42)을 통과하므로 전극의 공유렌즈부분으로 불린다. G₃와 G₄전극의 각 기다란 체인연결형 빔통과공(40)(42)은 디스플레이 스크린의 인코팅층 (36)에서 3개의 각 전자빔 스폿트사이즈의 수평크기를 감소시킬 수 있도록 수평면 (제5도의 평면)에서 3개 전자빔을 위한 렌즈직경을 증가시킨다. 또한 수직구면수 차보정은 특히 두 개의 외측전자빔에 대하여 중공형의 공유렌즈전극조합에 의하여 이루어진다. 3개전자빔에서 구면수차의 감소는 전자총(26)의 다른 성능따라메타를 저하시키지 아니하고 디스플레이 스크린(38)에서 이들의 각 스폿트사이즈를 감소시킨다. 인접한 중공형 공유렌즈에서 대향된 기다란 체인연결형 빔 통과공이 결합된 COTY형 CRT의 대향된 메인포커스전극을 이용하므로서 본 발명에 따라 전자빔 구면수차를 줄여 영상이미지해상도를 개선한다.

제6도는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 구면수차보정형 인라인전자총(27)의 다른 실시형태를 보인 단면도를 보이고 있다. 전자총(27)은 QPF 형이고 제5도에서 보인바와 같은 전자총(26)의 경우와 같은 3개의 캐소우드 K_R,K_G및 K_B,G₁제어전극, G₂스크린전극 및 G₄전극을 포함한다. 또한 전자총(27)은 포커스전압(V_F) 소오스(28)에 결합된 G₅전극과, 가속전압(V_A) 소오스(30)에 결합되어 이에 의하여 대전되는 G₆전극을 포함한다. G₅와 G₆전극은 내면에 인코팅층(36)을 갖는 CRT스크린(38)에 3개의 전자빔을 집속하는 QPF형 전자총(27)의 “메인렌즈”를 구성한다. 전자빔은 새도우 마스크(34)의 통공(34a)을 지나고 상기 언급된 바와같이 자계편향요크(32)에 의하여 디스플레이 스크린(38)상에서 편향된다.

제6도의 6a-6a 선 및 6b-6b 선을 따라 단면으로 보인 제6(a)도와 제6(b)도의 단면도에서 보인바와 같이, G₅와 G₆전극의 대향부분은 각각 기다란 체인연결형 빔통과공(40a)(42a)을 포함한다. G₅와 G₆전극의 기다란 체인연결형 빔통과공을 포함하고 있는 대향부분은 3개의 모든전자빔이 각각 G₅와 G₆전극의 기다란 빔통과공(40a)(42a)을 통과하므로 전극의 공유렌즈부분이라 한다. G₅와 G₆전극의 기다란 체인연결형 빔통과공(40a)(42a)은 수평방향, 즉 제6도의 평면에서 3개 전자빔이 지나는 직경이 증가된 렌즈를 제공한다. 이들 대향된 빔통과공의 중가된 수평크기는 CRT 디스플레이스크린(38)에서 3개의 각 전자빔스폿트사이즈의 수평크기가 감소되도록 한다.또한 수직 구면 수차가 중공형 공통렌즈 G₅와 G₆전극조합, 특히 두 개의 외측 전자빔을 위한 이러한 전극조합에 의하여 감소된다. 제6(a)도와 제6(b)도에서 보인 각 기다란 체인연결형 빔통과공(40a)(42a)의 각 3의 빔통과부분의 증가된 수직크기는 CRT 디스플레이 스크린(38)에서 각 3개의 전자빔스폿트의 수직크기가 감소되도록 하는 대형빔통과공을 제공한다. 이와같은 방법으로, 인접한 중공형 공통렌즈 G₅와 G₆전극의 대향된 기다란 체인연결형 공유공이 결합된 COTY형 CRT의 대향된 메인포커스전극을 이용하므로서 전자빔구면수차를 줄여 영상이 미지의 해상도를 개선할 수 있다.

제7도는 본 발명의 다른 관점에 따른 수직벽을 갖는 체인연결형의 중공공유전극(50)을 보인 사시도이다. 이 수직벽을 갖는 체인연결형의 중공공유전극(50)은 제1개방단부와 제2폐쇄단부를 갖는 수직측벽(52)으로 구성되고 제2폐쇄단부에는 제1단부벽(54)이 배치된다. 이 단부벽(54)은 스탬핑 가공방법으로 측벽(52)에 일체로 형성되거나 측벽과는 별도로 구성되어 용접방법등의 통상적인 수단에 의하여 측벽에 부착될 수 있다. 전극(50)은 전도성이 우수한 금속으로 구성되는 것이 좋다. 단부벽(54)에는 제1 및 제2외측 빔통과공(56)(60)과 중앙 빔통과공(58)이 형성되어 있다. 이들 각 빔통과공(56)(58)(60)은 원형이며 중앙의 빔통과공과 외측의 두 빔통과공 사이는 동일한 간격을 두고 있다. 제1 및 제2외측 빔통과공(56)(60)은 각 외측 전자빔이 통과할 수 있게되어 있는 반면에 중앙공(58)은 중앙전자빔이 통과할 수 있게 되어 있다. 측벽(52)의 개방단부는 3개의 모든 전자빔이 통과하는 공유렌즈구조를 구성한다. 체인연결형의 중공공유전극(50)의 공유렌즈부분은 인라인 전자빔에 정렬되어 전극을 통과하는 전자빔에 대한 수평구면수차보정이 이루어지도록 한다.

측벽(52)은 대체로 체인연결형의 형상을 가지며 일정한 간격을 둔 두쌍의 내향요구(68a)(68b),(70a)(70b)를 포함한다 단부벽(54)은 측벽(52)의 개방단부상에 배치되도록 동일한 체인연결형의 형상을 갖는다. 제1 및 제2쌍의 재향요구(68a)(68b),(70a)(70b)는 제1 및 제2외측 원호부분(62)(66)과 중앙원호부분(64)을 이루는 측벽(52)을 형성한다. 각 제1 및 제2외측원호부분(62)(66)과 중앙원호부분(64)은 거의 원형을 이루며, 제1 및 제2외측원호부분은 제1 및 제2외측 빔통과부분(56)(60)과 동심원을 이루도록 정렬되고 중앙원호부분은 중앙 빔통과공(58)과 동심원을 이루도록 정렬되어 있다. 길이 방향으로 연장된 전극(50)의 개방공유부분은 빔통과공(56)(58)(60)을 통과하는 3개 전자빔의 수평구면수차를 보정한다. 한편, 제1 및 제2외측원호부분(62)(66)은 외측 빔통과공(56)(60)을 통과하는 두 외측전자빔에 대한 수직구면수차를 보정한다. 중앙원호부분(64)은 중앙빔통과공(58)을 통과하는 중앙전자빔의 수직구면수차를 보정한다.

제8도에서는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 수직벽을 갖는 한쌍의 체인연결형 중공공유전극이 결합된 전자총(80)의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. 이미 언급된 전자종과 마찬가지로 전자종(80)은 3개의 인라인 캐소우드 K_R,K_G및 K_B를 포함한다. 이들 3개의 전극에 인접하여 G₁제어전극과 G₂스크린전극이 배치되어 있으며 이들 각 전극은 활성전자를 받아들여 이들 전자를 CRT의 디스플레이 스크린측으로 향하는 전자빔으로 형성하기 휘아혀 각 캐소우드와 정렬된 3개의 간격을 둔 빔통과공을 포함한다.

G₂스크린 전극과 디스플레이 스크린(38)의 중간에는 G₃전극과 G₄전극이 배치되어 있으며, 이들 조합은 디스플레이 스크린에 3개의 전자빔이 점으로 접속되도록 하는 전자총(80)의 메인포커스렌즈를 구성한다. G₃전극은 포커스전압(V_F)소오스(28)에 결합되는 반면에 G₄전극은 선행실시 형태의 경우와 같이 애노우드전압(V_A) 소오스(30)에 결합된다. 각 G₃및 G₄전극은 제7도에서 보인 바와 같은 체인연결형 중공공유전극이며 각 G₃및 G₄전극의 개방공유렌즈부분은 전자총(80)측으로 향하여 있다. 이와같이, 제8도의 8a-8a 선 단면을 보인 제8(a)도의 단면도에서 보인 바와같이, G₄전극에 대향된 G₃전극의 대향측은 G₃전극의 기다란 공유렌즈부분을 포함하고 그 반대측은 전극의 단부벽(96)상에 배치되고 간격을 둔 제1 및 제2외측 빔통과공(98)(102)과 이들 사이에 배치된 중앙빔통과공(100)을 포함한다. 상기 언급된 빔통과공들은 원형이며, 제1 및 제2외측 빔통과공(98)(102)은 각각 측벽(94)에 형성된 제1 및 제2외측원호부분(107)(109)에 대하여 동심원상으로 배치되어 있다. 또한 중앙빔통과공(100)은 측벽(94)의 중앙원호부분(105)에 대하여 동심원상으로 배치되어 있다. 제8도의 8b-8b 선 단면을 보인 제8(b)도에서 보인 바와같이, G₄전극도 체인연결형의 빔통과공을 갖는 중공공유전극이며 전자총₍₈₀₎의_G4전극과 제7도에서 보인 전극(50)과 동일하다.

제9도에서는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 QPF형 전자총(82)의 단면을 보인 것이다. 선행 실시형태의 경우와 같이, 전자총(82)은 캐소우드 K_R,K_G및 K_B와 전자총의 빔형성 영역을 구성하는 G₁및 G₂전극을 포함한다. 전자빔을 새도우 마스트(34)를 통하여 디스플레이 스크린(38)의 인코팅층(36)으로 향한다. 더욱이 QPF형 전자총(82)은 각 전자빔이 통과하는 전자빔축선을 따라 정렬된 다수의 빔통과공을 갖는 G₃및 G₄전극의 조합을 포함한다. 본 발명의 이 실시형태에 따라서, 전자총(82)은 포커스전압(V_F)소오스(28)에 연결되어 이에 의하여 대전되는 G₅전극과 가속전압(V_A) 소오스(30)에 연결되어 이에 의하여 대전되는 G₆전극을 포함한다. 이들 G₅및 G_L전극의 조합이 전자총(82)의 고압전자빔 집속렌즈를 구성한다. G₅전극에는 선행실시 형태의 경우와 같이 지지컵(104)과 다수의 벌브스페이서(106)의 조합이 착설되어 있다. G₅및 G₆전극의 대향부분은 각각 체인연결형 공유빔통과공을 갖는 전극부분(108)(110)로 구성된다. G₅및 G₆전극에 형성된 각 대향된 체인연결형 전극부분(108)(110)은 제7도에서 보이고 상기언급된 바와같은 전극에 따른 형상과 구조를 갖는다. 제9도에서 보인 바와같이, G₅및 G₆전극은 대향된 체인연결형 전극부분(108)(110)은 전자빔축선을 향하여 내측으로 연장되지 아니한 각각의 직선측벽을 포함한다. 이와같이 체인연결형의 공유빔통과공을 갖는 전극부분(108)(110)이 3개의 전자빔을 위한 중공공유렌즈를 제공한다. 전자빔축선에 정렬된 이들 대향 전극의 개방공유부분은 3개 전자빔의 수평구면수차를 감소시키는 한편, 각 전자빔에 동심원상으로 정렬된 중앙과 외측의 두 원호부분은 3개 전자빔의 수직구면수차를 감소시킨다.

제10도는 본 발명의 원리에 따른 전자총(84)의 또다른 실시형태를 보인 단면도 이다. 전자총(84)에서, G₆전극에 대향된 G₅전극의 부분은 제7도에서 보인 바와같은 직선벽을 갖는 체인연결형의 중공공유전극의 형태이다. G₅전극에 대향된 G₆전극의 부분은 3개의 전자빔이 통과하는 기다란 공유전자빔통과공(90)을 갖는 솔리드형 공유렌즈의 형태로 되어 있다. G6 전극의 공유전자빔 통과공(90)은 3개의 내측 원형빔통과공(92a)(92b)(92c)에서 끝나며 이들 각 빔통과공으로는 가가 전자빔이 디스플레이 스크린(38)을 향하여 통과하게 되어있다.

이와같이 CRT의 디스플레이 스크린에 투사되는 전자빔의 수평 및 수직구면수차를 보정하기 위하여 전자총의 메인포커스에 사용되는 체인연결형의 중공공유전극이 설명되었다. 체인연결형 중공공유전극은 전자초의 메인렌즈에서 유사한 구조를 갖는 전극에 대향되게 사용되거나 전자빔의 구면수차를 보정하기 위하여 종래의 솔리드형 또는 중공형의 공유렌즈에 조합하여 사용될 수 있다. 여러 실시형태에서 체인연결형 중공공유전극과 종래의 솔리드형 또는 중공형 공유렌즈의 공유렌즈부분은 인접한 전극에 대항되게 배치된다. 체인연결형 중공공유전극은 양단이 개방되고 전자빔축선에 평행한 단일의 얇은 연속측벽을 포함한다. 일측개방단부는 한쌍의 간격을 둔 외측 빔통과공과 이들 사이에 배치된 중앙빔통과공을 갖는 단부벽으로 덮이고, 이 들 3개의 빔통과공은 3개의 전자빔의 인라인 구조에 따라 직선어레이 형태로 배설되어 있다. 중공공유전극의 제2단부는 개방되어 있고 3개의 전자빔이 통과하여 이들의 수평구면수차가 보정되는 공유렌즈부분을 포함한다. 전극의 단부벽에 형성된 각 3개의 빔통과공에 대하여 전자빔의 수직구면수차, 또는 3개 전자빔의 평면에 대하여 횡방향으로 향하는 방향에서 구면수차를 감소시키기 위하여 각 확대형의 원호부분이 동심원상으로 정렬되어 있다. 작 전자빔에 정렬된 공유빔통과공의 수직크기를 증가시키면 CRT 디스플레이스크린의 인코팅층에서 각 빔이 보다작은 스폿트사이즈로 집속되게 하여 영상이미지의 해상도를 향상시킨다. 구면수차 보정형의 인라인 전자총은 특히 대향된 공유렌즈부분을 갖는 한쌍의 대향전극을 포함하고 각 3개의 전자빔이 상기 언급된 각 전극의 원형빔통과공과 기다란 빔통과공의 조합을 통하여 통과하게 되는 COTY 형 CRT에 적합하게 사용될 수 있다.

이상은 본 발명의 특정실시형태를 예로 들어 설명하였다. 그러나 본발명의 기술분야에 전문가라면 본 발명의 광개념에서 본 발명으로부터 벗어나지 않는 변경이나 수정이 가능함을 알 것이다. 따라서, 본 발명의 체인연결형 중공공유전극이 G₃,G₄,G₅또는 G₆전극을 구성하는 것으로 설명되었으나 본 발명의 전극은 상기 언급된 전자종전극의 하나에만 사용되는 것으로 제한되지는 아니하고 실제로 다른 다중 전자빔집속전극에 사용될 수 있다. 따라서 첨부된 청구범위의 목적은 본 발명의 기술사상과 범위내에 속하는 한 이러한 변경이나 수정 모두를 방화하는데 있다. 이상의 설명과 예시된 도면은 설명을 위한 것이지 어떠한 제한을 두고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 실제법위는 종래기술에 기초하여 볼 때에 다음의 청구범위로 한정된다.

Claims (17)

1. 디스플레이 스크린에 영상이미지를 형성하는 음극선관 (CRT)의 디스플레이 스크린에 대하여 중앙 및 두 외측 인라인 전자빔이 각각의 평행축선을 따라 향하는 전자총의 전극에 있어서, 이 전극의 중앙 및 외측인라인 전자빔과 정렬된 종축선을 갖는 제1 및 제2개방단부에서 개방되고 축선에 평행하게 정렬된 단일폐쇄형 측벽을 형성하는 얇은 금속시이트로 구성된 중공형 하우징, 상기 하우징의 제1단부에 배치되고 상기 하우징의 제1단부를 가로질러 직선상으로 간격을 둔 어레이로 배열되며 상기 각 전자빔이 통과할 수 있게 된 제1 및 제2 그리고 제3의 원형 빔통과공을 형성하기 위한 수단과, 상기 종축선에 대하여 횡방향으로 연장되고 각각 원형 빔통과공과 정렬되어 각 전자빔을 통과시키므로서 디스플레이 스크린에서 전자빔의 구면수차를 줄이기 위한 중앙 및 두 외측 확대부를 형성하기 위하여 상기 하우징의 상기 제2개방단부에 배치된 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 전자총용 전극.
2. 청구범위 1항에 있어서, 각 확대부가 상기 하우징의 제2개방단부에서 원호형의 확대부분으로 구성됨을 특징으로 하는 전극.
3. 청구범위 2항에 있어서, 상기 원호형의 확대부분이 상기 중공형 하우징의 제1 및 제2개방단부의 중간에서 상기 하우징의 길이 방향으로 연장됨을 특징으로 하는 전극.
4. 청구범위 1항에 있어서, 상기 제1,제2 및 제3빔 통과공을 형성하기 위한 상기 수단이 상기 하우징의 제1단부 상기 배치되고 상기 제1,제2 및 제3빔통과공을 포함하는 평면상 판넬을 포함함을 특징으로 하는 전극.
5. 청구범위 1항에 있어서, 상기 전자총이 고압전자빔집속렌즈를 포함하고 상기 전극이 상기 고압전자빔집속렌즈임을 특징으로 하는 전극.
6. 청구범위 5항에 있어서, 상기 전극이 전자총의 G₄,G₅또는 G₆전극임을 특징으로 하는 전극.
7. 중앙 및 두 개의 외측 인라인전자빔이 가계편향요크에 의하여 동기화되어 CRT의 디스플레이 스크린을 가로질러 편향되는 칼라음극선관(CRT)에 사용되는 전자총에 있어서, 전자총이 전자를 발생하기 위한 캐소우드수단, 상기 캐소우드수단으로부터 전자를 받아들여 빔교차가 이루어지도록하는 교차수단과, 전자빔에 집속정전계를 가하기 위하여 전자빔을 따라 일정한 건격을 주고 배치된 제1 및 제2 전극 수단으로 구성되고, 상기 각 전극수단은 단일층두께의 주연측벽을 가지고 인라인전자빔에 정렬되고 전자빔이 통과하는 종축선을 갖는 기다란 공유빔통과공을 형성하는 중공형 공유렌즈를 포함하고, 상기 중공공유렌즈의 상기 공유빔통과공이 체인연결형이고 전자빔의 인라인 정렬방향으로 전자빔의 구면수차를 줄이도록 대향되게 배열됨을 특징으로 하는 전자총용 전극.
8. 청구범위 7항에 있어서, 상기 각 체인연결형 공유빔통과공이 각 전자빔과 정렬된 다수의 일정한 간격을 둔 확대형원호부분을 포함함을 특징으로 하는 전자총.
9. 청구범위 8항에 있어서, 상기 각 체인연결형의 공유빔통과공이 제1 및 제2외측원호부분과 이들 사이에 배치된 제3의 내측 원호부분을 포함함을 특징으로 하는 전자총.
10. 청구범위 9항에 있어서, 상기 제1전극수단이 G₃전극으로 구성되고 상기 제2전극수단이 상기 전자총의 고압집속렌즈의 G₄전극으로 구성됨을 특징으로 하는 전자총.
11. 청구범위 10항에 있어서, 상기 G₃전극이 집속전압소오스에 결합되고 상기 G₄전극이 가속전압소오스에 결합됨을 특징으로 하는 전자총.
12. 청구범위 9항에 있어서, 상기 각 제1전극수단이 G₅전극으로 구성되고 상기 제2전극수단이 상기 전자총의 고압집속렌즈이 G₆전극으로 구성됨을 특징으로 하는 전자총.
13. 청구범위 12항에 있어서, 상기 G₅전극이 집속전압소오스에 결합되고 상기 G₆전극이 가속전압소오스에 결합됨을 특징으로 하는 전자총.
14. 청구범위 13항에 있어서, 상기 전극수단의 상기 주연측벽이 상기 기다란 공유빔통과공의 종축선에 평행하게 정렬됨을 특징으로 하는 전자총.
15. 중앙 및 두 개의 외측 인라인 전자빔이 자계편향요크에 의하여 등기화되어 CRT의 디스플레이스크린을 가로질러 편향되는 칼라음극선관(CRT)에 사용되는 전자총에 있어서, 전자총이 전자를 발생하기 위한 캐소우드수단, 상기 캐소우드수단으로부터 전자를 받아들여 빔교차가 이루어지도록하는 교차수단과, 디스플레이 스크린에 전자빔을 집속시키도록 전자빔에 정전계를 가하기 위하여 전자빔을 따라 일정한 간격을 두고 배열된 제1 및 제2대향전극으로 구성되고, 상기 전극은 대향되게 배열된 각 체인연결형의 중공공유렌즈와 각각 전자빔에 정렬된 한쌍의 외측빔통과공 및 중앙통과공을 포함하며, 상기 각 중공공유렌즈를 디스플레이 스크린에서 전자빔의 구면수차를 줄이기 위하여 각 전자빔이 통과하기 위하여 상기 외측 빔통과공과 상기 중앙빔통과공에 각각 전렬된 한쌍의 외측확대부와 중앙확대부를 포함함을 특징으로 하는 전자총.
16. 중앙 및 두 개의 외측 인라인 전자빔이 자계편향요크에 의하여 동기화되어 CRT의 디스플레이 스크린을 가로질러 편향되는 칼라음극선관(CRT)에 사용되는 전자총에 있어서, 전자총이 전자를 발생하기 위한 캐소우드수단, 상기 캐소우드수단으로부터 전자를 받아들여 빔교차가 이루어지도록 하는 교차수단, 상기 제1교차수단과 상기 디스플레이 스크린의 중간에 배치되고 단일층두께의 주연측벽을 가지며 종축선이 인라인 전자빔과 정열되고 전자빔이 통과하는 기다란 공유빔통과공을 형성하는 제1중공공유렌즈전극과, 상기 교차수단과 상기 제1중공공유렌즈의 중간에 배치되고 상기 제1전극의 공유렌즈빔통과공에 대향되고 단일층 두께의 주연측벽과 인라인 전자빔에 정렬된 종축선을 갖는 중공공유렌즈빔통과공을 포함하는 제2체인연결형 전극으로 구성되고, 전자빔이 상기 중공공유렌즈이 빔통과공으로 통과하며, 상기 제2전극은 각 전자빔이 상기 중공공유렌즈의 빔통과공으로 통과하며, 상기 제2전극은 각 전자빔에 정렬되고 이들이 통과하는 제1 및 제2외측 빔통과공과 중앙빔통과공을 형성하는 제2의 대향폐쇄단부를 포함하고,상기 제2전극은 각 전가빔에 정렬되고 디스플레이 스크린에서 전자빔의 구면수차를 줄이기 위하여 상기 측벽의 상기 제1 및 제2단부중간에 배치된 제1 및 제2외측확대부와 중앙확대부를 포함함을 특징으로 하는 전자총.
17. 중앙 및 두 개의 외측인라인전자빔이 자계편향요크에 의하여 동기화되어 CRT의 디스플레이 스크린을 가로질러 편향되는 칼라음극선관(CRT)에 사용되는 전자총에 있어서, 전자총이 전자를 발생하기 위한 캐소우드수단, 상기 캐소우드수단으로부터 전자를 받아들여 빔교차가 이루어지도록하는 교차수단, 상기 교차수단과 디스플레이스크린의 중간에 배치되고 내부에 각 전자빔에 정렬되고 이들 전자빔이 통과할 수 있도록 제1 및 제2외측빔통과공과 중앙빔통과공을 갖는 공유렌즈빔통과공을 포함하는 제1솔리드 공유렌즈로 구성되고, 상기 교차수단과 상기 제1전극의 중간에 배치되고 상기 제1전극의 공유렌즈빔통과공에 대향되고 단일층계의 주연측벽과 인라인 전자빔에 정렬된 종축선을 갖는 중공공유렌즈빔통과공을 포함하는 제2체인연결형 전극으로 구성되고, 전자빔이 상기 중공공유렌즈의 빔통과공으로 통과하여 상기 제2전극은 각 전자빔에 정렬되고 이들이 통과하는 제1 및 제2외측빔통과공과 중앙빔통과공을 형성하는 제2의 대향폐쇄단부를 포함하고, 상기 제2전극은 각 전자빔에 정렬되고 디스플레이 스크린에서 전자빔의 구면수차를 줄이기 위하여 상기 측벽의 상기 제1 및 제2단부 중단에 배치된 제1 및 제2외측확대부와 중앙 확대부를 포함함을 특징으로 하는 전자층.