KR100242924B1 - 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 적용한 음극선관 및 화상표시장치 - Google Patents

음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 적용한 음극선관 및 화상표시장치 Download PDF

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KR100242924B1
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cathode ray
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마사요시 미소노
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가나이 쓰도무
가부시키가이샤 히다치 세이사꾸쇼
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/70Arrangements for deflecting ray or beam
    • H01J29/701Systems for correcting deviation or convergence of a plurality of beams by means of magnetic fields at least
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Abstract

본 발명은 형광면의 전체영역에서 또한 전자빔의 전체전류영역에 있어서 포커스특성을 향상시켜서 양호한 해상도를 얻을 수 있는 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 채용한 음극선관 및 화상표시장치에 관한 것으로서, 그 구성에 있어서, 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관의 편향수차보정방법에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써 편향자계를 국부적으로 수정하고, 전자빔의 편향량에 따라서 전자빔의 편향수차를 보정하며, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 의하면, 상기 포커스특성을 향상시키는 동시에, 음극선관의 전체길이를 단축할 수 있는 편향수차보정방법 및 그것을 적용한 음극선관 및 이 음극선관을 사용한 화상표시장치를 제공할 수 있다.

Description

음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 적용한 음극선관 및 화상표시장치
제1(a)도 및 제1(b)도는 각각 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제1실시예를 설명하는 단면모식도 및 자계분포도.
제2(a)도 및 제2(b)도는 각각 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제2실시예를 설명하는 단면모식도 및 자계분포도.
제3(a)도~제3(d)도는 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제4실시예를 설명하는 모식도로서, 제3(a)도, 제3(c)도는 단면도, 제3(b)도, 제3(d)도는 자계분포도.
제4(a)도~제4(d)도는 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제5실시예를 설명하는 모식도로서, 제4(a)도, 제4(c)도는 단면도, 제4(b)도, 제4(d)도는 자계분포도.
제5도는 본 발명에 의한 음극선관의 제1실시예를 설명하는 단면모식도.
제6도는 본 발명에 의한 음극선관의 작용을 설명하는 요부단면모식도.
제7도는 본 발명의 실시예에 의한 음극선관에 있어서의 불균일자계형성자극편인 편향수차보정자극편의 작용을 종래기술과 대비설명하기 위한 상기 편향수차보정자극편을 제외한 이외에는 제6도와 마찬가지인 요부단면모식도.
제8(a)도 및 제8(b)도는 각각 본 발명에 의한 다른 음극선관의 작용을 설명하는 요부상단면, 측단면의 모식도.
제9도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 음극선관에 있어서의 불균일자계형성자극편인 편향수차보정자극편의 작용을 종래기술과 대비설명하기 위한 상기 편향수차보정자극편을 제외한 이외에는 제8도와 마찬가지인 요부단면모식도.
제10(a)도 및 제10(b)도는 편향각도가 100°이상인 음극선관에 있어서의 편향자계의 관축상에서의 편향자계분포의 설명도로서, 제10(a)도는 편향자계분포, 제10(b)도는 위치관계를 표시한 도면.
제11(a)도 및 제11(b)도는 편향각도가 100°미만인 음극선관에 있어서의 편향자계의 관축상에서의 편향자계분포의 설명도로서, 제11(a)도는 편향자계분포, 제11(b)도는 위치관계를 표시한 도면.
제12도는 본 발명의 편향자계중에, 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편의 구조예를 표시한 사시도.
제13(a)도는 본 발명에 의한 음극선관에 사용되는 전자총의 일예를 표시한 요부단면도.
제13(b)도는 이 전자총에 있어서의 자극편시일드캡조립의 분해사시도.
제13(c)도는 이 자극편의 상세정면도.
제14도는 본 발명의 음극선관에 사용하는 전자총구성의 일예를 설명하는 모식도.
제15(a)도 및 제15(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 구조예의 수직방향 및 수평방향의 수차보정자력선을 설명하는 요부구성도.
제16(a)도 및 제16(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 다른 구조예의 수직방향 및 수평방향의 수차보정자력선을 설명하는 요부구성도.
제17(a)도 및 제17(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예의 수직방향 및 수평방향의 수차보정자력선을 설명하는 요부구성도.
제18도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제19도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제20도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제21도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제22도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제23도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제24(a)도 및 제24(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제25(a)도 및 제25(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제26(a)도 및 제26(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제27(a)도 및 제27(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제28(a)도 및 제28(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제29(a)도 및 제29(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제30도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제31도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제32도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제33도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제34도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제35(a)도 및 제35(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제36도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제37(a)도 및 제37(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제38도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제39도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제40도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제41도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제42도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제43도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도.
제44(a)도 및 제44(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제45(a)도 및 제45(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제46(a)도 및 제46(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제47(a)도 및 제47(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제48(a)도 및 제48(b)도는 각각 본 발명을 인라인배열한 3전자빔타입 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성의 정면 및 측면도.
제49(a)도~제49(c)도는 각각 단일의 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 추렌즈부의 단면도, 정면도, 사시도.
제50(a)도~제50(c)도는 각각 단일의 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시하는 주렌즈부의 단면도, 정면도, 사시도.
제51도는 제49도, 제50도와 마찬가지로 주렌즈를 구성하는 전극중의 양극의 직경이 포커스전극보다 큰 경우의 전자총 요부와 전자빔의 궤도의 설명도.
제52도는 제49도, 제50도와 마찬가지로 주렌즈를 구성하는 전극중의 양극의 직경이 포커스전극보다 큰 경우의 전자총 요부와 전자빔의 궤도의 설명도.
제53도는 단일의 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도.
제54도는 단일의 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도.
제55도는 단일의 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도.
제56도는 단일의 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도.
제57도는 본 발명을 적용한 인라인배열한 3전자빔을 사용한 음극선관용 전자총의 부분단면도.
제58도는 본 발명을 적용한 인라인배열한 3전자빔을 사용한 음극선관용 전자총의 전체외관도.
제59도는 주렌즈와 형광면의 사이에서 전자빔에 대해서 공간저하의 반발이 어떻게 영향주는 것인지를 표시한 설명도.
제60도는 주렌즈와 형광막간의 거리와 형광막상의 전자빔스폿의 크기의 관계의 설명도.
제61도는 본 발명에 의한 음극선관의 일실시예에 있어서의 치수예를 설명하는 단면모식도.
제62도는 본 발명에 의한 음극선관의 일실시예에 있어서의 치수예와 비교하기 위한 종래기술에 의한 음극선관의 단면모식도.
제63(a)도~제63(d)도는 각각 본 발명의 실시예의 화상표시장치의 정면도, 측면도, 종래의 화상표시장치의 정면도, 측면도.
제64도는 편향량(편향각도)과 편향수차량의 관계의 설명도.
제65도는 편향량과 편향수차보정량의 관계의 설명도.
제66도는 전자빔의 형광막위의 집속의 설명도.
제67도는 음극선관의 형광면을 구성하는 패널부에 형성되는 주사선의 설명도.
제68(a)도~제68(c)도는 각각 편향수차보정자극편의 구서예를 정면, 단면 및 분해사시도.
제69도는 인라인형 전자총을 구비한 섀도마스크방식 컬러음극선관의 단면을 설명하는 모식도.
제70도는 화면의 중앙부에서 원형전자빔스폿이 되는 전자빔에 의해서 화면의 주위를 발광시킨 경우의 전자빔스폿의 설명도.
제71도는 음극선관의 편향기계분포의 설명도.
제72도는 전자빔스폿형상의 변형을 설명하는 전자총의 전자광학계의 모식도.
제73도는 제72도에서 설명한 화면주변부에서의 화질이 저하를 억제하는 수단의 설명도.
제74도는 제73도에 표시한 렌즈계를 사용한 경우의 형광면의 전자빔스폿형상을 설명하는 모식도.
제75도는 주렌즈의 렌즈를 비회전대칭으로 하는 대신에 프리포커스렌즈의 수평방향(X-X)렌즈강도를 강화한 전자총의 전자광학계의 모식도.
제76도는 제75도의 구성에 할로의 억제효과를 부가한 전자총의 전자광학계의 모식도.
제77도는 제76도에 표시한 구성의 렌즈계를 사용했을 때의 화면상에서의 전자빔의 스폿형상을 설명하는 모식도.
제78도는 소전류시에서의 전자빔의 궤도를 설명하는 전자총의 전자광학계의 모식도.
제79도는 프리포커스렌즈중의 발산렌즈쪽의 화면수직방향(Y-Y)의 렌즈강도를 크게한 경우의 전자총의 전자광학계를 표시한 모식도.
제80도는 음극선관에 사용되는 전자총의 일예를 설명하는 전체측면도.
제81도는 제80도의 화살표방향에서 본 요부부분단면도.
제82(a)도 및 제82(b)도는 포커스전압의 부여방식에 따른 전자총의 구조비교를 위한 요부단면모식도로서 제82(a)도는 포커스전압고정방식전자총, 제82(b)도는 다이나믹포커스전압방식 전자총.
제83(a)도 및 제83(b)도는 각각 제82(a)도, 제82(b)도에 표시한 각 전자총에 공급하는 포커스전압의 설명도.
제84(a), 제84(b)도~제89(a)도, 제89(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편과 자극편서포트의 다른 6개의 조합실시예의 각각의 정면도 및 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
4 : 제4전극(G4) 7 : 넥부
8 : 퍼넬부 14 : 패널부
10, 62, 63 : 전자빔 11 : 편향요우크
12 : 섀도마스크 13 : 형광막
38 : 전자총의 주렌즈 39 : 편향수차보정자극편
61 : 차력선
본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 특히 형광면의 전체영역에서 또한 전자빔의 전체전류영역에 있어서 포커스특성을 향상시켜서 양호한 해상도를 얻을 수 있는 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 채용한 음극선관 및 화상표시장치에 관한 것이다.
텔레비전수상관이나 디스플레이관 등의 음극선관은 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 형광면(형광막을 가진 화면, 이하 형광막 또는 간단히 화면이라고도 함)을 적어도 가지고, 전자총으로부터 출사하는 전자빔을 형광면 위에 주사하기 위한 편향장치를 구비하고 있다.
이와 같은 음극선관에 있어서, 형광면의 중심부로부터 주변부에 걸쳐서 양호한 재생화상을 얻기 위한 수단으로서는 종래부터 다음과 같은 기술이 알려져 있다.
예를들면, 인라인배열된 3전자빔을 사용하는 전자총의 시일드캡의 바닥면에 인라인배열방향과 평행하게 3전자빔의 경로를 좁혀서 상하2매의 평행평판전극을 주렌즈방향을 향해서 설치한 것(일본국 특공평 4-52586호 공보).
인라인배열된 3전자빔을 사용하는 전자총으로서, 인라인배열방향과 평행하게 3전자빔의 경로를 좁혀서 상하 2매의 평행평판전극을 주렌즈형성전극의 주렌즈 대향단부로부터 형광면방향을 향해서 설치함으로써, 전자빔의 편향자계에 들어가기 전에 전자빔을 정형하는 것(미국특허 제4086513호 명세서, 및 그 대응 일본특허인 특공소 60-7345호 공보).
전자총의 일부의 전극간에 정전4중극렌즈를 형성하고, 전자빔의 편향에 동기해서 정전4중극렌즈의 강도를 다이나믹하게 변화시켜 화면전체에서 화상의 균일화를 도모한 것(일본국 특개소 51-61766호 공보).
예비집속렌즈를 형성하는 제2격자전극과 제3격자전극과의 사이의 영역내에 비점수차렌즈를 형성한 것(일본국 특공소 53-18866호 공보).
인라인배열의 3전자빔전자총의 제1격자전극과 제2격자전극의 전자빔통과구멍을 세로로 길게 하고, 그 타원율을 빔통로마다 다르게 하거나, 센터전자총의 전자빔 통과구멍의 가로세로비를 사이드전자총의 그것보다 작게한 것(미국특허 제3, 952, 224호 및 그 일본특허출원인 특개소 51-64368호 공보).
인라인배열전자총의 제3격자전극의 음극쪽에 형성한 슬릿형상 오목홈에 의해 비회전대칭렌즈를 형성하고, 슬릿형상오목홈의 전자총축방향의 깊이를 센터빔의 쪽이 사이드빔보다도 깊게 한 적어도 1개소의 비회전대칭렌즈를 개재해서 형광면에 전자빔을 방사충돌시키는 것(일본국 특개소 60-81736호 공보).
인라인배열전자총을 사용한 컬러음극선관으로서, 편향자계의 누출전계중에 연자성재를 배치해서 각 전자빔의 인라인배열방향과 직각방향으로 편향하는 핀쿠션자계를 형성함으로써, 편향자계에 의한 인라인배열방향과 직각방향의 할로를 억제하는 것(일본국 특개소 54-139372호 공보)등이 있다.
음극선관에 있어서의 포커스특성의 요구는 화면의 전체영역에서 또한 전자빔의 전체전류영역에서의 해상도가 양호하고, 또한 저전류영역에서는 모아레의 발생이 없고, 또 전체전류영역에서의 화면전체의 해상도의 균일함이다. 이와같은 복수의 특성을 동시에 만족시키는 전자총의 설계는 고도의 기술을 요한다.
본 발명자들의 연구에 의하면, 음극선관에 상기 제특성을 겸비시키기 위해서는 비점수차부착렌즈와 대구경주렌즈의 조합을 가진 전자총을 설치하는 것이 불가결한 것을 알 수 있었다.
그러나, 상기 종래기술에 있어서는, 전자총에 비점수차렌즈 즉 비회전대칭렌즈를 형성하는 전극을 사용해서 화면전체영역에 걸쳐서 양호한 해상도를 얻기 위해서는 전자총의 집속전극에 다이나믹한 포커스전압을 인가할 필요가 있었다.
제80도는 음극선관에 사용되는 전자총의 일예를 설명하는 전체측면도, 제81도는 제80도의 화살표방향에서 본 요부부분단면도이다.
이 형식의 전자총은, 음극 K, 제1격자전극(G1)(1), 제2격자전극(G2)(2), 제3격자전극(G3)(3), 제4격자전극(G4)(4), 제5격자전극(G5)(5), 제6격자전극(G6)(6) 및 제6격자전극(G6)(6)에 일체화한 시일드캡(100)을 포함한 복수의 전극으로 구성된다. 또한, 제5격자전극(G5)(5)은 2개의 전극(51)(52)으로 구성되어 있다.
그리고, 제3격자전극(3)과 제5격자전극(5)에 포커스전압을 부여하고, 제6격자전극(6)에만 양극전압을 부여해서, 음극K, 제1격자전극(1) 및 제2격자전극(2)으로 이루어진 소위 3극부에서 생성된 전자빔을 제3격자전극(3)~제6격자전극(6)으로 형성되는 전자렌즈에 의해서 가속, 집속해서 도시하지 않은 형광면방향으로 출사한다.
이 전자총을 구성하는 상기한 각 전극의 길이, 전자빔통과구멍의 구경 등에 의한 전계의 전자빔에 주는 영향은 전부 다르다. 예를들면, 음극K에 가까운 제1격자전극(1)의 전자빔통과구멍의 형상은 소전류영역의 전자빔의 스폿형상을 좌우하나, 제2격자전극(2)의 전자빔통과구멍의 형상은 소전류영역으로부터 대전류 영역까지의 전자빔의 스폿형상을 좌우한다.
또, 제6격자전극(6)에 양극전압을 공급해서 제5격자전극(5)과 제6격자전극(6)의 사이에 주렌즈를 형성하는 것에 있어서는, 주렌즈를 구성하는 제5격자전극(5)과 제6격자전극(6)의 전자빔통과구멍의 형상은 대전류영역에서의 전자빔스폿형상에는 큰 영향을 주지만, 소전류영역에서의 전자빔스폿형상에 주는 영향은 상기 대전류영역에 비교해서 작다.
또, 상기 전자총의 제4격자전극(4)의 관축방향의 길이는 최적포커스전압의 크기에 영향주고, 또한 소전류시와 대전류시에서의 각각의 최적포커스전압의 차에 현저한 영향을 주지만, 제5격자전극(5)의 관축방향의 길이변화에 의한 영향은 제4격자전극(4)에 비교해서 현저하게 작다.
따라서, 각각의 전자빔특성치를 최적화하기 위해서는, 각각의 특성에 가장 효과적으로 작용하는 전극의 구조를 적정화할 필요가 있다.
또, 음극선관의 전자빔주사방향과 직각방향의 해상도를 증가시키기 위하여, 전자빔주사방향과 직각방향의 섀도마스크피치를 작게하거나, 전자빔주사선의 밀도를 크게 한 경우, 특히 전자빔의 소전류영역에서는 전자빔의 주사선과 섀도마스크와의 사이에서 간섭이 생기기 때문에, 모아레콘트라스트를 억제할 필요가 있다. 그러나, 종래의 기술에서는, 상기한 여러가지의 문제점을 극복할 수 없었다.
예를들면, 제82(a)도 및 제82(b)도는 포커스전압의 부여방식에 따른 전자총의 구조비교를 위한 요부단면모식도이고, 제82(a)도는 코퍼스전압고정방식, 제82(b)도는 다이나믹포커스전압방식을 표시한다.
제82(a)도의 포커스전압고정방식 전자총의 전극구성은 제80도, 제81도에 표시한 것과 동일하고 동일작용부분은 동일부호를 붙이고 있다.
제82(a)도의 포커스전압고정방식 전자총에서는, 그 제5격자전극(5)을 구성하는 전극(51)과 (52)에는 동일전위의 포커스전압 Vf1이 인가된다.
도면중, 개구반경 Rs>0.1X 개구반경 Rs가 만족되고 있다.
한편, 제82(b)도의 다이나믹포커스 전압방식의 전자총에서는, 2개의 전극(51)(52)으로 구성되어 있는 제5격자전극(5)의 전극(51)(52)의 각각에 다른 포커스 전압이 공급된다. 특히, 한쪽의 전극(52)에는 다이나믹포커스전압 dVf가 공급된다.
또, 이 다이나믹포커스전압방식의 전자총에서는, 제82(b)도에 표시한 바와같이 다른 전극(51)내에 들어간 부분(43)도 있고, 제82(a)도에 표시한 전자총에 비해서 구조가 복잡하고 부품의 코스트가 높고, 또한 전자총으로서 조립하는 경우의 작업성이 뒤떨어진다는 결점이 있다.
제83(a)도 및 제83(b)도는 제82(a)도 및 제82(b)도에 표시한 각 전자총에 공급하는 포커스전압의 설명도로서, 제83(a)도는 포커스전압고정방식의 전자총에 있어서의 포커스전압, 제83(b)도는 다이나믹포커스전압방식의 전자총에 있어서의 포커스전압이다.
즉, 제83(a)도에서는 고정의 포커스전압Vf1가 제3격자전극(3)과 제5격자전극(5)(51, 52)에 인가되고, 제83(b)도에서는 고정의 포커스전압Vf1가 제3격자전극(3)과, 제5격자전극(5)의 한쪽의 전극(51)에 인가되는 동시에, 또 다른 고정의 포커스전압Vf2에 다이나믹포커스전압dVf를 중첩한 파형의 전압을 제5전극(5)의 다른 쪽의 전극(52)에 인가하고 있다.
이 때문에, 제83(b)도에 표시한 다이나믹포커스전압방식의 전자총에서는 포커스전압공급용으로서 음극선관의 스템의 스템핀이 2개 필요하게 되고, 다른 스템핀으로부터의 절연에, 제83(a)도의 포커스전압고정방식의 전자총이상의 배려가 필요하게 된다.
따라서, 텔레비전수상기나 단말장치에 있어서의 음극선관에의 급전소켓에도 특별한 구조를 실시할 필요가 있는 동시에, 2개의 고정포커스전원에 더하여, 또 다이나믹포커스전압발생회로를 필요로 하고, 텔레비전수상기나 단말장치의 조립라인에서의 상호로 영향주는 2개의 포커스전압의 조정이나, 다이나믹포커스전압 파형과 편향의 위상맞춤등에 시간을 요하는 등의 문제가 있다.
특히, 금후 전개가 예상되는 멀티미디어표시에서는, 1대의 디스플레이시스템을 복수의 편향주파수에서 구동할 필요가 있고, 각각의 편향주파수에 대응하는 다이나믹, 포커스전원회로가 필요한 것과, 각각의 편향주파수와 다니아믹, 포커스전압의 파형의 위상맞춤이 필요하고, 회로코스트, 조정코스트에 문제가 있다. 이들 코스트는 음극선관의 화면사이즈의 증가나 편향각의 증가에 의해 지수함수적으로 증가한다.
본 발명의 목적은, 상기 종래기술의 문제점을 해소하고, 특히 다이나믹포커스 동작시키지 않고도, 화면전체영역에서 또한 전자빔전체전류영역에 있어서 포커스 특성을 향상시키고, 양호한 해상도를 얻을 수 있는 동시에, 소전류영역에서의 모아레를 저감할 수 있고, 편향주파수가 바뀌어도, 1개의 고정포커스전압으로 대응할 수 있는 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 적용한 음극선관 및 화상표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 종래기술의 문제점을 해소하고, 특히 낮은 다이나믹포커스전압의 전압치로 화면전체영역에서 또한 전자빔전체전류영역에 있어서 포커스특성을 향상시키고, 양호한 해상도를 얻을 수 있는 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 채용할 음극선관 및 화상표지장치를 제공하는 데 있다.
음극선관에서는 전자빔의 최대편향각도(이하, 간단히 편향각 또는 편향량이라고도 함)는 거의 어떤 범위내에 있으므로, 형광면의 사이즈가 대형화할수록, 형광면과 전자총의 주집속렌즈간의 거리가 늘고 이 공간에서 작용하는 전자빔의 공간전하반발에 의한 포커스특성저하를 조장한다.
따라서, 공간저하반발에 의한 포커스특성저하를 경감하는 수단이 있으면 소사이즈 형광면의 경우와 마찬가지로 작은 전자빔스폿을 얻을 수 있으므로 음극선관의 해상도는 향상한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 음극선관의 형광면과 전자총의 주집속렌즈간에서 작용하는 전자빔의 공간전하반발에 의한 포커스특성저하를 경감하는 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 적용한 편향수차보정 및 화상표시장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 포커스특성을 향상시키는 동시에, 음극선관의 전체길이를 단축할 수 있는 음극선관의 편향수차보정방법 및 이것을 적용한 편향수차보정 및 화상표시장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 음극선관의 편향각을 확대한 경우에 화면전체의 화상의 균일성이 저하하지 않는 음극선관의 편향수차보정방법 및 그것을 채용한 음극선관 및 화상표시장치를 제공하는데 있다.
편향각을 확대한 경우도 음극선관의 전체길이를 단축할 수 있다. 현행의 텔레비전수상기(이하, 텔레비전세트라고 함)의 안길이치수는 음극선관의 전체길이에 의존하고 있으나 텔레비전세트를 가구라고 생각하면 그 안길이는 짧은 것이 바람직하다. 또, 텔레비전세트메이커등이 많은 텔레비전세트를 반송할 경우 세트의 안길이가 짧은 것은 수송효율상 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 의하면, 본 발명은 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비하는 음극선관에 있어서 편향자계속에 자극편을 설치함으로써 편향자계를 국부적으로 수정함으로써 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
상기 편향수차의 보정은, 편향자계중에서 비편향시의 전자빔의 궤도를 사이에 두는 위치에 각각 1개소 이상의 편향자계에 대응한 국부적으로 수정된 불균일자계를 형성함으로써 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
상기 편향수차의 보정의 다른 방법은, 편향자계중에서 비편향시의 전자빔의 궤도를 대략 중심으로 하는 편향자계에 대응한 국부적으로 수정된 불균일자계를 형성함으로써 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 국부적으로 수정된 불균일자계는 전자빔이 발산, 또는 집속하는 작용을 가지고, 전자빔의 주사선방향, 또는 주사선과 직각방향의 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 본 발명은, 인라인배열된 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 있어서 상기 인라인배열의 중앙전자빔과 사이드전자빔에 대응하는 상기 편향자계중에 형성하는 불균일자계가 다른 강도를 가지면서 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
또, 다른 실시예에 의하면, 본 발명은 인라인배열된 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 있어서 상기 인라인배열의 사이드전자빔에 대응하는 상기 편향자계중에 형성하는 국부적으로 수정된 불균일자계의 중앙전자빔근처쪽과 중앙전자빔으로부터 떨어지는 쪽의 분포가 다른 상태에서 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
또, 다른 실시예에 의하면, 본 발명은 인라인배열된 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 있어서 상기 편향자계중 형성하는 국부적으로 수정된 불균일자계는, 상기 인라인배열의 수직방향으로의 편향수차보정에 있어서는 편향자계에 대응하는 발산작용을 가진 국부적으로 수정된 불균일자계를 각 전자빔의 비편향시의 궤도를 사이에 두고 인라인배열의 수직방향 각각의 위치에 1개이상 설치하고, 상기 인라인 배열방향으로의 편향수차보정에 있어서는 편향자계에 대응해서 집속작용을 가진 국부적으로 수정된 불균일자계를 각 전자빔의 비편향시의 궤도를 인라인배열방향으로 사이에 두고 각각의 위치에 설치함으로써 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에서의 상기 편향수차의 보정은, 편향자계중에 비편향시의 전자빔의 궤도를 사이에 두는 위치에 각각 1개소 이상의 편향자계의 변화에 따라서 변화하는 국부적으로 수정된 불균열자계를 형성함으로써 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에서의 상기 편향수차의 보정을 행하기 위하여 편향자계중 형성하는 자로의 재료로서 연자성재료를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에서의 상기 편향수차의 보정을 행하기 위하여 편향자계중에 형성하는 자로의 재료로서 비투자율이 50이상인 연자화특성의 자성재료를 사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 편향수차보정방법, 이것을 적용한 음극선관 및 이 음극선관을 사용한 화상표시장치에 의하면, 이하에 기재한 바와 같은 이점을 얻을 수 있다.
① 일반적으로 음극선관에서는 편향량이 증가함에 따라서 편향수차량이 급격하게 증대한다. 본 발명에서는 편향자계중에서 전자빔이 편향되고 그 궤도가 변화할 때, 전자빔에의 집속 또는 발산작용이 변화하는 불균일한 자계를 자성부재의 설치에 의해 형성함으로써, 편향수차보정이 가능하게 된다.
② 제64도는 편향량(편향각도)과 편향수차량의 관계의 설명도, 제65도는 편향량과 편향수차보정량의 관계의 설명도이다.
제64도에 표시한 바와같이, 전자빔의 편향각도의 증가에 따라서 그 편향수차량이 증대한다. 본 발명에서는 편향자계중에서 전자빔이 편향되고 그 궤도가 변화할때, 제65도에 표시한 바와 같이, 편향량에 따라서 편향수차보정량이 증가하는 불균일한 자계를 형성함으로써, 편향량에 따라서 급격하게 증대하는 편향수차의 보정이 가능하게 된다.
③ 편향자계중에서 전자빔이 편향되고 그 궤도가 변화할 때, 편향량에 따라서 적절하게 전자빔의 집속 또는 발산작용이 증가되는 불균일한 자계의 하나로서, 비편향시의 전자빔의 궤도를 사이에 둔 위치에, 대칭으로 분포하는 불균일한 자계설치, 또는 편향방향에 의해 비대칭으로 분포하는 불균일한 자계설치가 유효하다.
비편향시의 전자빔의 궤도로부터 멀어짐에 따라서 전자빔의 집속 또는 발산의 작용량이 증가한다.
또한, 본 발명에서 말하는 불균일한 자계란 자속밀도에 분포를 가진 것을 의미한다.
비편향시의 전자빔의 상태와, 비편향시의 전자빔의 궤도를 사이에 두고 배치되고, 편향자계에 동기해서 빔에 발산작용을 가지게 하는 자계를 통과하는 편향된 전자빔의 상태를 비교하면, 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔은 자계속을 진행함에 따라서 발산하고, 또한 전체궤도도 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 멀어져 간다.
또, 궤도의 변화율도 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 떨어져 있는 부분의 쪽이 크다. 이것은 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 떨어짐에 따라서 쇄교(鎖交)하는 보정용 자속의 양이 증가하기 때문이다. 쇄교하는 자속의 양이 증가하는 것은 자력선의 문제가 좁아지거나(자속밀도가 올라가거나) 또는 쇄교하는 자계의 존재범위가 넓어지기 때문이다.
일반적으로 음극선관에서는 전자총의 주렌즈로부터 형광면까지의 거리는 형광면 중앙보다는 형광면주변의 쪽이 길기 때문에, 편향자계에 집속 또는 발산작용이 없는 경우에는 형광면 중앙에서 전자빔을 최적집속시키면 형광면 주변에서는 과집속이 된다.
본 발명에서는, 불균일자계를 편향자계중에 형성함으로써, 편향량이 증가하면 이 불균일자계에 의한 발산작용이 증가해서 전자빔의 형광면 주변에서의 과집속을 경감할 수 있으므로, 편향량에 대응해서 제65도와 같은 편향수차보정이 가능하게 된다.
본 발명에서는, 편향자계가 전자빔의 집속작용을 가진 경우에는, 또 강도를 증가시킨 경향을 가진 불균일자계를 편향자계내에 형성함으로써, 편향량이 증가할 때의, 이 불균일자계에 의한 발산작용의 증가가 편향자계에 의한 집속작용의 증가를 상회하는 것이 가능하게 되고, 음극선관의 기하학적구조에 기인하는 형광면주변의 전자빔의 과집속현상도 포함한 편향수차의 보정을 가능하게 한다.
④ 제66도는 전자빔의 형광막위의 집속상태의 설명도로서, (103)은 집속전극, (104)는 양극전극, (13)은 형광막, (38)은 주렌즈를 표시한다.
또, 제67도는 음극선관의 형광면을 구성하는 패널부에 형성하는 주사선의 설명도로서, (14)는 패널부, (60)은 주사궤도를 표시한다.
음극선관의 편향은 동도면에 표시한 바와 같이 전자빔을 직선형상으로 주사시키는 방법이 많다. 직선형상의 주사궤도(60)를 주사선이라고 부르고 있다.
편향자계는 주사선의 방향(X-X)과 주사선과 직각인 방향(Y-Y)에서는 다른 경우가 많다. 또 편향자계중에 형성하는 불균일자계의 작용에 크게 받기 전에, 전자총을 형성하는 복수의 전극의 적어도 하나의 작용에 의해, 전자빔은, 그 주사선방향과 주사선과 직각방향에서 다른 집속작용을 받는 경우도 많다.
또, 주사선방향의 편향수차보정을 중시하는지, 주사선과 직각방향의 편향수차보정을 중시하는지는 음극선관의 용도에 의존한다. 편향수차의 주사선방향과의 관계, 보정의 내용, 보정의 양에 각각 대응하는 기술적수단은 반드시 동일하지 않고, 요하는 가격도 다르므로, 각각에 적절하게 대응하는 수단은 다른 경우가 많으나, 본 발명은 그들에 대처할 수 있다.
⑤ 비편향시의 전자빔의 궤도를 대략 중심으로 하는 편향자계에 동기한 집속 작용을 가진 불균일자계가 존재하는 경우, 비편향시의 전자빔과, 편향되어서 비편향시의 전자빔궤도로 부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔을 비교하면, 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔은 진행함에 따라서, 편향되지 않는 전자빔에 비해서 집속량이 크고, 또한 전체 궤도도 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 멀어져간다.
또, 궤도의 변화율도 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 보다 떨어져 있는 쪽이 작다. 이것은 비편향시의 전자빔의 궤도로부터 떨어짐에 따라서 쇄교하는 자속의 양이 감소하기 때문이다. 쇄교하는 자속의 양이 감소하는 것은, 자력선의 간격이 넓어지기(자속밀도가 내려가기) 때문 또는 자계가 존재하는 영역이 좁아지기 때문이다.
편향자계가 전자빔에 발산작용을 주는 경우, 편향량이 증가하면 집속작용이 증가해서 전자빔의 형광면 주변에서 발생하는 과집속을 경감할 수 있는 불균일한 자계를 편향자계내에 형성함으로써, 편향량에 동기해서 제65도에서 설명한 바와 같은 편향수차보정이 가능하게 된다.
편향수차의 주사선방향과의 관계, 보정의 내용, 보정의 양에 각각 대응하는 기술적수단은 반드시 동일하지 않고, 요하는 가격도 다르므로 각각에 적절하게 대응하는 수단은 다른 경우가 많으나, 본 발명은 그들에 대처할 수 있다.
⑥ 3전자빔을 수평방향으로 인라인배열한 컬러음극선관에서는 형광면위에서의 3전자빔의 집중을 제어하는 회로의 생략 또는 간편화를 도모하기 위하여 후술하는 제71도에 표시한 바와 같이 수직편향자계에는 배럴형의 자력선분포, 수평편향자계에는 핀쿠션형자력선분포를 각각 사용하고 있다.
인라인배열의 3전자빔중, 양 사이드전자빔이 편향수차보정에 의해 받는 편향수차의 양은 수직편향자계의 강도와 수평편향의 방향에 따라 다르다. 예를들면, 형광면쪽으로부터 음극선관을 보아서, 인라인의 오른쪽전자빔이 형광면의 좌반부분쪽으로 편향되는 경우와 우반부분쪽으로 편향되는 경우에서는 통과하는 편향자계의 자속분포가 다르므로 편향수차량이 다르고, 형광면위에서의 좌우단부에서 화질이 변한다.
이것을 억제하기 위해서는, 사이드전자빔에 대해서는 전자궤도가 전자총의 중심으로부터 오른쪽에 있거나 왼쪽에 있거나 해서 전자빔에의 집속 또는 발산작용의 양이 다른 것이 필요하다.
본 발명과 같이, 인라인의 사이드전자빔에서는 사이드전자총의 중심으로부터 오른쪽과 왼쪽의 자계의 분포가 다른 불균일자계를 편향자계중에 형성하는 것이 유효하다.
비편향시의 전자빔궤도의 위치를 사이에 두고 다른 강도를 가진 편향자계에 동기한 발산작용을 가진 불균일자계를 가진 경우, 편향된 전자빔은 자계중을 진행함에 따라서 비편향시의 전자빔에 비해서 발산량이 크고, 또한 전체궤도도 비편향시의 전자빔궤도로 부터 멀어져간다.
또, 궤도의 변화율도 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어져 있는 쪽이 크다. 이것은 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어짐에 따라서 연결하는 자속의 양이 증가하기 때문이다. 쇄교하는 자속의 양이 증가하는 것은 자력선의 문제가 좁아지거나 또는 자계가 존재하는 범위가 넓어지기 때문이다. 자력선의 간격의 좁아지는 비율이 급격할수록 또는 자계의 범위의 확대율이 급격할수록, 궤도의 변화율은 현저하다.
이에 대해서, 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어짐에 따라서, 자력선의 간격의 좁아지는 비율이 적은 쪽의 또는 자계가 존재하는 범위의 확대율이 적은 쪽의 자계쪽에서는, 편향된 전자빔은 자계중을 진행함에 따라서 편향되지 않는 전자빔에 비해서 발산량이 크고, 또한 전체궤도도 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어져 간다.
또, 궤도의 변화율도 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어져 있는 쪽이 크나, 변화의 방식은, 상기 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어짐에 따라서, 자력선의 간격이 좁아지는 비율이 많은 또는 자계가 존재하는 범위의 확대율이 큰 방향의 궤도변화에 비해서 적다. 이것은, 비편향시의 전자빔궤도로부터 떨어질때의 쇄교하는 자속의 양의 증가율이 적기 때문이다. 쇄교하는 자속의 양의 증가율이 적은 것은, 자력선의 간격의 좁아지는 비율이 적기 때문 또는 자계가 존재하는 범위의 증가율이 적기 때문이다.
따라서, 편향량이 증가하면 이 자계에 의한 발산작용이, 편향의 방향에 따라 다른 증가의 방식을 하는 자계를 편향자계내에 형성함으로써, 제65도에 표시한 바와 같은 편향수차보정이 가능하게 된다.
편향자계가 전자빔의 발산작용을 가지고 편향방향에 따라 주어지는 편향수차가 다른 경우의 전자빔은, 후술하는 제4(a)도~제4(d)도에 표시한 바와 같은 분포를 가진 자계를 편향자계내에 형성함으로써, 편향량이 증가할 때 이 자계에 의한 집속작용이 편향방향에 따라서 다른 증가의 방식을 해서 제65도에 표시한 바와 같은 편향수차보정이 가능하게 된다.
⑦ 불균일한 자계를 편향자계중에 형성함으로써 형광면 전체에서의 해상도의 균일성향상을 도모하기 위해서는, 이 자계중에서도 전자빔이, 편향방향에 필요량의 분포를 가진 자계의 영역을 통과하도록 편향될 필요가 있다. 따라서 상기 불균일한 자계는 편향자계와의 위치에 관계된다.
동시에, 편향수차를 보정하는 효과는 편향자계중에 형성하는 불균일한 자계의 자속의 양에 의존한다. 자속의 양은 자속밀도와 자계가 존재하는 범위에 의존한다. 상기 자계는 적어도 2개의 자속편의 사이에서 발생시킨다. 상기 자속밀도 및 자계범위는 상기 적어도 2개의 자극편의 구조, 위치 및 자극편간의 자속밀도의 조합에 의해 결정되고, 상기 자계중을 통과할 때의 실용적인 전자빔의 굵기, 실용적인 상기 자속밀도 등에도 관련된다.
상기 자계는 적어도 2개의 자극편의 사이에서 발생시키나, 상기 편향량에 대응해서 편향수차를 보정하는 자극편, 즉 상기 불균일자계를 형성하는 자극편을 편향수차보정자극편이라고 부른다. 이 편향수차보정자극편은 3개이상 있어도 되고, 수량의 제한은 없고, 또 다른 전극의 일부와 겸용해도 된다.
편향에 필요한 자속의 양은, 형광면의 전압에 의존하나, 형광면전압의 평방근으로 나눔으로써 이들의 값을 1개의 디자인파라미터로 통합할 수 있다. 이 값을 사용하면 상기 불균일의 자계중에서의 전자빔의 궤도분석이 명확해지고 자계설정의 정밀도가 향상하고, 적절한 편향수차보정을 가능하게 한다.
필요한 자속은 상기 불균일한 자계의 범위와 자속밀도에 의존하고, 상기 자계의 범위가 넓을수록 필요한 자속밀도는 적어도 된다. 불균일한 자계의 자속밀도는 인접하는 자극편쌍의 위치관계, 자극편의 사이에서의 자속밀도 및 상기 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편 자체의 구조에도 의존한다. 상기 인접하는 자극편끼리 접근할수록 전자빔 근처의 자계는 강해진다.
상기 인접하는 자극편의 사이의 자속밀도를 증가시킴으로써 자계는 강하게 할 수 있다. 그러나, 이 자계의 대폭적인 증가는 전자빔이 편향을 그다지 받지않는 궤도, 즉 전자빔이 이 음극선관의 형광면의 중앙근처에 방사충돌하는 경우에도 불균일한 자계의 영향으로 다량으로 변형해버리고, 형광면 중앙근처의 해상도 저하를 무시할 수 없게 된다. 따라서 인접하는 자극편의 사이의 자속밀도에는 한도가 있다.
상기 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편쌍의 간격을 좁히면 약간의 궤도변화에서도 전자빔의 집속 또는 발산이 발생한다는 기대도 있으나, 전자빔의 굵기까지 생각하면, 실용적으로는 상기 불균일한 자계를 형성하는 자극편쌍의 간격은 0.5mm 정도가 한계이다. 이들을 고려해서, 본 발명에서는, 이 음극선관의 최대편향각이 100°이상일 경우에는, 자속밀도 B와 형광면전압 Eb를 통합한 상기 디자인파라미터 B/가 하기를 만족하면 효과를 발휘하는 것을 알아냈다.
여기서 B의 단위는 mT이고 Eb의 단위는 KV이다.
상기 자극편의 형광면쪽단부가 음극선관의 관축방향에 짜넣어져 있는 경우에는 상기 거리는 가장 긴 부분이다.
⑧ 이 음극선관의 대향자계의 분포는 편향장치의 구조에 관계된다. 최대 편향각이 결정되면 상기 형광면전압의 평방근에 의해서 정규화된 자속중, 최대의 자속밀도의 값도 거의 결정된다. 상기 불균일한 자계를 편향자계중에 형성하는 위치로서는, 관축상의 편향자계 최대자속밀도의 소정의 레벨이상의 영역이라는 설정방법이 있다.
이 방법은 상기 자속밀도의 절대치로 설정하는 경우에 비해서 자속밀도의 측정을 현저하게 간편화할 수 있다. 즉, 최대자속밀도와의 상대치비교에서 충분하고, 실용적이다. 단, 자속밀도의 최대치는 상기 자성재료의 형상에 따라서 변하나, 이 변화는 오차가 되지만 실용상 지장없다.
본 발명에서는, 이 음극선관의 최대편향각이 100°이상일 경우에는, 상기 ①에서 설명한 자극편 및 자극편쌍의 위치관계를 고려해서, 상기 자속밀도의 레벨은 상기 불균일한 자계를 형성하는 자극편의 형광면쪽의 단부에서 편향자계분포의 최대자속밀도의 5% 이상으로 하면 실용상 지장없는 범위에서 효과를 발휘할 수 있다.
⑨ 자속밀도는 자성재의 비투과율에 의존하기 때문에, 편향자계를 발생시키는 코일의 자성재료로 이루어진 코어로부터의 위치와 밀접하게 대응한다. 필요 자속밀도가 존재하는 영역을 표시하는 방법의 하나는 상기 불균일한 자계를 형성하는 자극편과 상기 코어간의 거리가 있다. 이 방법은, 편향자계를 발생시키는 코일의 코어위치만 알면 자속밀도의 측정을 생략할 수 있으므로, 실용적이다.
단, 자속밀도의 분포는 상기 코어의 형상에 따라서 다르므로 이 부분은 오차가 되지만 실용상 지장없다.
본 발명에서는, 음극선관의 최대편향각이 100°이상일 경우에는, 상기 ⑦에서 설명한 자극편 및 자극편쌍의 위치관계를 고려해서, 상기 코어의 형광면으로부터 떨어지는 쪽의 단부로부터 상기 불균일한 자계를 형성하는 자극편의 형광면쪽의 단부까지의 거리는 50mm 이내로 하면 실용상 지장없는 범위에서 효과를 발휘할 수 있다.
상기 편향수차보정자극편의 형광면쪽단부가 음극선관의 관축방향으로 짜넣어져 있는 (오목볼록) 경우에는 상기 거리는 가장 긴 부분이다.
⑩ 마찬가지로해서, 본 발명에서는 이 음극선관의 최대편향각이 100°미만일 경우에는, 상기 ⑦에 상당하는 자속밀도 B와 형광면전압Eb의 사이의 디자인 파리미터가 하기를 만족하면 효과를 발휘할 수 있다.
여기서 B의 단위는 mT이고 Eb의 단위는 KV이다.
상기 ⑧에 상당하는 자속밀도는 10% 이상이 실용상 지장없는 범위에서 효과를 발휘할 수 있다. 상기 ⑨에 상당하는 거리는 35mm 이내가 실용상 지장없는 범위에서 효과를 발휘할 수 있다.
⑪ 음극선관에서는, 음극선관 전체나 사용하는 전자총의 구조, 제작용이함 및 사용편리 등의 실용적인 것을 생각하면, 상기 불균일한 자계는 그 강도를 무제한으로 증가시킬 수는 없다.
본 발명에서는 사용편리도 생각해서 비교적 강도가 낮은 자계에서도 효과를 발휘하기 위해서는 전자빔은 이 영역에서 적당한 굵기가 필요하다. 일반적으로 음극선관중에서 전자빔의 직경이 큰 것은 주렌즈근처이다. 따라서, 상기 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편의 위치는 주렌즈로부터의 거리에 관계한다.
또, 이것을 주렌즈부보다 극단적으로 음극쪽에 설치하면 주렌즈의 집속작용으로 비점수차가 상쇄되기 쉽고, 또 전자총전극의 일부에 전자빔의 일부가 방사충돌하는 불편이 발생하기 쉬워진다.
이 음극선관의 최대편향각의 85°미만인 것이나 전자빔이 단일한 것, 또는 전자빔의 집속에 자계도 이용하는 것 등의 조건을 아울러 생각하면, 본 발명에서는 상기 불균일한 자계를 형성하는 자극편의 형광면에 가까운 쪽 단부와 이 음극선관의 이 전자총양극의 주렌즈대향면간의 거리는, 상기 단부가 상기 전자총 양극의 주렌즈대향면 사이보다도 형광면쪽을 향해서 상기 전자총양극의 집속전극 대향부의 주사선과 직각방향의 개구직경의 5배이하나 또는 180mm 이하, 음극쪽을 향해서 상기 개구직경의 3배 이하 또는 108mm 이하의 범위가 효과를 발휘할 수 있다.
⑫ 본 발명에서는, 상기 불균일한 자계영역에서 효과를 발휘하기 위해서는 편향자계의 자속밀도가 필요량존재하는 것이 조건이다. 상기 편향수차보정자극편은 연자성재료로 구성하면 되나, 상기 편향수차보정자극편의 적어도 일부를 고투자율의 자성재료로 구성하면 이 자계영역의 자속밀도를 보다 높이는 수단이 되고 또 편향수차의 보정이 양호하게 된다.
⑬ 본 발명에서는, 상기 편향수차보정자극편의 구조는 전자빔 경로에의 근접배치가 필요하다. 그러기 위한 하나의 수단으로서는, 전자빔의 경로의 일부를 사이에 두는 구조의 설치이다. 상기 ③에서 설명한 바와 같이, 비편향시의 전자빔의 궤도를 사이에 두는 위치에 대칭으로 분포하는 편향자계에 동기하는 불균일한 자계설치 또는 편향의 방향에 의해 비대칭으로 분포하는 불균일한 자계설치가 있다.
상기 2종류의 불균일자계의 형성은 상기 자극편의 구조에 의해 가능하다. 일반적으로 음극선관의 전자총전극부품은 금속판을 프레스가공해서 제작한다.
최근 음극선관의 포커스특성이 현저하게 향상하고 상기 전극부품에 요구되는 정밀도는 높고, 상기 편향수차보정자극편도 예외는 아니다. 대량생산일 경우, 상기 편향수차보정자극편을 프레스부품으로 하므로써, 가공정밀도가 높도 코스트가 낮은 부품을 제작할 수 있다.
음극선관의 편향에서는 상기와 같이 주사선을 형성하는 것이 많다. 주사선방식의 편향을 행하는 음극선관에서는 형광면의 형상이 대략 직사각형일 경우가 많고, 주사도 상기 작사각형의 변에 대략 평행할 경우가 일반적이고, 이 음극선관에서는 화상표시장치에의 짜넣기 용이함도 있어서 형광면을 설치하는 진공외위기의 외형도 형광면에 맞춘 대략 직사각형이다.
따라서 본 발명에서는 상기 2종류의 불균일자계는 주사선에 관련시킨 구조, 형광면의 형상에 관련시킨 구조가 화상형성에는 편리하다. 불균일자계는 주사선과 동일한 방향이나 주사선과 직각인 2방향을 생각할 수 있으나, 이 음극선관의 사용방식에도 관계한다.
⑭ 본 발명에서는, 상기 자극편의 간격은, 형성하는 자계강도와 당해개소의 전자빔의 궤도에 밀접하게 관계하고, 간격이 극단적으로 크면 효과가 저감한다.
음극선관을 화상표시장치에 사용하는 경우의 장치의 안길이는, 이 음극선관의 관축의 길이에 제약 받아서 자유롭게 짧게 할 수는 없다.
그 하나의 대응수단은 이 음극선관의 최대편향각의 증량이다. 현시점에서 실용화되고 있는 최대편향각은, 단일 전자빔의 음극선관의 경우 114°, 인라인 3전자빔의 음극선관에서도 동일 정도이다.
금후 더욱 증가의 경향이 있으나, 최대편향각의 증량은 편향자계의 최대자속밀도를 대폭으로 증가시킨다. 실용적으로는 음극선관의 넥부의 직경에 제약받는다.
상기 넥부의 직경은 편향자계를 발생시키는 전력을 절약시키는 점, 상기 편향자계를 발생시키는 기구부의 재료를 절약시키는 점 등에서 외경이 최대 40mm 정도가 사용하기 쉽다.
일반적으로 전자총의 전극의 최대직경은 이 음극선관의 넥부의 내경보다 작고, 또한 넥부의 두께는 기계적 강도, 절연성 및 X선의 누설방지 등을 위해 수 mm의 두께가 필요하다.
본 발명에서는, 상기 ⑦에서 설명한 전극 및 전계관계의 제한도 고려해서, 편향자계중에 편향자계에 동기하는 불균일자계를 형성함으로써 편향수차를 보정하기 위한 자극편에 있어서의 상기 간격의 주사선방향 또는 주사선과 직각방향인 가장 좁은 부분의 최적거리는, 이 전자총의 양극의 집속전극고 대향하는 부분의 상기 주사선과 각각 방향의 개구직경의 1.5배 이하나, 통상 0.5~30mm의 사이로 하므로써 코스트이점이 좋고 또한 동작특성을 충분히 확보할 수 있다.
⑮ 본 발명에서는, 전자빔의 경로를 사이에 두고 대향하는 자극편의 구조에 따라서도 불균일한 자계의 형성은 가능하다.
제68(a)도 및 제68(c)도는 편향수차보정자극편의 구성예의 설명도로서, 제68(a)도는 양극전극에 장착된 시일드컵 및 이것에 장착된 자극편의 정면, 제68(b)도는 시일드컵과 자극편의 측면, 제68(c)도는 시일드컵과 자극편의 조립의 분해사시도이다.
참조번호(100)은 시일드컵, (39)는 자극편, (105)는 자극편 서포트, (10)은 전자빔을 표시한다.
또, 후술하는 제12도는 불균일자계를 형성하기 위한 자극편과 비편향시의 전자빔궤도의 관계를 표시한 도면이다.
분균일한 자계를 형성하기 위하여, 예를들면, 제68(a)도~제68(c)도에 표시한 바와 같은 자극편(39)을 편향자계내에서 제12도의 비편향시의 전자빔궤도 Zc-Zc 및 Zs-Zs를 사이에 두도록 배치하면, 자극편(39)은 고투자율이므로 근처의 자력선의 자로가 되고 대향부간에 편향자계의 변화에 따른 강도의 불균일자계가 자극편(39)의 사이에 발생한다.
이 자극편(39)에 의해 편향수차보정자극편이 구성되고, 그 대향부의 형상은 일부 평행하지 않은 부분이 있거나, 일부에 잘린부분을 가지게 하므로써, 이 음극선관의 용도, 이 전자총의 다른 전극의 특성과의 조합에 따라서 최적의 편향수차보정이 가능하게 된다.
특히, 이 음극선관이 다품종 소량생산일 경우, 고가의 프레스금형을 각 음극선관의 사양에 맞추어서 만드는 것은 코스트상승이 된다. 자극편은 프레스가공에 의해서 정형하는 것보다는 약간 정밀도가 뒤떨어지나 얇은 판형상재료를 절단 또는 에칭함으로써 용이하게 제작할 수 있다. 이에 의해 고가의 프레스금형이 불필요하므로 다품종소량생산에서도 코스트가 낮은 부품을 제작할 수 있다.
본 발명에서는 상기 자극편의 대향부의 최적치수범위는 상기 ⑭의 자극편의 간격과 거의 마찬가지이나, 대향하는 구조이므로 2개의 자극편의 사이의 거리가 0은 포함되지 않는다. 또, 대향하는 방향은 상기 ⑭와 마찬가지로 주사선 방식의 편향을 행하는 음극선관에서는 주사선방향 또는 주사선과 직각방향에 대응하면 편리하다.
상기 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편이 편향량의 증가에 대응해서 발산작용을 증가시켜 편향수차보정하는 경우는, 상기 자극편의 대향부간의 자계는 그 근처의 집속작용을 가진 편향자계보다도 고자속밀도로 할 필요가 있다.
본 발명에서는, 상기 자극편의 형상에 의해 대향부간의 자계를 그 근처의 편향자계보다 강하게 하므로써 달성한다. 이 경우 자극편의 대향부간에는 도전체로 형성된 전극이 없어도 된다.
상기 자극편을 충분한 자속밀도를 가진 편향자계내에 설치하고, 자극편의 구조, 대향부간의 거리를 선택함으로써 자로를 형성해서, 상기 자극편의 대향부간에 편향자계의 변화에 동기한 강한 불균일한 자계를 형성할 수 있다.
상기 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 수단의 하나로서 본 발명에서는, 음극선관내부 또는 외부에 연자화특성을 가진 강자성체로 이루어진 자성부재를 배치한다.
상기 편향자계에 동기한 불균일한 자계는 이 음극선관의 외부로부터 조정가능하게 하면 편향수차의 보정은 보다 정밀도를 향상할 수 있다.
상기 ⑪에서 설명한 바와 같이, 편향자계내에 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성해서 편향수차를 보정하는 경우, 실용성으로부터 상기 불균일자계는 비교적 강도가 낮은 자계에서도 효과를 발휘하는 것이 바람직하고, 그 때문에 전자빔은 이 영역에서 적당한 굵기가 필요하다.
일반적으로, 음극선관준에서 전자빔의 직경이 큰 것은 주렌즈근처이다. 상기 편향수차보정자극편의 위치는 주렌즈로부터의 거리에 관계되나, 편향자계, 전자총의 구조, 넓은 전자빔전류범위에의 대응과 특정전자빔전류영역에의 대응에서는 자연히 자극편의 구조도 다르기 때문에 상기 주렌즈로부터의 거리는 일의적은 아니다.
음극선관에 있어서, 특히 인라인형 컬러수상관이나 컬러표시관 등에서는, 일반적으로 수렴(convergence) 조정의 간편화로 인해서 전자빔의 편향자계는 불균일하다. 이와같은 경우, 편향자계에 의한 전자빔의 변형을 억제하기 위하여 주렌즈는 가능한한 편향자계 발생부로부터 떨어진 편이 좋개 때문에, 통상, 편향자계발생부는 전자총의 주렌즈보다도 형광면에 가까운 위치에 설치한다.
본 발명에서는, 편향자계중에 편향자계에 대응한 불균일자계를 형성해서 편향수차보정을 할 때, 상기 불균일의 편향자계에 의한 전자빔의 변형을 미리 예상해서 상기 불균일자계를 형성함으로써 편향자계발생부와 주렌즈의 접근을 가능하게 한다.
본 발명에서는, 이 음극선관의 최대편향각이 100°이상일 경우에는, 상기 편향자계를 발생시키는 코일의 코어를 이루는 자성재의 형광면으로부터 떨어지는 쪽의 단부와 전자총 양극의 집속전극대향면과의 최적리는 60mm 이내이다.
한편, 전자총의 양극으로부터 주렌즈간의 길이는, 전자총의 상배율을 축소해서 형광면상의 빔스폿직경을 작게 하기 위해서는, 긴쪽이 좋다.
따라서 이들 2개의 작용에 대응한 해상도가 좋은 음극선관은 필연적으로 관축 길이가 길어진다.
그러나, 본 발명에 의해, 전자총의 음극으로부터 주렌즈까지의 사이의 길이를 변화시키지 않는 상태에서 주집속렌즈의 위치를 형광면에 근접시킴으로써, 전자총의 상배율은 더욱 축소해서 형광면상의 전자빔스폿직경을 더욱 작게 할 수 있고, 동시에 관축 길이도 단축할 수 있다.
주렌즈의 위치가 형광면에 근접함으로써, 전자빔의 공간전하의 반발이 지속하는 시간이 단축되므로, 형광면상의 빔스폿직경을 더욱 작게 할 수 있다.
상기로부터과 마찬가지의 내용을 더욱 고정밀도로 실시하기 위하여 본 발명에서는, 이 음극선관의 최대편향각이 100°이상일 경우에서의 상기 편향자계와 상기 주렌즈간의 최적거리는, 상기 편향자계중 주사선방향 또는 주사선과 직각방향으로 편향하는 자계의 최대자속밀도의 10% 이상의 자계중에 상기 전자총의 주렌즈대향부가 포함되는 부분이 있는 것이다.
상기로부터과 마찬가지의 내용을 또 고정밀도로 실시하기 위하여 본 발명에서는, 이 음극선관의 최대편향각이 100°이상의 경우에서의 편향자계와 상기 주렌즈간의 최적거리는, 상기 음극선관의 형광면전압을 EV, 전자총 양극의 주렌즈 대향부에서 상기 편향자계중 주사선방향 또는 주사선과 직각방향으로 편향하는 자계의 자속밀도를 B, 양극전압 Eb로 했을 때 하기 관계를 만족하는 영역을 포함하는 것이다.
여기서 B의 단위는 mT이고 Eb의 단위는 KV이다.
상기로부터와 마찬가지의 내용에서 이 음극선관의 최대편향각이 85°이상이고 100°미만일 경우에서의 본 발명에 있어서의 편향자계와 이 전자총의 주렌즈간의 최적거리는, 상기로부터에 상당하는 부분이 40mm 이내, 상기에 상당하는 부분이 15% 이상, 상기에 상당하는 부분이 0.003mT 이상이다.
상기로부터와 마찬가지의 내용에서 이 음극선관의 최대편향각이 85°미만일 경우에서의 본 발명에 있어서의 편향자계와 이 전자총의 주렌즈간의 최적거리는, 상기로부터에 상당하는 부분이 170mm 이내, 상기에 상당하는 부분이 5% 이상, 상기에 상당하는 부분이 0.0005mT 이상이다.
상기로부터에서 볼수 있는 바와 같이, 종래기술과 달리 본 발명에서는 편향자계와 이 전자총의 주렌즈간의 최적거리를 단축할 수 있다.
본 발명에서의 이 음극선관의 넥부와 상기 전자총의 주렌즈와의 최적위치는, 상기 전자총 양극의 주렌즈대향면의 위치가 상기 넥부의 형광면쪽단부를 기준으로 해서 형광면과 반대쪽 15mm보다도 형광면쪽이다.
종래기술에서는 전자총주렌즈의 위치를 편향자계로부터 떨어뜨리고 있었기 때문에, 전자총양극에의 전압공급은 이 음극선관의 넥부내벽으로부터 행하고 있다.
본 발명에서는, 전자총주렌즈의 위치를 편향자계로부터 떨어뜨릴 필요가 없어지고 형광면에 근접해서 설치할 수 있기 때문에, 이 음극선관의 넥부내벽이외로부터 전자총양극에의 전압공급이 가능하게 된다.
음극선관에 있어서는, 좁은 공간에 고전계를 형성하고 있으므로, 신뢰성을 향상하기 위해서는 내전압특성의 안정화가 중요기술이 하나이다. 최대 전계강도는 전자총주렌즈근처이다. 주렌즈부근의 전계는 전자총양극에의 전압을 공급하는 이 음극선관의 넥부내벽에 도포된 흑연막이나, 음극선관내에 잔류하는 이물의 넥부내벽에의 부착에도 의존한다.
본 발명에서는 전자총주렌즈를 넥부보다 더욱 형광면쪽으로 근접시켜 설정하는 것도 가능하고 내전압특성을 현저하게 안정화할 수 있다.
전자빔스폿이 형광면의 중앙에 형성될 때에는 편향자계의 영향을 받지 않으므로, 편향자계에 의한 변형대책은 불필요하게 되기 때문에 전자총의 렌즈작용은 회전대칭의 집속계가 되고, 형광면위에서의 전자빔스폿직경을 보다 작게 할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 편향자계내에서 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성해서 편향수차를 보정하는 것에 더하여, 전자총의 일부의 전극에, 편향에 동기한 다이나믹한 전압을 인가함으로써 보다 한층 형광면의 전체영역에서 적정한 전자빔의 집속작용이 가능하게 되고 형광면의 전체영역에서 해상도가 양호한 특성을 얻을 수 있다. 또 필요한 상기 다이나믹전압을 낮게 하는 것도 가능하게 된다.
본 발명에서는, 상기 편향자계내에 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성해서 편향수차를 보정하는 것에 더하여, 전자총을 구성하는 복수의 전극으로 구성되는 복수의 정전렌즈가 만드는 전계의 적어도 하나를 비회전대칭전계로 하므로써, 형광면의 화면중앙부의 대전류영역에서의 전자빔스폿의 형상을 대략 원형 또는 대략 직사각형으로 하고, 또한 전자빔주사방향으로 집속하는 적정 포커스전압이 주사방향과 직각방향으로 집속하는 적정포커스전압보다 높은 포커스특성을 가진 정전렌즈와, 상기 형광면 중앙부에서의 소전류영역의 전자빔스폿의 주사방향직경보다 주사방향과 직각방향의 직경을 주사방향과 직각방향의 섀도마스크피치나 주사선밀도에 적합화시키고, 또한 주사방향으로 집속하는 적정포커스전압이 주사방향과 직각방향으로 집속하는 적정포커스전압보다 높은 포커스특성을 가진 정전렌즈가 형성되고, 이들 비회전대치전계에 의한 렌즈는 전자빔을 형광면의 화면상의 전체 영역에서 또한 전체 전류영역에 있어서 모아레가 없는 양호한 포커스특성을 초래한다.
또한, 본 발명에 있어서 사용하고 있는 「비회전대칭」이란, 원과 같이 고정점으로부터 등거리의 점의 궤도로 표시되는 것 이외를 의미한다. 예를들면 「비회전대칭」의 빔스폿이란 비원형의 빔스폿을 말한다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 편향자계내에 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성해서 편향수차를 보정하기 위하여 종래기술에 비해서 전자총의 주렌즈를 이 음극선관에 사용하는 편향자계에 근접해서 사용할 수 있다.
상기 전자총의 주렌즈에도 상기 편향자계가 침투하므로, 상기 주렌즈보다도 형광면에 가까운 전극에서는 전자빔이 방사충출하지 않는 구조가 불가결하다. 복수의 전극을 가지고, 인라인배열된 3전자빔을 사용하는 상기 전자총의 경우에 있어서의 본 발명의 일실시예는 제68(c)도에 표시한 바와 같이, 시일드컵의 3전자빔이 통과하는 구멍은 칸막이가 없는 3전자빔공통의 단일구멍(100A)을 형성하고 있다.
동시에, 상기 편향자계내에 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성해서 편향수차를 보정하는 자극편을 상기 시일드컵의 바닥면에 있는 전자빔통과구멍보다도 형광면쪽에 설치하는 경우에는, 상기 자극편의 대향부에 상당하는 부분이 공간인 것이 편향시의 전자빔의 궤도가 상기 불균일자계의 속에 더욱 들어가서 행해도 상기 자극편을 장착하고 있는 전극에 전자빔이 방사충돌할 확률이 내려가고, 상기 편향자계에 동기한 불균일자계의 효과를 조장해서 형광면전체영역에서의 해상도의 균일성향상을 가능하게 한다. 제13(b)도, 제68(c)도에 있어서는 자극편서포트(105)에 슬롯(106)을 형성하고, H>W의 관계를 만족시키는 형상으로 하고 있다.
본 발명에서는, 복수의 전극을 가진 전자총으로서 인라인배열된 3전자빔을 사용해서 상기 편향 자계내에 편향자계에 대응한 불균일자계를 형성해서 편향수차를 보정하기 위하여, 상기 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성하는 자극편의 상기 3전자빔중 중앙전자빔에 대응하는 부분과 사이드전자빔에 대응하는 부분을 다른 구조로 하므로써 형광면위에서의 상기 3전자빔간의 해상도의 밸런스조정을 할 수 있다.
또, 상기 편향자계에 대응한 불균일자계를 형성하는 자극편의 상기 3전자빔중 상기 사이드전자빔에 대응하는 부분을, 인라인방향의 중앙전자빔 쪽과 그 반대쪽에서는 다른 구조로 하므로써, 편향자계에 의한 코마수차를 저감할 수 있다.
이상, 본 발명의 개개의 기술의 효과에 대해서 설명했으나, 상기 기술을 2개이상 조합함으로써, 이 음극선관에서는 더욱 형광면전체영역에서의 해상도의 균일화 향상 및 형광면중앙에서의 전체전류영역에서 해상도의 향상 및 음극선관의 관축 단축이 가능하게 된다.
또, 상기 음극선관을 사용함으로써, 형광면전체영역에서의 해상도의 균일화향상 및 형광면중앙에서의 전체전류영역에서 해상도의 향상 및 안길이가 짧은 화상표시 장치가 가능하게 된다.
다음에, 본 발명에 의한 전자총을 사용함에 따른 음극선관의 포커스특성과 해상도가 향상되는 메카니즘을 설명한다.
제69도는 인라인형 전자총을 구비한 섀도마스크방식 컬러음극선관의 단면을 설명하는 모식도로서, (7)은 넥, (8)은 퍼넬, (9)는 넥(9)에 수납한 전자총, (10)은 전자빔, (11)은 편향요우크, (12)는 섀도마스크, (13)은 형광면을 구성하는 형광막, (14)는 패널(화면)이다.
동도면에 있어서, 이런 종류의 음극선관은, 전자총(9)으로부터 발사된 전자빔(10)을 편향요우크(11)에 의해서 수평과 수직의 방향으로 편향시키면서 섀도마스크(12)를 통과시켜서 형광막(13)을 발광시키고, 이 발광에 의한 패턴을 패널(14)쪽으로부터 화상으로서 관찰하는 것이다.
또, 제70도는 화면의 중앙부에서 원형전자빔스폿이 되도록 조정된 전자빔에 의해서 화면의 주위를 발광시킨 경우의 전자빔스폿의 설명도로서, (14)는 화면, (15)는 화면중앙부에서의 빔스폿, (16)은 화면의 수평방향(X-X방향) 단부에서의 빔스폿, (17)은 할로, (18)은 화면수직방향(Y-Y방향) 단부에서의 빔스폿, (19)는 화면대각방향(코너부) 단부에서의 빔스폿을 표시한다.
또, 제71도는 음극선관의 편향자계분포의 설명도로서, H는 수평편향자계분포, V는 수직편향자계분포를 표시한다.
최근의 컬러음극선관에서는, 수렴조정을 간략화하기 위하여 제71도에 표시한 바와 같이 수평편향자계 H를 핀쿠션형, 수직편향자계V를 배럴형의 불균일자계분포를 사용하고 있다.
이와같은 자계분포로 인해서, 형광면(화면) 중앙부와 그 주위에서는 전자빔(10)의 전자총의 주렌즈로부터 형광면에 이르는 궤도길이가 다른 것으로 인해서, 또한 화면주변부에서는 전자빔(10)은 형광막(13)에 대해서 비스듬히 방사충돌하기 때문에, 화면의 주변부에서는 전자빔(10)에 의한 발광스폿의 형상은 원형이 아니게 된다.
제70도에 표시한 바와 같이, 수평방향단부에 있어서의 빔스폿(16)은 중앙부에서의 스폿(15)이 원형인 것에 대하여 가로로 길게되고, 또한 할로(17)가 발생한다. 이 때문에, 수평방향단부의 빔스폿(16)의 크기가 크게 되고, 또한 할로(17)의 발생에 의해서 스폿(16)의 윤곽이 불명료해져서 해상도가 열화하고 화상품질을 현저하게 저하시켜 버린다.
또, 전자빔(10)의 전류가 적은 경우에는, 전자빔(10)의 수직방향의 직경이 과잉으로 축소해서 섀도마스크(12)의 수직방향의 피치와 간섭을 일으키고, 모아레현상을 나타내는 동시에, 화질의 저하를 초래한다.
또, 화면수직방향단부에 있어서의 스폿(18)은, 수직방향의 편향자계에 의해서 전자빔(10)이 상하방향(수직방향)으로 집속되어서 가로로긴 형상이 되는 동시에 할로(17)가 발생해서 화질의 저하를 가져온다.
화면의 코너부에서의 전자빔스폿(19)은, 상기 스폿(16)과 같이 가로로 길게 되는 것과, 상기 스폿(18)과 같이 엎이 눌려찌그러지는 것이 상승적으로 작용하는 것에 더하여, 전자빔(10)의 회전이 발생하고, 할로(17)가 발생하는 동시에, 발광 스폿직경도 커져서, 현저하게 화질의 저하를 가져온다.
제72도는 상기한 전자빔스폿형상의 변형을 설명하는 전자총의 전자광학계의 모식도로서, 이해를 용이하게 하기 위하여 상기 계를 광학계로 치환하고 있다.
동도면에서는, 도면의 상반부분에 화면의 수직방향(Y-Y)단면, 하반부분에 화면의 수평방향(X-X)단면을 표시한다.
그리고, (20), (21)은 프리포커스렌즈, (22)는 앞단계주렌즈, (23)은 주렌즈이고, 이들 렌즈에 의해서 제80도에 전자총의 전자광학계를 구성한다. 또, (24)는 수직편향자계에 의해 발생하는 렌즈, (25)는 수평편향자계에 의해 발생하는 렌즈이고, 편향에 의한 전자빔이 형광막(13)에 대해서 비스듬히 방사충돌함으로써 외관상 수평방향으로 연장되는 것을 등가적인 렌즈로서 표시한 것이다.
먼저, 수직면내에 음극 K로부터 발사되는 전자빔(27)은 프리포커스렌즈(20)과 (21)의 사이에서, 음극K로부터 거리L1의 부분에서 교차점P를 형성한 후, 앞단계주렌즈(22)와 주렌즈(23)에 의해서 형광막(13)을 향해서 집속된다.
편향이 0일때, 즉 화면중앙부에서는 궤도(28)를 통해서 형광막(13)에 방사충돌하나, 화면주변부에서는 수직편향자계에 의해 발생하는 렌즈(24)의 작용에 의해서 궤도(29)를 통해서 옆이 눌려찌그러진 빔스폿이 된다. 또, 주렌즈(23)에는 구면수차가 있으므로, 일부의 전자빔은 궤도(30)로 표시한 바와 같이, 형광막(13)에 달하기 전에 초점을 맺어버린다. 이것이 제70도에 표시한 바와같은 화면수직방향단부의 빔스폿(18)의 할로(17)나 코너부의 빔스폿(19)의 할로(17)가 발생하는 이유이다.
한편, 수평단면내에 음극K로부터 발사된 전자빔(31)은 수직방향단면내의 전자빔(27)과 마찬가지로, 프리포커스렌즈(20), (21), 앞단계주렌즈(22), 주렌즈(23)에 의해 집속되고, 편향자계의 작용이 0일때, 즉 화면중앙부에서는 궤도(32)를 통해서 형광막(13)에 방사충돌한다.
전자빔이 편향되는 경우, 수평편향자계에 의한 렌즈(25)의 발산작용을 위하여, 궤도(33)를 통해서 가로로긴 스폿형상이 되나, 수평방향으로 할로(17)가 발생하는 일은 없다.
단, 화면중앙부에 비교해서 주렌즈(23)와 형광막(13)과의 사이의 거리가 커지기 때문에 수직방향으로 편향되지 않는 제70도의 수평방향단부(16)에 있어서도 수직방향의 단면에서는 형광막(13)에 도달하기 이전에 일부의 전자빔은 초점을 맺기 때문에, 할로(17)가 발생한다.
이와같이, 전자총의 렌즈계를 회전대칭으로 해서 화면중앙부에서의 전자빔의 스폿형상을 원형으로 하면, 화면주변부에서의 전자빔의 스폿형상은 변형되어 버리고, 화질을 현저하게 저하시킨다.
제73도는 제72도에서 설명한 화면주변부에서의 화질의 저하를 억제하는 수단의 설명도로서 제72도와 동일부호는 동일부분에 대응한다.
동도면에 표시한 바와 같이, 화면의 수직방향(Y-Y)단면내에서의 주렌즈(23-1)의 집속작용을 수평방향(X-X)단면내에서의 주렌즈(23)보다 약하게 한다. 이에 의해 전자빔의 궤도는 수직편향자계에 의해 발생하는 렌즈(24)를 통과한 후에도 도시한 궤도(29)로 표시한 바와 같이 되고, 제70도에서 설명한 바와 같은 극단적인 옆의 찌그러짐은 발생하지 않고, 또 할로(17)도 생기기 어렵게 된다. 그러나 화면중앙부에서의 궤도(28)는 전자빔의 스폿직경을 증가시키는 방향으로 시프트한다.
제74도는 제73도에 표시한 렌즈계를 사용한 경우의 형광면(14)의 전자빔스폿형상을 설명하는 모식도로서, 수평방향단부의 빔스폿(16)과 수직방향단부의 빔스폿(18) 및 코너부의 빔스폿(19) 즉 화면주변부에서의 빔스폿에서는 할로(19)가 억제되므로, 이들 개소의 해상도는 향상한다.
그러나, 화면중앙부에서의 빔스폿(15)을 보면, 수직방향의 스폿직경 dY는 수평, 방향의 스폿직경 dX보다 크게되고, 수직방향의 해상도는 저하한다.
따라서, 주렌즈(23)의 화면수직방향과 수평방향의 집속효과가 다른 구조로 한 비회전대칭전계계로 하는 것으로는, 화면전체의 해상도를 동시에 향상시킨다는 목적으로 부터는 근본적 해결책은 안된다.
제75도는 주렌즈(23)의 렌즈를 비회전대칭으로 하는 대신에 프리포커스렌즈(21)의 수평방향(X-X)렌즈강도를 강화한 전자총의 전자광학계의 모식도로서, 교차점P의 상의 발산시키는 수평방향프리코퍼스렌즈(21-1)의 강도를 수직방향프리포커스렌즈(21)의 강도보다 크게 하고, 전자빔(31)의 앞단계주렌즈(22)에의 입사각을 증가시키고, 주렌즈(23)를 통과하는 전자빔의 직경을 크게하므로써 형광막(13)에서의 수평방향에서의 전자빔스폿직경을 작게 할 수 있다.
그러나, 화면수직방향의 전자빔궤도는 제52도에 표시한 것과 마찬가지이므로 할로(28)의 억제효과는 없다.
제76도는 제75도의 구성에 할로의 억제효과를 부가한 전자총의 전자광학계의 모식도로서, 앞단계주렌즈(22-1)로 표시한 바와 같이 수직방향(Y-Y)의 렌즈강도를 증가시킴으로써, 주렌즈(23)의 수직방향의 전자빔궤도가 광축에 접근해서, 초점 심도가 깊은 결상계가 되고, 할로(28)는 눈에 띄지 않게 되어 해상도가 향상한다.
제77도는 제76도에 표시한 구성의 렌즈계를 사용했을 때의 화면(14)상에서의 전자빔의 스폿형상을 설명하는 모식도로서 빔스폿(15)(16)(18)(19)으로 표시된 바와 같이 화면전체영역에 걸쳐서 할로가 없는 양호한 해상도를 얻을 수 있는 모양을 알 수 있다.
이상은, 전자빔의 전류량이 비교적 큰 경우(대전류 영역)의 전자빔스폿형상의 설명이다. 그러나, 전자빔의 전류량이 적은 경우(소전류영역)에서는, 전자빔의 궤도는 결상계의 근축만을 통과하므로, 구경이 큰 렌즈(21)(22)(23)의 수평방향과 수직방향의 렌즈강도의 차의 영향은 적고, 제77도에 (34)(35)(36)(37)로 표시한 바와 같이 빔스폿은 화면중앙부에서는 원형(34)이고, 화면주변부에서는 가로로길게(35, 36) 또는 비스듬히 길게(37)되고 모아레발생의 원인이 되고, 빔스폿직경의 가로방향직경(수평방향직경)의 증가에 의해 해상도가 저하한다.
이 대책으로서는, 렌즈 구경이 작고, 렌즈강도의 비회전대칭성이 결상계의 근축부근까지 영향주는 부위의 렌즈에서의 대처가 필요하게 된다.
제78도는 소전류시에서의 전자빔의 궤도를 설명하는 전자총광학계의 모식도이고, 이 경우에는, 음극K로부터 교차점P까지의 거리 L2는, 제72도의 동거리 L1보다 작다.
제79도는 프리포커스렌즈중의 발산렌즈부의 화면수직방향(Y-Y)의 렌즈강도를 크게한 경우의 전자총의 광학계로 표시하는 모식도로서, 프리포커스렌즈(20)를 구성하는 발산렌즈의 수직방향강도를 증가시킴으로써, 교차점P의 음극K로부터의 거리L3은 L2 보다도 길게 된다.
이때문에, 수직방향단면내의 전자빔(27)이 프리포커스렌즈(21)에 입사하는 위치는 제78도의 경우보다도 더욱 근축이 되고 렌즈(21), (22-1) 및 (23)의 렌즈효과는 작아져서 화면의 수직방향의 초점심도가 깊은 결상계가 된다.
단, 대전류시와 소전류시의 각 렌즈에서의 영향은 완전히는 독립되어 있지 않고, 동도면의 수직방향의 프리포커스렌즈(20-1)의 렌즈효과는 대전류시의 전자빔의 스폿형상에 영향주므로, 각 렌즈의 특성을 살려서 전체의 밸런스가 취해진 계로 할 필요가 있다. 특히, 주렌즈의 구조가 다르거나, 화질의 어떠한 항목을 보다 향상해야 하거나 등은 음극선관의 용도에 따라 다르므로, 비회전대칭의 렌즈의 위치 및 각각의 렌즈강도에 대해서는 일의적이 아니다.
또, 상기와 같이, 통상의 음극선관의 용도에서는, 전체전류영역에서의 해상도를 향상시키기 위해서는, 대전류영역과 소전류영역에서 다른 부위에서의 비회전대칭 전계를 형성하는 렌즈의 설치가 필요하고, 또, 각 렌즈의 비회전대칭성에는 전계강도의 변화에 한계가 있고, 또한 렌즈부위에 따라서는 비회전대칭전계의 강도를 증가시키면 빔형상이 극단적으로 변형되어, 해상도의 저하를 초래하는 원인이 된다.
이상은 전자빔의 스폿의 변형에 의한 포커스특성의 저하를 억제하는 일반적인 수단이다. 실제의 전자총에서는 이와 같은 목적을 위하여, 상기한 바와 같이, 포커스전압을 고정의 상태에서 사용하는 방식인 것과, 음극선관의 화면상에서 전자빔의 편향각에 따라서 그 위치에서의 최적포커스전압을 다이나믹하게 공급하는 방식인 것이 있다.
상기 2개의 방식에는 각각 장점 단점이 있다. 포커스전압을 고정의 상태에서 사용하는 방식인 것은 전자총의 코스트가 낮고 또한 포커스전압을 공급하는 전원회로도 간단하고, 회로의 코스트가 낮은 반면, 비점수차보정을 행하기 위하여 음극선관의 화면상에서의 각 위치에서 각각 최적포커스상태로 할 수 있는 것은 아니므로, 빔스폿의 직경은 최적포커스상태에 비해서 커진다.
한편, 음극선관의 화면상에서 전자빔의 편향각에 따라서 그 위치에서의 최적 포커스전압을 다이나믹하게 공급하는 방식은, 화면상의 각 점에서 양호한 포커스특성을 얻을 수 있는 반면, 전자총의 구조 및 포커스전압을 공급하는 전원회로도 복잡해지고, 또 텔레비전세트나 디스플레이단말의 조립라인에서의 포커스전압의 설정에 시간을 요하므로 코스트도 상승한다.
다이나믹·포커스전압파형과 편향의 위상맞춤이 필요하다.
특히, 금후 전계가 예상되는 멀티미디어표시에서는 1대의 디스플레이시스템을 복수의 편향주파수로 구동할 필요가 있고, 각각의 편향주파수에 대응하는 다이나믹·포커스전원회로가 필요하다. 또, 각각의 편향주파수로 대응하는 다이나믹·포커스전압의 파형과 편향과의 위상맞춤이 필요하고, 회로코스트, 조정코스트가 상승한다.
본 발명에서는, 상기 2개의 방식의 각각의 장점을 아울러 가지고, 또한 단점을 없애는 동시에 상기 2가지에는 없는 관축길이가 짧다는 제3의 장점도 가진 전자총을 사용한 음극선관을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.
음극선관에서는 편향량이 증가함에 따라서 제64도에서 설명한 바와 같이, 편향수차량이 급격하게 증대한다.
본 발명은, 편향자계중에 위치해서 전자빔이 편향되어 그 궤도가 변화할때, 전자빔에의 집속 또는 발산작용이 변화하는 불균일한 자계를 형성함으로써, 적정한 전자빔의 집속작용을 가능하게 해서 형광면상에서의 해상도의 균일성을 향상시키는 것이다.
또, 본 발명에서는, 편향자계중에 위치해서 전자빔의 편향되어 그 궤도가 변화할 때, 제65도에서 설명한 바와같이, 편향량에 따라서 편향수차보정량이 급격하게 증가하는 불균일한 자계를 형성함으로서, 편향량에 따라서 제64도와 같이 급격하게 증대하는 편향수차의 보정을 행하고, 형광면의 전체영역에서 적정한 전자빔의 집속작용을 가능하게 한 것이다. 그 결과, 형광면의 전체영역에서 해상도의 균일성의 향상이 가능하게 된다.
편향자계중에 위치해서, 편향된 전자빔이 그 궤도를 변화할 때 편향량에 따라서 적절하게 전자빔에의 발산작용이 증가하는 불균일한 자계의 하나로서, 비편향시의 전자빔궤도위치를 사이에 두고 대략 대칭인 위치에 각각 불균일한 자계를 형성하는 것이 유효하다.
비편향시의 전자빔궤도를 사이에 두고 대략 대칭인 위치에 각각 편향자계에 동기하는 불균일한 자계를 형성함으로써, 편향량이 증가함에 따라서 전자빔에의 발산의 작용량이 증가한다.
제1(a)도 및 제1(b)도는 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제1실시예를 설명하는 모식도로서, 제1(b)도에 표시한 바와 같이, 편향자계에 동기하는 발산작용을 가진 불균일자계를 제1(a)도에 표시한 바와 같이 비편향시의 전자빔중심 궤도 Z-Z로부터 떨어진 위치에 대칭으로 각각 설치했을 때의 전자빔의 단면에서의 예를 표시한다.
동도면에 있어서, (61)은 자력선, (62)는 편향되어서, 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔이다. (63)은 비편향시의 전자빔궤도이고, 이 경우에는 편향자계에 동기하는 발산작용을 가진 불균일자계는 존재하지 않으므로 전자빔(62)과 상태가 다르므로, 오해를 피하기 위해 파선으로 표시하고 있다.
편향되어서 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62)은 자계중을 진행하는 동안에 비편향시의 전자빔(63)에 비해서 발산량이 크고, 또한 전체궤도도 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 멀어져 간다. 또, 궤도의 변화율도 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 떨어져 있는 쪽이 크다. 자력선(61)의 간격이 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 떨어짐에 따라서 좁아지기 때문이다.
이와같은 빔의 편향량에 동기하는 불균일자계를 편향자계중에 형성함으로써, 전자빔이 편향되어 그 궤도가 변화할 때 편향량에 따라서 전자빔에의 발산작용이 증가되고, 편향수차가 전자빔의 집속을 강화하는 경우의 편향수차보정을 가능하게 한다.
예를들면, 제66도에 표시한 바와 같이, 음극선관에서는 일반적으로 전자총의 주렌즈로부터 형광면까지의 거리는 형광면중앙보다는 형광면주변의 쪽이 길기 때문에, 편향자계에 집속작용이 없는 경우에도, 형광면중앙에서 전자빔을 최적 집속시키면 형광면주변에서는 과집속이 된다.
본 실시예에서는, 제1(a)도 및 제1(b)도에 표시한 바와같은 빔편향량에 동기한 불균일자계를 편향자계내에 형성함으로써, 편향량의 증가에 따라서 발산작용이 증가하고, 제65도에 표시한 바와같은 편향수차보정이 가능하게 된다.
편향자계중에 위치해서, 편향된 전자빔이 그 궤도를 변화할 때, 편향량에 따라서 적절하게 전자빔의 집속작용이 증가되는 불균일한 자계의 하나로서 비편향시의 전자빔의 중심궤도를 중심으로 하는 편향량에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 것이 유효하다.
비편향시의 전자빔의 중심궤도를 중심으로 하는 편향자계에 동기하는 불균일한 자계를 형성함으로써, 편향량이 증가함에 따라서 전자빔의 집속의 작용량이 증가한다.
제2(a)도 및 제2(b)도는 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제2실시예를 설명하는 모식도로서, 전자빔이 집속작용을 가진 불균일자계를 비편향시의 전자빔의 중심궤도 Z-Z를 중심으로 설치했을 때의 전자빔의 단면의 예를 표시한다.
제2(a)도에 있어서는, (61)은 제2(b)도에 표시한 편향자계에 동기하는 불균일자계를 형성하는 자력선, (62)는 편향되어 비편향시의 전자빔의 중심궤도 Z-Z로 부터 떨어진 위치를 통고하는 전자빔이다. 또한, 제1(a)도와 마찬가지로 비편향시의 전자빔(63)은 파선으로 표시하고 있다.
비편향시의 전자빔의 중심궤도로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62)은 자계중을 진행함에 따라서, 비편향시의 전자빔(63)에 비해서 집속량이 크고, 또한 전체궤도도 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 멀어져간다. 또, 궤도의 변화율도 비편향시의 전자빔중심궤도로부터 떨어져 있는 쪽이 작다. 자력선(61)의 간격이 비편향시의 전자빔중심궤도 Z-Z로부터 떨어짐에 따라서 넓어지기 때문이다.
이와같은 불균일자계를 편향자계중에 형성함으로써, 전자빔이 편향되어 그 궤도가 변화할 때 편향량에 따라서 전자빔의 집속작용이 증가되고, 편향수차가 전자빔의 발산을 강화시킬 경우의 편향수차보정을 가능하게 한다.
음극선관의 편향은 제67도에 표시한 바와 같이 전자빔을 직선형상으로 주사시키는 경우가 많다. 직선형상의 주사궤적(60)을 주사선이라고 부른다. 편향자계는 주사선의 방향과 주사선은 직각방향에서는 다른 경우가 많다.
또, 상기 편향자계중에 형성하는 편향자계에 동기한 불균일자계의 작용을 크게 받기 전에, 상기 복수의 전자총전극의 적어도 1개의 작용에 의해 전자빔은 주사선 방향과 주사선과 직각방향에서는 다른 집속작용을 받는 경우도 많다.
또, 주사선방향의 편향수차보정을 중시할지 주사선과 직각방향의 편향수차보정을 중시할지는 음극선관의 용도에 의존한다.
따라서, 편향수차를 보정해서 형광면전체에서의 해상도의 균일성을 향상시키기 위한 상기 편향자계중에 형성하는 편향자계에 동기한 불균일자계의 내용은 일의적이 아니다.
주사선의 방향과 대응하는 편향수차보정의 방향, 보정의 내용, 보정의 양에 의해 대응하는 기술내용 및 필요가격은 반드시 동일하지는 않고, 각각 상황에 따라서 편향수차보정하는 내용을 명확하게 해서 대응하는 것이 화상표시장치로서 특성향상 및 저가격을 실현하는데 있어서 중요하다.
본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제3실시예는, 제1(a)도, 제1(b)도, 제2(a)도, 제2(b)도에 표시한 바와같은 불균일자계를 편향자계중에 형성하고, 주사선방향 또는 주사선과는 직각방향인 편향수차보정을 하는 것이다.
3전자빔을 수평방향으로 인라인배열한 컬러음극선관에서는 형광면위에서의 3전자빔의 집속을 제어하는 회로의 간편화를 도모하기 위하여, 제71도에 표시한 바와같이 수직편향자계에는 배럴형의 자계분포, 수평편향자계에는 핀쿠션형의 자계분포를 각각 사용하고 있다.
인라인배열의 3전자빔중, 양사이드전자빔은 수직편향자계에 의해 받는 편향수차의 양이 수직편향자계의 강도와 빔의 수평편향의 방향에 따라 다르다. 예를들면, 형광면쪽으로부터 음극선관을 보아서, 인라인의 오른쪽전자빔이 형광면의 좌반부분쪽으로 편향될 경우와 우반부분 쪽으로 편향될 경우에는, 통과하는 편향자계의 자계분포가 다르므로 편향수차량이 다르기 때문에, 형광면위에서의 좌우코너에서 화질이 변한다.
이와같은 경우의 사이드전자빔의 편향수차보정에는, 편향자계중에 사이드전자빔용 전자총의 중심축을 사이에 두고 수평편향방향으로 비대칭인 편향자계에 동기한 불균일자계의 설치가 유효하다.
제3(a)도~제3(d)도는 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제4실시예를 설명하는 모식도로서, 제3(b)도, 제3(d)도는 전자총의 중심축을 사이에 두고 자계분포가 다른 전자빔에의 발산작용을 가진 불균일자계를 각각 설치한 예이다.
제3(a)도, 제3(b)도는 자력선밀도가 높은 쪽에서의 전자빔의 발산을 설명하는 모식도로서, 자력선(61)의 밀도가 높은 쪽에서 센터전자총의 중심축 Z-Z로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62-2)은, 보정자계중을 진행함에 따라서 발산하고, 또한 전체궤도도 중심축 Z-Z로부터 멀어져 간다. 또, 궤도의 변화율도 중심축 Z-Z로 부터 떨어진 쪽이 크다. 이것은 자력선(61)의 간격이 중심축 Z-Z로부터 떨어짐에 따라서 좁아지기 때문이다.
또, 제3(c)도, 제3(d)도는 자력선밀도가 낮은 쪽에서의 전자빔의 발산을 설명하는 모식도로서, 중심축 Z-Z로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62-3)은 역시 자력선(62-2)과 같이 자계중을 진행함에 따라서 발산하고, 전체궤도도 중심축 Z-Z로부터 멀어져 가고, 또한 궤도의 변화율도 중심축 Z-Z로 부터 떨어진 쪽이 크나, 변화율이 전자빔(62-2)에 비해서 작다. 이것은 자력선(61)의 간격이 중심축 Z-Z로부터 떨어져도 그다지 좁아지지 않기 때문이다.
이와같은 편향량에 동기한 불균일자계를 편향자계중에 형성해서 전자빔이 편향되고 그 궤도가 변화할 때, 편향량에 따른 전자빔의 발산작용의 증가의 방식이 편향의 방향에 따라 다르므로, 편향수차량이 편향의 방향에 따라 다른 집속작용의 경우의 편향수차보정을 한다.
실제로는, 적용하는 최대편향각을 포함하는 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 불균일한 자계를 형성하는 자극편, 불균일한 자계를 형성하는 부분이외의 전자총구조, 음극선관의 구동조건, 음극선관의 용도 등에 의존한다.
제4(a)도~제4(d)도는 본 발명에 의한 음극선관의 편향수차보정방법의 제5실시예를 설명하는 모식도로서, 전자총의 중심축근처에 비대칭인 전자빔의 집속작용을 가진 불균일자계를 설치한 예이다. 편향되고 자력선(61)에 의해서 형성되는 자계의 내에서 자속밀도가 높은 쪽의 중심축 Z-Z로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62-4)(제4(a)도)과, 역시 편향되고 자력선(61)에 의해서 형성되는 자계의 내에서 자속밀도가 낮은 쪽의 중심축 Z-Z로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62-5)(제4(c)도)의 상태비교이다.
자속밀도가 높은 쪽의 전자빔(62-4)(제4(a)도)은 자계속을 진행함에 따라서 집속하면서, 또한 전체궤도도 중심축 Z-Z로부터 멀어져 간다. 또, 궤도의 변화율도 중심축 Z-Z에 가까운 쪽이 크다. 이것은, 자력선(61)의 간격이 중심축 Z-Z로부터 멀어짐에 따라서 넓어지기 때문이다.
자속밀도가 낮은 쪽의 중심축 Z-Z로부터 떨어진 부분을 통과하는 전자빔(62-5)(제4(c)도)도 역시 전자빔(62-4)과 같이 자계중을 진행함에 따라서 집속해가고 또한, 전체궤도도 중심축 Z-Z로부터 멀어져 간다. 또한 궤도의 변화율도 중심축 Z-Z에 가까운 쪽이 크나, 변화율이 전자빔(62-4)에 비교해서 작다. 이것은 자력선(61)의 간격변화가 중심축 Z-Z로부터 떨어져도 그다지 변하지 않기 때문이다.
이와같은 편향량에 동기한 불균일자계를 편향자계속에 형성해서 전자빔이 편향되고, 그 궤도가 변화할 때, 편향량에 따른 전자빔의 집속작용의 증가의 방식이 편향의 방향에 따라 다르므로, 편향수차량이 편향의 방향에 따라 다른 발산작용의 경우의 편향수차보정을 한다.
실제로는, 편향수차보정량은 적용하는 최대편향각을 포함하는 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 불균일한 자계를 형성하는 자극편, 불균일한 자계를 형성하는 개소이외의 전자총구조, 음극선관의 구동조건, 음극선관의 용도 등에 의존한다.
3전자빔를 수평방향으로 인라인배열한 컬러음극선관에서는, 형광면위에서의 3전자빔의 집속을 제어하는 회로의 간편화를 도모하기 위하여, 제71도와 같이 수직편향자계에는 배럴형의 자계분포, 수평편향자계에는 핀쿠션형의 자계분포를 각각 사용하고 있다.
이와같은 컬러음극선관에서는 인라인배열의 방향, 즉 수평방향의 주사선방향이다. 인라인배열의 3전자빔중, 양사이드전자빔은 수직편향자계에 의해 받는 편향수차의 양이 수직편향자계의 강도와 수평편향의 방향에 따라 다르다.
예를들면, 형광면쪽으로부터 음극선관을 보아서, 인라인의 오른쪽전자빔이 형광면의 좌반부분쪽으로 편향되는 경우와 우반부분쪽으로 편향되는 경우에서는, 통과하는 편향자계의 자계분포가 다르므로 편향수차량이 다르다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 인라인배열의 3전자빔중, 양사이드전자빔에 대응하는 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일자계로서 상기 주사선방향으로 제3(a)도~제3(d)도 또는 제4(a)도~제4(d)도와 같은 중심축에 대해서 비대칭인 자계를 형성해서 편향수차보정한다.
실제로는, 편향수차보정량은 적용하는 최대편향각을 포함하는 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 불균일한 자계를 형성하는 자극편, 불균일한 자계를 형성하는 개소이외의 전자총구조, 음극선관의 구동조건, 음극선관의 용도등에 의존한다.
제5도는 본 발명에 의한 음극선관의 제1실시예를 설명하는 단면모식도로서, (1)은 전자총의 제1격자전극(G1), (2)는 제2격자전극(G2), (103)은 제3격자전극(G3)이고, 이 실시예에서는 포커스전극이다.
(104)는 제4격자전극(G4)이고 이 실시예에서는 양극이다. (7)은 전자총을 수납하는 음극선관의 넥부, (8)은 퍼넬부, (14)는 패널이고 이들에 의해 음극선관의 진공외우기를 구성한다.
또, (10)은 전자총으로부터 발사된 전자빔이고, 섀도마스크(12)의 개구부를 통과해서 패널(14)의 내면에 형성된 형광막(13)에 방사충돌해서 이 형광막(13)을 발광시키고, 음극선관의 화면위에 표시를 행한다. (11)은 전자빔(10)을 편향시키는 편향요우크이고, 전자빔을 제어하는 영상신호에 동기해서 자계를 발생시키고 전자빔(10)의 형광막(13)에의 방사충돌위치를 제어한다.
또한, (38)은 전자총의 주렌즈이고, 음극K로부터 발사된 전자빔(10)이 제1격자전극(G1)(1), 제2격자전극(G2)(2), 제3격자전극(G3)(103)을 통과한 후, 양극(104)과의 사이에 형성되는 주렌즈(38)의 전계에 의해 전자빔(10)을 형광면(13)위에 초점을 맺는 작용을 한다.
그리고, (39)는 편향요우크(11)의 자계내에 위치해서 편향자계에 동기하는 불균일자계를 형성하고, 전자빔(10)을 편향요우크(11)의 자계에 의해서 편향할 때, 당해 편향각에 동기해서 전자빔(10)의 편향수차를 보정하는 자극편이다.
본 실시예에서는, 이 편향수차보정자극편(39)은 양극(104)에 기계적으로 고정되고, 전자빔(10)의 수직방향상하 즉 지면에 수직인 방향으로 각 1개, 합계 2개의 간격을 이루는 자극편으로 구성되고, 상하 2개의 간격과 간격의 사이를 통과하는 전자빔(10)에 발산작용하는 불균일자계를 형성한다. 또한, (40)은 전자총의 전극을 스템핀(도시생략)에 접속하는 리드이다.
동도면에서는, 상기 편향수차보정자극편(39)을 구성하는 2개의 간격을 만드는 자극편의 상하간격은 실제로는 상기 2개의 간격을 만드는 자극편의 장착위치, 형광막(13)을 향해서 뻗는 길이, 편향자계의 분포, 상기 2개의 간격사이를 통과할 때의 전자빔의 직경, 음극선관의 최대편향각 등의 조합에 의해서 결정된다.
도시된 바와같이, 본 실시예에서는 전자총의 주렌즈(38)는 편향요우크(11)의 편향자계내에서, 이 편향요우크장착위치보다 형광막(13)쪽으로 치우친 위치에 있는 것과 같이 표시하고 있으나, 이 주렌즈(38)는 편향요우크의 자계영역내이면 도시된 위치에 한정되는 것은 아니다.
제6도는 본 발명에 의한 음극선관의 작용을 설명하는 요부단면모식도로서, 상기 제5도의 편향요우크(11)의 자계내에 위치해서, 전자빔(10)을 이 편향요우크(11)의 자계에서 편향할 때, 그 편향각에 따라서 전자빔(10)의 편향수차를 보정하는 불균일자계를 형성하기 위한 편향수차보정자극편(39)의 작용의 일예를 상세하게 설명하는 것이다.
이 예에서도 상기 불균일자계는 전자빔(10)을 발산시킨다. 제5도와 동일한 기능의 부분은 동일부호를 붙이고 있다.
또, 제7도는 본 발명의 실시예에 의한 음극선관에 있어서의 불균일자계 형성 자극편의 편향수차보정자극편의 작용을 종래기술과 대비설명하기 위하여 상기 편향수차보정자극편을 제외한, 제6도와 마찬가지의 요부단면모식도이다.
제6도, 제7도에 있어서, 전자총의 제3격자전극(G3)(103)을 통과해온 전자빔(10)은 제4격자전극(G4)(104)과의 사이에 형성되는 주렌즈(38)에 의해 집속되고, 편향요우크(11)에 의해서 형성되는 편향자계에 의한 편향을 받지 않는 경우(화면중앙부)는 그대로 직진해서 형광막(13)위에 직경 D1의 빔스폿을 맺는다.
여기서, 전자빔이 형광막(13)의 도면중 위쪽에 편향되는 경우를 예로들어, 편향수차보정자극편(39)의 작용의 있음(제6도), 없음(제7도)에서 전자빔(10)의 궤도가 어떻게 변하는지를 정성적으로 설명한다.
제7도에 있어서, 전자빔(10)의 외주궤도중, 아래쪽외주궤도는 편향수차보정자극편(39)의 작용이 없기 때문에(10D)와 같이 진행한다. 위쪽외주궤도도 편향수차보정자극편(39)의 작용이 없기 때문에(10U)와 같이 진행하고, 형광막(13)에 도달하기 전에 아래쪽외주궤도(10D)와 교차한다. 이 결과, 형광막(13)위에는 제7도에 표시한 직경 D2의 스폿을 맺는다.
이에 대해서, 제6도에 표시한 바와 같이, 편향수차보정자극편(39)이 작용하면 전자빔의 위쪽에 위치하는 궤도의 부분은 편향수차보정자극편(39)에 의해서 형성되는 자력선의 작용을 받아서(10U′)와 같이 진행하고, 또 전자빔의 아래쪽에 위치하는 궤도의 부분은 편향수차보정자극편(39)에 의해서 형성되는 자로로 인해서 이 부분의 편향자계가 감소하므로 (10D)와 같이 진행하고, 형광막(13)에 도달하기 전에 상기 위쪽외주궤도(10U′)와 교차하는 일도없이 형광막(13)에 도달한다.
이 결과, 형광막(13)위에는 상기 D2보다 작은 직경 D3의 스폿을 맺는다. 이것은, 상기 불균일한 자계가 제1(a)도, 제1(b)도와 같이 형성되어 있기 때문이다.
직경D3의 빔스폿의 형광막(13)위 각 위치에서의 형상은 편향수차보정자극편(39)을 구성하는 부품의 장착위치, 형광막(13)을 향해서 뻗는 길이, 편향자계의 분포, 2개의 자극편의 간격사이를 통과할 때의 전자빔의 직경, 음극선관의 최대 편향각 등의 조합에 의해서 적정화할 수 있고, 화면중앙부에서의 빔스폿직경D1과의 차를 작게해서 화면전체영역에서 균일한 해상도로 할 수 있다.
제8(a)도 및 제8(b)도는 본 발명의 다른 실시예의 음극선관의 작용을 설명하는 요부단면모식도로서, 제5도의 편향요우크(11)의 자계내에 위치해서 전자빔(10)을 이 편향요우크(11)의 자계에서 편향할 때, 그 편향각에 따라서 전자빔(10)의 편향수차를 보정하는 불균일자계를 형성하기 위한 편향수차보정자극편(39)의 작용의 다른예를 상세하게 설명하는 것이다. 동도면에 있어서, 제8(a)도는 상단면도, 제8(b)도는 측단면도이다.
이 예에서는 상기 불균일자계는 전자빔(10)에 집속작용을 부여한다. 제5도와 동일한 기능의 부분에는 동일부호를 붙이고 있다.
제9도는 상기 본 발명의 다른 실시예의 음극선관에 있어서의 불균일자계형성 자극편인 편향수차보정자극편의 작용을, 종래기술과 대비해서 설명하기 위하여, 상기 편향수차보정자극편을 제외한, 제8(a)도와 마찬가지의 요부단면모식도이다.
제8(a)도, 제8(b)도, 제9도에 있어서, 전자총의 제3격자전극(G3)(103)을 통과해온 전자빔(10)은 제4격자전극(G4)(104)과의 사이에 형성되는 주렌즈(38)에 의해 집속되고, 편향요우크(11)에 의해서 형성되는 편향자계에 의한 편향을 받지 않는 경우(화면중앙부)는 그대로 직진해서 형광막(13)위에 직경 D1의 빔스폿을 맺는다.
여기서, 형광막(13)의 도면중 형광면쪽에서 보아서 그 우반부분쪽으로 편향되는 경우를 예로들어, 편향수차보정자극편(39)의 작용의 있음(제8(a)도, 제8(b)도), 없음(제9도)에서 전자빔(10)의 궤도가 어떻게 변하는지를 정성적으로 설명한다.
제9도에 있어서, 전자빔(10)의 외주궤도중, 형광면쪽에서 보아서 오른쪽 외주궤도는 편향수차보정자극편(39)의 작용이 없기 때문에(10R)와 같이 진행한다. 왼쪽외주궤도도 편향수차보정자극편(39)의 작용이 없기 때문에(10L)와 같이 진행하고, 형광막(13)에 도달할 때에는 발산해서 직경 D2의 스폿을 맺는다.
이에 대해서, 제8(a)도에 표시한 바와 같이, 편향수차보정자극편(39)이 작용하면 전자빔의 왼쪽에 위치하는 궤도의 부분은 편향수차보정자극편(39)에 의해서 형성되는 자력선의 작용을 받아서(10L′)와 같이 진행한다.
또 전자빔의 오른쪽에 위치하는 궤도의 부분은 편향수차보정자극편(39)에 의해서 형성되는 자로로 인해서 이 부분의 편향자계가 감소하므로(10R)와 같이 진행하고, 형광막(13)에 도달할 때에는 전자빔(10)은 집속한다.
이 결과, 형광막(13)위에는 상기 D2보다 작은 직경 D3의 빔스폿을 맺는다. 이것은, 상기 불균일한 자계가 상기 제2(a)도, 제2(b)도와 같이 형성되기 때문이다.
직경 D3의 빔스폿의 형광막(13)위 각 위치에서의 형상은 편향수차보정자극편(39)을 구성하는 부품의 장착위치, 형광막(13)을 향해서 뻗는 길이, 형광막(13)과 대략 평행방향으로 뻗는 길이, 편향자계의 분포 상기 2개의 자극편의 간격사이를 통과할 때의 전자빔의 직경, 음극선관의 최대편향각 등의 조합에 의해서 적성화할 수 있고, 화면중앙의 빔스폿직경D1과의 차를 작게해서 화면전체영역에서 균일한 해상도로 할 수 있다.
이상의 결과, 본 실시예에 의하면, 이 전자총의 일부의 전극에 전자빔의 편향각에 동기시켜서 다이나믹하게 전압공급하지 않아도, 형광막(화면)위에서 편향각에 동기한, 포커스의 제어가 가능하게 되고, 염가이고 또한 화면전체에서의 표시가 균일한 음극선관이 제공가능하게 된다. 이들의 조건은, 실제로는 적용하는 최대편향각을 포함하는 이 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편, 편향수차보정자극편 이외의 부분의 전자총구조, 음극선관의 구동조건, 음극선관의 용도등에 의조한다.
편향자계에 동기한 불균일한 자계를 편향자계속에 형성함으로써 형광면 전체에서의 해상도이 균일성향상을 도모하기 위해서는, 이 불균일자계속에서도 전자빔의 궤도가 강도가 다른 자계영역을 통과하도록 편향될 필요가 있다. 따라서 상기 불균일한 자계는 편향자계와의 위치에 관계된다.
제10(a)도 및 제10(b)도는 편향자계분포의 설명도로서, 제10(a)도는 편향각도가 100°이상의 음극선관에 있어서의 편향자계의 관축상에서의 분포예의 설명도, 제10(b)도는 제10(a)도에 표시한 편향자계분포와 편향자계발생기구의 위치관계의 설명도이다.
또한, 동도면에 있어서, 마주보아 오른쪽이 형광면에 가까운 쪽, 왼쪽이 형광면에 먼 쪽이다.
제10(a)도 및 제10(b)도에 있어서, A는 자계측정시에 기준으로 한 위치, BH는 주사선방향에 편향하는 자계의 자속밀도(64)의 최대치를 가진 위치, BV는 주사선과 직각방향으로 편향하는 자계의 자속밀도(65)의 최대치를 가진 위치, C는 편향자계를 발생시키는 코일의 코어를 형성하는 자성재료의 음극선관의 형광면으로부터 멀어지는 쪽의 단부이다.
상기 자극편의 형광면쪽이 음극선관의 관축방향으로 짜넣어져 있는(오목볼록이 있는) 경우에는 상기 거리는 가장 긴 부분이다.
제11(a)도 및 제11(b)도는 편향자계분포의 설명도로서, 제11(a)도는 편향각도가 100°미만의 음극선관에 있어서의 편향자계의 관축상에서의 분포예의 설명도, 제11(b)도는 제11(a)도에 표시한 편향자계분포와 편향자계발생기구의 위치관계의 설명도이다.
또한, 동도면에 있어서, 마주보아 오른쪽이 형광면에 가까운 쪽, 왼쪽이 형광면에 먼 쪽이다.
제11(a)도 및 제11(b)도에 있어서, A는 자계측정시에 기준으로 한 위치, BH는 주사선방향에 편향하는 자계의 자속밀도(64)의 최대치를 가진 위치, BV는 주사선과 직각방향으로 편향하는 자계의 자속밀도(65)의 최대치를 가진 위치, C는 편향자계를 발생시키는 코일의 코어를 형성하는 자성재료의 음극선관의 형광면으로부터 멀어지는 쪽이 단부이다.
제12도는 본 발명의 편향자계중에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편의 구조예를 표시한 사시도이다. 동도면의 편향수차보정자극편(39)은 4개의 연자화특성을 가진 자성재판으로 이루어지고, 자극팁(39A)을 거리D만큼 떨어뜨려서 형광면에 면E가 대략 평행하게 대향한다. 각각 상하 각 1개의 자극팁(39A)의 간격사이의 중앙 Zc-Zc, Zs-Zs를 편향자계가 없을 때 전자빔이 통과하도록 한다.
편향수차보정자극편(39)은 6개의 자극팁(39A)의 사이의 간격D가 주사선과 평행하게 되도록 각도 설정하는 동시에, 전자총의 양극에 장착하고, 넥부외경 29mm, 최대편향각 112°에서 형광면 사이즈가 68cm의 컬러음극선관에 실장했다.
이 음극선관에 제10(a)도에 표시한 편향자계를 조합하고, 제12도의 E면을 제10(a)도의 관축위치-96mm의 위치에 설정해서, 양극전압30KV를 사용해서 좋은 결과를 얻었다.
제12도의 E면을 설정한 위치에 자극편이 없는 경우의 자속밀도는 양극전압 1KV의 평방근당 0.0104mT이고, 이것은 최대자속밀도의 약 40%이다. 또, 그 E면을 설정한 위치는 편향자계를 발생시키는 코일의 형광면으로부터 먼쪽의 코어단부로부터 약 18mm이다.
이들의 조건은, 실제로는, 적용하는 최대편향각을 포함하는 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 편향수차보정자극편, 편향수차보정자극편 이외의 부분의 전자총구조, 음극선관의 구동조건, 음극선관의 용도 등에 의존한다.
또, 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 제12도에 표시한 편향수차보정자극편을 상기와 마찬가지로 전자총의 양극에 장착하고, 넥부외경 29mm, 최대편향각 90°에서 형광면사이즈가 48cm의 컬러음극선관에 실장했다.
이 음극선관에 제11(a)도에 표시한 편향자계를 조합하고, 제12도의 E면을 제11(a)도의 관축위치-58mm의 위치에 설정해서, 양극전압 30KV를 사용해서 좋은 결과를 얻었다.
제12도의 E면의 위치에 자극편이 없는 경우의 자속밀도는 양극전압 1KV의 평방근당 0.016mT이고, 이것은 최대자속밀도의 약 78%이다. 또, 그 E면의 위치는 편향자계를 발생시키는 코일의 코어로부터 약 25mm의 거리이다.
이들 조건은, 적용하는 최대편향각을 포함하는 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 편향수차보정가극편, 편향수차보정자극편 이외의 부분의 전자총구조, 음극선관의 구동조건, 음극선관의 용도 등에 의존한다.
제13도는 본 발명에 의한 음극선관에 사용되는 전자총의 일예를 표시한 요부단면도로서, 주렌즈(38)를 형성하는 양극(6)이 음극선관 내부의 형광면에 가깝게 배치되고, 집속전극(5)이 주렌즈의 형광면으로부터 먼쪽에 배치된다.
동도면에서는, 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편(39)은, 전자총의 양극(6)의 주렌즈(38)와의 대향면(6a)보다도 형광면쪽에 위치하고 있다. 참조번호(100)은 시일드컵, (105)는 자극편서포트이다.
제14도는 본 발명의 음극선관에 사용하는 전자총 구성의 일예를 설명하는 모식도로서, 음극선관은 최대편향각이 85°미만의 투사형 음극선관이다.
동도면에 있어서는, 양극(104)보다도 형광면(13)에 가까운 위치의 넥부(7)의 바깥쪽에 전자집속용 코일(74)이 설치되어 있다. 또, 양극(104)이 주렌즈(38)와의 대향면(104a)으로부터 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 편향수차보정자극편(39)의 형광면(13)에 가까운 단부까지의 거리 L5는 180mm 정도이다. 양극(104)은 주렌즈(38)와의 대향면(104a)의 개구직경이 30mm의 원통이다.
동도면의 구성은, 넥부(7)의 내면에 형성된 저항막(75)과 저항체(76)에 의해서 형광막의 전위를 분압해서 양극(104)에의 공급전압을 발생시키고 있다. 세밀한 조건은, 최대편향각을 포함하는 당해 음극선관의 구조, 조합시키는 편향자계발생부의 구조, 편향수차보정자극편, 편향수차보정자극편 이외의 부분의 전자총구조, 음극선관의 동작조건, 음극선관의 용도 등에 의존한다.
제15(a)도 및 제15(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제15(a)도는 수직방향의 수차보정자력선의 설명도, 제15(b)도는 수평방향의 수차보정자력선의 설명도이다.
제15(a)도에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인과 직각인 위치에 배치해서 당해 대향부간에 자속을 집중시킨다.
또한, 제15(a)도에 있어서의 (77)은 인라인배열과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계 속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근의 자력선(77)의 수를 감소시켜서 편향수차보정을 행한다.
또, 제15(b)도에 있어서의 (78)은 인라인 배열방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(78)을 모아서 해당부의 편향수차보정를 행한다.
제15(a)도, 제15(b)도에 표시한 편향수차보정자극편(39)을 실제로 제13(a)도에 표시한 인라인 3빔 컬러음극선관용 전자총에 적용한 경우의 자극편(39), 자극편서포트(105), 시일드컵(100)의 조립상태의 분해사시도를 제13(b)도에, 자극편(39)의 상세정면도를 제13(c)도에 표시한다. 이 자극편의 특징은 다음과 같다.
① 인라인배열된 3전자빔의 인라인방향으로, 무편향시의 전자빔궤도를 통해서 인라인과 직각인 평면을 사이에 둔 위치에 자극팁(39A)이 대향하도록 4개의 자극편(39-1)(39-2)(39-3)(39-4)이 배열되어 있다.
도면중 S는, 무편향시의 전자빔간 간격을 표시한다.
② 각 자극편의 대향부의 인라인축 부근은 원호이고, 3빔에 대하여 동일한 반경이다. 인라인축 부근의 수직편향자계를 약화시키고, 축으로부터 멀어짐에 따라서 수직편향자계가 적당히 강해져간다. 3빔에 대하여 동일반경의 원호를 사용하므로 특히 큰 전자궤도보정이 필요하지 않는 인라인축에 가까운 부분에의 보정은 3전자빔의 궤도보정이 거의 동일하고, 수렴의 변화를 억제한다. 또, 전자총에 장착시에 원주형상의 맨드릴지그를 사용할 수 있기 때문에 조립의 작업성과 장착정밀도향상을 도모할 수 있다.
③ 인라인 축으로부터 떨어진 개소는 원호의 접선의 도중을 잘라낸다. 원호의 접선의 도중을 잘라낸다. 원호의 접선의 도중을 잘라냄으로써 전자빔을 인라인과 직각방향으로 발광시키는 자계의 밀도분포의 극단적인 구배를 억제할 수 있다. 극단적인 변화가 있으면 화면의 상하에서 수직편향 수차보정이 과잉이 되고, 빔스폿의 수직방향직경이 증가해서 수직방향의 해상도가 저하한다. 또, 동시에 자력선의 곡률이 증가해서 수평방향으로 전자빔을 수속하는 작용이 과잉이 되고 빔스폿좌우에 할로가 발생한다. 크로스해칭을 한 경우, 그 세로선의 좌우에 할로가 발생해서 해상도가 저하한다.
④ 자극의 간격은 3전자총이 동일한 값이다. 3전자총 주변에 유사한 자계를 부여함으로써, 편향자계에 대한 자극편의 위치에 변동이 있고, 수렴의 변화가 억제된다.
⑤ 중앙의 자극편(39-2)(39-3)의 자극팁(39A)은 그것에 대향하는 좌우최외측의 자극편(39-1)(39-4)의 자극팁(39A)보다 인라인축 X-X에 보다 가까운 위치에 있다. 사이드전자빔이 오른쪽으로 편향되었을 때와 왼쪽으로 편향되었을 때의 수평자계에 의한 편향수차의 영향의 차를 줄일 수 있다. 동시에 좌우에 편향시의 편향감도를 균형잡아서 수평방향의 수렴변화를 억제한다.
⑥ 좌우 최외측의 자극편(39-1)(39-4)의 X-X축 방향폭은, 중앙의 자극편(39-2)(39-3)의 X-X축 방향폭보다 크다. 사이드전자빔의 수평방향의 편향감도를 센터 전자빔의 편향감도에 맞출 수 있으므로 수렴의 변화를 억제할 수 있다.
⑦ 자극편의 판두께는 균일하다. 판재의 프레스펀칭에 의해서 가공할 수 있으므로 부품코스트가 낮다.
제16(a)도 및 제16(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제16(a)도는 수직방향의 수차보정자력선의 설명도, 제16(b)도는 수평방향의 수차보정자력선의 설명도이다.
제16(a)도에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인 방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인 배열방향과 직각인 위치에 배치해서 당해 대향부간에 자속을 집중시킨다.
(77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행하다.
또, 제16(b)도에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인 배열방향에 배치해서 당해 대향부간에 자속을 집중시킨다.
(78)은 인라인배열방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(78)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
이 구성에 의하면, 상기 제15(a)도 및 제15(b)도의 구성에 비해서, 편향수차보정자극편(39)의 전자빔(10)에 가까운 위치가 테이퍼형상으로 잘려 있기 때문에 인라인배열과 직각방향으로의 편향자계의 자력선(77)을 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에서 감소시키는 양이 적어도 되는 경우에 적합하다.
제17(a)도 및 제17(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제17(a)도는 수직방향의 수차보정자력선의 설명도, 제17(b)도는 수직방향의 수차보정자력선의 설명도이다.
제17(a)도에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인과 직각인 위치에 배치해서 당해 대향부간에 자속을 집중시킨다.
(77)는 인라인비열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
또, 제17(b)도에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인방향의 옆에 위치해서, 각 자극편의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인배열방향에 배치해서 당해 대향부에 자속을 집중시킨다.
(78)은 인라인배열방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(78)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
이 구성에 의하면, 제15(a)도 및 제15(b)도의 구성에 비해서, 편향수차보정자극편(39)의 전자빔(10)에 먼 위치가 테이퍼형상으로 잘려 있기 때문에 인라인배열과 직각방향으로의 편향자계의 자력선(77)을 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 모으는 양이 보다 많이 필요한 경우에 적합하다.
제18도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자속을 집중시킨다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
또, 동도면에 있어서, 인라인배열방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선(78)을 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치부근에 모으는 양을 증가할 수 있다.
제19도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명한 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자력선(77)을 집중시킨다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
사이드의 전자빔의 더욱 넥관근처의 자극편의 인라인방향과 직각방향의 길이 Hs를 중앙의 전자빔 근처의 부분의 길이 Hc보다 연장함으로써, 자력선(77)의 집중량을 증가시킬 수 있다.
제20도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명한 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자력선(77)을 집중시킨다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
사이드의 전자빔에 대응하는 자극팁(39A)의 간격 Ls와 중앙의 전자빔에 대응하는 자극팁의 간격 Lc를 다른 길이로 하므로써, 중앙의 전자빔에 대응하는 자계와 사이드전자빔에 대응하는 자계의 강도를 다른 값으로 할 수 있다.
제21도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명한 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자력선(77)을 집중시킨다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
사이드전자빔에 대응하는 자극편의 인라인방향과 직각방향의 길이에서 중앙의 전자빔 근처의 길이 Hc와 넥관근처의 길이 Hs를 다른 길이로 하므로써, 사이드전자빔에 대응하는 자계에 인라인반향의 분포를 가지게 할 수 있다.
제22도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명한 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자력선(77)을 집중시킨다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
제23도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명한 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 자극팁(39A)의 인라인방향대향부를 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각방향의 위치로부터 약간 떨어진 위치의 2개소에 배치한다.
즉, 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위하여 2개소에 자력선(77a)(77b)를 형성하고 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성해서, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77a)(77b)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
이 구성은 인라인배열방향에 편향하는 자계집중을 필요로 하지 않는 경우에 적합하다.
제24(a)도 및 제24(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제24(a)도는 정면도, 제24(b)도는 제24(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 사각형단면의 막대형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편 (39)의 인라인배열방향의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자속을 집중한다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
제25(a)도 및 제25(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제25(a)도는 정면도, 제25(b)도는 제25(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 원형단면의 막대형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편 (39)의 인라인배열방향의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자속을 집중한다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
이 구성은 인라인배열방향에 편향하는 자계집중을 필요로 하지 않는 경우에 적합하다.
제26(a)도 및 제26(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제26(a)도는 정면도, 제26(b)도는 제26(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 사각형단면의 막대형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편 (39)의 인라인배열방향의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각인 위치에 배치해서 당해부에 자속을 집중한다.
또한 (77)은 인라인배열방향과 직각방향에 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이고, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 자력선(77)을 모아서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
사이드전자빔보다 넥관쪽에 위치하는 자극편의 인라인배열방향과 직각방향의 길이를 연장시킴으로써, 자속의 집중을 높일 수 있다.
이 구성은 인라인배열방향에 편향하는 자계집중을 필요로 하지 않는 경우에 적합하다.
제27(a)도 및 제27(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제27(a)도는 정면도, 제27(b)도는 제27(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)에 대한 자력선(77)을 집중시킨다.
즉, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 전자빔(10)을 인라인배열방향과 직각방향으로 편향하는 자력선(77)과 인라인배열방향으로 편향하는 자력선(78)을 형성한다.
제28(a)도 및 제28(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제28(a)도는 정면도, 제28(b)도는 제28(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 원형단면의 막대형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
즉, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 전자빔(10)을 인라인배열방향과 직각방향으로 편향하는 자력선(77)과 인라인배열방향으로 편향하는 자력선(78)을 형성한다.
제29(a)도 및 제29(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제29(a)도는 정면도, 제29(b)도는 제29(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 음극선관의 관축방향으로 긴 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
즉, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근에 전자빔(10)을 인라인배열방향과 직각방향으로 편향하는 자력선(77)과 인라인배열방향으로 편향하는 자력선(78)을 형성한다.
제30도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 인라인배열방향과 직각방향으로 긴 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
즉, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근의 편향자계에 동기한 자력선(77)을 균일하게 해서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
또한, 자력선(78)은 전자빔(10)을 인라인배열방향으로 편향하는 자력선이다.
제31도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 인라인배열방향과 직각방향으로 긴, 폭좁은 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
즉, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 또 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근의 편향자계에 대응한 자력선(77)을 균일하게 해서 해당부의 편향수차보정을 행한다.
또한, 자력선(78)은 전자빔(10)을 인라인배열방향으로 편향하는 자력선이다.
제32도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 인라인배열방향과 직각방향으로 긴 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치하는 동시에, 중앙전자빔의 옆에 위치하는 편향수차보정자극편의 자성재료의 폭을 사이드전자빔의 넥관근처에 위치하는 자극펴늬 자성재료의 폭보다도 넓게 하므로써 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
즉, 자성재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 또 전자빔(10)의 비편향시의 궤도위치를 사이에 둔 부근의 편향자계에 대응한 자력선(77)의 특히 중앙전자빔에 작용하는 자력선(77)을 보다 균일하게 해서 당해부의 편향수차보정을 행한다.
또한, 자력선(78)은 전자빔(10)을 인라인배열방향으로 편향하는 자력선이다.
또, 4개의 편향수차보정자극편(39)의 폭의 관계를 상기와 반대로 하므로써, 사이드 전자빔에 대응하는 자력선(77)을 보다 균일하게 할 수 있다.
제33도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 인라인배열방향과 직각방향으로 긴 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
(77)은 인라인배열방향과 직각방향, (78)은 인라인배열방향에 각각 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이다.
중앙전자빔의 옆에 위치하는 자성재료의 길이를 사이드전자빔의 넥관근처에 위치하는 자성재료의 길이보다 길게한다. 이에 의해, 중앙의 전자빔에 상당하는 개소의 자력선(77)을 보다 균일하게 할 수 있다. 또, 사이드전자빔에 대응하는 넥관 근처의 개소의 자력선(77)을 밀도가 높은 불균일로 할 수 있다.
또, 4개의 편향수차보정자극편(39)의 길이의 관계를 상기와 반대로 하므로써, 사이드전자빔에 대응하는 자력선(77)을 보다 균일하게 할 수 있다.
제34도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다.
동도면에 있어서, 인라인배열방향과 직각방향으로 긴 판형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향의 옆에 위치해서 각 전자빔(10)에 자속을 집중한다.
(77)은 인라인배열방향과 직각방향, (78)은 인라인배열방향에 각각 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이다.
중앙전자빔의 옆에 위치하는 자성재료의 길이를 사이드전자빔의 넥관근처에 위치하는 자성재료의 길이보다 길게하고, 사이드전자빔의 넥관근처의 자성재료중 전자빔에 가까운 쪽의 길이를 짧게 한다.
이 구성에 의해, 제33도에 표시한 구성에 비해서 사이드전자빔에 대응하는 개소의 자력선(77)을 넥관근처에서 높은 밀도의 보다 높은 불균일로 할 수 있다.
또, 4개의 자극편의 형상관계를 바꿈으로써 상기와는 다른 자계분포를 얻을 수 있다.
제35(a)도 및 제35(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도이다. 제35(a)도는 정면도, 제35(b)도는 제35(a)도의 I-I선방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 인라인배열방향으로 긴 막대형상재료로 이루어진 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각방향으로 자극팁(39A)의 대향부를 형성해서 인라인배열방향과 직각방향으로 편향하는 자속을 집중한다.
(77)은 인라인배열방향괴 직각방향에 (78)은 인라인배열방향에 각각 전자빔(10)을 편향하기 위한 자력선이다.
사이드전자빔의 넥관근처의 자극편은, 인라인배열방향과 직각방향에서 인라인방향의 중심축쪽으로 뻗은 부분 F와, 반대의 방향으로 뻗은 부분 G를 가지고 있다.
이 구성에 있어서, 상기 부분 F에 의해 인라인배열방향으로 편향하는 편향자계의 사이드전자빔에 대응하는 자계중 넥관근처의 자속밀도를 증가시킬 수 있다. 또 부분G에 의해 인라인배열방향과 직각방향의 편향수차보정자계를 강화할 수 있다.
제36도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구조예를 설명하는 요부구성도로서, 제35(a)도 및 제35(b)도에서 설명한 편향수차보정자극편의 넥관근처의 자극편을 막대형상의 재료를 절곡해서 형성한 것으로서, 그 작용은 상기 제35(a)도 및 제35(b)도의 구성과 마찬가지이다.
제37(a)도 및 제37(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 실시예를 설명하는 요부구성도로서, 제37(a)도는 정면도, 제37(b)도는 제37(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)이 각 전자빔(10)의 인라인방향의 옆에 위치해서, 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인배열방향과 직각방향으로 배치하고, 그 단부를 음극선관의 관축방향으로 돌출시키고 있다.
또한, (77)은 인라인배열방향과 직각방향으로 각각 전자빔(10)을 편향시키기 위한 자력선이다.
이와같은 구성의 편향수차보정자극편(39)을 편향자계속에, 당해 편향자계에 동기한 불균일한 자계를 형성하는 부재로서 사용함으로써, 불균일자계의 관축방향의 범위를 넓히고, 편향수차의 보정감도를 향상시킬 수 있다.
제38도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 수직방향에 배치해서 당해 팁대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
제39도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 수직방향에 배치해서 당해 자극팁 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
편향수차의 양이 인라인배열한 3전자총중 중앙에 위치하는 전자총과 옆에 위치하는 전자총에서 다를때, 자극편의 인라인방향과 직각방향의 길이를 당해 전자총에 필요로 하는 길이로 하므로써, 자속의 집중량을 바꾸어 각각의 전자총에서의 보정량을 작성화할 수 있다.
제40도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(39A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
인라인배열한 3전자총중 옆에 위치하는 전자총의 수평방향의 전자빔의 발산상태가 중앙에 위치하는 전자총쪽과 그 반대쪽에 다를때, 각 전자총간의 거리와 편향수차보정자극편(39)의 각 자극편간의 거리W를 바꿈으로써 적성화할 수 있다.
제41도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(39A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
인라인배열한 3전자총중 옆에 위치하는 전자총의 수평방향의 전자빔의 발산상태가 다를때, 각 전자총에 대응하는 자극편의 인라인방향의 길이를 바꿈으로써 적성화할 수 있다.
제42도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(39A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
인라인배열한 3전자총중 옆에 위치하는 전자총과 중앙에 위치하는 전자총의 수평방향의 전자빔발산상태가 다를때, 각 전자총에 대응하는 자극팁(39A)의 대향부 길이 Pc, Ps를 바꿈으로써 적성화할 수 있다.
제43도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(39A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
자극편의 자극팁(39A) 대향부쪽과 대향부로부터 멀어지는 쪽에서 인라인방향의 길이를 바꿈으로써 자속의 집중상태를 적성화할 수 있다.
제44(a)도 및 제44(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 제44(a)도는 정면도, 제44(b)도는 제44(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도로서, 수평방향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(39A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
자극편의 인라인방향의 길이를 짧게 하고, 관축방향의 길이 L을 길게 해서 전자빔의 중심근처에 밀도가 높고 전자빔과의 관계가 긴 자계를 형성함으로써 수직편향 자계에의 영향을 억제하면서 수평방향의 보정량을 증가시킬 수 있다.
제45(a)도, 제45(b)도, 제46(a)도, 제46(b)도, 제47(a)도 및 제47(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 제45(a)도, 제46(a)도, 제47(a)도는 정면도, 제45(b)도, 제46(b)도, 제47(b)도는 각각의 I-I선 방향에서 본 측면도로서, 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동 각 도면에 있어서, 편향수차보정자극편(39)의 각 자극팁(39A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(39A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
자극편의 인라인방향의 길이를 짧게 하고, 자극편의 관축방향의 길이를 인라인 중심축에 가까운 위치보다 인라인중심축으로부터 떨어진 위치에서 길게 해서 전자빔의 중심근처에 밀도가 높은 자계를 형성함으로써, 수직편향자계에의 영향을 억제하면서 수평방향의 보정량을 증가시킬 수 있다.
제48(a)도 및 제48(b)도는 본 발명을 인라인배열한 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용한 편향수차보정자극편의 또 다른 구성예를 설명하는 요부구성도로서, 제48(a)도는 정면도, 제48(b)도는 제48(a)도의 I-I선 방향에서 본 측면도로서, 수직편향과 수평편향에 의한 수차보정자력선의 설명도이다.
동도면에 있어서, 편향수차보정자극편(391)의 각 자극팁(391A)의 대향부를 각 전자빔(10)의 인라인방향과 직각방향에 배치해서 당해 자극팁(391A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 편향수차를 보정한다.
자극편의 인라인방향의 길이를 짧게하고, 자극편의 관축방향의 길이를 인라인 중심축에 가까운 위치보다 인라인중심축으로부터 떨어진 위치에서 길게해서 전자빔의 중심근처에 밀도가 높은 자계를 형성함으로써, 수직편향자계에의 영향을 억제하면서 수평방향의 보정량을 증가시킬 수 있다.
또, 동 도면에 있어서, 편향수차보정자극편(392)의 각 자극팁(392A)의 대향부 간격을 각 전자빔(10)의 인라인방향과 수직방향에 배치해서 당해 자극팁(392A) 대향부간에 자속을 집중시킴으로써, 수직방향의 편향수차를 보정할 수 있다.
편향수차보정자극편(392)의 인라인방향과 직각방향의 길이를 짧게 하고, 수평편향자계에의 영향을 억제하면서 수직방향의 보정량을 증가시킬 수 있다.
또, 동도면에 있어서, 수평, 수직편향자계의 상호영향을 더욱 감소시키기 위하여, 각 편향자계에 대응하는 자극편의 관축방향의 위치를 다른 상태로 한다.
제84(a)도, 제84(b)도~제89(a), 제89(b)도에는, 여러가지 형상의 자극편(39)의 실시예와 자극편서포트(105)의 조합예를 표시한다. 이들 실시예에 있어서도 H>W의 관계가 만족되는 것이 바람직하다.
제49(a)도~제49(c)도는 단일 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 주렌즈부의 설명도로서 제49(a)도는 단면도, 제49(b)도는 제49(a)도의 화살표 방향에서 본 정면도, 제49(c)도는 사시도이다.
동도면에 있어서, 양극(104)의 직경이 포커스전극(103)의 직경보다 크게 형성되어 있다. 이와같은 전극구조로 하므로써, 주렌즈의 구경을 증가시키는 것이 가능하게 되고, 주렌즈통과시의 전자빔직경을 크게하므로써, 음극선관의 화면중앙부에서의 빔스폿직경을 작게할 수 있고, 고해상도를 얻을 수 있다.
주렌즈통과시의 전자빔직경을 크게 하므로써, 편향시의 주렌즈로부터 형광면까지의 거리의 변화에 의한 편향수차의 영향이 증대하고, 화면중앙부의 해상도향상과 편향수차증대는 양립할 수 없다.
본 발명에서는 편향수차보정자극편(39)을 설치해서 편향량에 따라서 전자빔을 발산시키는 자계를 형성한다. 동 도면에서는 상하방향으로 편향시키는 자계에 대응하는 전자빔을 상하방향으로 발산시키는 자계를 형성하고 있다.
제50(a)도~제50(c)도는 단일 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 이외의 구성예를 표시한 주렌즈부의 설명도로서, 제50(a)도는 단면도, 제50(b)도는 제50(a)도의 화살표방향에서 본 정면도, 제50(c)도는 사시도이다.
이 구성에 있어서는, 주렌즈를 구성하는 전극의 구조는 다르나, 기본적인 작용은 제49(a)도~제49(c)도와 마찬가지이다.
제51도 및 제52도는 상기 제49(a)도~제49(c)도, 제50(a)도~제50(c)도와 같이 주렌즈를 구성하는 전극중의 양극(104)의 직경이 포커스전극(103)보다도 큰 경우의 전자총요부와 전자빔의 궤도의 설명도이다.
동 각 도면에 있어서, 화면중앙부에서는 편향자계가 없는 상태에서 최적집속시킨다. 편향시에는 편향수차보정자극편이 없을 때에는 100으로 표시한 바와 같이 화면의 바로 앞에서 집속한다.
또, 편향수차보정자극편(39)이 있는 경우에는 100′로 표시한 바와같이 화면상에서 최적집속한다.
제53도는 단일 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도로서, 편향수차보정자극편(39)은 4개의 부분으로 구성되어 있고, 수평방향의 자극팁(39A)의 간격이 좁다.
이 구성에 의해, 수직방향으로 전자빔(10)을 편향할 때의 편향수차를 보정할 수 있다. 단일 전자빔을 사용하는 음극선관으로서, 투사형 음극선관에 적합하다.
제54도는 단일전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도로서, 편향수차보정자극편(39)은 4개의 부분으로 구성되어 있고, 자극편의 수직방향간격이 좁다.
이 구성에 의해, 전자빔(10)을 수평방향으로 편향할 때의 편향수차를 보정할 수 있다. 단일 전자빔을 사용하는 음극선관으로서, 투사형 음극선관에 적합하다.
그리고, 수평, 수직의 자계분포에 맞추어서 상기 제53도와 제54도에 표시한 자극편을 조합시킬 수도 있다.
제55도는 단일 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도로서, 편향수차보정자극편(39)은 2개의 부분으로 구성되어 있고, 자극편의 수직방향간격이 좁게 되고, 전자빔(10)을 수평방향으로 편향할 때의 편향수차를 보정할 수 있고, 수평방향으로 자극편 길이가 길기 때문에 제54도의 구성에 비해서 수평방향의 자속을 다량으로 모을 수 있다.
제56도는 단일 전자빔을 사용하는 음극선관용 전자총에 본 발명을 적용한 다른 구성예를 표시한 요부의 설명도로서, 편향수차보정자극편(39)은 4개의 부분으로 구성되어 있고, 전자빔을 수직 및 수평방향으로 편향할 때의 편향수차를 보정한다.
제57도는 본 발명을 적용한 인라인배열한 3전자빔을 사용한 음극선관용 전자총의 부분단면도이다.
제58도는 본 발명을 적용한 인라인배열한 3전자빔을 사용한 다른 음극선관용 전자총의 전체외관도이다.
또, 본 발명을 적용한 인라인배열한 3전자빔을 사용한 또 다른 음극선관용 전자총의 부분단면도는 제13도에 표시한 바와 같다.
제59도는 주렌즈와 형광면의 사이에서 전자빔에 대해서 공간전하의 반발이 어떻게 영향주는지를 표시한 설명도로서, L8은 주렌즈(38)와 형광막(13)과의 사이의 거리이다.
동도면에 있어서, 전자빔(10)이 양극(4)(제4격자전극)으로부터 충분히 떨어지면 전자빔(10)의 주위는 양극전위가 되고, 전계는 거의 없어진다. 이 상태에서는, 주렌즈(38)에 의한 집속작용을 받아서 진행해온 전자빔(10)은 공간저하의 반발에 의한 궤도변화의 작용이 증가하고, 형광막(13)에 달하기 전에 최소직경 D4가 되고, 이후 형광막(13)에 가까워짐에 따라서 직경은 증가하고 형광막(13)에 있어서 직경D1이 된다.
제60도는 주렌즈와 형광막간의 거리와 형광막위의 전자빔스폿의 크기의 관계의 설명도로서, 상기한 작용은 음극선관을 동일조건에서 구동하는 경우 주렌즈(38)와 형광막(13)간의 거리L8에 의존하고, 이 L8이 증가함에 따라서 빔스폿직경D1도 증가한다.
컬러텔레비전세트에 사용하는 음극선관을 예로들면, 최대편향각이 결정되면 주렌즈(38)와 형광막(13)간의 거리L8은 음극선관이 화면사이즈가 증가함에 따라서 증가한다. 따라서, 음극선관의 화면사이즈가 증가하면 형광막(13)위의 전자빔(10)의 스폿직경D1이 증가해서, 화면사이즈의 증가에도 불구하고 해상도는 그다지 증가하지 않는다.
제61도는 본 발명에 의한 음극선관의 일실시예에 있어서의 치수예를 설명하는 단면모식도, 또 제62도는 본 발명에 의한 음극선관의 일실시예에 있어서의 치수예와 비교하기 위한 종래기술에 의한 음극선관의 단면모식도이다.
제61도와 제62도의 어느것도 전부 동일사양의 전자총을 사용하고 있다. 따라서, 음극선관의 바닥부인 스템부로부터 주렌즈(38)에 이르는 거리 L9는 어느쪽이든 동등하다.
그러나, 제62도에 표시한 종래기술에 의한 음극선관에서는, 전자총의 주렌즈(38)를 통과중의 전자빔이 편향자계에 의해 혼란되는 것을 피하기 위하여 주렌즈(38)를 편향요우크(11)에 의해서 형성되는 편향자계영역으로부터 떨어뜨리지 않으면 안되므로, 전자총은 편향요우크(11)로부터 넥부(7) 방향으로 후퇴한 위치에 설치되어 있고, 주렌즈(38)와 형광막(13)과의 사이의 거리L8을 편향요우크(11)와 형광막(13)간의 거리보다 짧게 할 수 없었다.
음극선관의 형광막중앙에서의 해상도를 향상시키기 위하여 항상적으로 상기 주렌즈의 대구경화가 진행되어 왔다. 이 대구경화의 효과는 상기 주렌즈(38)중을 통과할 때의 전자빔의 직경확대에 의해서 발휘된다. 주렌즈(38)를 통과중의 전자빔의 직경이 클수록 편향자계에 의한 혼란도 많기 때문에, 대구경화 주렌즈는 점점 편향자계로부터 떨어드리지 않으면 안되었다.
이에 대하여, 제61도에 표시한 본 발명의 구성예에서는, 주렌즈(38)를 통과중의 전자빔이 편향자계에 의해 혼란되는 것을 미리 예상해서 편향자계속에 당해 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성하는 편향수차보정자극편(39)을 설치한 구조로 하므로써, 상기 거리 L8을 편향요우크(11)와 형광막(13)간의 거리보다 짧게 하는 것이 가능하게 되었다.
따라서, 상기 본 발명의 실시예에 의하면, 음극선관의 주렌즈와 형광막간의 거리를 종래기술에 의한 음극선관의 그것보다도 단축가능하게 되고, 대구경화 주렌즈에의 적합성도 아울러서 음극선관의 화면사이즈가 증가해도 공간전하의 반발작용의 영향을 저감해서 형광막(13) 위에서의 전자빔의 스폿직경을 축소하고, 고해상도의 음극선관을 제공할 수 있다.
이와같이, 이제까지 전자총의 포커스특성의 저하를 억제하면서 전자총의 길이를 단축하는 것은 어렵기 때문에, 음극선관의 전체길이 L10을 단축하는 것이 곤란했으나, 제61도에 표시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서는 주렌즈(38)와 형광막(13)간의 거리단축에 의해, 음극선관의 전체길이 L10을 전자총의 음극으로부터 주렌즈에 이르는 부분의 변경없이 종래예에 비교해서 대폭으로 단축할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는, 편향자계속에 편향자계에 동기한 불균일자계를 형성하는 편향수차보정자극편으로서 제12도에서 설명한 부품을 제13도에 표시한 바와같이 전자총의 양극(6)에 장착하고, 넥부외경 29mm, 최대편향각 112°, 형광막의 대각직경이 68cm인 인라인 3전자빔을 사용하는 컬러음극선관에 적용했다.
음극선관에 상기 제10(a)도에 표시한 편향자계를 조합해서, 편향수차보정자극편(39)의 형광면쪽의 면 E를, 동 도면상의 관축위치-96mm의 위치에 설정해서, 양극 전압 30KV에서 구동해서 좋은 결과를 얻었다.
상기한 개소의 자속밀도 B(mT)를 양극전압 Eb(KV)의 평방근으로 나눈 값은 0.0104mT·(KV)-1/2이다. 또, 이것은 최대자속밀도의 약 40%이다.
또, 상기 편향수차보정자극편(39)의 면 E를 설정한 개소는, 편향자계를 발생시키는 코일의 코어의 형광막으로부터 떨어지는 쪽의 단부로부터 음극쪽을 향해서 약 18mm의 위치에 있다. 또한, 주렌즈중심면(38)의 관축위치를 제10(a)도상에서 -100mm 이상의 위치로 설정하면, 편향자계에 의한 전자빔의 혼란의 영향이 관찰되고, 형광막 주변의 해상도가 저하했다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 편향자계속에 고정한 불균일자계를 형성하는 편향수차보정자극편(39)으로서, 제55도의 부품을 제14도에 표시한 바와 같이 전자총의 양극에 장착했다.
이 음극선관은 최대편향각 75°의 투사형 음극선관으로서 전자총의 주렌즈로서 정전렌즈에 더하여 전자집속코일(74)을 사용한다. 제14도에서는 전자총의 양극전압은 형광면전압을 넥부(7)의 내벽에 형성한 저항체막(75)과 음극선관 내부에 설치한 저항기(76)에 의해서 분압해서 발생시키고 있다.
전자총의 양극(4)의 주렌즈 쪽 대향면(4a)으로부터 상기 자극편(38)의 형광막쪽 단부까지의 거리는 180mm이다.
제61도에서는, 편향자계속에 고정한 불균일자계를 형성하는 편향수차보정자극편(39)의 설치에 의해, 편향자계의 영향을 그다지 받지 않고 주렌즈(38)를 형광막(13)에 근접시키는 것이 가능하게 되고, 양극(104)의 주렌즈 대향면(104a)을 넥부(7)의 형광막쪽단부(7-1)보다도 형광면쪽에 근접해서 설치할 수 있다.
음극선관의 전자총은 좁은 전극간격에 고전압을 인가하므로 고전계가 발생하고, 내전압특성의 안정화에는 고도의 설계기술을 요하고, 제조부문에서의 품질관리에 고도의 수법이 필요하다. 최대의 고전계는 주렌즈(38)의 근처에 형성된다. 주렌즈(38)의 근처의 전계는, 넥부 내벽의 대전 및 음극선관 내부에 잔류하는 미소한 티끌의 전자총 전극에의 부착에도 영향받는다. 본 실시예에서는 주렌즈(38)가 넥부(7)와 대향하지 않으므로 상기 불편을 피할 수 있다.
또, 전자총양극(4)에의 급전을 넥부(7)의 내벽으로 부터 퍼넬부(8)의 내벽으로 옮김으로써, 넥부(7)의 내벽에서의 흑연막의 깎임에 의한 내전압특성의 저하도 막을 수 있다.
일반적으로, 컬러텔레비전세트나 컴퓨터단말의 디스플레이장치에서는, 캐비닛의 안길이는 음극선관의 전체길이 L10에 의존하고 있다. 특히, 최근의 컬러텔레비전 세트에서는 음극선관의 화면사이즈가 증가하는 경향에 있고, 일반가정의 주거에 설치하는 경우에 캐비닛의 안길이치수는 무시할 수 있는 상태이다. 특히 다른 기구와 나란히 설치하는 경우 수십 mm의 안길이 치수가 문제가 되는 경우도 있고, 캐비닛의 안길이치수의 단축은 설치효율, 사용편외의 관점에서 보아도 매우 큰 효과라고 할 수 있다.
이와같이, 본 발명의 상기 실시예에 의하면, 음극선관의 전체길이 단축에 의해 포커스특성을 손상하지 않고 캐비닛의 안길이치수가 종래제품보다 각별히 짧아진 컬러텔레비전세트나 컴퓨터단말의 디스플레이장치를 제공할 수 있고, 큰 세일즈포인트가 될 수 있다.
일반적으로, 컬러텔레비전세트나 완성한 음극선관 및 퍼넬과 같은 음극선관의 부품재료는, 반도체소자와 같은 전자부품에 비해서 체적이 현저하게 크므로 단위 개수당 수송비는 고가이다. 특히, 해외용 등 수송경로가 장대한 경우 이 점은 무시할 수 없게 된다. 본 발명의 상기 실시예에서는, 음극선관의 전체길이가 짧고, 또한, 캐비닛의 안길이치수가 짧은 컬러텔레비전세트를 제공할 수 있으므로 수송비의 절약이 가능하다.
제63(a)도~제63(d)도는 본 발명의 실시예의 화상표시장치와 종래의 화상표시장치의 치수비교의 설명도이다.
제63(a)도 및 제63(b)도가 본 발명에 의한 음극선관을 사용한 화상표시장치의 경우이고, 제63(a)도는 그 정면도, 제63(b)도는 측면도이고, 음극선관의 전체길이 L10을 단축할 수 있으므로 안길이 L11을 짧게 할 수 있다.
이에 대하여, 제63(c)도 및 제63(d)도는 종래기술에 의한 음극선관을 사용한 화상표시장치의 경우이고, 제63(c)도는 그 정면도, 제63(d)도는 측면도이고, 음극선관의 전체길이를 단축할 수 없으므로 화상표시 장치의 안길이도 짧게 할 수 없다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 특히 다이나믹포커스전압의 공급을 행하는 일없이 화면전체영역에서 또한 전자빔전체전류영역에 있어서 포커스특성을 향상시키고, 양호한 해상도를 얻을 수 있는 동시에, 소전류영역에서의 모아레를 저감할 수 있는 편향수차보정방법 및 그것을 적용한 음극선관을 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 상기 포커스특성을 향상시키는 동시에, 음극선관의 전체길이를 단축할 수 있는 편향수차보정방법 및 그것을 적용한 음극선관 및 이 음극선관을 사용한 화상표시장치를 제공할 수 있다.

Claims (43)

  1. 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관의 편향수차보정방법에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써 상기 편향자계를 국부적으로 수정하여 불균일자계를 형성하고, 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정하며, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  2. 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관의 편향수차보정방법에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 무편향시의 전자빔궤도를 사이에 두고 대략 대칭의 위치에 자극편을 설치함으로써, 상기 편향자계를 국부적으로 수정하여 불균일자계를 각 1개이상 형성하고, 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정하며, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 불균일자계가 전자빔을 발산하는 작용을 가진 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 불균일자계가 전자빔을 발산하는 작용을 가지고, 전자빔의 주사선과 직각방향의 편향량 및 전자빔의 주사선방향의 편향량에 대응한 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  5. 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관의 편향수차보정방법에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 무편향시의 전자빔궤도를 사이에 두고 대략 대칭의 위치에 자극편을 설치함으로써, 상기 편향자계를 국부적으로 수정하여 불균일자계를 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 대략 중심이 되도록 형성하고, 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정하며, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 불균일자계가 전자빔을 집속하는 작용을 가진 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 불균일자계가 전자빔을 집속하는 작용을 가지고 전자빔의 주사선과 직각방향의 편향량 및 전자빔의 주사선방향의 편향량에 대응한 편향수차를 보정하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  8. 인라인배열된 3전자빔을 발생하는 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관의 편향수차보정방법에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 상기 인라인배열방향과 직각방향의 무편향시의 각 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치에 볼균일자계를 각 1개 이상 형성하고, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  9. 인라인배열된 3전자빔을 발생하는 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관의 편향수차보정방법에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 상기 인라인배열방향과 직각방향의, 무편향시의 각 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치에 편향량에 대응해서 전자빔에 발산하는 작용을 가진 제1의 불균일자계를 각 1개이상 형성하고, 상기 인라인배열방향의 무편향시의 각 전자빔의 중심궤도를 대략 중심으로 하는 편향량에 대응한 전자빔에 집속하는 작용을 가진 제2의 불균일 자계를 각 1개이상 형성하며, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  10. 제1항~제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불균일자계를 형성하는 자극편이 연자성재료인 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  11. 제1항~제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불균일자계를 형성하는 자극편을 설치하는 수단으로서 편향자계내에 실온에서의 비투자율이 50 이상의 연자화특성을 가진 자성재료인 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  12. 전자빔을 발생하는 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치의 각각에 각 1개 이상의 불균일자계를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정하고, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽의 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관.
  13. 제12항에 있어서, 상기 자극편은, 상기 전자총의 양극전압을 Eb(KV), 편향자속밀도를 B(mT)로 했을 때, B/의 값이 0.02 이상의 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  14. 제12항에 있어서, 상기 1개 이상의 불균일자계의 최대치가 편향자계의 최대자속밀도의 5% 이상의 자계를 가진 것을 특징으로 하는 음극선관.
  15. 제12항에 있어서, 상기 자극편은, 양극전압을 Eb(KV), 상기 불균일자계의 자속밀도를 B(mT)로 했을 때, B/의 값이 0.001 이상이 되는 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 음극선관
  16. 제12항에 있어서, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편의 자극팁간 간격을 상기 전자총의 양극의 주렌즈대향부의 주사선과 직각방향의 개구경의 10% 이상으로 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  17. 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치의 각각에 각 1개 이상의 불균일자계를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편을 직접 설치하는 자극편 지지부의 개구형상을, 주사선과 직각방향의 직경이 주사선방향의 직경보다도 크게 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  18. 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치의 각각에 각 1개 이상의 불균일자계를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편을 직접 설치하는 상기 전자총의 자극면 지지부를 주사선과 직각방향으로 뻗는 슬롯을 가진 개구형상으로 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  19. 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치의 각각에 각 1개 이상의 불균일자계를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편을 직접 설치하는 상기 전자총의 컵형상전극의 음극쪽 바닥부를 단일개구형상으로 한 인라인배열의 3전자빔을 사용한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  20. 제12항에 있어서, 상기 1개 이상의 불균일자계분포의 중심부간의 거리가 상기 전자총의 양극의 주렌즈대향부의 주사선과 직각방향의 개구직경의 10% 이상으로 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  21. 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 중심으로 하는 1개 이상의 불균일자계분포를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 자극편은, i) 음극쪽의 상기 편향장치의 자기코어의 단부로부터 상기 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽 바닥부의 1개 이상의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 1개 이상의 전자빔 구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관.
  22. 제21항에 있어서, 상기 불균일자계를 발생하기 위한 자극편이, 양극전압을 Eb(KV), 편향자속밀도를 B(mT)로 했을 때, B/의 값이 0.003 이상의 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  23. 제21항에 있어서, 상기 1개 이상의 불균일자계의 최대치가 편향자계의 최대자속밀도의 1% 이상의 자계를 가진 것을 특징으로 하는 음극선관.
  24. 제21항에 있어서, 상기 1개 이상의 불균일자계 분포의 최대치가 양극전압을 Eb(KV), 상기 불균일자계의 자속밀도를 B(mT)로 했을 때, B/의 값이 0.005mT 이상인 것을 특징으로 하는 음극선관
  25. 제21항에 있어서, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편의 인접한 자극팁간 간격이 상기 전자총의 양극의 주렌즈대향부의 주사선과 직각방향의 개구경의 10% 이상으로 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  26. 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 중심으로 하는 불균일자계분포를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편을 직접 설치하는 상기 전자총의 자극편지지부가 주사선과 직각방향으로 뻗는 슬롯을 가진 개구형상인 것을 특징으로 하는 음극선관.
  27. 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 중심으로 하는 불균일자계분포를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편을 직접 설치하는 상기 전자총의 자극편지지부가 주사선과 직각방향으로 뻗는 슬롯을 가진 개구형상으로 한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  28. 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 중심으로 하는 불균일자계분포를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 불균일자계를 발생시키는 자극편을 직접 설치하는 상기 전자총의 컵형상전극의 바닥부가 단일개구형상인 것을 특징으로 하는 인라인배열의 3전자빔을 사용한 음극선관.
  29. 인라인배열의 3전자빔을 사용하는 음극 및 복수의 전극으로 이루어진 전자총과 편향장치 및 형광면을 적어도 구비한 음극선관에 있어서, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 자극편을 설치함으로써, 무편향시의 전자빔의 중심궤도를 사이에 둔 위치의 각각에 각 1개 이상의 불균일자계를 형성해서 전자빔의 편향량에 대응한 편향수차를 보정할 때, 상기 인라인배열의 전자빔중 중앙의 전자빔에 대한 상기 1개 이상의 불균일자계분포의 최대치가 사이드전자빔에 대한 상기 불균일자계분포의 최대치와 강도가 다르고, 상기 자극편은, i) 상기 편향장치의 음극쪽의 자기코어의 단부로부터 상기 전자총의 상기 음극쪽으로 50mm이내에 배치되고, ii) 음극쪽 바닥부에 적어도 하나의 전자빔 구멍을 가진 컵형상의 전극에 의해 지지되며, iii) 상기 적어도 하나의 전자빔 구멍으로부터 상기 형광면쪽으로 간격을 둔 것을 특징으로 하는 음극선관.
  30. 제29항에 있어서, 상기 인라인배열의 전자빔중 사이드전자빔에 대한 상기 하나 이상의 불균일자계의 분포가 무편향시의 사이드전자빔의 궤도에 대하여 비대칭인 것을 특징으로 하는 음극선관.
  31. 제12항~제20항 중 어느 한 항 또는 제21항~제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불균일자계를 형성하는 자극편이 연자성재료인 것을 특징으로 하는 음극선관.
  32. 제12항~제20항 중 어느 한 항 또는 제21항~제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불균일자계를 형성하는 자극편을 설치하는 수단으로서 실온에서의 비투자율이 50 이상의 연자화특성을 가진 자성재료를 설치하는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  33. 제12항~제20항 중 어느 한 항 또는 제26항~제35항 중 어느 한 항의 음극선관을 사용한 것을 특징으로 하는 음극선관.
  34. 제2항에 있어서, 상기 자극편은, 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에, 무편향시의 전자빔로의 상하 사이에 형성된 간격을 개재해서 수평방향으로 배설되는 복수의 자성부재로 이루어지고, 상기 자극편은 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 상기 음극쪽으로 50mm 이내에 배치되고, 상기 각 가격은 상기 무편향시의 각 전자빔로를 포함하고, 전자빔의 수평편향방향에 수직인 평면근처의 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 복수의 자성부재의 각각은, 무편향시의 각 전자빔로를 사이에 두고 대향하는 상기 복수의 자성부재중 하나에, 자성재료로 이루어진 상기 각 복수부재중 하나에 의해서 자기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  36. 제8항에 있어서, 상기 자극편은, 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 무편향시의 각 전자빔로의 상하사이에 형성된 간격을 개재해서 수평방향으로 배설되는 복수의 자성부재로 이루어지고, 상기 자극편은 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm 이내에 배치되고, 상기 각 간격은 상기 무편향시의 각 전자빔로를 포함하고, 전자빔의 수평편향방향에 수직인 평면근처의 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 복수의 자성부재의 각각은, 무편향시의 각 전자빔로를 사이에 두고 대향하는 상기 복수의 자성부재중 하나에, 자성재료로 이루어진 상기 각 복수부재중 하나에 의해서 자기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  38. 제12항에 있어서, 상기 자극편은, 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 무편향시의 각 전자빔로의 상하사이에 형성된 간격을 개재해서 수평방향으로 배설되는 복수의 자성부재로 이루어지고, 상기 자극편은 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 음극쪽으로 50mm 이내에 배치되고, 상기 각 간격은 상기 무편향시의 각 전자빔로를 포함하고, 전자빔의 수평편향방향에 수직인 평면근처의 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  39. 제38항에 있어서, 상기 복수의 자성부재의 각각은, 무편향시의 전자빔로를 사이에 두고 대향하는 상기 복수의 자성부재중 하나에, 자성재료로 이루어진 부재에 의해서 자기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  40. 제5항에 있어서, 상기 자극편은, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에, 무편향시의 전자빔로를 포함하고, 상기 수평편향방향에 수직인 평면의 근처의 영역내의 상기 무편향시의 전자빔로 상하에 수직방향으로 뻗은 자성재료로 이루어진 1쌍의 부재로 이루어지고, 상기 수직방향으로 뻗은 자성재료로 이루어진 1쌍의 부재는 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 상기 음극쪽으로 50mm 이내에 배설하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  41. 제9항에 있어서, 상기 자극편은, 상기 편향장치에 의해 형성되는 편향자계속에 무편향시의 각 전자빔로를 포함하고, 상기 수평편향방향에 수직인 각 평면의 근처의 영역내의 상기 무편향시의 전자빔로 상하에 수직방향으로 뻗은 자성재료로 이루어진 1쌍의 부재로 이루어지고, 상기 수직방향으로 뻗은 자성재료로 이루어진 1쌍의 부재는 상기 편향장치의 자기코어로부터 상기 전자총의 상기 음극쪽으로 50mm 이내에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관의 편향수차보정방법.
  42. 제12항에 있어서, 상기 불균일자계를 발생하기 위한 자극편이 편향자계의 최대자속밀도의 5%이상의 자계분포에 상당하는 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관.
  43. 제21항에 있어서, 상기 불균일자계를 발생하기 위한 자극편이 편향자계의 최대자속밀도의 0.05% 이상의 자계분포에 상당하는 영역에 있는 것을 특징으로 하는 음극선관.
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