KR100243562B1 - 칼라브라운관의 노광방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스트라이프형 칼라브라운관을 노광하는 신규한 방법을 개시한다.

R,G,B 전자총의 위치를 보상하기 위해 시프팅렌즈를 회전시키는 방법을 사용하였는데, 중앙 형광체의 노광시 시프팅렌즈가 노광패턴을 왜곡시키는 문제가 있었다.

본 발명에서는 시프링렌즈에 대응하는 웨지렌즈를 중앙 형광체의 노광시 정합시키도록 함으로써 방형의 정확한 노광패턴을 얻도록 하였다.

Description

칼라브라운관의 노광방법

제1도는 스트라이프형 칼라브라운관의 노광기구를 보이는 개략도.

제2도는 시프팅렌즈의 개략적인 구성을 보이는 사시도.

제3도는 시프링렌즈를 통한 R,G,B 보정의 원리를 보이는 기구도.

제4도는 종래 노광방법에 의한 문제점과 종래의 해결방법을 보이는 평면도.

제5도는 본 발명 방법을 구현하는 노광기구를 보이는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명

L3 : 시프팅렌즈(shifting lens) W : 웨지렌즈(wedge lens)

N,N' : 경사면 L : 광원(light source)

본 발명은 칼라브라운관의 제조에 관한 것으로, 특히 스트라이프(stripe)형 칼라브라운관의 노광(露光)방법에 관한 것이다.

칼라브라운관은 R,G,B 각 형광체를 소정패턴으로 배열하여 형광면을 구성하고 섀도우마스크(shadow mask)등의 색선별수단에 의해 각 형광체를 선택적으로 발광시켜 칼라화상을 구현하는 화상장치이다.

이와 같이 각 형광체와 이를 분리하는 블랙매트릭스(black matrix)를 미세한 패턴으로 형성하기 의해서는 사진식각법(photo lithography)이 일반적으로 사용되는데, 이 방법은 감광물질(photo resist)을 포함하는 도막(途膜)을 형성하여 이를 마스크를 통해 선택적으로 노광시킨후 세척등으로 형성하여 패턴을 형성하는 방법이다.

제1도에는 스트라이프형 칼라브라운관을 노광하는 기구가 개략적으로 도시되어 있다. 내면에 한 형광체를 형성할 도막(C)이 형성된 패널(panel;P)에는 마스크로서 섀도우마스크(M)가 결합되어 광원(L)상에 설치된다.

광원(L)상에는 여러가지 보정렌즈들이 위치하게 되는 바, 부호 L1은 광원의 위치와 형태를 보정하는 프레넬(fresnel) 렌즈형태의 광원보정 렌즈이고, 부호 L2는 입사광을 전체적으로 편이시켜 지자기(地磁氣)의 영향을 보정하는 렌즈이다.

그런데 스트라이프형 칼라브라운관에서는 R,G,B 세 전자총이 인라인(in-line)형태로 나란히 배열되므로 각 전자빔에 대해 전자빔 발사중심의 위치가 나란히 배열되어 서로 달라지게 된다.

이를 보상하기 의해 시프팅렌즈(shifting lens;L3)가 구비되는데, 시프팅렌즈(L3)는 제2도에 도시된 바와 같이 서포트(support;10)에 대해 회전가능한 마운트(mount;20)상에 설치되어 경사면(N)을 가지는 웨지(wedge)렌즈이다.

이와 같은 시프팅렌지(L3)의 작용원리는 제3도에 도시된 바와 같은바, 먼저 외측의 형광체(R,B)를 노광할때는 시프팅렌즈(L3)의 경사면(N)이 시프팅할 방향을 향하도록 회전시키면 광원(L)의 노광광이 시프팅렌즈(L3)의 경사면(N)방향으로 전체적으로 시프팅된다. 한편 중앙의 형광체(G)를 노광시킬때는 시프팅렌즈(L3)는 중립위치, 즉 경사면(N)이 패널(P)의 상측 또는 하측을 향하도록 회전시키게 된다.

그런데 시프팅렌즈(L3)가 중립위치라는 것은 횡방향으로 중립이라는 것이지 상하방향으로는 역시 경사면(N)의 방향으로 노광광의 시프팅이 일어나게 된다. 이에 따라 중앙 형광체(G)의 노광패턴은 제4도에 도시된 점선과 같이 사다리꼴 형태를 가지게 된다.

이러한 노광패턴은 비교적 소형의 패널(P)에 있어서는 별다른 문제가 없으나, 대형 브라운관이나 화면을 인터페이스(interface)로 사용하는 모니터등에 있어서는 치명적인 결함이 된다.

이에 따라 종래에는 중앙 형광체(G)의 노광시에는 광원(L)을 시프팅렌즈(L3)의 경사면(N)방향, 즉 제4도의 상방의 G' 위치로 이동시켜 이러한 사다리꼴의 노광패턴을 보상하고자 하였다.

그러나 이러한 방법은 노광패턴의 왜곡경향을 완화시킬뿐 그 자체의 근본적인 해결잭은 되지 못하여 G 형광체(G)의 형성 패턴이 균일하지 못하고 전자빔 경로에 대응하는 징확한 형광면의 형성이 불가능하였다.

이와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 본 발명의 목적은 G 형광체의 노광패턴의 왜곡을 근본적으로 방지할 수 있는 노광방법을 제공하는 것이다.

상술한 목적의 달성을 의해 본 발명에 의한 노광방법은 시프팅렌즈와 동일한 경사면을 가지는 웨지렌즈를 구성하여 중앙 형광체의 노광시 시프팅렌즈에 그 경사면이 정합되도록 진입시켜 노광하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면 시프팅렌즈의 시프팅특성이 웨지렌즈에 의해 상쇄되어, 스프팅렌즈와 웨지렌즈는 그 결합상태에서 유리층과 같이 노광광을 단순 투과하게 되므로, 중앙형광체는 방형(方形)의, 균일한 노광패턴을 가지게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제5도에서, 서포트(10)에 대해 회전가능한 마운트(20)상에 설치되는 시프팅렌즈(L3)의 일측에는, 시프팅렌즈(L3)의 경사면(N)과 동일한 경사면(N')을 가지는 웨지렌즈(W)가 도립(倒立)상태로 배열된다.

이 웨지렌즈(W)의 마운트(40)는 바람직하기로 서포트(10)에 지지되는 가이드(guide:30)상에 축방향이동 가능하게 설치되어, 웨지렌즈(W)는 시프팅렌즈(L3)에 대해 진입및 이탈가능하고, 진입시 웨지렌즈(W)의 경사면(N')은 시프팅렌즈(L3)의 경사면(N)과 정합된다.

이와 같은 구성의 노광기구는 외측 형광체(R,B)의 노광시에는 종래와 같이 시프팅렌즈(L3)를 회전시켜 노광하고, 중앙 형광체(G)의 노광시에는 시프링렌즈(L3)에 웨지렌즈(W)를 징합시켜 노광하게 된다.

시프링 렌즈(L3)과 웨지 렌즈(W)가 정합된 상태에서, 시프팅 렌즈(L3)의 시프팅 특성은 웨지렌즈(W)에 의해 상쇄되어 양 렌즈(L3,W)는 단순히 유리층의 역할만을 하게 된다.

이에 따라 중앙 형광체(G)의 노광패턴은 왜곡없이 정확한 방향으로 형성된다.

이와 같이 본 발명에 의하면 형광면이 정확한 패턴으로 형성될 수 있어서, 대형 브라운관이나 공업용 모니터등의 제조에 특히 큰 효과가 있다.

Claims (1)

1. 경사면을 가지는 시프팅렌즈를 광원상에 위치시키고, 상기 시프팅 렌즈를 회전시켜 R,G,B 각 전자총의 위치를 보상하는 스트라이프형 칼라 브라운관의 노광방법에 있어서, 상기 시프팅렌즈의 경사면에 대응하는 경사면을 가지는 웨지렌즈를 구성하여 중앙 형광체의 노광시 상기 웨지렌즈의 경사면을 상기 시프팅렌즈의 경사면에 정합시켜 노광을 수행하는 것을 특징으로 하는 칼라브라운관의 노광방법.