KR100244138B1

KR100244138B1 - A correction lens for a color cathode ray tube and an exposing system

Info

Publication number: KR100244138B1
Application number: KR1019960024881A
Authority: KR
Inventors: 천병욱
Original assignee: 김영남; 오리온전기주식회사
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 2000-02-01
Also published as: KR980005160A

Abstract

본 발명은 신규한 보정렌즈와 이를 이용한 칼라브라운관의 노광시스템을 개시한다.The present invention discloses a novel correction lens and an exposure system of a color brown tube using the same.

종래의 주보정렌즈는 복합곡률로 구성되어 제작이 어렵고 복합렌즈로 구성하면 두께가 증가되어 광투과율이 저하되고 열팽창에 약해지며 수차나 왜곡이 큰 문제가 있었다.Conventional main correction lens is composed of a compound curvature is difficult to manufacture, if composed of a compound lens is increased in thickness due to the increase in light transmittance, weak thermal expansion and aberration or distortion had a big problem.

본 발명에서는 중앙에 공간부를 가지는 링 또는 림형태의 보정렌즈를 구성하고, 이를 주변부를 담당하는 제1보정렌즈로 볼록렌즈를 중앙부를 담당하는 제2보정렌즈로 하여 주보정렌즈를 형성함으로써 종래의 문제들을 해결하고 다수 규격의 패널노광에 적합하도록 하였다.In the present invention, a correction lens of a ring or rim shape having a space portion in the center is formed, and the primary correction lens is formed by using the first correction lens in charge of the peripheral portion as the second correction lens in charge of the center portion. The problems were solved and adapted to panel exposure of many standards.

Description

Color Brown Tube Correction Lens and Exposure System

제1도는 스트라이프형 칼라브라운관의 노광시스템을 보이는 개략도.1 is a schematic diagram showing an exposure system of a stripe-color CRT.

제2도는 본 발명에 의한 노광시스템을 보이는 개략도.2 is a schematic view showing an exposure system according to the present invention.

제3a도, 제3b도는 본 발명에 의한 보정렌즈의 구성을 보이는 절단 사시도들이다.3A and 3B are cutaway perspective views showing the configuration of the correction lens according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing

P : 패널 L : 광원P: panel L: light source

1, 2 : 주(主) 보정렌즈 1 : (링 또는 림형태의) 제1보정렌즈1, 2: main correction lens 1: first correction lens (in the form of a ring or rim)

2 : (볼록렌즈 형태의) 제2보정렌즈 0 : 공간부2: Second correction lens (in the form of convex lens) 0: Space part

본 발명은 칼라브라운관의 제조에 관한 것으로, 특히 패널의 형광면 노광에 사용되는 보정렌즈와 이를 이용한 노광시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the manufacture of color CRTs, and more particularly, to a correction lens used for exposing a fluorescent surface of a panel and an exposure system using the same.

칼라브라운관은 R, G, B 각 형광체를 소정패턴으로 배열하여 형광면을 구성하고 섀도우마스크(shadow mask)등의 색선별수단에 의해 각 형광체를 선택적으로 발광시켜 칼라화상을 구현하는 화상장치이다.A color CRT is an image device that forms a fluorescent surface by arranging R, G, and B phosphors in a predetermined pattern, and selectively emits phosphors by color selection means such as a shadow mask to implement color images.

이와 같이 각 형광체와 이를 분리하는 블랙매트릭스(black matrix)를 미세한 패턴으로 형성하기 위해서는 사진식각법(photo lithography)이 일반적으로 사용되는데, 이 방법은 감광물질(photo resist)을 포함하는 도막(途膜)을 형성하여 이를 마스크를 통해 선택적으로 노광시킨후 세척등으로 현상하여 패턴을 형성하는 방법이다.As such, photolithography is generally used to form each phosphor and a black matrix separating the phosphors into a fine pattern, which is a coating film containing a photoresist. ) To form a pattern by selectively exposing it through a mask and developing it by washing.

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.1 schematically shows a mechanism for exposing a stripe-colored brown tube. A shadow mask M is combined as a mask and installed on the light source L to a panel P on which a coating film C for forming a phosphor is formed on the inner surface.

광원(L)상에는 여러가지 보정렌즈들이 위치하게 되는 바, 부호 L1은 광원의 위치와 형태를 보정하는 프레넬(fresnel) 렌즈형태의 주(主)보정 렌즈이고, 부호 L3은 입사광을 전체적으로 편이시켜 지자기(地磁氣)의 영향을 보정하는 렌즈이다.Various correction lenses are positioned on the light source L. A symbol L1 is a main correction lens in the form of a Fresnel lens for correcting the position and shape of the light source, and a symbol L3 is used to shift the incident light as a whole. The lens corrects the influence of (地磁氣).

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 위해 시프팅렌즈(shifting lens; L2)가 설치되는데, 이는 G빔(beam)의 노광시 중립이고 외측의 R,B 빔의 노광시 서로 반대방향으로 회전되어 광원(L)으로부터의 노광광을 전체적으로 시프팅시키게 된다.However, in the stripe-color CRT, three electron guns of R, G, and B are arranged side by side in an in-line shape, and thus positions of the electron beam firing centers are arranged side by side with respect to each electron beam. To compensate for this, a shifting lens (L2) is provided, which is neutral upon exposure of the G beam and rotated in opposite directions upon exposure of the outer R and B beams, thereby reducing the exposure from the light source L. It will shift the light as a whole.

한편 주보정렌즈(L1)은 전술한 바와 같이 광원의 위치와 전자빔 방사중심의 위치의 차이를 보상하기 위해 사용되는 것으로 복합곡률을 가지는 연속면렌즈로 구성되어 있다.On the other hand, the main correction lens (L1) is used to compensate for the difference between the position of the light source and the position of the electron beam radiation center as described above is composed of a continuous surface lens having a compound curvature.

이러한 주보정렌즈(L1)는 단일한 렌즈의 연마로 구성되기도 하나 이때 변곡(變曲)부위의 적절한 연마가 어려우므로 제2도에 도시된 바와 같이 2개 이상의 단위렌즈(S1,S2)들을 적층한 조합렌즈로 구성되는 경우가 많다.The main correction lens L1 may be composed of polishing of a single lens, but at this time, since it is difficult to properly polish the inflection, two or more unit lenses S1 and S2 are stacked as shown in FIG. It is often composed of one combination lens.

그런데 이와 같이 복수의 단위렌즈(S1,S2)들을 적층하여 조합렌즈를 구성하면 보정렌즈(L1)의 두께가 두꺼워 질수밖에 없어 광투과량이 저하될 뿐아니라 고온의 광원(L)에 인접하여 있으므로 열팽창에 의해 손상될 우려가 높아지게 되며 수차(收差)가 증가되거 패턴의 왜곡이 발생된다.However, when a combination lens is formed by stacking a plurality of unit lenses S1 and S2 as described above, the thickness of the correction lens L1 may be thickened, and thus the light transmittance may be reduced. The risk of damage is increased, the aberration increases, and distortion of the pattern occurs.

한편 종래의 주보정렌즈(L1)에 있어서 더 큰 문제점은 이러한 주보정렌즈(L1)를 패널(P)의 규격별로 각각 별도로 제작하여 사용하여야 한다는 점이다.On the other hand, a larger problem in the conventional main correction lens (L1) is that such a main correction lens (L1) must be manufactured separately for each standard of the panel (P) used.

즉 하나의 제작도 상당한 노력을 필요로 하는 주보정렌즈(L1)를 다수 제작하여 비치하였다가 이를 관종의 변경시마다 일일히 교체 사용해야 하는 문제가 있던 것이다.In other words, a single production requires a lot of effort to prepare a large number of main correction lens (L1) and had a problem that must be replaced every time the change of the tube type.

그런데 본 발명자는 여기서 패널(P)의 규격에 따라 곡률이 크게 변화되는 부분은 주로 주보정렌즈(L1)의 주변부이며 중앙부의 곡률은 규격에 따라 큰 변화가 없이 대동소이함에 착안하였다.By the way, the inventors of the present invention focused on the part where the curvature is greatly changed according to the standard of the panel P, and mainly the periphery of the main correction lens L1, and the curvature of the center part is large and small without large change depending on the standard.

즉 주보정렌즈(L1)에서는 중앙부에서의 보정량은 패널(P)의 규격에 무관하게 거의 일정하며 주변부에서의 보정량과 보정패턴이 규격에 따라 크게 차이가 있는 것이다.That is, in the main correction lens L1, the correction amount at the center portion is almost constant regardless of the standard of the panel P, and the correction amount and correction pattern at the peripheral portion vary greatly according to the specification.

이에 따라 본 발명 보정렌즈는 중앙에 공간부를 가져 소정곡률의 링(ring) 또는 림(rim) 형태로 구성되어 주변부만을 보정하는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the correction lens of the present invention has a space in the center and is configured in the form of a ring or rim having a predetermined curvature to correct only the peripheral portion.

이를 이용한 본 발명 노광시스템은 노광광의 광경로상의 주보정렌즈가 패널의 주변부만을 보정하는 제1보정렌즈와, 중앙부만을 보정하는 제2보정렌즈로 구성되는 것을 특징으로 하며, 바람직한 특징에 의하면 제1보정렌즈는 중앙에 공간부를 가지는 링 또는 림형태의 보정렌즈가 되고, 제2보정렌즈는 볼록렌즈로 구성된다.The exposure system according to the present invention is characterized in that the main correction lens on the optical path of the exposure light is composed of a first correction lens for correcting only the peripheral portion of the panel and a second correction lens for correcting only the center portion. The correction lens is a correction lens in the form of a ring or rim having a space in the center, and the second correction lens is composed of a convex lens.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도에서, 노광될 형광체의 도막(C)이 그 내면에 형성되어 섀도우 마스크(M)가 결합된 패널(P)과 광원(L) 사이에는, 시프팅렌즈(L2)와 주보정렌즈(1,2), 그리고 지자기 보정렌즈(L3)가 순차적으로 위치된다.In FIG. 2, the coating film C of the phosphor to be exposed is formed on an inner surface thereof, and the shifting lens L2 and the main correction lens are formed between the light source L and the panel P to which the shadow mask M is coupled. 1,2) and the geomagnetic correction lens L3 are sequentially positioned.

여기서 주보정렌즈(1,2)는 본 발명 특징에 따라 패널(P)의 주변부만을 보상하는 제1보정렌즈(1)와 중앙부만을 보상하는 제2보정렌즈(2)로 구성된다.The main correction lenses 1 and 2 here comprise a first correction lens 1 for compensating only the periphery of the panel P and a second compensation lens 2 for compensating only the center.

제2보정렌즈(2)는 바람직하기로 소정곡률의 볼록렌즈로 구성되고, 제1보정렌즈(1)는 제3도에 도시된 바와 같이 중앙에 공간부(0)를 가지는 링 또는 림형태의 보정렌즈로 구성된다.The second correction lens 2 is preferably composed of a convex lens having a predetermined curvature, and the first correction lens 1 has a ring or rim shape having a space portion 0 in the center as shown in FIG. It consists of a correcting lens.

제3도에서 주변부를 담당할 제1보정렌즈(1)로 사용될 보정렌즈는 각각 중앙에 공간부(0)를 가져 소정의 곡률로 형성되는 링형태(제3a도의 원형렌즈) 또는 림형태(제3b도의 사각형렌즈)로 구성된다.In FIG. 3, the correction lens to be used as the first correction lens 1 to cover the periphery has a ring portion (circular lens of FIG. 3A) or a rim (see FIG. 3b rectangular lens).

이와같은 주보정렌즈(1,2)는 제1및 제2보정렌즈(1,2)들을 각각 연속된 곡률로 형성할 수 있어서 제작이 용이하고 수차나 패턴의 왜곡이 발생되지 않게 된다.The main correction lenses 1 and 2 can form the first and second correction lenses 1 and 2 in a continuous curvature, respectively, so that the production is easy and no aberration or pattern distortion occurs.

또한 패널(P)의 규격이 바뀌는 경우 중앙부를 담당하는 제2보정렌즈(2)는 그대로 공용하고 제1보정렌즈(1)만을 교체 사용할 수 있어서 다규격 생산에 유리할 뿐아니라, 두 렌즈(1,2)를 충첩 사용한다 하더라도 공간부(0)에 의해 전체 렌즈 두께의 합이 증가되지 않으므로 광투과율의 저하가 없게 된다.In addition, when the standard of the panel P is changed, the second correction lens 2 which is in charge of the center part can be shared as it is, and only the first correction lens 1 can be replaced and used. Even if 2) is used in a lap, the sum of the total lens thicknesses is not increased by the space portion 0, so that there is no decrease in the light transmittance.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면 제작이 용이하고 수차나 왜곡의 발생이 없으며 두께가 작아 광투과율이 크며 열팽창등에 강한 보정렌즈가 제공된다.As described above, according to the present invention, a correction lens is provided that is easy to manufacture, there is no occurrence of aberration or distortion, and its thickness is small so that the light transmittance is large and strong against thermal expansion.

Claims

A correction lens for correcting a positional difference between a light source and an electron beam radiation source when exposing a panel of a color brown tube, wherein a color portion is formed in a ring or rim shape having a predetermined curvature to correct only a peripheral portion of the panel. Corrected lens.

The correction lens of claim 1, wherein the correction lens has a circular shape and is formed in the ring shape.

The correction lens of claim 1, wherein the correction lens has a quadrangular shape and is formed in the shape of the rim.

An exposure system of a color-brown tube having a main correction lens for correcting a positional difference between a light source and an electron beam radiation source, wherein the main correction lens comprises a first correction lens for a peripheral portion and a second correction lens for a central portion. An exposure system of a color brown tube.

The exposure system of claim 4, wherein the first correction lens comprises a correction lens in the form of a ring or a rim having a space in the center.

An exposure system according to claim 4, wherein the second correction lens is made of a convex lens.