KR100244141B1

KR100244141B1 - A correction lens of a color braun tube

Info

Publication number: KR100244141B1
Application number: KR1019960024884A
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: KR980005163A

Abstract

본 발명은 노광광의 입사 패턴을 전자빔의 입사패턴에 근사시키는 신규한 구성의 보정렌즈를 개시한다.The present invention discloses a correction lens having a novel configuration that approximates an incident pattern of exposure light to an incident pattern of an electron beam.

연속면렌즈의 보정한계로 채택된 불연속면렌즈는 제조원가가 매우 높고 흑점을 형성하므로 그 보정을 위해 해상도의 저하가 야기되는 문제가 있었다.The discontinuous lens adopted as the correction limit of the continuous lens has a high manufacturing cost and forms black spots, causing a problem of deterioration of resolution for the correction.

본 발명에서는 모서리에 세그먼트가 형성된 판렌즈들을 적층하여 보정렌즈를 구성하도록 함으로써 매우 용이하게 불연속면렌즈를 구성하고, 특히 판렌즈의 외측에 차광층을 형성하여 스트라이프형 칼라브라운관의 제조에 적합하도록 하였다.In the present invention, by forming a correction lens by stacking the plate lenses having a segment formed at the corners, the discontinuous surface lens is very easily formed, and in particular, a light shielding layer is formed on the outside of the plate lens to make it suitable for the manufacture of a stripe-color CRT.

Description

Color Brown Tube Correction Lens

제1도는 스트라이프형 칼라브라운관의 노광기구를 보이는 개략도.1 is a schematic view showing an exposure mechanism of a stripe-color CRT.

제2도는 종래의 불연속면 렌즈의 구성을 보이는 상면도.2 is a top view showing the configuration of a conventional discontinuous lens.

제3도는 불연속면 렌즈의 일례를 보이는 확대사시도.3 is an enlarged perspective view showing an example of a discontinuous lens.

제4도는 본 발명에 의한 보정렌즈의 구성을 보이는 일부분해사시도.4 is a partial explanatory view showing the configuration of a correction lens according to the present invention.

제5도는 그 측면도.5 is a side view thereof.

제6도는 본 발명의 한 바람직한 실시예를 보이는 확대단면도.6 is an enlarged cross-sectional view showing one preferred embodiment of the present invention.

제7도는 본 발명 보정렌즈의 작용을 보이는 사시도이다.7 is a perspective view showing the action of the correction lens of the present invention.

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

1 : (본 발명) 보정렌즈 2 : 판 렌즈(plate lens)1: (Invention) Correction lens 2: Plate lens

3 : 세그먼트(segment) 5 : 차광증(遮光層)3: segment 5: shading

본 발명은 칼라브라운관의 제조에 관한 것으로, 특히 그 패널의 형광면을 노광할 때 사용되는 보정렌즈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the manufacture of color brown tubes, and more particularly to a corrective lens used when exposing a fluorescent surface of the panel.

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 여러 가지 보정렌즈들이 위치하게 되는 바, 부호 L1은 광원의 위치와 형태를 보정하는 프레넬(fresnel) 렌즈형태의 주(主)보정렌즈이고, 부호 L3은 입사광을 전체적으로 편이시켜 지자기(地磁氣)의 영향을 보정하는 렌즈이다.Various correction lenses are positioned on the light source L. The 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 the symbol L3 shifts the incident light as a whole. This lens corrects the effects of geomagnetism.

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, the three R, G, and B electron guns are arranged side by side in an in-line shape, and thus the 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.

주보정렌즈(L1)는 전술한 바와 같이 광원(L)의 위치와 전자빔 방사중심의 위치간의 차이를 보정하기 위해 사용되는 것으로, 복합곡률을 가지는 연속면렌즈로 구성되어 있다.As described above, the main correction lens L1 is used to correct the difference between the position of the light source L and the position of the electron beam radiation center, and is composed of a continuous plane lens having a compound curvature.

그런데 최근 브라운관의 대형화, 광폭화등에 따른 편향각의 증대와 다이나믹 컨버전스등에 의한 전자빔의 이축량(離軸量)의 증가, 브라운과의 대형화에 수반되는 패널(P)과 섀도우마스크(M)의 변형량 증대등의 여러 가지 이유로 단일한 연속면렌즈에 의해 패널(P)의 전면에 걸친 완전한 보정은 불가능하게 되었다.However, in recent years, the increase in deflection angle due to the enlargement of the CRT and the widening of the CRT, the increase in the biaxial amount of the electron beam due to the dynamic convergence, the increase in the amount of deformation of the panel (P) and the shadow mask (M) associated with the enlargement of the brown tube For a variety of reasons, complete correction across the entire surface of panel P was not possible with a single continuous lens.

이에 따라 제2도에 도시된 바와 같이 주보정렌즈(L1)를 복수의 세그먼트(segment)로 나누어 각 세그먼트에 독립적인 곡률(曲率)을 부여한 소위 불연속면렌즈가 출현하였다.As a result, as shown in FIG. 2, a so-called discontinuous lens appeared by dividing the main correction lens L1 into a plurality of segments to impart an independent curvature to each segment.

이러한 불연속렌즈는 여러 가지 구성이 제안된바 있으나 현재 가장 널리 사용되고 있는 것은 미국특허 제1,450,722호등으로 개시되어 제3도에 도시된 바와 같이 서로 다른 경사면을 가지는 세그먼트(S)들이 접합되어 구성된 보정렌즈(L1')이다.The discontinuous lens has been proposed in a number of configurations, but the most widely used is a correction lens consisting of a plurality of segments (S) having a different inclined surface as disclosed in US Patent No. 1,450,722 and shown in FIG. L1 ').

그런데 이러한 구성의 보정렌즈(L1')는 각 세그먼트(S)들의 경계부에 불연속한 측벽(W1, W2)이 형성될 수 밖에 없으며, 이에 따라 이를 주보정렌즈로 노광하면 패널(P)의 도막(C)에 이 측벽(W1, W2)의 그림자인 흑점이 형성되어 노광패턴을 불균일하게 하는 문제가 있다.However, in the correction lens L1 ′ having such a configuration, discontinuous sidewalls W1 and W2 have to be formed at the boundary portions of the segments S. Accordingly, when the exposure lens is exposed to the main correction lens, the coating film of the panel P may be formed. There is a problem that black spots, which are shadows of the sidewalls W1 and W2, are formed in C) to make the exposure pattern uneven.

이에 따라 종래에는 이 보정렌즈(L')를 요동시켜 측벽(W1, W2)의 그림자를 분산시킴으로써 흑점의 형성을 방지하고자 하였으나, 이는 소위 확률노광이므로 노광된 패턴이 깨끗하지 못하고 해상도(resolution)가 저하되며 요동기구가 복잡해지는 등의 문제가 있었다.Accordingly, in the related art, the correction lens L 'was shaken to disperse the shadows of the sidewalls W1 and W2 to prevent the formation of black spots. However, since the exposure pattern is not exposed, the exposed pattern is not clear and the resolution is There was a problem such as deterioration and complicated swing mechanism.

종래의 불연속면렌즈에 의한 보정렌즈(L1')의 더욱 큰 문제는 그 형상이 매우 복잡하여 광학유리의 직접 연마로는 구성이 불가능하다는 사실이다. 이에 따라 금형을 제작하여 이 금형으로 보정렌즈(L1')를 성형해내고 있는바, 이 경우 금형은 고정 및 금형이므로 억대 이상의 상당한 고가일 뿐 아니라, 그 형상이 복잡하므로 금형으로도 유리재질의 성형은 거의 불가능하여 투명합성수지의 성형으로 보정렌즈(L1')를 구성하므로 보정렌즈(L1')의 광학적 특성과 열특성이 매우 열악한 실정이다.A further problem of the correction lens L1 'by the conventional discontinuous lens is the fact that its shape is so complicated that it is impossible to construct by direct polishing of the optical glass. As a result, a corrective lens (L1 ') is formed by using a mold. In this case, since the mold is fixed and a mold, it is not only expensive but more than 100 million, and since its shape is complicated, the molding of glass material is also performed. Since the correction lens L1 'is formed by forming a transparent synthetic resin, the optical and thermal characteristics of the correction lens L1' are very poor.

이와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 본 발명의 목적은 매우 저렴하고 간단하게 구성할 수 있는 불연속면렌즈로 된 보정렌즈를 제공하는 것이다.In view of such conventional problems, an object of the present invention is to provide a correction lens made of a discontinuous surface lens that can be configured very inexpensively and simply.

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명에 의한 보정렌즈는 각 세그먼트를 평판으로 된 판렌즈(plate lens)상에 형성하고, 이 판렌즈를 복수로 겹쳐 보정렌즈를 형성한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the correction lens according to the present invention is characterized in that each segment is formed on a plate lens made of a flat plate, and the correction lens is formed by overlapping a plurality of the plate lenses.

이러한 구성에 의하면 불연속면렌즈로 된 보정렌즈의 제작이 극히 용이해져 광학유리의 직접적인 연마로도 제작할 수 있어 우수한 광학적 특성을 발휘할 수 있으며 제조원가도 매우 저렴하게 된다.According to such a configuration, the correction lens made of the discontinuous surface lens is extremely easy to manufacture, which can be manufactured by direct polishing of the optical glass, thereby exhibiting excellent optical characteristics and manufacturing cost very low.

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.

제4도 및 제5도에서 본 발명에 의한 보정렌즈(L1)는 각각 소요 세그먼트(3)가 형성된 평판형태의 판렌즈(2)들이 적층되어 구성된다. 각 판렌즈(2)는 바람직하기로 광학유리로 구성되고, 각 세그먼트(3)는 이 판렌즈(2)의 모서리를 절단하여 렌즈면을 연마함으로써 구성된다. 이에 따라 각 세그먼트(3)의 단위크기는 판렌즈(2)의 두께에 대응하는 것이 적절하다.4 and 5, the correction lens L1 according to the present invention is constructed by stacking plate lenses 2 in the form of flat plates on which required segments 3 are formed. Each plate lens 2 is preferably composed of optical glass, and each segment 3 is constructed by cutting the edge of the plate lens 2 to polish the lens surface. Accordingly, it is appropriate that the unit size of each segment 3 corresponds to the thickness of the plate lens 2.

각 판렌즈(2)에 세그먼트(3)를 형성하면 이를 적층한 후 밴드(band; 4)나 접착제등 적절한 고정수단으로 고정하면 본 발명 보정렌즈(1)가 완성된다.When the segment 3 is formed on each of the plate lenses 2, the correction lens 1 of the present invention is completed by stacking the segment 3 and fixing the band 3 with an appropriate fixing means such as a band 4 or an adhesive.

이와 같이 구성된 본 발명 보정렌즈(1)는 그 외형이 기본적으로 종래의 불연속면렌즈와 동일하도록 구성할 수 있으나, 굴절 및 반사되어 간섭과 다증상을 형성할 염려가 있다.The correction lens 1 of the present invention may be configured to have the same basic shape as that of a conventional discontinuous lens, but may be refracted and reflected to form interference and multiple symptoms.

이에 따라 제6도의 실시예에서는 판렌즈(2)의 양면에 각각 차광층(5)을 형성하여 보정렌즈(1)의 각 판렌즈(2)를 서로 독립적이 되도록 완전히 분리하게 된다.Accordingly, in the embodiment of FIG. 6, light blocking layers 5 are formed on both surfaces of the plate lens 2 to completely separate the plate lenses 2 of the correction lens 1 from each other.

이와 같은 보정렌즈(1)는 제7도에 도시된 바와 같이 광원(L)으로 부터의 노광광이 각 판렌즈(2)를 통과하여 형광체의 도막(C)에 스크립(strip)상의 패턴(2')들로 투영된다. 즉 제6도의 보정렌즈(1)는 도막(C)을 각 판렌즈(2)에 대응하는 스트립상의 패턴(2')들로 분할하여 노광하게 되는 바, 이러한 보정렌즈(1)는 형광체가 스트라이프(stripe)형으로 배열되는 칼라브라운관의 노광에 특히 적합하게 된다.As shown in FIG. 7, the correction lens 1 has a light-like pattern 2 on the coating film C of the phosphor through which the exposure light from the light source L passes through each plate lens 2. Projected by '). That is, the correction lens 1 of FIG. 6 exposes the coating film C by dividing the coating film C into strip-shaped patterns 2 'corresponding to each plate lens 2, and the correction lens 1 is formed by striping phosphors. Particularly suitable for exposure of color brown tubes arranged in a (stripe) shape.

이상과 같이 본 발명에 의하면 극히 낮은 제조원가로 우수한 특성의 불연속면렌즈를 제조할 수 있게 되어, 본 발명은 브라운관의 생산원가 절감에 큰 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to manufacture a discontinuous surface lens having excellent characteristics at an extremely low manufacturing cost, and the present invention has a great effect on reducing the production cost of the CRT.

Claims

In the corrective lens of a color-brown tube consisting of a plurality of segments each having a lens surface of different curvature, each of the color-brown tube comprising a plurality of plate lenses, each of which is formed of a flat plate and has the segments formed at its corners. Corrected lens.

The corrective lens of a color brown tube according to claim 1, wherein a light shielding layer is formed outside the respective plate lenses.