KR100263862B1 - 투사 표시관의 구동 방법 - Google Patents

투사 표시관의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 투사 표시관의 구동 방법에서는, 영상 구동 신호에 의하여 전자총으로부터 전자 비임이 주사됨에 따라 스크린에 높은 휘도의 영상이 디스플레이되고, 이 영상이 렌즈계를 통하여 확대 투사되게 한다. 여기서, 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은, 주사 시간 동안에 상기 스크린의 문턱 전압보다 낮고, 귀선 시간 동안에 상기 전자총의 문턱 전압보다 낮다.

Description

투사 표시관의 구동 방법
본 발명은, 투사 표시관의 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 스크린에 디스플레이된 높은 휘도의 영상이 렌즈계를 통하여 확대 투사되게 하는 투사 표시관의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적인 투사 표시관에서는, 스크린에 높은 휘도의 영상이 디스플레이되어야하므로, 그 스크린의 문턱 전압(threshold voltage)이 상대적으로 높다. 여기서, 스크린의 문턱 전압이란, 스크린의 발광 여부를 결정짓는 경계 전압을 의미한다. 이 스크린의 문턱 전압은 스크린의 차단 전압(cutoff voltage)으로도 불리운다.
레이저 투사 표시관을 일례로서 설명하면, 그 스크린에는 사파이어 재질로 된 디스크에 레이저 화소 어레이가 부착되어 있다. 각 레이저 화소에는, 전자 비임의 에너지에 의하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 레이저 비임을 발생시키는 3 개의 단결정들과, 서로 마주보는 반사용 거울쌍이 마련되어 있다. 각각의 단결정에서 레이저 비임을 발생시키는 데 필요한 에너지는, 일반적인 음극선관의 형광체에서 빛을 발생시키는 데 필요한 에너지보다 더 높다. 다시 말하여, 레이저 투사 표시관의 스크린의 문턱 전압은 일반적인 음극선관의 스크린의 문턱 전압보다 더 높다. 물론, 레이저 투사 표시관의 전자총(electron gun)의 문턱 전압은 일반적인 음극선관의 전자총의 문턱 전압과 같다. 여기서, 전자총의 문턱 전압이란, 전자총에서 전자 비임을 발생시키는 데 필요한 전압을 의미한다. 이 전자총의 문턱 전압은 전자총의 차단 전압으로도 불리운다.
이와 같이, 투사 표시관에 있어서, 스크린의 문턱 전압과 전자총의 문턱 전압 사이에는 상당한 차이가 있다. 그럼에도 불구하고, 전자총을 구동하기 위한 영상 구동 신호는, 그 교류 성분의 전압들이 스크린의 문턱 전압을 기준으로 결정되어야 한다. 다시 말하여, 그 직류 성분의 전압이, 스크린의 문턱 전압보다 낮고, 전자총의 문턱 전압보다 높게 설정된다. 도 1은 전자총으로부터의 한 전자 비임의 파형을 보여준다. 도 1을 참조하면, 영상 구동 신호의 교류 성분의 전압들이 스크린의 문턱 전압(VSCN)을 기준으로 결정되어야 한다. 이에 따라, 전자총 자신의 입장에서는, 스크린의 문턱 전압(VSCN)과 전자총의 문턱 전압(VGUN)과의 차이 전압(VOVR)이 과도하게 인가되는 것이다. 도 1의 면적 A는 차이 전압(VOVR)에 의한 과도 에너지량에 상응한다. 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압들이 전자총의 문턱 전압(VGUN)보다 높게 설정되므로, 전자총으로부터 지속적으로 전자 비임이 발사되어 스크린에 충돌된다. 이에 따라 아래와 같은 문제점들이 있다. 첫째, 스크린 및 전자총이 쉽게 열화되고 그 수명이 단축된다. 둘째, 스크린의 온도가 상대적으로 높아지므로, 스크린의 냉각을 위한 전력 소모가 증대된다. 셋째, 디스플레이되는 화면의 선명도가 상대적으로 떨어진다.
본 발명의 목적은, 전자총으로부터 불필요한 전자 비임이 발사되지 않게 하는 투사 표시관의 구동 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 통상적인 투사 표시관의 구동 방법을 설명하기 위한 전자 비임의 파형도이다.
도 2는 일반적인 투사 표시관의 주사 과정을 보여주는 스크린의 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 신호들의 파형도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
thb...수평 귀선 시간, ths...수평 주사 시간,
VDCL, VDCH...직류 성분의 전압, VGUN...전자총의 문턱 전압,
VSCN...스크린의 문턱 전압, Vim...교류 성분의 펄스 전압.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 투사 표시관의 구동 방법에서는, 영상 구동 신호에 의하여 전자총으로부터 전자 비임이 주사됨에 따라 스크린에 높은 휘도의 영상이 디스플레이되고, 상기 영상이 렌즈계를 통하여 확대 투사되게 한다. 여기서, 상기 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은, 주사 시간 동안에 상기 스크린의 문턱 전압보다 낮고, 귀선 시간 동안에 상기 전자총의 문턱 전압보다 낮다.
이에 따라, 귀선 시간 동안에 상기 전자 비임이 발사되지 않게 되므로, 불필요한 전자 비임의 발사가 억제된다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2의 스크린(2)은 일반적인 투사 표시관의 주사 과정을 보여준다.
도 2를 참조하면, 한 프레임(frame)의 시작점으로부터 h1방향으로 제1 수평 주사가 이루어진다. 제1 수평 주사 시간 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은, 스크린의 문턱 전압(도 1의 VSCN)보다 낮고, 전자총의 문턱 전압(도 1의 VGUN)보다 높게 설정된다. 다음에 bh1방향으로 제1 수평 귀선이 이루어진다. 제1 수평 귀선 시간 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은, 전자총의 문턱 전압(VGUN)보다 낮게 설정된다. 다음에 h2방향으로 제2 수평 주사가 이루어진다. 각 수평 주사 시간 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은 서로 같다. 다음에 bh2방향으로 제2 수평 귀선이 이루어지고, 상기 과정들이 반복 수행된다. 각 수평 귀선 시간 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은 서로 같다. hn방향으로 한 프레임의 최종 수평 주사가 이루어지면, bv방향으로 수직 귀선이 이루어지면서 다음 프레임이 시작된다. 수직 귀선 시간 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은, 전자총의 문턱 전압(VGUN)보다 낮게 설정된다.
도 3은 본 발명에 따른 제어 신호들의 파형을 보여준다.
도 3을 참조하면, 수평 동기 신호는 부성 펄스들(negative pulses 31, 32)을 포함하고, 한 부성 펄스(31)의 발생 시점에서 한 수평 주기(Th)가 시작된다. 수평 동기 신호는, 부성 펄스들(31, 32)이 작용하지 않는 시간 동안에 제1 직류 전압(VDCH)을 가진다. 수평 동기 신호의 부성 펄스들(31, 32)의 전압(Vh)은 제1 직류 전압(VDCH)보다 더 낮다.
수평 귀선 신호도 부성 펄스들(33, 34)을 포함한다. 수평 동기 신호의 각 부성 펄스(31, 32)의 폭은 수평 귀선 신호의 각 부성 펄스(33, 34)의 폭보다 더 좁다. 또한, 수평 동기 신호의 한 부성 펄스(31 또는 32)가 작용하는 시간은, 수평 귀선 신호의 한 부성 펄스(33 또는 34)가 작용하는 시간 즉, 한 수평 귀선 시간(thb)에 포함되어 있다. 수평 귀선 신호는, 부성 펄스들(33, 34)이 작용하지 않는 시간 즉, 수평 주사 시간(ths) 동안에 제1 직류 전압(VDCH)을 가진다. 수평 귀선 신호의 부성 펄스들(33, 34)의 전압(Vbh)은 제1 직류 전압(VDCH)보다 더 낮다.
영상 구동 신호는, 수평 귀선 시간(thb) 동안에 직류 성분만이 존재하고, 수평 주사 시간(ths) 동안에 직류 및 교류 성분을 동시에 포함한다. 수평 귀선 시간(thb) 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압(VDCL)은, 전자총의 문턱 전압(VGUN)보다 낮게 설정된다. 이에 따라, 귀선 시간(thb) 동안에 전자총으로부터 전자 비임이 발사되지 않게 된다. 수평 주사 시간(ths) 동안에 적용될 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압(VDCH)은, 스크린의 문턱 전압(VSCN)보다 낮고, 전자총의 문턱 전압(VGUN)보다 높게 설정된다. 물론, 수평 주사 시간(ths) 동안에 적용될 영상 구동 신호의 교류 성분의 펄스 전압(Vim)은, 스크린의 문턱 전압(VSCN)보다 높게 설정된다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 투사 표시관의 구동 방법에 의하면, 전자총으로부터 불필요한 전자 비임이 발사되지 않게 되므로 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다. 첫째, 스크린 및 전자총의 열화가 방지되고 그 수명이 연장된다. 둘째, 스크린의 온도가 상대적으로 낮아지므로, 스크린의 냉각을 위한 전력 소모가 감소된다. 그리고 셋째, 디스플레이되는 화면의 선명도가 상대적으로 높아진다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 당업자의 수준에서 그 변형 및 개량이 가능하다.

Claims (3)

  1. 영상 구동 신호에 의하여 전자총으로부터 전자 비임이 주사됨에 따라 스크린에 높은 휘도의 영상이 디스플레이되고, 상기 영상이 렌즈계를 통하여 확대 투사되게 하는 투사 표시관의 구동 방법에 있어서,
    상기 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은,
    주사 시간 동안에 상기 스크린의 문턱 전압보다 낮고, 귀선 시간 동안에 상기 전자총의 문턱 전압보다 낮은 것을 특징으로 하는 투사 표시관의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 영상 구동 신호의 직류 성분의 전압은,
    상기 주사 시간 동안에 상기 전자총의 문턱 전압보다 높은 것을 특징으로 하는 투사 표시관의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 귀선 시간은,
    수평 및 수직 귀선 시간을 포함한 것을 특징으로 하는 투사 표시관의 구동 방법.
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