KR100294495B1

KR100294495B1 - Color picture tube

Info

Publication number: KR100294495B1
Application number: KR1019990002692A
Authority: KR
Inventors: 김태욱
Original assignee: 김순택; 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2001-07-12
Also published as: KR20000051956A

Abstract

본 발명에 따르면, 패널과; 상기 패널의 내측면에 도트 매트릭스의 소정 형태로 도포되는 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 형광체 도트(dot)들로 이루어진 형광막;을 구비한 칼러 음극선관에 있어서, 상기 그린(G)의 형광체 도트의 크기가 상기 레드(R) 또는 블루(B)의 형광체 도트의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 칼러 음극선관이 제공된다. 본 발명에 따라 제조된 형광막을 가지는 칼러 음극선관은 각 형광체 도트에 입사되는 전자 비임의 전류 밀도가 균형을 이루므로, 전자 비임이 형광막에 도달하였을때 공간 전하의 반발 효과가 최소화될 수 있으며, 따라서 포커스의 품위가 향상될 수 있다. 구체적으로, 그린 형광체에 입사되는 전자 비임의 전류 밀도가 약 14 % 정도 낮아지면서 전자 비임의 크기는 10 % 정도 감소하는 효과가 있다.According to the invention, the panel; A color cathode ray tube comprising: a fluorescent film made of phosphor dots of red (R), green (G), and blue (B) applied to an inner surface of the panel in a predetermined form of a dot matrix. A color cathode ray tube is provided, wherein the phosphor dot of green (G) is larger than the phosphor dot of red (R) or blue (B). In the color cathode ray tube having the fluorescent film manufactured according to the present invention, since the current density of the electron beam incident on each phosphor dot is balanced, the effect of space charge repulsion when the electron beam reaches the fluorescent film can be minimized. Therefore, the quality of the focus can be improved. Specifically, while the current density of the electron beam incident on the green phosphor is lowered by about 14%, the size of the electron beam is reduced by about 10%.

Description

Color cathode ray tube {Color picture tube}

본 발명은 칼러 음극선관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각 형광체들이 상이한 크기로 도포된 형광막을 구비한 칼러 음극선관에 관한 것이다.The present invention relates to a color cathode ray tube, and more particularly, to a color cathode ray tube having a fluorescent film coated with different phosphors in different sizes.

일반적으로 음극선관 조립체는 내측면에 형광면이 형성된 패널(pannel)과, 상기 패널에 고정되어 전자 비임의 통과 공간을 형성하는 퍼넬(funnel)과, 퍼넬의 넥크부에 삽입 설치되어 전자 비임을 발생시키는 전자총과, 다수의 전자 비임 통과공이 형성된 섀도우 마스크와 프레임을 구비하는 섀도우 마스크 조립체와, 상기 섀도우 마스크 조립체의 일측에 설치되는 이너 실드(inner shield)등을 포함한다. 패널 내측에 형성된 형광면에는 레드(red), 그린(green), 블루(blue)의 형광체가 도트 매트릭스(dot matrix) 유형, 또는 스트라이프(stripe) 유형으로 도포되어 있다.In general, a cathode ray tube assembly includes a panel having a fluorescent surface formed on an inner side thereof, a funnel fixed to the panel to form a passage space of an electron beam, and inserted into a neck portion of the funnel to generate an electron beam. A shadow mask assembly having an electron gun, a shadow mask and a frame having a plurality of electron beam through holes formed therein, and an inner shield installed on one side of the shadow mask assembly. Phosphors of red, green, and blue are coated on a fluorescent surface formed inside the panel in a dot matrix type or a stripe type.

도 1에 도시된 것은 일반적인 칼러 음극선관 조립체의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a general color cathode ray tube assembly.

도면을 참조하면, 패널(10)의 내측면에는 형광막(11)이 형성되고, 패널(10)의 내측면과 이격되게 섀도우 마스크(12)가 설치된다. 섀도우 마스크(12)는 프레임(13)에 고정된 상태로 스프링(미도시)을 통해 패널(10)의 내측에 설치된다. 퍼넬(15)의 콘(cone) 부분에는 편향 요크(16)가 설치되며, 퍼넬(15)의 넥크 부분에는 전자총(17)이 삽입 고정된다. 이너 실드(14)는 프레임(13)에 대하여 고정된다.Referring to the drawings, the fluorescent film 11 is formed on the inner surface of the panel 10, and the shadow mask 12 is provided to be spaced apart from the inner surface of the panel 10. The shadow mask 12 is installed inside the panel 10 through a spring (not shown) fixed to the frame 13. A deflection yoke 16 is installed at a cone portion of the funnel 15, and an electron gun 17 is inserted and fixed to the neck portion of the funnel 15. The inner shield 14 is fixed relative to the frame 13.

위와 같은 칼러 음극선관에 있어서, 전자총(17)에는 레드, 블루, 그린의 형광체에 각각 대응하는 3 개의 캐소드 및, 상기 캐소드로부터 발생하는 전자빔의 관통공이 형성된 전극들로 이루어진다. 캐소드로부터 발생된 전자 빔은 형광막(11)에 도달하게 되며, 이때 형광체가 여기되어 화상이 표시될 수 있다. 각각의 캐소드로부터 발생한 전자빔은 전자총(17)에서 형성되는 전자 렌즈에 의해 집속 및 발산 작용을 받고, 편향 요크(16)에 의해 편향 작용을 받으며, 섀도우 마스크를 통해서 형광막(11)에 도달한다. 한편 전자총(17)의 전극에는 양의 전압이 인가되는 반면에, 각각의 캐소드에는 히터에 의한 가열과 함께 음의 전압이 인가됨으로써 캐소드로부터 발생되는 전자빔의 양을 제어할 수 있다.In the color cathode ray tube as described above, the electron gun 17 includes three cathodes corresponding to red, blue, and green phosphors, and electrodes formed with through-holes of electron beams generated from the cathode. The electron beam generated from the cathode reaches the fluorescent film 11, where the phosphor may be excited to display an image. The electron beam generated from each cathode is focused and diverged by an electron lens formed in the electron gun 17, is deflected by the deflection yoke 16, and reaches the fluorescent film 11 through the shadow mask. On the other hand, while a positive voltage is applied to the electrode of the electron gun 17, a negative voltage is applied to each cathode together with heating by the heater, thereby controlling the amount of the electron beam generated from the cathode.

도 2는 도 1의 형광막(11)에 형성된 도트 매트릭스 유형의 형광체 도트를 개략적으로 도시한 것이다.FIG. 2 schematically illustrates phosphor dots of the dot matrix type formed in the fluorescent film 11 of FIG. 1.

도면을 참조하면, 레드(R), 그린(G) 및, 블루(B)의 형광체가 도트(dot)의 형태로서 패널(10)의 내표면에 도포됨으로써 형광막을 형성한다. 도면에는 도시되지 않았으나, 각각의 형광체 도트 사이에는 블랙 매트릭스가 도포되어 있다.Referring to the drawings, phosphors of red (R), green (G), and blue (B) are applied to the inner surface of the panel 10 in the form of dots to form a fluorescent film. Although not shown in the figure, a black matrix is coated between each phosphor dot.

위와 같은 칼라 음극선관에 있어서, 각각의 형광체 도트의 크기는 동일하게 형성된다. 즉, 형광체 도트의 크기를 직경으로 나타낼 경우, 레드(R), 그린(G) 및, 블루(B)의 형광체 도트(dot)의 직경(D11,D12,D13)은 통상적으로 110 마이크로미터로서 동일하다. 이것은 형광막 형성 공정중에 각 형광체에 대한 노광 시간을 동일하게 함으로써 형광체 도트의 직경이 동일하게 될 수 있다.In the color cathode ray tube as described above, the size of each phosphor dot is formed the same. That is, when the size of the phosphor dot is represented by the diameter, the diameters D11, D12, and D13 of the phosphor dots of red (R), green (G), and blue (B) are generally equal to 110 micrometers. Do. This can make the diameter of the phosphor dot the same by making the exposure time for each phosphor the same during the phosphor film forming step.

형광체 도트가 동일한 크기로 형성된 칼러 음극선관의 형광막은 다음과 같은 문제점을 가진다. 각각의 형광체는 자체 발광 효율에 따라서 전자빔에 의한 여기시에 휘도가 서로 상이함에도 불구하고 동일한 크기로 도포되었기 때문에, 세개의 형광체가 동일한 휘도로 발광하기 위해서는 각각의 캐소오드로부터 형광체에 도달하는 전자 비임의 전류 밀도가 상이하게 되어야만 한다. 예를 들면, 백색광을 구현하기 위해서는 레드(R), 그린(G) 및, 블루(B)의 형광체가 동일한 휘도로 여기되어야 하는데, 이를 위해서는 레드(R)에 대응하는 캐소오드로부터 발생되는 전자 비임의 전류 밀도가 160 마이크로암페어, 그린(G)의 캐소오드로부터는 179 마이크로암페어 및, 블루(B)의 캐소오드로부터는 151 마이크로암페어이어야 한다. 이와 같이 각 캐소오드로부터 상이한 전류 밀도의 전자 비임이 발생될 경우, 전류 밀도가 큰 전자비임이 형광막에 도달할때 공간 전하 반발 효과가 발생하며, 또한 포커스 특성이저하된다는 문제점이 있다. 즉, 그린(G)에 대응하는 캐소오드로부터 발생되는 전자 비임은 전류 밀도가 상대적으로 크기 때문에 포커스 특성을 저하시킨다는 문제점 있다.The fluorescent film of the color cathode ray tube in which the phosphor dots are formed in the same size has the following problems. Since each phosphor was applied with the same size at the time of excitation by the electron beam according to the self-luminescence efficiency, the three beams reach the phosphor from each cathode in order to emit light with the same luminance. The current densities of must be different. For example, in order to realize white light, phosphors of red (R), green (G), and blue (B) must be excited with the same luminance, and for this, an electron beam generated from a cathode corresponding to red (R) is used. The current density of should be 160 microamperes, 179 microamps from the green (G) cathode and 151 microamps from the blue (B) cathode. As described above, when electron beams having different current densities are generated from the respective cathodes, a space charge repulsion effect occurs when an electron beam having a large current density reaches the fluorescent film, and the focus characteristic is deteriorated. That is, the electron beam generated from the cathode corresponding to the green G has a problem that the focus characteristic is lowered because the current density is relatively large.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 개선된 형광체 도트의 크기가 상이하게 형성된 칼러 음극선관을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a color cathode ray tube formed with a different size of the improved phosphor dot.

본 발명의 다른 목적은 그린(R) 형광체 도트의 크기가 크게 형성된 칼러 음극선관을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a color cathode ray tube in which the size of the green (R) phosphor dot is large.

본 발명의 다른 목적은 전자총의 각 캐소오드로부터 발생되는 전자 비임의 전류 밀도를 균형되게 할 수 있는 칼러 음극선관을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a color cathode ray tube capable of balancing the current density of the electron beams generated from each cathode of the electron gun.

도 1은 일반적인 칼러 음극선관의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a general color cathode ray tube.

도 2는 일반적인 칼러 음극선관 형광막의 형광체 패턴을 도시한다.2 shows a phosphor pattern of a typical color cathode ray tube fluorescent film.

도 3은 본 발명에 따른 칼러 음극선관 형광막의 형광체 패턴을 도시한다.3 shows a phosphor pattern of a color cathode ray tube fluorescent film according to the present invention.

< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명><Brief Description of Major Codes in Drawings>

10. 패널 11. 형광막10. Panel 11. Fluorescent film

12. 섀도우 마스크 13. 프레임12. Shadow Mask 13. Frame

14. 이너 실드 15. 퍼넬14. Inner Shield 15. Funnel

16. 편향 요크 17. 전자총16. Deflection York 17. Electron Gun

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 패널과; 상기 패널의 내측면에 도트 매트릭스의 소정 형태로 도포되는 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 형광체 도트(dot)들로 이루어진 형광막;을 구비한 칼러 음극선관에 있어서, 상기 그린(G)의 형광체 도트의 크기가 상기 레드(R) 또는 블루(B)의 형광체 도트의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 칼러 음극선관이 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, a panel; A color cathode ray tube comprising: a fluorescent film made of phosphor dots of red (R), green (G), and blue (B) applied to an inner surface of the panel in a predetermined form of a dot matrix. A color cathode ray tube is provided, wherein the phosphor dot of green (G) is larger than the phosphor dot of red (R) or blue (B).

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 그린(G)의 형광체 도트 크기는 118 마이크로미터이고, 상기 레드(R) 또는 블루(B)의 형광체 도트 크기는 110 마이크로미터이다.According to one feature of the invention, the phosphor dot size of the green (G) is 118 micrometers, the phosphor dot size of the red (R) or blue (B) is 110 micrometers.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 레드(R), 그린(G) 및, 블루(B)의 형광체 도트 크기에 입사되는 전자 비임의 전류 밀도는 각각 153, 156 및 147 마이크로암페어이다.According to another feature of the invention, the current densities of the electron beams incident on the phosphor dot sizes of red (R), green (G) and blue (B) are 153, 156 and 147 microamps, respectively.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

본 발명에 따른 칼러 음극선관의 구조는 도 1에 도시된 일반적인 칼러 음극선관의 구조와 유사하다. 즉, 위에서 설명된 바와 같이, 패널(10)의 내측면에 형광막(11)이 형성되고, 패널(10)의 내측면과 이격되게 섀도우 마스크(12)가 설치된다. 섀도우 마스크(12)는 프레임(13)에 고정된 상태로 스프링(미도시)을 통해 패널(10)의 내측에 설치된다. 퍼넬(15)의 콘(cone) 부분에는 편향 요크(16)가 설치되며, 퍼넬(15)의 넥크 부분에는 전자총(17)이 삽입 고정된다. 이너 실드(14)는 프레임(13)에 대하여 고정된다.The structure of the color cathode ray tube according to the present invention is similar to that of the general color cathode ray tube shown in FIG. 1. That is, as described above, the fluorescent film 11 is formed on the inner surface of the panel 10, and the shadow mask 12 is provided to be spaced apart from the inner surface of the panel 10. The shadow mask 12 is installed inside the panel 10 through a spring (not shown) fixed to the frame 13. A deflection yoke 16 is installed at a cone portion of the funnel 15, and an electron gun 17 is inserted and fixed to the neck portion of the funnel 15. The inner shield 14 is fixed relative to the frame 13.

본 발명의 특징에 따르면, 형광막(11)의 형광체 도트의 크기는 형광체 특성에 따라 상이하게 형성된다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 형광체 도트를 개략적으로 도시한 것이다.According to the feature of the present invention, the size of the phosphor dot of the phosphor film 11 is formed differently according to the phosphor characteristics. 2 schematically illustrates a phosphor dot according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 레드(R) 및 블루(B)에 해당하는 형광체 도트의 크기는 동일하게 도포되는 반면에, 그린(R)에 해당하는 형광체 도트의 크기는 다른 것에 비해 크게 도포된다. 예를 들면, 레드(R) 및, 블루(B)에 해당하는 형광체 도트의 직경(D21,D23)은 110 마이크로미터인데 반해, 그린(G)에 해당하는 형광체 도트의 직경(D22)은 118 마이크로미터로 도포된다. 이와 같이 그린(G) 형광체 도트의 직경을상대적으로 크게 하는 이유는, 그린 형광체의 발광 효율이 다른 형광체의 발광 효율보다 상대적으로 떨어지기 때문에, 형광체 도포 면적을 확장시킴으로써 동일한 전류 밀도의 전자 비임이 도달되더라도 블루나 레드의 형광체와 동일한 휘도로 발광될 수 있도록 하기 위한 것이다. 즉, 각각의 형광체에 대하여 동일한 전류 밀도의 전자 비임이 도달할 경우에, 발광 효율이 상대적으로 낮지만 도포 면적이 상대적으로 큰 그린 형광체 도트에서는 다른 형광체 도트와 동일한 휘도의 발광이 이루어질 수 있는 것이다.Referring to the drawings, the size of the phosphor dot corresponding to the red (R) and the blue (B) is applied the same, while the size of the phosphor dot corresponding to the green (R) is larger than the other. For example, the diameter (D21, D23) of the phosphor dot corresponding to red (R) and blue (B) is 110 micrometers, whereas the diameter (D22) of the phosphor dot corresponding to green (G) is 118 micrometers. It is applied by a meter. The reason for increasing the diameter of the green (G) phosphor dot in this way is that the luminous efficiency of the green phosphor is relatively inferior to that of other phosphors, so that the electron beam of the same current density is reached by expanding the phosphor coating area. Even if it is, it is intended to emit light with the same brightness as the blue or red phosphor. That is, when the electron beam of the same current density reaches each phosphor, green phosphor dots having a relatively low light emission efficiency but a relatively large coating area can emit light having the same brightness as other phosphor dots.

실제에 있어서, 레드(R), 그린(G) 및, 블루(B)의 형광체를 각각 110 마이크로미터, 118 마이크로미터 및, 110 마이크로미터의 직경으로 도포할 경우, 각각의 형광체가 동일한 휘도로 발광하기 위한 전자 비임의 전류 밀도는 레드(R), 그린(G) 및, 블루(B)의 형광체 도트에 대하여 각각 153 마이크로암페어, 156 마이크로암페어 및, 147 마이크로암페어이다. 이러한 전류 밀도 상호간의 차이는 위에서 설명된 형광체 도트의 전류 밀도 차이보다 개선된 것으로서, 각각의 형광체 도트에 입사되는 전자 비임간의 균형이 이루어졌음을 알 수 있다. 특히 그린(G)의 형광체 도트에 입사되는 전자 비임의 전류 밀도는 그 직경이 110 마이크로미터일때 179 마이크로암페인데 반해, 그 직경을 118 마이크로미터로 확대시킬 경우에 156 마이크로암페어로 낮아져서, 다른 형광체 도트에 입사되는 전류 밀도와의 차이도 최대 9 마이크로암페어에 불과하다는 점을 알 수 있다.In practice, when phosphors of red (R), green (G), and blue (B) are applied at diameters of 110 micrometers, 118 micrometers, and 110 micrometers, respectively, each phosphor emits light with the same brightness. The current density of the electron beam to be 153 microamps, 156 microamps, and 147 microamps for the phosphor dots of red (R), green (G), and blue (B), respectively. This difference between the current density is improved than the difference of the current density of the phosphor dot described above, it can be seen that the balance between the electron beam incident on each phosphor dot. In particular, the current density of the electron beam incident on the phosphor dot of green (G) is 179 microamps when the diameter is 110 micrometers, but is lowered to 156 microamps when the diameter is enlarged to 118 micrometers, so that other phosphor dots It can be seen that the difference between the current density and the incident current is only 9 microamps maximum.

형광체 도트의 크기를 확대하는 것은 형광체의 도포시에 노광 시간을 소정 시간동안 연장시킴으로써 가능하다. 형광체 도포 공정은 공지된 바와 같이 패널 내면에 블랙 매트릭스를 소정 패턴으로 도포한 이후에, 순수한 물로써 세정하고 하도액을 도포하여 이를 전면 노광시키고, 형광체의 도포, 건조, 세정, 노광, 현상 작업을 각각의 형광체에 대해서 반복하는 것이다. 여기에서 형광체의 노광 작업은 수은등으로부터 발생된 광을 섀도우 마스크를 통해 입사함으로써 이루어진다. 레드 형광체나 블루 형광체를 노광시키는 시간에 비해서 그린 형광체를 노광시키는 시간을 연장하면 그린 형광체 도트의 직경이 확대될 수 있다.The enlargement of the size of the phosphor dot is possible by extending the exposure time for a predetermined time when the phosphor is applied. The phosphor coating process is performed by applying a black matrix to a predetermined pattern on the inner surface of the panel, followed by washing with pure water, applying an undercoating solution to expose the whole surface, and applying, drying, cleaning, exposing and developing the phosphor. It is repeated for each phosphor. The exposure work of the phosphor is performed by incidence of light generated from a mercury lamp through a shadow mask. The diameter of the green phosphor dot may be increased by extending the time of exposing the green phosphor as compared with the time of exposing the red phosphor or the blue phosphor.

본 발명에 따라 제조된 형광막을 가지는 칼러 음극선관은 각 형광체 도트에 입사되는 전자 비임의 전류 밀도가 균형을 이루므로, 전자 비임이 형광막에 도달하였을때 공간 전하의 반발 효과가 최소화될 수 있으며, 따라서 포커스의 품위가 향상될 수 있다. 구체적으로, 그린 형광체에 입사되는 전자 비임의 전류 밀도가 약 14 % 정도 낮아지면서 전자 비임의 크기는 10 % 정도 감소하는 효과가 있다.In the color cathode ray tube having the fluorescent film manufactured according to the present invention, since the current density of the electron beam incident on each phosphor dot is balanced, the effect of space charge repulsion when the electron beam reaches the fluorescent film can be minimized. Therefore, the quality of the focus can be improved. Specifically, while the current density of the electron beam incident on the green phosphor is lowered by about 14%, the size of the electron beam is reduced by about 10%.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims

A panel; A color cathode ray tube comprising: a fluorescent film made of phosphor dots of red (R), green (G), and blue (B) applied to an inner surface of the panel in a predetermined form of a dot matrix.

The color cathode ray tube, characterized in that the size of the phosphor dot of the green (G) is larger than the size of the phosphor dot of the red (R) or blue (B).

The color cathode ray tube according to claim 1, wherein the phosphor dot size of the green (G) is 118 micrometers and the phosphor dot size of the red (R) or blue (B) is 110 micrometers.

The current density of the electron beams incident on the phosphor dot sizes of red (R), green (G), and blue (B) is 153, 156, and 147 microamps, respectively. Color cathode ray tube made with.