KR100294502B1

KR100294502B1 - 칼라 음극선관용 전자총

Info

Publication number: KR100294502B1
Application number: KR1019990013802A
Authority: KR
Inventors: 김경호; 정근탁
Original assignee: 김순택; 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 1999-04-19
Filing date: 1999-04-19
Publication date: 2001-07-12
Also published as: KR20000066581A

Abstract

인라인 상으로 배열된 세개의 캐소오드와, 상기 제어전극 및 스크린전극을 포함하는 삼극부와, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되어 전자빔을 집속 및 가속시키기 위한 적어도 하나의 전자렌즈를 형성하는 복수개의 포커스전극과, 각 캐소오드로부터 멀이떨어진 포커스 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈를 이루는 최종가속전극을 포함하는 것으로, 상기 포커스 전극중 적어도 하는 각각의 캐소오드와 대응되며 독립된 세 개의 전극부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

칼라음극선관용 전자총{Electron gun for color CRT}

본 발명은 칼라음극선관용 전자총에 관한 것으로, 더 상세하게는 전자렌즈를 이루는 전극의 구조가 개선된 칼라음극선관용 전자총에 관한 것이다.

도 1에는 유니포텐셜형 전자렌즈를 형성하는 전극을 구비한 전자총의 일예를 나타내 보였다.

상기 도면을 참조하면, 칼라 음극선관용 전자총(10)은 삼극부를 이루는 세 개의 캐소오드(kR)(kB)(kG)와, 각각 세 개의 전자빔 통과공이 형성된 제어전극(G1) 및 스크린전극(G2)과, 전자빔을 집속 및 가속지키기 위하여 보조렌즈를 형성하는 제1,2,3,4포커스전극(G3,G4,G5,G6)와, 상기 제4포커스 전극(G6)과 인접되게 설치되어 주렌즈를 이루는 최종 가속전극(G7)을 포함한다.

그리고 각 전극에는 소정의 전압이 인가되는데, 상기 캐소오드(kR)(kB)(kG)각각의 구동전압이 인가되고, 상기 스크린전극(G2)에는 소정의 제1정전압(VS1)이 인가되며, 상기 제어전극(G1)과 제2포커스전극(G4)에는 제2정전압(VS2)이 인가된다. 상기 제1,3,4포커스 전극(G3)(G5)(G6)에는 포커스 전압(VF)이 인가되고, 상기 최종 가속전극(G7)에는 고압의 에노우드 전압이 인가된다.

상술한 바와 같이 구성된 저자총은 각 전극에 소정의 전압을 인가함으로써 스크린 전극(G2)과 제1포커스 전극(G3)사이에 프리 포커스 렌즈가 형성되고, 제1,2,3포커스 전극(G3)(G4)(G5)들의 사이에 유니포턴셜형 렌즈가 형성된다. 또한 상기 제3,4포커스 전극과 최종가속 전극(G7)들의 사이에 보조렌즈와 렌즈가 형성된다. 상기와 같이 형성되는 전자렌즈중 유니포텐셜형 렌즈를 형성하는 제1,2,3포커스 전극(G3)(G4)(G5)중 중앙에 위치되는 제2포커스 전극(G4)에는 고정된 포커스 전압(VF)가 인가된 상태이므로 상기 각 캐소오드(kR)(kB)(kG)의 빔전류 증가시 전자빔의 입사각이 상대적으로 커지게 되어 구면수차 성분이 증가하게 된다. 상술한 바와 같이 유니포텐셜렌즈의 구면수차 성분이 증가하게 되면 이를 통과하는 전자빔이 열화되게 되어 형광막에 랜딩되는 전자빔 스폿 사이즈가 커지게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로 캐소오드에 인가되는 전압에 동기하여 전자렌즈를 가변시킴으로써 구면수차를 줄일 수 있는 칼라 음극선관용 전자총을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 칼라 음극선관용 전자총의 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총의 단면도

도 3은 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총의 다른 실시예를 도시한 단단면도.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 칼라음극선관용 전자총은

인라인 상으로 배열된 세개의 캐소오드와, 상기 제어전극 및 스크린전극을 포함하는 삼극부와, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되어 전자빔을 집속 및 가속시키기 위한 적어도 하나의 전자렌즈를 형성하는 복수개의 포커스전극과, 각 캐소오드로부터 멀리떨어진 포커스 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈를 이루는 최종가속전극을 포함하는 칼라 음극선관용 전자총에 있어서,

상기 포커스 전극중 적어도 하나는 각각의 캐소오드와 대응되며 독립된 세 개의 전극부재로 이루어진 것을 그 특징으로 한다.

그리고 칼라 음극선관용 전자총의 다른 특징은 인라인 상으로 배열된 세개의 캐소오드와, 상기 제어전극 및 스크린전극을 포함하는 삼극부와, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되어 전자빔을 집속 및 가속시키기 위한 적어도 하나의 전자렌즈를 형성하는 복수개의 포커스전극과, 각 캐소오드로부터 멀리 떨어진 포커스 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈를 이루는 최종가속전극을 포함하는 칼라 음극선관용 전자총에 있어서,

상기 포커스 전극중 적어도 하는 각각의 캐소오드와 대응되며 독립된 세 개의 전극부재로 이루어지며, 각 전극부재에는 각 캐소오드와 동기된 전압이 인가된 된다.

본 발명의 칼라 음극선관용 전자총은, 독립된 세 개의 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되는 제1포커스 전극과, 상기 각 캐소오드와 대응되도록 독립된 세 개의 전극부재로 이루어진 제2포커스 전극과, 상기 제2포커스 전극으로부터 순차적으로 설치되는 제3,4포커스 전극 및 최종가속전극을 포함하며,

상기 각각의 캐소오드와 이와 대응되는 세 개의 전극부재에 독립적으로 캐소오드 전압들이 인가되고, 상기 제어전극에 제1정전압이 인가되며, 상기 스크린전극에 제2정전압인가되며, 상기 제1,3,4포커스 전극에 인가되는 포커스 전압 및 최총가속전극에 에노우드 전압이 인가된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총은 전자렌즈를 구성하는 적어도 하나의 전극을 각각의 캐소오드와 대응되는 세 개의 전극부재로 분리하고, 각 캐소오드와 이와 대응되는 전극부재에는 동일한 전압이 인가된다. 상기 캐소오드에 인가되는 전압이 가변되는 경우 이와 대응되는 전극부재에 인가되는 전압이 가변된다.

도 2에는 칼라 음극선관용 전자총의 일예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 인라인상으로 배열된 세 개의 제1,2,3소오드(KR)(KG)(KB)와, 이 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)들로부터 순차적으로 배열되는 제어전극(11) 및 스크린 전극(12)와 스크린 전극으로부터 설치되는 제1,2,3,4포커스 전극(13)(14)(15)(16)과 상기 제4포커스 전극(16)와 인접되게 설치되는 최종가속전극(17)를 포함한다. 여기에서 상기 제2포커스 전극(14)은 세 개의 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)와 각각 대응되는 세 개의 1,2,3전극부재(14R)(14G)(14B)로 이루어진다. 상기 전극부재(14R)(14G)(14B)는 원통형의 튜브로 이루어진다. 상기 전극부재는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 독립된 구조로서 전자빔 통과공이 형성된 구조이면 어느것이나 가능하다.

상기와 같이 구성된 각 전극에는 소정의 전압이 인가되는데, 이를 설명하면 다음과 같다.

상기 제2포커스 전극(14) 전극부재중 중앙에 위치한 제2전극부재(14G)는 상기 세 캐소오드 중 중앙에 위치되는 제2캐소오드(KG)에 소정의 제2캐소오드 전압(V2)이 인가되고, 캐소오드의 양측에 위치되는 각 제1,3전극부재(14R)(14B)는 이와 대응되는 제1,3캐소오드(KR)(KB)에 각각 소정의 전압이 인가되는데, 상기 제1캐소오드(KR)와 제1전극부재(14R)에는 제1캐소오드전압(V1)이 인가되고, 상기 제1캐소오드(KB)와 제1전극부재(14B)에는 제3캐소오드전압(V3)이 인가된다. 그리고 상기 제어전극(11)과 스크린 전극(12)에는 소정의 정전압(VT1)(VT2)이 인가되고, 상기 제1,3,4포커스 전극에는 소정의 포커스 전압(VF)이 인가되고, 상기 최종가속전극에는 고압의 에노우드 전압(VE)이 인가된다.

일예로서 상기 제어전극(11)에서는 0 V 내지 200 V이 인가된다. 또한 상기 스크린전극(12)에는 200V 내지 500 V의 정전압이 인가된다. 그리고 제1,3,4포커스 전극(13)(15)(16)에는 7-8 kV의 포커스전압(VF)이 인가되며, 최종가속전극(17)에는 30 kV의 고압이 인가된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총은 각각의 전극에 소정의 전압이 인가됨에 따라 전극들의 사이에 전자렌즈가 형성된다. 즉, 상기 스크린전극(12)와 제1포커스 전극(13) 사이에는 프리 포커스 렌즈가 형성되고, 상기 제1,2,3포커스 전극(13)(14)(15)들의 사이에는 유니포텐셜형 집속렌즈가 형성되고, 상기 제3,4포커스 전극(15)(16)의 사이와 상기 제4포커스 전극(16)과 최종가속전극(17)의 사이에는 바이포텐셜형 집속렌즈가 형성된다.

그런데, 상기 제2포커스 전극(14)은 독립된 세 개의 제1,2,3전극부재(14R)(14G)(14B)로 이루어져 있으므로 상기 유니포텐셜형 집속렌즈는 각 전극에 인가되는 전압에 따라 독립된 배율을 가진 세 개의 렌즈로 이루어진다.

따라서 상기 각 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)로부터 방출되는 각각의 전자빔은 프리 포커스 렌즈를 통과한 후 각각의 유니포텐셜렌즈와 바이포텐셜형 집속렌즈들을 통과하면서 집속 및 가속된 후 도면에는 도시되어 있지 않으나 편향요오크에 의해 편향되어 형광막에 랜딩된다.

이 과정에서 각 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)에 인가되는 전압이 변화되어 전자빔의 전류가 증가 또는 감소되면 각 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)와 동기되어 제1,2,3전극부재에 인가되는 전압이 가변되므로 제1,3포커스 전극(13)(15)과, 독립된 제1,2,3전극부재(14R)(14G)(14B)에 의해 형성되는 독립된 유니포텐셜형 전자렌즈의 배율이 가변된다. 따라서 각 캐소오드로부터 빔전류가 증가되어 전자빔의 단면이 커진다하여도 배율이 약화되어 구면수차가 작아진 유니포텐셜형 전자렌즈를 통과하는 전자빔은 구면수차의 영향을 덜 받게 되고, 결과적으로 형광막(미도시)에 랜딩되는 전자빔의 단면이 커지는 것이 방지된다.

도 3에는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총의 다른 실시예를 나타내보였다. 상술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.

도시된 바와 같이 칼라 음극선관용 전자총은 도시된 바와 같이 인라인상으로 배열된 세 개의 제1,2,3소오드(KR)(KG)(KB)와, 이 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)들로부터 순차적으로 배열되는 제어전극(11) 및 스크린 전극(12)와 스크린 전극으로부터 설치되는 제1,2,3,4,5포커스 전극(21)(22)(23)(24)(25)과 상기 제5포커스 전극(15)와 인접되게 설치되는 최종가속전극(26)를 포함한다. 여기에서 상기 제1포커스 전극(21)는 세 개의 제1,2,3캐소오드(KR)(KG)(KB)와 각각 대응되는 세 개의 1,2,3전극부재(21R)(21G)(21B)로 이루어진다. 상기 각 전극부재 원통형의 튜브로 이루어진다.

한편 상기와 같이 구성된 각 전극에는 소정의 전압이 인가되는데, 이를 설명하면 다음과 같다. 상기 제1포커스 전극(21) 전극부재중 중앙에 위치한 제2전극부재(21G)는 상기 세 캐소오드 중 중앙에 위치되는 제1캐소오드(KG)에 소정의 제2캐소오드 전압(V2)이 인가되고, 캐소오드의 양측에 위치되는 각 제1,3전극부재(14R)(14B)는 이와 대응되는 제1,3캐소오드(KR)(KB)에 각각 소정의 전압이 인가되는데, 상기 제1캐소오드(KR)와 제1전극부재(21R)에는 제1캐소오드전압(V1)이 인가되고, 상기 제1캐소오드(KB)와 제1전극부재(21B)에는 제3캐소오드전압(V3)이 인가된다. 그리고 상기 스크린 전극(12)과 제3포커스 전극(22)에는 소정의 정전압(VT1)(VT2)이 인가되고, 상기 제2,4,5포커스 전극(22)(24)(25)에는 소정의 포커스 전압(VF)이 인가되고, 상기 최종가속전극에는 고압의 에노우드 전압(VE)이 인가된다.

상기와 같이 구성된 칼라 음극선관용 전자총은 상술한 바와 같이 각 전극에 소정의 전압이 인가됨에 따라 전자렌즈가 형성된다. 상기 스크린 전극(12)과 제1포커스 전극(21) 및 제2포커스 전극사이에 형성되는 유니포텐셜형 전자렌즈 즉, 프리 포커스 렌즈는 각각 캐소오드와 대응되는 독립된 배율을 가진 세 개의 렌즈로 이루어진다. 따라서 캐소오드에 인가되는 전압에 따라 배율이 달라지게 되므로 상기 실시예에서와 같이 전류밀도가 증가하여도 스크린면에 랜딩되는 전자빔의 단면이 변화되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총은 빔전류증가에 따른 포커스 열화를 최소화하고, 전극의 열팽창에 의한 써멀드리프트 현상을 방지하여 우수한 화질을 제공하는 효과를 가진다. 또한 반대로 빔전류가 감소시에는 유니포텐셜렌즈를 형성하는 제1 또는 제2포커스 전극에 인가된 전압이 증가하여 유니포텐셜렌즈의 배율을 크게 함으로써 형광막에 랜딩되는 전자빔 스폿의 열화를 방지할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본원 고안이 속하는 기술적 범위내에서 당업자에 의해 변형가능함은 물론이다. 그리고 상술한 바와 같은 음극선관 장치는 모니터, 텔리비젼 수상기등에 적용이 가능하다.

Claims

인라인 상으로 배열된 세개의 캐소오드와, 상기 제어전극 및 스크린전극을 포함하는 삼극부와, 상기 스크린 전극으로부터 순차적으로 설치되어 전자빔을 집속 및 가속시키기 위한 적어도 하나의 전자렌즈를 형성하는 복수개의 포커스전극과, 각 캐소오드로부터 멀이떨어진 포커스 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈를 이루는 최종가속전극을 포함하는 칼라 음극선관용 전자총에 있어서,

상기 포커스 전극중 적어도 하는 각각의 캐소오드와 대응되며 독립된 세 개의 전극부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
제1항에 있어서,

상기 포커스 전극중 적어도 하는 각각의 캐소오드와 대응되며 독립된 세 개의 전극부재로 이루어진 각 전극부재에는 각각 캐소오드와 동기된 전압이 인가된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.