KR100546579B1 - Electron gun for color cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 포커스 전극과 애노드 전극의 정전장 제어전극 구조를 변경하여, 사이드 빔 통과공의 축방향 중심을 기준으로 센터 빔 통과공에 가까운 쪽의 집속력을 강화함에 따라 센터 빔 통과공으로부터 먼 쪽에 위치한 집속력과 균형을 이루어 셀프 컨버젼스를 이룸과 함께 코마수차를 제거하여 전자빔 스폿의 선명도를 향상시킬 수 있도록 한 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것이다.The present invention changes the structure of the electrostatic field control electrode of the focus electrode and the anode electrode, and enhances the focusing force of the side closer to the center beam through hole with respect to the axial center of the side beam through hole so as to be far from the center beam through hole. The present invention relates to a color cathode ray gun for improving the sharpness of an electron beam spot by eliminating coma aberration while achieving self-convergence by balancing the focusing position.
이를 위한 본 발명은 첫째, 전자빔을 방사하는 캐소드와, 전자빔의 방사량을 조절하는 제어 및 가속전극과, 전자빔을 스크린상에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하며 대향면에 수직길이보다 수평길이가 긴 하나의 빔 통과공이 각각 형성된 포커스 전극 및 애노드 전극과, 상기 포커스 전극과 애노드 전극의 내부에 복수개의 빔 통과공을 가진 정전장 제어전극이 설치된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서;The present invention for this purpose, first, forming a cathode for emitting an electron beam, a control and acceleration electrode for adjusting the radiation amount of the electron beam, and a main lens for focusing the electron beam on the screen, the horizontal length is longer than the vertical length on the opposite surface An electron gun for a color cathode ray tube, wherein: a focus electrode and an anode electrode each having a beam passing hole formed therein; and an electrostatic field control electrode having a plurality of beam passing holes inside the focus electrode and the anode electrode;
상기 포커스 전극(15)과 애노드 전극(16)의 내부에 설치된 각 정전장 제어전극(19)(20)의 외곽빔 통과공(21)(22)을 상기 캐소드 또는 쉴드컵 쪽으로 소정거리 만큼 근접되게 형성하되, 각 정전장제어전극의 외곽빔 통과공 형성부위를 중앙빔 통과공(25) 형성부위로부터 캐소드 쪽으로 절곡하여 캐소드쪽으로 근접되도록 한 것이다.The outer beam passing holes 21 and 22 of each of the electrostatic field control electrodes 19 and 20 provided inside the focus electrode 15 and the anode electrode 16 are moved toward the cathode or the shield cup by a predetermined distance. The outer beam through hole forming portion of each electrostatic field control electrode is formed to be bent toward the cathode from the forming portion of the central beam through hole 25 so as to be closer to the cathode.
둘째, 전자빔을 방사하는 캐소드와, 전자빔의 방사량을 조절하는 제어 및 가속전극과, 전자빔을 스크린상에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하며 대향면에 수직길이보다 수평길이가 긴 하나의 빔 통과공이 각각 형성된 포커스 전극 및 애노드 전극과, 상기 포커스 전극과 애노드 전극의 내부에 복수개의 빔 통과공을 가진 정전장 제어전극이 설치된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서;Second, a cathode for emitting the electron beam, a control and acceleration electrode for adjusting the radiation amount of the electron beam, and a main lens for focusing the electron beam on the screen, each of which has a horizontal length longer than the vertical length on the opposite surface, respectively. An electron gun for a color cathode ray tube, comprising: a formed focus electrode and an anode electrode, and an electrostatic field control electrode having a plurality of beam passing holes in the focus electrode and the anode electrode;
상기 포커스 전극내(15)에 있는 정전장 제어전극을 2개이상의 전극으로 구성하되, 애노드 전극에 가깝게 위치한 정전장 제어전극(19a)의 외곽빔 통과공의 축방향 중심이 중앙빔 통과공 중심으로부터 먼쪽으로 편심되도록 함과 아울러,The electrostatic field control electrode in the focus electrode 15 is composed of two or more electrodes, and the axial center of the outer beam through hole of the electrostatic field control electrode 19a located close to the anode electrode is from the center beam through hole center. As well as eccentricity
상기 애노드 전극(16)내에 있는 정전장 제어전극을 2개이상의 전극으로 구성하되, 포커스 전극에 가깝게 위치한 정전장 제어전극(20a)의 외곽빔 통과공의 축방향 중심이 중앙빔 통과공 중심쪽으로 편심되도록 한 것이다.The axial center of the outer beam through hole of the electrostatic field control electrode 20a positioned close to the focus electrode is eccentric toward the center beam through hole. It was made possible.
Description
본 발명은 칼라 음극선관에 관련한 것으로서, 보다 상세하게는 포커스 전극과 애노드 전극의 각 정전장 제어전극 구조를 변경하여, 사이드 빔 통과공의 축방향 중심을 기준으로 센터 빔 통과공에 가까운 쪽의 집속력을 강화함에 따라 센터 빔 통과공으로부터 먼 쪽에 위치한 집속력과 균형을 이루어 셀프 컨버젼스를 이룸과 함께 코마수차를 제거하여 전자빔 스폿의 선명도를 향상시킬 수 있도록 한 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것이다.The present invention relates to a color cathode ray tube, and more particularly, a house closer to the center beam through hole based on the axial center of the side beam through hole by changing the structure of each electrostatic field control electrode of the focus electrode and the anode electrode. As the speed increases, the present invention relates to a color cathode ray electron gun, which is balanced with a focusing point located far from the center beam through hole to achieve self-convergence and remove coma aberration to improve the sharpness of the electron beam spot.
도 1은 일반적인 칼라 음극선관의 개략적인 구성을 나타낸 일부 종단면도로서, 패널(1)의 내면에 적색, 녹색, 청색의 형광체가 도포되어 형광막(2)을 이루고 있고, 상기 패널(1)의 후방으로는 네크부(3a)에 전자총(4)이 봉입된 펀넬(3)이 융착되어 내부가 10-7Torr의 고 진공상태를 유지하고 있다.1 is a partial longitudinal cross-sectional view showing a schematic configuration of a general color cathode ray tube, in which red, green, and blue phosphors are applied to an inner surface of a panel 1 to form a fluorescent film 2, and In the rear, the funnel 3 in which the electron gun 4 is enclosed in the neck portion 3a is fused to maintain a high vacuum of 10 −7 Torr.
상기 패널(1)의 내면에 도포된 형광막(2)과 근접된 부위에는 전자총(4)에서 발사된 전자빔(5)의 색선별역할을 하는 새도우마스크(6)가 지지프레임(7)에 고정된 상태로 설치되어 있고, 상기 펀넬의 외주면에는 전자총에서 방사된 전자빔을 수직 또는 수평방향으로 편향시키는 편향요크(8)가 설치되어 있다.A shadow mask 6, which serves as color screening of the electron beam 5 emitted from the electron gun 4, is fixed to the support frame 7 at a portion adjacent to the fluorescent film 2 coated on the inner surface of the panel 1. And a deflection yoke 8 is provided on the outer circumferential surface of the funnel for deflecting the electron beam emitted from the electron gun in a vertical or horizontal direction.
상기 전자총의 뒷부분, 즉 네크부(3a)의 끝단에는 스템(9)이 외부로 노출되게 고정되어 있어 상기 스템에 고정된 다수개의 스템핀(10)을 통해 전자총의 각 전극에 전압을 인가하게 된다.The stem 9 is fixed to the outside of the electron gun, that is, at the end of the neck portion 3a to be exposed to the outside, so that a voltage is applied to each electrode of the electron gun through a plurality of stem pins 10 fixed to the stem. .
도 2는 종래 전자총의 구성을 나타낸 개략도로서, 전자총은 삼극부와 주렌즈부로 구성된다.2 is a schematic view showing the structure of a conventional electron gun, wherein the electron gun is composed of a triode and a main lens unit.
삼극부는 열원인 히터(11)가 내장되고 상호 독립되게 수평으로 나란히 배치된 3개의 음극(12)과, 상기 음극에서 일정 간격이 유지되게 배치되어 음극에서 발생되는 열전자를 제어하는 제어전극(또는 제 1 전극)(13)과, 상기 제어전극에서 일정간격이 유지되게 배치되어 음극의 전자방사 물질면(도시는 생략함)에 모여 있는 열전자를 당겨내어 가속시키는 역할을 하는 가속전극(또는 제 2 전극)(14)으로 구성된다.The three-pole part includes three cathodes 12 arranged horizontally side by side with the heater 11 as a heat source and independent of each other, and a control electrode (or first) arranged to maintain a predetermined distance from the cathode to control hot electrons generated from the cathode. The first electrode 13 and the acceleration electrode (or the second electrode) arranged to maintain a predetermined distance from the control electrode to accelerate and pull out hot electrons collected on the surface of the electron-emitting material of the cathode (not shown). 14).
그리고 주렌즈부는 삼극부에서 생성된 전자빔을 집속 및 최종 가속시키는 집속전극(또는 제 3 전극)(15)과 양극(또는 제 4 전극)(16)으로 구성되어 있다.The main lens unit is composed of a focusing electrode (or third electrode) 15 and an anode (or fourth electrode) 16 for focusing and finally accelerating the electron beam generated in the triode.
상기 제어전극(13)은 접지되어 있고, 가속전극(14)에는 약 500∼1000V의 저전압이 인가되고, 양극(16)에는 약 25∼35KV의 고전압이 인가되며, 집속전극(15)에는 양극전압의 25∼35%에 해당하는 중전압이 인가된다.The control electrode 13 is grounded, a low voltage of about 500 to 1000 V is applied to the acceleration electrode 14, a high voltage of about 25 to 35 KV is applied to the anode 16, and an anode voltage is applied to the focusing electrode 15. A medium voltage corresponding to 25 to 35% of is applied.
이와 같이 구성된 종래의 전자총은 각 전극에 소정의 전위가 인가됨에 따라 집속전극(15)과 양극(16)에 인가되는 전위차에 의해 이들 사이에 정전렌즈가 형성되므로 삼극부에서 생성된 전자빔(5)이 집속전극(15)과 양극(16)을 통과하면서 정전렌즈에 의해 집속된 다음 형광면의 중앙에서 집속된다.In the conventional electron gun configured as described above, an electrostatic lens is formed between them by a potential difference applied to the focusing electrode 15 and the anode 16 as a predetermined potential is applied to each electrode. The light is focused by the electrostatic lens while passing through the focusing electrode 15 and the anode 16 and then focused at the center of the fluorescent surface.
이 때, 형광면의 중앙에 집속되는 전자빔(5)을 화면의 전 영역, 즉 형광면의 수평이나 수직방향으로 편향시키기 위해 수평 및 수직 편향코일이 구비된 편향요크(8)가 작동된다.At this time, the deflection yoke 8 with horizontal and vertical deflection coils is operated to deflect the electron beam 5 focused on the center of the fluorescent screen in the horizontal or vertical direction of the entire area of the screen, that is, the fluorescent screen.
통상 인라인형 전자총을 이용한 칼라 음극선관에서는 형광면에 적, 녹, 적색의 형광체가 규칙적으로 배열되어 있기 때문에 3개의 전자빔(5)을 형광면의 한 곳에 집중시키기 위하여 비균일 자계를 이용한 자기 집중(self convergence)형의 편향요크(8)를 적용하고 있다.In the color cathode ray tube using an inline type electron gun, since red, green, and red phosphors are regularly arranged on the fluorescent surface, self convergence using a non-uniform magnetic field to concentrate the three electron beams 5 at one of the fluorescent surfaces. The deflection yoke 8 of the type is applied.
상기 자기 집중형을 적용한 편향요크(8)에서 생성되는 자계의 분포는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 수평 편향자계는 핀 쿠션(pin cushion)형으로 하고, 수직 편향자계는 배럴(barrel)형으로 하므로써 형광면 주변부에서 미스 컨버젼스(misconvergence)을 방지함과 동시에 플레밍의 왼손법칙에 의해 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향시키게 된다.As shown in FIGS. 3A and 3B, the distribution of the magnetic field generated in the deflection yoke 8 to which the self-focusing type is applied is a pin cushion type, and the vertical deflection field is a barrel. The shape prevents misconvergence at the periphery of the fluorescent surface and deflects the electron beam in the horizontal and vertical directions by Fleming's left hand law.
그러나 도 3c 및 도 3d에 도시된 바와 같이 상기 수평 및 수직 편향자계는 2극 성분과 4극 성분으로 분리하여 설명할 수 있는데, 2극 성분은 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향시키는 역할을 하고, 4극 성분은 전자빔을 수직방향으로 집속함과 아울러 수평방향으로는 발산시키는 역할을 하므로써 수평방향의 전자빔보다 수직방향의 전자빔이 더 짧은 거리에서 집속되어 스크린상에서 전자빔의 수직방향이 볼록하게 솟아오르는 할로(holo)현상을 야기시키게 되므로 화질의 열화를 초래하게 된다.However, as illustrated in FIGS. 3C and 3D, the horizontal and vertical deflection magnetic fields may be divided into two pole components and four pole components, and the two pole components serve to deflect the electron beam in the horizontal and vertical directions. The 4-pole component focuses the electron beam in the vertical direction and diverges in the horizontal direction, so that the vertical electron beam is focused at a shorter distance than the horizontal electron beam, so that the vertical direction of the electron beam is raised convexly on the screen. (Holo) causes a phenomenon of deterioration of image quality.
도 4a 및 도 4b에 의하면, 화면의 중앙에서는 편향자계의 영향을 받지 않으므로 전자빔 스폿은 정확히 원형상을 갖지만, 그 주변부에서는 전술한 바와 같이 수평방향으로 발산되고, 수직방향으로는 과집속되어 왜곡된 고밀도의 횡장형 코어와, 그 상/하로는 저밀도의 상퍼짐 현상인 할로가 발생되므로 화면 주변부에서의 해상도를 떨어 뜨리는 원인으로 직용되고 있다.4A and 4B, since the electron beam spot is exactly circular in the center of the screen because it is not influenced by the deflection magnetic field, it is diverged in the horizontal direction as described above, and overconcentrated and distorted in the vertical direction. Since a high density horizontal core and a halo, which is a high density up-and-down phenomenon, are generated on the top and bottom thereof, it is used as a cause for lowering the resolution at the periphery of the screen.
도 5는 편향요크에 의해 나타나는 전자빔 스폿의 화면 주변부에서 집속되지 않고 비점수차를 발생시키는 원리를 도시하고 있다.Fig. 5 shows the principle of generating astigmatism without focusing at the periphery of the screen of the electron beam spot indicated by the deflection yoke.
비록 균일자계에 가까운 미세한 핀 쿠션이나, 배럴 자계성분 때문에 형광면의 주변부에서 전자빔의 스폿이 비점수차에 의해 왜곡되므로 비균일자계를 채택한 경우에도 화면 주변부에서 전자빔 스폿의 왜곡현상이 발생되는 것을 당연하다고 볼 수 있다.Although the fine pin cushion close to the uniform magnetic field or the barrel magnetic field component causes the spot of the electron beam to be distorted by astigmatism at the periphery of the fluorescent surface, even if a non-uniform magnetic field is adopted, the distortion of the electron beam spot occurs at the periphery of the screen. Can be.
이러한 문제점은 음극선관이 대형일수록, 또는 편향각이 크면 클수록 더욱 심하게 나타나며, 대형 음극선관을 선호하는 소비자의 경향과 음극선관의 크기에 따라 증가하는 편향각을 고려할 때 반드시 해결되어야 하는 과제중의 하나이다.This problem is more severe when the cathode ray tube is large or the deflection angle is larger, which is one of the problems that must be solved in consideration of the tendency of consumers who prefer large cathode ray tubes and the increasing deflection angle depending on the size of the cathode ray tube. .
한편, 상기 집속전극(또는 포커스 전극)(15)과 양극(애노드 전극)(16) 사이에는 두 전극사이의 전위차에 의해 주정전 집속렌즈(이하 주렌즈라 함)가 형성되며, 전자빔(5)은 주렌즈를 통하면서 스크린상의 한점으로 모이게 된다.On the other hand, between the focusing electrode (or focus electrode) 15 and the anode (anode electrode) 16, a capacitive focusing lens (hereinafter referred to as a main lens) is formed by the potential difference between the two electrodes, and the electron beam 5 Is gathered to a point on the screen through the main lens.
이 때, 스크린에서의 전자빔 스폿의 선명도(sharpness:선예도)는 주렌즈의 배율에 의한 크로스 오버점의 확대성분, 주정전 집속렌즈의 구면수차에 의한 전자빔 분산성분, 공간전하 효과에 의한 전자빔 분산성분 등의 3가지 성분에 의해 좌우된다.At this time, the sharpness (sharpness) of the electron beam spot on the screen is the magnification of the crossover point by the magnification of the main lens, the electron beam dispersion component by the spherical aberration of the electrostatic focusing lens, and the electron beam dispersion component by the space charge effect. It depends on three components.
특히, 이들 성분중 구면수차는 전자총의 성능에 큰 영향을 미치게 되는데, 일반적으로 구면수차를 저감시킴과 아울러 해상도를 향상시키기 위하여 실효 대구경 전자총을 적용하고 있다.In particular, spherical aberration of these components has a great effect on the performance of the electron gun, in general, effective large-diameter electron gun is applied to reduce the spherical aberration and to improve the resolution.
도 6은 이러한 실효 대구경 전자총의 일예를 도시한 것으로서, 이러한 구조의 전자총은 포커스 전극(15)의 애노드 전극(16) 대향면에 수직길이보다 수평길이가 경주 트랙(race track) 형상의 단일 빔 통과공(15a)이 형성되고, 애노드 전극(16)의 포커스 전극(15) 대향면에는 도그 본(dog bone) 형상의 빔 통과공(16a)이 형성되어 있다.6 shows an example of such an effective large-diameter electron gun, in which the electron gun of this structure passes a single beam having a race track shape having a horizontal length greater than the vertical length of the anode electrode 16 facing surface of the focus electrode 15. A hole 15a is formed, and a dog bone beam passing hole 16a is formed on the surface opposite to the focus electrode 15 of the anode electrode 16.
이와 함께, 포커스 전극(15)의 내부 소정위치에는 복수개의 빔 통과공(17a)이 형성된 포커스 정전장 제어전극(17)이 설치되어 있으며, 애노드 전극(16)의 내부 소정위치에도 역시 복수개의 빔 통과공(18a)이 형성된 애노드 정전장 제어전극(18)이 설치되어 있다.In addition, a focus electrostatic field control electrode 17 having a plurality of beam passing holes 17a is provided at a predetermined position inside the focus electrode 15, and a plurality of beams are also arranged at a predetermined position inside the anode electrode 16. An anode electrostatic field control electrode 18 having a through hole 18a is provided.
이 상태에서, 상기 애노드 전극(16)에 약 20,000∼35,000V의 고압을 인가하고, 포커스 전극(15)에는 약 5,000∼8,000V의 전압을 인가하면, 이 두 전극 사이에는 전위차에 의해 실효 대구경화된 주렌즈가 형성된다.In this state, when a high voltage of about 20,000 to 35,000 V is applied to the anode electrode 16 and a voltage of about 5,000 to 8,000 V is applied to the focus electrode 15, the effective large diameter is reduced by the potential difference between the two electrodes. The main lens is formed.
이 때, 포커스 전극(15)과 애노드 전극(16)의 각 대향면에 형성된 단일의 빔 통과공(15a)(16a)는 수평길이가 수직길이보다 길게 형성되어 있으므로 수직방향으로 강한 집속자계의 영향을 받게 되고, 두 전극사이에 형성된 집속작용을 하는 정전렌즈에 의해 수평으로 집속이 이루어진다.At this time, since the horizontal length is formed longer than the vertical length, the single beam through holes 15a and 16a formed on the opposing surfaces of the focus electrode 15 and the anode electrode 16 are affected by the strong focusing magnetic field in the vertical direction. Received, the focusing is made horizontally by the electrostatic lens that focuses formed between the two electrodes.
한편, 상기 외곽 전자빔(R, B빔)은 주렌즈를 통과할 때 주렌즈의 중앙을 통과하지 않고 사이드 쪽으로 통과하게 되므로 전자빔(5)을 중심으로 수평방향으로 서로 다른 집속력을 받는 코마(coma)수차가 발생하게 된다.Meanwhile, when the outer electron beams R and B beams pass through the main lens, they pass through the side of the main lens instead of the center of the main lens, and thus receive a different focusing force in the horizontal direction around the electron beam 5 (coma). Aberration occurs.
이러한 코마수차에 의해 외곽 전자빔들은 스크린에서 수평방향으로 정확하게 포커싱 되지 못하고 혜성의 꼬리와 같은 흔적을 남기게 되어 결국은 해상도를 저하시키게 된다.This coma aberration causes the outer electron beams to not be accurately focused in the horizontal direction on the screen, leaving behind a trail like a comet's tail, resulting in lower resolution.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 사이드 빔의 축방향 중심선을 기준으로 센터빔을 향하는 쪽으로는 강화된 집속력과 약화된 발산력을 받으며, 센터빔의 반대쪽으로는 약화된 집속력과 강화된 발산력을 받음에 따라 전계가 균형을 이루어 코마수차를 제거하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of which is to receive the enhanced focusing force and weakened divergence toward the center beam relative to the axial center line of the side beam, On the other side, the electric field is balanced by receiving weakened focusing power and enhanced divergence, thereby eliminating coma aberration.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 첫째, 전자빔을 방사하는 캐소드와, 전자빔의 방사량을 조절하는 제어 및 가속전극과, 전자빔을 스크린상에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하며 대향면에 수직길이보다 수평길이가 긴 하나의 빔 통과공이 각각 형성된 포커스 전극 및 애노드 전극과, 상기 포커스 전극과 애노드 전극의 내부에 복수개의 빔 통과공을 가진 정전장 제어전극이 설치된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서;The present invention for achieving the above object is first, forming a cathode for emitting an electron beam, a control and acceleration electrode for adjusting the radiation amount of the electron beam, and a main lens for focusing the electron beam on the screen, rather than a vertical length on the opposite surface An electron gun for a color cathode ray tube, comprising: a focus electrode and an anode electrode each having one long horizontal beam passing hole, and an electrostatic field control electrode having a plurality of beam passing holes in the focus electrode and the anode electrode;
상기 포커스 전극과 애노드 전극의 내부에 설치된 각 정전장 제어전극의 외곽빔 통과공을 상기 캐소드 또는 쉴드컵 쪽으로 소정거리 만큼 근접되게 형성하되, 각 정전장제어전극의 외곽빔 통과공 형성부위를 중앙빔 통과공 형성부위로부터 캐소드 쪽으로 절곡하여 캐소드쪽으로 근접되도록 한 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총을 제공함에 있다.The outer beam passing holes of the electrostatic field control electrodes installed in the focus electrode and the anode electrode are formed to be proximate to the cathode or the shield cup by a predetermined distance, and the outer beam passing hole forming portions of the electrostatic field control electrodes are formed in the center beam. It is to provide an electron gun for a color cathode ray tube, characterized in that it is bent toward the cathode from the through-hole forming portion.
둘째, 전자빔을 방사하는 캐소드와, 전자빔의 방사량을 조절하는 제어 및 가속전극과, 전자빔을 스크린상에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하며 대향면에 수직길이보다 수평길이가 긴 하나의 빔 통과공이 각각 형성된 포커스 전극 및 애노드 전극과, 상기 포커스 전극과 애노드 전극의 내부에 복수개의 빔 통과공을 가진 정전장 제어전극이 설치된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서;Second, a cathode for emitting the electron beam, a control and acceleration electrode for adjusting the radiation amount of the electron beam, and a main lens for focusing the electron beam on the screen, each of which has a horizontal length longer than the vertical length on the opposite surface, respectively. An electron gun for a color cathode ray tube, comprising: a formed focus electrode and an anode electrode, and an electrostatic field control electrode having a plurality of beam passing holes in the focus electrode and the anode electrode;
상기 포커스 전극내에 있는 정전장 제어전극을 2개이상의 전극으로 구성하되, 애노드 전극에 가깝게 위치한 정전장 제어전극의 외곽빔 통과공의 축방향 중심이 중앙빔 통과공 중심으로부터 먼쪽으로 편심되도록 함과 아울러,Comprising two or more electrodes of the electrostatic field control electrode in the focus electrode, wherein the axial center of the outer beam through hole of the electrostatic field control electrode located close to the anode electrode is eccentric away from the center beam through hole center ,
상기 애노드 전극내에 있는 정전장 제어전극을 2개이상의 전극으로 구성하되, 포커스 전극에 가깝게 위치한 정전장 제어전극의 외곽빔 통과공의 축방향 중심이 중앙빔 통과공 중심쪽으로 편심되도록 한 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총을 제공함에 있다.The electrostatic field control electrode in the anode is composed of two or more electrodes, characterized in that the axial center of the outer beam through hole of the electrostatic field control electrode located close to the focus electrode is eccentric toward the center beam through hole center An electron gun for a color cathode ray tube is provided.
도 7은 본 발명 전자총의 일예를 도시한 요부 단면도이고, 도 8은 본 발명 전자총의 다른 실시예를 도시한 요부 단면도로서, 이들 첨부도면을 참조하여 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.7 is a sectional view showing main parts of an example of the electron gun of the present invention, and FIG. 8 is a sectional view showing main parts of another embodiment of the electron gun of the present invention. Referring to the accompanying drawings, the electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention will be described in detail. As follows.
실효 대구경의 주렌즈를 가진 칼라 음극선관에서 코마수차는 포커스 전극(15)과 애노드 전극(16) 내부에 설치된 포커스 전극측 정전장 제어전극(19)과 애노드 전극측 정전장 제어전극(20)의 양 외곽빔 통과공(21)(22)의 축방향 중심을 기준으로 센터빔 반대쪽의 집속력이 센터빔쪽 집속력에 비해 크거나 작을 경우에 발생하게 된다.In a color cathode ray tube having an effective large-diameter main lens, coma aberration of the focus electrode side electrostatic field control electrode 19 and the anode electrode side electrostatic field control electrode 20 provided inside the focus electrode 15 and the anode electrode 16 is increased. The focusing force on the opposite side of the center beam is generated when the focusing force on the opposite side of the center beam is greater or smaller than the focusing force on the center beam.
즉, 양 정전장 제어전극(19)(20)의 외곽빔 통과공(21)(22)의 축방향 중심선을 기준으로 양쪽의 전계 집속력이 불균형을 이룰 때 코마수차가 발생하게 된다.That is, coma aberration occurs when both electric field focusing forces are imbalanced with respect to the axial center line of the outer beam through holes 21 and 22 of both electrostatic field control electrodes 19 and 20.
본 발명은 상기와 같은 코마수차를 제거하기 위해 양 정전장 제어전극(19)(20)의 외곽빔 통과공(21)(22)의 축방향 중심을 기준으로 양쪽의 집속력이 균형을 이루도록 한 것이다.The present invention is to balance the focusing force of both sides with respect to the axial center of the outer beam through-holes 21 and 22 of the two electrostatic field control electrodes 19, 20 to remove the coma aberration as described above. will be.
이를 위한 본 발명의 일실시예로 도 7에서와 같이 포커스 전극(15)과 애노드 전극(16)내에 설치된 양 정전장 제어전극(19)(20)의 외곽빔 통과공(21)(22)을 캐소드(12) 또는 쉴드컵쪽으로 소정거리만큼 근접되게 형성한 것이다.In an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, the outer beam passing holes 21 and 22 of the two electrostatic field control electrodes 19 and 20 installed in the focus electrode 15 and the anode electrode 16 are formed. It is formed to be close to the cathode 12 or the shield cup by a predetermined distance.
특히, 각 정전장 제어전극(19)(20)의 외곽빔 통과공(21)(22) 형성부위를 중앙빔 통과공(25) 형성부위로부터 캐소드(12)쪽으로 근접되도록 한 것이다.In particular, the forming portions of the outer beam through holes 21 and 22 of the electrostatic field control electrodes 19 and 20 are moved closer to the cathode 12 from the forming portions of the central beam through holes 25.
이에 따라 양 외곽빔(5a)(5c)의 축방향 중심선을 기준으로 센터빔(5b)을 향하는 쪽으로는 강화된 집속력과 약화된 발산력을 받으며, 센터빔(5b)의 반대쪽으로는 약화된 집속력과 강화된 발산력을 받음에 따라 전계가 균형을 이루어 코마수차를 보정할 수 있게 된다.Accordingly, the direction toward the center beam 5b with respect to the axial center line of both outer beams 5a and 5c is subject to enhanced focusing force and weakened diverging force, and weakened to the opposite side of the center beam 5b. With focusing and enhanced divergence, the electric field is balanced so that coma aberration can be corrected.
또한, 도 8에서와 같이 포커스측 정전장 제어전극(19)을 2개이상의 전극으로 구성하여 중첩시키되, 애노드 전극(20)에 가깝게 위치한 정전장 제어전극(19a)은 외곽빔 통과공(19b)의 축방향 중심이 중앙빔 통과공 중심으로부터 먼쪽으로 편심되도록 형성하였다.In addition, as shown in FIG. 8, the focus-side electrostatic field control electrode 19 is formed by overlapping two or more electrodes, and the electrostatic field control electrode 19a located close to the anode electrode 20 is an outer beam passing hole 19b. The axial center of is eccentrically away from the center beam through-hole center.
이와 아울러 상기 애노드 전극(16)내에 있는 정전장 제어전극(20)을 2개이상의 전극으로 구성하되, 포커스 전극(15)에 가깝게 위치한 정전장 제어전극(20a)의 외곽빔 통과공의 축방향 중심이 중앙빔 통과공의 중심쪽으로 편심되도록 하여도 전계가 균형을 이루어 코마수차를 보정할 수 있게 된다.In addition, the electrostatic field control electrode 20 in the anode electrode 16 is composed of two or more electrodes, and the axial center of the outer beam through hole of the electrostatic field control electrode 20a located close to the focus electrode 15. Even if the center beam is eccentric toward the center of the through hole, the electric field is balanced to correct the coma aberration.
이상과 같이 구성된 본 발명은 각 실시예가 공통적으로 코마수차를 줄이는 공통적인 효과가 있으므로 통합하여 그 작용을 설명하기로 한다.In the present invention configured as described above, since each embodiment has a common effect of reducing coma aberration in common, its operation will be described by integrating.
포커스 전극측 정전장 제어전극(19)과 애노드 전극측 정전장 제어전극(20)의 중앙빔 통과공(25)에 비해 외곽빔 통과공(21)(22)이 캐소드(12)쪽 또는 쉴드컵 쪽으로 어긋나 있으므로 상기 포커스 정전장 제어전극(19)의 외곽빔 통과공(21)의 축방향 중심선을 기준하여 센터빔(5b)측으로는 애노드 전극(20)으로부터의 침투전압을 저지하게 된다.Compared to the center beam through hole 25 of the focus electrode side electrostatic field control electrode 19 and the anode electrode side electrostatic field control electrode 20, the outer beam through holes 21 and 22 are disposed on the cathode 12 side or the shield cup. Since it is deviated to the side, the penetration voltage from the anode electrode 20 is prevented toward the center beam 5b side with respect to the axial center line of the outer beam passage hole 21 of the focus electrostatic field control electrode 19.
이에 따라 침투전위의 중심은 외곽빔 통과공(21)의 축방향 중심선을 기준하여 포커스 외부전극(23) 쪽을 지나게 되며, 이로인해 외곽빔(5a)(5c)들은 전위의 중심에서 축방향 중심선을 기준으로 센터빔(5b)측을 통과함에 따라 내측방향(센터빔 방향)으로는 강한 집속력을 받게 되며, 포커스 외부전극(23) 방향으로는 약한 집속을 받는다.Accordingly, the center of the penetration potential passes through the focus outer electrode 23 with respect to the axial center line of the outer beam through-hole 21, whereby the outer beams 5a and 5c are axially centered at the center of the potential. By passing through the center beam (5b) on the basis of the strong focusing force in the inner direction (center beam direction), and receives a weak focusing direction in the focus outer electrode (23) direction.
또한, 상기 외곽빔(5a)(5c)은 포커스 외부전극(23)의 단일 빔 통과공(23a)을 지나면서 센터빔(5b) 반대방향에 형성된 강한 집속전계에 의해 내측에는 약한 집속을 외측에는 강한 집속을 받으면서 애노드 전극(16)으로 통하게 된다.In addition, the outer beams 5a and 5c pass through a single beam through hole 23a of the focus outer electrode 23 and are weakly focused on the inside by a strong focusing field formed in the opposite direction to the center beam 5b. Under intense focusing, the anode electrode 16 is passed through.
한편, 애노드 외부전극(24)의 단일 빔 통과공(24a)에서는 센터빔(5b) 반대방향에 형성된 발산전계에 의해 외곽빔(5a)(5c)은 그 축방향 중심선을 기준하여 외측으로는 강한 발산력을 받으며, 내측으로는 약한 발산력을 받게 된다.On the other hand, in the single beam through hole 24a of the anode external electrode 24, the outer beams 5a and 5c are strong outwardly based on their axial center line by the diverging electric field formed opposite to the center beam 5b. Receives a divergence, the inner side is given a weak divergence.
그리고, 애노드 정전장 제어전극(20)의 외곽빔 통과공(22)에서는 외측으로 강한 발산력을 받게 되고, 내측으로는 약한 발산력을 받게 된다.In addition, the outer beam passing hole 22 of the anode electrostatic field control electrode 20 receives a strong divergence force to the outside and a weak divergence force to the inside.
한편, 전자빔은 저전위 전극내를 통과할 때 통과속도가 상대적으로 느려져 전계의 작용을 더 받게 되는데, 상대적으로 저전위인 포커스 전극(15)에서는 전계에 의해 좀더 강한 집속력을 받게 되고, 애노드 전극(16)에서는 발산력을 받음에 따라 전체적으로 전자빔은 집속된다.Meanwhile, when passing through the low potential electrode, the electron beam has a relatively slow passing speed, thereby receiving an action of an electric field. In the focus electrode 15 having a relatively low potential, the electron beam receives a stronger focusing force by the electric field, and the anode electrode ( In 16, electron beams are focused as a whole.
그리고, 외곽빔(5a)(5c)은 그 축방향 중심선을 기준으로 센터빔(5b)을 향하는 쪽으로는 강화된 집속력과 약화된 집속력을 동시에 받게 되며, 센터빔(5b)의 반대쪽으로는 약화된 집속력과 강화된 발산력을 동시에 받아 축을 기준으로 전계가 균형을 이루게 되므로 코마수차가 제거된다.In addition, the outer beams 5a and 5c are simultaneously subjected to the enhanced focusing force and the weakened focusing force toward the center beam 5b with respect to the axial center line thereof, and to the opposite side of the center beam 5b. Coma aberration is eliminated because the electric field is balanced around the axis by receiving weakened focusing force and enhanced divergence.
이에 따라 전자빔의 선명도가 양호해 지게 된다.As a result, the sharpness of the electron beam is improved.
이상과 같은 본 발명은 사이드 빔의 축방향 중심선을 기준으로 센터빔을 향하는 쪽으로는 강화된 집속력과 약화된 발산력을 받으며, 센터빔의 반대쪽으로는 약화된 집속력과 강화된 발산력을 받음에 따라 전계가 균형을 이루어 코마수차를 제거할 수 있으므로 결과적으로 스크린 상의 전자빔 스폿의 선명도를 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention receives an enhanced focusing force and a weakened diverging force toward the center beam based on the axial center line of the side beam, and receives a weakened focusing force and an enhanced diverging force on the opposite side of the center beam. The electric field is balanced to remove coma aberration, and as a result, the sharpness of the electron beam spot on the screen can be improved.
도 1은 일반적인 칼라 음극선관의 종단면도1 is a longitudinal cross-sectional view of a typical colored cathode ray tube
도 2는 종래 전자총의 종단면도2 is a longitudinal cross-sectional view of a conventional electron gun
도 3a는 핀 쿠션형 수평편향자계의 분포도3A is a distribution diagram of a pin cushion type horizontal deflection magnetic field
도 3b는 배럴형 수직편향자계의 분포도3b is a distribution diagram of the barrel-type vertical deflection field;
도 3c는 핀 쿠션형 수평편향자계의 2극성분과 4극성분의 분해 설명도3C is an exploded explanatory diagram of the dipole and quadrupole components of a pincushioned horizontal deflection magnetic field;
도 3d는 배럴형 수직편향자계의 2극성분과 4극성분의 분해 설명도3D is an exploded explanatory diagram of the dipole and quadrupole components of the barrel-type vertical deflection field;
도 4a는 종래 칼라 브라운관 화면에서의 왜곡된 전자빔 스폿의 형상을 나타낸 도면Figure 4a is a view showing the shape of the distorted electron beam spot on a conventional color CRT screen
도 4b는 편향자계에 의해 전자빔 스폿이 왜곡된 형상을 나타낸 도면4B is a view showing a shape in which an electron beam spot is distorted by a deflection magnetic field.
도 5는 편향요크에 의한 비점수차 및 전자빔 궤도를 나타낸 광학적 모델도Fig. 5 is an optical model diagram showing astigmatism and electron beam trajectory caused by deflection yoke.
도 6은 실효 대구경을 위한 종래 전자총의 일예를 도시한 요부 종단면도6 is a longitudinal sectional view of a main portion showing an example of a conventional electron gun for an effective large diameter;
도 7은 본 발명 전자총의 일예를 도시한 요부 단면도7 is a sectional view showing the principal parts of one example of the electron gun of the present invention;
도 8은 본 발명 전자총의 다른 실시예를 도시한 요부 단면도8 is a sectional view showing the principal parts of another embodiment of the electron gun of the present invention;
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
15 : 포커스 전극 16 : 애노드 전극15 focus electrode 16 anode electrode
19, 19a : 포커스 전극측 정전장 제어전극 19, 19a: Focus field-side electrostatic field control electrode
20, 20a : 애노드 전극 측 정전장 제어전극20, 20a: Electrostatic field control electrode on the anode electrode side
21, 22 : 외곽빔 통과공21, 22: outside beam passing hole
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1998
- 1998-12-16 KR KR1019980055364A patent/KR100546579B1/en not_active IP Right Cessation
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