KR100708630B1 - 전자총과 이를 이용한 칼라 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 내면에 형광막이 형성된 패널과, 상기 패널과 봉착되며 네크부를 가지는 펀넬로 이루어진 외주용기와; 상기 네크부에 장착되어 상기 형광막을 여기시켜 화상을 형성하기 위한 전자빔을 방출하는 것으로, 인라인 상으로 배열된 캐소오드와, 상기 캐소오드로부터 순차적으로 설치되며 세 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공들이 형성되는 복수개의 전극들과, 이들 전극들중 단부에 위치되는 전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 쉴드컵 또는 전극중의 하나에, 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공 중심 사이의 상하부에 자성편으로된 코마수차 보정부의 중심이 위치한 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총과; 상기 펀넬의 콘부와 네크부에 걸쳐 설치되며 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 형광막의 각 형광위치로 편향시키는 편향요오크;를 포함한다.

Description

전자총과 이를 이용한 칼라 음극선관{Electron gun and color cathode ray tube utilizing the same}

도 1은 일반적인 칼라 음극선관의 단면도,

도 2는 종래 전자총의 평면도,

도 3은 전자빔을 편향시키기 위한 편향자계를 가시화 시켜 나타내 보인도면,

도 4는 편향요오크의 자계밀도를 나타내 보인 도면,

도 5는 핀쿠션 자계에 의해 전자빔이 편향되는 상태를 나타내 보인 도면,

도 6은 세 전자빔이 형광막의 주변부로 편향될 때에 전자빔의 크기를 나타내 보인 도면,

도 7은 본 발명에 따른 칼라 음극선관의 일부절제 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 전자총을 도시한 사시도로서 전압 인가관계를 나타내 보인 것이다

도 9a는 도 8에 도시된 쉴드컵의 저면도,

도 9b는 도 8에 도시된 쉴드컵의 사시도,

도 10은 본 발명에 따른 전자총의 전극을 도시한 것으로, 전극에 자성편이 설치된 상태를 나타내 보인 도면.

도 11은 쉴드컵에 편향자계와 자성편에 의한 자계를 가지화 시켜 나타내 보 인 도면,

도 12a 및 도 12b는 편향자계와 자성편에 의해 전자빔이 편향되는 관계를 나타내 보인 도면,

도 13 및 도 14는 자성편의 위치와 HCR과 VCR의 관계를 나타내 보인 그래프

도 15는 자성편의 위치와 좌우 편향전압차를 나타내 보인 그래프

도 16과 도 17은 자성편의 지름과 HCR 및 VCR의 관계와 편향전압차의 관계를 나타내 보인 그래프,

도 18과 도 19는 자성편의 두께와 HCR 및 VCR의 관계와 좌우 편향 전압차의 관계를 나타내 보인 그래프.

도 20은 자성편에 의한 세 전자빔의 편향 형상의 변화를 보인 도면.

도 21과 도 22는 자성편 적용 전, 후 화면의 좌우 주변부에 인가되어져야하는 다이나믹 포거스 전압의 세 전자빔별 전압을 보인 그래프.

도 23은 편향 형상을 보정한 편향요오크가 장착된 후 좌우 주변부에 인가되어져야하는 다이나믹 포커스 전압의 세 전자빔별 전압을 보인 그래프.

본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것으로, 더 상세하게는 편향수차를 개선하기 위한 쉴드컵이 개선된 전자총과 이 전자총을 이용한 칼라 음극선관에 관한 것이다.

도 1에는 텔리비젼, 모니터 등에 이용되는 것으로, 셀프 콘버어젼스 방식의 편향요오크가 채용된 음극선관이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 음극선관은 적, 녹, 청색의 형광체가 도트 또는 스트라이프상의 패턴으로 형성된 형광막(11)이 내면에 형성된 패널(12)과, 상기 패널(12)과 봉착되는 것으로 네크부(13a)와 콘부(13b)를 가지는 펀넬(13)과, 상기 펀넬(13)의 네크부(13a)에 봉입되는 전자총(20)과, 상기 펀넬(13)의 콘부(13b)에 걸쳐 설치되어 상기 전자총(20)으로부터 방출된 전자빔을 편향시키는 편향요오크(15)를 포함한다.

상기 전자총(20)은 도 2에 도시된 바와 같이 인라인으로 배열된 세 개의 캐소오드(21)와, 상기 캐소오드(21)로부터 소정간격 이격되도록 설치되며 세 개의 전자빔 통과공들이 인라인으로 형성된 복수개의 전극(22)들 및 최종가속전극(23)과, 상기 최종가속전극(23)에 설치되는 쉴드컵(24)를 포함한다.

상술한 바와 같이 구성된 칼라 음극선관(10)은 전자총(20)으로부터 방출된 세 전자빔이 편향요오크(15)에 의해 선택적으로 편향되어 형광막에 랜딩됨으로써 각 형광체를 여기시켜 화상을 형성하게 된다.

이 과정에서 상기 전자총(20)으로부터 방출된 전자빔을 편향시키는 편향자계는 도 3에 도시된 바와 같이 핀쿠션형의 수평편향자계(HB)와 배럴형의 수직 편향자계(VB)로 이루어져 있으므로 별도의 다이나믹 콘버어젼스 없이 인라인으로 배열된 세 전자빔을 형광막에 콘버어젼스 시킬 수 있다. 그러나 도 4에 도시된 바와 같이 편향요오크에 의해 형성되는 자계는 중앙부보다 수평방향의 주변부로 갈수록 밀도 가 높아지므로 인라인으로 배열된 세 전자빔(이하 각 R,G,B 전자빔이라 약칭함)중 양측에 위치되는 R,B 전자빔의 단면은 왜곡된다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이 편향요오크의 핀쿠션자계(HB)에 의해 R,B전자빔은 화살표 방향으로 힘을 받게되어 전자빔의 주변부에 할로(halo)가 형성된다. 이러한 R,B 전자빔에 나타나는 할로(halo) 현상은 도 6에 도시된 바와 같이 형광막의 주변부로 갈수록 심하게 나타난다. 따라서 형광막의 주변부에 랜딩되는 전자빔의 크기가 달라지게 된다. 이러한 전자빔의 할로 현상 및 전자빔 단면의 불균일화 현상은 형광막이 여기됨으로써 형성되는 화상의 해상도를 저하시키는 요인이 된다.

이와 같은 문제점인 코마(coma)수차를 줄이기 위한 전자총의 일예가 일본 공고공보 평4-52586호, 공개공보 소 51-61766호, 공개공보 소 51-64368호 특개평 10-116569호등에 개시되어 있다.

개시된 기술적 구성은 인라인형 전자총의 쉴드컵 저면에 전자빔의 인라인 배열방향과 평행하게 세 전자빔을 경로를 좁히는 상하 평판전극을 주렌즈 방향 또는 형광막측을 향하도록 설치되거나, 전자총을 구성전극의 일부 전극의 사이에 사중극렌즈를 형성하여 전자빔의 편향에 대응하여 정전사중극렌즈의 강도를 편향신호에 따라 가변시켜 전화면에서 화면의 균일화를 도모하고 있다. 또는 예비집속렌즈를 형성하는 전극의 영역내에서 비점수차렌즈를 설치하여 전형광면에서의 균일한 전자빔 단면의 형성을 도모하거나 전자총의 제1,2전극의 전자빔 통과공을 각각 종횡비가 다르도록 형성하여 형광면의 중앙부와 주변부에 랜딩되는 전자빔의 왜곡의 방지를 도모하고 있다.

그리고 일본 특허 공개공보 평10-116570호에는 음극선관의 네크부에 장착된 전자총을 구성하는 전극의 일부에 자성편을 설치함과 동시에 네크부의 외벽에 자계발생장치를 장착하여 이로부터 편향신호에 동기하는 자계를 발생시켜 자성편을 여기시켜 전자빔의 편향수차를 보정하는 구성이 개시되어 있다.

또한 미국특허 5,912,530호에는 인라인상의 세 전자빔을 방출하는 전자총의 전극중의 하나에 좌우 자성편과 중앙의 전자빔과 주변의 전자빔 사이에 끼워지는 자성편을 설치하여 편향자계에 의한 편향수차를 보정하는 구성이 개시되어 있다.

미국특허 5,818,156호에는 편향자기장 내의 차폐전극에 양측 전자빔통과공의 상하부에 자성체를 부착하여 편향수차를 개선하는 구성이 개시되어 있다.

상술한 바와 같이 편향자계에 의한 전자빔의 편향수차를 보정하기 위하여 전자빔통과공의 형상을 변형시키거나 편향요오크에 인가되는 신호에 동기하여 전자렌즈의 배율을 가변시키는 것은 제조 및 전자빔의 제어가 어렵다. 그리고 쉴드컵의 저면에 인라인으로 배열된 전자빔 통과공의 양측면과 전자빔 통과공들의 사이에 자성편을 부착하는 것은 자성편의 형상이 복잡하여 부품의 형상에 따른 산포가 심하고, 조립이 어려워 생산성의 향상을 도모할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 과제는 상기 문제점을 감안하여 편향요오크의 불균일 자계에 의한 편향수차를 줄일 수 있으며, 인라인으로 배열된 양측 전자빔의 편향에 따른 전압차를 줄여 형광막의 전영역에서 화상의 해상도를 향상시킬 수 있는 인라인형 전자총과 이 전자총을 이용한 칼라 음극선관을 제공함에 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 칼라 음극선관용 인라인형 전자총은, 인라인 상으로 배열된 캐소오드와, 상기 캐소오드로부터 순차적으로 설치되며 세 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공들이 형성되는 복수개의 전극들과, 이들 전극들중 단부에 위치되는 전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 전극중의 하나에 설치되는 적어도 한쌍의 수차 보정부를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총의 다른 특징은, 삼극부를 이루는 것으로 인라인 상으로 배열된 세 개의 캐소오드와, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되어 보조렌즈 및 주렌즈를 형성하는 복수개의 포커스 전극 및 최종가속전극과, 상기 최종가속전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 삼극부를 이루는 제어전극 및 스크린전극에 형성된 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 포커스전극중의 하나에 설치되는 적어도 한쌍의 수차 보정부를 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총의 또 다른 특징은, 삼극부를 이루는 것으로, 인라인 상으로 배열된 세 개의 캐소오드들과, 상기 각 캐소오드들로부터 순차적으로 설치되는 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되며 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스 전압이 인가되어 사중극렌즈를 형성하는 복수개의 포커스 전극과, 상기 포커스 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈를 형성하는 최종가속전극과, 상기 최종가속전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 제어전극과 스크린전극 및 쉴드컵에 형성된 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔과 양측 전자빔 통과공 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 포커스 전극에 설치되는 적어도 한쌍의 자성편을 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 칼라 음극선관은 내면에 형광막이 형성된 패널과, 상기 패널과 봉착되며 네크부를 가지는 펀넬로 이루어진 외주용기와; 상기 네크부에 장착되어 상기 형광막을 여기시켜 화상을 형성하기 위한 전자빔을 방출하는 것으로, 인라인 상으로 배열된 캐소오드와, 상기 캐소오드로부터 순차적으로 설치되며 세 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공들이 형성되는 복수개의 전극들과, 이들 전극들중 단부에 위치되는 전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공의 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 제 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공의 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 적극중의 적어도 하나에 설치되는 자성편을 포함하여 된 전자총과; 상기 펀넬의 콘부에 네크부에 걸쳐 설치되며 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 형광막의 각 형광위치로 편향시키는 편향요오크;를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 있어서, 상기 수차 보정부를 이루는 자성편은 원판형 또는 다각형의 형상으로 이루어지며, 그 직경이 1mm 이상 4mm 이하이며 두께는 0.1mm 이상 2.0mm 이하로 형성함이 바람직하다. 그리고 상기 한쌍의 코마 보정부에 의해 형성되는 자계분포는 쉴드컵 또는 전극에 인라인 상으로 배열된 전자빔의 배열방향에 대해 대칭이 되도록 함이 바람직하다.

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

도 7에는 본 발명에 따른 칼라 음극선관의 일 실시예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 칼라 음극선관(50)은 적,청 녹색의 형광체가 도트 또는 스트라이프 패턴으로 형성되어 이루어진 형광막(51a)이 내면에 형성된 패널(51)과, 상기 패널(51)과 봉착되는 것으로, 네크부(52a)와 콘부(52b)를 가지는 펀넬(52)과, 상기 네크부(52a)에 장착되어 상기 형광막(51a)를 여기시키기 위한 전자총(60)과, 상기 펀넬(52)의 네크부(52a)와 콘부(52b)에 걸쳐 장착되는 편향요오크(53)를 포함한다.

상기 전자총(60)은 도 8에 도시된 바와 같이 전자빔의 생성원으로 인라인 상으로 배열된 세 개의 캐소오드(61)와, 상기 캐소오드(61)로부터 순차적으로 설치되는 제어전극(62), 스크린전극(63)으로 이루어진 삼극부와, 상기 스크린전극(63)으로부터 순차적으로 설치되어 보조렌즈 및 주렌즈를 이루는 복수개의 제1,2,3,4,5포커스 전극(64-68)과, 상기 제5포커스 전극(68)과 인접되게 설치되는 최종가속전극(69)과, 상기 최종가속전극과 결합되는 쉴드컵(70)을 포함한다. 상기 각 전극들에는 전자빔을 집속 및 가속시키기 위하여 독립된 전자빔 통과공 또는 공통대구경 전자빔이 형성되고 상기 쉴드컵(70)의 바닥면에는 세 전자빔인 R, G, B전자빔이 통과하는 R,G,B통과공(71)(72)(73)이 형성된다. 그리고 상기 쉴드컵(70)의 바닥면 또는 상기 제1,2,3,4포커즈 전극(64-67)중 적어도 하나의 전극에는 편향요오크의 편향자계에 의한 전자빔의 편향수차 및 코마프리 마그네트의 수차를 개선하기 위한 수차 보정부(80)가 설치된다. 여기에서 상기 편형요오크의 핀쿠션자계와 편향신호에 동기하는 코마프리 마그네트의 자계는 수차보정부에 의해 충분히 수차를 보정할 수 있도록 배럴화 및 약화되어 진다.

상기 수차보정부(80)는 인라인상으로 배열된 캐소오드(61)로부터 방출되는 세 개의 R,G,B전자빔의 중심 사이와 대응되는 상호간의 사이와 대응되는 영역의 상하부에 위치되도록 쉴드컵(70)의 바닥 또는 상기 제1,2,3,4포커스 전극중 하나에 설치된다.

도 9a 및 도 9b에는 쉴드컵(70)의 바닥면에 보정부(80)의 일 실시예를 나타내 보였다. 도시된 바와 바와 같이 상기 수차 보정부(80)는 쉴드컵(70)의 바닥면에 인라인상으로 배열된 R,G,B통과공(71)(72)(73)의 중심 사이 즉, G전자빔 통과공(72)의 중심과 R,B전자빔 통과공(71)(73)의 중심 사이의 상하부(배열방향과 직각을 이루는 상하부)에 각각 원판상의 자성편(81)(82)(83)(84)의 중심이 위치되도록 설치되어 이루어진다. 상기 원판상의 각 자성편(81-84)의 두께(t)는 0.1mm 이상 2.0mm 이하로 형성함이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 두께(t)를 0.4t로 형성한다. 상기 자성편(81-84)들의 직경(D)은 2mm 이상 4mm 이하의 범위내에서 이루어지는데, 바람직하게 직경을 2.5mm로 형성하는 것이다. 그리고 상기 자성편(81-84)의 설치 위치는 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 각 자성편(81,82)(83,84)의 중심이 각각 R,B통과공(71)(73)의 중심으로부터 G통과공(72)측으로 0.5mm 이상 3.0mm 이하로 형성함이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 1.5mm 이격되고, R,B통과공(71)(73)의 중심으로부터 수직 방향 즉, 통과공의 배열방향과 직각 방향으로 2.5mm 이상 4.5mm 이하로 형성함이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 3.5mm 이격된다. 상기 자성편(81,82)(83,84)의 설치위치는 상기 실시예에 의해 한정되지 않고 R,B통과공의 중심과 G 통과공의 중심 사이에 자성편(81,82)(83,84)의 중심이 위치되도록 설치된다.

한편 본원 발명의 다른 실시예로서는 자성편은 그 중심이 삼극부를 이루는 제어전극(62)과 스크린전극(63)의 각 중앙의 전자빔 통과공(62G)(63G)과 양측 전자빔 통과공(62R)(62B), (63R)(63B) 사이의 상하부에 위치되도록 설치할 수 있다.

그리고 도 10에는 수차 보정부가 포커스 전극의 입사측면 및 출사측면에 설치되는 구성을 나타내 보였다. 도시된 바와 같이 포커스 전극(67)의 입사측면에 인라인상으로 형성된 세 전자빔 통과공(67R)(67G)(67B)의 중심 사이와 대응되는 영역의 상하부에 상술한 바와 같은 자성편(81’- 84’)이 부착된다. 상기 자성편(81’- 84’)들의 R,B전자빔 통과공에 대한 설치위치는 상기 실시예와 동일하다.

상기 실시예들에서는 수차 보정부가 쉴드컵의 바닥면과 제4포커스 전극(67)의 입사측면에 형성된 것을 일예로 들어 설명하였으나 이에 한정되지 않고 전자빔의 편향을 위한 편향자계에 의한 편향수차를 보정할 수 있도록 편향자계의 영향이 미치는 영역이면 가능하다. 그리고 상기 자성편(81-84, 81’- 84’)의 형상은 원판 상으로 형성된 것에 한정되지 않고 다양한 형상으로 형성할 수 있음은 물론이다. 그리고 상기 자성편의 재질은 니켈의 함량이 30 내지 70%인 것을 사용하는 것이 바람직하나 더욱 바람직하게는 니켈이 함량이 42%인 것과 72%인 자성편을 사용함이 바람직하다.

상술한 바와 같이 구성된 전자총에 있어서, 전자총을 구성하는 각 전극에는 소정의 전압이 인가되는데, 이를 설명하면 다음과 같다.

상기 제어전극(62)에는 제1정전압(VS1)이 인가되고, 스크린 전극(63)과 제2포커스 전극(65)에는 제1포커스 전압(VF1)이 인가되며, 상기 제1,4포커스 전극(64)(67)에는 제2포커스 전압(VF2)이 인가된다. 그리고 상기 제3,5포커스 전극(66)(68)에는 상기 편향요오크의 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스 전압(VFD)이 인가된다. 상기 각 전극에 대한 전압의 인가는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 사중극렌즈를 형성할 수 있는 전압의 인가구조이면 어느인가 방법이나 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 전자총과 이를 이용한 음극선관의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 칼라 음극선관은 음극선관을 구성하는 부품과 전자총에 소정의 전위가 인가됨에 따라 캐소오드로부터 방출된 세 전자빔은 전자총을 구성하는 전극들의 사이에 형성된 전자렌즈를 통과하면서 집속 및 가속된 후 형광막에 대한 전자빔의 주사위치에 따라 편향요오크에 의해 편향되어 형광막에 랜딩된다.

이 과정에서 상기 전자총으로부터 주사되는 전자빔을 편향시키기 위해 편향 요오크에 의해 형성되는 편향자계는 도 11에 도시된 바와 같이 전자빔을 수직방향으로 편향시키기 위한 배럴자계(VB)와 R,G,B전자빔을 수평 방향으로 편향시키기 위한 핀쿠션 자계(HB)가 형성되는데, 쉴드컵(70)의 바닥에는 자성편(81-84)이 부착되어 있으므로 양측의 R,B전자빔을 편향시키기 위한 핀쿠션형 자계를 배럴화시켜 보상하고, 배럴형 편향자계를 핀쿠션화 시켜 전자빔의 왜곡을 보상하게 된다.

즉, 도 12a에 도시된 바와 같이 수평편향자계인 핀쿠션자계를 통과하는 B전자빔과 R 전자빔은 집속력과 발산력을 각각 받게되어 왜곡되는데, 상기 R,B전자빔 통과공의 상하부에는 자성편(81,82)(83, 84)이 각각 설치되어 있으므로 이들의 상에 배럴형의 수평 편향자계가 형성되어 상기 핀쿠션 자계에 의해 형성되는 방향과 반대방향으로의 B 전자빔과 R전자빔에 발산력과 집속력이 각각 가하여져 전자빔의 왜곡을 보상하게 된다.

또한 도 5에서와 같이 편향 자계에 의해 전자빔이 왜곡되어 주변 전자빔의 좌우 포커스 전압차이를 가지게 되므로 세 전자빔이 화면의 주변에서 최적의 포커스를 구현하기 위해서는 각 전자빔 별로 도 21에서와 같은 다이나믹 포커스 전압이 각각 인가되어야 하나 R, G, B 세 전자빔 통과공이 하나의 전극으로 형성되어지는 인라인형 전자총 구조에서는 편향신호에 동기한 다이나믹 포커스 전압(VFD)이 R, G, B 세 전자빔에 동시에 하나가 인가되어지므로 도 3에서와 같이 편향요오크의 셀프 콘버어젼스 편향자계에서는 도 6에서와 같은 R, B 전자빔의 포커스 열화를 가진다. 코마 보정부는 주변 전자빔의 편향 왜곡을 보상하므로써 도 22에 도시한 바와 같이 좌우 다이나믹 포커스 전압차이를 줄일 수 있어 하나의 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 인가로 주변 전자빔의 주변에서의 포커스 열화를 줄일 수 있다.

셀프 콘버어젼스 편향요오크의 비균일 자계 분포하에서 코마 보정부는 도 20에서 도시한 바와 같이 주변에서의 세 전자빔간 라스터 형상의 변화를 가져오고 이는 편향요오크의 자계 분포의 변화를 유도하게 되고 결국 도 23에 도시한 바와 같이 좌우 다이나믹 포커스 전압차이를 더욱 줄일 수 있다.

상술한 바와 같은 전자총의 자성편에 의한 작용효과는 다음 실험에 의해 더욱 명확히 이해 될 수 있다.

본 실험에서는 자성편의 장착위치에 따른 전자빔의 랜딩상태와, 자성편(81-84)의 위치에 따른 인라인 상으로 배열된 좌우 전자빔의 편향전압관계, 자성편의 직경에 따른 좌우 전자빔의 편향전압관계, 자성편의 두께에 따른 전자빔의 랜딩상태 및 편향전압관계를 실험하였다.

실험예 1

본 실험에서는 원판형을 이루는 자성편(81-84)의 중심이 R,B 통과공(71)(73)의 중심으로부터 G통과공(72)의 중심측으로 이격된 거리를 X 라하고, R,B통과 공(71)(73)의 중심으로부터 상하방향 즉, 전자빔 배열방향과 직각 방향으로 이격된 거리를 Y라 할 때에 하기 표 1,2와 도 13과 도 14를 얻었다.

상기 표1과 도 13에 도시된 그래프는 형광막의 수평방향 양측(3시 방향과 9시방향)에서 랜딩되는 R,B전자빔 사이의 중심과, G전자빔의 중심 사이의 간격(이하 HCR이라 약칭함)을 나타내 보인 것이다.

상기 표2과 도 14에 도시된 그래프는 형광막의 수직방향 양측(12시 방향과 6시방향)에서 랜딩되는 R,B전자빔 사이의 중심과, G전자빔의 중심 사이의 간격(이하 VCR이라 약칭함)을 나타내 보인 것이다.

상기 표 1,2와 도 13, 14의 그래프에서 알 수 있는 바와 같이 Y값이 3.5이고 X 값이 1.5일 때에 HCR값이 변곡점을 가지게 되는데, 이점에서 각 전자빔에 의해 형성되는 라스터 패턴의 보정이 용이함을 알 수 있었다.

실험예 2

본 실험에서는 원판형을 이루는 자성편의 중심이 R,B전자빔 통과공(71)(73)의 중심으로부터 G전자빔 통과공(72)의 중심측으로 이격된 거리를 X 라하고, R,B전자빔 통과공의 중심으로부터 상하방향 즉, 전자빔 배열방향과 직각 방향으로 이격된 거리를 Y라 할 때에 전자빔을 좌우 주변부로 편향시 최적의 포커스를 얻기 위한 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이를 실험하여 하기 표 3을 얻었다.

상기 표3과 도 15에서 알 수 있는 바와 같이 전자빔의 좌우 편항시 Y값이 3.5mm이고, X값이 1.5일 때에 최적의 포커스를 얻기 위한 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이가 최소가 됨을 알 수 있었다.

실험예 3

본 실험에서는 원판형을 이루는 자성편의 지름과 HCR 및 VCR의 관계와 최적의 포커스를 얻기 위한 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이의 관계를 실험하여 표 4 와 도 16 및 표 5와 도 17을 얻었다.

상기 표 4와 도 16은 동일 위치에서의 자성편의 지름 변화에 따른 HCR,VCR의 변화를 알 수 있었다.

상기 표 5와 도 17에서 알 수 있는 바아 같이 자성편의 지름이 2.5 이상일때 전압차가 급격히 줄어드는 것을 알 수 있었다.

실험예 4

본 실험에서는 원판형을 이루는 자성편의 두께와 HCR 및 VCR의 관계 및 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이의 관계를 실험하여 표 6과 도 18 및 도 19을 얻었다.

상기 표 6와 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이 자성편의 두께가 두꺼워질수록 HCR, VCR의 변화량이 커지며 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이도 줄어듬을 알 수 있었다.

실험예 5

기존의 특성, 코마 보정부에 의한 효과, 코마 보정부에 의한 세 전자빔의 라스트 변화를 편향요오크의 자계분포를 변화하여 콘버어젼스를 보정하였을 때의 효과를 다이나믹 포커스 전압의 좌우 전압 차이를 비교하여 표 7, 표 8, 표 9와 도 20, 도 21, 도 22를 얻었다.

상기 표 7과 8, 도 20과 21은 수차 수정부의 적용전과 적용후의 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 화면 주변부 좌우 전압차의 변화를 나타내었다. 상기의 표 7과 8, 도 20과 21에서 우리는 좌우 편향시의 전자빔에 인가되어져야하는 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 차이를 줄일 수 있어 하나의 다이나믹 포커스 전압으로 주변에서의 주변 전자빔의 포커스 열화를 줄일 수 있다. 표 9와 도 22를 통하여 편향요오크의 자계 변화로 편향시의 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 차이가 더욱 줄어지는 것을 알 수 있었다.

실험예 6

본 실험에서는 코마수차 보정부의 재질에 따른 HCR, VCR의 관계 및 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이의 관계를 실험하여 표 10을 얻었다.

	42Ni	72Ni
HCR	-0.260	-0.355
VCR	0.223	0.293
좌우전압차	-130	-110

상기 표 10에서 코마수차 보정부의 자성이 강하여 질수록 HCR,VCR 변화량이 더욱 커지고 다이나믹 포커스 전압(VFD)의 좌우 전압차이는 더욱 줄어드는 것을 알 수 있었다.

본 발명에 따른 전자총과 이를 이용한 칼라 음극선관은 상술한 바와 같은 실험으로부터 알 수 있는 바와 같이 쉴드컵의 바닥면에 원판상의 자성편을 부착함으로써 전자빔의 좌우 편향에 따른 편향수차을 줄여 수직 방향으로의 전자빔경을 23% 이상 줄일 수 있었으며 전자빔의 좌우편향에 따른 전압차를 60%이상 줄일 수 있었다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

1. 인라인 상으로 배열된 캐소오드와, 상기 캐소오드로부터 순차적으로 설치되며 세 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공들이 형성되는 복수개의 전극들과, 이들 전극들중 단부에 위치되는 전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공의 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 전극중의 적어도 하나에 위치하는 수차 보정부을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총;
2. 제1항에 있어서,

   상기 수차 보정부는 쉴드컵의 바닥면에 설치되는 복수개의 자성편으로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
3. 제2항에 있어서,

   상기 자성편은 원판형 또는 다각형의 형상으로 이루어지며, 그 직경이 1mm 이상 4mm 이하이며 두께는 0.1mm 이상 2.0mm 이하로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
4. 제2항에 있어서,

   상기 자성편의 설치위치는 자성편의 중심이 인라인으로 배열된 세 전자빔중 양측의 전자빔 통과공의 중심으로부터 중앙의 전자빔 통과공 측으로 0.5mm 이상 3.0mm 이하로 이격되고, 상기 양측 전자빔 통과공의 중심으로부터 세 전자빔 배열방향의 상하 방향으로 각각 2.5mm 이상 4.5mm 이하로 이격된 위치인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
5. 제2항에 있어서, 상기 수차보정부를 형성하는 자성편의 재질이 니켈(Ni) 함량 30% 이상 75% 이하로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
6. 제2항에 있어서, 상기 수차 보정부를 형성하는 자성편의 재질이 니켈(Ni)의 함량이 42% 또는 72%인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
7. 제1항에 있어서, 상기 수차 보정부에 의해 형성되는 자계분포는 쉴드컵 또는 전극에 인라인 상으로 배열된 전자빔의 배열방향에 대해 대칭인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
8. 삼극부를 이루는 것으로 인라인 상으로 배열된 세 개의 캐소오드와, 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되어 보조렌즈 및 주렌즈를 형성하는 복수개의 포커스 전극 및 최종가속전극과, 상기 최종가속전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 삼극부를 이루는 제어전극 및 스크린전극에 형성된 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공 중심 사이의 상하부에 중심이 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 포커스전극중의 하나에 설치되는 적어도 한쌍의 자성편으로된 수차 보정부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
9. 제8항에 있어서,

   상기 수차 보정부는 쉴드컵의 바닥면에 설치되는 복수개의 자성편으로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
10. 제9항에 있어서,

    상기 자성편은 원판형 또는 다각형의 형상으로 이루어지며,그 직경이 1mm 이상 4mm 이하이며 두께는 0.1mm 이상 2.0mm 이하로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
11. 제9항에 있어서,

    상기 자성편의 설치위치는 자성편의 중심이 인라인으로 배열된 세 전자빔중 양측의 전자빔 통과공의 중심으로부터 중앙의 전자빔 통과공 측으로 0.5mm 이상 3.0mm 이하로 이격되고, 상기 양측 전자빔 통과공의 중심으로부터 세 전자빔 배열방향의 상하 방향으로 각각 2.5mm 이상 4.5mm 이하로 이격된 위치인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
12. 제8항에 있어서, 상기 수차 보정부를 형성하는 자성편의 재질이 니켈(Ni) 함량 30% 이상 75% 이하로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
13. 제8항에 있어서, 상기 한쌍의 수차 보정부에 의해 형성되는 자계분포는 쉴드컵 또는 전극에 인라인 상으로 배열된 전자빔의 배열방향에 대해 대칭인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
14. 삼극부를 이루는 것으로, 인라인 상으로 배열된 세 개의 캐소오드들과, 상기 각 캐소오드들로부터 순차적으로 설치되는 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린전극으로부터 순차적으로 설치되며 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스 전압이 인가되어 사중극렌즈를 형성하는 복수개의 포커스 전극과, 상기 포커스 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈를 형성하는 최종가속전극과, 상기 최종가속전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 제어전극과 스크린전극 및 쉴드컵에 형성된 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔과 양측 전자빔 통과공 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 포커스 전극에 설치되는 적어도 한쌍의 자성편을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
15. 제14항에 있어서,

    상기 수차 보정부는 쉴드컵의 바닥면에 설치되는 복수개의 자성편으로 이루어진 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
16. 제15항에 있어서,

    상기 자성편은 원판형 또는 다각형의 형상으로 이루어지며, 그 직경이 1mm 이상 4mm 이하이며 두께는 0.1mm 이상 2.0mm 이하로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
17. 제14항에 있어서,

    상기 자성편의 설치위치는 자성편의 중심이 인라인으로 배열된 세 전자빔중 양측의 전자빔 통과공의 중심으로부터 중앙의 전자빔 통과공 측으로 0.5mm 이상 3.0mm 이하로 이격되고, 상기 양측 전자빔 통과공의 중심으로부터 세 전자빔 배열방향의 상하 방향으로 각각 2.5mm 이상 4.5mm 이하로 이격된 위치인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
18. 제14항에 있어서, 상기 한쌍의 수차 보정부에 의해 형성되는 자계분포는 쉴드컵 또는 전극에 인라인 상으로 배열된 전자빔의 배열방향에 대해 대칭인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
19. 내면에 형광막이 형성된 패널과, 상기 패널과 봉착되며 네크부를 가지는 펀 넬로 이루어진 외주용기와;

    상기 네크부에 장착되어 상기 형광막을 여기시켜 화상을 형성하기 위한 전자빔을 방출하는 것으로, 인라인 상으로 배열된 캐소오드와, 상기 캐소오드로부터 순차적으로 설치되며 세 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공들이 형성되는 복수개의 전극들과, 이들 전극들중 단부에 위치되는 전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공의 중심 사이의 상하부에 위치되도록 상기 쉴드컵 또는 전극중의 적어도 하나에 설치되는 자성편을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총;

    상기 펀넬의 콘부에 네크부에 걸쳐 설치되며 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 형광막의 각 형광위치로 편향시키는 편향요오크;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.
20. 내면에 형광막이 형성된 패널과, 상기 패널과 봉착되며 네크부를 가지는 펀넬로 이루어진 외주용기와; 상기 네크부에 장착되어 상기 형광막을 여기시켜 화상을 형성하기 위한 전자빔을 방출하는 것으로, 인라인 상으로 배열된 캐소오드와, 상기 캐소오드로부터 순차적으로 설치되며 세 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공들이 형성되는 복수개의 전극들과, 이들 전극들중 단부에 위치되는 전극과 결합되며 세 개의 전자빔 통과공이 인라인상으로 형성된 쉴드컵과, 상기 세 전자빔 통과공중 중앙의 전자빔 통과공의 중심과 양측 전자빔 통과공의 중심 사이의 상하부에 위치 되도록 상기 쉴드컵 또는 전극중의 적어도 하나에 설치되는 자성편을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총;

    상기 펀넬의 콘부에 네크부에 걸쳐 설치되며 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔을 형광막의 각 형광위치로 편향시키며 상기 자성편에 의해 수차를 조정할 수 있도록 핀쿠션자계를 배럴화시키고 편향요오크; 편향요오크에 동기하여 약화된 코마프리 마그네트를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관.

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