KR101044410B1 - Cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음극선관 전자총 구조를 변경하여 해상도가 효과적으로 향상되도록 한 전자총을 포함하는 음극선관에 관한 것이다.The present invention relates to a cathode ray tube including an electron gun in which the resolution of the cathode ray tube electron gun structure is effectively improved.
본 발명에 따른 음극선관은 내면에 형광체 스크린이 형성된 패널과, 상기 패널과 결합되는 펀넬과, 전자빔이 방출되는 전자총과, 상기 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향되도록 하는 편향요크와, 색선별 작용을 하는 새도우 마스크가 포함되는 음극선관에 있어서, 상기 전자총은 전자빔을 생성하는 삼극부와, 상기 삼극부에서 생성된 전자빔을 예비적으로 집속 및 가속하는 프리 포커스렌즈와, 상기 프리 포커스렌즈를 통해 집속 및 가속된 전자빔을 최종적으로 집속 및 가속하는 메인렌즈가 포함되고, 상기 삼극부를 형성하는 전극 중 제어전극의 전자빔 통과공은 횡장형으로 형성되고 가속전극의 전자빔 통과공은 종장형으로 형성되며, 상기 프리 포커스렌즈를 형성하는 전극 중 제 1 프리포커스전극은 두개의 판상 전극이 결합된 형태로 형성되고, 상기 제 1 프리포커스전극에서 가속전극을 대향하는 전극의 전자빔 통과공은 종장형으로 형성되고 제 2 프리포커스전극을 대향하는 전극의 전자빔 통과공은 원형으로 형성된 것을 특징으로 한다.The cathode ray tube according to the present invention has a panel having a phosphor screen formed on its inner surface, a funnel coupled to the panel, an electron gun from which an electron beam is emitted, a deflection yoke for deflecting the electron beam in horizontal and vertical directions, and color screening. A cathode ray tube including a shadow mask, wherein the electron gun comprises: a tripole portion for generating an electron beam, a prefocus lens for preliminarily focusing and accelerating the electron beam generated at the tripole portion, and focusing through the prefocus lens. And a main lens for finally focusing and accelerating the accelerated electron beam, and among the electrodes forming the triode, an electron beam through hole of a control electrode is formed in a horizontal shape, and an electron beam through hole of an acceleration electrode is formed in an elongated shape. Among the electrodes forming the focus lens, the first prefocus electrode is formed in a form in which two plate electrodes are combined. Group first free focus electron beam passage hole in the electrode opposing the accelerating electrode in the electrode is formed in a longitudinal elongate second focus electrode-free electron beam passage hole in the electrode opposing the is characterized in that formed in a circular shape.
음극선관, 전자총Cathode ray tube, electron gun
Description
도 1은 종래의 음극선관 구조를 설명하는 도면.1 is a view for explaining a conventional cathode ray tube structure.
도 2는 종래의 전자총의 구조를 설명하는 도면.2 is a view for explaining the structure of a conventional electron gun.
도 3은 상기 양극을 도 2의 D방향으로 바라본 형상을 설명하는 도면.3 is a view for explaining the shape of the anode viewed in the direction D of FIG.
도 4는 상기 메인 집속전극을 C방향으로 바라본 형상을 설명하는 도면.4 is a view illustrating a shape of the main focusing electrode viewed in the C direction.
도 5는 자기집중형 편향요크의 자계 분포를 설명하는 도면.5 is a diagram illustrating a magnetic field distribution of a self-focusing deflection yoke.
도 6은 종래의 전자총의 제어전극을 설명하는 도면.6 is a view for explaining a control electrode of a conventional electron gun.
도 7은 종래의 전자총의 가속전극을 설명하는 도면.7 is a view for explaining an acceleration electrode of a conventional electron gun.
도 8은 종래의 전자총의 제 1 프리포커스전극을 설명하는 도면.8 is a diagram illustrating a first prefocus electrode of a conventional electron gun.
도 9는 종래의 전자총의 제 2 프리포커스전극을 설명하는 도면.9 is a view for explaining a second prefocus electrode of a conventional electron gun.
도 10과 도 11은 고전류 및 저전류가 인가되는 경우 스크린의 전자빔 스폿을 설명하는 도면.10 and 11 illustrate electron beam spots on a screen when high and low currents are applied.
도 12와 도 13은 종래의 전자총에서 전자빔의 발산각을 축소한 경우에 스크린에 형성되는 스폿을 설명하는 도면.12 and 13 illustrate spots formed on a screen when a divergence angle of an electron beam is reduced in a conventional electron gun.
도 14는 본 발명의 음극선관 구조를 설명하는 도면.14 is a view for explaining the cathode ray tube structure of the present invention.
도 15는 본 발명의 전자총의 구조를 설명하는 도면.Fig. 15 is a diagram for explaining the structure of an electron gun of the present invention.
도 16은 본 발명의 전자총의 제어전극을 설명하는 도면. Fig. 16 is a diagram explaining a control electrode of an electron gun of the present invention.
도 17은 본 발명의 전자총의 가속전극을 설명하는 도면.Fig. 17 is a diagram explaining an acceleration electrode of the electron gun of the present invention.
도 18은 가속전극을 대향하는 제 1 프리포커스전극을 설명하는 도면.FIG. 18 is a diagram for explaining a first prefocus electrode facing the acceleration electrode. FIG.
도 19에는 제 2 프리포커스전극을 대향하는 제 1 프리포커스전극을 설명하는 도면.19 is a diagram illustrating a first prefocus electrode facing the second prefocus electrode.
도 20은 제 2 프리포커스전극을 설명하는 도면.20 is a diagram for explaining a second prefocus electrode.
도 21과 도 22는 본 발명에서 고전류 및 저전류가 인가되는 경우 스크린의 전자빔 스폿을 설명하는 도면.21 and 22 illustrate electron beam spots on a screen when high and low currents are applied in the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art
31 ; 패널 32 ; 펀넬31;
33 ; 새도우 마스크 34 ; 마스크 프레임33; Shadow mask 34; Mask frame
35 ; 마스크 스프링 36 ; 스터드 핀35; Mask spring 36; Stud pins
37 ; 인너쉴드 38 ; 전자총37;
39 ; 편향요크 40 ; CPM39;
41 ; 형광체 스크린 42 ; 보강밴드41;
50 ; 히터 51 ; 음극50;
52 ; 제어전극 53 ; 가속전극52;
54 ; 제 1 프리포커스전극 55 ; 제 2 프리포커스전극54; A
56 ; 집속전극 57 ; 양극56; Focusing
본 발명은 음극선관에 관한 것으로서 특히, 음극선관 전자총 구조를 변경하여 해상도가 효과적으로 향상되도록 한 전자총을 포함하는 음극선관에 관한 것이다.The present invention relates to a cathode ray tube, and more particularly, to a cathode ray tube including an electron gun in which the resolution of the cathode ray tube electron gun structure is effectively improved.
도 1은 종래의 음극선관 구조를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining a conventional cathode ray tube structure.
도 1을 참조하면, 종래의 음극선관은 전면유리인 패널(1)과, 상기 패널(1)과 후면유리인 펀넬(2)이 결합되어 그 내부가 진공상태로 유지되며 하나의 진공관을 이룬다. 상기 패널(1)의 내면에는 형광체 스크린(11)이 형성되고, 상기 형광체 스크린(11)에 대향하는 펀넬(2)에는 전자총(8)이 설치된다.Referring to FIG. 1, the conventional cathode ray tube is a
또한, 상기 형광체 스크린(11)과 소정의 간격으로 이격되어 전자빔의 색선별 작용을 하는 새도우 마스크(3)가 설치되며, 상기 새도우 마스크(3)는 마스크 프레임(4)과 결합된다.In addition, a
그리고, 상기 마스크 프레임(4)은 마스크 스프링(5)과 용접되어 결합되고, 상기 마스크 스프링(5)이 스터드 핀(6)과 결합함으로써 상기 패널(1)에 지지된다.The mask frame 4 is welded to the
또한, 상기 마스크 프레임(4)은 외부 자계에 의한 전자빔의 이동을 줄여주기 위해 자성체로 만들어진 인너쉴드(7)와 결합되어 음극선관 후방에서의 지자계의 영향을 줄이고 있다.In addition, the mask frame 4 is combined with an
한편, 상기 펀넬(2)의 목 부분에는 전자총(8)에서 방출된 전자빔이 한 점에서 수렴되도록 R,G,B 전자빔을 조정하기 위한 컨버젼스 퓨리티 보정용 마그네트(CPM)(10)가 설치되어 있고, 전자빔의 편향을 위한 편향요크(9)가 설치된다.
On the other hand, a neck of the
또한, 내부의 진공 상태에 따른 전면 글라스의 강화를 위하여 보강밴드(12)가 설치된다.In addition, the reinforcing
상기한 바와 같이 구성된 음극선관의 작동을 설명하면, 전자총(8)에서 방출된 전자빔은 편향요크(9)에 의해서 수직 및 수평방향으로 편향되고, 편향된 전자빔은 새도우 마스크(3)의 빔 통과공을 통과하여 전면의 형광체 스크린(11)을 타격함으로써 소망하는 화상을 디스플레이하게 된다.Referring to the operation of the cathode ray tube configured as described above, the electron beam emitted from the
도 2는 종래의 전자총의 구조를 설명하는 도면이다.2 is a view for explaining the structure of a conventional electron gun.
도 2를 참조하면, 종래의 전자총(8)은 크게 삼극부와 메인렌즈, 그리고 삼극부와 메인렌즈 사이의 프리 포커스렌즈로 나누워 진다.Referring to FIG. 2, the
상기 삼극부는 히터(20)가 내장되고 인라인으로 배열된 음극(21)과, 상기 음극(21)에서 방출된 전자가 제어 및 가속되도록 하는 제어전극(22) 및 가속전극(23)으로 구성된다.The three-pole portion includes a
그리고, 상기 메인렌즈는 삼극부에서 생성된 전자빔을 집속 및 최종 가속되도록 하는 메인 집속전극(26)과 양극(27)으로 구성된다. 상기 메인렌즈를 형성하는 상기 메인 집속전극(26)은 레이스 트랙(RACE TRACK) 형태의 림부가 구비된 캡(CAP)전극(261)과 정전장 제어전극체(262)로 구성되고, 상기 양극(27)은 레이스 트랙(RACE TRACK) 형태의 림부가 구비된 컵(CUP)전극(271)과 정전장 제어전극체(272)로 구성된다. 여기서 상기 정전장 제어전극체(262,272)는 3개의 전자빔의 집속력을 동일하게 하기 위한 것으로서, 상기 캡전극(261) 또는 상기 컵전극(271)에서 일정 방향으로 후퇴된 형태로 형성된다. 도 3은 상기 양극(27)을 D방향으로 바라본 형상이 고, 도 4는 상기 메인 집속전극(26)을 C방향으로 바라본 형상이다.The main lens includes a main focusing
그리고, 상기 프리 포커스렌즈는 제 1 프리포커스전극(24)과 판상의 제 2 프리포커스전극(25)으로 구성된다.The prefocus lens includes a
여기서, 상기 제어전극(22)은 접지되고, 상기 가속전극(23)에는 500~1000V의 전압이 인가되고, 상기 양극전극(27)에는 25~35KV의 고전압이 인가되며, 상기 메인 집속전극(26)에는 양극(27)에 인가되는 전압의 20~30%의 중간 전압이 인가된다.Here, the
상기와 같이 구성된 전자총(8)은 각각의 전극에 소정의 전압이 인가됨에 따라 상기 삼극부에서 생성된 전자빔이 집속 및 가속되어 형광체 스크린(11)을 타격하게 된다.In the
일반적으로 인라인형 전자총(8)을 이용한 음극선관에는 적색, 녹색, 청색의 전자빔이 수평으로 배열되기 때문에, 3개의 전자빔이 한 곳에 수렴되도록 하기 위해 자기집중(SELF-CONVERGENCE)형 편향요크(9)가 사용된다.In general, since the red, green, and blue electron beams are arranged horizontally in the cathode ray tube using the
상기 자기집중형 편향요크(9)는 자계의 분포를 도 5에 도시된 바와 같이 수평 편향자계(HB)는 핀구션(PIN-CUSHION)형으로 하고, 수직 편향자계(VB)는 배럴(BARREL)형으로 함으로써 형광체 스크린(11)에서의 미스 컨버젼스가 방지되도록 한다.As shown in FIG. 5, the self-focusing
상기 자계는 2극 성분과 4극 성분으로 분리하여 설명할 수 있는데, 2극 성분은 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향되도록 하고, 4극 성분은 전자빔을 수직방향으로는 집속하고 수평방향으로는 발산하여 비점수차를 발생시켜 전자빔의 스폿의 형상이 열화되도록 한다. The magnetic field can be described by dividing into two-pole and four-pole components, the two-pole component to deflect the electron beam in the horizontal and vertical direction, the four-pole component to focus the electron beam in the vertical direction and diverge in the horizontal direction As a result, astigmatism is generated to deteriorate the shape of the spot of the electron beam.
도 6은 종래의 전자총의 제어전극을 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining a control electrode of a conventional electron gun.
도 6을 참조하면, 제어전극(22)의 전자빔 통과공(221)은 원형 또는 정사각형의 형상으로 대략 직경이 0.5mm~0.7mm로 형성된다. 그리고, 전자빔 통과공(221) 주변의 전극 두께는 0.08mm~0.1mm로 형성된다.Referring to FIG. 6, the electron beam through
그리고, 도 7에 도시된 가속전극(23)은 전자빔 통과공(231)의 주변에 슬롯(232)이 형성되는데, 이 슬롯(232)은 제 1 프리포커스전극(24)에 대향하는 면에 형성되고 전자빔 통과공(231)은 원형 또는 정사각형의 형태로 형성된다. 상기 가속전극(23)의 두께는 대략 0.37mm이고, 슬롯(232)의 깊이는 0.15mm정도로서 슬롯(232)의 깊이는 가속전극(23) 전체 두께의 약 40%정도가 된다. 그리고, 상기 슬롯(232)은 수평 크기가 수직 크기보다 큰 횡장형이고, 횡장형의 슬롯(232)은 상술한 화면의 주변부에서의 헤이즈 현상을 줄이는 방향으로 작용하게 된다.In addition, the accelerating
도 8은 제 1 프리포커스전극(24)를 도시한 것으로서, 제 1 프리포커스전극(24)의 전자빔 통과공(241)은 0.9mm~1.5mm 정도의 지름을 갖는다.8 illustrates the first
도 9는 제 2 프리포커스전극(25)을 도시한 것으로서, 제 2 프리포커스전극(25)은 판형상으로 형성되며 전자빔 통과공(251)은 대략 3.0mm~4.0mm의 지름을 갖는다. 그리고, 상기 제 2 프리포커스전극(25)은 캡(CAP)형태의 전극 또는 컵(CUP)형태의 전극으로 구성되는 경우도 있다. 상기 제 2 프리포커스전극(25)은 인가되는 전압이 낮기 때문에 제 2 프리포커스전극(25)을 중심으로 프리 포커스렌즈가 형성된다.FIG. 9 illustrates a second
한편, 상기와 같이 구성된 종래의 전자총은 고전류가 인가되는 경우 도 10에 도시된 바와 같은 스크린 스폿을 가지며, 저전류가 인가되는 경우에는 도 11에 도시된 바와 같은 스크린 스폿을 가지게 된다.On the other hand, the conventional electron gun configured as described above has a screen spot as shown in FIG. 10 when a high current is applied, and has a screen spot as shown in FIG. 11 when a low current is applied.
먼저, 고전류 인가시 스크린 중앙에 형성되는 스폿은 저전류 인가시 스크린 중앙에 형성되는 스폿보다 크게 형성되어, 전류의 양에 따른 해상도가 일정하지 않은 문제점이 있다.First, the spot formed at the center of the screen when the high current is applied is formed larger than the spot formed at the center of the screen when the low current is applied, so that the resolution according to the amount of current is not constant.
그리고, 도 11에 도시된 바와 같이 저전류 인가시 스크린의 주변부에서 할로(Halo) 현상이 발생되어 스크린 주변부의 해상도가 매우 악화되는 문제점이 있다.And, as shown in FIG. 11, when a low current is applied, a halo phenomenon occurs in the periphery of the screen, so that the resolution of the periphery of the screen is very deteriorated.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 제어전극(22), 가속전극(23), 제 1 프리 포커스 전극(24)의 공경(전자빔 통과공의 반경)을 축소하거나 전극간의 간격을 축소함으로써 전자빔의 발산각(α)을 줄임으로써 스크린의 중앙부와 주변부에 형성되는 스폿의 크기를 고르게 개선하는 방법이 제시되었다.In order to solve the above problems, the divergence angle of the electron beam is reduced by reducing the pore diameter (radius of the electron beam passing hole) of the
일반적으로 전자총(8)의 설계 특성 중 형광체 스크린(11)에 형성되는 전자빔의 스폿 사이즈에 영향을 미치는 요소로써, 렌즈 배율, 공간전하 반발력, 그리고 메인렌즈의 구면수차를 들 수 있는데, 그 중 렌즈 배율로 인한 스폿 사이즈(Dx)의 영향은 기본적인 전압 조건과 초점 거리 및 전자총의 길이 등이 확정되어 있는 상황이라서 전자총에서 설계 요소로써 활용할 수 있는 부분이 적고 그 효과도 미미하다.In general, factors affecting the spot size of the electron beam formed on the
반면, 메인렌즈의 구면수차 특성에 의한 스폿 사이즈(Dic)의 영향은 렌즈의 근축을 통과한 전자와 원축을 통과한 전자간의 초점 거리 차이로 인한 스폿 경(Dic) 확대되는 것을 말하는 것으로서 공간전하 반발력과는 반대로 전자빔이 주 렌 즈로 입사하는 발산각이 작으면 형광체 스크린(11)에서 더 작은 스폿 사이즈을 구현할 수 있다.On the other hand, the influence of the spot size (Dic) due to the spherical aberration characteristics of the main lens refers to the expansion of the spot diameter due to the difference in focal length between the electrons passing through the paraxial axis of the lens and the electrons passing through the circular axis. In contrast, if the divergence angle at which the electron beam is incident to the main lens is small, a smaller spot size may be realized in the
따라서, 전자빔의 발산각을 축소함으로써 스크린의 스폿 사이즈를 줄이고자 하였다.Therefore, it was intended to reduce the spot size of the screen by reducing the divergence angle of the electron beam.
도 12와 도 13은 종래의 전자총에서 전자빔의 발산각을 축소한 경우에 스크린에 형성되는 스폿을 설명하는 도면이다.12 and 13 are diagrams illustrating spots formed on the screen when the divergence angle of the electron beam is reduced in the conventional electron gun.
도 12와 도 13에 도시된 바와 같이, 전자빔의 발산각을 축소하는 경우 고전류 인가시 스크린 중앙부의 전자빔 스폿 사이즈는 작아진다.As shown in FIGS. 12 and 13, when the divergence angle of the electron beam is reduced, the electron beam spot size at the center of the screen becomes small when high current is applied.
그러나, 저전류가 인가되는 경우 편향요크의 편향자계에 의하여 전자빔이 수직방향으로 강하게 집속되어 스크린 중앙부의 전자빔 스폿 사이즈는 오히려 확대된다. 그리고, 스크린 주변부의 전자빔 스폿 사이즈는 상당히 축소되는데, 축소된 전자빔의 스폿 사이즈와 새도우 마스크의 전자빔 통과공 수직 폭(Pv)의 상호 관계에 의해 화면상에 간섭무늬가 발생되는 문제점이 있다.However, when a low current is applied, the electron beam is strongly concentrated in the vertical direction by the deflection magnetic field of the deflection yoke, so that the electron beam spot size at the center of the screen is rather enlarged. In addition, the electron beam spot size of the screen periphery is considerably reduced. There is a problem in that an interference fringe is generated on the screen due to a correlation between the spot size of the reduced electron beam and the vertical width Pv of the electron beam through-hole of the shadow mask.
일반적으로 이러한 간섭무늬를 모아레(Moire)라고 하는데, 화면의 해상도를 저해하는 요인으로 작용하게 된다.In general, such an interference fringe is called a moire, which acts as a factor that hinders the resolution of the screen.
상기와 같은 모아레 현상을 제거하기 위해서는 새도우 마스크의 전자빔 통과공을 축소하는 등, 새도우 마스크의 재설계가 요청되나 이는 지나친 개발 비용가 기간을 요요하는 문제점이 있다.In order to remove the moiré phenomenon as described above, a redesign of the shadow mask is required, such as shrinking the electron beam through hole of the shadow mask, but there is a problem that excessive development cost requires a period.
본 발명은 전자총의 전자빔 통과공의 형상 및 크기를 적절히 조절함으로써 해상도가 효과적으로 향상될 수 있도록 한 음극선관을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a cathode ray tube in which the resolution can be effectively improved by appropriately adjusting the shape and size of the electron beam passing hole of the electron gun.
본 발명에 따른 음극선관은 내면에 형광체 스크린이 형성된 패널과, 상기 패널과 결합되는 펀넬과, 전자빔이 방출되는 전자총과, 상기 전자빔을 수평 및 수직방향으로 편향되도록 하는 편향요크와, 색선별 작용을 하는 새도우 마스크가 포함되는 음극선관에 있어서, 상기 전자총은 전자빔을 생성하는 삼극부와, 상기 삼극부에서 생성된 전자빔을 예비적으로 집속 및 가속하는 프리 포커스렌즈와, 상기 프리 포커스렌즈를 통해 집속 및 가속된 전자빔을 최종적으로 집속 및 가속하는 메인렌즈가 포함되고, 상기 삼극부를 형성하는 전극 중 제어전극의 전자빔 통과공은 횡장형으로 형성되고 가속전극의 전자빔 통과공은 종장형으로 형성되며, 상기 프리 포커스렌즈를 형성하는 전극 중 제 1 프리포커스전극은 두개의 판상 전극이 결합된 형태로 형성되고, 상기 제 1 프리포커스전극에서 가속전극을 대향하는 전극의 전자빔 통과공은 종장형으로 형성되고 제 2 프리포커스전극을 대향하는 전극의 전자빔 통과공은 원형으로 형성된 것을 특징으로 한다.The cathode ray tube according to the present invention has a panel having a phosphor screen formed on its inner surface, a funnel coupled to the panel, an electron gun from which an electron beam is emitted, a deflection yoke for deflecting the electron beam in horizontal and vertical directions, and color screening. A cathode ray tube including a shadow mask, wherein the electron gun comprises: a tripole portion for generating an electron beam, a prefocus lens for preliminarily focusing and accelerating the electron beam generated at the tripole portion, and focusing through the prefocus lens. And a main lens for finally focusing and accelerating the accelerated electron beam, and among the electrodes forming the triode, an electron beam through hole of a control electrode is formed in a horizontal shape, and an electron beam through hole of an acceleration electrode is formed in an elongated shape. Among the electrodes forming the focus lens, the first prefocus electrode is formed in a form in which two plate electrodes are combined. Group first free focus electron beam passage hole in the electrode opposing the accelerating electrode in the electrode is formed in a longitudinal elongate second focus electrode-free electron beam passage hole in the electrode opposing the is characterized in that formed in a circular shape.
보다 바람직하게, 상기 제어전극의 전자빔 통과공의 수평크기(X1)과 수직크기(Y1)은 1.1≤X1/Y1≤1.8의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the horizontal size X1 and the vertical size Y1 of the electron beam passing hole of the control electrode satisfy a relationship of 1.1 ≦ X1 / Y1 ≦ 1.8.
보다 바람직하게, 상기 제어전극에 형성된 전자빔 통과공은 사각형 형상인 것을 특징으로 한다.More preferably, the electron beam through hole formed in the control electrode is characterized in that the rectangular shape.
보다 바람직하게, 상기 가속전극의 전자빔 통과공의 수평크기(X2)와 수직크 기(Y2)는 0.6≤X2/Y2≤0.9의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the horizontal size (X2) and the vertical size (Y2) of the electron beam through hole of the acceleration electrode satisfies the relationship of 0.6≤X2 / Y2≤0.9.
보다 바람직하게, 상기 가속전극에 형성된 전자빔 통과공은 사각형 형상인 것을 특징으로 한다.More preferably, the electron beam through hole formed in the acceleration electrode is characterized in that the rectangular shape.
보다 바람직하게, 상기 제 1 프리포커스전극의 가속전극 대향 전극의 전자빔 통과공의 수평크기(X3)와 수직크기(Y3)는 0.2≤X3/Y3≤0.9의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the horizontal size X3 and the vertical size Y3 of the electron beam passing hole of the acceleration electrode counter electrode of the first prefocus electrode satisfy a relationship of 0.2 ≦ X3 / Y3 ≦ 0.9.
보다 바람직하게, 상기 제 1 프리포커스전극의 가속전극 대향 전극의 전자빔 통과공은 사각형 형상인 것을 특징으로 한다.More preferably, the electron beam through hole of the acceleration electrode counter electrode of the first prefocus electrode is characterized in that the rectangular shape.
보다 바람직하게, 상기 프리 포커스렌즈를 형성하는 전극 중 제 2 프리포커스전극의 전자빔 통과공은 상기 제 1 프리포커스전극 중 제 2 프리포커스전극을 대향하는 전극의 전자빔 통과공보다 반경이 큰 원형의 형상인 것을 특징으로 한다.More preferably, the electron beam through hole of the second prefocus electrode among the electrodes forming the prefocus lens has a circular shape having a larger radius than the electron beam through hole of the electrode facing the second prefocus electrode among the first prefocus electrodes. It is characterized by that.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 음극선관에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a cathode ray tube according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 14는 본 발명의 음극선관 구조를 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the cathode ray tube structure of this invention.
도 14를 참조하면, 본 발명에 따른 음극선관은 전면유리인 패널(31)과, 상기 패널(31)과 후면유리인 펀넬(32)이 결합되어 그 내부가 진공상태로 유지되며 하나의 진공관을 이룬다. 상기 패널(31)의 내면에는 형광체 스크린(41)이 형성되고, 상기 형광체 스크린(41)에 대향하는 펀넬(32)에는 전자총(38)이 설치된다.Referring to FIG. 14, the cathode ray tube according to the present invention is coupled to a
또한, 상기 형광체 스크린(41)과 소정의 간격으로 이격되어 전자빔의 색선별 작용을 하는 새도우 마스크(33)가 설치되며, 상기 새도우 마스크(33)는 마스크 프 레임(34)과 결합된다.In addition, a
그리고, 상기 마스크 프레임(34)은 마스크 스프링(35)과 용접되어 결합되고, 상기 마스크 스프링(35)이 스터드 핀(36)과 결합함으로써 상기 패널(31)에 지지된다.The mask frame 34 is welded to the
또한, 상기 마스크 프레임(34)은 외부 자계에 의한 전자빔의 이동을 줄여주기 위해 자성체로 만들어진 인너쉴드(37)와 결합되어 음극선관 후방에서의 지자계의 영향을 줄이고 있다.In addition, the mask frame 34 is combined with an
한편, 상기 펀넬(32)의 목 부분에는 전자총(38)에서 방출된 전자빔이 한 점에서 수렴되도록 R,G,B 전자빔을 조정하기 위한 컨버젼스 퓨리티 보정용 마그네트(CPM)(40)가 설치되어 있고, 전자빔의 편향을 위한 편향요크(39)가 설치된다.On the other hand, the neck portion of the
또한, 내부의 진공 상태에 따른 전면 글라스의 강화를 위하여 보강밴드(42)가 설치된다.In addition, the reinforcing
상기한 바와 같이 구성된 음극선관의 작동을 설명하면, 전자총(38)에서 방출된 전자빔은 편향요크(39)에 의해서 수직 및 수평방향으로 편향되고, 편향된 전자빔은 새도우 마스크(33)의 빔 통과공을 통과하여 전면의 형광체 스크린(41)을 타격함으로써 소망하는 화상을 디스플레이하게 된다.Referring to the operation of the cathode ray tube configured as described above, the electron beam emitted from the
도 15는 본 발명의 전자총의 구조를 설명하는 도면이다.It is a figure explaining the structure of the electron gun of this invention.
도 15를 참조하면, 본 발명의 전자총(38)은 크게 삼극부와 메인렌즈, 그리고 삼극부와 메인렌즈 사이의 프리 포커스렌즈로 나누워 진다.Referring to FIG. 15, the
상기 삼극부는 히터(50)가 내장되고 인라인으로 배열된 음극(51)과, 상기 음 극(51)에서 방출된 전자가 제어 및 가속되도록 하는 제어전극(52) 및 가속전극(53)으로 구성된다.The three-pole portion includes a
그리고, 상기 메인렌즈는 삼극부에서 생성된 전자빔을 집속 및 최종 가속되도록 하는 메인 집속전극(56)과 양극(57)으로 구성된다. 상기 메인렌즈를 형성하는 상기 메인 집속전극(56)은 레이스 트랙(RACE TRACK) 형태의 림부가 구비된 캡(CAP)전극(561)과 정전장 제어전극체(562)로 구성되고, 상기 양극(57)은 레이스 트랙(RACE TRACK) 형태의 림부가 구비된 컵(CUP)전극(571)과 정전장 제어전극체(572)로 구성된다. 여기서 상기 정전장 제어전극체(562,572)는 3개의 전자빔의 집속력을 동일하게 하기 위한 것으로서, 상기 캡전극(561) 또는 상기 컵전극(571)에서 일정 방향으로 후퇴된 형태로 형성된다. The main lens includes a main focusing
그리고, 상기 프리 포커스렌즈는 제 1 프리포커스전극(54)과 판상의 제 2 프리포커스전극(55)으로 구성된다.The prefocus lens includes a first
여기서, 상기 제어전극(52)은 접지되고, 상기 가속전극(53)에는 500~1000V의 전압이 인가되고, 상기 양극전극(57)에는 25~35KV의 고전압이 인가되며, 상기 메인 집속전극(56)에는 양극(57)에 인가되는 전압의 20~30%의 중간 전압이 인가된다.Here, the
상기와 같이 구성된 전자총(38)은 각각의 전극에 소정의 전압이 인가됨에 따라 상기 삼극부에서 생성된 전자빔이 집속 및 가속되어 형광체 스크린(41)을 타격하게 된다.In the
도 16은 본 발명의 전자총의 제어전극을 설명하는 도면이다.Fig. 16 is a view for explaining the control electrode of the electron gun of the present invention.
도 16을 참조하면, 제어전극(52)의 전자빔 통과공(521)은 횡장형으로 형성된 다. 상기 제어전극(52)의 전자빔 통과공(521)은 대략 사각형 형상으로 형성되며, 수평크기(X1)와 수직크기(Y1)는 1.1≤X1/Y1≤1.8의 관계를 갖는다.Referring to FIG. 16, the electron beam through
그리고, 도 17에 도시된 가속전극(53)은 전자빔 통과공(531)의 주변에 슬롯(532)이 형성되는데, 이 슬롯(532)은 제 1 프리포커스전극(54)에 대향하는 면에 형성되고 전자빔 통과공(531)은 종장형의 형태로 형성된다. In addition, the accelerating
상기 가속전극(53)의 전자빔 통과공(531)은 대략 사각형 형상으로 형성되며, 수평크기(X2)와 수직크기(Y2)는 0.6≤X2/Y2≤0.9의 관계를 갖는다.The electron beam through
도 18에는 가속전극(53)을 대향하는 제 1 프리포커스전극(541)이 도시되어 있으며, 도 19에는 제 2 프리포커스 전극(55)을 대향하는 제 1 프리포커스전극(542)이 도시되어 있다.FIG. 18 illustrates a first
도 18과 도 19에 도시된 바와 같이, 제 1 프리포커스전극(54)은 두개의 판상 전극이 접합된 형태로 형성되는데, 가속전극(53)을 대향하는 제 1 프리포커스전극(541)의 전자빔 통과공(5411)은 대략 종장형의 사각형 형상으로 형성되며, 수평크기(X3)와 수직크기(Y3)는 0.2≤X3/Y3≤0.9의 관계를 갖는다.As shown in FIG. 18 and FIG. 19, the first
그리고, 제 2 프리포커스 전극(55)을 대향하는 제 1 프리포커스전극(542)의 전자빔 통과공(5421)은 수평크기와 수직크기가 유사한 원형의 형상으로 형성된다.The electron beam through hole 5251 of the first
도 20는 제 2 프리포커스전극(55)을 도시한 것으로서, 제 2 프리포커스전극(55)은 판형상으로 형성되며 전자빔 통과공(551)은 상기 제 1 프리포커스전극(542)의 전자빔 통과공(5421)의 반경보다 큰 원형의 형상을 갖는다.20 illustrates the second
한편, 상기와 같이 구성된 본 발명의 전자총은 고전류가 인가되는 경우 도 21에 도시된 바와 같은 스크린 스폿을 가지며, 저전류가 인가되는 경우에는 도 22에 도시된 바와 같은 스크린 스폿을 가지게 된다.On the other hand, the electron gun of the present invention configured as described above has a screen spot as shown in FIG. 21 when high current is applied, and has a screen spot as shown in FIG. 22 when low current is applied.
먼저, 고전류 인가시 스크린 중앙에 형성되는 스폿은 저전류 인가시 스크린 중앙에 형성되는 스폿과 유사한 크기로 형성된다.First, a spot formed at the center of the screen when high current is applied is formed to a size similar to a spot formed at the center of the screen when low current is applied.
그리고, 도 22에 도시된 바와 같이 저전류 인가시 스크린 중앙에 형성되는 스폿은 도 13에 도시된 스폿과 달리 작은 크기로 형성되고, 스크린 주변부에 형성되는 스폿은 도 13에 도시된 스폿보다 다소 크게 형성된다.In addition, as shown in FIG. 22, the spot formed at the center of the screen when the low current is applied is formed in a small size unlike the spot shown in FIG. 13, and the spot formed at the periphery of the screen is somewhat larger than the spot shown in FIG. 13. Is formed.
저전류 인가시 스크린 주변부에서 약한 할로 현상이 발생되나, 해상도에는 큰 영향을 미치지 않으며, 전자빔의 스폿 사이즈와 새도우 마스크의 전자빔 통과공 수직 폭(Pv)의 상호 관계에 의해 화면상에 간섭무늬를 제거할 수 있다.Weak halo phenomenon occurs at the periphery of the screen when low current is applied, but it does not affect the resolution and removes the interference pattern on the screen by the relationship between the spot size of the electron beam and the vertical width (Pv) of the electron beam through-hole of the shadow mask. can do.
이와같이, 본 발명은 스크린의 중앙부와 주변부에 형성되는 스폿의 크기를 고르게 개선하는 방법을 제시한다.As such, the present invention provides a method for evenly improving the size of spots formed in the center and periphery of the screen.
본 발명은 전자총의 전극에 형성된 전자빔 통과공을 적절히 조절함으로서 스크린에 형성되는 스폿의 크기를 스크린 중앙부와 주변부에서 고르게 개선되도록 함으로서 음극선관의 해상도를 향상시킬 수 있다.The present invention can improve the resolution of the cathode ray tube by appropriately adjusting the electron beam through hole formed in the electrode of the electron gun to improve the size of the spot formed on the screen evenly in the center and periphery of the screen.
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