KR20020034331A - The Impregnation Type Cathode - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 함침형 음극에 관한 것으로서, 고해상도의 음극선관을 구현하는데있어서 포커스 성능을 개선하기 위해 전자빔 스폿의 직경을 축소하면서도 음극선관의 안정된 수명 특성을 얻을 수 있도록 한 함침형 음극에 관한 것이다.The present invention relates to an impregnated cathode, and relates to an impregnated cathode that can achieve stable life characteristics of a cathode ray tube while reducing the diameter of an electron beam spot to improve focus performance in implementing a high resolution cathode ray tube.
음극선관은 텔레비전 수상기를 비롯하여 오실로스코프나 레이다의 관측용으로 가장 널리 사용되는 표시 장치이다. 이러한 음극선관은 전자총으로부터 방사된 전자빔을 스크린의 형광면에 집속시켜 화상을 구현하는 방식을 채택하고 있어 전자빔의 최초 발원지인 음극의 역할이 매우 중요하다.Cathode ray tubes are the most widely used display devices for observation of oscilloscopes and radars as well as television receivers. Since the cathode ray tube adopts a method of focusing the electron beam emitted from the electron gun on the fluorescent surface of the screen to realize an image, the role of the cathode, which is the first source of the electron beam, is very important.
통상, 음극은 그 전자방사의 재료에 따라 산화물 음극과 함침형 음극으로 나누어지는데, 산화물 음극은 제조 방법이 용이하며 저가의 재질로 구성됨으로 가장 널리 사용되는 음극이나, 고전류 밀도하에서는 동작시키기에 미흡하여 고전류 밀도 하에서는 함침형 음극을 적용하는 추세이다.In general, the cathode is divided into an oxide cathode and an impregnated cathode according to the material of the electrospinning. The oxide cathode is the most widely used cathode because it is easy to manufacture and is made of a low-cost material, but it is insufficient to operate under high current density. Under high current density, an impregnated cathode is a trend.
산화물 음극은 탄산염(BaCO3, SrCO3, CaCo3), 니켈(Ni)을 주성분으로 하는 기체 금속 위에 스프레이 한 후, 에이징 공정을 거치면서 산화물(BaO, SrO, CaO)로 분해됨으로써 전자 생성원을 형성한다. 반면, 함침형 음극은 고융점 금속이며 환원제 역할을 하는 고융점 금속 분말(입경:2∼14㎛)을 프레스하여 다공질 소결체의 형상을 성형하고, 고온하에서 소결시켜 기공율이 약 20 %정도인 다공질 소결체를 완성한 후, 상기 다공질 소결체에 BaO, CaO, Al2O3등의 전자 방사 물질을 함침시킨 다. 그리고, 전자 방사 표면의 일함수를 낮추는 등의 전자 방사 특성을 향상시키기 위해, 펠렛(1)의 전자 방출 표면에 금속이나 금속 산화물 또는 이들의 복합 화합물로 막(3)을 형성시켜 음극 펠렛을 완성시킨다.The oxide cathode is sprayed onto a gas metal mainly composed of carbonates (BaCO 3 , SrCO 3 , CaCo 3 ) and nickel (Ni), and then decomposed into oxides (BaO, SrO, CaO) during the aging process to generate electron sources. Form. On the other hand, the impregnated cathode is a high melting point metal and forms a porous sintered compact by pressing a high melting point metal powder (particle diameter: 2 to 14 µm) as a reducing agent, and sintered under high temperature to obtain a porous sintered body having a porosity of about 20%. After completing, the porous sintered body is impregnated with an electron emitting substance such as BaO, CaO, Al 2 O 3, or the like. Then, in order to improve the electron emission characteristics such as lowering the work function of the electron emission surface, a film 3 is formed on the electron emission surface of the pellet 1 with a metal, a metal oxide, or a composite compound thereof to complete the anode pellet. Let's do it.
함침형 음극에 있어서, 다공질 소결체를 형성하기 위해 사용되는 대표적인 물질은 순도가 높은 텅스텐 재질이 사용되는데, 진공 분위기에서 약 2000℃의 온도에서 2∼3시간 동안 텅스텐 분말을 가열하여 소결하게 된다.In the impregnated cathode, a representative material used to form the porous sintered body is a high purity tungsten material, which is sintered by heating tungsten powder for 2 to 3 hours at a temperature of about 2000 ° C. in a vacuum atmosphere.
상기 제작된 음극 펠렛(1)은 컵(2) 및 슬리브(4) 등의 음극 부재와 조립된 후, 함침형 음극이 완성된다.The prepared negative electrode pellet 1 is assembled with negative electrode members such as the cup 2 and the sleeve 4, and then the impregnated negative electrode is completed.
도 1은 음극선관용 전자총에서 함침형 음극에 히터(5)를 장착한 것을 개략적으로 나타낸 것으로서, 히터(5)의 열을 이용해 음극으로부터 열전자가 방출하게 된다.FIG. 1 schematically shows that the heater 5 is mounted on an impregnated cathode in a cathode ray tube electron gun, and heat electrons are emitted from the cathode by using the heat of the heater 5.
음극선관의 함침형 음극은 주로 고휘도 및 고해상도를 필요로 하면서 장기간수명(Long Life) 특성을 요구하는 음극선관에 적용되어지고 있다. 고해상도를 갖는 음극선관을 구현하기 위해서, 포커스 성능이 우수한 전자총을 설계하는 것과 형광체 및 마스크의 피치(pitch)를 작게 하는 것이 필요하다.The impregnated cathode of the cathode ray tube is mainly applied to the cathode ray tube requiring long life characteristics while requiring high brightness and high resolution. In order to realize a cathode ray tube having a high resolution, it is necessary to design an electron gun having excellent focus performance and to reduce the pitch of the phosphor and the mask.
우수한 포커스 성능을 얻기 위해서는, 음극에서 방출되는 전자빔 스폿의 직경(spot size)을 줄일 수 있는 전자총을 설계, 제작하는 것이 무엇보다 중요하다. 종래에는 전류 밀도가 높은 함침형 음극을 적용함으로써 고휘도 특성을 얻는데도 효과를 거두었지만, 고해상도를 얻는데는 한계가 있었다.In order to obtain excellent focus performance, it is important to design and manufacture an electron gun that can reduce the spot size of the electron beam spot emitted from the cathode. Conventionally, although an effect of obtaining a high brightness characteristic is obtained by applying an impregnated cathode having a high current density, there is a limit to obtaining a high resolution.
전자총에 탑재되는 음극에 있어서, 가속 전극의 전압에 의해 전자가 방출되는 음극의 유효 면적은 약 10% 정도로 매우 좁은 영역에서 전자 방출이 일어난다는 것을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 알 수 있다. 따라서, 고해상도를 위해 전자 방사가 일어나지 않는 물질로 함침형 음극의 전자 방출면에 코팅하거나(일본 특허 특개평10-188775)음극의 전자 방사면을 첨탑 형식으로 하는 구조(일본 특허 특개평 7-176262) 등의 방법으로 음극의 전자 방사 면적을 줄이는 등의 연구가 있었다.In the cathode mounted on the electron gun, computer simulation shows that the electron emission occurs in a very narrow region of about 10% of the effective area of the cathode from which electrons are emitted by the voltage of the acceleration electrode. Therefore, a structure in which the electron emitting surface of the impregnated cathode is coated with a material which does not generate electron radiation for high resolution (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-188775), or the structure of the negative electrode emitting surface in the form of a spire (Japanese Patent Laid-Open No. 7-176262). And the like to reduce the electron emission area of the cathode.
최근 들어 고품위의 화질을 구현하기 위해, 고휘도 및 고해상도의 음극선관이 요구되어지고 있는데, 고해상도를 얻기 위해서는 음극(K), 제어 전극(G1), 가속 전극(G2)로 구성되는 전자총의 3극부의 개선이 가장 필요한데, 그 중에서도 제어 전극의 공경을 축소해야 한다. 그러나, 제어 전극의 공경이 축소되고, 이로 인해 음극과 제어 전극(G1 전극)의 간격이 가까워짐으로써 음극선관 내의 잔류 가스나 그 이온에 의해 음극 펠렛의 표면이 손상되는 등 음극의 수명에는 악영향을 끼치게 되어 음극선관의 신뢰성에 문제가 발생한다.Recently, in order to realize high quality image quality, a high-brightness and high-resolution cathode ray tube is required. In order to obtain high resolution, a three-pole portion of an electron gun including a cathode (K), a control electrode (G1), and an acceleration electrode (G2) is obtained. Improvement is most necessary, and among others, the pore diameter of the control electrode should be reduced. However, the pore size of the control electrode is reduced, which causes the gap between the cathode and the control electrode (G1 electrode) to be close, thereby adversely affecting the lifetime of the cathode, such as damaging the surface of the cathode pellet by residual gas or ions in the cathode ray tube. This causes a problem in the reliability of the cathode ray tube.
종래의 전자 방출표면에 전자 방사가 일어나지 않는 물질로 코팅하는 방법(일본 특허 특개평 10-188775)이나 음극 전자 방사면을 절추형으로 형성시키는 등의 방법(일본 특허 특개평 7-176262)은 고해상도를 구현할 수 있는 음극선관용 전자총을 설계하는데 있어서, 전자빔 스폿의 직경을 줄이기 위해 음극과 제어 전극의 간격을 줄이는 것이 필수 불가결함으로써 수명에 매우 불리하다.The conventional method of coating the electron emission surface with a material that does not generate electron radiation (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-188775), or the method of forming a cathode electron emitting surface in the form of a cutout (Japanese Patent Laid-Open Application No. Hei 7-176262) has a high resolution. In designing an electron gun for a cathode ray tube capable of realizing, to reduce the diameter of the electron beam spot, it is essential to reduce the distance between the cathode and the control electrode is indispensable for the life.
뿐만 아니라, 전자(前者)의 경우에는 전자 방사면을 대폭 줄임으로써, 국부적으로 대량의 전자를 음극으로부터 발생시켜 수명에 매우 치명적인 영향을 주며, 후자(後者)의 경우에는 절추형의 음극 표면이 조립 공정 중에 손상될 가능성이 크고, 음극 펠렛의 꼭지점 위치 변화에 따라 휘점 소거 전압(Cut-off Voltage)이 변하는 등의 전기적 및 기구적인 불안정성이 있다.In addition, in the former case, the electron radiation plane is greatly reduced, so that a large amount of electrons are generated locally from the cathode, which has a very fatal effect on the lifetime. In the latter case, the cut-out cathode surface is assembled. There is a high possibility of damage during the process, electrical and mechanical instability, such as the change in the point-off voltage of the anode pellet changes.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고해상도의 음극선관을 구현함에 있어서, 포커스 성능을 개선하기 위해 전자빔 스폿의 직경을 축소하면서도 음극선관의 안정된 수명을 유지하기 위한 함침형 음극을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the object of the present invention is to implement a high-resolution cathode ray tube, to maintain a stable life of the cathode ray tube while reducing the diameter of the electron beam spot to improve the focus performance It is to provide an impregnated cathode for.
도 1은 종래의 함침형 음극의 구조를 나타낸 도면,1 is a view showing the structure of a conventional impregnated cathode,
도 2는 본 발명의 함침형 음극의 구조를 나타낸 도면,2 is a view showing the structure of the impregnated cathode of the present invention,
도 3은 본 발명과 종래의 음극선관의 가속 수명 시험결과를 나타낸 도면,3 is a view showing the accelerated life test results of the present invention and the conventional cathode ray tube,
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
1 : 음극 펠렛2 : 컵1: cathode pellet 2: cup
3 : 금속 또는 금속산화물 막4 : 슬리브3: metal or metal oxide film 4: sleeve
5 : 히터6 : 절연층5 heater 6 insulation layer
7 : 전도성 막8 : 제1 전극7: conductive film 8: first electrode
9 : 제 2 전극10: 전자빔9: second electrode 10: electron beam
상기 본 발명의 목적을 실현하기 위한 기술적 수단은, 다공질 소결체에 전자방사물질이 함침된 펠렛을 포함하는 함침형 음극에 있어서, 상기 펠렛의 전자방출표면에 형성된 금속 또는 금속산화물 막, 상기 금속 또는 금속산화물 박막 위에 부분적으로 형성된 절연층, 및 상기 절연층 위에 적어도 부분적으로 형성된 전도성 막을 포함하는 것을 특징으로 한다.Technical means for realizing the object of the present invention is an impregnated cathode comprising a pellet impregnated with an electron-emitting material in a porous sintered body, the metal or metal oxide film formed on the electron emission surface of the pellet, the metal or metal And an insulating layer partially formed on the oxide thin film, and a conductive film formed at least partially on the insulating layer.
또한, 상기 절연층은 상기 펠렛의 전자방출표면 중심부를 제외한 주변부에 형성되는 것을 바람직하다.In addition, the insulating layer is preferably formed in the periphery except the center of the electron-emitting surface of the pellet.
또한, 상기 절연층은 알루미나(Al2O3), 실리케이트(SiO2), 질화알루미늄(AlN)의 세라믹 재료중 적어도 1가지 이상으로 구성하고, 상기 전도성 막은 니켈(Ni), 로듐(Rh), 오스뮴(Os), 루테늄(Ru)의 금속 중 적어도 1가지 이상으로 구성하는 것이 바람직하다.In addition, the insulating layer is composed of at least one of ceramic materials of alumina (Al 2 O 3 ), silicate (SiO 2 ), aluminum nitride (AlN), and the conductive film is nickel (Ni), rhodium (Rh), It is preferable to comprise at least one or more of metals of osmium (Os) and ruthenium (Ru).
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 종래의 함침형 음극 구조를 기본으로 하면서, 포커스 기능을 하는 구조를 첨가하는 것으로 이루어진다. 즉, 함침형 음극 부재에 전자빔의 포커스 기능을 할 수 있도록 전기장을 걸어줄 수 있는 구조체를 형성하여 전자빔의 스폿 사이즈를 줄일 수 있도록 전기장을 제어하는 것이다.The present invention is based on the conventional impregnated cathode structure, and consists of adding a focusing function. That is, the electric field is controlled to reduce the spot size of the electron beam by forming a structure capable of applying an electric field to the impregnated cathode member so as to focus the electron beam.
일반적으로, 포커스 기능을 하는 전극에는 전자총의 제어 전극과 같이 음극의 수직 방향에서 작용하는 수직 포커스 게이트(Vertical Focus Gate)와 음극의 측면에서 전자빔의 포커스 기능을 하는 측면 포커스 게이트(Lateral Focus Gate)가 있다. 본 발명은 기존의 제어 전극을 유지하면서, 수직 포커스 게이트 기능을 하는 구조를 함침형 음극에 활용하는 것이다.In general, the focusing electrode includes a vertical focus gate acting in the vertical direction of the cathode, such as a control electrode of the electron gun, and a side focus gate serving as the focus of the electron beam on the side of the cathode. have. The present invention utilizes a structure that functions as a vertical focus gate for an impregnated cathode while maintaining a conventional control electrode.
도 2는 본 발명의 함침형 음극의 구조를 나타난 것으로, 음극 펠렛(1)의 전자방사 표면에 금속 또는 금속산화물 막(3)이 형성되어 있고, 이 금속 또는 금속산화물 막(3) 위에 절연층(6)을 코팅하는데, 전자 방사 표면의 중심부를 제외한 금속 박막(3)이 생성된 음극 주변부에는 절연층(6)을 형성한 구조를 갖게 한다. 이 절연층(6) 위에 전도성 막(7)을 코팅함으로써 함침형 음극의 전자 방사면과 수직 방향으로 위치한 수직 포커스 게이트를 완성하고, 이후의 조립 공정은 종래의 방법을 이용함으로써 본 발명의 함침형 음극이 완성된다.FIG. 2 shows the structure of the impregnated cathode of the present invention, wherein a metal or metal oxide film 3 is formed on the surface of the electrospinning of the anode pellet 1, and an insulating layer is formed on the metal or metal oxide film 3. (6) is coated to have a structure in which an insulating layer (6) is formed at the periphery of the cathode where the metal thin film (3) is formed except for the center of the electron emission surface. The conductive layer 7 is coated on the insulating layer 6 to complete the vertical focus gate located in a direction perpendicular to the electron emission surface of the impregnated cathode, and the subsequent assembly process is performed by using a conventional method. The cathode is completed.
상기의 함침형 음극의 표면에 코팅된 전도성 막(7)에 전압을 인가함으로써 수직 포커스 게이트 역할을 하게 된다. 음극의 일함수를 낮추기 위해, 음극 펠렛(1)의 표면에는 오스뮴(Os), 루테늄(Ir)중 적어도 한 가지를 수백 nm의 두께로 코팅하였으며, 그 위에 코팅된 절연성 물질로는 융점이 높으면서 전자 방사가 일어나지 않는 알루미나(Al2O3), 실리케이트(SiO2), 질화 알루미늄(AlN)등의 세라믹 재료를 사용한다. 한편, 수직 포커스 게이트 기능을 하는 전도성 물질로는 고온에 견디기 위해 고융점 특성을 갖추는 니켈(Ni), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os)등의 금속을 이용한다.By applying a voltage to the conductive film 7 coated on the surface of the impregnated cathode serves as a vertical focus gate. In order to lower the work function of the cathode, at least one of osmium (Os) and ruthenium (Ir) is coated on the surface of the anode pellet 1 to a thickness of several hundred nm, and the insulating material coated thereon has a high melting point and Ceramic materials such as alumina (Al 2 O 3 ), silicate (SiO 2 ), aluminum nitride (AlN), and the like, which do not generate radiation, are used. Meanwhile, a conductive material that functions as a vertical focus gate uses metals such as nickel (Ni), rhodium (Rh), iridium (Ir), ruthenium (Ru), and osmium (Os) that have high melting point properties to withstand high temperatures. .
음극 펠렛(1) 상에 형성하는 절연층은 수㎛의 두께로 코팅하는데, 음극에 인가되는 전압을 충분히 절연할 수 있는 한편, 두께가 너무 두꺼울 경우에는 수직 포커스 게이트에 높은 전압을 인가해야 하므로 적당한 두께의 코팅이 필요하다.The insulating layer formed on the cathode pellet 1 is coated with a thickness of several micrometers, which can sufficiently insulate the voltage applied to the cathode, and in the case where the thickness is too thick, a high voltage must be applied to the vertical focus gate. A thick coating is needed.
절연층 위에 형성하여 수직 포커스 게이트 역할을 하는 전도성 막은 수백㎚에서 수천㎚의 두께로 코팅한다.The conductive film formed on the insulating layer to serve as a vertical focus gate is coated with a thickness of several hundred nm to several thousand nm.
함침형 음극의 전자 방사 표면위에 음극 중심부를 제외한 음극 주변부를 코팅하여 형성한 수직 포커스 게이트의 면적은 음극 펠렛(1) 면적의 30∼50%정도를 갖게 함으로써, 노출된 전자 방출면의 음극 표면의 50∼70% 정도를 차지하여 종래의 전자 방사가 되지 않는 물질로 코팅한 음극(일본 특허 특개평10-188775)에 비해 전자 방사면이 넓어 수명에도 유리하다.The area of the vertical focus gate formed by coating the cathode periphery except the cathode center on the electron emission surface of the impregnated cathode has about 30 to 50% of the area of the cathode pellet (1), thereby reducing the area of the cathode surface of the exposed electron emission surface. Compared to the cathode (Japanese Patent Laid-open No. Hei 10-188775) coated with a material which does not emit electrons in the past and occupies about 50% to 70%, it is advantageous in life.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 동작을 설명하기로 한다Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the operation of the present invention.
고해상도를 갖는 음극선관을 구현하기 위해서는, 제어 전극의 공경을 0.50mm에서 0.30mm로 축소하는 경향이 있다. 이로 인해, 음극의 수명에 치명적인 영향을 미치므로 본 발명에서는 제어 전극의 공경을 0.50mm로 유지하면서 공경이 0.37mm인 것에 비해 우수한 포커스 성능, 즉 전자빔 스폿 직경을 줄일 수 있는 함침형 음극의 구조 및 동작에 대한 설명을 실시예로 들었다.In order to implement a cathode ray tube having a high resolution, there is a tendency to reduce the pore size of the control electrode from 0.50 mm to 0.30 mm. Because of this, the life of the cathode has a fatal effect, and according to the present invention, while maintaining the pore diameter of the control electrode at 0.50 mm, the pore diameter is 0.37 mm, and thus the structure of the impregnated cathode can reduce the electron beam spot diameter. The description of the operation is given as an example.
본 발명의 음극선관용 함침형 음극에 있어서, 음극 펠렛(1)의 두께는 0.4mm이고 직경은 1.1mm이며, 전자 방사 물질은 산화바륨(BaO), 산화칼슘(CaO), 산화알루미늄(Al2O3)의 몰비를 4:1:1로 혼합한 것을 사용하였다. 전자 방사 표면에 전자 방출 기능을 향상시키기 위해, 오스뮴/루테늄 금속을 스퍼터링(Sputtering)한 방법으로서 5000Å의 두께로 박막을 형성시킨다. 이와 같이 형성된 음극 펠렛은 종래의 일반적인 함침형 음극용 펠렛이 된다.In the cathode-type impregnated cathode for a cathode ray tube of the present invention, the cathode pellet 1 has a thickness of 0.4 mm and a diameter of 1.1 mm, and the electron emitting material is barium oxide (BaO), calcium oxide (CaO), aluminum oxide (Al 2 O). The molar ratio of 3 ) was mixed at 4: 1: 1. In order to improve the electron emission function on the electron emission surface, a thin film is formed to a thickness of 5000 kPa as a method of sputtering osmium / ruthenium metal. The negative electrode pellet thus formed becomes a conventional general impregnated negative electrode pellet.
본 발명에서는 상기의 함침형 음극용 펠렛 상면의 주변부에 절연층과 전도층을 형성함으로써, 음극 표면으로부터 방출된 전자빔의 퍼짐을 전기장을 이용하여 줄이는 것이다.In the present invention, by forming an insulating layer and a conductive layer on the periphery of the upper surface of the impregnated cathode pellets, the spread of the electron beam emitted from the surface of the cathode is reduced by using an electric field.
상기의 함침형 음극용 펠렛에는 절연성이 우수한 알루미나를 3㎛의 두께로 막을 형성시킨 후, 상기의 절연층에 전도성 막을 코팅하는데, 본 발명의 실시예로 니켈 금속을 이용하였다.In the impregnated cathode pellets, alumina having excellent insulation was formed with a thickness of 3 μm, and then a conductive film was coated on the insulating layer. Nickel metal was used as an embodiment of the present invention.
니켈 코팅은 7000nm의 두께로 형성하였고, 음극 펠렛 상의 주변부에 형성된 환형상의 전도성 막의 폭은 0.3mm로 노출된 전자 방사 표면의 직경은 0.5mm정도가 된다.The nickel coating was formed to a thickness of 7000 nm, and the width of the annular conductive film formed at the periphery on the negative electrode pellets was 0.3 mm, and the diameter of the exposed electron emitting surface was about 0.5 mm.
완성된 함침형 음극에 히터(5)를 조립한 후, 전자총에 탑재하고, 수직 포커스 게이트에는 부(-)전압을 인가할 수 있도록 하였으며, 완성된 전자총을 음극선관에 봉착한 후, 배기, 에이징한다.The heater 5 was assembled to the completed impregnated cathode, mounted on an electron gun, and a negative voltage was applied to the vertical focus gate. The completed electron gun was sealed to the cathode ray tube, and then exhausted and aged. do.
본 발명에서 고안한 포커스 기능을 개선한 함침형 음극의 성능을 확인하기 위해, 화상 분석기를 이용하여 전자빔 스폿의 직경을 측정하여 종래의 기술과 비교하였다. 전자총의 전극 중, 제어 전극의 경우 본 발명에서는 공경이 0.50인 것을 채택하였으며, 종래에서는 제어 전극의 공경이 0.37mm인 것을 이용하여 전자빔의 스폿 직경을 측정, 비교하였다.In order to confirm the performance of the impregnated cathode having improved focusing function devised in the present invention, the diameter of the electron beam spot was measured using an image analyzer and compared with the conventional technology. Among the electrodes of the electron gun, the control electrode was adopted to have a pore diameter of 0.50 in the present invention, and in the related art, the spot diameter of the electron beam was measured and compared using a 0.37 mm pore diameter of the control electrode.
본 발명의 경우, 수직 포커스 게이트에는 -50∼-100V를 인가하여 전자총의 전계에 대한 간섭을 최소화하였다. 전자빔 스폿의 측정 결과는 아래의 표 1에 나타난 바와 같다.In the present invention, -50 to -100V is applied to the vertical focus gate to minimize the interference on the electric field of the electron gun. The measurement result of the electron beam spot is shown in Table 1 below.
표 1에서 보는 바와 같이, 스크린의 중심과 주변부에서 종래의 제어 전극의 공경이 작은 음극선관에 비해 전자빔의 스폿이 더 작아 포커스 성능에 더 유리함을 알 수 있다. 뿐만 아니라, 음극과 제어 전극의 간격을 멀게 유지할 수 있어 수명 특성에도 유리하다.As shown in Table 1, it can be seen that the spot of the electron beam is smaller than the cathode ray tube having a small pore diameter of the conventional control electrode at the center and periphery of the screen, which is more advantageous for the focus performance. In addition, since the distance between the cathode and the control electrode can be kept far, it is advantageous in the life characteristics.
본 발명과 종래의 음극선관의 가속 수명 시험(Acdelerated Life Test)을 실시하였다. 도 3은 시간에 따른 최대 양극 전류의 수명 시간에 따른 변화를 나타낸 것이다. 도 3을 통해 제어 전극의 공경을 축소하고, 음극과 제어 전극의 간격을 가깝게 한 종래 음극선관이 잔류 가스 또는 그의 이온에 의해 수명에 치명적인 영향을 받아 수명 특성이 나쁜 것을 볼 수 있다.The present invention and the accelerated life test (Acdelerated Life Test) of the conventional cathode ray tube was carried out. Figure 3 shows the change with the life time of the maximum anode current over time. 3 shows that the conventional cathode ray tube which reduces the pore size of the control electrode and closes the gap between the cathode and the control electrode is severely affected by the lifetime of the residual gas or its ions, and thus has poor life characteristics.
따라서, 본 발명에 의하면, 함침형 음극에 수직 포커스 게이트를 구비함으로써 전자빔 스폿의 직경을 줄일 수 있고 또한 고해상도가 요구되어지는 음극선관을 구현할 수 있다.Therefore, according to the present invention, by providing a vertical focus gate in the impregnated cathode, the diameter of the electron beam spot can be reduced and a cathode ray tube requiring high resolution can be realized.
더구나, 종래의 전자빔 스폿의 직경을 줄이기 위해 제어 전극의 공경을 축소하고, 음극과 제어 전극의 간격을 가깝게 가져감에 따라 수명에 불리한 영향을 미치는 것에 반해, 본 발명은 제어 전극의 공경을 크게 가져가고, 음극과 제어 전극의 간격을 멀리 유지하면서도 전자빔 스폿의 직경을 축소할 수 있어 수명에도 유리하여 신뢰성 있는 고해상도 음극선관을 만들 수 있다.In addition, the diameter of the control electrode is reduced in order to reduce the diameter of the conventional electron beam spot, and as the distance between the cathode and the control electrode is brought close to adversely affect the life, the present invention has a large diameter of the control electrode. In addition, the diameter of the electron beam spot can be reduced while keeping the distance between the cathode and the control electrode farther, which is advantageous in terms of lifetime, thereby making a reliable high-resolution cathode ray tube.
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| KR1020000064504A KR20020034331A (en) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | The Impregnation Type Cathode |
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2000
- 2000-11-01 KR KR1020000064504A patent/KR20020034331A/en not_active Application Discontinuation
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