KR20020086664A - 컨버전스 유닛을 구비하는 음극선관 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 3개의 전자빔(6, 7, 8)을 생성하는 전자총(5)과, 전자빔의 컨버전스에 동적으로 영향을 끼치는 컨버전스 수단(14)을 포함하는 칼라 디스플레이 디바이스에 관한 것이다. 컨버전스 수단(14)은 자기장을 생성시키는 코일(22)을 포함한다. 코일(22)에는 전기 전도 층이 제공된다.

Description

컨버전스 유닛을 구비하는 음극선관{CATHODE RAY TUBE WITH CONVERGENCE UNIT}

WO-00/79560은, 3개의 전자빔을 생성하는 인-라인(in-line) 전자총과, 편향면에서 전자빔을 편향시키는 편향 수단과, 전자빔의 컨버전스에 동적으로 영향을 끼치는 컨버전스 수단을 포함하는 칼라 디스플레이 디바이스를 기재한다. 컨버전스 수단은 4중극(quadrupole) 자기장을 생성시키기 위해 4개의 코일, 즉 4중극 코일을 갖는 링 형태(ring-shaped)의 요소를 포함한다. 이러한 4중극 자기장은 편향면에서 전자빔 사이의 거리를 단축시키므로, 바깥쪽 2개의 전자빔을 서로를 향해 편향시킨다. 제 2의 4중극 코일에 의해 생성된 제 2의 자기 4중극 코일은 바깥쪽의 빔을 마주보는 방향으로 후속적으로 편향시키는데 도움이 된다. 4중극 코일은 서로 약간 떨어져 위치한다. 제 1의 4중극 코일은 전자총 근처에 위치하고 전자총 4중극 코일로 불리는 반면, 제 2의 4중극 코일은 편향 수단 근처에 위치한다.

전자빔 사이의 거리는 동적으로 영향을 받는다. 이로 인해, 편향면에서 전자빔 사이의 거리는, 편향이 증가함에 따라 이러한 거리가 감소하는 방식으로 동적으로 변할 수 있다. 편향의 함수로서, 이러한 거리를 동적으로 변화시킴으로써, 디스플레이 스크린과 칼라 선택 전극 사이의 거리는 이에 따라 관련 방향으로 증가할 수 있다. 디스플레이 스크린의 내부 표면의 형태, 및 디스플레이 윈도우와 칼라 선택 전극 사이의 거리는 칼라 선택 전극의 형태, 특히 굴곡 정도(curvature)를 결정한다. 따라서, 칼라 선택 전극의 굴곡 정도는 증가될 수 있는데, 이것은 도우밍(doming) 및 마이크로포닉스(microphonics)와 같은 칼라 선택 전극의 기계적 특성에 긍정적인 영향을 미친다. 이러한 방법은 외측 상에서 완전 평면(real flat) 스크린 표면을 갖는 디스플레이 스크린을 제공할 수 있게 하는 한편, 디스플레이 스크린의 내부 표면에는 특정 굴곡 정도가 제공될 수 있다. 그러한 스크린은 우수한 기계적 및 광학적 특성을 갖는다.

그러한 디스플레이 디바이스의 동작 동안, 명/암(light/dark) 라인의 수직 쌍은 이미지에서의 암/명 전환 이후에 스크린 상에서 발생하는 것으로 나타난다. 그러한 라인은 스크린 상에서 디스플레이된 이미지를 교란시키고, 불필요하다.

본 발명은, 3개의 전자빔을 생성하는 전자총과, 편향면에서 전자빔을 편향시키는 편향 수단과, 전자빔의 컨버전스(convergence)에 동적으로 영향을 끼치는 컨버전스 수단을 포함하는 음극선관에 관한 것으로, 상기 컨버전스 수단은 자기장을 생성하는 코일을 포함한다. 본 발명은 또한 컨버전스 수단에 관한 것이다.

도 1은 본 발명이 개략적으로 도시된 디스플레이 디바이스의 단면도.

도 2는 본 발명에 따라 컨버전스 수단의 일실시예를 도시한 도면.

본 발명의 목적은, 라인의 명/암 쌍에 의해 야기된 이미지 교란을 감소시키는 것이다. 이 때문에, 본 발명은, 전기 전도층이 코일에 제공되는 것을 특징으로 한다. 종속항은 유리한 실시예를 한정한다.

본 발명은, 교란시키는 라인의 쌍이 링잉(ringing)에 의해 야기된다는 인식에 기초한다. 제 1 코일이 제 1 코일 근처에 위치한 제 2 코일의 자기장에 의해 영향을 받는 경우, 링잉이 발생한다. 디스플레이 디바이스의 동작 동안, 이러한 불필요한 간섭 현상은 디스플레이 스크린 상에서 명/암 라인의 쌍으로서 볼 수 있다. 제 1의 4중극 코일이 제 1의 4중극 코일 근처에 위치한 주사 속도 변조(SVM: Scan Velocity Modulation) 코일에 의해 영향을 받는다는 것이 나타난다. SVM 코일은 전자빔의 주사 속도를 변조시키는데 도움을 주는데, 이로 인해 이미지 아티팩트가 억제된다. SVM 코일은 호일 코일(foil coil), 또는 플라스틱 캐리어 상의 구리 권선으로서 구현될 수 있는데, 이것은 제 1의 4중극 코일의 속이 빈 실린더형 코일 홀더(hollow cylindrical coil holder)에 위치한다. SVM 코일로부터의 고주파수(0.5-5MHz) 신호는 제 1의 4중극 코일에 용량적 또는 유도적으로 영향을 끼칠 수 있으며, 그 결과, 전술한 명/암 라인의 쌍을 통해 링잉 변조는 명백하게 볼 수 있다.

음극선관의 한 쌍의 라인 및 프레임 편향 코일의 경우에 링잉이 편향 코일 사이에서 발생할 수 있으며, 링잉이, 디스플레이 스크린의 에지(edges) 중 하나에서 엇갈려 있는 더 밝고 더 어두운 수직 바(bar)로 된 점차 감쇠하는 커튼(curtain)으로서 볼 수 있음이 WO-99/66526에서 알려져 있다. 이러한 경우에, 접착층으로 언급되는 외부 층에 전도 입자가 제공된 전기 전도 배선으로 편향 코일을 감음으로써, 링잉이 억제될 수 있다. 라인 편향 코일을 형성할 동안, 접착층은 함께 용해되고, 전도층은 라인 편향 코일 내 및 라인 편향 코일 상에 형성된다. 대안적으로, 전도 입자는 전도 물질의 용액을 코일에 스며들게 함으로써 부착될 수 있고, 그 후에, 용액을 건조시킨다. 접착층에서 입자를 갖는 전기 전도 배선을 사용하는 안티-링잉(anti-ringing) 용액은 바를 수 없는데, 그 이유는, 코일 홀더의 물질이 용해 과정의 필요한 고온에 견디지 못하기 때문이다. 코일에 스며드는 용액은, 추가로 스며들게 하는 단계, 클리닝(cleaning) 단계 및 건조 단계를 필요로 하는 단점을 갖는다.

본 발명에 따른 4중극 코일의 일실시예에서, 표준 절연 층의 상부에 전도 입자를 포함하는 외부 층을 갖는 전기 전도 배선이 부착된다. 그러므로, 전기 전도 배선은 접착층을 갖지 않는다. 유리하게도, 전도 입자는 탄소 입자를 포함할 수 있다.

본 발명의 이러한 목적 및 다른 목적은 이후에 설명된 실시예로부터 명백해지고, 실시예를 참조하여 설명될 것이다.

도면은 축적대로 도시되지 않았다. 도면에서, 동일한 참조 번호는 일반적으로 유사한 부분을 언급한다.

도 1에 도시된 디스플레이 디바이스는, 이 예에서 칼라 디스플레이 튜브인 음극선관을 포함하는데, 상기 음극선관은 디스플레이 윈도우(2), 콘부(cone portion)(3), 및 넥(neck)(4)을 포함하는 진공 엔벨로프(evacuated envelope)(1)를 구비한다. 넥(4)은 3개의 전자빔(6, 7, 8)을 생성시키는 인-라인 전자총(5)을 수용하는데, 상기 전자빔은 하나의 평면, 이 경우에 도면의 평면인 인-라인 평면으로 확장한다. 편향되지 않은 상태에서, 중심 전자빔(7)은 튜브 축(9)과 실질적으로 일치한다.

디스플레이 윈도우의 내부 표면에는 디스플레이 스크린(10)이 제공된다. 디스플레이 스크린(10)은 적색, 녹색, 청색으로 발광하는 다수의 인광 요소를 포함한다. 디스플레이 스크린으로 가는 도중에, 전자빔은 전자기 편향 유닛(51)에 의해 디스플레이 스크린을 가로질러 편향되고, 디스플레이 윈도우(2)의 전방에 배열되고 애퍼처(12)를 갖는 얇은 판을 포함하는 칼라 선택 전극(11)을 통과한다. 3개의 전자빔(6, 7, 8)은 칼라 선택 전극의 애퍼쳐(12)를 서로에 대해 작은 각으로 통과하므로, 각 전자빔은 하나의 칼라의 인광체 요소에만 충돌한다. 코일 홀더(13) 이외에, 편향 유닛(51)은 전자빔을 2개의 상호 수직 방향으로 편향시키는 편향 코일(13')을 포함한다. 디스플레이 디바이스는 전압을 생성하는 수단을 추가로 포함하는데, 상기 전압은 동작시 피드스루(feedthrough)를 통해 전자총의 성분에 공급된다. 편향면(20)뿐 아니라 이 평면에서 전자빔(6 및 8) 사이의 거리(p)도 개략적으로 표시된다.

칼라 디스플레이 디바이스는 2개의 컨버전스 유닛(14, 14')을 포함하는데, 제 1 유닛(14)은 동작시 즉, 임의의 방향으로의 편향의 함수로서 서로를 향해 최외각 전자빔을 동적으로 구부리는데 사용되고, 제 2 유닛(14')은 최외각 빔을 마주보는 방향으로 동적으로 구부리는데 도움이 된다.

2개의 컨버전스 유닛(14, 14')은 서로 약간 떨어져 위치하고, 거리(p)가 적어도 한 방향으로의 편향의 함수로서 감소하는 방식으로 편향의 함수로서 거리(p)를 변화시키는데 사용된다. 제 1 유닛(14)은 전자총에 근접하게 위치하고, "전자총 4중극"으로서 언급되는 반면, 제 2 유닛(14')은 편향 유닛 근처에 위치한다.

도 2는 전자총 4중극(14)의 일실시예를 도시하는데, 상기 전자총 4중극(14)은, 돌출부(28)가 제공된 외부 표면(26)을 구비한 실린더형 요소(21)를 포함하는데, 상기 돌출부(28) 주위에 4개의 코일(22)이 각 배선의 스택으로 감겨진다. 핀(27 및 29)은 각각 코일 권선 과정의 시작점 및 종단점이고, 또한 외부 전자 장치(outer electronics)로의 연결핀으로서 사용된다. 이에 따라 얻어진 전자총 4중극(14)은 4개의 동일한 코일(22)을 포함하는데, 여기서 각 코일(22)은 원의 4분면에 위치하고, X방향에 관해 45°의 각을 갖는 라인에 관해 대칭적으로 배열된다. 이러한 실시예는, 동작시 양극(dipole), 6극 또는 8극의 자기장 성분이 거의 없는 4중극 요소가 생성된다는 장점을 갖는다.

더욱이, 각(α)은, 각 코일(22)이 60°±5°의 값을 갖는 각(α)을 통해 확장하도록 선택된다. 여기서, 각(α)은 배선의 스택 중간에서 측정된다. 이러한 측정은 12극 자기장 성분의 부재(absence)를 보장한다.

요소(21)의 실린더 형태는 전자총 근처에서 4중극의 쉬운 위치 결정(easy positioning)을 용이하게 한다. 추가 장점은, 실린더가 예를 들어 주사 속도 변조기(SVM) 코일과 같은 추가 코일 요소를 포함하는데 사용될 수 있다는 것이다. SVM 코일은 전자빔의 주사 속도를 변조하는데 도움을 주는데, 이로 인해 이미지 아티팩트가 억제된다. 이러한 추가 코일은 실린더에서 감겨진(wound-up) 호일의 형태로포함될 수 있다.

요약하면, 본 발명은, 3개의 전자빔(6, 7, 8)을 생성하는 인-라인 전자총(5)과, 전자빔의 컨버전스에 동적으로 영향을 끼치는 컨버전스 수단(14)을 포함하는 칼라 디스플레이 디바이스에 관한 것이다. 컨버전스 수단(14)은 자기장을 생성하는 코일(22)을 포함한다. 코일(22)에는 링잉의 억제를 위한 전기 전도 층이 제공된다.

전술한 실시예가 본 발명을 한정하기보다는 예시하고, 당업자가 첨부된 청구항의 범주를 벗어나지 않고도 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있음을 주의해야 한다. 청구항에서, 괄호 사이에 위치한 임의의 참조 번호가 청구항을 한정하는 것으로 구성되지 않아야 할 것이다. 단어 "포함하는" 및 그 활용어의 사용은 청구항에 기재된 요소 또는 단계 이외의 다른 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 요소 앞의 단수는 복수의 그러한 요소의 존재를 배제하지 않는다.

상술한 바와 같이, 본 발명은, 3개의 전자빔을 생성하는 전자총과, 편향면에서 전자빔을 편향시키는 편향 수단과, 전자빔의 컨버전스에 동적으로 영향을 끼치는 컨버전스 수단을 포함하는 음극선관 등에 이용된다.

Claims (2)

1. 3개의 전자빔(6, 7, 8)을 생성하는 전자총(5)과,

   편향면(20)에서 상기 전자빔(6, 7, 8)을 편향시키는 편향 수단(51)과,

   상기 전자빔(6, 7, 8)의 컨버전스(convergence)에 동적으로 영향을 끼치고, 자기장을 생성하는 코일(22)을 포함하는, 컨버전스 수단(14)을

   포함하는, 음극선관으로서,

   상기 코일(22)에는 전기 전도 층이 제공되는 것을 특징으로 하는, 음극선관.
2. 전자빔(6, 7, 8)의 컨버전스에 동적으로 영향을 미치고, 자기장을 생성하는 코일(22)을 포함하는, 컨버전스 수단(14)으로서,

   상기 코일에는 전기 전도 층이 제공되는 것을 특징으로 하는, 컨버전스 수단.