KR20030027613A - 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

음극선관용 전자총을 개시한다. 본 발명은 캐소우드;와, 제어 전극;과, 제어 전극과 대향되게 설치되며, 전자빔의 입사면에 형성되는 복수개의 제1 전자빔통과공과, 제1 전자빔통과공의 내부로부터 전자빔의 출사면으로 형성되는 제2 전자빔통과공을 가지고, 제1 전자빔통과공은 중앙의 전자빔통과공과 사이드 전자빔통과공이 상호 다른 슬롯 형상으로 형성된 스크린 전극;과, 스크린 전극과 대향되게 설치되어 예비집속 렌즈부를 형성하는 포커스 전극;과, 포커스 전극과 대향되게 설치되어 주집속 렌즈부를 형성하는 최종가속 전극;을 포함하는 것으로서, 스크린 전극의 사이드 전자빔 통과공에 비대칭적 요소를 가지도록 슬롯의 형상이 변경되어서 중앙의 전자빔에 대하여 사이드 전자빔의 컨버어젼서를 용이하게 조정하고, 수차를 보정하는 것이 가능하게 되어서, 수평 전자빔의 균일도를 향상시킬 수 있다.

Description

음극선관용 전자총{Electron gun for the cathode ray tube}

본 발명은 전자총에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 삼극부를 이루는 전극중 예비집속 렌즈부를 형성하는 전극의 전자빔통과공의 형상이 변경된 음극선관용 전자총에 관한 것이다.

통상적으로, 음극선관은 그 외형을 이루는 벌브의 네크부내에 전자총을 봉입하고, 소정의 전원이 인가된 전자총으로부터 전자빔을 방출시킨다. 방출된 전자빔은 벌브의 콘부에 설치된 편향 요오크에 의하여 주사위치에 따라 선택적으로 편향되고, 스크린면을 형성하는 패널의 내면에 도포된 형광체층의 형광막을 여기시켜서 화상을 구현하게 된다.

도 1은 미국특허번호 제4,523,123호에 개시된 음극선관(10)을 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 음극선관(10)은 패널(11)과, 상기 패널(11)과 결합되어 벌브를 이루는 펀넬(12)과, 상기 패널(11)의 내측으로 설치되어 색선별 기능을 하는 섀도우마스크 조립체(13)와, 상기 펀넬(12)의 네크부(14) 내부에 봉입되는 전자총(15)과, 상기 펀넬(12)의 콘부(16) 외면에 장착되는 편향 요오크(17)를 포함한다.

일반적으로, 상기 전자총(15)은 캐소우드와, 제어 전극과, 스크린 전극으로 된 삼극부와, 상기 스크린 전극과 대향되게 설치되어 예비집속 렌즈부를 형성하는적어도 하나 이상의 포커스 전극과, 상기 포커스 전극중 마지막 전극과 대향되게 설치되어 주집속 렌즈부를 형성하는 최종가속 전극을 구비하고 있다.

도 2는 도 1의 전자총(15)중에서 스크린 전극(20)을 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 스크린 전극(20)은 인라인 상태로 배열되는 적,녹,청색의 전자빔통과공(21)이 형성되어 있다. 상기 전자빔통과공(21)은 전자빔을 다단으로 집속하기 위하여 이중으로 형성되어 있다.

즉, 상기 스크린 전극(20)에는 슬롯 형태의 제1 전자빔통과공(22내지24)이 수평방향으로 나란하게 세개 형성되어 있다. 상기 제1 전자빔통과공(22내지24)은 대략 직사각형을 이루고 있다. 상기 제1 전자빔통과공(22내지24) 내부에는 원형의 제2 전자빔통과공(25내지27)이 각각 형성되어 있다.

이때, 상기 제1 전자빔통과공(22내지24) 중에서 중앙의 전자빔통과공(22)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(25)에 대하여 대칭적이다. 반면에, 상기 제1 전자빔통과공(22내지24)중에서 사이드 전자빔통과공(23)(24)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(26)(27)에 대하여 비대칭적이다.

이러한 형상으로 인하여, 캐소우드로부터 방출된 전자빔은 비대칭적 등전위면을 가지게 되어서, 주집속 렌즈부로 입사시 그 입사각을 줄이면서 입사가 가능하게 되어 구면수차를 줄일 수가 있게 된다.

그런데, 종래의 음극선관(10)은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

상기 제1 전자빔통과공(22내지24)중에서 사이드 전자빔통과공(23)(24)은 그 내부에 형성된 전자빔통과공(26)(27)에 대하여 단지 그 위치를 상기 중앙의 전자빔통과공(22)측을 향하여 좌우로 이동하여 형성되어 있다.

따라서, 사이드 전자빔통과공(23)(24)의 형상과 길이는 중앙의 전자빔통과공(22)의 그것과 실질적으로 동일하다. 즉, 상기 중앙의 전자빔통과공(22)은 그 내부에 형성된 원형의 전자빔통과공(25)에 대하여 좌우 대칭적인 길이를 가지고 있다. 반면에, 상기 사이드 전자빔통과공(23)(24)은 그 내부에 형성된 원형의 전자빔통과공(23)(24)에 대하여 좌우 비대칭적인 길이를 가지고 있다.

이처럼, 사이드 전자빔통과공(23)(24)은 그 수평 길이 전체를 봤을 때 중앙의 전자빔통과공(22)의 그것과 동일한 치수로서, 단지 그 내부에 형성된 전자빔통과공(26)(27)에 대하여 좌우로 위치를 변경시킨 것에 해당된다.

이에 따라, 비대칭의 전계를 형성하는 것이 약화되어서, 전자빔 스폿의 크기를 줄이는 것이 한계가 있다. 또한, 전자빔 형상을 조절할 수가 없으며, 주집속 렌즈부로 입사되는 입사각이 커져서 구면수차가 크게 되어 화상을 열화시키는 원인이 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전자총의 삼극부중에서 예비집속 렌즈부를 이루는 전극의 전자빔통과공의 형상을 개선하여 수차를 줄이게 되어서 화상의 해상도를 향상시킨 음극선관용 전자총을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 음극선관을 도시한 입단면도,

도 2는 도 1의 스크린 전극을 도시한 정면도,

도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 음극선간의 네크부를 확대도시한 단면도,

도 4는 도 3의 삼극부를 도시한 분리사시도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 전극을 도시한 정면도,

도 6은 전자총의 전자빔 크기를 도시한 개략도,

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자총을 도시한 분리사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

30...네크부31...전자총

32,41...캐소우드33,42...제어 전극

34,43...스크린 전극35...제1 포커스 전극

36...제2 포커스 전극37...최종가속 전극

38...쉴드컵39...벌브 스페이서

44...전자빔통과공45,46,47...제1 전자빔통과공

48,49,50...전자빔통과공

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일측면에 따른 음극선관용 전자총은,

전자를 방출하는 캐소우드;

상기 캐소우드로부터 방출되는 전자빔이 통과하는 제어 전극;

상기 제어 전극의 전방에 설치되며, 전자빔의 입사면에 형성되는 복수개의 제1 전자빔통과공과, 상기 제1 전자빔통과공의 내부로부터 전자빔의 출사면으로 형성되는 제2 전자빔통과공을 가지고,

상기 제1 전자빔통과공은 중앙의 전자빔통과공과 사이드 전자빔통과공이 상호 다른 슬롯 형상으로 형성된 스크린 전극;

상기 스크린 전극과 대향되게 설치되어 예비집속 렌즈부를 형성하는 적어도 하나 이상의 전극이 연속적으로 설치된 포커스 전극; 및

상기 포커스 전극과 대향되게 설치되어 주집속 렌즈부를 형성하는 최종가속전극;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스크린 전극에는 상기 스크린 전극의 두께방향으로 전자빔의 입사면으로부터 소정 부위까지 관통하는 다각형의 슬롯 형상의 제1 전자빔통과공이 형성되고, 상기 제1 전자빔통과공의 바닥면으로부터 전자빔의 출사면까지 전극을 관통하여 원형의 제2 전자빔통과공이 형성된 것을 특징으로 한다.

게다가, 상기 제1 전자빔통과공은 전극의 수평방향으로 인라인상으로 배치되며, 중앙의 전자빔통과공은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공에 대하여 대칭적이며, 사이드 전자빔통과공은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공에 대하여 비대칭적인 슬롯 형상인 것을 특징으로 한다.

더욱이, 상기 제1 전자빔통과공중 사이드 전자빔통과공은 상기 중앙빔 통과공측의 내부 부분은 직사각형의 슬롯 형상이며, 상기 중앙빔 통과공과 반대 방향인 외부 부분은 상기 직사각형의 슬롯과 일체로 형성되는 삼각형의 슬롯 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 직사각형의 슬롯 부분의 수평 길이는 삼각형의 슬롯 부분의 수평 길이보다 크거나 동일한 것을 특징으로 한다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음극선관용 전자총을 상세하게 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명의 음극선관의 네크부(30)를 확대하여 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 네크부(30)의 내부에는 전자총(31)이 설치되어 있다. 상기 전자총(31)에는 캐소우드(32)와, 제어 전극(33)과, 스크린 전극(34)으로 된 삼극부를 포함한다. 상기 스크린 전극(34)의 전방에는 이와 대향되게 설치되어 예비집속 렌즈부를 형성하는 적어도 하나 이상의 포커스 전극(35)(36)이 연속적으로 설치되어 있다. 상기 포커스 전극중 마지막 전극(36)의 전방에는 이와 대향되게 설치되어 주집속 렌즈부를 형성하는 최종가속 전극(37)이 배치되어 있다. 상기 최종가속 전극(37)의 전면부에는 쉴드컵(38)이 설치되어 있다. 상기 쉴드컵(38)의 외주면에는 다수개의 벌브 스페이서(39)가 부착되어 있다.

상기 전자총(31)에 포함된 전극들은 네크부(30)의 양측에서 관축방향으로 평행하게 설치되는 복수개의 비이드 글래스(300)에 의하여 고정되어 있다. 상기 캐소우드(32)의 하부에는 전극들에 소정의 전압을 인가하기 위하여 리이드(310)가 각 전극들과 연결되어 있다. 상기 리이드(310)는 네크부(30)의 외부로 인출된 상태에서 스템(320)에 의하여 지지되어 있다. 상기 스템(320)은 전자총(31)이 네크부(30) 내에 조립될때 그 단부에 봉착되어진다.

상기 네크부(30)의 윗부분인 콘부에는 상기 전자총(31)으로부터 주사된 전자빔이 패널 내면에 형성된 형광체층에 대한 주사 위치에 따라 편향될 수 있도록 편향 요오크(330)가 설치되어 있다. 상기 네크부(30)의 내면에는 도전성을 가지는 내장 흑연층(340)이 상기 쉴드컵(38)의 인접한 위치까지 도포되어 있다. 상기 네크부(30)의 외표면에도 외장 흑연층(350)이 도포되어 있다. 이러한 내장 및 외장 흑연층(340)(350)은 유리로 된 네크부(30)를 포함한 벌브를 절연체로 하여 콘덴서를 형성하게 되는데, 이것은 애노드(미도시)에 인가되는 고압을 안정화시키기 위해서이다.

한편, 상기 쉴드컵(38)에 부착된 다수개의 벌브 스페이서(39)는 내장 흑연층(340)에 탄성적으로 접촉하여 애노드에 인가되는 고전압을 상기 최종가속 전극(37)에 전달하게 한다. 상기 쉴드컵(38)은 캐소우드(32)로부터 방출된 전자빔이 각 전극들에 형성된 전자빔통과공을 통과하여 패널 내면에 형성된 형과체층의 각 형광막에 랜딩시 지자계에 의하여 영향을 받지 않게 하는 기능을 한다.

본 발명의 특징에 따르면, 상기 전자총(31)중 스크린 전극(33)은 주집속 렌즈부를 입사되는 각도를 줄여 구면수차를 감소시키기 위하여 전자빔통과공이 다단으로 형성되어 있으며, 이중에서 사이드 전자빔통과공은 비대칭적 형상을 가지고있다.

도 4는 이러한 스크린 전극을 포함한 전자총의 삼극부를 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 삼극부는 적,녹,청색의 전자빔을 방출하는 캐소우드(41)와, 상기 캐소우드(41)의 전방에 설치되는 제어 전극(42)과, 상기 제어 전극(42)의 전방에 설치되며, 포커스 전극(미도시)과 예비집속 렌즈부를 형성하는 스크린 전극(43)을 포함한다.

상기 제어 전극(42)에는 캐소우드(41)로부터 방출되는 전자가 통과할 수 있도록 독립된 소구경 형상의 전자빔통과공(42a내지42c)이 인라인 상태로 형성되어 있다. 상기 전자빔통과공(42a내지42c)은 종장형의 슬롯 형상으로 되어 있다.

또한, 상기 제어 전극(42)과 대향되게 설치되는 스크린 전극(43)에도 그 전방에 설치되는 적어도 하나 이상의 포커스 전극군중 첫번째 포커스 전극과의 예비집속 렌즈부를 형성하기 위하여 독립된 소구경 형상의 전자빔통과공(44)이 형성되어 있다.

이때, 상기 스크린 전극(43)에 형성되는 전자빔통과공(44)은 상기 캐소우드(41)로부터 방출된 전자빔이 다단으로 통과하도록 이중의 개구공 형상을 이루고 있다.

즉, 상기 제어 전극(42)과 대향되는 스크린 전극(42)의 전자빔 입사면에는 횡장형의 제1 전자빔통과공(45내지47)이 인라인 상으로 형성되어 있다. 상기 제1 전자빔통과공(45내지47)은 다각형의 형상을 가지고 있다. 그리고, 포커스 전극과 대향되는 스크린 전극(43)의 전자빔 출사면에는 제2 전자빔통과공(48내지50)이 인라인 상으로 형성되어 있다.

상기 제1 전자빔통과공(45내지47)은 판재 형태의 스크린 전극(43)의 두께 방향으로 대략 1/2 정도의 지점까지 형성되어 있고, 상기 제2 전자빔통과공(48내지50)은 상기 제1 전자빔통과공(45내지47)의 바닥면의 중앙부로부터 상기 전극(43)을 관통하는 원형의 형상을 이루고 있다.

여기서, 상기 제1 전자빔통과공(45내지47)중 사이드 전자빔통과공(46)(47)은 등전위선 분포의 변화를 가지도록 비대칭적인 요소를 가지며, 중앙의 전자빔통과공(45)과 다른 슬롯 형상이다.

보다 상세하게는 도 5에 도시된 바와 같다.

도면을 참조하면, 상기 스크린 전극(43)에는 수평방향으로 전자빔통과공(44)이 인라인 상태로 형성되어 있다. 상기 전자빔통과공(44)은 슬롯 형상의 제1 전자빔통과공(45내지47)과, 상기 제1 전자빔통과공(45내지47)의 바닥면에 형성되는 제2 전자빔통과공(48내지50)을 포함한다.

상기 제1 전자빔통과공(45내지47)중 중앙의 전자빔통과공(45)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(48)에 대하여 좌우로 대칭적이다. 그리고, 상기 중앙의 전자빔통과공(45)은 직사각형의 형상이다.

상기 제1 전자빔통과공(45내지47)중 사이드 전자빔통과공(46)(47)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(49)(50)에 대하여 좌우로 비대칭적이다.

상기 사이드 전자빔통과공(46)(47)은 중앙의 전자빔통과공(45)에 대하여 방향만 반대일 뿐, 그 형상은 동일하므로, 하나의 사이드 전자빔통과공(46)에 대해서만 설명하기로 한다.

상기 사이드 전자빔통과공(46)은 상기 중앙의 전자빔통과공(45)측을 향한 내부 부분이 직사각형의 슬롯(46a)으로 형성되어 있다. 직사각형의 슬롯(46a)으로부터는 상기 중앙의 전자빔통과공(45)측과 반대 방향인 외부 부분이 삼각형의 슬롯(46b)이 형성되어 있다. 상기 삼각형의 슬롯(46b)은 상기 직사각형의 슬롯(46a)으로부터 일체로 연장된 형상이다. 이에 따라, 상기 사이드 전자빔통과공(46)은 관축과 수직방향으로 보았을 때 전체적으로 사다리꼴의 슬롯 형상이다.

상기 사이드 전자빔통과공(46) 내부의 바닥면에는 제2 전자빔통과공(49)이 형성되어 있다. 상기 제2 전자빔통과공(49)은 중앙의 전자빔통과공(45) 내부에 형성된 전자빔통과공(48)과 동일한 직경이며, 원형의 형상을 가진다. 이때, 상기 제2 전자빔통과공(49)에 대하여 사이드 전자빔통과공(46)은 좌우로 비대칭적인데, 이것은 상기 사이드 전자빔통과공(46)이 중앙의 전자빔통과공(45)의 반대 방향인 외부 부분에 삼각형의 슬롯(46b)을 형성하고 있기 때문이다.

즉, 사이드 전자빔통과공(46)은 외부 부분에 삼각형의 슬롯(46b)을 형성하고 있으므로, 상기 사이드 전자빔통과공(46)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(49)에 대하여 좌우로 비대칭적이다. 이러한 좌우 비대칭적 요소로 인하여, 상기 사이드 전자빔통과공(46)을 통과하는 전자빔으로 인한 등전위면은 한쪽으로 경사지게 된다.

이에 따라, 사이드 전자빔의 진행 방향은 중앙의 전자빔의 진행하는 방향으로 컨버어징된다. 이렇게 전자빔의 궤적이 조정되면, 스크린면에 형성되는 전자빔의 형상또한 보정이 가능하다. 이러한 전자빔의 형상에 대한 조절은 상기 사이드 전자빔통과공(46)의 삼각형 슬롯(46b)의 경사면 각도를 조정함으로써 가능하다 할 것이다.

한편, 상기 사이드 전자빔통과공(46)중 직사각형 슬롯(46a)의 수평 길이(L2)가 삼각형 슬롯(46b)의 수평 길이(L1)보다 크거나 동일한 것이 등전위면의 경사도를 크게 하여서 컨버어젼서(convergence) 조정이 보다 유리하다고 할 것이다. 또한, 상기 삼각형 슬롯(46b)의 경사면 각도, 예컨대 L1의 길이를 조정하는 것에 의하여 중앙의 전자빔통과공(45)과, 사이드 전자빔(46)(47)을 통과하는 전자빔의 형상을 조절하는 것이 가능하다고 할 것이다.

본 출원인의 실험에 의한 전자빔의 크기에 대한 결과치는 다음과 같다.

[실시예]

스크린 전극(43)은 다단으로 된 이중의 전자빔통과공(44)이 형성되어 있다. 제1 전자빔통과공(45내지47)은 다각형의 슬롯 형상이고, 제2 전자빔통과공(48내지50)은 상기 제1 전자빔통과공(45내지47) 내부의 바닥면에 형성된 원형이다. 그리고, 상기 제1 전자빔통과공(45내지47)중 중앙의 전자빔통과공(45)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(48)에 대하여 대칭적인 반면에, 상기 제1 전자빔통과공(45내지47)중 사이드 전자빔통과공(46)(47)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(49)(50)에 대하여 비대칭적이다.

또한, 상기 사이드 전자빔통과공(46)(47)은 상기 중앙의 전자빔통과공(45)쪽으로는 L2의 수평 길이를 가지는 직사각형의 슬롯(46a)을 가지고, 중앙의 전자빔통과공(45)의 반대 방향에는 상기 직사각형의 슬롯(46a)으로부터 일체로 연장된 L1의 수평길이를 가지는 삼각형의 슬롯(46b) 형상이다. 여기서, L1은 0.8 밀리미터이고, L2는 2.2 밀리미터이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 녹색의 전자빔(61)은 좌우 대칭적이고, 전자빔의 크기는 좌측 부분(G1)과, 우측 부분(G2)의 길이가 각각 0.813 밀리미터이다.

반면에, 적색의 사이드 전자빔(62)과 청색의 사이드 전자빔(63)은 좌우 비대칭적인 형상이다. 적색의 사이드 전자빔(62)의 경우에는 중앙의 전자빔(61)측의 부분(R1)은 1.300 밀리미터이고, 그 반대쪽의 부분(R2)은 0.807 밀리미터이다. 또한, 청색의 사이드 전자빔(63)의 경우에도 중앙의 전자빔(61)측의 부분(B1)은 1.300 밀리미터이고, 그 반대쪽의 부분(B2)은 0.807 밀리미터이다. 이러한 비대칭적인 전자빔의 형상은 사이드 전자빔이 상술한 스크린 전극(44)을 통과하여 주집속 렌즈부로 입사시 중앙의 전자빔쪽으로 컨버어징된 결과이다.

이에 따라, 주집속 렌즈부로 입사되는 입사각은 1.63°이다. 그리고, OCV(outer beam convergence variance) 변화량, 즉, 적,녹,청색의 전자빔이 한 점에 컨버어젼서되는 것으로부터 스크린면상에서 빔 스폿의 변화량은 0.635이다. 이때, OCV 변화량에 대한 관계식은 (just 전압-0.4Kv)-(just 전압+0.4Kv)이다. Just 전압은 적,녹,청색의 전자빔이 한점에 집속되어 최소 단면적을 가질때 인가되는 포커스 전압을 말한다.

[비교예]

스크린 전극은 다단으로 된 이중의 전자빔통과공이 형성되어 있다. 제1 전자빔통과공은 인라인 상태로 배치된 직사각형의 슬롯 형상이고, 제2 전자빔통과공은 상기 제1 전자빔통과공의 내부에 형성된 원형이다. 그리고, 상기 제1 전자빔통과공중 중앙의 전자빔통과공은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공에 대하여 대칭적인 반면에, 상기 제1 전자빔통과공중 사이드 전자빔통과공은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공에 대하여 좌우로 이동시켜 비대칭을 이루고 있다. 그리고, 상기 제1 전전자빔통과공의 수평 길이는 공히 동일한 치수를 가진다.

여기서, 전자빔의 크기에 대한 도면의 부호는 도 6에 도시된 것을 따르기로 한다.

중앙의 전자빔통과공을 통과하는 녹색의 전자빔(61)은 좌우 대칭적이고, 전자빔(G1)(G2)의 크기는 각각 0.813 밀리미터이다. 반면에 적색의 사이드 빔(62)과 청색의 사이드 빔(63)중 중앙의 전자빔측의 부분(R1)(B1)은 각각 1.465 밀리미터이고, 그 반대쪽의 부분(R2)(B2)은 각각 0.777 밀리미터이다. 이로 인하여 주집속 렌즈부로 입사되는 입사각은 1.79°이고, OCV 변화량은 0.765이다.

본 발명에 따른 실시예와 종래의 비교예를 정리하면 표 1과 같다.

	전자빔크기	전자빔크기	전자빔크기	주집속렌즈부의입사각	OCV변화량
	G1	G2	R1			R2	B1	B2
비교예	0.813	0.813	1.465	0.777	1.465	0.777	1.79	0.765
실시예	0.813	0.813	1.300	0.807	1.300	0.807	1.63	0.635

표 1에서 보는 바와 같이, 본 실시예에 따른 스크린 전극을 채용한 전자총을적용한 경우는 종래의 그것보다 사이드 전자빔의 크기를 줄이고, 이에 따른 주집속 렌즈부로의 입사각을 줄인다는 것을 알 수 있다. 따라서, 구면수차를 줄이게 되어 화상의 열화를 방지하게 된다. 또한, 포커스 전압 가변에 따른 OCV 변화가 줄어들게 되어서 컨버어젼서 조정이 유리하다는 것을 알 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼극부를 채용한 전자총(70)을 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 전자총(70)은 열전자의 방출원인 캐소우드(71)와, 상기 캐소우드(71)로부터 방출된 전자의 방출량을 외부 신호에 의하여 제어하는 제어 전극(72)과, 스크린 전극(73)으로 된 삼극부를 포함한다.

상기 스크린 전극(73)의 전방에는 전자빔을 집속 및 가속하기 위하여 전자 렌즈부를 형성하는 적어도 하나 이상의 포커스 전극(74)(75)이 연속적으로 설치되어 있고, 상기 포커스 전극중 마지막 포커스 전극(75)의 전방에는 이와 대향되게 설치되어 주집속 렌즈부를 형성하는 최종가속전극(76)이 설치되어 있다.

상기 전자총(70)에 있어서, 포커스 전극의 수는 상술한 것에 한정되지 않으며, 전자빔을 다단으로 집속하기 위한 전자 렌즈부의 형성에 따라 더 설치될 수가 있다. 그리고, 각 전극에는 패널의 내면에 도포된 적,녹,청색의 형광체층의 형광막을 여기시키기 위한 적,녹,청색의 전자빔이 통과하도록 세 개의 전자빔통과공이 인라인 상태로 형성되며, 이 전자빔통과공은 전극들 사이에 형성되는 전자 렌즈부의 크기에 따라 달라질 수가 있다. 또한, 전극에 따라서, 각각의 전자빔이 통과하는 소구경의 전자빔통과공을 형성시킬 수도 있으며, 세 전자빔이 공히 통과하는 대구경의 전자빔통과공을 형성시킬 수도 있을 것이다. 이러한 전극들은 벌브의 네크부에서 상기 전자총(70)의 양 측부에 설치되는 비드 글래스(미도시)에 융착되어 고정가능하다.

여기서, 상기 전자총(70)의 각 전극들에 전압이 인가시에는 상기 제어 전극(72)과 스크린 전극(74) 사이에는 음극 렌즈가 형성되고, 상기 스크린 전극(73)과 제1 포커스 전극(74) 사이에는 예비집속 렌즈부가 형성된다.

이때, 상기 스크린 전극(74)에는 상기 제어 전극(72)과 대향되는 전자빔의 입사면에는 비대칭적인 다각형 형상의 제1 전자빔통과공(710내지730)이 인라인상으로 형성되어 있으며, 상기 제1 전자빔통과공(710내지730)의 바닥면으로부터 상기 제1 포커스 전극(74)과 대향되는 전자빔의 출사면으로 원형의 제2 전자빔통과공(740내지760)이 형성되어 있다.

이처럼, 상기 제1 전자빔통과공(710내지730)중 사이드 전자빔통과공(720)(730)은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공(750)(760)에 대하여 비대칭적으로 형성되어 있으므로, 등전위면은 슬롯의 좌우 폭변화에 따라서 경사지게 된다. 따라서, 사이드 전자빔의 방향은 중앙 전자빔의 방향에 대하여 컨버어징된다. 이에 따라, 주집속 렌즈부로 입사되는 전자빔의 입사각은 줄어들게 되어서 구면 수차를 보정하게 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 음극선관용 전자총은 예비집속 렌즈부를 이루는 전극에 다단의 이중 전자빔통과공을 형성시키고, 사이드 전자빔통과공이 비대칭적인 요소를 가지도록 슬롯의 형상을 변경함으로써, 등전위면의 변화를 가지게 되어서, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 중앙의 전자빔에 대하여 사이드 전자빔의 컨버어젼서를 용이하게 조정하고, 수차를 보정하는 것이 가능하게 되어서, 수평 전자빔의 균일도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 화상의 열화를 방지할 수 있다.

둘째, 포커스 전압의 가변에 따른 OCV 변화가 적어서 컨버어젼서 조정이 유리하며, 포커스 전압의 가변에 따른 컨버어젼서 변화량이 적다.

셋째, 스크린면 좌우에서 포커스 전압의 가변시 발생되는 수평 전자빔의 상퍼짐 형태를 보정할 수가 있다.

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 (5)

1. 전자를 방출하는 캐소우드;

   상기 캐소우드로부터 방출되는 전자빔이 통과하는 제어 전극;

   상기 제어 전극의 전방에 설치되며, 전자빔의 입사면에 형성되는 복수개의 제1 전자빔통과공과, 상기 제1 전자빔통과공의 내부로부터 전자빔의 출사면으로 형성되는 제2 전자빔통과공을 가지고,

   상기 제1 전자빔통과공은 중앙의 전자빔통과공과 사이드 전자빔통과공이 상호 다른 슬롯 형상으로 형성된 스크린 전극;

   상기 스크린 전극과 대향되게 설치되어 예비집속 렌즈부를 형성하는 적어도 하나 이상의 전극이 연속적으로 설치된 포커스 전극; 및

   상기 포커스 전극과 대향되게 설치되어 주집속 렌즈부를 형성하는 최종가속전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스크린 전극에는 상기 스크린 전극의 두께방향으로 전자빔의 입사면으로부터 소정 부위까지 관통하는 다각형의 슬롯 형상의 제1 전자빔통과공이 형성되고, 상기 제1 전자빔통과공의 바닥면으로부터 전자빔의 출사면까지 전극을 관통하여 원형의 제2 전자빔통과공이 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1 전자빔통과공은 전극의 수평방향으로 인라인상으로 배치되며,

   중앙의 전자빔통과공은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공에 대하여 대칭적이며, 사이드 전자빔통과공은 그 내부에 형성된 제2 전자빔통과공에 대하여 비대칭적인 슬롯 형상인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제1 전자빔통과공중 사이드 전자빔통과공은 상기 중앙빔 통과공측의 내부 부분은 직사각형의 슬롯 형상이며, 상기 중앙빔 통과공과 반대 방향인 외부 부분은 상기 직사각형의 슬롯과 일체로 형성되는 삼각형의 슬롯 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
5. 제4항에 있어서,

   상기 직사각형의 슬롯 부분의 수평 길이는 삼각형의 슬롯 부분의 수평 길이보다 크거나 동일한 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.