KR20060109100A - 음극선관용 새도우 마스크 - Google Patents

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KR20060109100A
KR20060109100A KR1020050031389A KR20050031389A KR20060109100A KR 20060109100 A KR20060109100 A KR 20060109100A KR 1020050031389 A KR1020050031389 A KR 1020050031389A KR 20050031389 A KR20050031389 A KR 20050031389A KR 20060109100 A KR20060109100 A KR 20060109100A
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정순동
신순철
김후득
김문성
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Abstract

편향각을 110°이상으로 광각화하는 경우에도 타색발광을 억제하고 전자빔이 내벽에 충돌하는 것을 방지하는 것이 가능하며 휘도 및 화이트 균일성이 향상되도록, 다수의 빔통과구멍이 소정의 패턴으로 배열되어 형성되는 유효화면부와 빔통과구멍이 형성되지 않으며 유효화면부를 둘러싸는 테두리를 이루는 무공부로 이루어지고, 빔통과구멍은 패널쪽은 크기가 큰 대공부로 형성되며 전자총쪽은 크기가 작은 소공부로 형성되고, 각각의 빔통과구멍에는 유효화면부의 중앙에서 방사방향으로 위치하는 구석부를 더 제거하여 원호형상의 오목부를 형성하고, 오목부는 빔통과구멍의 장변부 모서리로부터 가장 멀리 위치하는 지점까지의 수직거리인 세리프폭(D)이 D=a+bx+cx2 (여기에서 a, b, c는 상수이고, x는 유효화면부의 중앙에서 빔통과구멍의 중심까지의 이격거리임)의 2차식을 근사하여 만족하도록 유효화면부의 중앙지점으로부터 대각방향을 따라 변화시켜 형성하며, 상기 a, b, c는 {c/(b+c)}의 절대값이 0.094∼0.099의 범위내에 있도록 설정하는 음극선관용 새도우 마스크를 제공한다.
음극선관, 새도우 마스크, 빔통과구멍, 전자빔, 세리프, 팽출부, 오목부, 내 벽, 휘도, 화이트 균일성

Description

음극선관용 새도우 마스크 {Shadow Mask for Cathode Ray Tube}
도 1은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 일실시예를 적용한 음극선관을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 일실시예에 있어서 4사분면의 일부를 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 K-K선 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 일실시예에 있어서 1사분면의 일부를 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 다른 실시예에 있어서 일부를 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 또 다른 실시예에 있어서 일부를 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 8은 기준선과 새도우 마스크의 편향각을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 새도우 마스크의 중앙지점과 이격된 지점 사이의 형광체 발광면적의 면적비를 이격거리에 따라 나타내는 그래프이다.
도 10은 이격거리에 따른 세리프폭의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 이격거리에 따른 면적비를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 음극선관용 새도우 마스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빔통과구멍의 구석부 모서리에 형성하는 원호형상의 오목부를 일정 범위내로 설정하는 것에 의하여 휘도와 화이트 균일성(White Uniformity)을 개선하고 타색발광을 최소화한 음극선관용 새도우 마스크에 관한 것이다.
일반적으로 음극선관은 전자총으로부터 발사된 전자빔이 편향요크의 편향자계에 의하여 편향되면서 색선별기능을 갖는 새도우 마스크를 통과하여 패널 내면에 형성된 형광막의 녹색, 청색, 적색의 형광체에 충돌하고, 전자빔이 충돌된 형광체가 여기 발광하는 것에 의하여 소정의 화상을 구현하도록 이루어진다.
상기 새도우 마스크는 음극선관의 방출된 전자빔을 선별하여 해당하는 형광면에 정확하게 랜딩시키는 색선별기능을 수행하는 데, 이를 위하여 전자빔이 통과하는 빔통과구멍이 소정의 패턴으로 배열되어 형성된다.
상기 새도우 마스크의 빔통과구멍은 원형 또는 직사각형으로 형성하며, 직사각형으로 형성하는 경우에는 장변쪽이 새도우 마스크의 수직방향과 평행하도록 형성하며, 빔통과구멍은 브릿지부를 사이에 두고 위치한다.
상기 빔통과구멍은 포토에칭법 등을 사용하여 형성하며, 새도우 마스크의 양면에서 에칭하여 형성한다. 즉 새도우 마스크의 소재의 양면에 포토레지스트를 도포하고, 이 양면의 포토레지스트층에 빔통과구멍에 대응하는 패턴으로 형성된 한쌍의 원판을 밀착시키고, 노광 및 현상하여 원판의 패턴에 대응하는 포토레지스트 패턴을 형성하고, 이 포토레지스트 패턴이 형성된 새도우 마스크 소재를 양면에서 에칭하는 것에 의하여 빔통과구멍이 형성된다.
상기와 같이 양면에서 에칭하여 형성되는 빔통과구멍은 새도우 마스크의 한쪽면에는 작은 크기로 반대쪽면에는 큰 크기로 서로 다르게 형성되며, 새도우 마스크는 작은 구멍을 전자총쪽으로 큰 구멍을 패널쪽으로 향한 상태로 설치된다.
그런데, 직사각형의 빔통과구멍 패턴을 형성하기 위하여 포토레지스트층에 패턴을 형성하는 원판의 구멍형상을 4곳의 구석부가 정확한 직각을 이루는 직사각형으로 형성하여도, 노광 및 현상을 행한 포토레지스트 패턴의 불선명현상과 에칭속도의 차이 등에 의하여 새도우 마스크에는 4곳의 구석부가 둥근 대략 직사각형으로 빔통과구멍이 형성된다.
따라서 빔통과구멍을 통과한 전자빔이 충돌하는 형광체의 발광 형상이 직사각형으로 되지 못하므로 구석부위에 이그러짐이 발생하여 휘도가 저하되고 화이트 균일성이 악하된다.
그리고 빔통과구멍을 양쪽에서 에칭하는 경우에는 큰 구멍과 작은 구멍의 만나는 지점에서 경계부가 형성되고, 이 경계부는 구멍의 내부를 향하여 돌출된 형상으로 형성된다.
상기 전자총에서 발사된 전자빔은 새도우 마스크의 중앙부에서는 전자빔이 대략 수직으로 통과하므로 정확하게 대응하는 형광체에 도착하는 것이 가능하지만, 새도우 마스크의 주변부로 갈수록 전자빔이 크게 편향되어 경사로 통과하므로 일부가 빔통과구멍의 경계부나 내면에 충돌하여 정확하게 대응하는 형광체에 도착하지 못하고 다른 형광체 또는 블랙매트릭스에 충돌하는 현상이 발생한다. 따라서 타색발광이 발생하고, 색순도와 콘트라스트가 악화된다.
종래 새도우 마스크에 있어서는 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 빔통과구멍의 구석부 일부를 브릿지부쪽으로 확장하는 팽출부(또는 오목부)를 형성하는 기술이 사용된다. 이러한 기술의 예가 대한민국 공개특허공보 제1992-10719호, 일본 공개특허공보 특개평1-175148호, 특개평1-320738호, 특개소55-159545호, 특개소56-156636호 등에 기재되어 있다.
그러나 팽출부를 형성하는 경우에 있어서도, 팽출부를 너무 크게 형성하면 통과하는 전자빔의 형상이 커져서 대응되는 형광체뿐만 아니라 이웃하는 다른 형광체를 발광시킬 우려가 있고, 팽출부를 너무 작게 형성하면 충분하게 전자빔이 빔통과구멍의 내벽에 충돌하는 것을 방지할 수 없다는 문제가 있다.
따라서 팽출부의 크기를 적절하게 설정하는 것이 매우 중요하지만, 종래 기술에서는 이에 대한 범위가 제시되지 않고 있다.
최근에는 음극선관의 슬림(slim)화를 위하여 편향각을 110°이상으로 광각화(종래 음극선관의 경우에는 대략 102∼106°범위의 편향각을 가짐)하는 기술이 개발되고 있으며, 이 경우에는 편향각이 증대됨에 따른 팽출부의 적절한 범위가 더 욱 중요하다.
본 발명은 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 빔통과구멍의 구석부에 형성하는 오목부의 크기를 바람직한 범위로 설정하여 제한하는 것에 의하여 편향각을 110°이상으로 광각화하는 경우에도 타색발광을 억제하고 전자빔이 내벽에 충돌하는 것을 방지하는 것이 가능하며 휘도 및 화이트 균일성(White Uniformity)이 향상되는 음극선관용 새도우 마스크를 제공하는 데, 그 목적이 있다.
본 발명이 제안하는 음극선관용 새도우 마스크는 다수의 빔통과구멍이 소정의 패턴으로 배열되어 형성되는 유효화면부와 빔통과구멍이 형성되지 않으며 상기 유효화면부를 둘러싸는 테두리를 이루는 무공부로 이루어지고, 상기 빔통과구멍은 패널쪽은 크기가 큰 대공부로 형성되며 전자총쪽은 크기가 작은 소공부로 형성되고, 상기 각각의 빔통과구멍에는 유효화면부의 중앙에서 방사방향으로 위치하는 구석부를 더 제거하여 원호형상의 오목부를 형성한다.
상기 빔통과구멍은 대략 직사각형으로 형성되고, 장변부가 유효화면부의 수직선에 평행하게 형성된다.
상기 오목부는 소공부에만 형성하는 것도 가능하고, 소공부와 대공부에 모두 형성하는 것도 가능하다.
상기 오목부는 빔통과구멍의 장변부 모서리로부터 가장 멀리 위치하는 지점 까지의 수직거리인 세리프폭(D)이 D=a+bx+cx2 (여기에서 a, b, c는 상수이고, x는 유효화면부의 중앙에서 빔통과구멍의 중심까지의 이격거리임)의 2차식을 근사하여 만족하도록 유효화면부의 중앙지점으로부터 대각방향을 따라 변화시켜 형성하며, 상기 a, b, c는 {c/(b+c)}의 절대값이 0.092∼0.099의 범위내에 있도록 설정한다.
다음으로 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 패널(2), 펀넬(4), 넥크부(6)의 진공용기로 이루어지고, 전자총(8), 편향요크(5) 등이 설치되는 음극선관의 내부에 장착되어 사용된다.
상기 패널(2)의 내면에는 직사각형 도트(dot) 또는 스트라이프(stripe) 형상으로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체가 블랙매트릭스(BM)를 사이에 두고 소정의 패턴으로 도포되는 형광막(3)이 형성된다.
상기에서 전자빔을 방출하기 위한 전자총(8)은 넥크부(6)의 내부에 설치되고, 상기 전자총(8)에서 방출된 전자빔을 편향시키 위한 편향요크(5)는 펀넬(4)의 외면에 설치된다.
상기 패널(2)과 펀넬(4), 넥크부(6)는 일체로 결합되어 진공용기를 이루게 된다.
상기 패널(2)에는 프레임(9)을 통하여 지지되는 새도우 마스크(10)가 상기 형광막(3)으로부터 소정의 간격을 두고 설치된다.
그리고 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크(10)의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 전자빔이 통과하는 다수의 빔통과구멍(20)이 소정의 패턴으로 배열되어 형성된다.
또 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크(10)의 일실시예는 상기 빔통과구멍(20)이 형성되며 실제 화상을 재현하는 데 사용되는 유효화면부(11)와, 빔통과구멍(20)이 형성되지 않으며 실제 화상을 재현하는 데 사용되지 않는 무공부(13)로 이루어진다.
상기 빔통과구멍(20)의 사이에는 강도 및 형상을 유지하는 브릿지부(15)가 형성된다.
상기 유효화면부(11)는 무공부(13)에 의해 사방이 둘러싸인 형상으로 형성된다. 상기 무공부(13)는 상기 유효화면부(11)를 둘러싸는 테두리를 이룬다.
또 상기 새도우 마스크(10)는 상기 프레임(9)에 고정하기 위하여 상기 무공부(13)의 모서리로부터 프레임(9)쪽으로 굽혀서 스커트부(14)를 형성한다.
상기와 같이 이루어지는 음극선관은 전자총(8)으로부터 발사된 전자빔이 편향요크(9)의 편향자계에 의하여 편향되면서 색선별기능을 갖는 새도우 마스크(10)의 빔통과구멍(20)을 통과하여 패널(2) 내면에 형성된 형광막(3)의 녹색, 청색, 적색의 형광체에 충돌하고, 전자빔이 충돌된 형광체가 여기 발광하는 것에 의하여 소정의 화상을 구현하도록 이루어진다.
상기 빔통과구멍(20)은 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 패널(2)쪽은 크기가 큰 대공부(22)로 형성하며, 전자총(8)쪽은 크기가 작은 소공부(24)로 형성한다.
상기와 같이 빔통과구멍(20)을 대공부(22)와 소공부(24)로 구성하는 경우에는 도 4에 나타낸 바와 같이, 대공부(22)와 소공부(24)가 만나는 경계선(23)이 돌출되는 형상으로 내벽이 형성된다.
그리고 상기 각각의 빔통과구멍(20)에는 유효화면부(11)의 중앙에서 방사방향으로 위치하는 구석부를 더 제거하여 원호형상의 오목부(26)를 형성한다.
상기 빔통과구멍(20)은 대략 직사각형으로 형성되고, 장변부가 유효화면부(11)의 수직선에 평행하게 형성된다.
상기 오목부(26)는 소공부(24)쪽에만 형성하는 것도 가능하고, 소공부(24)와 대공부(22)에 모두 형성하는 것도 가능하다.
상기 오목부(26)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 빔통과구멍(10) 소공부(22)의 장변부 모서리로부터 가장 멀리 위치하는 지점까지의 수직거리인 세리프폭(D)이 D=a+bx+cx2 (여기에서 a, b, c는 상수이고, x는 유효화면부(11)의 중앙에서 빔통과구멍(20)의 중심까지의 이격거리임)의 2차식을 근사하여 만족하도록 유효화면부의 중앙지점으로부터 대각방향을 따라 변화시켜 형성하며, 상기 a, b, c는 {c/(b+c)}의 절대값이 0.092∼0.099의 범위내에 있도록 설정한다.
상기 오목부(26)가 형성되는 위치는 유효화면부(11)를 사분면으로 나누었을 때, 빔통과구멍(20)이 어느쪽에 위치하는 가에 따라 대응되는 구석부에 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 4사분면에 위치하는 빔통과구멍(20)의 경우에는 도 3에 나타낸 바와 같이 우상귀쪽에 오목부(26)를 형성하고, 1사분면에 위치하는 경 우에는 도 5에 나타낸 바와 같이 우하귀쪽에 오목부(26)를 형성하고, 도면에 나타내지 않았지만 2사분면은 좌하귀쪽, 3사분면은 좌상귀쪽에 각각 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 오목부(26)는 필요에 따라 도 6에 나타낸 바와 같이 2개의 구석부에 형성하는 것도 가능하다.
상기 소공부(24)는 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 대공부(22)와 동심으로 형성하는 것도 가능하고, 도 7에 나타낸 바와 같이 상기 대공부(22)와 편심으로 형성하는 것도 가능하다.
상기에서 대공부(22)에 대한 소공부(24)의 편심량은 편향각의 크기 및 해당되는 빔통과구멍(20)이 유효화면부(11)의 중심으로부터 벗어난 정도(이격거리)에 따라 적절하게 설정하는 것이 바람직하고, 편심되는 방향도 유효화면부(11)를 사분면으로 나누었을 때 빔통과구멍(20)의 위치에 따라 설정하는 것이 바람직하다.
그리고 도 8에 나타낸 바와 같이, 펀넬(4)의 콘부(편향요크(5)가 장착된 지점)의 중간지점을 기준선(Reference Line)(RL)이라 하고, 기준선(RL)을 원점으로 하고 관축에 대하여 빔통과구멍(20)이 위치하는 각도를 편향각/2으로 하면, 새도우 마스크(10) 유효화면부(11)의 중앙으로부터 대각방향 끝부분으로 갈수록 형광막(3)의 형광체 발광면적이 도 9에 나타낸 바와 같이 축소된다.
즉 도 9는 유효화면부(11)의 중앙에서 발광되는 형광체 면적을 1로 하고, 중앙에서 벗어남(편향각이 증가됨)에 따라 변화되는 발광되는 형광체 면적을 측정하여 중앙에서 발광되는 형광체 면적과의 비를 산출하여 이를 그래프로 나타낸 것이 다. 여기에서 발광되는 형광체 면적의 측정은 32" 음극선관을 가지고 실시하였으며, 빔통과구멍(20)은 유효화면부(11) 전체에 걸쳐서 직사각형으로 형성하였다.
도 9로부터 알 수 있는 바와 같이, 편향각이 40°이상으로 증가되면 발광되는 형광체의 면적비가 급격하게 축소되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 유효화면부(11) 중앙에서 벗어날수록 전자빔이 직사각형의 빔통과구멍(20)을 충분하게 통과하지 못하고 일부가 빔통과구멍(20)의 내벽(특히 특정 구석부의 내벽)에 충돌하여 다른 방향으로 굴절되는 것을 확인할 수 있다. 이러한 사실은 형광체의 발광현상을 촬영하여 분석하면, 직사각형의 한쪽 구석부가 불완전하게 발광되는 것으로부터 확인할 수 있다.
따라서 불완전하게 발광하는 빔통과구멍(20)의 구석부를 제거하여 더 넓게 하면, 편향된 전자빔이 완전하게 통과하여 형광체를 직사각형에 근사하게 발광시킬 수 있다는 사실을 확인하고, 산출된 면적비를 역으로 계산하여 제거하여야 할 빔통과구멍(20)의 구석부 크기를 산출하여 오목부(26)의 크기를 설정하였다.
즉 오목부(26)의 크기를 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 소공부(22)의 장변부 모서리로부터 가장 멀리 위치하는 지점까지의 수직거리인 세리프폭(D)으로 나타내고, 세리프폭(D)을 y축으로 하고 유효화면부(11)의 중심으로부터 대각방향으로의 빔통과구멍(20)의 중심까지의 이격거리를 x축으로 하여 그래프로 그리면 도 10과 같다. 도 10에 있어서, D1은 최대 세리프폭(D)이 30㎛로 되도록 변화시킨 실시예이며, D2는 최대 세리프폭(D)이 40㎛로 되도록 변화시킨 실시예이며, D3은 최대 세리프폭(D)이 60㎛로 되도록 변화시킨 실시예이며, D4는 최대 세리프폭(D)이 80㎛로 되도록 변화시킨 실시예이며, D5는 최대 세리프폭(D)이 90㎛로 되도록 변화시킨 실시예이다. 여기에서 최대 세리프폭(D)은 유효화면부(11)의 중심으로부터 대각방향으로 이격거리가 가장 먼 빔통과구멍(20)에 형성하는 오목부(26)의 세리프폭(D)을 의미한다.
다음의 표 1에는 도 10에 나타낸 그래프에 대응하는 최대 세리프폭(D)에 따른 각 이격거리에서의 오목부(26)의 세리프폭(D)을 측정하여 나타낸다.
구분 세리프폭(D) (㎛)
최대 세리프폭 30 40 60 80 90
이 격 거 리 (mm) 0 0 0 0 0 0
30 0 1 1 1 1
60 1 4 4 4 4
90 2 5 5 5 5
120 3 6 7 9 10
150 5 7 10 12 14
180 5 8 12 15 16
210 8 11 16 20 23
240 13 18 27 34 38
270 19 27 40 51 58
300 24 34 50 64 72
330 30 42 63 80 90
그리고 도 10에 있어서, L30은 최대 세리프폭(D)이 30㎛인 D1 선분을 2차방정식으로 근사시킨 D1=0.0004x2-0.0373x+1.1481을 나타내는 그래프이고, L40은 최대 세리프폭(D)이 40㎛인 D2 선분을 2차방정식으로 근사시킨 D2=0.0005x2-0.0537x+2.7273을 나타내는 그래프이고, L60은 최대 세리프폭(D)이 60㎛인 D3 선분을 2차방정식으로 근사시킨 D3=0.0008x2-0.0834x+3.2047을 나타내는 그래프이고, L80은 최대 세리프폭(D)이 80㎛인 D4 선분을 2차방정식으로 근사시킨 D4=0.001x2-0.1053x+3.5989를 나타내는 그래프이고, L90은 최대 세리프폭(D)이 90㎛인 D5 선분을 2차방정식으로 근사시킨 D5=0.0011x2-0.1193x+4.0151을 나타내는 그래프이다.
상기와 같이 각각 최대 세리프폭(D)이 30㎛, 40㎛, 60㎛, 80㎛, 90㎛인 경우의 세리프폭(D)의 변화를 D=a+bx+cx2 (여기에서 a, b, c는 상수이고, x는 유효화면부(11)의 중앙에서 빔통과구멍(20)의 중심까지의 이격거리임) 형식의 2차방정식으로 근사시킨 경우에 있어서, {c/(b+c)}의 절대값을 계산하면 다음의 표 2와 같다.
최대 세리프폭 (㎛) {c/(b+c)}의 절대값
30 0.0106
40 0.0092
60 0.0095
80 0.0094
90 0.0844
도 11에는 상기 표 1과 같이 세리프폭(D)을 변화시켜 오목부(26)를 형성하는 경우에 유효화면부(11)의 중심에 위치한 빔통과구멍(20)에 대응하는 형광체의 발광면적과 유효화면부(11)의 중심으로부터 대각방향으로 일정한 이격거리를 갖는 빔통과구멍(20)에 대응하는 형광체의 발광면적의 면적비를 계산하여 x축은 이격거리로 하고, y축은 면적비로 하여 나타낸 그래프이다. 그리고 표 3에는 이격거리와 면적비의 관계를 정리하여 나타낸다.
구분 면적비
최대 세리프폭(㎛) 30 40 60 80 90
이 격 거 리 (mm) 0
30 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
60 1.01 1.01 1.01 1.01 1.01
90 1.01 1.01 1.01 1.01 1.01
120 1.00 1.00 1.02 1.04 1.05
150 0.97 0.98 1.02 1.04 1.07
180 0.96 0.99 1.01 1.04 1.08
210 0.94 0.98 1.02 1.05 1.10
240 0.93 0.97 1.02 1.05 1.13
270 0.91 0.97 1.02 1.06 1.15
300 0.89 0.96 1.02 1.07 1.17
330 0.88 0.96 1.02 1.07 1.18
상기한 표 3 및 도 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 최대 세리프폭(D)이 30㎛ 및 90㎛인 경우에는 이격거리가 증가할수록 면적비가 10% 이상으로 차이가 발생하여 휘도 및 화이트 균일성이 악화되므로, 2차방정식에 있어서 D1 및 D5의 경우를 제외하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명에 있어서는 표 2로부터 최대 세리프폭(D)이 30㎛, 90㎛인 경우의 {c/(b+c)}의 절대값인 0.0844보다 크고 0.0106보다 작은 범위에 있도록 {c/(b+c)}의 절대값을 설정하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 이유에서, 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크는 안전도와 오차를 감안하여 {c/(b+c)}의 절대값이 0.092∼0.099의 범위내에 있도록 a, b, c 값을 설정한 D=a+bx+cx2 의 2차방정식에 따르도록 오목부(26)의 세리프폭(D)을 설정하도록 이루어진다.
특히 본 발명은 면적비가 2%이내에서 가장 안정적인 결과를 보이는 최대 세리프폭(D)이 60㎛인 경우를 기준으로 하여 {c/(b+c)}의 절대값을 0.094∼0.098의 범위내에 있도록 a, b, c 값을 설정한 D=a+bx+cx2 의 2차방정식에 따르도록 오목부(26)의 세리프폭(D)을 설정하는 것이 보다 바람직하다.
그리고 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크는 표 3에서 면적비가 5%이내인 경우에 대응하는 표 1의 세리프폭(D)이 대부분 10㎛이하인 사실로부터, 유효화면부(11) 중앙에 위치한 빔통과구멍(20)에 형성하는 오목부(26)의 세리프폭(D)은 10㎛이하를 유지하도록 설정하는 것이 바람직한 것임을 알 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크는 슬림(slim)화를 위하여 110°이상으로 편향각의 광각화(종래 음극선관의 경우에는 대략 102∼106°범위의 편향각을 가짐)를 구현하는 음극선관에 적용하는 경우에 보다 더 큰 효과를 얻을 수 있다.
그리고 상기와 같은 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크는 패널(2)의 대각거리가 670mm 이상인 대화면의 음극선관에 적용하는 경우에 보다 더 큰 효과를 얻을 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 음극선관용 새도우 마스크에 의하면, 슬림화를 위하여 110° 이상으로 편향각을 광각화하는 경우에도 빔통과구멍의 구석부 일부를 제거하는 오목부의 세리프폭을 적절한 범위에서 설정하는 것이 가능하므로, 타색발광을 억제하고, 전자빔이 빔통과구멍의 내벽에 충돌하는 것을 방지하는 것이 가능하며, 휘도 및 화이트 균일성(White Uniformity)이 향상되는 음극선관을 제공하는 것이 가능하다.

Claims (7)

  1. 다수의 빔통과구멍이 소정의 패턴으로 배열되어 형성되는 유효화면부와 빔통과구멍이 형성되지 않으며 상기 유효화면부를 둘러싸는 테두리를 이루는 무공부로 이루어지고,
    상기 빔통과구멍은 패널쪽은 크기가 큰 대공부로 형성되며 전자총쪽은 크기가 작은 소공부로 형성되고,
    상기 각각의 빔통과구멍에는 유효화면부의 중앙에서 방사방향으로 위치하는 구석부를 더 제거하여 원호형상의 오목부를 형성하고,
    상기 오목부는 빔통과구멍의 장변부 모서리로부터 가장 멀리 위치하는 지점까지의 수직거리인 세리프폭(D)이 D=a+bx+cx2 (여기에서 a, b, c는 상수이고, x는 유효화면부의 중앙에서 빔통과구멍의 중심까지의 이격거리임)의 2차식을 근사하여 만족하도록 유효화면부의 중앙지점으로부터 대각방향을 따라 변화시켜 형성하며,
    상기 a, b, c는 {c/(b+c)}의 절대값이 0.092∼0.099의 범위내에 있도록 설정하는 음극선관용 새도우 마스크.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 a, b, c는 {c/(b+c)}의 절대값이 0.094∼0.098의 범위내에 있도록 설정하는 음극선관용 새도우 마스크.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 유효화면부의 중앙에 위치하는 빔통과구멍의 오목부 세리프폭은 10㎛ 이하로 설정하는 음극선관용 새도우 마스크.
  4. 내면에 형광막이 형성되는 패널과, 상기 패널에 연결 설치되는 펀넬과, 상기 펀넬에 연결 설치되는 넥크부와, 상기 넥크부에 설치되고 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 펀넬의 외주면에 설치되고 상기 전자총에서 방출하는 전자빔을 편향시키는 편향요크와, 상기 패널 내부에 설치되고 상기 전자총에서 방출하는 전자빔을 색선별하는 새도우 마스크를 포함하고,
    상기 새도우 마스크는 다수의 빔통과구멍이 소정의 패턴으로 배열되어 형성되는 유효화면부와 빔통과구멍이 형성되지 않으며 상기 유효화면부를 둘러싸는 테두리를 이루는 무공부로 이루어지고,
    상기 빔통과구멍은 패널쪽은 크기가 큰 대공부로 형성되며 전자총쪽은 크기가 작은 소공부로 형성되고,
    상기 각각의 빔통과구멍에는 유효화면부의 중앙에서 방사방향으로 위치하는 구석부를 더 제거하여 원호형상의 오목부를 형성하고,
    상기 오목부는 빔통과구멍의 장변부 모서리로부터 가장 멀리 위치하는 지점까지의 수직거리인 세리프폭(D)이 D=a+bx+cx2 (여기에서 a, b, c는 상수이고, x는 유효화면부의 중앙에서 빔통과구멍의 중심까지의 이격거리임)의 2차식을 근사하여 만족하도록 유효화면부의 중앙지점으로부터 대각방향을 따라 변화시켜 형성하며,
    상기 a, b, c는 {c/(b+c)}의 절대값이 0.092∼0.099의 범위내에 있도록 설정하는 음극선관.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 새도우 마스크의 중앙에 위치하는 빔통과구멍의 오목부 세리프폭은 10㎛ 이하로 설정하는 음극선관.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 편향요크에 의하여 편향되는 전자빔의 최대 편향각이 110°이상인 음극선관.
  7. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 패널의 대각거리가 670mm 이상인 음극선관.
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