KR850001694B1 - 인라인형 컬러 수상관 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

인라인형 컬러 수상관 장치

제1도는 인라인형 컬러 수상관 장치의 대표 예를 보이는 간략단면도.

제2도는 제1도에 도시한 수상관 장치에 있어서 전자비임의 집중오차를 설명하기 위한 간략설명도.

제3도는 제2도에 도시된 집중오차에 의한 형광면상의 패턴형상의 설명도.

제4도는 제1도의 인라인형 컬러 수상관 장치에 사용되고 있는 종래 편향장치의 자계분포를 나타낸 설명도.

제5도는 제4도의 편향장치의 관측에 직각인 단면에 있어서 자계분포를 예시한 설명도.

제6도는 수평, 수직자계가 각각 균일한 때의 패턴형상을 예시한 설명도.

제7도는 수평자계만이 핀큐숀(pincushion)형으로 한때의 패턴형상을 예시한 설명도.

제8도는 편향 요우크의 전자층측과 형광면측과의 역극성 자계분포를 예시한 설명도.

제9도는 제8도의 편향 요우크를 사용한 때의 라스터형상을 예시한 설명도.

제10도는 필드 콘트롤러(field controller)듣 사용한 때의 편향 요우크의 자계분포의 일례를 예시한 설명도.

제11도는 흑백 수상관 장치에 있어서의 편향장치의 일례를 예시한 평면도.

제12도는 본 발명의 인라인형 컬러 수상관 장치의 한 실시예에 적용되는 편향장치의 평면도.

제13도는 제12도의 편향잔치에 의한 라스터형상을 예시한 설명도.

제14도는 제12도의 편향장치의 관축에 대해서 직각인 단면에 있어서의 자계분포를 예시한 설명도.

본 발명을 전자비임을 수직, 수평방향으로 편향시켜 주사라스터를 형성하는 편향장치와 인라인형 수상관으로 구성된 인라인형 컬러 수상관 장치에 관한 것으로, 특히 라스터 왜곡을 대폭적으로 저감하여 실질적으로 왜곡브정이 불필요하게 3개의 전자비임을 자동적으로 형광면상에 집중시키는 소위 자동 집중형 컬러 수상관 장치에 관한 것이다.

인라인형 컬러 수상관은 제1도에 도시된 바와 같이 3색의 형광체띠(strip)로 구성된 형광면이 유리로된 패널(1)의 내면에 형성되고, 뒷쪽에는 색선별전극으로서 다수의 개공부를 갖고 있는 새도우 마스크(2)가 소정의 간격을 두고 계지되며, 다시 뒷쪽에는 3개의 전자비임을 발생하는 전자총(3)이 설치되다, 퍼널 코운부(4)(funnelcorn section)의 외측에는 전자비임을 전자편향하는 편향요우크(5)가 배치되어 있다.

상기 편향요우크는 통례로 적어도 한쌍의 수평코일과 한쌍의 수직코일 및 편향요우크 코어로 구성되는데, 전기한 3개의 전자비임의 집중특성은 이 편향요우크에서 발생되는 자계에 따라 결정되기 때문에 자계 분포를 정하는 것은 중요한 의미를 갖는다.

이하 본 발명을 쉽게 이해하기 위해 컬러 수상관 장치의 집중특성 및 상기 편향요우크 자계에 대해 간단히 기술하면 다음과 같다.

제2도에 도시된 바와 같이 전자총(3)에서 방사된 전자비임(6B)(6R)은 통공의 편향자계를 통과하여 형광면(7)에 도달할 때 집중오차를 낳는데, 전자비임 (6B)(6R)의 집중점(8)은 전자총측에 굴곡한 점선으로 표시한 궤적(9)을 갖는다. 즉, 양측비임(6B)(6R)의 집중점(8)은 파선으로 나타낸 중앙비임(10)과는 반드시 일치하지 않고 소위 코마 수차(coma error)가 생기는 것이 통례이다. 이러한 현상을 형광면상의 패턴에 다시 현상하면 제3도와 같이 도시되는데 컬러 수상관의 집중특성이나 편향요우크의 자계설계등

제3도의 화면중앙부(R,G,B)는 형광면측에서 분 전자총 배열인데, X표는 청(B)비임, 0표는 녹(G) 비임, △표는 적(R)비임에 의한 패턴을 나타낸 것이다.

컬러 수상관장치에 있어서 정확한 화상재생을 행하기 위해서는 3개의 전자비임을 형광면상의 전면에 집중시켜야 하는데, 종래는 보정회로등에 따라 등점집중보정을 행하는 방식이 주류를 이루었으나, 최근은 인라인형 전자총의 장점을 살려 편향요우크의 자계를 특수한 애스티그매틱(astigmatic)자계로 3개의 전자비임을 형광면상에 집중시키는 자동집중형 컬러 수상관 장치가 주류를 이루고 있다.

자동 집중화에 관해서는 제4(a),(b)도에 도시한 바와 같이 수평 편향자계(11)는 핀쿠션형으로, 그리고 수직 편향자계(12)는 배럴(barrel)형 자계로 하면 좋다.

제4도에 도시한 바와 같이 컬러 수상관의 관축을 Z축, 수평편향방향을 X축, 수직편향방향을 Y축(이하 X,Y,Z축은 전기와 같이 정함)으로 하면 핀쿠션자계(11)는 관축에 직각인 단면내에서 자계분포가 제5도(a)(b)와 같이 X축상(A-A')의 중심에서 이축(離軸)함에 따라 증가하고, 동시에 중심에서 Y축방향으로 임의의 거리만큼 떨어진 점에서 X축방향에 따라 측량한 자계(B-B')도 상기와 같이 증가하지만, X축방향 임의의 거리만큼 떨어진 점에서 Y최방향에 따라 측량한(C-C')자계는 이와반대로 이축거리에 따라 감소

편향요우크의 자계와 자동집중화에 관해서 전기한 형광면상의 3개의 전자비임 패턴을 사용해서 설명을 가한다. 제6도는 수평, 수직자계가 각각 균일한 때의 패턴으로 3개의 전자비임(13B)(13G)(13R) 각각은 수평축, 수직축, 대각축 모두에 대하여 수평방향에 과집중으로 되는데, 이것은 전기한 제2도에 도시한 집중점의 궤적에 대응한다. 도면에 예시한 바와 같이 동시에 3개의 전자비임의 궤적(14B)(14G)(14R)은 서로 교차하여 소위 "역크로스(inversecoss)"상태가 된다.

다음에 수평편향자계를 전기한 핀쿠숀형으로 하면 제7도에 예시한 바와 같이 3개의 전자비임에 대해서 부(負)의 등방성비점수차(等方性非點收差)를 주도록 작용하고, 전자비임점(15B)(15R)의 간격은 점차로 좁아져 집중하는 방향으로 변화한다.

여기서 중앙비임(15G)과 양측비임(15B)(15R)과의 관계는 소위 코마수차때문에 반드시 일정하지는 않다. 한편 수직자계를 전기한 배럴형으로 하면 수직축에 따른 3개의 전자비임(16B)(16G)(16R)에 대해서 정(正)의 등방성비점수차를 주도록 작용하고, 전자비임점(16B)(16R)의 간격은 점차로 좁아져 그위에 부족집중상태가 된다. 이와 같은 수평, 수직자계를 동시에 중첩하여 전자비임을 대각축방향으로 편향한 때의 대각축단부의 집중특성을 컬러수상관의 편향각, 화면크기등에 의해 결정되기 때문에 일률적으로 결

이상의 설명과 같이 인라인형 컬러 수상관장치는 수평 편향자계를 핀쿠숀으로, 수직자계를 배럴형으로 하므로써, 적어도 양측비임을 화광면상에 집중시킬 수 있지만 자동집중화에 관해서는 다시 전기한 코마수차까지도 보정할 필요가 있다. 이 코마수차는 제8도에 예시한 바와 같이 편향요우크의 전자총측(17)과 형광면측(18)의 자계분포를 역곡성(예를 들면, 수평자계에서는 전자총을 배럴형, 형관면측을 핀쿠숀형)으로 하여 전체적으로 수평자계를 핀쿠숀형, 수직자계를 배럴형으로 하여 보정할 수 있지만 수직코일의 형광면측이 극단한 핀큐숀형으로 할 필요가 있기 때문에, 좌, 우 라스터왜곡이 매우 크게되어(예를 들면 110°관에서는 약 15%정도) 값싼 수동소자로 된 보정회로에서는 보정할 수 없는 결점을 갖고 있다. 라스터왜곡은 제9도에 예시한 바와 같이, 인라인형 컬러 수상관장치의 경우, 상, 하 좌, 우 라스터왜곡 모두 사권형(핀쿠숀형)이 되고, 특히 수직자계를 배럴형으로 하기 때문에 좌우 라스터왜곡이 상하 왜곡보다 커지는 것이 통례이다.

코마수차를 보정하는 다른 방법으로서는 공지의 소위 필드 콘트로울러를 사용하는 방법이 있는데 이 방법은 편향요우크의 유도가 증가하여 제10도와 같은 자계일지라도 충분히 3개의 전자비임을 자동 집중화할 수 있는 장점을 갖고, 다시 전기한 좌, 우 라스터왜곡도 110°관에서 약 8%정도, 90°관에서 약 53%정도가 되어 충분히 수동소자로 된 회로로 보정가능한 범위에 억제할 수 있는 장점을 갖는다.

이상 편향자계와 자동집중화등에 관해서 설명했지만 여하튼 컬러 수상관장치는 집중특성을 실용상 지장이 없을 정도로 규제할 필요가 있고, 3개의 전자비임으로 되는 가상전자비임 지름은 보통 약 10-16ψ 로되어 흑백 수상관의 2-3ψ 와는 비교가 되지 않을 정도로 크기 때문에 결과적으로 라스터왜곡을 대폭으로 저감하는 보정회로가 필요하다. 흑백 수상관장치의 경우는 집중특성이라고 하는 개념이 전혀 없기 때문에 예를 들면 제11도에 일례를 예시한 바와 같이 편향요우크의 형광면측단부(19)에서 수평측에

또 전기한 설명은 주로 좌, 우 라스터왜곡에 관해서 언급했지만, 자동집중방식의 인라인형 컬러 수상관 장치의 경우 수평편향자계가 원리상 전체적으로는 핀큐숀형으로 되어있기 때문에 필연적으로 작고 11°관에 있어서도 2∼3%정도이다. 도면중 번호 21은 수평새들형(Saddle Shape) 편향코일을 예시한 것이다.

본 발면은 상기에 감안하여 발명된 것으로 라스터왜곡을 대폭으로 저감한 0으로 하여, 회로보정을 불필요로한 자동집중형 컬러수상관을 제공하는 것으로, 편향요우크의 자계분포를 특수한 애스티그매틱자계로하며 그위에 보조 편향소자로서 영구자석을 사용하고, 비균일한 자계를 중합하므로써 자체로서는 불가능하였던 컬러 수상관장치의 라스터왜곡을 대폭으로 저감하게 하는 자동집중형 컬러 수상관에 관한 것이다.

이하 첨부도면에 따라 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제12도는 본 발명에 의한 편향장치의 한 실시예로 편향요우크(22)와 보조편향소자(32),(33)로 구성되는데, 이 보조편향소자(32)는 편향요우크(22)의 형광면측단부 근방에서 컬러수상관의 대각축에 거의 대응하는 공간에 배치된 4개의 영구자석(33)이다. 이 편향요우크(22)의 자계는 제13도에 예시한 바와 같이 3개의 전자비임이 수평축에 따라서 편향할 때는 부의 등방성 비점수차를 주고, 수직축에 따라서 편향할 때는 정의 등방성 비점수차를 주어 전기한 전자비임은 수평축에 따라서는 과집중상태(34)로, 수직축에 따라서는 부족집중상태(35)로 되고, 대각축에 따라서는 "역크로스"상태(36)로 되어 실질적으로 비집중되게 설계되어 있다.

또한 상기 보조편향소자(32)는 전기한 편향요우크(22)가 형성하는 라스터외 적어도 대각단 근방을 압축하도록 작용하고, 다시금 적어도 전기한 전자비임이 컬러 수상관의 대각축에 따라서 편향된 때 정이방성 비점수차를 주도록 배치되어, 편향요우크자계에 의한 실질적 비집중을 상쇄하도록 되어 있다. 또할 보조 편향소자(33)는 전기한 라스터의 수평단 근방을 신장하도록 작용하고, 다시 전기한 전자비임이 컬러 수상릴관 대각축에 따라서 편향될 때는 부(負)이방성비점수차를, 그리고 수평축에 따라서 편향된

이와 같은 구성에 의한 본 발명의 편향장치의 자계분포는 제14도에 예시되어 있는데, 이 제14도는 제4도 및 제5도와 같이 컬러 수상관의 관축에 대해서 직각인 단면내에 있어서의 자계분포(a)(b)로, 그림중의 G-G', H-H'(I-I'…는 각기 제4도(a)(b)도중의 A-A', B-B', C-C'…에 각각 대응하고, Bx, By도 각각 제5도의 것과 각각 대응한다.

도면에서 전자비임을 수평축에 따라서 편향하는 자계는 관축근방에 있어서는 핀큐숀자계(27)로, 중심축에서 충분히 떨어진 부분(컬러수상관의 대각주변부에 상당)에서는 반대로 배럴자계(28)가 되도록 한다. 환언하면 지계강도가 극대치(29)와 극소치를 갖도록 하므로써 전자비임을 수직축에 따라서 편향하는 자계는 관축근방에 있어서 배럴자계(30)를 그리고 중심축에서 충분히 떨어질 부분에서는 반대로 핀쿠숀자계(31)로 되어 있기 때문에 주사 라스터왜곡을 대폭으로 저감한 0이 되어 3개의 전자비임을 형광면

본 발명은 다음과 같은 장점을 갖는다. 첫째 장점은 보조편향소자로서 영구자석을 사용하기 때문에, 수평코일등에 사용되는 바람직하지 못한 새들형 코일의 턴 엔드 효과(turn end effect)를 실질적으로 제거할 수 있어 임의로 바람직한 자계분포가 형성될 수 있고, 둘째 장점은 편향요우크 자체를 충분히 소형화할 수 있고, 세째 장점은 특히 대형관에 있어서 전기한 컬러 수상관장치의 집중특성은 대각부에 부이방성비점수차가 커 집중오차가 크게되는 경향이 있지만 본 발명은 집중오차를 충분히 저감시키기 때

상술한 바와 같이 본 발명의 인라인형 컬러 수상관장치는 편향잔치로서 편향요우크와 다수의 영구자석으로 되는 보정편향소자를 배치시켜 편향요우크가 발생하는 자계의 일부를 실질적으로 상쇄시키키고, 또한 편향요우크의 자계자체를 특수한 애스티그매틱자계로 형성하므로써 실질적으로 주사라스터를 0으로 하여, 자동집중형 컬러수상관장치를 제공하려는 것으로 형태적으로는 흑백수상기에 응용하고 있는 왜곡보정자석과 대단히 흡사하지만 컬러수상관의 3개의 전자비임이 형성하는 가상전자 비임지름이 흑백관과는 전혀 상이하고 나아가서는 전술한 바와 같은 장점이 있어 그 작용효과의 상위는 충분히 이해할 수 있다.

또 전기한 실시예에 있어서는 자기집중형 컬러수상관에 한해서 설명했지만 기타의 3전자총 방식의 컬러수상관에도 동일하게 작용할 수 있는 것은 물론이다.

또한 보조편향소자는 전기와 같이 컬러수상관의 대각축 또는 수평축에 대응한 위치에 배치하는 이외에 다시 수직축에 배치해도 좋지만 영구자석의 배치방법은 전기한 바와 같이 컬러수상관의 편향각, 정면크기등에 의존하는 점도 있어 여러 선택할 것이 있지만 자동집중형 컬러수상관에 한해서 고려하면 전기한 바와 같이 컬러수상관의 대각축에 비치하는 편이 바람직하다. 또, 영구자석의 수량, 크기등은 여러 가지로 선택할 것이지만, 대각축의 일단에 크기가 작은 영구자석을 여러개 배치해서 보다 최적합화를

이상 기술한 바와 같이 본 발명은 전혀 새로운 자동집중형 컬러수상관 장치를 제공하는 것으로 공업적 가치는 대단히 큰 것이다.

Claims (1)

1. 적어도 수평축, 수직축, 대각축을 갖는 거의 장방형의 형광면과, 그 형광면에 사돌하여 컬러화상을 재현하도록 상기 수평축을 따라서 배설한 인라인. 전자총을 내장하는 인라인형 컬러수상관과, 그 인라인형 컬러수상관에 장착되어 전자비임이 상기 수평축을 따라서 편향할 때 정의 등방성 비점수차를 주어 실질적으로 과집중상태로 하고, 상기 수직축을 따라서 편향할 때 정의 등방성 비점수차를 주어 실질적으로 부족 집중상태로 하고, 다시 상기 대각축을 따라서 편향할때 정의 이방성수차를 주도록 설정한 편향요우크(22)와, 상기 편향요우크의 형광면 측단부 근방에서 상기 대각축에 대응하는 위치에 배치되고, 편향오우크의작용에 의하여 전자비임이 형성하는 라스티의 상기 대각축 단부근방을 압축하는 동시에, 전자비임이 상기대각축을 따라서 편향될 때 부외 이방성 비점수차를 주는 복수의 영구자선으로 된 보정편향소자(32)를 구비한 인라인형 컬러수상관 장치에 있어서, 라스터의 수평축 단부 근방을 신장하는 동시에, 전자비임이 수평축을 따라서 편향될 때 정의 동방성 비점수차를 주도록, 상기 편향요유크의 형광면 측단부 근방에서 형광면의 수평측에 대응하는 위치에 보조편향소자(33)가 배치된 것을 특징으로 하는 인라인형 컬러 수상관장치.

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