KR860002009B1

KR860002009B1 - 칼라브라운관용 전자총

Info

Publication number: KR860002009B1
Application number: KR1019840005980A
Authority: KR
Inventors: 고남제
Original assignee: 주식회사 금성사; 허신구
Priority date: 1984-09-28
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1986-11-12
Also published as: KR860002857A

Abstract

내용 없음.

Description

칼라브라운관용 전자총

제 1 도는 새도우 마스크형 칼라브라운관의 원리를 설명한 칼라브라운관의 부분 절개 단면도.

제 2 도는 본발명에 의해 경사지게 확대된 주 집속렌즈의 전극을 채용한 전자총의 일부 절개 단면도.

제 3(a)도는 본발명에 의해 경사지게 확장된 주 집속렌즈전극의 성능을 설명하기 위한 단면도.

제 3(b)도는 동 평면도.

제 4(a)도는 종래의 전자총에 사용된 주 집속 렌즈 전극의 단면도.

제 4(b)도는 동 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 전자촉 14,15 : 제 1,2가속 및 집속전극

21a,21b,21c,22a,22b,22c : 통공 23,24 : 림

31,32 : 렌즈부 25,26 : 경사면

본 발명은 확장된 집속렌즈를 형성함으로써 구면수차에 기인한 집속특성의 열화를 개선하고, 3개 전자빔 사이의 거리를 단축시킴으로써 적용되는 칼라브라운관의 편향전력을 절삼시킴과 동시에 편향수차를 최소로하는 경사지게 확장된 전극구조를 갖는 칼라브라운관용 전자총에 관한 것이다.

인-라인(in-line) 전자총은 3개의 전자빔을 일렬로 동평면에 배열된 음극으로부터 인출하여, 동평면에서 수렴통로를 따라 3개의 전자빔을 가속시켜 칼라브라운관의 형광스크린 근처에서 작은 수렴면적에 도달하게하여 빔스포트(beam spot)를 형성한다.

이러한 칼라브라운관용 인-라인 전자총은 일반적으로 정전집속방식을 적용하고 있는데, 주 정전집속렌즈는 제 1 가속 및 집속전극과 제 2 가속 및 집속전극 사이에 형성되어 전자빔을 집속한다. 여기에서 주 집속렌즈의 성능은 집속렌즈를 형성시키는 집속 전극의 직경과 제 1 가속 및 접속전극과 제 2 가속 및 집속전극 사이의 간격에 의하여 결정되는데, 주 집속렌즈에 의하여 집속되어 형광스크린에 결상된 빔스포트는 가능한한 작아야하고, 둥글게 나타나야 한다.

그런데, 종래의 전자총에서는 29mm로 적정화된 튜브네크(tube neck)의 제한 때문에 3개의 전자빔을 등간격으로 통과시키는 주 집속전극의 직경은 크기의 제한을 받게되고, 이에 따라 작은 렌즈직경에 의하여 기인되는 렌즈의 구면수차에 의하여 집속특성의 열화를 초래하며, 또한 종래의 전자총에서는 주 집속렌즈를 형성하는 제 1 가속 및 집속전극과 제 2 가속 및 집속전극사이의 간격을 멀게하면 이들 전극 사이에서 부드러운 전위구배를 형성하여 집속특성은 좋아지나 29mm의 튜브네크 내벽에 발생한 네크전하에 의하여 전자빔이 굽어 수렴특성의 열화를 초래하는 결점이 있었다.

본 발명은 종래의 이와같은 점을 감안하여 집속렌즈를 경사지게 확장하여 구면수차에 기인한 집속특성의 열화가 개선되고, 3개의 전자빔 사이의 거리를 단축하여 칼라브라운관의 편향전력이 절감됨과 동시에 편향수차가 최소로 되게 창안한 것으로, 이를 첨부된 도면에 의햐여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 도는 새도우 마스크형 칼라브라운관을 보인 것으로, 형광스크린이 도포된 전면 판넬(pannel)(1)과 펀넬(funnel)(2), 그리고 튜브네크(3)로 외위기(4)가 구성되고, 이 외위기(4)의 내부에는 점선으로 표시된 전자총(5)이 착설되어 있고, 펀넬(2)의 외측에 취부된 편향요크(6)는 전자총(5)을 떠난 3개의 전자빔을 편향시켜 외위기(4)의 내부 형광스크린 근방에 장착된 다수의 공(孔)을 갖는 새도우마스크(7)에 주사시킨다.

제 1 도에서, 점선으로 보인 본발명에 의한 전자총(5)은 제 2 도에 상세히 도시되어 있다. 전자총(5)은 다수의 전극이 착설된 2개의 유리지지봉(16)에 의하여 형성되어 있다. 이들 전극은 동 평면에 등간격으로 위치한 3개의 음극(17), 제어그리드(10), 스크린그리드(11), 제 1 가속 및 집속전극(14), 제 2 가속 및 집속전극(15)으로 상기 2개의 유리지지봉(16)에 순서대로 소정의 간격을 유지하면서 지지고정되어 있다. 또한, 제어그리드(10)로부터 제 2 가속 및 집속전극(15)까지의 각각의 전극은 3개의 동평면에서 전자빔을 통과시키는 3개의 인-라인 통공을 가진다. 전자총(5)에서 주 정전접속렌즈는 제 1 가속 및 집속전극(14)과 제 2 가속 및 집속전극(15) 사이에 형성된다.

제 1 가속 및 집속전극(14)은 주 정전집속렌즈부와 에미션의 3극부(음극-제어그리드-스크린그리드)를 연결하는 보텀(12)과 주정전집속렌즈를 형성하는 캡(13)의 개방단부가 용착됨으로써 이루어져 있다.

제 2 가속 및 집속전극(15)은 또한 캡 형태인 차폐원통컵(도시하지 않았음)에 개방단부측이 용착되어 있다.

주 정전집속렌즈를 형성하는 제 1 가속 및 집속전극(14)의 캡(13)과 제 2 가속 및 집속전극(15)은 제 2 도에서 단면으로 도시되어 있는데 각각 경사지게 형성된 단층부(19)(20)가 있으며, 이 단층부(19)(20)의 지면에 각각 전자빔이 통과하는 통공(21),(22)이 형성되어 있다.

그리고, 제 2 도에서 미설명 부호 8은 히이타선 지지구이고, 9는 음극지지구이며, 19은 히이타선이다.

제 3 도에서는 본발명에 의한 전자총(5)에서 경사지게 형성된 단층부(19)(20)를 갖는 주 정전집속전극이 상세히 도시되어 있다.

제 3(a)도에서, 두 집속전극(14)(15)의 대향부에는 깊이(H)의 단층부(19)(20)가 경사면(25)(26)을 통하여 이루어져 있으며, 이 단층부(19)(20)의 지면에는 각각 3개의 통공(21a)(21b)(21c),(22a)(22b)(22c)이 직경(D)으로 형성되어 있다. 또한, 대향한 두 접속전극(14)(15)의 단면부에는 림(rim)(23)(24)이 형성되어 길이(L)로 확장된 렌즈부(31)(32)를 형성한다.

따라서, 본발명에 따른 전자총(5)의 주정전집속전극(14)(15)은 상기 단층부(19)(20)에서 서서히 확장되어 림(23)(24)까지 확장된 길이(L)의 렌즈부(31)(32)를 가지며, 단층부(19)(20)의 지면에 형성된 통공(21a)(21b)(21c),(22a)(22b)(22c)에 의하여 또다른 렌즈부를 형성한다.

제 3 도에서 보인 주 정전집속전극을 사용한 제 2 도의 전자총(5)은 종래의 전자총에 비하여 본질적으로 감소된 구면수차를 갖는 주 정전집속레즈를 제공한다. 상기 구면수차의 감소는 주 정전집속렌즈의 크기가 증가되었기 때문이며, 렌즈크기의 증가는 상기 언급된 바와같이 주정전집속전극(14)(15)을 서서히 경사지도록 단층부(19)(20)를 형성함으로써 이루어질 수 있다.

종래 대부분의 전자총에서는 정전장(靜電場)의 가장 강한 등전위선은 통공의 상호대향된 쌍에 집중되어 있다. 이는 제 4 도에 도시되어 있으며, 도면에서 서로 대향하는 쌍의 통공(27a)(27b)(27c),(28a)(28b)(28c)에서만 렌즈작용이 일어난다.

그러나, 제 2 도에서 보인 본발명의 전자총(5)에서는 제 3(a)도에서 보인 바와같이, 가장 강한 등전위선은 림(23)(24) 사이로부터 연속적으로 확장되어 있으며, 따라서 주 정전집속렌즈의 지배적인 집속특성을 갖는 부분은 3개의 전자빔통로를 통털어 확장된 하나의 렌즈(31)(32)이다. 주 렌즈의 또 다른 부분은 주 정전집속전극(14)(15)들의 대향하는 쌍의 통공(21a)(21b)(21c),(22a)(22b)(22c)에 위치한 약한 등전위선에 의하여 형성된다.

본 발명에 따른 전자총(5)의 또다른 이점은 효과적으로 3개의 전자빔 사이의 간격(S)을 감소시킴으로서 편향요크에서 소비되는 편향전력을 대폭 감소시킬 수 있다. 이는 주 정전 집속전극의 대향하는 쌍의 통공(21a)(21b)(21c),(22a)(22b)(22c)에 의하여 형성되는 렌즈가 지배적인 집속특성을 갖지않기 때문에 통공의 간격(D)을 제 4(a)도에 도시한 바와같은 종래 전자총 통공직경(D') 보다 충분히 작게 할 수 있으며, 따라서 인접한 전자빔 사이의 거리(S)는 종래 전자총에서 인접한 전자빔 사이의 거리(S')보다 충분히 작게할 수 있다. 이와같이 인접한 전자빔 사이의 거리(S)의 감소는 편향 소비전력을 절감시키며, 편향에 의한 수차도 개선할 수 있다.

본발명에 의하여 개선된 전자총(5)에서 통공의 직경(D)은 전극의 통공부분이 없을 때, 전극전압의 요구되는 분률(%)의 등전위면이 접하는 크기로 선택되며, 이 통공의 직경(D)에 따라 인접한 전자빔 사이의 거리(S)가 결정된다.

예를들어, 종래 전자총의 주 정전집속전극[제 4(a)도]의 통공직경(D')은 5.5mm이고, 인접한 전자빔 사이의 거리(S')는 6.6mm인데 반하여 본발명에 의하여 개선된 전자총(5)의 주정전집속전극[제 3(a)도]의 통공직경(D)은 3.9mm, 인접한 전자빔 사이의 거리(S)는 4.75mm로 감소될 수 있다.

또한, 종래 전자총의 주 전집속렌즈가 제 4(a)도에서 보인 바와같이 대향 쌍의 통공(27a)(28a)(27b)(28b)(27c)(28c)에서만 형성되기 때문에 렌즈의 특성을 좋게하기 위하여(등전위선을 부드럽게 하기 위하여)두 전극사이의 간격을 넓히면 네크전하에 의하여 전자빔이 영향을 받아 수렴 특성의 열화가 생기는데 반하여, 본발명에 의하여 개선된 전자총(5)은 종래의 전자총과 같은 전극간격을 가질지라도 림(23)(24)에서 서서히 경사져 내면으로 확장된 전극구조에 의하여 실제로는 더 먼 전극간격을 유지함으로써 등전위선을 더욱 부드럽게 형성하여 수렴특성의 열화 없이 집속특성을 개선할 수 있다.

이와같이 본발명에 따라 경사지게 확장된 주 정전집속 전극을 채용한 전자총에 의하여 3개의 전자빔에 공통으로 작용하는 하나의 확대된 렌즈형성에 의하여서, 또한 효과적으로 멀어진 전극간격에 의해 우수한 집속특성을 얻을 수 있으며, 더욱 가까와진 인접한 전자빔 사이의 거리에 의해 소비전력의 절감과 편향수차의 개선을 이룰 수 있다.

상기 언급된 본 발명은 바이 포텐샬 포커스(BPF) 타입 전자총에 대하여 설명하였으나, 본발명은 이에 국한되는 것은 아니다.

Claims

단층(16)(20)의 저면에 3쌍의 전자빔 통과를 위한 통공(21a)(22a),(21b)(22b),(21c)(22c)을 형성한 칼라 브라운관용 전자총(5)에 있어서, 단층(19)(20)에서 림(23)(24)까지 경사면(25)(26)을 형성하여 렌즈부(31)(32)가 확장되게 제1,2가속 및 집속전극(14)(15)을 구성함을 특징으로 하는 칼라브라운관용 전자총.