KR900001501B1 - 컬러수상관용 전자총 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

컬러수상관용 전자총

제1도는 종래의 인라인형 다단집속전자총의 구성 및 동작상태를 표시한 요부 단면구성도.

제2도는 종래의 상부 제5그리드를 표시한 요부평면도.

제3도는 및 제4도는 본 발명에 의한 컬러수상관용 전자총에 관한 제5그리드전극을 표시한 요부평면도 및 그 단면도.

제5도는 본 발명에 의한 컬러수상관용 다단집속전자총의 일실시예를 표시한 요부 단면구성도.

제6도는 제2의 주렌즈의 다른 실시예를 표시한 요부단면도.

제7도는 제1의 주렌즈의 다른 실시예를 표시한 요부단면도.

* 도면의 주요부분의 대한 부호의 설명

60 : 상부제3그리드 60A, 60B, 60C : 원통형상 조리개구멍

61A, 61C : 경사면 90 : 하부제5그리드

90A, 90B, 90C : 원통형상조리개구멍

91A, 91C : 경사면 100 : 상주제5그리드

100A, 100B, 100C : 전자비임 통과구멍

100D : 홈 110 : 제6그리드

110A, 110B, 110C : 전자비임 통과구멍

110D : 홈 200, 300 : 등전위선(等電位線)

본 발명은 컬러수상관용 전자총에 관한 것으로서, 특히 포커스특성을 개량한 다단구성의 주렌즈부를 가진 인라인형 일체화 전자총의 구조에 관한 것이다.

일반적으로 컬러수상관용 전자총의 주렌즈구경은 포커스특성에 크게 영향을 미치며, 호적한 포커스특성을 얻으려면 주렌즈구경을 가능한한 크게 하는 것이 바람직하고, 다단구성의 주렌즈부를 가진 전자총에 있어서는 입사하는 전자비임직경이 가장 커지는 최종 단계의 주렌즈 구경을 했을 경우 그 효과가 크다.

제1도는 종래의 다단집속방식의 인라인형 전자총의 일례를 표시한 요부 단면구성도이다. 동도면에 있어서, (1A)(1B)(1C)는 각각 3개의 전자비임을 꼭대기면에서부터 방사하는 음극, (2)는 전자비임(A)(B)(C)을 제어하는 제1그리드, (3)은 전자비임(A)(B)(C)을 가속하는 제2그리드, (4)는 제3그리드, (5)는 하부제3그리드, (6)은 상부 제2그리드, (7)은 제4그리드, (8)은 제5그리드, (9)는 하부 제5그리드, (10)은 상부 제5그리드, (11)은 제6그리드로서, 각각의 그리드에는 3개의 전자비임 통과구멍이 형성되어 있다. 그리고, 이와 같은 구성에 있어서, 제1그리드(2)에는 OV, 제2그리드(3)에는 약 700V, 제3그리드(4) 및 제5그리드(8)에는 약 7KV, 제4그리드(7) 및 제6그리드(11)에는 약25KV의 전압이 각각 인가되어서 동작한다.

이와 같이 구성된 전자총에 있어서, 3개의 음극(1A)(1B)(1C)에 인가하는 신호전위에 의해서 각각의 전자비임량이 제어된 3개의 전자비임(A)(B)(C)은, 제2그리드(3) 및 대향하는 하부 제3그리드(5)의 전자비임 통과구멍(3A)(3B)(3C) 및 (5A)(5B)(5C)으로 형성되는 각각의 프리포커스렌즈로 약간의 집속작용을 받은후, 상부 제3그리드(6), 제4그리드(7) 및 대향하는 하부 제5그리드(9)에 형성된 각각 3개의 전자비임 통과구멍(6A)(6B)(6C), (7A)(7B)(7C) 및 (9A)(9B)(9C)으로 형성되는 제1의 주렌즈(L₁)로 집속작용을 받아서 상부 제5그리드(10) 및 대향하는 제6그리드(11)에 형성된 전자비임 통과구멍(10A)(10B)(10C) 및 (11A)(11B)(11C)으로 형성되는 제2의 주렌즈(L₂)로 도시하지 않은 수상관의 형광면에서 결상하도록 집속작용을 받는다. 동시에 양쪽의 전자비임(A)(C)은 제6그리드(11)의 전자비임 통과구멍(11A)(11C)을 상부 제5그리드(10)의 전자비임 통과구멍(10A)(10C)에 대해서 바깥쪽으로 미소편심시키는 공지의 수단에 의해서 각도(θ)의 경사를 주어 3개의 전자비임(A)(B)(C)를 1점으로 수렴시킨다. 그런데, (12)는 수렴전극이다.

이와 같이 구성되어 있는 전자총에 있어서, 수상관이 형광면상에서의 결상점의 크기, 즉 포커스특성은 화상의 선예도를 좌우하기 때문에, 가능한한 작게 하는 것이 바람직하며, 또 포커스특성의 향상에는 일반적으로 주렌즈의 구경을 크게 하는 일이 실행되고 있다. 다단집속전자총에서는, 입사되는 전자비임직경이 가장 굴게 되는 제2의 주렌즈(L₂)의 구경을 크게 했을 경우, 그 효과가 크다.

제2도는 상술한 제2의 주렌즈(L₂)를 구성하는 상부 제5그리드(10)의 상면을 표시한 요부평면도이다. 동도면에 있어서, 직경(D)을 가진 3개의 전자비임 통과구멍(10A)(10B)(10C)은 각각 간격(S)을 가지고 일직선상에 인라인상태로 배열되어 있다. 그리고, 포커스 특성을 향상시키는 수단으로서는 주렌즈구경을 확대시키기 위해서 전자비임 통과구멍(10A)(10B)(10C)의 직경(D)을 크게 할 필요가 잇다.

그러나, 장원형(長圓形)의 상부 제5그리드(10)의 외주는 전자총이 수용되는 밸브텍의 내벽에 접근되면 내전압특성이 열화되기 때문에, 긴직경(W)를 크게할 수 없다. 또, 상부 제5그리드(10)의 긴직경(W)을 그치수에 고정해놓고 전자비임 통과구멍(10A)(10B)(10C)을 크게하면, 가공상 0.8∼1.0mm이상 필요로 하는 각구멍간의 부리지 치구(d₁) 및 양쪽구멍(10A)(10C)과 긴 직경방향 외주간의 치수(d₂)가 작아져서 부품의 프레스가공이 곤란해짐과 동시에, 치수(d₁)의 감소는 수상관 동작시에 생기는 밸브넥 내벽전위의 변화에 대한 시일드효과를 감소시키기 때문에, 양쪽 전자비임(A)(C)이 경시적(經時的)으로 편향되어 수렴오차가 생기는 문제가 있어서 주렌즈구경의 확대는 곤란하였다. 또, 전자비임이 주렌즈의 중심을 통과하지 않는 경우에는 전자비임의 한쪽편에 헤일로우(halo)가 발생하여 전자비임스포트가 비원형으로되어 포커스특성을 열화하시키는 결점도 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 종래의 결점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 상술한 종래의 부작용을 수반함이 없이 주렌즈구경을 확대하여, 포커스특성을 향상시킨 컬러수상관용 전자총을 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제2의 주렌즈(L₂)형성전극은 긴 직경방향으로 인라인 상태로 3개의 전자비임 통과구멍을 형성한 장원형의 후 판의 저면을 간격을 설정해서 대향배치하고, 양쪽의 전자비임 통과구멍은 각각 바깥쪽방향을 반원형상, 안쪽방향은 장원형 후판의 짧은 직경방향을 긴 직경으로 하는 반타원형상을 연접한 이형구멍으로 하며, 중앙의 전자비임 통과구멍은 장원형후판의 짧은 직경방향을 긴 직경으로 한 타원형상구멍으로 하고, 각각의 전자비임 통과구멍이 인접하는 전자비임 통과구멍의 짧은 직경부에서 장원형후판의 주연부(周緣部)를 남겨서 대향전극과의 간격이 넓어지도록 각각의 전극저면에 홈을 형성하므로서, 장원형후판의 긴직경외주와 양쪽 구멍간의 치수를 축소함이 없이 제2의 주렌즈(L₂)의 구경을 크게하고, 또 제1의 주렌즈(L₁)구성전극은 인라인상태로 형성된 3개의 전자비임 통과구멍중 양쪽의 구멍의 원통부선단의 관축방향의 높이를 3개의 전자비임 통과구멍의 배열방향으로 경사를 시키므로서 양쪽 전자비임을 수렴할 수 있도록 결합한 것이다.

다음에 도면을 사용해서 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

제3도는 본 발명에 의한 컬러수상관 전자총의 일실시예를 표시한 제2의 주렌즈

를 구성하는 상부 제5그리드(100)의 요부평면도이다. 동도면에 있어서, 상부 제5그리드(100)는 두께 약 2mm의 장원형의 판형상체로 구성되며, 중앙의 전자비임 통과구멍(100B)은 긴직경(DI), 짧은 직경(DS)의 타원구멍이고, 양쪽의 전자비임 통과구멍(100A) 및 (100C)는 각각 바깥쪽이 반경(D1/2)의 반원, 안쪽이 긴직경(DI), 짧은 반경(DL1/2)의 반타원을 연접한 구멍으로서 각각의 중심이 간격(S₁)으로 배치되어 있다. 이와 같이 장원형의 상부 제5그리드(100)의 짧은직경방향을 전자비임 통과구멍의 긴직경방향으로 하므로서, 긴직경(DI)은 구멍피치(S₁)보다 크게하는 일이 가능해진다. 또, 제2의 주렌즈

를 구성하는 전자비임 통과구멍(100A)(100B)(100C)를 타원형 및 반원과 반타원을 연접한 이형(異形)구멍으로 하므로서, 각각의 전자비임은 짧은 직경방향의 집속작용을 강하게 받는 비점수차(非點收差)가 생긴다. 이 보정을 위하여, 제4도에 제3도의 단면도로 표시한 바와 같이 중앙의 전자비임 통과구멍(100B)의 중심으로부터 양쪽의 전자비임(100A)(100C)의 중심의 범위에 걸쳐서 긴직경(DI), 짧은 반경(h)의 타원형상의 홈(100D)이 형성되어 있다.

이와 같이 구성되는 상부 제5그리드(100)는 장원형후판을 프레스가공하기 위해서 전자비임 통과구멍(100A)(100B0(100C)상호간의 브리지부의 치수

를 약 0.5mm로 작게할 수 있고, 전자비임 통과구멍(100A)(100B)(100C)의 구멍피치(S₁)를 종래의 구멍피치(S)보다 작게해도, 장원형 판형상체의 긴직경(W)을 크게함이 없이, 또 장원형 판형상체의 긴 직경방향 외주와 양쪽구멍(100A)(100C)의 간격(d₂)을 감소시킴이 없이, 양쪽 전자비임 통과구멍(100A)(100C)의 바깥쪽 반원의 직경(D1)을 종래의 전자비임 통과구멍의 직경(D)보다 크게 구성할 수가 있다. 따라서, 밸브넥 내벽전위의 변화에 대한 시일드효과를 확보할 수 있기 때문에, 3개의 전자비임 (A)(B)(C)에 수렴오차가 생기지 않는다. 또, 장원형 판형상체의 긴직경(W)을 크게할 필요가 없기 때문에, 내전압특성이 열화되는 일없이 제2의 주렌즈

의 구경을 크게할 수 있는 뛰어난 효과를 얻을 수 있다.

제5도는 상술한 상부 제5그리드(100)와 똑같은 구성의 제6그리드(110)를 대향배치시킨 본 발명에 의한 제2의 주렌즈

와 제1의 주렌즈

에 의한 양쪽 전자비임 (A)(C)의 수렴작용을 조합한 다단집속전자총의 요부단면구성도이다. 동도면에 있어서, 제2의 주렌즈

의 구경은 각 전자비임 통과구멍(100A)(100B)(100C),(110A)(110B)(110C)의 짧은직경쪽이 타원홈(100D) 및 (110D)에 의해서 간격이 넓어지기 때문에,타원홈(100D)(110D)의 깊이(h), 중앙 전자비임 통과구멍(100B)(110B)의 짧은 직경 (DS) 및 양쪽 전자비임 통과구멍 (100A)(100C)(110A)(110C)의 반타원의 짧은반경(DS1/2)을 적당한 값으로 선택하므로서, 전자비임(A)(B)(C)이 통과하는 범위의 주렌즈구경에는 긴직경(D1)에 상당하는 대략 회전대칭인 전계가 형성되기 때문에 전자비임을 대략 둥글게 집속시킬수 있다. 또, 동도면에 있어서, 제4그리드(7)에 대향해서 제1의 주렌즈

를 구성하는 상부 제3그리드(60) 및 하부 제5그리드(90)의 양쪽의 원통형상 조리개구멍(60A)(60C),(90A),(90C)는, 각각의 개방단(端)의 높이가 중앙전자비임 통과구멍(60B)(90B)쪽이 낮아진 경사면(61A)(61C),(91A)(91C)을 가지고 형성되어 있다. 또, (40)은 제3그리드, (80)은 제5그리드(101)은 상부 제5그리드,(111)은 지지체, (115)는 제6그리드이다. 이와 같은 구성에 의하면, 제1의 주렌즈

의 양쪽전자비임(A)9C)에 작용하는 등전위선(200)(300)은 상부 제3그리드(60)쪽 및 하부 제5그리드(90)쪽 공히 중앙쪽의 침투가 깊게되어 경사된다. 따라서, 상부 제3그리드(60)쪽에 형성되는 가속전계쪽에서는 전자비임 (A)(C)이 중앙쪽으로 편향된다. 또, 하부 제5그리드(90)쪽의 감속 전계쪽에서 마찬가지로 중앙쪽으로 전자비임(A)(C)이 편향작용을 받아서 개방단의 경사면(61A)(61C), (91A)(91C)의 경사량을 조정하므로서 3개의 전자비임을 형광면상에서 대략 일치되도록 저향시킬수 있다.

이와 같은 구성에 있어서, 제1의 주렌즈

에서 약간의 집속작용과 집중작용을 받은 양쪽의 전자비임(A)(C) 및 집속작용만을 받은 중앙전자비임(B)은 제2의 주렌즈

에 입사한다. 그리고, 제2의 주렌즈

를 구성하는 제3도에 상세한 것을 표시한 상부 제5그리드(100) 및 똑같은 구성의 제6그리드(110)의 전자비임통과구멍의 구멍피치(S₁)는 그 대향간격의 중간에서 제1의 주렌즈

로 집중작용을 받은 양쪽 전자비입(A)(C)이 지향하는 경로의 전자비임의 간격과 대략 일치시키므로서, 제2의 주렌즈

는 전자비임이 지향하는 경로에 거의 영향을 미치지 않고 전자비임을 집속시킬 수 있다. 이와 같이 제1의 주렌즈

로 전자비임의 집중을 행하므로서 제2의 주렌즈

의 피치(S₁)를 작게할수 있으므로, 수상관 동작시의 수렴오차, 내전압특성의 열화등이 부작용을 수반하는 일 없이, 제2의 주렌즈

를 대구경화할 수 있고, 또 양쪽의 전자비임은 제2의 주렌즈의 대략 중심을 통과하기 때문에, 포커스를 열화시키게 되는 전자비임의 한쪽편에 헤일로우가 발생하는 일도 없어서 포커스 특성이 현저하게 개량되는 뛰어난 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제5도에 있어서, 제2의 주렌즈

를 구성하는 상부 제5그리드(100) 및 제6그리드(110)를 고정밀도로 타발하는 판두께는 현실정으로서는 약 2mm의 한계가 있기 때문에, 전자비임 통과구멍이 커졌을 경우에 소망의 전계를 얻기 위해서, 제6도에 표시한 바와 같이 장원형후판에 전자비임 통과구멍만을 타발한 보조전극(102) 및 (112)을 중첩해서 배면에 지지체(103) 및 (113)를 부착해도 된다.

또, 제5도에 있어서, 제1의 주렌즈

를 구성하는 상부 제3그리드(67) 및 하부 제5그리드(90)의 양쪽조리개구멍(60A)(60C), (90A)(90C)의 경사는, 반드시 양자에 형성할 필요는 없고, 경사량을 조정하므로서 제7도에 표시한 바와 같이 상부 제3그리드 (60)에만 형성해도 똑같은 효과를 얻을 수 있다. 물론 하부 제5그리드(90)에만 형성해도 되는 것은 당연하다.

또, 제5도에 있어서, 동작전압이 제1그리드(2)에는 OV , 제2그리드(3) 및 제4그리드(7)에는 약 700V, 제3그리드(40) 및 제5그리드(80)에는 약7KV, 제6그리드(115)에는 약 25KV의 전압을 인가해서 상부 제3그리드(60), 제4그리드(7), 하부 제5그리드(90)로 제1의 주렌즈

를 그리고 상부 제5그리드(100), 제6그리드(115)로 제2의 주렌즈

를 형성하는 다단구성의 주렌즈부를 가진 전자총에 있어서는, 제1의 주렌즈

를 형성하는 상부 제3그리드(60) 및 하부 제5그리드(90)의 양쪽의 원통형상조리개 구멍(60A)(90C),(90A)(90C)의 선단의 경사면 (61A)(61C), (91A)(91C)의 경사방향을 역방향으로 하면, 마찬가지의 수렴작용을 얻을 수 있는 것은 당연한 일이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 컬러수상관용 전자총에 의하면, 동작중에 생기는 수렴오차, 내전압특성의 열화 및 전자비임이 주렌즈의 중심을 통과하지 않음으로 인한 헤일로우 발생등의 부작용을 수반하는 일 없이, 주렌즈구경을 확대할 수 있으므로 포거스특성이 향상되고, 선예도가 높은 화상을 얻을 수 있다고 하는 뛰어난 효과를 가진다.

Claims (2)

1. 다단구성의 주렌즈부를 가진 인라인형 컬러수상관용 전자총에 있어서, 전단(前段)쪽의 주렌즈부를 형성하는 적어도 1개의 그리드전극에 인라인상태로 형성된 3개위 전자비임 통과구멍중 양쪽구멍의 원통부선단을 3개의 구멍의 배열방향으로 경사시키고, 후단(後段)쪽의 주렌즈부는 인라인상태로 3개의 전자비임 통과구멍을 형성한 2쌍의 장원형 후판형상전극을 간격을 설정해서 저면쪽을 대향배치해서 형성하며, 상기 장원형 후판형상전극의 양쪽의 전자비임 통과구멍은 각각 바깥쪽을 반원형상, 안쪽방향을 장원후판의 짧은 직경방향을 긴 직경으로 하는 반타원 형상을 연접한 이형구멍으로하고,중앙의 전자비임 통과구멍은 장원형 후판형상전극의 짧은 직경방향을 긴 직경으로 하는 타원형상구멍으로 하여 각각의 전자비임 통과구멍이 인접하는 전자비임 통과구멍의 짧은 직경부분에서 장원형 후판형상전극의 주연부를 남겨서 대향전극과의 간격이 넓어지도록 적어도 한쪽의 장원형 후판형상전극의 주연부를 남겨서 대향전극과의 간격이 넓어지도록 적어도 한쪽의 장원형 후판형상전극의 저면에 홈을 형성한 것을 특징으로 하는 컬러수상관용 전자총.
2. 제1항에 있어서, 상기 후단쪽 주렌즈의 양쪽 전자비임 통과구멍의 중심과 중앙전자 비임통과구멍의 중심과의 간격을 양쪽 전자비임의 후단쪽 주렌즈의 대략 중심을 통과하도록 전단쪽 주렌즈에 대해서 작게한 것을 특징으로 한 컬러수상관용 전자총.

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