KR910000755B1 - 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음극선관용 전자총

제1도는 통상적인 전자총의 구조예를 보인 단면도.

제2도는 히터열에 의해 팽창된 제1전극과 제2전극을 예시한 전자총 구조의 단면도.

제3도는 제2도에 예시한 전자총의 제1전극과 제2전극의 열팽창에 기인하여 시간에 따라 변화되는 오버-콘버젼스를 나타낸 그래프.

제4도는 종래의 전자총 제1전극과 제2전극의 열팽창이 시간에 따라 변화되는 것을 나타낸 그래프.

제5도는 제1전극의 열팽창시 전자비임의 궤적이 센터 비임쪽으로 집중됨을 보인 종래 전자총 구조의 단면도.

제6도는 제2전극의 열팽창시 전자비임의 궤적이 사이드 비임쪽으로 발산됨을 보인 종래 전자총 구조의 단면도.

제7도는 제1전극과 제2전극의 열팽창에 따른 종래 전자총의 미스콘버젼스를 예시한 그래프.

제8도는 본 발명에 따른 전자총의 제1전극과 제2전극이 히터열의 온도에 따라 변화되는 열팽창을 나타낸 그래프.

제9도는 본 발명에 따른 전자총의 제1전극과 제2전극에 의해 발생되는 미스-콘버젼스를 나타낸 그래프이다.

본 발명은 음극선관용 전자총에 관한 것으로서, 특히 금속의 열팽창계수가 서로다른 전극을 사용하므로서 금속의 열팽창에 따른 색분리 현상이 없도록 한 음극선관용 전자총에 관한 것이다.

통상적인 음극선관용 전자총 구조예를 설명하면, 제1도와 같이, 3개의 캐소우드 KR, KG, KB로부터 각각 방출된 전자는 제어전극인 제1전극(11)과 가속전극인 제2전극(12)에 의해 전자비임(13)으로 형성되고, 이 전자비임은 집속전극(14)와 양극전극(15)에 의해 접속되어 형광면(16)에 결상되게 된다.

그러나, 종래에는 캐소우드로부터 열전자를 방출하기 위해 히터(17)를 가열시킬 때 발생하는 발열로 인하여 제1전극과 제2전극이 각기 다른 열팽창을 일으켜 화면에 결상된 3전자비임(18)의 경로가 시간에 따라 정상에서 벗어나 변위되는 현상, 즉, 콘버젼스 드리프트(Convergence drift)가 생기게 되었는 바, 이와 같이 시간에 따른 색분리 현상(Convergence drift)은 종래의 음극선관 전자총으로서는 완전히 제거할 수 없다고 하는 결점을 갖고 있었다.

즉, 제2도와 같이 히터의 열에 의해 센터 비임(21)을 기준으로 사이드 비임(side beam)(22, 23)까지의 길이가 늘어나는 방향, 즉 길이방향으로 제1전극(24)과 제2전극(25)이 팽창되고, 히터에서의 거리차이로 인해 제2전극(25)에 비해 히터에서 가까운 제1전극(24)이 보다 높은 열을 받게 되어 비교적 크게 팽창되게 되는바, 이로써 캐소우드 KR, KG, KB로부터 방출된 전자비임의 경로가 전극의 열팽창이 없는 경우보다 집중이 크게되는 현상, 즉 오버 콘버젼스(Over Convergence)가 발생하게 되었는바, 이러한 점을 제3도와 같이 그래프로 나타내면, 음극선관을 동작시킴과 아울러 시간이 경과할수록 오버-콘버젼스되며, 임의의 시간이 경과하여 포화되는 상태로 놓이게 되더라도 열이 계속 인가되는 한 오버-콘버젼스는 지속되게 되는데, 이는 금속전극을 사용한 모든 음극선관에서 나타내는 문제점이었다.

동작시간이 경과할수록 음극선관에서 색분리 현상이 나타나는 것은 히터로부터 떨어진 간격이 서로 다른 음극선관의 제1전극 및 제2전극이 히터열로부터 인가받는 발열온도의 차이로 인해 각기 달리 열팽창되기 때문이고, 이는 열팽창계수가 서로 같은 금속전극을 사용한 종래 음극선관용 전자총에서는 피할 수 없는 현상이므로 이의 해결을 위해서는 제2전극 보다 제1전극을 열팽창이 적은 것으로 구성하는 것이다.

즉, 히터에 의한 각기 다른 발열온도에도 같은 길이의 열팽창을 갖도록 전극을 구성하는 것이다.

제4도는 제1전극과 제2전극의 열팽창이 시간에 따라 변화되는 것을 예시하였다.

제4도와 같이, 제2전극의 열팽창(b)은 히터로부터 보다 가까이에서 높은 열을 받게되는 제1전극의 열팽창(a)보다 적게 이루어지게 되는 바, 이는 제2전극이 제1전극 보다 히터에서 멀리 격리되어 설치되었기 때문이다.

제5도는 제1전극의 열팽창시 전자비임의 궤적이 센터 비임쪽으로 집중됨을 보인 종래의 전자총 구조 단면도로서, 제1전극이 팽창하면 제1전극(51)과 제2전극(52)사이의 등전위(53)가 상대적으로 열팽창이 적은 제2전극(52)의 전자빔 통로부 중앙으로 편중되는 오프-센터(off-center)되어서 사이드 전자비임의 궤적을 센터 비임쪽으로 보다 집중시키고(이를 +로 정의함), 제6도에서와 같이 제2전극이 팽창하면 제1전극(61)과 제2전극(62) 사이의 등전위(63)가 제5도와는 반대방향으로 오프-센터되어 사이드 전자비임의 궤적을 센터비임 쪽으로부터 밖으로 발산시키게 되는바 (이를 -로 정의함), 이러한 사이드 비임의 집중과 발산을 제7도를 참조하여 설명한다.

제7도에서와 같이, 제1전극이 팽창하게 되면 (b)와 같이 보다 중앙으로 집중(+방향)되고, 제2전극이 팽창하게 되면 (c)와 같이 바깥쪽으로 발산(-방향)되어 제1전극과 제2전극이 제4도에서와 같이 팽창하므로서 총 미스-콘버젼스량은 (a)와 같이 그 차이만큼 생기게 되는 바 이는 열팽창계수는 서로 같더라도, 인가받는 발열량이 서로 달라 결국 제1전극 및 제2전극의 열팽창량(△1)에서 서로 차이가 나기 때문이다.

이와 같이, 종래의 전자총에는 열팽창계수가 같은 재료로서 제1전극과 제2전극을 구성하였기 때문에 상술한 바와 같이 미스-콘버젼스 변화가 발생한다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 제8도와 같이 열팽창계수가 서로 다른 금속으로 제1전극과 제2전극을 제작·사용하므로써 전위 분포가 편중되는 오프-센터를 방지하고 이로 인한 미스 콘버젼스를 없도록 한 음극선관용 전자총을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하 본 발명의 구성 및 작용·효과를 예시된 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 있어, 제2전극으로는 제1전극으로 사용되는 금속보다 열팽창계수가 높은 금속을 사용하게 되는바, 이는 제1전극보다 상대적으로 적은 열을 받게 되는 제2전극이 제1전극의 팽창량과 동일한 양으로 팽창되도록 하기 위한 것인 바, 이들 전극의 열팽창계수를 알아보면, 제8도에 도시된 바와 같이 (a)는 히터열에 따른 제1전극의 열팽창 곡선을 나타내고, (b)는 히터열에 따른 제2전극의 열팽창 곡선을 나타내고 있다.

즉, 제2전극을 제1전극에 비해 열팽창계수가 큰 금속을 재료로 하여 제작·사용하기 때문에 이후에 설명되듯이 제9도와 같이 콘버젼스가 보다 적은 음극선관을 실현할 수 있는 것이다.

제9도의 (a)는 제1전극과 제2전극 팽창에 의한 미스 콘버젼스의 합치된 양을 나타내고, (b)는 제1전극의 팽창에 의한 미스 콘버젼스를 나타내며, (c)는 제2전극의 팽창에 의한 미스 콘버젼스를 나타내고 있어, 히터열에 의해 열팽창의 크기가 다른 제1전극과 제2전극이 각기 적절하게 팽창되기 때문에 제9도(a)에서와 같이 미스-콘버젼스가 거의 없이 화면을 구성할 수 있게 되는 바, 이는 제1전극 및 제2전극을 팽창계수가 서로 다른 재질로 제작 사용하되 히터에 의한 지속적인 열인가로 포화되는 시점에 있어서는 제1 및 제2전극의 팽창(△1)이 같아지게 됨으로써, 이들 전극이 히터의 열인가로 열팽창하더라도 시간이 일정시간 경과한 후에는 팽창량이 같아짐으로 말미암아 상기 전극들간의 등전위는 외곡됨이 없이 정상적으로 분포되게 되어 미스 콘버젼스가 발생되지 않는 선명한 화면을 구성할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 히터의 열에 의해 제1전극과 제2전극이 각기 적합하게 팽창하기 때문에 시간에 따른 색분리 현상을 방지할 수 있고, 아울로 시간에 따른 화질변화를 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 제1전극, 제2전극, 집속전극 및 양극전극으로 구성된 음극선관용 전자총에 있어서, 열팽창계수가 서로 다른 금속재료를 이용하여 제1전극과 제2전극을 형성하되 제2전극의 열팽창계수가 제1전극의 열팽창계수 보다 크게한 것으로 구성함을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.

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