KR920006864Y1 - 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음극선관용 전자총

제1도는 종래 음극선관용 전자총을 도시한 일부 절제 입단면도.

제2도는 종래 음극선관용 전자총의 다른 실시예를 도시한 일부절제 입단면도.

제3도는 본 고안에 따른 음극선관용 전자총을 도시한 사시도.

제4도는 제3도에 도시된 음극선관용 전자총의 스크린 전극을 발췌하여 도시한 것으로서,(a)는 사시도이고,(b)는 (a)에 도시된 A-A'선 단면도이다.

제5도 (a) (b)는 본 고안에 따른 전자총의 캐소오드로부터 방출된 전자빔이 프리포커스렌즈부에서 받는 힘의 방향표시를 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 캐소오드 22 : 제어전극

23 : 스크린전극 24 : 포커스전극

25 : 애노우드전극 b₁,b₂: 전자빔

M : 메인렌즈

본 고안은 음극선관용 전자총에 관한 것으로서, 더 상세하게는 메인렌즈의 물점을 이루는 프리포커 렌즈부의 전극을 개선하여 스크린면에 랜딩되는 전자빔의 포커스 특성을 향상시킨 전자총에 관한 것이다.

통상적으로 음극선관용 전자총은 제1도에 도시된 바와 같이 전치삼극관부를 이루는 캐소오드(2), 제어전극(3) 및 스크린전극(4)과 메인렌즈계를 이루는 포커스전극(5) 및 애노우드전극(6)으로 구성된다. 이와 같이 구성된 음극선관용 전자총(1)은 캐소오드(2)로부터 방출된 전자빔이 제어전극(3)과 스크린전극(4)을 포함하는 프리포커스렌즈부(P)에서 예비집속 및 발산하고 포커스전극(5)과 애노우드전극(6)을 포함하는 메인렌즈(M)에서 최종집속 및 가속되어 스크린면에 랜딩됨으로써 하나의 화소를 이루게된다. 그런데, 상기 캐소오드(2)의 중심부로부터 방출된 저전류 영역의 전자빔(b₁)이 프리포커스렌즈부(P)에서 프리포커싱되는 거리 L₁이 캐소오드(2)의 가장자리로 부터 방출된 고전류영역의 전자빔(b₂)에 프리포커싱되는 거리 L₂보다 길다. 즉, 상기 캐소오드(2)의 중앙에서 방출된 전자빔의 크로스오버점이 캐소오드(2)의 주변부에서 반출된 크로스오버점이 캐소오드(2)로부터 근접된 위치에 위치하게 된다. 따라서 상기 캐소오드(2)의 주변부에서 방출되어 프리포커스렌즈부(P)들 통과한 발산각이 캐소오드(2)의 중앙부에서 방출된 전자빔의 발산각보다 커 메인렌즈(M)의 가장자리를 통과하게 되므로 스크린면에서 오버포커싱되어 포커스특성이 저하되는 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위한 종래의 음극선관용 전자총은 제2도에 나타내 보인 바와 같이 스크린전극(13)의 두께를 두껍게하고 스크린전극(13)과 포커스전극(14)의 간격을 좁힌 구성이다.

이와 같이 구성된 전자총(10)은 스크린전극(13)이 두꺼워지고 스크린전극(13)과 포커스전극(l4)의 간격이 좁게 배열되어 있어 스크린전극(13)과 포커스전극(14) 사이의 발산렌즈가 커지게 된다. 따라서 캐소오도(11)의 중앙부로부터 방출된 전자빔은 프리포커스렌즈(10)의 중앙부로 입사된 후 큰 각도로 발산되어 메인렌즈(M)의 가장자리를 통과하게 된다. 그리고 상기 캐소오드(11)의 가장자리로 부터 방출된 전자빔(b₂)은 프리포커스렌즈부(P)의 가장자리로 입사되게 되므로 스크린전극(13)과 포커스전극(14) 사이에 형성되는 발산렌즈의 영향을 적게 받게 되어 포커스전극(14)과 애노우드전극(15) 사이에 형성되는 메인렌즈(M)의 중앙부를 통과하게된다. 따라서 상기 캐소오드(11)의 중앙부를 통과한 전자빔은 프리포커스렌즈부(P)의 중앙부를 통과한 후 메인렌즈(M)의 가장자리를 통과하고 캐소오드(K)의 가장자리를 통과한 전자빔(b₂)은 프리포커스렌즈부(P)의 가장자리을 통과한 후 메인렌즈(M)의 중앙부를 통과하게 되므로 상기 각 전자빔(b₁)(b₂)은 프리포커스렌즈부(P)와 메인렌즈부(M)에서의 구면수차가 서로 상쇄되어 포커스특성을 향상시킬 수 있으나, 스크린전극(13)과 포커스전극(14) 의 간격 이 좁아지고, 스크린전극(13) 의 두께가 두꺼우므로 스크린전극(13)과 포커스전극(14)의 내전압 특성이 저하되고 전자 상호간의 공간전하 반발효과도 커져 스크린상에 랜딩되는 빔스포트가 커지는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 캐소오드로부터 방출된 전자빔의 구면수차 포커스특성을 대폭 향상시킬수 있는 음극선관용 전자총을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 전치삼극관부를 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 메인렌즈계를 이루는 적어도 하나의 포커스전극 및 애노우드 전극을 구비하여 된 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 스크린전극이 그 양측면의 각 전자빔통과공 주위에 전자빔통과공 직경보다 큰 직경으로 형성된 인입부를 구비하여,상기 전자빔통과공과 인입부가 단차지게 된 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제3도에는 본 고안에 따른 음극선관용 전자총(20)이 도시되어 있는 바 이는 전치삼극관부를 이루는 캐소오드(21), 제어전극(22) 및 스크린전극(23)과, 메인렌즈계를 이루는 포커스전극(24) 및 애노우드전극(25)이 순차척으로 배열 설치되어 된 것으로서 상기 스크린전극(23)은 제4도에 나타내 보인 바와 같이 본 고안의 특징에 따라 그 양측면의 각 전자빔통과공(H) 주위에 전자빔통과공(H)의 직경보다 큰 직경을 가지는 인입부(Ha)를 구비하여 상기 전자빔통과공(H)과 인입부(Ha)가 단차지게 된 것이다. 여기에서 상기 스크린전극(23)의 전자빔통과공(H) 양측면에 형성된 인입부(Ha)는 전자빔 통과공(H)의 직경보다 큰 직경의 관통공(H')을 가지는 전극편(23a)을 상기 스크린전극(23)의 양측면에 부착하여 형성되도록 함이 바람직하며, 상기 인입부(Ha)는 전자빔 통과공(H)을 중심으로 하는 중장형으로 형성함이 바람직하다. 그리고 상기 전극편(23a)의 두께는 전자총의 특성에 따라 적절하게 조절할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 음극선관용 전자총의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 상기 캐소오드(21)로부터 반출된 전자빔(b₁)(b₂₎은 제어전극(22) 및 포커스전극(24) 사이에 형성되는 프리포커스렌즈부(P)를 통과한 후 포커스전극(24)과 애노우드전극(25) 사이에 형성되는 메인렌즈(M)를 통과하여 스크린면에 랜딩됨으로써 하나의 화소를 이루게 된다.

이때에 상기 스크린전극(23) 양측면의 전자빔통과공(H) 주위에 전자빔통과공의 직경보다 큰 인입부(Ha)가 형성되어 있으므로 상기 제어전극(22)과 포커스전극(24) 사이에 복합정전렌즈, 즉 복합정전렌즈로 이루어진 프리포커스렌즈부(P)가 형성되게 되어 상기 캐소오드(21)의 가장자리로부터 방출된 전자빔(b₂)은 프리포커스렌즈부(P)의 가장자리로 입사된 후 집속 및 발산되어 포커스전극(24)과 애노우드전극(25) 사이에 형성되는 메인렌즈(M)의 중앙부를 통과하게 되고 상기 캐소오드(21)의 중앙부로부터 방출된 전자빔(b₁)은 프리포커스렌즈부(P)의 중앙부를 통과한 후 집속 및 발산되어 메인렌즈(M)의 가장자리를 통과하게 된다.

제5도 (a)와 (b)는 캐소오드의 중앙부와 가장자리로 부터 방출된 전자빔(b₁) (b₂) 이 본 고안에 따른 제어전극(21), 스크린전극(22) 및 제어전극(23) 사이에 형성되는 프리포커스렌즈부(P)를 통과할 때에 받는 힘의 세기 및 방향을 개략적으로 나타내 보인 것이다. 여기에서 상기 fe는 전자빔의 속도백터성분이고 f는 전극에 인가된 전압에 의해 전자빔에 미치는 전기장의 영향을 나타낸 백터성분이며 fn은 상기 fe와 f의 합백터성분이고 fn과 f 사이의 각도는 일종의 발산각이다.

제5도를 참조하여 본 고안에 따른 작용을 더욱 상세하게 설명하면 캐소오드(21)의 중앙부로부터 방출되어 상기 프리포커스렌즈부(P)를 통과한 전자빔(b₁)의 발산각 θ₁,θ₂는 캐소오드(21)의 가장자리로부터 방출되어 프리포커스렌즈부(P)를 통과한 전자빔(b₂)의 발산각 θ_l',θ₂'보다 매우 크다(θ₁>θ₁', θ₂>θ₂'). 따라서 캐소오드(21)의 중앙부로부터 방출된 전자빔(b₁)은 메인렌즈(M)의 가장자리를 통과하게 되고 캐소오드(21)의 가장자리로부터 방출된 전자빔은 메인렌즈(M)의 중앙부를 통과하게 되므로 프리포커스렌즈부(P)에서의 구면수차와 메인렌즈부(M)에서의 구면수차가 상호 상쇄되어 포커스 특성을 향상시킬 수 있게 된다. 특히 상기 스크린전극(23)의 양측면의 전자빔통과공(H) 주의에 형성된 인입부(Ha)를 종장형으로 형성할 경우에는 캐소오드(21)로 부터 프리포커스렌즈부(P)를 통과한 전자빔의 단면을 종장형으로 형성할 수 있어 전자빔이 편향요오크에 의해 스크린면의 주변부로 편향될 때에 편향요오크의 불균일 자계에 의한 전자빔의 왜곡을 보정할 수 있다.

이와 같이 본 고안 음극선관용 전자총은 스크린전극 양측면의 전자빔통과공 주위에 인입부를 형성함으로써 캐소오드의 가장자리부와 중앙부로부터 방출된 전자빔의 각각 메인렌즈의 중앙부와 가장자리부를 통과하도록하여 구면수차의 감소 및 포커스특성을 향상시킬수 있으며 종래와 같이 스크린전극과 포커스전극의 간격을 좁히지 않아도 되므로 내전압 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 전치삼극관부를 캐소오드, 제어전극 및 스크린 전극과, 메인렌즈계를 이루는 적어도 하나의 포커스전극및 애노우드전극을 구비하여 된 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 스크린전극(23)이 그 양측면의 각 전자빔통과공(H) 주위에 전자빔통과공(H) 직경보다 큰 직경으로 형성된 인입부(Ha)를 구비하여, 상기 전자빔통과공(H)과 인입부(Ha)가 단차지게 된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
2. 제1항에 있어서, 상기 스크린전극(23)에 형성된 인입부(Ha)가 그 양측면에 상기 전자빔통과공(H)의 직경보다 큰 직경의 관통공(H')을 가지는 전극편(23a)을 각각 부착하여 된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
3. 제1항에 있어서, 상기 스크린전극(23)의 양측면에 형성된 인입부(Ha)가 종장형인 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.