KR940010982B1 - 칼라 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

칼라 음극선관용 전자총

제 1 도는 본 발명에 의한 일실시예의 주요부 분해 사시도.

제 2 도는 본 발명에 의한 전자총의 측단면도.

제 3 도는 화면 주변부의 전자비임 스폿 상태를 나타내는 도면.

제 4 도와 제 5 도 및 제 6 도는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 전자총의 접속전극을 나타내는 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 접속전극 4,5 : 가변전위 전극

6 : 고정전위 전극 7,8 : 수평 전극편

본 발명은 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 편향동작시 발생하는 화면 주변부의 비점수차를 최소화하여 고해상도의 화상을 얻을 수 있도록 한 wjs자총에 관한 것이다.

음극선관의 포커스 특성에 영향을 주는 요인으로 주 렌즈의 렌즈 배율과 수차등이 있는데, 이들은 렌즈 접속작용의 강도에 영향을 받게 된다.

전자비임의 포커스 거리가 일정한 조건에서 렌즈 접속작용을 약하게 하면 렌즈 배율의 저하를 초래하고, 편향수차의 증대를 억제하기 위해 주 렌즈내에서의 비임의 퍼짐을 일정하게 하면 주 렌즈로의 비임 입사각을 저하시키기게 된다.

이 접속작용을 약하게 하는 한가지 방법은 주 렌즈를 형성하는 제 3 전극과 제 4 전극의 개공부 및 대응하는 내원통의 직경을 확대하는 것이다.

일반적으로 동일 전류 또는 동일 휘도상에서 좀더 작은 비임 스폿을 얻기 위해서는 주 렌즈의 실효 구경을 크게 하여 구면수차 성분을 줄여야 한다.

비임의 개공부를 실질적으로 증대시키기 위한 수단으로, 주 렌즈를 형성하는 제 3 전극과 제 4전극을 대향면쪽으로 각각 3개의 전자비임에 대하여 공통인 하나의 큰 구경부를 갖도록 하고, 그 대향 단면부와 떨어진 위치에 소구경부를 갖는 전극이 형성되도록 하는 방안이 연구되고 있다.

이러한 구조의 전극은 양극전극과 포커스 전극간의 전계침투가 더욱 깊게 되는 것에 의해 실효구경이 큰 정전렌즈를 형성하기 때문에 실질적으로 개공부를 크게 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

그러나 대구경 전극의 대향면이 비원형으로 되어 수직방향의 접속력과 수평방향의 집속력이 다르게 되므로 렌즈의 수직방향 실효경과 수평방향의 실효경이 동일하지 않게 된다.

이러한 차이는 대구경 전극의 높이를 조절함으로서 대향면과 소구경 전극의 비임 통과공과의 거리를 조절하는 것으로 교정할 수 있지만, 이 거리를 너무 크게 하게 되면 3개의 비임을 한곳으로 모으는 컨버젼스 특성이 저하된다.

따라서 제 3 전극의 소구경부에는 개공부의 형상을 수평방향의 경이 수직방향의 경보다 작게 하여 수평방향의 전위의 전계강도를 더욱 강하게 함으로서 수평과 수직방향의 렌즈 집속작용으로 비점수차를 제거할 수 있다.

일반적으로 인라인형 전자총을 장착한 음극선관의 전자비임 편향시스템은 수평편향 자계를 핀 쿠션형으로 하고, 수직편향 자계를 배럴형으로 하는 셀프 컨버젼스형의 편향요크를 사용하고 있기 때문에 화면 중앙부에서는 원형의 비임 스폿을 얻을 수 있지만 화면 주변부에서는 타원형의 비임 스폿이 형성된다.

이 스폿형상의 변형은 화면 주변부의 해상도를 현저하게 저하시키게 되므로 접속전극에 인가하는 포커스 전압에, 수평편향 주파수에 동기하여 화면 주변부에서 높아지는 변조전압을 중첩함으로서 타원형의 스폿형상을 화면 주변부와 같이 원형으로 할 수 있는 다이나믹 포커스 방식이 주로 사용되고 있다.

그러나 이러한 다이나믹 포커스 방식은 화면 주변부에 해상도는 향상시킬 수 있지만, 포커스 전압이 변조되기 때문에 컨버젼스 특성이 나빠지는 결점이 있다.

한편 화면 주변부에서 전자비임이 형상을 원형으로 보정하기 위해 1쌍의 수평 전극편과 수직전극편을 대향하는 자세로 배치하여 정전적(靜電的)으로 전자비임의 형상을 보정하도록 하는 4극렌즈가 제안되어 있다.

일본국 특개소 53-9464호에 소개된 4극렌즈는, 3개의 원통전극 상하면에 대향하는 통과공을 형성하고 이들 통과공의 외측에 대향하여 2개의 평행판 전극을 위치시키는 구조로 되어 있는데, 이러한 전극구조는 조립하는데 어려움이 따르고 평행판 전극이 공통적으로 사용되기 때문에 컨버젼스 특성이 저하되는 결점이 있다.

또한 일본국 특개소 61-39347호에 소개된 전극은, 조립의 어려움은 해소하고 있으나 수평 전극이 공통적으로 사용되고 있기 때문에 컨버젼스 특성을 향상시키지 못하고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 전자비임이 편향될때 화면 주변부에서의 스폿형상을 화면 중앙부와 같이 원형으로 하여 고해상도를 실현할 수 있는 칼라 음극선관용 전자총을 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 집속전극을 분할하여 이들 전극사이에 편향신호에 동기하여 비례적으로 증감하는 전압이 인가되는 1쌍의 가변전위 전극과, 이 전극사이에 접속전극과 동일한 전압이 인가되는 고정 전위 전극을 배치하여 가로가 긴 타원형의 편향수차를 편향전에 보정하여 원형의 비임 스폿을 얻을 수 있도록 한 칼라 음극선관용 전자총을 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.

제 1 도는 본 발명에 의한 전극의 분해 사시도로서, 포커스 전극을 나타낸다.

본 발명에 의한 포커스 전극(1)은 분할되 전치 전극부(2)와 후치 전극부(3)로 이루어져 동전위의 포커스 전압을 인가받도록 되어 있다.

상기한 전치 전극부(2)와 후치 전극부(3) 사이에는 1쌍의 가변전위 전극(4)(5)과, 이 가변전위 전극(4)(5) 사이에 위치하여 상기한 포커스 전극(1)과 동전위가 인가되는 고정전위 전극(6)이 위치하고 있다.

상기한 가변전위 전극(4)은 판상의 전극부재를 펀칭하여 전치 전극부(2)측으로 수평 전극편(7)(8)이 상하로 형성되도록 함과 아울러 공통 대구경(9)을 형성하여 수평방향으로 길게 되는 횡장형의 개공이 되도록 하고 있다.

상기한 수평 전극편(7)(8)의 돌출량은 전치 전극부(2)내로 위치하여 정전위 인가시 원형의 전자비임의 종장형으로 보정되도록 하고 있다.

이 가변전위 전극(4)과 대향하는 또다른 가변전위 전극(5)은 독립 소구경(10)(11)(12)이 뚫려져 있으며, 이 독립 소구경(10)(11)(12)으로부터 후치 전극부(3)측으로 연장된 수평 전극편(13)(14)(15)을 갖고 있다. 이들 수평 전극편(13)(14)(15)도 상하에 대향하는 자세로 각각 1쌍이 형성되고 있다.

상기한 가변전위 전극(4)(5) 사이에 위치하는 고정전위 전극(6)은 독립 소구경(16)(17)(18)이 뚫려진 판상의 전극으로 되어 있다.

이들 독립 소구령(16)(17)(18)은 종장형으로 이루어져 수직 방향의 발산을 강하게 하도록 이루어져 있다.

제 2 도는 제 1 도의 포커스 전극을 채용한 전자총의 측단면도로서, 음극(19)과 근접하여 배치되는 제어전극(20, 이 제어전극(20)과 대향배치되어 전자비임을 빠른 속도로 진행시키는 가속전극(21), 그리고 본 발명에 의한 포커스 전극(1)과, 고전압을 인가받는 양극전극(22)의 순으로 배치되어 도시되지 않은 비이드 글래스에 의해 일체로 고정 상태를 이루게 된다.

이와 같이 이루어지는 전자총은 포커스 전극(1)의 전치 전극부(2)와 후치 전극(3), 그리고 고정전위 전극(6)에 포커스 전압이 인가되고, 가변전위 전극(4)(5)에 편향신호에 동기하여 전압이 변화하는 변조전압이 인가되도록 이루어져 있다.

따라서 음극(19)에서 발생한 전자비임은 제어전극(20)과 가속전극(21)을 통하여 원형의 비임으로 포커스 전극(1)의 전치 전극부(2)로 입사된다.

이곳으로 입사되는 전자비임은 가변전위 전극(4)의 수평 전극편(7)(8)의 사이를 지나면서 공통 대구경(9)을 통과하고, 고정전위 전극(6)을 통하여 후치 전극부(3)측의 가변전위 전극(5)을 통과하여 양극전극(3)으로 들어가는 동안에 컨버젼스되어 화면상에 스폿을 형성하게 된다.

이때 화면상에 라스터를 그리기 위하여 편향을 행하게 되는데, 화면 주변부로 편향이 이루어지는 동안에는 가변전위 전극(4)(5)측에 편향신호에 동기한 전압이 공급되어 전위가 높아지게 된다.

따라서 수평 전극편(7)(8)과 또다른 수평 전극편(13)(14)(15) 사이에는 정의 전위가 인가되어 수직방향으로 흡인력이 증대되므로 점차적으로 세로가 긴 타원형의 종장형 비임으로 보정된다.

이러한 작용은 가변전위 전극(4)에서 첫번째로 일어나고, 이어서 고정전위 전극(6)에서 일어나며, 3번째로 가변전위 전극(5)에서 일어나게 되므로 결과적으로 3번에 걸쳐 보정이 이루어지게 된다.

즉 가변전위 전극(4)의 수평 전극편(7)(8)에 걸리는 고전위에 의해 공통의 발산전극이 형성되고, 고정전위 전극(6)에서는 독립된 접속전극이 형성되며, 또다른 가변전위 전극(5)의 수평 전극편(13)(14)(15)사이에서 발산전극이 형성되기 때문에 세로방향으로 긴 타원형의 비임으로 보정하게 된다.

이것은 편향자계에 의해서 화면 주변부에 비임 형상이 가로 방향으로 긴 타원형의 스폿이 되는 편향수차를 편향전에 보정하여 주는 것이므로 제 3a 도에 도시한 화면 주변부의 할로(Halo)(H)는 감소하여 제 3b 도에 도시한 바와 같이 거의 원형에 가까운 비임 스폿(B)을 얻을 수 있게 한다.

제 4 도는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면으로서, 가변전위 전극(4)(5)을 횡장형의 통과공으로 한 것이 다르다.

제 5 도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타내는 도면으로서, 고정전위 전극(6)에 인가되는 전압을 가변전위 전극(4)(5)에 인가되는 포커스 전압(Vf)보다 낮은 전압(Vs)으로 하여 비점수차를 보다 강하게 발산할 수 있도록 하고 있다.

제 6 도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타내는 도면으로서, 가변전위 전극(4)(5)에 인가되는 신호의 위상과 고정전위 전극(6)에 인가되는 신호의 위상을 반대로 하여 비점수차를 강하게 발산하도록 하고 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 전자총은, 화면 주변부로 전자비임이 편향될때 발생하는 비점수차를 보상할 수 있어 원형의 스폿을 얻을 수 있으며, 이때 발생하는 오버 포커스에 의한 헤이로를 감소시킬 수 있어 고해상도를 실현할 수 있고, 다이나믹 포커스 전자총의 단점인 컨버젼스 불량을 해소할 수 있는 장점이 있다.

또한 전자비임의 횡장화 보정을 3회에 걸쳐 행하게 되므로 편향신호에 동기하여 인가되는 다이나믹 포커싱 전압을 낮출 수 있어 내전압 특성 향상 및 전원회로의 구성을 용이하게 할 수 있는 이점도 있다.

Claims (5)

1. 일렬로 배치된 3개의 음극과, 이 음극에서 방출한 각 전자들을 일정한 양으로 제어하여 비임을 형성하는 제어전극과, 이 제어전극과 대향배치되는 가속전극, 그리고 제 3 전극인 집속전극과, 제 4 전극인 양극전극을 갖고 있으며, 상기한 집속전극에 포커스 전압을 인가하는 전원회로를 구비하고 있는 음극선관에 있어서, 상기한 집속전극을 분할하여 이들 전극사이에 편향신호에 동기하여 비례적으로 증감하는 전압이 인가되는 1쌍의 가변전위 전극이 배치되고, 이 가변전위 전극 사이에 집속전극과 동일한 포커스 전압이 인가되는 고정전위 전극이 위치되어 편향전에 편향수차를 줄일 수 있는 종장형의 비임 스폿이 형성되도록 하는 칼라 음극선관용 전자총.
2. 제 1 항에 있어서, 가변전위 전극은 비임 개공이 횡장형으로 이루어지고, 고정전위 전극의 비임 개공은 종장형으로 이루어짐을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
3. 제 1 항에 있어서, 1쌍의 고정전위 전극중 전치 전극측의 고정전위 전극은 공통의 수평 전극편으로 이루어지고, 후치 전극측의 고정전위 전극은 독립된 수평 전극편으로 이루어짐을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
4. 제 1 항에 있어서, 고정전위 전극에 인가되는 전위는 가변전위 전극에 인가되는 전위와 동일하거나 낮은 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
5. 제 1 항에 있어서, 가변전위 전극과 고정전위 전극에는 서로 반대 위상의 전압이 인가됨을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.