KR950000651B1 - 칼라 음극선관용 전자총 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제 1 도는 종래 음극선관용 전자총을 도시한 입단면도로서, 각 전극에 전압인가 방법을 나타내 보인 것이다.
제 2 도는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총을 도시한 입단면도로서, 전압인가 방법을 나타내 보인 것이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21 : 캐소오드 22 : 제어전극
23 : 스크린전극 25 : 제 3 포커스전극
26 : 제 4 포커스전극 30 : 제 2 포커스전극
31 : 제 1 보조전극 32 : 제 2 보조전극
33 : 제 3 보조전극 VS : 정전압
VD : 다이나믹 포커스전압
본 발명은 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것으로서, 더 상세하게는 전자총을 구성하는 각 전극에 소정의 전위를 인가하는 전압 인가방법이 개선된 전자총에 관한 것이다.
통상적으로 음극선관은 그 네크부에 봉입된 전자총으로부터 방출된 전자빔이 주사위치에 따라 선택적으로 편향요오크에 따라 편향되어 패널의 내면에 형성된 형광막에 랜딩됨으로써 하나의 화소를 형성하게 되고 이들 화소가 모여 하나의 화상을 형성하게 된다. 따라서 보다 선명한 화상을 형성하기 위해서는 상기 전자총으로부터 방출된 전자빔을 형광막의 형광점에 정확하게 랜딩되도록 하는 것이 무엇보다도 중요하다. 그런데, 상기 음극선관은 전자총으로부터 방출된 전자빔은 편향요오크에 의해 편향되어 형광막의 주변부로 편향될 때에는 편향요오크의 불균일한 편향자계의 영향을 받게 되고, 상기 패널의 내면이 기하학적 곡률에 의해 형광막에 랜딩되는 그 스포트가 왜곡되게 되어 형광막의 형광점을 정확하게 랜딩시킬 수 없었다.
이와같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 상기 전자총으로부터 방출되는 전자빔의 단면을 편향요오크의 불균일 자계 영향의 역방향으로 왜곡시키고, 전자빔의 포커스 길이를 전자빔이 형광막의 중앙부로 주사될 때와 주변부로 주사될 때에 가변시키는 방안이 모색되어 왔다.
제 1 도는 상기 문제점을 해결하기 위한 종래 칼라 음극선관용 전자총의 일실시예를 나타내 보였다.
이것은 전치 삼극부를 이루는 캐소오드(11), 제어전극(12) 및 스크린전극(13)과, 보조 및 주렌즈계를 형성하는 것으로 유니 포텐셜형 정전렌즈를 이루는 제 1, 2, 3 포커스전극(14)(15)(16)과 상기 제 3 포커스전극(16)과 인접되게 설치되어 사중극렌즈를 포함하는 바이 포텐셜형 정전렌즈를 이루는 제 4 포커스전극(17)과, 상기 제 4 포커스전극(17)과 인접되게 설치되어 주정전렌즈를 이루는 최종가속전극(18)를 구비하여 구성된다. 그리고 상기 각 전극에는 소정의 전위가 각각 인가되는데, 상기 스크린전극(13)과 제 2 포커스전극에는 정전압(VS)이 인가되고 상기 제 1, 3 포커스전극(14)(16)에는 상기 정전압(VS)보다 높은 포커스전압(VF)이 인가되며, 상기 제 4 포커스전극(17)에는 상기 포커스전압(VF)을 저전압으로 하며 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스전압(VD)이 인가되고 상기 최종가속전극(18)에는 상기 전압을 보다 높은 고압의 애노우드전압(VE)이 인가된다.
이와같이 구성된 종래 음극선관용 전자총(10)은 상기 캐소오드(11)로부터 방출된 전자빔이 형광막의 중앙부로 주사될 때에는 상기 제 1, 2, 3포커스전극(14)(15)(16) 사이에 형성되는 유니 포텐셜형 포커스 정전렌즈에 의해 예비 집속 가속되고 상기 제 4 포커스전극(17)과 최종가속전극(18) 사이에 형성되는 주렌즈에 의해 형광막의 중앙부에 랜딩되게 된다. 그리고 상기 전자총의 캐소오드(11)로부터 방출된 전자빔이 형광막의 주변부로 편향될 때에는 상기 제 1, 2, 3 포커스전극(14)(15)(16) 사이에 형성되는 유니 포텐셜형 정전렌즈와, 제 4 포커스전극(17)에 다이나믹 포커스전압(VD)이 인가됨으로써 형성되는 사중극렌즈에 의해 예비집속 및 가속화된 후 상기 제 4 포커스전극(17)에 다이나믹전압(VD)이 인가됨으로써 상대적으로 약하여진 상기 주렌즈에 의해 최종 집속 및 가속되어 형광막이 주변부에 랜딩되게 된다. 그런데, 이와같은 전자총(10)은 렌즈를 다단으로 형성하여 전체적인 구면수차를 줄이고 포커스 특성을 향상시킬 수 있으나, 상기 제 1, 2, 3 포커스전극(14)(15)(16) 사이에 형성되는 강한 유니 포텐셜형 정전렌즈가 캐소오드(11)측에 인접된 위치에 형성되게 되므로 유니 포텐셜형 정전렌즈의 적은 구면수차에도 상기 전자빔의 궤도가 심하게 변형되어 주렌즈에서 많은 구면수차를 받게 되는 문제점이 내재되어 있었다. 특히 상기 전자총은 제 4 포커스전극(17)에 다이나믹전압(VD)의 인가시 포커스전압(VF)의 불안정에 따른 형광막 주변부에 랜딩되는 전자빔의 포커스 성능이 매우 불안정한 문제점이 내재되어 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 전 형광막에 랜딩되는 전자빔의 단면을 균일하게 형성할 수 있으며 전자빔의 포커스 특성을 향상시켜 이를 채용한 음극선관의 해상도를 향상시킬 수 있는 음극선관용 전자총을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전치 삼극부를 이루는 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 보조 및 주렌즈계를 이루는 제 1, 2, 3, 4 포커스전극과 최종가속전극을 구비하여 된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 제 2 포커스전극을 캐소오드측으로부터 소정의 전자빔통과공이 각각 형성된 제 1, 2, 3보조전극으로 분할하고, 상기 제어전극과 상기 제 1, 3보조전극에 소정의 정전압을 인가하며, 상기 제 1 포커스전극과 제 3 포커스전극에 상기 정전압보다 높은 포커스전압을 인가하고, 상기 제 2 보조전극과 제 4 포커스전극에는 상기 포커스전압을 기저전압으로 하며 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스전압을 인가하여 된 것을 그 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제 2 도에는 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총이 도시되어 있는바 이는 전치 삼극부를 이루는 캐소오드(21), 제어전극(22) 및 스크린전극(23)과, 보조렌즈로서 유니 포텐셜형 정전렌즈를 이루는 제 1, 2, 3 포커스전극(24)(30)(25)과, 상기 제 3 포커스전극(25)과 인접되게 설치되어 바이 포텐셜형 사중극렌즈를 형성하는 제 4 포커스전극(26)과, 상기 제 4 포커스전극(26)과 더불어 바이 포텐셜형 주 정전렌즈를 형성하는 최종가속전극(27)을 구비하여 구성된다. 여기에서 제 3, 4 포커스전극(25)(26)에 의해 형성되는 사중극렌즈는 사이 제 3 포커스전극(25)의 출사측면에 형성된 종장형의 전자빔통과공(25H)과, 상기 제 4 포커스전극(26)의 입사측면에 형성된 횡장형의 전자빔통과공(26H)에 의해 형성된다. 그리고 상기 제 2 포커스전극(30)은 본 발명의 특징에 따라 캐소오드(21)측으로부터 제 1, 2, 3 보조전극(31)(32)(33)으로 분할되고 이들 분할된 보조전극과 전자총(20)을 구성하는 상기 각 전극에는 소정의 전압이 인가되는데, 이를 설명하면 다음과 같다. 상기 제 1, 3 보조전극(31)(33)에는 600볼트 정도의 정전압(VS)이 인가되고, 상기 제 1, 3 포커스전극(24)(25)에는 상기 정전압(VS)보다 높은 약 7500볼트의 포커스전압(VF)이 인가된다. 그리고 상기 제 2 보조전극(32)과 제 4 포커스전극(26)에는 싱기 포커스전압(VF)를 기저 전압으로 하며 편향신호에 동기하는 약 8000볼트의 다이나믹 포커스전압(VD)이 인가된다. 이때에 상기 정전압(VS)은 상기 스크린전극(23)과 동정위로 인가함이 바람직하다.
이와같이 구성된 본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총(20)의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 칼라 음극선관용 전자총(20)은 상술한 바와같이 상기 각 전극에 소정의 전압이 인가되게 되면, 상기 스크린전극(23)과 제 1 포커스전극(24) 사이에 프리 포커스렌즈가 형성되고 상기 제 1, 2, 3 포커스전극(24)(30)(25) 사이에 유니 포텐셜형 정전렌즈가 형성되며, 상기 제 3, 4 포커스전극(25)(26) 사이에는 상기 다이나믹 포커스전압(VD)의 인가여부에 따라 사중극렌즈가 형성되고 상기 제 4 포커스전극(26)과 최종가속전극(27) 사이에는 주 정전렌즈가 형성되게 된다. 따라서 상기 전자총(20)의 캐소오드(21)로부터 방출된 전자빔은 상기 각 정전렌즈를 통과한 후 형광막의 각 형광점에 랜딩되게 되는데, 이 랜딩되는 과정을 전자빔이 형광막의 중앙부에 주사될 때와 주변부에 주사될때로 나누어 설명하면 다음과 같다.
먼저 상기 캐소오드(21)로부터 방출된 전자빔이 형광막의 중앙부로 주사될 때에는 상기 제 2 보조전극(32)과 제 4 포커스전극(26)에 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스전압(VD)이 인가되지 않게 되므로 상기 제 3, 4 포커스전극(25)(26) 사이에 형성되는 사중극렌즈는 형성되지 않게 된다. 따라서 상기 캐소오드(21)로부터 방출된 전자빔은 상기 스크린전극(23)과 제 1 포커스전극(23) 사이에 형성되는 프리포커스 렌즈에 의해 예비집속 및 가속되고 상기 제 1, 2, 3 포커스전극(24)(30)(25) 사이에 형성되는 유니 포텐셜형 정전렌즈에 의해 재집속 및 가속된 후, 상기 제 4 포커스전극(26)과 최종가속전극(27) 사이에 형성되는 주정전렌즈에 의해 최종집속 및 가속되어 형광막의 중앙부에 원형의 전자빔이 최상의 상태로 랜딩되게 된다.
그리고 상기 전자총(20)의 캐소오드(21)로부터 방출된 전자빔이 형광막의 주변부로 주사될 때에는 상기 제 2 보조전극(32)과 제 4 포커스전극(26)에 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스전압(VD)이 인가되게 되므로 상기 제 1, 2, 3 포커스전극(24)(30)(25) 전극사이에는 두개의 유니 포텐셜형 정전렌즈가 복합된 렌즈가 형성되게 된다. 즉, 상기 제 1, 2, 3 보조전극(31)(32)(33)에 의해 하나의 유니 포텐셜형 정전렌즈가 형성되고 상기 제 1, 2, 3 포커스전극(24)(30)(25)에 의해 유니 포텐셜 정전렌즈가 형성되어 이들이 복합된 정전렌즈가 형성되게 되는 것이다. 그리고 상기 제 3, 4 포커스전극 사이에는 바이 포텐셜형 사중극렌즈가 형성되게 된다. 따라서 상기 캐소오드(21)로부터 방출된 전자빔은 상기 복합된 유니 포텐셜형 정전렌즈에 의해 다단으로 예비 집속 및 가속되고 상기 사중극렌즈에 의해 수직방향으로 발산력과 수평방향으로 집속력을 받게 되어 종장형화되고, 상기 주렌즈에 의해 최종 집속 및 가속된 후 편향요오크에 의해 편향되어 형광막의 주변부에 랜딩되게 된다. 여기에서 상기 형광막에 랜딩되는 전자빔의 단면은 사중극렌즈에서 종장형화된 전자빔단면이 편향시 수직방향과 수평방향으로 각각 집속력과 발산력을 가지는 편향요오크의 불균일한 자계에 의해 보상되어 원형의 전자빔단면을 가지게 되는 것이다. 그리고 본 발명에 따른 상기 전자총은 상기 주렌즈를 이루는 제 4 포커스전극(26)에 다이나믹 포커스전압(VD)이 인가됨으로써 상기 최종가속전극(27)과의 전위차가 작아져 렌즈의 배율이 약화되므로써 포커스 길이를 길게 할 수 있으므로 전 형광막에 대해 전자빔의 포커스 특성을 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.
이와같이 본 발명 칼라 음극선관용 전자총은 캐소오드로부터 방출된 전자빔을 다단 집속 및 가속시킴으로써 각 정전렌즈에서의 구면수차를 줄일 수 있으며, 나아가서는 포커스 특성이 향상되어 전 형광막에서 균일한 전자빔단면을 얻을 수 있으므로 이를 채용한 음극선관의 해상도를 향상시킬 수 있다.
Claims (2)
- 전치삼극부를 이루는 캐소오드, 제어전극 및 스크린전극과, 보조 및 주렌즈계를 이루는 제 1, 2, 3, 4 포커스전극과 최종가속전극을 구비하여 된 칼라 음극선관용 전자총에 있어서, 상기 제 2 포커스전극(30)을 캐소오드(21)측으로부터 소정의 전자빔통과공이 각각 형성된 제 1, 2, 3 보조전극(31)(32)(33)으로 분할하고, 상기 제 1, 3 보조전극(31)(33)에 소정의 정전압(VS)을 인가하며, 상기 제 1 포커스전극(24)과 제 3 포커스전극(25)에 상기 정전압(VS)보다 높은 포커스전압(VF)을 인가하고, 상기 제 2 보조전극(32)과 제 4 포커스전극(26)에는 상기 포커스전압(VF)을 기저전압으로 하며 편향신호에 동기하는 다이나믹 포커스전압(VD)을 인가하여 된 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1, 3 보조전극(31)(33)이 스크린전극(23)가 동전위로 인가된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.
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