KR950001224Y1 - 다단집속형 전자총 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다단집속형 전자총

제1도는 종래의 다단집속형 전자총의 각 전극에 대한 전압인가방식을 나타낸 다단집속형 전자총의 입단면도.

제2도는 본 고안에 따른 다단집속형 전자총과 이의 각 전극에 대한 전압인가상태를 나타낸 도면.

제3도는 (a)(b)는 다이나믹 전압에 따른 사중극렌즈 효과를 개략적으로 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

K : 캐소오드 G₁∼G₈: 전극

VG₂, VG₃: 정전압 Vd : 다이나믹 전압

본 고안은 다단집속형 전자총에 관한 것으로서 더 상세하게는 전극배열구조와 이에 대한 전압인가방법이 개선됨으로써 비점수차 및 포커스특성이 향상된 다단집속형 전자총에 관한 것이다.

음극선관의 해상도를 결정하는 것에는 여러 가지의 요인이 있으나 그중의 가장 큰 요소는 전자총에서 방출된 전자빔이 스크린면의 적, 청, 녹의 형광체에 도달하여 발광하는 스트의 크기이다. 이 스포트의 크기는 통상적으로 빔경이라 말하는데 전자빔이 최적의 포커스를 이루었을 때 가장 작은 스포트를 형성할 수 있게 되어 최상의 해상도를 얻을 수 있다. 그런데 전자총에서 방출된 전자빔이 편향요오크에 의해 스크린면의 주변부로 편향될 때 각각의 최적포커스점의 궤적은 음극선관의 네크부에 봉입된 전자총에 대하여 포물선을 형성하게 된다. 따라서 스크린면의 중앙에서 최적의 포커스점이 형성되더라도 스크린면의 곡률 및 편향수차에 의해 스크린면의 주변부에서 오버포커스되어 스트 합로(Halo)가 발생하게 된다. 따라서 스크린 주변부에서도 최적의 포커스를 이룰수 있도록 하기 위해 편향요오크의 편향신호와 동기되는 다이나믹 포커스전압이 인가되는 방식의 전자총이 개발 되었으나 이와 같은 전자총은 편향요오크의 비점수차 즉 편향수차에 의해 스크린면의 주변부에서 전자빔이 횡장형의 타원형으로 되는 찌그러짐을 보정할 수가 없었다. 이와 같은 전자빔의 찌그러짐을 보상하기 위하여 종래의 전자총은 제1도에 나타내 보인 바와 같이 전치 삼극관부를 이루는 캐소오드(K), 제어전극인 G₁전극, 스크린전극인 G₂전극과 보조렌즈계와 주렌즈계를 이루는 포커스전극인 G₃전극∼G₆전극과, 애노우드전극인, G₇전극으로 구성된다. 그리고 상기 G₂전극과 G₄전극에는 정전압(VG₂)을 인가하고 상기 포커스전극인 G₃전극과 G₅전극에 5∼7KV의 포커스전압(Vf)을 인가하며 이 후치전극인 G₆전극에 상기 포커스전압(Vf)과 수직동기 신호주기에 따라 포물선으로 가변됨과 아울러 수평동기 신호주기에 따라 가변되는 다이나믹 전압(Vd)을 인가한다. 그리고 상기 G₇전극에는 애노우드전압(Ed)을 인가한다.

이와 같은 종래의 전자총(GG)은 수직 및 수평동기 신호에 따라 가변되는 다이아나믹전압(Vd)이 G₆극에 인가되면 수직방향이 수평 방향보다 전압이 높게 되어 전자빔이 종장형으로 길게 되는 4중극렌즈의 효과에 의해 제6전극과 G₇전극을 사이에 형성되는 주렌즈계를 통과하는 전자빔의 단면형상을 종장형과 함으로써 편향수차를 보정할 수 있다.

그러나 상기와 같이 주렌즈계에서 전자빔의 단면형상을 변화시키게 되면 구면 수차의 영향으로 포커스특성이 나빠지게 되는 문제점이 있다. 또한 상기 전자총(GG)의 캐소오드(K)로부터 방출된 전자빔이 상기 각 전극에 의해 형성되는 정전렌즈를 통과 하여 애노우드전극에 가까울수록 가속되게 되므로 그 속도가 매우 빨라져 전자빔의 비점수차 보정이 어렵게 되는등 많은 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상술한 문제점을 감안하여서 비점수차를 용이하게 보정할 수 있으며 스크린면 전체에서 최적의 포커스를 실현할 수 있는 다단집속형 전자총을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 최소한 한 개 이상의 유니포텐셜 전자렌즈와 바이포텐셜 렌즈를 가지는 다단집속형 전자총에 있어서, 상기 유니포텐셜 전자렌즈를 이루는 전극이 고전위를 이루는 두개의 전극과 저전위를 이루는 두개의 전극으로 형성하고, 상기 저전위 전극을 고전위 사이에 개재하며 상기 저전위 전극중 하나의 전극에 다이나믹 전압을 인가하고, 상기 바이포텐셜 정전렌즈를 이루는 두개의 전극중 최소한 하나의 전극에 다이나믹 전압을 인가하여 된 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

제2도에 나타낸 보인 본 고안에 따른 다단집속형 전자총은 전치 삼극관부를 이루는 캐소오드(K) G, 전극(스크린전극), G₂전극(제어전극)과 보조렌즈계 주렌즈계를 이루는 G_3∼G₇전극(포커스전극)과 애노우드전극(G₈)으로 구성된다. 그리고 본 고안의 특징에 따라 상기 G₄전극을 G₄a전극과 G₄b전극으로 분할하여 제3도에 도시한 바와 같이 전자총으로부터 전자빔이 중앙에 주사될때는 다이나믹 전압이 인가되지 않으므로 수평, 수직의 전압이 동일하게 되어 전자빔스포트가 원형이 되며, 전자빔이 스크린면 주변부로 편향되는 경우에는 다이나믹 전압이 인가되어 수직방향이 수평방향 보다 전압이 높게 되어 전자빔이 종장형으로 길게 되는 사중극렌즈의 효과를 얻을 수 있는 4중극렌즈를 구성하고 상기 G₂전극, G₄a전극, G₆전극에는 정전압(VG₂)을 인가하고 상기 G₃전극, G₅전극, G₇전극에는 상기 정전압(BG₂)보다 높은 포커스전압(VG₃)를 인가하며 상기 G₄b전극과 상기 G₇전극에는 수직동기신호주기에 따라 포물선으로 가변됨과 아울러 수평동기신호주기에 따라 가변되는 파라볼라형 다이나믹 전압(Vd)을 인가한다. 그리고 상기 앤우드 전극(G₈)에는 고전압의 양극(VG₈)을 인가한다.

이와 같이 구성된 다단집속형 전자총은 상기 G₂전극과 G₃전극에 의해 프리포커스렌즈가 형성되고 상기 G₃전극, G₄전극, G₅전극과 상기 G₅전극, G₆전극, G₇전극에 의해 각각 유니포텐셜(Uni Potentiol)형 제1보조렌즈와 제2보조렌즈가 형성되며 상기 G₇전극과 G₈전극에 의해 바이포텐셜(Bi-Potentiol)형 주렌즈가 형성된다. 따라서 상기 캐소오드(K)에서 방출한 전자빔이 스크린면이 중앙으로 주사될 때에는 상기 G₄b전극과 G₇전극에 수직 및 수평동기신호에 따라 가변되는 다이나믹 전압이 인가되지 않게 되므로 상기 프로포커스렌즈 및 제1,2보조렌즈에서 예비발산, 집속 및 가속되고 상기 주렌즈에서 초종집속 및 가속되어 스크린면의 중앙부에 최적의 포커스상태로 렌딩되게 된다.

그리고 상기 캐소오드(K)로부터 방출된 전자빔의 편향 요오크에 의해 스크린면의 주변부에 편향될 때에는 상기 G₄b전극과 G₇전극에 다이나믹전압(Vd)이 인가되게 되므로 상기 G₄a전극과 상기 G₄b전극에 의해 상술한 바와 같은 4중극렌즈를 형성하게 되고 G₄전극과 G₈전극에 형성되는 주렌즈를 상대적으로 약화시키게 된다.

따라서 상기 캐소오드(K)로부터 방출된 전자빔은 제1보조렌즈인 사중극렌즈를 통과하게 되는데, 이 4중극렌즈의 전계분포가 수평축상으로 약하게 형성되고 수직축 상으로 강하게 형성되므로 그 단면형상의 종장형의 타원형상을 갖게 된다. 이 종장형의 전자빔이 제2보조렌즈 및 주렌즈를 통과하게 되는데 상기 주렌즈를 이루는 G₇전극에 다이나믹 전압이 인가되어 주렌즈가 상대적으로 약하게 형성되어 있으므로 스크린면의 주변부로 편향될 때 편향요오크의 불균일한 자계에 의하여 횡장형으로 퍼지는 왜곡으로 보정함으로써 원형의 빔스포트를 형성하게 되며 결과적으로 최적의 포커스를 이룰 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 다단집속형 전자총은 보조렌즈의 수평과 수직의 강도를 편향요오크에 인가되는 편향 신호에 동기하여 변화시켜 줌으로써 편향요오크의 불균일 자계에 의한 편향수차 및 비점수차를 보정할 수 있으며, 전스크린면 상에서 대략 균일한 크기의 빔스포트를 형상할 수 있고, 아울러 최적의 포커스를 유지할 수 있다. 따라서 선명한 화상을 구현할 수 있는 칼라 음극선관의 생산이 가능하게 되는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 최소한 한개 이상의 유니포텐셜 전자렌즈와 바이포텐셜 전자렌즈를 가지는 다단집속형 전자총에 있어서, 상기 유니포텐셜 전자렌즈를 이루는 전극이 고전위를 위루는 두개의 전극(G₃)(G₅)과 저전위를 이루는 두개의 전극 (G₄a)(G₄b)으로 형성하고, 상기 저전위전극(G₄a)(G₄b)을 고전위전극 사이에 개재하며 상기 저전위 전극(G₄a)(G₄b)중 하나의 전극에 다이나믹 전압(Vd)을 인가하고, 상기 바이포텐셜 정전렌즈를 이루는 두개의 전극중 최소한 하나의 전극에 다이나믹전압(Vd)를 인가하여 된 것을 특징으로 하는 다단집속형 전자총.