KR960004951B1 - 미스컨버젼스 보정 수단을 갖는 음극선관 - Google Patents

미스컨버젼스 보정 수단을 갖는 음극선관 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

미스컨버젼스 보정 수단을 갖는 음극선관
제1도는 본 발명에 의한 음극선과의 한 실시예를 도시하는 단면도.
제2도는 제1도의 주요부를 확대한 단면도.
제3도는 제2도의 A-A에 따른 단면도.
제4도 및 제5도는 각각 본 발명의 또다른 실시예를 도시하는 단면도.
제6a도 내지 제6c도는 동작 설명을 제공하는 설명도.
제7a도 및 제7b도는 종래의 6중극 마그네트에 의한 세로 방향 비대칭 미스컨버젼스의 예를 도시하는 설명도.
제8a도 내지 제8e도는 미스컨버젼스의 예를 도시한 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1R, 1G, 1B : 전자 비임 6 : 정전 컨버젼스 수단
12 : 컬러 형광면 13 : 어퍼쳐 그릴
14 : 전자총 15 : 자성 금속 부재
17 : 마그네트 18 : 보정기구
본 발명은 복수의 전자 비임을 가지는 음극선관에 관한 것으로 특히 중심 비임에 대해서 상하 비대칭인 세로 방향의 미스컨버젼스의 보정 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 복수의 전자 비임을 가지는 음극선관에 있어서 전자총의 최종 전극에 이것과 전기적으로 연결된 자성 부재에서 복수의 전자 비임중 소정의 전자 비임에 선택적으로 균일 자계를 부여하므로서 비임 스폿의 형태를 왜곡시키지 않은 채 세로 방향의 비대칭 미스컨버젼스를 보정할 수 있도록 한 것이다.
스트립형 컬러 형광면에 대해 인라인 배열의 복수의 전자 비임을 주사시키는 음극선관에 있어서, 화면상에서의 미스컨버젼스로서는 가로 방향의 미스컨버젼스와 세로 방향의 미스컨버젼스가 있다. 제8a는 적, 녹 및 청에 대응하는 전자 비임(1R), (1G) 및 (1B)가 화면상에서 정상으로 컨버젼스한 상태를 도시한다. 가로 방향의 미스컨버젼스에는 제8d도에 도시하는 것 같이 중심 비임(1G)에 대해서 사이드 빔(1R) 및 (1B)이 수평방향으로 등거리 대칭적으로 편향되는 가로방향 대칭 미스컨버젼스와, 제8e도에 도시한 것같이 중심 비임(1G)에 대해 어느 한 사이드 비임 예컨대, 사이드 비임(1B)이 수평방향으로 쳐지는 가로방향 비대칭 미스컨버젼스가 있다.
또, 세로 방향의 미스컨버젼스에는 제8b도에 도시하는 바와 같이 중심 비임(1G)에 대해 사이드 비임(1R) 및 (1B)가 상하 대칭으로 편향된 세로방향 대칭 미스컨버젼스와, 제8c도에 도시하는 바와 같이 중심 비임(1G)에 관해서, 사이드 비임(1R) 및 (1B)가 상하 비대칭으로 쳐지는 세로방향 비대칭 미스컨버젼스가 있다. 통상의 미스컨버젼스는 이들 가로방향의 대칭, 비대칭 미스컨버젼스 및 세로방향의 대칭, 비대칭 미스컨버젼스가 조합된 것이다. 따라서, 각각에 대해서 보정이 행해지고 있다.
본 발명은 특히 세로방향 비대칭 미스컨버젼스의 보정에 관련한 것인데, 종래의 세로방향 비대칭 미스컨버젼스의 보정은 제7a도에 도시하는 바와 같이 예컨대 전자총의 최종 전극에 관련된 위치에서 관계 외측에 배치된 6중극 마그네트(2)에 의해 실현되었다. 즉, 6중극 마그네트(2)로부터 자계가 인가되어, 예컨대, 사이드 비임(1B)에 힘 F1과 힘 F2가 작용해서 사이드 비임(1B)이 아래방향(점선 도시)으로 이동되며, 또, 사이드 비임(1R)에 마찬가지로 힘 F3와 힘 F4가 작용해서 사이드 비임(1R)이 아랫방향(점선 도시)으로 이동되며, 따라서, 이것으로 제7b도에 도시하는 바와 같이 3개 비임(1R), (1G) 및 (1B)의 세로방향 비대칭 미스컨버젼스가 보정된다.
그러나, 이 경우, 6중극 마그네트(2)를 이용하여 세로방향 비대칭 미스컨버젼스를 보정했을 경우에는 제7b도에 도시하는 바와 같이 보정되며 사이드 비임(1R) 및 (1B)의 비임 스폿 형태가 왜곡되고 해상도가 열화된다. 즉, 제7a도에서 좌측의 비임(1B)은 힘 F2에 의해 +45°방향으로 발산 작용을 받으며, 동시에 힘 F1에 의해 -45°방향으로 수렴작용을 받는다. 이 결과 +45°방향으로 언더포커스(underfocus), -45°방향으로 오버포커스(overfocus)가 되며, 비임 스폿은 편향된 형태이며, 헤일로우(3)를 갖는다. 한편, 우측의 비임(1R)은 이것에 역방향으로 왜곡된 스폿 형태가 된다. 따라서 각 비임(1R), (1G), (1B)의 비임 스폿 형태는 다른 것으로 되며, 어떠한 방법으로도 스폿 형태를 동시에 보정할 수는 없다. 즉, 6중극 마그네트(2)에 의해서 생긴 비임 스폿의 왜곡은 보정 불가능했다. 특히, 고정밀의 튜브에서 이같은 비임 스폿 형태의 왜곡에 의해 해상도 열화가 현저하게 나타났다.
본 발명의 목적은 상술의 점을 감안하여 비임 스폿 형태를 왜곡시킴이 없이 세로방향 비대칭 미스컨버젼스를 보정할 수 있는 음극선관을 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 인라인 배열의 복수의 전자 비임(1R), (1G), (1B)를 갖는 음극선관에 있어서, 전자총의 최종 전극의 후단에 이것과 전기적으로 연결된 자성부재(15)를 가지며, 이 자성부재(15)에 따라서 복수의 전자 비임(1R), (1G) 및 (1B)중 소정의 전자 비임에 선택적으로 균일 자계를 인가하여 비임궤도의 보정하는 보정 기구(18)를 갖추고 있다.
[작용]
관체 외측의 균일 자계 공급수단(17)으로부터 자성 부재(15)에 균일 자계가 부여되면 소정 전자 비임 이외의 전자 비임은 차폐되어 있으므로 균일 자계의 영향을 받지 않는다. 이것에 대해 소정의 전자 비임은 자성 부재(15)의 각 자성부분으로부터의 균일 자계를 공통으로 받으므로서, 수직방향으로 비임 궤적이 보정되며, 세로방향 비대칭 미스컨버젼스가 보정된다. 이때, 소정의 전자 비임에 주어지는 자계는 균일 자계 뿐이므로 비임 스폿은 왜곡되지 않는다.
[실시예]
이하, 도면을 참조해서 본 발명에 따른 음극선관은 인라인 멀티 비임형의 단일 전자총을 갖춘 음극선관에 적용한 실시예에 대해서 설명된다.
제1도에 있어서, (11)는 음극선관을 전체적으로 도시하며, (12)는 그 패널(panel) 내면에 스트립 형태로 피착된 적, 녹 및 청 형광체가 있는 스트립형 컬러 형광면이며, (13)은 이 컬러 형광면에 대향해서 배치된 색 선택용 전극이며, 즉, 어퍼쳐 그릴(aperture grille)이며, (10)은 내부 도전막이다. (14)는 네크부(9)내에 배치된 전자총이다. 전자총(14)은 적, 녹, 청에 대응하는 3개의 캐소드 K[(Kr)(Kg)(Kb)]가 수평 내면에 배열되며, 이에 대해 공통의 제1그리드 G1, 제2그리드 G2, 제3그리드 G3, 제4그리드 G4, 및 제5그리드 G5가 동축으로 순차적으로 배열되며, 제5그리드 G5의 후단에는 정전 컨버젼스 수단(6)이 위치된다. 정전 컨버젼스 수단(6)는 내측 편향 전극판(7a) 및 (7b)와, 이에 각각 대향하는 외측의 전극판(7c) 및 (7d)을 갖는다. 그리고, 제3그리드 G3, 제4그리드 G4및 제5그리드 G5는 각 비임(1R), (1G), (1B)에 대해 공통인 주(main) 전자렌즈를 형성한다. 각 비임(1R), (1G), (1B)은 주 전자렌즈의 거의 중심에서 서로 교차하며, 이곳으로부터 발산되어, 중심 비임(1G)은 컨버젼스 수단(6)의 내측 편향 전극판(7a)와 (7c) 사이와 (7b)와 (7d) 사이를 통과하는 반면, 사이드 비임(1R) 및 1(B)는 각각 양 편향 전극판(7a)와 (7c) 사이와 (7b)와 (7d) 사이를 통과하며, 이들 빔은 형광면(13)상에서 컨버젼스된다.
컨버젼스 수단(6)의 내측 편향 전극판(7a) 및 (7b)에는 제5그리드 G5와 같은 아노드 전압이 인가되며, 외측 편향 전극판 (7c) 및 (7d)에는 아노드 전압보다 낮은 고압의 컨버젼스 전압이 인가된다.
그런데, 본 예에 있어선 특히 전자총(14)의 최종 전극, 즉, 제5그리드 G5와 정전 컨버젼스 수단(6) 사이에, 제5그리드 G5와 동 전위로 연결한 자성 금속 부재(15)를 배치함과 동시에 이 자성 금속부재(15)에 대응하는 네크부(9)의 외측에, 이 자성 금속부재(15)에 균일 자계를 부여하는 자기코어에 코일(16)을 갖춘 마그네트(17)를 배치해서 이뤄지는 보정기구(18)가 설치된다. 자성 금속부재(15)는 중심 비임(1G)를 균일 자계로부터 차폐해서 통과시키는 중앙의 실린더부(19)와, 이 실린더부(19)의 양측에 소정 간격으로 배치되어 각각 사이드 비임(1R)과 (1B)를 통과시키는 실린더부(20)과 (21)을 포함하며, 상기 실린더부(20, 21)는 실린더부(19)의 양측 표면과의 사이의 공간(22, 23)을 통과하는 사이드 비임(1R, 1B)에 대해 균일 자계를 집중시킨다. 이 경우, 중앙 실린더부(19)와 양측 실린더부(20, 21)의 대향하는 면은 서로 편평한 평행면을 이룬다.
다음은 상기 구성의 동작을 설명한다.
자성 금속부재(15)에 있어서 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이 네크부 외측의 마그네트(17)로부터 균일 자계가 주어지며, 양측 실린더부(20, 21)와 중앙의 실린더부(19)에 의해서 그 사이의 공간(22) 및 (23)에 균일 자계(24)가 집중된다. 세로 방향 비대칭 미스컨버젼스 상태의 3개의 비임(1R), (1G) 및 (1B)이 제3도에 도시한대로 제5그리드 G5를 통과하는데, 공간(22) 및 (23)을 각각 통과하는 사이드 비임(1R) 및 (1B)는 공통은 균일 자계(24)를 받기 때문에, 도면에 있어서 아래쪽으로 이동되며, 부호 A로 도시하는 바와 같이 세로방향 비대칭 미스컨버젼스가 보정된다. 이때, 사이드 비임(1R) 및 (1B)에 주어지는 자계는 균일 자계(24)뿐이므로 비임 스폿은 왜곡되지 않는다.
또한, 자성 금속부재(15)에 있어서 균일 자계의 주변으로의 확장 등에 의해, 중심 비임(1G)에 대한 자계 차폐는 완전히 실현되지는 않는다. 이 때문에 제6b도에 도시하는 바와 같이 중심 비임(1G)(사이드 비임(1R) 및 (1B) 포함)은 아래쪽으로 이동한다. 이것을 보정하기 위해서, 제2도에 도시하는 바와 같이 자성 금속 부재(15)가 존재하지 않는 장소, 예컨대 정전 컨버젼스 수단(6)에 대응하는 네크부 외측에, 상기 마그네트(17)와 유사한 구성의 마그네트(25)를 배치하고, 정전 컨버젼스 수단(6)의 위치에 자성 금속부재(15)에서의 균일 자계의 반대방향의 균일 자계(26)을 인가한다. 이것으로 중심 비임(1G)(사이드 비임(1R) 및 (1B)를 포함)의 이동이 상쇄되어, 세로방향 비대칭 컨버젼스 보정된 3개의 비임(1R), (1G), (1B)을 제6c도에 도시한 바와 같이 정상 위치로 되돌릴 수 있다. 그리고, 3개의 비임(1R), (1G), (1B)에 주어지는 자계는 균일 자계(26)이기 때문에 비임 스폿은 왜곡되지 않는다. 제6b도는 보정전의 비임(1R), (1G), (1B)의 위치를 도시한다. 이 반대방향의 균일 자계(26)는 보정량이 작을 경우에는 생략될 수 있다.
또, 자성 금속 부재(15)에 균일 자계(24)를 인가하는 마그네트(17)의 코일(16)을 흐르는 전류에 파라볼릭 파형의 신호를 중첩할때, 화면 각부에서의 동적(dynamic) 세로 방향 비대칭 미스컨버젼스가 보정될 수 있다.
종래의 6중극 마그네트 방식에선 한 예로서 대형 음극선관의 경우, 1mm의 세로방향 비대칭 미스컨버젼스 보정으로 인해, 사이드 비임의 비임 스폿 크기는 70 내지 80% 열화되지만, 본 발명에 의하면 1mm의 보정시에 비임 스폿의 크기는 거의 열화되지 않으며, 3mm의 보정으로도 5% 정도의 열화 밖에 없다.
제4도는 자성 금속 부재(15)의 다른 예를 도시하는 것이다. 이 예에서 자성 금속 부재(15)는 중심 비임(1G)의 통로인 공간(27)의 양측의 두 공동부(28, 29)를 포함하며, 두 사이드 비임(1B, 1R)은 상기 공동부(28, 29)를 통과하고, 상기 공동부(28, 29)는 균일 자계(24)로부터 비임(1B, 1R)을 차폐시킨다. 따라서, 상기 공동부(28, 29)는 그 사이의 공간(27)에서 균일 자계(14)를 집중시키는 기능까지도 겸하는 것이 된다. 그리고, 이 구성에 있어서, 사이드 비임(1B, 1R)은 차폐된 공동부(28, 29)를 통과하며 중심 비임(1G)은 균일 자계(24)에 영향받아 위쪽으로 변위되고(제4도), 부호 B로 나타낸 바와 같이 세로방향 비대칭 미스컨버젼스가 보정된다.
제5도는 자성 금속부재(15)의 또다른 예를 도시한다. 이 예에서, 자성 금속부재(15)는 한 사이드 비임 예컨대 비임(1B)이 통과하는 공동부(28)를 포함하며, 공동부(28)는 균일자계(24)로부터 사이드 비임(1B)을 차폐시킨다. 이 구성에서, 중심 비임(1G)과 다른 한 사이드 비임(1R)은 공통의 균일자계(24)에 의해 위쪽으로 이동되며, 부호 C로 나타낸 바와 같이 세로방향 비대칭 미스컨버젼스가 보정되어 세로방향 대칭 미스컨버젼스로 된다. 이 세로 방향 대칭 미스컨버젼스는 보정기구(18)의 전단 또는 후단에 위치된 세로방향 대칭 미스컨버젼스 보정수단(도시하지 않음)에 의해 보정될 수 있다.
상기 예에서, 본 발명을 정전 컨버젼스 수단이 일체화된 멀티 비임 단일 전자총을 구비하는 음극선관에 적용했는데, 기타의 전자총을 인라인 배열한 음극선관에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있으며 이 경우의 전자총의 최종 전극에 자성 금속 부재를 배치한다.
또, 본 발명은 3개 이상의 멀티비임을 갖는 음극선관에도 적용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 전자총의 최종 전극에 동전위의 자성부재를 설치하고, 네크부 외측으로부터의 균일 자계를 자성부재로 복수의 전자 비임중의 소정의 전자 비임에 선택적으로 집중시킴으로써, 비임 스폿 형태를 왜곡시키지 않고 세로방향 비대칭 미스컨버젼스를 보정할 수 있다. 또, 네크부 외측의 균일 자계를 발생하는 마그네트의 코일에 부여하는 전류를 제어하므로서 화면 중심 뿐 아니라 전자 편향에 의해서 생기는 화면 각부의 세로방향 비대칭 미스컨버젼스를, 비임 스폿 형태를 왜곡시키지 않고도 보정할 수 있다. 따라서, 편향 요크 설계의 자유도가 넓어지며 또 전자총의 제조오차도 보상될 수 있다.

Claims (2)

  1. 음극선관의 한 단부에서 세개의 컬러 비임을 발생하도록 적, 녹, 청 전자총을 구비하고 또다른 한 단부에서 형광면을 구비한 인벨로프부(envelope)와, 상기 형광면에 인접하게 장착된 컬러 선택 전극과, 상기 적, 녹, 청 전자총으로부터의 전자 비임을 주사하도록 위치되고 상기 인벨로프부에 장착된 다수의 그리드(grid) 및, 상기 컬러 선택 전극과 제5그리드 사이에 장착되고 상기 세개의 컬러 비임중의 제1비임을 제1도전판과 제2도전판 사이에 통과시키고 상기 세개의 컬러 비임중의 제2비임을 제2도전판과 제3도전판 사이에 통과시키며, 상기 세개의 컬러 비임중의 제3비임을 제3도전판과 제4도전판 사이에 통과시키도록 위치된 제1, 제2, 제3, 제4도전판을 갖춘 컨버젼스 수단(convergence means)을 구비한 음극선관에 있어서, 상기 인벨로프부의 외측에 장착된 마그네트를 포함하고, 상기 인벨로프부의 한 측상에 남극(south pole)과 상기 인벨로프부의 또다른 한 측상에 북극(north pole)을 갖는 자기 코어를 갖춤으로써 상기 남극과 북극 사이에 자속을 통과시키고, 상기 세개의 컬러 비임중의 제1비임을 상기 마그네트의 자속으로부터 차폐하여 통과시키기 위해, 상기 인벨로프부에 장착된 상기 마그네트의 자계에 대해 수직 방향인 두개의 대향 편평판을 가진 공동부(hollow)인 제1자성 금속 부재 및, 상기 제1전기 전도성 부재의 양측의 공동부인 제2 및 제3자성 금속 부재를 포함하는, 상기 음극선관에서의 세로 방향 비대칭 미스컨버젼스를 보정하기 위한 보정기구(correcting mechanism)를 구비하며, 상기 세개의 컬러 비임중의 제2비임은 상기 제1자성 금속 부재와 상기 제2자성 금속 부재 사이를 통과하며, 상기 세개의 컬러 비임중의 제3비임은 상기 제1자성 금속 부재의 상기 제3자성 금속 부재 사이를 통과하는 것을 특징으로 하는 미스컨버젼스 보정 수단을 갖는 음극선관.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2자성 금속 부재 및 상기 제3자성 금속 부재는 상기 제1자성 금속 부재에 인접한 최소한 한개의 평면벽(wall)을 갖는 것을 특징으로 하는 미스컨버젼스 보정 수단을 갖는 음극선관.
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