KR0160323B1 - 평면수상관 - Google Patents

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KR0160323B1 KR1019940009163A KR19940009163A KR0160323B1 KR 0160323 B1 KR0160323 B1 KR 0160323B1 KR 1019940009163 A KR1019940009163 A KR 1019940009163A KR 19940009163 A KR19940009163 A KR 19940009163A KR 0160323 B1 KR0160323 B1 KR 0160323B1
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Abstract

본 발명은 영상을 비추어 주는 수상관에 관한 것으로, 특히 평면으로 이루어진 평면 수상관에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 내부가 진공 상태로 이루어지는 유리 용기, 상기 유리 용기 내부에 설치되어 열 전자를 방출하는 히터, 상기 유리 용기 내의 한 면에 한 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배영되어 상기 열 전자를 흡수하는 복수 개의 애노우드, 상기 복수 개의 애노우드 상에 매트릭스 형상에 배열되고 상기 애노우드로 흡수된 열 전자에 따라 발광하는 복수 개의 형광체, 및 상기 유리 용기 내에 상기 애노우드가 연장된 방향의 직각 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배열되어 상기 열 전자가 상기 애노우드로 흡수되는 것을 제어하는 복수 개의 콘트롤 그리드로 구성된다.
따라서, 본 발명은 매트릭스 디지탈 방식으로 구성되어 동작하므로 전자 총과 편향 요크가 불필요하여 부피가 감소되며 수상관이 20인치인 경우 두께가 최대 5㎝가 되므로 벽걸이형 TV로 적용 가능하고, 고압의 전원 공급이 불필요하므로 전체 소비 전력이 감소되고, 종래의 19인치의 칼라 수상관의 수평 라인이 600라인인제 비해 2100라인이므로 해상도가 증가되는 효과가 있다.

Description

평면 수상관
제1도는 종래의 칼라 수상관의 구조도.
제2도는 본 발명에 의한 평면 수상과의 기본 구조도.
제3도(a)(b)는 본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예를 나타낸 구조도.
제4도(a)(b)(c)는 제3도의 동작 상태를 나타낸 구조도.
제5도(a)(b)는 본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예를 나타낸 구조도.
제6도(a)(b)는 제5도의 동작 상태를 나타낸 구조도.
제7도는 본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예를 나타낸 구조도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전자 총 2 : 유리면
3, 4 : 편향 요크 5 : 형광면
6 : 새도우 마스크 7 : 고압 전원 공급부
8 : 전자 빔 11, 31 : 유리 용기
110 : 필라멘트 19, 39, 120 : 콘트롤 그리드
18, 38 130,: 스크린 그리드 12, 32, 150 : 형광체
15, 35, 140 : 애노우드 13, 16, 20, 33, 36, 40 : 절연체
14, 34 : 메탈 백 17, 37 : 히터
본 발명은 영상을 비추어 부는 수상관에 관한 것으로, 특히 평면으로 이루어진 평면 수상관에 관한 것이다.
일반적으로 수상관은 열 전자가 방출되는 것을 이용하여 형광체를 발광시키므로써 영상을 비추어준다.
제1도는 종래의 칼라 수상관의 구조도이다.
종래의 칼라 수상관은 제1도에 도시한 바와 같이 전자총(1), 편향 요크(3)(4), 새도우 마스크(6), 형광면(5), 및 고압 전원 공급부(7)로 구성된다.
전자총(1)은 적, 녹, 청색의 3개의 전자총으로 구성되어 적, 녹, 청색의 전자 빔(8)을 방출한다.
편향 요크(3)(4)는 전자총(1)으로부터 방출된 적, 녹, 청색의 전자 빔(8)을 새도우 마스크(6)의 한 곳으로 수렴시킨다.
새도우 마스크(6)는 형광면(5) 내부에 다수의 홀(Hole)이 형성되어 전자총(1)으로부터 방출된 전자 빔(8)을 하나의 홀로 통과시켜 형광면(5)으로 방출한다.
형광면(5)은 곡면의 유리면(2)에 적, 녹, 청색의 형광체가 균일하게 분포되어 새도우 마스크(6)를 통과한 전자 빔(8)에 의해 발광된다.
고압 전원 공급부(7)는 형광면(5)에서 발광에 이용된 전자를 흡수하고 고압의 전원을 전자총(1)으로 공급한다.
고압 전원 공급부(7)로부터 고압 전원이 공급되면 적, 녹, 청색의 전자총(1)은 내부의 히터(도면에 도시 안함)를 가열하여 열 전자를 방출하고 방출된 열 전자는 다수의 그리드(Grid)(도면에 도시 안함)에 의해 제어되어 전자 빔(8)으로 방출된다.
적, 녹, 청색의 전자총(1)으로부터 방출된 적, 녹, 청색의 전자 빔(8)은 편향 요크(3)(4)에 의해 새도우 마스크(6)의 하나의 홀로 수렴되어 통과된다.
새도우 마스크(6)의 하나의 홀을 통과한 적, 녹, 청색의 전자 빔(8)은 형광면(5)의 적, 녹, 청색의 형광체에 부딪쳐 발광하도록 한다.
그러나 종래의 칼라 수상관은 전자 빔(8)을 방출하는 전자총(1)과 편향 요크(3)(4)가 필수적이므로 부피가 커지고, 전자 빔(8)의 방출을 위해 고압의 전원이 공급되어야 하므로 소비 전력이 많아지는 문제점이 있었다.
상기 문제점을 개선하기 위해 본 발명은 전자 총과 편향 요크를 제거하여 부피를 줄이고 소비 전력을 감소시키기 위한 평면 수상관을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 내부가 진공 상태로 이루어지는 유리 용기, 상기 유리 용기 내부에 설치되어 열 전자를 방출하는 히터, 상기 유리 용기 내의 한 면에 한 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배열되어 상기 열 전자를 흡수하는 복수 개의 애노우드, 상기 복수 개의 애노우드 상에 매트릭스 형상으로 배역되고 상기 애노우드로 흡수된 열 전자에 따라 발광하는 복수 개의 형광체, 및 상기 유리 용기 내에 상기 애노우드가 연장된 방향의 직각 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배열되어 상기 열 전자가 상기 애노우드로 흡수되는 것을 제어하는 복수 개의 콘트롤 그리드로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명에 의한 평면 수상관의 기본 구조도이다.
본 발명에 의한 평면 수상관은 제2도에 도시한 바와 같이 필라멘트(Filament)(110), 콘트롤 그리드(Control Grid)(120), 스크린 그리드(Screen Grid)(130), 및 형광체(150)가 형성된 애노우드(140)로 구성된다.
필라멘트(110)는 가열되어 열 전자를 방출하는 히터이고, 콘트롤 그리드(120)는 전위차를 조절하여 필라멘트(110)로부터 방출된 열 전자의 양을 가감하고, 스크린 그리드(130)는 애노우드(140)에 가까운 (+)전압이 가해져서 콘트롤 그리드(120)를 통과한 전자가 더욱 가속되도록 제어한다.
애노우드(140)는 (+)전극으로 전면에 형광체가 형성되어 있어 스크린 그리드(130)에서 가속된 전자가 흡수되면서 발광하도록 한다.
제2도를 참조하여 평면 수상관의 기본 동작을 설명하면 다음과 같다.
필라멘트(110)가 가열되어 열 전자가 방출되면, 방출된 열 전자는 콘트롤 그리드(120)의 전위차에 따라 콘트롤 그리드(120)를 통과하면서 그 양이 가감된다.
콘트롤 그리드(120)를 통과한 전자는 스크린 그리드(130)를 통과하면서 그 속도가 가속되고 형광체(150)가 형성된 애노우드(140)와 충돌되어 발광한다.
여기서 애노우드(140)에 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 매트릭스 형상으로 형성하고, 각각 독립된 전극을 만들면 칼라 수상관이 된다.
제3도는 본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예를 나타낸 구성도로, 제3도(a)는 본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예를 나타낸 횡단면도이고, 제3도(b)는 본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예를 나타낸 정면도이다.
본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예는 제3도(a),(b)에 도시한 바와 같이 애노우드(15), 히터(17), 스크린 그리드(18), 콘트롤 그리드(19), 형광체(12) 및 유리 용기(11)로 구성된다.
히터(17)는 열 전자를 방출하는 것으로, 열 전자를 균일하게 분포시키기 위해 40개의 수직 라인 히터 또는 수직으로 연장된 복수개의 필라멘트로 구성되며, 라인 간의 간격은 약 10㎜이다.
또한 히터(17)는 열 전자를 균일하게 분포시키기 위해 망히터를 사용하기도 한다.
히터(17)로 수직 라인 히터 또는 필라멘트를 사용하는 경우 전기적인 사양과 평면 수상관의 크기, 및 열 전자 방출량에 따라 수량을 결정한다.
히터(17)에 공급되는 전원은 직류, 교류, 공히 3V에서 250V까지 설계 가능하므로 고압의 전원이 불필요하다.
애노우드(15)는 히터(17)로부터 방출된 열 전자를 흡수하여 발광하는 것으로, (+)전원이 공급되며, 평면의 유리면(2)에 각각 수직 방향으로 연장되고 일정한 간격으로 수직 투명 금속 라인 도금하여 이루어진다.
수직 투명 금속 라인으로 이루어진 애노우드(15)의 라인 사이에는 절연막(20)가 형성되어 전기적인 절연을 일으키도록 하며, 수직 투명 금속 라인의 폭, 즉, 애노우드(15)의 폭은 0.11㎜이고, 애노우드(15) 사이의 절연체(20)는 0.08㎜이다.
애노우드(15)의 수량은 수평 방향의 해상도를 결정하는 TV 라인의 수에 따라 이루어지는데 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)가 각각 하나로 묶여 하나의 도트를 형성하므로, 수평 주사선의 갯수의 3배의 갯수로 이루어지고 전극이 밖으로 돌출되어 수평 동기 신호와 영상 신호를 인가할 수 있도록 한다.
예를 들어 19인치의 수상관인 경우 애노우드(15)는 2100개의 수직 투명 금속 라인으로 이루어지므로, 종래의 600개의 라인으로 이루어지는 수상관보다 해상도가 크게 향상된다.
수평동기 신호는 수평 주사선의 갯수만큼 하이(High) 상태의 펄스를 발생시키는 신호이다.
형광체(12)는 애노우드(15) 상에 매트릭스 형상으로 배열되고, 애노우드(15)로 흡수된 열전자에 따라 발광하는데 애노우드(15) 위에 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 실크망을 이용하여 수평 방향으로 순서대로 번갈아 인쇄하여 형성한다.
이 때 형광체(12)를 매트릭스 형상으로 배열시키기 위해 수직 방향으로 스크린 그리드(18) 또는 콘트롤 그리드(19)의 갯수만큼, 즉 수직 주사선의 갯수만큼 만들어지도록 하기 위해 일정한 간격으로 절연체(13)를 배열하는데, 절연체(13)는 광적인 절연을 일으키는 기능을 한다.
예를 들어 19인치 수상관의 경우 형광체(12)는 수직으로 0.46㎜ 형성되고 절연체(13)는 0.11㎜ 길이로 형성된다. 수직 주사선은 방송국에서 미리 설정되는데, NTSC 방식의 경우 525개로 이루어지고 HDTV 방식의 경우 1050개로 이루어진다.
따라서 절연체(13)는 NTSC 방식의 경우 526개로 이루어지고 HDTV 방식의 경우 1051개로 이루어진다.
수직 동기 신호는 수직 주사선의 갯수만큼 하이(High) 상태의 펄스를 발생시키는 신호이다.
또한 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B) 위에 알루미늄 막을 증착시켜 메탈 백(Metal Back)(14)을 형성시키고, 메탈 백(14) 위에 절연망(도면에 도시 안함)을 부착한다.
스크린 그리드(18)는 메탈 백(34) 위의 절연망(도면에 도시 안함) 위에 설치되어 히터(17)와 애노우드(15) 사이에서 히터(17)로부터 방출된 열 전자가 애노우드(15)로 흡수되는 것을 제어하는 것으로, 그 속도를 조절하며, 각각 수평 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되며, 전극이 밖으로 돌출되어 수직 동기 신호가 공급되며 경우에 따라서 영상 신호가 입력될 수도 있다.
즉, 스크린 그리드(18)는 수직 주사선의 갯수, 예를 들어 525개가 수직 방향으로 일정한 간격으로 배열되어 메탈 백(14) 위에 부착된다.
스크린 그리드(18) 위에 전자가 통과할 수 있는 얇은 전기적은 절연체(16)를 설치하여 스크린 그리드(18)와 콘트롤 그리드(19)를 절연시킨다.
콘트롤 그리드(19)는 절연체(16) 위에 설치되어 히터(17)와 애노우드(15) 사이에서 히터(17)로부터 방출된 열 전자가 애노우드(15)로 흡수되는 것을 제어하는 것으로, 각각 수평 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되며, 전극이 밖으로 돌출되어 있어 수직 동기 신호가 공급되며 경우에 따라서는 영상 신호가 입력될 수도 있다.
즉, 콘트롤 그리드(19)는 수직 주사선의 개수, 예를 들어 525개가 수평으로 나열되고 수평으로 일정한 간격으로 배열되어 절연체(16) 위에 부착된다.
수평 동기 신호는 TV의 수평 동기 신호에 해당하는 것으로 하이 상태의 펄스를 수평 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 발생시키며, 각각 하나로 묶여진 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)에 해당하는 애노우드(15)가 인가된다.
또한 수직 동기 신호는 TV의 수직 동기 신호에 해당하는 것으로, 하이 상태의 펄스를 수직 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 발생시키며 수평 동기 신호의 펄수가 수평 방향으로 한 라인의 애노우드에 모두 인가될 때까지, 즉, 동기 신호의 펄스가 하나로 묶여진 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 갯수만큼 인가될 때까지 하이 상태를 유지하는 하나의 펄스 만을 발생시킨다.
유리 용기(11)는 평면의 유리로 외관을 형성하며, 내부에 애노우드(15), 히터(17), 콘트롤 그리드(19), 및 스크린 그리드(18)를 두고, 진공 상태를 만들거나 가스를 주입하여 밝기를 밝게할 수도 있다.
제4도(a),(b),(c)는 제3도의 동작 상태를 나타낸 구조도이다.
본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예의 동작을 제4도(a),(b),(c)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
애노우드(15)의 적형광체(R), 녹형광체(G), 청형광체(B)는 각각 하나로 묶여 수평 동기 신호와 수직 동기 신호에 따라 동기되는 애노우드(15)와 스크린 그리드(18)와 콘트롤 그리드(19)에 따라 동작한다.
즉, 애노우드(15)로 입력되는 수평 동기 신호와 스크린 그리드(18)와 콘트롤 그리드(19)로 입력되는 수직 동기 신호가 (+)전극이 되어 동기되면 동기된 도트에 해당하는 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)가 발광되고, 입력되는 영상 신호에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 조절된다.
즉, 수직 동기 신호와 수평 동기 신호가 모두 하이 상태를 나타내는 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)가 발광되는데, 수평 동기 신호와 수직 동기 신호의 주기에 따라 수평 방향으로 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)가 차례로 발광한 후 다음 행의 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 차례로 발광시키므로써 수식 동기 신호의 한 주기 동안 평면 수상관의 모든 형광체는 1회씩 발광하게 된다.
이 때, 발광되지 않아야 할 형광체에 해당하는 수평 동기 신호와 수직 동기 신호는 로우 레벨 상태로 되어 대기 상태로 있는다.
또한 발광되는 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기는 입력되는 영상 신호에 따라 결정된다.
세부적으로 영상 신호와 수직 동기 신호와 수평 동기 신호가 입력되는 상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저 제4도(a)에 도시한 바와 같이 영상 신호를 애노우드(15)로 인가하는 경우, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)로 묶여진 애노우드(15)에 수평 동기 신호를 부하 저항을 통해 가하고, 콘트롤 그리드(19)에 수직 동기 신호를 가하면 해당하는 도트의 형광체가 동기된다.
이 때 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 애노우드(15)에 영상 신호를 입력시키면 그에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 달라져서 여러가지 색상을 이룬다.
또한 제4도(b)에 도시한 바와 같이 영상 신호를 스크린 그리드(18)로 인가하는 경우, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)로 묶여진 애노우드(15)에 수평 동기 신호를 부하 저항을 통해 인가하고, 스크린 그리드(18)와 콘트롤 그리드(19)에 수직 동기 신호를 인가하면 해당하는 도트의 형광체가 동기된다.
이 때 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)에 해당하는 각 스크린 그리드(18)에 영상 신호를 입력시키면 그에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 달라져서 여러 가지 색상을 이룬다.
또한, 제4도(c)에 도시한 바와 같이 영상 신호를 콘트롤 그리드(19)로 인가하는 경우, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)로 묶여진 애노우드(15)에 수평 동기 신호를 부하 저항을 통해 인가하고, 스크린 그리드(18)와 콘트롤 그리드(19)에 수직 동기 신호를 인가하면 해당하는 도트의 형광체가 동기된다.
이 때, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)에 해당하는 각 콘트롤 그리드(19)에 영상 신호를 입력시키면 그에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 달라져서 여러가지 색상을 이룬다.
여기서 스크린 그리드(18)에는 저항을 통해 수직 동기 신호가 입력되도록 하는데, 콘트롤 그리드(19)로 인가되는 전압보다 약간 낮게 설정된 전압을 갖는 수직 동기 신호가 입력되도록 한다.
제5도는 본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예를 나타낸 구조도로, 제5도(a)는 본 발명에 의한 평면 수상관의 횡단면도이고, 제5도(b)는 본 발명에 의한 평면 수상관의 정면도이다.
본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예는 제5도(a),(b)에 도시한 바와 같이 애노우드(35), 히터(37), 스크린 그리드(38), 콘트롤 그리드(39), 형광체(32), 및 유리 용기(31)로 구성된다.
히터(37)는 제3도의 본 발명에 의한 평면 수상관의 일 실시예와 동일한 구조 및 기능을 갖는다.
애노우드(35)는 히터(37)로부터 방출된 열 전자를 흡수하여 발광하는 것으로, (+)전원이 공급되며, 평면의 유리면(2)에 각각 수평 방향으로 연장되고 일정한 간격으로 수직 투명 금속 라인 도금하여 이루어진다.
수직 투명 금속 라인으로 이루어진 애노우드(35)의 라인 사이에는 절연체(40)가 형성되어 전기적인 절연을 일으키도록 하며, 애노우드(35)의 수량은 TV의 수직 주사선의 갯수에 따라 이루어지는데, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)가 각각 하나로 묶여 하나의 도트를 형성하므로, 수직 주사선의 갯수의 3배의 갯수로 이루어진다.
따라서, NTSC 방식이 경우 수직 주사선이 525개, HDTV의 경우 수직 주사선 1050개 이므로, 애노우드(35)는 525×3 또는 1050×3개로 이루어지며, 애노우드(35)는 전극이 돌출되어 있어 수직 동기 신호가 인가되며 경우에 따라서 영상 신호가 입력된다. 형광체(32)는 애노우드(35) 상에 매트릭스 형상으로 배역되고 애노우드(35)로 흡수되는 열 전자에 따라 발광하는데, 애노우드(35) 위에 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 수직 방향으로 순서대로 번갈아 실크망 인쇄하여 형성한다.
이 때 형광체(32)를 매트릭스 형상으로 배열시키기 위해 수평 방향으로 스크린 그리드(38) 또는 콘트롤 그리드(39)의 갯수만큼, 즉 수평 주사선의 갯수만큼 만들어지도록 하기 위해 일정한 간격으로 절연체(33)를 배열하는데, 절연체(33)는 광적인 절연을 일으키는 기능을 한다.
또한 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B) 위에 알루미늄 막을 증착시켜 메탈 백(34)을 형성시키고 메탈 백(34) 위에 절연망(도면에 도시 안함)을 부착한다.
스크린 그리드(38)는 메탈 백(34) 위의 절연망(도면에 도시 안함) 위에 설치되어 히터(37)와 애노우드(35) 사이에서 히터(37)로부터 방출된 열 전자가 애노우드(35)로 흡수되는 것을 제어하는 것으로, 그 속도를 조절하여 각각 수직 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되며 전극이 밖으로 돌출되어 수평 주사 신호가 공급된다.
즉, 스크린 그리드(38)는 수평 방향으로 TV 해상도를 결정하는 수평 주사선의 갯수, 예를 들어 19인치의 수상관이 경우 700개의 스크린 그리드(38)가 수평 방향으로 일정한 간격으로 배열되어 메탈 백(34) 위에 부착된다.
또한 수평 주사선이 19인치의 수상관의 경우 700개로 이루어지므로 종래의 600개의 라인으로 이루어지는 수상관보다 해상도가 크게 향상된다.
스크린 그리드(38) 위에 전자가 통과할 수 있는 얇은 전기적인 절연체(36)를 설치하여 스크린 그리드(38)와 콘트롤 그리드(39)를 절연시킨다.
콘트롤 그리드(39)는 절연체(36) 위에 설치되어 히터(37)와 애노우드(35) 사이에서 히터(37)로부터 방출된 열전자가 애노우드(35)로 흡수되는 것을 제어하는 것으로, 각각 수직 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되며, 전극이 밖으로 돌출되어 있어 수평 동기 신호가 공급되며 경우에 따라서는 영상 신호가 입력될 수 있다.
즉, 콘트롤 그리드(39)는 수평 주사선의 갯수, 예를 들어 700개가 수직으로 나열되고 일정한 간격으로 배열되어 절연체(36) 위에 부착된다.
수평 동기 신호는 TV의 수평 동기 신호에 해당하는 것으로 하이 상태의 펄스를 수평 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 발생시키며, 스크린 그리드(38)와 콘트롤 그리드(39)에 인가된다.
또한 수직 동기 신호는 TV의 수직 동기 신호에 해당하는 것으로, 하이 상태의 펄스를 수직 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 발생시키며 수평 동기 신호의 펄스가 수평 방향으로 한 라인의 스크린 그리드(38)와 콘트롤 그리드(39)에 모두 인가될 때까지 하이 상태를 유지하는 하나의 펄스 만을 발생시킨다.
또한 수직 동기 신호는 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 하나로 묶어 3개의 애노우드(35)에 공급된다.
유리 용기(31)는 평면의 유리로 외관을 형성하며, 내부에 애노우드(35), 히터(37), 콘트롤 그리드(39), 및 스크린 그리드(38)를 두고, 진공 상태를 만들거나 가스를 주입하여 밝기를 밝게할 수도 있다.
제6도(a),(b)는 제5도의 동작 상태를 나타낸 구조도이다.
본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예의 동작을 제6도(a),(b)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
애노우드(35)의 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)는 각각 하나로 묶여 수직 동기 신호와 수평 동기 신호에 따라 동기되는 애노우드(35)와 콘트롤 그리드(39) 및 스크린 그리드(38)에 따라 동작한다.
즉, 애노우드(35)로 입력되는 수직 동기 신호와 콘트롤 그리드(39)와 스크린 그리드(38)로 입력되는 수평 동기 신호가 (+)전극이 되어 동기되면 동기된 도트에 해당하는 적형광체(R), 녹형광체(G) 및 청형광체(B)가 발광되고 입력되는 영상 신호에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 조절된다.
즉, 수직 동기 신호와 수평 동기 신호가 모두 하이 상태를 나타내는 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)가 발광되는데, 수평 동기 신호와 수직 동기 신호의 주기에 따라 수평 방향으로 하나의 도트에 해당하는 적형광체(R), 녹형광체(G) 및 청형광체(B)가 차례로 발광한 후 차례로 다음 행의 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 발광시키므로써 수직 동기 신호의 한 주기동안 평면 수상관의 모든 형광체를 1회씩 발광시키게 된다.
이때, 발광되지 않아야 할 형광체에 해당하는 수평 동기 신호와 수직 동기 신호는 로우 레벨 상태로 되어 대기 상태로 있는다.
또한 발광되는 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기는 입력되는 영상 신호에 따라 결정된다.
세부적으로 영상 신호와 수직 동기 신호와 수평 동기 신호가 입력되는 상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저 제6도(a)에 도시한 바와 같이 영상 신호를 애노우드(35)로 인가하는 경우, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)로 묶여진 애노우드(35)에 수직 동기 신호를 부하 저항을 통해 가하고, 스크린 그리드(38)와 콘트롤 그리드(39)에 수평 동기 신호를 가하면 해당하는 도트의 형광체가 동기된다.
이 때, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 애노우드(35)에 영상 신호를 입력시키면 그에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 달라져서 여러가지 색상을 이룬다.
또한, 제6도(b)에 도시한 바와 같이 영상 신호를 콘트롤 그리드(39)로 인가하는 경우, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)로 묶여지 애노우드(35)에 수직 동기 신호를 부하 저항을 통해 인가하고, 스크린 그리드(38)와 콘트롤 그리드(39)에 수직 동기 신호를 인가하면 해당하는 도트의 형광체가 동기된다.
이 때, 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)에 해당하는 각 콘트롤 그리드(19)에 영상신호를 입력시키면 그에 따라 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)의 밝기가 달라져서 여러가지 색상을 이룬다.
여기서 스크린 그리드(38)에는 저항을 통해 수평 동기 신호가 입력되도록 하는데, 콘트롤 그리드(39)로 인가되는 전압보다 약간 낮게 설정된 전압을 갖는 수직 동기 신호가 입력되도록 한다.
제7도는 본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예를 나타낸 종단면도이다.
본 발명에 의한 평면 수상관의 다른 실시예는 제7도에 도시한 바와 같이 메탈 백(14)에 전극을 연결하여 스크린 그리드(18)와 일체형으로 형성하여 구성한다.
즉 별도의 그리드를 두지 않고 형광체(12) 위에 증착된 메탈 백(14)을 그리드로 사용할 수 있다.
다시 말해서 메탈 백(14)에 전극을 연결하고 히터(17)로부터 방출된 열전자가 애노우드(15)의 형광체(12)로 흡수되는 것을 제어하도록 한다.
따라서 본 발명은 매트릭스 디지탈 방식으로 구성되어 동작하므로 전자 총과 편향 요크가 불필요하여 부피가 감소되며 수상관이 20인치인 경우 두께가 최대 5㎝가 되므로 벽걸이형 TV로 적용 가능하고, 고압의 전원 공급이 불필요하므로 전체 소비 전력이 감소되고, 종래의 19인치의 칼라 수상관의 수평 라인이 600라인인데 비해 2100라인이므로 해상도가 증가되는 효과가 있다.

Claims (30)

  1. 내부가 진공 상태로 이루어지는 유리 용기, 상기 유리 용기 내부에 설치되어 열 전자를 방출하는 히터, 상기 유리 용기 내의 한 면에 한 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배열되어 상기 열 전자를 흡수하는 복수개의 애노우드, 상기 복수개의 애노우드 상에 매트릭스 형상이 배열되고 상기 애노우드로 흡수된 열 전자에 따라 발광하는 복수 개의 형광체, 및 상기 유리 용기 내에 상기 애노우드가 연장된 방향의 직각 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배열되어 상기 열 전자가 상기 애노우드로 흡수되는 것을 제어하는 복수개의 콘트롤 그리드로 구성되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  2. 제1항에 있어서, 상기 형광체와 콘트롤 그리드 사이에 상기 콘트롤 그리드가 연장된 방향으로 연장되고 일정 간격을 두고 배열되어 상기 열 전자가 상기 애노우드로 흡수되는 것을 제어하는 스크린 그리드를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유리 용기 내부에 가스를 주입시켜 밝기를 조절하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  4. 제2항에 있어서, 상기 스크린 그리드와 형광체 사이에 메탈 백을 형성하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스크린 그리드와 메탈 백 사이에 절연망을 부착하여 구성하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  6. 제4항에 있어서, 상기 메탈 백을 알루미늄 막을 증착시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  7. 제1항에 있어서, 상기 히터는 수직 라인 히터로 구성되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  8. 제1항에 있어서, 상기 히터는 망 히터로 구성되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  9. 제1항에 있어서, 상기 애노우드는 상기 유리 용기의 한 면에 각각 한 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 도금된 투명 금속 라인으로 형성되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  10. 제1항에 있어서, 상기 형광체는 매트릭스 형상으로 배열시키기 위해 상기 애노우드가 연장된 방향으로 일정한 간격으로 절연체를 배열하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  11. 제1항에 있어서, 상기 형광체는 상기 애노우드가 연장된 방향으로 상기 콘트롤 그리드의 갯수와 동일한 갯수로 이루어지는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  12. 제1항에 있어서, 상기 형광체는 상기 복수개의 애노우드 상에 상기 애노우드가 연장된 방향의 직각 방향으로 적형광체(R), 녹형광체(G), 및 청형광체(B)를 순서대로 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  13. 제9항에 있어서, 상기 투명 금속 라인 사이의 간격을 절연체로 형성하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  14. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 애노우드는 상기 유리 용기 내의 한 면에 수직 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  15. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 애노우드는 상기 유리 용기 내의 한 면에 수평 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  16. 제14항에 있어서, 상기 콘트롤 그리드는 상기 유리 용기 내에 수평 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  17. 제15항에 있어서, 상기 콘트롤 그리드는 상기 유리 용기 내에 수직 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  18. 제2항에 있어서, 상기 스크린 그리드는 상기 형광체와 콘트롤 그리드 사이에 수평 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  19. 제2항에 있어서, 상기 스크린 그리드는 상기 형광체와 콘트롤 그리드 사이에 수직 방향으로 연장되고 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  20. 제14항에 있어서, 상기 애노우드는 수평 주사선의 갯수에 따라 이루어져 수평동기 신호가 인가되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  21. 제15항에 있어서, 상기 애노우드는 수직 주사선의 갯수에 따라 이루어져 수직 동기 신호가 인가되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  22. 제16항에 있어서, 상기 콘트롤 그리드는 수직 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 이루어져 수직 동기 신호가 인가되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  23. 제17항에 있어서, 상기 콘트롤 그리드는 수평 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 이루어져 수평 동기 신호가 인가되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  24. 제18항에 있어서, 상기 스크린 그리드는 수직 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 이루어져 수직 동기 신호와 인가되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  25. 제19항에 있어서, 상기 스크린 그리드는 수평 주사선의 갯수와 동일한 갯수로 이루어져 수평 동기 신호가 인가되는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  26. 제20항에 있어서, 상기 애노우드에 영상 신호가 인가되어 발광되는 색상을 조절하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  27. 제24항에 있어서, 상기 스크린 그리드에 영상 신호가 인가되어 발광하는 색상을 조절하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  28. 제22항에 있어서, 상기 콘트롤 그리드에 영상 신호가 인가되어 발광되는 색상을 조절하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  29. 제21항에 있어서, 상기 애노우드에 영상 신호가 인가되어 발광되는 색상을 조절하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
  30. 제23항에 있어서, 상기 콘트롤 그리드에 영상 신호가 인가되어 발광되는 색상을 조절하는 것을 특징으로 하는 평면 수상관.
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