KR0177945B1 - 칼라수상관의 광량보정용 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라수상관의 광량보정용 필터에 관한 것으로 특히 필터무늬얼룩은 필터무늬의 피치가 클수록 커지고 회절무늬얼룩은 피치가 작을수록 강해지는데 이를 최소화하기 위해 적합한 피치를 갖도록 필터를 구성한 것으로서, 무늬의 피치를 0.15mm∼0.75mm 사이에 둠으로서 필터의 피치로 인해 생기는 화면상의 필터무늬얼룩과 회절무늬얼룩을 회소화하고 양질의 화면품질을 얻도록 한 것이다.

Description

칼라수상관의 광량보정용 필터

제1도는 일반적인 칼라수상관 노광장치의 구성도.

제2도는 사진건판법에 의해 제작되는 필터의 구성도.

제3도는 필터무늬의 피치가 과다하게 큰 경우로서, (a)는 조도분포 상태도. (b)는 얼룩 발생 상태도.

제4도는 필터무늬의 피치가 너무 작은 경우로서, (a)는 간섭 및 회절에 의한 회절무늬 발생도. (b)는 얼룩 발생 상태도.

제5도는 필터의 피치변화에 따른 얼룩 증감도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 필터 5 : 광원

6 : 광선 7 : 투과대

8 : 비투과대 9 : 피치

10 : 슬릿폭 11 : 화면

본 발명은 칼라수상관의 광량보정용 필터에 관한 것으로 특히 판넬내면에 블랙매트릭스와 형광체를 피막하기위해 사용되는 광량보정용 필터, 즉 전면에 투과대와 비투과대로 구성된 필터에 대해서 필터무늬의 피치를 조절함으로서 화면에 필터에 의한 얼룩을 개선할수 있도록 한 것이다.

종래 칼라수상관은 적, 녹, 청의 삼색이 형광체를 도트형 또는 선형으로 판넬의 내면에 형성하여 전자총에서 발사되어 편향요크에 의해 편향되어 판넬의 내면에 장착된 섀도우마스크의 구멍을 통과한 전자빔에 의해 타격되어 빛을 발생시킴으로서 구동한다.

그러한 판넬 내면에 형성되는 블랙매트릭스와 형광체는 사진건판법으로 제작되는데 사진건판법중 노광공정은 제1도에서와 같이 광원(5)에서 출발한 광선(6)이 통과되도록 임의의 투과율로 제작된 필터(4)와, 상기 필터(4)의 위치에 상응하는 투과율만큼 빛의 양은 조절이 되어 섀도우마스크(3)를 통과하여 판넬(1)의 내면에 피막된 감광제(2)에 조사되도록 구성되었다.

이때 판넬(1) 내면에 조사된 빛의 양이 블랙매트릭스와 형광체의 크기를 결정하게 되며 빛의 양은 필터(4)에 의해서 조정된다.

필터(4)는 사진건판법에 의해 제작되어지며, 제2도에 그 형상을 도시하였다. 필터(4)는 금속성분으로 피막된 비투과대(8)와 유리등 투명한 물질로 된 투과대(7)의 비로서 단위면적에 통과되는 빛의 양을 조절한다.

즉,으로 나타낸다.

선형인 경우 선과선 사이의 간격을 피치(9)라 하고 비투과대 사이의 간격, 즉 투과대의 폭을 슬릿폭(10)이라 한다.

사진건판법을 이용한 필터의 경우 전면에 걸쳐 투과대(7)와 비투과대(8)로 나누어져 있어 필터를 통과한 빛의 양이 전면에 걸쳐 연속적인 분포로 만들기 위해서는 필터(4)를 적당히 구동시켜야 한다.

그러나 사진건판법을 이용한 필터의 경우 전면에 걸쳐 투과대(7)와 비투과대(8)로 나누어져 있어 필터(4)를 통과한 빛의 양이 전면에 걸쳐 연속적인 분포로 만들기 위해서는 필터(4)를 적당히 구동시켜야 하지만 필터를 통과한 빛의 분포가 필터무늬의 피치가 적합하지 않으면 비 이상적으로 되고 그것이 화면(11)에 얼룩으로 나타나게 된다.

제3도는 필터무늬의 피치(9)가 과다하게 큰 경우를 나타내고 있는데, (a)와 같이 광원에서 출발한 빛이 필터의 투과영역을 통과하면 스크린에는 a와 같이 사다리꼴 형태의 조도분포가 발생한다. 다시 필터를 b와같이 피치만큼 이동시켜서 두개의 조도분포를 합성하면 c 와같은 밝고(A) 어두움(B)의 차이가 발생하고 이러한 차이가 (b)에 나타낸바와 같이 얼룩무늬가 필터무늬의 크기만 변한채로 사진을 찍듯이 판넬에 나타나게 됨을 볼수있다.

필터무늬얼룩은 판넬에 블랙매트릭스 형성시 피치의 정수배 만큼의 거리를 구동시킴으로서 감소시킬 수 있지만 광원의 크기등의 다른조건들 때문에 완전히 없앨수는 없다. 또한 필터무늬얼룩은 필터무늬의 필터(4)의 피치(9)가 크면 클수록 더욱 크게 나타난다.

제4도는 필터의 피치가 너무 작은경우를 나타내고 있는데 광원(5)에서 출발한 빛(6)이 필터(4)의 투과영역(7)을 통과할때 작은 슬릿폭(10)에 의해 회절되는데 이러한 다중슬릿에 의해 빛이 간섭과 회절됨으로서 화면(11)에는 (b)와 같이 밝고 어두운 회절무늬가 발생하게 된다. 필터는 투과율을 각 점에서 갖도록 설계됨으로서 피치와 투과율이 정해지면 슬릿의 폭은 정해진다.

슬릿폭 = 투과율 × 피치

회절현상은 슬릿폭과 피치에 관계가 깊은데 상기한 바와같이 고정된 투과율에서는 피치가 줄어들면 슬릿폭도 작게 변하므로 회절현상은 더욱 강하게 일어나 밝은 회절무늬와 어두운 회절무늬의 상대적 세기도 더욱 크게되고 회절무늬 사이의 간격도 더욱 줄어들게 된다.

이러한 회절무늬는 필터를 구동한다 하여도 아무런 영향을 받지 않는다. 따라서 필터무늬의 간격은 화면에서의 필터무늬 얼룩과 회절무늬 얼룩을 고려하여 설계될 필요가 있다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 필터무늬 얼룩과 회절무늬 얼룩이 최소화하도록 필터무늬의 피치를 0.15∼0.75mm 로 구성함으로서, 칼라수상관이 보다 양질의 화면품질을 얻을수 있도록 하는데 목적이 있다.

본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.

필터무늬얼룩은 필터무늬의 피치가 클수록 커지고 회절무늬얼룩은 피치가 작을수록 강해지는데 이를 최소화하기 위해서 본 발명에서는 필터무늬의 피치를 0.15mm∼0.75mm 내에서 구성시킴으로서 적합한 피치를 갖는 필터를 만들었다.

제5도는 필터무늬의 피치를 조절하여 얻은 자료로서 횡축은 필터무늬의 강도, 종축은 회절무늬얼룩의 강도를 나타내었으며 그 양은 피치가 0.45mm 보다 작은 경우에는 회절무늬 얼룩은 급격히 증가하는 반면 필터무늬 얼룩은 줄어들었다. 0.15mm피치로 설계된 필터를 사용하여 제작한 화면에서는 필터무늬얼룩은 줄어들었으나 회절무늬얼룩이 보이기 시작했고, 피치가 0.05mm인 경우에는 회절무늬얼룩이 0.45mm 피치인 경우보다 10배정도 강하게 나타났다.

반대로 0.45mm보다 피치가 클 경우에는 회절무늬 얼룩은 줄어들었으나 필터무늬얼룩이 강하게 나타났다. 0.75mm 피치의 경우 회절무늬가 거의 사라진 반면 필터무늬얼룩이 보이기 시작했으나 3.0mm의 피치인 경우에는 필터무늬얼룩이 강하게 나타났다.

즉, 필터무늬얼룩과 회절무늬얼룩이 최소화하기 위해서는 필터무늬의 피치가 0.15mm보다 커야하며 0.75mm 보다는 작아야 하는것을 알수있다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 발명은 사진건판식 필터를 사용할때 그 무늬의 피치를 0.15mm∼0.75mm 사이에 둠으로서 필터의 피치로 인해 생기는 화면상의 필터무늬얼룩과 회절무늬얼룩을 최소화하고 양질의 화면품질을 제공할수 있도록 하는 발명이다.

Claims (1)

1. 사진건판법으로 형성되는 블랙매트릭스와 형광체를 광원에서 출발한 빛으로 노광하는 장치에 있어서, 판넬의 내면에 닿는 빛의 양을 조절하도록 투과대와 비투과대의 무늬로 구성되는 필터의 피치는 0.15mm∼0.75mm 사이로 구성한것을 특징으로 하는 칼라수상관의 광량보정용 필터.