KR0184098B1 - Structure of main lens of electron gun for crt - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라음극선관용 전자총의 주렌즈구조에 관한 것으로 특히 주렌즈를 대구경화하여 렌즈의 구면수차를 적게 하고 스크린상 스포트를 작게 하므로서 고해상도 브라운관을 실현가능한 전자총을 실현할 수 있도록 한 것으로서, 주렌즈형성용 통전극의 대향면에 전자빔 중 중앙의 전자빔 통로만을 둘러싸는 사각기둥전극이 원통형전극의 안쪽으로 각각 들어가서 착설된 것이다.The present invention relates to a main lens structure of an electron gun for a color cathode ray tube, and in particular, to achieve a high-resolution CRT which can realize a high-resolution CRT while reducing the spherical aberration of the lens and reducing the spot on the screen by making the main lens large in diameter. Square pole electrodes surrounding only the electron beam passages in the center of the electron beams are placed inside the cylindrical electrodes on opposite sides of the barrel electrode.

Description

칼라음극선관용 전자총의 주렌즈구조Main lens structure of electron gun for color cathode ray tube

제1도는 종래 칼라음극선관용 전자총의 일부파단도.1 is a partially broken view of an electron gun for a conventional color cathode ray tube.

제2도는 종래의 주정전집속렌즈 전극의 단면 상세도.2 is a cross-sectional detail view of a conventional electrostatic focusing lens electrode.

제3도는 종래 주렌즈 중심을 지나는 관축의 수직 단면도.3 is a vertical cross-sectional view of a tube axis passing through the center of a conventional main lens.

제4도는 전자빔의 입사각도에 의한 주렌즈의 집속상태도.4 is a state diagram of a focused state of a main lens according to an incident angle of an electron beam.

제5도는 본 발명의 일례를 나타낸 주렌즈부 일부 파산도.5 is a partial bankruptcy view of the main lens unit showing an example of the present invention.

제6도는 본 발명의 주렌즈 형성용 통전극 형상을 나타낸 사시도.6 is a perspective view showing the shape of the through-electrode for forming the main lens of the present invention.

제7도는 본 발명의 직사각기둥전극 구성 상세도.7 is a detailed configuration of a rectangular post electrode of the present invention.

제8도는 본 발명에 의한 전자빔의 스포트크기 측정 결과도.8 is a result of spot size measurement of an electron beam according to the present invention;

제9도는 본 발명 주렌즈부의 구성도.9 is a configuration diagram of the main lens unit of the present invention.

제10도는 본 발명의 주렌즈를 지나는 전자빔의 수평방향 단면도.10 is a horizontal cross-sectional view of an electron beam passing through the main lens of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

101 : 사각기둥전극 103 : 용접부101: square pillar electrode 103: weld

105 : 사이드빔 106 : 센터빔105: side beam 106: center beam

108 : 제3그리드 109 : 제4그리드108: third grid 109: fourth grid

본 발명은 칼라음극선관용 전자총의 주렌즈구조에 관한 것으로서 특히 주렌즈를 대구경화하여 렌즈의 구면수차를 적게 하고 스크린상 스포트를 작게 하므로서 고해상도 브라운관을 실현가능한 전자총을 제공하도록 한 것이다.The present invention relates to a main lens structure of an electron gun for a color cathode ray tube, and in particular, to provide an electron gun capable of realizing a high-resolution CRT while reducing the spherical aberration of the lens by making the main lens large diameter and reducing the spot on the screen.

일반적으로 칼라음극선관에 사용되는 전자총은 동일 평면상에 인라인으로 3 개의 전자빔이 통과하는 전자빔통공을 설치한 복수개의 그리드전극을 배치하고, 역시 동일평면상에 상기 그리드 전극의 전자빔통공과 대응하는 3개의 캐소우드를 갖춘 구조로 되어 있고 캐소우드내에 내장된 히터의 가열에 의해 음극막의 표면에서 열전자가 방출되며, 방출된 열전자는 음극면 앞에 위치한 그리드 전극들에 인가된 전위에 의해 크로스오버라 불리는 물점이 형성되며, 형성된 물점에서 발산하는 전자빔들은 각각의 수렴통로를 따라 가속 및 집속되면서 진행하여 칼라음극선관의 형광스크린상에 작은 수렴면적을 가지는 3개의 전자빔스포트를 형성한다.In general, an electron gun used for a color cathode ray tube is arranged with a plurality of grid electrodes provided with electron beam through holes through which three electron beams pass inline on the same plane, and also corresponds to the electron beam through holes of the grid electrodes on the same plane. It has a structure with two cathodes and hot electrons are emitted from the surface of the cathode membrane by heating of a heater embedded in the cathode, and the released hot electrons are called water as crossover by the potential applied to the grid electrodes located in front of the cathode surface. Points are formed, and the electron beams diverging from the formed water points are accelerated and focused along the respective converging paths to form three electron beam spots having a small converging area on the fluorescent screen of the color cathode ray tube.

상기와 같은 전자총은 일반적으로 각 그리드 전극에 인가된 전위에 의해 전자빔을 가속하고 집속하는 정전집속방식이 채택되는데, 주정전집속렌즈는 형광스크린측에 가까운 한쌍의 그리드전극사이에 형성되어 캐소우드와 캐소우드 앞면에 배치된 몇 개의 그리드전극으로 구성되는 전자빔 형성 영역에서부터 입사하는 전자빔을 집속시키며, 이때 주정전집속렌즈의 성능은 렌즈의 집속강도와 렌즈의 근축영역과 최외각영역에서의 집속력의 차 즉, 구면수차에 의해 결정되며 형광스크린상에서는 양호한 전자빔스포트를 얻기 위해서는 양호한 주정전집속렌즈 즉 구면수차가 작은 주정전집속렌즈를 갖도록 가능한 주렌즈집속렌즈를 구성하는 그리드전극들의 전자빔 통공을 확장시켜야 한다.In general, the electron gun adopts an electrostatic focusing method for accelerating and focusing an electron beam by a potential applied to each grid electrode. A capacitive focusing lens is formed between a pair of grid electrodes close to the fluorescent screen, and the cathode and Focusing the electron beam incident from the electron beam forming region consisting of a few grid electrodes disposed on the front surface of the cathode, the performance of the electrostatic focusing lens is characterized by the focusing strength of the lens and the focusing force in the paraxial region and the outermost region of the lens. To obtain a good electron beam spot on a fluorescent screen, which is determined by the difference, that is, the spherical aberration, the electron beam aperture of the grid electrodes constituting the main lens focusing lens should be expanded to have a good refractive focusing lens. do.

종래 칼라음극선관용 전자총은 제1도내지 제3도에서와 같이 열전자를 방사 시킬 수 있도록 열원을 공급하는 히터(3)와, 상기 히터(3)를 지지하는 지지체(1)와, 상기 히터에 의해 발생된 열을 외부와 차단하는 원통형캡을 지지하는 지지보조체(2)와, 상기 원통형캡 상단에 열전자 방사물질이 도포되어 있는 산화막(4)으로 구성되었다.A conventional electron gun for color cathode ray tubes is provided with a heater (3) for supplying a heat source to radiate hot electrons as shown in FIGS. 1 to 3, a support (1) for supporting the heater (3), and It consists of a support auxiliary (2) for supporting the cylindrical cap to block the generated heat from the outside, and an oxide film (4) is coated with a hot electron radiating material on the top of the cylindrical cap.

그리고 상기 산화막(4)전방에는 제 1 그리드(5), 제 2 그리드(6), 제 3 그리드(7,8), 제 4 그리드(9)가 순차 배치되었고 상기 그리드를 지지하는 비드글래스(10)가 구성되었다.The first grid 5, the second grid 6, the third grid 7 and 8, and the fourth grid 9 are sequentially disposed in front of the oxide film 4, and the bead glass 10 supporting the grid is disposed. ) Is configured.

도면 중 미설명부호 15 는 넥크내벽을 나타낸다.In the figure, reference numeral 15 denotes a neck inner wall.

이와 같이 구성된 상태에서 종래 전자총이 동작하게 되면 제 1 그리드(5)는 접지, 제 2 그리드(6)는 약 300-1000V, 제 3 그리드(7,8)는 약 5-9kV, 제 4 그리드(9)는 약 22-35kV 의 전압이 인가된다. 주렌즈전극의 상세도면인 제 2 도에서 보면 제 3그리드전극(8)과 제 4 그리드전극(9)의 대향부분에는 3 개의 전자빔 통과공(11a,11b,11c,12a,12b,12c)들의 간격을 나타내고 있으며, 중앙빔 통과공(11b,12b)과 사이드빔 통과공(11a,11c,12a,12c)들과 일정간격 S 로 배열되어 있고, 전자총과 구동회로의 치명적인 영향을 억제하기 위해 전극(8)과 넥크내벽(15)사이가 일정간격을 유지하고 있다.In this configuration, when the conventional electron gun is operated, the first grid 5 is grounded, the second grid 6 is about 300-1000 V, and the third grids 7, 8 are about 5-9 kV, and the fourth grid ( 9) is applied a voltage of about 22-35kV. Referring to FIG. 2, which is a detailed view of the main lens electrode, three electron beam through holes 11a, 11b, 11c, 12a, 12b, and 12c are disposed at opposite portions of the third grid electrode 8 and the fourth grid electrode 9. Spaced between the center beam through holes 11b and 12b and the side beam through holes 11a, 11c, 12a, and 12c, and are arranged at a predetermined interval S. The electrodes are designed to suppress the harmful effects of the electron gun and the driving circuit. The interval between (8) and the neck inner wall 15 is maintained.

상기의 제 3 그리드전극(7,8)과 제 4 그리드전극(9)에 의해 형성된 주렌즈는 제 1 도와 같이 히터(3)의 가열에 의해 캐소우드로부터 방출된 전자빔을 집속 및 가속시켜 형광스크린에 빔스포트를 형성시키게 된다.The main lens formed by the third grid electrodes 7 and 8 and the fourth grid electrode 9 focuses and accelerates the electron beam emitted from the cathode by the heating of the heater 3 as in the first diagram. The beam spot is formed in the

그러나 인라인형전자총에서는 녹(G), 청(B), 적(R) 각각에 대응하는 3개의 전자총을 동일 수평면에 배열되어 있으므로 내경이 한정된 넥크관내에 전자총을 수용하면 각 전자총의 주렌즈를 구성하는 원통의 구경 및 주렌즈간격을 취할 수 있는 치수는 크게 제약을 받는다. 주렌즈 구경을 증대하려고 하는 욕구를 충족시키기는 매우 곤란하다. 이 문제에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.However, in the in-line electron gun, three electron guns corresponding to green (G), blue (B), and red (R) are arranged in the same horizontal plane, so when the electron gun is accommodated in the neck tube having a limited inner diameter, the main lens of each electron gun is formed. The diameter of the cylinder and the dimensions that can take the main lens spacing are greatly limited. It is very difficult to satisfy the desire to increase the main lens aperture. The problem is described in detail as follows.

수상관의 포커스특성에 크게 영향을 주는 요인으로서, 주렌즈의 렌즈배율과 수차가 있으며 이들은 렌즈집속작용에 엄격하게 의존한다. 수상관에서는 전자빔의 주사면적과 편향각을 정하면 주렌즈로부터 결상면까지의 거리가 확정된다. 결상면까지의 거리가 일정하다는 조건하에서 렌즈의 집속작용을 약하게 하는 것은 렌즈배율의 저하를 초래하게 되고 더욱이 편향수차의 증대를 방지하기 위하여 주렌즈내에서의 빔의 퍼짐을 일정치로 억제하려는 조건을 추가하면 주렌즈에의 빔 입사각도를 저하시키는 결과가 된다.As a factor that greatly influences the focus characteristic of the receiving tube, there are lens magnification and aberration of the main lens, which are strictly dependent on the lens focusing action. In the picture tube, determining the scanning area and deflection angle of the electron beam determines the distance from the main lens to the image plane. A weakening of the lens focusing condition under the condition that the distance to the imaging surface is constant causes a decrease in the lens magnification, and furthermore, a condition for suppressing the spread of the beam in the main lens to a constant value in order to prevent an increase in deflection aberration. The addition of this results in a reduction in the beam incident angle to the main lens.

제 4 도는 음극에서 나온 전자빔이 물점을 형성한 후 주렌즈에 입사할 때 입사각도에 의해 주렌즈의 집속특성이 달라지는데 그현상을 나타낸 것이다. 이 때문에 똑같은 물점크기라도 주렌즈에 입사하는 입사각이 각각 다를 경우 스크린에서의 빔스포트 크기는 차이가 있다. 이러한 형상을 수학적인 표시문자를 이용하여 나타내면 아래와 같은 관계가 있다. 전자빔의 입사각도를 αi라 하면 주렌즈의 수차 중에서 가장 우세한 구면수차에 의한 최소착란원 직경 δ는4 shows the phenomenon that the focusing characteristics of the main lens vary depending on the incident angle when the electron beam emitted from the cathode enters the main lens after forming a water point. For this reason, the beam spot size on the screen is different when the angle of incidence incident on the main lens is different even with the same water spot size. When such a shape is represented using mathematical display characters, the following relationship is obtained. If the angle of incidence of the electron beam is αi, the minimum confusion circle diameter δ due to spherical aberration,

로 표시하며, 빔 입사각도를 저하시키면 구면수차를 격감시킬 수 있다. 여기서 M은 렌즈배율, C_SP는 구면수차계수이다.The spherical aberration can be reduced by decreasing the beam incident angle. Where M is the lens magnification and C _SP is the spherical aberration coefficient.

이와 같이 수상관에서는 주렌즈의 렌즈집속작용을 약하게 하면 렌즈배율과 구면수차가 저감되어 포커스특성이 향상된다. 이 집속작용을 약하게 하는 방법의 하나는 주렌즈를 형성하는 제 3 그리드(7,8)와 제 4 그리드(9)의 전자빔통과공의 개공부 직경을 확대하는 것이다. 그러나 인라인형 전자총에서는 R, G, B 3색의 각각에 대응하는 주렌즈를 동일수평면에 배열하고 있으므로 개공부 직경은 유리용기중 전자총을 채용하고 있는 넥크부 내경의 1/3 이하가 아니면 안된다. 전극의 두께를 고려하고 또한 전극가공상의 문제까지 고려한다면 한계치는 더욱 작은값이 된다. 이러한 한계값을 끌어올리기 위해서는 넥크로부터의 내경을 확대하면 되지만 이것은 편향전력이 증대되고, 또 일반적으로 상기 개공부직경을 확대하면 개공부의 이심거리 S 가 커져서 수평특성이 약화된다고 하는 문제도 생긴다. 이러한 이유로 개공부 직경은 통상적으로 가능한 크게 하고 있으므로 이상의 확대는 매우 곤란한 문제점이 있었다.As described above, in the receiving tube, if the lens focusing action of the main lens is weakened, lens magnification and spherical aberration are reduced, thereby improving focus characteristics. One way of weakening this focusing action is to enlarge the diameter of the openings of the electron beam through holes of the third grid 7 and 8 and the fourth grid 9 forming the main lens. However, in the inline electron gun, the main lens corresponding to each of the three colors R, G, and B is arranged on the same horizontal plane, so that the opening diameter must be less than 1/3 of the inner diameter of the neck part employing the electron gun in the glass container. If the thickness of the electrode is considered and the problem of electrode processing is taken into account, the limit value becomes smaller. In order to raise such a limit value, the internal diameter from a neck should be enlarged, but this raises a deflection power, and generally, when the said opening part diameter is enlarged, the eccentric distance S of a hole part becomes large, and also a problem that a horizontal characteristic becomes weak. For this reason, the diameter of the opening is usually made as large as possible, so that the above expansion is very difficult.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 주렌즈형성용 통전극의 대향면에 전자빔 중 중앙의 전자빔 통로만을 둘러싸는 사각형전극이 원통형전극의 안쪽으로 각각 들어가서 착설시킴으로서, 주렌즈의 실효구경이 확대되고 축상전위가 서서히 증가하므로 구면수차가 감소하게 되어 고해상의 칼라브라운관을 구현하도록 하는데 목적이 있다.In view of the above, the present invention allows the rectangular electrodes surrounding only the central electron beam paths of the electron beams to enter the inner side of the cylindrical electrode and install them on the opposite surface of the main lens forming electrode, thereby expanding the effective diameter of the main lens and causing the axial potential Since is gradually increased, the spherical aberration is reduced to achieve a high-resolution color-brown tube.

본 발명을 제5도 내지 제10도에 의하여 설명한다.The invention is illustrated by FIGS. 5 to 10.

제5도는 본 발명의 일례를 나타낸 도면이고, 제6도는 주렌즈 형성용 통전극형상을 나타낸 도면이며 P는 전극길이를 나타내고, 제7도는 직사각 기둥 형상을 나타낸 도면이며, L은 전극길이를 나타낸다. 직사각기둥전극을 주렌즈 형성용 통전극에 착설시키지 위해서는 제7도의 용접편(103)을 주렌즈 형성용 통전극의 용접편(102)에 밀착시켜 용접으로 부착시킨다.5 is a view showing an example of the present invention, FIG. 6 is a view showing a main electrode shape for forming a main lens, P is an electrode length, FIG. 7 is a rectangular columnar shape, and L is an electrode length. . In order to install the rectangular pillar electrode on the main electrode forming through electrode, the welding piece 103 of FIG. 7 is brought into close contact with the welding piece 102 of the main lens forming through electrode and attached by welding.

주렌즈형성용 통전극(109)보다 크기가 작은 직사각 기둥형상을 한 사각 기둥전극(101)이 내부에 착설되어 있고 또 주렌즈형성용 통전극 끝단부에서 안쪽으로 일정간격 D를 유지하면서 사각기둥전극이 위치하고 있다. 이러한 형상을 한 전극들이 제 3, 4 그리드를 이루어 주렌즈를 형성하게 된다.Square pillar electrode 101 having a rectangular pillar shape smaller in size than the main lens forming electrode 109 is installed therein, while maintaining a constant distance D inward from the main electrode forming electrode end, the square pillar The electrode is located. The electrodes having such a shape form a main lens by forming third and fourth grids.

제3그리드의 주렌즈형성용 통전극 끝단에서 사각기둥전극까지 거리를 D1, 제 4 그리드의 주렌즈형성용 통전극 끝단에서 사각기둥전극까지 거리를 D2라 하면 D1, D2가 같을 필요는 없다. 그리고 상기 사각기둥전극(101)은 수평방향 개구폭 W가 수직방향 개구폭 H보다 작으며 모서리 부분은 전극의 폭의 0.1배보다 작은 반경 R을 갖는 형상으로 구성되어 있다.If the distance from the end of the main lens-forming through electrode of the third grid to the square pillar electrode is D1 and the distance from the end of the main lens-forming through electrode of the fourth grid to the square pillar electrode is D2, D1 and D2 need not be the same. The rectangular pillar electrode 101 has a horizontal opening width W smaller than the vertical opening width H and a corner portion has a radius R smaller than 0.1 times the width of the electrode.

이와 같이 구성되는 본 발명의 동작을 이하에서 설명하겠다.The operation of the present invention configured as described above will be described below.

제3그리드(108)와 제4그리드(109) 내에 사각기둥전극(101)이 일정량 안쪽으로 들어가 각각 착설되어 있기 때문에 원통형 전극과 사각기둥전극(101) 안으로 전위가 깊이 침투하여 개공부직경의 확대와 동일한 효과를 가져오게 된다. 그러나 원통형 전극의 전극외주부의 단면은 제6도와 같이 비원형으로서 수펑방향의 직경이 수직방향보다 커진다. 이 때문에 수평방향의 렌즈집속력이 수직방향보다 약해져서 전자빔을 집속할 때 비점수차가 생긴다. 그래서 이것을 보정하기 위해 사각기둥의 통전극(101)이 원통형 전극의 전극외주부에서 안쪽으로 이동되어 설치되어 있다. 상기 사각기둥전극(101)의 전극외주부의 형상은 수평방향 개구폭(W)이 수직방향 개구폭(H)보다 작게 되어 있다. 이로 인해서 수평방향의 전위의 침입을 억제하고, 수평 및 수직 양방향의 집속력을 균등하게 해서 비점수차를 제거할 수 있다.Since the square pillar electrodes 101 are installed inside the third grid 108 and the fourth grid 109 by a predetermined amount, the potential penetrates deeply into the cylindrical electrode and the square pillar electrode 101 to enlarge the opening diameter. Will produce the same effect as However, the cross section of the electrode outer periphery of the cylindrical electrode is non-circular as shown in Fig. 6, and the diameter in the vertical direction becomes larger than the vertical direction. For this reason, the lens focusing force in the horizontal direction becomes weaker than that in the vertical direction, and thus astigmatism occurs when the electron beam is focused. Therefore, in order to correct this, the cylindrical electrode 101 of the square pillar is moved inward from the electrode outer periphery of the cylindrical electrode. The shape of the outer periphery of the rectangular pillar electrode 101 has a horizontal opening width W smaller than the vertical opening width H. As shown in FIG. As a result, the intrusion of the electric potential in the horizontal direction can be suppressed, and the astigmatism can be removed by equalizing the focusing force in both the horizontal and vertical directions.

제10도는 주렌즈를 지나는 전자빔의 수직 및 수평방향 단면도로서 점선(X')은 사각기둥전극이 원통형 전극 안쪽에 설치되지 않았을 때의 등전위선이고, 실선(X'')은 사각기둥전극을 설치하였을 때의 등전위선을 나타내고 있다. 사각기둥전극(101)이 없을 때는 근축에서 수평면 전계의 방향은 거의 관축과 평행하다. 따라서 집속작용을 하는 반경방향 전계성분은 수직보다 수평이 다소 약함을 알 수 있다. 이러한 집속전계의 차이로 인해 비점수차가 생긴다. 사각기둥전극이 있을 때는 수직면에서의 등전위선의 모양변화는 수평면에 비해 거의 차이가 없다. 그러므로 평판전극의 치수를 잘 선택하면 수직 및 수평에서의 전게성분값을 같게 할 수 있으므로 비점수차는 제거될 수 있다.FIG. 10 is a vertical and horizontal cross-sectional view of the electron beam passing through the main lens, and the dotted line X 'is an equipotential line when the rectangular pillar electrode is not installed inside the cylindrical electrode, and the solid line X' 'is a square pillar electrode installed. The equipotential line at the time of operation is shown. In the absence of the square pillar electrode 101, the direction of the horizontal electric field in the paraxial axis is substantially parallel to the tube axis. Therefore, it can be seen that the radial electric field component that focuses is somewhat weaker than the vertical. This aberration field causes astigmatism. When there is a square pillar electrode, the shape change of the equipotential lines in the vertical plane is almost no difference compared to the horizontal plane. Therefore, if the dimensions of the plate electrode are well selected, the astigmatism can be equalized in the vertical and horizontal directions so that astigmatism can be eliminated.

그리고 본 발명의 전극은 컨버전스(convergence)도 보정가능하다. 이러한 현상은 제 10 도에서와 같이 수평면에서 사각기둥전극(101)이 없을 때 점선으로 나타낸 렌즈의 중심축(104)에서 벗어나 있는 사이드빔(105)은 집속작용을 받는다. 그러나 사각기둥전극(101)이 있을 때는 위와 같은 집속효과는 약해지지만 사이드빔(105)과 센터빔(106)은 중심축상 어느 한점에 수렴될 것이다. 이러한 수렴점은 렌즈의 치수를 적당히 잘 선택하면 원하는 지점에 수렴시킬 수 있다.The electrode of the present invention is also capable of correcting convergence. This phenomenon is caused when the side beam 105, which is off the central axis 104 of the lens indicated by the dotted line, is focused when there is no rectangular pillar electrode 101 in the horizontal plane as shown in FIG. However, when there is a square pillar electrode 101, the focusing effect as described above is weakened, but the side beam 105 and the center beam 106 will converge at one point on the central axis. This convergence point can be converged to a desired point by properly selecting the dimensions of the lens.

본 발명의 실시예를 이하에서 설명한다.Embodiments of the present invention are described below.

본 발명의 구체적인 치수는 유니바이포텐셜렌즈(UNI-BI-POTENTIAL LENS)를 채용한 전자총에 대한 구체적인 치수이다. 주렌즈를 형성하는 부분의 전극 중 음극쪽을 제5그리드, 양극쪽을 제6그리드라고 하고, 전극의 치수를 각각 부호 5, 6을 첨가하여 표시한다.Specific dimensions of the invention are specific dimensions for an electron gun employing a UNI-BI-POTENTIAL LENS. Among the electrodes of the portion forming the main lens, the negative electrode side is referred to as the fifth grid and the positive electrode side is referred to as the sixth grid, and the dimensions of the electrodes are indicated with reference numerals 5 and 6, respectively.

사각기둥전극(101)의 치수는 전극외주부 가로폭은 W5 = 4.5mm, W6 = 5.4mm, 세로폭 H는 H5/H6 = 8mm 이고 기둥의 길이는 15/16 = 7mm 원통형 전극 외주부에서 안쪽으로 후퇴된 양은 D5 = 5.4mm, D6 = 4.5mm 이다. 그리고 사각기둥 외주부의 모서리 반경은 0.5mm로 하였다.The dimensions of the square pillar electrode 101 are W5 = 4.5 mm, W6 = 5.4 mm, and H is H5 / H6 = 8 mm, and the length of the column is 15/16 = 7 mm. The amount is D5 = 5.4 mm and D6 = 4.5 mm. And the corner radius of the square column outer peripheral part was made into 0.5 mm.

상기의 치수로 제5그리드 전극의 축방향 길이를 35.5mm 라고 하고, 제5그리드에 인가되는 포커스전압을 7kV, 제6그리드에 인가되는 양극전압을 30kV라고 하였을 때 주렌즈의 중심에서 340mm 떨어져 위치한 스크린에 전자빔을 집속시킬 수 있었다. 이것은 구경이 약 8.6mm의 바이포텐셜렌즈에 상당하며, 대구경화가 달성되어 있다. 또 사각기둥전극(101)의 후퇴에 의해 사이드빔에 대해서 중심방향으로 집속력이 생기므로 컨버젼스도 얻을 수 있다.In the above dimensions, when the axial length of the fifth grid electrode is 35.5 mm, the focus voltage applied to the fifth grid is 7 kV, and the anode voltage applied to the sixth grid is 30 kV. The electron beam could be focused on the screen. This corresponds to a bipotential lens having a diameter of about 8.6 mm, and large diameters are achieved. Further, convergence can be obtained because the focusing force is generated in the center direction with respect to the side beam by the retraction of the square column electrode 101.

본 실시예에서는 외주전극의 수평방향 개구직경은 제 5 그리드와 제 6 그리드 모두 21mm 이며, 이 크기를 작게 할 수 있으면 유리용기의 넥크내면과 전극간의 간격이 넓어져서 고전압 인가시의 방전으로 인한 유리내면의 손상을 방지할 수 있다. 이 개구 직경이 작아져도 즉 중앙빔 통과공과 사이드빔 통과공들과의 일정간격 S가 종전의 6.6mm에서 5.5mm로 되어도 실효구경의 축소는 되지 않는다. 왜냐하면 극판의 레일이 안쪽으로 굽어있고, 또 전극외주부 양쪽과 사각기둥전극까지의 자리를 크게 잡을 수 있기 때문이다. 그리고 S 치가 작아졌으므로 화면 주변부 스크린에 세 전자빔의 집중이 용이하게 되므로 편향수차에 의한 전자빔의 스포트 찌그러짐이 작아 스포트형상이 스크린 전면에 걸쳐 일정하게 된다.In the present embodiment, the horizontal opening diameter of the outer circumferential electrode is 21 mm in both the fifth grid and the sixth grid. If the size can be reduced, the gap between the inner surface of the glass container and the electrode is widened, and the glass is discharged when the high voltage is applied. Inner damage can be prevented. Even if this opening diameter is small, that is, even if the constant distance S between the center beam through hole and the side beam through holes is from 6.6 mm to 5.5 mm, the effective diameter is not reduced. This is because the rail of the pole plate is bent inward, and the positions of both the outer periphery of the electrode and the square pillar electrode can be largely set. Since the S value is reduced, the concentration of the three electron beams on the screen periphery of the screen becomes easy, so that spot distortion of the electron beam due to deflection aberration is small, so that the spot shape is uniform throughout the screen.

제8도는 25인치에 대해 적용시 전류의 증가에 대한 형광스크린상 스포트(SPOT) 크기를 측정한 값으로 α는 종래 전자총의 스포트 크기이고, β는 본 발명의 스포트 크기를 나타낸다. 본 발명의 전자총은 종래의 전자총에 비해 고전류 영역에서 스포트 증가가 급격히 줄어들고 있음을 보여주고 있다. 종래의 전자총을 25인치와 같은 대형화면을 갖는 브라운관에 적용했을 때는 휘도를 충족시키기 위해서 전류량을 증가해야 하고, 전류량을 증가시키면 스포트의 크기가 증가하여 해상도 열화를 초래하였으나 본 발명의 전자총은 대전류를 사용하는 브라운관에서는 아주 효과적이므로 고해상도를 실현가능하게 한다.FIG. 8 shows the spot size on a fluorescent screen for increase in current when applied for 25 inches, where α is the spot size of a conventional electron gun and β is the spot size of the present invention. The electron gun of the present invention shows that the spot increase is sharply reduced in the high current region compared with the conventional electron gun. When the conventional electron gun is applied to a CRT having a large screen, such as 25 inches, the amount of current must be increased to satisfy the brightness, and if the amount of current is increased, the spot size increases to cause resolution deterioration. It is very effective in the CRT to be used, so high resolution can be realized.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 렌즈의 구경을 확대하기 위해 넥크의 직경을 증가시키지 않고 실효구경을 확대하여 렌즈의 구면수차를 감소시키고 전류증가시 스포트증가를 감소시켜 고해상도 칼라브라운관을 구현할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention has the effect of realizing a high-resolution color-brown tube by increasing the effective diameter without increasing the diameter of the neck in order to enlarge the aperture of the lens, thereby reducing spherical aberration of the lens and reducing spot increase when the current increases. There is.

Claims (2)

렌즈의 실효구경을 확대하기 위해 주렌즈형성용 통전극의 대향면에 전자빔 중 중앙의 전자빔 통로만을 둘러싸는 사각기둥전극이 원통형전극의 안쪽으로 각각 들어가서 착설된 것을 특징으로 하는 칼라브라운관용 전자총의 주렌즈구조.In order to enlarge the effective diameter of the lens, a square pillar electrode surrounding only the central electron beam path among the electron beams is placed inside the cylindrical electrode and installed on the opposite surface of the main electrode forming cylindrical electrode. Lens structure. 제 1 항에 있어서, 사각기둥전극은 수평방향 개구폭이 수직방향 개구폭보다 작으며 모서리 부분은 곡면형상으로 구비한 것을 특징으로 하는 칼라브라운관용 전자총의 주렌즈구조.The main lens structure of a color brown tube electron gun according to claim 1, wherein the rectangular pillar electrode has a horizontal opening width smaller than a vertical opening width and a corner portion is formed in a curved shape.