KR100396626B1

KR100396626B1 - 상하 주사형 음극선관

Info

Publication number: KR100396626B1
Application number: KR10-2001-0067966A
Authority: KR
Inventors: 이영욱; 박진목
Original assignee: 엘지.필립스디스플레이(주)
Priority date: 2001-11-01
Filing date: 2001-11-01
Publication date: 2003-09-02
Also published as: KR20030037006A

Abstract

본 발명의 구성은, R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔들을 발생하는 3개의 캐소드가 수직 인라인으로 배열된 전자총, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 색을 재현하는 스크린, 단축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 핀쿠션자계를 형성하는 수직코일과 장축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 바렐형 편향자계를 형성하는 수평코일로 구성된 편향요크, 및 상기 전자빔이 통과하는 장축의 긴홀들이 형성된 새도우마스크를 포함하는 상하주사형 음극선관에 있어서, 상기 새도우마스크의 수직피치(Ph')가 중심에서 장축의 끝단부로 갈수록 감소하고, 상기 새도우마스크의 수직피치(Ph')가 중심에서 단축의 끝단부로 갈수록 증가하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 상하주사형 음극선관에 있어서 새도우마스크의 구조적 강도를 향상시켜 내충격성 향상 및 하울링 현상 방지 효과를 얻을 수 있다.

Description

상하 주사형 음극선관{CRT of Transposed scan}

본 발명은 상하주사형 음극선관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 새도우마스크의 구조적 강도를 향상시키는 상하주사형 음극선관에 관한 것이다.

도 1은 상하주사형 음극선관의 수직단면도이다.

도 1에서와 같이, 상하주사형 음극선관은 내면에 형광체(3)가 도포되어 있는 패널(1)과, R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔들(8,9,10)을 발생하는 3개의 캐소드가 수직 인라인으로 배열된 전자총(4)과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 색을 재현하는 스크린(2)과, 단축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 핀쿠션자계를 형성하는 수직코일과 장축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 바렐형 편향자계를 형성하는 수평코일로 구성된 편향요크(5), 및 상기 전자빔이 통과하는 장축의 긴홀들(7)이 형성된 새도우마스크(6)등으로 구성되어있다.

이와 같이 구성된 도 1의 음극선관은 전자총(4)의 히터에 전원이 인가되어 음극으로부터 전자빔이 발생된 R,G,B 3색의 전자빔이 다수개의 전극을 차례로 통과하면서 가속 및 집속된 다음, 편향요크(5)의 자계에 의해 수직 및 수평방향으로 편향된 상태로 스크린(2)을 향해 주사된다.

상기와 같이 주사된 전자빔은 색선별 역할을 하는 새도우마스크(6)의 장축으로 긴 전자빔 통과홀(7)을 통과하여 패널(1)의 내면에 도포된 형광체(3)를 발광시키게 되므로 화상이 재현된다.

도 2는 그루핑율(Grouping ratio)에 관한 내용을 도식적으로 표현하고 있다

도 1에 도시된 패널(1)의 내면에 도포된 R,G,B 형광체(3)간의 간격의 일정성을 스크린 그루핑율(Screen Grouping Ratio)이라고 하는데, 도 2에서와 같이, R형광체와 B형광체의 거리와 R형광체와 R형광체간의 거리가 2/3일 때 그루핑율 (Grouping Ratio)은 "1"이 되고, "1"보다 크면 디그루핑(Degrouping), "1"보다 작으면 그루핑(Grouping)이라고 일컫는다.

도 3에서와 같이, 빔그루핑(Beam Grouping)은 패널(1)의 내면과 새도우마스크(6)간의 거리 Qm, 편향중심에서 R,G,B 3색의 전자빔간의 거리에 의해 결정되는 S, 새도우마스크(6)에 형성된 장축으로 긴 전자빔 통과홀(7)의 수평피치 Ph, 편향요크의 편향중심에서 패널(1) 내면까지의 거리 L에 의해 계산되는데, 상기를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

GR(Grouping ratio)= (3*S*Qm)/(Ph*L)

도 4와 같이, 종래 단축으로 긴 전자빔 통과홀(7')을 가지는 칼라음극선관용 새도우마스크(6)는 상기 새도우마스크(6)의 중심에서 장축(x축)의 끝단부로 갈수록 수평피치(ph)가 증가하고, 상기 중심에서 단축(y축)의 끝단부로는 유니피치(uni-pitch)인 수평피치(Ph)를 사용하였다.

그러나, 도 1과 같은 상하주사형 음극선관에서는 도 5와 같이,새도우마스크(6)의 중심에서 장축(x축)의 끝단부로는 유니피치(uni-pitch)인 수직피치(Ph')가 적용되고, 상기 새도우마스크의 중심에서 단축(y축)의 끝단부로는 수직피치(Ph')가 증가한다.

상기 새도우마스크(6)의 단축으로의 거리를 'y'라하고, 새도우마스크(6)의 장축으로 긴홀들(7)의 열수를 'n'이라 할 때, 상기 새도우마스크의 중심에서 단축(y축)의 끝단부로 갈수록 증가하는 수직피치(Ph')의 전개식은 다음 수식과 같다.

f(y,n) =(1 + yⁿ)

도 6에서, 상기와 같은 새도우마스크(6)는 상기 새도우마스크(6)의 중심(d)과 장축(x축)의 끝단부 중심과의 높이(c)가 17.50mm가 되고, 상기 새도우마스크(6)의 중심(d)과 장축(x축) 끝단부의 코너부와의 높이(a)가 17.18mm이 되어 0.3mm의 근소의 차이가 나는 곡률을 가지는 형태의 새도우마스크(6)가 된다.

그러므로, 상기와 같은 곡률을 가지는 새도우마스크는 구조적인 문제점으로 강성이 약해져 외부충격에 의한 변경 및 하울링현상이 발생하는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 새도우마스크의 구조적 강도를 향상시켜 외부충격에 의한 새도우마스크의 문제점을 해결하는데 그 목적이 있다.

도 1은 상하주사형 음극선관의 수직단면도.

도 2는 그루핑율(Grouping ratio)에 관한 내용을 도식적으로 표현한 도면.

도 3은 음극선관의 일부를 나타낸 횡단면도.

도 4는 종래 단축으로 긴 전자빔 통과홀을 가지는 음극선관용 새도우마스크를 도시한 도면.

도 5는 장축으로 긴 전자빔 통과홀을 가지는 상하주사형 음극선관의 새도우마스크를 도시한 도면.

도 6은 도 5의 새도우마스크의 곡률을 나타낸 도면.

도 7은 본 발명에 따른 상하주사형 음극선관의 새도우마스크를 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2:스크린 3:형광체

6:새도우마스크 7:새도우마스크의 전자빔 통과홀.

Ph: 종래 새도우마스크의 수평피치.

Pv:종래 새도우마스크의 수직피치.

Ph':종래 새도우마스크를 90도 회전한 본 발명의 수직피치.

Pv':종래 새도우마스크를 90도 회전한 본 발명의 수평피치.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔들을 발생하는 3개의 캐소드가 수직 인라인으로 배열된 전자총, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 색을 재현하는 스크린, 단축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 핀쿠션자계를 형성하는 수직코일과 장축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 바렐형 편향자계를 형성하는 수평코일로 구성된 편향요크, 및 상기 전자빔이 통과하는 장축의 긴홀들이 형성된 새도우마스크를 포함하는 상하주사형 음극선관에 있어서, 상기 새도우마스크의 수직피치(Ph')가 중심에서 장축의 끝단부로 갈수록 감소하고, 상기 새도우마스크의 수직피치(Ph')가 중심에서 단축의 끝단부로 갈수록 증가하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 상기의 목적을 달성하는 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 도 1에서와 같이 R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔들(8,9,10)을 발생하는 3개의 캐소드가 수직 인라인으로 배열된 전자총(4)과, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 색을 재현하는 스크린(2)과, 단축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 핀쿠션자계를 형성하는 수직코일과 장축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 바렐형 편향자계를 형성하는 수평코일로 구성된 편향요크(5), 및 상기 전자빔이 통과하는 장축의 긴홀들(7) 형성된 새도우마스크(6)등으로 구성된 상하주사형 음극선관이다.

본 발명에 따른 상기 새도우마스크(6)는 도 7에서와 같이, 장축으로 긴 홀들(7)의 수직피치(Ph')를 상기 새도우마스크(6)의 중심에서 단축(y축)의 끝단부로 갈수록 증가시키고, 상기 장축으로 긴 홀들(7)의 수직피치(Ph')를 상기 새도우마스크의 중심에서 장축(x축)의 끝단부로 갈수록 감소시킨다.

상기와 같은 새도우마스크(6)의 단축으로의 거리를 'y'라하고, 장축으로의 거리를 'x'라 하고, 장축으로 긴 홀들(7)의 열수를 'n'이라 할 때 , 본 발명에 따른 수직피치(Ph')의 전개식은 다음 수식과 같다.

f(x,y,n) =(1 - xⁿ+ yⁿ)

그러나, 상기와 같은 새도우마스크(6)는 중심에서 장축(x축)끝단으로 갈수록 수직피치(Ph')가 감소되어 도 2의 GR(Grouping ratio)= (3*S*Qm)/(Ph'*L) = 1에 의해, 디그루핑(Degrouping)이 발생한다.

상기에서 발생하는 디그루핑(Degrouping)을 그루핑율(Grouping ratio)=1로 하기 위해서 수직피치(Ph')가 감소하는 장축(x축)에서는 상기 패널(1)의 내면과 새도우마스크(6)의 거리 Qm을 작게 한다.

그러면, 상기 새도우마스크(6)의 빔 그루핑율은 '1'에 가까워지고, 단축(y축)과 장축(x축)의 Qm의 차이가 큰 새도우마스크(6)는 반경이 큰 곡률구조를 가지게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 상기 새도우마스크(6)는 도 6에서, 새도우마스크(6)의 중심(d)과 장축(x축)의 끝단부 중심(d)과의 높이(c)가 9.79mm가 되고, 상기 중심(d)과 장축(x축) 끝단부의 코너부와의 높이(a)가 14.23mm가 되어, 상기 중심(d)과 장축(x축) 끝단부 중심과의 높이(c)와 상기 중심(d)과 장축(x축) 끝단부의 코너부와의 높이(a)가 4.44mm의 차이를 갖는 곡률의 구조를 가진다.

따라서, 본 발명에 의하면, 새도우마스크의 장축으로 긴 홀들의 수직피치(Ph')를 새도우마스크의 중심에서 단축(y축)의 끝단부로 갈수록 증가시키고, 상기 새도우마스크의 중심에서 장축(x축)의 끝단부로 갈수록 수직피치(Ph')를 감소시킴으로써, 내충격성 향상 및 하울링현상 방지 효과를 얻을 수 있다.

Claims

R(Red), G(Green), B(Blue) 3색의 전자빔들을 발생하는 3개의 캐소드가 수직 인라인으로 배열된 전자총, 상기 전자총에서 방출된 전자빔이 형광면에 부딪혀 색을 재현하는 스크린, 단축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 핀쿠션자계를 형성하는 수직코일과 장축방향으로 전자빔을 편향시키기 위한 바렐형 편향자계를 형성하는 수평코일로 구성된 편향요크, 및 상기 전자빔이 통과하는 장축의 긴홀들이 형성된 새도우마스크를 포함하는 상하주사형 음극선관에 있어서,

상기 새도우마스크의 수직피치(Ph')가 장단축 상에서 가변(variable)인 것을 특징으로 하는 상하 주사형(TPS: Transposed scan) 음극선관.
제1항에 있어서,

상기 수직피치(Ph')는 상기 새도우마스크의 중심에서 장축의 끝단부로 갈수록 감소하고, 중심에서 단축의 끝단부로 갈수록 증가하는 것을 특징으로 하는 상하 주사형(TPS: Transposed scan) 음극선관.
제 2항에 있어서,

상기 새도우마스크의 장축으로의 거리를 'x'라하고, 단축으로의 거리를 'y'라하고, 장축으로 긴 홀들의 열수를 'n'이라 할 때, 수직피치(Ph')는 다음 식, f(x,y,n)=(1 - xⁿ+ yⁿ)을 만족하는 것을 특징으로 하는 상하 주사형(TPS: Transposed scan) 음극선관.