KR100596233B1 - Color cathode-ray tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 색선별 전극상에 다수의 개구부를 소정의 배열 구조로 형성함에 있어서 그 배열 구조를 모아레 파장이 최소화되게 설계한 컬러 음극선관에 관한 것이다. 본 발명의 컬러 음극선관은 전자총과; 적, 녹, 청으로 발광하는 형광체가 도포된 스크린; 및 최초 배열되는 개구부의 중심과 최후 배열되는 개구부의 중심을 횡으로 연결한 축과 장축이 시계방향으로 2°보다 크고 4°보다 작은 각도를 이루는 색선별 전극을 포함한다.The present invention relates to a color cathode ray tube designed to minimize the wavelength of a moire in forming a plurality of openings on a color-selective electrode in a predetermined arrangement. The color cathode ray tube of the present invention includes an electron gun; A screen coated with phosphors emitting red, green, and blue light; And a dichroic electrode in which the axis and the long axis connecting the center of the firstly arranged opening laterally and the center of the lastly arranged opening form an angle greater than 2 ° clockwise and less than 4 ° clockwise.
이와 같은 본 발명에 의하면, 주사선 각도를 조절하는 것과 동일한 효과가 발휘되어 다양한 디스플레이 모드에 모두 대응하여 모아레 파장이 최소화되므로 화질이 향상되는 이점이 있다.According to the present invention, the same effect as adjusting the scan line angle is exerted, so that the moire wavelength is minimized corresponding to all the various display modes, thereby improving the image quality.
컬러, 음극선관, 모아레, 파장, 주사선, 각도Color, cathode ray tube, moire, wavelength, scanning line, angle
Description
도 1은 일반적인 컬러 음극선관의 개략적인 구성도이며,1 is a schematic configuration diagram of a general color cathode ray tube,
도 2는 도 1에 도시된 섀도우마스크의 개략적인 사시도이고,FIG. 2 is a schematic perspective view of the shadow mask shown in FIG. 1,
도 3은 도 2에 도시된 섀도우마스크의 유효면 확대도이며,3 is an enlarged view of the effective surface of the shadow mask shown in FIG.
도 4는 종래 기술에 따른 컬러 음극선관에서 섀도우마스크의 인접한 두 슬롯중심 수직간격 변화 그래프이고,4 is a graph showing a change in vertical spacing between two adjacent slot centers of a shadow mask in a color cathode ray tube according to the related art;
도 5는 종래 기술에 따른 컬러 음극선관에서 모아레 파장의 분포도이며,5 is a distribution diagram of the moire wavelength in the color cathode ray tube according to the prior art,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 음극선관에서 섀도우마스크의 유효면 확대도이고,6 is an enlarged view of an effective surface of a shadow mask in a color cathode ray tube according to an embodiment of the present invention;
도 7은 도 6에 도시된 섀도우마스크 전체의 슬롯 배열도이며,FIG. 7 is a slot arrangement diagram of the entire shadow mask of FIG. 6.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 음극선관에서 모아레 파장의 분포도이다.8 is a distribution diagram of moiré wavelength in the color cathode ray tube according to the embodiment of the present invention.
본 발명은 컬러 음극선관에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 색선별 전극상에 다수의 개구부를 소정의 배열 구조로 형성함에 있어서 그 배열 구조를 모아레 파장이 최소화되게 설계하여 화질이 향상되도록 한 컬러 음극선관에 관한 것이다.The present invention relates to a color cathode ray tube, and more particularly, to forming a plurality of openings in a predetermined arrangement on a color-selective electrode, a color cathode ray tube designed to minimize the wavelength of the array structure and to improve image quality. It is about.
주지와 같이, 전자관의 일종인 컬러 음극선관은, 텔레비전 수상기를 비롯하여 오실로스코프나 레이다의 관측용 등 다방면으로 가장 널리 사용되는 표시장치이다.As is well known, a color cathode ray tube, which is a kind of electron tube, is a display device most widely used in various fields such as television receivers, oscilloscopes, radar observations, and the like.
이러한 컬러 음극선관은 3원색 음극선관으로도 불려지는데, 그 이유는 적, 녹, 청의 3원색을 가색 혼합하여 각종 색을 재현하는 원리가 적용되기 때문이다.This color cathode ray tube is also called a three primary cathode ray tube, because the principle of reproducing various colors by adding three primary colors of red, green, and blue is mixed.
즉, 3색 형광체 및 3개의 음극이 사용되고, 이 음극에서 방출된 전자에 의해 만들어지는 전자빔을 3색 형광체가 도포된 스크린에 랜딩(Randing)시켜 정보표시를 수행한다.That is, three-color phosphors and three cathodes are used, and the information beam is performed by landing an electron beam generated by electrons emitted from the cathode on a screen coated with the three-color phosphors.
이와 같은 컬러 음극선관으로서, 도 1 내지 도 3에 제시된 섀도우마스크형 컬러 음극선관을 종래 기술의 한 예로, 설명한다.As such a color cathode ray tube, the shadow mask type color cathode ray tube shown in FIGS. 1 to 3 will be described as an example of the prior art.
도 1은 섀도우마스크형 컬러 음극선관의 개략적인 구성도이며, 도 2는 섀도우마스크의 개략적인 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 섀도우마스크의 유효면 확대도이다.1 is a schematic configuration diagram of a shadow mask type color cathode ray tube, FIG. 2 is a schematic perspective view of a shadow mask, and FIG. 3 is an enlarged view of an effective surface of the shadow mask shown in FIG.
상기 컬러 음극선관은, 거의 직사각형 형상의 유리제 패널(1)과, 이 패널(1)에 결합된 깔때기 형상의 유리제 펀넬(2)과, 이 펀넬(2)의 직경이 작은 단부에 연이어 설치된 원통 형상의 유리제 네크(3)에 의해 형성되며, 네크(3) 내에는 전자빔(4)을 방사하는 전자총(5)이 인라인 방식으로 설치·봉입된다.The color cathode ray tube is formed of a substantially
패널(1)과 펀넬(2)은 보강밴드(6)에 의해 그 결합력이 증대되며, 패널(1)의 내면에는 적, 녹, 청(R, G, B)으로 발광하는 3색 형광체가 도포된 스크린(7)이 설치되고, 스프링(8)을 통해 패널(1)에 결합된 프레임(9)에 의해 지지되는 색선별 전극인 섀도우마스크(10)가 스크린(7)으로부터 소정 거리로 이격·설치된다.The bonding force of the
펀넬(2)의 네크(3)측 근방의 외측에는 핀쿠션형 수평 편향자계와 베럴형 수직 편향자계를 발생하여 전자빔(4)을 스크린(7)의 전면에 편향시키는 편향요크(11)가 장착되며, 전자빔(4)을 외부 지자기로부터 차폐하는 이너쉴드(12)가 프레임(9)에 고정되어 고진공으로 밀폐된다.On the outside of the
특히, 섀도우마스크(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 개구부를 형성하는 다수의 슬롯(13)이 수평 및 수직으로 일정한 간격을 가지고 배열되어 수직방향으로 인접하는 슬롯 사이에 브릿지(14)가 형성되는 유효면(15)과, 패널(1) 내에 설치된 프레임(9)에 용접되는 일정한 길이의 반 에칭된 스커트(16)로 구성된다.In particular, as shown in FIGS. 2 and 3, the
그리고, 유효면(15)에 배열되는 다수의 슬롯(13)은 섀도우마스크의 장축, 단축, 대각축에 대하여 소정의 배열 상태를 갖는다. 즉 섀도우마스크(10)의 인접한 슬롯간의 수직간격으로 표시되는 수직핏치(Pv)가 도 4의 그래프에 나타나는 바와 같이 장축(X), 단축(Y), 대각축(D)에 대하여 동일한 간격으로 배열되거나 일련의 X, Y 또는 슬롯열 함수에 의해 변화하여 증가 또는 감소되도록 배열된다.The plurality of
이와 같은 상태에서, 전자총(5)으로부터 방사된 전자빔(4)이 편향요크(11)의 수직 및 수평 편향자계에 의해 광각으로 편향되며, 편향된 전자빔(4)은 섀도우마스크(10)의 다수의 슬롯(13)에 컨버어전스된다.In this state, the
그리고, 개개의 슬롯(13)을 통과하며 색선별된 전자빔(4)이 스크린(7)에 랜 딩되면 3색의 형광체가 발광하여 패널(1)에 컬러 영상이 재현된다.When the color-selected
이때, 전자빔(4)이 섀도우마스크의 장축(X)과 평행하게 주사될 때에, 일정한 휘도분포를 가지던 전자빔(4)이 섀도우마스크의 단축(Y)과 평행한 방향의 슬롯 배열에서 인접한 두 슬롯 사이의 브릿지(14)에 의한 전자빔 간섭으로 휘도분포는 불규칙 분포를 가지게 되며, 스크린(7)의 전면에 투영되었을 경우에 특히 주변부에서 불필요 패턴이 나타나는 모아레 현상이 발생된다.At this time, when the
이러한 모아레 현상의 파장은 도 5의 그래프에 도시된 것과 같은 분포를 가지며, 모아레 파장을 결정하는 인자들은 일반적인 모아레 파장 관계식인 아래의 수학식 1을 통해 알 수 있다.The wavelength of the moiré phenomenon has a distribution as shown in the graph of FIG. 5, and the factors for determining the moiré wavelength can be known through
여기서, λ: 모아레 파장, n : 정수(1,2,3,4,6 …), α : 주사선 각도(주사선과 섀도우마스크 장축과의 각도), Pv : 수직핏치(섀도우마스크 슬롯 중심간의 수직 간격), S : 주사선 간격(유효화면크기/주사선수).Where λ: moiré wavelength, n: integer (1,2,3,4,6…), α: scanline angle (angle between the scanning line and the long axis of the shadow mask), Pv: vertical pitch (vertical spacing between the centers of the shadow mask slots) ), S: Scanning line spacing (effective screen size / scanner).
한편, 상기한 수학식 1을 통해 알 수 있는 모아레 파장의 결정 인자로서, 주사선 간격(S)은 유효화면의 수직크기와 디스플레이 방식(주사선수)이 결정되면 고정되어지는 인자이므로 인위적인 조절이 불가능하다.On the other hand, as a determining factor of the moiré wavelength can be seen through the above equation (1), the scanning line spacing (S) is a factor that is fixed when the vertical size and the display method (scanner) of the effective screen is determined, artificial adjustment is impossible. .
따라서, 현재까지의 모아레 대책 방안은 수직핏치(Pv)를 조절하는 방법으로서, 모아레 파장이 2㎜ 이하일 경우에는 사람의 시각적인 인지도가 낮아지므로 도 5 및 수학식 1에서 모아레 파장이 2㎜ 이하로 되는 수직핏치(Pv)를 도출한 후 이를 적용하여 모아레 파장 최소화에 대응하고 있다.
그러나, 근래에는 음극선관의 대형화에 따른 디스플레이 방식의 다양화로 섀도우마스크 수직핏치의 조절만으로는 모아레에 효과적으로 대응할 수 없게 되었으며, 특히 한 두 가지의 주요 디스플레이 방식에서는 모아레가 사라지도록 수직핏치를 설정할 수 있지만 기타 다른 디스플레이 방식에서는 전혀 대응하지 못하는 문제점이 있다.
한편, 모아레에 대한 다른 대책 방안으로 편향요크를 회전시켜서 편향요크에 의하여 편향되는 전자빔의 주사선과 섀도우마스크 수평축과의 각도를 임의로 형성하여 주사선 각도를 조절하는 방법을 생각할 수 있지만, 이와 같이 편향요크를 회전시킬 경우에 전자빔이 스크린에 도포되어 있는 형광체를 정확히 타격하지 못함에 따라 퓨러티 불량이 발생하기 때문에 실제로는 적용이 불가능하다.
또한, 섀도우마스크 수직핏치를 조절하는 방법과 함께 전자총의 집속 특성을 약화시켜서 사람의 시각적인 인지도가 저하되게 하는 방법이 적용될 수 있지만, 이러한 방법 또한 퓨러티 감소로 인하여 화질이 저하되는 문제점이 있다.Therefore, the moiré countermeasures to date are methods for adjusting the vertical pitch (Pv). When the moiré wavelength is 2 mm or less, the visual perception of a person is lowered, so that the moiré wavelength is 2 mm or less in FIG. After deriving the vertical pitch (Pv), it is applied to minimize the moire wavelength.
However, in recent years, due to the diversification of the display method according to the enlargement of the cathode ray tube, the adjustment of the shadow mask vertical pitch cannot effectively cope with moiré, and in particular, one or two main display methods can set the vertical pitch so that the moiré disappears. There is a problem that the other display method does not correspond at all.
On the other hand, as a countermeasure against moiré, a method of adjusting the scanning line angle by arbitrarily forming an angle between the scanning line of the electron beam deflected by the deflecting yoke and the shadow mask horizontal axis by rotating the deflection yoke can be considered. In the case of rotation, since the electron beam does not strike the phosphor applied to the screen correctly, the defect of the defect occurs, so the practical application is impossible.
In addition to the method of adjusting the shadow mask vertical pitch, a method of reducing the focusing characteristic of the electron gun to reduce the visual recognition of the person may be applied, but such a method also has a problem in that the image quality is deteriorated due to the reduced purity.
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따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안한 것으로서, 섀도우마스크 수직핏치를 조절하고 슬롯의 배열 구조를 개선함으로써 다양한 디스플레이 모드에 대응하여 모아레 파장이 최소화되게 하여 화질이 향상되도록 한 컬러 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above problems of the prior art, and by adjusting the shadow mask vertical pitch and improving the arrangement of the slots, the color is improved to minimize the moire wavelength corresponding to various display modes. The purpose is to provide a cathode ray tube.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 컬러 음극선관은 전자총과; 적, 녹, 청으로 발광하는 형광체가 도포된 스크린; 및 최초 배열되는 개구부의 중심과 최후 배열되는 개구부의 중심을 횡으로 연결한 축과 장축이 시계방향으로 2°보다 크고 4°보다 작은 각도를 이루는 색선별 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 특징에 있어서, 상기 색선별 전극은 장축을 수평 피치로 나눈 위치마다 개구부가 수직으로 배열되어 형성된다.
이와 같은 특징에 있어서, 상기 색선별 전극은 장축이 수평 피치의 정수배가 아닌 경우에는 최고 근사치의 정수배가 되는 값으로 선택된다.The color cathode ray tube of the present invention for achieving this object is an electron gun; A screen coated with phosphors emitting red, green, and blue light; And a dichroic electrode having an axis and a long axis connecting the center of the firstly arranged opening and the center of the lastly arranged opening laterally at an angle of greater than 2 ° and less than 4 ° in a clockwise direction.
In this aspect, the dichroic electrodes are formed by vertically arranged openings at positions where the long axis is divided by the horizontal pitch.
In such a feature, the dichroic electrodes are selected to be integer multiples of the highest approximation when the major axis is not an integral multiple of the horizontal pitch.
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이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 컬러 음극선관의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the color cathode ray tube according to the present invention.
먼저, 전술한 수학식 1을 통해 모아레 파장은 주사선 간격(S)과 수직핏치(Pv) 및 주사선 각도(α)에 의해 결정됨을 알 수 있는데, 본 발명에서는 모아레 파장의 결정 인자 중에서 섀도우마스크 수직핏치의 조절하는 방법과 함께 주사선 각도(α)를 조절하여 모아레 파장 최소화에 대응하고자 한다.First, it is understood from the
우선, 수직핏치(Pv)를 조절하기 위하여 종래 기술과 동일하게 도 5 및 수학식 1에서 모아레 파장이 2㎜ 이하로 되는 수직핏치(Pv)를 도출한 후 이를 적용한다.First, in order to adjust the vertical pitch Pv, a vertical pitch Pv having a moiré wavelength of 2 mm or less is applied in FIG.
그리고, 주사선 각도(α)를 조절하기 위하여 수학식 1에서 모아레 파장이 2㎜ 이하인 경우의 주사선 각도(α)를 도출해 보면 아래의 수학식 2와 같이 나타난다.In addition, in order to adjust the scan line angle α, the scan line angle α when the moire wavelength is 2 mm or less in
여기서, 수학식 2에 정수(n)와 유효 주사선 간격 등을 대입하면 근사적인 주사선 각도(α)는 약 2∼4°로 산출된다.Here, when the constant n and the effective scanning line spacing are substituted into the expression (2), the approximate scanning line angle α is calculated to be about 2 to 4 degrees.
또한, 아래의 수학식 3을 통해 도 6에 도시한 바와 같이 섀도우마스크의 슬롯중심을 횡으로 연결한 축(C)과 섀도우마스크의 장축(X)이 이루는 각도(θ)가 2∼4°를 유지하도록 슬롯을 수평방향으로 배열하기 위한 X축 거리를 산출한다.Also, as shown in FIG. 6, an angle θ formed between the axis C horizontally connecting the slot center of the shadow mask and the long axis X of the shadow mask is 2 to 4 ° through
여기서, Pv에는 섀도우마스크의 중앙부에 위치하는 두 슬롯의 수직핏치(Pvo)를 대입하여 X축 거리를 산출하며, 산출된 X축 거리에 따라 수평방향으로 슬롯을 배열한다.Here, Pv is calculated by substituting the vertical pitch Pvo of two slots located at the center of the shadow mask to Pv, and arranges the slots in the horizontal direction according to the calculated X-axis distance.
이때, 수평핏치(Ph)는 수직핏치(Pv)와는 다른 개념으로 설계되므로 산출된 X축 거리가 수평열과 일치하지 않는 경우가 발생될 수 있다.At this time, since the horizontal pitch Ph is designed with a different concept from the vertical pitch Pv, the calculated X-axis distance may not coincide with the horizontal column.
따라서, 산출된 X축 거리가 아래의 수학식 4를 만족하도록, 즉 산출된 X축 거리가 수평핏치(Ph)의 정수배가 아닌 값으로 소수점 이하자리를 포함하는 경우에는 소수점 이하자리를 버리거나 반올림 계산하여 최고 근사치의 정수배가 되는 값으로 변경한 후에 수평으로 배열할 슬롯의 열(N)을 도출한다.Therefore, if the calculated X-axis distance satisfies
이러한 방법으로 도 7에 도시한 바와 같이 섀도우마스크 슬롯중심을 횡으로 연결한 축(C)과 섀도우마스크 장축(X)이 이루는 각도(θ)를 2∼4°로 유지하는 배열 구조로 N열까지 슬롯을 배열·형성하며, 이와 같은 배열 구조를 유효면의 전면에 걸쳐 수평방향으로 반복(2N열, 3N열, 4N열 …)하면서 슬롯을 배열·형성시킨다.In this manner, as shown in FIG. 7, the array structure maintaining the angle (θ) formed by the axis C horizontally connecting the shadow mask slot center and the shadow mask long axis X to 2 to 4 ° is arranged in an array structure. The slots are arranged and formed, and the slots are arranged and formed while repeating this arrangement structure in the horizontal direction (2N columns, 3N columns, 4N columns ...) over the entire surface of the effective surface.
따라서, 상기와 같은 배열 구조를 갖는 색선별 전극인 섀도우마스크를 도 1에 도시된 섀도우마스크형 컬러 음극선관에 적용하면, 섀도우마스크의 슬롯중심을 횡으로 연결한 축(최초 배열되는 슬롯의 중심과 최후 배열되는 슬롯의 중심을 횡으로 연결한 축)(C)과 섀도우마스크의 장축(X)이 이루는 각도(θ)가 2∼4°(시계방향으로)를 유지하게 되므로, 수학식 1 및 수학식 2에서 주사선 각도(α)가 2∼4°로 조절되는 것과 동일한 효과가 발휘된다.Therefore, when the shadow mask, which is a color-selective electrode having the above-described arrangement structure, is applied to the shadow mask-type color cathode ray tube shown in FIG. 1, the axis connecting the slot center of the shadow mask laterally (the center of the slot that is initially arranged Since the angle (θ) formed by the axis (C) horizontally connecting the center of the slot to be arranged last and the long axis (X) of the shadow mask is maintained at 2 to 4 ° (clockwise),
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그러면, 다양한 디스플레이 모드에 모두 대응하여 모아레 파장이 최소화되는데, 그 분포는 도 8에 도시된 바와 같이 2㎜ 이하가 되게 된다. 따라서, 모아레 파장에 대한 사람의 시각적인 인지도가 낮아지게 되고, 결과적으로는 화질이 향상되게 된다.Then, the moiré wavelength is minimized corresponding to all the various display modes, and the distribution becomes 2 mm or less as shown in FIG. 8. Thus, the human visual perception of the moiré wavelength is lowered, and as a result, the image quality is improved.
상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.Although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the present invention may be variously modified and implemented by those skilled in the art.
이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention, and such modified embodiments should fall within the appended claims of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명은, 섀도우마스크 수직핏치를 조절하는 방법에 병용하여 슬롯의 배열 구조를 개선시켜 주사선 각도를 조절하는 것과 같은 효과를 발휘하도록 함으로써, 다양한 디스플레이 모드에 모두 대응하여 모아레 파장이 최소화되게 하여 화질이 향상되는 효과가 있다.As described above, the present invention improves the arrangement structure of the slots in combination with the method for adjusting the shadow mask vertical pitch so as to adjust the scanning line angle, thereby minimizing the moire wavelength in response to all the various display modes. In this case, the image quality is improved.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |