KR20000066406A - 음극선관용 전자총 - Google Patents

Abstract

음극선관용 전자총이 개시된다. 본 발명은 캐소우드, 제어 전극 및 스크린 전극으로 된 삼극부와, 전자 렌즈부를 가지는 복수개의 집속 전극과, 최종 가속 전극을 구비하는 것으로, 상기 집속 전극은 제 1,2,3,4 집속 전극으로 이루어지고, 상기 제 2 집속 전극은 상기 스크린 전극과 함께 정전압이 인가되고, 상기 제 1 집속 전극은 스태틱 상태의 포커스 전압이 인가되고, 상기 제 3,4 집속전극은 상기 포커스 전압을 기저 전압으로 하며 편향 신호에 동기되는 다이나믹 포커스 전압이 인가되고, 상기 제 3 집속전극에는 소정의 저항기가 접속되어 상기 4 집속 전극의 전압 변화에 따라서 비례하여 전압이 인가되도록 설치된 음극선관용 전자총에 관한 것이다.

Description

음극선관용 전자총{electronic gun for cathode ray tube}

본 발명은 전극에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음극선관에 있어서 스크린의 형광막에 주사되는 전자빔의 포커스 특성을 향상시키도록 전극의 구조가 개선된 음극선관용 전자총에 관한 것이다.

통상적으로 음극선관은 내면에 형광막이 도포된 패널과, 이 패널과 봉착되는 펀넬을 포함하며, 펀넬의 네크부에는 형광막으로 전자빔을 주사하는 전자총이 봉입되고, 펀넬의 콘부에는 전자총으로부터 방출된 전자빔을 형광막의 각 주사 위치로 편향시키는 편향 요오크가 설치된다.

도 1은 종래의 일 예에 따른 전자총의 전극을 도시한 입단면도이다.

도면을 참조하면, 상기 전자총은 전자를 방출시키는 캐소우드(11)와, 제어 전극(12)과, 스크린 전극(13)을 포함하는 삼극부를 구비한다. 그리고, 상기 스크린 전극(13)과 대향되게 설치되는 것으로 예비 집속 렌즈부를 형성하는 집속 전극(14)과, 상기 집속 전극(14)과 대향되게 설치되어 주 집속 렌즈부를 형성하는 최종 가속 전극(15)을 구비한다.

상기와 같은 구조를 가지는 종래의 전자총은 캐소우드(11)로부터 열전자가 방출되고, 상기 캐소우드(11)와 제어 전극(12) 사이의 전위차로 이 열전자의 전자량을 제어하게 된다. 그리고, 정전압을 상기 스크린 전극(13)에 인가하는 것에 의하여 전자빔은 스크린 전극(13)에 흡입되고, 상기 스크린 전극(13)을 통과하면서 가속된 전자빔은 주렌즈부를 구성하는 집속 전극(14)과 최종 가속 전극(15)에 의하여 형광막에 집속되어 화상을 생성하게 된다.

이때, 상기 제어 전극(12)에는 0 내지 200 볼트의 정전압이 인가되고, 상기 스크린 전극(13)에는 300 내비 800 볼트의 정전압이 인가된다. 그리고, 상기 집속 전극(14)에는 3 내지 9 킬로볼트의 가속 전압이 인가되고, 최종 가속 전극(15)에는 25 내지 30 킬로볼트의 고압이 인가된다.

이와 같은 구조를 가지는 종래의 전자총은 음극선관내에서 전자빔이 편향되어 형광막에 주사될 때, 상기 전자빔의 집중(converging)의 어긋남 현상이 발생하다. 이 때문에 인라인 형태로 배치되는 세 개의 전자빔(KR,KG,KB)에 대해서는 편향 요오크가 발생시키는 수평 편향 자계를 핀 쿠션형, 수직 편향 자계를 배럴형으로 하고, 이러한 편향 자계에 의하여 상기 전자빔이 형광막의 전 영역에 집중시키는 셀프 컨버젼스 시스템을 채용하고 있다.

그러나, 이러한 셀프 컨버젼스 시스템은 편향 요오크에 의한 불균일 자계에 의하여 스크린의 중앙부에서는 포커스 특성이 양호하나, 불균일한 자장 공간에서 초점의 균일성이 저하되고, 비점수차가 발생되어 화면의 주변부 해상도를 열화시키는 원인으로 작용하였다.

이러한 편향 수차에 의한 해상도의 악화를 방지하기 위하여 전자빔의 진행 방향을 따라 순차적으로 설치되는 제1,2,3,4,5 집속 전극을 설치하고, 제 1,4 집속 전극에 포커스 전압을 인가하고, 제 3,5 집속 전극에 이 포커스 전압을 기저로 하며 편향 신호에 동기되어 변화하는 다이나믹 전압이 더하여지는 다이나믹 포커스 전압을 인가시키는 다이나믹 포커싱 방식을 채용한 경우도 있었다.

이 경우에는, 형광막의 중앙부에서는 다이나믹 전압이 0이 되어서, 제1,3,4,5 집속 전극에 동일한 전압이 인가되어 전자빔 스폿은 왜곡이 없는 원형을 이루게 된다. 그리고, 다이나믹 포커스 전압이 인가되는 경우에도 총 다이나믹 렌즈의 세기와 불균일 자계에 의한 전자빔의 집속 정도의 세기가 합하여 짐으로써 캐소우드로부터 방출되어 형광막의 주변부에 랜딩되는 전자빔의 스폿은 원형을 이루게 된다.

그러나, 상기와 같이 주렌즈의 사중극 렌즈의 채용에 의해서 형광막의 주변부에서 전자빔 단면의 왜곡을 보정하는 것은 사중극 렌즈의 작용이 미약하여 만족할 만한 포커스 특성을 얻을 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 별도의 보조 전극을 주렌즈부에 인접하게 설치하여 포커스 특성을 향상시키도록 구조가 개선된 음극선관용 전자총을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 전자총의 전극을 도시한 입단면도,

도 2는 본 발명에 따른 전자총의 전극을 도시한 분리 사시도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명＞

11,21...캐소우드 12,22...제어 전극

13,23...스크린 전극 14...집속 전극

15,28...최종 가속 전극 24...제 1 집속 전극

25...제 2 집속 전극 26...제 3 집속 전극

27...제 4 집속 전극 29...저항기

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 음극선관용 전자총은,

캐소우드, 제어 전극 및 스크린 전극으로 된 삼극부와, 전자 렌즈부를 가지는 복수개의 집속 전극과, 최종 가속 전극을 구비하여 된 음극선관용 전자총에 있어서,

상기 집속 전극은 제 1,2,3,4 집속 전극으로 이루어지고,

상기 제 2 집속 전극은 상기 스크린 전극과 함께 정전압이 인가되고, 상기 제 1 집속 전극은 스태틱 상태의 포커스 전압이 인가되고, 상기 제 3,4 집속전극은 상기 포커스 전압을 기저 전압으로 하며 편향 신호에 동기되는 다이나믹 포커스 전압이 인가되고, 상기 제 3 집속전극에는 소정의 저항기가 접속되어 상기 제 4 집속 전극의 전압 변화에 따라서 비례하여 전압이 인가되는 것을 특징으로 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 전자총을 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명에 따른 전자총의 전극을 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 전자총은 열전자의 방출원인 캐소우드(21)와, 상기 캐소우드(21)로부터 방출된 전자의 방출량을 외부 신호에 의하여 제어하는 제어 전극(22)과, 스크린 전극(23)으로 된 삼극부를 포함한다.

그리고, 상기 스크린 전극(23)과 대향되게 설치되는 예비 집속 렌즈부를 형성하는 제 1 집속 전극(24)과, 최종 가속 전극(28)과 대향되게 설치되어 주렌즈부를 형성하는 제 4 집속 전극(27)을 구비하고 있다.

여기서, 상기 제 1 집속 전극(24)과 제 4 집속 전극(27) 사이에는 판상의 보조 전극인 제 2 집속 전극(25)과 제 3 집속 전극(26)이 설치되어 있다. 이때, 상기 캐소우드(21)는 인라인 형상으로 적,녹,청색의 형광막에 발광가능하도록 세 개가 나란히 배열되어 전자를 방출할 수 있도록 설치되어 있고, 상기 각 전극은 삼색의 전자빔이 각각 통과하는 전자빔 통과공이 독립적으로 배열되어 있거나, 세 전자빔이 다같이 통과할 수 있도록 형성되어 있다.

상기와 같은 전자총을 구성하는 전극에는 소정의 전압이 인가되는데, 이를 설명하면 다음과 같다.

상기 스크린 전극(23)과 제 2 집속 전극(25)에는 정전압(Vs)이 인가되고, 상기 제 1 집속 전극에는 스태틱(static) 상태의 포커스 전압(Vf)가 인가된다. 그리고, 상기 제 4 집속 전극(27)에는 상기 포커스 전압을 기저 전압으로 하며 편향 신호에 동기되어 변화되는 다이나믹 포커스 전압(Vd)이 인가된다. 또한, 상기 최종 가속 전극(28)에는 상기 언급한 전압들보다 높은 애노우드 전압(Ve)이 인가된다.

여기서, 제 4 집속 전극(27)의 입사측에 위치한 제 3 집속 전극(26)에는 상기 제 4 집속 전극(27)과 최종 가속 전극(28)에 형성되는 주 렌즈부에 대한 전자빔의 입사각이 감소할 수 있도록 상기 제 4 집속 전극(27)에 가해지는 전압을 일부 감쇄하여 인가할 수 있는 저항기(29)가 설치된다.

이에 따라, 상기 제 4 집속 전극(27)에 가해지는 다이나믹 포커스 전압의 변화에 따른 상기 제 3 집속 전극(26)의 집속력이 제 4 집속 전극(27)에 비례하여 변화하게 된다. 결과적으로, 다이나믹 포커스 전압의 변화에 대한 감도가 증가하여 약간의 전압의 변화가 있더라도, 주 렌즈부에 입사되는 전자 빔의 초점 거리는 조정이 가능하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상의 설명에서와 같이 음극선관용 전자총은 최종 집속 전극의 출사측과 최종 가속 전극의 입사측에 형성되는 주렌즈부에 입사되는 전자빔의 입사각을 감소시키게 됨으로써 형광막에서의 열화 현상을 감소시킬 수 있고, 포커스 전압의 변화에 따라서 각 전극사이에 형성되는 전자 렌즈부가 동기화되어 변화가능하므로 전압의 변화에 따른 전자 빔의 초점 거리 변화가 상대적으로 크다고 할 수 있다. 따라서 포커스 전압을 조금만 조절하더라도 포커싱 조절이 가능하여 해상도를 향상시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 캐소우드, 제어 전극 및 스크린 전극으로 된 삼극부와, 전자 렌즈부를 가지는 복수개의 집속 전극과, 최종 가속 전극을 구비하여 된 음극선관용 전자총에 있어서,

   상기 집속 전극은 제 1,2,3,4 집속 전극으로 이루어지고,

   상기 제 2 집속 전극은 상기 스크린 전극과 함께 정전압이 인가되고, 상기 제 1 집속 전극은 스태틱 상태의 포커스 전압이 인가되고, 상기 제 3,4 집속전극은 상기 포커스 전압을 기저 전압으로 하며 편향 신호에 동기되는 다이나믹 포커스 전압이 인가되고, 상기 제 3 집속 전극에는 저항기가 접속되어 상기 제 4 집속 전극의 전압 변화에 따라서 비례하여 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 음극선관용 전자총.