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KR100189609B1 - 칼라음극선관용 전자총의 전극구조 - Google Patents

칼라음극선관용 전자총의 전극구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 칼라음극선관용 전자총의 전극구조에 관한 것으로 특히 대구경 주집속렌즈를 갖는 칼라음극선관의 실드컵 저면부에 타원형태의 3개의 전자빔 사이의 거리를 단축시킴으로서 편향요크에 의한 편향수차를 최소로 함과 동시에 전자빔의 집중특성을 양호하게 요구하는 칼라음극선관에서 전자빔 사이의 거리가 단축되도록 하여 렌즈구경을 효과적으로 확장시킬수 있도록 한 것으로서, 횡장장방형 연속공으로 구성되어 내부에 전자빔통과공인 타원확장전극이 형성된 제1가속/집속전극과, 상기 제1가속/집속전극과 횡장장방형 연속공으로 구성된 제2가속/집속전극에 연이어 용접된 실드컵저면부에 3개의 타원공을 구비한 것이다.

Description

칼라음극선관용 전자총의 전극구조
제1도는 종래 전자총의 구조도.
제2도는 종래 전자총의 제1,2 가속 및 집속전극과 실드컵의 구성사시도.
제3도는 타원확장전극의 사시도.
제4도는 종래 비점수차에 의해 발생되는 브라운관의 스포트 상태도.
제5도는 본 발명에 의한 전극의 구성 상세도.
제6도는 본 발명의 실드컵 사시도.
제7도는 제6도에서의 사이드공의 형상도.
제8도는 본 발명에 의한 주렌즈의 전자빔 집속도.
제9도는 본 발명에 의한 주렌즈 등전위면의 단면도.
제10도는 본 발명의 실드컵 하부에 구성된 타원확장전극의 형상도.
제11도는 본 발명에 의한 주렌즈에서 화면까지의 전자빔 집속도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
111 : 제1가속/집속전극 112 : 제2가속/접속전극
113 : 타원확장전극 115, 116 : 상부림
118 : 실드컵 120 : 타원확장전극
122 : 사이드빔 123 : 중앙빔
본 발명은 칼라음극선관용 전자총의 전극구조에 관한 것으로서 특히 보정 전극과 타원확장전극을 별도로 설치하지 않고 집속력(STC)과 비점수차를 개선하여 렌즈구경을 효과적으로 확장가능하도록 한 것이다.
일반적인 음극선관용 전자총은 제1도와 같이 동일 평면상에 인라인으로 3개의 전자빔이 통과하는 전자빔 통과공을 설치한 복수개의 그리드전극을 배치하고 제1가속/집속전극(8)의 개방단측이 제3그리드전극(7)과 접속되고, 전자총 하단부로 부터 캐소드지지체(2)에 의해 캐소우드(4)를 고정시키며, 상기 캐소우드(4) 상부에는 제1,2,3 그리드전극(5, 6, 7)과 제1,2 가속/집속전극(8, 9)의 순서로 적층시키며 2개의 비드그라스(10)로 고정되어서 구성된다.
그리고 히터지지체(1)측에 용접, 접속되면서 캐소우드(4)내에 삽입된 히터(3)는 캐소우드측에서 열전자가 방출하도록 가열하는 역할을 하며 제1,2 그리드(5, 6) 전방에는 긴 장방원통형의 제3그리드 전극(7)이 제1가속/집속전극(8)과 접속되고, 제2가속/집속전극(9)과 주정전 집속렌즈를 형성하는 소위 BPF(Bi-potential) 렌즈구조이다.
이러한 종래구성에 있어서 주정전 집속렌즈 형성용 전극인 제1,2 가속 및 집속전극(8, 9)으로 제한된 전자빔 통과공에 의한 제한된 주정전 집속렌즈의 구경 및 편향 요크에 의한 편향수차로 횡장형으로 빔이 왜곡되고 따라서 전류밀도가 높지 못한 할로부분(제4도 참조)으로된 빔스포트가 얻어져서 칼라음극선관의 해상도를 저하시키게 되었다.
이와같은 현상을 개선하기 위한 일예로 특허 USP-4599534, USP-845801는 제2도에 나타낸 바와같이 제1,2 가속 및 집속전극(11, 12)의 상호 대향면에 천설되고, 전자빔을 통공으로 통과시키는 전극의 측벽(11a, 12a)에서 연장된 상부림(15, 16)에 의해서 둘러싸이는 하나의 횡장 장방형 연속공(11, 12)과 전극내부에는 상부림에서 소정거리를 두고 종장 장방형 3전자빔 통과공이 천설된 타원 확장전극(13, 14)을 구성하였다.
상기 타원확장전극(13, 14)은 제3도에서 보는 바와같이 중앙공(13b)은 수평방향크기(H)보다 수직방향크기(V)가 큰 것이 특징이다. 그리고 제2가속/집소전극(12)과 용접되어져 있는 실드컵(18)에는 원형의 전자빔 통과공(19a, 19b, 19c)이 천설되어 있고, 상기 원형공의 상하부에 수평격판 형태의 보정전극(17)이 타원확장전극(14)방향으로 실드컵(18)에 용접되어 있다.
이러한 타원확장전극(13, 14)을 채용한 전자총에서는 스태틱 컨버젼스(STC)를 만족한 상태에서는 사이드빔과 중앙빔이 수평방향과 수직방향의 집속력차이(비점수차라고함)를 없앨 수 없다. 즉, STC와 비점수차를 동시에 만족시킬수 없다.
제4도는 비점수차에 의해서 발생되는 화면에서 스포트의 형태인데 화면의 전역에 걸쳐서 할로현상이 발생하여 브라운관 해상도에 치명적인 악영향을 미치게 된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 개선의 일예로 사용된 USP-4086513의 제2도와 같은 보정전극(17)을 사용하여 집속현상에 영향을 주지않고 비점수차만을 원하는 방향으로 보정해주는 보정전극을 사용하였다.
그러나 상기와 같은 보정전극을 사용하게 되면 전자총의 비용이 증가하고 실드컵면의 불균일로 인한 조립상의 문제로 화면상의 스포트가 불균일하게 열화되게 되는 등의 문제점이 발생하였다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 제2가속/집소전극의 횡장 장방형 연속공 내부에는 별도의 타원확장 전극을 설치하지 않고 실드컵의 저면부에 타원형의 확장공을 구성함으로서, 브라운관에서의 STC과 비점수차를 개선하고 편향요크에 의한 편향수차를 최소로 함과 동시에 렌즈의 구경을 효과적으로 확장가능하도록 하는데 목적이 있다.
본 발명을 제5도 내지 제10도에 의하여 설명한다.
먼저 구성을 살펴보면 음극에서 발사되어 그리드전극을 지난 전자빔이 통과하는 전극구조에 있어서, 상부림(115)으로 둘러싸인 횡장 장방형 연속공으로 구성된 제1가속/집속전극(111) 내부에는 전자빔통과공인 타원확장전극(113)을 형성하고, 상기 제1가속/집소전극(111)과 함께 주정전렌즈를 형성하는 제2가속/집소전극(112)에는 상부림(116)으로 둘러싸인 횡장 장방형 연속공 내부에 타원확장전극을 설치하지 않고, 상기 제2가속/집속전극(112)에 연이어 용접된 실드컵(118) 저면부(120)에는 3개의 타원공(120a, 120b, 120c)을 구성하였다.
또한 상기 실드컵(118) 저면부(120)의 타원공(120a, 120b, 120c)은 제6도에서와 같이 중앙공(120b)은 종래의 제2가속/집소전극에 설치되어 있는 타원확장전극의 중앙공과 유사하나 사이드공(120a, 120b)은 제7도에서와 같이 반지름이 다른 (b, b')두개의 타원이 결합된 형상이다.
이와같의 구성되는 본 발명은 제8도에서와 같이 사이드빔(122)과 중앙빔(123)이 주렌즈(121)를 통과하여 화면의 중앙에서 일치되는 STC을 만족하는 상태에서 주렌즈(121)의 수평방향과 수직방향의 STC 차이를 없애주는 것이 특징이다.
제9도는 제1가속/집속전극(111), 타원확장전극(113)에 포커스전압 8,000V~9,000V가 인가되고, 제2가속/집소전극(112)과 실드컵(118)에 30,000V~32,000V가 인가될때의 주렌즈 등전위면의 단면도이다. 실드컵 저면부(120)에 설치된 타원확장전극에 의해서 원하는 등전위선(121)을 형성시켜 STC과 비점수차를 보정해 준다.
상기한 STC와 비점수차는 타원확장전극(120) 수평방향의 치수에 의해서 많은 변화가 있는데 화면상에서 STC가 ±2mm, 비점수차량 ±200V를 만족하기 위해서는 제10도에서 도시한 바와같이 H1=H2≒0.4~0.6V, H≒0.2~0.4V, V=8mm가 되었을 때 만족하였다.
제11도는 본 발명에 의한 주렌즈를 채용한 전자총에서 빠져나온 전자빔이 화면의 한점에 접속되는 과정을 도시적으로 도시한 그림인데 화면에서 STC가 +0.1mm 비점수차량이 +100V로 원하는 스포트를 얻게 된다.
상기한 비점수차량은 수평 방향 정 포커스(JUST FOCUS)전압과 수직 방향 정 포커스 전압의 차이를 의미하며 일반적으로 화면 전역에서 해상도를 높이기 위해서는 ±200V 이내를 만족하는 범위 이내에서 설계되고 있다. 일예로서 수평방향 정 포커스 전압이 7000V, 수직방향 정 포커스 전압이 6800V라고 하면 이 경우의 비점수차량은 7000V-6800V=200V가 된다.
본 발명에 의한 주렌즈를 채용한 전자총의 경우 비점수차량이 100V로써 원하는 빔스포트를 얻을 수가 있다.
이상에서 살펴본 바와같은 본 발명은 브라운관에서 STC와 비점수차를 개선하고 전자빔 사이의 거리를 단축시킴으로서 편향요크에 의한 편향수차를 최소로 함과 동시에 전자빔의 집중특성을 양호하게 요구하는 칼라음극선관의 렌즈구경을 효과적으로 확장가능하게 할 수 있는 발명이다.

Claims (3)

  1. 음극에서 발사되어 그리드전극을 지난 전자빔이 통과하는 전극구조는 상부림으로 둘러싸인 횡장장방형 연속공으로 구성되어 내부에 전자빔통과공인 타원확장전극이 형성된 제1가속/집속전극과, 상기 제1가속/집속전극과 함께 주정전렌즈를 형성하도록 횡장장방형 연속공으로 구성되는 제2가속/집속전극에 연이어 용접된 실드컵 저면부에 3개의 타원공을 구비한 것을 특징으로 하는 칼라음극선관용 전자총의 전극구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 실드컵에 형성된 타원공은 수직방향의 크기가 수평방향의 크기보다 크게 구비한것을 특징으로 하는 칼라음극선관용 전자총의 전극구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 타원공의 사이드공은 반지름이 다른 두개의 타원을 결합시킨 형상으로 구비한 것을 특징으로 하는 칼라음극선관용 전자총의 전극구조.
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