KR100341229B1 - 칼라음극선관 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라음극선관 장치에 관한 것으로서, 칼라음극선관에 적용되는 전자총 구조체는 주 렌즈를 형성하는 포커스 전극, 최종 가속전극 및 상기 포커스 전극과 최종 가속 전극사이에 배치된 적어도 1개의 중간전극을 구비하며,

포커스전극에 대해 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 상승하는 다이나믹 전압을 인가하고, 또 중간전극에 대해 최종 가속 전극에 인가되는 전압을 분압저항기를 통하여 분압(分壓)한 전압을 인가하는 전압인가수단을 구비하며,

전자렌즈를 형성하는 전극의 적어도 일부를 전기적으로 절연된 상태로 덮고, 또 중간전극에 전기적으로 접속된 적어도 1개의 통형상 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

칼라음극선관 장치{COLOR CATHODE-RAY TUBE DEVICE}

본 발명은 칼라음극선관 장치에 관한 것으로서, 특히 화면 주변부의 빔스폿의 타원 변형을 경감하여 품위가 양호한 화상을 표시하는 칼라음극선관 장치에 관한 것이다.

현재, BPF(Bi-Potential Focus)형 DAC F(Dynamic Astigmatism Correction and Focus) 방식의 전자총 구조체를 구비한 셀프컨버전스·인라인형 칼라음극선관 장치가 널리 실용화되어 있다.

이 BPF형 DAC F방식의 전자총 구조체는 도 16에 도시한 바와 같이 일렬로 배치된 3개의 캐소드(K), 상기 캐소드(K)로부터 차례로 형광체스크린 방향으로 배치된 제 1 그리드(G1), 제 2 그리드(G2), 제 3 그리드(G3)의 2개의 세그먼트(G31, G32) 및 제 4 그리드(G4)를 갖고 있다. 각 그리드는 각각 3개의 캐소드(K)에 대응하여 형성된 일렬배치의 3개의 전자빔 통과구멍을 갖고 있다.

캐소드(K)에는 약 150V의 전압에 영상신호가 중첩된 전압이 인가된다. 제 1 그리드(G1)는 접지되어 있다. 제 2 그리드(G2)에는 약 600V의 전압이 인가된다. 제 3 그리드의 제 1 세그먼트(G31)에는 약 6kV의 직류 전압이 인가된다. 제 3 그리드의 제 2 세그먼트(G32)에는 약 6kV의 직류 전압에 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 상승하는 파라볼라형상의 교류 전압 성분(Vd)이 중첩된 다이나믹 전압이 인가된다. 제 4 그리드(G4)에는 약 26kV의 전압이 인가된다.

전자빔 발생부는 캐소드(K), 제 1 그리드(G1) 및 제 2 그리드(G2)에 의해 형성되며, 전자빔을 발생하고 주 렌즈에 대한 물점을 형성한다. 프리포커스렌즈는 제 2 그리드(G2) 및 제 1 세그먼트(G31)에 의해 형성되며, 전자빔 발생부로부터 발생된 전자빔을 예비 집속한다. BPF형 주 렌즈는 제 2 세그먼트(C32) 및 제 4 그리드(G4)에 의해 형성되며, 예비 집속된 전자빔을 형광체 스크린을 향해서 가속함과 동시에 최종적으로 형광체 스크린상에 집속한다.

전자빔이 형광체스크린의 코너부에 현향되는 경우, 제 2 세그먼트(G32)와 제 4 그리드(G4) 사이의 전위차가 가장 작아지며, 이들 사이에 형성되는 주 렌즈의 강도는 가장 약해진다. 동시에, 제 1 세그먼트(G31)와 제 2 세그먼트(G32)사이에 최대 전위차가 형성되며, 수평방향으로 집속작용, 수직방향으로 발산작용을 갖는 4극자 렌즈가 형성된다. 이때의 4극자 렌즈의 강도는 가장 강해진다.

전자빔이 형광체스크린의 코너부에 편향되는 경우, 전자총 구조체로부터 형광체스크린까지의 거리가 가장 커져 상점(像点)이 멀어진다. 상술한 BPF형 DAC F방식의 전자총 구조체에서 상점이 멀어지는 것은 주 렌즈의 강도를 약하게 하는 것으로 보상한다. 또, 편향요크의 핀쿠션형 수평편향자계 및 배럴형 수직편향자계에 의해 발생하는 편향 수차는 4극자 렌즈를 형성하는 것으로 보상한다.

그런데, 칼라음극선관 장치의 화질을 양호하게 하기 위해서는 형광체스크린상에서의 포커스특성 및 빔스폿의 형상을 양호하게 할 필요가 있다. 그러나, 종래의 인라인형 칼라음극선관 장치에서는 도 17에 도시한 바와 같이, 형광체스크린 중앙부의 빔스폿(1)은 원형이지만 수평축(X축) 단에서 대각축(D축)단에 걸친 주변부의 빔스폿(1)은 편향수차에 의해 수평축(X축) 방향으로 긴 타원형상으로 변형하고(가로 변형), 또 수직축(Y축) 방향으로 번짐(2)이 발생하여 화질을 악화시킨다.

이에 대응하기 위해 상술한 BPF형 DAC F방식 전자총 구조체에서는 주 렌즈를 형성하는 저전압측 그리드를 제 3 그리드(G3)와 같이 복수개의 세그먼트에 의해 구성하고, 이들 세그먼트 사이에 전자빔의 편향량에 따라서 렌즈 강도가 동적으로 변화하는 4극자 렌즈를 형성하는 것에 의해 빔스폿(1)의 번짐(2)은 도 18에 도시한 바와 같이 해소할 수 있다.

그러나, BPF형 DAC F방식 전자총 구조체에서도 도 18에 도시한 바와 같이, 형광체스크린의 수평축(X)단에서 대각축(D)단에 걸친 주변부의 빔스폿(1)은 가로 변형을 발생시킨다. 이와 같은 빔스폿(1)의 가로 변형은 전자총 구조체를 인라인형으로 하고, 편향요크가 발생하는 수평편향자계를 핀쿠션형, 수직편향자계를 배럴형으로 하는 것이 원인이 되고 있다.

이 빔스폿(1)의 가로 변형을 도 19a 및 도 19b에 도시한 광학모델에 의해 설명한다. 도 19a 및 도 19b는 관축(Z축)보다도 상측에 수직축(Y)방향 단면, 하측에 수평축(X)방향 단면을 도시하고 있다. 도 19a는 전자빔(4)이 편향되지 않고 형광체스크린(5)의 중앙부에 입사하는 경우의 광학모델이며, 도 16b는 편향된 전자빔(4)이 형광체스크린(5)의 주변부에 입사하는 경우의 광학모델이다. 여기서, ML은 주 렌즈, QL은 4극자 렌즈, DL은 편향자계에 의해 형성되는 4극자 렌즈 성분이다.

일반적으로, 형광체스크린상의 빔스폿(1)의 크기는 배율(M)에 의존한다. 그 배율(M)은 전자빔(4)의 발산각(α0)과 형광체스크린으로의 입사각(αi)의 비

α0/αi

로 표시된다. 따라서 수평방향의 배율을 “Mh1” 및 수직방향의 배율을“Mv1”, 수평방향의 발산각을 “α0h1”, 입사각을 “αih1”, 수직방향의 발산각을 “α0v1”, 입사각을 “αivl”로 하면

Mh1=α0h1/αih1

Mv1=α0vl/αiv1

로 표시된다.

따라서, α0h1=α0vl

의 경우, 도 19a에 도시한 바와 같이 무편향시에는 주로 수평방향 및 수직방향으로 균등한 집속작용을 갖는 주 렌즈(ML)에 의해

αih1=αiv1

이 되고,

Mh1=Mv1

이 된다. 따라서, 형광체스크린 중앙부에서는 빔스폿은 원형이 된다. 이에 대해, 도 19b에 도시한 편향시에는 수평방향으로 발산작용을 갖게 함과 동시에 수직방향으로 집속작용을 갖는 편향자계의 4극자 렌즈성분(DL)을 보상하기 위해 수평방향으로 집속작용을 갖게 하고, 또 수직방향으로 발산작용을 갖는 4극자 렌즈(QL)를 주 렌즈(ML)보다 앞에 형성했기 때문에,

αih1〈αiv1

이 되고,

Mh1〉Mvl

이 된다. 따라서, 형광체스크린의 주변부에서는 빔스폿은 가로가 길어진다.

상술한 바와 같이, 칼라음극선관 장치의 화질을 양호하게 하기 위해서는 형광체스크린상에서의 포커스 특성 및 빔스폿 형상을 양호하게 할 필요가 있다.

종래의 BPF형 DAC F방식의 전자총 구조체는 편향수차에 의한 빔스폿의 수직방향의 번짐을 해소하고, 또 형광체스크린의 전 영역에 걸쳐 포커스시키고 있다. 그러나, 이 BPF형 DAC F방식의 전자총 구조체에서는 형광체스크린의 수평축단에서 대각축단에 걸친 주변부의 빔스폿은 가로 변형을 해소할 수 없다. 이때문에, 이 빔스폿의 가로 변형이 섀도우마스크의 전자빔 통과구멍과 간섭하여 물결무늬(moire) 등을 초래하여 문자등의 표시 화상의 품위를 저하시키는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 화면 주변부의 빔스폿의 타원 변형을 경감하여 품위가 양호한 화상을 표시할 수 있는 칼라음극선관 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의하면,

전자빔을 형광체스크린상에 집속하는 주 렌즈를 포함하는 복수의 전자렌즈를 형성하는 전자총 구조체와 상기 전자총 구조체로부터 방출된 전자빔을 수평방향 및 수직방향으로 편향하는 편향요크를 구비한 칼라음극선관 장치에 있어서,

상기 전자총 구조체는,

상기 주 렌즈를 형성하는 포커스 전극, 최종 가속 전극 및 이들 포커스 전극과 최종 가속전극 사이에 배치된 적어도 한개의 중간전극을 구비하며,

상기 포커스 전극에 대해 상기 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 상승하는 다이나믹 전압을 인가함과 동시에 상기 중간전극에 대해 상기 최종 가속 전극에 인가되는 전압을 분압 저항기를 통하여 분압한 전압을 인가하는 전압인가수단을 구비하며,

상기 전자렌즈를 형성하는 전극의 적어도 일부를 전기적으로 절연된 상태로 덮고, 또 상기 중간전극에 전기적으로 접속된 적어도 한개의 통형상 전극을 구비한 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치가 제공된다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시의 한 형태인 칼라음극선관 장치에 적용되는 전자총 구조체의 기본 구성을 설명하기 위한 광학 모델 도면,

도 2는 본 발명의 실시의 한 형태인 칼라음극선관 장치의 형광체스크린상의 빔스폿의 가로 변형의 완화를 설명하기 위한 도면,

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시의 한 형태인 칼라음극선관 장치에 적용되는 전자총 구조체의 중간 전극과 다른 전극 사이에 생기는 정전용량을 설명하기 위한 도면,

도 4는 본 발명의 실시의 한 형태인 칼라음극선관 장치의 구성을 도시한 도면,

도 5는 본 발명의 실시예 1의 칼라음극선관 장치에 적용되는 전자총 구조체의 구성을 도시한 도면,

도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시한 전자총 구조체에 적용되는 중간 전극의 구조를 도시한 도면,

도 7은 도 5에 도시한 전자총 구조체의 부가전극의 배치를 도시한 평면도 및 일부 단면으로 나타낸 정면도,

도 8은 편향요크에 공급되는 편향전류와 이 편향전류에 동기하여 전자총 구조체의 제 3 그리드에 인가되는 다이나믹 전압과의 관계를 나타낸 도면,

도 9는 무편향시의 중간전극을 배치한 주 렌즈의 전계를 나타내는 도면 및 전자빔 통과구멍의 중심축상의 전위 분포를 나타내는 도면,

도 10은 BPF형 주 렌즈의 전계를 도시한 도면 및 전자빔 통과구멍의 중심축상의 전위 분포를 나타낸 도면,

도 11은 편향요크에 공급되는 편향전류와 이 편향전류에 동기하여 중간 전극에 유기(誘起)하는 교류 전압과의 관계를 나타낸 도면,

도 12는 편향시의 주 렌즈의 전계를 도시한 도면 및 전자빔 통과구멍의 중심축상의 전위분포를 나타낸 도면,

도 13은 본 발명의 실시예 2의 칼라음극선관 장치에 적용되는 전자총 구조체의 구성을 나타낸 도면,

도 14는 도 13에 도시한 전자총 구조체에 적용되는 중간 전극의 구조를 나타낸 도면,

도 15는 편향시의 주 렌즈의 전계를 나타낸 도면 및 전자빔 통과구멍의 중심축상의 전위 분포를 나타낸 도면,

도 16은 종래의 BPF형 DAC F방식 전자총 구조체의 구성을 나타낸 수평 단면도,

도 17은 종래의 인라인형 칼라음극선관 장치의 형광체스크린상에서의 빔스폿의 형상을 나타낸 도면,

도 18은 도 17에 도시한 BPF형 DAC F방식 전자총 구조체를 갖는 칼라음극선관 장치의 형광체스크린상에서의 빔스폿의 형상을 나타낸 도면,

도 19a는 도 17에 도시한 BPF형 DAC F방식 전자총 구조체의 무편향시의 광학 모델 도면,

도 19b는 편향시의 광학 모델 도면 및

도 20은 본 발명의 칼라음극선관 장치에 적용되는 전자총 구조체의 다른 부가 전극의 구성을 나타낸 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 빔스폿 4 : 전자빔

4G : 센터 빔 4B, 4R : 사이드빔

5 : 형광체스크린 10 : 패널

11 : 퍼넬 12 : 섀도우마스크

14 : 전자총 구조체 15 : 대직경부(퍼넬)

16 : 편향요크 18 : 비원형 전자빔 통과구멍

19 : 유전체 21 : 편향전류

22 : 다이나믹전압 23 : 분압 저항기

25 : 등전위선 26, 26a, 26b, 26c : 전계

27, 27a, 27b : 전위분포 28 : 전압

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 칼라음극선관 장치의 실시형태에 대해서 상세히 설명한다.

상술한 바와 같이, 종래의 BPF형 DAC F방식 전자총 구조체에서는 전자빔을 형광체스크린의 주변부를 향해서 편향하는 편향시에 주 렌즈의 앞에 4극자 렌즈를 형성하고 있다. 이때문에 형광체스크린의 주변부에 집속되는 빔스폿의 수평방향의 배율(Mh1) 및 수직방향의 배율(Mv1)은

Mh1〉Mvl

이 되며, 가로 변형을 생기게 한다. 이 가로 변형을 해소하기 위해서는 αih를 더 크게 하고, αiv를 더 작게 하는 것에 의해 Mh와 Mv의 차를 축소하면 된다.

따라서, 본 발명에 따른 칼라음극선관 장치에서는 편향시에 주 렌즈의 내부에 4극자렌즈를 형성하고, 이 4극자 렌즈를 효과적으로 동작시키는 것에 의해 수평방향의 배율과 수직방향의 배율이 차를 축소한다.

즉, 도 1b에 도시한 바와 같이, 주 렌즈(ML)의 내부에 4극자 렌즈(QL)를 형성한 광학모델에 있어서, 수평방향의 배율(Mh2) 및 수직방향의 배율(Mv2)은,

Mh2=αOh2/αih2

Mv2=αOv2/αiv2

로 표시된다. 또, 도 19a 및 도 19b에 도시한 종래의 전자총 구조체와 비교하여 주 렌즈(ML)내에 형성된 4극자렌즈(QL)는 편향자계에 의해 형성되는 4극자렌즈 성분(DL)에 가깝기 때문에

αOh1=αOh2

αOv1=αOv2

αih1〈 αih2

αiv1 〉αiv2

이 되고,

Mh2〈 Mh1

Mv2 〉Mv1

로 할 수 있다. 이와 같이, αih2를 더 크게 하고, αiv2를 더 작게 한 것에 의해, Mh2와 Mv2의 차를 축소할 수 있고, 도 2에 도시한 바와 같이, 화면 주변부의 빔스폿(1)의 가로 변형을 완화할 수 있다.

이와 같이, 4극자 렌즈를 내부에 형성하는 주 렌즈는 주 렌즈를 형성하는 포커스 전극과 최종 가속 전극 사이에 비원형 전자빔 통과구멍이 형성된 적어도 한개의 중간 전극을 배치하고, 포커스전극에 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 상승하는 다이나믹 전압을 인가하는 것에 의해 형성된다. 또, 이 주 렌즈의 내부에 형성되는 4극자 렌즈를 효과적으로 동작시키기 위해 적어도 한개의 부가 전극이 배치된다. 이 부가전극은 주 렌즈를 형성하는 전극의 적어도 일부를 전기적으로 절연된 상태로 덮도록 배치되고, 중간전극에 전기적으로 접속되어 있다.

이와 같은 구성의 전자총 구조체의 일례를 설명한다. 즉, 수평방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍이 형성된 판형상의 중간전극은 주 렌즈를 형성하는 포커스전극과 최종 가속전극의 기하학적 중심으로 배치된다. 부가전극은 포커스 전극에 배치된다. 이때, 예를 들면 포커스전극에는 6kV의 직류 전압에 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 상승하는 파라볼라형상의 교류 전압 성분이 중첩된 다이나믹 전압이 인가된다. 또, 최종 가속 전극에는 26kV의 고전압이 인가된다. 또, 중간전극에는 16kV의 전압이 인가된다.

이와 같은 전자총 구조체에 있어서, 전자빔을 형광체스크린의 중앙부에 포커스하는 무편향시에는 중간전극의 포커스 전극측의 전계강도와 최종 가속 전극측의 전계 강도가 같아지고, 주 렌즈를 형성하는 전위는 중간전극의 전자빔 통과구멍에 침투하지 않는다. 그 결과, 상기 포커스전극, 중간전극, 최종 가속전극에 의해 형성되는 주 렌즈는 도 1a에 도시한 바와 같이, 중간전극이 배치되지 않는 포커스 전극과 최종 가속전극으로 이루어진 BPF형 주 렌즈와 등가가 되고, 수평방향(X축 방향) 및 수직방향(Y축 방향)의 집속력이 같아진다.

전자빔을 형광체스크린의 주변부에 편향하는 편향시에는 중간전극과 포커스전극 사이의 정전용량 및 포커스전극과 포커스전극에 배치된 부가전극 사이의 정전용량에 의해 중간전극에 포커스전극에 인가되는 다이나믹 전압의 교류 전압성분(파라볼라형상 전압)에 대응한 교류 전압이 유기하고, 중간전극의 전위가 상승한다. 이와 같이 중간전극의 전위가 상승하면 주 렌즈의 전위 분포는 바이퍼텐셜형 주 렌즈와는 다르다. 즉, 중간전극의 포커스전극측의 전계강도가 최종 가속전극측의 전계 강도보다도 강해진다. 이에 의해 포커스 전극측의 전위가 중간전극의 수평방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍을 통하여 최종 가속전극측에 침투한다. 이때문에, 주 렌즈의 내부에 수평방향으로 집속작용을 갖게 함과 동시에 수직방향으로 발산작용을 갖는 4극자 렌즈가 형성된다. 따라서, 주 렌즈에 비점수차가 생긴다. 그 결과, 도 1b에 도시한 바와 같이, 수평방향의 배율(Mh2)과 수직방향의 배율(Mv2)의 차가 축소되고, 형광체스크린 주변부에서의 빔스폿의 가로 변형을 완화할 수 있고, 또 번짐을 해소할 수 있다.

이 경우, 4극자렌즈의 강도를 충분하게 하기 위해서는 중간전극에 유기되는 교류전압을 높일 필요가 있다. 이 중간전극에 유기되는 교류전압(V1)은 도 3a에 도시한 바와 같이 중간전극(Gm)과 포커스전극(Gf)사이의 정전용량을 Cl, 중간전극(Gm)과 최종 가속전극(Ga)사이의 정전용량을 C2, 부가전극(Gs)과 포커스 전극(Gf) 사이의 정전용량을 C3으로 하고, 포커스 전극(Gf)에 인가되는 다이나믹 전압의 교류 전압 성분을 Vd로 하면 하기 수학식 1로 표시된다.

상기 수학식 1에서, 중간전극(Gm)이 포커스 전극(Gf)과 최종 가속전극(Ga)의 기하학적 중심, 즉 포커스전극(Gf) 및 최종 가속전극(Ga)으로부터 등거리에 위치하는 경우는

C1=C2

이 되기 때문에 수학식 1은 하기 수학식 2가 된다.

따라서, 4극자 렌즈의 강도를 충분하게 하기 위해서는 중간 전극(Gm)과 포커스 전극(Gf) 사이의 정전용량(C3)을 크게 하는 것에 의해 중간전극(Gm)의 포커스전극(Gf)측의 전계강도와 최종 가속 전극(Ga)측의 전계강도와의 차를 크게 할 수 있다. 이에 의해 포커스전극측의 전위는 중간전극의 비원형 전자빔 통과구멍을 통하여 최종 가속 전극측에 크게 침투한다. 이때문에 4극자렌즈의 렌즈 강도를 더 크게 할 수 있다. 이것은 부가전극(Gs)과 포커스전극(Gf) 사이의 정전용량(C3)을 크게 하는 것에 의해 원하는 렌즈강도를 갖는 4극자렌즈를 얻을 수 있는 것에 더해 이에 필요한 교류 전압 성분(Vd)을 포함하는 다이나믹 전압을 낮게 할 수 있는 것을 시사하고 있다.

그러나, 전자총 구조체를 배치하는 넥내의 공간이 좁고, 충분한 정전용량을갖는 컨덴서를 배치하는 것이 곤란하다. 그러나, 상술한 전자총 구조체와 같이 포커스 전극(Gf)의 적어도 일부에 부가전극(Gs)을 배치하면 수십 pF정도의 정전용량의 컨덴서를 용이하게 형성할 수 있고, 4극자 렌즈의 강도를 효과적으로 높일 수 있다.

예를 들면,

C1=C2=2.5pF

C3=48.5pF

로 하면 수학식 2로부터

V1=[(2.5)+48.5/(2×2.5+48.5]Vd

=0.95Vd

가 되고, 중간전극(Gm)에 교류 전압성분(Vd)의 약 95%에 해당하는 교류전압(V1)을 유기시킬 수 있어 4극자렌즈의 강도를 충분히 높일 수 있다.

또, 정전용량(C3)의 분산은 포커스 성능에 직접 영향을 주기 때문에 최대한 억제할 필요가 있다. 이 점, 상술한 바와 같이 주 렌즈를 형성하는 전극에 부가전극을 배치하면 주 렌즈를 형성하는 전극에 대해 부가 전극이 편심하여 배치되어도 양 전극간에 간격이 넓어지는 부분과 좁아지는 부분을 같게 할 수 있다. 이때문에 정전용량의 변화가 상쇄되고, 정전용량(C3)의 분산을 억제하여 안정된 포커스 성능을 얻을 수 있다.

따라서, 상기와 같이 구성하는 것에 의해 효과적으로 빔스폿의 가로 변형을 완화함과 동시에 번짐을 해소하고, 안정된 포커스 성능을 얻을 수 있는 칼라음극선관 장치를 구성할 수 있다.

계속해서, 전자총 구조체의 다른 예에 대해서 설명한다.

즉, 도 3b에 도시한 바와 같이 수직방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍이 형성된 판형상의 중간전극(Gm)은 주 렌즈를 형성하는 포커스전극(Gf)과 최종 가속 전극(Ga)의 기하학적 중심에 배치된다. 부가전극(Gs)은 포커스 전극(Gf)이외의 다이나믹 전압이 인가되지 않는 전극(Gi)에 배치된다. 이 부가전극(Gs)은 중간전극(Gm)에 전기적으로 접속된다. 이와 같이 구성한 전자총 구조체라도 도 3a에 도시한 전자총 구조체와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 단, 도 3b에 도시한 전자총 구조체의 경우는 중간전극(Gm)에 유기하는 교류 전압을 최대한 억제하는 점이 상기 일예와는 다르다.

이 경우, 중간전극(Gm)에 유기되는 교류전압(V2)은 부가전극(Gs)과 전극(Gi)간의 정전용량을 C3으로 하면 하기 수학식 3으로 나타내어진다.

이 경우도 C1=C2가 되기 때문에 수학식 3은 하기 수학식 4가 된다.

따라서, 이 경우는 부가전극(Gs)과 전극(Gi) 사이의 정전용량(C3)을 중간전극(Gm)과 포커스전극(Gf)사이의 정전용량(C1) 보다도 충분히 크게 하는 것에 의해 중간전극(Gm)에 유기되는 교류전압(V2)을 작게 할 수 있다. 따라서, 포커스 전극(Gf)에 인가되는 다이나믹 전압이 변화해도 중간전극(Gm)에 유기되는 교류전압(V2)의 변화를 작게 할 수 있다.

예를 들면

C1=C2=2.5pF

C3=48.5pF

로 하면 상기 수학식 4로부터

V2=[(2.5)/(2×2.5+48.5)]Vd=0.05Vd

가 되고, 중간전극(Gm)에 유기하는 교류 전압(V2)을 교류 전압 성분(Vd)의 약 5%로 억제할 수 있어 다이나믹 전압이 인가되는 포커스 전극(Gf)과 중간 전극(Gm)사이의 전위차를 작게 할 수 있다. 이에 의해 중간전극(Gm)의 포커스전극(Gf)측의 전계강도와 최종 가속전극(Ga)측의 전계강도의 차를 크게 할 수 있고, 4극자렌즈의 강도를 충분히 강하게 할 수 있어 상기 일례와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.

계속해서, 상술한 전자총 구조체를 구비한 칼라음극선관 장치의 실시예에 대해서 설명한다.

(실시예 1)

도 4에 도시한 바와 같이, 인라인형 칼라음극선관 장치는 패널(10), 넥(13) 및 깔대기형상의 퍼넬(11)로 이루어진 외관용기를 갖고 있다. 패널(10)은 그 내면에 청, 녹, 적으로 발광하는 3색 형광체층으로 이루어진 형광체스크린(5)을 구비하고 있다. 섀도우마스크(12)는 그 내측에 다수의 전자빔 통과구멍을 갖고, 형광체스크린(5)에 대향하여 배치되어 있다. 넥(13)은 그 내부에 배치된 인라인형 전자총 구조체(14)를 구비하고 있다. 이 전자총 구조체(14)는 동일 수평면상을 통과하는 센터빔(4G) 및 한쌍의 사이드빔(4B, 4R)으로 이루어진 일렬배치의 3전자빔(4B, 4G, 4R)을 방출한다. 편향요크(16)는 퍼넬(11)의 대직경부(14)로부터 넥(13)에 걸쳐 장착되어 있다. 이 편향요크(16)는 전자총 구조체(14)로부터 방출된 3전자빔(4B, 4G, 4R)을 수평방향(X) 및 수직방향(Y)으로 편향하는 비제일한 편향자계를 발생한다. 이 비제일 자계는 핀쿠션형 수평편형자계 및 배럴형 수직편향자계에 의해 형성된다.

전자총 구조체(14)로부터 방출된 3전자빔(4B, 4G, 4R)은 편향요크(16)가 발생하는 비제일 자계에 의해 편향되고, 섀도우마스크(12)를 통하여 형광체스크린(5)을 수평방향 및 수직방향으로 주사한다. 이에 의해 칼라화상이 표시된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 전자총 구조체(14)는 수평방향(X)으로 일렬로 배치된 3개의 캐소드(K), 상기 캐소드(K)를 개별로 가열하는 3개의 히터(도시하지 않음) 및 4개의 전극을 갖고 있다. 4개의 전극, 즉 제 1 그리드(G1), 제 2 그리드(G2), 제 3 그리드(G3) 및 제 4 그리드(G4)는 캐소드(K)로부터 형광체스크린 방향으로 차례로 배치되어 있다. 상기 히터, 캐소드(K) 및 4개의 전극은 한쌍의 절연 지지체(도시하지 않음)에 의해 일체로 고정되어 있다.

제 1 및 제 2 그리드(G1, G2)는 각각 일체 구조의 판형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이들 판형상 전극은 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다. 제 3 그리드(G3)는 일체 구조의 통형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 통형상 전극은 그 양 단에 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 배치된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다. 제 4 그리드(G4)는 일체 구조의 컵형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 컵형상 전극은 제 3 그리드(G3)측면에 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다.

또, 이 전자총 구조체(14)는 제 3 그리드(G3)와 제 4 그리드(G4) 사이의 기하학적 중심에 배치된 판형상의 중간전극(Gm)을 갖고 있다. 이 중간전극(Gm)은 도 6a에 도시한 바와 같이 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 수평방향(X)을 장축으로 하는 3개의 비원형 전자빔 통과구멍(18)을 갖고 있다. 또는 이 중간전극(Gm)은 도 6b에 도시한 바와 같이 수평방향(X)을 장축으로 하는 1개의 비원형 전자빔 통과구멍(18)을 갖고 있어도 좋다. 이 중간 전극(Gm)은 다른 전극과 함께 한쌍의 절연지지체에 의해 일체로 고정되어 있다.

제 3 그리드(G3)는 그 제 2 그리드(G2)측에 제 4 그리드(G4)측 보다도 소직경의 통형상으로 형성된 소직경부(G3S)를 갖고 있다. 이 소직경부(G3S)는 세라믹등의 유전체(19)를 통하여 그 외측면에 배치된 통형상의 부가전극(Gs)을 갖고 있다. 이 부가전극(Gs)은 유전체(19)에 의해 소직경부(G3S)와는 전기적으로 절연된 상태에서 중간전극(Gm)에 전기적으로 접속되어 있다.

이와 같은 구성의 전자총 구조체(14)에 있어서, 캐소드(K)에는 150V의 직류전압에 영상신호가 중첩된 전압이 인가된다. 제 1 그리드(G1)는 접지되어 있다. 제 2 그리드(G2)에는 약 600V의 직류전압이 인가된다. 제 3 그리드(G3)에는 도 8에 도시한 바와 같이 약 6kV의 직류전압에 파라볼라형상으로 변화된 교류전압 성분(Vd)이 중첩된 다이나믹 전압(22)이 인가된다. 교류전압 성분(Vd)은 톱니바퀴형상의 편향전류(21)에 동기하여 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 파라볼라형상으로 상승한다. 제 4 그리드(G4)에는 약 26kV의 양극 전압(Eb)이 인가된다. 중간전극(Gm) 및 부가전극(Gs)에는 도 5에 도시한 바와 같이 전자총 구조체(14)를 따라서 배치된 분압 저항기(23)에 의해 제 4 그리드(G4)에 인가되는 양극 전압(Eb)을 분압한 약 16kV의 전압이 인가된다.

전자총 구조체(14)는 각 그리드에 상술한 전압을 인가하는 것에 의해 전자빔 발생부, 프리포커스렌즈 및 주 렌즈를 형성한다. 전자빔발생부는 캐소드(K), 제 1 그리드(G1) 및 제 2 그리드(G2)에 의해 형성된다. 이 전자빔발생부는 전자빔을 발생하고, 주 렌즈에 대한 물점을 형성한다. 프리포커스렌즈는 제 2 그리드(G2) 및 제 3 그리드(G3)에 의해 형성된다. 이 프리포커스렌즈는 전자빔발생부로부터 발생된 전자빔을 예비집속한다. 주 렌즈는 제 3 그리드(G3)(포커스전극) 및 제 4 그리드(G4)(최종 가속전극)에 의해 형성된다. 이 주 렌즈는 최종적으로 전자빔을 형광체스크린상에 집속한다. 또, 편향시에는 주 렌즈는 제 3 그리드(G3)와 제 4 그리드(G4) 사이에 배치된 중간전극(Gm)에 의해 그 내부에 4극자렌즈를 형성한다.

도 3a를 참조하여 이미 설명한 바와 같이, 상술한 구성의 전자총 구조체(14)에 있어서, 제 3 그리드(G3)에 교류 전압 성분(Vd)을 포함한 다이나믹 전압(22)이인가되면 중간전극(Gm)과 제 3 그리드(G3) 사이의 정전용량(C1) 및 제 3 그리드(G3)와 부가전극(Gs) 사이의 정전용량(C3)에 의해 중간전극(Gm)에는 수학식 2에 나타낸 교류전압(V1)이 유기된다.

정전용량(C3)은 도 7에 도시한 바와 같이, 제 3 그리드(C3)의 수평축(X축) 단의 반원통부분의 외부직경을 “r1”, 부가전극(Gs)의 수평축(X축)단의 반원통 부분의 내부직경을 “r2”, 제 3 그리드(G3)의 수직축(Y축)단의 평면 부분의 길이를 “w”, 부가전극(Gs)의 수직축(Y축)단의 평면 부분의 길이를 “l”, 제 3 그리드(G3)와 부가전극(Gs)과의 간격을 “d”로 하고, 진공의 유전율을 “ε0”, 유전체(19)의 비유전율을 “εs”로 하면

G3=(반원통 부분의 정전용량)+(평면부분의 정전용량)

으로 주어지고 하기 수학식 5로 나타내어진다.

따라서, 예를 들면

r1=4mm

r2=5mm

w=12mm

d=1mm

l=15mm

εs=7로 하면 하기 수학식 6이 된다.

중간전극(Gm)은 제 3 그리드(G3)와 제 4 그리드(G4)의 기하학적 중심에 배치되고, 무편향시에는 제 3 그리드(G3)의 인가전압(6kV)과 제 4 그리드(G4)의 인가전압(26kV)의 중간 전압(16kV)이 인가되어 있다. 이때문에 주 렌즈에는 도 9 및 도 10에 도시한 BPF형 주 렌즈의 전계(26)와 등가인 전계(26a)가 형성된다. 즉, 도 9 및 도 10에는 전자빔 통과구멍의 중심축(ZG)보다 상측에 주 렌즈의 수직방향 단면, 하측에 주 렌즈의 수평방향 단면을 도시함과 동시에 전자빔 통과구멍의 중심축(ZG)상의 전위 분포를 도시하고 있다.

도 9에 도시한 바와 같이, 무편향시의 주 렌즈는 등전위선(25)으로 나타낸 전계(26a)에 의해 형성되며, 수평방향 및 수직방향 모두 동등한 집속작용을 갖는다. 이 주 렌즈를 형성하는 전계(26a)는 도 10에 도시한 중간전극(Gm)이 배치되지 않은 BPF형 주 렌즈의 전계(26)와 등가이다. 또, 전자빔 통과구멍의 중심축(ZG)상의 전위 분포(27a)는 도 10에 도시한 중간전극(Gm)이 배치되지 않은 경우의 중심축(ZG)상의 전위 분포(27)와 동일하다. 따라서, 무편향시에는 주 렌즈에 4극자 렌즈는 형성되지 않고, 수평방향 및 수직방향의 집속력이 같아지며, 비점수차를 갖지 않고, 화면 중앙에 거의 원형의 빔스폿을 형성한다.

무편향시에 있어서, 도 1a에 도시한 광학모델과 같이 주 렌즈(ML)의 전계는 BPF형 주 렌즈의 전계와 등가가 된다. 이때문에 수평출사각(발산각)(αoh2)과 수직출사각(발산각)(αov2)이 같은 경우, 형광체스크린(5)으로의 수평입사각(αih2)과 수직입사각(αiv2)이 같기 때문에 수평방향의 배율(Mh2)가 수직방향의 배율(Mv2)이 같아진다. 그 결과, 캐소드로부터 방출된 전자빔은 프리포커스렌즈에 의해 예비 집속되고, 주 렌즈에 의해 형광체스크린의 중앙에 집속된다. 이에 의해 원형의 빔스폿이 형성된다.

전자빔이 편향되는 편향시에는 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 제 3 그리드(G3)에 인가되는 다이나믹 전압이 상승한다. 이에 의해 다이나믹 전압의 교류전압 성분(Vd)은 중간전극(Gm)과 제 3 그리드(G3)사이의 정전용량(C1), 중간전극(Gm)과 제 4 그리드(G4)사이의 정전용량(C2), 부가전극(Gs)과 제 3 그리드(G3)사이의 정전용량(C3)을 통하여 중간전극(Gm)에 교류 전압(Vl)을 유기한다. 즉, 중간전극(Gm)에 인가된 16KV의 직류 전압은 도 11에 도시한 바와 같이, 교류전압(V1)이 유기된 전압(28)이 된다. 이 전압(28)은 톱니바퀴형상의 편향전류(21)에 동기하여 파라볼라형상으로 변화한다. 그 중간전극(Gm)에 유기되는 교류전압(V1)은 상술한 바와 같이, 예를 들면

C1=2.5pF

C2=2.5pF

C3=48.5pF

로 하면

V1=0.95Vd

가 되고, 예를 들면

Vd=600V

일 때

V1=570V

가 된다.

이 경우, 주 렌즈는 도 12에 도시한 바와 같이 전계(26b)에 의해 형성된다. 또, 이 주 렌즈는 도 12에 도시한 전자빔 통과구멍의 중심축(ZG)상의 전위 분포(27b)를 형성한다. 즉, 중간전극(Gm)의 전위 상승에 의해 중간전극(Gm)의 제 3 그리드(3측)의 전계 강도가 제 4 그리드(G4)측의 전계 강도 보다도 강해진다. 이에 의해 중간전극(Gm)의 수평방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍을 통하여 제 3 그리드(G3)측의 전위가 제 4 그리드(G4)측에 침투한다. 따라서, 주 렌즈에 수평방향으로 집속작용을 갖고, 또 수직방향으로 발산작용을 갖는 4극자렌즈가 형성된다. 이때문에, 주 렌즈는 비점수차를 갖는다. 그 결과, 형광체 스크린 주변부에서의 빔스폿의 번짐은 해소된다. 또, 수평방향의 배율(Mh2)과 수직방향의 배율(Mv2)의 차가 축소하고, 도 2에 도시한 바와 같이 화면주변부의 빔스폿(1)의 가로 변형을 완화시킬 수 있다.

또, 이 경우 부가전극(Gs)은 유전체(19)를 통하여 제 3 그리드(G3)측면에 배치되어 있기 때문에 제 3 그리드(G3)와의 축 어긋남에 의한 정전용량의 분산을 적게 할 수 있어 안정된 포커스 성능을 얻을 수 있다.

(실시예 2)

이 실시예 2의 칼라음극선관 장치의 전체의 구성은 전자총 구조체를 제외하고 도 4에 도시한 실시예 1과 동일하기 때문에 상세한 설명은 생략한다.

전자총 구조체(14)는 도 13에 도시한 바와 같이 3개의 캐소드(K), 3개의 히터(도시하지 않음) 및 6개의 전극을 갖고 있다. 6개의 전극, 즉 제 1 그리드(G1), 제 2 그리드(G2), 제 3 그리드(G3), 제 4 그리드(G4), 제 5 그리드(G5)(포커스전극), 제 6 그리드(G6)(최종 가속 전극)은 캐소드(K)로부터 형광체스크린 방향으로 차례로 배치되어 있다. 상기 히터, 캐소드(K) 및 6개의 전극은 한쌍의 절연지지체(도시하지 않음)에 의해 일체로 고정되어 있다.

제 1 및 제 2 그리드(G1, G2)는 각각 일체 구조의 판형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 판형상 전극은 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다. 제 3 그리드(G3)는 일체 구조의 통형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 통형상 전극은 그 양단에 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다. 제 4 그리드(G4)는 일체 구조의 판형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 판형상 전극은 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다. 제 5 그리드(G5)는 일체 구조의 통형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 통형상 전극은 이 전극의 양 단에 3개의 캐소드(K)에 대응하여수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다. 제 6 그리드(G6)는 일체 구조의 컵형상 전극에 의해 구성되어 있다. 이 컵형상 전극은 그 제 5 그리드(G5)측의 면에 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 3개의 원형 전자빔 통과구멍을 갖고 있다.

또, 이 전자총 구조체(14)는 제 5 그리드(G5)와 제 6 그리드(G6)사이의 기하학적 중심으로 배치된 판형상의 중간 전극(Gm)을 갖고 있다. 이 판형상 전극(Gm)은 도 14에 도시한 바와 같이 3개의 캐소드(K)에 대응하여 수평방향으로 일렬로 형성된 수직방향을 장축으로 하는 3개의 비원형 전자빔 통과구멍(18)을 갖고 있다. 이 중간전극(Gm)은 다른 전극과 함께 한쌍의 절연지지체에 의해 일체로 고정되어 있다. 또, 제 3 그리드(G3)는 세라믹등의 유전체(19)를 통하여 그 외측면에 배치된 통형상의 부가전극(Gs)을 갖고 있다. 이 부가전극(Gs)은 유전체(19)에 의해 제 3 그리드(G3)와는 전기적으로 절연된 상태에서 중간전극(Gm)에 전기적으로 접속되어 있다.

이와 같은 구성의 전자총 구조체(14)에 있어서, 캐소드(K)에는 150V의 직류전압에 영상신호가 중첩된 전압이 인가된다. 제 1 그리드(G1)는 접지되어 있다. 제 2 그리드(G2)에는 약 600V의 직류전압이 인가된다. 제 3 그리드(G3)에는 약 6kV의 직류전압이 인가된다. 제 4 그리드(G4)는 관내에서 제 2 그리드(G2)에 접속되어 있고, 약 600V의 직류전압이 인가된다. 제 5 그리드(G5)에는 도 8에 도시한 바와 같이 약 6kV의 직류전압에 파라볼라형상으로 변화하는 교류 전압 성분(Vd)이 중첩된 다이나믹 전압(22)이 인가된다. 이 교류 전압 성분(Vd)은 톱니바퀴형상의편향전류(21)에 동기하고, 또 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 파라볼라형상으로 상승한다. 제 6 그리드(G6)에는 약 26kV의 양극 전압이 인가된다. 중간전극(Gm) 및 부가전극(Gs)에는 도 13에 도시한 바아 같이 전자총 구조체(14)를 따라서 배치된 분압저항기(23)에 의해 제 6 그리드(G6)에 인가되는 양극 전압을 분압한 약 16kV의 전압이 인가된다.

무편향시에는 제 5 그리드(G5), 중간전극(Gm) 및 제 6 그리드(G6)에 의해 형성되는 주 렌즈는 실시예 1과 마찬가지로 제 5 그리드(G5)와 제 6 그리드(G6)에 의해 형성되는 BPF형 주 렌즈와 등가인 전계에 의해 형성된다. 따라서, 주 렌즈에 4극자 렌즈는 형성되지 않고, 수평방향 및 수직방향의 집속력이 같아지고, 비점수차를 갖지 않으며, 화면 중앙에 거의 원형의 빔 스폿을 형성한다.

편향시에는 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 제 5 그리드(G5)에 인가되는 다이나믹전압이 상승한다. 이 경우, 도 3b에서 이미 설명한 바와 같이, 제 5 그리드(G5)에 인가되는 다이나믹 전압의 교류 전압 성분(Vd)에 의해 중간전극(Gm)과 제 5 그리드(G5)사이의 정전용량(C1), 중간전극(Gm)과 제 6 그리드(G6)사이의 정전용량(C2), 부가전극(Cs)과 제 3 그리드(G3)(Gi)사이의 정전용량(C3)을 통하여 중간전극(Gm)에 유기되는 교류전압(V2)은 억제된다. 상술한 바와 같이, 예를 들면

C1=2.5pF

C2=2.5pF

C3=48.5pF

로 하면

V2=0.05Vd

가 되고, 예를 들면

Vd=600V

일 때

V2=30V

가 된다.

이 경우, 주 렌즈는 도 15에 도시한 전계(26c)에 의해 형성된다.

또, 이 주 렌즈는 도 12에 도시한 전자빔 통과구멍의 중심축(ZG)상의 전위 분포(27b)를 형성한다. 즉, 중간전극(Gm)의 전위의 상승이 억제되는 것에 의해 중간 전극(Gm)의 제 5 그리드(G5)측의 전계 강도가 제 6 그리드(G6)측의 전계 강도 보다도 강해진다. 그것에 의해 중간 전극(Gm)의 수직방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍을 통하여 제 6 그리드(G6)측의 전위가 제 5 그리드(G5)측에 침투한다. 따라서, 주 렌즈에 수평방향으로 집속작용을 갖고, 또 수직방향으로 발산작용을 갖는 4극자 렌즈가 형성된다. 이때문에, 주 렌즈는 비점수차를 갖는다. 그 결과, 형광체스크린 주변부에서의 빔스폿의 번짐은 해소된다. 또 수평방향의 배율(Mh2)과 수직방향의 배율(Mv2)의 차가 축소되어 도 2에 도시한 바와 같이 화면 주변부의 빔스폿(1)의 가로 변형을 완화시킬 수 있다.

또, 상술한 실시형태에서는 부가전극(Gs)은 통형상인 경우에 대해서 설명했지만 다른 형상이라도 좋다. 예를 들면 부가전극(Gs)은 도 20에 도시한 바와 같이 전극의 수직축단의 평면 부분에만 대향하여 배치한 한쌍의 판형상 전극으로 구성해도 좋다. 이 판형상 전극은 전극의 관축을 포함하는 수평면에 대향하여 배치된다. 이와 같이 형성된 부가전극(Gs)을 이용한 경우, 상술한 통형상의 부가전극과 비교하여 전극사이에 형성되는 정전용량(C3)은 작아지지만 상술한 실시형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 칼라음극선관 장치에 의하면 전자총 구조체는 전자빔을 최종적으로 형광체스크린상에 집속하는 주 렌즈를 형성하는 포커스전극과 아노드 전극사이에 배치된 적어도 1개의 중간 전극을 갖고, 전자렌즈를 형성하는 전극의 적어도 일부에 절연된 상태로 배치된 부가전극을 갖고 있다. 이 부가전극은 중간 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 이에 의해 전자총 구조체에 형성되는 주 렌즈는 그 내부에 동적으로 변화하는 4극자 렌즈를 형성하고, 비점수차를 갖게 된다. 또, 전극사이에 형성되는 정전용량을 통하여 중간 전극에 유기하는 교류 전압을 효과적으로 억제할 수 있고, 화면 전면에 걸쳐 빔스폿의 가로 변형을 완화시킬 수 있다.

따라서, 안정된 포커스 성능을 갖는 칼라음극선관 장치를 구성할 수 있다.

Claims (8)

1. 전자빔을 형광체스크린상에 집속하는 주 렌즈를 포함하는 복수의 전자렌즈를 형성하는 전자총 구조체와, 상기 전자총 구조체에서 방출된 전자빔을 수평방향 및 수직방향으로 편향하는 편향요크를 구비한 칼라음극선관 장치에 있어서,

   상기 전자총 구조체는,

   상기 주 렌즈를 형성하는 포커스 전극, 최종 가속전극 및 이들 포커스 전극과 최종 가속 전극사이에 배치된 적어도 1개의 중간전극을 구비하며,

   상기 포커스 전극에 대해 상기 전자빔의 편향량의 증대에 따라서 상승하는 다이나믹 전압을 인가하고, 또 상기 중간 전극에 대해 상기 최종 가속전극에 인가되는 전압을 분압 저항기를 통하여 분압한 전압을 인가하는 전압인가수단을 구비하며,

   상기 전자렌즈를 형성하는 전극의 적어도 일부를 전기적으로 절연된 상태로 덮고, 또 상기 중간전극에 전기적으로 접속된 적어도 1개의 통형상 전극을 구비한 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 부가전극은 상기 포커스전극에 배치되며,

   상기 중간전극은 수평방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍을 갖는 판형상 전극인 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 부가전극은 상기 포커스전극의 외부면을 덮는 통형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 부가전극은 상기 포커스전극의 외면의 평탄부를 덮는 판형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 부가전극은 다이나믹 전압이 인가되는 전극 이외의 전극에 배치되고,

   상기 중간 전극은 수직방향을 장축으로 하는 비원형 전자빔 통과구멍을 갖는 판형상 전극인 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 부가전극은 상기 포커스전극의 외부면을 덮는 통형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 부가전극은 상기 포커스 전극의 외부면의 평탄부를 덮는 판형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 부가전극과 이 부가전극에 의해 덮여지는 전극 사이에 유전체가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 칼라음극선관 장치.