음극선관

색 방식의 음극선관 절단면:
1. 세 개의 전자총 (빨강, 초록, 파랑 형광점)
2. 전자선
3. 집속 코일
4. 굴절 코일
5. 양극(애노드) 접속
6. 나타나는 영상의 빨강, 초록, 파랑 부분을 위해 전자선을 분리하기 위한 마스크
7. 빨강, 초록, 파랑 영역의 형광층
8. 형광체로 둘러싸인 화면 내부를 확대한 모습

음극선관(陰極線管, cathode-ray tube, 약자 CRT)은 전자를 쏘아 마스크에 충돌시켜 화면을 보여주는 장치로, 가장 역사 깊은 화면 장치이다. 카를 페르디난트 브라운이 발명하여 브라운관(독일어: Braunsche Röhre)이라고도 한다. 텔레비전 수신기에서 브라운관을 이루는 진공관과 음극을 일컫기도 한다. 아주 낮은 압력 아래 가스로 채운 관으로 된 전기적 고안품으로, 음극으로부터 방출된 전자의 흐름은 형광면을 때리면서 빛을 낸다.

구성 요소

전자총

음극

도체 둘을 떨어뜨려 놓고 전압을 걸어주면, 음극 쪽에 전자가 많기 때문에 전자가 방출된다. 이는 진공관의 원리와 같다. 전자총에서 나간 전자가 자기장에 의해 휘고 그림자 마스크의 한 점에 부딪힌다. 완성된 화면을 그리기 위해서 점을 찍어 나간다. 이를 주사(走査, 영어: scanning 스캐닝^[*])라고 한다.

그림자 마스크

그림자 마스크(shadow mask)는 형광물질이 있어 전자가 부딪히는 순간 빛이 나간다. 컬러 화면의 차이점은, 한 단위 셀에 빛의 삼원색의 형광물질이 칠해진 세 구역이 있어, 세 점을 때리면서 색을 조정하게 되어 있다. 색의 병치 혼합때문에 멀리서 보면 색이 섞여 보인다.

한 점에서 쏘는 전자총 때문에 곡면의 브라운관이 필요했지만 기술의 발달로 평면 텔레비전이 등장하였다. 마찬가지 이유로 날아가는 거리를 확보하기 위해 앞뒤 길이가 길어야 하지만 강한 자기장을 통해 짧은 거리에서 가속을 시킨다. 입자 가속기와 기본적으로 같은 원리로 동작한다.

비월 주사 방식과 프로그레시브

한 화면을 만들 때 주사를 줄마다 하는 것보다 한 줄씩 건너뛰어 홀수 행에 주사한 뒤, 짝수 행에 다시 주사를 하면 화면을 더욱 효과적으로 만들 수 있다. 이를 일컬어 비월 주사 방식이라 한다.

관련 특허

• U.S. Patent 1,691,324 : Zworykin Television System

같이 보기

• 액정 디스플레이

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