1. 음극선 (Cathode Ray)
ㅇ 음극에서 방출된 음의 전하를 띈 입자 빔 (즉,전자 방출)
ㅇ (명칭 유래)
- 초창기(1800년대말), 고 전압이 걸린 두 전극 간에 가열된 음극에서 나오는 좁은 띠의 빛을
그냥 음극선 이라 함
2. 음극선 특징
ㅇ 직선으로 진행함
ㅇ 전기장,자기장에 의해 휘어질 수 있음
ㅇ 진공 중에도 외부 회로에 전류가 흐르므로 전기적 양(量)이 전달됨을 알 수 있음
ㅇ 결론적으로, 음의 전기를 띈 입자(즉,전자)들의 흐름 이라고 알 수 있음
3. 음극선관 (Cathode Ray Tube)
ㅇ 초기 구성
* 특히, 유리관내 10-3 torr 정도의 낮은 압력 하의 방전관을 크룩스관 이라고 함
ㅇ 음극선관의 진공 개량 : William Crookes (1832 ~ 1919년 : 영국의 물리학자,화학자)
- 1897년 크룩스는, 음극에서 양극쪽으로 발광하는 선을 음극선 이라고 칭함
ㅇ 음극선관의 편향 등 개량 : 톰슨(Kelvin 경) 등이 개량시킴
- (가속) 음극 방출 전자 선속들이 양극에서 가속됨
- (선속화) 양극에 작은 구멍을 통과하여 선속을 만듬
- (편향) 음극선 진행 방향(타점 위치)를 편향판 내 전기장,자기장으로 조절
- (고 진공) 관내를 고 진공 상태로 만드는 등
* 훗날, 형광 물질을 바른 이 음극선관이 브라운관으로 발전하고 TV가 됨
4. [디스플레이] 브라운관 (CRT, Cathode Ray Tube, Braun Tube) ☞ 수상관 참조
ㅇ 주로, 전기 신호를 전자 빔에 의해 광학적 영상으로 변환시키는 진공관
- (의의) 전기적 신호 형태를 최초로 시각화시켜 줌
- (원리) 전자빔을 편향 조절하며 형광면에 쏘아, 이를 화면으로 보여줌
ㅇ 브라운관 구성
- 진공 튜브(Vacuum Tube)
- 형광 스크린(판) : 발광 형광체가 덮혀진 면판(Faceplate)
. 형광체 재료 例 : 황화아연(ZnS)
- 전자 총(Electron Gun) : 전자 빔(Electron Beam)을 발생시킴
. 필라멘트 형태의 고전압 전자 발생 장치
. 음극이 원통형 그리드로 완전 둘러쌓여있고, 그 내부 필라멘트에 의해 가열되어,
열전자를 방출하고, 이 방출된 전자가 그리드 한쪽 작은 구멍을 통해 빔 형성
. 그리드 및 음극 간 전위차에 의해 가속되는 전자의 수를 제어함 (빔 조절)
- 편향부(Deflection) : 전자 빔을 편향시킴
. 전자총에서 나온 전자들을 모아 운동하게하여,
. 경로 및 에너지를 조절하여 스크린에 형광체를 때리게함
※ 1897년 독일 물리학자 Karl Ferdinand Braun(1850~1918)에 의해 발명