CRT의 개요

ELTMVM디스플레이의 역사는 인간의 보고자 하는 욕망을 충족시키며, 더욱 선명하고 생생한 화질을 전달하기 위해 꾸준히 다양한 방향으로 발전되어 왔다. 그중에서도 현재 가장 많이 이용되고 있는 수상관인 브라운관을 들 수 있는데, 비록 다양한 기술의 발전과 더불어 생겨난 PDP나 LCD 등 FPD의 도전을 받고 있는 상황이지만, 품질과 가격 경쟁에 있어서 아직도 절대적인 우위를 차지하고 있다. CRT는 음극선관 혹은 브라운관이라 부르기도 하는데, 전기신호를 전자빔의 작용에 의해 문자, 도형이나 영상 등으로 변환하여 표시하는 대표적인 표시장치이다. Television에서 tele는 그리스어로 멀리라는 의미이고, vision은 라틴어로 본다는 뜻이 합성되어 만들어진 것이다. 신문에서 처음 television이라는 용어를 사용하는 것은 1920년대 후반부터이다. 수상관의 종류로는 전통적으로 레이더나 파형 관측 등을 위한 산업용과 TV나 컴퓨터 모니터 등으로 사용하는 가정용으로 구분할 수 있다. 칼라 TV의 수상관은 CPT라고도 보르며, 모니터에는 CDT라고 부르기도 한다. 이러한 칼라 TV 수상관은 RGB의 화상을 조합하여 나타내며, 이를 시각적으로 합성하여 색을 재현하게 된다. 즉, 오프셋 인쇄할 경우에 어떤 형상을 황색으로 인쇄하고 다시 적색으로 인쇄한 다음에 또다시 청색으로 겹쳐서 인쇄한다면 3색의 칼라상을 만들 수 있듯이 칼라 수상관도 RGB의 화상을 겹쳐 칼라를 재현할 수 있다. TV 수상기에서 영상을 비추어 내는 브라운관은 1887년에 독일의 물리학자인 Karl Ferdinand Braun에 의해 발명되었다. TV가 본격적으로 연구되기 시작한 것은 라디오 방송이 개시되었던 1920년대였다. 1925년에 Zworykin이 전전자 방식의 칼라 TV 시스템으로 특허를 얻었고, 역시 같은 해에 영국의 John Logie Baird가 TV 시스템을 실험하였으며, 다음 해에 Baird가 Soho Lab.에서 처음으로 TV를 공개적으로 실험하였다. 1972년에 미국의 AT&T사가 전기기계적 TV 시스템으로 Washington DC에서 New York까지 처음으로 장거리 무선방송을 시행하였다. TV 방송은 1931년 미국에서 시험방송을 처음으로 개시한 이후에 1937년 영국의 BBC 방송국이 세계 최초로 흑백 TV를 시작하였다. 한편, 전자식 TV에 대한 이론이 처음 발표된 것은 1908년 6월 18일 Nature 지에 Alan Archibald Campbell-Swinton이 CRT를 토대로 TV 시스템을 비교적 상세하게 제안한 내용이다. 그의 중요한 이론적인 전제는 수상기에 음극선을 강약으로 변화시킬 수 있는 송신기의 고안이었다. 이를 토대로 실용화시킨 사람은 러시아의 Boris Lwowitsch Rosing이었다. 그는 송신 측의 기계식 주사방식을 수신 측에 CRT를 사용한 TV 장치를 개발하였다. 그러나 러시아 혁명으로 연구는 중단되었으며, 그의 제자인 Vladimir Kosma Zworykim이 미국으로 망명하여 Westinghouse에 근무하면서 현대 TV의 기본이 되는 아이디어로 TV 역사에 큰 역할을 하였으며, iconscope 촬영관으로 특허를 획득하였고, TV 수상기를 일반인에게 선보였다. 그는 이후에 RCA사의 전자공학연구소장으로 근무하면서 전자주사방식의 TV를 실용화하였다. 그로부터 TV에 대한 많은 연구가 진행되었으며, 우리나라에서는 1956년 5월 12일 대한방송이 M 방식으로 세계에서 15번째로 TV 방송을 시작하였지만, 당시 TV 수상기가 거의 없어 방송국이 심한 적자에 허덕였다. 본격적으로 컬러 TV가 보급되면서 미국에서는 1955년에 약 3만 5천대 정도의 컬러 TV가 판매되었는데, 당시 칼라방송의 프로그램이 적었을 뿐만 아니라, 가격이 비싸다는 인식으로 많이 보급되지 못하였다. 그러나 1956년에는 RCA와 Admiral사가 500달러 이하의 컬러 TV를 보급하고, TV 방송국이 203개로 늘어나면서 10만대의 컬러 TV가 판매되었고, 1964년에는 100만대에 이르게 되었다. 1950년대 후반부터는 트랜지스터를 사용한 TV 수상기가 시판되었는데, 1959년에 Philco사가 세계 최초로 트랜지스터 회로를 이용한 흑백 TV를 250달러에 판매하였고, 1960년에 RCA와 Motorola사가 컬러 TV에 트랜지스터를 이용하여 생산하였지만, 경제성에 있어 진공관식에 미치지 못하여 판매가 지지부진하였다. 그러나 이후에 트랜지스터의 가격이 인하되어 진공관식과 가격면에서 견줄 수 있었다. 그리고 1966년에는 RCA사가 TV에 처음으로 IC를 사용하였고, 빠른 기술개발로 인하여 전자 TUNER를 사용한 컬러 TV가 개발되었으며, 1969년에 RCA사가 초음파를 이용한 리모콘식의 컬러 TV를 판매하였다. TV에 대한 신뢰성에서 소비자 의식이 높아지면서 IC화에 의한 부품수를 줄여 고장 요인을 제거시키고, 소비전력을 크게 감소시켰다. 1970년대에는 projection TV가 개발되었고, TV 수상기의 system에서 많은 발전을 이루었다. 대표적으로 1977년에는 Intermetall사가 picture in picture 기능을 선보였으며, focus 전압을 7.5kV로 높여 해상도를 향상시켰다.