JPH01204332A - カラー受像管のランディング特性測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

Ａ　産業上の利用分野 Ｂ　発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ　発明が解決しようとする課題 Ｅ　課題を解決するための手段（第１図）Ｆ　作用 Ｇ　実施例 Ｇ１　実施例の構成（第１図） Ｇ２実施例の動作（第１図〜第４図） Ｈ発明の効果 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、色選別機構を有するカラー受像管のランディ
ング特性測定装置に関する。

Ｂ　発明の概要 本発明は、カラー受像管のランディング特性測定装置に
おいて、電子ビームが対応する色の螢光体モザイクと、
これに隣接する他の色の螢光体モザイクとに所定の比率
で入射するように、副偏向磁界を発生して電子ビームを
偏位させることにより、このときの副偏向電流値に基づ
いて、電子ビームの他色裕度を高精度で迅速に測定でき
るようにしたものである。

Ｃ従来の技術 周知のように、現行のカラー受像管は、アパーチャグリ
ルやシャドウマスクのような色選別機構を通過した３本
の電子ビームがそれぞれ対応する螢光体モザイクを照射
して、赤、緑及び青の３色光を発生させるようになって
いる。

カラー受像管において、螢光体モザイクとこれを照射す
る電子ビームとの各中心が一致することは、正しい色彩
で明るい画面を得るために重要な条件であるが、製造工
程及び動作時の各種の原因によって、両者は必ずしも一
致しない。電子ビームと螢光体モザイクの中心がずれて
いる状態をミスランディングと呼び、この量を正確かつ
迅速に測定することが、カラー受像管の製造、品質保証
等において重要である。そして、このようなミスランデ
ィング量の測定装置は、例えば特公昭５７−１０６３２
号公報に開示されている。

まず、第５図ないし第７図を参照しながら、従来のカラ
ー受像管のランディング特性測定装置について説明する
。

従来のランディング特性測定装置の構成例を第５図に示
す。

第５図において、（１０）はカラー受像管を全体として
示し、その電子銃（１１）からの３本の電子ビーム（１
２Ｒ）、　（１２Ｇ）　及び（１２Ｂ）　　が、アパー
チャグリルまたはシャドウマスクのような色選別機構（
１３）のスリットまたは孔を通って、螢光面（１４）を
構成する赤、緑、前二原色の螢光体モザイクを照射して
発光させるようになっている。

カラー受像管（１０）のネック部には主偏向コイル（２
１）及び副偏向コイル（２２）が装着される。主偏向コ
イル（２１〉に偏向回路（２３）の出力が供給されると
共に、この偏向回路（２３）から、第６図Ａに示すよう
な垂直同期信号■が方形波発生回路（２４）に供給され
る。同図Ｂに示すような方形波発生回路（２４）の出力
と可変直流電源（２５）の正、負両極性の出力とが副偏
向コイル（２２）に供給される。（２６）は両振電流計
である。

これにより、３本の電子ビーム（１２Ｒ）、　（１２Ｇ
）　　及び（１２Ｂ）　　は、マクロには螢光面（１４
）の全域を走査するように偏向されると共に、ミクロに
は各螢光体モザイクの近傍で揺動する。

色切換回路（２７）がカラー受像管（１０）の電子銃（
１１）に接続されて、３本の電子ビーム（１２Ｒ）、　
（１２Ｇ）。

（１２Ｂ）　　のうち測定しようとするいずれか１本、
例えば、緑電子ビーム（１２Ｇ）　　の電流量が所定値
に設定されると共に、他の２本の電子ビーム（１２Ｒ）
　　及び（１２Ｂ）　　が遮断される。

これにより、カラー受像管（ｌＯ）の螢光面（１４）は
緑色に発光し、緑の電子ビーム（１２Ｇ）　　は、第７
図Ａに示すように、螢光面（１４）上の所定の測定位置
における、例えば円形の任意の緑螢光体モザイク（１５
Ｇ＞　　に対して、副偏向コイル（２２）による偏向磁
界がない場合に入射する領域（１６）を中心として、Ｘ
軸上で左右対称に、それぞれ△Ｘずつ偏位した領域（１
７）及び（１８）に入射する。

図示のように、螢光体モザイク（１５Ｇ）　　と、副偏
向磁界がない場合のビーム入射領域（１６）とは、その
中心（１５ｃ）　及び（１６ｃ）　　が△ｄだけずれて
いるため、即ち、この螢光体モザイク（１５Ｇ）　　の
Ｘ方向のミスランディング量が△ｄであるため、左右の
ビーム入射領域（１７）及び（１８）がそれぞれ螢光体
モザイク（１５Ｇ）　　と重なる部分の面積が異なり、
第７図Ｂの光出力特性曲線（１９）に示すように、各ビ
ーム入射領域（１７）及び（１８）に対応する光出力り
、、７及びＬＩ１１８　が異なる。

そして、この第７図から、各ビーム入射領域（１６）〜
（１８）の相対位置関係を保ちながら、中央のビーム入
射領域（１６）の中心（１６ｃ）　　を螢光体モザイク
（１５Ｇ）　　の中心（１５ｃ）　　と合致させてミス
ランディング量を零の状態にすると、両側のビーム人射
領域（１７）及び（１８）に対応する光出力り、１７及
びり、１８が等しくなることは容易に理解できる。

即ち、ミスランディング状態における発光中心に対称に
電子ビームを揺動させ、対応する光出力が等しくなるよ
うに、両揺動ビーム入射領域を同一方向に等量偏位させ
れば、この偏位量△ｄが求めるミスランディング量とな
る。

従って、第５図に示した従来装置では、カラー受像管（
１０）の螢光面り１４）の所定の測定領域の前方に受光
器（３１）を対向させ、その色フィルタ（３２）と、例
えばフォトダイオードのような光電変換素子（３３）に
よって、前述のような揺動電子ビームに基づく光出力を
電気信号に変換する。一般に、螢光体モザイクに対して
電子ビームがミスランディング状態となるため、第６図
Ｃに示すように、測定開始時の受光器（３２）の出力信
号◎は１フイールドおきにレベルが等しいパルスよりな
り、例えばオンロスコープのような表示装置（３４）に
表示される。

このオシロスコープ（３４）の波形を観測しながら、測
定者は、各パルスの高さが等しくなるように、直流電源
（２５）の電圧を調整し、電流計（２６）で直流電源（
２５）の出力電流Ｉを読み取る。

この出力電流１と、副偏向コイル（２２）’による偏位
量△ｄ　とは、副偏向角が微小のとき、Ｋを比較定数と
して、 △ｄ＝ＫＩ　　　　　　　・・・・・・・・（］）の関
係にあるので、最初にＫを較正しておけば、（］）式か
らミスランデインク量を求めることができる。

また、従来装置において、第６図り及びＥに示すように
、奇数フィールド及び偶数フィールドの各パルスを分離
し、これをオシロスコープに代えた零出力検出回路（差
動増幅器）に供給し、この検出出力をサーボモータのよ
うな制御装置（３５）に供給し、この制御装置（３５）
により直流電源（２５）の出力を制御するようにすれば
、測定の自動化が可能となる。

Ｄ　発明が解決しようとする課題 ところで、カラー受像管に予め偏向ヨークを装着して出
荷するような場合には、その品質の保証ないし管理上、
電子ビームが隣接する螢光体モザイクを侵さない許容ミ
スランディング量、即ち、他色裕度が最も重要なランデ
ィング特性となる。

ところが、前記のような従来のランディング特性測定装
置は、ミスランディング量を容易に測定することができ
るものの、他色裕度の測定には適さない。

このため、他色裕度を測定する場合は、光学顕微鏡によ
る観測が必要となり、繁雑で長時間を要すると共に、高
精度の測定が困難であるという問題があった。

あるいは、前述のようなミスランディング量の測定結果
を代用することもあるが、螢光体モザイクの実際の寸法
及び配列ピッチが設計基準値からばらつくため、必ずし
も他色裕度と対応せず、高精度が得られないという問題
があった。

かかる点に鑑み、本発明の目的は、カラー受像管の他色
裕度を高精度で迅速に測定することのできるランディン
グ特性測定装置を提供するところにある。

Ｅ　課題を解決するための手段 本発明は、色選別機構を有するカラー受像管の電子ビー
ムを螢光面全域にわたって偏向するための主偏向手段（
２１）、　　（２３）と、電子ビームを螢光面上で微小
偏位させるための副偏向コイル（２２）及び副偏向電流
発生手段（２５）とを備えたカラー受像管のランディン
グ特性測定装置であって、螢光面の発光を検出する複数
の光検出手段（４１Ｒ）　、　（４１Ｇ）　。

（４１Ｂ）　　と、この複数の光検出手段の検出出力の
レベル比を算出する割算手段（６０）と、この割算手段
の算出したレベル比が所定値となるように副偏向電流発
生手段を制御する制御手段（７０）とを設け、レベル比
が所定値のときの副偏向電流値Ｉ２２．に基づいて、電
子ビームのランディング特性を測定するようにしたカラ
ー受像管のランディング特性測定装置である。

Ｆ　作用 かかる構成によれば、電子ビームの他色ミスランディン
グ裕度を高精度で迅速に測定することができる。

Ｇ　実施例 以下、第１図ないし第４図を参照しながら、本発明によ
るカラー受像管のランディング特性測定装置の一実施例
について説明する。

Ｇ１　実施例の構成 本発明の一実施例の構成を第１図に示す。この第１図に
おいて、前出第５図に対応する部分には同一の符号を付
けて重複説明を省略する。

第１図において、カラー受像管（１０）の螢光面（１４
）に対向して赤、緑及び青の３原色にそれぞれ対応する
、３個の受光器（４１Ｒ）、　（４１Ｇ）　及び（４１
Ｂ）が配設される。この受光器はそれぞれ小径の色フィ
ルタ（４２Ｒ）、　（４２Ｇ）、　（４２Ｂ）　　とフ
ォトダイオード（４３Ｒ）、　（４３Ｇ）、　（４３Ｂ
）　　から成り、互いに近接すると共に、カラー受像管
（１０）の前面に近接して配置されることか好ましい。

受光器（４１Ｒ）、　（４１Ｇ）　　及び（４１Ｂ）　
　の出力が、それぞれ増幅器（４４Ｒ）、　（４４Ｇ）
　　及び（４４Ｂ））を介して、ピークホールド回路（
４５Ｒ）、　（４５Ｇ）　　及び（４５Ｂ）　　に供給
される。

（５０）はクロストーク除去回路であって、第１図の実
施例では、カラー受像管（１０）の緑色螢光体のスペク
トルや、赤色フィルタ（４２Ｒ）　　及び青色フィルタ
（４２Ｂ）　　の裾特性によるクロストークを除去する
ために設けられ、減算器（５１）及び（５２）と、その
間に直列接続された可変抵抗器（５３）及び（５４）と
から主として構成される。

ピークホールド回路（４５Ｒ）　　及び（４５Ｂ＞　　
の出力が減算器（５１）及び（５２）にそれぞれ供給さ
れると共に、ピークホールド回路（４５Ｇ）　　の出力
が可変抵抗器（５３）及び（５４）の接続中点（入力端
子）　（５５）　　に供給され、両減算器（５１）及び
（５２）の出力が切換スイッチ（５６）のｐ側及びｐ側
の固定接点にそれぞれ供給される。

（６０）は割算回路であって、対数増幅器（６１）及び
（６２）と減算器（６３）とから構成される。クロスト
ーク除去回路り５０）の入力端子（５５）を介して、ピ
ークホールド回路（４５Ｇ）　　の出力が一方の対数増
幅器（６１）に供給されるとともに、スイッチ（５６）
の出力が他方の対数増幅器（６２）に供給され、減算器
（６３）において、一方の対数増幅器（６１）の出力か
ら他方の対数増幅器（６２）の出力が減算されて、両対
数増幅器（６１）及び（６２）の入力の比が得られる。

割算回路（６０）の出力は制御回路（７０）の比較器（
差動増幅器）（７１）　　の一方の入力端子に供給され
て、他方の入力端子に接続された電圧源（７２）の基準
電圧Ｖ　ｒ　ｅ　ｆ　と比較される。比較器（７１）の
出力が、インパーク（７３）を介して、切換スイッチ（
７４）のｎ側固定接点に供給されると共に、ｐ側面定接
点に直接に供給され、スイッチ（７４）の出力が、制御
信号として、可変直流電源（２５）に供給される。この
直流型＃１（２５）の正、負両極性の出力が、両振電流
計（２６）を介して、副偏向コイル（２２）に供給され
、カラー受像管（１０）を含んで閉ループが形成される
。

Ｇ２　実施例の動作 次に、第２図及び第３図を参照しながら、第１図の実施
例の動作について説明する。

本実施例において測定対象とされるカラー受像管（１０
）は、色選別機構（１３）としてアパーチャグリルを備
え、これに対応して、３色の螢光体モザイク（１５Ｒ）
、　（１５Ｇ）　　及び（１５Ｂ）　　は、第２図に示
すようにストライプ状となる。また、アパーチャグリル
を通過して電子ビームは、その断面がほぼ長方形となる
。

最初、緑電子ビーム（１２Ｇ）　　の歩方向（負方向）
の他色裕度を測定するものとし、スインチク５６）及び
（７４）が図示の接続状態とされる。前方向（正方向）
の他色裕度を測定するときは、スイッチ（５６）及び（
７４）が図示とは逆の接続状態に切り換えられる。

まず、色切換回路（２７）によって、緑の電子ビーム（
１２Ｇ）　　の電流量が所定値に設定されると共に、赤
及び青の電子ビーム（１２Ｒ）　　及び（１２Ｂ）　　
が遮断されて、測定が開始される。

第３図Ａに示すように、この開示時点ｔ、において、コ
イル（２２）を流れる副偏向電流Ｉ２２の値は零であり
、緑ビーム（１２Ｇ）　　が、螢光面（１４）上の所定
の測定位置における、任意の緑ストライプ（１５Ｇ）に
入射する。

第２図Ａに示すように、最初のビーム入射領域（１６）
は、その中心（１６ｃ）　　が緑ストライプ（１５Ｇ）
　　の中心（１５ｃ）　　に対してΔｄだけずれたミス
ランディング状態にあるが、隣接する赤及び青のストラ
イプ（１５Ｒ）　　及び（１５Ｂ）　　を侵していない
。

従って、カラー受像管（１０）の螢光面（１４）は緑色
に発光し、この緑色光が、受光器（４１Ｇ）　　の緑色
フィルタ（４２Ｇ）　　を通ってフォトダイオード（４
３Ｇ）　　に到達すると共に、受光器（４１Ｒ）及び（
４１Ｂ）　　の赤色及び青色フィルタ（４２Ｒ）　　及
び（４２Ｂ）　　で減衰されながらも、フォトダイオー
ド（４３Ｒ）　　及び（４３Ｂ＞　　にそれぞれ到達す
る。

受光器（４１Ｇ）　　の正規光の検出出力が、増幅器（
４４Ｇ）　　及びピークホールド回路（４５Ｇ）　　を
介して、クロストーク除去回路（５０）の入力端子（５
５）に供給されると共に、受光器（４１Ｒ）　　及び（
４１Ｂ）　　の′°ロストーク光の検出出力がそれぞれ
増幅器（４４Ｒ）　　及び（４４Ｂ）　　と、ピークホ
ールド回路（４５Ｒ）　　及び（４５Ｂ）とを介して、
減衰器（５１）及び（５２）に供給される。

可変抵抗器（５３）及び（５４）が適宜に調整されて、
レベル低減された正規光の検出出力が両派算器（５１）
及び（５２）に供給され、クロストーク光の検出出力が
それぞれ相殺され、両派算器（５１）及び（５２）の出
力は微小となる。

減算器（５１）または（５２）の微小の出力が、スイッ
チ（５６）で選択されて、割算回路（６０）の他方の対
数増幅器（６２）に供給される。一方の対数増幅器（６
１）には端子（５５）からの正規光の検出出力が供給さ
れており、第３図已に示すように、割算回路（６０）の
出力Ｖ６０の初期値は正極性で大きなＶ　ａ　Ｓとなる
。

比較器（７１）において、この割算回路（６０）の初期
出力電圧Ｖ　ａ　ｓと、電源（７２）の基準電圧Ｖ　ｒ
　＠ｒ　とが比較されて、比較器（７１）の初期出力は
同じく正極性の大きな値となり、インバータ（７３）で
反転される。これにより、第３図Ｃに示すように、制御
口路（７０）の出力Ｖ、。の初期値は負極性で大きなＶ
　ｂ　ｓとなり、この制御回路（７０）の初期出力電圧
Ｖ　ｂ　ｓが可変直流電源（２５）に供給されて、第３
図へに示すように、□直流電源（２５）の出力電流Ｉ２
２は負方向に増大し、中間時点１．　においてその値が
ＩＩ　　となる。

この電流１１　がコイル（２２）に流れて生ずる副偏向
磁界により、電子ビーム（１２Ｇ）　　が左に偏位して
、第２図Ｂに示すように、ビーム入射領域（１７ｉ）　
が、赤ストライプ（１５Ｒ）　　と緑ストライプ（１５
Ｇ）　　とに、例えば等面積ずつ跨ったとする。このと
き、受光器（４１Ｒ）　　及び（４１Ｇ）　　の光検出
出力が等しくなるので、割算回路（６０）の出力電圧は
零となり、制御回路（７０）の出力Ｖ、。は、負極性の
基準電圧Ｃ−ｖｒｅｒ）に対応して、正極性で、初期値
の絶対値１ｖｂ、　ｌよりも小さな中間値Ｖｂｌとなる
（第３図Ｂ、Ｃ）。

この制御回路（７０）の出力電圧ｖｂｔが、適宜にオフ
セットされた可変電源（２５）に供給されて、第３図Ａ
に示すように、副偏向電流Ｉ２２の値が小さくなるよう
に制御される。

本実施例において、電源（７２）の基準電圧Ｖ　ｒ　＠
ｆは、測定される緑ビーム（１２Ｇ）　　が赤または青
ストライプ（１５Ｒ）　　または（１５Ｂ）　　に僅か
に入射して、その光出力と、緑ストライプ（１５Ｇ）　
　の光出力との比が、例えば１：１００　となったとき
に、制御ループが平衡するように設定されている。

これにより、副偏向電流Ｉ２２、割算回路（６０）及び
制御回路（７０）の出力Ｖ６０及びｖ　ｉ　ｏの値は、
第３図に示すように、上述のｔｉ　時点以後は減衰振動
的に変化して、ループ平衡時点ｔ、においては、それぞ
れり、　Ｖｒｅｆ　及び零に収斂する。このとき、緑ビ
ーム（１２Ｇ）　の入射領域（１７ｆ）は、第２図Ｃに
示すように、赤ストライブ（１５Ｒ）　　を僅かに侵し
ている。

そして、時点ｔ、における副偏向電流Ｉ２２の値■２２
ｆ　を電流計（２６）で読取り、初期ビーム入射領域（
１６）に対する、ビーム入射領域（１７ｆ）　　の偏位
量△×、を前出（１）式に従って求め、これを歩方向の
他色裕度とする。

第２図りに示すような前方向の他色裕度ΔＸＢは、スイ
ッチク５６）及びり７４）を図示とは逆の接続状態に切
り換え、上述と同様にして求められる。

以上、本実施例による緑の電子ビームの他色裕度の測定
について説明したが、実際には、赤及び青の電子ビーム
の他色裕度も測定することが必要である。

このため、例えば第４図に示すように、色切換回路（２
７）と連動し、３色の受光器（４１Ｒ）、　（４１Ｇ）
。

（４１Ｂ）　　の光検出出力を被測定ビームに応じて切
り換える切換回路（８０）がクロストーク除去回路り５
０）との間に設けられると共に、クロストーク除去回路
（５０）内でも、被測定ビームに応じて、１対の可変抵
抗器（５３Ｒ）、　（５４Ｒ）　等が切り換えられ、相
殺用信号のレベルが切り換えられる。

本実施例によれば、３色の電子ビームの正及び負の方向
の他色裕度を、１測定位置あたり、例えば１秒程度の短
時間で高精度に測定することができる。

なお、第１図の実施例はすべてアナログ回路を採用して
いるが、可変直流電源（２５）及び電流計（２６）を含
んで、割算回路（６０）及び制御回路（７０）をデジタ
ル演算回路に置き換えることができる。

Ｈ発明の効果 以上詳述のように、本発明によれば、電子ビームが対応
する色の螢光体モザイクと、これに隣接する他の色の螢
光体モザイクとに所定の比率で入射するように、副偏向
磁界を発生して電子ビームを偏位させるようにしたので
、このときの副偏向電流値に基づいて、電子ビームの他
色裕度を高精度で迅速に測定できるカラー受像管のラン
ディング特性測定装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラー受像管のランディング特性
測定装置の一実施例の構成を示すブロック図、第２図及
び第３図は第１図の実施例の動作を説明するための路線
図及びタイムチャート、第４図は本発明の一実施例の要
部の構成を示すブロック図、第５図は従来のカラー受像
管のランディング特性測定装置の構成例を示すブロック
図、第６図及び第７図は従来例の動作を説明するための
タイムチャート及“び路線図である。 （１０）はカラー受像管、＜１２Ｒ）、　（１２Ｇ）、
　（１２Ｂ）　　は電子ビーム、（２１）は主偏向コイ
ル、（２２）は副偏向コイル、（２５）は可変直流電源
、（２６）は電流計、（４１Ｒ）。 （４１Ｇ）、　（４１Ｂ）　　は受光器、（５０）はク
ロストーク除去回路、（６０）は割算回路、（７１）は
比較器、■、８．は基準電圧である。 代　　理　　人　　　　　伊　　藤　　　　　真向　　
　　　　　　松　　隈　　秀　　盛中　　　　　　　￥ ぐ− ｇ区 Ｉｆ’　　ｅｌＪ 伎東 づ列 第５ 咲来−イヲ°１り夕仏ケヤート 第６図 図 １５Ｑ　：宝尤体を寸“イア ７Ｇ、　／’７．１８　：電）ゆム入射頷味（ｆｌ来４
テ’ｌｑランチ°゛インフ”（欠煎、第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 色選別機構を有するカラー受像管の電子ビームを螢光面
   全域にわたって偏向するための主偏向手段と、 上記電子ビームを上記螢光面上で微小偏位させるための
   副偏向コイル及び副偏向電流発生手段とを備えたカラー
   受像管のランディング特性測定装置であって、 上記螢光面の発光を検出する複数の光検出手段と、 この複数の光検出手段の検出出力のレベル比を算出する
   割算手段と、 この割算手段の算出したレベル比が所定値となるように
   上記副偏向電流発生手段を制御する制御手段とを設け、 上記レベル比が所定値のときの上記副偏向電流値に基づ
   いて、上記電子ビームのランディング特性を測定するよ
   うにしたことを特徴とするカラー受像管のランディング
   特性測定装置。