JPH0139632B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はデイスプレイ装置、特に巨大デイス
プレイ装置用に好適な光源用陰極線管に関するも
のである。

従来、例えば野球場の電光表示板や建物の屋上
あるいは壁面等に広告用画像やメツセージもしく
は高速道路等のインフオメーシヨンデイスプレイ
等に使われる巨大なデイスプレイ装置は、多数の
電球を並べ、これを選択的に点滅することによつ
て画像を作つていたため幾多の問題があつた。

そのうちのいくつかの例をあげると、例えば電
球の場合はフイラメントの赤熱によつて光を得て
いるために、主としてその発光は橙ないし白橙色
を呈している。このため、これ等の電球から例え
ば青や緑の色光を大量に発光させることは、かな
り困難であつた。

また、このような電球方式の場合には、各画素
の輝度を変調するには、フイラメントの印加電流
をON−OFFするか、印加電流を変化させる等の
手段によらねばならないが、これ等の電球は周波
数レスポンスが10Hz以下と極めて低く、印加電流
によつて発光色自体が変つてしまう問題等があ
り、中間調の表示や任意の色光を合成するカラー
表示等に供するにも困難がつきまとつていた。

さらにこのような巨大デイスプレイ装置では、
一般に20〜40w程度の電球が数千個から数万個以
上も並べられる場合も多くあり、その消費電力や
発熱等、多くの問題を持つていた。

そこでこれらの問題を解決できる上述のような
デイスプレイ装置の光源として陰極線管を用いる
ことが、すでに提案されている。

第１図は従来から実施されてきた巨大デイスプ
レイ装置の光源用陰極線管の構造の一例を示す図
で、１は管内を真空に維持するための真空外囲器
を構成する筒状部である。この真空外囲器は、筒
状部１の一端に設けられた半球面のフエースプレ
ート部３を有する。フエースプレート部３の内面
にはけい光面２が形成されている。筒状部１の他
端部内には、けい光面２全面を所定の拡がり角で
放射される非集束電子ビーム１２で照射するため
の電子銃４が設けられている。筒状部１の他端は
ステム部５で閉塞されており、このステム部５
は、電子銃４の各部に所定の電圧を印加するステ
ムピン１４とインナーリード１３を有する。６，
７，８および９は、それぞれ上記電子銃４を構成
するヒーター、陰極、グリツドおよび陽極であ
る。この陽極９より導通バネ１０と導通ダツク１
１を介して、上記けい光面２に所定の高電圧を供
給している。

この陰極線管の動作について説明する。まず、
グリツド８に、陰極７に対して負の電位を与える
とともに、ヒーター６にも所定の電流を流して陰
極７を加熱する。このような状態で陰極７が充分
加熱された後、グリツド８の電位を陰極７の電位
に近づけると、陰極７から電子ビームがけい光面
２に向つて発射される。この電子ビームは、陰極
７、グリツド８および陽極９の電圧および相対位
置等の諸条件によつて所定の拡がり角（θ）をも
つ非集束電子ビーム１２となつて、けい光面２全
面に照射され、けい光面２をそのけい光体に応じ
た発光色に発光させる。

これらの陰極線管は、たとえば第２図のよう
に、けい光面を有する側を手前にして規則正しく
並べて使用される。この陰極線管の配列は、一般
に緑色に発光する陰極線管２１２本に対して赤色
に発光する陰極線管２２および青色に発光する陰
極線管２３が各１本の割合で配列されている。こ
れは、これらの陰極線管から成る光源の集合体で
構成される画像の鮮明度を支配する分解能が緑色
の画素の数で決り、赤色や青色はこれに色をつけ
るための働きをしているにすぎないという発想の
もとで構成されたもので、この理論が誤まりでな
いことを、発明者らは、第２図に示す配列の巨大
デイスプレイを作つてすぐに確認を行つている。

このようにたとえば、緑、赤、青などの単色け
い光面を持つ小形の陰極線管２１，２２，２３を
多数並べて、所望の画像を表示するようにしたも
のによれば、電気エネルギーを光エネルギーに変
換するエネルギー変換効率が電球にくらべて大巾
に改善されるのみならず、使用けい光体の選択に
より任意の発光色の光源が得られるなど、多くの
利点がある。そしてこのように巨大デイスプレイ
装置の光源として陰極線管を用いた場合、従来の
電球式のものに比べて、性能、信頼性、維持費、
消費電力などのいずれを比較しても有利であるこ
とは明らかである。

ところでこのようなデイスプレイ装置の光源と
して陰極線管を使用した場合には、上述のような
種々の利点を有するが、さらに、陰極線管の有効
径（直径）自体を大きくすることなく、より大き
い光出力を得ることができれば、上記利点をより
有効に発揮できる。

この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、
フエースプレート部を錐面にすることにより、陰
極線管の有効外径自体を大きくすることなく光出
力を最大限に得ることができる光源用陰極線管を
提供することを目的とする。

以下この発明の一実施例による光源用陰極線管
を図面にしたがつて説明する。

第３図において、第１図と同一符号はそれぞれ
同一または相当部分を示しており、第１図と異な
るところは、フエースプレート部３が錐面を有す
るように構成されている点である。この実施例で
は、内面および外面共にほぼ円錐台状に形成され
ているが、円錐状に形成してもよい。

また、少なくとも内面を錐面にすれば、この発
明の目的を達成することができる。

この点について説明すると、この発明は前述の
通り陰極線管の外径を大きくすることなく光出力
を最大にしようとするものである。換言すれば、
けい光面２の有効径をカバーする大きさをもつた
非集束電子ビーム１２がけい光面２を照射すると
き、陰極線管の有効径を大きくすることなくけい
光面２の表面積をより大きくしようとするもので
あり、けい光面２の単位面積当たりの電子ビーム
の照射密度を同一とすると、けい光面２の表面積
が大きい程、陰極線管としては光出力を多く得る
ことが可能となる。

すなわち、この種の陰極線管は、一般のテレビ
ジヨン用等の直視形と異なり、けい光面２を平面
あるいはこれに近似の曲面に形成する必要は全く
なく、単純にけい光面２の表面積をできるだけ大
きくとり、これにできるだけ多くの非集束電子ビ
ーム１２を照射することによつて光出力を最大限
に得ることができるものである。

従つて、第３図の実施例のようにフエースプレ
ート部３の内面を錐面にしてこれにけい光面２を
形成するようにすれば、陰極線管の外径を大きく
しなくても、フエースプレート部３の長さを長く
することにより、けい光面２の表面積を大きくす
ることができる。

すなわち、第１図の半球面の場合のフエースプ
レート部３の内表面積より大きくなるようにフエ
ースプレート部３の長さを設定することにより、
けい光面２の表面積を第１図の場合より大きくす
ることができる。このフエースプレート部３の長
さの設定は、例えば次のようにして行なうことが
できる。

今、筒状部１の直径をｌ、半径をｒとすれば、
第１図の半球面の場合のフエースプレート部３の
内表面積は2πr²となる。

一方、本発明によりフエースプレート部３を例
えば円錐状にした場合は、この円錐状フエースプ
レートの母線をＳとすると、その内表面積はπrS
となる。

従つて、第１図の場合より内表面積を大きくす
るためには、 πrS＞2πr²→Ｓ＞2r→Ｓ＞ｌ となり、円錐の母線Ｓを筒状部１の直径ｌより長
くすればよい。

以上説明したようにこの発明によれば、陰極線
管の有効外径自体を大きくすることなく光出力を
最大限に得るようにすることができるので、特に
巨大なデイスプレイ装置の光源として好適な陰極
線管を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光源用陰極線管を示す一部破断
図、第２図はデイスプレイ装置を構成する際の光
源用陰極線管の配置図、第３図はこの発明の一実
施例を示す一部破断図である。 図中、１……筒状部、２……けい光面、３……
フエースプレート部、４……電子銃、１２……非
集束電子ビーム。なお、図中、同一符号は同一も
しくは相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 筒状部とこの筒状部の一端に設けられたフエ
   ースプレート部を有する真空外囲器、前記フエー
   スプレート部の内面に形成されたけい光面、前記
   筒状部の他端部内に設けられ、前記けい光面に向
   けて非集束電子ビームを所定の拡がり角で放射す
   る電子銃を備えた光源用陰極線管において、前記
   フエースプレート部の少なくとも内面が錐面であ
   ることを特徴とする光源用陰極線管。