JPH0156500B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シヤドー・マスク型式のカラー・ブ
ラウン管装置に関するものである。

カラー・ブラウン管技術は、非常な速度で進歩
しつつあるが、技術の基準を決める用途は家庭用
である。この用途では、スクリーンは２〜3m離
れた所から見るものとされ、画面周辺部の歪みお
よび色収束および純度の不正確さに対する視聴者
の許容度は、少数の例外を除いては高い。カラ
ー・ブラウン管を英数字データおよび図形データ
を表示するための表示端末に使用しようとする場
合には、かるかに高い水準が要求される。利用者
はブラウン管から約1/2ｍしか離れていない所に
おり、3000以上のはつきりと識別できる文字を表
示することが要件となることもある。このため、
ブラウン管の電子線を極めて正確に制御すること
が要求される。

フイード・バツクを利用した、電子線の位置制
御は、電子顕微鏡およびビーム・インデツクス式
ブラウン管で知られている。電子顕微鏡技術は、
ブラウン管の技術とは非常に異なつており、後者
にとつて余り助けにはならない。ビーム・インデ
ツクス式ブラウン管は管のスクリーン上で電子線
の位置を検出することに基づくものである。この
種のシステムの典型的なものは、英国特許明細書
第1403061号、第1195588号、および第1006697号
に記載されている。初め２つの明細書では、例え
ば、二次電子放出または電子線によつて導体中に
生成する二次電流などスクリーンから情報を引出
すための様々な手段が記載されている。特許明細
書第1006697号は、電子線がスクリーンから僅か
に離れた所に蛇状に配置された導体に触れる瞬間
に注目することによる、電子線位置の検出につい
て記載している。全てのビーム・インデツクス式
システムは、ブラウン管スクリーンの垂直ストリ
ツプに配置されたリン光体を電子線が選択的に活
性化することに基づいている。必要とされる画像
の解像度が増大するにつれて、リン光体ストリツ
プの幅は小さくなり、従つて電子線のサイズも減
少しなければならない。データ表示端末で必要と
される解像度では、電子線のサイズが実現できた
としても、画面の輝度は、許容できる水準以下と
なる。ビーム・インデツクス式ブラウン管に使用
される技術のいくつかをシヤドー・マスク管に応
用することは可能であるが全て費用のかかる管の
改造が必要である。

シヤドー・マスク管を複雑に修正しなくとも、
電子線の位置情報をそこから引き出すことのでき
るフイード・バツク信号を得ることが本発明の目
的である。

本発明によるシヤドー・マスク型式のカラー・
ブラウン管装置は、シヤドー・マスクによつてさ
えぎられた電子線流から信号サンプルを取出す手
段がその特徴である。

信号は、電子線によつてシヤドー・マスク中ま
たはブラウン管スクリーンの導体層中に発生する
電流のサンプルでもよいが、できれば信号を取出
す手段が、電子線によつて、シヤドー・マスクお
よびスクリーンで発生する電流の差を検出する手
段を含むものとする。

シヤドー・マスク式ブラウン管では、スクリー
ンは薄いアルミニウム導電層によつてシヤドー・
マスクと同じ高い電位に保たれている。本発明の
電流差を利用する具体形によれば、変圧器の一次
巻線の各末端をそれぞれシヤドー・マスクおよび
導体層に接続する。一次巻線の中心タツプは高電
位源に接続する。変圧器の二次巻線は、一端が接
地電位に接続され、電子線によつてシヤドー・マ
スクおよびスクリーンで発生する電流の差を検出
する。

図面によつて本発明を実例に則してさらに詳し
く説明する。

本発明の操作は、シヤドー・マスクの開口に関
して電子線の位置が異なれば、異なる値の電流
が、シヤドー・マスクによつてさえぎられること
に基づいている。さえぎられる電流の値は、シヤ
ドー・マスク中の電流を検出することによつて、
あるいはスクリーンの導電層中の電流を検出する
ことによつて、すなわち当然のことながらシヤド
ー・マスクによつてさえぎられるビーム電流の測
定値である、シヤドー・マスクの開口中を通つた
ビームを検出することによつて、あるいはビーム
によつてシヤドー・マスク中およびスクリーンで
発生する電流の差を検出することによつて検出で
きる。差電流の検出は、ビームがシヤドー・マス
クを横切つて移動するときの信号の変化速度が２
倍になるという利点をもつ。ビーム電流をＥ、シ
ヤドー・マスクによつてさえぎられる。Ｅの部分
をＡとすると３つの方法はそれぞれＥ・Ａ，Ｅ
（１−Ａ）、およびＥ（Ａ−（１−Ａ））＝Ｅ（2A−
１）を検出することになる。

第１図について本発明の差電流を検出する具体
形では、カラー・ブラウン管１はシヤドー・マス
ク２およびスクリーンを高電位に通常は、電子銃
（図示せず）の最終陽極の電位に保つために備え
られたスクリーンの導電層３を有している。導線
４および５は、それぞれシヤドー・マスク２およ
び導電層３および変圧器の一次巻線６の各末端に
接続されている。巻線６の中心タツプ７は、端末
８に接続されており、そこに高電位がかかつてい
る。変圧器の二次巻線９は、接地と端末１０の間
に接続されている。端末１０に、電子ビームによ
つてシヤドー・マスク２および導電層３に発生す
る電流の差を表わす電流が現われる。直流信号は
得られないことを指摘しておく。電子線がシヤド
ー・マスク上のラスターをトレースすると変動す
る割合のビームがシヤドー・マスクによつてさえ
ぎられ、その中に電流を発生する。残りのビーム
は、シヤドー・マスク中の開口を通つて導電層に
到達し、層中に電流を発生させる。シヤドー・マ
スクおよび導電層中の電流の相対的な大きさ、従
つて両電流の差はシヤドー・マスクによつてさえ
ぎられるビームの割合を示してい。第２図は、例
示的なものであるが開口１１のついたシヤドー・
マスク２および導電層３の一部の断面図を示す。
電子線１２は、２つの位置に示してあるが、２つ
の位置におけるその境界を、それぞれ実線および
点線で示してある。簡単のため、議論を二次元の
場合に限ることにする。ビームの２つの位置にお
けるシヤドー・マスク２中の電流の差は、プラス
であり（ｂ−ａ）に比例する。導電層３中の電流
の差はマイナスであり、ｃ＝（ｂ−ａ）に比例す
る。端末１０（第１図）で検出される電流の差
は、（ｂ−ａ＋ｃ）＝２（ｂ−ａ）となる。議論は
かなり荒つぽく、例えば電子線を横切る電子密度
を考慮に入れていないが、ビームの位置が異なる
と、シヤドー・マスク２および導電層３中に異な
る電流が発生することがこれでわかる。

第３図は、従来の孔１３の配置をもつシヤド
ー・マスク２の一部を示した、本発明の一具体形
を示すものである。シヤドー・マスクの末端に
は、特色ある信号をもたらすような形および相対
配置をもつ開口１４が形成されている。第３図に
示すように、開口１４は逆Ｖ形のパターンをもた
らすような角度をなすスロツトである。電子線に
第３図に示すシヤドー・マスク上の水平線ラスタ
ーをトレースさせた場合、隣り合つた一対の開口
１４によつて発生する差電流は、第４図に示す独
特の形をもつている。差電流は、電子線のどの部
分もスクリーンに当らないとき最大となり、ビー
ムが開口１４を横切るにつれて最小へと減少して
いく。ビームが隣り合う２つの開口１４を横切る
ことによつて起こる最小の間の時間間隔は、開口
を含むスクリーンのそのセグメント中のビームの
垂直位置を表わすものとなる。第４図は、またシ
ヤドー・マスクのみによつて発生する信号の形を
も示しているが、スクリーン電流のみによつて発
生する信号の逆になつている。３つの場合全て、
信号は独特の形である。我々は、開口１４の使用
を差電流として記述するが、スクリーンまたはマ
スク電流も同様によく検出することができる。

第５図について、一対の開口１４が、水平線ラ
スターの何本かの線１５と共に示してある。開口
１４は、シヤドー・マスク上の概念的な点Ｐを定
義しており、開口１４を横切るラスター線１５に
よつて発生する差電流からラスターのＰに対する
位置を決定することができる。この情報から、ラ
スターのシヤドー・マスクに対する位置が調節で
きる。第６図について、端末１０（第１図）は、
パルスピーク検出器１６に接続されその出力は二
安定回路１７の入力として接続され、その結果、
二安定回路１７が受取る各入力パルスが回路の安
定状態を変化させる。回路１７の出力１８は、回
路１７が「on」状態で示す安定状態にある場合
には、活性となるものでand回路１９への入力と
して接続されている。andゲート１９の他の入力
は、適当な発振器例えばブラウン管刻時発振器に
接続され、andゲート１９の出力は計数器２０に
接続されている。計数器２０は二安定回路が
「on」となつているためにandゲート１９が開い
ている時間に、andゲート１９に接続されている
発振器によつて発生するパルスをカウントする。
二安定回路１８は、開口１４を横切る電子線によ
つて発生したパルスのピークが検出される間の間
隔中に「on」となつている。このように、カウ
ントは、パルスが検出される３時間間隔を示す。
カウンター２０は、適当な間隔の後、デイレー装
置２２を介してカウンター２０に接続されている
二安定回路１７の「off」出力によつてリセツト
される。ライン・フライバツク・パルスを二安定
回路構成１７のリセツト端末に与えて、ラインの
開始時にそれが確実に「off」状態であるように
することができる。カウントはデイジタル記憶装
置２３のラスター線を表わす位置に記憶される。
これは、記憶装置２３のアドレス回路構成２４に
現行ライン・カウントの値を与えることによつて
実現できる。全てのデータ端末は、ライン・カウ
ンターを備えており、そこからこの値を取出すこ
とができる。第５図において、各ラスター線Ｎ、
（Ｎ＋１）、（Ｎ＋２）に対する値t₁，t₂，t₃が、記
憶装置２３中に保持されている。記憶装置２３
は、ラスターがシヤドー・マスク上に正しく位置
設定されているときにこれらの時間間隔がもつは
ずの、t₁，t₂，t₃の「理想」値を保持している。
t₁，t₂，t₃の誘導された値を理想値から差引くこ
とによつて、現実の位置をラスターの理想位置に
対して決定することができる。例えば誘導したt₁
が理想のt₁よりも大きい場合、ラスターの位置が
低すぎるので、第１ラスター線をシヤドー・マス
ク上でより高い位置に修正するために、小さな追
加的電流をフレーム・タイムベース信号に与える
ことができる。一方、誘導値t₁が理想値よりも小
さい場合、ラスターは理想位置に比べて高すぎる
ので、フレーム・タイムベース電流をより小さく
して、第１ラスター線をシヤドー・マスク上でよ
り低い位置にする。一本のラスター線について減
算を実施すれば充分であるが、間隔ｔの値を決定
する際の不正確さを考慮してできれば、３本につ
いてそれを行なうことが望ましい。３本の線を用
いると、多数決を行なうことができる。減算は、
専用の比較装置で実施してもよいが、できれば記
憶装置２３をブラウン管と連動するマイクロプロ
セツサーの一部として組込むことが望ましい。位
置情報はまた、カラー・ブラウン管で収束コイル
に電流増分を加えて収束を矯正するために利用す
ることもできる。

値t₁，t₂，t₃から位置情報を取出すための別の
方法を第７図に示す。ここで、PQは第５図の右
側の開口１４の中心を通る線を表わし、PRはＰ
（第５図）からラスター線Ｎ、Ｎ＋１、Ｎ＋２へ
の垂線である。Ｐからラスター線Ｎ＋１までの距
離PSを計算し、理想値と比較する。長さの単位
として２本のラスター線間の距離をとることにす
る。

t₂＝２・PS・tanQPR (1) ただし、 tanQPR＝（t₂−t₁）／２＝ （t₃−t₂）／２＝（t₃−t₁）／４ t₁，t₂，t₃の測定誤差を考慮して、上の３つの
値全てを計算して、平均する。その結果を(1)に代
入してPSの値を求める。除数２を約して、正確
さを増すため半値の代りにt₁，t₂，t₃の全値を使
用してもよい。理想値と比較した後、フレーム・
タイムベースを調節してラスターの位置を矯正す
る。

この手順をカラー・ブラウン管の各電子線につ
いて繰返し、それによつて垂直収束を確実なもの
にすることができる。独特の電流信号を与える、
他のパターンをもつ開口を使用することもでき
る。

本発明のもう１つの具体形を第８図ないし第１
４図について説明するが、これは我々の出願中の
他の特許出願の対象であるが、その記載を以下に
引用すると、シヤドー・マスクには表示面の一端
から他端へと伸びるスリツトがついている。一本
の電子線、あるいは、多重電子銃式カラー・ブラ
ウン管の場合には複数のビームに、各線がそれぞ
れスリツトの１つと同一線上になつている線ラス
ターをトレースさせる。

第８図について、この具体形に使用するシヤド
ー・マスク２は、開口の数および開口の相対配向
およびラスター走査の点のみが既知のマスクと異
なつている、通常の構造のものである。開口は、
少なくとも、表示が生成する領域の一端から他端
へと伸びる、直線スリツト２５およびスロツト列
２５′の形をしている。便宜上、開口をスリツト
と呼ぶことにするが、この用語はスリツト２５と
スロツト列２５′の両方を含むものとする。シヤ
ドー・マスク２は、ビームに線ラスターをトレー
スさせるカラー多重電子銃式ブラウン管に使用さ
れる。線ラスターは交錯させることもできる。各
スリツト２５に対して一本のラスター線があり、
各ラスター線はスリツト２５と一致させてある。
すなわち、ラスター線はスリツト２５と同一線上
にある。実際には、水平線ラスターを設けるのが
最も好都合であり、その場合にはシヤドー・マス
ク２は第８図に示すようなものとなるが、本発明
は、スリツト２５を垂直に配列した垂直線ラスタ
ーにも適用できる。水平線ラスターの場合、ブラ
ウン管の各電子銃は、スリツト２５に対してそれ
ぞれ異なる垂直角となすように配置すべきであ
る。できれば電子銃をスリツト２５に対して並列
垂直に配列することが望ましいが、電子銃を頂点
とする三角形の一辺がスリツトに対して垂直にな
るようにした、デルタ形の電子銃配置にすること
も可能である。

例を示すと、各々幅が0.13mmで中心間の間隔が
0.39mmの512の水平スリツトを設けることができ
る。これを幅0.092mmのリン光体ストライプと組
合せると、色純度を維持するための許容値は
0.019mmとなる。通常一般に行なわれているよう
に、スリツトの内壁には、側壁に当つて散乱した
ビーム電子がスクリーンのリン光体を活性化して
望ましくない色を発生するのを防止するために、
ある程度テーパーをつけておく。これは、マスク
の片側からだけスリツトをエツチして、ビーム出
口開口が入口開口よりも広くなるようにすること
によつて実施することができる。

第９図は、第８図のシヤドー・マスク２を用い
て位置情報を引出すシステムを示したものであ
る。第８図について円３３〜３６は電子線の異な
る各位置を示しているが、差電流はビームがスリ
ツト２に対して対称である時最小となり、ビーム
がスリツトに対して非対称になると増大する事が
わかる。差電流を検出するには、第１図の配置を
使用する。中心タツプ７が電子銃の最終陽極２６
に接続されている事を指摘しておく。点８の電位
は、例えば20KVとすることができる。差電流を
検出する為の手段は、電子線を発生させてそれを
スクリーンに向けて発射する為の通常の配置とは
干渉しない。変圧器の二次コイル９は、一端が接
地に、他端が３本のチヤネル２７〜２９に接続さ
れており、各チヤネルで、２次コイル９に現われ
る差電流信号から、赤色、緑色および青色の電子
線を制御する為のエラー信号が引き出される。制
御の問題は、３本の電子線が同時にスクリーンに
向けて発射される為に複雑になつている。その
上、各ビームは、ビデオ信号によつて変調されて
いる。各ビームは時間分割マルチ・プレクシング
によつて識別する事ができるが周波数分割マル
チ・プレクシングを使用する事がより望ましい。
トラツキング・エラーのサインのあいまいさは、
各ビームにスポツト・ウオブルまたはデイザーを
かけることによつて取除かれる。これにより、は
つきり識別でき、利用のしやすいエラー信号が得
られる。第９図について、ブラウン管１は、垂直
偏向コイル３０を備えており、これに励振回路構
成３１から垂直偏向電流が与えられる。発振器３
２から励振回路構成３１に正弦波周波数F_Dが送
られ、これが通常の垂直波形に重ねられる。その
結果、各ビームは第８図に部分的に示したように
励振する。この図で、信号３３〜３６は、ビーム
が正確にスリツト２をトラツクしたものと仮定し
て、半波発振の間の上陸位置を示すものである。
発振の振幅は、発振によつてシヤドー・マスクお
よびスクリーンで発生する電流に約±５％の変動
が起るように選択する。発振による画像輝度の変
動は、マイナスの純度マージンをもつブラウン管
（リン光体ストライプの幅が電子スポツトよりも
小さい）でそれ以下となる。これは、この種のブ
ラウン管では、リン光体ストライプの幅がスリツ
トよりも残りの許容値の２倍だけ小さいためであ
る。従つて、リン光体には、曲線勾配が比較的緩
いガウス強度曲線の中心付近からの電子線のみが
当ることになる。データ端末として働くように設
計されたブラウン管装置では、ビデオ情報が分離
した形でペル周波数として知られる速度で与えら
れる。デイザーとビデオ変調の間のビートを防止
するため、F_Dはペル周波数発生装置と同期化さ
せ、あるいはできればそれと同じソースから取出
す。こうして第９図に番号３２で示した素子を発
振器とすることができる。その場合、そこから装
置の基本刻時が誘導されまた周波数F_Dもこの発
振器の出力の一つにすぎない。

デイザー信号F_Dは、電子線をシヤドー・マス
クの開口に関して移動させ、こうして電流を
F_D′、2F_Dおよびさらに高次の倍音で変調する。
電子線の強度分布がほぼガウス分布に従うものと
仮定すれば、基本波と二次倍音のみが重要であ
る。第１０図ないし第１３図は、コイル９で検出
した差電流の基本波と二次倍音の振幅を時間に対
してブロツトしたものである。これらのグラフ
は、また電子線のスリツトに対する変位をも示し
ている。第１０図の曲線３７は、デイザー信号に
よる動きを別にすればスリツトと一致している、
ビームの位置を示したものである。この場合、差
電流波形３８の交流成分は、基本波を含まず、ほ
ぼ完全にデイザー周波数の二次倍音で構成されて
いる。ビームがスリツトからプラスの方向に僅か
に誤心合せされている場合を第１１図に示す。曲
線３７は垂直軸上で少しプラスの値から出発して
いる。この場合、差電流波形３８の交流成分は非
対称であるが、ここでは所与の位相および振幅を
もつ基本波３９が検出できることが重要である。
二次倍音４０も示されている。第１２図および第
１３図はビームがスリツトから異なる程度に誤心
合せされている状況を示している。第１２図で
は、誤心合せの程度は第１１図の場合と同方向で
２倍であり、第１３図では、第１１図の場合と逆
方向で半分である。第１１図ないし第１３図の基
本波曲線３９を比較すると、基本波の位相は、ビ
ームのスリツトからの誤心合せの方向を、また基
本波の振幅は誤心合せの振幅を示すものであるこ
とがわかる。このように、基本波を抽出すると、
ビームのスリツトとの心合せを矯正するのに直接
利用できる信号がもたらされる。

第９図について、ビームは周波数変調によつて
微分されている。赤色、緑色および青色の電子銃
４１〜４３は、それぞれ端末４４〜４６でビデオ
情報を受取る。簡単のため、赤色ビデオ信号の処
理についてのみ説明することにする。端末４４の
赤色ビデオ方向は、カツトオフ周波数がビデオ信
号を見かけ上減衰させない最小の値となるように
選択した、低域フイルター４７で過される。ビ
デオ・ペル周波数が20MHzの場合、カツトオフを
40MHzに選ぶことができる。フイルター４７は、
ビデオ増幅器の設計中に組込むことができる。次
に、過された赤色ビデオが加算ネツトワーク４
８中で発振器４９からのキヤリア信号ａ（１＋sin
2πF_RT）に加えられる。F_R′ならびに他のビデ
オ・チヤネル中のこれと対応する信号F_Gおよび
F_B′は、低域フイルター４７（各チヤネル中のフ
イルターは同一）のカツトオフ周波数より上に選
んであり、デイザー信号による振幅変調の後に側
帯がオーバーラツプするのを回避できるように互
いに充分異なつている。３つの周波数は、また非
線形ねじれによる相互干渉を避けるため非倍音的
な関係にすべきである。例えば、F_R＝60MHz、
F_G＝70MHz、F_B＝80MHzとする。適当なデイザ
ー周波数F_Dの値は2MHzである。赤色ビデオ変調
信号中にキヤリア信号が存在するということは、
ビームが決して完全には消滅しないことになるこ
とを指摘しておく。フアクターａは、使用可能信
号を与えるのに充分なほど大きく、またコントラ
ストを著しく下げるほど大きくはならないように
選ぶ必要がある。適当なａの値は、最大ビデオ信
号の５％である。ブラウン管のＩ−Ｖ特性を線形
化するために加算ネツトワーク４８の出力のガン
マ補正が必要となることがある。

コイル９で検出された各差電流は、それぞれ赤
色、緑色および青色エラー信号チヤネル２７〜２
９に送られる。赤色チヤネル２７は、コイル９か
らの信号をキヤリア周波数2πF_RTと混ぜるための
復調器５０を含んでいる。理想的な場合、この復
調器はその入力のアナログ乗算を実施する。第２
の復調器５１は、復調器５０の出力をデイザー周
波数sin 2πF_Dｔと混ぜる。同期化のため調節可能
なデイレー５１′が設けられている。最後にF_Dよ
りもやや小さなカツト・オフをもつ低域フイルタ
ー５２が、その出力側で、赤色ビームによるエラ
ー信号E_Rを生成する。同様に、緑色および青色
ビームに基づくエラー信号E_GおよびE_Bがそれぞ
れ緑色および青色エラー信号チヤネル２８および
２９の出力側で生成される。

第１４図は、エラー信号E_R′、E_G、E_Bを使用す
る一方法を示したものである。図には、スリツト
に垂直に配置された並列電子銃から電子線Ｒ，
Ｇ，Ｂを発射する、ブラウン管の頚部断面が示さ
れている。ブラウン管頚部の周りには、電子線の
線上に中心極５５，５６を備えた２つの三極アー
マチユア５３，５４からなる、既知の収束補正装
置がある。外側の極には、それぞれ直列接続され
たコイル５７，５８および５９，６０が巻きつけ
てあり、これらのコイルは青色および赤色電子線
の緑色電子線に対する誤収束の垂直成分を補正す
るための信号を受取る。中心極に巻きつけられた
コイル６１，６２は赤色および青色ビームの緑色
ビームに対する水平位置を調節することによつて
誤収束の水平成分を補正するものである。コイル
６１，６２にとつて適当な信号を算出ないし誘導
するために、標準技術のうちどれを使用すること
もできる。水平誤収束の補正は、本発明には含ま
れない。第１４図の配置は、外側ビームを個別に
制御できるという利点を有する。すなわち、アー
マチユア５４が青色ビームを制御し、アーマチユ
ア５３が赤色ビームを制御する。信号E_B−E_Gは、
コイル５７，５８に直接加えることができ、一方
信号E_R−E_Gは、コイル５９，６０に直接加える
ことができる。信号E_Gは、垂直偏向コイル３０
（第９図）に直接与えられる。E_Gの効果は、緑色
ビームがスリツトと心合せされるまで、３本のビ
ーム全ての垂直位置を調節することである。信号
E_R−E_GおよびE_B−E_Gは、それぞれ赤色および青
色ビームの垂直位置を調節する。信号E_R−E_Gお
よびE_R−E_Gは、通常の減算ネツトワークを用い
て、それぞれ信号E_BおよびE_R′から信号E_Gを差引
くこおによつて誘導される。

異なるビームが異なるスリツトをロツクするの
を防止するため、第９図ないし第４図を参照して
記述したシステムの２つの修正形が望ましいこと
がある。各ビームが確実に一番上のスリツトで一
緒に出発するようにするには、ビームを一番上の
スリツトの左端に位置設定する各フレーム走査の
始めに、初期補正電流E_B−E_G′、E_R−E_GおよびE_G
をそれぞれコイル５７と５８，５９と６０および
３０に与えねばならない。初期電流は、適当な電
位ソースに接続された加減レジスターから取出す
ことができる。ビームが全て、ライン・フライバ
ツクの後、確実に正しい動きをたどるようにする
ため、フイードバツク情報が得られる前に各線に
かけられれる第一補正信号を、先行のラインにか
けられたものと同じにする。信号E_B′、E_Gおよび
E_Rはラインがスタートして少し後に、通常のサ
ンプル中で採取され、ライン・フライバツク期間
中にオンとなつている帰線消去信号の終了時に、
サンプル値が補正コイルに与えられる。

本発明に基づくブラウン管のその他の機素は通
常のものである。できれば、一般によく行なわれ
る傾斜信号の代わりに階段状信号によつて垂直偏
向を実現することがより望ましい。階段状信号は
一般に入手できる何れかの統合デイジタル・アナ
ログ変換器により、その入力を適当な発振器で励
振されるカウンターから与えることによつて発生
させることができる。

偏向コイルについて話を進め、電磁偏向システ
ムのみに関して説明を行なつてきたが、当然のこ
とながら本発明は静電システムまたは電磁／静電
混合システムにも適用できる。「偏向コイル」の
語は、通常の何れかの偏向システムで使用される
偏向手段を意味するものとする。

シヤドー・マスクによつてさえぎられるビーム
電流を直接検出するための配置を第１５図および
第１６図に示す。第１５図の具体形は、第１図の
具体形の変圧器の高圧絶縁機能を実施するために
光学結合を用いたものである。高電位（EHT）
端末８は、導線５を介してブラウン管１のスクリ
ーンの所にある導体層に直接接続してあり、発光
ダイオード（LED）６３および導線６４を介し
てシヤドー・マスクに接続されている。LED６
３の特性から見て望ましい場合には、バイアス抵
抗体６４を取付けることができる。放射線検出素
子６５は、接地と端末１０の間に接続してあり、
そこにマスク電流を示す信号が現われる。LED
６３はGaAsでもよいが、その場合には、放射さ
れる放射線は大部分が赤外帯域となる。

これに適したLEDは、テキサス・インストル
メンツ社製のTIES３６である。この場合、素子
６５は、できればシリコンが望ましく、シリコ
ン・フオトトランジスターでもよい。しかしなが
ら、フオトトランジスターの応答はある種の用途
には遅すぎるので、素子６５をシリコン・アバラ
ンシユ・フオトダイオード、例えばやはりテキサ
ス・インストルメンツ社製のTIED６９とするこ
とが望ましい。第１図の変圧器結合とは対象的
に、第１５図の具体形は、直列結合されており、
ある種の状況ではこれが有利なことがある。その
上、LED６３の動的インピーダンスが低いため
に、シヤドー・マスクとスクリーンの間のキヤパ
シタンスが大きく短絡される。このため大きな信
号バンド幅を得ることがぐり容易になる。

第１６図はキヤパシターを用いた具体形を示し
たものである。EHT端末８は、導線４を介して
シヤドー・マスクに、また抵抗体６６と導線５を
介して導体層３に直接接続してある。抵抗体６６
と導線４の接点は、バイパス・キヤパシター６７
を介して接地に接続されている。抵抗体６６の他
端は、端末１０に接続され、そこでスクリーン電
流に比例した信号がEHTを端末１０に接続され
た回路構成から絶縁するキヤパシター６８を介し
て現われる。

第１５図の具体形では、LEDを導線５中に接
続することができ、放射線検出器で検出されるそ
の出力がスクリーンで発生するビーム電流を表わ
すものとなる。放射線検出器の出力は、差電流を
取出すため通常の減算回路中で差分することがで
きる。

以上、シヤドー・マスクによつてさえぎられる
電子ビーム電流を表わす信号を取出すための手段
を備えた、シヤドー・マスク式カラーブラウン管
について説明してきた。この信号は、シヤドー・
マスク中またはブラウン管スクリーンの導体層中
の電子ビーム電流、あるいはこれらの電流の差と
することができる。信号は、変圧器によつて、あ
るいは光学的ないし容量性減結合によつてブラウ
ン管およびスクリーンにかけられるEHTから単
離された。特色ある信号を発生するような開口パ
ターンをもつシヤドー・マスクについても説明し
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の有利な具体形でどのようにし
て差電流が得られるかを示す、ブラウン管装置の
概略図、第２図は電子線の位置が変化するとき、
差電流がどのようにしてシヤドー・マスク中およ
びブラウン管のスクリーンに発生するかを示した
図、第３図は電子線の垂直位置に応じて独特の差
電流を発生する、修正されたシヤドー・マスクを
示す図、第４図は第３図のシヤドー・マスクから
取出した差電流の波形図、第５図、第６図および
第７図は第３図に基づくシヤドー・マスクの一効
用を示した図、第８図は差電流を発生させるのに
特に適した、シヤドー・マスクの別の設計を示し
た図、第９図は第８図のマスクを用いたカラー・
シヤドー・マスク式ブラウン管装置の構成図、第
１０図ないし第１３図は第９図のシステム中で発
生する差電流およびその他の信号を示す図、第１
４図は第９図のシステムによつて発生するビーム
位置エラー信号を用いた収束補正装置を示した
図、第１５図および第１６図はシヤドー・マスク
によつてさえぎられた電子ビーム電流を示す信号
を取出すための異なる手段を示した図である。 １……カラー・ブラウン管、２……シヤドー・
マスク、３……導電層、１４……開口、１５……
ラスタ線、６，９……巻線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シヤドー・マスクによつてさえぎられる電子
   ビーム電流から信号サンプルを取出す手段と、該
   信号サンプルを用いて、上記シヤドーマスクによ
   りさえぎられる電子ビーム電流の割合が少なくな
   るよう上記電子ビームのラスター走査位置を調節
   するフイード・バツク手段とを備えたことを特徴
   とするシヤドー・マスク型式のカラー・ブラウン
   管装置。