JPH0156594B2

JPH0156594B2 -

Info

Publication number: JPH0156594B2
Application number: JP55169494A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Hirayama
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1980-12-03
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1989-11-30
Also published as: JPS5793779A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はインライン形カラー受像管のコンバー
ゼンス測定装置に関し、特にコンバーゼンスの測
定を能率よく、かつ精度よく行うことを目的とす
るものである。

従来のインライン形カラー受像管のコンバーゼ
ンスの測定方法を次に説明する。ここでコンバー
ゼンスとは第１図に示すように、カラー受像管１
に封止された電子銃２から発射された３色すなわ
ち青、緑、赤の電子ビーム（以下Ｂ、Ｇ、Ｒとい
う）がネツク部に配設された偏向ヨーク３によつ
て偏向され、前記カラー受像管のパネル内面４に
塗布された蛍光体にライデイングしたときの電子
ビームの重なり具合である。

一般にこのコンバーゼンスの測定は、カラー受
像管に装着されたソケツト５を介して信号発生装
置６からのクロスハツチパターンをカラー受像管
の画面上に映し出し、その画面中央部の検出部に
おけるＢ、Ｇ、Ｒそれぞれのクロスハツチパター
ンの中心座標の差を読んで行つている。その一例
を第２図に示す。同図Ａは検出部１０においてコ
ンバーゼンスがずれているときのクロスハツチパ
ターンで、Ｂ、Ｇ、Ｒそれぞれの縦線と横線との
交点の座標は一致していない。同図Ｂはコンバー
ゼンスがあつているときのクロスハツチパターン
で、交点の座標が一致しており、この場合に良好
な画面が得られるものである。

インライン形カラー受像管における従来のコン
バーゼンス自動調整装置を次に説明する。この例
では第３図に示すように、受像管１１のネツク部
外側にコンバーゼンス調整用マグネツト１２が装
着され、このマグネツト１２は駆動装置１３を介
してパルスモータ１４に連結されている。受像管
１１に映し出されたクロスハツチパターンをレン
ズ１５を介して検出する検出装置１６が受像管１
１の前面に配置されている。この検出装置１６に
はその検出信号を２値化する信号処理装置１７が
接続されており、この信号処理装置１７からの信
号を受けて前記パルスモータ１４をまわす制御パ
ルスを送出する制御装置１８がパルスモータ１４
と前記信号発生装置６とに接続されている。

このような装置でコンバーゼンスの調整を行う
には、受像管１１に映し出されたクロスハツチパ
ターンをレンズ１５を介して検出装置１６によつ
て検出し、その検出信号を信号処理装置１７によ
り２値化して、Ｂ、Ｇ、Ｒそれぞれのクロスハツ
チパターンの中心座標を求め、その中心座標のず
れ量に応じて、制御装置１８からパルスモータ１
４に制御パルスを送り、コンバーゼンス調整マグ
ネツト１２を回転させることにより行われる。す
なわちマグネツト１２の回転角と電子ビームの移
動量との関係をあらかじめ求めておくことによ
り、その関係に基づいて駆動装置１３を介して調
整マグネツト１２を回転させる。この操作を信号
発生装置６からのＢ、Ｇ、Ｒそれぞれのクロスハ
ツチパターンを順次切換えて行われる。

このときの検出装置１６の検出画面を第４図に
示す。第４図Ａは、Ｂ、Ｇ、Ｒの何れか一色につ
いてのもので、検出部にクロスハツチパターンの
縦線と横線の交点が１つある場合で、中心座標Ｃ
は簡単に求められる。しかし管種が変つたときに
は、同図Ｂのように、レンズの倍率が一定である
ため、クロスハツチパターンの縦線と横線の交点
が２つ以上（図では９つ）検出部に入るようにな
る。このような場合は中心座標を求めることが困
難であるため、レンズの倍率を変えなければなら
ず、きわめて手数のかかることになる。

又、第５図に示すようなインライン形カラー受
像管２０においては、前記カラー受像管１１の場
合と異なり、電子銃２１の一部に配設されたリン
グ状磁性体２２に対応して受像管のネック部２３
の外側にリング状多極着磁コイル２４とこの着磁
コイル２４に付設された着磁電源２５とからなる
着磁装置が設けられている。又、この場合は前記
受像管１１の場合の調整マグネツトとパルスモー
タとは配設されていないが、その他の装置は同じ
ように配設されており、その同一部分に同じ符号
が付与して示してある。

このカラー受像管２０の場合の方法を次に説明
する。レンズ１５を介してマトリツクスカメラか
らなる検出装置１６によりクロスハツチパターン
の中心座標を検出し、信号処理装置１７を経て、
制御装置１８から信号発生装置６へＢ、Ｇ、Ｒの
切替信号を送出して順次色を切換える。前記検出
装置１６の受光部２６は受光素子がマトリツクス
状に並んでいるもので、ここでの検出信号を信号
処理装置１７にて２値化し、Ｂ、Ｇ、Ｒそれぞれ
の中心座標を求め、各中心座標のずれ量に応じ
て、リング状の着磁コイル２４に電流を流し、リ
ング状磁性体２２を着磁する。このリング状着磁
コイル２４に流す電流の大きさと方向とは、Ｂ、
Ｇ、Ｒのクロスハツチパターンの中心座標に応じ
て制御装置１８により求め、着磁電源２５の充
電、放電を制御する。

このようにコンバーゼンス調整を行うには、先
ずはじめに前記磁性体２２を飽和着磁し、しかる
のち除々にコンバーゼンスが一致するまで減磁す
る方法で行われる。このような方法で行う理由
は、磁化が安定し、外部磁界による影響を少なく
し、経年変化をおさえ、長期にわたり安定した磁
界を作るためである。しかしこの方法はレンズ１
５の倍率が一定であるため、飽和着磁時における
ビームの広がりが大きくなつて受光部に１つも交
点が入らない場合がある。そのため前記Ｂ、Ｇ、
Ｒそれぞれのクロスハツチパターンの交点がそれ
ぞれ１つだけ受光部２６に検出されるようにレン
ズ１５の倍率を決定しておかなければならない。
このような受光部２６に検出される検出部のクロ
スハツチパターンの位置関係を第６図に示す。同
図Ａは飽和着磁時のＢ、Ｇ、Ｒの中心座標であ
り、それをB_c，G_c，R_cとして示したものである。
ただし前記のように信号発生装置においてＢ、
Ｇ、Ｒの切換えを行うので、検出部３０には各色
１つの交点しか表示されない。次に減磁したとき
のＢ、Ｇ、Ｒの位置関係を同図Ｂに示す。レンズ
の倍率が一定であるため、Ｂ、Ｇ、Ｒそれぞれの
クロスハツチパターンの交点（B_c，G_c，R_c）は
１つしかなく、検出精度は同図Ａと同じである。
コンバーゼンス調整には、さらに精度をあげる必
要があるが、飽和着磁時に１つの交点しか入らな
い倍率では検出精度に限界があり、コンバーゼン
ス調整に必要なより精度のよい検出を行うことが
できない。そのため必要に応じてその都度レンズ
の倍率を変えなければならず、きわめて手数がか
かる。

本発明はこのような点にかんがみなされたもの
で、レンズの倍率を自動的に変更でき、能率よく
測定できるコンバーゼンス測定装置を提供するも
のである。

以下本発明を実施例について図面を参照して説
明する。第７図に示すように、インライン形カラ
ー受像管２０におけるコンバーゼンス測定装置に
ついては、前記第５図と同一部分については同一
番号を付与する。受像管２０に映し出されたクロ
スハツチパターンを検出する検出装置１６に取付
けられたレンズ１５′には、プーリ４１が取付け
られ、制御装置１８に接続されたパルスモータ４
２の回転軸に固定されたプーリ４３とベルト４４
を介して連動するレンズ１５′の倍率変更装置を
構成している。

このような装置によるコンバーゼンスの調整は
次のように行われる。まず始めに信号発生装置６
からＢ、Ｇ、Ｒそれぞれのクロスハツチパターン
信号を切換えて受像管２０の画面に映し出す。ま
ずＢのパターンを出してその中心座標を求め、次
にＧのパターンを出してその中心座標を求め、次
いでＲのパターンを出してその中心座標を求め
る。このように１色ずつクロスハツチパターンを
映し出して受光部２６から得られる検出信号を信
号処理装置１７で２値化し、この２値化信号を制
御装置１８で演算処理する。しかるのち、Ｂ、
Ｇ、Ｒそれぞれのクロスハツチパターンの中心座
標に応じて着磁電源２５の充電電圧と電流の方向
を決める。次にリング状着磁コイル２４に前記制
御装置１８からの信号により着磁電流を流し、電
子ビームを収束する方向に磁性体２２を飽和着磁
させる。しかるのち再びＢ、Ｇ、Ｒのクロスハツ
チパターンを順次映し出し、その中心座標を求
め、再度前記着磁電源の充電電圧と電流の方向を
決め放電させる。このようにＢ、Ｇ、R1色ずつ
のクロスハツチパターンの中心座標の検出、着磁
電圧及び極性の演算、放電をくり返し行うことに
よつて次第に３色ビームが一致するように減磁す
る。

次に前記ビームレンズ１５′の倍率の決め方を
説明する。まず飽和着磁のとき、３色ビームの中
心座標がどの位ずれるかを求め、それぞれ１つの
交点だけ受光部２６に入るようにする。前記受光
部２６はフオトダイオードアレイが格子状に並ん
でいて、その格子間隔が60μｍで、格子数が縦列
100個、横列100個の合計10000個の受光素子から
形成され、大きさは６mm×６mmのものを使用し
た。

従つて１倍のレンズ１５′ではその６mm×６mm
の範囲にある３色ビームのクロスハツチパターン
の中心座標のみ検出可能である。ところで磁性体
２２を十分なコンバーゼンス補正量を有する構造
とすると、飽和着磁の場合の３色ビームの移動
（第６図Ａに示したB_c，G_c，R_cの位置と飽和磁化
前のB_c，G_c，R_cの位置との差）は大きく約10mm
程度となり、約20mm×20mmの範囲に広がることに
なる。従つて飽和着磁の場合はズームレンズ１５
の倍率を1/4とすると、受像管２０の画面上では
約24mm×24mmの範囲にある３色ビームの中心座標
を検出することが可能となる。これより倍率を小
さく、たとえば1/6にすると、受像管２０のパネ
ル面上では約36mm×36mmの範囲にある３色ビーム
の中心座標を検出することになり、隣接するクロ
スハツチパターンの交点まで入る可能性が大きく
なり、正確に３色ビームの中心座標を検出するこ
とができなくなる。従つてクロスハツチパターン
の格子間隔と飽和着磁の場合の３色ビームの移動
量とにより適切に定めることが必要である。

従つて飽和着磁時のときの倍率を1/4とすると、
どのような飽和着磁時においても３色それぞれ１
つの交点しか受光部に入らない。このときの受光
素子１ビツトの検出精度は受像管２０の画面上で
は約240μｍに相当するものとなる。次の減磁工
程においては、Ｂ，Ｇ，Ｒのクロスハツチパター
ンが次第に近づくが、前記レンズの倍率が一定で
あるため検出精度は変らない。しかしながらコン
バーゼンスの調整においては、前記検出精度では
不十分であり、100μｍ程度に３色ビームの中心
座標を近づけなくてはならない。すなわちズーム
レンズ１５′の倍率が1/4であれば、１つの受光素
子が60μｍであるから受像管２０の画面上では
240μｍ×240μｍ、すなわち0.24mm×0.24mmの位置
誤差が検出の限界となるが、一般的にはかかる誤
差を0.1mm×0.1mm以下にすることが必要であり、
このままでは十分な精度で３色ビームを収束させ
ることができない。しかし減磁するにつれて３色
ビームは一点に収束してくるので、ズームレンズ
１５′の倍率を大きくすることができる。その収
束の割合、すなわち３色ビームの中心位置が広が
つている範囲の比は１回目の減磁で1/3以下とな
ることが多いので、１回の減磁後には前記レンズ
の倍率を1/3、２回目には1/2というように、ビー
ムが収束するにつれてＢ、Ｇ、Ｒのクロスハツチ
パターンがそれぞれ前記受光部２６の有効部一杯
にかつ１つの交点しか入らないようにすればよ
い。ズームレンズ１５′の倍率が１倍であれば、
受像管２０の画面上の３色ビームの中心位置の検
出精度は60μｍ×60μｍ、すなわち0.06mm×0.06mm
となり、十分な精度となる。

このレンズ倍率は次のようにして自動的に変え
ることができる。すなわち受光部２６に入つたパ
ターンを３色それぞれ１つの交点が入るようにか
つ有効部一杯にひろがるようにするため、飽和着
磁か何回目かの減磁信号、および後述する受像管
２０の画面サイズ、あるいは映像信号の種類を切
換えるのであれば、その映像信号の種類に応じて
ズームレンズ１５′の倍率を決定し、制御装置１
８からそれに適合した制御パルスをパルスモータ
４２に送り、パルスモータ４２に固定されたプー
リ４３とベルト４４を介してズームレンズ１５′
に固定されたプーリ４１を回転させることにより
レンズ倍率を自動的に変える。この例の場合に
は、最初のレンズ倍率が1/4であつたのを自動的
に1/2に変え、その結果、検出精度は受光素子の
１ビツト当り120μｍとなつて、コンバーゼンス
の測定精度として自動的に所望の精度に向上させ
ることが出来る。もちろん３色ビームの中心位置
の検出に際し、かかるズームレンズ１５′の倍率
を考慮して位置データを処理することは当然であ
る。

このようにクロスハツチパターンにおけるＢ、
Ｇ、Ｒそれぞれの中心座標の位置に応じて検出精
度を自動的に変えることが出来るので、大型管か
ら小型管までコンバーゼンスを自動的に調整する
ことが可能となり、格段に能率の向上がはかられ
るものである。

次に別の実施例を第８図に示すコンバーゼンス
測定装置について説明する。第３図のものと同一
部分には同一符号を付与する。カラー受像管１１
の画面に映し出されたクロスハツチパターンを検
出する検出装置１６に取付けられているレンズ１
５′にはプーリ５１が取りつけられ、このプーリ
５１は、制御装置１８に接続されたパルスモータ
５２の回転軸に固定されたプーリ５３とベルト５
４を介して連動するようにレンズ１５′の倍率変
更装置が構成されている。

このように形成された装置によつてコンバーゼ
ンスの測定を行うには、前記したように受像管１
１に映し出されたクロスハツチパターンを検出装
置１６によつて検出し、信号処理装置１７によつ
て２値化して求められたＢ、Ｇ、Ｒの中心座標の
ずれ量に応じた制御パルスを制御装置１８からパ
ルスモータ１４に送り、コンバーゼンス調整マグ
ネツト１２を回転して行われる。しかし管種が異
なると、画面サイズの相違によりクロスハツチパ
ターンの間隔が異なるので、隣接する３色ビーム
を検出する可能性があり、中心座標の検出が困難
となることがあるが、本発明では前記レンズ１
５′に取りつけられたプーリ５１と、制御装置１
８から制御パルスをうけるパルスモータ５２の回
転軸に固定されたプーリ５３とが連動するように
構成されているので、検出部に異なるパターンが
現れたときに、そのパターンに適合した制御装置
１８からの出力信号によつてプーリ５１を動かす
ことにより、レンズ１５′の倍率を自動的に容易
に変えることができる。したがつて検出部に間隔
の異なる種々のクロスハツチパターンが現れて
も、それぞれに適応して中心座標が容易に求めら
れるようにレンズ１５′の倍率を自動的に変える
ことにより、従来のものに比べて能率の向上がは
かられる。

このようなレンズ１５′の倍率の決定は、Ｂ、
Ｇ、R3色ビームの各中心座標の位置に応じてあ
らかじめ決められた手順を制御装置１８に記憶さ
せることによつて容易に行い得るので、精密な測
定が可能となる。尚、レンズの倍率変更装置とし
ては前記したもの以外に本発明の要旨に従つて
種々変形構造が可能である。

尚、第７図および第８図の実施例において、制
御装置の主要構成は共通とすることが可能であ
り、各実施例への対応は制御ソフトの変更によつ
て可能とすることができるし、また専用に作つて
もよい。

以上のように本発明によると、コンバーゼンス
の一致具合、すなわちＢ、Ｇ、R3色ビームの中
心座標の位置に応じて検出精度を自動的に変える
ことができ、各品種にわたつて自動的にコンバー
ゼンスを測定することが可能であつて、作業能率
の向上と共に、画質のよいカラー受像管を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はカラー受像管の概略説明図、第２図は
パネル面に映し出されたクロスハツチパターンと
検出領域を示す図にして、同図ＡはＢ、Ｇ、Ｒが
一致しないパターンを示し、同図ＢはＢ、Ｇ、Ｒ
が一致したパターンを示す図、第３図は従来の受
像管のコンバーゼンス測定装置の構成を示す図、
第４図はＢ、Ｇ、Ｒ何れか一色のパターンと検出
領域との関係を示す図にして、同図Ａは縦横線の
交点が１つのパターンを示す図、同図Ｂは同じく
複数個の交点のパターンを示す図、第５図は従来
の他のコンバーゼンス測定装置の構成を示す図、
第６図はクロスハツチパターンを示し、同図Ａは
飽和着磁時のもので、同図Ｂは減磁したときの
図、第７図および第８図は本発明のカラー受像管
のコンバーゼンス測定装置の構成を示す図であ
る。１１，２０……カラー受像管、１２……コンバ
ーゼンス調整マグネツト、２２……磁性体、１
５′……ズームレンズ、１６……検出装置、１７
……信号処理装置、１８……制御装置、４１，４
３，５１，５３……プーリ、４２，５２……パル
スモータ。

Claims

【特許請求の範囲】１ネツク外側にコンバーゼンス調整用マグネツ
トが回転可能に装着されたインライン形カラー受
像管、又はネツク内にコンバーゼンス調整用磁性
体が配設されたインライン形カラー受像管のコン
バーゼンスを調整するためのコンバーゼンス測定
装置において、前記コンバーゼンス調整用マグネツトを動かす
駆動装置又は前記コンバーゼンス調整用磁性体を
着磁する着磁装置と、前記カラー受像管の画面に
対向して配設された倍率可変のズームレンズと、
このズームレンズの倍率を変える倍率変更装置
と、前記ズームレンズを介して前記画面に映し出
されたパターンを検出する検出装置と、この検出
装置からの検出信号を処理する信号処理装置と、
この信号処理装置からの信号により前記駆動装置
又は前記着磁装置にコンバーゼンスを調整するた
めの制御信号を送出するとともに、前記倍率変更
装置にこの制御パルスに適合した倍率に前記ズー
ムレンズの倍率を変える倍率変更信号を送出する
制御装置とを設けたことを特徴とするコンバーゼ
ンス測定装置。