JPH0161226B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、線状陰極等の電子ビーム源から放出
された電子ビームを偏向電極や制御電極などの電
極で制御し、スクリーンの螢光表示面に電子ビー
ムを集束させた状態で照射することにより発光さ
せ画像を表示する表示装置に関するものであり、
発光の明るさを制御する制御電極に映像信号に応
じてパルス幅変調（PWM）した信号を印加する
ようにすることにより、映像信号に比例した明る
さの発光を電子ビームの螢光面上でのスポツトサ
イズを変化させることなく実現でき、しかも全体
的に均一な画像を表示することのできる装置を提
供することを目的とするものである。

まず、ここで用いられる画像表示素子の基本的
な一構成例を第１図に示して説明する。

この表示素子は、後方から前方に向つて順に、
背面電極１、ビーム源としての線陰極２、垂直集
束電極３，３′、垂直偏向電極４、ビーム流制御
電極５、水平集束電極６、水平偏向電極７、ビー
ム加速電極８およびスクリーン板９が配置されて
構成されており、これらが扁平なガラスバルブ
（図示せず）の真空になされた内部に収納されて
いる。

ビーム源としての線陰極２は水平方向に線状に
分布する電子ビームを発生するように水平方向に
張架されており、かかる線陰極２が適宜間隔を介
して垂直方向に複数本（ここでは２イ〜２ニの４
本のみ示している）設けられている。この実施例
では15本設けられているものとする。２イ〜２ヨ
とする。これらの線陰極２はたとえば10〜20μφ
のタングステン線の表面に酸化物陰極材料が塗着
されて構成されている。そして、後述するよう
に、上方の線陰極２イから順に一定時間づつ電子
ビームを放出するように制御される。背面電極１
は、その一定時間電子ビームを放出すべく制御さ
れる線陰極２以外の他の線陰極２からの電子ビー
ムの発生を抑止し、かつ、発生された電子ビーム
を前方向だけに向けて押し出す作用をする。この
背面電極１はガラスバルブの後壁の内面に付着さ
れた導電材料の塗膜によつて形成されていてもよ
い。また、これら背面電極１と線陰極２とのかわ
りに、面状の電子ビーム放出陰極を用いてもよ
い。

垂直集束電極３は線陰極２イ〜２ヨのそれぞれ
と対向する水平方向に長いスリツト１０を有する
導電板１１であり、線陰極２から放出された電子
ビームをそのスリツト１０を通して取り出し、か
つ、垂直方向に集束させる。スリツト１０は途中
に適宜の間隔で設けられていてもよく、あるいは
水平方向に小さい間隔（ほとんど接する程度の間
隔）で多数個並べて設けられた貫通孔の列で実質
的にスリツトとして構成されていてもよい。垂直
集束電極３′も同様のものである。

垂直偏向電極４は上記スリツト１０のそれぞれ
の中間の位置に水平方向にして複数個配置されて
おり、それぞれ、絶縁基板１２の上面と下面とに
導電体１３，１３′が設けられたもので構成され
ている。そして、相対向する導電体１３，１３′
の間に垂直偏向用電圧が印加され、電子ビームを
垂直方向に偏向する。この実施例では、一対の導
電体１３，１３′によつて１本の線陰極２からの
電子ビームを垂直方向に16ライン分の位置に偏向
する。そして、16個の垂直偏向電極４によつて15
本の線陰極２のそれぞれに対応する15対の導電体
対が構成され、結局、スクリーン９上に240本の
水平ラインを描くように電子ビームを偏向する。

次に、制御電極５はそれぞれが垂直方向に長い
スリツト１４を有する導電板１５で構成されてお
り、所定間隔を介して水平方向に複数個並設され
ている。この実施例では320本の制御電極用導電
板１５ａ〜１５ｎが設けられている（図では10本
のみ示している）。この制御電極５は、それぞれ
が電子ビームを水平方向に１絵素分づつ区分して
取り出し、かつ、その通過量をそれぞれの絵素を
表示するための映像信号に従つて制御する。従つ
て、制御電極５を320本設ければ水平１ライン分
当り320絵素を表示することができる。また、映
像をカラーで表示するために、各絵素はＲ、Ｂ、
Ｇの３色の螢光体で表示することとし、各制御電
極５にはそのＲ、Ｇ、Ｂの各映像信号が順次加え
られる。また、320本の制御電極５には１ライン
分の320組の映像信号が同時に加えられ、１ライ
ン分の映像が一時に表示される。

水平集束電極６は制御電極５のスリツト１４と
相対向する垂直方向に長い複数本（320本）のス
リツト１６を有する導電板１７で構成され、水平
方向に区分されたそれぞれの絵素毎の電子ビーム
をそれぞれ水平方向に集束して細い電子ビームに
する。

水平偏向電極７は上記スリツト１６のそれぞれ
の中間の位置に垂直方向にして複数本配置された
導電板１８で構成されており、それぞれの間に水
平偏向用電圧が印加されて、各絵素毎の電子ビー
ムをそれぞれ水平方向に偏向し、スクリーン９上
でＲ、Ｇ、Ｂの各螢光体を順次照射して発光させ
るようにする。その偏向範囲は、この実施例では
各電子ビーム毎に１絵素分の幅である。

加速電極８は垂直偏向電極４と同様の位置に水
平方向にして設けられた複数個の導電板１９で構
成されており、電子ビームを充分なエネルギーで
スクリーン９に衝突させるように加速する。

スクリーン９は電子ビームの照射によつて発光
される螢光体２０がガラス板２１の裏面に塗布さ
れ、また、メタルバツク層（図示せず）が付加さ
れて構成されている。螢光体２０は制御電極５の
１つのスリツト１４に対して、すなわち、水平方
向に区分された各１本の電子ビームに対して、
Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の螢光体が１対づつ設けられて
おり、垂直方向にストライプ状に塗布されてい
る。第１図中でスクリーン９に記入した破線は複
数本の線陰極２のそれぞれに対応して表示される
垂直方向での区分を示し、２点鎖線は複数本の制
御電極５のそれぞれに対応して表示される水平方
向での区分を示す。これら両者で仕切られた１つ
の区画には、第２図に拡大して示すように、水平
方向では１絵素分のＲ、Ｇ、Ｂの螢光体２０があ
り、垂直方向では16ライン分の幅を有している。
１つの区画の大きさは、たとえば、水平方向が１
mm、垂直方向が16mmである。

なお、第１図においては、わかり易くするため
に水平方向の長さが垂直方向に対して非常に大き
く引き伸ばして描かれている点に注意されたい。

また、この実施例では１本の制御電極５すなわ
ち１本の電子ビームに対してＲ、Ｇ、Ｂの螢光体
２０が１絵素分の１対のみ設けられているが、２
絵素以上分の２対以上設けられていてももちろん
よく、その場合には制御電極５には２つ以上の絵
素のためのＲ、Ｇ、Ｂ映像信号が順次加えられ、
それと同期して水平偏向がなされる。

次に、この表示素子にテレビジヨン映像を表示
するための駆動回路の基本構成を第３図に示して
説明する。最初に、電子ビームをスクリーン９に
照射してラスターを発光させるための駆動部分に
ついて説明する。

電源回路２２は表示素子の各電極に所定のバイ
アス電圧（動作電圧）を印加するための回路で、
背面電極１には−V₁、垂直集束電極３，３′には
V₃、V₃′、水平集束電極６にはV₆、加速電極８に
はV₈、スクリーン９にはV₉の直流電圧を印加す
る。

次に、入力端子２３にはテレビジヨン信号の複
合映像信号が加えられ、同期分離回路２４で垂直
同期信号Ｖと水平同期信号Ｈとが分離抽出され
る。垂直駆動パルス発生回路２５は垂直パルスに
よつてリセツトされて水平パルスをカウントする
カウンタ等によつて構成され、垂直周期のうちの
垂直帰線期間を除いた有効垂直走査期間（ここで
は240H分の期間とする）に順次16H期間づつの
長さの15個の駆動パルスイ，ロ…ヨを発生する。
この駆動パルスイ，ロ…ヨは線陰極駆動回路２６
に加えられ、ここで反転されて、各パルス期間の
み低電位になされそれ以外の期間には約20ボルト
の高電位になされた線陰極駆動パルスイ′，ロ′…
ヨ′に変換され、各線陰極２イ，２ロ，…２ヨに
加えられる。各線陰極２イ…２ヨはその駆動パル
スイ′〜ヨ′の高電位の間に電流が流されて加熱さ
れており、駆動パルスイ′〜ヨ′の低電位期間にも
電子を放出するように加熱状態が保持される。こ
れにより、15年の線陰極２イ〜２ヨからはそれぞ
れに低電位の駆動パルスイ′〜ヨ′が加えられた
16H期間のみ電子が放出される。高電位が加えら
れている期間には、背面電極１と垂直集束電極３
とに加えられているバイアス電圧によつて定めら
れた線陰極２の位置における電位よりも線陰極２
イ〜２ヨに加えられている高電位の方がプラスに
なるために、線陰極２イ〜２ヨからは電子が放出
されない。かくして、線陰極２においては、有効
垂直走査期間の間に、上方の線陰極２イから下方
の線陰極２ヨに向つて順に16H期間づつ電子が放
出される。放出された電子は背面電極１により前
方の方へ押し出され、垂直集束電極３のうち対向
するスリツト１０を通過し、垂直方向に集束され
て、平板状の電子ビームとなる。

次に、垂直偏向駆動回路２７は垂直駆動パルス
イ〜ヨのそれぞれによつてリセツトされ水平同期
信号をカウントするカウンタと、そのカウント出
力をＤ／Ａ変換する変換回路と等によつて構成さ
れており、各垂直駆動パルスイ〜ヨの16H期間の
間に1Hづつ16段階に変化する一対の垂直偏向信
号ｖ，v′を発生する。垂直偏向信号ｖとv′とはと
もに中心電圧がV₄のもので、ｖは順次増加し、
v′は順次減少してゆくように、互いに逆方向に変
化するようになされている。これら垂直偏向信号
ｖとv′はそれぞれ垂直偏向電極４の電極１３と１
３′に加えられ、その結果、それぞれの線陰極２
イ〜２ヨから発生された電子ビームは垂直方向に
16段階に偏向され、先に述べたようにスクリーン
９上では１つの電子ビームで16ライン分のラスタ
ーを順に順次１ライン分づつ描くように偏向され
る。

以上の結果、15本の線陰極２イ〜２ヨの上方の
ものから順に16H期間づつ電子ビームが放出さ
れ、かつ各電子ビームは垂直方向の15の区分内で
上方から下方に順次１ライン分づつ偏向されるこ
とによつて、スクリーン９上では上端の第１ライ
ン目から下端の第240ライン目まで順次１ライン
分づつ電子ビームが垂直偏向され、合計240ライ
ンのラスターが描かれる。

このように垂直偏向された電子ビームは制御電
極５と水平集束電極６とによつて水平方向に320
の区分に分割されて取り出される。第１図ではそ
のうちの１区分のものを示している。この電子ビ
ームは各区分毎に、制御電極５によつて通過量が
制御され、水平集束電極６によつて水平方向に集
束されて１本の細い電子ビームとなり、次に述べ
る水平偏向手段によつて水平方向に３段階に偏向
されてスクリーン９上のＲ、Ｇ、Ｂの各螢光体２
０に順次照射される。

すなわち、水平駆動パルス発生回路２８は３個
縦続接続された単安定マルチバイブレータ等で構
成されていて、水平同期信号によつてトリガされ
て、１水平期間のうちにパルス幅の等しい３つの
水平駆動パルスｒ，ｇ，ｂを発生する。ここで
は、一例として、それぞれのパルス幅を17μsecと
して、有効水平走査期間である50μsecの間に３つ
のパルスｒ，ｇ，ｂが発生されるようにしてい
る。それらの水平駆動パルスｒ，ｇ，ｂは水平偏
向駆動回路２９に加えられる。この水平偏向駆動
回路２９は水平駆動パルスｒ，ｇ，ｂによつてス
イツチングされて３段階に変化する一対の水平偏
向信号ｈとh′を発生する。水平偏向信号ｈ，h′は
ともに中心電圧がV₇のもので、ｈは順次増加し、
h′は順次減少してゆくように、互いに逆方向に変
化する。これら水平偏向信号ｈ，h′はそれぞれ水
平偏向電極７の電極１８と１８′とに加えられる。
その結果、水平方向に区分された各電子ビームは
各水平期間の間にスクリーン９のＲ、Ｇ、Ｂの螢
光体に順次17μsecづつ照射されるように水平偏向
される。ただし、第１図の表示素子では、水平偏
向電極７においては１つの導電体１８又１８′が
隣接する２つの区分の電子ビームの偏向のために
用いられていてそれら隣接する電子ビームに対し
て互いに逆方向への偏向作用を生じるようになさ
れているため、320区分の電子ビームは、奇数番
目の区分のものがＲ→Ｇ→Ｂの順に偏向されると
すれば隅数番目の区分のものは逆にＢ→Ｇ→Ｒの
順に偏向されるというように、１区分おきに逆方
向に偏向される。

かくして、各ラインのラスターにおいては水平
方向の320個の各区分毎に電子ビームがＲ、Ｇ、
Ｂの各螢光体２０に順次照射される。

そこで、各ラインの各水平区分毎に電子ビーム
をＲ、Ｇ、Ｂの映像信号によつて変調することに
より、スクリーン９上にカラーテレビジヨン画像
を表示することができる。

次に、その電子ビームの変調制御部分について
説明する。

まず、テレビジヨン信号入力端子２３に加えら
れた複合映像信号は色復調回路３０に加えられ、
ここで、Ｒ−ＹとＢ−Ｙの色差信号が復調され、
Ｇ−Ｙの色差信号がマトリクス合成され、さら
に、それらが輝度信号Ｙを合成されて、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各原色信号（以下、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像信号とい
う）が出力される。それらのＲ、Ｇ、Ｂ各映像信
号は320組のサンプルホールド回路組３１ａ〜３
１ｎに加えられる。各サンプルホールド回路組３
１ａ〜３１ｎはそれぞれＲ用、Ｇ用、Ｂ用の３個
のサンプルホールド回路を有している。それらの
サンプルホールド回路組３１ａ〜３１ｎのサンプ
ルホールド出力は各々保持用のメモリ組３２ａ〜
３２ｎに加えられる。

一方、サンプリング用基準クロツク発振器３３
はPLL（フエーズロツクドループ）回路等により
構成されており、この実施例では約6.4MHzの基
準クロツクを発生する。その基準クロツクは水平
同期信号Ｈに対して常に一定の位相を有するよう
に制御されている。この基準クロツクはサンプリ
ングパルス発生回路３４に加えられ、ここでシフ
トレジスタによりクロツク１周期づつ遅延される
等して、水平周期（63.5μsec）のうちの有効水平
走査期間（約50μsec）の間に320個のサンプリン
グパルスａ〜ｎが順次発生され、その後に１個の
転送パルスが発生される。このサンプリングパル
スａ〜ｎは表示すべき映像の１ラインを水平方向
に320の絵素に分割したときのそれぞれの絵素に
対応し、その位置は水平同期信号Ｈに対して常に
一定になるように制御される。

この320個のサンプリングパルスａ〜ｎがそれ
ぞれ上記の320組のサンプルホールド回路組３１
ａ〜３１ｎに加えられ、これによつて各サンプル
ホールド回路組３１ａ〜３１ｎには１ラインを
320個の絵素に区分したときのそれぞれの絵素の
Ｒ、Ｇ、Ｂの各映像信号が個別にサンプリングさ
れ、ホールドされる。そのサンプルホールドされ
た320組のＲ、Ｇ、Ｂ映像信号は１ライン分のサ
ンプルホールド終了後に320組のメモリ３２ａ〜
３２ｃに転送パルストｔによつて一斉に転送さ
れ、ここで次の水平期間の間保持される。

この表示すべきテレビジヨン画像の１ライン分
の各絵素のＲ、Ｇ、Ｂ映像信号を１水平期間保持
しておくメモリ組３２ａ〜３２ｎのそれぞれの単
位メモリの出力側に、それぞれの出力のＲ、Ｇ、
Ｂ映像信号よりパルス幅変調をするパルス幅変調
回路組３７ａ〜３７ｎが設けられ、その出力のパ
ルス信号が電子ビームの照射量制御用の制御信号
としてスイツチング回路３５ａ〜３５ｎに加えら
れ、順次選択されて制御電極５の導電体１５ａ〜
１５ｎに加えられるようになされている。

ここで用いることのできる各パルス幅変調回路
の具体回路例を第４図に、その各部の波形を第５
図に、それぞれ示す。この回路においては、メモ
リ組３２ａ〜３２ｎのうちの１個の単位メモリか
ら出力された保持されている映像信号Ａが入力端
子３８に加えられ、また、基準となる三角波状波
形もしくは鋸歯状波形の基準信号Ｂが入力端子３
９に加えられる。それらがトランジスタ４０，４
１でインピーダンス変換されて抵抗４２により合
成され、両者の重畳信号Ｃとなされてコンデンサ
４３を介して取り出される。そして、トランジス
タ４４により適当なバイアス電圧が付加され、ダ
イオード４５，４６と電源４７，４８とからなる
クリツプ回路４９に加えられる。電源４７，４８
はそれぞれＣ中のE₁，E₂なる電圧に設定されて
おり、ダイオード４５，４６の接触電位差を無視
すると、E₁以上およびE₂以下の部分がクリツプ
されてＤのようなクリツプ出力が取り出される。
この出力信号はトランジスタ５０を介して可変抵
抗器５１から適当なレベルで取り出され、トラン
ジスタ５２〜５４からなるスイツチング回路に加
えられ、ここで一定電圧の電源電圧E₃がスイツ
チングされて、出力端子５５にＥのように映像信
号Ａの大きさに応じてパルス幅（デユーテイ比）
が変調された一定電圧の制御信号が出力される。

そこで、このようなパルス幅変調されたパルス
波形の制御信号を表示素子の制御電極５の各導電
体１５ａ〜１５ｎに印加すれば、水平方向の320
個のそれぞれの絵素のＲ、Ｇ、Ｂ各映像信号毎に
電子ビームをそのパルス期間だけ通過させるよう
に制御することができ、単位時間当りの通過量を
制御することができてスクリーン９での螢光体２
０の発光明るさを映像信号に応じて制御すること
ができ、テレビジヨン画像を表示することができ
る。

このパルス幅変調されたパルスからなる制御信
号Ｅの振幅は入力映像信号Ａの大きさとは無関係
に一定であり、電源電圧E_Cの設定により任意に
選択できる。

また、パルス幅変調回路としては、この他にも
デイジタル回路を用いたものなど任意のものが使
用され得る。

パルス幅変調された１ライン分のＲ、Ｇ、Ｂ映
像信号はそれぞれ320個のスイツチング回路３５
ａ〜３５ｎに加えられる。スイツチング回路３５
ａ〜３５ｎはそれぞれがＲ、Ｇ、Ｂの個別入力端
子とそれらを順次切換えて出力する共通出力端子
とを有するもので、各スイツチング回路３５ａ〜
３５ｎの出力は電子ビームを変調するための制御
信号として表示素子の制御電極５の320本の導電
板１５ａ〜１５ｎにそれぞれ個別に加えられる。
各スイツチング回路３５ａ〜３５ｎはスイツチン
グパルス発生回路３６から加えられるスイツチン
グパルスによつて同時に切換制御される。スイツ
チングパルス発生回路３６は先述の水平駆動パル
ス発生回路２８からのパルスｒ，ｇ，ｂによつて
制御されており、各水平期間の中央部分の約
50μsecを３分割して約17μsecづつスイツチング回
路３５ａ〜３５ｎを切換え、Ｒ、Ｇ、Ｂの各映像
信号を時分割して交互に順次出力し、制御電極１
５ａ〜１５ｎに供給するように切換信号ｒ，ｇ，
ｂを発生する。ただし、スイツチング回路３５ａ
〜３５ｎにおいて、奇数番目のスイツチング回路
３５ａ，３５ｃ…はＲ→Ｇ→Ｂの順序で切換えら
れ、偶数番目のスイツチング回路３５ｂ，３５ｄ
…３５ｎは逆にＢ→Ｇ→Ｒの順序で切換えられる
ようになされている。

ここで注意すべきことは、スイツチング回路３
５ａ〜３５ｎにおけるＲ、Ｇ、Ｂの映像信号の供
給切換えと、水平偏向駆動回路２９における電子
ビームのＲ、Ｇ、Ｂの螢光体への照射切換え水平
偏向とが、タイミングにおいても順序においても
完全に一致するように同期制御されていることで
ある。これにより、電子ビームがＲ螢光体に照射
されているときにはその電子ビームの照射量がＲ
映像信号によつて制御され、Ｇ，Ｂについても同
様に制御されて、各絵素のＲ、Ｇ、Ｂ各螢光体の
発光がその絵素のＲ、Ｇ、Ｂ映像信号によつてそ
れぞれ制御されることになり、各絵素が入力の映
像信号に従つて発光表示されるのである。かかる
制御が１ライン分の320個の絵素について同時に
行われて１ラインの映像が表示され、さらに240
本分のラインについて上方のラインから順次行わ
れて、スクリーン９上に１つの映像が表示される
ことになる。

そして、以上の如き諸動作が入力テレビジヨン
信号の１フイールド毎にくり返され、その結果、
通常のテレビジヨン受像機と同様にスクリーン９
上に動画のテレビジヨン画像が映出される。

このように、パルス幅変調されたパルス波形信
号を制御信号として表示素子の制御電極５の各導
電板１５ａ〜１５ｎに印加するようにすれば、映
像信号の大きさが変化しても制御電極５に印加す
る制御信号の振幅を変化させることなく電子ビー
ムの通過量を制御することができ、スクリーン９
の螢光体２０における発光明るさを映像信号に応
じて制御することができる。このときに制御電極
５に加えるパルス幅変調信号の電圧E₃は適当な
レベルに設定しておけばよい。そして、その電圧
は入力映像信号と無関係に一定であるために電子
ビームの集束系の特性に影響を与えることがなく
なり、電子ビームのスポツト系を常に最良の状態
にしてフオーカスの良い解像度の良好な画像を表
示することができる。また、このように電子ビー
ムの集束状態が乱されることがないため、スクリ
ーン９の螢光体には入力映像信号の大きさに正し
く比例した量の電子ビームが照射されることにな
り、その発光明るさは正しく入力映像信号に対応
したものとなつて、良好な映像表示が達成される
ものである。

なお、以上の実施例においてはパルス幅変調回
路をメモリとスイツチング回路との間に設けるよ
うにしたが、スイツチング回路の出力側に設ける
ようにしてもよい。その場合にはパルス幅変調回
路の数を３分の１にすることができる。

このように、発光強度を制御している制御電極
を有し、PWM変調方式で制御する場合、その印
加電圧の大きさは、他の集束電極への印加電圧と
の相関により、電子ビームがスクリーン上で最も
集束される様に決められる。しかし、この電圧の
大きさを集束にはほとんど影響を与えず、偏向特
に垂直偏向に変化を与える様に変化させること
で、スクリーン上での各絵素に対応して垂直偏向
量を微小に変化させることが可能である。ただ
し、各絵素を電子ビームが照射する時間内での制
御をしなければならず、偏向時間と同期させた制
御しなければならない。よつてPWM変調の電圧
の大きさを微小に変化させることで、他の集束、
偏向電極の構造的な不均一性によつて、各絵素の
垂直方向の偏向感度の違いによつて生じる垂直ビ
ーム位置の不均一性を、上記の制御電極の印加電
圧を各絵素において均一になるように印加してや
り、スクリーン上で、視覚的に電子ビームが均一
（等間隔）に位置するように補正するものである。

特に、上記のように複数の線陰極を電子ビーム
発生源とすると、その各々の線陰極のうけもつス
クリーン上での、電子ビームの照射位置、特に、
隣り合う線陰極のうけもつ電子ビームの照射位置
の近接する所においては、電子ビームが等間隔に
位置することがむずかしく、視覚的に横線が入つ
たように見える。

そこで本発明は、制御電極へのPWM変調した
印加電圧の電圧の大きさを微小に変化させること
により垂直方向のビーム照射位置を各絵素毎に補
正して横線を目立たなくすることを目的とするも
のである。

以下、その一実施例について説明する。

まず、第１図中、電子ビーム流の制御電極５が
制御電極にあたるものであり、これは各絵素に対
応して別個の独立した電極を有している。

第６図に線陰極２ロ，２ハの２本をとりあげ、
この場合のビームの位置を第７図に示す。第７図
ａで分かる様に、Ａの所のビームが不均一にな
り、視覚的に横線が見えやすくなる。この原因と
しては、数多くのことが考えられるが、(1)電極
３，６などのエツジの不均一、(2)電極６〜７の絶
縁用スペーサ電極への帯電、(3)垂直偏向板の不均
一、などがある。この様に各絵素（第７図では１
５ｂと１５ｃを例としている）レベルでのビーム
の不均一の補正は、制御電極５の如く各絵素に対
応した電極を利用するのが妥当であると考えられ
る。

従来、制御電極５には、映像信号に比例した電
圧を与える（PAM方式）か、電圧は一定でパル
スの幅を変調する（PWM方式）の２種が考えら
れたが、前者においては、電子ビーム流を制御可
能ではあるが、制御電極に印加される電圧値その
ものが、変調されているので、集束電極との相関
で決定される集束条件が一意的に定まらず、映像
信号に応じてスクリーン上での電子ビームのフオ
ーカスが変化していた。かつ、偏向感度を微小で
はあるが変化させるため、一つの線陰極のうけも
つスクリーン上での振幅（第５図中L_Vで示す）
が微妙に変化していた。

そこで以上の欠点を解消するため、上述のよう
にPWM方式とすると、一定のフオーカス及び振
幅L_Vを得ることができる。そしてPWM方式のパ
ルスの波高値は約40V前後必要であり、その波高
値を数Ｖの範囲内変化させると、大きくフオーカ
スは変化しなく、偏向感度においては、第７図ａ
よりｂに補正するに足るだけの量が得られる。そ
こで、PWMの波高量を微小に変調をかけること
で、横線の補正が考えられるわけである。

第７図ｃは、PWM波高値の変化量に対するス
クリーン面上でのビームスポツト位置の変化量の
相関を示す。ここで、PWM波高値が高くなる
（＋方向）と、スクリーン面上でのビームスポツ
ト位置は−方向に変化する。一方、PWM波高値
が低くなるとビームスポツト位置は逆の方向に変
化し、もつてビームスポツト位置の補正が可能と
なる。

第７図ａで補正したい電子ビームの位置、たと
えば、２ロ−“９”と２ハ−“１”とすると、第８
図ｃの如く、一意的にその電子ビーム照射時間が
区別されており、このｃのパルスと同期して制御
電圧の印加電圧を変調すればよいのである。

第８図ａは、線陰極２ロ，２ハのマクテイブな
状態時の時間幅を示し、ｂは、垂直方向の偏向を
制御する偏向電圧を示している。

具体回路の一例を第９図に示す。通常はV_EE〜
V_CC1の波高値をもつPWM出力が得られるが、補
正したい２ロ−“９”パルス期間だけV_CC2の回路
側にスイツチングしてV_EE〜V_CC2の波高値の
PMW出力を得る方法である。回路方式は、
PWM出力パルスの波高値を変化するものであ
り、この他いろいろな方法が考えられる。

このように、本発明によれば、補正によつて各
絵素ごとにビームの位置を変化させることがで
き、ビームを等間隔に補正することができて不均
一がなくなり、視覚的な横線がなくなり均質な画
像を表示することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像表示装置に用いられる一
例の画像表示素子の基本構成を示す分解斜視図、
第２図はそのスクリーンの拡大図、第３図は同装
置の駆動回路の基本構成を示すブロツク図、第４
図はその一部の具体回路図、第５図はその動作を
説明する波形図、第６図は第１図の要部の断面を
示す断面図、第７図ａ，ｂ，ｃは補正前および補
正後のスクリーン上でのビーム位置を示す正面図
および特性図、第８図はその補正用パルスの時間
位置を示す波形図、第９図は本発明の一実施例に
おける画像表示装置の要部の具体回路図である。 ２……電子ビーム源としての線陰極、３，３′
……垂直集束電極、４……垂直偏向電極、５……
電子ビーム流制御電極、６……水平集束電極、７
……水平偏向電極、８……電子ビーム加速電極、
９……スクリーン、２０……螢光体、２３……入
力端子、２４……同期分離回路、２５……垂直駆
動パルス発生回路、２６……線陰極駆動回路、２
７……垂直偏向駆動回路、２８……水平駆動パル
ス発生回路、２９……水平偏向駆動回路、３０…
…色復調回路、３１ａ〜３１ｎ……サンプルホー
ルド回路組、３２ａ〜３２ｎ……メモリ組、３４
……サンプリングパルス発生回路、３５ａ〜３５
ｎ……スイツチング回路、３６……スイツチング
パルス発生回路、３７ａ〜３７ｎ……パルス幅変
調回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電子ビーム発生源と、上記電子ビームが照射
   されることにより発光する螢光体を有するスクリ
   ーンと、上記電子ビーム発生源で発生された電子
   ビームを集束する集束電極と、上記電子ビームを
   上記スクリーンにいたるまでの間で偏向する静電
   形の偏向電極と、上記電子ビームを上記スクリー
   ンに照射する量を制御して発光強度を制御する制
   御電極とを具備した画像表示素子を設け、上記発
   光強度を制御する制御電極に映像信号に応じてパ
   ルス幅変調した制御信号を印加するとともに、そ
   の印加する電圧の大きさを変化させて上記電子ビ
   ームを偏向させ上記電子ビームの微小な位置変化
   をさせるようにしたことを特徴とする画像表示装
   置。