JPH0410173B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、投写型テレビジヨン装置に使用され
る偏向ヨークに関するものである。

一般に、投写管（以下、CRTと言う）が用い
られた投写型テレビジヨン装置は、第１図に示す
ように投写型CRT１、レンズ２、スクリーン４
などから構成される。このような投写型テレビジ
ヨン装置において第１図に示すように投写用
CRT１とレンズ２とからなる投写光軸３がスク
リーン４に対して垂直であれば、投写用CRT１
の画像はそのまま線形に拡大されてスクリーン４
に現われ、投写用CRT１の画像が長方形であれ
ばスクリーン４上に再生される画像も第３図に実
線５で示すような正確な長方形となつて現われ
る。

ところが、第２図に示すように、投写用CRT
１とレンズ２からなる投写光軸３がスクリーン４
ａに対してある角度θだけ水平方向に傾いている
とき、投写用CRT１に再生された画像が正確な
長方形であつてもスクリーン４ａ上に再生される
画像は、第３図に実線６で示すような水平台形歪
を有する画像となるとともに水平方向の左側の偏
向量６ａと右側の偏向量６ｂが異なるような水平
直線性の変化を生じる。また、第２図の破線で示
すようにスクリーン４ｂが球面の一部分である場
合には、画面中央部の縦線ラスタはスクリーン上
４ｂにおいて第３図に示すように弓形歪をもつた
縦線７になる。

スクリーン４ｂ上に再生された画像の水平台形
歪、弓形歪および水平直線性の変化を補正するた
め、従来は投写用CRT上に生じる画像を、あら
かじめ歪補正回路により電気的な方法で歪ませて
おき、その電気的な歪と上記水平台形歪、弓形歪
および水平直線性の変化とを相殺することによつ
て補正するものである。

しかし、この歪を補正するための電気回路は複
雑であるばかりでなく、電気的な変化に対して不
安定であるという欠点がある。特に第４図に示す
ような赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の３原色の光を別々
の位置から投写してスクリーン４上で３原色の光
を混合してカラー画像を得ようとする場合には、
第５図に示すようにスクリーン４の面上における
赤色の画像の水平台形歪（横線６Ｒ）および弓形
歪（縦線７Ｒ）と青色の画像の水平台形歪（横線
６Ｂ）および弓形歪（縦線７Ｂ）は逆方向とな
る。また赤色の画像の水平直線性の変化は、水平
方向の左側の偏向量６ａ−Ｒが右側の偏向量６ｂ
−Ｒよりも大となる方向に生じ、青色の画像の水
平直線性の変化は、上記と逆の水平方向の右側の
偏向量６ｂ−Ｂが左側の偏向量６ａ−Ｂよりも大
となる方向に生じる。このため破線で示す略長方
形に再生される緑色の画像５Ｇとの間にミスコン
バーゼンス（色ずれ）を生じる。この場合、電気
的補正回路はさらに複雑となり、第６図に示すよ
うに、CRT１Ｒ，１Ｂ，１Ｇに副偏向ヨーク９
を設ける必要があり、この副偏向ヨーク９に別々
に歪補正用の電流を流さなくてはならない。この
ように従来の投写型テレビジヨン装置の調整は非
常に困難なものとなる。そしてこの場合、電気的
な変動はミスコンバーゼンスの悪化となり、画質
の低下となるので補正回路には高度の安定性が要
求される。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、ラスタの水平台形歪、弓形歪、又は水平直
線性変化によつてスクリーン上に再生されるミス
コンバーゼンスを十分に補正し、あるいは軽減
し、電気的補正回路を削除し、あるいは簡略化す
ることを可能にする性能をもつた偏向ヨークを供
給することにある。

そして上記したようにスクリーン上に再生され
た画像に生じる水平台形歪および画面中央部縦線
ラスタに生じる弓形歪を補正するため本発明では
レンズによつて画像が反転することを考慮して、
CRTの螢光面上の画像を電子銃側から見た場合、
あらかじめCRTの螢光面上に、スクリーン上に
再生される画像に発生する歪と同方向の歪を有す
る画像を形成させて、スクリーン上に再生される
画像に生じる歪と相殺する必要がある。

よつて本発明では、偏向ヨークの中心軸と直角
方向の画面側の断面と電子銃側の断面のそれぞれ
において、上記画面側の断面の垂直軸方向の中心
線に関して左側の上記垂直偏向コイルの巻角度と
右側の上記垂直偏向コイルの巻角度とを異なら
せ、上記電子銃側の断面の垂直軸方向の中心線に
関して左側の上記垂直偏向コイルの巻角度と右側
の上記垂直偏向コイルの巻角度とを異ならせ、上
記画面側の断面において、左側または右側のうち
一方の側の上記垂直偏向コイルの巻角度が他方の
側の上記垂直偏向コイルの巻角度より大で、上記
電子銃側の断面において他方の側の上記垂直偏向
コイルの巻角度が一方の側の上記垂直偏向コイル
の巻角度より大である。そして左右が非対象とな
るように巻線した水平偏向コイルとにより、偏向
ヨークを構成する。これにより、スクリーン上に
再生される画像に生じる歪を相殺する歪を有する
画像をCRTの螢光面上に形成する。

以下、本発明を図に示す投写型テレビジヨン装
置用偏向ヨークの実施例について説明する。

投写用CRTの螢光面上に再生される画像に水
平台形歪、画像の縦線ラスタに弓形歪を形成させ
る手段を以下第４図に示すようなCRT１Ｒを右
側から、青色のCRT１Ｂを左側から投写する場
合における投写型テレビジヨン装置における赤色
のCRT１Ｒについて説明する。

また、以下の説明において、CRTの螢光面上
の画像はすべて電子銃側から見たものとして説明
する。

第７図には投写スクリーン面上で長方形状ラス
タを得るために、赤色の投写用CRT１Ｒの螢光
面上に形成させる必要のある水平台形歪および弓
形歪をもつラスタ示し、横線１０は水平台形歪
を、縦線１１は弓形歪もそれぞれ表す。

第８図に本発明における垂直偏向コイルの斜視
図を、第９図に本発明にかかわる偏向ヨークに使
用する垂直偏向コイル１３の正面図を示す。

第８図、第９図に示す本発明にかかわる垂直偏
向コイル１３の電子銃側の端面において、垂直軸
方向の中心線１４に関して左側の巻角度α₁は、上
記中心線１４に関して右側の巻角度β₁よりも小さ
いため、上記中心線１４に関して左側の巻角度
は、右側の巻角度よりも小さい。一方、垂直偏向
コイル１３の画面側の端面において、上記中心線
１４に関して左側の巻角度α₂は、右側の巻角度β₂
よりも大きいため、上記中心線１４に関して左側
の巻角度は、右側の巻角度よりも大きい。このよ
うに、垂直偏向コイル１３の巻角度について左側
と右側との巻角度の大小関係が垂直偏向コイル１
３の電子銃側と画面側とで逆の関係になつてお
り、偏向ヨーク８の中心軸Ｏに対して斜めに巻線
されている。

このように垂直偏向コイルを構成した場合にお
けるCRT螢光面上に再生されるラスタの形状に
ついて説明する。第８図、第９図に示す本発明に
おける垂直偏向コイル１３について偏向ヨークの
中心軸と直角方向の電子銃側の断面における磁力
線１５ａの形状を第１０図に、画面側の断面にお
ける磁力線１５ｂの形状を第１１図に示す。第１
０図、第１１図に示すように本発明にかかわる垂
直偏向コイル１３における垂直偏向磁界の強さは
偏向ヨーク８の中心軸Ｏと直角方向の断面におい
て、垂直軸方向の中心線１４に関して左側の強さ
と右側の強さが画面方向に進んでゆくと逆転し、
左側の強さの方が右側の強さよりも強くなる。

まず、画面上下の横線ラスタに対する作用につ
いて説明する。

CRT螢光面上に形成されるラスタのコーナー
部に至る電子ビームは水平、垂直両方向に偏向さ
れている。本発明にかかわる垂直偏向コイル１３
の作る垂直偏向磁界により、画面の左側コーナー
部に至る電子ビームと、画面の右側コーナー部に
至る電子ビームのそれぞれにかかる垂直方向の偏
向の強さを偏向ヨーク８の中心軸Ｏと直角方向の
垂直偏向コイルの断面において考えると、電子銃
に近い側の垂直偏向コイルの断面おいては画面の
左側コーナー部に至る電子ビームの位置も、画面
の右側コーナー部に至る電子ビームの位置も偏向
ヨークの中心軸Ｏの近くにあるため、画面の左側
コーナー部に至る電子ビームにかかる垂直方向の
偏向の強さの方が画面の右側コーナー部に至る電
子ビームにかかる垂直方向の偏向の強さよりも小
さいが、その差は非常に小さい。

また、電子ビームが画面方向に進んでゆくにし
たがつて電子ビームの位置は偏向ヨーク８の中心
軸Ｏから離れてゆくので、画面に近い側の偏向コ
イルの断面においては画面の左側コーナー部に至
る電子ビームにかかる垂直方向の偏向の強さの方
が、画面の右側コーナー部に至る電子ビームにか
かる垂直方向の偏向の強さよりも大きくなるとと
もにその差も大きいものとなる。

一方、CRT螢光面上に形成されるラスタの画
面中央部縦線に至る電子ビームは垂直方向だけに
偏向されているから、本発明にかかわる垂直偏向
コイルの作る垂直偏向磁界により、この電気ビー
ムにかかる偏向力の方向は第１０図、第１１図の
それぞれの図中に示す矢印の向きとなるので電子
銃側の断面内の巻線分布状態の効果と画面側の断
面内の巻線分布状態の効果はほぼ相殺し合う。し
たがつて、CRTの螢光面上に現われるラスタ形
状としては第１２図１０に示すように画面上下横
線ラスタについては左側が右側よりも広がつた形
となる。

次に、画面中央部縦線ラスタに対する作用につ
いて説明する。画面中央部縦線ラスタについて
は、電子銃側の断面における巻線の重心の位置と
画面側の断面における巻線の重心の位置との関係
を調整し、全体として右側に重心を偏らせるよう
に構成することにより、第１３図に示すように画
面上下横線ラスタ１０については第１２図と同様
であるが、画面中央部縦線ラスタ１１については
右側が曲がつた弓形歪を形成することができる。

このように、第９図に示す本発明にかかわる垂
直偏向コイル１３を使用することによつてCRT
の螢光面上に第７図に示す水平台形歪、および弓
形歪をもつラスタを形成することができる。これ
により、投写型テレビジヨン装置の投写スクリー
ン面上においては、投写光軸がスクリーンに対し
て傾斜していることにより発生する水平台形歪お
よびスクリーンが曲面の一部である場合に発生す
る画面中央部の弓形歪の両方とも、同時に相殺
し、第１４図に示すような長方形状の画像を得る
ことができるので、上記歪に起因するスクリーン
上のミスコンバーゼンスを補正することができ
る。

さて、スクリーン上のミスコンバーゼンスとし
ては上記歪の他に以下に示す水平直線性の変化に
よるものがある。これは、投写光軸がスクリーン
に対して水平方向に傾斜しているときにスクリー
ン面上の画像が、第３図または第１４図に示すよ
うにその画像の画面中央部横線ラスタ６の長さに
ついてみると、画面中央部縦線ラスタ７を境にし
て、水平方向の左側の偏向量６ａと右側の偏向量
６ｂが異なるような水平直線性の変化を生じるも
ので、これは垂直偏向コイルだけで補正すること
はできないので、以下に説明する水平コイルによ
り補正するようにした。

第１５図は、第４図の赤色の投写用CRT１Ｒ
に使用する偏向ヨークを構成する水平偏向コイル
１６の正面図であり、偏向ヨークの中心軸と直角
方向の断面において、巻線のあるところでは巻線
密度（単位角度あたりの巻線数）はどこも等しい
が、垂直軸方向の中心線１４の左側では巻数は水
平軸方向の中心線１７の上下とも巻角度αで巻線
されているのに対し、垂直軸方向の中心線１４の
右側では巻線は上下とも角度θずつのすき間をも
つて巻角度αで巻線されている。この水平偏向コ
イルにおいては垂直軸方向の中心線１４に関して
左側の方が水平軸方向の中心線付近に巻線が多く
存在しているので、右側よりも水平方向の偏向の
強さが大きいため、第１６図ａに示すように
CRT画面上のラスタ形状としては画面横線ラス
タ１０の長さについて、縦線１１を境にして左側
の線分１０ａの長さが線分１０ｂの右側の長さよ
りも長くすることができる。したがつて、上記水
平偏向コイル１６と本発明にかかわる垂直偏向コ
イル１３とを組み合わせることにより第７図と第
１６図ａを合わせて、第１６図ｂのように画面中
央部縦線ラスタ１１については右側に曲がつた弓
形歪を有し、画面上下横線ラスタ１０について
は、左側が右側よりも広がつており、しかも右側
よりも左側の方が水平方向に伸びた形の水平台形
を有する画像を形成させることができる。これに
より投写型テレビジヨン装置の投写スクリーン面
上においては、投写光軸がスクリーンに対して水
平方向に傾斜し、またスクリーンが曲面の一部で
あることによつて生ずる第３図に示すような幾何
学的な歪はすべて、ほぼ完全に相殺されて、第３
図に示すような長方形状の良好なラスタ５を得る
ことができるので、偏向ヨーク単体により、スク
リーン状のミスコンバーゼンスを補正することが
できる。

第１７図ａ，ｂ，ｃに青、緑、赤の３原色の光
を発するCRT１Ｂ，１Ｇ，１Ｒに組み合わせて
使用される偏向ヨークの構成及び、その偏向ヨー
クが使用されたCRTの螢光面上に再生されるラ
スタの形状を示す。第１７図ａに示されるように
垂直偏向コイル１３Ｂと１３Ｒとは対称的に線が
巻かれており、第１７図ｂに示されるように水平
偏向コイル１３Ｂと１６Ｒについても互いに対称
的に線が巻かれている。垂直偏向コイル１３Ｇ、
水平偏向コイル１６Ｇについては従来から使用さ
れていたものと同等のものである。そして、第１
７図ｃに示されるように、垂直偏向コイル１３Ｂ
と水平偏向コイル１６Ｂが使用されたCRTの螢
光面上に再生されるラスタの横線１０Ｂは右方向
に広がつた形になり、縦線１１Ｂは左方向におい
て凹形になつた弓形になるまた垂直偏向コイル１
３Ｒと水平偏向コイル１６Ｒが使用されたCRT
の螢光面上に再生されるラスタの横線１０Ｒは左
方向に広がつた形になり、縦線１１Ｒは右方向に
おいて凹形の弓形になる。なお、垂直方向コイル
１３Ｇ、水平偏向コイル１６Ｇが使用された
CRTの螢光面上に再生されるラスタの横線１０
Ｇと縦線１１Ｇについては従来と同様のものであ
る。

水平直線性の変化によるミスコンバーゼンス
を、本発明にかかわる垂直偏向コイルを使用した
偏向ヨークによつて補正する手段のもう１つの例
について、以下第４図に示す赤色のCRT１Ｒに
ついて説明する。

第１８図に示すように偏向ヨーク８と電子銃１
９との間にビームベンダ（永久磁石）２０を装着
し、偏向ヨーク８に電流が流れていないときの電
子ビームを第１８図の１８ａに示すように、左方
向に偏心させる。偏向ヨークの中心軸２２と直角
方向の水平偏向コイルの断面において、水平偏向
磁界は偏向コイルの中心付近よりも水平軸方向の
左右の端の方が常に強いから、上記のように電子
ビームをビームベンダで偏心させている場合は第
１８図の破線で示すCRTの螢光面の左端に至る
電子ビーム１８ｂの水平偏向量の方がCRTの螢
光面の右端に至る電子ビーム１８ｃの水平偏向量
よりも大きくなる。

したがつて、この場合は水平偏向コイルが従来
のように左右対称巻線であつても水平直線性の変
化によるミスコンバーゼンスを補正することがで
き、第１９図に示すように上記した本発明にかか
わる垂直偏向コイル１３に対して矢印２１で示す
ような方向に電子ビームを偏心させれば、CRT
の螢光面上のラスタ形状は第１６図ｂと同様な所
望のラスタ形状とすることができる。

ビームベンダによる電子ビームの偏心の量が大
きければ、第２０図ａに示すように水平偏向コイ
ル１６を左右非対象とし、本発明にかかわる垂直
偏向コイル１３に対する上記水平偏向コイル１６
の向きを、第１５図とは逆向きに構成しても、第
２０図ｂのような所望のラスタ形状とすることが
できる。この場合、上記水平偏向コイル１６はス
クリーン上ラスタの水平直線性の補正については
ビームベンダによる電子ビームの偏心による補正
の効果を減少させる方向に働くが、スクリーン上
ラスタの水平台形歪の補正については、本発明に
かかわる垂直偏向コイルによる補正の効果を増加
させる方向に働く。

図２１図に実際のカラー投写型テレビジヨン装
置に上記の水平偏向コイルと本発明にかかわる垂
直偏向コイルとを組み合わせた偏向ヨークを使用
した場合について、それぞれの垂直偏向コイルを
第２１図ａに、それぞれの水平偏向コイルおよび
それぞれのビームベンダによる電子ビームの偏心
の方向を第２１図ｂに、それぞれのCRTの螢光
面上に形成されるラスタの形状を第２１図ｃに示
す。第２１図ｂにおいて矢印２１Ｂ，２１Ｒはビ
ームベンダによる電子ビームの偏向方向を示して
いる。

第２１図において水平偏向コイル１６Ｂと１６
Ｒが、第１７図と逆の位置に配置されているが、
ビームベンダ２０によつて電子ビームが矢印２１
Ｂ，２１Ｒ方向に偏向されているためCRTの螢
光面上に形成されているラスタは第１７図ｃに示
したものと同形状となり、したがつて、ラスタの
ミスコンバーゼンスは補正される。

以上説明したように本発明によれば、スクリー
ン上に再生される画像に生じるミスコンバーゼン
スの原因であるラスタの水平台形歪、弓型歪およ
び水平直線性変化を十分補正し、あるいは補正量
を軽減することにより、ミスコンバーゼンス補正
回路や副偏向ヨークを不要にし、あるいは簡略化
することができ、安定した画像を再生できる投写
型テレビジヨン装置用の偏向ヨークを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は投写型テレビジヨン装置に
おけるスクリーンと投写装置の関係を示す模式
図、第３図はスクリーン面状に再生された投写像
の水平台形歪、弓型歪および水平直線性の変化を
示すパターン図、第４図はカラー投写装置を示す
模式図、第５図は第４図に示すカラー投写装置の
スクリーンの面状に再生された画像に生じるミス
コンバーゼンスパターンを示すパターン図、第６
図は投写用CRTと偏向ヨークおよび副偏向ヨー
クの構成を示す正面図、第７図はスクリーン面上
で長方形状ラスタを得るために赤色の投写用
CRTの螢光面上に形成させる必要のある画像の
形状を示すパターン図、第８図は本発明における
垂直偏向コイルの斜視図、第９図は本発明にかか
わる垂直偏向コイルの正面図、第１０図および第
１１図は、それぞれ本発明にかかわる垂直偏向コ
イルについて偏向ヨークの中心軸と直角方向の電
子銃側の断面および画面側の断面における磁力線
の形状を示すパターン図、第１２図、第１３図お
よび第１４図は本発明にかかわる垂直偏向コイル
によつて偏向された電子ビームによつてCRTの
螢光面上に形成されたラスタの形状のパターン
図、第１５図は本発明にかかわる垂直偏向コイル
に組み合わされて使用される水平偏向コイルの正
面図、第１６図ａは第１５図に示す水平偏向コイ
ルによつて偏向された電子ビームによつて形成さ
れたラスタの形状を示すパターン図、第１６図ｂ
は本発明による垂直偏向コイルと第１５図に示す
水平偏向コイルによつて偏向された電子ビームに
より螢光面上に形成されるラスタの形状を示すパ
ターン図、第１７図ａ，ｂは、本発明にかかわる
垂直偏向コイルと、第１５図に示す水平偏向コイ
ルをカラー投写装置に使用する場合のそれぞれの
偏向コイルの正面図、第１７図ｃはこの偏向コイ
ルの組合せにより、それぞれのCRTの螢光面上
に再生されたラスタ形状を示すパターン図であ
る。第１８図はビームベンダによる電子ビームの
偏心の様子と、偏向ヨークによる電子ビームの水
平偏向の様子を示す模式図、第１９図はビームベ
ンダによる電子ビームの偏心の方向と、本発明に
かかわる垂直偏向コイルの向きとの関係を示す
図、第２０図ａはビームベンダにより電気ビーム
を偏心させ、本発明にかかわる垂直偏向コイルに
組み合わされて使用される水平偏向コイルの正面
図、第２０図ｂは上記水平偏向コイルと垂直コイ
ルによつて偏向された電子ビームによつて螢光面
上に形成されたラスタ形状を示すパターン図、第
２１図ａ，ｂはビームベンダにより電子ビームを
偏心させ、本発明にかかわる垂直偏向コイルと、
水平偏向コイルとを組み合わせてカラー投写装置
に使用する場合のそれぞれの垂直、水平の偏向コ
イルの正面図、第２１図ｃはCRTの螢光面上に
形成されるラスタ形状を示すパターン図である。 １２……コア、１３，１３Ｂ，１３Ｇ，１３Ｒ
……垂直コイル、１６，１６Ｂ，１６Ｇ，１６Ｒ
……水平コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 投写管の螢光面上の再生画像を投写スクリー
   ン面に対して斜め方向から投写映出する投写型テ
   レビジヨン装置の投写管に取付けて使用される投
   写型テレビジヨン装置用偏向ヨークにおいて、該
   偏向ヨークを構成するコアに巻かれた垂直偏向コ
   イルが、偏向ヨークの中心軸に対して斜めに巻回
   され、偏向ヨークの画面側における上記中心軸と
   直角方向の断面及び偏向ヨークの電子銃側におけ
   る上記中心軸と直角方向の断面における垂直偏向
   コイルの巻線の角度分布が、上記両断面の垂直軸
   方向の中心線に関して左側と右側とで異なるとと
   もに、上記両断面の水平軸方向の中心線に関して
   垂直偏向コイルの巻線の角度分布が対称であり、
   かつ上記画面側の断面の垂直軸方向の中心線に関
   して左側の上記垂直偏向コイルの巻角度と右側の
   垂直偏向コイルの巻角度を異ならせ、上記電子銃
   側の断面の垂直軸方向の中心線に関して左側の上
   記垂直偏向コイルの巻角度と右側の上記垂直偏向
   コイルの巻角度とを異ならせ、上記画面側の断面
   において左側または右側のうち一方の側の上記垂
   直偏向コイルの巻角度が他方の側の上記垂直偏向
   コイルの巻角度より大で、上記電子銃側の断面に
   おいて他方の側の上記垂直偏向コイルの巻角度が
   一方の側の上記垂直偏向コイルの巻角度より大で
   あることを特徴とする投写型テレビジヨン装置用
   偏向ヨーク。