JPH0427662B2

JPH0427662B2 -

Info

Publication number: JPH0427662B2
Application number: JP4752284A
Authority: JP
Inventors: Sadahiro Takuhara; Junpei Hashiguchi; Shizuo Inohara; Minoru Ueda
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-03-12
Filing date: 1984-03-12
Publication date: 1992-05-12
Also published as: JPS60191576A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、スクリーン上の画面を垂直方向に複
数の区分に分割したときのそれぞれの区分毎に電
子ビームを発生させ、各区分毎にそれぞれの電子
ビームを垂直方向に偏向して複数のラインを表示
し、全体としてテレビジヨン画像を表示する装置
に関する。

従来例の構成とその問題点従来、カラーテレビジヨン画像表示用の表示素
子としては、ブラウン管が主として用いられてい
るが、従来のブラウン管では画面の大きさに比し
て奥行きが非常に長く、薄形のテレビジヨン受像
機を作成することは不可能であつた。また、平板
状の表示素子として最近EL表示素子、プラズマ
表示素子装置、液晶表示素子等が開発されている
が、いずれも輝度、コントラスト、カラー表示等
の性能の面で不十分であり、実用化されるには至
つていない。

そこで電子ビームを用いて平板状の表示装置を
達成するものとして、本出願人は特願昭56−
20618号（特開昭57−135590号公報）により、新
規な表示装置を提案した。

これは、スクリーン上の画面を垂直方向に複数
の区分に区分したときのそれぞれの区分毎に電子
ビームを発生させ、各区分毎にそれぞれの電子ビ
ームを垂直方向に偏向して複数のラインを表示
し、全体としてテレビジヨン画像を表示するもの
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（図では２ａ〜２ｄ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。それらを２ａ〜２
ｏ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熱電子放出用の
酸化物陰極材料が塗着されて構成されている。そ
して、これらの線陰極２ａ〜２ｏは電流が流され
ることにより熱電子ビームを発生しうるように加
熱されており、後述するように、上記の線陰極２
ａから順に一定時間ず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以外の他
の線陰極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２ａ〜２ｏ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。水平方向１ランク分
（360絵素分）の電子ビームを同時に取り出す。図
ではそのうちの水平方向の１区分のもののみを示
している。スリツト１０は途中に適宜の間隔で桟
が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、所定間隔をあけて水平方向に複数個並設され
ている。この実施例では180本の制御電極用導電
板１５−１〜１５−ｎが設けられている（図では
９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２絵素分ずつに区分
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用導電板１５−１〜１５−ｎを
180本設ければ水平１ライン分当り360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、Ｇ、Ｂの３色の蛍光体で
表示することとし、各制御電極５には２絵素分の
Ｒ、Ｇ、Ｂの各映像信号が順次加えられる。ま
た、180本の制御電極５用導電板１５−１〜１５
−ｎのそれぞれには１ライン分の180組（１組あ
たり２絵素）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（180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
の両側の位置に垂直方向にして複数本配置された
導電板１８，１８′で構成されており、それぞれ
の電極１８，１８′に６段階の水平偏向用電圧が
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２組のＲ、
Ｇ、Ｂの各蛍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２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
される蛍光体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。蛍光体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色の蛍光体が２対ずつ設けられてお
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２絵素分のＲ、Ｇ、Ｂの蛍光体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１mm、
垂直方向が９mm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の蛍光体
２０が２絵素分の１対のみ設けられているが、も
ちろん、１絵素あるいは８絵素以上設けられてい
てもよく、その場合には、制御電極５には１絵素
あるいは８絵素以上のためのＲ、Ｇ、Ｂ映像信号
が順次加えらえ、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および各部の波形
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。

垂直偏向駆動回路４０は、垂直偏向用カウンタ
２５、垂直偏向信号記憶用のメモリ２７、デイジ
タル−アナログ変換器３９（以下Ｄ−Ａ変換器と
いう）によつて構成される。垂直偏向駆動回路４
０の入力パルスとしては、第４図に示す垂直同期
信号Ｖと水平同期信号Ｈを用いる。垂直偏向用カ
ウンタ２５（８ビツト）は、垂直同期信号Ｖによ
つてリセツトされて水平同期信号Ｈをカウントす
る。この垂直偏向用カウンタ２５は垂直周期のう
ちの垂直帰線期間を除いた有効走査期間（ここで
は240H分の期間とする）をカウントし、このカ
ウント出力はメモリ２７のアドレスへ供給され
る。メモリ２７からは各アドレスに応じた垂直偏
向信号のデータ（ここでは10ビツト）が出力さ
れ、Ｄ−Ａ変換器３９で第４図（第８図ｂ，Ｄ）
に示すυ，υ′の垂直偏向信号に変換される。この
回路では240H分のそれぞれのラインに対応する
垂直偏向信号を記憶するメモリアドレスがあり、
16H分ごとに規則性のあるデータなメモリに記憶
させることにより、16段階の垂直偏向信号を得る
ことができる。

一方、線陰極駆動回路２６は垂直同期信号Ｖと
垂直偏向用カウンタ２５の出力を用いて線陰極駆
動パルスａ〜ｏを作成する。第５図ａは垂直同期
信号Ｖ、水平同期信号Ｈおよび垂直偏向用カウン
タ２５の下位５ビツトの関係を示す。第５図ｂは
これら各信号を用いて16Hごとの線陰極駆動パル
スa′〜o′をつくる方法を示す。第５図で、LSBは
最低ビツトを示し、（LSB＋１）はLSBより１つ
上位のビツトを意味する。最初の線陰極駆動パル
スa′は垂直同期信号Ｖと垂直傾向用カウンタ２５
の出力（LSB＋４）を用いてＲ−Ｓフリツプフ
ロツプなどで作成することができ、線陰極駆動パ
ルスb′〜o′はシフトレジスタを用いて、線陰極駆
動パルスa′を垂直偏向用カウンタ２５の出力
（LSB＋３）の反転したものをクロツクとし転送
することにより得ることができる。この駆動パル
スa′〜o′は反転されて各パルス期間のみ低電位に
され、それ以外の期間には約20ボルトの高電位に
された線陰極駆動パルスａ〜ｏに変換され（第３
図ｂ，Ｅ）、各線陰極２ａ〜２ｏに加えられる。

各線陰極２ａ〜２ｏはその駆動パルスａ〜ｏ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ａ〜ｏの低電位期間に電子を放出しうる
ように加熱状態が保持される。これにより、15本
の線陰極２ａ〜２ｏからはそれぞれに低電位の駆
動パルスａ〜ｏが加えられた16H期間にのみ電子
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２ａ〜２ｏ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２ａ〜２ｏ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２ａから下方の線陰極２ｏに
向つて順に16H期間ず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１
０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、線陰極駆動パルスａ〜ｏと垂直偏向信号
υ，υ′との関係について、第６図を用いて説明す
る。垂直偏向信号υ，υ′は各線陰極パルスａ〜ｏ
の16H期間の間に1H分ずつ変化して16段階に変
化する。垂直偏向信号υとυ′とはともに中心電圧
がV₄のもので、υは順次増加し、υ′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υとυ′はそれ
ぞれ垂直偏向電極４の電極１３と１３′に加えら
れ、その結果、それぞれの線陰極２ａ〜２ｏ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上から順
に順次１ライン分ずつ描くように偏向される。

以上の結果、15本の線陰極２ａ〜２ｏの上方の
ものから順に16H期間ず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ライン分ずつ偏向されるこ
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240ライン目まで順次１ライン分ず
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180
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６段階に偏向
されてスクリーン９上の２絵素分のＲ、Ｇ、Ｂ各
蛍光体２０に順次照射される。第２図に垂直方向
および水平方向の区分を示す。制御電極５のそれ
ぞれ１５−１〜１５−ｎに対応する蛍光体は２絵
素分のＲ、Ｇ、Ｂとなるが説明の便宜上、１絵素
をR₁、G₁、B₁とし他方をR₂、G₂、B₂とする。

つぎに、水平偏向駆動回路４１は水平偏向用カ
ウンタ２８（11ビツト）、水平偏向信号を記憶し
ているメモリ２９、Ｄ−Ａ変換器３８から構成さ
れている。水平偏向駆動回路４１の入力パルスは
第７図に示すように垂直同期信号Ｖと水平同期信
号Ｈに同期し、水平同期信号Ｈの６倍のくり返し
周波数のパルス6Hを用いる。水平偏向用カウン
タ２８は垂直同期信号Ｖによつてリセツトされて
水平の６倍パルス6Hをカウントする。この水平
偏向用カウンタ２８は1Hの間に６回、1Vの間に
240H×６／Ｈ＝1440回カウントし、このカウン
ト出力はメモリ２９のアドレスへ供給される。メ
モリ２９からはアドレスに応じた水平偏向信号の
データ（ここでは８ビツト）が出力され、Ｄ−Ａ
変換器３８で、第７図（第３図ｂ，Ｃ）に示す
ｈ，h′のような水平偏向信号に変換される。この
回路では６×240ライン分のそれぞれに対応する
水平偏向信号を記憶するメモリアドレスがあり、
１ラインごとに規則性のある６個のデータをメモ
リに記憶させることにより、1H期間に６段階波
の水平偏向信号を得ることができる。

この水平偏向信号は第７図に示すように６段階
に変化する一対の水平偏向信号ｈとh′であり、と
もに中心電圧がV₇のもので、ｈは順次減少し、
h′は順次増加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，
Ｒ，Ｇ，Ｂ（R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂）の蛍光
体に順次Ｈ／６ずつ照射されるように水平偏向さ
れる。かくして、各ラインのラスターにおいては
水平方向180個の各区分毎に電子ビームがR₁，
G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の各蛍光体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
R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の映像信号によつて変
調することにより、スクリーン９の上にカラーテ
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と合成されて
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180組のサンプルホールド回路３１−
１〜３１−ｎに加えられる。各サンプルホールド
回路３１−１〜３１−ｎはそれぞれR₁用、G₁用、
B₁用、R₂用、G₂用、B₂用の６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
ド出力は各々保持用のメモリ３２−１〜３２−ｎ
に加えられる。

一方、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、この実施例では色副搬送波f_scの６倍の基準
クロツク６f_scと２倍の基準クロツク２f_sc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。基準クロツク２f_scは偏向用パルス発生回路
４２に加えられ、水平同期信号Ｈの６倍の信号
6HとH/6ごとの信号切替パルスr₁，g₁，b₁，r₂，
g₂，b₂（第３図ｂ，Ｂ）のパルスを得ている。一
方基準クロツク６f_sc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周期ずつ遅延されるなどして、水
平周期（63.5μsec）のうちの有効水平走査期間
（約50μsec）の間に1080個のサンプリングパルス
R₁₁，G₁₁，B₁₁，R₁₂，G₁₂，B₁₂，R₁₂，G₂₁，
B₂₁，R₂₂，G₂₂，B₂₂〜Rn₁，Gn₁，Bn₁，Rn₂，
Gn₂，Bn₂（第３図ｂ，Ａ）が順次発生され、その
後に１個の転送パルスｔが発生される。このサン
プリングパルスR₁₁，Bn₂は表示すべき映像の１
ライン分を水平方向360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1080個のサンプリングパルスR₁₁〜Bn₂が
それぞれ180組のサンプルホールド回路３１−１
〜３１−ｎに６個ずつ加えられ、これによつて各
サンプルホールド回路３１−１〜３１−ｎには１
ラインを180個に区分したときのそれぞれの２絵
素分のR₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂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180組のR₁，G₁，B₁，R₂，
G₂，B₂の映像信号は１ライン分のサンプルホー
ルド終了後に180組のメモリ３２−１〜３２−ｎ
に転送パルスｔによつて一斉に転送され、ここで
次の一水平期間の間保持される。この保持された
R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の信号はスイツチング
回路３５−１〜３５−ｎに加えられる。スイツチ
ング回路３５−１〜３５−ｎはそれぞれがR₁，
G₁，B₁，R₂，G₂，B₂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ト
ライステートあるいはアナログゲートにより構成
されたものである。

各スイツチング回路３５−１〜３５−ｎの出力
は180組のパルス幅変調（PWM）回路８７−１
〜３７−ｎに加えられ、ここで、サンプルホール
ドされたR₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂映像信号の大
きさに応じて基準パルス信号がパルス幅変調され
て出力される。その基準パルス信号のくり返し周
期は上記の信号切換パルスr₁，g₁，b₁，r₂，g₂，
b₂のパルス幅よりも充分小さいものであることが
望ましく、たとえば、１：10〜１：100程度のも
のが用いられる。

このパルス幅変調回路３７−１〜３７−ｎ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180本の導電板１５−１
〜１５−ｎにそれぞれ個別に加えられる。各スイ
ツチング回路３５−１〜３５−ｎ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r₁，g₁，b₁，r₂，g₂，b₂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
は先述の偏向用パルス発生回路４２からの信号切
換パルスr₁，g₁，b₁，r₂，g₂，b₂によつて制御さ
れており、各水平期間を６分割してH/6ずつスイ
ツチング回路３５−１〜３５−ｎを切換え、R₁，
G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の各映像信号を時分割して
順次出力し、パルス幅変調回路３７−１〜３７−
ｎに供給するように切換信号r₁，g₁，b₁，r₂，g₂，
b₂を発生する。

ここで注意すべきことは、スイツチング回路３
５−１〜３５−ｎにおけるR₁，G₁，B₁，R₂，
G₂，B₂の映像信号の供給切換えと、水平偏向駆
動回路４１による電子ビームR₁，G₁，B₁，R₂，
G₂，B₂の蛍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R₁蛍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R₁映像
信号によつて制御され、G₁，B₁，R₂，G₂，B₂に
ついても同様に制御されて、各絵素のR₁，G₁，
B₁，R₂，G₂，B₂各蛍光体の発光がその絵素の
R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の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180組（各２絵素づつ）につ
いて同時に行われて１ライン360絵素の映像が表
示され、更に240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
にど動画のテレビジヨン映像が映出される。

以上に述べた従来例の構成においては、以下の
如き問題点がある。これは垂直偏向回路の安定性
の問題であり、第８図を用いて説明する。前述の
通り、垂直方向には例えば15区分されており、そ
の各区分の中心に線陰極が位置し、上下垂直方向
に16段偏向している場合、その区分の境界は第８
図の如くｎ番目の区分のライン１６と（ｎ＋１）
番目の区分のライン１とは丁度隣接することにな
る。このラインの位置を決定するのは前述の如く
10ビツトデイジタルデータをＤ−Ａ変換器３９で
Ｄ／Ａ変換したものであり、初期設定としては第
８図ｂのようにｎ番目区分分の、例えばライン１
４とライン１５の間隔あるいはライン１５とライ
ン１６の間隔とｎ番目区分のライン１６と（ｎ＋
１）番目区分のライン１との間隔が等しくなるよ
うにデイジタルデータを選べばよい。ところが経
時変化を考えると、例えばＤ−Ａ変換器３９の変
動や垂直偏向感度に影響を与える電極３，３′，
８等の電源電圧が変動すると、垂直方向の偏向中
心は変動せず、振幅のみが増減する。第８図ａは
振幅が減少した場合、ｃは増加した場合である。
このとき、それぞれのラインの相互間隔は垂直１
区分内ではそれぞれがほぼ同一に変化するので問
題とはならないが、垂直区分の増界では極めて顕
著に間隔の差となつて現われる。これはライン１
とライン１６が互いに反対方向に変位する為であ
る。即ち第８図ａではライン間隔が開き、ｃでは
縮まつている。この現象は15区分の境界の全てに
同一傾向として現われる為、画面全体として見る
と第８図ａの場合、つまり振幅が減少すると黒い
14本の等間隔の横線となり、又ｃの場合、つまり
振幅が増加すると白い14本の等間隔の横線となつ
て現われる。この現象は画像を著しく損なうもの
である。

発明の目的本発明は、従来例に示した問題点をなくし、均
質な高品位の映像を安定に供給することのできる
画像表示装置を提供することを目的とする。

発明の構成本発明による画像表示装置は、電子ビーム発生
源からスクリーンに至る電子ビームの通過路途中
に、例えば走査線に対して傾斜した斜めスリツト
もしくは斜め通過孔を設けた第１の電極と、この
スリツトもしくは通過孔を通過した電子ビーム量
を検出すべくスリツトもしくは通過孔の斜めにな
つた上側および下側に対応して設置された一対の
第２の電極とを設け、この第２の電極にて電子ビ
ームの所定走査位置に対する走査ずれを検出する
ようにしたものであり、この検出出力にて偏向デ
ータを修正すれば、常に正しい位置に電子ビーム
を走査せしめることができ、高品位の画面を永続
的に提供することができる。

実施例の説明以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。第９図において、垂直集束電極３′は有効画
面領域の左右に連続して有効画面領域外となる延
長部を設け、この延長部、つまりスクリーン上に
到達すべき電子ビームの通過領域よりも左右外側
にはずれたところに斜めスリツトS_B，S_Tを設け
る。この斜めスリツトは各垂直の一区分中、最も
垂直偏向の大きな、つまり一番最初の走査線nO
が垂直集束電極３′を通過する位置を中心に斜め
に設けたスリツトS_Tと、一番最後の走査線nFが
通過する位置を中心に斜めに設けたスリツトS_Bよ
りなるが、走査線の少なくともいずれか一端だけ
に設ければよい。第９図ではスリツトS_Tを右に、
スリツトS_Bを左に設けている。左右分離している
のは、各スリツトS_TとS_Bを同じ端に設けると近接
しすぎるからである。さてその斜めスリツトS_Tお
よびS_Bのスクリーン側、つまり信号変調電極５の
両端に上記斜めスリツトS_T，S_Bを通過した電子ビ
ームを捕えるターゲツトとしての電極B_L，B_Uお
よびT_L，T_Uを設ける。これは、それぞれ縦に長
い板状ターゲツト電極で、一方のスリツトS_Tに対
応し、スリツトS_Tの斜めになつた上側に対応する
のが電極T_U、下側に対応するのがT_Lであり、他
方のスリツトS_Bに対応する電極B_L，B_Uも同様で
ある。それぞれのターゲツト電極はT_U，B_Uおよ
びT_LとB_Lが互いに共通の抵抗R_UおよびR_Lで接地
され、流入電子ビーム量を電圧検出できるように
している。接地電位は前述の線陰極２のエミツシ
ヨン電位である。この抵抗R_U，R_Lに発生する電
位をＵ，Ｌとし、これは第１０図の電圧比較器５
０に入力し、両者の電位の高低を判別し、判別結
果をCPU５１に入力する。CPU５１はその判別
結果に従つて垂直偏向データメモリ２７を増減
し、走査線を本来通過すべき所定の位置となるよ
うに制御する。

上述の如く、本実施例においては、垂直集束極
３′に設けられた斜めのスリツトS_TあるいはS_Bも
しくはS_TとS_Bの両方により本来通過すべき電子ビ
ームの所定の位置に対するずれを検出し、偏向デ
ータを修正することで目的を達成している。第１
図に示した如く本装置において、垂直の一区分内
において最も偏向の大きな電子ビームが通過すべ
きその経路は一意的に決定されており、しかも従
来例に述べた如き経時変化はデイジタル垂直偏向
データをＤ／Ａ変換し増幅する系統における変動
が支配的であり、その変化は垂直集束電極３′上
に現われる。そこで、本来の所定位置を通過した
時には次のターゲツト電極T_LとT_UあるいはB_Lと
B_Uに等しく電子ビームが照射されるように斜め
スリツトS_TおよびS_Bを設ける。その結果、電子ビ
ームが上下に変動すれば、必ず電極T_LとT_Uある
いは電極B_LとB_Uに流入する電子ビーム量は差異
が生ずる。そこで差が生じた事を電圧比較器５０
で検出し、CPU５１に入力する。第１１図に駆
動のタイミングを示す。nOあるいはnFの１水平
期間の最初にセンシングした情報をもとにCPU
５１は垂直偏向データメモリ２７の内容を走査線
位置にして１ステツプ上下する。具体的には偏向
データをCPU５１からのデータＡにより±１と
すればよい。この変化した偏向データは次の垂直
期間に再びセンシングされ、再び判断される。つ
まり１垂直期間に少なくとも一回、タイミングＳ
でのセンシングによりタイミングＷでデータの修
正が行われる。１ステツプの上下は約10μｍに相
当するが、スリツトS_B，S_Tが斜めに設けられてい
る為、充分電圧比較器５０で検出でき、しかも、
スクリーン上では10μｍの変動は眼の検知限以下
である為、常に正しい位置に電子ビームは固定さ
れる。なお、スリツトをS_T，S_Bの両方とも使用し
て偏向データの制御を行えばより精度の高い制御
が可能となる。

発明の効果以上の如く本発明は従来例において避けること
が出来ないとされていた経時変化を極めて容易な
構成で確実に補償し、高品位の画面を永続的に供
給することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される画像表示部の内部
基本構成を示す図、第２図は同画像表示部の要部
の拡大図、第３図は駆動回路の基本構成および各
部の波形を示すブロツク図、第４図は垂直偏向波
形発生の原理図およびタイミング図、第５図ａ，
ｂは線陰極駆動波形発生の原理図およびタイミン
グ図、第６図は線陰極駆動パルス、垂直偏向信
号、水平偏向信号の関係を示す波形図、第７図は
水平偏向波形発生の原理図およびタイミング図、
第８図は垂直区分間の走査線の不連続性を説明す
るための図、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構成を示す図、第１０図は
同装置における検出と制御回路のブロツク図、第
１１図は同装置の動作タイミング図である。２，２ａ〜２ｏ……線陰極、３，３′……垂直
集束電極、４……垂直偏向電極、５……ビーム流
制御電極、７……水平偏向電極、９……スクリー
ン板、１０……スリツト、２０……蛍光体、２４
……同期分離回路、２５……垂直偏向用カウン
タ、２６……線陰極駆動回路、２７……メモリ、
２８……水平偏向用カウンタ、２９……メモリ、
３０……色復調回路、３１−１〜３１−ｎ……サ
ンプルホールド回路、３２−１〜３２−ｎ……メ
モリ、３３……基準クロツク発振器、３４……サ
ンプリングパルス発生回路、３５−１〜３５−ｎ
……スイツチング回路、３６……スイツチングパ
ルス発生回路、３７−１〜３７−ｎ……PWM回
路、３８……Ｄ／Ａ変換器、３９……Ｄ／Ａ変換
器、４０……垂直偏向駆動回路、４１……水平偏
向駆動回路、４２……偏向用パルス発生回路、５
０……電圧比較器、５１……CPU、S_B，S_T……
斜めスリツト、B_L，B_U，T_L，T_U……電子ビーム
量検出電極。

Claims

【特許請求の範囲】１複数の線陰極よりなる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
蛍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至るまで
の間に水平・垂直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を有する表
示素子を設け、上記集束電極の有効画面領域外に、上記電子ビ
ームによる走査線に対して傾斜した斜めスリツト
を設け、上記斜めスリツトを通過した電子ビーム
を捕らえるターゲツトとしての電極を集束電極の
後方に設け、上記ターゲツト電極は、斜めスリツ
トの斜めになつた上側に対応する第１の板状ター
ゲツト電極と、斜めスリツトの斜めになつた下側
に対応する第２の板状ターゲツト電極との２枚の
電極より構成し、この第１、第２のターゲツト電
極より得られる電子ビーム量より垂直方向照射位
置を決める演算手段と、上記演算手段の出力に基
づき電子ビームの照射位置を制御する手段を設け
た画像表示装置。