JPH07121128B2 - コンバ−ゼンス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、背面投写型テレビジョン受像機のコンバーゼ
ンスを補正する装置に関し、迅速にかつ精度よく調整が
できるコンバーゼンス装置に関するものである。

従来の技術 一般にカラーテレビジョン受像機では、赤，緑，青の３
色を螢光面上あるいは、投写されたスクリーン上で合成
して画像を作り出しているが、この場合３色の位置合せ
を正確に行なうこと即ちコンバーゼンス調整が画質を左
右する重要な課題になる。

ここでは投写型カラーテレビジョン受像機を例にあげて
そのコンバーゼンスずれについて説明する。

第５図において、１は画像を映し出すための投射スクリ
ーンを示す。2,3,4は螢光面に得られた像を前記投写ス
クリーン１に結像させる光学レンズを備えた投写型受像
管でそれぞれの螢光面には赤，緑，青の３色の像が得ら
れる。第５図に示すように、これらの受像管を横方向に
配列した場合、投写スクリーン１に対する投写角度がそ
れぞれ異なるので、投写されたラスターは各色ごとに第
６図に示すような位置ずれを生じる。第６図において、
実線3lは緑色光の受像管３によるラスタ、被線4lは青色
光の受像管４による投射ラスタ，一点鎖線2lは赤色光の
受像管２による投写ラスタを示す。この位置ずれを補正
するには、被写型受像管2,3,4に主偏向ヨークとは別に
コンバーゼンス調整用コイルを設け、水平走査周期の鋸
歯状波電流を垂直周期で振幅変調し、各色で独立にその
振幅を調整すればよい。しかしながら、この色のずれ量
は、各受像管の取り付け位置のばらつき、光学レンズ系
の構成におけるばらつき、投写スクリーン位置の変動等
により変わるので、高精度のコンバーゼンス調整を行な
うには、単なる鋸歯状波電流や、パラボラ状電流の組合
せでは不可能である。

このようなコンバーゼンス調整を実現する方法としてデ
ィジタル方式による補正波形成部を有するコンバーゼン
ス回路が考えられている。

以下第７図を用いて従来のコンバーゼンス装置を詳細に
説明する。

偏向電流周期に周期した、水平及び垂直周期パルスが同
期信号として加えられ、これにより読み出しアドレス制
御部５を駆動する。この読み出しアドレス制御部５から
のパルスを利用してクロスハッチパターン発生器６を駆
動し、投写スクリーン上にクロスハッチパターンを映写
する。一方コントロールパネル12のアドレスキーで、コ
ンバーゼンス補正を必要とする位置のクロス点を指定
し、書き込みアドレス制御部８に位置アドレスをセット
する。次に補正を行ないたい色、例えばコントロールパ
ネル12に設けた赤のデータ書き込みキーで、画面を見な
がら、データ可逆カウンタ11を通して、１フレームメモ
リ10に補正量を書き込む。通常この１フレームメモリへ
の書き込みは、映像信号のブランキング期間に行なうよ
うに、マルチプレクサ９により切り換え制御する。従っ
て読み出しが損なわれることはない。以上のようにして
各調整点において同様の操作を行なう。次に１フレーム
メモリの読み出しは、読み出しアドレス制御部５により
スクリーン上の各クロスハッチのクロス位置に対して読
み出され、読み出しアドレス制御部５により駆動される
レジスタ18を介し、垂直方向挿間処理部13で、クロスハ
ッチ間の垂直方向の走査線すなわち補正量が記憶されて
いない走査線ごとの補正量を、たとえば直線近似により
求めている。次にその出力信号は、D/A変換部14でアナ
ログ量に変換する。次に抵抗通過フィルタ（LPF）15を
通して水平方向の補正量を平滑し、コンバーゼンス出力
部16に加えられコンバーゼンスコイル17に補正電流を供
給する。以上のようにして各調整点のコンバーゼンス調
整を行なう。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら前記のような構成では、各調整点は、独立
に補正できるので精度よくコンバーゼンス補正が行なえ
るが、各色及び画面全体の調整点の調整が必要なため、
精度よくコンバーゼンス補正を行なうのに、非常に調整
時間がかかるという問題点を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、全画面において自動的にコン
バーゼンス調整を短時間に行なうコンバーゼンス装置を
提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は背面投写型テレビジョン受像機の透過スクリー
ンの表示画面上に水平及び垂直方向に複数個のコンバー
ゼンス調整点を発生する信号を表示する表示手段と、前
記調整点の位置情報を入力する手段と、前記スクリーン
に設けられた集束レンズと、透過スクリーンの前記レン
ズ以外の透過率の低い部分に設けられ前記調整点を発生
する信号を受光し前記信号の位置を検出する光電変換素
子と、前記スクリーンに設けた光電変換素子により信号
位置を検出する検出手段と、前記検出手段の検出信号と
基準位置とを比較する比較手段と、前記比較手段からの
信号によりコンバーゼンスずれを補正するコンバーゼン
ス補正量を発生する発生手段と、前記コンバーゼンス補
正量をディジタル的に記憶する記憶手段と、前記記憶手
段を受像機の同期信号に対応してコンバーゼンス補正量
を読み出す読出手段とを備えたコンバーゼンス装置であ
る。

作用 本発明は前記した構成により、透過スクリーンの本来の
性能を損なうことなくコントラストの良い画像を映出し
つつ全画面において高精度のコンバーゼンス調整を短時
間で自動的に行なえる。

実 施 例 第１図は本発明の第１の実施例におけるコンバーゼンス
装置の原理的な構成図を示す。第１図において25は投写
型受像管、28は投写レンズ、26は偏向ヨーク、29は第１
ミラー、30は第２ミラー、31は光電変換素子34を設けた
透過スクリーンである。また19は映像信号入力端で到来
した映像信号を映像回路21で必要な振幅まで増巾し投写
型受像管25を駆動する。映像回路21は通常の受像機と同
様の動作を行うが、ディジタルコンバーゼンス回路22で
作成されたクロスハッチ信号が供給され、コンバーゼン
ス調整時に映出される。また偏向回路23、偏向ヨーク26
で20の同期信号入力端に到来する同期信号により投写型
受像管25の電子ビームを走査している。第１図には投写
型受像管25を１本しか示していないが、実際には赤，
緑，青の３本の受像管が用いられている。

本発明は、画面上にクロスハッチ信号を映出し、各調整
点のコンバーゼンスずれを各調整点に対応する位置に設
けられた透過スクリーン31上の光電変換素子34により検
出し、その信号によりディジタルコンバーゼンス回路22
の補正量を変化させ、自動的にコンバーゼンス調整を行
なうものである。前記透過スクリーン31はレンチキュラ
ーレンズ33をもつ拡散板と周辺部の光を中央に集束させ
るフレネルレンズ32とレンズ部以外の透過率の低い部分
で構成されており、この透過率の低い部分に、光電変換
素子34が設けられている。素子34は、スクリーン31に表
示されスクリーン31を透過してくるクロスハッチ信号を
受光し、同時に光の入射側と反対側の面への透過を阻止
している。すなわち、素子34の設置部分は光の透過が生
じにくいいわゆるブラックストライプともいえる光透過
率の低い部分となっている。

第２図に本発明のブロック図を示し、第１図及び第７図
と同じ動作をするものは、同一番号で示し説明は省略す
る。さらに第３図の画面図及び波形図を用いて実施例の
動作説明を行なう。第３図（ａ）はスクリーン31を示し
前記スクリーン上には、透過率の低い部分に水平方向に
９行、垂直方向に７列の63点の調整点に対応する位置に
光電変換素子34が設けられている。まず第３図（ａ）の
実線に示す、緑のクロスハッチ信号を側にとり説明を行
なう。第３図（ａ）に示す調整点Ａが書き込みアドレス
制御部８に指定されると、クロスハッチ発生器７からの
信号としては、第３図（ａ）に示すように調整点Ａ付近
のみのクロスハッチ信号しか出力されず、透過スクリー
ン31に設けた光電変換素子34により緑のクロスハッチ信
号（基準信号）の位置が検出される。次に水平方向のコ
ンバーゼンス調整方法について詳細に説明する。まず色
信号の切換は色信号切換器37により行なわれており、最
初のフィールド走査時に、第３図（ａ）の実線に示す線
のクロスハッチ信号が第２のフィールド走査時に、第３
図（ａ）の破線に示す赤のクロスハッチ信号が出力され
る。前記信号は光電変換素子34で光電変換されて、緑の
クロスハッチ信号は第３図（ｂ）となり、この信号であ
るクロックパルスをカウントして基準信号位置カウンタ
27をセットする。また光電変換された赤のクロスハッチ
信号は第３図（ｂ）となり、この信号でクロックパルス
をカウントして比較信号位置カウンタ35をセットする。
そして比較器37で緑のクロスハッチ信号位置を示す基準
信号位置カウンタ27と、赤のクロスハッチ信号位置を示
す比較信号位置カウンタ35の内容を比較し、両カウンタ
が一致するまでデータ可逆カウンタ11を動かす。そして
従来例で説明したように、１フレームメモリ10の補正デ
ータを変えて、第３図（ｂ）に示す赤のクロスハッチ信
号位置をＢ点からＣ点まで移動させる。これで水平方向
の緑と赤のコンバーゼンス調整が行なわれたことにな
る。同様に調整点Ａの青の水平方向のコンバーゼンス調
整においても、色信号切換器36により、第３のフィール
ド走査時に、調整点Ａの青のクロスハッチ信号を映出し
て、前記と同様の動作を行なって青の水平方向のコンバ
ーゼンス調整が行なう。

次に各色の垂直方向のコンバーゼンス調整においても前
記水平方向と同様に、垂直周期において基準信号位置カ
ウンタと比較信号カウンタの内容を比較し、両カウンタ
が一致するまで、データ可逆カウンタ11を動かし、１フ
レームメモリ10の補正データを変えて、垂直方向のコン
バーゼンス調整を行なう。この場合第２図に示したもの
と同様の構成であるが、垂直周期の基準信号位置カウン
タと、比較信号カウンタが必要である。

以上のようにして書き込みアドレス制御部８によって指
定された第３図（ａ）の調整点Ａの水平・垂直方向のコ
ンバーゼンス調整を行ない、その後、前記書き込みアド
レス制御部８の指定により他の各調整点の水平・垂直方
向のコンバーゼンス調整が行なえる。１フレームメモリ
10に書き込まれた補正データの読み出しは、従来例と同
様であるため説明は省略する。なお１フレームメモリ10
の読み出しは画面に対応して読み出す必要があるため、
水平及び垂直偏向に同期して、読み出される。

以上のように本実施例によれば、背面投写型テレビジョ
ンの透過スクリーンの透過率の低い部分に光電変換素子
を設け、各色の信号位置を前記光電変換素子により検出
することにより、精度よく、かつ自動的にコンバーゼン
ス調整が行なえる。

第４図は本発明の第２の実施例を示すコンバーゼンス装
置の透過スクリーンの構成図である。同図において、32
はフレネルレンズ、33はレンチキュラーレンズで、以上
は第１図の透過スクリーン31の構成と同様なものであ
る。第１図の構成と異なるのは、光電変換素子34をブラ
ックストライプ37に設けた点である。また第２の実施例
の動作については、第１の実施例と同様であるため説明
は省略する。この例の場合素子34の受光面と反対側の面
に素子34とは別の光吸収体からなるブラックストライプ
を形成し、第１図に比べてより確実な光透過のない部分
を形成できる。

以上のように本実施例によれば、背面投写型テレビジョ
ンの透過スクリーンのブラックストライプの部分に光電
変換素子を設け、各色の信号位置を前記光電変換素子に
より検出することにより、精度よく、かつ自動的にコン
バーゼンス調整が行なえると共に、コントラストのよい
画像を映出することができる。

なお、第１の実施例においてコンバーゼンス調整は緑の
信号を基準信号として、その基準信号緑の信号に赤と青
の信号を重ねる方法としたが、別に基準信号を持ち、そ
の基準信号に緑，赤，青の信号を重ねてもよい。

また光電変換素子の形状としては、動作の理解を容易に
するため四角形としたが、その他の形状たとえば十字
状、クロス状、Ｖ字状としてもよい。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、透過スクリーン
の表示画面上に水平及び垂直方向に複数個にコンバーゼ
ンス調整点を発生する信号を表示するため、自動的に全
画面のコンバーゼンス調整が行なえ、調整する作業者の
熟練度に関係なく、短時間で調整が行なえるとともに、
精度の良いコンバーゼンス調整を行なうことができる。
また透過スクリーンの集束レンズ以外のブラックストラ
イプともいえる光透過率の低い部分に光電変換素子を設
けこれで前記信号を受光することにより、透過スクリー
ンの本来の性能を損なうことなく、高精度の位置検出と
コントラストの良い画像を映出してコンバーゼンス調整
を行なうことが可能となり、コンバーゼンス調整に大き
く寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるコンバーゼンス装置
の原理図、第２図は同装置のブロック図、第３図は同装
置の動作を説明するための画面図及び波形図、第４図は
本発明の他の実施例のコンバーゼンス装置の透過スクリ
ーンの構成図、第５図は投写型テレビジョン受像機の原
理を示す原理図、第６図はそのコンバーゼンスずれを説
明するための図、第７図は従来のコンバーゼンス装置の
ブロック図である。 31……透過スクリーン、34……光電変換素子、37……ブ
ラックストライプ、27……基準信号位置カウンタ、35…
…比較信号位置カウンタ、37……比較器、11……データ
可逆カウンタ、36……色信号切換器、８……書き込みア
ドレス制御部、５……読み出しアドレス制御部、７……
クロスハッチ発生器、10……１フレームメモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】背面投写型テレビジョン受像機の透過スク
   リーンの表示画面上に水平及び垂直方向の複数個のコン
   バーゼンス調整点を発生する信号を表示する表示手段
   と、前記調整点の位置情報を入力する入力手段と、前記
   透過スクリーンに設けられた集束レンズと、前記透過ス
   クリーンの前記レンズ以外の透過率に低いブラックスト
   ライプ領域に設けられ前記コンバーゼンス調整点を発生
   する信号を受光し前記信号の位置を検出する光電変換素
   子と、前記光電変換素子により信号位置を検出する検出
   手段と、前記検出手段の検出信号の基準位置を比較する
   比較手段と、前記比較手段からの信号によりコンバーゼ
   ンスずれを補正するコンバーゼンス補正量を発生する発
   生手段と、前記コンバーゼンス補正量をディジタル的に
   記憶する記憶手段と、前記記憶手段が受像機の同期信号
   に対応してコンバーゼンス補正量を読み出す読出手段と
   を備えたコンバーゼンス装置。