JPH07254374A - カラー陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】走査線モアレと信号オン／オフモアレを低減し
たカラー陰極線管を提供する。 【構成】蛍光体ドットの形状を前記蛍光面中央部の蛍光
体ドット２０ａは水平方向径が垂直方向径より大、前記
蛍光面周辺部の蛍光体ドット２０ｂは垂直方向径が水平
方向径より大とすると共に、シャドウマスク開口の形状
を蛍光面中央ブラックでは水平方向径が垂直方向径より
小、蛍光面周辺部の蛍光体ドットは垂直方向径が水平方
向径より小とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は陰極線管に係り、特にド
ット状に蛍光体を配列した蛍光面を内面に有すると共に
蛍光面に近接して懸架されたドット状開口を有するシャ
ドウマスクを備えたカラー陰極線管に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビ受像機やカラーモニターにおける
カラー画像の表示に用いるカラー陰極線管は、映像スク
リーンであるパネル部、ネック部、およびパネル部とネ
ック部とを連接するファンネル部とから真空外囲器が構
成される。

【０００３】上記パネル部内面には複数種の蛍光体から
なる蛍光面を塗布してなると共に、この蛍光面に近接し
て多数の電子ビーム通過口（シャドウマスク開口）を穿
設したシャドウマスクが懸架されている。

【０００４】また、上記ネック部内には、複数の電子ビ
ームを発射する電子銃が収容され、上記ファンネル部と
ネック部の遷移領域には電子銃から発射される複数電子
ビームをパネル内面に塗布形成された蛍光面上に水平お
よび垂直に走査させるための偏向ヨークが装着される。

【０００５】図３はこの種のカラー陰極線管の全体構造
を説明する断面図であって、１はパネル部、２はネック
部、３はファンネル部、４は蛍光面、５はシャドウマス
ク、６はマスクフレーム、７は磁気シールド、８はスプ
リング懸架機構、９は電子銃、１０は偏向ヨーク、１
１，１２，１３はセンタリング補正や色純度補正等の保
持マグネットである。

【０００６】図示した構造において、ネック部２に収容
される電子銃９は、カソード電極、制御電極、集束電
極、加速電極等の各種電極を備え、カソード電極からの
電子ビームを制御電極に印加される映像信号で変調し、
主レンズを構成する集束電極および加速電極を通して所
要の断面形状とエネルギーを付与して上記蛍光面４に射
突させる。

【０００７】電子ビームＢｃ（センタービーム），Ｂｓ
（サイドビーム）は、電子銃９から蛍光体層４に達する
途上において、ファンネル部３に装架した偏向ヨーク１
０により水平と垂直に偏向される。

【０００８】特に、高精細表示を行うモニター管として
使用されるカラー陰極線管の仕様は、ドット状蛍光体と
ドット状シャドウマスク開口を備えたものが用いられ
る。

【０００９】高精細表示用のカラー陰極線管は、蛍光体
ピッチおよびシャドウマスク開口ピッチ共細かく、また
走査周波数も高いために、蛍光体の配列とある周波数の
電子ビーム走査線（ラスター）との間で干渉が起こり、
所謂モアレ現象が生じることがある。

【００１０】その対策として、従来は、特定の走査周波
数に対応するある仕様範囲を考慮してシャドウマスク開
口と蛍光体ドット形状（すなわち、ブラックマトリクス
孔形状）を縦長として走査線幅を大きくしたり、蛍光体
配列を変更して干渉を低減して上記のモアレ現象を低減
している。

【００１１】なお、この種の従来技術を開示したものと
しては、例えば特開昭５９−９１６３４号公報を挙げる
ことができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、縦長としたシャドウマスク開口と蛍光体ドット形状
は画面の中央部も周辺部も、その開口あるいはドット形
状の縦横比は均一となっている。

【００１３】一般に、蛍光面上における電子ビームのス
ポット形状は、画面の中央部において縦長で、周辺部で
は横長となる。

【００１４】また、モアレ現象には、上記の走査線モア
レに加えて、画像信号のオン／オフの繰り返しによる信
号オン／オフモアレがある。

【００１５】このような両方のモアレ現象を、種々の用
途仕様に対して低減させることは不可能である。

【００１６】図４は従来の蛍光体ドット形状と走査線の
関係を説明する模式図であって、（ａ）は蛍光体ドット
と走査線の位置関係図、（ｂ）は輝度分布図である。

【００１７】同図において、２０’−１，２０’−２は
蛍光体ドット、２１’は電子ビームの走査線、２２’は
輝度分布を示す。

【００１８】従来のカラー陰極線管では、（ａ）に示し
たように、電子ビームのスポツトによる走査線２１’は
水平方向に並ぶ蛍光体ドット２０’−１のみを励起する
ように走査され、垂直方向に隣接する蛍光体ドット２
０’−２は励起されない。

【００１９】したがって、輝度分布は（ｂ）に示したよ
うになり、コントラストは高いものとなって、この部分
のモアレが強調される。

【００２０】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、種々の用途仕様において走査線モアレと信号オ
ン／オフモアレを低減したカラー陰極線管を提供するこ
とにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、シャドウマスク開口のピッチに対して電
子ビームのスポットを大きくし、また蛍光体ドットを構
成するブラックマトリクスの開口を干渉する方向に対す
る径を大きくすることにより、画面周辺部の走査線モア
レ現象を低減し、画面中央部における信号オン／オフモ
アレを低減することを特徴とする。

【００２２】すなわち、本発明は、ドット状蛍光体を配
列した蛍光面を内面に有すると共に蛍光面に近接して懸
架されたドット状開口を有するシャドウマスクを収容し
たパネル部と、複数電子ビームを発射する電子銃を収容
するネック部、およびパネル部とネック部とを連接する
ファンネル部とから構成された真空外囲器をもつカラー
陰極線管において、前記ドット状蛍光体のドット状開口
の形状が、前記蛍光面中央部では水平方向径が垂直方向
径より大、前記蛍光面周辺部では垂直方向径が水平方向
径より大とすると共に、シャドウマスク開口の形状が、
前記蛍光面中央部では水平方向径が垂直方向径より小、
前記蛍光面周辺部では垂直方向径が水平方向径より小と
したことを特徴とする。

【００２３】

【作用】蛍光面の中央部においては、電子ビームのスポ
ツト形状は横径よりも縦径が小さいのに対し、蛍光体ド
ット形状（ブラックマトリクス開口形状）は縦径が横径
よりも大きくなる。

【００２４】また、蛍光面の周辺部においては、電子ビ
ームのスポツト形状は縦径よりも横径が小さく、蛍光体
ドット形状（ブラックマトリクス開口形状）は横径より
も縦径が大きくなる。

【００２５】モアレの発生はシャドウマスクの開口ピッ
チに依存する。しかし、モアレのコントラストは蛍光体
ドット形状の開口率に依存し、電子ビームスポツト径と
蛍光体ドットの開口率に大きく依存する。

【００２６】蛍光体ドットの開口率が大きいか、または
電子ビームスポツト径が大きければ、モアレコントラス
トは小さくなる。

【００２７】上記本発明の構成によれば、電子ビームス
ポツト径の小さい領域では、蛍光体ドットが大きくな
り、モアレコントラストが軽減される。

【００２８】特に、既知の１０１試験信号により発生す
るビデオモアレについては、蛍光面中央部の蛍光体ドッ
ト形状を横長とすることでモアレコントラストが軽減さ
れ、また、ラスターモアレにたいしては、蛍光面周辺部
の蛍光体ドット形状を横長とすることで、モアレコント
ラストが軽減される。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。

【００３０】図１は本発明によるカラー陰極線管の１実
施例を説明するための模式図であって、（ａ）は蛍光
面、（ｂ）は（ａ）に示した蛍光面の中央部４１の蛍光
体ドット（ブラックマトリクス開口）の形状、（ｃ）は
（ａ）に示した蛍光面の周辺部４２の蛍光体ドット（ブ
ラックマトリクス開口）の形状を示す。

【００３１】同図（ｂ）に示したように、蛍光面４の中
央部における蛍光体ドットは縦径（垂直方向径）よりも
横径（水平方向径）が大きい形状に形成されている。

【００３２】また、（ｃ）に示したように、蛍光面４の
周辺部における蛍光体ドットは横径（水平方向径）より
も縦径（垂直方向径）が大きい形状に形成されている。

【００３３】ラスターモアレは、ラスターを蛍光面上に
映出させたときに、当該ラスターで作られる走査線が蛍
光体ドットの配列状態と干渉を起こして明暗の縞模様が
生じるものである。

【００３４】この明暗の縞模様の縞ピッチは、蛍光体ド
ットのピッチと走査線のピッチにより一義的に決定され
るものである。

【００３５】また、モアレの強弱すなわちコントラスト
は、一つの走査線ごとの蛍光体ドット（ブラックマトリ
クス開口）の透過率が均一であればある程、減少する。

【００３６】本実施例では、隣接する走査線方向の蛍光
体ドット、すなわちブラックマトリクス開口を大きくし
て蛍光体の透過率の均一性を向上したものである。

【００３７】図２は本発明による蛍光体ドット形状と走
査線の関係を説明する模式図であって、（ａ）は蛍光体
ドットと走査線の位置関係図、（ｂ）は輝度分布図であ
る。同図において、２０−１，２０−２は蛍光体ドッ
ト、２１は電子ビームの走査線、２２は輝度分布を示
す。

【００３８】同図（ａ）に示したように、蛍光体ドット
の縦方向径を横方向径より大としたことにより、ラスタ
ー２１が走査する蛍光体ドット２０−１に隣接する蛍光
体ドット２０−２の一部が上記ラスター２１で励起され
る。

【００３９】したがって、蛍光面の透過率は蛍光体ドッ
ト２０−１およびこれに隣接する蛍光体ドット２０−２
の一部によるものとなり、輝度分布は（ｂ）に示したよ
うになって、透過率の均一性が向上し、コントラストが
低下する。これにより、モアレのコントラストが低下し
て、当該モアレの目立ちが少なくなる。

【００４０】なお、シャドウマスクの開口も蛍光体ドッ
ト（ブラックマトリクス開口）に対応した形状を有す
る。

【００４１】このように、本実施例によれば、モアレを
低減したカラー陰極線管を提供することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
蛍光体ドットのピッチと電子ビームのラスターとの間の
干渉に起因するモアレ、および信号オン／オフによるモ
アレを低減したカラー陰極線管を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラー陰極線管の１実施例を説明
するための模式図である。

【図２】本発明による蛍光体ドット形状と走査線の関係
を説明する模式図である。

【図３】シャドウマスク型カラー陰極線管の全体構造を
説明する断面図である。

【図４】従来の蛍光体ドット形状と走査線の関係を説明
する模式図である。

【符号の説明】

１ パネル部 ２ ネック部 ３ ファンネル部 ４ 蛍光面 ５ シャドウマスク ６ マスクフレーム ７ 磁気シールド ８ スプリング懸架機構 ９ 電子銃 １０ 偏向ヨーク １１，１２，１３ センタリング補正や色純度補正等の
保持マグネット ２０−１，２０−２ 蛍光体ドット ２１ 電子ビームの走査線 ２２ 輝度分布。

フロントページの続き (72)発明者 土屋 靖昌 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドット状に蛍光体を配列した蛍光面を内面
   に有すると共に蛍光面に近接して懸架されたドット状開
   口を有するシャドウマスクを収容したパネル部と、複数
   電子ビームを発射する電子銃を収容するネック部、およ
   びパネル部とネック部とを連接するファンネル部とから
   構成された真空外囲器をもつカラー陰極線管において、 前記ドット状蛍光体のドット状開口の形状が、前記蛍光
   面中央部では水平方向径が垂直方向径より大、前記蛍光
   面周辺部では垂直方向径が水平方向径より大とすると共
   に、シャドウマスク開口の形状が、前記蛍光面中央部で
   は水平方向径が垂直方向径より小、前記蛍光面周辺部で
   は垂直方向径が水平方向径より小としたことを特徴とす
   るカラー陰極線管。