JPS584297Y2 - ビ−ムレスポンスソクテイソウチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はＣＲＴのビームレスポンス測定装置に関する
ものである。

ここでいうビームレスポンスとは、印加される映像信号
に対してＣＲＴがどの程度忠実に画像を表示することが
できるかということをあられす一種の特性で、特に、印
加される映像信号の周波数が高くなったときに画像のコ
ントラスト比が所望のコントラスト比からどの程度劣化
するかによって表現される特性である。

ＣＲＴに白レベルと黒レベルとの間で変化する一定振幅
の正弦波信号を加えて画面に白と黒の縦帯のくり返しか
らなる縞模様を表示する場合、その正弦波の周波数が低
い間は電子ビームのスポート径に対して縞模様の幅の方
が充分に広いために各々の縦帯が白と黒とに正しく表示
され、その白／黒のコントラスト比は一定になる。

つまり、白帯の明るさと黒帯の明るさとの差は一定にな
る。

ところが、正弦波の周波数が高くなってきて縞模様の幅
が電子ビームのスポット径（約１閣）に近づいてくると
、黒レベルの映像信号が加えられて本来であれば黒帯に
表示されるべき位置であっても隣接する白帯表示位置の
電子ビームの一部までが漏れて照射されるようになって
くるために完全に黒くならず明るく表示されるようにな
る。

つまりコントラスト比が劣化しはじめ、白帯の明るさと
黒帯の明るさとの差が小さくなってくる。

このコントラスト比の劣化つまり明゛度差の減少は、゛
電子ビームのフォーカス状態が悪いときや、フォーカス
は合っていても電子ビームの密度分布が広がっていて周
囲に広範囲にわたって電子が拡散しているようなときに
は低い周波数からでも発生しはじめ、また、電子ビーム
の密度分布が双峯特性のように一様でない場合には特定
の周波数で急に変化したりする。

したがって、ＣＲＴに印加する映像信号の周波数を変化
させて画面上に表示する縞模様の幅を変化させながらそ
の縞模様の白帯と黒帯とのコントラスト比つまり明度差
を検出してゆくことにより、そのＣＲＴの電子ビームの
状態を測定することができるのである。

この電子ビームの状態はＣＲＴの画面上の位置によって
も変化するため、それぞれの部分で測定をする必要があ
る。

ところが、縦縞模様の白帯の部分と黒帯の部分とのそれ
ぞれの明るさを検出するために検出手段の方を横方向に
移動させると異なった位置で白帯と黒帯を検出すること
によって不都合であるため、この考案では、検出手段の
方はそれぞれの測定位置で固定しておき、表示する縦縞
模様の方を左右に動かすようにしている。

さらに、検出する幅の広さもできるだけ小さくしたいた
め、ＣＲＴの螢光体ドツトの径よりも小さくするように
している。

従来のビームレスポンス測定装置の光学系を第１図に示
す。

すなわち、ＣＲＴＩの像は凸レンズ２で拡大され、その
焦点面におかれたスリット３で所定の細い幅の光のみが
通過するように光束が制限されて光電子増倍管４に導か
れていた。

このように凸レンズ２を用いて像を拡大した場合、縦横
全ての方向にＣＲＴの画面の像が拡大されることになる
。

このことは以下に示すような理由から測定上望ましくな
い。

以下カラーＣＲＴの場合について説明を行う。

第２図はカラーＣＲＴの画面に表示された正弦波映像信
号による白黒の縦縞模様のパターンを示したもので、第
３図および第４図はスリット３の面に結像された位置で
のドツト状の各々の螢光体像５とスリット開口６の関係
を示したものである。

ここで、ビームレスポンスの測定は単色で行うので、単
色の螢光体像５だけを示しである。

第２図ないし第４図においては、螢光体像５の直径をｄ
、ピッチをｐ、スリット開口６の幅をＷ 高さをｈとし
ている。

一方、ビームレスポンスの測定に当って、光学系による
レスポンスの低下を防ぐためには、光電子倍管４に導く
光の幅を選択するためのスリット開口６の幅Ｗはｗ〈〈
ｄであることが望ましい。

すなわち、幅Ｗが大きいと縦縞模様の縦帯２本以上の光
が導かれることになって、それぞれの白帯と黒帯のみの
明度を正確に検出することができない。

また、テレビジョンにおいて、ビームは水平方向ととも
に垂直方向に走査しているが、ビームは常にＣＲＴの定
まった位置を走査するのではなく、時間的に多少上下に
変動している。

そのため、ラスターだけの時でもスリット開口６を通過
する光量は時間的に変動することになり、測定上望まし
くない。

そこで、従来においても第４図に示すようにスリット開
口６の垂直方向には複数個の螢光体像５を含むようにし
て、それらの空間平均を取るようにしている。

すなわちｈ ＞＞ ｐであることが望ましい。しかしな
がら、従来のように光学系に凸レンズ２を用いている場
合には、ｄをに比してＷの方を小さくするためにレンズ
２の拡大率を大きくすれば同時にｐも同じ拡大率で大き
くなるため、Ｗが小さくｈが大きいスリット３を用いな
ければならない。

ところが、通常ｗ＝２０〜５０μｍが必要であるため、
ｈ）、＞ｗであるスリット３は製作上困難である。

したがって、この考案の目的は、光学系によりレスポン
スが低下することがないように水平方向の光束の通過幅
の小さいスリットを用いることができ、しかも、その場
合でも垂直方向ではスリットの長さを長くしなくても充
分な数の螢光体像の光を通過させることのできる、実施
の容易なビームレスポンス測定装置を提供することであ
る。

第５図はこの考案のビームレスポンス測定装置の一実施
例の光学系の平面図である。

すなわち、この装置では、ＣＲＴの螢光体像を拡大する
のに第１図の凸レンズ２に代えてかまぼこ形レンズ７を
垂直方向に向けて用いている。

かまぼこ形レンズ７を用いた場合、水平方向には螢光体
像５を拡大するが、垂直方向には螢光体像５を拡大しな
い。

その結果、第３図および第４図において、螢光体像５の
横幅ｄのみを大きく拡大して、しかも垂直方向での螢光
体像５の間隔ｐは拡大しないようにすることが容易とな
り、ｗ（（ｄ、ｈ＞＞ｐという２つの条件が満足される
スリット開口６として、その幅Ｗは従来と同一で、かつ
、その長さｈは従来と同じ個数の螢光体像５の光を通過
させるとしても従来よりもはるかに小さくすることので
きるスリット３を使用することができることになる。

そのため、市販のスリット（ｈ／ｗ≦１０９ 、ｗ＝２
０〜５０μｍ）を用いた場合でも、光学系によるレスポ
ンスの低下なくＣＲＴのビームレスポンスの測定が行え
る。

たとえは、画面上に螢光体像５が直径０．２５ＴｒｒＪ
ｒＬでピッチが０．６５ｍの間隔で配されているＣＲＴ
の測定をする場合であれば、レンズ２および７における
拡大率をともに３倍とした場合、−例としてのようなｗ
＝４０ ｔｔｍ、 ｈ ＝ ４ｔｒｒｍのスリット開口
６を有するスリット３を用いると、かまぼこ形レンズ７
を使用すれば垂直方向への拡大率は１であるからスリッ
ト開口６から垂直方向６個分の螢光体像５の光束を通過
させることができるが、凸レンズ２を用いると垂直方向
への拡大率も３であるから２個分の光束しか通過させら
れない。

６個分の光束を通過させるためにはｈ二１２ｆｒｒ！ｒ
Ｌにしなければならず、これは実施困難である。

第６図はこの考案のビームレスポンス測定装置の一実施
例のブロック図である。

図において、パルス位相変調器８には同期信号発生器９
から水平同期信号（Ｈ−Ｄ）が加えられるとともにたと
えば周期が数秒程度の超低周波正弦波発生器１０の出力
が加えられ、そのＨ−Ｄが超低周波正弦波発生器１０で
位相変調を受ける。

パルス位相変調器８の出力は同期正弦波発生器１１に加
えられ、同期正弦波発生器１１ではその位相変調を受け
たＨ−Ｄに発振開始位相が同期した数ｂ〜数脂の一定振
幅の発振出力が発生される。

すなわち、この正弦波発振出力はＣＲＴの画面同期用の
水平同期信号に対しては数秒程度の周期で位相が変化し
、その発振周波数は同期正弦波発生器１１に別途加えら
れる発振周波数制御用の可変信号により、あるいは発生
器１１に設けられている発振周波数制御用の可変素子が
手動によって調整されることにより、任意に変化される
。

その出力がブランキング信号混合回路１２において同期
信号発生器９から供給されるブランキング信号（ＢＬＫ
）と混合される。

ブランキング信号混合回路１２め出力は映像増幅器１３
を介してＣＲＴ１４のカソード１５に加えられる。

第７図は映像増幅器１３の出力波形を示したものである
。

一方、南向回路１６には、同期信号発生器９からＨ−Ｄ
が供給されており、Ｈ−Ｄに同期した偏向電流を偏向ヨ
ーク１７に流している。

そのため、画面上では、第２図に示すように正弦波発振
出力の映像信号によって白帯と黒帯とのくり返しからな
る縦縞模様のパターンが映出され、しかもそのパターン
は正弦波発振信号の発振開始位相が超低周波正弦波で位
相変調されているので、たとえば数秒程度の周期で左右
に移動することにより、かまぼこ状レンズ７と相対向す
る位置に白帯と黒帯とが交互に映出されることになる。

ＣＲＴ１４の像を第５図の光学系１８で拡大し光電子増
倍管１９に導く。

光電子増倍管１９の出力は、第８図に示したように、フ
ィールド周期（１／６０ｓｅｃ）の信号が超低周波信号
で振幅変調されたものとなる。

この信号は増幅器２０、低域通過フィルタ２１で包絡線
検波され、ペン書きレコーダ２２に記録される。

このようにして得られたペン書きレコーダ２２の包絡線
の振幅は、画面に表示された縦縞パターンの明部と暗部
の光出力の差すなわちコントラスト比に比例したものと
なる。

したがって、同期正弦波発振器１１の周波数を順次変化
させていってＣＲＴの画面上に映出する縦縞模様の間隔
を変化させ、その時のペン書きレコーダ２２の出力信号
の振幅を測定すれば、ＣＲＴのビームレスポンスの測定
が行える。

以上のように、この考案のビームレスポンス測定装置に
よれば、光学系によるレスポンスを低下することなく容
易に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の光学系の平面図、第２図ないし第３図
、第４図は従来例の問題点の説明図、第５図はこの考案
のビームレスポンス測定装置の一実施例の光学系の平面
図、第６図は同実施例のブロック図、第１図および第８
図はその信号波形図である。 １・・・・・・ＣＲＴ、３・・・・・・スリット、４・
・・・・・光電子増倍管、７・・・・・・かまぼこ形レ
ンズ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ＣＲＴの画面同期用の水平同期信号に対して位相が時間
   的に変化する一定振幅の正弦波信号を発生し、これを前
   記ＣＲＴに加えることにより画面上に白帯と黒帯とのく
   り返し縦縞模様でかつ時間とともに左右に移動するパタ
   ーンを映出するパターン映出用信号発生回路を設け、前
   記画面と対向させてかまぼこ形レンズを垂直方向にして
   設け、前記かまぼこ形レンズで水平方向にのみ拡大した
   前記画面の螢光体像のうち水平方向には１つの螢光体像
   の幅より充分に狭い幅でかつ垂直方向には複数個分の螢
   光体像の光束を通過させる長さのスリット開口を有する
   スリットを設け、このスリットを通過した光量を検出し
   前記白帯部分と黒帯部分との明度差を測定する手段を設
   け、前記正弦波信号の周波数を変化させてＣＲＴのビー
   ムレスポンスを測定するようにしたことを％敵とするビ
   ームレスポンス測定装置。