JPS5929944B2 - 陰極線管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は陰極線管に関し、特に、屋外等に構築されろ
巨大画面の大型画像表示装置に適した陰極線管に関する
。

近年、野球場のバンクスクリーン等に大型の画像表示装
置が設置され、たとえば、ホームランを放った打者を賞
賛する動画像が映出されるなどと（りた事例を見ろよう
になった。

この画像表示装置は、遠距離から目視できるように画素
となる素子として高輝度の光源が必要で、通常、大電力
、高輝度の白熱電球が多用され、数千側ないし数万個の
電球を平面的に配置１ルて、リレースイッチ等で点滅さ
せ、画像を映出するように構成される。

しかしながら、このような画像表示装置は以下のごとき
欠点があった。

すなわち、大電力の電球を点滅させるためには、スイッ
チで入断することが必要なため、この操作に相当の電力
を要する。

このような大電力を電子回路でオン・オフすることは極
めて困難で、その装置回路を作るには多額の費用を要す
る。

また、電球のフィラメントの温度上昇の時間遅れのため
に、高速切換してテレビ画像を映出するようなことはで
きない。

さらに、白熱電球に大電力を要することや、フィラメン
トの温度変化に時間遅れが生じるために、テレビ画像の
ように高速に輝度変調を行なうことは極めて困難である
。

そして、商用カラーテレビ放送のような多色カラー画像
を構成するためには、青赤縁の三原色の白熱電球を必要
とし、かつそれらを輝度変調する必要があるので極めて
困難であることがわかる。

さらに、白熱電球の寿命は短く、通常１０００時間ない
し３０００時間程度であり、陰極線管の１００００時間
以上という長寿命に比べて劣るので、交換のメインテナ
ンスに大変な労力と経費を要する。

この発明はこのような欠点を解消するためになされたも
ので、画像表示装置を構築するために従来の白熱電球の
かわりに有利に用いられろ陰極線管を提供することを目
的とし、螢光面の発光を有効に利用できる構成の陰極線
管であってこの陰極線管を用いろことにより、電子回路
によって小生力で高速切換えかつ高速輝度変調が可能な
、かつ長寿命でメインテナンス費用が軽減された画像表
示装置を構築できるものである。

以下、図面によって、この発明の一実施例を説明する。

第１図はこの発明の一実施例の全体の構成を説明するた
めの概略構造を示す概略図である。

第１図を参照して、管体１は上面体２と上面体３とから
構成され、両者はフリントシール４によって接合されろ
。

上面体２は後述する螢光面からの発光を通過させるため
、ガラスで構成されるが、上面体３は、ガラス、セラミ
ンクあるいは金属で構成されてもよい。

なお、上面体２は全体がガラスで構成される必要はなく
、螢光面発光の通過する部分以外はセラミックまたは金
属で構成されてもよいととはいうまでもない。

上面体３の窓５を通して陰極６と制御電極１がみられる
。

陰極６は窓５のほぼ中央に配置されている。

上面体２の周辺には、陰極６、後述する制御電極１、あ
るし・は加速電極などに動作電圧を印加するための端子
８が複数植立されている。

上面体３の周辺には螢光面に高電圧を印加するための陽
極ボタン９が埋設されている。

以上の構成の詳細な構造は、部分断面概略構造を示す第
２図によって理解される。

上面体２の窓５の下に陰極６が配置されろ。

陰極６はヒーター１０と周辺部に塗布された電子放射性
物質層１１からなる。

図において直熱型陰極が示されているが傍熱型陰極であ
ってもよいことはいうまでもない。

陰極線管を近距離でみる場合は陰極６が視認されるが、
画像装置として構築されると遠距離で視ることになるの
で陰極６を視認することはなく、陰極線管全体を１つの
輝点とみなすことになり、視野の邪魔になることはない
。

陰極６の前面に所定の間隔をえてメツシュ状の平面電極
からなる制御電極１が配設され、この制御電極１の前面
には所定の間隔をえて平行にメツシュ状の平面電極から
なる加速電極１２が配設されている。

加速電極は複数の電極から構成されてもよい。これら、
制御電極γ、加速電極１２は支持枠１３によって保持さ
れている。

上面体３の底面１４にはメタルバンク１５が施され、そ
の上に螢光体層１６が塗着され螢光面１γを形成してい
る。

螢光面１１は加速電極１２と略平行に配備される。

メタルバック１５は陽極ボタン９と接続され螢光面電圧
を印加する電極と螢光体層１６の発光を反射する機能を
俳画する膜である。

管体内の側面には反射面１８を備えた反射板１９が配備
されている。

反射板１９は金属で構成されてもよく、他の絶縁物から
構成されてもよい。

また、管体１の内面にアルミ蒸着を施すなどの方法によ
って構成してもよい。

要点は螢光面１１からの発光が管体１の側面から散逸す
ることを防ぎ、管体１の窓５を通って効率よく前方に放
出するように反射面１８を配備することにある。

以上のような構成にお（・て、陰極６に対して制御電極
γに負電圧を、加速電極１２に正電圧を、螢光面に加速
電極電圧より高い高電圧を、それぞれ印加する。

これらの電圧は、第３図におし・て示すように、陰極６
より放射された電子流２０（図中点線で示す）が螢光面
１γ全体を照射するフランドビームを形成するように調
整される。

螢光面１１全面からの発光２１（図中、矢印で示す）は
加速電極１２、制御電極γのメツシュを透過し、上面体
２の窓５から管体１外に放射される。

また螢光面１γから発散するような方向に放出された発
光２２は反射面１８によって反射され、加速電極１２制
御電極γのメンシュを透過し、管体２の窓５から前方に
放出されるので、螢光面の発光を効率よく使用すること
ができる。

このような陰極線管を平面的に配列して画像表示装置を
構成する。

画像の映出は個々の陰極線管を画素成分とし順次輝度変
調して行う。

このように構成された陰極線管は、次のような特徴をも
っている。

すなわち白熱電球と異なって、従来の陰極線管と同じよ
うに制御電極１の電位を変えて輝度変調を行うことが出
来るので、電子回路によって小さな電力で高速に画素を
切替えることができ、テレビジョン放送を映出すること
が出来る。

陰極６は帯状で電子放射面積を犬きく取ることが出来て
、しかもメンシュ電極て制御加速するので大電流を取出
すことが出来るので明るい画像が得られる。

螢光面１γは任意の形状に形成できるので画像表示装置
の発光面積効率を大きく取れ明るい画像が得られる。

この発光面積効率が太き（・ことで、従来の白熱電球を
使用した画像表示装置よりもきめの細かい見やすい画像
が得られる。

上面体３の底面１４を平滑に出来るのでメタルバック１
５を鏡面状に反射性能を良くすることが出来て螢光体層
１６の発光２１をメタルバック１５によって効率的に反
射し明る（・陰極線管を得られる。

さらに、前述した如く螢光面１１から発散するように発
せられた発光２２も、反射面１８によって、管体２の前
面に放出されるので、明るい画素となり得る。

さらに、この陰極線管の螢光体層１６はフランドビーム
によって直接電子照射されるので、通常の陰極線管のメ
タルバンクによるしきい値損失のごときメタルバンクに
よる電子ビームのエネルギーロスがなく螢光間電圧をし
きい値の値だけ低くすることが出来ろ。

螢光面１γは陰極線管の背部に配備されているので、冷
却が容易で野外に構築する大画面画像表示装置に適して
いる。

輝度変調が出来ろので、赤緑青の三ｃｌの螢光体を各に
塗着した三色の陰極線管を規則的に配列し三色−組で一
画素とすることによりそれぞれ輝度変調して色合成しカ
ラー画像の映出が出来る。

以上のように、この発明にかかる陰極線管は、螢光面の
発光を効率よく利用できろ明るい画素となり、輝度変調
が出来、発光面積効率を犬きくできる、螢光間電圧を低
くできる、など多くの長所を備え、これによって画像表
示装置を構築すれば、テレビ放送を映出することができ
るなどの機能を有する優れたものである。

なお、管体や電極のメツシュ反射面等の形状は、図面に
示されたものに限定されるものではないことはいうまで
もない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の全体の構成を説明するた
めの概略構造を示す外観図である。 第２図は第１図の陰極線管の内部構造を説明するための
概略構造断面部分図である。 第３図は第１図の陰極線管の動作機能を説明するための
概略構造断面図である。 図において、１は管体、６は陰極、γは制御電極、１２
は加速電極、１５はメタルバンク、１６は螢光体層、１
γは螢光面、１８は反射面、１９は反射板である。 なお、図中、同一ある（・は相当部分は同一符号で示す
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 陰極と、前記陰極の前方に配置された制御電極と、
   前記制御電極の前方であって前記陰極と反対側に配置さ
   れた加速電極と、前記加速電極に対向して配置された螢
   光面と、前記各機能素子を収容する管体と、前記螢光面
   を囲むように前記管体内に設けられた反射体とを備え、
   前記陰極は帯線状であり、前記制御電極および前記加速
   電極はメツシュ状に形成され、前記螢光面は前記管体内
   面に形成されたメタルバンクと当該メタルバンク上に塗
   着された螢光体層とで形成され、前記螢光体層が前記加
   速電極に対向し、前記螢光面からの発光は前記メンシュ
   状の制御電極および加速電極を透過して前記管体外に放
   出されると共に前記反射体の反射面で反射され前記管体
   外に放出されることを特徴とする陰極線管。