JPS60220677A

JPS60220677A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPS60220677A
Application number: JP59076945A
Authority: JP
Inventors: Toshifumi Yoshida; 敏文吉田; Minoru Ueda; 稔上田; Sadahiro Takuhara; 宅原　貞裕
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-04-17
Filing date: 1984-04-17
Publication date: 1985-11-05
Also published as: JPH0337788B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ヌ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
向して複数のフィンを表示し、全体としてテレビジョン
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、カラーテレビジョ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
、薄形のテレビジョン受像機を作成することは不可能で
あった。また、平板状の表示素子として最近ＫＬ表示素
子、プラズマ表示装置、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
能の面で不充分であり、実用化されるＫは至っていない
。

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１本出願人は特願昭６６−２０６１８号（
特開昭５８−１３５５９０号公報）によシ、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−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ョン画
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、後方から前方に向って順に。

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６．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
扁平なガラスパルプ（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
（ここでは２イ〜２二の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２イ〜２ヨとする。これらの線陰極２はた
とえば１０〜２ｏμφ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２イ〜２ヨは電流が流されるこ
とによシ熱電子ビームを発生しうるように加熱されてお
シ、後述するように、上記の線陰極２イから順に一定時
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２以外の他の線陰極２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はガラスパ
ルプの後壁の内面に付着された導電材料の塗膜によって
形成されていてもよい。

垂直集束電極３は線陰極２イ〜２ヨのそれぞれと対向す
る水平方向に長いスリ・、）１０を有する導電板１１で
あシ、線陰極２から放出された電子ビームをそのスリッ
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ライン分（３６ｏ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。スリット１ｏは途中に適宜の開隔で桟が設けら
れていてもよく、あるいは、水平方向に小さい間隔（は
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ットとして構成されていてもよ
い。垂直集束電極３′　も同様のものである。

垂直偏向電極４は上記スリット１ｏ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’によって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によって１６本の線陰
極２のそれぞれに対応する１６対の導電体力が構成され
、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６はそれぞれが垂直方向に長いスリット
１４を右＋ス道雷侑１６〒増虐古ｈイもり、所定間隔を
介し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１５１Ｌ〜１５ｎ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６は、それぞれが電子ビームを水平方向に２絵素分ず
つに区分して取シ出し、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って制御する。

従って、制御電極５用導電板１５ａ〜１５ｎを１８０８
０本設ば水平１ライン分当ｐ３ｅｏ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色の螢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６用導電板１５＆〜１５ｎの
それぞれには１ライン分の１８０組（１組あたシ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６めス！に）１４と相対向す
る垂直方向に長い複数本（１８０本）のスリット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は上記ヌリソト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’で構成されておシ、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の各螢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と同様の位置罠水平方向に
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って発光される螢
光体２ｏがガラス板２１の裏面に塗布され、また、メタ
ルバック層（図示せず）が付加されて構成されている。

螢光体２０は制御電極５の１つのスリット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、ＲｌＧ、Ｂの３色の螢光体が２対ずつ設けら
れておシ。

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６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の螢光体２ｏ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１朋、垂直方向が１
０ＭＭである。

なお、第１図においては、わかシ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６すなわち１本の
電子ビームに対してＲ，Ｇ、Ｂの螢光体２０が２絵素分
の１対のみ設けられている７５ラ　もちろん、１絵素あ
るいは３絵素以上設けられていてもよくその場合には制
御電極６には１絵素あるいは３絵素以−ヒのためのＲ，
Ｇ、Ｂ映像信号が順次加えられ、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ョン映像を表示するため
の駆動回路の基本構成を第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
光させるだ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）を印加するだめの回路で、背面電極１には
−ｖ１．垂直集束電極３，３′にはｖ５　・ｖＳ′　・
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Ｖ、の直流電圧を印加する。

次に、入力端子２３にはテレビジョ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ー　’；
）　Ｆｉ　’ｔｘｉ１！ｌｒ泪由／＝ｒＪａ１．ｆｆ墳
ＦＲ／７’ｔ　Ｊ＝　ｎ　、−−シタルーアナログ変換
器３９（以下Ｄ−Ａ変換器という）によって構成される
。垂直偏向駆動回路４ｏ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
によってリセッ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ー２６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２了からは各ア
ドレスに応じた垂直偏向信号のデータ（ここでは８ビツ
ト）が出力され、Ｄ−Ａ変換器３９で第４図に示すＶ。

Ｖ′の垂直偏向信号に変換される。この回路では２４０
Ｈ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シ、１６Ｈ分ごとに規則性のあ
るデータをメモリに記憶させることによシ、１６段階の
垂直偏向信号を得ることができる。

と垂直偏向用カウンタ２６の出力を用いて線陰極駆動パ
ルス〔イ〜ヨ〕を作成する。第５図（＆）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ー２
５の下位６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〔イ′〜
ヨ′〕をつくる方法を示す。第５図で、ＬＳＢは最低ビ
ットを示し、（ＬＳＢ＋１）はＬＳＢよシ１つ上位のビ
ットを意味する。

最初の線陰極駆動パルス〔イ′〕は、垂直同期信号Ｖと
垂直偏向用カウンター２５の出力（ＬｓＢ−＋−ｓ）を
用いてＲ−Ｓフリップフロップなどで作成することがで
き、線陰極駆動パルス〔イ°′〜ヨ′〕はシフトレジス
タを用いて、線陰極駆動パルス〔イ′〕を垂直偏向用カ
ウンター２６の出力（ＬＳＢ＋２）の反転したものをク
ロックとし転送することによシ得ることができる。この
駆動パルス〔イ〜ヨ′〕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ポ）ｖ　）の
高単位にされた線陰極駆動パルス〔イ〜ヨ〕に変換され
、各線陰極２イ〜２ヨに加ズられる。

各線陰極２イ〜２ヨはその駆動パルス〔イ〜ヨ〕の高電
位の間に電流が流されて加熱されておシ、駆動パルス〔
イ〜ヨ〕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。これによシ。

１６本の線陰極２イ〜２ヨからはそれぞれに低電位の駆
動パルス〔イ〜ヨ〕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
圧によって定められた線陰極２の位置における電位よシ
も線陰極２イ〜２ヨ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２イ〜２ヨ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２イから下方の線陰極２ヨに
向って順に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ット１ｏを通過
し、垂直方向に集束されて、平板状の電子ビー云となる
。

次に、線陰極駆動パルス〔イ〜ヨ〕と垂直偏向信号ｖ、
ｖ’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ｖ　、　ｖ’は各線陰極パルス〔イ〜ヨ〕の１
６Ｈ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ＶとＶ′とはともに中心電圧がｖ４のも
ので、Ｖは順次増加し、Ｖ′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ＶとＶ′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
２イ〜２ヨから発生された電子ビームは垂直方向［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ライン分のラヌターを上から順
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、１６本の線陰極２イ〜２ヨの上方のものか
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１６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って、スクリーン
９上では上端の第１ライン目からＦ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ラインのラヌターが描かれる。

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とによって水平方向に１８０の区分に分割
されて取シ出される。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６によって通過量が制御され、水平集束電極６によっ
て水平方向に集束されて１本の細い電子ビームとな９１
次に述べる水平偏量手段によって水平方向に６段階に偏
向されてスクリーンｅ上の２絵素分のＲ、Ｇ　、　Ｂ各
螢光体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１５１Ｌ
〜１５ｎに対応する螢光体は２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂとな
るが説明の便宜−ヒ、１絵素をＲ７Ｇ１．Ｂ１とし他方
を１２．　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
ター（１１ビツト）と、水平偏向信号を記憶しているメ
モリ２９と、Ｄ−ム変換器３？と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、水平向゛
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ー２８は垂直同期信号Ｖによってリ
セットされて水平の６倍パ）ｖス６Ｈをカウントする。

この水平偏向用カウンター２８は１Ｈの間（／Ｃ６（Ｆ
ｑ、、　Ｉ　Ｖｔ７）間に２４０ＨＸ６／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図に示すり、ｈ’のような
水平偏向信号に変換される。

この回路では６Ｘ２４０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
ることによシ、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りと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（Ｒ，、Ｇ、、　Ｂ１．　Ｒ２，Ｇ２．　Ｂ２）
の螢光体に順次Ｈｌｅずつ照射されるように水平偏向さ
れる。かくして、各ラインのラヌ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゜Ｇ、、　Ｂ
１．　Ｒ２，Ｇ２．　Ｂ２（７）各螢光体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Ｒ，、Ｇ
、　、　Ｂ、　、　Ｒ２，Ｇ２．　Ｂ２の映像信号によ
って変調することによシ、スクリーン９の上にカラーテ
レビジョ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、テレビジョン信号入力端子２３に加えられた複合
映像信号は色復調回路３ｏ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、それらが輝変信号Ｙと合成
されて、Ｒ，Ｇ、Ｂの各原色信号Ｃ以下Ｂ、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組３１２Ｌ〜
３１ｎに加えられる。各サンプルホールド回路組３１ａ
〜３１ｎはそれぞれＲ１用、Ｇ、用、Ｂ、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組
３２ａ〜３２ｎに加えられる。

一方、基準クロック発振器３３はＰＬＬ　（フェーズロ
ック１゛ループ）回路等によシ、構成されており、この
実施例では各副搬送波ｆｓｃの６倍の基準クロック６ｆ
ｓｏと２倍の基準クロック２ｆ８゜を発生する。その基
準クロックは水平同期信号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。基準クロック２ｆ８゜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’２　ｌ　Ｂ２　のパルスを得ている。一
方基準クロック６ｆｒｉｏ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
ック１周期ずつ遅延される等して、水平周期（ｅ：ａ、
ｔｓμ冠）のうちの有効水平走査期間（約６０μ５ｅｃ
）の間に１０８０個のサンプルホールドＲａ　〜Ｂ１０
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。このサンプリングバｉＶヌＲｔ〜Ｂ１０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個のサンブリングハルヌＲａ　〜Ｂ１０が
それぞれ１８０個のサンプルホールド回路ｆｆ１３１２
Ｌ〜３１　ｎｌｃｅ個ずつ加えられ、これによって各サ
ンプルホールド回路組３１ａ〜３１ｎｉＣ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Ｒ，、
Ｇ４．　Ｂ、、　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。

Ｂｊ　ｌ　Ｒ２１Ｇ２１　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！Ｊ３２１
Ｌ〜３２ｎに転送パルスｔによって一斉に転送され。

ここで次の一水平期間の間保持される。この保持された
Ｒ、、　Ｇ４．　Ｂ１．　Ｒ２，Ｇ２．　Ｂ２の信号は
スイッチング回路３６＆〜３５ｎに加えられる。スイッ
チング回路３５１Ｌ〜３５ｎはそれぞれがＲ４゜”ｉ　
’　”ＩＩ　Ｒ２１Ｇ２１　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シ構成されたも
のである。

各スイッチング回路３５！Ｌ〜３５Ｈの出力は。

１８０組のパルス幅変調（ＰＷＭ　）回路３７＆〜３７
ｎに加えられ、ここで、サンプルホールドされたＲ、、
　Ｇ１．　Ｂ、、　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シ返し周期は上記の信号
切換パ”スｒ１　＋　ｇ＋　ｌ　ｂ、ｌ　ｒ２１　ｇ２
＋ｂ２の７１２７幅よシも充分小さいものであることが
望捷しく、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３７１Ｌ〜３了ｎの出力は電子ビ
ームを変調するだ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１６＆〜１５ｎにそれぞれ個別
に加えられる。各スイッチング回路３５１Ｌ〜３５ｎは
スイッチングパルス発生回路３６から加えられるスイッ
チングパルスｒ１　ｒ　ｇ１＋　ｂｌ、ｒ２＋　ｇ２＋
　Ｒ２によって同時に切換制御される。スイッチングパ
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”、＋　Ｋｌｒ　ｂｌｔ　ｒ２＋　
Ｋ２＋　Ｒ２によって制御されておシ、各水平期間を６
分割してＨ／６ずつスイッチング回路３５２Ｌ〜３５ｎ
を切換え、Ｒ４゜”１１　Ｂ１　ｚ　”２＋　Ｇ２・Ｂ
２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３γａ〜３７ｎに供給するように切換信号”１＋　
ｇ、＋　ｂ１＋　”２＋ｇ２＋ｂ２を発生する。

ここで注意すべきことは、スイッチング回路３５Ｌ　〜
３５ｎにおけるＲ、、　Ｇ４．　Ｂ、、　Ｒ２，Ｇ２゜
Ｂ、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，Ｇ、、　Ｂ１．　Ｒ，Ｇ２．Ｂ
２の螢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Ｒ４
螢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映像信号によって制御され、Ｇ、、　Ｂ１．　
Ｒ２，Ｇ、　Ｂ２についても同様に制御されて、各絵素
のＲ，、Ｇ、、　Ｂ４．　Ｒ２，（：ｚ２゜Ｂ２各各党
光の発光がその絵素のＲ１，Ｇ１．　Ｂ、、Ｇ。

Ｂ２の映像信号によっ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っ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、さらに２４０分のラインについて上方のラ
インから順次行われて、ヌクリーン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ョン信号の１
フイールド毎にくり返され、その結果、通常のテレビジ
ョン受像機と同様にスクリーン９上に動画のテレビジョ
ン映像が映出される。

以上述べた平板画像表示装置は、線陰極２を用いている
ため、線陰極２が外部振動、線陰極駆動パルスなどの影
響によシ振動することがある。第８図に示すように背面
電極１．線陰極２．垂直集束電極３で形成される電界の
中を線陰極２が動くことになシ、線陰極２の周囲の電界
が変化する。

この結果、スリット１０を通って引出される電子ビーム
の量が変化してしまい、スクリーン９の螢光体に到達す
る電子ビームの量が変化し、輝度が変化してしまうとい
う不都合が生じる。

第８図ａは電子ビームが最も良くスリット１゜を通シや
すい電界であシ、ｂは線陰極２の位置の変化で垂直集束
電極３に流入する電子ビームが増加した場合の電界を示
している。

かくして、線陰極２が振動し、線陰極２イ〜２ヨが２イ
、２０．・・・・・・２ヨと順次駆動されるとたとえば
線陰極２イが第９図のＸイの゛ように振動すると線陰極
２イの発光強度は第９図ｙイのように変化し、線陰極駆
動パルスと線陰極２の振動とのビートが、輝度の変化と
してスクリーン９上に表われるという不都合が生じる。

この輝度の変化を軽減するために、第１０図に示すよう
な方法が提案されている。この方法は。

垂直集束電極３に流入する電子ビームの量を抵抗４３に
よって電圧に変換し、その電圧の中に含まれる線陰極２
によって異なる直流成分をコンデンサ４６を介して直流
成分検出回路４７にて検出・記憶し、直流成分に重畳さ
れている振動成分を振動成分検出回路４８にて検出する
とともに、さらにこの振動成分をフィードバンクドライ
ブ回ｉｋｇにて背面電極１にフィード・バックすること
によって、背面電極１．線陰極２．垂直集束電極３によ
って形成される電界中を線陰極２が振動することによっ
て起きる線陰極周囲の電界の変化を等制約に打ち消し、
スクリーン９に到達する電子ビーム量の変化を軽減する
ものである。

この例の動作を説鴫するための波形を第１１図に、具体
回路装置を第１２図にそれぞれ示す。各線陰極２イ〜２
ヨから出る電子ビームはバラツキを持ち、時間的に順次
駆動される線陰極２イ〜２ヨから垂直集束電極３に流れ
込む電子ビーム電流は第１１図の５０１Ｌに示すように
段差を持つ。

そして線陰極２が振動すると第８図に示すように垂直集
束電極３に流れ込む電子ビーム量が変化し、第１１図の
６ｏｂのように振動成分ｓ６ｂが重畳される。

垂直集束電極３に流れ込んだ電流は抵抗４３によシミ圧
に変換され、出力線６０に取り出される。

出力線６０は容量結合によシエミッタ・ホロワトランジ
スタ８４に接続され、抵抗８６によ多出力が取出される
が、抵抗ｓｓｔ’、　ｓｓ　、　８７　、ダイオード８
３によシ適当な電圧にクランプされる。エミッタ争ホロ
ワトランジスタ８４の出力はトランジスタ（６２イ２口
、ハ・・・・ヨ）、（−ｒｅイ＋口。

ハ・・・・・・ヨ）に供給される。直流成分検出回路４
７を構成するトランジスタ５９，６０，６２，６３゜６
６、抵抗５７．５Ｂ　、６４，６５　、’６７はカレン
ト・ミラーを負荷とした差動増幅器を構成し。

この差動増幅器はカソード選択パルス６３がはいる期間
だけ動作する。トランジスタ６２のベースがトランジス
タ６３のベースよシミ位が高いと、トランジスタ６２の
コレクタにはトランジスタ６３のコレクタ電流以上の電
流が流れ、トランジスタ６０．６９にはトランジスタ６
２と同じ量のコレクタ電流が流れる。トランジスタ６ｏ
のコレクタ電流は、トランジスタ６３のコレクタ電流よ
シ多いため、容量６１には電荷が充電され、トランジス
タ６３のベース電圧は上がる。トランジスタ６８゜抵抗
６９．７０はエミッタ・ホロワ回路を構成し容量６１の
電圧を分割しトランジスタ６３のベース電圧を供給する
。したがってトランジスタ６８のベース電圧が上がれば
トランジスタ６３のベース電圧も上がる。逆にトランジ
スタ６２のベース電圧がトランジスタ６３のベース電圧
よシ低い時はトランジスタ６２．５９．６０のコレクタ
電流がトランジスタ６３のコレクタ電流よシ少なくなり
、トランジスタ６８のベース電圧を低下させ′。

トランジスタ６３０ペース電圧を下げる。この結果トラ
ンジスタ６３イのベース電圧は、トランジスタ６２イの
ベース電圧が第１１図の５０１Ｌのイの期間に変化する
平均値の電圧になるように容量６１イに記憶される。す
なわち、線陰極２が振動している第１１図６０ｂのホ、
すにおいてもその振動していない時の直流電圧を記憶す
る。

振動成分検出回路４８を構成するトランジスタ７３．７
４．７１５．７６．８０および抵抗７１゜７２．７８．
７９　、’８１はカレント・ミラーを負荷とした差動増
幅器を構成し、トランジスタ７６のベースには振動がな
い場合（第１１図６０１Ｌ）のイ１１ロ、ハ・・・・・
ヨに対応した電圧が供給され。

トランジスタ７６のベースには、線陰極２の振動成分を
重畳した第１１図６ｏｂのイ１１ロ、ハ・・・・・・ヨ
の電圧が供給される。この結果、線陰極２に振動がある
場合のみ、第１１図の６６ｂのような振動成分がトラン
ジスタ８８を介して出力線５６に取シ出せる。

この振動を背面電極１にフィード・六ツクし。

背面電極１．線陰極２．垂直集束電極３によって形成さ
れる電界を線陰極２が振動していない場合と同様にする
ことにより、線陰極２の振動と線陰極駆動パルスのビー
トによる輝度の変化を軽減することができる。　゛しかしこの方法では、直流成分検出回路４７゜振動成分
検出回路４８が線陰極２の数だけ必要であり、大規模な
回路が必要になる。これは小型化。

薄型化する上で不都合である。また振動成分だけノフィ
ード・バック補正しかできない。

発明の目的本発明は、かかる従来の不都合を解消して線陰極の振動
を軽減するだけでなく、線陰極ごとの輝度差をなくす回
路装置をよシ小さい回路規模で実現することを目的とす
る。

発明の構成本発明においては、線陰極からエミッシゴンする電子ビ
ームの量を抵抗等によって電圧に変換し、垂直集束電極
に流入する電子ビームの量も抵抗等によって電圧に変換
する。そして、線陰極からのエミッション電流と垂直集
束電極に流入するビーム電流との差を常に一定値にする
ように１両電流の差成分を背面電極にフィード・パック
する。

これによシ、背面電極、線陰極、垂直集束電極によって
形成される電界中を線陰極が振動することによって起き
る線陰極周囲の電界の変化を背面電極の電位を変えるこ
とによシ等価的に打ち消し。

ヌクリーンに到達する電子ビーム量を安定化する。

その結果、線陰極が振動しても輝度むらのない画像を表
示することができる。また、線陰極間で輝度差がある場
合も輝度差を補償して表示することができる。

さらに、線陰極の振動態様に対応して、中央部分でフィ
ード・バック量を多くシ、端部で小さくして、よシ良好
な制御をすることができるものである。

実施例の説明以下、本発明の一実施例について、図面を参照して詳細
に説明する。

本実施例の基本的な構成を第１３図ｋ、その動作説明の
ための波形図を第１４図に示す。線陰極ドフィプ回路９
０は第９図イ１口、ハ、二・・・ν・に示す駆動パルス
を出力するが、電源回路２２の出力線１０３は線陰極２
を加熱する電流を供給し、出力線１０２は線陰極２が放
出するビーム電流を供給する。線陰極２はイ２２ロ、ハ
二・・・・・・と順次駆動されるため、１０２の電源ラ
インに抵抗９４を挿入し、この抵抗９４０両端の電圧を
測定すれば、線陰極２からのエミッション電流が検出で
きる。抵抗垂直集束電極３に接続された４３の一端５０
には従来例と同じように垂直集束電極３に流入する電流
が、電圧に変換されて検出される。

この電圧の差９７を差動増幅器よシ構成される差成分検
出回路９１で取り出すと９７′となシ、ここの出力の平
均直流電圧を直流成分検出回路９２で検出すると９８と
なる。差電圧９７はエミッション電流から垂直集束電極
３に流入するビーム電流を引いたビーム電流を示し、こ
の電流は垂直集束電極３のスリット（第１図の１０）を
通シ抜ける電子ビーム電流であシ、スクリーン面９に到
達するビーム電流と正確に一致する。すなわち、９７の
差電圧を一定にすれば、−線陰極２の振動によってエミ
ッション電流が変化した場合も、背面電極。

垂直集束電極との幾何学的な精度バラツキ等に起因して
起こる線陰極間の輝度差も均一にすることができる。

エミッション電流と垂直集束電極３に流入する電流の差
を一定にするには、従来例で各線陰極２ごとの振動成分
を検出した回路を１組だけ用い、ブランキング期間を除
く全エミッション時の平物電圧（第１４図の９８）を直
流成分検出回路９２より取多出し、振動・輝度差検出回
路９３において差成分検出回路９１の出力と比較し、比
較出力をフィードバックドライブ回路４９に加えて背面
電極１に加える１００の出力を得る。１００の出力は、
フィードバックを開いている時は、１００′と回路で決
まる限度まで出力され、フィード・バックを閉じると、
補正が働いて９７はほぼ平坦となシ、１００の出力は１
００′となる。ｅ７の平坦さと１００′の振幅は、フィ
ード・バッタ回路のループ・ゲインによって決まる。

従来例に示したように垂直集束電極に流入、する電流量
を一定にするだけでは１本発明のような効果は得られな
い。なぜならば、垂直集束電流に流入する電流が多い場
合には、エミッション電流が多くて垂直集束電極に流入
する電流が多い場合と、背面電極、線陰極、垂直集束電
極によって形成される電界によって、線陰極からエミッ
ションされる電子ビームの集束が悪い場合がある。前者
の場合スクリーンに到達する電子ビームは増えスクリー
ンは明るくなるが後者の場合はスクリーンに到達する電
子ビームは減って暗くなる。このように垂直集束電極に
流入するビーム量の検出だけでは、スクリーン面に到達
する電子ビームを一定にすることはできない。

第１図に示す垂直集束電極３′は電子ビーム流制御電極
によって遮断されたビームが流入し、その量が、信号内
容によって変化するため、背面電極。

線陰極、垂直集束電極３で構成される電子ビーム源から
のエミッション量を一定にするためのビーム電流検出に
は使用できない。また、垂直集束電極３，３′の間にビ
ーム電流検出用の電極を設けてもよいが、電極数も増え
、電子ビームの集束条件も複雑になシ、問題がある。

第１５図に一具体実施例を示す。直流成分検出回路９２
．振動−輝度差検出回路９３．フィード・バック・ドラ
イブ回路４９は、それぞれ第１２図の４７．４８．４９
と同じ回路と同じであるので説明を省略する。第１２図
では４７．４８の回路が線陰極の数量だけ必要であった
が１本発明では１組でよい。エミッション電流成分９６
．垂直集束電極流入電流成分５０は、それぞれ容量９６
゜４５を経て、トランジスタ１０３，１０４，１０６゜
１０７、抵抗１０５，１０８，１１０，１０９で構成さ
れる２組のクランプ°回路でブランキング・パルス９９
によってクランプされる。差成分検出回路９１は、トラ
ンジスタ１２３．１２４，１２７゜抵抗１２１．１２２
，１２５，１２６，１２８で構成される差動増幅器によ
って、上記のクランプされた２信号の差を増幅し、９７
′にエミ°ツタ・ホロアトランラスタ１２９．抵抗１３
０，１３１を経て出力する。この差信号から、直流成分
を抄出し、フィード・バンク信号を作る動作は第１０図
の場合と同じである。

以上述べたように、第１３図に示す方式によシ、線陰極
の振動だけでなく、線陰極間に存在する輝度差まで、従
来よりはるかに小規模な回路で補償することができる。

従来、第１６図に示すように、背面電極１を一定の面抵
抗を持った抵抗体で構成し、背面電極１の中央には容量
４６を経て、抵抗４４によシインビーダンヌを高くして
入力し、両端の電極には。

背面電極電圧を低インピーダンヌで供給し、線陰極の振
動が大きい中央には大きなフィート・バック信号を、線
陰極の振動が小さい固定部付近には小さなフィード・バ
ック信号をそれぞれ供給するようにしたが、本発明は、
このようなフィード・バンク方式を用いた場合にも有効
である。

線陰極が１本だけの画像表示装置において、本発明の方
式が振動の軽減に有効であるのは勿論である。

発明の効果このように、本発明によれば、線陰極からのエミッショ
ン電流と垂直集束電極に流入するビーム電流との差を常
に一定値にするように制御するようにしたことによシ、
線陰極が複数個あっても１組の回路で新しいビーム電流
検出電極を挿入することもなく、線陰極の振動によるビ
ーム電流の変動に基づく画面の変動や、線陰極間の輝度
差を軽減し、良好な画像を表示することができる。この
ため、従来のように線陰極の数量だけ検出回路や補正回
路が必要でなく、経済的な回路で大きな効果が得られ、
実用上価値が大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における画像表示装置に用い
られる画像表示素子の分解斜視図、第２図は同画像表示
素子の螢光面の拡大図、第３図は同画像表示素子を駆動
するために本発明に先立って考案された駆動回路のブロ
ック図、第４図、第６図、第６図、第７図はそれぞれ同
駆動回路の動作を説明するための各部の波形図、第８図
は線陰極が振動した場合忙スリットを通過するビーム電
流と垂直集束電極に流れ込む電流の変化を示す模式図、
第９図は第８図に示したビーム電流の変化による輝度の
変化を示す液形図゛、第１０図は本発明に先たって提案
された画像表示装置の要部の構成図、第１１図はその動
作説明のだめの波形図。第１２図はその一具体例を示す回路図、第１３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
ブロック図、第１４図はその動作説明のための波形図、
第１５図は本発明の一具体例を示す回路図、第１６図は
中央部にフィードバック量を多くする場合の背面電極の
構成を示す断面図である。２．２イ〜２ヨ・・・・・・線陰極、４・・・・・・垂
直偏向電極、６・・・・・・ビーム流制御電極、７・・
・・・・水平偏向電極、９−・−・・スクリーン板、　
１０・−−−−−スリット、２０・・・・・螢光体、２
２・・・・・・電源回路、２３・・・・・・入力端子、
２４・・・・・・同期分離回路、２６・・・・・・垂直
偏向用カウンター、２６・・・・・・線陰極駆動回路、
２７・・・・・メモリ、２８・・・・・・水平偏向用カ
ウンター。２９・・・・・・メモリ＋３０・・・・・・色復調回路
、３１１Ｌ〜３１ｎ・・・・・サンプルホールド回路、
３２＆〜３２ｎ・・・・・メモリ、３３・・・・・基準
クロック発振器、３４・・・・・・サンプリングハルヌ
発生回１Ｍ、３５ａ〜３５ｎ・・・・・・ヌイッチング
回路、３６・・・・・・スイッチングパルス発生回路、
３７！Ｌ〜３７ｎ・・・・・・ＰＷＭ回路、３８・・・
・・・Ｄ／ム変換器、３９・・・・・・Ｄ／ム変換器、
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、４３゜４４．９４・・・・・・抵抗、９１・・・
・・・差成分検出回路、９２・・・・・・直流成分検出
回路、９３・・・・・・振動・輝度−差検出回路、４９
・・・・・・フィードバックドライブ回路。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図０水平方向９１Ｅカ第４図第５図（（Ｌ）第７図第８図第１０゛図３第１１図筐　１２団第１３図第１４図

Claims

【特許請求の範囲】線陰極を電子ビーム源とし、背面電極、線陰極。垂直集束電極によシミ子ビームを集束させ、この電子ビ
ームを表示信号により変調し、かつ水平・垂直に偏向し
て螢光体スクリーン面に照射して画像を表示するように
するとともに、上記線陰極の振動と走査周期とのビート
による輝度の振動並びに線陰極間での輝度の差を軽減す
べく、上記線陰極からのエミッション電流と垂直集束電
極に流入するビーム電流との差を常に一定値にするよう
に制御することを特徴とする画像表示装置。