JPS60220678A

JPS60220678A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPS60220678A
Application number: JP59076946A
Authority: JP
Inventors: Shizuo Inohara; 猪原　静夫; Mitsuya Masuda; 増田　満也; Sadahiro Takuhara; 宅原　貞裕; Minoru Ueda; 稔上田
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: JPH0329233B2

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、テレビジョン受像機および各種端末モニター
用として使用しうる画像表示装置に関する。

従来例の構成とその問題点従来、カラーテレビジ目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、実用化されるには至っていない
。

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、本出願人は特願昭６６−２０６１８号（
特開昭５８−’１３５５９０号公報）により、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ー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ミン画
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５、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
スバルブ（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１６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
とにより熱電子ビームを発生しうるように加熱されてお
り、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。また、これら背面電極１と線陰
極２とのかわりに、面状の電子ビーム放出陰極を用いて
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ット１ｏを有する導電板１１であ
り、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、がっ、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。スリブ）１０は途中に適宜の間隔で棧が設けら
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）で多数個釜べて設けられた貫
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は上記スリブ）１０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１５本の線陰
極２のそれぞれに対応する１６対の導電体対が構成され
、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を有する導電板１５で構成されており、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１５ａ〜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
に区分して取り出し、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ライン分当り・３６０絵素を表示するこ
とができる。また、映像をカラーでし示するために、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。

壕だ、１８０本の制御電極５用導電板１６４〜１５ｎの
それぞれには１ライン分の１８０組（１組あたり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５のスリット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は上記スリット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’で構成されており、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と同様の位置に水平方向に
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に衡突さ
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６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、Ｈの３色の螢光体が２対ずつ設けら
れており、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、Ｈの螢光体２０
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１１１ｍ
　、垂直方向が１０１ＪＬである。

なお、第１図においては、わかり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太きく引き伸ばして
描かれている点に注意されたい。

捷だ、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が、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５には１絵素あるいは３絵素以上のための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パイｉアス電
圧（動作電圧）を印加するための回路で、背面電極１に
は−ｖ１、垂直集束電極３，３′にはＶ、、Ｖ３／、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ｖ９　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４ｏは、垂直偏向用カウンター２６、
垂直偏向信号記憶用のメモリ２７、ディジタル−アナロ
グ変換器３９（以下り一ム変換器という）によ２て構成
される。垂直偏向駆動回路４０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ー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２４
０Ｈ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２７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−人質換器３９で第４図に示
すＶ。

Ｖ′　の垂直偏向信号に変換さ孔る。この回路では２４
ＯＨ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り、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り、１６段階
の垂直偏向信号を得ることができる。

一万、線陰極駆動回路２６は、垂直同期信号Ｖと垂直偏
向用カウンタ２５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（ａｌ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２６の下位６
ビツトの関係を示す。第５図（１）ｌ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より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２６の出力（ＬＳＢ−１−４）を
用いてＲ−８フリツプフロツプなどで作成することがで
き、線陰極駆動パルス〔口′〜ヨ′〕はシフトレジスタ
を用いて、線陰極駆動ノ；ルス〔イ′〕を垂直偏向用カ
ウンター２５の出力（ＬＳＢ＋３）の反転したものをク
ロックとし転送することにより得ることができる。この
駆動パルス〔イ′〜ヨ′〕は反転されて介パルス期間の
み低電位にされ、それ以外の期間には約２０ボルトの高
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ヨに加えられる。

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り、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。これにより、１５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りも線陰極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１０を通過
し、垂直方向に集束されて、平板状の電子ビームとなる
。

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８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４６
Ｈ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１
３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に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ライン分のラスターを上から順に
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１５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ライン目から下端の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ラインのラスターが描かれる。

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
されて取り出される。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り、
次に述べる水平偏向手段によりで水平方向に６段階に偏
向されてスフ１１−ン９上の２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂ各党
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６のそれぞれ１５ｆＬ〜
１５ｎに対応する螢光体は２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂとなる
が説明の便宜上、１絵素をＲ１Ｇ１．　Ｂ、とし他方を
Ｒ２，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−Ａｉ換器３８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、水平同期信
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倍パルス６Ｈをカウントする。こ
の水平偏向用カウンター２８は１Ｈの間に６回、ＩＶ（
７）間に２４０ＨＸ６／Ｈ＝１４４０回カウントし、こ
のカウント出力はメモリ２９９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ピツト）が出力され、Ｄ−人質換器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
ることにより、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
信号り、ｈ’はそれぞれ水平偏向電極７の電極１８と１
８′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，（
、、Ｂ、Ｒ。

Ｇ　ＨＢ（Ｂ＋　ＩＧ　＋　ｌＢＩ　Ｉｎ２１Ｇ２１Ｂ
２）の螢光体に順次Ｈ／６ずつ照射されるように水平偏
向される。

かくして、各ラインのラスターにおいては水平方向１８
０個の各区分毎に電子ビームがＲ１，Ｇ１゜Ｂ＋　＋　
Ｒ２，Ｇ２　、Ｂ２の各螢光体２ｏ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”Ｉ　Ｉ
Ｇ＋　ｌＢＩ　Ｉｎ２１Ｇ２１Ｂ２の映像信号によって
変調することにより、スクリーン９の上にカラーテレヒ
シ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３０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
）　ＩＪクス合成され、さらに、それらが輝度信号Ｙと
合成されて、Ｒ，Ｇ、Ｂの各原色信号（以下Ｒ，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３１ａ〜
３１ｎに加えられる。各サンプルホールド回路組３１！
Ｌ〜３１ｎはそれぞれＲ１用＋　”Ｉ用Ｉ　Ｂ＋用ｚ”
２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３２１Ｌ〜３２ｎに加えられる。

、一方、基準クロック発振器３３はＰＬ、Ｌ（フェーズ
ロックドループ）回路等により、構成されておυ、この
実施例では色副搬送波ｆ８０の６倍の基準クロックｅｆ
、。と２倍の基準りｏ、り２　ｆ８゜を発生する。その
基準クロックは水平同期信号Ｈに対して営に一定の位相
を有するように制御されている。基準クロック２　ｆ、
。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６Ｈとｉことの信号切替パルスｒ、　
Ｈｑｌ　＋　ｂｌ　＋　ｒ２　’ｑ２．ｂ２のパルスを
得ている。一方基準クロック６４゜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（
６３，５μ就）のうちの有効水平走査期間（約６０μ５
ｅｃ）の間に１０８０個のサンプリングパルスＲａ＋〜
Ｂｎｚ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。このサンプリングパルスＲａ＋〜Ｂｎｚ　
ｕ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０１０８０個のサンプリングパルスＲａ＋〜Ｂｎ２　
がそれぞれ１ｓｏｌｌのサンプルホールド回路組３１＆
〜３１ｎに６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３１１Ｌ〜３１ｎには１ラインを１８
０個に区分したときのそれぞれの２絵素分のＲｌｌ　Ｇ
、＋　Ｂｌ　＋　Ｒ２１Ｃｔ２＋　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。

そのサンプルホールドされた１８０組のＲ，、Ｇ、。

”ｌ　”　２　＋　”２　＋　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組のメモリ３
２２Ｌ〜３２ｎＫ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、、　Ｇ、、　Ｂ、、　Ｒ２，Ｇ、、、　Ｂ２　の
信号はスイッチング回路３５１Ｌ〜３５ｎに加えられる
。スイッチング回路３５１Ｌ〜３５ｎはそれぞれがＲ１
，Ｇ、。

”　＋　、”　２＋　’　２　＋　８２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り構成さ
れたものである。

各スイッチング回路３６ａ〜３５ｎの出力は１８０組の
パルス幅変調（ＰＷＭ）回路３７ａ〜３７ｎに加えられ
、ここで、サンプルホールドされた”ｊｊ　”１１　Ｂ
１１　”２１　Ｇ２１　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り返し周期は上記の信号切換パＡ
／、Ｘ　ｒ、　、　ｇ、　、　ｂ、　、　ｒ２．　Ｇ２
．　ｂ２のパルス幅よりも充分小さいものであることが
望ましく、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３了ＩＬ〜３７ｎの出力は電子ビ
ームを変調するた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１５ａ〜１５ｎにそれぞれ個別
に加えられる。各スイッチング回路３６ａ〜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ｒ、。

ｑｌ、ｂｌｌ　”２１９２１　ｂ２　Ｋ　ヨッテ同時ニ
切換制御すれる。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ｒ
、、　ｑ、ｌ　ｂ、、　ｒ２．　’Ｊ２ｓ　ｂ２　Ｋｊ
　ッテ制御すレテオリ、各水平期間を６分割してＨ／ｅ
　ずつスイッチング回路３５１Ｌ−３５ｎを切換え、Ｒ
，、（ｌｒ、、　Ｂ、。

Ｒ２，σ２．Ｂ２　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３７ＩＬ〜３７ｎに供給するよう
に切換信号”１ｓ　ｑ１＋　ｂｌｌ　”２１　ｑ２＋　
ｂ２　’！ｉｌ”発生する。

ここで注意すべきことは、スイッチング回路３６ＩＬ〜
３６ｎにおけるＲ１．Ｇ１．Ｂ１．Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２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Ｒ，，Ｇ１．　Ｂ、、　Ｒ２，σ２．Ｂ２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。これにょシ、電子ビームがＲ２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
，Ｇ２．　Ｂ２　についても同様に制御されて、各絵素
のＲ、Ｇ　、　Ｂ、、　Ｒ２，Ｇ２゜Ｂ２各螢光体の発
光がその絵素のＲ，、Ｇ、、　Ｂ、、　Ｒ２νＧ　、　
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りて発光表示されるの
である７かかる制ｍが１ライン作の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、スクリーン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ラン信号の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目
ン映像が映出される。

以上の従来例の第３図３７ａ〜３７ｎのＰＷＭ回路には
、実際に画像表示装置の信号電極（第１図の５参照）Ｋ
印加する場合の約４０　Ｖｐ−、のパルスを得るパルス
増幅回路が内蔵されている。

このＰＷＭ回路の出力と、水平偏向波形（第３図のり、
ｈ・　との相関を第８図に示す。

第８図ムは、映像信号の輝度レベルに比例したパルス幅
をもつＰＷＭ信号であり、１上期間における左３パルス
は輝度最高時を示している。第８図Ｂは、ＰＷＭ信号が
出力される期間を示すパルス（イネーブルパルス、以下
ＩＰとする）で、゛Ｈ″の期間時のみ出力される。つま
り、このＨＰの立ち下がりで、上記ＰＷＭ信号のリセッ
トタイミングをとっている。よって、このシステムの輝
度変調のＰＷＭ信号は全出力が同時にリセットされ、ｘ
ｐのＬ”期間では強制的に人波形をＬ”にして出力しな
いようにしている。

第８図Ｃは、第３図のｈ　、　ｈ’に示す水平偏向出力
波形を示している。上記ＨＰの”Ｌ”期間の大きさは、
この水平偏向出力波形Ｃの立ち上がり、立ち下がり時の
なまりを考慮して設計されており、約１７７５前後であ
る。

第８図ＡのＰＷＭ出力波形を作り出すのに、第９図の様
な増幅回路を用いることが提案されている。第１０図に
その各部の波形を示す。

ここで、簡単にその回路を説明する。この回路は、トラ
ンジスタ５０．５１によるブツシュ−プル回路である。

ここで、特徴のあるのは、トランジスタ５２の入力がコ
ンデンサ５３を通しての入力であり、入力信号ｖ１の過
渡現象（この場合はパルスＹｅｓｓの立ち上り）時にト
ランジスタ６２がオン状態になる、いわゆるダイナミッ
ク的なアンプであることである。入力信号Ｖｉのパルス
の立ち上りでトランジスタ６４がオンジ、トランジスタ
６１もオンし、出力端子より電流を吸い込もうとする。

入力信号パルスＶｉの立ち下りでトランジスタ６４゜６
１はカットオフする。そして、トランジスタ６６がオン
状態になる。トランジスタ５６のコレクタには上述の如
く入力信号Ｖｉの立ち下り、つまりトランジスタ５５の
エミッタ電圧Ｙｅｓｓの立ち上りの時にのみ電流が流れ
、トランジスタ５７がオンとなり、トランジスタ５０も
オンとなる。

そして出力端子に電流を流出させる。

第１１図に、この出力波形を他のパルスとの関係を示す
。第１１図Ｃは、第８図のＸを示し、所望するＰＷＭ出
力波形である。第１１図ムは、これまでの入力信号波形
、第１１図Ｂは、ＨＰパルスを示している。

ところが、実際には、ＰＷＭ出力波形は、第１１図りの
様になまった波形となる。又、Ｅは、このＰＷＭ波形の
波高値が低下しても、制御電極５としては、オン状態を
保っている（完全ではない）範囲を示している。Ｅの範
囲は、このシステムにおいて、約３０ｖ程度である。

この第１１図りのＰＷＭ出力波形では、前述の様に輝度
と信号変調とが対応せず、視覚性の問題点が太きくあっ
た。

この第９図に示す回路がもつ問題点を改善し、ＰＷＭ出
力波形の立ち下がりを急しゅんにすることは、出力数が
１８０本あることにより、パワーや実装面では得策では
ない。

発明の目的本発明は、従来の回路での立ち下りが時間的に長くあっ
ても、フォーカスや輝度変調に異和感を生じない画像表
示装置を提供することを目的とする。

発明の構成本発明においては、上述のような画像表示素子の信号電
極に印加するＰＷＭパルス信号の非発光材Ｈ朋／７−Ｉ
Ａノぐソ／ｆ　Ｉｆｆ　Ｉｉｆ旧Ｉイ薔面雷妬にパルレ
ス冬印加して強制的にこの期間には電子ビームが放出さ
れない状態に制御するようにしたものである。

実施例の説明以下、本発明の一実施例について、添付図面を参照して
詳細に説明する。その具体的な回路例を第１２図に示す
。図中、７０．７１はエミッタ。

フォロワーを構成するトランジスタと抵抗で、トランジ
スタ７ｏのベースにＥＰパルスが反転されて入力される
。トランジスタ７２のベースには、抵抗７３とダイオー
ド７４により決まる直流電圧が印加され、さらにコンデ
ンサ７６を通じてトランジスタＴｏからのエミッタフォ
ロワ出力が印加される。このトランジスタ７２もエミッ
タフォロワーになっており、この出力はトランジスタ７
６０ベースに抵抗７７を通じて印加され、トランジスｐ
　７６（７）ベースに正パルスが印加されてオン状態に
なると、背面電極１の電圧が約−７０Ｖまで引き下げら
れる。すなわち、ＨＰパルスの期間は背面電極１には約
−７０Ｖの電圧が印加される。

従来に背面電極１に印加していた電圧（ＶＢ＝−３０Ｖ
　）をＢＰパルスが印加されている期間そのｖＢから−
７Ｏｖに落とすことにより、そのカソードエミッション
電子ビ７ム放出を停止させ、これを信号変調のリセット
信号とする。実際には、背面電極１の印加電圧ｖＢは、
約−３０Ｖ〜−３６Ｖ位であり、これにより、２ｏｖ程
度下げると電子放出が停止されるが、回路の設計裕度と
して十分にマージンをとり、約−７ｏＶ程度にまで落と
している。

これらのパルス関係を第１３図に示す。第１３図Ａは、
信号入力（第１１図のＡ）、ＢはＨＰパルス（第１１図
Ｂ）、ＣはＰＷＭ出力（第１１図のＤ）、Ｄは第１２図
の具体回路により背面電極１に印加される電圧ＶＢを示
す。Ｅは螢光体面（第１図の９）上で電子ビームの照射
により発光している期間を示し、破線が従来の余分な部
分であり、斜線部が本具体例である第１２図の回路を導
入した場合を示している。

本装置では、信号変調をＰＷＭで行なう際にセットのタ
イミング（オフ−オン）は、従来の第９図に示す立ち上
りを利用し、リセットのタイミング（オン−オフ）は第
１３図りのパルスで制御して、線陰極からの電子放出そ
のものを停止させている。

発明の効果このように、本発明によれば、次のような効果が得られ
る。

（１）輝度変化を入力の信号変調パルス幅に正しく相当
するものとすることができ、正しい視覚的特性が得られ
る。

（２）信号変調回路による信号パルスの立ち下りを約１
μｓの間で３ｏＶ程度低下する程度までに特性をゆるめ
られ、電力を大幅に減少させることができる。

（３）背面電極では、容量や抵抗値がなくて基本的には
無負荷状態であり、制御パルスとしてはポテンシャルを
与えるだけでよく、小電力設計ができる。

【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５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ｐｗＭ出力波形と水平偏向出力波形の相関関係を示す
波形図、第９図はＰＷＭ回路に含まれるパルス増幅装置
の回路図、第１０図は第９図の回路の動作説明のための
波形図、第１１図は第９図の回路の問題点を説明する波
形図、第１２図は本発明の一実施例における画像表示装
置の要部の回路図、第１３図は第１２図の動作説明のた
めの波形図である。１・・・・背面電極、２，２イ〜２ヨ・・・・・・線陰
極、４・・・・・垂直偏向電極、５・・・・・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
３パ”°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、２了・・・・・メモリ、２８・・・・
・水平偏向用カウンター、２９・・・・・・メモリ、３
０・・・・・・色復調回路、３１ａ〜３１ｎ・・・・°
゛サンプルホール１回路３２２Ｌ〜３２ｎ・・・・・メ
モリ、３３・・・・・・基準クロック発振器、３４・・
・・・サンプリングパルス発生回路、３５２Ｌ〜３５　
ｎ　−・・・スイッチング回路、３６・・・・・・スイ
ッチングパルス発生回路、３７ａ〜３７ｎ・・・・・Ｐ
ＷＭ回路、３８・・・・・・Ｄ／Ａ変換器、３９・・・
・・・Ｄ／Ａ変換器、４゜・・・・・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、１００・・・・イネーブルパ
ルス増幅回路。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図２０水平方向の１匹分第４図第　７　因名く　心　ｅ第９図図 σす第１１図第１２図

Claims

【特許請求の範囲】

電子ビームが照射されることにより発光する螢光体が塗
布されたスクリーンと、上記スクリーン上の画面を垂直
方向に複数に区分した各垂直区分毎に電子ビームを発生
する電子ビーム源と、上記電子ビーム源で発生された電
子ビームを上記スクリーン上の画面を水平方向に複数に
区分した各水平区分毎に分離して上記スクリーンに照射
する水平分離手段と、上記電子ビームを上記スクリーン
に至るまでの間で垂直方向及び水平方向に複数段階に偏
向する偏向手段と、上記各水平区分毎に分離された電子
ビームを上記スクリーンに照射する量を制御して上記ス
クリーンの画面上の各絵素の発光量を制御する信号電極
、各絵素において電子ビームによる螢光体面上での発光
サイズを制御する集束電極と、電子ビームの発生量を制
御する背面電極とを有する画像表示装置を備え、上記信
号電極に印加するＰＷＭパルス信号の非発光期間のタイ
ミングに同期して上記背面電極にパルスを印加して強制
的にこの期間には電子ビームが放出されない状態に制御
するようにした画像表示装置。