JPS60220680A

JPS60220680A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPS60220680A
Application number: JP59076954A
Authority: JP
Inventors: Shizuo Inohara; 猪原　静夫; Sadahiro Takuhara; 宅原　貞裕; Mitsuya Masuda; 増田　満也; 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: JPH0329234B2

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、スクリーン上の画面を垂直方向および水平方
向に複数区分に分割したときのそれぞれの垂直区分毎に
電子ビームを発生させ、各垂直。

水平区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直・水平方向に
偏向して全体としてテレビジ目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、平版状の表示素子として最近≧Ｌ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５６−２０６１８号（
特開昭５８−１３６５９０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ョン画
像を表示するものである０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
、かがる線陰極２が適宜間隔を介して垂直方向に複数本
（ここでば２イ〜２二の４本のみ示している）設けられ
ている０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１０〜２０μφ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つ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−示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が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たけ
に向けて押し出す作用をする。この背面電極１はガラス
バルブの後壁を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ン）
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（３６０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１０は途中に適宜の間隔で桟が設けら
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は上記スリット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１６本のｉ１
Ｊ陰極２のそれぞれに対応する１５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１６で構成されており、所定間隔を
介して水平方向に複数個連設されている。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）０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６用導電板１５ａ〜１５ｎを１８０本
設ければ水平１ライン分当り３６０絵素を表示すること
ができる０捷だ１、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６にば２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂの各映像信号が
順次加えられる０１だ、１８０本の制御電極６用導電板
１５ａ〜１５ｎのそれぞれには１ライン分の１８０組（
１組あたジ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１８．１
８′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、Ｈ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２０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、Ｒ９Ｇ、Ｂ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、ライブ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のそれだ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５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２
０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　ｇ
　、垂直方向が１０酎である。

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Ｒ２σ、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６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、それと回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
光させるた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）を印加するための回路で、背面電極１には
−ｖ１、垂直集束電極３，３′にはｖ３　＋も、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Ｆｉｖ、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）によって構成
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ピツ））ｔｌ；ｔ、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２５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
７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。

一方、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（ａ＋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５
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６図で、ＬＳＢは最低ビットを示し
、（ＬＳＢ４−１）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＋４）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〔口′〜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＋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ｊ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（Ｐ−するようにｈされている。こ
れら垂直イ扁白信妥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
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６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５によって通過量が制御され、水平集束電極θ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って水平方向に６段階に偏
向されてスクリーン９上の２絵素分の１（、Ｇ、Ｂ６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１５ａ〜１
５ｎ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ｆＲ＋Ｇ、、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−大変換器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ｎＪＩＫ６回、１
ｖの間に２４０Ｈ×６／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−大変換器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、Ｇ　、　Ｂ　、　Ｒ。

Ｇ、　Ｂ（Ｒｌｅ　Ｇ、＋　Ｂ、＋　Ｒ２＋　Ｇ２＋　
Ｂ２）、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１８０個の各区分毎に電子ビームがＲ１゜
Ｇ　、Ｂ、Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２　の各螢光体２０に順次１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
１．　Ｂ１．　Ｒ２，（ｒ２．　Ｂ２　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３０に加えられ、ここで、Ｒ−Ｙ
とＢ−Ｙの色差信号が復調され、（、−Ｙの色差信号が
マトリクス合成され、さらに、それらが輝度信号Ｙと合
成されて、Ｒ，Ｇ、Ｈ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、Ｂ６映
像信号は１８０組のサンプルホールド回路組３１ａ〜３
１ｎに加えられる０各サンプルホ一ルド回路組３１ａ〜
３１ｎはそれぞれＲ１用、Ｇ、用、Ｂ、用、Ｒ２用、Ｇ
２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ヒ
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
ックドループ）回路等により、構成されており、この実
施例では色副搬送波ｆＩｌｏの６倍の基準クロック６ｆ
ｓｃと２倍の基準クロック２’！ＩＣを発生する。その
基準クロックは水平同期信号Ｈに対して常に一足の位相
を有するように制御されている。基準クロック”ｖ＋ｃ
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ごとの信号切替パルス”、＋　
９１＋ｂ１＋　ｒ２１ｑ２　ｙ　Ｂ２のパルスを得てい
る。一方基準クロック６ｆｓｃ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＜　ｅｍ
、ｔｓμ５ｅｃ）のうちの有効水平走査期間（約６０μ
ｓｅｃ　）の間に１０８０個のサンプリングパルスＲａ
＋〜Ｂｎ２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＋〜Ｂｎ
２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個のサンプリングパルスＲａ＋〜Ｂｎ２が
それぞれ１８０組のサンプルホールド回路組３１ａ〜３
１ｎ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３１ａ〜３１ｎには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ＲＧ、、Ｂ１．Ｒ２
，Ｇ２．Ｂ２の１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，、に、　、
　Ｂ、　、　Ｒ２，Ｇ２．　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１８０ｆｉｌｌのメモリ
３２ａ〜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、　、　（ｒｌ、　Ｂ、　、　Ｒ２，
Ｇ２．　Ｂ２の信号はスイッチング回路３５ａ〜３．５
ｎに加えられる。スイッチング回路３５ａ〜３５ｎはそ
れぞれがＲ，、Ｇ、、Ｂ、、Ｒ２，Ｇ、、、Ｂ、、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３５ａ〜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Ｒ、　、　（ｒ、
　、　Ｂ４．　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り返し周期は上記の信号切換
パルス”１　ｒ　ｑｌ　ｒ　ｂｌｒ　ｒ２　＋ｑ２　＋
　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、１：１ｏ〜１：１００程度のものが
用いられる。

このパルス幅変調回路３７ａ〜３７１１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６の１８０本の導電板１５ａ〜１５Ｆ＋にそれぞれ個
別に加えられる。各スイッチング回路３５ａ〜ｓｓｎ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ｒ１ｑ５．ｂ４．ｒ２．ｑ２．ｂ２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
）（ルス”、＋ｑ、ｒ　、＋　２　＋’Ｊ２　＋ｂ２に
よって制御されており、各水平期間を６分割してＨ／ｅ
ずつスイッチング回路３５ａ〜３５ｎを切換え、Ｒ１１
Ｇ、　、　Ｂ１．　Ｒ２，Ｇ２．　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３７ａ〜３
７ｎに供給するように切換信号ｒ１．ｑ１．ｂ１．ｒ２
゜ｂ２．ｑ２を発生する。

ここで注意すべきことは、スイッチング回路３６ａ〜３
５ｎにおけるＲ、、　Ｇ、　、　Ｂ１．　Ｒ２゜Ｇ２．
　Ｂ２の映像信号の供給切換えと、水平偏向駆動回路４
１による電子ビームＲ，、Ｇ１．　Ｂ、　。

Ｒ２，Ｇ２．　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。

これにより、電子ビームがＲ１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＋　ｌ　Ｂｌ　ｌ　Ｒ２１Ｇ２　’Ｂ２
についても同様に制御されて、各絵素のＲ９Ｇ　、　Ｂ
、　、　Ｒ２，（ｒ２．　Ｂ２各螢光体の発光がその絵
素のＲ，、Ｇ、　、　Ｂ１．　Ｒ２，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、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。

以上述べた画像表示装置において、第３図に示すＰＷＭ
回路３７ａ〜３７ｎには、実際に画像表示装置の制御電
極（第１図の５参照）Ｋ印加する場合の約４０　Ｖｐ　
ｐ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。仁こで、第８図人は、
映像の輝度レベルに比例したパルス幅をもつＰＷＭ信号
であり、、１Ｈ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波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、このＥＰがＩＩ
　Ｈ１１の期間時のみＰＷＭ信号が出力される。つまジ
、このＲＰ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、ＥＰのＬ”期間では、強制的に
ＰＷＭ波形人を１Ｌ”にし、出力しないようにしている
。

第８図Ｃは第３図のり、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１μＢ前後である。

第８図人のＰＷＭ出力波形を作り出すのに、第９図の様
な増幅回路が提案されている。第９図について説明する
。このパルス増幅回路は、入力パルスｖｉＯ高レベルの
期間、出力端子より接地点へ電流を流し、入力パルスＹ
ｉの低しベルノ期間、電源Ｖ　（＝４０Ｖ）　より出方
端子へ電流を流Ｃ１し、入力パルスｖｉが低レベルになった瞬間、電源Ｖ。

Ｃ１より出方端子へピーク電流を流すように構成してい
る。図において、６０．６１はブツシュグル回路を構成
する電流増幅用トランジスタ、５８．５９１−ｉエミッ
タ入力回路を構成するトランジスタおよび抵抗、６ｏお
よび６１は反転増幅回路を構成するトランジスタおよび
抵抗、５６および６２はエミッタフォロワー回路を構成
するトランジスタおよび抵抗で、第１０図に示すように
そのエミッタには入力パルスＶｉを反転した出力パルス
Ｖ。５５　が得られる。５３．６３および６４は微分回
路を構成するコンデンサ、ダイオードおよび抵抗で、上
記エミッタフォロワートランジスタ５５とスイッチング
用トランジスタ６２０ベースとの間に挿入されており、
これによりトランジスタ５２のベースには出力パルスｖ
８５５の立上がり時、すなわち入力パルスＶｉ　の立ち
下がり時に発生する微分パルスｖｂ５２　が加わる。ス
イッチングトランジスタ５２はこの微分パルスの期間、
導通しそのコレクタにはこの瞬間に工。５２なる電流が
流れる。６θおよび６７は反転増幅回路を構成するトラ
ンジスタおよび抵抗で、このトランジスタ６６のエミッ
タに接続された抵抗６６には”６６なる電流が流れ、し
たがってトランジスタ６６のコレクタには工。５２と工
。６を加えたところの工。５６なる電流が流れる。この
電流はトランジスタ５０　、５７を介し電流増幅されて
出力端子へ供給される。一方、入力パルスｖｉはトラン
ジスタ６４、抵抗６９より構成されるエミッタ入力回路
を介してトランジスタ６８．５１に加えられ、入力パル
スｖ１の高レベルの期間に出力端子より接地点へ電流を
流す。この結果、出力端子には第１０図Ｈに示すような
出力電圧Ｖ。を得ることができる。

しかるにこの回路には次に述べるような問題点デパあ７
、−　ｅｌｌ　１１１ｉｓ！Ｉ　ｋす　μ＝２λ　ナノ
Ｚｎ−＝ｔＶｘ　Ｌ　ｕｎ、：ルスおよび出力パルスＴ
ｏの関係を示すものである。ここで第１１図Ｃは第８図
人のＸに相当する出力パルスであり、理想とする出力波
形である。

ところが、実際には出力パルス波形は第１１図りの様に
なまった波形となる。又、Ｅは、このＰＷＭ出力パルス
波形の波高値が低下しても、制御電極としては、ＯＮ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程度ある。

この第１１図りの波形では上記のように輝度レベルと信
号変調とが対応せず、視覚性の点で問題が大きいもので
あった。これを第９図に示す回路を改善して出力パルス
ｖｏの立ち下がりを急峻にすることにより解決すること
は、出力数が１８０本あることによりパワーや実装面で
得策ではない。

発明の目的本発明は上記問題点を解決するもので、映像信号の輝度
レベルと信号変調とが正確に゛対応する画像表示装置を
提供することを目的とする。

発明の構成本発明は、制御電極に印加する映像信号のノくルス幅変
調された出力パルス信号のオフのタイミングに同期して
集束電極にパルスを印加するようにして強制的に電子ビ
ームを上記集束電極より通過させないようにすることで
、信号変調のオフ状態を作り出すもので、この結果、等
測的に輝度レベルに正確に対応した出力パルスを制御電
極に加え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を第１２図、第１３図を用いて説
明する。本実施例は水平集束電極に本発明を適用した例
で、水平集束電極６に印加している電圧（ＶＢ−約ＯＶ
）をＫＰパルスが印加されている期間、たとえば−３０
Ｖに低下させて、この水平集束電極６から以降に電子ビ
ームを通過させないようにしている。第１２図において
、１００はＥＰパルス増幅回路で、エミッタフォロワー
回路を構成するトランジスタ７０および抵抗７１、同じ
くトランジスタ７２および抵抗７９、トランジスタ７６
、トランジスタ７２のペースの電位を決めるところの抵
抗子３、ダイオード了４、トランジスタ７Ｑのエミッタ
とトランジスタ７２のベースを結ぶコンデンサ７６、ベ
ースｍ抗７７．７８およびインバータ８０より構成され
る。第１３図Ｂに示すＥＰパルスが印加されるとインバ
ータ８０を介してトランジスタ７０が導通し、さらにト
ランジスタ７２．７６が導通してトランジスタ７６のコ
レクタには第１３図りに示す一３０Ｖの出力パルスが出
力される。すなわち、水平集束電極６には通常（Ｖ、＝
約ＯＶ　）の電圧が印加されているが、このＩＰパルス
が印加されている期間、−３０Ｖの電圧が水平集束電極
６に加わり、水平集束電極から以降に電子ビームを通過
させないようにしている。この回路１００は一回路設置
するだけでよく、したがって消費電力は小さくて済み、
電力を上げれば（３００ｍＷ　）十分な特性が得られる
ものである。第１３図Ｘはスクリーン９上の螢光体が発
光している期間を示し、破線部が従来生じていた不要な
期間であり、斜線部が本構成を採用することにより得ら
れる期間である。

なお、上記例では増幅したΣＰパルスを水平集束電極に
加えるようにしたが、これに限らず、垂直集束電極に加
えるようにしてもよい。

このように、信号変調をＰＷＭで行なう際にセットタイ
ミング（オフ→オン）は従来の第８図に示す立ち上がり
を利用し、リセットタイミング（オン→オフ）を、本装
置のパルス（第１２図のＤ）で行なうことにより、電子
ビームの通過を制御し、輝度変調を行なうわけである。

発明の効果このように、本発明によれば、次の如き効果が得られる
。

（１）　輝度変化が、入力の信号変調パルス幅に相当し
、正しい視覚的特性が得られる。

（２）従来の信号変調回路の立ち下がりが約１μＳの間
で３０Ｖ程度落ちるまでに特性をゆるめられるので、電
力を減少させることができる。

【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９０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。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、
２３・・・・・・入力端子、２４・・・・・・同期分離
回路、２５・・・・・・垂直偏向用カウ゛ンター、２６
・・・・・・線陰極駆動回路、２７・・・・・・メモリ
、２８・・・・・・水平側内用カウンター、２９・・・
・・・メモリ、３０　・・・色復調回路、３１ａ〜３１
ｎ・・・・・・サンプルホールド回路、３２ａ〜３２ｎ
・・・・・・メモリ、３３・・・・・・基準クロック発
振器、３．４・・・・サンプリングパルス発生回路、３
５ａ〜３５ｎ・・・・・・スイッチング回路、３６・・
・・・・スイッチングパルス発生回路、３７ａ〜３７ｎ
・・・・・ＰＷＭ回路、３８・川・・Ｄ／Ａ変換器、３
９・・・・・・Ｄ／に変換器、４ｏ・・・・・・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・・・・・・
ＨＰ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２θ 水手８詞の１８カ第４図Ｌコ　ＩＬ」第５図第７図区　く　丙　（第９図第１０図第１１図第１２図第１３図１（Ｂ）　−−ｍ−７工」−一−” ＥＰ　’ｎ

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
偏向する偏向電極と、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
と、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素子を設け、上記
信号電極に印加するＰＷＭパルス信号のオフ（輝度が０
になる状態）のタイミングに同期して上記集束電極にパ
ルスを印加し、強制的にこの期間は電子ビームを上記集
束電極より通過させなくするようにしたことを特徴とし
た画像表示装置。