JPS6041640Y2 - カラ−映像投射装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は陰極線管を用い、この陰極線管の再生画面より
大なる画面のカラー映像を得ることが出来るようにした
カラー映像投射装置に係る。

従来、この種カラー映像投射装置として、第１図に示す
如く通常のカラー再生画像を得ることのできる一本のカ
ラー陰極線管１を用い、その蛍光面上に再生されたカラ
ー再生画像２を反射鏡３及び映写レンズ系４によって図
示しないが、投射スクリーン上に投射するように構成さ
れたものがある。

ところが、このような単管式構成によるカラー映像投射
装置は充分明るい投射画像が得られないという欠点があ
る。

又、他のカラー映像投射装置として、第２図に示す如く
、夫々赤、緑及び青の各１色の画像２Ｒ，２Ｇ及び２Ｂ
を再生する夫々単色の３つの陰極線管ＩＲ，ＩＧ及びＩ
Ｂを用い、各陰極線管ＩＲ，ＩＧ及びＩＢによる赤、緑
及び青の各画像２Ｒ，２Ｇ及び２Ｂを映写レンズ系４Ｒ
，４Ｇ及び４Ｂによって拡大して、図示しないが投射ス
クリーン上に於て、互に重ね合わせ、かくして各色の画
像が脅威されたカラー投射画像を得るようになされたも
のがある。

このような３管式構戊によるカラー映像投射装置は、第
１図に説明した単管式構成のカラー映像投射装置に比し
、原理的には数倍程度の明るさの投射画像を得ることが
出来ることになるが、反面、装置が格段的に大型化され
、価格も高くなるという欠点がある。

本考案は上述した単管式のカラー映像投射装置に比して
は、明るい投射画像を得ることが出来、３管式のカラー
映像投射装置に比しては、小型廉価に構成出来るカラー
映像投射装置を提供するものである。

即ち、本考案に於ては、２管式構戒をとり、単色の再生
画像を得る第１の陰極線管と他の２色が脅威された再生
画像を得る第２の陰極線管とより構成するものであるが
、特に本考案に於ては、この２管式構成による映像投射
装置に於て、投射画像の画質の向上を計るもので更に明
るい画像が得られるようになすものである。

即ち、本考案に於ては、人間の視感度が青と緑に関して
は、青が多少縁がかっても、或いは緑が多少前がかつて
も目ざわりとならないことに着目し、赤の画像は第１の
陰極線管によって得、青と緑との２色の画像を第２のカ
ラー陰極線管によって特に明るい画像として得る。

第３図を参照して、本考案の一例を説明すると、図中、
５は本考案によるカラー映像投射装置を全体として示し
、６はその筐体を示す。

本考案に於ては、再生せんとするカラー画像のうち、特
に赤の成分の画像２Ｒのみを再生する赤単色の第１の陰
極線管ＩＲと、他の色の青及び緑の各成分による２原色
による画像２８Ｇを再生する第２の陰極線管ｌＢＧとを
設け、グイクロイックミラー７によって例えば、第１の
陰極線管１Ｒによって得た赤の再生画像２Ｒを反射させ
、第２の陰極線管ＩＢＧによって得た青及び緑の再生画
像２８Ｇを透過させることによって、両画像２Ｒ及び２
８Ｇを重ね合わせ、これら画像２Ｒ及び２関による光学
像を映写レンズ系４によって拡大して、図示しないがス
クリーン上に投射する。

かくして、スクリーン上に、両画像２Ｒ及び２８Ｇが重
ね合わせられてなるカラー投射画像を得る。

第１の陰極線管ＩＲは単色陰極線管構成とされ、その蛍
光面は赤の蛍光体例えば稀土類蛍光体の例えばＹ２Ｏ２
Ｓ：Ｅｕ１或いはＹＶＯ４：Ｅｕが一面に塗布されてな
り、この蛍光面に例えば単ビームを蛍光面上に密度変調
して走査させることによっての再生画像２Ｒを得るよう
になされる。

第２の陰極線管１ＢＧは、例えば第４図に示す如く２ビ
ーム単電子銃を有し、これより発射された青及び緑に対
する２本の電子ビームＢＢ及びＢｃを蛍光面Ｓ上に走査
させる。

そして、蛍光面Ｓに対してスリットＳＬを有するアパー
チャグリルＡ。

の如き電子ビーム到達位置決定用電極を配置する。

電子銃は、例えば水平面内に２本の夫々前及び緑に対応
するカソードＫＢ及びＫｃが配置され、カソードＫＢ及
びＫｃに対し、共通の第１グリツドＧ工（制御電極）と
、第２グリツドＧ２（加速電極）と、共通の例えばユニ
ポテンシャル形電子レンズを構成する第３グリツドＧ３
（第１陽極）、第４グリツドＧ４ （集束電極）、第５
グリッドＧ、（第２陽極）とが順次配置され第５グリッ
ドＧ、の後段にはコンバージェンス手段Ｃが配置される
。

かくして、カソードＫＢ及びＫＣより夫々発射された電
子ビームＢ８及びＢ。

が第３〜第５グリツドによって構成されたユニポテンシ
ャル形の主電子レンズの略々中心で交叉するようになさ
れ、この互に交叉して、更に離間する位置に於て、コン
バージェンス手段Ｃによって再びコンバージェンスされ
て蛍光面Ｓ上に達するようになされる。

コンバージェンス手段Ｃとしては、例えば中心の偏向電
極板Ｃ１と、両側の偏向電極板Ｃ２及びＣ３とより構成
腰中心の偏向電極板Ｃ１と両側の偏向電極板Ｃ２及びＣ
３間にコンバージェンス電圧を与えて各ビームＢＢ及び
Ｃをコンバージェンス偏向するようになされる。

又、電子ビ７ム到達位置決定用電極用としてのアパーチ
ャグリルＡ。

は、例えば第４図に示す如く、電子ビームＢＢ及び。

の配列方向、即ち、水平方向と略々直交する方向の垂直
方向に延長するスリットＳＬが多数配列されてなる。

蛍光面Ｓは、例えば第５図に示す如く、青及び緑の蛍光
体ストライプＢ及びＧが、上記２本のビームの配列方向
と略々直交する方向即ち、アパーチャグリルＡＧのスリ
ットの延長方向に沿って延長して順次交互に配列されて
なる。

かくして電子銃より発射された２本の電子ビームＢＢ及
びＣがアパーチャグリルＡＣのスリットＳＬに所要の入
射角をもって入って之を通過することによって蛍光面Ｓ
の対応する色の蛍光体ストライプＢ及びＧ上に選択的に
ラインデングするようになされている。

第５図に示した例は、蛍光面Ｓの蛍光体ストライプＢ及
びＧの幅が互に略々等しくなされた場合で、この場合、
蛍光面Ｓ上にアパーチャグリルＡＧのスリットＳＬを通
って、ラインディングする各ビームのスポットＳＰＢ及
びＳＰｏの幅Ｗｓｐは各蛍光体ストライプＢ及びＧの幅
Ｗｐより小若しくは同等に選定出来るが、本考案におい
ては、例えば第６図に示す如く、アパーチャグリルＡＣ
のスリットＳＬの開口率を全有効面積の例えば１を超え
、２ Ｃ以下に選定する。

例えば１ピツチ（隣合うスリットＳＬの中心間距離）を
１００％とするときスリットＳＬの開口率を６２．５％
あげ、かくして各スポットＳＰＢ及びＳＰｃの幅Ｗｓｐ
を蛍光体ストライプの幅１００％ Ｗｐ（２＝５０％）より大となし、各ビームのスポット
５ＰｃＳＰｃが正規の位置では、その両側に於て対応す
る青及び緑の蛍光体ストライプＢ及びＧ外の互に他のス
トライプＧ及びＢに全体として（Ｗｓｐ−Ｗｐ）の例え
ば１２．５％の幅（面積）に亘って互に重なってランデ
ィングするようになす。

かくするときは各蛍光体Ｂ及びＧの各一部が他の色に対
応するビームによって２重に叩かれるので此処に於ける
輝度を上げることができ、全体として明るい画像２８Ｇ
が得られる。

又、他の例としては、第７図に示す如くアパーチャグリ
ルＡＧのスリットＳＬの開口率を例えば５０％に選定し
、蛍光面Ｓの各蛍光体ストライプＢ及びＧの各幅ＷＰ８
及びＷＰｃを互に等しくないＷｐ Ｂ ＜Ｗ２ｏとする
ことが出来る。

この場合、ＷＰＢは例えば３７．５％にＷｐ ｃは６２
．５％に選定する。

上述の本考案装置によれば、赤の成分の画像２Ｒは第１
の陰極線管ＩＲにより、又、青及び緑の成分の画像２Ｂ
及び２Ｇに関しては第２の陰極線管ｌＢＧにより得られ
るようにしたので、第１図に示した単管式の投射装置に
比しては、明るい投射画像を得ることが出来る。

即ち、通常の３色カラー陰極線管ではそのアパーチャグ
リルＡＣのスリットＳＬの開口率は高々２０％であり、
残り８０％の電子はアパーチャグリルＡＧ自体に衝撃し
て、そのエネルギーは熱に変換されて損失となる。

これに比し、２色のカラー陰極線管ｌＢＧによれば、そ
のアパーチャグリルの開口率が３色の時のそれが２０％
であるものを単純に２色の場合の開口率に換算しても、
３色の場合のそれの１．５＠の３０％程度になり、これ
に応じて明るさの改善を計ることが出来るようになるが
、特に本考案に於ては、この２色のカラー陰極線管を青
と緑の組み合せによる２色のカラー陰極線管ｌＢＧとし
たことに特徴を有し、斯くすることによって、更に明る
さの改善を計ることが出来る。

即ち、本考案に於ては、冒頭に述べたように、人間の視
感度が青と緑に関しては、互に混色を生じても、さほど
目立たないということを生かし、例えば第６図に示した
ように、ビームスポットの幅Ｗｓｐを蛍光体ストライプ
の幅Ｗｐより大にして、各蛍光体ストライプＢ及びＧの
互に隣り合うストライプＧびＢに接する側縁部では青及
び緑の両ビームスポットＳＰｏとＳＰＢとによって云わ
ば２重に照射するようになす。

したがってこの部分に於ては、混色が生ずることになる
が、はぼ２倍の明るさが得られることになる。

尚、この例に於て、電子ビーム到達位置決定用電極例え
ばアパーチャグリルＡＣのスリットＳＬの開口率を９以
下に選定する理由は、之を超えると両色の混色が目障り
となってくることに因る。

更に又、上述した第７図に示す例のように、青及び緑の
各蛍光体ストライプＢ及びＧの幅を異らしめ、例えば、
その発光効率の高い緑の蛍光体ストライプＧの幅を発光
効率の低い青の蛍光体ストライプＢより大ならしめて、
緑の蛍光体ストライプＧ上に青に対応するビームのスポ
ットが跨って衝撃するようになすようにすることも出来
、この場合に於ても発光効率の高い緑の蛍光体ストライ
プＧが幅広く存在し、これにビームが衝撃するようにな
されているので、青及び緑の画像に関して、緑がかった
画像となるが明るさに於ては、その向上を計ることが出
来る。

そして、この場合に於ても、緑と青の混色はさほど目障
りとならないのでその混色は実質的に支障はない。

尚、殊に本考案装置の如きカラー映像投射装置によるカ
ラー投射像は、一般に暗い所に於て、大面積に投射され
るものであるので、色の忠実度はさほど要求されず、第
１に要求されることは、明るい画像であってこの点に鑑
みても、緑及び青の組み合せによって、２色管を構成し
たことによって、両者に混色が生じても全体として、観
察者の目障りとならない程度の優れた画像を得ることが
出来ることとなる。

尚、第８図は色度図を示すもので、図中実線ａは赤、緑
及び青の各画像を夫々独立したカラー陰極線管によって
得る３管式カラー映像投□射装置の再生範囲を示し、同
図破線すは第３図〜第５図に説明した本考案による青及
び緑の２色管ＩＢＧと赤の１色によるカラー陰極線管Ｉ
Ｒを用いた場合の再生範囲を示すものである。

又、上述の本考案装置によれば、第１の陰極線管ＩＲよ
りの赤の画像２Ｒの光学像と、第２の陰極線管ＩＢＧの
青及び緑の画像２８Ｇとをダイクロイックミラー７によ
って赤の画像ＩＲに関する光学像は、これを反射させ、
青及び緑の画像２８Ｇはこれを透過して両者を合皮する
ものであるが、上述の本考案構成によれば、このダイク
ロイックミラー７の特性の選定が楽になる。

云い換えれば、良質の両画像２Ｒ及び２８Ｇを共に効果
的に反射及び透過させて良質の投射画像を得ることが出
来る。

即ち、今、赤の蛍光体として稀土類の蛍光体を用いる場
合、赤、緑及び青の各蛍光体による発光スペクトラムは
第９図中、曲線１０Ｒ，１０Ｇ、ＩＯＢに示す如く分布
するが、青及び緑の発光波長は同図に示す如く隣り合う
分布を示すのでダイクロイックミラー７の特性としては
第９図中、破線Ｃに示す如く赤の発光分布曲線１０Ｒと
緑の発光分布曲線１０Ｇ間に位置する波長領域に於て、
破線Ｃの右側即ち、波長が大なる方向で反射特性を有腰
右側即ち、波長の小なる領域で透過特性を示すフィルタ
ー効果を有するものと用いれば良いことになってダイク
ロイックミラー７の材料の選定が楽になる。

しかも、赤の蛍光体として、稀土類蛍光体を用いてその
波長分布曲線１０Ｒが、第９図に示す如く、急峻な即ち
幅狭な分布のものを用いる時は、緑の波長分布曲線１０
Ｇと赤の波長分布曲線１０Ｒとの間の間隔を大とするこ
とが出来るので、ダイクロイックミラーの特性としては
、両者の幅広部分の波長範囲に於て、透過と反射の境界
波長を有するものを選定すればよいので、その特性の選
定が楽になり、又、逆に確実に赤の画像を反射腰青及び
緑の画像を無駄なく透過することが出来るので、良質の
カラー投射画像を得ることが容易に出来るものである。

尚、上述した例は青及び緑の２色管による第２のカラー
陰極線管に於ては、２ビーム単電子銃として場合である
が、このような構成に限らず、２ビーム２電子銃構戊或
いは青及び緑に関して、夫夫複数のビームが重ね合せら
れて蛍光面上にランディングするように１．た構成とす
ることも出来る等上述した例に限らず、種々の変更をな
し得ることは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々従来のカラー映像投射装置の路
線図、第３図は本考案によるカラー映像投射装置の一例
の路線図、第４図はその２色陰極線管の構成国、第５図
は２色陰極線管の説明図、第６図及び第７図は夫々本考
案装置の２色陰極線管の各側の蛍光面とアパーチャグリ
ルとビームのランディングスポットの関係を示す図、第
８図は本考案装置の説明に供する色度図、第９図は赤、
緑、青の各蛍光体の発光スペクトル図である。 １Ｒは赤の単原色による第１の陰極線管、２Ｒはその再
生像、ＩＢＧは青及び緑の２原色再生の第２の陰極線管
、ＡＣは電子ビーム到達位置決定用電極となるアパーチ
ャグリル、ＳＬはアパーチャグリルＡＧのスリット、Ｓ
は蛍光体、Ｂ及びＧは青及び緑の各蛍光体ストライプ、
ＳＰＢ及びＳＰｃは夫々前及び緑に対応する電子ビーム
のランディングスポットである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 赤の単原色による再生画像を得る第１の陰極線管と、青
   及び緑に対応する各々の電子ビームをを発射する電子銃
   と、青色蛍光体と緑色蛍光体とが交互に配列された蛍光
   面と、上記各々の電子ビームを上記蛍光面上で一致する
   如く偏向させるコンバージェンス手段と、上記電子銃と
   上記蛍光面との間に配置され上記各々の電子ビームを各
   々対応する色の蛍光体のほぼ中心に到達させるための複
   数の透孔が形成された電子ビーム到達位置決定用電極と
   を有する青及び緑の２原色による再生画像を得る第２の
   陰極線管と、上記第１の陰極線管による画像と上記第２
   の陰極線管による画像とをスクリーン上で重ね合う如く
   投射する投射手段とを有し、上記電子ビーム到達位置決
   定用電極の上記透孔の幅を上記各蛍光体の少なくとも一
   方の幅よりも広くしたことを特徴とするカラー映像投射
   装置。