JPS6190590A - 画像表示装置 - Google Patents

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
、薄型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ＥＬ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−を達成することを目
的とし、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
像を表示するものが発明された。

まず、ここで用いられる画像表示素子の基本的な一構成
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（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（図では（２ａ）〜（
２ｄ）の４本のみ示している）設けられている。この例
では１５本設けられているものとする。それらを（２ａ
）〜（２ｏ）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４５物陰極材料″′塗着２ｔ″構成ａｔｂｒｂｓ！
・１　　　　　、して、これらの線陰極（２ａ）〜（２
０）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（２ａ）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以外の他の線
陰極からの電子ビームの発生を抑止し、かつ１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）はガラスバルブの後壁の内面に付
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１面状の電子ビーム放出陰極を用いてもよい
。

垂直集束型ｐｉ（３）は線陰極（２ａ）〜（２ｏ）のそ
れぞれと対向する水平方向に長いスリット（１０）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）を通して取り呂し
、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０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）で多数個数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）の上面と下面と輪溝電体（
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
に重置偏向、用電圧が印加され、電子ビームを垂直方向
に偏向する。この例では、一対の導電体（１３）　（１
３″）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）のそれぞ九に対応する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（５）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
、所定間隔をあけて水平方向に複数個並設されている。

　この例では１８０本の制御電極用導電板（１５−１）
〜（１５−ｎ）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（５）はそれぞれが電子ビー
ムを水平方向に２絵素子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
（１５−１）　〜（１５−ｎ）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。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色の蛍光体で表示することとし、各制御電極（５
）には２絵素分のＲ２Ｏ，Ｂの各映像信号が順次加えら
れる。また、１８０本の制御電極（５）用導電板（１５
−１）〜（１５−ｎ）のそれぞれには１ライン分の１８
０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
（ｔｇ）　（１８’　）で構成されており、それぞれの
電極（１ａ）　０８’　）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の各蛍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
る蛍光体（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。蛍光体（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、Ｒ２Ｏ，Ｂの３色の
蛍光体が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（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にれら両者
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の蛍光体（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　
ｒｒｔｎ　。

垂直方向が９ｍ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、この例では１本の制御電極（５）すなわち１本の
電子ビームに対して、Ｒ，Ｇ、’Ｂの蛍光体（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および各部の波形を第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−■１、垂直集束電極（３）　（３
’　）にはＶ、、　Ｖ、″、水平集束電極（６）にはＶ
い加速電極（８）にはｖ９．スクリーン（９）にはｖｇ
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（２
５）、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（３０）　（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（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。装置偏向用カウンタ（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（２５）は乗置周期のうちの垂
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（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−Ａ変換器（３９）で第４
図（第３図（ｂ）Ｄ））：示す？、？’の垂直偏向信号
に変換される。この回路では２４０Ｈ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ａ　’＝　ｏ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（２５
）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ａ１〜０
′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ａ′は垂直同期信号Ｖと垂直偏
向用カウンタ（２５）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ｂ′〜０′はシフトレジスタを用いて、線
陰極駆動パルスａ′を垂直偏向用カウンタ（２５）の出
力（Ｌ　Ｓ　Ｂ　＋　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ａ′〜Ｏ′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ボルトの高電位にされた
線陰極駆動パルスａ〜０に変換され（第３図（ｂ）　Ｅ
　）、各　　　　鵞線陰極（２ａ）〜（２ｏ）に加えら
れる。

各線陰極（２ａ）〜（２０）はその駆動パルスａ〜０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ａ　”　ｏ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
ａ）〜（２０）からはそれぞれに低電位の駆動パルスａ
　”　ｏ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（２ａ）〜（２０）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
ａ）〜（２ｏ）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（２ａ）から下方の線陰極（２０）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ａ〜０と垂直偏向信号ν、ν′
との関係について、第６図を用いて説明する。第６図（
、）は線陰極パルスの波形図、（ｂ）は垂直偏向信号の
波形図、（ｃ）は水平偏向信号の波形図である。第６図
（ｂ）の垂直偏向信号ヤ、ν′は第６図（ａ）の各線陰
極駆動パルスａ〜０の１６Ｈ期間の間にＩＨ分ずつ変化
して１６段階に変化する。

垂直偏向信号管とν′とはともに中心電圧がｖ４のもの
で、管は順次増加し、ν′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
直偏向信号管と９′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（２ａ）〜（２０）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、１５本の線陰極（２ａ）〜（２０）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２４
０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わる。

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に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（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Ｒ２Ｏ，Ｂ容
量光体（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
（１５−１）　〜（１５−ｎ）に対応する蛍光体は２絵
素分のＲ，Ｇ、Ｂとなるが説明の便宜上、１絵素をＲ１
、Ｇ　ｉ　９　Ｂ　１とし他方をＲ，、Ｇ、、Ｂ、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（２８）　（１１ビツト）、水平偏向信号を記憶し
ているメモ、す（２９）、Ｄ−Ａ変換器（３８）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（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６
Ｈをカウントする。この水平偏向用カウンタ（２８）は
ＩＨの間に６回、１ｖの間に２４０ＨＸ６／Ｈ＝１４４
０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（第３図（ｂ）　Ｃ）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６
　Ｘ　２４０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、ＩＨ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ｖｌ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（１
８）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　（Ｒ１，ａｌ、Ｂ、、Ｒ，、ａ、、　
Ｂｔ）の蛍光体に順次Ｈ／６期間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工、Ｂ、、Ｒ，、Ｇ、、Ｂ２の各蛍光体（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工、Ｒ２，Ｇ、、Ｂ、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、Ｇ−Ｙの色
差信号がマドリスク合成され、さらに、それらが輝度信
号Ｙと合成されて、Ｒ２Ｏ，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（３
１−１）〜（３１−ｎ）に加えられる。各サンプルホー
ルド回路（３１−１）　〜（３１−ｎ）はそれぞれＲ１
用、Ｇ１用、Ｂ１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（３２−１）〜（３
２−ｎ）に加えられる。

一方、基準クロック９．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
の例では色副搬送波ｆｓｃの６倍の基準クロック６ｆｓ
ｃと２倍の基準りａツク２ｆｓｃを発生する。その基準
りａツクは水平同期信号Ｈに対して常に一定の位相を有
するように制御さ九ている。

基準クロック２ｆｓｃ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Ｈ／６
ごとの信号切替パルスｒ１＋　ｇｔ＋　））ｔｔ　ｒｚ
ｅｇ　ｚ　ｐ　、ｂ　２　（第３図（ｂ）Ｂ）のパルス
を得てシする。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など駿て
、水平櫻期（６３，５μｓｅｃ　）のうちの有効水平走
査期間（約５０μ５ｅｃ）の間に１０８０個のサンプリ
ングパルスＲ□、。

Ｇ工４．Ｂ工□、Ｒ１□、Ｇｘ２．Ｂｉ、、Ｒ，□、Ｇ
２１．Ｂ、１．Ｒ，２゜Ｇ、、、Ｂ、□〜Ｒｎ、、Ｇｎ
、、Ｂｎ□、Ｒｎ、、Ｏｎ、ｔＢｎ、（第。

３図（ｂ）　Ａ　）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Ｒ１
，〜Ｂｎ２は表示すべき映像の１ライン分を水平方向３
６０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Ｒ１１〜Ｂｎ２が
それぞれ１８０組のサンプルホールド回路（３１−１）
〜（３１−ｎ　）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（３１−１）　〜（３１−ｎ　）
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Ｒ１，Ｇ工、Ｂ１．Ｒ，、Ｇ、、、Ｂ、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工、Ｇ工、Ｂ□、
Ｒ２゜Ｇ、、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　（３２−１）〜（３
２−ｎ）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Ｒｏ
。

Ｇ□、Ｂ、、Ｒ，、Ｇ、、Ｂ、の信号はスイッチング回
路（３５−１）〜（３５−ｎ）に加えられる。スイッチ
ング回路（３５−１）〜（３５−ｎ）はそれぞれがＲ，
、Ｇ、、Ｂ、。

Ｒｚ　、Ｇｘ−Ｂｚ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ちのである。

各スイッチング回路（３５−１）〜（３５−ｎ）の出力
は１８０組のパルス幅変調（ＰＷＭ）回路（３７−１）
〜（３７−ｎ）に加えられ、ここで、サンプルホールド
されたＲｘ、Ｇｌｔ　Ｂｌｅ　Ｒｘｅ　’Ｇｔ−Ｂｚ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ｒｘｖ　ｇｌｖ　
ｂｘｓ　ｒｚ＋ｇ’ｚｔ　ｂ２のパルス幅よりも充分小
さいもつであることが望ましく、たとえば、１：１０〜
１　：　Ｚｏｏ程度のものが用いられる。

このパルス幅変調回路（３７−１）〜（３７−ｎ）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（１５−１）〜
（１５−ｎ）にそれぞれ個別に加えら−れる。各スイッ
チング回路（３５−１）〜（３５−ｎ　）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ｒ１ｅ　ｇｔｅ　ｂ、ｕ　’ｒ’ｚ＊　ｇｚｅ　
ｂｚ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（４
２）からの信号切換パ／Ｌ’Ｘ　　ｒａｔ　ｇｕｙ　ｂ
ｌｅ　ｒｙｅ　ｇｚｅ　ｂｉ　Ｌよ７て制御されており
、各水平期間を、６分割してＨ／６ずつスイッチング回
路（３５−１）〜（３５−ｎ）を切換え、Ｒ１，Ｇ工、
Ｂ１．Ｒ２，Ｇ、、Ｂ２の各映像信号を時分割して順次
出力し５、パルス幅変調回路（３７−１）〜（３７−ｎ
）に供給するように切換信号ｒ１ｐ　ｇＬｔ　’ｂｚ＊
ｒｚ＋　ｇｚｔ　ｂｚを発生する。

ここで注意すべきことは、スイッチング回路（３５−１
）〜（３５＝ｎ）におけるＲ１．　Ｇ、ｔ　８１．　Ｒ
，。

Ｇ、、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Ｒｉｔ　Ｇｌｌ　Ｂｉｔ　
ＲａｔＧｚｔＢｔの蛍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蛍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
工、Ｂユｅ　Ｒｔ　＊　Ｇ　２　ｇ　Ｂ　ｚ　について
も同様に制御されて、各絵素のＲ１，Ｇ１．Ｂ□。

Ｒ２ｌ　Ｇ　！　＝　Ｂ　を各蛍光体の発光がその絵素
のＲ工、Ｇ１゜Ｂ　ｉ　ｔ　Ｒｍ　、Ｇ　２　、Ｂ　２
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）
について同時に行なわれて１ライン３６０絵素の映像が
表示され、さらに２４０Ｈ分のラインについて上方のラ
インから順次行われて、５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１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。

ところで、以上のような画像表示装置において、スクリ
ーン上に表示される輝度は、ビーム流制御電極（５）に
加えられるパルス幅で制御されるが、第３図に示したよ
うな構成においては、Ｒ，Ｇ。

Ｂ映像信号に対応するパルス幅の最大値は約Ｈ／６の周
期（Ｈは一水平周期）となる。また、このような装置に
おいてホワイトバランスの調整は、従来ＣＲＴのホワイ
トバランスの調整法の考え方と同様に、色復調回路（３
０）のＲ，Ｇ、Ｂの三原色出力信号の振幅および直流レ
ベルを変えてハイライトとローライトの色温度調整を行
なっていた。

第８図はその調整結果の一例を示すもので、この例では
ホワイトバランスをとるためにＲ：Ｇ：Ｂ＝　８０：　
　９０：１００としている。第８図において。

横軸はＲ，Ｇ、Ｂ映像信号レベルを示し、その１００％
は映像信号の白レベルに相当するレベルである。

また縦軸はＰＷＭ出力パルス幅を示し、その１００％は
上記ＰＷＭ出力パルス幅の最大値（約Ｈ／６）である。

第８図の例では、できるだけ輝度を高くとるために、Ｂ
（青）の映像信号レベルが１００％のときにＰＷＭ出力
パルス幅として１００％が出るようにしている。このよ
うな調整状態でテレビジョン受信映像を映出していると
き、送信側の映像変調レベルが過変調になってＲ，Ｇ、
Ｂ各映像信号レベルが１００％　を越えた時、第８図の
ような変換特性においては、まず青のＰＷＭ出力パルス
幅が飽和するため、白ピーク部でホワイトバランスがく
ずれて黄色っぽくなり、さらに過変調がすすむと、緑の
ＰＷＭ出力パルス幅も飽和して白ピーク部が赤っぽくな
ってくる。これは特に白文字が出た時など、その白色性
が損われるという問題があった・ 発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、映像変調が
過変調になった時には、１００％変調時のホワイトバラ
ンス条件を保つようにすることによって、白文字等で起
りやすい過変調時にもその白色性の良いまた輝度の高い
画像表示装置を提供することを目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため１本発明の画像表示装置は、電
子ビームが照射されることにより発光する複数色の蛍光
体が塗布されたスクリーンと、上記スクリーン上の画面
を玉座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玉座方向及び水平方向に複数段
階に偏向する偏向電極と、上記スクリーンに照射する電
子ビーム量を制御して画面上の各絵素の発光量を制御す
るビーム流制御電極と、各絵素においで電子ビームによ
る蛍光体面上での発光サイズを制御する集束電極と、電
子ビームの発光量を制御する背面電極と、受信したカラ
ーテレビジョン信号から上記各水平区分毎の映像信号を
サンプリング保持するサンプリング手段と、上記各水平
区分毎に上記電子ビームの水平偏向による上記複数色の
蛍光体の照射と同期して上記サンプリング手段により保
持した映像信号により上記各水平区分毎の電子ビームを
順次各色毎にパルス幅変調して上記ビーム流制御電極に
供給するパルス幅変調□手段と、上記パルス幅変調手段
の入力信号となる各色の映像信号のレベルを一定の比率
に調整するレベル調整と、上記各色の映像信号の輝度レ
ベルが各々定格の所定値以上になった時上記各色の映像
信号によるパルス幅変調の出力パルス幅を上記一定比率
に保持する保持手段とを備えた構成としたものである。

すなわち本発明は、第３図に示すように映像出力部に最
大パルス幅が有限なＰＷＭ回路を用いた構成で、色復調
回路のＲ，Ｇ、Ｂ映像出力レベル比、すなわちＰＷＭ回
路の入力Ｒ，Ｇ、Ｂ映像信号レベル比を映像変調度によ
らず一定とするようにしたもので、過変調時にもホワイ
トバランス条件がくずれることがなく、またそのホワイ
トバランス条件で輝度も最大のものが得られる。

実施例の説明 以下１本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。

第９図は本発明の一実施例における画像表示装置の要部
の回路図で、第３図に示す構成要素と同一の構盛要素に
は同一の符号を付してその説明を省略する。第９図にお
いて、色復調回路（３０）のＲｌＧ、Ｂ映像信号出力の
黒レベルは等しくなっているものとする。　（５１）（
５２）　（５３）は各々色復調されたＲ、Ｇ、Ｂ映像信
号の入力端子である。　（５４）（５５）（５６）は各
々Ｒ，Ｇ、Ｂ映像信号の出力端子であり、その出力は第
３図のサンプルホールド回路（３１−１）〜（３１−ｎ
）、メモリ（３２−１）　〜（３２−ｎ）、及びスイッ
チング回路（３５−１）〜（３５−ｎ）を通してＰＷＭ
Ｈ路（３７−１）〜（３７−ｎ）に入力される。　（５
７）（５ｇ）（５９）は各々Ｒ，Ｇ、Ｂ映像信号のレベ
ル調整ボリューム、（６０）（６１）はスイッチングダ
イオード、（６２）（６３）は各々Ｖ　１　ｇ　■＠な
る電圧の電圧源である６色復調回路（３０）からのＲ，
Ｇ’、Ｂ映像信号出力は、レベル調整ボリューム（５７
）　（５８）　（５９）で調整され、Ｒ２Ｏ，Ｂ映像信
号レベルに対して第８図に示すようなＰＷＭパルス幅が
得られる。スイッチングダイオード（６０）は、Ｒ映像
信号のレベルが第１０図で１００％を越えた時、ｖｌな
る電圧にクリップするものであり、スイッチングダイオ
ード（６１）は同様に。

Ｇ映像信号のレベルが１００％を越えた時、ｖ２なる電
圧にクリップするものである。従って、スイッチングダ
イオード（６０）（６１）のオン電圧を無視すれば、ｖ
ｌはＰＷＭパルス幅が８０％１ｍ、　ｖ、はＰＷＭパル
ス幅が９０％になるような電圧とすることにより、第１
０図に示すようなＰＷＭ変換特性が得られる。他の構成
は従来例と同様である。

第１０図のＰＷＭ変換特性は、第８図と同様に、ホワイ
トバランスをとる為のパルス幅変調回路の出力パルス幅
の比をＲ：　Ｇ　：　Ｂ＝８０：９０：　１００として
いる。第８図と第１０図の違いは、Ｒ，Ｇ、Ｂ映像信号
レベルがそれぞれＩＣ０％（映像信号の白し　　　　１
ベルに相当するレベル）を越えると、それに対応するＰ
ＷＭ出力パルス幅は飽和してＲ，Ｇ、Ｂ映像信号レベル
がそれぞれ１００％時のパルス幅に維持される点にある
。このような特性にすれば、テレビジョン放送の受信画
像を映出する場合、白文字等の部分で過変調になっても
、ホワイトバランスの為のＲ，Ｇ、Ｂパルス幅比は１０
０％の自レベルの時のものが維持されるので、白色性は
損なわれない０本実施例では、飽和ポイントをＲ，Ｇ。

Ｂ映像信号の１００％に設定したが１丁度１００％でな
くてもよいことは勿論である。しかしこのように１００
％にすることにより、ホワイトバランスに加え、輝度も
高いものが得られる。

なお上記実施例においては、ホワイトバランス条件を　
Ｒ：Ｇ：Ｂ　＝８０：９０：１００としたが、Ｒ２Ｏ，
Ｂのホワイトバランス条件が違う時も、レベル調整ボリ
ュームの調整、スイッチングダイオード（６０）、電圧
源（６２）、及びスイッチングダイオード（６１）、電
圧源（６３）よりなるクリップ回路のＲ２Ｏ，Ｂ　出力
回路接続の選択、及び電圧源（６２）　（６３）の出力
電圧Ｖ１．Ｖ、の設定により、自由□に設計できること
は勿論である。

また本発明は上記具体的な回路構成に限定されるもので
なく、第１０図に示すようなＰＷＭ変換特性が得られる
ような回路であれば、他のいかなる構成であってもよい
。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、最大パルス幅が有限
なＰＷＭ回路を用いてＲ，Ｇ、Ｂ蛍光体へのビーム流を
制御する場合、ＰＷＭ回路へ映像入力レベルがオーバー
して最大パルス幅で飽和した時にもホワイトバランス条
件が維持される。

従ってテレビジョン放送において白文字部等で映像変調
が過変調になった時にもホワイトバランスがくずれず、
白色性の良い画像が表示される。また、上記ホワイトバ
ランス条件で輝度も高くとれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の画像表示装置の電極構成図、第２図はス
クリーン上での最小絵素を示す図、第３図は駆動回路の
ブロック図および各部の波形図、第４図は装置偏向信号
と、同期信号の関係図、第５図はカウンタのタイミング
チャート、第６図は駆動出力パルスの相関図、第７図は
水平偏向信号と同期信号の関係図、第８図はＰＷＭ変換
特性の説明図、第９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１０図は同画像表示装置の
ＰＷＭ変換特性の説明図である。 （１）・・・背面電極、　（２）（２ａ）〜（２０）・
・・線陰極、（３）（３′）・・・垂直集束電極、（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
、（１０）・・・スリット、（２０）・・・蛍光体、　
（２４）・・・同期分離回路、（２５）・・・垂直偏向
用カウンタ、（２６）・・・線陰極駆動回路、　（２７
）・・・メモリ、（２８）・・・水平偏向用カウンタ、
（２９）・・・メモリ、　（３０）・・・色復調回路、
（３１−１）〜（３１−ｎ）・・・サンプルホールド回
路、（３１−２）〜（３２−ｎ）・・・メモリ、　（３
３）・・・基準クロック発振器、（３４）・・・サンプ
リングパルス発生回路、　（３５−１）〜（３５−ｎ）
・・・スイッチング回路、（３６）・・・スイッチング
パルス発生回路、（３７−１）〜（３７−ｎ）　−Ｐ　
Ｗ　Ｍ回路、　（３８）（３９）・・・Ｄ／Ａ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、　（５１）〜（５３）・・・入力端子、（５４）〜
（５６）・・・出力端子、（５７）〜（５９）・・・　
レベル調整ボリューム、（６０）〜（６１）・・・スイ
ッチングダイオード、（６２）　（６３）・・・電圧源 代理人　　　森　　本　　義　　弘 第４図 Ｌ−］： １ユ」 第５図 Ｃａ） （ｂ） 第７図 第３図 ｇ、　　　　　白 第１０図 星　　　　　　　　　ロ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、電子ビームが照射されることにより発光する複数色
   の蛍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、上記スクリーンに照射
   する電子ビーム量を制御して画面上の各絵素の発光量を
   制御するビーム流制御電極と、各絵素において電子ビー
   ムによる蛍光体面上での発光サイズを制御する集束電極
   と、電子ビームの発光量を制御する背面電極と、受信し
   たカラーテレビジョン信号から上記各水平区分毎の映像
   信号をサンプリング保持するサンプリング手段と、上記
   各水平区分毎に上記電子ビームの水平偏向による上記複
   数色の蛍光体の照射と同期して上記サンプリング手段に
   より保持した映像信号により上記各水平区分毎の電子ビ
   ームを順次各色毎にパルス幅変調して上記ビーム流制御
   電極に供給するパルス幅変調手厚と、上記パルス幅変調
   手段の入力信号となる各色の映像信号のレベルを一定の
   比率に調整するレベル調整と、上記各色の映像信号の輝
   度レベルが各々定格の所定値以上になった時上記各色の
   映像信号によるパルス幅変調の出力パルス幅を上記一定
   比率に保持する保持手段とを備えた画像表示装置。