JPS6229281A - 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、複数の線陰極を電子ビーム源とした画像表示
装置に関するものである。

従来の技術 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
、薄形のテレビジボ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る。

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、特開昭５７−１３５５９０号公報により
、新規な表示装置が提案された。

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甘ン画
壕を表示するものであるＯ 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６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シ、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。この実施例でけ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、１０〜２０μφ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
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、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
１ｏ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）で多数個差べて設けられた貫
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
向すムそして、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６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１５ａ〜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　、
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Ｋすんその偏向範囲は、この実施例では各電子
ビーム毎に２絵素分の幅である０ 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２ｏは制御電極６０１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、ＲｅＧ、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６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０
１つの区画の大きさは、たとえば、水平方向が１８１垂
直方向が１０繭である。

なお、第６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Ｒ，Ｇ、Ｂの螢光体２ｏが２絵素分
の１対のみ設けられているが、もちるん、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７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゜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の入カバルスとしては、
第８図に示す垂直面ｗＪａ、ｖ、＝＊よカケっ８□い、
１□、　　　　；カウンター２６（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２５は垂直周期
のうちの垂直帰線期間を除いた有効定歪期間（ここでは
２４ＯＨ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１０ビツト）が出力され、Ｄ−Ａ変換器３９で第８
図に示すＶ。

マ′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
するメそリアドレスがあり、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
向用カウンター２５の出力を用いて線陰極駆動パルス〔
イ〜ヨ〕を作成する。第９図ｒａ）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２５の下位
５ビツトの関係を示す。第９図（ｂｌはこれら各信号を
用いて１ｅｓＨごとの線陰極駆動パルス〔イ′〜ヨ′〕
をつくる方法を示す。第９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＋４）を用い
てＲ−３７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ボルトの高電位に
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九ておシ、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、有効垂直定食期間の間に、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１０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１６Ｈ期間の間に１Ｈ分ずつ変化して１８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ｖ
４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
に１６段階に偏向され、先忙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ζ１６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
されて取シ出される。第５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ｆＬ、Ｇ、Ｂ各螢
光体２ｏに順次照射される。第６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絵素をＲ１゜ＧＢ　　とし他方をＲ２
，Ｇ２．Ｂ２とする。

１’　　　１ 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−Ａ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１１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〈シ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、１ｖの
間に２４０ＨＸ６／Ｉ（＝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１１図に示すｈ　、　ｈ／のような水平偏向信号に
変換されもこの回路では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
があシ、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ｉ）、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１１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ｂ′であシ、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１
８と１８′とに加えらｎ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，Ｇ４．Ｂ１．Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２）の螢
光体に順次Ｈ７ｅ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１
８０個の各区分毎に電子ビームがＲ１，Ｇ１．Ｂ１゜Ｒ
２，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Ｒ１，Ｇ
１．Ｂ１．Ｒ２，Ｇ２．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、テレビジラン信号入力端子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、ＣＩ−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、Ｂ各映
像信号は１８０組のサンプルホールド回路組３１ａ〜３
１Ｈに加えられる。各サンプルホールド回路組３１６〜
３１ｎはそれぞれＲ１用、Ｇ１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Ｐｌ、Ｌ（７エーズロ
ツクドループ）回路等によ多構成されており、この実施
例では色副搬送波’ｅｔｃの６倍の基準クロックｅｆ８
０と２倍の基準クロック２ｆ、。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２ｆ　は偏向
用ノくルス発生回路Ｃ ４２に加えられ、水平同期信号Ｈの６倍の信号６Ｈと−
ごとの信号切替パルスｒ１　＊　９１　＋　ｂｌ　＃　
”２ｅＧ２．ｂ２のパルスを得ている。一方基準クロッ
ク６ｆ　はサンプリングツくルス発生回路３４に加えＣ 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（６３，５μ８関）のう
ちの有効水平走査期間（約５０／Ｊｓ＠ｏ）の間に１０
８０個のサンプリングツくルスＲａ１〜Ｂｎ２が順次発
生され、その後に１個の転送／＜ルスｔが発生される。

このサンブリ／グツ５ルスＲａ１〜Ｂｎ２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個のサンプリングツくルスＲａ１〜Ｂｎ２
がそれぞれ１８０組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Ｒ，、Ｇ１．Ｂ１
．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。

そのサンプルホールドされた１８０組のＲ１，Ｇ１゜Ｂ
１．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１８０組のメモリ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Ｒ１．Ｇ４．Ｂ
１．Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２の信号はスイッチング回路３５ａ
〜３５ｎに加えられる。スイッチング回路３５ａ〜３５
ｎはそれぞれがＲ１゜Ｇ１．Ｂ４．Ｒ２，Ｇ２．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
トにより構成されたものである。

各スイッチング回路３５ａ〜３５Ｈ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Ｒ４．Ｇ１．Ｂ４．
Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２映偉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ルスｒ１　＋９
１　＋ｂ１　＋　’２＋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、１：１
０〜１：１００程度のものが用いられる。

このパルス幅変調回路３７ａ〜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
６０１８０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３５ａ〜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＋ｑ１１ｂ１　、ｒ２１ｑ２．Ｂ２によっ
て同時に切換側（財）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’１ｅｑ１．ｂ１＋”２＊ｑ２＋ｂ２によっ
て制御されており、各水平Ｎ期間をｅ分割してＨ／ｅ　
　ずつスイッチング回路３５ａ　〜３５ｎを切換え、Ｒ
１，Ｇ１゜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〜３７ｎに
供給するように切換信号ｒ１　＋’Ｊ１　、ｂ、＠　ｒ
２＋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３５ａ　〜
３５ｎにおけるＲ４．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．Ｂ４．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丘、
映像信号によって制御され、Ｇ１　＊　Ｂ　１、−Ｒ２
＊　Ｇ２　、”２　についても同様に制御されて、各絵
素のＲ１，Ｇ１．Ｂ１゜Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２各各党光の発
光がその絵素のＲ１゜Ｇ１．Ｂ１．Ｒ２，Ｇ２．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（皆墓素づつ）につ
いて同時に行われて１ライン３８０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ｎ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。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成の画像表示装置では、
線陰極２の経時的劣化、背面電極１と垂直集束電極３と
の位置関係を正確に保つためのスペーサへの帯電等によ
って、線陰極からエミッションされる電子ビーム量が、
線陰極によってバラツキを持ち、線陰極毎に輝度の異な
った画像となり、画質を非常に劣化させる。

このため、本発明者らは、特願昭５８−７６９４５号、
特願昭５９−７１５２６号２等でエミッションされる電
子ビーム量のバラツキを補正する提案をしてきたが、こ
れは背面電極にフィード・パックする方法で、背面電極
にフィード・パックすると、背面電極、線陰極、垂直集
束電極の動作条件により、フィード・パック動作をしな
い領域があり、線陰極の性能を充分引出して使用するこ
とができないという問題がある。すなわち、第４図のよ
うに、線陰極直後の垂直集束電極（以後Ｇ、電極と称す
る。）の電圧が７０Ｖの場合はＢゾーンがフィード・パ
ック可能領域で、Ａゾーンは不可能領域、Ｃゾーンは画
面が暗くなって使用が適さない領域であるが、Ｇ１　電
圧、すなわちＶＧｌ　＝　ｓｏｖの場合は、Ｂゾーンの
中にもフィード・パック不可能領域に含まれる領域が出
てくる。このため、動作条件設定に制約が生じると共に
、輝度を明るくするため、へグーンとＢゾーンの境界付
近を使用したいという設計上の要請が充たせなくなる。

本発明は上記問題点に鑑み、電極の動作条件に関係なく
、線陰極ごとの輝度を均一にすると共へ輝度とエミッシ
ョン検出値の誤差を容易に補正できる輝度補償フィード
・パック回路を持った画像表示装置を提供することを目
的とする。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の画像表示装置は、電
子ビームをスクリーンに照射する量を制御して発光強度
を制御する制御電極の直前に位置する垂直集束電極（以
後Ｇ３電極と称する。）により、垂直ブランキング期間
内にエミッションした線陰極のエミッション量を検出し
、初期設定輝度を記憶しているＲＯＭメモリ回路と比較
し、その差によってＧ１電極を駆動してフィード・パッ
ク系を構成する回路装置、フィード・パック時の０３電
極に流入する電流をＡ／Ｄ変換後、ＲＡＭメモリ回路に
記憶し、画像表示タイミングで上記ＲＡＭメモリ回路の
記憶内容を読出してＧ、電極の電圧を制御する回路装置
をもって構成する。

作　　用 本発明の画１象表示装置は、線陰極からの電子ビームの
エミッション量を検出するため、垂直ブランキング期間
内に、逐次１本づつのカソードをエミッションさせ、こ
れをＧ３電極に流入する電流で検出し、その検出値をＲ
ＯＭメモリ回路の内容と比較し、この差が零となるよう
にフィード・パックする。この時のＸＧ３をＡ／Ｄ変換
し、ＲＡＭメモリ回路に記憶させ、画像表示時間に、こ
のＲＡＭメモリ回路の内容でＧ、電極を制御することに
より、全画面の表示にわたって、ＲＯＭメモリ回路に書
き込まれた初期設定エミッションを得ることができ、線
陰極間の輝度のばらつきをなくすことができる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照にしながら
説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図であり、入力端
子２３からの入力信号により従来構成ブロック図（第７
図）の回路装置は従来の技術で述べた通シに動作する。

検出パルス挿入回路７１は、ビーム流制御電極６に信号
がはいらない垂直ブランキング期間に、カソードを逐次
１本づつエミッションする検出パルスを挿入し、線陰極
駆動回路２６に供給する。垂直ブランキング期間に検出
するのは、画像信号期間では、画像信号の内容によりビ
ーム流制御電極５で遮断された電子ビームが、Ｇ３電極
に逆流し、正確なエミッション量を検出できないからで
ある。Ｇ３電極は第６図で示す３′で、ビーム流制御電
極６と同じ形状のものが１体化された形状をなしており
、Ｇ１電極３で垂直に集束され、垂直偏向電極４で、垂
直に偏向された電子ビームが水平に集束されない状態で
入射するため、エミッション量を精度よく検出できる。

このエミッシｇノ量は、輝度との相関が非常に高く、Ｉ
Ｇｓ　　を精度よく制御することでスクリーン９上での
輝度を均一にすることができる。

基準クロック発振器３３は従来の機能の他に次のような
本発明の動作を行なうべき制御パルスを出力する。ブラ
ンキング期間にエミッションされたカソードの電子ビー
ムは、Ｇ３電極３′に流入しＧ３電源端子６２にはいる
。この時ビーム電流の大小により、抵抗６９０Ｇ３電極
側６２′にＩＧ３ｘＲ６９ の電圧が発生する。これをコンデンサ６０で直流レベル
をシフトし、クランプ回路５０でクランプし、一方、低
域通過アンプ６１で増幅する。さらにスイッチ６１をａ
の側に倒し、初期設定されたＲＯＭメモリ回路６５の内
容をＤ　／　Ａ変換器６６でＤ／Ａ　ｌ、たものと上記
低域通過アンプ６１の出力との差を検出する。この差の
検出を差動アンプ５７で実施し、ドライブ回路５８全通
してＧ１電極３を駆動する。Ｇ１電極電圧と輝度の関係
は第３図のようになっておシ、フィード・バック・ルー
プはＲＯＭメモリ回路５６に記憶されている輝度に収束
するようなＧ１電極電圧を、すなわち低域通過アンプ６
１の出力電圧６４を制御する。この時の電圧６４をＡ／
Ｄ変換器６２でサンプル・ホールド後Ａ／Ｄ変換し、Ｒ
ＡＭメモリ回路５３に記憶する。画像表示期間はスイッ
チ６１をｂの側に倒し、ＲＡＭメモリ回路６３の内容を
読出しＤ／Ａ変換器５４でアナログ化したものと、初期
データ内容を記憶するＲＯＭメモリ回路５５の内容をＤ
／Ａ　ｌ、たもので差動アンプ５７を働かせ、フィード
・バックがかかっているのと同等のＧ。

電極電圧を発生してＧ、電極３に加え、画像を全領域に
わたって均一化する。

次にその動作についてさらに述べる。

基本的な動作については実施例の構成で述べたが、ここ
では、それを補足しながら全体を通しての動作を述べる
。

ＲＯＭメモリ回路６５の記憶内容は本発明の輝度補償フ
ィード・バック回路を動作させた状態で調整用に別のＲ
ＡＭを接続し、画面の輝度を測定しながらメモリ内容を
変化させて、輝度が均一になった時点のＲＡＭの内容を
固定し、ＲＯＭに書込む。このように最初にＲＯＭの内
容を固定するのは、ｌＧ３　と輝度の相関が完全には一
致しないため、数チの精度で輝度を均一にするため必要
なものである。次に第２図により動作を説明する。

線陰極駆動パルスは、従来の線陰極駆動パルスに、垂直
ブランキング期間で検出パルスを挿入し、毎フィールド
ごとに１本のカソードのエミッション量を検出していく
。線陰極２イの輝度を均一にするｌＧ３　　のレベルは
、ａのタイミングでフィード・バックして検出され、Ｒ
ＡＭの決められた場所に記憶される。次のタイミングイ
。ではこのＲＡＭの内容によってＧ１　電極３が制御さ
れ、次のタイミング口、では前の２０の線陰極が垂直ブ
ランキング期間にエミーｌジョンされた時（タイミング
ｂ）に記憶したＲＡＭの内容で制御される。第７図で述
べたような１６本の線陰極を持つこの画像表示装置では
１６フイールド、Ｈ秒でＲＡＭの内容を更新することが
できる。

第３図にＧ、電極電圧と、輝度の関係を示す。

Ｇ１電極電圧を上昇させると輝度は上昇し続け、線陰極
が持つエミッション能力の最大値まで輝度は上がる。さ
らにＧ１電極電圧を上昇させると、Ｇ１電極に吸収され
る電子ビームが増加し、輝度が低下する。このため、Ｇ
１電極電圧を変化させる場合は、第４図のように制御が
できなくなる領域はなく、ピーク値より左側で使用すれ
ば、カソード能力の範囲で最大限制御できる。

以上のように本実施例によれば、線陰極２のエミッショ
ン能力を最大限利用できるように制御でき、背面電画１
．線陰極２の駆動条件により制限を受けない。また従来
例では、実時間で動作するフィード・バック・ループの
みによって動作していたため、検出したエミッション電
流と輝度の相関を完全に補正することができず、輝度均
一化のの精度が不充分であったが、本実施例ではＲＯＭ
メモリ回路の内容を初期設定する時にこの相関を補正で
きるため、精度の高い輝度画面が得られも発明の効果 以上のように本発明は、垂直ブランキング期間に線陰極
を１本づつ逐次エミッションさせ、そのエミッション量
を、上記発光強度を制御する制御電極の直前に位置する
垂直集束電極（Ｇ３電極）で検出し、初期設定輝度デー
タであるＲＯＭメモリ回路の記憶内容と比較して、線陰
極の直後に位置する垂直集束電極（Ｇ３電極）にフィー
ド・バックすると共に、検出したエミッション量をＲＡ
Ｍメモリ回路に記憶し、画像表示期間にＲＡＭメモリ回
路の記憶内容により線陰極の直後に位置する垂直集束電
極（Ｇ１電極）を制御することにより、線陰極、背面電
極の動作条件によって制限されることなく、線陰極の最
大エミッション能力まで輝度がフィード・バックできる
だけでな（、ＲＯＭの初期設定を行なうことにより、容
易にエミッション検出値と輝度の相関を補正できる。

【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の輝度
均一化補償回路のブロック図、第２図は本発明の第１図
の動作を示すタイミングチャート、第３図は本発明の第
１図の動作特性を示す特性Ａ第４図は従来例の動作特性
を示す特性図、第５図は従来の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６図は同面１象表示素
子の螢光体面の拡大図、第７図は同画像表示素子の駆動
回路の基本構成を示すブロック図、第８図は垂直偏向駆
動の動作説明のための波形図、第９図は線陰極駆動回路
の動作説明のだめの波形図、第１０図は各駆動信号の波
形図、第１１図は水平偏向駆動回路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、３．３′・・・・・・垂直集束電極、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、１ｏ・・・・・・スリット、２０・・・・・・螢
光体、２３・・・・・・入力端子、５０・・・・・・ク
ランプ回路、６１・・・・・・低域通過アンプ、６２・
・・・・・Ａ／Ｄ変換器、５３・・・・・・ＲＡＭメモ
リ回路、５４．５６・・・・・・Ｄ／Ａ変換器、６６・
・・・・・ＲＯＭメモリ回路、６７・・・・・・差動ア
ンプ、５８・・・・・・ドライブ回路、５９・・・・・
・抵抗、６ｏ・・・・・・コンデンサ、６１・・・・・
・スイッチ、６２・・・・・・Ｇ３電源端子。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
３　図 Ｇｔ　ｔ：　Ｊ’ｊ　／ｌｔ２玉ヒ　　（Ｖ）第　４　
図 ＊　Ｉｌ　＜　ａ　’ｌ：　７ｆ　＜Ｖ）第６図 ｑ−−−ヌクリーン 号−堂７ｔｔ各 第８図 ＬＪ 第９図 （ユ］ Ｌ３Ｂデ４　　　　　　　　　　　　　　　ｊにＨ（ｂ
＋ す、・　１ 図　６　　　　　　　そ　　　　　　　　　０第１１図 Ｌ ：　　Ｉ （−一」 手続補正書（ガ戎） 昭和６Ｑ年１１月λ０（３ １事件の表示 昭和６０年特許願第　１６７０２３号 ２発明の名称 画像表示装置 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　　許　　　出　　　ｍ
　　　人住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地
名　称　（５８２）松下電器産業株式会社代表者　　　
　　　山　　　下　　　俊　　　彦４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 （内容に変更なしン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の線陰極電子ビーム発生源と、上記電子ビームが照
   射されることにより発光する螢光体を有するスクリーン
   と、上記電子ビーム発生源で発生された電子ビームを集
   束する複数の垂直、水平集束電極と、上記電子ビームを
   上記スクリーンに至るまでの間で偏向する静電形の偏向
   電極と、上記電子ビームを上記スクリーンに照射する量
   を制御して発光強度を制御する制御電極とを有する表示
   素子を備え、テレビジョン信号の垂直ブランキング期間
   に上記線陰極を１本づつ逐次エミッションさせ、そのエ
   ミッション量を、上記発光強度を制御する制御電極の直
   前に位置する垂直集束電極で検出し、ＲＯＭメモリ回路
   の記憶内容と比較してその比較結果を線陰極の直後に位
   置する垂直集束電極にフィードバックすると共に、検出
   したエミッション量をＲＡＭメモリ回路に記憶し、画像
   表示期間に上記ＲＡＭメモリ回路の記憶内容により上記
   線陰極の直後に位置する垂直集束電極の電圧を制御する
   ことを特徴とする画像表示装置。