CN1550026A - 速度调制装置和投影型显示装置 - Google Patents

Abstract

可分别独立调制具有束间隔的多条电子束的扫描速度。使电流在速度调制线圈流动，对从置于阴极射线管轴颈部内的电子枪发射的多条电子束(19A)、(19B)的扫描速度进行调制，以使图像轮廓锐化。速度调制线圈17是由上侧3个线圈(27A)、(27B)、(27C)和下侧3个线圈(28A)、(28B)、(28C)组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，通过由这2个速度调制线圈得到的独立磁场，分别基本独立调制多条电子束(19A)、(19B)的扫描速度。

Description

速度调制装置和投影型显示装置

技术领域

本发明涉及调制多条电子束扫描速度的速度调制装置以及具有速度调制装置的投影型显示装置。具体涉及的速度调制装置以及具有速度调制装置的投影型显示装置是，其速度调制装置的速度调制线圈是由上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，由此可以分别独立调制多条电子束的扫描速度。

背景技术

一般的采用了投影型阴极射线管的投影型显示装置，是把绿色图像用、兰色图像用、红色图像用的3根投影型阴极射线管配置在从投影屏离开规定距离的位置，通过把显示在3根投影型阴极射线管荧光屏的再生图像重合显示到投影屏上，使比显示在荧光屏上的再生图像扩大了的投影图像显示出来。

图1是表示这种投影型显示装置主要部分概略结构的说明图。在绿色图像用投影型阴极射线管41G、兰色图像用投影型阴极射线管41B、红色图像用投影型阴极射线管41R的屏面部一侧分别设有荧光屏42G、42B、42R。

并且，绿色图像用投影透镜43G，在使其中心轴与绿色图像用投影型阴极射线管41G的屏面部荧光屏42G一致的状态下，离开相对配置。同样，兰色图像用投影透镜43B，在使其中心轴与兰色图像用投影型阴极射线管41B的屏面部荧光屏42B一致的状态下，离开相对配置，而且，红色图像用投影透镜43R，在使其中心轴与红色图像用投影型阴极射线管41R的屏面部荧光屏42R一致的状态下，离开相对配置。

投影屏45，在使其中心轴与绿色图像用投影型阴极射线管41G以及绿色图像用投影透镜43G的各中心轴一致的状态下，离开规定距离相对配置。

图2是表示用于投影型显示装置的投影型阴极射线管48结构例的剖面结构图。构成投影型阴极射线管48的玻璃制真空管由屏面部49a和与该屏面部49a接合的锥体部49b组成，在锥体部49b的轴颈部内置有电子枪51。屏面部49a，在前面有荧光屏49a-1，在荧光屏49a-1的内面形成有单色荧光面49a-2和铝汽相淀积膜50。

在锥体部49b的外周装有主偏转线圈53，并且在比主偏转线圈53更靠近轴颈部一侧分别装有副偏转线圈54和速度调制线圈55。副偏转线圈54调整投影在图1所示的屏幕45上的3色的各图像光学失真，用于调配3色的失真。速度调制线圈55调制电子束的扫描速度，加强映像的轮廓部分，用于提高显示图像的锐度。

图3A、图3B表示速度调制线圈55，图3A是侧面模式图，图3B是其正面模式图。图3A中，G1表示电子枪51的第1格栅，G4表示第4格栅。速度调制线圈55由鞍形缠绕成的线圈57、58构成。在此，把线圈57、58大致平行接触的面称为水平面(水平方向)，把与此水平方向成直角的方向称为垂直方向。通过使进行速度调制用的电流在线圈57、58中流动，来产生垂直方向的磁场，对沿管轴移动的电子束59施加水平方向的力，由此进行扫描速度的调制。

从电子枪51发射的1条电子束59，被速度调制线圈55实施速度调制，在通过副偏转线圈54及主偏转线圈53被偏向规定方向后，照射到由绿色、兰色、红色之一形成的单色荧光面49a-2。

然而，上述的投影型阴极射线管48发射1条电子束，而为了增强亮度，可以考虑发射多条电子束。有这样的发射多条电子束的类型，例如在2条电子束扫描荧光面的同一位置时，由于亮度饱和，明度未达到2倍，而在时间上错开扫描位置来使明度大致达到2倍。因此，这种通过错开扫描位置来发射多条电子束的类型，其电子束具有束间隔而分别通过不同的轨道。

然而，上述的速度调制线圈55，由于是上侧线圈57和下侧线圈58的接近相同的双极磁场，所以具有束间隔的例如2条电子束都实现相同的运动。各电子束的映像信号，由于例如在2～10H(H为`水平扫描线)程度上错开，所以基于速度调制线圈的磁场作用也需要与各自的映像信号同步。也就是需要各速度调制线圈的磁场仅作用于各自对应的一方电子束。

于是，本发明的目的是提供可分别独立调制多条电子束扫描速度的速度调制装置及具有该速度调制装置的投影型显示装置。

发明内容

本发明的速度调制装置，用于使电流在阴极射线管的速度调制线圈中流动，调制从装在所述阴极射线管轴颈部内的电子枪射出的多条电子束的扫描速度，使图像的轮廓锐化，其特征在于：所述速度调制线圈是由面对所述电子束照射方向的上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，可以分别独立调制所述多条电子束的扫描速度。

本发明的投影型显示装置，具有速度调制装置，该速度调制装置用于使电流在阴极射线管的速度调制线圈中流动，调制从装在所述阴极射线管轴颈部内的电子枪射出的多条电子束的扫描速度，使图像轮廓锐化，这种投影型显示装置的特征在于：所述速度调制装置的速度调制线圈是由面对所述电子束照射方向的上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，可以分别独立调制所述多条电子束的扫描速度。

由于构成速度调制装置的速度调制线圈是由上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，并且，例如利用基于上侧3个线圈的4极磁场来调制仅一方的电子束(先扫描的电子束)的扫描速度，利用基于下侧3个线圈的4极磁场来调制仅另一方的电子束(后扫描的电子束)的扫描速度，因此，可以分别独立调制多条电子束的扫描速度。

附图说明

图1是表示投影型显示装置主要部分概略结构的说明图。

图2是表示现有投影型阴极射线管结构例的侧剖面图。

图3A及图3B是表示现有速度调制线圈的模式图。

图4A及图4B是应用了装备有本发明速度调制装置的投影型阴极射线管的投影型显示装置主要部分的结构图。

图5是本发明投影型显示装置的侧剖面图。

图6是磁通装置的侧面图。

图7是荧光面中基于2条电子束的扫描线轨迹的说明图。

图8是副偏转线圈的正面图。

图9A及图9B是表示双极磁场速度调制线圈的模式图。

图10A、图10B及图10C是表示利用4极磁场的速度调制线圈的模式图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明速度调制装置及投影型显示装置的实施方式例进行说明。

图4A及图4B是应用了装备有本发明速度调制装置的投影型阴极射线管的投影型显示装置主要部分的结构图，图4A是其正面图，图4B是其侧剖面结构图。

投影型显示装置1，在其前面侧设有投影屏2，在其后面侧与投影屏2相对设有反射镜3。反射镜3在使其中心轴在投影屏2与绿色图像用投影透镜5G之间一致的状态下配置。透镜耦合器6在物理上耦合保持绿色图像用投影透镜5G、兰色图像用投影透镜5B、红色图像用投影透镜5R。

而且，绿色图像用投影透镜5G，在使其中心轴与绿色图像用投影型阴极射线管7G的后述屏面部荧光屏12a-1(参照图5)一致的状态下，离开相对配置。同样，兰色图像用投影透镜5B，在使其中心轴与兰色图像用投影型阴极射线管7B的屏面部荧光屏12a-1一致的状态下，离开相对配置，而且，红色图像用投影透镜5R，在使其中心轴与红色图像用投影型阴极射线管7R的屏面部荧光屏12a-1一致的状态下，离开相对配置。

投影型显示装置1，在绿色图像用投影型阴极射线管7G的屏面部荧光屏12a-1显示(映出)绿色图像。同样，在兰色图像用投影型阴极射线管7B的屏面部荧光屏12a-1显示兰色图像，而且，在红色图像用投影型阴极射线管7R的屏面部荧光屏12a-1显示红色图像。这些绿色、兰色及红色的各图像在分别通过由透镜耦合器6耦合保持的对应的3色投影透镜5G、5B、5R校准及放大后，经反射镜3投影到投影屏2上。这样来显示重合了绿色、兰色、红色的3色图像的彩色图像。

图5是发射多条电子束的投影型阴极射线管7G、7B、7R的侧剖面图。构成1根投影型阴极射线管7的玻璃制真空管由屏面部12a、与该屏面部12a接合的锥体部12b、接续锥体部12b的轴颈部12c组成，在轴颈部12c中内置有例如上下一对的电子枪13A、13B。屏面部12a，在前面有荧光屏12a-1，在荧光屏12a-1的内面形成有单色荧光面12a-2和铝汽相淀积膜14。而铝汽相淀积膜14并非必须形成，可以省却。

在锥体部12b的外周装有主偏转线圈15，并且在比主偏转线圈15更靠近轴颈部一侧装有聚焦系统兼用的副偏转线圈16。副偏转线圈用于调整显示在图4A及图4B所示的屏幕2上的3色的各图像光学失真，调配3色的失真。比副偏转线圈16更靠近电子枪13A、13B一侧装有作为速度调制装置的速度调制线圈17。

速度调制线圈17如上所述，调制电子束的扫描速度，加强映像的轮廓部分，用于提高显示图像的锐度。并且，主偏转线圈15、副偏转线圈16及速度调制线圈17形成一体，构成磁通装置18。

分别从电子枪13A、13B发射的电子束19A、19B，被速度调制线圈17实施扫描速度调制，在通过副偏转线圈16及主偏转线圈15被偏向规定方向后，照射到由绿色、兰色、红色之一形成的单色荧光面12a-2。关于速度调制线圈17在以后详述。

本发明，构成速度调制装置的速度调制线圈17是面对电子束照射方向如后所述由上侧3个线圈27A、27B、27C和下侧3个线圈28A、28B、28C组成的产生非对称4极磁场的线圈形状。通过上侧3个线圈27A、27B、27C和下侧3个线圈28A、28B、28C，分别独立调制具有束间隔的多条电子束的扫描速度。

图6是图5所示的磁通装置18的侧面扩大图。磁通装置18由主偏转线圈15、副偏转线圈16及速度调制线圈17的一体化而形成。主偏转线圈15由水平偏转线圈20、垂直偏转线圈21及偏转线圈芯22构成。分离器23用于分别保持水平偏转线圈20、垂直偏转线圈21及偏转线圈芯22。分离器23延出电子枪方向，由此延出部分保持副偏转线圈16及速度调制线圈17。

图7是荧光面中基于2条电子束19A、19B的扫描线轨迹的说明图。从上侧电子枪13A发射第1电子束19A，从下侧电子枪13B发射第2电子束19B，第1电子束19A比第2电子束19B先行扫描荧光面，第2电子束19B稍微延迟，在垂直方向例如从2H(H为水平扫描线)到10H程度、间隔错位扫描荧光面。但是水平方向没有错位。

图7中，示出电子束19A、19B在垂直方向错位3H。这是由于如果第1电子束19A和第2电子束19B同时扫描荧光面的相同位置，则如前面所述亮度饱和而明度(发光亮度)未变成2倍，所以通过在时间上把扫描位置错位来使明度大致成为2倍。

图8是表示副偏转线圈16的正面图。副偏转线圈16环绕在环状磁体(芯)35，在上部及下部分别缠绕垂直副偏转线圈36，并在左部及右部分别缠绕水平副偏转线圈37，来构成副偏转线圈16。副偏转线圈16如前面所述用于调整显示在屏幕2上的3色的各图像光学失真，调配3色的失真。

接着说明本发明速度调制装置，为了方便说明，在图9A、图9B中示出以往使用的双极磁场速度调制线圈。图9A是其侧面模式图，图9B是其正面模式图。速度调制线圈位于偏转线圈15的后方(电子枪一侧)，在该位置实施速度调制。

图9A中，G1表示电子枪的第1格栅、G4表示第4格栅，速度调制线圈25由于是上侧线圈25A和下侧线圈25B的接近相同的双极磁场，所以2条电子束19A、19B都实现相同的运动。

在各电子束的映像信号10H(水平扫描线)程度错位时，基于速度调制线圈的磁场作用也有必要同步于各自的映像信号。即各速度调制线圈的磁场有必要仅作用于一方的电子束。

实现这些的一个方法可以考虑使用非对称4极磁场。图10A、图10B以及图10C示出采用了本发明的4极磁场的速度调制线圈17，图10A是其侧面模式图，图10B是其正面模式图，图10C是表示磁通密度与上下电子束之间关系的图。

如图10A、图10B所示，利用面对电子束的照射方向上侧3个线圈27A、27B、27C和下侧3个线圈28A、28B、28C绕线以产生4极磁场。

如图10B所示，基于上侧及下侧的3个线圈的4极磁场为在上下方向非对称磁场分布。即在上侧3个线圈27A、27B、27C，使相向于线圈27B的线圈28B虚拟存在，产生非对称的4极磁场。另一方面，在下侧3个线圈28A、28B、28C，使相向于线圈28B的线圈27B虚拟存在，产生非对称的4极磁场。

图10C表示基于上侧线圈27A、27B、27C的Y轴(垂直轴)上的磁通密度变化。从该磁通分布清楚地知道能获得对上侧电子束(第1电子束)19A作用大、对下侧电子束(第2电子束)19B不太起作用的磁场分布。

通过如此形成非对称4极磁场，可以实现几乎不对下侧电子束产生影响而仅能独立控制上侧电子束的速度调制线圈。基于速度调制线圈17下侧3个线圈28A、28B、28C的磁通密度对图10C的磁通密度轴形成对称特性，可以实现几乎不对上侧电子束19A产生影响而仅能独立控制下侧电子束19B的速度调制线圈。

另外，在上述实施方式中，虽然是发射2条电子束的投影型阴极射线管，但并非限于此，也可以是发射3条等其它多条电子束的投影型阴极射线管。虽然是速度调制线圈17和副偏转线圈16组合到主偏转线圈15被一体化，但毋庸置疑也可以把速度调制线圈17、副偏转线圈16和主偏转线圈15分别作为单体。

如以上说明，依据本发明，由于是使速度调制线圈成为面对电子束照射方向由上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，因此，例如用基于上侧3个线圈的4极磁场调制仅一方的电子束扫描速度，用基于下侧3个线圈的4极磁场调制仅另一方的电子束扫描速度，这样可以分别基本独立调制多条电子束的扫描速度。

产业上的可利用性

本发明的速度调制装置和投影型显示装置能适用于具有内置了多个投影型阴极射线管的大型屏幕的投影型显示装置等。

Claims (4)

1.一种速度调制装置，用于使电流在阴极射线管的速度调制线圈中流动，调制从装在所述阴极射线管轴颈部内的电子枪射出的多条电子束的扫描速度，使图像轮廓锐化，其特征在于：

所述速度调制线圈是面对所述电子束照射方向由上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，可以分别独立调制所述多条电子束的扫描速度。

2.权利要求1记载的速度调制装置，其特征在于：

所述电子束是2条电子束，所述上侧3个线圈对所述电子束中第1电子束起作用，而对第2电子束不起作用，所述下侧3个线圈对所述第2电子束起作用，而对所述第1电子束不起作用。

3.一种投影型显示装置，具有配备了速度调制装置的多个投影型阴极射线管，该速度调制装置用于使电流在阴极射线管的速度调制线圈中流动，调制从装在所述阴极射线管轴颈部内的电子枪射出的多条电子束的扫描速度，使图像轮廓锐化，这种投影型显示装置的特征在于：

所述速度调制装置的速度调制线圈是由面对所述电子束照射方向的上侧3个线圈和下侧3个线圈组成的产生非对称4极磁场的线圈形状，通过这些速度调制线圈可以分别独立调制所述多条电子束的扫描速度。

4.权利要求3记载的投影型显示装置，其特征在于：

所述电子束是2条电子束，所述上侧3个线圈对所述电子束中第1电子束起作用，而对第2电子束不起作用，所述下侧3个线圈对所述第2电子束起作用，而对所述第1电子束不起作用。

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