DE3784653T2 - Bildwiedergabevorrichtung mit einer flachen Kathodenstrahlröhre. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, umfassend eine flache Kathodenstrahlröhre, wie im ersten Teil des Anspruchs 1 beschrieben, die in einem Farbfernsehapparat oder als Computerterminalanzeige verwendet werden soll.
• Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine konventionelle Kathodenstrahlröhre flachen Typs zeigt, die in der auf die Rechtsnachfolgerin der vorliegenden Erfindung übertragenen ungeprüften, veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Sho 61-203545 offenbart ist. Obwohl eigentlich eine Glasummantelung sämtliche in Fig. 1 gezeigten Teile umschließt, ist eine Darstellung der Glasummantelung fortgelassen, um einen inneren Aufbau der Kathodenstrahlröhre flachen Typs deutlich zu zeigen. In der Figur sind jeweils horizontale und vertikale Richtungen durch Pfeilzeichen H und V auf einer Vorderplatte 128 gezeigt. Fig. 1 ist zur einfacheren Veranschaulichung in rechtwinkliger Richtung zu den Richtungen H und V verlängert dargestellt. Eine Zeilenkathode 110 hat eine Elektronen emittierende Oxidschicht auf einem Wolframdraht und ist in der V-Richtung lang, und mehrere solcher Zeilenkathoden 110 sind mit gleichmäßigen (d. h. gleichen) Abständen in der H-Richtung parallel angeordnet, wobei eine parallele Reihe gebildet wird. Hinter (entgegengesetzte Seite zur Stirnplatte 128) der Reihe der Zeilenkathode 110 sind vertikale Abtastelektroden 112, die in der H-Richtung lange Streifen sind- und zur Isolierung gegeneinander getrennt sind, mit gleichmäßigen Abständen vertikal in einer Reihe auf einer Isolatorplatte 111 angeordnet. Im gewöhnlichen Fernsehgerät ist die Zahl der vertikalen Abtastelektroden 112, die jeweils eine unabhängige Elektrode bilden, als halbe Zahl der horizontalen Abtastlinien ausgewählt (im Falle des NTSC-Systems ist die Zahl 480). Zwischen der Zeilenkathode 110 und der Vorderplatte 128 befinden sich von der Zeilenkathode 110 in Richtung der Vorderplatte 128 in der oben erwähnten Reihenfolge ein erstes Gitter 113, ein zweites Gitter 114, ein drittes Gitter 115 und ein viertes Gitter 116. Das erste Gitter 113 ist mit mehreren Abschnitten gebildet, die auf solche Weise in H-Richtung geteilt sind, daß sie vor den entsprechenden einzelnen Zeilenelektroden 110 angeordnet sind, und die entsprechenden Abschnitte haben Öffnungen entsprechend Positionen der vertikalen Abtastelektroden 112. Bildsignale werden an die entsprechenden Abschnitte des ersten Gitters 113 angelegt, um Strahlstrommodulation durchzuführen. Das zweite Gitter 114 ist als eine Einzelplatte gebildet und besitzt Öffnungen ähnlich denen des ersten Gitters 113, und ist zur Elektronenstrahlextraktion von der Zeilenkathode 110 angeordnet. Das dritte Gitter 115 weist den ähnlichen Aufbau wie das zweite Gitter 114 auf und ist zur Abschirmung zwischen dem elektrischen Feld zur Elektrodenstrahlextraktion und dem folgenden elektrischen Feld angeordnet. Das vierte Gitter 116 ist auch als Einzelplatte gebildet und besitzt Öffnungen, die in horizontaler Richtung länger als in vertikaler Richtung sind. Fig. 2(A) ist eine horizontale Schnittansicht von Fig. 1 und Fig. 2(B) ist eine vertikale Schnittansicht von Fig. 1. Vor dem vierten Gitter 116 (in einer Richtung zur Vorderplatte 128 hin) sind vertikale Ablenkelektroden 117 und 118 angeordnet, die ähnliche Öffnungen wie das vierte Gitter 116 besitzen, so daß jeder Mittelpunkt der Öffnungen in vertikaler Richtung in versetzter Weise, zueinander verschoben ist, wie in Fig. 2(B) gezeigt. Vor den vertikalen Ablenkelektroden 117 und 118 sind mehrere Sätze von horizontalen Ablenkelektroden, die in der vertikalen Richtung lang sind, horizontal zwischen benachbarten Zeilenkathoden 110 angeordnet. In Fig. 1 sind als ein Beispiel drei Sätze von horizontalen Ablenkelektroden gezeigt. D.h. es sind eine erste horizontale Ablenkelektrode 119, eine zweite horizontale Ablenkelektrode 120 und eine dritte horizontale Ablenkelektrode 121 vorgesehen und jeweils mit gewöhnlichen Busleitungen 122, 123 und 124 wie in Fig. 2(A) gezeigt verbunden. Die gleiche Spannung ist an die dritte horizontale Ablenkelektrode 121 als Gleichspannung angelegt, die an eine rückseitige Metallelektrode 126 der Vorderplatte 128 angelegt wird. Eine Spannung zur Elektronenstrahlfokussierung wird an die erste horizontale Ablenkelektrode 119 und die zweite horizontale Ablenkelektrode 120 angelegt. Eine Licht emittierende Schicht, die einen Phosphorschirm 127 und die rückseitige Metallelektrode 126 umfaßt, ist auf einer Innenfläche der Vorderplatte 128 gebildet. Im Falle einer Farbanzeige umfaßt der Phosphorschirm 127 Streifen aus rotem Phosphor (R), grünem Phosphor (G) und blauem Phosphor (B) und schwarze Schutzbänder 127a, die zwischen Streifen benachbarter, verschieden farbiger Phosphore einer nach dem anderen eingesetzt sind.
• Als nächstes wie die Funktion der oben erwähnten herkömmlichen Kathodenstrahlröhre flachen Typs unter Bezugnahme auf Fig. 2(A) und 2(B) beschrieben. Durch Stromfluß in den Zeilenkathoden 110 werden die Zeilenkathoden 110 erwärmt und es wird im wesentlichen die gleiche Spannung, wie das auf die Zeilenkathoden 110 gegebene Potential, auch an das erste Gitter 113 und die vertikale Abtastelektrode 112 angelegt. Zu dieser Zeit laufen Elektronenstrahlen von den Zeilenkathoden 110 zu dem ersten Gitter 113 und dem zweiten Gitter 114 durch Anlegen einer höheren Spannung (zum Beispiel 100 - 300 V) als das Potential der Zeilenkathode 110 an das zweite Gitter 114, so daß die Elektronenstrahlen durch entsprechende Öffnungen des ersten und des zweiten Gitters 113 und 114 hindurchgehen. Daraufhin wird die Größe der Elektronenstrahlen, die durch die Öffnungen des ersten Gitters 113 und des zweiten Gitters 114 durch Änderung der an das erste Gitter 113 angelegten Spannung gesteuert. Die Elektronenstrahlen, die durch die Öffnung des zweiten Gitters 114 hindurchgehen, laufen durch das dritte Gitter 115, das vierte Gitter 116, die vertikalen Ablenkelektroden 117 und 118 hindurch und weiter durch Zwischenräume, die durch parallele Anordnung von horizontalen Ablenkelektronen 119, 120 und 121 gebildet sind. Vorbestimmte Spannungen werden an diese Gitter und Elektroden angelegt, so daß die Elektronenstrahlen in kleine Strahlflecke auf dem Phosphorschirm 127 fokussiert werden. Die Strahlfokussierung in der vertikalen Richtung wird durch eine feststehende Linse erzeugt, die zwischen dem dritten Gitter 115, dem vierten Gitter 116 und den vertikalen Ablenkelektroden 117 und 118 gebildet ist, während die Strahlfokussierung in horizontaler Richtung durch eine feststehende Linse erzeugt wird, die zwischen den horizontalen Ablenkelektroden 119, 120 und 121 gebildet ist. Die oben erwähnten zwei feststehenden Linsen sind nur in vertikalen oder horizontalen Richtungen gebildet, und deshalb kann der Fokussierungsbereich der Strahlflecke einzeln eingestellt werden.
• Das Ablenkspannungssignal einer Sägezahnschwingung, Dreiecksschwingung oder Stufenschwingung, die eine horizontale Abtastperiode mit der gleichen Spannung haben, wird an die Busleitungen 122, 123 und 124 angelegt, die mit den horizontalen Ablenkelektroden 119, 120 bzw. 121 verbunden sind, und dadurch werden die Elektronenstrahlen in horizontaler Richtung mit vorbestimmter Weite abgelenkt. Der Phosphorschirm 127 wird von diesen Elektronenstrahlen abgetastet, um dadurch ein Lichtbild anzuzeigen.
• Die vertikale Abtastung der herkömmlichen Geräte wird unter Bezugnahme auf Fig. 3(A) und Fig. 3(B) beschrieben. Wie oben erwähnt, wird die Erzeugung oder Aufhören der Elektronenstrahlen von den Zeilenkathoden 110 (im folgenden EIN oder AUS bezeichnet) entsprechend gesteuert, indem Spannungen der vertikalen Abtastelektroden 112 gesteuert werden, um hierdurch das Potential der die Zeilenkathoden 110 umgebenden Zwischenräume positiv oder negativ gegenüber dem Potential der Zeilenkathoden 110 zu machen. Wenn der Abstand zwischen der Zeilenkathode 110 und der vertikalen Abtastelektrode 112 klein ist, kann zu dieser Zeit die zur Erzeugung und Einstellung der Elektronenstrahlen benötigte Spannung klein gemacht werden. In einem solchen üblichen Fernsehgerät wird dieses verschachtelte Abtastsystem darin übernommen, in der ersten Feldperiode wird eine vorbestimmte Ablenkspannung an die vertikalen Ablenkelektroden 117 und 118 für eine Feldperiode angelegt und an eine der vertikalen Abtastelektroden 112A wird eine Strahl-EIN-Spannung für eine horizontale Abtastperiode (1H) angelegt, und an die anderen vertikalen Abtastelektroden 112B-112Z wird eine Strahl-AUS-Spannung angelegt. In der nächsten 1H-Periode wird nur an eine der vertikalen Abtastelektroden 112B die Strahl-Ein-Spannung angelegt und danach wird in ähnlicher Weise an eine vertikale Abtastelektrode in fortlaufender Reihenfolge nacheinander die Strahl-EIN-Spannung angelegt, bis diese Spannung an die tiefste 112Z angelegt wird; und hierdurch ist eine erste Feldperiode der vertikalen Abtastung beendet. Im nachfolgenden zweiten Feld wird für eine Feldperiode eine invertierte Ablenkspannung an die vertikalen Ablenkelektroden 117 und 118 angelegt. An die vertikalen Abtastelektroden 112 werden jeweils für die 1H-Periode Strahl-EIN-Spannungssignale auf dieselbe Weise wie beim ersten Feld angelegt. Zu dieser Zeit wird die Amplitude der Ablenkspannungen, die an die vertikalen Ablenkelektroden 117 und 118 angelegt werden, so eingestellt, daß die horizontalen Abtastzeilen des zweiten Feldes jeweils zwischen denjenigen des ersten Feldes angeordnet sind. Wie oben erwähnt, werden an die vertikalen Abtastelektroden 112 die gleichen Spannungssignale für die vertikalen Abtastungen im ersten und auch im zweiten Feld angelegt, während die an die vertikalen Abtastelektroden 117 und 118 angelegten Ablenkspannungen, im ersten und zweiten Feld zueinander invertiert sind, und so ist ein Bild der vertikalen Abtastung vervollständigt.
• Als nächstes wird das Signalverarbeitungssystem unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben, bei dem Bildsignale an die Elektronenstrahlablenkelektroden der Kathodenstrahlröhre angelegt werden, die mehrere horizontale Elektronenstrahlerzeugungsquellen wie die oben erwähnte Kathodenstrahlröhre flachen Typs aufweist. Ein Taktimpulsgenerator 144 empfängt ein TV-Synchronsignal 142 und erzeugt Taktimpulse, die einen Zeilenspeicherschaltkreis 145, 146 und einen D/A-Wandler 147 steuern. Primärfarbsignale, die durch einen der oben genannten Taktimpulse demoduliert werden und drei Farbsignale ER, EG und EB entsprechend R (rot), G (grün) und B (blau) umfassen, werden durch einen A/D-Wandler 143 in Digitalsignale umgewandelt und hierdurch werden Signale für die 1H-Periode der ersten Zeilenspeicherkreis 145 eingegeben. Wenn alle Signale für die 1H-Periode in den ersten Zeilenspeicherkreis 145 eingegeben sind, werden diese Signale gleichzeitig zu dem zweiten Zeilenspeicherkreis 146 übertragen, und als nächstes werden auch Signale für die 1H-Periode in den ersten Zeilenspeicherkreis 145 eingegeben. Der zweite Zeilenspeicherkreis 146 speichert die übertragenen Signale für die 1H-Periode und überträgt diese Signale zu dem D/A-Wandler (oder Impulsbreitenwandler) 147, und hierin werden diese Signale in ursprüngliche Analogsignale (oder Impulsbreitenmodulationssignale) umgewandelt. Und diese Analogsignale werden durch den D/A-Wandler 147 für die Verwendung bei einer Modulationselektrode (nämlich dem ersten Gitter) der Kathodenstrahlröhre verstärkt. Diese Zeilenspeicherkreise sind zur Zeitverzögerung für eine vorbestimmte Periode vorgesehen.
• Da bei der oben erwähnten Kathodenstrahlröhre flachen Typs mehrere Elektroden benötigt werden, die zumindest die gleichen plattenförmigen Elektroden wie der Phosphorschirm besitzen, wird der Preis hoch. Weiterhin wird eine sehr hohe Technik benötigt, um korrekte Abstände der Öffnungen für durchgehende Elektronenstrahlen und eine einheitliche Größe der Öffnungen vorzusehen und eine Menge von Elektroden mit Mittelpunkten dieser Öffnungen auf der selben Linie zu montieren.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anzeigevorrichtung, umfassend eine flache Kathodenstrahlröhre mit verbesserter Genauigkeit der Ablenkung, von einem Röhrentyp zu schaffen, die eine kleine Anzahl von Elektroden und einen einfachen Aufbau aufweist und die bei niedrigen Kosten herstellbar ist und leicht zu montieren ist.
• Um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, wird eine Anzeigevorrichtung umfassend eine flache Kathodenstrahlröhre mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 weiter betrachtet.
• Eine Anzeigevorrichtung mit solchen Eigenschaften ist aus der EP-A-0 079 108 bekannt. Dieser bekannte Stand der Technik offenbart drei Elektrodentypen, d. h. Beschleunigungs-, Fokussier- und Ablenkelektroden. Es ist nur ein Paar von Ablenkelektroden vorgesehen. Die US-A-4 451 758 offenbart horizontale und vertikale Ablenkelektroden und weiter Beschleunigungselektroden
• Erfindungsgemäß ist ein unterschiedliches Konzept durch Verwendung der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen.
• So arbeitet bei dem betrachteten speziellen Typ einer Anzeigevorrichtung jede der mehreren Elektroden der horizontalen Fokussier- und Ablenkelektrodeneinheiten als Ablenkelektrode und trägt zur verbesserten Genauigkeit der Ablenkung bei. Trotz dieser Verbesserung wird das Konzept beibehalten, daß die notwendige Anzahl von plattenförmigen Elektroden, zumindest den gleichen Aufbau wie der Phosphorschirm haben, bestenfalls Eins ist, und dadurch ist der innere Aufbau der Elektroden einfach. Daher kann eine Anzeigevorrichtung wie die betreffende angeboten werden, die sehr wenig kostet und leicht zu montieren ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Fig. 1 ist die perspektivische Teilansicht, die die herkömmliche Kathodenstrahlröhre flachen Typs zeigt.
• Fig. 2(A) ist die horizontale Schnittansicht der Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 1.
• Fig. 2(B) ist die vertikale Schnittansicht der Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 1.
• Fig. 3(A) ist die vertikale Teilschnittansicht der Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 1.
• Fig. 3(B) ist das Zeitdiagramm, das Wellenformen der Signale zeigt, welche an die in Fig. 3(A) gezeigten Elektroden angelegt werden.
• Fig. 4 ist das Blockdiagramm, das das Bildsignalverarbeitungssystem der herkömmlichen Kathodenstrahlröhre flachen Typs zeigt.
• Fig. 5 ist eine perspektivische Teilansicht, die ein Ausführungsbeispiel einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
• Fig. 6(A) ist eine vertikale Teilschnittansicht einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 5.
• Fig. 6(B) ist eine horizontale Teilschnittansicht einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 5.
• Fig. 7 ist eine vertikale Teilschnittansicht, die vertikale Ablenkung und Fokussierung einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 5 zeigt.
• Fig. 8(A) ist eine vertikale Seitenteilansicht, die einen vertikalen Abtastvorgang einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 5 zeigt.
• Fig. 8(B) ist ein Zeitdiagramm, das Wellenformen der Signale zeigt, die an in Fig. 8(A) gezeigte Elektroden angelegt werden.
• Fig. 9 ist eine horizontale Teilschnittansicht, die einen horizontalen Fokussiervorgang einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 5 zeigt.
• Fig. 10 ist eine perspektivische Teilansicht, die die Steuerung von Elektronenstrahlen einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs von Fig. 5 zeigt.
• Fig. 11 ist eine perspektivische Teilansicht, die ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
• Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teilaufbau der inneren Elektroden einer Kathodenstrahlröhre zeigt. Fig. 6(A) und Fig. 6(B) sind jeweils eine vertikale (Y-Richtung) Teilschnittansicht und eine horizontale (X-Richtung) Teilschnittansicht von Fig. 5. In Fig. 5 weist die Kathodenstrahlröhre flachen Typs eine Vakuumummantelung auf (nur teilweise gezeigt), die eine optisch durchlässige Vorderplatte 22, eine Hinterplatte 14, eine Deckplatte (nicht gezeigt), eine Bodenplatte (nicht gezeigt) und beide Seitenplatten (nicht gezeigt) umfaßt. Der Innenraum der Vakuumhülle ist mittels aus Isolationsmaterial (z. B. einem Glas) hergestellten Stützeinrichtungen 20 und 25 und Metallstiften 26 in mehrere Raumeinheiten gleicher Größe geteilt, und das rückwärtige Ende der Stütze 25 befindet sich in Kontakt mit der Hinterplatte 14 und das vordere Ende der Stütze 25 und das hintere Ende der Stütze 20 befinden sich von entgegengesetzten Richtungen her mit einer Abschirmelektrode 15 in Kontakt. Die Metallstifte 26 sind in das vordere Ende der Stütze 20 gesteckt und vertikal mit gleichmäßigen Abständen in Reihe angeordnet und die Spitzen der Metallstifte 26 befinden sich in Kontakt mit der Vorderplatte 22, um hierdurch die Vorderplatte 22 gegen die durch den Atmosphärendruck auf die Vakuumummantelung bewirkte Kraft abzustützen, um eine Implosion zwischen der Vorderplatte 22 und der Hinterplatte 14 zu verhindern. In jeder Raumeinheit befindet sich eine Elektronenstrahlquelle 10, und von dort wird ein Elektronenstrahl 27 aufwärts (Y-Richtung von Fig. 5) emittiert. Die Intensität jedes Elektronenstrahls 27 wird durch Bildsignale moduliert, die an die Elektronenstrahlquelle 10 angelegt werden. Die Abschirmelektrode 15 ist parallel näher zur Hinterplatte als der Vorderplatte 22 angeordnet und hat vertikal (in Y-Richtung von Fig. 5) Langschlitzöffnungen 16 in jedem Abschnitt der Einheit. Vertikale Abtastelektroden 13, die lange Streifen in horizontaler Richtung (X-Richtung von Fig. 5) sind und zur gegenseitigen Isolation getrennt sind, sind vertikal auf der Hinterplatte 14 angeordnet (oder integral gebildet). Die Anzahl der vertikalen Abtastelektroden 13 ist im Falle des Standard NTSC-TV-Systems als mindestens die Zahl der effektiven, horizontalen Abtastzeilen (etwa 240) für ein Feld gewählt. Dadurch, daß die vertikalen Abtastelektroden 13, die Abschirmelektrode 15 und die Aufladeverhinderungselektrode 24 zueinander äquipotential gemacht werden, läuft der Elektronenstrahl 27 geradeaus aufwärts durch den feldfreien Raum. Um den Elektronenstahl 27 zur Öffnung 16 der Abschirmelektrode 15 wie in den Fig. 6(A) und 6(B) gezeigt, abzulenken, wird das Potential der vertikalen Abtastelektrode 13, die parallel zum Elektronenstrahl 27 ist, gleich dem Potential einer Kathode (nicht gezeigt) der Elektronenstrahlquelle 10, wie in Fig. 7 gezeigt, gemacht. Wenn Potentiale mit normalem Zustand Stufenpotentiale der Abschirmelektrode 15 und der vertikalen Abtastelektroden 13 400 V gemacht werden und Potentiale der vertikalen Abtastelektroden 13A und 13B zum Potential der Kathode der Elektronenstrahlquelle 10, nämlich 0 V, gemacht werden und das Potential der vertikalen Abtastelektrode 13C zu einer Zwischenspannung, nämlich 200 V, gemacht wird, wird der Elektronenstrahl 27 durch ein elektrisches Feld zur Abschirmelektrode 15 hin abgelenkt, wie in Fig. 7 durch gestrichelte Linien gezeigt ist.
• Auf der Grundlage des Obigen wird der vertikale Abtastvorgang mit Bezug zu Fig. 8(A) und Fig. 8(B) beschrieben. Die Breite der höchsten, 13Ao, vertikalen Abtastelektroden 13, und der tiefsten, 13Zo, werden größer, als andere vertikale Abtastelektroden von 13Bo bis 13Yo gemacht, wie in Fig. 6(A) gezeigt ist. An die oberste Elektrode 13Ao und die unterste Elektrode 13zo werden immer feste Spannungen von 0 V und 400 V angelegt. In Fig. 8(B) zeigt ein Zeitdiagramm 41 eine effektive Abtastperiode in einer Feldperiode (1 V). Die folgenden Wellenformen zeigen Spannungen, die an die vertikalen Abtastelektroden 13A-13Z angelegt sind, sind durch Anfügen von Suffixen S bezeichnet, wie 13AS-13ZS. Wenn das Potential der vertikalen Abtastelektrode 13A 200 V gemacht wird, wird die Einfallsposition des Elektronenstrahls 27 auf eine Position "a" der Abschirmelektrode 15 gebracht. Nach einer horizontalen Abtastperiode (1H) wird durch das Bringen der Potentiale der vertikalen Abtastelektroden 13A und 13B von 0 V bzw. 200 V die Einfallsposition des Elektronenstrahls 27 auf eine Position "b" der Abschirmelektrode 15 gebracht. So werden, durch Änderung der Spannungen, die in einer vorbestimmten Reihenfolge an die vertikalen Abtastelektroden 13C-13Z angelegt werden, die Einfallspositionen der Elektronenstrahlen 27 von "a" bis "z" verschoben und hierdurch wird eine Feldabtastung fertiggestellt. Zu dieser Zeit entsprechen vertikale Abstände der Einfallspositionen den Abständen der vertikalen Abtastelektroden 13. In einem gewöhnlichen Fernsehapparat mit verschachtelter Abtastung sollten im nachfolgenden zweiten Feld an den vertikalen Abtastelektroden 13A bis 13Z angelegte Spannungen, tiefer als 200 V gemacht werden, so daß Einfallspositionen der Elektronenstrahlen abwechselnd mit denen des ersten Feldes positioniert sind. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, werden die Elektronenstrahlen 27, die durch die Öffnung 16 der Abschirmelektrode 15 hindurchgehen, horizontal innerhalb einer Breite von einer Einheit (gezeigt durch einen Pfeil 28) durch horizontale Fokussier- und Ablenkelektroden 17, 18 und 19 abgetastet, die an der Stütze 20 angebracht sind. Diese Elektroden 17, 18 und 19 können durch einen bekannten Vakuumbedampfungsprozeß, Schirmdruck oder Zerstäubung auf der Stütze 20 erzeugt werden. Die Stütze 20 ist aus Isolationsmaterialien, z. B. Glas oder Keramik etc., hergestellt. Wie in Fig. 9 gezeigt ist, werden an die horizontalen Fokussier- und Ablenkelektroden 17, 18 und 19 vorbestimmte Spannungen angelegt und hierdurch wird der Elektronenstrahl 27, der durch die Öffnung 16 der Abschirmelektrode 15 hindurchgeht, in einen kleinen Fleck auf einem Phosphorschirm 21 fokussiert. Und gleichzeitig wird die Spannung einer Sägezahnwelle, stufenartigen Welle für die 1H-Periode oder Dreieckswelle für die 2H-Periode auf den horizontalen Fokussier- und Ablenkelektroden 17, 18 und 19 überlagert (eine invertierte Spannung wird an die gegenüberliegende Horizontalfokussier- und Ablenkelektrode 17', 18' und 19' angelegt). Und hierdurch wird der Elektronenstrahl 27 horizontal abgelenkt. Zu dieser Zeit wird an die horizontalen Fokussier- und Ablenkelektroden 19 und 19' eine Gleichspannung angelegt, die im wesentlichen die gleiche Spannung wie diejenige ist, die an eine metallische, hintere Elektrode (nicht gezeigt) des Phosphorschirms 21 angelegt wird; und an die horizontalen Fokussier- und Ablenkelektroden 18 und 18' wird im wesentlichen das halbe Potential von dem der metallischen, hinteren Elektrode angelegt; und an die horizontalen Fokussier- und Ablenkelektroden 17 und 17' wird eine Spannung angelegt, wodurch Elektronenstrahlen in den kleinsten Fleck auf dem Phosphorschirm 21 fokussiert werden. In Fig. 10 sind Elektronenstrahl-Positionserfassungselektroden 23a und 23b, die jeweils Vorsprünge 23d und 23e oder schlitzförmige Öffnungen (nicht gezeigt) aufweisen, symmetrisch zueinander jenseits einer Mittellinie 61 von jeder Elektronenstrahlquelle 10 angeordnet. Dies dient dazu, daß der Elektronenstrahl 27 (Fig. 5) aufwärts, parallel zu den vertikalen Abtastelektroden 13 geführt wird, und daß die vertikalen Fokussierpositionen jedes Elektronenstrahls 27 auf dem Phosphorschirm 21 (Fig. 9) fallen in jeder vertikalen Abtastposition zusammen, und der Elektronenstrahl 27 ist zu einem Mittelpunkt der Öffnung 16 (Fig. 5) der Abschirmelektrode 15 (Fig. 5) geführt. Wenn der Elektronenstrahlstrom konstant gehalten ist, kann der Elektronenstrahl 27 (Fig. 6(A)), durch Einstellung von Spannungen, die an Hilfsablenkelektroden 12a und 12b auf solche Weise angelegt werden, parallel zu den vertikalen Abtastelektroden 13 (Fig. 6(A)) laufen, um die Elektronenstrahlströme, die in die Elektronenstrahl-Positionserfassungselektroden 23a und 23b fließen, einander gleich zu machen. Weiter sind die Vorsprünge 23d und 23e jeweils nur an einer Position nahe der Mittellinie 61 der Elektronenstrahlquelle 10 auf den Elektronenstrahl-Positionserfassungselektroden 23a und 23b vorgesehen und Steuerspannungen werden an Hilfsablenkelektroden 11a und 11b angelegt, so daß die Elektronenstrahlströme, die in die Elektronenstrahl-Positionserfassungselektroden 23a und 23b fließen, maximal und gleich gemacht werden. Dadurch kann der Elektronenstrahl 27 (Fig. 5) durch den horizontalen Mittelpunkt der Öffnung 16 (Fig. 5) in der Abschirmelektrode 15 (Fig. 5), verlaufen. Die oben erwähnte Steuerung wird durch eine einzige Elektronenstrahlquelle ausgeführt. Es ist eine Elektronenstrahlauffangelektrode 23c vorgesehen, um den Elektronenstrahl 27 (Fig. 5) aufzufangen, der durch einen Zwischenraum zwischen den Elektronenstrahl-Positionserfassungselektroden 23a und 23b hindurchgeht; aber sie ist nicht immer notwendig.
• Fig. 11 ist eine perspektivische Teilansicht, die ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kathodenstrahlröhre flachen Typs der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Abschirmelektrode 15 (Fig. 5) vom ersten Ausführungsbeispiel entfernt, wie in Fig. 5 gezeigt. In Fig. 11 ist die Breite einer Aufladeverhinderungselektrode breit gemacht, und Spannungen, die an die horizontale Fokussier- und Ablenkelektrode 17 angelegt werden, werden so eingestellt, daß Potentiale des Elektronenstrahls 27, der aufwärts läuft, nicht beeinflußt werden. Da weitere Teile dieses Ausführungsbeispiels mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind, wird die Beschreibung für sie fortgelassen.
• Während spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung hier dargestellt und beschrieben worden sind, wird von den Fachleuten erkannt, daß andere Modifikationen und Veränderungen auftreten werden. Selbstverständlich sind die angefügten Ansprüche dazu vorgesehen, alle Modifikationen und Abänderungen abzudecken, wie sie in den Umfang dieser Ansprüche fallen.

Claims (9)

1. Anzeigevorrichtung, die eine flache Kathodenstrahlröhre aufweist mit:

einem Phosphorschirm (21);

einer Mehrzahl von Vertikal-Abtastelektroden (13), deren jede in der horizontalen Richtung eine längliche Konfiguration hat und die in der vertikalen Richtung voneinander getrennt sind, wobei die Mehrzahl der vertikal getrennten Abtastelektroden (13) eine Ebene bilden, die im wesentlichen parallel zu dem Phosphorschirm (21) ist und wobei die Vertikal-Abtastelektroden (13) vorgesehen sind, um Elektronenstrahlen (27) durch Ändern von Potentialen, die an die betreffenden Vertikal- Abtastelektroden (13) angelegt werden, vertikal auf dem Phosphorschirm (21) abzutasten;

einer Mehrzahl von Horizontal-Fokussier- und Ablenkelektrodeneinheiten (17,17',18,18',19,19'), die zwischen dem Phosphorschirm (21) und den Vertikal-Abtastelektroden (13) angeordnet und parallel zueinander in der horizontalen Richtung ausgerichtet sind, um Elektronenstrahlen (27) innerhalb jeweiliger vorbestimmter Bereiche auf dem Phosphorschirm (21) horizontal abzutasten und zu fokussieren;

einer Mehrzahl von Elektronenstrahl-Aussendeeinrichtungen (10), die zwischen den Vertikal-Abtastelektroden (13) und den Horizontal-Fokussier- und Ablenkelektrodeneinheiten (17,17',18,18',19,19') in jedem Zwischenraum, der durch zwei benachbarte Horizontal-Fokussier- und Ablenkelektroden (17, 17',18,18',19,19') abgeteilt ist, angeordnet sind zum Aussenden von Elektronenstrahlen (27) in einer im wesentlichen vertikalen Richtung im wesentlichen parallel zu der Ebene, die von den Vertikal-Abtastelektroden (13) gebildet ist; und

einem Vakuumgehäuse (14,22 und weitere) zum Umschließen der oben genannten Teile;

dadurch gekennzeichnet, daß jede der Horizontal-Fokussier- und Ablenkelektrodeneinheiten in einer Laufrichtung von Elektronenstrahlen (27) in mehrere gegenüberliegende Paare von Elektroden (17,17',18, 18',19,19') getrennt ist, wobei mehrere gegenüberliegende Paare von Elektroden voneinander isoliert sind und die Anzeige- bzw. Wiedergabevorrichtung Mittel aufweist, um jedem dieser Paare von Elektroden voneinander verschiedene Gleichspannungen aufzudrücken zum Fokussieren und um jedem der Paare von gegenüberliegenden Elektroden die gleiche Ablenkspannung zu überlagern.

2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, die weiterhin eine plattenförmige Abschirmelektrode (15), die zwischen den Vertikal-Abtastelektroden (13) und dem Phosphorschirm (21) angeordnet ist, aufweist und die innere Flächen hat, die eine Mehrzahl von Schlitzöffnungen für das Hindurchgehen von Elektronenstrahlen (27) festlegen.

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Elektronenstrahl-Aussendeeinrichtung (10) Hilfsablenkelektroden (11a,11b,12a,12b) umfaßt zum Einstellen jedes Laufes jedes der Elektronenstrahlen (27).

4. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Vakuumgehäuse (14,22 und andere) einen Schirmträger (22), an dem der Phosphorschirm (21) vorgesehen ist, und eine Hinterplatte (14) aufweist, an der die Vertikal-Abtastelektroden (13) vorgesehen sind, und wobei jede der Horizontal-Fokussier- und Ablenkelektrodeneinheiten (17,18,19) eine Trägereinrichtung (26) an einem Ende von ihr hat zum Abstützen des Schirmträgers (22) und der Hinterplatte (14) gegen auf diese ausgeübten Atmosphärendruck.

5. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die weiter eine Anlegeeinrichtung zum aufeinanderfolgenden Anlegen von Ablenkspannungen an die Vertikal-Abtastelektroden (13) aufweist, um Elektronenstrahlen (27) zu dem Phosphorschirm (21) abzulenken.

6. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die weiter eine Elektrode (23) zum Erfassen von Positionen von Elektronenstrahlen aufweist, wobei diese Elektrode derart angeordnet ist, daß sie der Elektronenstrahl-Aussendeeinrichtung (10) zugewandt ist, um Positionen von Elektronenstrahlen (27) zu erfassen, die entlang der Vertikal-Abtastelektroden (13) laufen.

7. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, wobei die die Position von Elektronenstrahlen erfassende Elektrode (23) zwei die Position von Elektronenstrahlen feststellende Elektrodenstreifen (23a,23b) aufweist, die Vorsprünge oder schlitzartige Öffnungen nahe den Mittellinien der Elektronenstrahlaussendeeinrichtung (10) haben und einander gegenüberliegend angeordnet sind, und wobei

die Elektronenstrahlaussendeeinrichtung (10) eine Hilfsablenkelektrode (11a,11b,12a,12b) hat, an welche Steuerspannungen angelegt werden, um Strahlströme, die in die beiden die Position von Elektronenstrahlen erfassenden Elektroden (23a,23b) fließen, maximal und gleich zu machen.

8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, die weiter eine Elektronenstrahlfangelektrode (23c) aufweist, die über der die Position von Elektronenstrahlen erfassenden Elektrode (23) angeordnet ist, um Elektronenstrahlen (27) zu erfassen, die durch eine Öffnung in der die Position von Elektronenstrahlen erfassenden Elektrode (23) hindurchgehen, um dadurch Steuerspannungen der Elektronenstrahl-Aussendeeinrichtung (10) einzustellen.

9. Anzeigevorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 6 und möglicherweise nach irgendeinem anderen der vorigen Ansprüche, wobei

die die Position von Elektronenstrahlen erfassende Elektrode (23) entlang einer verlängerten Fläche der Vertikal- Abtastelektroden (13) angeordnet ist und

Steuermittel vorgesehen sind, um Spannungen zu steuern, die an die Hilfsablenkelektroden (11a,11b,12a,12b) angelegt werden, um Elektronenstrahlströme maximal und gleich einzustellen, welche in die die Position von Elektronenstrahlen erfassende Elektrode (23) fließen.