FR2499764A1 - Dispositif d'affichage d'image en couleur - Google Patents

Abstract

LE DISPOSITIF COMPREND UN ECRAN 9 A PHOSPHORES PAR EXEMPLE 15 CATHODES DE LIGNE HORIZONTALES 201, 202 ACTIVEES TOUR A TOUR DE HAUT EN BAS, UN MOYEN DE COMMANDE DE FAISCEAUX D'ELECTRONS ET UN MOYEN DE DEVIATION DE FAISCEAU, OU CHAQUE CATHODE EMET UN FAISCEAU HORIZONTAL EN FEUILLE DEVIE VERTICALEMENT EN 16 ECHELONS, ET DIVISE EN 320 FAISCEAUX EN TIGE PAR 320 FENTES OBLONGUES, ET DONT L'INTENSITE EST COMMANDEE PAR 320 ELECTRODES 15, 15, LES FAISCEAUX EN TIGE SONT DEVIES HORIZONTALEMENT ET FRAPPENT SELECTIVEMENT DES BANDES VERTICALES EN PHOSPHORE R, V ET B TOUR A TOUR, ET DANS LE CIRCUIT, LES SIGNAUX VIDEO R, V ET B SONT ECHANTILLONNES ET MAINTENUS DANS LES PARTIES R, V ET B DE 320 CIRCUITS ET STOCKES DANS 320 MEMOIRES POUR LA COULEUR RESPECTIVE, ET APPLIQUES EN TEMPS PARTAGE AUX ELECTRODES DE COMMANDE DE FAISCEAU.

Description

1. La présente invention concerne un dispositif

d'affichage d'image en couleur comprenant un appareil d'affi-

chage plat avec un certain nombre (par exemple quinze) de

cathodes de ligne.

Plus particulièrement, la présente invention con- cerne un dispositif d'affichage d'image en couleur pour l'affichage d'une image en couleur au moyen d'un écran à phosphores de couleur et un certain nombre de cathodes de

ligne disposées en parallèle.

Dans l'art antérieur, s'agissant d'un dispositif d'affichage d'image en couleur pour appareil de télévision,

on utilise depuis longtemps un tube couleur à rayons catho-

diques comportant trois canons d'électrons ou un seul canon dans une partie du col d'une enceinte sous vide en forme de cône volumineux. L'inconvénient d'un tube cathodique en couleur classique est sa profondeur importante par rapport aux dimensions de l'écran, ce qui ne permet pas de réaliser un appareil de télévision plat et compact. Bien qu'on

ait développé des dispositifs d'affichage électro-

niques, des dispositifs d'affichage par plasma ou par cris-

taux liquides, ceux-ci sont difficilement utilisables en pratique car ils posent des problèmes de luminosité, de

contraste ou de couleur.

Par conséquent,la présente invention a pour objet 2.

un appareil de télévision en couleur comportant un disposi-

tif d'affichage plat.

La présente invention permet l'affichage d'une ima-

ge en couleur de haute qualité sans qu'il y ait irrégulari-

té de la luminosité ou de la couleur.

Le dispositif d'affichage en couleur selon la pré-

sente invention comprend: -

- un écran à phosphores de couleur comportant un

premier nombre prédéterminé de sections divisées horizonta-

lement, chaque section étant constituée d'un ensemble de zones de phosphores de couleur primaire,

- une source de faisceaux électroniques pour l'émis-

sion tour à tour d'un second nombre prédéterminé de rangées horizontales de faisceaux électroniques, chaque rangée

ayant le premier nombre prédéterminé de faisceaux d'élec-

trons,produisant une ligne horizontale sur l'écran en couleur, - un moyen de déviation horizontale pour que les

faisceaux d'électrons frappent sélectivement les zones sélec-

tionnées tour à tour correspondant aux sortes de phosphores de couleur primaire à un moment donné, changeant tour à tour les couleurs des zones divisées horizontalement;

- un moyen de déviation verticale permettant de fai-

re dévier verticalement les faisceaux d'électrons d'une ma--

nière telle que les faisceaux d'électrons d'une rangée hori-

zontale frappent l'écran à phosphores dans un segment divi-

sé verticalement qui correspond à la rangée horizontale,

d'o il résulte un déplacement vertical de la ligne horizonta-

le dans le segment divisé verticalement, - un moyen de commande de faisceaux d'électrons permettant de commander simultanément les intensités des faisceaux respectifs d'électrons répondant à un signal vidéo couleur pour la sorte de couleur primaire sélectionnée afin de produire un affichage avec une ligne à la fois de l'image vidéo couleur, et - une enceinte sous-vide de forme plate contenant les composants cités ci-dessus, une face extrême de cette enceinte formant une face d'écran qui comporte l'écran à 3.

phosphores de couleur.

Le circuit de fonctionnement et les détails des électrodes de déviation sont réalisés de façon à obtenir un

affichage satisfaisant d'images en couleur, et ces disposi-

tifs sont décrits en détail en liaison avec les figures. La présente invention sera bien comprise lors de la

description suivante faite en liaison avec les dessins ci-

joints dans lesquels: La figure 1 est une vue éclatée en perspective

d'une partie principale, avec son enceinte sous vide enle-

vée,d'un dispositif d'affichage d'image en couleur selon

la présente invention, les dimensions dans le sens horizon-

tal étant à grande échelle par rapport au sens vertical de façon à faire ressortir les détails de la construction; La figure 2 est une vue avant schématique d'un écran à phosphores du dispositif de la figure 1; La figure 3 est un schéma de circuit sous forme

de blocs d'une construction électrique fondamentale du dispo-

sitif de la figure 1; La figure 4 est un schéma de circuit d'un exemple

de réalisation d'un système de commande de déviation verti-

cale (27); La figure 5 est une vue schématique de côté d'une relation entre les électrodes de déviation verticale et l'écran à phosphores; La figure 6 est une vue avant schématique d'une trame affichée surl'écran à phosphores de façon à illustrer

l'erreur et la correction des lignes horizontales de la tra-

me; et La figure 7 est une vue en perspective d'une partie

d'une variante d'électrodes de déviation verticale du dis-

positif. Un mode de réalisation recommandé de la présente invention est représenté en figure 1, et comprend entre la partie arrièree t la partie avant les composants suivants dans une enveloppe sous vide ayant la forme d'un boîtier plat (non représenté), réalisée de préférence en verre; 4. une électrode arrière 1 comportant des parois horizontales d'isolement 101, 101... en saillie dans une

direction perpendiculaire à l'électrode et formant des espa-

ces isolés 102, 102,..., - une rangée d'un nombre prédéterminé (par exemple,

dans le présent mode de réalisation) de cathodes de li-

gne horizontales 201, 202... disposées sensiblement dans le sens horizontal dans les espaces isolés 102,102...,

- une électrode 3 de focalisation verticale de fais-

ceau comportant le nombre prédéterminé (par exemple, 15 dans le présent mode de réalisation) de fentes horizontales ,

- un premier moyen de déviation verticale 4 compre-

nant le nombre prédéterminé de paires d'électrodes de dévia-

tion verticale 13', 13... maintenues par une plaque isolan-

te 12. Chaque paire d'électrodes de déviation verticale com-

prend une électrode supérieure 13 et une électrode inférieu-

re 13', disposées toutes deux dans un plan sensiblement horizontal et définissant entre elles un espace de déviation qui est situé devant la fente horizontale 10 correspondante,

- une seconde électrode 3' de focalisation vertica-

le de faisceau sensiblement similaire à une électrode 6 de focalisation horizontale de faisceau, - un grand nombre prédéterminé (par exemple, 320

dans le présent mode de réalisation) d'électrodes 5 de com-

mande de faisceau constituées d'électrodes verticales en bande 151, 152... 15320 comportant chacune des fentes 14, 14... de passage de faisceau qui sont disposées suivant un pas uniforme, - une électrode 6 de focalisation horizontale de faisceau ayant le nombre prédéterminé (par exemple, 320 dans le présent mode de réalisation) de fentes verticales en des endroits situés en regard des fentes 14, 14,... des électrodes de commande de faisceau 5, 5..., - un moyen de déviation horizontale 7 comprenant le nombre prédéterminé (par exemple, 320 dans le présent mode de réalisation) d'électrodes verticales en bande 18, 18', 5. 18, 18'... définissant le nombre prédéterminé (par exemple, 320 dans le présent mode de réalisation) d'interstices de déviation verticalement oblongs;

- un moyen 8 d'accélération de faisceau, consti-

tué d'un ensemble d'électrodes 19, 19..., disposées hori- zontalement, et enfin;

- un écran à phosphores 9 qui est normalement pré-

vu sur la paroi intérieure d'une face avant de l'enceinte.

Les cathodes de ligne 201, 202... constituent la

source 2 de faisceaux d'électrons, o les cathodes horizon-

tales sont disposées en formant une rangée verticale, des

interstices sensiblement uniformes séparant les cathodes.

Dans le présent mode de réalisation comme indiqué ci-des-

sus, on aprévu 15 cathodes de ligne 201, 202... 215 mais

la figure ne représente que quatre d'entre elles. Les catho-

des de ligne sont obtenues par revêtement d'un fil en

tungstène de, par exemple, 10 - 20 pm, avec un oxyde émet-

teur d'électrons connu dans l'art. Toutes les cathodes de ligne sont chauffées par passage d'un courant, et la sortie

sélective à tour de rôle, d'un faisceau d'électrons en for-

me de feuille horizontale de la cathode de ligne choisie est effectuée par passage du potentiel de cette cathode à une polarité négative par rapport au potentiel de l'électrode 3

de focalisation.

L'électrode arrière 1 sert à supprimer les émis-

sions d'électrons provenant des cathodes de ligne autres

que la cathode sélectionnée et propulse également les élec-

trodes de la cathode sélectionnée vers l'avant. L'électrode arrière 1 peut être réalisée en appliquant une substance

conductrice, telle qu'une peinture conductrice, sur la pa-

roi intérieure de la face arrière de l'enceinte sous vide plate. Une cathode de forme plane peut être utilisée à la

place de la rangée d'électrodes de ligne 201, 202...

La première électrode 3 de focalisation verticale.

de faisceau a ses fentes 10 placées en des endroits en re-

gard des cathodes de ligne 201, 202... et est soumise à une tension en courant continu; par conséquent, un faisceau 6. d'électrons en forme de feuille horizontale est émis par la cathode de ligne sélectionnée. Le faisceau d'électrons en forme de feuille est alors divisé en un grand nombre (par

exemple, 320 dans le présent mode de réalisation) de fais-

ceaux étroits d'électrons par passage dans la seconde élec- trode 3' de focalisation verticale de faisceau, l'électrode

de commande 5 et l'électrode 6 de focalisation horizontale.

En figure 1, on n'areprésenté qu'un faisceau d'électrons de façon à rendre la figure plus claire. Chaque fente 10 peut

comporter des nervures de support dans la partie à mi-dis-

tance de la longueur,ou en outre être constituée d'un grand nombre (par exemple 320) d'ouvertures munies de parties

301 très étroites formant nervure.

Les électrodes 13, 13' du moyen de déviation

verticale 4 sont disposées sensiblement au milieu de la dis-

tance séparant deux fentes horizontales voisines 10, 10 de l'électrode de focalisation verticale 3, et une électrode inférieure 13 et une électrode supérieure 13' sont maintenues sur les deux faces (faces supérieure et inférieure) d'une

plaquette isolante 12. Une tension variable (signal de dévia-

tion verticale) est appliquée entre l'électrode supérieure

et l'électrode inférieure de chaque paire, ce qui a pour ef-

fet de produire un champ électrique variable permettant la déviation verticale. Dans le présent mode de réalisation, on

a trouvé qu'en appliquant aux électrodes d'une paire une ten-

sion variant en 16 échelons, chaque faisceau d'électrons est dévié de façon à obtenir 16 niveaux. Le même phénomène se produit dans chacun deQ 15 segments divisés verticalement

221, 222, 223... 235 de l'écran 9 à phosphores. Par consé-

quent,l'écran 9 comporte au total 240 lignes horizontales (16

lignes x 15 segments = 240 lignes).

Les électrodes 5 de commande de faisceau compre-

nant 320 électrodes en bande 151, 152... 15320, en même temps que l'électrode de focalisation horizontale 6, divisent le faisceau d'électrons en forme defeuille horizontale en 320 faisceaux d'électrons en forme de tige, et chaque électrode en bande 151 152 15320 commande l'intensité du faisceau 7. d'électrons en forme de tige répondant à l'information du signal vidéo. Par conséquent,les 320 électrodes en forme de bande commandent l'information de 320 éléments d'image sur chaque ligne horizontale. Les 320 électrodes de commande de faisceau reçoivent 320 signaux de commande, respective- ment, et commandent les 320 faisceaux en forme de tige de façon à permettre,tour à tour, une fois l'irradiation de la couleur rouge, une fois l'irradiation re la couleurverte, et une fois l'irradiationde la couleur bleue. De façon à afficher

une image en couleur sur l'écran à phosphores avec les si-

gnaux de commande appliqués aux électrodes de commande de

faisceau, chaque élémentd'image comprend trois zones de cou-

leurs élémentaires, c'est-à-dire une zone en bande rouge, une zone en bande verte et une zone en bande bleue, qui sont

disposées dans la direction horizontale.

La caractéristique du présent mode de réalisation de l'invention est que les 320 électrodes de commande de faisceau 151, 152... 15320 reçoivent les signaux de commande de faisceau pour l'affichage des trois couleurs primaires respectives, c'est-à-dire rouge et bleu ou vert, en même

temps. C'est-à-dire qu'à un moment donné, une ligne hori-

zontale sur l'écran affiche une image de parties de couleur rouge et de parties de couleur bleue de la ligne par impact de zone à phosphore rouge par des faisceaux d'électrons de numéro impair et impact de zones à phosphore bleu par des faisceaux d'électrons de numéro pair, au moment suivant une image de parties de couleur verte,de la ligne, et au moment suivant une image de parties de couleur rouge et de parties

de couleur bleue de la ligne par impact de zones à phospho-

res de couleur rouge par des faisceaux d'électrons de numéro pair et impact de zones à phosphores de couleur bleue par des faisceaux d'électrons de numéro impair. Dans le présent dispositif, des commutateurs électroniques de numéro impair

351 5 353? 355... 3515 commutent de façon à fournir des si-

gnaux dans l'ordre rouge (R), vert (V) et bleu (B), et des commutateurs électroniques de numéro pair 352' 354... 3514

commutent dans l'ordre bleu, vert et rouge.

8.

L'électrode 6 de focalisation horizontale de fais-

ceau est soumise à une tension en courant continu et focali-

se les faisceaux d'électrons en forme de tige dans la di-

rection horizontale.

Le moyen de déviation horizontale 7 comprend des électrodes en bande 18, 18'... qui sont disposées en des

endroits situés au milieu de la distance séparant des fen-

tes voisines 16, 16 de l'électrode 6 de focalisation horizon-

tale. Chaque paire d'électrodes 18, 18' est soumise à une tension variant en trois niveaux ou à un signal de déviation

horizontale, et dévie horizontalement les faisceaux d'élec-

trons en forme de tige, d'o il résulte que ces faisceaux frappent sélectivement les zones à phosphore rouge, les zones à phosphore vert ou les zones à phosphore bleu, tour

à tour.

Dans le présent mode de réalisation, o une rangée horizontale de 320 faisceaux d'électron en forme de tige tombe sur 320 ensembles de zone aux trois couleurs primaires, une plage de déviation horizontale correspond à la largeur

d'un élément d'image horizontal.

Les électrodes disposées horizontalement du moyen

8 d'accélération de faisceau sont placées à une hauteur cor-

respondant à celle du corps composite d'électrodes de dévia-

tion verticale 13, 13' et sont soumises à une tension en

courant continu.

L'écran à phosphores 9 peut comporter une couche arrière en métal connu (non représentée) qui est formée du

côté des cathodes et une tension positive en courant conti-

nu est appliquée à cette couche. Dans le présent mode de réa-

lisation de l'invention, les zones à phosphores comportent des bandes verticalement oblongues en phosphore de couleur rouge, en phosphore de couleur verte et en phosphore de couleur bleue. Dans la figure 1, les lignes horizontales en pointillé de l'écran 9 représentent des frontières entre

des segments voisins divisés verticalement qui seront frap-

pés par les faisceaux d'électrons des cathodes de ligne res-

pectives. Les lignes verticales en traits mixtes de l'écran 9 9. représentent des frontières entre ensembles voisins dans

le sens horizontal de bandes en phosphores aux trois cou-

leurs primaires.

Un petit segment 20,qui est défini par deux li-

gnes voisines verticales en traits mixtes et deux lignes voi- sines horizontales en pointillé, est représenté à grande

échelle dans une vue schématique en figure 2, o il compor-

te 16 lignes horizontales dans une rangée verticale. Dans un exemple réel, un segment a une hauteur de 16 mm dans

le sens vertical et une largeur de 1 mm dans le sens hori-

zontal, et dans la figure 1, les côtes sont représentées sui-

vant une grande échelle dans le sens de la largeur, comme

cela a été indiqué précédemment.

En dehors de l'exemple cité ci-dessus o 320 en-

sembles de zones à phosphores des trois couleurs primaires sont formés dans le sens de la largeur de l'écran pour 320 faisceaux d'électrons en forme de tige produits par 320 fentes 14 de l'électrode 5 de commande de faisceau et 320 fentes 16 de l'électrode 6 de focalisation horizontale, une

modification peut êtFe apportée de façon que,pour les 320 en-

sembles de zones à phosphores aux trois couleurs primaires, on ait 160 faisceaux d'électrons en forme de tige, et dans ce cas, le signal de déviation horizontale est une tension variant en 6 niveaux qui provoque la déviation du faisceau d'électrons en forme de tige pour procéder au balayage de la plage horizontale des zones à phosphores de couleur RVBRVB, et chacune des électrodes 5 de commande de faisceau reçoit aussi le signal de commande, en séquence, pour deux éléments d'image. La figure 3 représente un schéma sous forme de blocs d'un circuit électrique fondamental du dispositif de

la figure 1. La description commence avec la partie de

commande du tube cathodique de façon à former une trame sur l'écran.

Une alimentation 22 permet l'application des ten-

sions nécessaires aux diverses électrodes du tube plat de la figure 1. Les tensions en courant continu suivantes sont appliquées aux électrodes: 10. -V1 à l'électrode arrière 1, V3 à l'électrode 3 de focalisation verticale de faisceau, y3, à l'électrode 3' de-focalisation verticale de faisceau,

V6 à l'électrode 6 de focalisation horizontale de fais-

ceau, V8 à l'électrode 8 d'accélération,

V9 à l'écran 9 à phosphores.

Une borne d'entrée 23 reçoit un signal vidéo composite

ordinaire et le transmet à un séparateur de signal de syn-

chronisation 24 et à un démodulateur de chrominance 30. Le séparateur 24 sépare et émet un signal de synchronisation verticale Vs et un signal de synchronisation horizontale

VH Un générateur -25 d'impulsions de commande verticale comprend un comp-

teur qui compte le signal de synchronisation horizontale Hset est remis

x zéro par le signal de synchronisation verticale V,,et émet 15 impul-

sions de commande plp2,p3...pl5,chacune ayant un temps d'utilisation 16H (1H est la période d'un balayage horizontal).Les 15 impulsions PI à P15 sont produites pendant une période effective du balayage vertical, qui correspond à la durée d'un balayage vertical à l'exclusion du temps de retour vettical et est

égale à 240 H. Les impulsions de commande sont alors trans-

mises au contrôleur 26 de cathode de ligne, o leur polari-

té est inversée de façon à produire des impulsions p'1, P'2, P'3 *-- P'15 tombant à OV à une période respective de crête

inversée (d'une durée de 16H) et conservant 20 volts pen-

dant l'autre période, et sont appliquées aux cathodes de li-

gne respectives 201, 202, 203... 215. Les cathodes de ligne

sont chauffées par un petit courant continu de façon à émet-

tre des électrons à tout moment, et les électrons sont ex-

traits, lorsque l'impulsion d'une cathode de ligne sélection-

née se trouve à sa valeur de crête (OV), au moyen d'un champ électrique positif pour être dirigés vers l'électrode de

focalisation verticale 3, puis vers les autres électrodes.

Pendant la durée autre que la crête (OV) des impulsions

appliquées à une cathode de ligne, par suite du champ élec-

trique négatif formé par l'application d'une tension de +20 volts, les cathodes de ligne n'émettent pas de faisceau 11.

d'électrons. C'est-à-dire oue les 15 cathodes de ligne émet-

tent tour à tour des faisceaux d'électrons. Par conséquent, les cathodes de ligne sont activées tour à tour à partir de la cathode supérieure 201 jusqu'à la cathode inférieure 215, chacune pendant une durée de 16H. Les électrons émis sont entraînés vers les électrodes de focalisation verticale 3, 3' et focalisés de façon à former un faisceau horizontal

d'électrons en forme de feuille.

Un dispositif de commande de déviation verticale

27 comprend un compteur pour le comptage du signal de syn-

chronisation horizontale Hs et est remis à zéro par les im-

pulsions de sortie p1, P2... P15 du générateur d'impulsions

de commande verticale 25 et un convertisseur analogique/nu-

mérique pour la conversion analogique/numérique de la sortie de comptage. Le dispositif de commande 27 émet une paire de signaux de déviation verticale v, v', qui sont constitués d'une onde en dents de scie s'élevant en 16 échelons, et

d'une onde en dents de scie tombant en 16 échelons, respec-

tivement, toutes deux ayant une tension centrale égale à V4.

Ces signaux de déviation verticale v et v' sont appliqués aux

électrodes de déviation verticale supérieures 13 et de dévia-

tion verticale inférieures, respectivement. Par conséquent, les faisceaux d'électrons en forme de feuille sont déviés par

paliers dans le sens vertical, en 16 étapes, et cela de ma-

nière répétée. Par conséquent, une ligne horizontale affi-

chée sur l'écran à phosphorés tombe par paliers de la posi-

tion supérieure à la position inférieure en 16 étapes dans

un segment divisé verticalement 221, 222... ou 235 de la fi-

gure 1.

Comme l'activation des cathodes de ligne est faite par échelons, une à une, en descendant toutes les périodes 16H, lorsque la ligne horizontale de l'écran s'abaisse et arrive à la partie inférieure du premier segment divisé

verticalement 221, le déplacement suivant de la ligne hori-

zontale sur l'écran commence à la position supérieure du se-

cond segment divisé verticalement 222, et le même déplace-

ment descendant de la ligne horizontale se produit jusqu'à ce que cette ligne arrive à la partie inférieure du 15ème 12. segment divisé verticalement 235 (segment le plus bas), et laligne horizontale revient au sommet du premier segment 221. C'est-à-dire que la déviation verticale de la ligne horizontale se poursuit en continu depuis le sommet (ligne horizontale n0 1) jusqu'au bas (nO 240, c'est-à-dire [(15 x 16) èmej de l'écran 9, formant ainsi une trame de

240 lignes horizontales.

Le faisceau d'électrons en forme de feuille est alors divisé en 320 faisceaux d'électrons en forme de tige ayant sensiblement des sections rondes pendant leur passage

dans les fentes verticalement oblongues 14, 14... de l'élec-

trode de commande de faisceau 151, 152... et les fentes

verticalement oblongues 16, 16... de l'électrode de focalisa-

tion horizontale 6. Le courant des faisceaux d'électrons en forme de tige est commandé par une tension appliquée sur les électrodes respectives en bande du moyen de commande de faisceau 5, et les faisceaux sont en outre déviés par le moyen de déviation horizontale 7, de façon à prendre l'une des trois positions correspondant aux zones R, V et B de

l'écran 9, au moyen de signaux de déviation horizontale pro-

venant du dispositif de commande de déviation horizontale 29.

Un générateur d'impulsions de commande horizontale

28 comprend trois étages de multivibrateurs monostables con-

nectés séquentiellement, dont le premier étage est déclenché

par le signal de synchronisation horizontale H s. Ce géné-

rateur émet trois impulsions r, v et b ayant la même largeur.

A titre d'exemple,une période effective de balayage horizon-

tal de 50p seconde, est divisée en trois périodes pour les impulsions r, v et b; par conséquent, les impulsions r, v et b ont chacune une largeur de 16,7p seconde.Les impulsions

de commande horizontale r, v et b sont appliquées au dispo-

sitif de commande de déviation horizontale 29 qui est commu-

té par les impulsions de commande horizontale r, v et b et produit une paire de signaux de déviation horizontale h et h'. Ces signaux h et h' sont des signaux croissant en trois

échelons et des signaux décroissant en trois échelons, res-

pectivement, et ces deux types de signaux ont la même tension 13. centrale V7. Ces signaux de déviation horizontale h et h' sont appliqués aux électrodes de déviation horizontale 18, 18, 18... et 18', 18', 18'... disposées alternativement dans le moyen de déviation horizontale 7. Il en résulte que 320 faisceaux d'électrons en forme de tige sont déviés au même moment vers les zones R, V ou B d'une même ligne

horizontale de l'écran.

* On notera que dans la construction représentée et décrite en liaison avec la figure 1, le nombre d'électrodes en bande 18, 18'... est électrodes de déviation horizontale est de 320 pour les 320 faisceaux d'électrons en forme de

tige, et que ces électrodes sont connectées alternative-

ment aux bornes de sortie h et h' du dispositif de comman-

de de déviation horizontale. Par conséquent, les champs électriques dans les interstices de déviation horizontale définis par deux électrodes voisines 18 et 18' n'ont pas la même direction. C'est-à-dire que les champs électriques

dans les intersticesde déviation horizontale ont des direc-

tions alternativement opposées pour des interstices voi-

sins.L'effet de ces champs alternativement opposés est com-

pensé comme cela sera décrit ultérieurement.

Ainsi, la ligne horizontale de l'écran affiche à

un moment donné une image rouge, au moment suivant, une ima-

ge verte et au moment suivant une image bleue, et au moment suivant la ligne passe à la ligne inférieure suivante o

le même processus se répète.

La commande de l'intensité du faisceau est effectuée de la manière suivante:

Le signal vidéo composite d'entrée reçu à la bor-

ne d'entrée 23 est appliqué au démodulateur de chrominance o les signaux différentiels de couleur R-Y et B-Y sont

démodulés et. V-Y est également produit par un circuit à ma-

trice connu, et par traitement de ces signaux différentiels

de couleur avec un signal de luminance Y, des signaux de cou-

leur primaire R, V et B sont produits. Les signaux de cou-

leur primaire R, V et B sont appliqués à 320 jeux de moyens

de maintien d'échantillon 31 31.;3 comprenant cha-

2- 1 3 20copeatc-

14. cun trois circuits de maintien d'échantillon élémentaires

pour les signaux de couleur R, V et B. Les signaux de sor-

tie des 960 circuits de maintien d'échantillon élémentaires

sont appliqués à 320 jeux de moyens de mémoire 32l, 322...

32320, comprenant chacun trois mémoires pour les signaux de couleur R,V etB. D'autrepart, un générateur de signaux d'horloge

d'échantillonnage 33 comprend un circuit (boucle à accrocha-

ge de phase), et émet des impulsions d'horloge d'échantillon-

nage de 6,4 MHz, qui est commandé de façon à avoir une dif-

férence de phase prédéterminée par rapport au signal de syn-

chronisation horizontale Hs. Les impulsions d'horloge sont ap-

pliquées à un générateur d'impulsions d'échantillonnage 34,

o, grâce à par exemple un registre de décalage de 320 éta-

ges, 320 impulsions d'échantillonnage S1, S2* *,S320, ayant entre elles une différence de phase de 50p seconde/320, sont

produites et appliquées aux circuits de maintien d'échantil-

lon 311, 312... 31320, respectivement. Après la dernière im-

pulsion S320' une impulsion de transfert St est fournie par

le générateur d'impulsions 34 aux mémoires 321, 322...32320.

Les impulsions d'échantillonnage S1, S2... S320 correspon-

dent à 320 éléments d'image dans la direction horizontale sur l'écran 9, et leur apparition est commandée de façon qu'il y ait une relation constante vis-à-vis du signal de synchronisation horizontale H s. Par application des 320 jeux d'impulsions d'échantillonnage aux 320 ensembles respectifs

de circuits de maintien d'échantillon, les circuits de main-

tien d'échantillon 311, 312... 31320 procèdent à l'échantil-

lonnage et au maintien d.e l'information R,V et B des signaux vidéo. A l'issue du maintien d'échantillon pour une ligne horizontale, lors de la réception du signal de transfert t

par les mémoires,les informations contenues par les échan-

tillons sont transférées en une fois aux mémoires 321, 322...

32320, et y sont retenues pendant la période de balayage

horizontal suivante (H = 63,5p seconde).

L'information R, V et B du signal vidéo pour la li-

gne horizontale stockée dans les mémoires 321, 322... 32320 15. est transmise à 320 commutateurs électroniques 351' 352

35320' lesquels sont des commutateurs électroniques compre-

nant des circuits de porte analogiques pour l'acheminement sélectif des signaux stockés ayant une couleur R, V ou B, aux électrodes en bande respectives 151, 152... 15320

du moyen de commande de faisceau 5. Les circuits de commuta-

tion 351 352... 35320 commutent simultanément, étant commandés par les impulsions de commutation provenant d'un générateur d'impulsions de commutation 36, qui est lui-même

1I commandé par les impulsions de sortie r, v et b du généra-

teur d'impulsions de commande horizontale 28. Les commuta-

teurs électroniques 351' 35 2.. 35320 commutent toutes les

16,71 secondes (= 50ps/3) de façon à communiquer sélective-

ment l'information du signal vidéo de couleur R, V et B,

tour à tour,chacun pendant 16,7p seconde.

Pendant la commutation, les circuits de commuta-

tion de numéro impair commutent dans ltordre R + V > B,

alors que les circuits de commutation de numéro pair commu-

tent dans l'ordre B * V * R, de sorte que l'effet des champs

électriques dirigés alternativement dans des directions op-

posées produits par le moyen de déviation horizontale 7 est compensé. A ce stade, on notera que la distribution (phases)

des commutations des commutateurs électroniques 351 35 2..

35320 et le dispositif de commande de déviation horizontale 29 doivent être totalement synchronisés, de façon à éviter une impureté de couleur due à un mélange indésirable d'un

signal couleur avec d'autres signaux couleur.

Il résulte du fonctionnement venant d'être décrit que l'écran à phosphores affiche une image de couleur rouge d'une ligne horizontale à un moment, affichage suivi par une image de couleur verte de la ligne horizontale à un moment, puis d'une image de couleur bleue de la ligne horizontale à

un moment; ensuite, le même affichage se produit dans la li-

gne horizontale suivante (ligne inférieure) et ainsi, l'affi-

chage d'une trame comportant 240 lignes horizontales est com-

plet. Les affichages des trames sont répétés et l'image de

16. 2499764

télévision peut être obtenue sur l'écran 9.

Dans le cas o le nombre d'éléments d'image d'une ligne horizontale est choisi comme étant le double ou le triple du nombre de faisceaux d'électrons en forme de tige, chacun étant commandé individuellement par les électrodes indépendantes 151, 152... le nombre de circuits de maintien d'échantillon cités ci-dessus peut être multiplié par deux ou par trois, de façon à correspondre au nombre d'éléments d'image de la ligne, et le nombre de mémoires doit également

être multiplié de la même manière. Chaque commutateur élec-

tronique doit relier sélectivement les sorties en plus grand

nombre de mémoires en temps partagé, aux électrodes de com-

mande de faisceau correspondantes.

Les couleurs primaires des zones à phosphores ne sont pas nécessairement limitées à la combinaison du rouge, du vert et du bleu, mais toute autre combinaison de couleur

primaire de phosphores peut être utilisée.

Dans la description précédente, le mot "horizontal"

s'entend pour la direction d'affichage des lignes sur l'écran,

et le mot "vertical" pour la direction dans laquelle la li-

gne affichée est décalée vers la ligne suivante de façon à former unetrame; par conséquent,le sens de ces mots n'est

pas limité à-la relation spatiale absolue de l'écran.

Le dispositif précédent permet d'obtenir un appareil de télévision en couleurs d'un type très plat et compact,et donne l'assurance de l'affichage d'une image suffisamment brillante et nette, car on utilise une combinaison connue

de phosphores de couleur et de faisceaux cathodiques.

Le dispositif de la présente invention peut compren-

dre une caractéristique permettant d'éliminer les effets indésirables d'une construction imprécise de l'électrode

de déviation ou analogue, construction se traduisant vrai-

semblablement par un manque d'uniformité de l'interstice

séparant des lignes horizontales ou un manque de parallélis-

me de ces lignes, qui conduit à l'affichage d'une image vi-

déo déformée et désagréable.

La figure 4 représente un exemple de réalisation 17. de dispositif de commande de déviation verticale 27. Un compteur 37 est remis à zéro par les fronts des impulsions

de commande verticale pi. P2... P15 provenant du généra-

teur 25, compte les signaux de synchronisation horizontale H et produits des signaux de sortie a, 6, y... o et nr à ses

16 bornes de sortie. D'autre part,un potentiomètre 38 com-

porte 16 bornes intermédiaires de sortie, d'o partent 16 tensions de sortie de niveaux différents qui sont appliqués

à des commutateurs analogiques 39, 39... 39, respective-

ment. Ces commutateurs analogiques sont commandés par les

signaux,a, B, y,... rl cités précédemment de façon à les ren-

dre conducteurs, chacun pendant une durée 1H dans une séquen-

ce temporelle différente. Par conséquent, on obtient à la borne de sortie commune des commutateurs analogiques 39, 39... 39 une sortie cro.insant. par échelens comportant 16 niveaux de tension. La sortie en échelons est prélevée par un

un émetteur-suiveur 40, réglée en amplitude par une résis-

tance variable 41, amplifiée par un amplificateur 45 de classe B constitué de transistors 42, 43 et 44, et appliquée

comme signal de déviation verticale v par une borne de sor-

tie 46. D'autre part, le signal de déviation verticale v'

est présent à une borne de sortie 46' d'une manière identi-

que, par commutation des tensions d'un potentiomètre 38' par

des commutateurs analogiques 39' 39'... 39'. Comme re-

présenté en figure 5,les signaux de déviation verticale v

et v' sont appliqués aux électrodes supérieures de dévia-

tion verticale 13', 13'... et aux électrodes inférieures de

déviation verticale 13, 13... et par conséquent les fais-

ceaux d'électrons provenant d'une cathode de ligne sont dé-

viés verticalement de façon à avoir 16 positions vertica-

les, ce qui a pour effet de former 16 lignes horizontales

sur l'écran 9.

On notera ici que, lorsque le montage des électro-

des 13, 13' du moyen de déviation verticale 4 n'est pas pré-

cis, les rendant non parallèles les unes aux autres, ou

les basculant par rapport à la vue en plan, les lignes hori-

zontales de la trame ne sont pas parallèles et uniformes,

les rendant,par exemple, en partie non uniformes ou en par-

18. tie basculées. La figure 6 représente à titre d'exemple une telle situation,o les lignes en trait plein représentent les positions idéales des lignes horizontales et les lignes en traits mixtes des cas de glissement de ces lignes. Les parties "a" et "d" représentent le cas o les lignes sont

uniformes et parallèles. Dans la partie "b", les intersti-

ces entre lignes se rétrécissent du côté gauche. Dans la partie "c", les interstices entre lignes s'élargissent du côté gauche. La figure 7 représente un circuit permettant de corriger un tel rétrécissement et un tel élargissement d'un côté des interstices entre lignes. Dans cet exemple, les

électrodes en bande 13 et 13' du moyen de déviation verti-

cale sont constituées de résistances en feuille, et des électrodes de connexion 120 et 120' sont formées sur leurs deux extrémités. Les signaux de déviation verticale v et v'

sont appliqués aux électrodes de connexion situées aux extré-

mités d'un côté, et les électrodes de connexion situées aux extrémités de l'autre côté sont mises à la masse par l'intermédiaire de circuits constitués d'une résistance variable et d'un commutateur analogique en série 471 + 481,

47 + 482... 4715 + 4815 rt 47 1 + 48, 47'2 + 4842...

47'15 + 48'15, et les électrodes de commande des commuta-

teurs analogiques 481, 482... 4815 et 48'1, 48'2... 48115 sont reliées aux bornes de sortie du générateur d'impulsions de commande verticale 25. Dans la construction ci-dessus,le réglage des résistances variables 471 472... 4715 et 471

47'2"- 47'1 5 permet d'ajuster l'amplitude du signal de dé-

viation verticale à une partie extrême désirée, donnant une répartition dégressive de la tension de la résistance en feuille et par conséquent des champs électriques dégressifs dans l'interstice entre électrodes de déviation 13, 13'. De façon à permettre la correction désirée du rétrécissement ou de l'élargissement de l'un ou l'autre côté de la trame,

les connexions des extrémités du côté gauche et des extrémi-

tés du côté droit peuvent être échangées. Il est naturelle-

ment nécessaire que le réglage soit effectué sans perte de l'équilibre entre le réglage du signal de déviation pour les 19.

électrodes supérieures de déviation 13' et celui des élec-

trodes inférieures de déviation 13.

Il en résulte que dans le dispositif décrit précé-

demment, même en cas d'absence de parallélisme entre lignes horizontales de trame dû à des erreurs de dimension pendant

l'assemblage ou le montage de l'électrode de déviation verti-

cale 4, il est possible de positionner correctement ces li-

gnes horizontales par ajustement de la répartition des ten-

sions dans les résistances en feuille des électrodes de dé-

viation verticale. Ainsi, on peut obtenir une image vidéo

exempte de distorsion.

En outre, le moyen permettant un réglage indépen-

dant de la répartition de la tension du moyen de déviation

verticale n'est pas nécessairement limité au dispositif dé-

crit en liaison avec la figure 7, mais tout autre circuit ayant la même fonction ou une fonction similaire peut être utilisé. Au lieu des résistances en feuille 13 et 13', des

fils en matériau approprié de haute résistance peuvent évidem-

ment être employés. En outre,la position de couplage des

moyens d'ajustement peut être choisie arbitrairement à l'inté-

rieur d'une certaine plage de façon que la fonction soit as-

sumée. Etant donné que les moyens de réglage décrits en

liaison avec la figure 7 permettent de corriger la distor-

sion ou l'irrégularité de la ligne horizontale dans n'impor-

te quelles zones de la trame, le problème classique des tu-

bes plats de télévision en couleur à multicathodes de ligne, tel que le risque de manque d'uniformité ou de distorsion irrégulière des lignes horizontales de la trame peut être assez facilement surmonté, ce qui rend utilisable en pratique

un tube de couleur plat pouvant afficher des images en cou-

leur de haute qualité.

La présente invention n'est pas limitée aux exem-

ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes

qui apparaîtront à l'homme de l'art.

20.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1 - Dispositif d'affichage d'image en couleur, caractérisé en ce qu'il comprend: - un écran en phosphores de couleur comportant un premier nombre prédéterminé de sections divisées horizon-

talement, constituées chacune d'un ensemble de zones en phos-

phores de couleur primaire,

- une source de faisceaux d'électrons pour émet-

tre tour à tour un second nombre prédéterminé de rangées horizontales de faisceaux d'électrons, chaque rangée ayant

ce premier nombre prédéterminé de faisceaux d'électrons, pro-

duisant une ligne horizontale sur l'écran en couleur,

- un moyen de déviation horizontale pour des im-

pacts sélectifs des faisceaux d'électrons sur lesdites zo-

nes sélectionnées tour à tour correspondant ax sortes de phosphores de couleur primaire à un moment, changeant tour à tour les couleurs des sections divisées horizontalement, - un moyen de déviation verticale, pour dévier verticalement les faisceaux d'électrons d'une manière telle

que les faisceaux d'électrons d'une rangée horizontale tom-

bent sur l'écran dans un-segment divisé verticalement qui correspond à ladite rangée horizontale, d'o il résulte un

déplacement vertical de cette ligne horizontale dans le seg-

ment divisé verticalement, - un moyen de commande de faisceaux d'électrons pour commander simultanément les intensités des faisceaux d'électrons respectifs répondant à un signal vidéo couleur

pour la sorte de couleur primaire sélectionnée, afin de pro-

duire un affichage avec une ligne à la fois de l'image vi-

déo couleur, et - une enceinte sous vide de forme plate contenant les composants cités ci-dessus, dont une face extrême forme la face d'écran dans laquelle est prévu l'écran à phosphores

de couleur.

2 - Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le moyen de commande de faisceaux d'électrons comprend:

21. 2499764

- des moyens de maintien d'échantillon pour le

maintien d'échantillons de signaux vidéo couleur, corres-

pondant aux segments divisés horizontalement, et - une mémoire pour stocker les signaux de sortie des moyens de maintien d'échantillon et des moyens de com- mutateur électronique, chacun pour fournir un signal d'une

couleur primaire sélectionnée à son tour à partir des si-

gnaux de sortie stockés à un moment donné au moyen de com-

mande de faisceaux d'électrons afin de produire ledit affi-

chage d'une ligne à la fois.

3 - Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que la source de faisceaux d'électrons comprend le second nombre prédéterminé de cathodes de ligne, qui

sont destinées aux segments respectifs divisés verticale-

ment.

4 - Dispositif selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que le moyen de déviation verticale comprend:

- au moins une paire d'électrodes de déviation ver-

ticale qui sont contituées de résistances en feuille ou de fils ayant la forme de bandes,et - un moyen de circuit pour appliquer des signaux

de déviation verticale aux extrémités des électrodes de dé-

viation verticale d'un côté et pour former une différence de tension dens la direction longitudinale de l'électrode de déviation verticale de façon à obtenir des répartitions

différentes des champs électriques pour des segments divi-

sés verticalement différents.

5.- Dispositif selon la revendication 4,caractéri-

sé en ce que le moyen de circuit comprend un moyen pour ap-

pliquer des signaux de déviation verticale aux extrémités d'un côté des électrodes de déviation verticale et pour

appliquer des tensions ajustées par l'intermédiaire de cir-

cuits de réglage de tension aux extrémités de l'autre côté

des électrodes de déviation verticale.

6 - Dispositif selon la revendication 4,caractéri-

sé en ce que le moyen de circuit comprend des résistances

variables connectées aux extrémités des électrodes de dévia-

22.

tion verticale.

7 - Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce que le moyen de déviation verticale comprend - au moins une paire d'électrodes de déviation verticale constituées de résistances en feuille ou de fils formant une bande, et - un moyen de circuit pour appliquer des signaux

de déviation verticale aux extrémités des électrodes de dé-

viation verticales d'un côté et pour donner une différen-

ce de tension dans la direction longitudinale de l'électro-

de de déviation verticale, de façon à obtenir des réparti-

tions différentes des champs électriques pour des segments

divisés verticalement différents.

8 - Dispositif selon la revendication 2, carac-

térisé en ce que le moyen de circuit comprend un moyen pour appliquer des signaux de déviation verticale aux extrémités

d'un côté des électrodes de déviation verticale et pour ap-

pliquer des tensions ajustées par l'intermédiaire de cir-

cuits de réglage de tension aux extrémités de l'autre côté

des électrodes de déviation verticale.

9 - Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce que le moyen de circuit comprend des résistances variables connectées aux extrémités des électrodes de

déviation verticale.

10 - Dispositif d'affichage d'image en couleur, caractérisé en ce qu'il comprend: - un écran en-phosphores de couleur comportant

des sections divisées horizontalement, chacune ayant en ou-

tre des zones divisées horizontalement en phosphore rouge, en phosphore vert, et en phosphore bleu,

- une source de faisceaux d'électrons pour émet-

tre des rangées respectives de faisceaux d'électrons tour à tour correspondant à des segments divisés verticalement de l'écran,

- des électrodes de déviation verticale pour af-

ficher plusieurs lignes dans chacun des segments divisés

verticalement de l'écran par déviation verticale de la ran-

gée correspondante de rangées des faisceaux d'électrons, 23. - des électrodes de déviation horizontale pour dévier horizontalement les faisceaux d'électrons dans des

sections divisées horizontalement respectives, ce qui provo-

que tour à tour un impact des zones en phosphores de cou-

leur primaire divisées horizontalement par le faisceau d'électrons, et un moyen de commande de faisceaux d'électrons

pour commander les quantités de faisceaux respectifs d'élec-

trons tombant sur l'écran au phosphore en réponse au signal vidéo d'entrée, ce qui permet d'afficher une image vidéo

sur l'écran en phosphores.