JP2588525B2 - カラ−表示装置 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/12—Picture reproducers
- H04N9/16—Picture reproducers using cathode ray tubes
- H04N9/22—Picture reproducers using cathode ray tubes using the same beam for more than one primary colour information
- H04N9/26—Picture reproducers using cathode ray tubes using the same beam for more than one primary colour information using electron-optical colour selection means, e.g. line grid, deflection means in or near the gun or near the phosphor screen
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、それぞれ異なる色に発光する3つのけい光
素子の繰返しパターンで構成される発光スクリーンに隣
接して多重チャネル電極手段を有し、該電極手段がその
入力側に供給される電子に応答して該電極手段の各チャ
ネルから電子ビームを出力側に供給し、且つ前記電極手
段の各チャネルに関連付けられると共に前記電極手段の
出力側と前記発光スクリーンとの間に設けられ、前記電
極手段のチャネルから出る電子ビームを偏向すべく作動
可能で、しかも適切な制御によって電子ビームを前記多
数のけい光素子の各々に選択的に向けることができる一
対の色選択電極を有しているカラー表示管と、前記色選
択電極に接続され、これらの色選択電極対に供給される
電圧を3つの電圧レベル間にて切替える電圧切替回路手
段とを具えているカラー表示装置に関するものである。
素子の繰返しパターンで構成される発光スクリーンに隣
接して多重チャネル電極手段を有し、該電極手段がその
入力側に供給される電子に応答して該電極手段の各チャ
ネルから電子ビームを出力側に供給し、且つ前記電極手
段の各チャネルに関連付けられると共に前記電極手段の
出力側と前記発光スクリーンとの間に設けられ、前記電
極手段のチャネルから出る電子ビームを偏向すべく作動
可能で、しかも適切な制御によって電子ビームを前記多
数のけい光素子の各々に選択的に向けることができる一
対の色選択電極を有しているカラー表示管と、前記色選
択電極に接続され、これらの色選択電極対に供給される
電圧を3つの電圧レベル間にて切替える電圧切替回路手
段とを具えているカラー表示装置に関するものである。
斯種のカラー表示装置の一例は公告英国特許願第2124
017号に開示されている。この場合には、チャネルから
電子を引出す電子増倍管の出力面に、この面と絶縁して
取付けた有孔抽出電極の前記チャネルと同軸の孔に隣接
させてチャネル軸線の両側に電子増倍管の各チャネル用
の色選択電極対を配置している。各色選択電極対の電極
は互いに電気的に絶縁されており、しかもそれらの電極
を適当にアドレス指定することによって、抽出電極の孔
から出てくる電子ビームは片側又は反対側に偏向され
て、そのビームは垂直方向に細条パターンが繰返してい
る多数のけい光素子のいずれかに衝突して、第1及び第
2の色、即ち赤及び青色を選択的に表示させることがで
きる。無偏向状態、即ち電極対に電位が供給されない
か、又は同電位が供給される場合には、電子ビームは繰
返しけい光細条パターンの第3番目のけい光素子に向け
られて、緑色を表示させる。上記英国特許出願に記載さ
れているように、各チャネルに関連する各電極対は、2
つの電極が隣接チャネル出力間に一行に設けられるよう
に離間して形成され、一方の電極は或るチャネルに関連
する電極対の一部を成し、かつ他方の電極は隣のチャネ
ルに関連する電極対の一部を成し、これらすべての電極
対の各第1及び第2電極は電気的に相互接続されてい
る。電子増倍管のチャネルは直線的に一列に整列され、
各列のチャネルに関連する電極対の各第1及び第2電極
は相互接続されている。しかし、隣接チャネル出力間に
は単一の分担電極を設けて、この電極を隣接チャネルに
関連する各電極対の一方の電極として作用させることも
できる。この場合には列方向の電極を相互接続し、かつ
行方向の1つ置きの電極を反対に切替えられる列方向の
1つ置きの電極と相互接続して、スクリーンのけい光素
子のパターンをそれにならって配置させる。いずれの場
合にも、相互接続した色選択電極対は作動中に容量的な
作用をする。
017号に開示されている。この場合には、チャネルから
電子を引出す電子増倍管の出力面に、この面と絶縁して
取付けた有孔抽出電極の前記チャネルと同軸の孔に隣接
させてチャネル軸線の両側に電子増倍管の各チャネル用
の色選択電極対を配置している。各色選択電極対の電極
は互いに電気的に絶縁されており、しかもそれらの電極
を適当にアドレス指定することによって、抽出電極の孔
から出てくる電子ビームは片側又は反対側に偏向され
て、そのビームは垂直方向に細条パターンが繰返してい
る多数のけい光素子のいずれかに衝突して、第1及び第
2の色、即ち赤及び青色を選択的に表示させることがで
きる。無偏向状態、即ち電極対に電位が供給されない
か、又は同電位が供給される場合には、電子ビームは繰
返しけい光細条パターンの第3番目のけい光素子に向け
られて、緑色を表示させる。上記英国特許出願に記載さ
れているように、各チャネルに関連する各電極対は、2
つの電極が隣接チャネル出力間に一行に設けられるよう
に離間して形成され、一方の電極は或るチャネルに関連
する電極対の一部を成し、かつ他方の電極は隣のチャネ
ルに関連する電極対の一部を成し、これらすべての電極
対の各第1及び第2電極は電気的に相互接続されてい
る。電子増倍管のチャネルは直線的に一列に整列され、
各列のチャネルに関連する電極対の各第1及び第2電極
は相互接続されている。しかし、隣接チャネル出力間に
は単一の分担電極を設けて、この電極を隣接チャネルに
関連する各電極対の一方の電極として作用させることも
できる。この場合には列方向の電極を相互接続し、かつ
行方向の1つ置きの電極を反対に切替えられる列方向の
1つ置きの電極と相互接続して、スクリーンのけい光素
子のパターンをそれにならって配置させる。いずれの場
合にも、相互接続した色選択電極対は作動中に容量的な
作用をする。
これがため、斯かる表示装置は電子増倍管の入力面全
体にラスタ形式で走査される単一電子ビームを用い、そ
のビームが電子増倍管に達する前に所要のライン及びフ
ィールド走査偏向器を斯かるビームに作用させてカラー
画像を発生させることができる。
体にラスタ形式で走査される単一電子ビームを用い、そ
のビームが電子増倍管に達する前に所要のライン及びフ
ィールド走査偏向器を斯かるビームに作用させてカラー
画像を発生させることができる。
斯かる表示装置は慣例の標準走査方式、例えば入力の
赤、緑及び青信号がカメラやテレビ放映装置の如きRGB
源からか、又はPALデコーダから射出される625ライン
で、2:1のインターレースで、50Hzのフィールド周波数
のPAL標準方式に従ってテレビジョン画像を表示させる
のに用いることができる。
赤、緑及び青信号がカメラやテレビ放映装置の如きRGB
源からか、又はPALデコーダから射出される625ライン
で、2:1のインターレースで、50Hzのフィールド周波数
のPAL標準方式に従ってテレビジョン画像を表示させる
のに用いることができる。
英国特許出願第8524547号には正規の64μsのライン
走査期間中に標準のテレビジョン信号の各画像ラインを
3回走査する斯かる表示装置の好適な動作モードが記載
されている。この場合、適当なラインメモリに記憶させ
てある赤、緑及び青のビデオ成分は色選択電極を切替え
る作動をする切替回路で通常のビデオ信号速度の3倍の
速度で順次別々に読出されて、標準のライン期間中に各
標準の画像ラインの3つの色成分を別々に、しかも連続
的に表示させる。色選択順序は連続的、即ちRGBRGB…の
ようにするか、又は反転式、即ちRGBBGRRGB…のように
することができる。この動作モードは15MHzのビデオ増
幅器及び46.8KHzのライン走査以外に、(各色に対して
2つづつの)6つのライン記憶装置を必要とし、また、
色選択電極は容量性の作用も呈するために、3レベル色
選択電極電圧切替回路は1又は2マイクロ秒以内に選択
電極のキャパシタンスを所要の電圧レベルに充電するこ
とができる。今までの試験では、スクリーンの対角線の
長さが300mmの表示管の場合、斯かるキャパシタンスは1
0〜100nFの範囲内にあるとされ、また「外側」の色に対
する必要な偏向電圧は100ボルト程度とされている。従
って、偏向電極のキャパシタンスは1又は2マイクロ秒
以内に+100,0及び−100ボルト程度のレベルにまで順次
に充電する必要があり、これには多数アンペアの充電電
流パルスが必要である。
走査期間中に標準のテレビジョン信号の各画像ラインを
3回走査する斯かる表示装置の好適な動作モードが記載
されている。この場合、適当なラインメモリに記憶させ
てある赤、緑及び青のビデオ成分は色選択電極を切替え
る作動をする切替回路で通常のビデオ信号速度の3倍の
速度で順次別々に読出されて、標準のライン期間中に各
標準の画像ラインの3つの色成分を別々に、しかも連続
的に表示させる。色選択順序は連続的、即ちRGBRGB…の
ようにするか、又は反転式、即ちRGBBGRRGB…のように
することができる。この動作モードは15MHzのビデオ増
幅器及び46.8KHzのライン走査以外に、(各色に対して
2つづつの)6つのライン記憶装置を必要とし、また、
色選択電極は容量性の作用も呈するために、3レベル色
選択電極電圧切替回路は1又は2マイクロ秒以内に選択
電極のキャパシタンスを所要の電圧レベルに充電するこ
とができる。今までの試験では、スクリーンの対角線の
長さが300mmの表示管の場合、斯かるキャパシタンスは1
0〜100nFの範囲内にあるとされ、また「外側」の色に対
する必要な偏向電圧は100ボルト程度とされている。従
って、偏向電極のキャパシタンスは1又は2マイクロ秒
以内に+100,0及び−100ボルト程度のレベルにまで順次
に充電する必要があり、これには多数アンペアの充電電
流パルスが必要である。
管の作動中、電子増倍管の最終ダイノードに隣接して
おり、しかも偏向電極を設けてある抽出電極の電位は例
えば2.25kVに保持され、またスクリーン電極の電位は0V
の陰極電位に対して約10kVに保持される。この場合、色
選択電極は、電子ビームを偏向させるのに必要な例えば
+100V及び−100Vの正味の切替電圧で例えば2.5kVの平
均電位に維持されて、各2つの「外側」のけい光細条を
斯かる平均電位あたりで重畳させる。色選択電極がけい
光スクリーンの構造と正確に整列している場合には、切
替(偏向)電圧を平均電位のまわりに対照的となるよう
に取りきめられる値とすることができる。しかし、色選
択電極とけい光スクリーンの構造が正確に整列しなくて
も、これらの切替電圧を平均電圧を中心として非対照的
に処理して正しい色のけい光体を励起させることのでき
るようにする必要がある。
おり、しかも偏向電極を設けてある抽出電極の電位は例
えば2.25kVに保持され、またスクリーン電極の電位は0V
の陰極電位に対して約10kVに保持される。この場合、色
選択電極は、電子ビームを偏向させるのに必要な例えば
+100V及び−100Vの正味の切替電圧で例えば2.5kVの平
均電位に維持されて、各2つの「外側」のけい光細条を
斯かる平均電位あたりで重畳させる。色選択電極がけい
光スクリーンの構造と正確に整列している場合には、切
替(偏向)電圧を平均電位のまわりに対照的となるよう
に取りきめられる値とすることができる。しかし、色選
択電極とけい光スクリーンの構造が正確に整列しなくて
も、これらの切替電圧を平均電圧を中心として非対照的
に処理して正しい色のけい光体を励起させることのでき
るようにする必要がある。
本発明の目的は、上述したような要求を簡単に、しか
も確実に達成することのできる色選択電極切替回路を有
している前述した種類のカラー表示装置を提供すること
にある。
も確実に達成することのできる色選択電極切替回路を有
している前述した種類のカラー表示装置を提供すること
にある。
本発明は、冒頭にて述べたカラー表示装置において、
前記電圧切替回路手段が2組の2個づつ直列に接続した
制御半導体切替装置を有している切替ブリッジ回路を具
え、前記各組の第1端部が第1レベルの電圧を供給する
第1電圧源に接続され、前記各組の第2端部が第2レベ
ルの電圧を供給する第2電圧源に接続され、且つ前記切
替装置の各組が、該組の2つの半導体切替装置の中間
に、前記色選択電極対の各一方の電極に接続される出力
端子を有し、前記電圧切替回路手段が、前記色選択電極
における電圧を第3電圧源の、各中間の第3レベルの電
圧に戻す手段と、前記双方の組の半導体切替装置の制御
電極に接続されて前記切替装置、従って色選択電極対に
供給される電圧の切替を所定の順序で制御する出力端子
を有している信号発生手段も具えることを特徴とする。
前記電圧切替回路手段が2組の2個づつ直列に接続した
制御半導体切替装置を有している切替ブリッジ回路を具
え、前記各組の第1端部が第1レベルの電圧を供給する
第1電圧源に接続され、前記各組の第2端部が第2レベ
ルの電圧を供給する第2電圧源に接続され、且つ前記切
替装置の各組が、該組の2つの半導体切替装置の中間
に、前記色選択電極対の各一方の電極に接続される出力
端子を有し、前記電圧切替回路手段が、前記色選択電極
における電圧を第3電圧源の、各中間の第3レベルの電
圧に戻す手段と、前記双方の組の半導体切替装置の制御
電極に接続されて前記切替装置、従って色選択電極対に
供給される電圧の切替を所定の順序で制御する出力端子
を有している信号発生手段も具えることを特徴とする。
上記回路手段は色選択電極が呈する大きなキャパシタ
ンスを所要の高速度で比較的大きな電圧にわたり正確
に、しかも確実、かつ簡単に切替えることができる。さ
らに斯かる回路手段は、例えばこの回路手段を色選択電
極と電気的に結合させるリード線の存在により生ずるよ
うな、小さな直列誘導負荷をカラー表示管の動作に悪影
響を及ぼすことなく駆動させることができる。
ンスを所要の高速度で比較的大きな電圧にわたり正確
に、しかも確実、かつ簡単に切替えることができる。さ
らに斯かる回路手段は、例えばこの回路手段を色選択電
極と電気的に結合させるリード線の存在により生ずるよ
うな、小さな直列誘導負荷をカラー表示管の動作に悪影
響を及ぼすことなく駆動させることができる。
半導体切替装置は電界効果トランジスタで構成するの
が好適である。この場合、前記各組の半導体切替装置を
nチャネル及びpチャネルMOSFETで構成し、これらMOSF
ETのソースを前記各第1及び第2電圧源にそれぞれ接続
し、かつ前記MOSFETの各ドレインを前記出力端子に接続
し、前記信号発生手段によって前記一方の組の切替装置
の制御電極に供給される信号の波形を、他方の組の切替
装置の制御電極に供給される波形とは反対となるように
するのも好適である。或いはまた、前記半導体切替装置
をバイポーラトランジスタで構成し、前記切替ブリッジ
回路の前述したnチャネル及びpチャネルMOSFETをそれ
ぞれnpn及びpnpバイポーラトランジスタと置換するのも
好適である。いずれの場合にも色選択電極対の各電極に
おける電圧は同期をとって切替えるようにする。信号発
生手段からの制御波形によって指示されるような、電極
の各電圧切替順序は好ましくは互いに逆となるようにし
て、例えば一方の電極はその第2電圧レベルからその第
3の中間電圧レベルを経て第1電圧レベルに切替わり、
他方の電極はその第1電圧レベルからその中間の第3電
圧レベルを経て第2電圧レベルへと切替えられるように
する。
が好適である。この場合、前記各組の半導体切替装置を
nチャネル及びpチャネルMOSFETで構成し、これらMOSF
ETのソースを前記各第1及び第2電圧源にそれぞれ接続
し、かつ前記MOSFETの各ドレインを前記出力端子に接続
し、前記信号発生手段によって前記一方の組の切替装置
の制御電極に供給される信号の波形を、他方の組の切替
装置の制御電極に供給される波形とは反対となるように
するのも好適である。或いはまた、前記半導体切替装置
をバイポーラトランジスタで構成し、前記切替ブリッジ
回路の前述したnチャネル及びpチャネルMOSFETをそれ
ぞれnpn及びpnpバイポーラトランジスタと置換するのも
好適である。いずれの場合にも色選択電極対の各電極に
おける電圧は同期をとって切替えるようにする。信号発
生手段からの制御波形によって指示されるような、電極
の各電圧切替順序は好ましくは互いに逆となるようにし
て、例えば一方の電極はその第2電圧レベルからその第
3の中間電圧レベルを経て第1電圧レベルに切替わり、
他方の電極はその第1電圧レベルからその中間の第3電
圧レベルを経て第2電圧レベルへと切替えられるように
する。
本発明のさらに他の好適例によれば、前記切替ブリッ
ジ回路の各組の出力端子を少なくとも1個の他の制御半
導体切替装置を介してそれぞれ中間の第3電圧レベルの
第3電圧源にも接続し、前記他の制御半導体切替装置の
制御電極を前記信号発生手段の他の出力端子に接続し、
前記一方の組に関連する前記少なくとも一個の他の切替
装置の制御電極に供給される信号の波形を、他方の組の
少なくとも一個の他の切替装置の制御電極に供給される
信号の波形と同期させて、各色選択電極対の電極を、そ
れらの各第3電圧レベルに同時に持たらすようになる。
このようにすれば、色選択電極の電圧をさらに簡単で、
しかも有効に各中間値に戻すことができる。
ジ回路の各組の出力端子を少なくとも1個の他の制御半
導体切替装置を介してそれぞれ中間の第3電圧レベルの
第3電圧源にも接続し、前記他の制御半導体切替装置の
制御電極を前記信号発生手段の他の出力端子に接続し、
前記一方の組に関連する前記少なくとも一個の他の切替
装置の制御電極に供給される信号の波形を、他方の組の
少なくとも一個の他の切替装置の制御電極に供給される
信号の波形と同期させて、各色選択電極対の電極を、そ
れらの各第3電圧レベルに同時に持たらすようになる。
このようにすれば、色選択電極の電圧をさらに簡単で、
しかも有効に各中間値に戻すことができる。
さらに本発明の好適例によれば、前記切替ブリッジ回
路の各組の出力端子を並列接続のnチャネル及びpチャ
ネルMOSFETを介して前記各中間の電圧源に接続し、前記
双方のMOSFETの制御電極を前記信号発生手段の各出力端
子に接続し、一方のMOSFETの制御電極に供給される信号
波形を他方のMOSFETの制御電極に供給される信号波形と
は反対となるようにする。このようにして2対のnチャ
ネル及びpチャネルMOSFETを関連する中間電圧源に相補
的に接続することにより、偏向電極のキャパシタンスは
いずれの方向からも斯かる中間電圧レベルに正確に放電
する。なお、真性MOSFETの逆ドレイン−ソースダイオー
ドの反対の作用を相殺するために、並列接続した各MOSF
ETと各組の出力端子との間にそれぞれダイオードを接続
する。
路の各組の出力端子を並列接続のnチャネル及びpチャ
ネルMOSFETを介して前記各中間の電圧源に接続し、前記
双方のMOSFETの制御電極を前記信号発生手段の各出力端
子に接続し、一方のMOSFETの制御電極に供給される信号
波形を他方のMOSFETの制御電極に供給される信号波形と
は反対となるようにする。このようにして2対のnチャ
ネル及びpチャネルMOSFETを関連する中間電圧源に相補
的に接続することにより、偏向電極のキャパシタンスは
いずれの方向からも斯かる中間電圧レベルに正確に放電
する。なお、真性MOSFETの逆ドレイン−ソースダイオー
ドの反対の作用を相殺するために、並列接続した各MOSF
ETと各組の出力端子との間にそれぞれダイオードを接続
する。
色選択電極、従って増倍管のチャネルはけい光スクリ
ーンの細条と正確に整列させれば、同じ第1,第2及び第
3電圧源を2組の半導体切替装置によって分配させるこ
とができる。この結果、色選択電極に供給される第1及
び第2切替電圧を中間の平均電圧レベルを中心に対照的
に取きめることができる。しかし、本発明のさらに他の
好適例では、前記切替ブリッジ回路の前記一方の組の半
導体切替装置に関連する第1,第2及び第3電圧源を他方
の組に関連する第1,第2及び第3電圧源とは切離し、か
つ双方の組に関連する各電圧源を静電的にシフトする可
変電圧源を介して相互接続し、該可変電圧源により一方
の組に関連する電圧源にオフセット電圧を供給するよう
にする。電圧オフセットを変えることによって、けい光
細条群と、これらの群に関連する色選択電極との間の誤
整列を適合させることができる。実際上、所要に応じ電
極間に安定な直流電圧を供給して、電極に供給される切
替電圧をこれらの平均電圧を中心に非対照的に取きめ
て、増倍管のチャネルからの電子ビームを総体的にバイ
アス偏向することにより正しい色のけい光体を励起させ
ることができる。
ーンの細条と正確に整列させれば、同じ第1,第2及び第
3電圧源を2組の半導体切替装置によって分配させるこ
とができる。この結果、色選択電極に供給される第1及
び第2切替電圧を中間の平均電圧レベルを中心に対照的
に取きめることができる。しかし、本発明のさらに他の
好適例では、前記切替ブリッジ回路の前記一方の組の半
導体切替装置に関連する第1,第2及び第3電圧源を他方
の組に関連する第1,第2及び第3電圧源とは切離し、か
つ双方の組に関連する各電圧源を静電的にシフトする可
変電圧源を介して相互接続し、該可変電圧源により一方
の組に関連する電圧源にオフセット電圧を供給するよう
にする。電圧オフセットを変えることによって、けい光
細条群と、これらの群に関連する色選択電極との間の誤
整列を適合させることができる。実際上、所要に応じ電
極間に安定な直流電圧を供給して、電極に供給される切
替電圧をこれらの平均電圧を中心に非対照的に取きめ
て、増倍管のチャネルからの電子ビームを総体的にバイ
アス偏向することにより正しい色のけい光体を励起させ
ることができる。
信号発生手段の出力端子は光学結合器を介して切替ブ
リッジ回路の切替装置の制御電極に接続することができ
る。これにより制御電極駆動波形信号を互いに異なる電
圧レベルに、しかも大地電位に対して高い電位に容易に
制御することができる。実際上、切替回路は大地電位に
対して高電圧、代表的には2.5kVも浮動し、この電位は
チャネル電子増倍管の出力全体に配置する抽出電極の電
位が結局高くなるからそのように高くする必要がある。
リッジ回路の切替装置の制御電極に接続することができ
る。これにより制御電極駆動波形信号を互いに異なる電
圧レベルに、しかも大地電位に対して高い電位に容易に
制御することができる。実際上、切替回路は大地電位に
対して高電圧、代表的には2.5kVも浮動し、この電位は
チャネル電子増倍管の出力全体に配置する抽出電極の電
位が結局高くなるからそのように高くする必要がある。
本発明のさらに他の好適例では、前記電圧切替回路手
段が、前記色選択電極対の各一方の電極に供給される電
圧をそれぞれ3つの電圧レベル間にて1,2,3,2,1,2,3,…
の順序で切替えるように配置され、ここに1,2及3はそ
れぞれ第1電圧、中間電圧及び第2電圧を示すものと
し、1及び3の電圧期間が2の電圧期間の2倍となるよ
うにする。この順序は前述した反転色選択順序、即ちRG
BBGRRGB…に相当する。第1及び第2電圧をそれぞれ正
(+V/2)及び負(−V/2)とし、かつこれらの電圧を中
間(平均)電圧(0V)に対して対照的とすれば、中間電
圧と第1又は第2電圧との間、及びその逆の各切替転換
部に対するエネルギー損失が1/2CV2ジュール(ここにC
は選択電極対のキャパシタンス)となり、また第1と第
2との間及びその逆の各切替転換部に対するエネルギー
損失が2CV2となることは明らかである。従って、状態3
から1に直接切替える電圧レベル切替順序1,2,3,1,2,3
とする連続色選択順序に必要とされる電力及び反転色選
択順序に必要とされる電力はそれぞれ3fcv2及びfcv2と
なることは明らかであり、ここにfは本来のPALライン
周波数である。従って、反転色選択順序は電力要件の点
で遥かに経済的である。
段が、前記色選択電極対の各一方の電極に供給される電
圧をそれぞれ3つの電圧レベル間にて1,2,3,2,1,2,3,…
の順序で切替えるように配置され、ここに1,2及3はそ
れぞれ第1電圧、中間電圧及び第2電圧を示すものと
し、1及び3の電圧期間が2の電圧期間の2倍となるよ
うにする。この順序は前述した反転色選択順序、即ちRG
BBGRRGB…に相当する。第1及び第2電圧をそれぞれ正
(+V/2)及び負(−V/2)とし、かつこれらの電圧を中
間(平均)電圧(0V)に対して対照的とすれば、中間電
圧と第1又は第2電圧との間、及びその逆の各切替転換
部に対するエネルギー損失が1/2CV2ジュール(ここにC
は選択電極対のキャパシタンス)となり、また第1と第
2との間及びその逆の各切替転換部に対するエネルギー
損失が2CV2となることは明らかである。従って、状態3
から1に直接切替える電圧レベル切替順序1,2,3,1,2,3
とする連続色選択順序に必要とされる電力及び反転色選
択順序に必要とされる電力はそれぞれ3fcv2及びfcv2と
なることは明らかであり、ここにfは本来のPALライン
周波数である。従って、反転色選択順序は電力要件の点
で遥かに経済的である。
以下図面につき本発明を説明する。
本発明によるカラー表示装置の扁平カラー表示管10を
示す第1図において、この表示管はほぼ扁平なフェース
プレート12を有している長方形の容器15を備えている。
フェースプレート12には赤(R)緑(G)及び青(B)
の垂直方向に延在するけい光ラインの群が繰返している
パターンから成るけい光スクリーン14を設けてある。フ
ェースプレート12に対し平行に、しかもこのフェースプ
レートから離間させてチャネルプレート電子増倍管16を
配置する。電子銃20を容器15の後部に設け、これにより
低エネルギーの電子ビーム18をフェーフプレート12及び
容器15の後壁に対して平行な方向にて下向きに発生させ
る。電子ビームをフェースプレート12に対して平行な面
内にて電子銃20の近くに位置させた静電偏向器17によっ
て偏向させて、ライン走査させる。ライン走査ビーム18
は容器15の下側端における反転レンズ21により180゜に
わたり偏向されて、そのビームは隔壁19の反対側を逆向
きに走行する。隔壁19は、選択的に附勢可能な垂直方向
に離間されて、水平方向には細長く伸びている電極23を
多数具えている。これらの電極23は電子ビーム18をチャ
ネルプレート電子増倍管16の入力面の上にフィールド走
査させることのできるように作動する。電子増倍管16内
にて電子増倍したビームはスクリーンのアルミニウム裏
張り電極によってけい光スクリーン14の方へと加速され
る。従って、ライン走査偏向器17及びフィールド走査電
極23は、単一電子ビーム18をチャネルプレート電子増倍
管16を経てラスタ形態にてスクリーン14上に走査させる
のに仕える。第1図のカラー表示管は多くの点で既に公
告されている英国特許願第2101393A号に開示されている
表示管に似ており、従って第1図の表示管の構成及びそ
れについてのさらに詳細な説明については上記英国特許
出願を参照することを勧める。しかし、斯かる英国特許
出願のものと第1図の本発明による表示管との重要な差
異は、英国特許出願の表示管は単色けい光スクリーンを
有している単色表示管であるのに対し、第1図の表示管
はカラー表示目的用のものであり、このために後に詳述
するような追加の手段を設けていると言う点にある。
示す第1図において、この表示管はほぼ扁平なフェース
プレート12を有している長方形の容器15を備えている。
フェースプレート12には赤(R)緑(G)及び青(B)
の垂直方向に延在するけい光ラインの群が繰返している
パターンから成るけい光スクリーン14を設けてある。フ
ェースプレート12に対し平行に、しかもこのフェースプ
レートから離間させてチャネルプレート電子増倍管16を
配置する。電子銃20を容器15の後部に設け、これにより
低エネルギーの電子ビーム18をフェーフプレート12及び
容器15の後壁に対して平行な方向にて下向きに発生させ
る。電子ビームをフェースプレート12に対して平行な面
内にて電子銃20の近くに位置させた静電偏向器17によっ
て偏向させて、ライン走査させる。ライン走査ビーム18
は容器15の下側端における反転レンズ21により180゜に
わたり偏向されて、そのビームは隔壁19の反対側を逆向
きに走行する。隔壁19は、選択的に附勢可能な垂直方向
に離間されて、水平方向には細長く伸びている電極23を
多数具えている。これらの電極23は電子ビーム18をチャ
ネルプレート電子増倍管16の入力面の上にフィールド走
査させることのできるように作動する。電子増倍管16内
にて電子増倍したビームはスクリーンのアルミニウム裏
張り電極によってけい光スクリーン14の方へと加速され
る。従って、ライン走査偏向器17及びフィールド走査電
極23は、単一電子ビーム18をチャネルプレート電子増倍
管16を経てラスタ形態にてスクリーン14上に走査させる
のに仕える。第1図のカラー表示管は多くの点で既に公
告されている英国特許願第2101393A号に開示されている
表示管に似ており、従って第1図の表示管の構成及びそ
れについてのさらに詳細な説明については上記英国特許
出願を参照することを勧める。しかし、斯かる英国特許
出願のものと第1図の本発明による表示管との重要な差
異は、英国特許出願の表示管は単色けい光スクリーンを
有している単色表示管であるのに対し、第1図の表示管
はカラー表示目的用のものであり、このために後に詳述
するような追加の手段を設けていると言う点にある。
チャネルプレート電子増倍管16はダイノードを積層し
た種類の増倍管である。斯種増倍管の構成は多数の英国
特許明細書に開示されており、例えば2つの英国特許第
1,434,053号及び第2,023,332A号明細書を参照すること
ができる。従って、増倍管の構成及び作動についての詳
細な説明は省略するが、電子増倍管16は多数の有孔ダイ
ノード24で構成するものであり、これらダイノードの最
後の3つを第2図に示してある。連続ダイノードにおけ
るたる状の孔26は互いに整列させてチャネルとする。ダ
イノード24は実際には背中合わせに配置した2つの半部
ダイノード28,30で構成する。各ダイノード24は抵抗性
又は絶縁性の間隔手段によって互いに離間させる。図示
の例では斯かる間隔手段をバローチニとして既知の小さ
なガラス球32で構成する。作動中、チャネルに入る電子
ビームは、そのビームが一方のダイノードから隣のダイ
ノードへと通過する際に、二次電子放出によって電流増
倍され、この際各ダイノードの電圧は、その前のダイノ
ードの電圧よりも例えば300V以上高くする。電子増倍管
16の最終ダイノードから電流増倍された電子ビーム34を
抽出するために、増倍管のチャネルと整列する孔42をあ
けてある抽出電極36を設ける。この抽出電極36は一般
に、最終ダイノードに離間させて取付けた半部ダイノー
ドをもって構成する。抽出電極36には最終ダイノードの
電圧に較べて代表的には+100V高い正の電圧を供給し
て、この抽出電極36により電子ビーム34を引出すだけで
なく、その電子ビームを収束させる。
た種類の増倍管である。斯種増倍管の構成は多数の英国
特許明細書に開示されており、例えば2つの英国特許第
1,434,053号及び第2,023,332A号明細書を参照すること
ができる。従って、増倍管の構成及び作動についての詳
細な説明は省略するが、電子増倍管16は多数の有孔ダイ
ノード24で構成するものであり、これらダイノードの最
後の3つを第2図に示してある。連続ダイノードにおけ
るたる状の孔26は互いに整列させてチャネルとする。ダ
イノード24は実際には背中合わせに配置した2つの半部
ダイノード28,30で構成する。各ダイノード24は抵抗性
又は絶縁性の間隔手段によって互いに離間させる。図示
の例では斯かる間隔手段をバローチニとして既知の小さ
なガラス球32で構成する。作動中、チャネルに入る電子
ビームは、そのビームが一方のダイノードから隣のダイ
ノードへと通過する際に、二次電子放出によって電流増
倍され、この際各ダイノードの電圧は、その前のダイノ
ードの電圧よりも例えば300V以上高くする。電子増倍管
16の最終ダイノードから電流増倍された電子ビーム34を
抽出するために、増倍管のチャネルと整列する孔42をあ
けてある抽出電極36を設ける。この抽出電極36は一般
に、最終ダイノードに離間させて取付けた半部ダイノー
ドをもって構成する。抽出電極36には最終ダイノードの
電圧に較べて代表的には+100V高い正の電圧を供給し
て、この抽出電極36により電子ビーム34を引出すだけで
なく、その電子ビームを収束させる。
繰返しけい光ライン群におけるけい光体R,G及びBを
図示のように配置した場合、無偏向電流増倍電子ビーム
34は緑のけい光体Gに衝突する。電子ビーム34を赤R及
び青Bのけい光体に当てるためには、この電子ビーム34
を左及び右にそれぞれ(即ち、第2図では上及び下にそ
れぞれ)偏向させる必要がある。電流増倍電子ビーム34
の斯様な偏向は、抽出電極36における各孔42の両側に配
置した電極対38,40で構成される色選択電極によって達
成される。孔42は列方向に直線的に配列されており、電
極38,40はそれらの列の高さ方向に細長く延在してい
る。すべての電極38は電極40と同様に相互接続する。電
極38,40は互いに、しかも抽出電極36とは電気的に絶縁
する。なお、このような色選択電極の配置構成について
は既に公告されている英国特許出願第2124017A号に詳細
に記載されている。
図示のように配置した場合、無偏向電流増倍電子ビーム
34は緑のけい光体Gに衝突する。電子ビーム34を赤R及
び青Bのけい光体に当てるためには、この電子ビーム34
を左及び右にそれぞれ(即ち、第2図では上及び下にそ
れぞれ)偏向させる必要がある。電流増倍電子ビーム34
の斯様な偏向は、抽出電極36における各孔42の両側に配
置した電極対38,40で構成される色選択電極によって達
成される。孔42は列方向に直線的に配列されており、電
極38,40はそれらの列の高さ方向に細長く延在してい
る。すべての電極38は電極40と同様に相互接続する。電
極38,40は互いに、しかも抽出電極36とは電気的に絶縁
する。なお、このような色選択電極の配置構成について
は既に公告されている英国特許出願第2124017A号に詳細
に記載されている。
作動中に電子ビーム34を偏向させるためには、電極組
38,40間に電位差を与える必要がある。例えば、最終ダ
イノードの電位に対して、抽出電極36の電圧を例えば+
100Vにすると共にスクリーン14の電圧を例えば+7〜10
kVとする状況にて、ビーム34を無偏向とする場合は、電
極38,40の双方に+250Vの平均電圧を印加し、また或る
方向又は他の方向にビームを偏向させる場合には、例え
ば100Vの電位差を発生させ、赤のけい光体Rにビームを
偏向させる場合には電極40を+300Vにし、電極38を+20
0Vにする。ビームを青のけい光体Bの上に偏向させる場
合には、電極38及び40に印加する電圧値を上述した場合
とは逆とする。
38,40間に電位差を与える必要がある。例えば、最終ダ
イノードの電位に対して、抽出電極36の電圧を例えば+
100Vにすると共にスクリーン14の電圧を例えば+7〜10
kVとする状況にて、ビーム34を無偏向とする場合は、電
極38,40の双方に+250Vの平均電圧を印加し、また或る
方向又は他の方向にビームを偏向させる場合には、例え
ば100Vの電位差を発生させ、赤のけい光体Rにビームを
偏向させる場合には電極40を+300Vにし、電極38を+20
0Vにする。ビームを青のけい光体Bの上に偏向させる場
合には、電極38及び40に印加する電圧値を上述した場合
とは逆とする。
第3a及び3b図は各対の色選択電極38及び40間に2通り
の色選択切替え順序に従って或る期間にわたり存在する
電位差をそれぞれ示したものである。これらの図でR,G
及びBは表示される色(赤,緑及び青)を示し、nはPA
Lラスタのライン番号を示している。第3a図の場合に
は、これから明らかなように、標準の64μsのライン期
間に相当する3つの異なる被走査カラーラインの各群に
対して、電極38と40との間に+Vの電位差をかけると電
子ビームは赤のけい光細条の上に偏向され、ついで上記
電極間の電位差を0にすると、電子ビームは緑のけい光
細条の上に当り、ついで電位差を−V(即ち、反対の電
位)にすると、電子ビームは青のけい光細条の上に偏向
される。このシーケンスを繰返してRGBRGBRGB…の連続
する色順序が得られるようにする。第3b図の場合には、
この図から明らかなように、例えば或る電位差(+V)
からそれとは反対の電位差(−V)に直接遷移させる第
3a図の場合とは異なり、色順序がRGBBGRRGB…のように
反転するように電極切替えをする。
の色選択切替え順序に従って或る期間にわたり存在する
電位差をそれぞれ示したものである。これらの図でR,G
及びBは表示される色(赤,緑及び青)を示し、nはPA
Lラスタのライン番号を示している。第3a図の場合に
は、これから明らかなように、標準の64μsのライン期
間に相当する3つの異なる被走査カラーラインの各群に
対して、電極38と40との間に+Vの電位差をかけると電
子ビームは赤のけい光細条の上に偏向され、ついで上記
電極間の電位差を0にすると、電子ビームは緑のけい光
細条の上に当り、ついで電位差を−V(即ち、反対の電
位)にすると、電子ビームは青のけい光細条の上に偏向
される。このシーケンスを繰返してRGBRGBRGB…の連続
する色順序が得られるようにする。第3b図の場合には、
この図から明らかなように、例えば或る電位差(+V)
からそれとは反対の電位差(−V)に直接遷移させる第
3a図の場合とは異なり、色順序がRGBBGRRGB…のように
反転するように電極切替えをする。
ライン走査は正規の速度の3倍、即ち標準のPAL走査
方式で決められた速度の3倍で行い、各標準のPALライ
ンの赤,緑及び青成分を正規の標準ライン期間中に3つ
のそれぞれのカラーラインの形態で別々に順番に表示さ
せる。このようにするためには、各PALライン用の3つ
のカラー成分の各色を記憶し、かつ書込速度の3倍で読
出される多数のテレビジョンライン記憶装置を用いて、
必要な逐次時間圧縮したカラー成分を取出すようにす
る。色選択電極38及び40に供給する色選択電圧は3つの
電圧値の間でライン順次的に循環的に変化させて、チャ
ネルプレート電子増倍管16から出る電子ビーム34をスク
リーン14の赤、緑及び青の各けい光ライン上に当てる必
要がある。この際、反転又は連続色順序のいずれを用い
ることもできる。連続けい光ラインは異なる色選択順序
で走査されるので、適当な赤,緑及び青の一次信号は同
期させて電子銃20に逐次供給する。
方式で決められた速度の3倍で行い、各標準のPALライ
ンの赤,緑及び青成分を正規の標準ライン期間中に3つ
のそれぞれのカラーラインの形態で別々に順番に表示さ
せる。このようにするためには、各PALライン用の3つ
のカラー成分の各色を記憶し、かつ書込速度の3倍で読
出される多数のテレビジョンライン記憶装置を用いて、
必要な逐次時間圧縮したカラー成分を取出すようにす
る。色選択電極38及び40に供給する色選択電圧は3つの
電圧値の間でライン順次的に循環的に変化させて、チャ
ネルプレート電子増倍管16から出る電子ビーム34をスク
リーン14の赤、緑及び青の各けい光ライン上に当てる必
要がある。この際、反転又は連続色順序のいずれを用い
ることもできる。連続けい光ラインは異なる色選択順序
で走査されるので、適当な赤,緑及び青の一次信号は同
期させて電子銃20に逐次供給する。
表示管のフィールド走査は、「線形」垂直走査を例え
ば50Hzにて連続的に行うと共に、前述した方法でPAL走
査速度の3倍でライン走査して達成するか、或いは又、
PAL走査速度の3倍で走査する各3つの走査ラインの
後、即ち単一のPAL標準ラインに相当する3つの別個の
異なるカラーラインから成る各ブロックの後に垂直走査
をステップさせることにより達成することができ、斯く
して各標準PALラインの赤,緑及び青成分を正確に重畳
させ、かつこれら成分の最大の空間的誤差を原理的にゼ
ロとする。
ば50Hzにて連続的に行うと共に、前述した方法でPAL走
査速度の3倍でライン走査して達成するか、或いは又、
PAL走査速度の3倍で走査する各3つの走査ラインの
後、即ち単一のPAL標準ラインに相当する3つの別個の
異なるカラーラインから成る各ブロックの後に垂直走査
をステップさせることにより達成することができ、斯く
して各標準PALラインの赤,緑及び青成分を正確に重畳
させ、かつこれら成分の最大の空間的誤差を原理的にゼ
ロとする。
斯かる動作モード及びそれを達成する回路については
英国特許願第8524547号に記載されている。斯くして各
標準のPALラインに対して3つの別個のラインがPALライ
ンの走査速度の3倍で順番にスクリーン上に描かれ、こ
れらのラインは切替回路により色選択電極38及び40を切
替えることにより決められるような各色になり、これら
の各ラインは標準のPALライン期間の1/3の期間持続す
る。
英国特許願第8524547号に記載されている。斯くして各
標準のPALラインに対して3つの別個のラインがPALライ
ンの走査速度の3倍で順番にスクリーン上に描かれ、こ
れらのラインは切替回路により色選択電極38及び40を切
替えることにより決められるような各色になり、これら
の各ラインは標準のPALライン期間の1/3の期間持続す
る。
色選択電極切替回路を第4図に示してある。この図示
の回路は反転色順序の作動をさせるものである。この切
替回路は切替ブリッジ回路を具えており、このブリッジ
回路は正の共通給電源60と負の共通給電源62との間にそ
れぞれ並列に接続した2個づつ直列に接続した2組の半
導体切替装置52及び54と、56及び58とを有している。半
導体装置52及び56はPチャネルMOSFETとし、これらのソ
ース電極は給電源60に接続する。半導体装置54及び58は
nチャネルMOSFETとし、これらのソース電極は給電源62
に接続する。半導体装置52及び54のドレインは、管内の
フラッシオーバ作用に対する保護のために図示のように
各ダイオード64及び66を介して一緒に接続すると共に、
中間の出力接続点68を経て一対の色選択電極対の電極40
に接続する。同様に、半導体装置56及び58のドレインも
各ダイオード70及び72を介して一緒に接続すると共に、
中間の出力接続点74を経て色選択電極対の電極38に接続
する。なお、電極38及び40は容量性の作用をするため
に、図面ではコンデンサのプレートとして簡単に示して
ある。
の回路は反転色順序の作動をさせるものである。この切
替回路は切替ブリッジ回路を具えており、このブリッジ
回路は正の共通給電源60と負の共通給電源62との間にそ
れぞれ並列に接続した2個づつ直列に接続した2組の半
導体切替装置52及び54と、56及び58とを有している。半
導体装置52及び56はPチャネルMOSFETとし、これらのソ
ース電極は給電源60に接続する。半導体装置54及び58は
nチャネルMOSFETとし、これらのソース電極は給電源62
に接続する。半導体装置52及び54のドレインは、管内の
フラッシオーバ作用に対する保護のために図示のように
各ダイオード64及び66を介して一緒に接続すると共に、
中間の出力接続点68を経て一対の色選択電極対の電極40
に接続する。同様に、半導体装置56及び58のドレインも
各ダイオード70及び72を介して一緒に接続すると共に、
中間の出力接続点74を経て色選択電極対の電極38に接続
する。なお、電極38及び40は容量性の作用をするため
に、図面ではコンデンサのプレートとして簡単に示して
ある。
出力接続点68は、ダイオード79及びこのダイオードに
ドレインを直列に接続したnチャネルMOSFET78と、この
直列回路に並列にダイオード81及びこのダイオードにド
レインを直列に接続したPチャネルMOSFET80とを介して
給電源60及び62の平均電圧である電圧を供給する給電源
76にも接続する。同様に、出力接続点74もダイオード83
及び85にそれぞれドレインを直列に接続した並列接続の
PチャネルMOSFET82及びnチャネルMOSFET84を介して同
じ給電源76に接続する。
ドレインを直列に接続したnチャネルMOSFET78と、この
直列回路に並列にダイオード81及びこのダイオードにド
レインを直列に接続したPチャネルMOSFET80とを介して
給電源60及び62の平均電圧である電圧を供給する給電源
76にも接続する。同様に、出力接続点74もダイオード83
及び85にそれぞれドレインを直列に接続した並列接続の
PチャネルMOSFET82及びnチャネルMOSFET84を介して同
じ給電源76に接続する。
8個のMOSFETのゲートにはパルス発生回路86によって
供給される制御信号波形を供給し、パルス発生回路86に
はビデオデコーダから取出される64μsの繰返し周期の
負の同期パルス信号87を供給する。パルス発生回路86
は、その出力端子に6つの異なる出力波形の信号を供給
し、これらの出力信号はそれぞれ光学結合器88を介して
バッファ回路89に結合させる。バッファ回路89は第4図
に記号A,B及びC並びにそれらの反転記号,及び
にて示すような6つの波形信号を8個のMOSFETのゲート
に供給し、これらの各MOSFETのゲートによって受信され
る特定の波形信号を第4図では各ゲートの隣りに記号で
示してある。
供給される制御信号波形を供給し、パルス発生回路86に
はビデオデコーダから取出される64μsの繰返し周期の
負の同期パルス信号87を供給する。パルス発生回路86
は、その出力端子に6つの異なる出力波形の信号を供給
し、これらの出力信号はそれぞれ光学結合器88を介して
バッファ回路89に結合させる。バッファ回路89は第4図
に記号A,B及びC並びにそれらの反転記号,及び
にて示すような6つの波形信号を8個のMOSFETのゲート
に供給し、これらの各MOSFETのゲートによって受信され
る特定の波形信号を第4図では各ゲートの隣りに記号で
示してある。
これらの波形信号A,B,C,,及びが各ゲートに供
給される場合に、切替ブリッジ回路は各電極38及び40に
供給する電圧を3つの電圧レベル間にて、第4図にそれ
ぞれ隣り合わせに示した順序で繰返し切替えるように作
動する。電極38及び40に供給される電圧波形も同じよう
な順序を辿るが、これらの電圧波形は反対位相で供給さ
れる。従って、便宜上給電源76の電圧が0ボルトで、給
電源60及び62の電圧がそれぞれ+50V及び−50Vであると
すると、電極38と40との間に現れる電位差は、或る場合
には100Vから0Vに、ついで逆に0Vから100Vに、そして0V
に、ついで再び100Vと言うように順次切替えられて、カ
ラーラインを反転色順序RGBBGRRG…にならって表示させ
る。赤及び青色を表示させる持続期間は単一ライン走査
期間(21.3μs)の2倍として、これらの色の2つのラ
インを連続的に描かせるようにする。緑のラインは単一
のライン走査期間で描かれることは勿論である。MOSFET
78,80,82及び84は図示のような同期波形信号B及びに
よって制御されることからして、電極38及び40は同時に
平均電圧(0V)に持たらされる。
給される場合に、切替ブリッジ回路は各電極38及び40に
供給する電圧を3つの電圧レベル間にて、第4図にそれ
ぞれ隣り合わせに示した順序で繰返し切替えるように作
動する。電極38及び40に供給される電圧波形も同じよう
な順序を辿るが、これらの電圧波形は反対位相で供給さ
れる。従って、便宜上給電源76の電圧が0ボルトで、給
電源60及び62の電圧がそれぞれ+50V及び−50Vであると
すると、電極38と40との間に現れる電位差は、或る場合
には100Vから0Vに、ついで逆に0Vから100Vに、そして0V
に、ついで再び100Vと言うように順次切替えられて、カ
ラーラインを反転色順序RGBBGRRG…にならって表示させ
る。赤及び青色を表示させる持続期間は単一ライン走査
期間(21.3μs)の2倍として、これらの色の2つのラ
インを連続的に描かせるようにする。緑のラインは単一
のライン走査期間で描かれることは勿論である。MOSFET
78,80,82及び84は図示のような同期波形信号B及びに
よって制御されることからして、電極38及び40は同時に
平均電圧(0V)に持たらされる。
連続的な色順序走査は、パルス発生回路86からの出力
波形を適当に変えて、電極38及び40との間の電位差パタ
ーンを第3a図に示したようなパターンとすることによっ
て容易に達成することかできる。
波形を適当に変えて、電極38及び40との間の電位差パタ
ーンを第3a図に示したようなパターンとすることによっ
て容易に達成することかできる。
給電源60,62及び76に対する上述した電圧値は切替回
路の作動を説明するために用いた電圧値であり、実際に
は色選択電極の平均電圧を代表的には、増倍管の最終ダ
イノードの電圧に対して+250V、即ち大地電位(0V)に
対して2.5kVに維持する。従って、給電源60,62及び76の
電圧はそれぞれ2550V,2450V及び2.5kVに保持する。これ
がため切替ブリッジ回路は浮動3レベル切替ブリッジ回
路となり、色選択電極38及び40は互いに+100V,0V,−10
0Vに順次充電されて色選択すると共に、これらの電極は
2.5kVの平均電位に維持される。
路の作動を説明するために用いた電圧値であり、実際に
は色選択電極の平均電圧を代表的には、増倍管の最終ダ
イノードの電圧に対して+250V、即ち大地電位(0V)に
対して2.5kVに維持する。従って、給電源60,62及び76の
電圧はそれぞれ2550V,2450V及び2.5kVに保持する。これ
がため切替ブリッジ回路は浮動3レベル切替ブリッジ回
路となり、色選択電極38及び40は互いに+100V,0V,−10
0Vに順次充電されて色選択すると共に、これらの電極は
2.5kVの平均電位に維持される。
n及びpチャネルMOSFETをブリッジ構成に使用するこ
とにより電子ポテンシャルについて偏向(色選択)電圧
を平衡させることができる。
とにより電子ポテンシャルについて偏向(色選択)電圧
を平衡させることができる。
光学結合器88は斯かるフローティング(浮動)を助長
し、かつ互いに異なるレベルで、しかも大地電位に対し
て2.5kVのMOSFETゲート駆動波形信号(A,,B,,C,
)を、回路に存在する高電圧が信号発生器86を破損す
る惧れなく発生させることのできるようにする。
し、かつ互いに異なるレベルで、しかも大地電位に対し
て2.5kVのMOSFETゲート駆動波形信号(A,,B,,C,
)を、回路に存在する高電圧が信号発生器86を破損す
る惧れなく発生させることのできるようにする。
2.5kVの給電源76に接続されるMOSFET78,80,82及び84
に直列にダイオード79,81,83及び85を設けることによっ
て、真性MOSFETの逆方向ドレイン−ソースダイオードの
反対の作用を相殺する。2対のn及びpチャネルMOSFET
78及び82及び84を2.5kVの給電源76に相補的に接続し
て、色選択電極のキャパシタンス(容量)をいずれかの
方向から斯かる電圧レベルに正しく放電させる。
に直列にダイオード79,81,83及び85を設けることによっ
て、真性MOSFETの逆方向ドレイン−ソースダイオードの
反対の作用を相殺する。2対のn及びpチャネルMOSFET
78及び82及び84を2.5kVの給電源76に相補的に接続し
て、色選択電極のキャパシタンス(容量)をいずれかの
方向から斯かる電圧レベルに正しく放電させる。
第4図の回路は、pチャネルMOSFET52及び56と、nチ
ャネルMOSFET54及び58をそれぞれpnp及びnpnバイポーラ
トランジスタと置換えて、pnpバイポーラトランジスタ
及びnpnバイポーラトランジスタのエミッタをそれぞれ
給電源60及び62に接続すると共にそれらのコレクタを関
連する出力端子68及び74に接続するように替えることも
できる。同様に、MOSFET78及び84と、80及び82もpnp及
びnpnバイポーラトランジスタと置換えて、これらのト
ランジスタを適切に接続することもできる。
ャネルMOSFET54及び58をそれぞれpnp及びnpnバイポーラ
トランジスタと置換えて、pnpバイポーラトランジスタ
及びnpnバイポーラトランジスタのエミッタをそれぞれ
給電源60及び62に接続すると共にそれらのコレクタを関
連する出力端子68及び74に接続するように替えることも
できる。同様に、MOSFET78及び84と、80及び82もpnp及
びnpnバイポーラトランジスタと置換えて、これらのト
ランジスタを適切に接続することもできる。
第4図に示した回路は、色選択回路対38及び40、従っ
て増倍管のチャネルが第2図に示したように、スクリー
ンの種々の色のけい光細条群と正しく整列するものとす
れば満足に作動する。しかし、色選択電極対がスクリー
ンのけい光細条群と正確に整列しない場合でも適用し得
るようにするためには第4図の回路を変形させる必要が
あり、この変形回路は、同じ第1,第2及び第3給電源即
ち60,62及び76を切替ブリッジ回路の各組の半導体切替
装置によって分配する代わりに、これら各組の半導体切
替装置をそれぞれ固有の別々の第1,第2及び第3給電源
に関連させると言う点が相違している。このようにすれ
ば、安定な直流電圧を電極38と40との間に絶えず加え
て、電極とけい光細条との横方向の一定の誤整列をいず
れも補正することができ、この場合に直流電圧の値は誤
整列の程度に応じて決定する。
て増倍管のチャネルが第2図に示したように、スクリー
ンの種々の色のけい光細条群と正しく整列するものとす
れば満足に作動する。しかし、色選択電極対がスクリー
ンのけい光細条群と正確に整列しない場合でも適用し得
るようにするためには第4図の回路を変形させる必要が
あり、この変形回路は、同じ第1,第2及び第3給電源即
ち60,62及び76を切替ブリッジ回路の各組の半導体切替
装置によって分配する代わりに、これら各組の半導体切
替装置をそれぞれ固有の別々の第1,第2及び第3給電源
に関連させると言う点が相違している。このようにすれ
ば、安定な直流電圧を電極38と40との間に絶えず加え
て、電極とけい光細条との横方向の一定の誤整列をいず
れも補正することができ、この場合に直流電圧の値は誤
整列の程度に応じて決定する。
この目的のために好適な変形回路を第5図に示す。な
お、この第5図で第4図の素子と同一素子を示すものに
は同一の部番を付して示してある。直列接続した各組の
MOSFET52及び54と56及び58は、これらの各組に関連する
並列接続したMOSFET78,80及び82,84にライン105及び106
を経て供給される中間の給電源の電圧に対して正及び負
のライン101,102及び103,105を経て供給される電圧の給
電源にそれぞれ接続する。2.5kVの給源源107はライン10
5に接続すると共に、2個直列に接続した給電源108と10
9との接続点にも接続し、給電源108及び109の出力はラ
イン101及び102にそれぞれ結合させる。給電源107は、
コンデンサ110(この容量値は電極38と40が呈する容量
値よりも遥かに大きくする)と、これに並列の静的にシ
フトさせる(正又は負に向ける)可変給電源111とを経
てライン106にも接続すると共に、2個直列に接続した
給電源112と113との接続点にも接続する。給電源112及
び113の出力はライン103及び104にそれぞれ結合させ
る。第5図の回路は第4図につき説明した回路と殆ど同
様に作動する。しかし、可変給電源111を調整すること
によって、ライン103,104及び106に現れる電圧レベルを
ライン101,102及び105に現れる電圧レベルに対してオフ
セットさせて、切替中に電極38と40との間に付加的な一
定の電圧差を与えることができる。このようにして、電
極38及び40に供給される電圧を切替えて、色選択に必要
な電位差を維持して、増倍管のチャネル、従って電極38
及び40と、スクリーンにおける関連するけい光細条群と
の間の誤整列にビームの所定の全偏向を適合させる。給
電源111の電圧を変えることによって、斯かるビームの
全偏向を所要に応じ誤整列の程度に応じてそれ相当に変
えることができ、この場合には実際上、第4図の回路作
動と同様に0値からの補償をする必要がある。
お、この第5図で第4図の素子と同一素子を示すものに
は同一の部番を付して示してある。直列接続した各組の
MOSFET52及び54と56及び58は、これらの各組に関連する
並列接続したMOSFET78,80及び82,84にライン105及び106
を経て供給される中間の給電源の電圧に対して正及び負
のライン101,102及び103,105を経て供給される電圧の給
電源にそれぞれ接続する。2.5kVの給源源107はライン10
5に接続すると共に、2個直列に接続した給電源108と10
9との接続点にも接続し、給電源108及び109の出力はラ
イン101及び102にそれぞれ結合させる。給電源107は、
コンデンサ110(この容量値は電極38と40が呈する容量
値よりも遥かに大きくする)と、これに並列の静的にシ
フトさせる(正又は負に向ける)可変給電源111とを経
てライン106にも接続すると共に、2個直列に接続した
給電源112と113との接続点にも接続する。給電源112及
び113の出力はライン103及び104にそれぞれ結合させ
る。第5図の回路は第4図につき説明した回路と殆ど同
様に作動する。しかし、可変給電源111を調整すること
によって、ライン103,104及び106に現れる電圧レベルを
ライン101,102及び105に現れる電圧レベルに対してオフ
セットさせて、切替中に電極38と40との間に付加的な一
定の電圧差を与えることができる。このようにして、電
極38及び40に供給される電圧を切替えて、色選択に必要
な電位差を維持して、増倍管のチャネル、従って電極38
及び40と、スクリーンにおける関連するけい光細条群と
の間の誤整列にビームの所定の全偏向を適合させる。給
電源111の電圧を変えることによって、斯かるビームの
全偏向を所要に応じ誤整列の程度に応じてそれ相当に変
えることができ、この場合には実際上、第4図の回路作
動と同様に0値からの補償をする必要がある。
回路の作動を示すために、作動中に回路に現れる代表
的な電圧値も一例として第5図に示してある。この例で
は給電源108,109,112及び113が50Vの電圧を供給し、か
つライン106に現れる電圧がライン105に現れる電圧に対
して僅かに高く、即ち2510Vとなるように給電源111を調
整する。半導体スイッチを第4図につき説明したものと
同じように作動させる場合に、電極38及び40に作動中に
現れる各合成電圧波形をこれら電極の隣りに示してあ
る。これらの波形は本来第4図における対応する波形に
ほぼ似ており、相違点は、この第5図の波形では第4図
に用いたような単なる重量(+50V,0V,−50V)電圧と言
うよりも寧ろ、電極に現れる実際の電圧値を示してある
と言う点にあり、これから明らかなように、電極38に関
連する各電圧は、電極40に関連する電圧に対して+10V
だけずれている。従って、この場合には電極38と40との
間の電位差は−90Vと、+10Vと、+110Vとの間で切替わ
る。
的な電圧値も一例として第5図に示してある。この例で
は給電源108,109,112及び113が50Vの電圧を供給し、か
つライン106に現れる電圧がライン105に現れる電圧に対
して僅かに高く、即ち2510Vとなるように給電源111を調
整する。半導体スイッチを第4図につき説明したものと
同じように作動させる場合に、電極38及び40に作動中に
現れる各合成電圧波形をこれら電極の隣りに示してあ
る。これらの波形は本来第4図における対応する波形に
ほぼ似ており、相違点は、この第5図の波形では第4図
に用いたような単なる重量(+50V,0V,−50V)電圧と言
うよりも寧ろ、電極に現れる実際の電圧値を示してある
と言う点にあり、これから明らかなように、電極38に関
連する各電圧は、電極40に関連する電圧に対して+10V
だけずれている。従って、この場合には電極38と40との
間の電位差は−90Vと、+10Vと、+110Vとの間で切替わ
る。
第1図は本発明カラー表示装置の表示管、所謂扁平表示
管の断面図; 第2図は第1図の表示管における積層チャネルプレート
電子増倍管の最後の3段部分と、色選択電極と、スクリ
ーンと、フェーフプレートを上から見た実寸でない横断
面図; 第3a及び3b図は色選択電極に供給する2通り電位系列を
示す電圧波形図; 第4図は本発明カラー表示装置における色選択電極切替
回路を示す回路図; 第5図は第4図の変形例を示す回路図である。 10……扁平カラー表示管、12……フェーフプレート 14……けい光スクリーン、15……容器 16……チャネルプレート電子増倍管 17……静電(ライン走査)偏向器 18……電子ビーム、19……隔壁 20……電子銃、21……反転レンズ 23……フィールド走査電極 24……ダイノード、26……孔(チャネル) 28,30……半部ダイノード 32……ガラス球、34……電子ビーム 36……抽出電極、38,40……色選択電極 42……孔 52,54,56,58……半導体切替装置(切替ブリッジ回路) 60,62……共通の給電源 64,66,70,72,79,81,83,85……ダイオード 68,74……出力端子、76……平均電圧給電源 78,84……nチャネルMOSFET 80,82……pチャネルMOSFET 86……パルス発生回路、87……同期パルス信号 88……光学結合器、89……バッファ回路 101〜106……給電ライン 107,108,112,113……給電源 110……コンデンサ、111……可変給電源
管の断面図; 第2図は第1図の表示管における積層チャネルプレート
電子増倍管の最後の3段部分と、色選択電極と、スクリ
ーンと、フェーフプレートを上から見た実寸でない横断
面図; 第3a及び3b図は色選択電極に供給する2通り電位系列を
示す電圧波形図; 第4図は本発明カラー表示装置における色選択電極切替
回路を示す回路図; 第5図は第4図の変形例を示す回路図である。 10……扁平カラー表示管、12……フェーフプレート 14……けい光スクリーン、15……容器 16……チャネルプレート電子増倍管 17……静電(ライン走査)偏向器 18……電子ビーム、19……隔壁 20……電子銃、21……反転レンズ 23……フィールド走査電極 24……ダイノード、26……孔(チャネル) 28,30……半部ダイノード 32……ガラス球、34……電子ビーム 36……抽出電極、38,40……色選択電極 42……孔 52,54,56,58……半導体切替装置(切替ブリッジ回路) 60,62……共通の給電源 64,66,70,72,79,81,83,85……ダイオード 68,74……出力端子、76……平均電圧給電源 78,84……nチャネルMOSFET 80,82……pチャネルMOSFET 86……パルス発生回路、87……同期パルス信号 88……光学結合器、89……バッファ回路 101〜106……給電ライン 107,108,112,113……給電源 110……コンデンサ、111……可変給電源
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−136888(JP,A)
Claims (12)
- 【請求項1】それぞれ異なる色に発光する3つのけい光
素子の繰返しパターンで構成される発光スクリーンに隣
接して多重チャネル電極手段を有し、該電極手段がその
入力側に供給される電子に応答して該電極手段の各チャ
ネルから電子ビームを出力側に供給し、且つ前記電極手
段の各チャネルに関連付けられると共に前記電極手段の
出力側と前記発光スクリーンとの間に設けられ、前記電
極手段のチャネルから出る電子ビームを偏向すべく作動
可能で、しかも適切な制御によって電子ビームを前記多
数のけい光素子の各々に選択的に向けることができる一
対の色選択電極を有しているカラー表示管と、前記色選
択電極に接続され、これらの色選択電極対に供給される
電圧を3つの電圧レベル間にて切替える電圧切替回路手
段とを具えているカラー表示装置において、前記電圧切
替回路手段が2組の2個づつ直列に接続した制御半導体
切替装置を有している切替ブリッジ回路を具え、前記各
組の第1端部が第1レベルの電圧を供給する第1電圧源
に接続され、前記各組の第2端部が第2レベルの電圧を
供給する第2電圧源に接続され、且つ前記切替装置の各
組が、該組の2つの半導体切替装置の中間に、前記色選
択電極対の各一方の電極に接続される出力端子を有し、
前記電圧切替回路手段が、前記色選択電極における電圧
を第3電圧源の、各中間の第3レベルの電圧に戻す手段
と、前記双方の組の半導体切替装置の制御電極に接続さ
れて前記切替装置、従って色選択電極対に供給される電
圧の切替を所定の順序で制御する出力端子を有している
信号発生手段も具えることを特徴とするカラー表示装
置。 - 【請求項2】前記半導体切替装置を電界効果トランジス
タで構成することを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載のカラー表示装置。 - 【請求項3】前記各組の半導体切替装置をnチャネル及
びpチャネルMOSFETで構成し、これらMOSFETのソースを
前記各第1及び第2電圧源にそれぞれ接続し、かつ前記
MOSFETの各ドレインを前記出力端子に接続し、前記信号
発生手段によって前記一方の組の切替装置の制御電極に
供給される信号の波形を、他方の組の切替装置の制御電
極に供給される波形とは反対となるようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第2項に記載のカラー表示装
置。 - 【請求項4】前記半導体切替装置をバイポーラトランジ
スタで構成することを特徴とする特許請求の範囲第1項
に記載のカラー表示装置。 - 【請求項5】前記各組の半導体切替装置をnpn及びpnpバ
イポーラトランジスタで構成し、これらトランジスタの
エミッタを前記各第1及び第2電圧源にそれぞれ接続
し、前記トランジスタの各コレクタを前記出力端子に接
続し、前記信号発生手段によって前記一方の組のトラン
ジスタの制御電極に供給される信号の波形を、他方の組
のトランジスタの制御電極に供給される波形とは反対と
なるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第4項
に記載のカラー表示装置。 - 【請求項6】前記切替ブリッジ回路の各組の出力端子を
少なくとも1個の他の制御半導体切替装置を介してそれ
ぞれ中間の第3電圧レベルの第3電圧源にも接続し、前
記他の制御半導体切替装置の制御電極を前記信号発生手
段の他の出力端子に接続し、前記一方の組に関連する前
記少なくとも1個の他の切替装置の制御電極に供給され
る信号の波形を、他方の組の少なくとも1個の他の切替
装置の制御電極に供給される信号の波形と同期させて、
各色選択電極対の電極を、それらの各第3電圧レベルに
同時に持たらすようにしたことを特徴とする特許請求の
範囲第1〜5項のいずれか一項に記載のカラー表示装
置。 - 【請求項7】前記切替ブリッジ回路の各組の出力端子を
並列接続のnチャネル及びpチャネルMOSFETを介して前
記各中間の第3電圧レベルの電圧源に接続し、前記双方
のMOSFETの制御電極を前記信号発生手段の各出力端子に
接続し、一方のMOSFETの制御電極に供給される信号波形
を他方のMOSFETの制御電極に供給される信号波形とは反
対となるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
6項に記載のカラー表示装置。 - 【請求項8】前記並列接続する各MOSFETと、前記各組の
出力端子との間にダイオードをそれぞれ接続するように
したことを特徴とする特許請求の範囲第7項に記載のカ
ラー表示装置。 - 【請求項9】前記切替ブリッジ回路の各組の切替装置に
関連する前記第1,第2及び第3電圧源をそれぞれ同じも
のとしたことを特徴とする特許請求の範囲第1〜8項の
いずれか一項に記載のカラー表示装置。 - 【請求項10】前記切替ブリッジ回路の前記一方の組の
半導体切替装置に関連する第1,第2及び第3電圧源を他
方の組に関連する第1,第2及び第3電圧源とは切離し、
かつ双方の組に関連する各電圧源を静電的にシフトする
可変電圧源を介して相互接続し、該可変電圧源により一
方の組に関連する電圧源にオフセット電圧を供給するよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第1〜8項の
いずれか一項に記載のカラー表示装置。 - 【請求項11】前記信号発生手段の出力端子を光学結合
器を介して前記切替ブリッジ回路の半導体切替装置の制
御電極に接続するようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第1〜10項のいずれか一項に記載のカラー表示装
置。 - 【請求項12】前記電圧切替回路手段が、前記色選択電
極対の各一方の電極に供給される電圧をそれぞれ3つの
電圧レベル間にて1,2,3,2,1,2,3,…の順序で切替えるよ
うに配置され、ここに1,2及び3はそれぞれ第1電圧、
中間電圧及び第2電圧を示すものとし、1及び3の電圧
期間が2の電圧期間の2倍となるようにしたことを特徴
とする特許請求の範囲第1〜11項のいずれか一項に記載
のカラー表示装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB08607963A GB2189117A (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Colour display system |
GB8607963 | 1986-04-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62237881A JPS62237881A (ja) | 1987-10-17 |
JP2588525B2 true JP2588525B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=10595501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62079541A Expired - Lifetime JP2588525B2 (ja) | 1986-04-01 | 1987-03-31 | カラ−表示装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4870328A (ja) |
EP (1) | EP0240076A2 (ja) |
JP (1) | JP2588525B2 (ja) |
KR (1) | KR870010605A (ja) |
GB (1) | GB2189117A (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0693162B2 (ja) * | 1987-03-11 | 1994-11-16 | 双葉電子工業株式会社 | 画像表示装置 |
GB2215962A (en) * | 1988-03-23 | 1989-09-27 | Philips Electronic Associated | Flat crt with stepped deflection and interlace |
US20140003462A1 (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-02 | Brooklands, Inc. | Thermometer display |
CN103458153B (zh) * | 2013-07-11 | 2015-11-11 | 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 | 一种基于同型mosfet的控制电子束高频偏转扫描装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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