JP3804131B2

JP3804131B2 - 映像表示装置

Info

Publication number: JP3804131B2
Application number: JP32009496A
Authority: JP
Inventors: 博志土井; 中島　　一
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2016-11-29
Also published as: JPH10161578A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＲＴディスプレイ、テレビジョン受像機等の映像表示装置、特に、磁気（方位）センサーにより設置の向きおよび磁界の強さを検出し、検出結果に基づいて、地磁気によるランディングのずれを補正するようにしたランディング補正を行う映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地磁気の影響によりＣＲＴディスプレイ、テレビジョン受像機等の映像表示装置において、ミスランディングが発生し、色むらが生じる問題があった。特に、近年では、ＣＲＴの画面サイズの大型化、ＣＲＴの高精細度化に伴い、地磁気の影響がより顕著に現れるようになった。そのために、磁気（方位）センサーを映像表示装置に内蔵し、映像表示装置の設置の向き（方位）を検出し、向きにより異なるランディングのずれを補正するように、ランディング補正コイルに補正電流を流すことにより、設置の向きによらない最適なランディング特性を得ることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、映像表示装置に磁気センサーを内蔵しても、このセンサーが受ける磁界は、地磁気以外の不要磁界を含んでいる。映像表示装置が設置される場所の環境によって、不要磁界が磁気センサーに作用する。例えば、設置場所が変電所の近くであったり、電車が通る線路に近い場合等では、不要な交流磁界が発生する。また、装置の内部でも、不要磁界（直流磁界および交流磁界）が発生する。例えば映像表示装置に設けられている水平または垂直偏向回路、スイッチング電源等は、磁気センサーに対して作用する磁界を発生する。
【０００４】
磁気センサーが地磁気に加えて、上述した装置内外の不要磁界を検出するために、精度良く、地磁気の影響によるランディングのずれを補正できない問題があった。不要磁界が交流磁界の場合には、表示画像の安定度が損ねられたり、常時検出ができずにぎこちない補正がされたりする等の問題があった。交流磁界の周波数は、発生源により種々の範囲に分布するが、異なる発生源からの交流磁界が干渉し、差の周波数（ビート周波数）のような低い周波数の不要磁界も発生する。
【０００５】
従って、この発明の目的は、装置の内外の不要磁界の影響を受けずに、安定で且つ高精度の補正を可能とする映像表示装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を達成するために、この発明は、磁気センサーにより設置の向きおよび磁界の強さを検出し、検出結果に基づいて、地磁気によるランディングのずれを補正するようにした映像表示装置において、
映像表示装置の内外で発生する交流磁界であって、磁気センサーの出力信号中に含まれる複数の交流磁界が干渉した直流に近い低い周波数成分に対しても十分な減衰特性を有するローパスフィルタと、
ローパスフィルタの出力信号に基づいてランディング補正用信号を発生する手段と、
ランディング補正用信号が供給され、補正磁界を発生する補正手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置である。
【０００７】
この発明は、磁気（方位）センサーにより映像表示装置の設置の向きおよび磁界の強さを検出し、検出結果に基づいてランディングのずれを補正する。磁気センサーの出力信号に対して帯域制限を施すことにより、装置外部、または装置内部で発生する交流磁界の影響を除去することができ、安定した補正を実現できる。また、センサーの内部または映像表示装置の内部で発生している直流磁界の影響を取り除き、精度の良いランディング補正を行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明をアパチュアグリル形インライン式受像管（商品名「トリニトロン」）に対して適用した一実施例について図面を参照して説明する。図１において、１は、ＣＲＴディスプレイ、テレビジョン受像機等の映像表示装置の設置の向きと受ける磁界の強さを検出することができる磁気センサーである。この磁気センサー１は、その軸の方向が直交するように配置された二つの検知コイルを有している。地磁気の作用のみの場合、一方の検知コイルは、南北方向に対するＣＲＴの向きに応じた検出信号Ｓ１を発生し、他方の検知コイルは、東西方向に対するその向きに応じた検出信号Ｓ２を発生する。
【０００９】
一例として、検出信号Ｓ１は、ＣＲＴを南に向けた時に＋の最大電圧となり、ＣＲＴを北に向けた時に−の最大電圧となり、東または西に向けた時に０となるように、南北方向に対する向きに応じた電圧変化を有する。また、検出信号Ｓ２は、ＣＲＴを東に向けた時に＋の最大電圧となり、ＣＲＴを西に向けた時に−の最大電圧となり、南または北に向けた時に０となるように、東西方向に対する向きに応じた電圧変化を有する。最大電圧の値は、映像表示装置が設置される地球上の位置によって変化する。このように、磁気センサー１によって、映像表示装置の設置の向きと受ける磁界の強さを検出することができる。
【００１０】
この一実施例では、検出信号Ｓ１およびＳ２のそれぞれに基づいて、ランディングのずれを補正する構成が設けられている。しかしながら、二つの補正系統を持つ必要はなく、ランディングのずれの程度、ＣＲＴの種類等に応じて一方の補正系統例えば南北方向に対する向きに応じたランディングのずれを補正する系統を設けるようにしても良い。また、地磁気による影響は、色むらのみならず、画像全体が回転するような歪みも発生させる。この歪みの補正に対しても、この発明を適用できる。
【００１１】
最初に磁気センサー１からの検出信号Ｓ１に基づきランディングのずれを補正する構成について説明する。検出信号Ｓ１がローパスフィルタ２に供給される。ローパスフィルタ２は、例えば１Hzにおける減衰量が２０dBの特性を有している。その遮断特性が急峻であっても、緩やかであっても良い。ローパスフィルタ２は、装置の内外に存在する交流磁界による成分を取り除くために設けられている。ローパスフィルタ２は、コンデンサおよび抵抗からなる受動フィルタまたは演算増幅器を用いた能動フィルタの構成とされる。また、ローパスフィルタ２は、検出信号Ｓ１に対する帯域制限手段の一例であって、ローパスフィルタ以外の構成によって、検出信号Ｓ１中の交流成分を除去するようにしても良い。
【００１２】
ローパスフィルタ２の出力信号が減算器３に供給される。減算器３の出力信号が減算器４に供給される。減算器３に対しては、補正項発生回路５からの補正項α１が供給され、減算器４に対しては、補正項発生回路５からの補正項β１が供給される。減算器３において、ローパスフィルタ２の出力信号から補正項α１が減算される。それによって、装置内部で発生する直流磁界の影響がキャンセルされる。減算器４において、減算器３の出力信号から補正項β１が減算される。それによって、磁気センサー１が持つ電源電圧の変動による検出信号の変動分がキャンセルされる。
【００１３】
映像表示装置の内部では、水平リニアリティコイル、水平センタリングコイル等による直流磁界が存在している。予め装置内部の所定位置に磁気センサー１を取り付けた時に、内部の直流磁界のみにより生じる検出信号Ｓ１およびＳ２の変動を測定しておき、検出信号Ｓ１の変動をキャンセルするような補正項α１を補正項発生回路５が発生するようになされる。
【００１４】
また、磁気センサー１は、映像表示装置の動作中の電源電圧の変動によって検出信号のレベルが影響される。電源電圧の変動は、部品のばらつきによって、個々の装置によっで相違するので、装置毎に電源電圧の変動のみによる検出信号Ｓ１およびＳ２のレベル変動を測定し、検出信号Ｓ１のレベル変動をキャンセルするような補正項β１を決定する。上述した内部磁界の影響は、個々の装置によるばらつきは少ないが、補正項α１を装置毎に決定しても良い。
【００１５】
減算器４の出力信号が補正信号形成回路７に供給される。補正信号形成回路７は、例えば演算増幅器の構成とされ、適切なゲインのランディング補正用の信号Ｓ１１を発生する。この補正信号Ｓ１１が増幅器８を介してランディング補正コイル９に供給される。
【００１６】
ランディング補正コイル９は、南北方向に対する設置の向きによって変化するランディングのずれを補正する補正手段の一つである。より具体的には、ＣＲＴのパネル（前面）と、偏向ヨーク部との間に、ＣＲＴに巻きつくように設けられたコイルによって、ランディング補正コイル９が構成される。この補正コイル９に対して、補正信号Ｓ１１に基づく電流を供給することによって、ランディングのずれを補正できる。一般的に、南北方向に対する設置の向きによって変化するランディングのずれは、ＣＲＴの画面の上側および下側の周辺部において大きくなる。画面の中心では、ランディングのずれは生じない。
【００１７】
上述したようなランディングのずれを補正する構成と同様に、東西方向に対する映像表示装置の設置向きによって変化するランディングのずれを補正するために、ローパスフィルタ１２、減算器１３、減算器１４、補正信号形成回路１７、増幅器１８、ランディング補正コイル１９が設けられている。ローパスフィルタ２と同様の特性を有するローパスフィルタ１２に対しては、東西方向に対する設置の向きと磁界の強さに応じたレベルの検出信号Ｓ２が供給される。
【００１８】
減算器１３および１４には、それぞれ補正項α２およびβ２が供給される。これらの補正項は、補正項α１およびβ１と同様に決定される。減算器１４の出力から補正信号Ｓ１２を補正信号形成回路１７が形成する。補正信号形成回路１７は、補正信号形成回路７と同様に演算増幅器により構成される。補正信号Ｓ１２が増幅器１８を介してランディング補正コイル１９に供給される。
【００１９】
ランディング補正コイル１９は、映像表示装置の東西方向に対する向きによって変化するランディングのずれを補正するものである。このランディングのずれは、ＣＲＴの画面の４隅において大きなものとなり、その方向が同一ではないので、ＣＲＴのパネル部の４隅の各コーナーに４個のコイルが設けられる。従って、実際には、ランディング補正コイル１９は、４個の補正コイルを含み、各コイルに対して適切な補正信号が供給される。また、この一実施例におけるＣＲＴでは、三原色の蛍光体が上下に延びるストライプ状であるので、ランディング補正コイル９および１９によって、横方向のランディングのずれを補正するようになされる。
【００２０】
上述したこの発明の一実施例では、補正信号Ｓ１１およびＳ１２を形成するためにアナログ演算回路を使用しているが、ディジタル演算回路を使用しても良い。また、コンピュータのソフトウェアによる処理によって補正信号を形成するようにしても良い。ローパスフィルタ２および１２を、ディジタルフィルタまたはソフトウェア処理により実現するようにしても良い。
【００２１】
【発明の効果】
この発明は、帯域制限手段（ローパスフィルタ）を設けているので、装置内外に存在する不要な交流磁界の影響を除去することができ、安定なランディング補正を行うことができる。また、この発明では、装置内部で発生する不要磁界（直流磁界）をキャンセルすることによって、高精度のランディング補正を行うことができる。従って、ＣＲＴディスプレイ、テレビジョン受像機における地磁気による色むらを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１・・・磁気センサー、２，１２・・・ローパスフィルタ、３，４，１３，１４・・・減算器、５，６・・・補正項発生回路、７，１７・・・補正信号形成回路、９，１９・・・ランディング補正コイル

Claims

磁気センサーにより設置の向きおよび磁界の強さを検出し、検出結果に基づいて、地磁気によるランディングのずれを補正するようにした映像表示装置において、
上記映像表示装置の内外で発生する交流磁界であって、磁気センサーの出力信号中に含まれる複数の交流磁界が干渉した直流に近い低い周波数成分に対しても十分な減衰特性を有するローパスフィルタと、
上記ローパスフィルタの出力信号に基づいてランディング補正用信号を発生する手段と、
上記ランディング補正用信号が供給され、補正磁界を発生する補正手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置。
請求項１において、
上記ローパスフィルタの出力信号から所定の補正値を減算することで上記装置の内部で発生する直流磁界をキャンセルする直流磁界補正手段を設けたことを特徴とする映像表示装置。
請求項１において、
上記ローパスフィルタの出力信号から所定の補正値を減算することで電源電圧変動による上記磁気センサーの出力信号の変動をキャンセルするための出力変動補正手段を設けたことを特徴とする映像表示装置。
請求項１において、
上記ローパスフィルタおよび上記補正用信号を発生する手段が演算増幅器により構成されることを特徴とする映像表示装置。
請求項１において、
上記ローパスフィルタおよび上記補正用信号を発生する手段がソフトウェアを用いたプログラムにより実現されることを特徴とする映像表示装置。