JPH0145940B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はカラーテレビジヨン受像機、電子計算
機の端末デイスプレイ等のカラー画像表示装置に
用いられる平板形陰極線管に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、テレビ受像用平板形陰極線管として多く
のものが発表されており、その一例としてゼニス
社およびアリゾナ州立大学から発表されたものを
それぞれ第１図および第２図に示す。第１図に示
すものは、水平方向に直線的にのびる線条カソー
ド１１を垂直方向に多数並置し、このカソード１
１から放出された電子ビームを増倍するために電
子増倍部１２に入射させる。この電子増倍部１２
を出た電子ビームは水平方向に長い帯状になつた
ものであり、これを変調電極１４にて映像信号で
変調し、この変調電極１４を通過する電子ビーム
量を制御し、制御された電子ビームは螢光面の形
成されたスクリーン１６に印加される高圧のアノ
ード電圧で加速されて螢光体を発光させる。電極
１３，１５は電子ビームを集束するために挿入さ
れている。また変調電極１４は水平方向に絵素数
の本数に分割されており、各変調電極１４にはそ
れぞれ異なる映像信号が印加され、水平方向の映
像がスクリーン１６に表示される。一方、垂直方
向はカソード電位、あるいは電子増倍部１２の電
位を制御することにより走査され、テレビ映像が
スクリーン１６に表示されることになる。

第２図に示した従来例は、第１図のカソード１
１、電子増倍部１２を変更したものであり、背面
電極２１とメツシユ電極２３，２４の間に線状カ
ソード２２を垂直方向に多数並置し、電極２５に
入射する電子ビームの入射角が垂直になるように
構成されている。その他の電極構成は第１図と同
じであるため同一符号を付して説明は省略する。

以上の構成で大きな問題点は変調電極である。
カラー画像表示を行なうには第３図に示すように
赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)のそれぞれの螢光体ストラ
イプ３１がスクリーン３３に形成され、それぞれ
の螢光体ストライプ３１と対応して分割された変
調電極３２を形成しなければならない。Ｒ、Ｇ、
B1組で１画素が形成されるため、解像度の良い
画像を得ようとすると、それぞれの螢光体幅を非
常に狭くしなければならない。たとえば10吋のス
クリーンサイズの場合、水平絵素数が340の画像
を得ようとすると、１絵素の水平幅は約600μｍ
となる。これをＲ、Ｇ、B3原色で表示しようと
すると、個々の螢光体幅は200μｍとなる。した
がつて変調電極は200μｍピツチで個々に分割さ
れたものが必要となり、製作上非常に困難となる
とともに、個々に分割された変調電極の数が約
1000本となり、各変調電極を駆動する回路も同数
必要とし、変調電極と回路との接続も非常に困難
となる。

発明の目的 本発明は解像度を損なうことなく、変調電極の
分割数を減らし、上記問題点を解決することを目
的としたものである。

発明の構成 本発明は水平方向に2n個（ｎ≧２なる整数）
の丸、矩形、スリツト状等の開孔を有する垂直方
向に細長い電極を互いに分離して水平方向に多数
並置した第１の電極群と、第１の電極群と略同一
の開孔を水平方向にｎ個有する垂直方向に多数並
置したｎ組の第２〜第（ｎ＋１）の電極群を互い
にピツチを１／ｎずらせて電極板厚方向に所定の
間隔をおいて設けた構成の変調電極を有した平板
状陰極線管である。

実施例の説明 以下本発明の実施例について図面とともに詳細
に説明する。

第４図は本発明による平板形陰極線管の第１の
実施例における変調電極部の斜視図、第５図はそ
の水平方向の断面図である。その他の部分は第１
図、第２図と同一であるので図示を省略する。

４ケのスリツトあるいは丸あるいは矩形の開孔
を設けた垂直方向に長い互いに分割されたストラ
イプ状電極４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，……をそれ
ぞれ水平方向に並置した第１の電極群４１を変調
電極とする。次に同じ大きさの２ケのスリツトあ
るいは丸あるいは矩形の開孔を設けた垂直方向に
長い互いに分割されたストライプ状電極を１本お
きに共通母線４２ａ，４２ｂ，４３ａ，４３ｂに
接続して水平方向に並設した第２、第３の電極群
４２，４３をビーム直進方向にある間隔をおいて
設置する。この第２、第３の電極群は水平方向に
１／２ピツチずれた相対位置関係とする。

以上のように構成した第１、第２、第３の電極
群の開孔部に対応して赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の色
螢光体ストライプ４５を透明なフエースガラス４
８の内面に形成し、その上にメタルバツク電極４
７を形成する。この時第３の電極群４３とメタル
バツク電極４７との間には従来例と同様にメツシ
ユ状電極４４が設置される。

次に動作を説明する。まず実施例の動作を説明
する前に、本発明のような平板形陰極線管を用い
たテレビ表示装置についての一般的な動作説明を
第６図を用いて説明する。

テレビ同期信号５２によつて、タイミングパル
ス発生器５４では後述する回路ブロツクを駆動さ
せるタイミングパルスが作られる。まずその中の
１つのタイミングパルスでＲ、Ｇ、B3原色信号
５１に復調された信号をＡ／Ｄコンバーター５３
にてデイジタル信号に変換し、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞ
れの１水平走査期間の信号を第１のラインメモリ
ー回路５５に入力する。１水平走査期間（以下
1Hと略す）の信号が全て入力されると、第２の
ラインメモリー回路５６に転送され、次の1Hの
信号が第１のラインメモリー回路５５に入力され
る。第２のラインメモリー回路５６に転送された
信号は1H間記憶保持されるとともに、Ｄ／Ａコ
ンバーター５７に信号を送り、ここでもとのアナ
ログ信号に変換する。アナログ信号に変換された
信号は、平板形陰極線管の各変調電極に導かれ、
ビーム量を制御する。ここでＤ／Ａコンバーター
出力は平板形陰極線管の変調電極と同じ数だけあ
り、各変調電極には1H間、信号が連続して印加
される。

しかし、本発明の実施例のように、いくつかの
開孔を１まとめにした変調電極構成では、ある１
つの電極をみた時、1H間連続して同じ信号を印
加していたのではカラー画像表示はできない。し
たがつて、まず第４図、第５図に示した実施例１
についての駆動方法について説明する。

第７図にその駆動方法を示す。第５図の変調電
極４１で、４１ａ，４１ｂ，４１ｃの３本の電極
を１ブロツクとして考える。

いま変調電極４１ａにＲの信号（６１aR1−
sig）が印加された時、螢光面４５のＲの螢光体
（R1）の位置に対応する各電極群の開孔部のビー
ムが通過するためには、第２電極群の母線４２ａ
に、ビームが通過する電圧６２ａ（以下ビームオ
ン電圧と呼ぶ）を、また第３電極群の母線４３ｂ
にもビームオン電圧６３ｂを印加すればよい。し
かし、この時R1の螢光体位置以外（G1、B1、
R2）の開孔部をビームが通過しないようにしな
ければならず、このため第２、第３の電極群の母
線５２ｂ，５３ａにはビームを遮断する電圧６２
ｂ，６３ａ（以下ビームカツトオフ電圧と呼ぶ）
を印加する。

以上のようにすると、変調電極４１ａにR1の
信号が印加されている時は、この信号で変調され
たビームは螢光体R1にのみ入射して発光させる。

この時、変調電極４１ｂにG2（６１ｂ−
G2sig）、４１ｃにB3（６１ｃ−B3sig）を印加す
れば、それぞれの信号で変調された信号は螢光体
G2、およびB3に入射する。

次に変調電極４１ａにG1の信号（６１ａ−
G1sig）を印加し、G1の螢光体に対応した各電極
群の開孔からビームを取出そうとすると、母線４
２ａ，４３ａにビームオン電圧６２ａ，６３ａ、
母線４２ｂ，４３ｂにビームカツトオフ電圧６２
ｂ，６３ｂを印加すれば良い。この時、変調電極
４１ｂ，４１ｃにB2信号、R4信号を印加６１
ｂ，６１ｃすれば、それぞれの信号で変調された
ビームは各電極群の開孔を通過し、各色信号に対
応する螢光体B2、R4に入射する。

次に変調電極４１ａにB1信号（６１ａ−
B1sig）を印加し、B1の螢光体に対応した各電極
群の開孔からビームを通過させようとすると、母
線４２ｂ，４３ａにビームオン電圧６２ｂ，６３
ａ、母線４２ａ，４３ｂにビームカツトオフ電圧
６２ａ，６３ｂを印加すればよい。この時、変調
電極４１ｂ，４１ｃにR3信号（６１ｂ−R3sig）、
G4信号（６１ｃ−G4sig）を印加すれば、それぞ
れの信号で変調されたビームは各電極群の開孔を
通過し螢光体R3、G4に入射する。

次に変調電極４１ａにR₂信号（６１ａ−
R2sig）を印加し、R2の螢光体位置に対応した各
電極群の開孔からビームを取出そうとすると、母
線４２ｂ，４３ｂにビームオン電圧６２ｂ，６３
ｂ、母線４２ａ，４３ａにビームカツトオフ電圧
６２ａ，６３ａを印加すればよい。この時、変調
電極４１ｂ，４１ｃにG3信号（６１ｂ−G3sig）、
B4信号（６１ｃ−B4sig）を印加すれば、それぞ
れの信号で変調されたビームは各電極群の開孔を
通過し、螢光体G3、B4に入射する。

以上の動作を1H内で行なうと、伝送されてく
るテレビ信号の1H間の画像が表示されることに
なり、さらに垂直方向には前記従来例と同様に行
なえば、テレビの１画面を構成し表示することが
できる。

第８図は本発明の第２の実施例であり、第４
図、第５図で示した実施例と同様、６ケのスリツ
トあるいは丸あるいは矩形の開孔を設けた垂直方
向に長いストライプ状電極７１ａ，７１ｂを水平
方向に並置した第１の電極群７１を変調電極とす
る。次に第１電極群のストライプ電極を水平方向
に２分割した３ケの開孔を有するストライプ状電
極を、１本おきに共通母線に接続して水平方向に
並設した第２、第３、第４の電極群７２，７３，
７４をビーム直進方向にある間隔をおいて設置す
る。この第２、第３、第４の電極群は水平方向に
互いに1/3ピツチずらした位置関係とする。７５
はフエースガラス７８上に形成された色螢光体ス
トライプ、７７はメタルバツク電極である。

第９図に第８図に示した構成の動作波形を示
す。この場合は変調電極７１ａ，７ｂ，……それ
ぞれ１本を１ブロツクとして考える。

まず螢光面７５のR1の螢光体ストライプにビ
ームが入射するようにするために、変調電極７１
ａにはR1の信号（８１−R1sig）が印加され、母
線７２ａ，７３ｂ，７４ｂに接続された各電極に
はビームオン電圧を、母線７２ｂ，７３ａ，７４
ａに接続された各電極にはビームカツトオフ電圧
を印加すればよい。こうすれば、R1の映像信号
で変調されたビームは、R1の螢光体にのみ入射
する。

次に螢光面７５のG1螢光体のみに変調された
ビームが入射するようにするためには、変調電極
７１ａにG1の信号（８１−G1sig）を印加し、母
線７２ａ，７３ａ，７４ｂに接続された各電極に
ビームオン電圧を、母線７２ｂ，７３ｂ，７４ａ
に接続された各電極にビームカツトオフ電圧を印
加すればよい。

以下、同様に螢光面７５のB1、R2、G2、B2
の螢光体にビームを入射するようにするには、第
８図に示すように各電極に電圧を印加すればよ
い。

以上の動作を1H内で行なうことにより、第４
図、第５図の実施例と同様、伝送されてくるテレ
ビ信号の1H間の画像が表示されることになり、
さらに垂直方向には前記従来例と同様に行なえ
ば、テレビの１画面を構成し、表示することがで
きる。

以上、本発明の実施例について説明したが、一
般に変調電極である第１の電極群に設けられる水
平方向の開孔数は2n（ｎ≧２である整数）であ
り、その半分のｎケの開孔を設けた垂直方向に長
いストライプ状電極を水平方向に１本おきに共通
母線に接続して並設した電極群をｎ組、ビーム直
進方向に所定の間隔を設け、かつこれらｎ組の電
極群を１／ｎピツチ互いにずらして配置すること
により変調電極構成とすることができる。

この変調電極構成において、第１電極群である
変調電極にＲ、Ｇ、Ｂの各色信号が時系列で印加
され、各色信号で変調されたビームがそれぞれ対
応する色螢光体に入射するように、第２〜第（ｎ
＋１）の各電極群間で時間位相が（１／2n）Ｈ
ずれ、かつ各電極群の２本の共通母線には周期が
1Hで、位相が180゜ずれたビーム制御信号を印加
すればよい。

なお、ｎ＝2m（ｍ≧１）である時、水平方向に
ｍケの開孔を設けた垂直方向に長いストライプ状
電極を、水平方向に１本おきに共通母線に接続し
て並設した電極群をｍ組用意し、第３〜第（ｎ＋
１）の電極群と入れ換えることにより変調電極構
成とすることもできる。この時ｍ組の電極群に印
加されるビーム制御信号は、周期が１／2Hとな
り、各電極群間の時間位相差は（１／2n）Ｈ、
各電極群の２本の共通母線に印加されるビーム制
御信号は180゜の位相差としておけばよい。以上の
動作は本発明の実施例の動作説明から容易に理解
されるので説明は省略する。

また第１〜第（ｎ＋１）の電極群の位置は、本
発明実施例のように変調電極群をビーム入射側に
おく必要はなく、いずれの位置であつてもよく、
また第２〜第（ｎ＋１）の電極群もいずれの位置
にもつてきてもよいことはいうまでもない。

発明の効果 以上のように、本発明は水平方向に2n個（ｎ
≧２なる整数）の丸、矩形、スリツト状等の開孔
を有する垂直方向に細長い電極を互いに分離して
水平方向に多数並置した第１の電極群と、第１の
電極群と同様の開孔を水平方向にｎ個有する垂直
方向に細長い電極を１本おきに共通母線に接続し
水平方向に多数並置したｎ組の第２〜第（ｎ＋
１）の電極群を互いにピツチを１／ｎずらせて電
極板厚方向に所定の間隔をおいて設けた変調電極
構成を有した平板形陰極線管で、従来は水平方向
の各絵素毎に変調電極を構成していたのに対し、
本発明によれば変調電極本数を１／ｎとすること
が可能となる。このため変調電極を製作する時の
困難性を解消し、各変調電極を駆動する回路も減
少させることができ、消費電力の低下もはかるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ従来の平板形テ
レビ用陰極線管の構成の一例を示す分解斜視図お
よび平面断面図、第３図は従来の平板形テレビ用
陰極線管の変調電極と螢光面との対応関係を説明
する図、第４図および第５図は本発明による平板
形陰極線管の実施例における要部斜視図およびそ
の断面図、第６図は平面テレビの一般的な動作回
路系統図、第７図は第４図および第５図に示した
構成の平板形陰極線管の動作を説明する波形図、
第８図は本発明による平板形陰極線管の他の実施
例における要部平面断面図、第９図は第８図の構
成の動作説明波形図である。 ４１……電極群、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，…
…ストライプ状電極、４２……電極群、４２ａ，
４２ｂ……母線、４３……電極群、４３ａ，４３
ｂ……母線、４４……メツシユ電極、４５……色
螢光体ストライプ、４７……メタルバツク電極、
４８……フエースガラス、５３……Ａ／Ｄコンバ
ータ、５４……タイミングパルス発生器、５５，
５６……ラインメモリー回路、５７……Ｄ／Ａコ
ンバータ、７１，７２，７３，７４……電極群、
７２ａ，７２ｂ，７３ａ，７３ｂ，７４ａ，７４
ｂ……母線、７５……色螢光体ストライプ、７７
……メタルバツク電極、７８……フエースガラ
ス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水平方向に2n個（ｎ≧２なる整数）の開孔
   を有する垂直方向に長い電極を、互いに分離して
   水平方向に複数並置した第１の電極群と、水平方
   向にｎ個の開孔を有する垂直方向に長い電極を１
   本おきに共通母線に接続し、水平方向に複数並置
   したｎ組の第２〜第（ｎ＋１）の電極群を互いに
   ピツチを１／ｎずらせて電極板厚方向に所定の間
   隔を置いて設けてなる変調電極構成を有する平板
   形陰極線管。 ２ 第１の電極群に映像信号を、他の電極群には
   デユーテイ1/2、周期が1H（１水平走査時間）で、
   位相が互いにπ／ｎずれ、かつ各電極群の２本の
   母線間の位相差がπであるビーム制御信号を印加
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の平板形陰極線管。