JPH02126541A - 平板形画像表示装置及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、カラーテレビジョン受像機、計算機の端末デ
イスプレィ等に用いられるカラー画像表示用の平板形画
像表示装置に関するものである。

従来の技術 従来、平板状の映像管として、例えば特開昭５６−７６
１４９号公報に示すようなものが知られている。この映
像管は第６．７図に示すように、ガラス等よりなる扁平
な管体１０１を設け、この管体１０１の一方の内面１０
１ａに水平方向の絵素数に対応した複数のストライプ状
の制御電極１０２　〔１０２１゜１０２ｚ　、　１０２
３・・・・・・・・・・・・１０２ｎ　、）を互いに平
行に且つ所定間隔をおいて配列している。この各制御電
極１０２上に、それぞれ低速電子ビーム用の螢光体１０
３を塗布して画面を構成する螢光面１０４を形成してい
る。螢光面１０４上には、これと所定間隔をおいて対向
するメツシュ状成極１０７を配置している。さらに螢光
面１０４と対向する管体１０１の他方の内面１０１ｂに
は、後述する帯状電子ビーム１０５を螢光面１０４側に
偏向し且つ垂直方向（第７図の矢印Ｂ方向）に走査させ
るための主偏向電極１０６を設けている。この主偏向電
極１０６は透明導電膜である。一方、螢光面１０４の横
、すなわち各制御電極１０２の長平方向に位置する端部
に帯状の低速電子ビーム１０５を射出するビーム源１０
８を配置している。ビーム源１０８は水平方向に架張し
たタングステンのカソード１０９と、この方ソード１０
９を囲い一部に水平方向に沿うスリット１１０を有して
カソード１０９とほぼ等しい電圧が印加される電極１１
１と、正の一定成圧が印加きれ、狭いスリット１１２を
有する加速電極１１３から成る。またビーム源１０８の
前方には主偏向電極１０６との共働で、帯状電子ビーム
１０５を偏向する対の電極板１１４Ａおよび１１４Ｂよ
りなる予備偏向電極１１４を配置している。

次に、以上の構成における動作を説明する。

ビーム源１０８より螢光面１０４と平行する様に射出さ
れた無変調の帯状電子ビーム１０５が予備偏向電極１１
４及び主偏向電極１０６によって偏向されて螢光面１０
４に入射すると共に、その偏向程度を変化させることに
より螢光面１０４上を垂直方向（矢印Ｂ方向）に一定の
速度で走査する。

他方、映像信号はそれぞれ１水平周期分毎に各制御電極
１０２に同時に供給される。この場合、映像信号は水平
方向の絵素、すなわち制御電極１０２に対応してサンプ
リングされ、その各サンプリングされた信号が対応する
各制御電極１０２に供給される。従って、制御電極１０
２に順次１水平周期毎の映像信号が与えられると、各制
御ｇＩｉｔ極１０２上の螢光体層１０３に帯状電子ビー
ム１０５が照射され、かつ帯状電子ビーム１０５の走査
で順次螢光面１０４が線順次的に励起発光し、所要の画
像が得られる。

発明が解決しようとする課題 しかし、以上の構成では、各絵素毎に制ａｔ極を分割す
ることになり、画像表示面積を変えないで画像分解能を
上げようとすると、制御電極間ピッチは非常に小さくな
り、かつ分割幅が狭くなる。

このため制御電極間の耐電圧が問題となり、各制御電極
に印加する映像信号の電圧を高くできず、明るい画像を
得ることが困難である。また、映像信号回路が制御電極
と同数必要であり、消費電力の増加となる。さらに、螢
光面へのビームの入射角は垂直走査位置によって変化し
、ビームスポットの垂直方向の大きさが異なるという問
題を有している。

本発明は、上記従来の映像管の課題に鑑み、各制御電極
間の耐電圧を向上させ、或は均一なビームスポット径の
得られる平板形画像表示装置を提供することを目的とす
る。

課題を解決するための手段 本発明は、真空外囲器内に画面水平方向に分割して配置
された制御電極と、この制御電極上に設けられた螢光体
と、その螢光体と対向して設けられたメツシュ状電極と
、このメツシュ状電極に対向して画面垂直方向に分割し
て配置された走査電極と、前記螢光体からなる発光部と
前記走査電極との間の空間部の延長上に、画面水平方向
に一様、もしくは点状に複数の電子ビームを発生する電
子源とが設けられたものである。

作　　　　用 本発明は、各制御電極間に絶縁体、例えば低融点ガラス
等の隔壁を設けて制御゛電極間の耐電圧を向上させ、更
に走査電極１０６を垂直方向に等分割した水平方向に長
い電極とし、該電極に印加する電圧を制御してビームを
垂直走査ならしめることにより、各制御電極に印加する
電圧を高くし、明るい画像を表示すると共に、ビームス
ポット径の均一化により、表示画像の性能を向上するよ
うにしたものである。

実施例 以下に、本発明を、その実施例を示す図面に基づいて説
明する。

第１図は本発明の平板形画像表示装置の一実施例である
。第１図（Ａ）はその平板形陰極線管の側面図、第１図
（Ｂ）は第１図（Ａ）のＢ−Ｂ線平面図、第１図（Ｃ）
は第１図（Ａ）のＣ−Ｃ線圧面図である。

ガラス等よりなる扁平な容器１？設け、この容器１の一
方の内面１ａには水平方向の絵素数に対応した複数のス
トライプ状の制御電極２を互いに平行に且つ所定間隔を
おいて配置する。この制御電極２の上にはそれぞれ低速
電子ビーム用の螢光体３を塗布する。また各制御電極２
０間には絶縁物、例えば低融点フリットガラス等よりな
る隔壁４を設けて螢光面５を構成する。隔壁４は螢光体
３の厚さよりも厚くなっている。螢光面５上にはこれと
所定の間隔をおいて対向するメツシュ電極、あるいは１
ｌｔｌＪ　１ｆｌｌ電極２と対応した位置に開孔を有す
るメソシュ状電極６を配置する。さらに螢光面５と対向
する容器１の他の内面１ｂには後述の帯状電子ビーム７
を螢光面５側に偏向し、且つ垂直方向に走査させるため
の走査電極８を設ける。この走査電極８は水平方向に細
長く、垂直方向に所定の間隔をおいて設ける。一方、螢
光面５の横、すなわち制御電極２の長手方向に立置する
端部に帯状の低速電子ビーム７を射出するビーム源９を
配置する。該ビーム源９は従来例と同じであって良いが
、本発明では、予備偏向電極１０は水平方向に所定のピ
ンチで分割されている。

次に、以上の構成における動作について説明する。

ビーム源９より螢光面５と平行になる様にビーム７を射
出するが、各電極を組み立てる時に、ビーム中心軸、走
査電極８及びメツシュ電極６の中心軸とが水平方向にわ
たってずれることも発生する。このため帯状電子ビーム
７が水子方向にわたって等しく走査電極８とメツシュ電
極６の空間に入射する様に、水平方向に分割された各予
備偏向電極１０に印加する電圧を調整する。このように
して走査電極８とメツシュ電極６間に同じ状態で入射し
た成子ビーム７は、走査電極８の各々に印加する電圧を
順次切替えることによって螢光面５側に向かう。この様
子を第２図に示す。いま走査電極８及びメツシュ電極６
０通常の電位を２００Ｖとしたとき、電子ビーム７の進
行方向前方の走査電極８Ａ、８Ｂをカソード電位Ｏｖに
、８Ｃを中間の１００ｖとすると、点線で示すような電
界によって電子ビーム７はメツシュ電極６の方向に偏向
される。

以上の動作を用いて垂直走査する方法を第３図（Ａ）　
、　（Ｂ）に示す。第３図（Ｂ）において、３１はｌフ
ィールド（以下１ｖという）間における有効表示期間を
示す。また、各走査電極８八〜８Ｚに印加する電圧波形
を第３図（Ｂ）に同一符号にＳを付して示す。まず走査
電極８　Ａ　ｏは通常にＱＶにし、走査電極８Ａを１０
０Ｖ、走査ＩＥ極８　Ｂ　ヲ２００　Ｖ　Ｋすると、成
子ビーム７はメツシュ電極６のａ点に入射する。１水平
走査期間（以下ＩＨという）経過後、走査電極８Ａを今
曵はＯＶ、８Ｂを１００Ｖ８Ｃを２００Ｖとすると、電
子ビーム７はメツシュ電極６のｂ点に入射する。このよ
うに、以下８Ｃから８Ｚまでの走査電極に印加する電圧
を順次変えていくと、メツシュ電極６に入射する電子ビ
ーム７０位置はａから２まで移って行き、垂直走査を行
うことができる。ビーム源９側の走査電極８Ｚｏは常に
メツシュ電極６と同じ゛電圧である。この時の入射位置
の間隔は、走査電極８の離間距離となるのはいうまでも
ない。このような動作ではメソシュ電極６に入射するビ
ー　ムの入射角は同じとなり、垂直方向に均一な幅のビ
ームが得られる。

次に通常のテレビのようにインターレース動作を行うに
は、第２フィールド目には第１フイールドでのメソシュ
電極６０入射位置の間に電子ビームが入射するよう、走
査電極８Ａ、８Ｂ・・・・・・に加える２００ｖあるい
は１００ｖの電圧をより高いか低い電圧にしてやれば良
い。

次にメツシュ電極６の方向に偏向された電子ビーム７は
、メツシュ電極６０開孔を通過し螢光面５に入射する。

螢光面５の各制御成極２にはそれぞれ映像信号が供給さ
れており、螢光体３にビーム照射されると、映像信号の
電圧及び供給時間に応じた強さの発光が得られる。

以上のようにして、ＩＨ毎の映像信号を各制御電極２に
供給し、帯状電子ビーム７を垂直走査することにより所
要の画像が得られる。この時、各制御電極２及び螢光体
３０間に絶縁物からなる隔壁４が設けであるため、制御
電極間の耐電圧は大きく向上させることが可能となり、
明るい画像を得ることができる。

次に、本発明の第２の実施例につき、第４図、第５図を
用いて説明する。

第４図は、第１図に示した第１実施例とほぼ同様の構造
であり、異なるのは容器１内面に形成した複数の制御電
極２を各母線２６，２７．２８にて２本おきに接続し、
３組の制御電極２に分割接続している点と、電子ビーム
７は３本の制御成極２毎に分割されて放射されるように
、カソード２２の前に配置した別の制［極２３、及び加
速成極２４に丸、あるいは角形の開孔部を設け、且つ加
速電極２３は前記した３本の制御電極２毎に分割し、ま
た背面電極２１、及び垂直補助偏向電極１０は同じであ
るが、垂直補助偏向電極１０と加速電極２４との間には
、各電子ビーム７を水平方向に偏向するための水平偏向
電極２５が設けられる点である。

ここで２９は各母線が他の制御電極２と電気的に短絡す
るのを防止するための絶縁膜である。

次に、上記第２実施例の動作につき説明する。

カソード２２より発生した電子７は、背面電極２１に印
加される電界によって制御電極２３側へと進行する。こ
こで、水平方向に−様な電子ビーム７は、水平方向に分
割して設けられた制御電極２３によって、水平方向に分
割された電子ビームとなり、個々の電子ビームは個々の
制御電極２３によって変調が行われる。制御電極２３を
通過した電子ビームは加速電極２４を通過し、各電子ビ
ームをはさんで電気的に分割されて配置された水平偏向
電極２５を通過し、予備偏向電極１０によって、垂直方
向の集束、及び電子ビームの位置修正が行われた後、第
１実施例と同様に、走査電極８と制御電極２との間を進
行し、走査電極８に印Ｑｏされる電界によって、電子ビ
ームは制御電極２側へ順次偏向され、制御電極２上に設
けられた螢光体３０を発光させる。

このとき、制御電極２は前記したように母線２６゜２７
．２８によって３分割されており、これら３分割された
制御成極２には、各母線２６．２７．２８を通して第５
図に示す信号電圧が印加される。つまり、１水平走査期
間（ＩＨ）の１／３Ｈ期間、螢光体３０が発光するため
の電圧ＥＡが各母線に順次印加される。これによって、
例えば母線２６　、２７　。

２８で接続された制御電極２のそれぞれをＪ　Ｇ。

Ｂの各螢光体とすると、最初の１／３Ｈ期間はＲが、次
の１／３Ｈ期間ばＧが、更に次の１／３Ｈ期間けＢが一
斉に発光することになる。当然、各Ｒ，Ｇ、　Ｂを１組
として１個発生する。それぞれの電子ビームは、前記Ｒ
，Ｇ、　Ｈに対応して印加されるパルス電圧に同期して
、制御電極２３にＲ，Ｇ。

Ｂの信号を順次印加し、それぞれの電子ビームを変調す
ることにより、画面上にてカラー画面表示を行うことが
できる。また、各々の電子ビームは、水平偏向電極２５
によって、各母線２６，２７．２８で接続された各制御
′電極２のそれぞれの方向に偏向を行うもので、前記し
た１ｆｉｌＪ御電極２３に印加する信号電圧と同期させ
、Ｒ，Ｇ、Ｂ螢光体上に順次偏向することにより、各色
を順次発光させることができる。

以上、本発明につき実施例を用いて説明を行ったが、制
御成極２の分割数は３である必要はなく、その倍数であ
っても良い。その場合は隣接する電子ビームを１／２Ｈ
毎に交互に発生させて、各電子ビームの水平スポット径
の大きさからくる各電子ビームのオーバーラツプによる
水平解像度の劣化を防止することができる。また、制御
電極の電気的接続は１本おきでも良い。更に、カソード
から発生した電子は、カソード前方に配置した制御電極
によって変調を行うことで説明したが、カッ−どの背面
に設けた背面電極を水平方向に複数に分割し、このそれ
ぞれに変調信号を印加し、カソードから発生する電子を
変調しても同様な効果が得られる。

以上のように上記実施例では、水平方向に細長め１本の
カソードから発生した電子ビームを、走査電極によって
メツシュ電極及び発光部側へ順次偏向し、発光部は画面
水平方向に所定のピンチで分割された制御電極と螢光体
を配置し、この制御電極のそれぞれに変調信号を印加す
るか、もしくは各色を共通母線に接続して、各色毎に順
次パルス電圧を印加し、更に変調された電子ビームによ
り螢光体を発光させることにより、発光部で画像等の表
示を行うものであり、発光部が各色に対向して分割され
、それぞれ独立、もしくは各色毎に発光が行われるから
、各色が混色することがない。

また、電子ビームは水平方向に−様な、もしくは複数の
電子ビームを同時に発生させることから、電子ビームの
利用率が高く、そのふん高輝度の表示を行うことができ
る。また、制御電極の分割部に絶縁体からなる隔壁を設
けてなることから、制■電極間の耐電圧が向上し、その
ふん制御電極に高電圧を印加でき、高輝度発光が行える
。

発明の効果 以上述べたところから明らかなように、請求項１０本発
明は、走査′成極を分割し、それに印加される電圧を制
御するので、螢光面へのビームの入射角を等しくして、
ビームスポット径を同一とすることができる。

また、請求項２の本発明は、各制御電極間に隔壁を設け
ているので、耐電圧を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）は本発明の第１
実施例の平板形画像表示装置の全体を示す構造図、第２
図は同装置における電子ビームの軌道図、第３図（Ａ）
　、　（Ｂ）は同装置における走査電極に印加するパル
ス電圧波形図、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の第
２実施例の平板型画像表示装置の全体を示す構造図、第
５図は同装置の制御電極に印加するパルス電圧波形図、
第６図及び第７図は従来の平板形画像表示装置の全体構
造図である。 １・・・ガラス容器、２・・制御電極、３・・・螢光体
、４・・隔壁、６・・メソシュ電極、８・・・走査電極
、９・・ビーム源、１０・・・予備偏向電極。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第 図 第 図 εｚＳ２ＣＤ」−一一一−５８−一コゴー−一第 図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空外囲器内に画面水平方向に分割して配置され
   た制御電極と、この制御電極上に設けられた螢光体と、
   その螢光体と対向して設けられたメッシュ状電極と、こ
   のメッシュ状電極に対向して画面垂直方向に分割して配
   置された走査電極と、前記螢光体からなる発光部と前記
   走査電極との間の空間部の延長上に、画面水平方向に一
   様、もしくは点状に複数の電子ビームを発生する電子源
   とが設けられたことを特徴とする平板形画像表示装置。
2. （２）画面水平方向に分割されて配置される制御電極の
   各分割部には、絶縁体からなる隔壁が設けられているこ
   とを特徴とする請求項１記載の平板形画像表示装置。
3. （３）画面水平方向に点状に複数の電子ビームを発生す
   る電子源において、各々の電子ビームは独立して変調が
   行われると同時に、螢光面の所定の位置に電子ビームを
   偏向するための水平方向の偏向電極が設けられているこ
   とを特徴とする請求項１記載の平板形画像表示装置。
4. （４）画面水平方向に分割されて設けられる制御電極の
   それぞれに変調信号が印加されることを特徴とする請求
   項１記載の平板形画像表示装置の駆動方法。
5. （５）画面水平方向に分割されて設けられる制御電極は
   、ｎ（ｎは２以上の整数）本ごとに共通の母線で電気的
   に接続され、その各母線には、各螢光体を発光させるた
   めのパルス電圧が、各母線ごとに位相をずらせて印加さ
   れることを特徴とする請求項１記載の平板形画像表示装
   置の駆動方法。
6. （６）画面垂直方向に分割されて配置される走査電極に
   は、少なくとも画面上部より下部に向かって、電子ビー
   ムを螢光体側へ順次偏向するためのパルス電圧が印加さ
   れることを特徴とする請求項１記載の平板形画像表示装
   置の駆動方法。