JPH02162891A

JPH02162891A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH02162891A
Application number: JP31744388A
Authority: JP
Inventors: Junpei Hashiguchi; 淳平橋口; Kiyoshi Hamada; 潔濱田; Kinzo Nonomura; 欽造野々村; Masayuki Takahashi; 雅幸高橋; Satoshi Kitao; 智北尾
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-12-15
Filing date: 1988-12-15
Publication date: 1990-06-22

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テレビジョン受像機、計算機の端末用デイスプ
レィ等に用いる画像表示装置に関する。

従来の技術本出願人の先行技術である画像表示素子として、第１１
図に示す平板型陰極線管がある。この表示素子は、電子
ビーム放出源としての線状熱陰極（以下線カソード）ｌ
、それに対向して画像表示面と反対側に置かれた背面電
極２、−万両像表示面側に、線カソードｌをはさんで順
次室かれた平板状の電子ビーム取り出し電極３、電子ビ
ーム変調電極４、垂直集束電極５、水平集束電極６、水
平偏向電極７、垂直偏向電極８、および蛍光体が塗布さ
れたスクリーン板９により構成されており、これらが偏
平な真空ガラス容器（図示せず）内に納められている。

ビーム源としての線カソードｌは水平方向に架張されて
おり、かかる線カソードが適宜間隔を置いて垂直方向に
複数本（Ｌ本とし、ここでは４本のみ示す）配置されて
いる。これらの線カソードｌは、例えばタングステン線
の表面に、酸化物陰極材料が塗布されて構成されている
。

背面電極２は平板状の導電板、あるいはガラス容器の内
面に付着された導電膜で形成されてもよく、電子ビーム
に対してその発生を抑止、あるいは発生したビームを表
示面側に押し出す作用をする。これら線カソードｌと背
面電極２とによる電子ビーム源の代わりに、面状にビー
ムを発生する面状電子ビーム源を用いてもよい。

電子ビーム引出し電極３は、線カソード１−１〜１−Ｌ
のそれぞれに対向する位置に、水平方向に適当な間隔を
置いてビームの貫通孔がＭ個形成された平板状電極であ
る。ビームは電子ビーム引出し電極３の電位を、線カソ
ード１より高く設定することにより表示面側に引き出さ
れ、その一部が電子ビーム引出し電極３の貫通孔を通過
する。

ビームはこの貫通孔を通過することによって、水平方向
にＭ木に分割される。

次に設けられた電子ビーム変調電極４は、水平方向にＭ
本に分割されており、上記の分割された電子ビームの各
々を、独立に同時に変調できる構成にしである（図では
４本のみ示している）。この電子ビーム変調電極４は、
貫通孔を通過するビームの量を、画像を表示するための
映像信号に従って制御する。画像をカラー表示するため
には、Ｒ，Ｃ；、　　８３色の蛍光体をＲ，Ｃ，Ｂ各々
の映像信号に応じて発光させる必要があり、ここでは各
変調電極４にＲ，Ｇ、　　Ｂの映像信号を、時間的に順
次印加する方法を採用する。また、変調電極４には画像
の水平方向ｌライン分（Ｍ個）の映像信号が、同時に印
加できるので１ライン分の画像が一時に表示される。

垂直集束電極５と水平集束電極６は、それぞれ水平方向
と垂直方向に長いスリット、またはそれぞれ水平方向、
垂直方向が長い貫通孔を有しており、それぞれビームを
垂直方向あるいは水平方向に集束する役目をする。

水平偏向電極７は、水平方向に分割された電子ビームの
各々を、水平方向の両側から２本の電極７．７′で挟み
込むように形成されており、２本の電極７．７′閏に与
える電位差によってビームを水平方向に偏向する。各電
子ビームに対応している２木の電極の７同志、７′同志
がそれぞれ共通の母線で接続されており、偏向は１９４
２分のビームについて一時に行なわれる。

垂直偏向電極８は、１９４２分のビームを垂直方向の両
側から２本の電極８．８”で挟み込むように形成され、
２本の電極間に与える電位差によってビームを垂直方向
に偏向する。２本の電極の８同士、８′同士はそれぞれ
共通の母線で接続されており、隣接する線カソードｌか
ら引き出されたビームは、それぞれ偏向の方向が逆にな
るように駆動される。

このように集束、変調、および偏向された各電子ビーム
は、スクリーン板９に印加された高電圧によって加速さ
れ、スクリーン板９上の蛍光体に射突し発光させる。ス
クリーン板９はガラス板の上に、Ｒ，Ｇ、　　８３色の
蛍光体がブラックを介してストライブ状に塗布され、そ
の上からメタルバック層が付着されている。蛍光体は電
子ビーム変調電極４の各１つの貫通孔に対して、Ｒ，Ｇ
、　　Ｂの蛍光体ストライブが各１対ずつ設けられてい
る。

第１１図中でスクリーン上に破線で示した各々の区分は
、線カソード１から放出され水平方向に分割された電子
ビームの１本が、垂直方向、水平方向に偏向されて画像
を表示する領域を示しており、これらの区分がスクリー
ン上で接続されて１枚の画像を表示することになる。

次に、この表示素子にテレビジョン映像を表示するため
の駆動回路の基本構成を第１２図に、各駆動波形を１３
図に示して説明する。電源回路８０は表示素子の各電極
に所定のバイアス電圧を印加するための回路で、背面電
極２には−Ｖ２、電子ビーム取り出し電極３には■３、
垂直集束電極５にはＶ５、水平集束電極６にはＶ６、ス
クリーン９にはｖ９の各々直流電圧を印加する。

入力端子８１にはテレビジョンの複合映像信号が加えら
れ、同期分離回路８２で垂直同期信号Ｖと水平同期信号
Ｈとが分離抽出される。垂直駆動パルス発生回路８３は
、垂直周期のうちの垂直帰線期間を除いた有効垂直走査
期間（ここでは１λティー１スジ−（ＮＴＳＣ）方式を
基準に考え、２４０Ｈ分の期間とする）に、順次（２４
０／Ｌ）Ｈ期間ずつのパルス幅をもつＬ個の垂直駆動パ
ルスに１、Ｋ２、・・・ＫＬを発生する。この駆動パル
スは、線カソード駆動回路８４に送られ、ここで反転さ
れて（２４０／Ｌ）Ｈ期間のみ低電位にされ、それ以外
の期間には高電位になされた、線カソード駆動パルスに
１、ｋ２、・・・ｋＬに変換され、各線カソードに各々
印加される。各線カソードは駆動パルスに１、ｋ２、・
・・ｋＬの高電位期間に電流が流れて加熱され、低電位
期間にも電子を放出し得るように加熱状態が保持される
。これにより、Ｌ木の線カソードｌからは各々に低電位
の駆動パルスが印加された（２４０／Ｌ）Ｈ１！１間に
のみ電子が放出される。

高電位が印加されている期間には、背面電極２とビーム
引出し電極３とに印加されているバイアス電位によって
決まる、線カソード１の位置における電位よりも、線カ
ソードｌに印加されている高電位の方がプラスであるこ
とにより、線カソードｌからは電子が放出されない。か
くして、有効垂直走査期間中に上方の線カソード１−１
から下方の線カソード１−Ｌに向かって順に（２４０／
Ｌ）Ｈ期間ずつ電子が放出される。放出された電子は背
面電極２により前方へ押し出され、ビーム引出し電極３
の線カソード２に対向する位置に設けられた各貫通孔を
通過し、線状に並んだ分離したビームとなる。

次に、水平駆動パルス発生回路８５は、３個縦続接続さ
れた単安定マルチバイブレータ等で構成されており、水
平同期信号でトリガされ、１水平期間中にパルス幅の等
しい３つの水平駆動パルスｒ＋　　ｇ＋　　ｂを発生す
る。ここでは−例として、各々のパルス幅を約１７μｓ
として、有効水平期間である５０μｓの間に３つのパル
スｒ＋　　ｇ＋　　ｂが発生するようにしている。水平
駆動パルスｒｒｇ＋ｂは水平偏向駆動回路８６に送られ
、ｒ＊　　ｇ＋　　ｂの各パルスによってスイッチされ
て、３段階に電圧が変化する一対の水平偏向信号す、ｈ
’を発生する。水平偏向信号はともに中心電圧が■７で
あり、ｈは順次増加し、ｈ′は順次減少していくように
１、互いに逆方向に変化する。これらの水平偏向信号り
、ｈ’が、各々水平偏向電極７．７′に印加されて、水
平方向に分離されているＭ個の各電子ビームが一斉に、
１水平間間にスクリーン９のＲ２Ｏ，Ｂ蛍光体を順次１
７μｓずつ照射するように、水平偏向がなされる。

一方、垂直偏向駆動回路８７は、垂直駆動パルスに１、
Ｋ２、・・・ＫＬの各々によってリセットされ、水平同
期信号をカウントするカウンタと、そのカウント出力を
Ｄ／Ａ変換する変換回路などによって構成され、垂直駆
動パルスに１、Ｋ２、・・・ＫＬの各（２４０／Ｌ）Ｈ
期間に、ＩＨずつく２４０／Ｌ）段階に変化する一対の
垂直偏向信号Ｖ。

Ｖ′を発生する。垂直偏向信号ｖ、　　ｖ　ｌはともに
中心電圧が■８で、Ｖは順次増加し、Ｖ゛は順次減少し
ていくように互いに逆方向に変化する。これら垂直偏向
信号ｖ、ｖ’が各垂直偏向電極８．８゛に印加され、電
子ビームは垂直方向に（２４０／Ｌ）段階に偏向され、
スクリーン９上では１つの電子ビームで（２４０／Ｌ）
ライン分のラスタを、上方から順次ｌライン分ずつ描く
ことになる。

次に、画像に階調性をもたせるためのビーム変調につい
て述べる。入力端子８１に加えられた複合映像信号は、
色復調回路９２によって復調され、Ｒ，Ｇ、　　Ｂの各
原色信号（以下Ｒ，Ｇ、　　Ｂ映像信号という）が得ら
れる。これらＲ，Ｇ、　　Ｂ映像信号は、Ｍ組のサンプ
ルボールド回路８８−１〜８Ｂ−Ｍに送られる。各サン
プルホールド回路８８−１〜８Ｂ−、Ｍは各々にＲ，Ｇ
、　　Ｂ用の３個のサンプルホールド回路で構成され、
その各出力は各々メモリ８９−１〜８９−Ｍに送られ信
号が保持される。そのタイミングは以下のように決めら
れる。

サンプリング用基準クロック発生器９０は、ＰＬＬ回路
などによって構成されており、水平同期信号Ｈに対して
常に一定の位相を有するように制御された基準クロック
を発生する。この基準クロックはサンプリングパルス発
生回路９１に送られ、ここでシフトレジスタによりクロ
ック１周朋ずつ遅延されるなどして、有効水平走査期間
（約５０μｓ）の間にＭ個のサンプリングパルスＳ１、
Ｓ２、・・・Ｓｒ＋が順次発生され、その後に１個の信
号転送パルスが発生される。このサンプリングパルスＳ
４、Ｓ２、・・・Ｓｎは表示すべきｌライン分の映像を
水平方向にＭ個の画素に分割したときの、各々の画素に
対応しており、各々の発生タイミングは、水平同門信号
Ｈに対して常に一定になるように制御される。

このＭ個のサンプリングパルスＳｌ、　　Ｓ２、・・・
Ｓｎが上記のＭ個のサンプルホールド回路に各々加えら
れ、ｌライン分Ｍ個の画素に各々対応するＲ、　　Ｇ、
　　Ｂの各映像信号が個別にサンプリングされ、ボール
ドされる。ホールドされたＭ組のＲ２Ｏ，Ｂ映像信号は
ｌライン分のサンプルホールド終了後にＭ組のメモリ８
９−１〜８９−Ｍに信号転送パルスによって一斉に転送
され、ここでＩＨ期間保持される。

ｌライン分のＲ，Ｇ、　　Ｂ映像信号は、ＩＨ期間メモ
リに保持されている間に、各々Ｍ個のスイッチング回路
９３−１〜９３−Ｍに送られる。スイッチング回路はＲ
，Ｇ、　　Ｂ個別の入力端子とそれらを順次切り換えて
出力する共通の出力端子とを備えており、各スイッチン
グ回路９３−１〜９３−Ｍの出力は、先に説明した表示
素子のＭ本の電子ビーム変調電極４に、個別に接続され
る。そして各スイッチング回路の信号切り換えタイミン
グは、スイッチングパルス発生回路９４で発生させる、
水平駆動パルスｒ＋　　ｇ＋　　ｂに完全に同期したス
イッチングパルスによって決められており、有効水平走
査期間（約５０　／４　Ｓ　）を３分割した約１７μｓ
毎に、Ｒ，Ｇ、　　Ｂの各映像信号が時分割されて順次
、各電子ビーム変調電極４に印加されることになる。こ
の時、Ｒ，Ｇ、　　Ｂ６映像信号の電子ビーム変調電極
４への印加タイミングと、先に述べた水平偏向によって
各電子ビームがＲ，Ｇ。

Ｂ蛍光体に射突するタイミングとが、完全に一致するよ
うに同期制御されている。従って各画素のＲ，Ｇ、　　
Ｂ各賞光体の発光量が、各々の画素に対応したＲ、　　
Ｇ、　　Ｂ映像信号によって制御されることになり、ス
クリーン９上に映像が表示されるのである。かかる制御
はｌライン分のＭ個の画素について同時に行なわれて、
まずｌライン分の映像が表示された後、さらに２４０Ｈ
分のラインについて、スクリーン９の上方から下方へ順
次１ラインずつ表示され、テレビジョン信号の１フイー
ルドに１画面が、スクリーン９全体に表示されることに
なる。

発明が解決しようどする課題以上述べた従来の平板型陰極線管において、電子ビーム
のスクリーン９上への射突位置、すなわちランディング
が画質に及ぼす影響は大きい。本平板型陰極線管の表示
画像は、第１１図でスクリーン９上に破線で示したよう
に、複数の表示区分１０が接続されて全体の画像を形成
しているので、各区分の境界部分でのランディングの乱
れは、画質の不均一性となって目立ち易い。特に垂直方
向のランディングの不均一さは輝度差として検知され易
い。こうしたランディングの不均一さは、平板型陰極線
管の電極の加工精度や組立精度に起因するが、表示画面
を大きくすればするほど精度は悪くなるため、画質の劣
化は避けられない。

また、ビームランディングは、平板型陰極線管の駆動信
号の変動にも大きく影響されるため、経時的な駆動信号
の変動によるずれが生じ、画質劣化につながる。

本発明は、このような従来の技術の課題を解決すること
を目的とする。

課題を解決するための手段本発明は、平板型陰極線管の少なくとも１つ以上の画像
表示に使用しない電子ビームが、スクリーンを垂直方向
に連続的に走査する過程において、定められた少なくと
も１ケ所以上の場所に射突するタイミングを得る第１の
手段と、画像表示に使用する複数の電子ビームの各々が
、スクリーンを垂直方向に走査する過程において、定め
られた少なくとも１ケ所以上の場所に射突するタイミン
グを得る第２の手段を備え、第１の手段によって得たタ
イミングと第２の手段によって得たタイミングとの差遣
を記憶保持する手段と、前記保持されたタイミングの差
量に基づいて、前記画像表示に使用する複数の電子ビー
ムがスクリーンを発光させるタイミングを各々与える手
段とを備えて平板型陰極線管を駆動する。

また、本発明は、第１のタイミング検出手段で得るタイ
ミングが、電子ビームが前記発光手段を垂直方向に走査
する過程において、定められた少なくとも２ケ所以上の
場所に射突するタイミングであり、前記検出手段によっ
て得られた２つ以上のタイミングの時間間隔の変化量を
検出する手段と、その変化量を垂直偏向電圧値の変化量
に変換する手段、とをさらに備えて平板型陰極線管を駆
動する。

また、本発明は、第１のタイミング検出手段で得るタイ
ミングが、電子ビームが前記発光手段を垂直方向に走査
する過程において、定められた少なくとも２ケ所以上の
場所に射突するタイミングであり、前記検出手段によっ
て得られた２つ以上のタイミングの時間間隔の変化量を
検出する手段と、その変化量を前記記憶保持手段に保持
されている前記タイミング差量に加減する手段、とをさ
らに備えて平板型陰極線管を駆動する。

また、本発明は、平板型陰極線管のスクリーンと平行な
平面内で水平方向に複数に分割されて配置された少なく
とも１種類以上の電極で、各電子ビーム貫通孔の中心軸
を前記電極以外の他の電極の電子ビーム貫通孔の中心軸
と垂直方向にずらすように配置し、前記電極の各貫通孔
を通過する複数の電子ビームの各々が、スクリーンを垂
直方向に走査する過程において、定められたタイミング
にスクリーン上あるいは他の電極上に射突している位置
と、スクリーン上あるいは他の電極上の定められた少な
くとも１ケ所以上の位置とのずれ量を検知する手段と、
前記検知手段の出力信号を前記複数に分割された電極の
各々のバイアス電圧信号に変換して印加する手段とを備
えて平板型陰極線管を駆動する。

作用本発明は、垂直方向に連続的に走査される電子ビームが
スクリーン上の一点を射突するタイミングを知れば、そ
のタイミングにおいてパルス的に電子ビームをスクリー
ンに射突させることにより、その−点のみに発光スポッ
トを位置させることができる。すなわち電子ビームをＯ
Ｎ、ＯＦＦ制御するタイミングによって、発光スポット
の垂直方向の位置が制御できる。従って第１の手段によ
って得られるタイミングを基準として、第２の手段によ
って得られる全電子ビームの定点射突タイミングまでの
時間差を知り、その時間差データをメモリに保持してお
き、常に第１の手段によって得られるタイミングを基準
として、メモリから前記保持データを読み出し、その読
み出されたタイミングでビームをＯＮ、ＯＦＦ制御すれ
ば、スクリーン上での全発光スポットの垂直方向の発光
位置を、各走査線毎にすべて同じ位置に揃えることが可
能となる。

また、本発明は、電子ビームがスクリーンを垂直方向に
連続的に走査する過程において、定められた少なくとも
２ケ所以上の場所に射突するタイミングを知り、その２
つ以上のタイミングの時間間隔の変化量を知れば、垂直
偏向速度の変化型をｉｔ！握することができ、時間間隔
の変化量を偏向速度の変化型に変換して、偏向速度の変
化型をゼロにするようにフィードバック制御することが
できる。従って偏向速度の変化によって生じる経時的な
ビームのランディングのずれを防止できる。

本発明は、電子ビームがスクリーンを垂直方向に連続的
に走査する過程において、定められた少なくとも２ケ所
以上の場所に射突するタイミングを知り、その２つ以上
のタイミングの時間間隔の変化量を知れば、垂直偏向速
度の変化量をＰ！握することができ、予め記憶保持され
ている電子ビームがスクリーンを発光させるタイミング
を与えるためのデータに、得られた時間間隔の変化量を
加減することによって、偏向速度の変化によって生じる
経時的なビームのランディングのずれを防止することが
できる。

本発明は、少なくとも１種類以上の電極で、各電子ビー
ム貫通孔の中心軸を前記電極以外の他の電極の電子ビー
ム貫通孔の中心軸と垂直方向にずらすように配置し、前
記電極とそれ以外の他の電極との間に電位差を与えるこ
とにより、前記電極の各貫通孔を通過する複数の電子ビ
ームの各々が、垂直方向の静電力を受けて変位する。従
ってあらかじめある一定バイアス電圧の状態において、
各電子ビームが定められたタイミングに射突しているス
クリーン上あるいは他の電極上の位置と、スクリーン上
あるいは他の電極上の各々定められた少なくとも一ケ所
以上の位置とのずれ量を検知し、そのずれ量を電圧に変
換して、前記少なくとも１種類以上の電極のバイアス電
圧に、ビームのずれ量が減少する方向の電圧極性で重畳
させ印加すれば、各電子ビームのスクリーン上での射突
を、定められた位置に変位させることができ、スクリー
ン上での複数の発光スポットの垂直方向の位置を、各ラ
スク毎にすべて同じ位置に揃えることが可能となる。

実施例以下に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１の実施例について、画像表示装置の構成を示す第１
図、各駆動信号波形を示す第２図、スクリーン面の詳細
を示す第３図、およびビームランディングの制御される
様子を示す第４図を参照しながら説明する。

まず平板型陰極線管１１のビーム引出し、偏向のタイミ
ングについて駆動方法を説明する。入力端子１２に入っ
た複合映像信号から、同期信号分離回路１３により、垂
直同門信号Ｖ、Ｄと水平同期信号Ｈ，Ｄが分離される。

平板型陰極線管１１内の電子源である線カソードの本数
がＬ本であるとすれば、カソード駆動回路１４は、垂直
走査期間の有効期間（２４０Ｈとする）内に、Ｌ個の（
２４０／Ｌ）Ｈの幅のみ電位の低い、各々位相のずれた
パルスに１〜ｋＬを発生させる。この各パルスを従来例
と同様に、上方に架張された線カソードから順次下方の
線カソードに向かって１パルスずつ印加することにより
、各パルスの電位の低い期間のみ各カソードから順次電
子ビームが引き出される。

引き出された電子ビームは、電子ビーム変調電極でビー
ム量が制御された後、水平偏向電極に印加された電圧に
したがって偏向される。その印加電圧は、水平偏向駆動
回路１６で発生される。水平方向の偏向は、−例として
階段状の偏向波形り。

ｈ′によって行なわれるとし、偏向幅はＲ，Ｇ。

Ｂの１トリオ幅分とすれば、偏向波形り、ｈ’は水平同
期信号Ｈ，Ｄに同期して、ＩＨ幅毎に階段状に電圧が上
昇あるいは下降する、第２図中に示す３段階の電圧値を
持つ一対の階段波となる（図では片極性のｈのみを図示
）。従って、電子ビームはｌ　Ｈ期間ずつＲ，Ｇ、　　
Ｂの各蛍光体上に滞留す一方垂直偏向駆動回路では、水
平同期信号Ｈ，Ｄと同門した、互いに逆極性をもつ一対
の鋸歯状波Ｖ、Ｖ’が発生させられ、この電圧波形が各
々対になった垂直偏向電極に印加されて、ＩＨ期間内に
電子ビームが１垂直走査区分幅だけ垂直偏向される。こ
の時ビームがカソードの架張ピッチよりも少し長い距離
をスクリーン上で移動するように、鋸歯状波ｖ、ｖ’の
波高値を調整して走査する。

以上のように従来の偏向方法と異なって、垂直方向ζ大
連続的な波形で駆動されるとともに、ＩＨ期間で１垂直
走査が行なわれ、水平方向には従来のＩＨＩｔＪ１間に
１トリオの偏向であったのに対し、３Ｈ朋間に１トリオ
の偏向が行なわれる。

ここで注目するのは、垂直偏向を連続的な鋸歯状波で行
なうことである。従って画面上にマスクを形成するため
には、複数個ある各電子ビームが、垂直方向に偏向され
ている最中に、各電子ビーム変調電極４に印加する変調
信号を、マスクの本数に相当する数のパルス波形によっ
て与え、発光を分離しなければならない。そして、この
パルス信号の各電子ビーム変調電極４への印加タイミン
グを制御すれば、マスクの描かれる位置が各ビームスポ
ット毎に制御できる。なお垂直偏向波形については、垂
直偏向電極の形成方法にしたがって、三角波とする場合
も考えられる。

次に、上記変調信号の印加タイミングの制御方法につい
て説明する。第３図は平板型陰極線管１１のスクリーン
９を拡大して示した部分図である。

スクリーン９の画像を表示しない領域に、インデックス
領域３０と呼ぶ部分を設ける。この領域３０には１つの
電子ビームが垂直方向に画像表示する範囲、すなわちｌ
垂直走査区分よりも僅かに外側の位置に、横ストライブ
状の蛍光体３２が塗布されている。この蛍光体３２を除
く上下の部分には、ブラック３３が塗布され、発光しな
い。

−万両像表示領域３５上には、各垂直走査区分の上から
１番目と２番目の９７９２本が発光すべき位置に、各々
約０．７〜０．８１１１Ｉ１１の幅を持つスリット３１
が、画像表示領域の水平方向の全長にわたつて形成され
た、薄い金属板等で作られた遮光マスク３４を置く。

このような状況下で平板型陰極線管１１を駆動し、イン
デックス領域３０を＠Ｈ期間、一定ビームＴｉ流の電子
ビームによって垂直走査する。この走査によって蛍光体
３２は、１垂直走査の開始タイミングでパルス状に１回
発光する。一方面像表示領域３５は、各電子ビームが青
蛍光体上を走査する期間のみ、一定電流の電子ビームが
スクリーン面に射突するよう、ビーム変調電極４にビー
ムＯＮ信号を印加し、青色を発光させる。ここで青色発
光のみに限定したのは、青蛍光体の残光時間が短く、応
答性のよい信号が得られるからである。

この時各電子ビームは、時間的に互いが重複しないよう
時分割で駆動され、−時に発光する青蛍光体はｌストラ
イブのみであるようにする。この走査によって青蛍光体
はｌストライブ上で連続発光するが、画面上に置かれた
遮光マスク３４によって覆われているため、スリット３
１から漏れ出る発光のみが目撃される。これらの発光は
、各垂直走査区分内の最初の２本のラスタ発光タイミン
グのみにパルス状に得られる。

上述した経緯で得られた発光は、第１図に示すインデッ
クス信号検出回路２３、ビーム位置信号検出回路２４に
よって、各々Ｍ、気倍信号１、Ｓｂに変換される。これ
らの信号Ｓ１、Ｓｂは位相差計測回路２６に送られ、第
２図に示すように信号Ｓ１のパルスと信号Ｓｂの第１パ
ルス間の位相差ｔ１、および信号Ｓ、のパルスと信号Ｓ
ｂの第２パルス間の位相差ｔ２が、計測クロック発生回
路２５により発生させたクロック信号のカウント数とし
て、位相差計測回路２６のカウンタによって計測される
。

そして、計測された位相差ｔ１、ｔ２から、減算器２７
によって（ｔ２　ｔ＋）が計算され、ｔｌと（ｔ２−１
＋）を対にして、メモリ２８に書き込み保持させる。

上述した位相差の計測およびメモリ書き込み動作を、画
像表示領域の全ての青蛍光体の垂直方向発光位置（ラス
タ位置）について画像表示前に予め行なう。この操作の
後、画像表示させる際には、インデックス領域３０を毎
水平走査期間、常に一定ビーム電流によって前記同様に
走査し、得られるインデックス信号Ｓ１を基準として、
予めメモリに書き込まれているデータ上１分のクロック
数をスイッチングパルス発生回路２９によってカウント
し、第１のパルスｒ＋＋を発生させる。次にこの第１パ
ルスｒ＋＋を基準としてデータ（ｔ２　ｔ＋）分のクロ
ック数を同様にカウントし、第２のパルスｒ１２を発生
させる。さらに第２パルスｒ１２を基準としてもう１回
、（ｔ２　ｔ＋）分のクロック数を同様にカウントし、
第３のパルスｒｒ３を発生させる。

このようにして次々と、ｌ垂直走査区分内のラスタ数に
相当する数（２４０／Ｌ）個のパルスを、１１１冊間内
に（ｔ２　ｔ＋）なる間隔で発生させる。この実施例で
は（２４０／Ｌ）＝３の場合としてＩＨ開明間パルス数
は３個で示している。

上記の方法で発生させた各パルスは画像メモリ２１−１
〜２．１−Ｍに送られ、画像信号を平板型陰極線管１１
の電子ビーム変調電極４に印加するタイミングパルスと
なる。ビーム変調電極４へ印加する画像信号の順序は、
ビーム偏向の順序に従って、例えばＲ１１−ＲＩ３、Ｇ
　＋　＋〜０１３、Ｂｚ〜ＢＩ３の順とし、スイッチ２
２−１〜２２−Ｍによって順次切り換えられて平板型陰
極線管１１に印加される。

以上のようにインデックス信号を基準として、予めメモ
リに書き込んだラスタの発光すべきタイミングデータを
、実際の画像表示に際して同じインデックス信号で読み
出し、ビーム変調信号の印加タイミングとして使用すれ
ば、第４図に示すように、ラスタの発光位置がビーム変
調信号の印加タイミングによって一意的に決定され、各
ラスタをビームのランディングずれなく一直線に揃える
ことが可能となる。

なお、画像信号がメモリに記憶されるまでの経緯は、従
来例と同様であるので説明を省略する。

ただし、画像メモリとしては、ｌ垂直走査区分に表示す
るラスタ数（２４０／Ｌ）相当の容量を持つラインメモ
リが必要となるので、ｌ垂直走査区分毎に内容をリフレ
ッシュする構成とすればよい。

第２の実施例について、画像表示装置の発明の要部を示
す第５図、各駆動信号波形を示す第６図、およびスクリ
ーン面の詳細を示す第７図を参照して説明する。

まず、平板型陰極線管１１の駆動方法については、電子
ビームの引出し、変調、偏向については基本的に第１の
実施例と同様に行う。ここで第１の実施例における位相
差計測２６、計測カウンタ２７、メモリ２８については
、計測メモリブロック７０としてまとめて示した。また
、インデックス領域の構成は第７図に示すごとく、第１
の実施例で塗布した横ストライブの蛍光体１本のみてな
く、ラスタピッチに相当する間隔でラスク本数分の横ス
トライブの蛍光体を塗布しておく。従ってインデックス
領域３０を毎Ｈ期間、一定ビーム電流の電子ビームによ
って垂直走査すれば、垂直偏向速度に応じた時間間隔で
、１垂直走査区分内のラスク本数分のパル、ス状の発光
が得られる。

この発光を、インデックス領域３０の前面に配置された
インデックス信号検出回路２２で検出して電気信号Ｓ、
に変換する。そして第６図に示すインデックス信号Ｓ、
の各パルス間隔’ｒｌ、　　Ｔ２を、計測カウンタ６０
において計測用クロック発生回路２５で発生させたクロ
ック数をカウントして計測し、平均値算出回路６１で平
均値（ＴＩ＋Ｔ２）／２を求めて、その値をラッチ回路
６２でラッチする。

ラッチされた値は次のＩＨ期間保持され、Ｄ／八へ換器
６３でアナログ値に変換されて、ローパスフィルタ（Ｌ
ＰＦ）６６で不用なノイズや高周波成分が除去された後
、垂直偏向波形発生回路６４に送られる。垂直偏向波形
発生回路６４では、送られてきた電圧値に応じて垂直偏
向振幅電圧値が制御できる構成にしておき、もしインデ
ックス信号のパルス間隔が平均的に広がったら、垂直偏
向振幅を増大させるように動作させる。また逆にパルス
間隔が平均的に狭まったら、垂直偏向振幅を減少させる
ように動作させる。

上述したフィードバック系が構成されることによって、
垂直偏向振幅は設定値に常に保たれることになり、電子
ビームの垂直方向のランディングずれ、すなわちラスタ
発光位置ずれが生じることがない。

次に、第３の実施例について、画像表示装置の要部構成
を示す第８図、各駆動信号波形を示す第６図、およびス
クリーン面の詳細を示す第７図を参照して説明する。

まず、平板型陰極線管１１の駆動方法については、電子
ビームの引出し、変調、偏向については基本的に第１の
実施例と同様に行う。ただし、インデックス領域の構成
は第２の実施例で示した第７図のごとく、第１の実施例
で塗布した横ストライプの蛍光体１木のみでなく、ラス
タピッチに相当する間隔でラスク本数分の横ストライプ
の蛍光体を塗布しておく。従ってインデックス領域３０
を毎■４期間、一定ビーム電流の電子ビームによって垂
直走査すれば、垂直偏向速度に応じた時間間隔で、ｌ垂
直走査区分内のラスク本数分のパルス状の発光が得、ら
れる。

この発光を、インデックス領域３０の前面に配置された
インデックス信号検出回路２３で検出して電気信号Ｓ、
に変換する。そしてインデックス信号Ｓ１の各パルス間
隔Ｔ１、Ｔ２を、計測カウンタ６０において計測用クロ
ック発生回路２５で発生させたクロック数をカウントし
て計測し、平均値算出回路６１で平均値（ＴＩ＋Ｔ２）
／２を求めて、その値を比較回路７２でラッチする。ラ
ッチされた値は、画像表示装置のラスタ発光位置決めの
最終調整時点で、初期データとして予め初期データメモ
リ７１に記憶させておく、インデックス信号の各パルス
間隔の平均値と比較される。そして比較して得られた誤
差データΔＴは加算回路７３に送られ、第１の実施例で
説明した、垂直方向のビームランディングのタイミング
データが記憶されている、計測メモリブロック７ｏ内の
メモリ２７（図示せず）からインデックス信号を基準と
して読み出されるデータ（ｔ２　ｔ＋）と加算され、ス
イッチングパルス発生回路２９で画像信号をビーム変調
電極４に印加するタイミングを制御することになる。

上述した機能をもたせることにより、常に垂直偏向速度
が監視され、もし変動が生じた場合にはその変動値に応
じてビーム変調信号の印加タイミングがフィードバック
制御され、従って垂直方向のラスタの発光位置が、常に
同じ位置に保たれることになる。

次に、第４の実施例について、画像表示装置の要部の構
成を示す第９図、および駆動信号波形を示す第１０図を
参照して説明する。

平板型陰極線管１１の基本的な画像表示の駆動方法につ
いては、従来例と同様であるから説明を省略する。ただ
し、この実施例における１電子ビームの走査区分として
は、水平方向がＲ，Ｇ、　　Ｂのｌトリオ幅、垂直方向
が３段のステップ偏向で３ラスク輻とする。

まず、平板型陰極線管１１の電極構成について第９図を
用いて説明する。平板型陰極線管１１のスクリーン９と
平行な平面内で水平方向に複数に分割されて配置された
電極として、ビーム変調電極４を選択する。そしてビー
ム変調電極４の各電子ビーム貫通孔５３の中心軸５４を
、ビーム変調電極４以外の他の電極の電子ビーム貫通孔
の中心軸５５と、垂直方向に微小距離ずらすように配置
する。また従来例では分割されていない１枚電極であっ
た背面電極２を、ビーム変調電極４と同じピッチで水平
方向に分割して形成する。

このような電極構成において、ビーム変調電極４０基準
バイアス電圧として、Ｅ４基準データ設定回路４７で設
定した基準データと、Ｅ４補正データメモリ４６からの
データとをＣＰＵ４５によって加減算した後、Ｄ／Ａ変
換器４８−１〜４８−Ｍでアナログ値に変換した電圧値
を用いる。なお、Ｅ４補正データメモリ４６の初期デー
タはすべてゼロとしておく。そして前記電圧値を、電圧
加算回路５１−１〜５１−Ｍにおいて、画像メモリ５２
−１〜５２−Ｍからの画像信号パルスと加算してビーム
変調電極４に印加する。また背面電極２への印加電圧は
、Ｄ／Ａ変換器４８−１〜４８−Ｍの出力を極性反転回
路５０−１〜５０−Ｍで反転した電圧値とする。

その池の電極へは従来例と同様の駆動電圧を各電極に印
加し、スクリーン９上でまず１本のビーム変調電極に対
応する、青蛍光体ｌストライブのみを発光させる。ここ
で青蛍光体を選択したのは発光の残光時間が短く応答性
のよい信号が得られるからである。一方スクリーン９上
には、各垂直走査区分の最も上と最も下の２本のマスク
表示位置に、約０．７〜０．８ｍｍ幅の水平方向に細長
いスリット４１が形成された、遮光マスク４０を置く。

従ってスクリーン９上の青蛍光体発光は、垂直偏向電圧
が適正な値に調整され、マスク位置がスリット４１の近
傍に来た時のみ、スリット４１を通して外部へ漏れ出る
。

こうしてスリット４１を通過した発光を、前面に置いた
受光素子４２で検出して電気信号に変換し、パルス状に
得られる信号のビークｆａをピーク値検出回路４３によ
りホールドする。ホールドされた値はＡ／Ｄ変換器４４
でディジタルデータに変換され、ＣＰＵ４５に送られる
。

ＣＰＵではまず最初に得られるデータを保持しておき、
次に得られる最新データとの大小を比較しく第１回目）
、最新データが大であれば＋ｌをＥ４補正メモリ４６の
初期データに加算する。そしてさらに次の最新データが
得られたときに、同様にひとつ前のデータとの大小比較
を行い（第２回目）、最新データが再び大であれば再び
データに＋１する。この操作を繰り返し、最新データが
単調増加する限りデータに＋１し続ける。そして最新デ
ータが単調減少に転じた時点でデータに−１して、その
発光に対するＥ４補正データの書き込みを終了する。も
し、第２回目の比較で結果が小であった場合には、デー
タに−１して、次の回の比較において大となるようにす
る。それ以降は最新データが単調増加を続ける限りデー
タに−１し続け、最新データが単調減少に転じた時点で
データに＋１して、その発光に対するＥ４補正データ書
き込みを終了する。

また、第１回目の比較において、最新データが小であっ
た場合には−ｌをＥ４補正データに加算して、第２回目
で大となればそのまま最新データが単調増加から単調減
少に転じる点まで−１を加算し続けて、その発光に対す
るＥ４補正データの書き込みを終了する。また、第２回
目で再び小となった場合は、十ｌをＥ４補正データに加
算して最新データが大となる方向に転じさせ、それ以降
最新データが単調増加から単調減少に転じる点まで＋１
を加算し続け、Ｅ４補正データの書き込みを終了する。

上述の操作において、Ｅ４補正データを＋１あるいは−
１することは、ビーム変調電極４のバイアス電圧を増減
することに相当し、この電圧の増減に応じて、ビーム変
調電極４と他の電極との間に、ビームを垂直方向に変位
させる電界の変化が生じ、ビームのスクリーン９上への
ランディング位置が微小変化することになる。

さて上述した操作を、各電子ビームの青発光について各
々行えば、画像表示領域の全ての電子ビームについて、
適正な位置でマスク発光するためのＥ４補正デー、夕が
得られる。これを予め画像表示の前に行っておき、実際
の画像表示に際しては、第６図に示すように、Ｅ４補正
データメモリ４６に保持されたデータを、１電子ビーム
が水平１トリオ、垂直３段に偏向する間に、ｌデータが
対応するようなタイミングで読み出し、ＣＰＵ４５内で
Ｅ４基準データと加算した後、Ｄ／Ａ変換器４８−１〜
４８−Ｍでアナログ値に変換し、電圧加算回路５１−１
〜５１−Ｍにおいて、画像メモリ５２−ｉ〜５２−Ｍか
らの画像信号パルスと加算してビーム変調電極４に印加
する。これによって電子ビームの垂直方向のランディン
グ位置を、電子ビームの１走査区分毎に、予め定めた正
規の位置に決めることが可能となる。

なお、ビーム変調電極４のバイアス電圧を上述のように
変化させることにより、ビーム変調電極４のビーム貫通
孔５３を通過するビーム量が変化することが予測される
。従ってこの変化分を補正するために、背面電極２の印
加電圧Ｅ２をＥ４補正値に連動させて変化させる。すな
わちＤ／Ａ変換器４８−１−４８−Ｍから出力される電
圧を、極性反転回路５０−１〜５０−Ｍを通して適正な
電圧値に増幅した後、背面電極２に印加して、ビーム電
流値が一定となるようにすればよい。

発明の効果以上述べたように、本発明は、画像表示の際にラスタが
垂直方向に位置ずれを生じることがなく、よって各電子
ビームの走査区分の接続において、輝度ムラなく均一な
画質の画像を得ることができる。また、予め適正なラス
タ発光位置が得られている状態を、経時的に変化させる
ことなく維持でき、均一な画質の画像表示が保たれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の画像表示装置の構成を示す図
、第２図はその各駆動信号波形を示す図、第３図はスク
リーン面の詳細を示す図、第４図はビームランディング
の制御される様子を示す図、第５図は画像表示装置の発
明の要部を示す図、第６図はその駆動信号波形を示す図
、第７図はスクリーン面の詳細を示す図、第８図は本発
明の画像表示装置の要１部構成を示す図、第９図は画像
表示装置の要部の構成を示す図、第１０図は駆動信号波
形を示す図、第１１図は平板型陰極線管の電極構成を示
す図、第１２図は駆動回路の基本構成図、第１３図は基
本的な画像表示のための駆動波形を示す図である。１・・・線カソード、２・・・背面電極、３・・・電子
ビーム取り出し電極、４・・・電子ビーム変調電極、５
・・・垂直集束電極、６・・・水平集束電極、７・・・
水平偏向電極、８・・・垂直偏向電極、９・・・スクリ
ーン、１１・・・平板型陰極線管、１４・・・カソード
駆動回路、１５・・・垂直偏向回路、１６・・・水平幅
間回路、２１・・・画像メモ１ハ　２３・・・インデッ
クス検出回路、２４・・・ビーム位置信号検出回路、２
６・・・位相差計測回路、２８・・・メモリ、３０・・
・インデックス領域、３１．４１・・・スリット、３４
．４０・・・遮光マスク、４３・・・ピーク値検出回路
、４４・・・Ａ／Ｄ変換器、４５・・・ＣＰＵ、４６・
・・Ｅ４補正メモリ、４８・・・Ｄ／Ａ変換器、５０・
・・極性反転回路、５３ビ一ム貫通孔、５４・・・ビー
ム変調電極貫通孔中心軸、５４・・・他電極ビーム貫通
孔中心軸、６０・・・計測カウンタ、６１・・・平均値
算出回路、６４・・・垂直偏向波形発生回路、７２・・
・比較回路。代理人の氏名　弁理士　粟野重孝はか１名第３図第図第６図第７図（ｇ）Ｅ２第］Ｏ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の電子ビーム発生手段と、その電子ビーム発
生手段から電子ビームを引き出すための電子ビーム引き
出し手段と、その電子ビーム量を制御するための電子ビ
ーム制御手段と、その電子ビームを偏向するための電子
ビーム偏向手段と、その電子ビームの射突により発光す
る発光手段とを備えた画像表示素子を具備し、前記画像
表示素子の少なくとも１つ以上の基準とする電子ビーム
が、前記発光手段を垂直方向に走査する過程において、
定められた少なくとも１ヶ所以上の場所に射突するタイ
ミングを得る第１のタイミング検出手段と、画像表示に
使用する複数の電子ビームの各々が、前記発光手段を垂
直方向に走査する過程において、定められた少なくとも
１ヶ所以上の場所に射突するタイミングを得る第２のタ
イミング検出手段と、第１のタイミング検出手段によつ
て得たタイミングと第２のタイミング検出手段によって
得たタイミングとの差量を記憶保持する手段と、前記保
持されたタイミング差量に基づいて、前記画像表示に使
用する複数の電子ビームが前記発光手段を発光させるタ
イミングを各々与える手段とを具備したことを特徴とす
る画像表示装置。
（２）第１のタイミング検出手段で得るタイミングが、
電子ビームが前記発光手段を垂直方向に走査する過程に
おいて、定められた少なくとも２ヶ所以上の場所に射突
するタイミングであり、前記検出手段によって得られた
２つ以上のタイミングの時間間隔の変化量を検出する手
段と、その変化量を垂直偏向電圧値の変化量に変換する
手段、とをさらに具備したことを特徴とする請求項１記
載の画像表示装置。
（３）第１のタイミング検出手段で得るタイミングが、
電子ビームが前記発光手段を垂直方向に走査する過程に
おいて、定められた少なくとも２ヶ所以上の場所に射突
するタイミングであり、前記検出手段によって得た２つ
以上のタイミングの時間間隔の変化量を検出する手段と
、その変化量を前記記憶保持手段に保持されている前記
タイミング差量に加減する手段とをさらに具備したこと
を特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
（４）複数の電子ビーム発生手段と、その電子ビーム発
生手段から電子ビームを引き出すための電子ビーム引き
出し手段と、電子ビーム量を制御するための電子ビーム
制御手段と、その電子ビームを偏向するための電子ビー
ム偏向手段と、電子ビームの射突により発光する発光手
段とを備えた画像表示素子を具備し、水平方向に複数に
分割して配置した前記画像表示素子を構成する少なくと
も１種類以上の電極で、各電子ビーム貫通孔の中心軸を
前記電極以外の他の電極の電子ビーム貫通孔の中心軸と
垂直方向にずらして配置し、前記電極の各貫通孔を通過
する複数の電子ビームの各々が、前記発光手段を垂直方
向に走査する過程において、定められたタイミングに前
記発光手段上あるいは他の電極上に射突している位置と
、前記発光手段上あるいは他の電極上の定められた少な
くとも１ケ所以上の位置とのずれ量を検知する手段と、
前記検知手段の出力信号を前記水平方向に複数に分割さ
れた電極の各々のバイアス電圧信号に変換して印加する
手段とを具備したことを特徴とする画像表示装置。