JPH03101388A - 画像表示装置 - 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、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分
に分割したときのそれぞれの区分毎に電子ビームを発生
させ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏
向して複数のラインを表示し、全体としてテレビジラン
画像を表示する装置に関する。

従来の技術 従来、カラーテレビジ四ン画像表示用の表示素子として
は、ブラウン管が主として用いられているが、従来のブ
ラウン管では画面の大きさに比して奥行きが非常に長く
、薄型のテレビジョン受像機を作成することは不可能で
あった。また、平板状の表示素子として最近ＥＬ表示素
子、プラズマ表示装置、液晶表示素子等が開発されてい
るが、いずれも輝度、コントラスト、カラー表示等の性
能の面で不充分であり、実用化されるには至っていない
。

そこで電子ビームを用いて平板状の表示装置を達成する
ものとして、本出願人は特願昭５６−２０６１８号（特
開昭５７−１３５５９０号公報）により、新規な表示装
置を提案した。

これは、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に
区分したときのそれぞれの区分毎に電子ビームを発生さ
せ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏向
して複数のラインを表示し、全体としてテレビジョン画
像を表示するものである。

まず、ここで用いられる画像表示素子の基本的な一構成
を第２図に示して説明する。この表示素子は、後方から
前方に向って順に、背面電極１、ビーム源としての２、
垂直集束電極３．３°、垂直偏向電極４、ビーム電流制
御電極５、水平集束電極６、水平偏向電極７、ビーム加
速電極８およびスクリーン９が配置されて構成されてお
り、これらが偏平なガラスバルブ（図示せず）の真空に
なされた内部に収納されている。

ビーム源としての電子ビーム発生源２は水平方向に線状
に分布する電子ビームを発生するように水平方向に張架
されており、かかる２が適宜間隔を介して垂直方向に複
数本（図では２ａ〜２ｄの４本のみ示している）設けら
れている。この例では１５本設けられているものとする
。それらを２ａ〜２０とする。これらの電子ビーム発生
源２はたとえば１０〜２０ｕφのタングステン線の表面
に熱電子放出用の酸化物陰極材料が塗着されて構成され
ている。そして、これらの電子ビーム発生源２８〜２０
は電流が流されることにより熱電子ビームを発生しうる
ように加熱されており、後述するように、上記の電子ビ
ーム発生源２ａから順に一定時間ずつ電子ビームを放出
するように制御される。

背面電極１は、その一定時間電子ビームを放出すべく制
御される線陰極以外の他の線陰極からの電子ビームの発
生を抑止し、かつ、発生された電子ビームを前方向だけ
に向けて押し出す作用をする。この背面電極１はガラス
バルブの後壁の内面に付着された導電材料の塗膜によっ
て形成されていてもよい、また、これら背面電極１と電
子ビーム発生源２とのかわりに、面状の電子ビーム放出
陰極を用いてもよい。

垂直集束電極３は電子ビーム発生源２ａ〜２０のそれぞ
れの対向する水平方向に長いスリット１０を有する導電
板１１であり、電子ビーム発生ｆＩＸ２から放出された
電子ビームをそのスリット１０を通して取り出し、かつ
、垂直方向に集束させる。水平方向１ライン分（３６０
絵素分）の電子ビームを同時に取り出す０図では、その
うちの水平方向の１区分のもののみを示している。スリ
ットｌＯは途中に適宜の間隔で桟が設けられていてもよ
く、あるいは、水平方向に小さい間隔（はとんど接する
程度の間隔）で多数個並べて設けられた貫通孔の列で実
質的にスリットとして構成されてもよい、垂直集束電極
３°も同様のものである。

垂直偏向電極４は上記スリットＩＯのそれぞれの中間の
位置に水平方向にして複数個配置されており、それぞれ
、絶縁基板１２の上面と下面とに導電体１３．１３’　
が設けられたもので構成されている。

そして、相対向する導電体１３．１３’　の間に垂直偏
向用電圧が印加され、電子ビームを垂直方向に偏向する
。この実施例では、一対の導電体１３．１３゜によって
１本の電子ビーム発生源２からの電子ビームを垂直方向
に１６ライン分の位置に偏向する。

そして１６個の垂直偏向電極４によって１５本の電子ビ
ーム発生源２のそれぞれに対応する１５対の導電体対が
構成され、結局、スクリーン９上に２４０本の水平ライ
ンを描くように電子ビームを偏向する。

次に、制御電極５はそれぞれが垂直方向に長いスリット
１４を有する導電板０ωで構成されており、所定間隔を
あけて水平方向に複数個並設されている。この例では１
８０本の制御電極用導電板１５−１〜１５−ｎが設けら
れている（図では９本のみ示している）、この制御電極
５はそれぞれが電子ビームを水平方向に２絵素分ずつに
区分して取り出し、かつその通過量をそれぞれの絵素を
表示するための映像信号に従って制御する。従って、制
９ｎｔ極５用導電板１５−１〜１５−ｎを１８０８０本
設ば水平■ライフ分当り３６０絵素を表示することがで
きる。また、映像をカラーで表示するために、各絵素は
Ｒ，Ｇ。

Ｂの３色の蛍光体で表示することとし、各制御電極５に
は２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂの各映像信号が順次加えられる
。また、１８０本の制御電極５用導電板１５−１〜１５
−ｎのそれぞれには１ライン分の１８０組（１組あたり
２絵素）の映像信号が同時に加えられ、１ライン分の映
像が一時に表示される。

水平集束電極６は制御電極５のスリット１４と相対向す
る垂直方向に長い複数本（１８０本）のスリット１６を
有する導電板１７で構成され、水平方向に区分されたそ
れぞれの絵素毎の電子ビームをそれぞれ水平方向に集束
して細い電子ビームにする。

水平偏向電極７は上記スリット１６のそれぞれの両側の
位置に垂直方向にして複数本配置された導電板１８．１
８°で構成されており、それぞれの電極１８、１８’　
に６段階の水平偏向用電圧が印加されて、各絵素毎の電
子ビームをそれぞれ水平方向に偏向し、スクリーン９上
で２組のＲ，Ｇ、Ｂの各蛍光体を順次照射して発光させ
るようにする。その偏向範囲は、この実施例では各電子
ビーム毎に２絵素分の幅である。

加速電極８は垂直偏向電極４と同様の位置に水平方向に
して設けられた複数個の導電板１９で構成されており、
電子ビームを充分なエネルギーでスクリーン９に衝突さ
せるように加速する。

スクリーン９は電子ビームの照射によって発光される蛍
光体２０がガラス板２１の裏面に塗布され、また、メタ
ルバック層（図示せず）が付加されて構成されている。

蛍光体２０は制御電極５の１つのスリット１４に対して
、すなわち水平方向に区分された各１本の電子ビームに
対して、Ｒ，Ｇ、　Ｂの３色の蛍光体が２対ずつ設けら
れており、垂直方向にストライブ状に塗布されている。

第２図中でスクリーン９に記入した破線は複数本の電子
ビーム発生源２のそれぞれに対応して表示される垂直方
向での区分を示し、２点鎖線は複数本の制御電極５のそ
れぞれに対応して表示される水平方向での区分を示す、
これら両者で仕切られた１つの区画には、第３図に拡大
して示すように、水平方向では２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂの
蛍光体２０があり、垂直方向では１６ライン分の幅を有
している。１つの区画の大きさは、たとえば、水平方向
がＩＷＩｌ、垂直方向が９■である。

電子ビーム発生源の駆動回路を第３図に示し、また、電
子ビーム発生源の駆動回路の動作タイミングを第４図に
示して説明する。

電子ビーム発生源の駆動回路は、電子ビーム発生源３４
、逆電流防止用ダイオード３５、カットオフ電源３１、
ヒーティング電源３０、制御スイッチ、３３、電子放射
電源３２から構成されている。

電子ビーム発生源３４は複数本あり、−垂直期間の一定
期間を一本の電子ビーム発生源３４が受は持ち、電子を
放射させ、次の電子ビーム発生源３４に制御スイッチ３
３によって、第４図のタイミングのごとく切換えられる
。第４図の（ａ）のパルスが、制御スイッチ３３に加え
られた場合を例にとって説明すると、あらかじめパルス
のＨｉレベル期間（制御スイッチ３３のＡ状態）ヒーテ
ィング電源３０によって加熱されていた電子ビーム発生
源３４はカットオフ電源３１電圧以上で電子は放射され
ずパルスのＬｏｗレベル期間（制御スイッチ３３のＢ状
ａ）になると、電子放射電源３２の電圧に固定され、他
の電極との電位関係により予熱で電子が放射される。

この動作をａ、ｂ、ｃ・・・の順で繰り返し、−垂直期
間内に順次電子ビーム源３４から電子が放射される。な
お、逆電流防止ダイオード３５は、電子ビーム発生源３
４の電子放射時にカットオフ電源３１から電子ビーム発
生源３４を通って、電子放射電源３２へ電流が流れるの
を防ぐためのものである。

発明が解決しようとする課題 上記のような画像表示装置では、組み立て誤差により、
架張された電子ビーム発生源に傾きが生じ、画像として
見た場合、輝度の傾きとして現れるという問題があった
。

本発明は、上記問題点に鑑み、画像表示装置の歩留まり
を向上させることのできる画像表示装置の輝度傾き補正
回路を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明は電子ビーム発生
源の加熱時に逆電流を防止するためのダイオードと、電
子ビーム発生源の電子放射時に電流を流し込む可変電源
により構成されている。

作用 本発明は、上記した回路構成により電子ビーム発生源の
電子放射時に、ダイオードを通して電流を流し組み立て
誤差で明るくなっていた部分が他の場所と同輝度になる
ように、可変電源の電圧を調整し、電子放射電位の勾配
を変化させることによって、輝度傾きを目立たなくする
ことができる。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図の波線で囲まれた部分は、本発明の一実施
例における画像表示装置の輝度傾き補正回路の構成を示
すものである。

第１図において、３４は電子ビーム発生源、３５は逆電
流防止用ダイオード、３１は電子ビーム発生源３４から
の電子の放射をカットオフするためのカットオフ電源、
３０は電子ビーム発生源３４から熱電子を発生させるた
めのヒーティング電源、３３は電子ビーム発生源３４か
ら電子を放射させるか否かを制御するスイッチ、３２は
電子ビーム発生源全体を同電位に保ち電子ビーム発生源
３４から電子を放射させるための電子放射電源、３７は
電子ビーム発生源３４の電子の放射時に電子ビーム発生
源３４に、電流を流すための可変電源、３６は電子ビー
ム発生源３４のヒーティング時に可変電源３７に逆電流
が流れるのを防ぐためのダイオードである。

以上のように構成された輝度傾き補正回路を含む画像表
示装置の電子ビーム発生源駆動回路にあって、スイッチ
３３が接点Ａに接続された状態の時、電子ビーム発生源
３４はヒーティング電源により加熱され熱電子を放射で
きる状態になるが、電極間の電位関係により熱電子は放
射されず、スイッチ３３が接点Ｂに接続された状態とな
った時に、電子ビーム発生源３４全体が電子放射電源３
２の電位となり予熱により均一に電子ビームが放射され
る。

しかし、画像表示装置の組み立て誤差等により、電子ビ
ーム発生源３４に傾きが生じると、電位間係がくずれ、
電子ビーム発生源３４より放射される熱電子の量が、電
子ビーム発生源３４の位置によって異なり、画像として
見た場合、輝度に傾きが生じる。そこで、かかる輝度傾
き補正回路では、電子ビーム発生源３４から熱電子が放
射される期間に、逆電流防止用ダイオード３６から順方
向に可変電源３７によって電子ビーム発生源３４に電流
を流し電位勾配をつけることによって、他の電極との電
位関係を、設計通りに補正し、電子ビーム発生源３４か
ら均一な熱電子放射をさせることができる。また、電子
ビーム発生源の傾きの度合に合わせて、可変電源３７の
電圧を変化させることによって、様々な傾きに対応可能
である。

以上のように、本実施例によれば、画像表示装置の組み
立て誤差等により生じた輝度傾きを、電子ビーム発生［
３４の熱電子放射時に電子ビーム発生源３４に非常に簡
単な回路構成により電位勾配を与えることによって補正
でき、画像表示装置の歩留まりを良くし、コストの低減
を図ることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、画像表示装置の組み立て
誤差等により生じた輝度傾きを、非常に簡単な回路構成
により補正でき、これまで輝度傾きにより使用できなか
った画像表示装置が使用可能になり、画像表示装置の歩
留まりが向上し、コストの低減ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における画像表示装置の要部
の回路図、第２図は画像表示素子の分解３４・・・・・
・電子ビーム発生源、３６・・・・・・ダイオード、３
７・・・・・・可変電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子ビームが照射されることにより、発光する蛍光体が
   塗布されたスクリーンと、上記スクリーン上の画面を垂
   直方向に区分した各垂直区分毎に電子ビームを発生する
   電子ビーム発生源と、上記電子ビーム発生源で発生され
   た電子ビームを、水平方向に区分した各水平区分ごとに
   分離して上記スクリーンに照射する分離手段と、上記電
   子ビームを上記スクリーンに至るまでの間で垂直方向お
   よび水平方向に複数段階に偏向する偏向電極と、上記水
   平区分毎に分離された電子ビームを上記スクリーンに照
   射する量を制御して上記スクリーンの画面上の各絵素の
   発光量を制御するビーム流制御電極と、上記スクリーン
   まで電子ビームを加速照射せしめる加速電極とを備えた
   画像表示装置において、電子ビーム発生源内電子放射時
   に電子ビーム発生源に電流を流し、電位勾配をもたせる
   手段を設けたことを特徴とする画像表示装置。