JPH03174892A - コンバーゼンスずれ測定装置 - 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、カラーブラウン管の製造あるいはカラーブラ
ウン管を用いたカラー表示装置の製造において、コンバ
ーゼンス調整の自動化を図るに好適ｆｔコンバーゼンス
ずれ測定装置に関する。

〔従来の技術〕

カラーブラウン管の製造工程あるいはカラーフラウン管
を用いたカラー表示装置の製造工程においては、本来の
色彩を再現するために、表示面全域について３原色用の
それぞれの電子ビームが一点に集中するように調整して
いる。この調整を通常コンバーゼンス調整と呼んでいる
。

従来、コンバーゼンス調整作業の自動化については、例
えは「カラーブラウン管ビユリティ・コンバーゼンス自
動調整装置の開発」（電子通信学会技術研究報告ＩＥ７
７−７２．１９７８−２）において論じられている。し
かし、この装置は大規模で非常に高価である。

ところで、カラーブラウン管の発光面は大きいにもかか
わらず微小な色ずれ（ミスコンバーゼンス）を測定する
ものであり、前記した従来の技術では大規模な装置とな
るので、現在でもなお、人間による目視でコンバーゼン
スずれを測定しているのが実情である。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、自動化に対して高価で大規模な装置を
必要とすると共に、広い設置スペースを必要とする。ま
た人手では熟練作業者を必要とするばかりでむく、疲労
が大きいなどの労働条件の問題があった。

本発明の目的は、小型で安価な装置で測定の自動化が図
れるコンバーゼンスずれ測定装置を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、偏向ヨークが装着されたカラーブラウン管
の発光面の前方に配設された拡大用レンズと、この拡大
用レンズで拡大されたカラーブラウン管の蛍光体ドツト
のうち対角方向で２色のドツトを囲う大きさの少なくと
も３個の受光面を有する光電変換素子を１組として３組
有し、各組に赤、緑、青の３色の色選択フィルタを設け
た光電変換素子群と、３原色の縦線又は横線を同一点あ
るいは一定量だけの間隔を設けて発光させ、この発光位
置を順次移動させた時の前記各光電変換素子の出力を処
理し、この出力の分布位置からコンバーゼンスすれを求
める処理装置とを備えた構成により達成される。

また上記目的は、前記処理装置に代え、３原色の電子ビ
ームを出画しておき、偏向ヨークに流す電流を制御し、
発光点を一定単位で移動させた時の前記各光電変換素子
の出力を処理し、この出力σ）分布位置からコンバーゼ
ンスずれを求める処理装置とすることにより達成される
。

〔作用〕

光電変換素子の出力は受光面に対して光が直角に入射し
た時に最大となる。つまり、各色の電子ビームが一点に
集中、いわゆるコンバーゼンスが合っていれば発光位置
の間隔だけ離れた位置で光電変換出力は最大となるが、
コンバーゼンスずれがあるとずれ量に応じた位置に発光
線が達した時に最大となる。このため、発光位置を正確
かつ安易に求めろために、発光位置をステップ状に移動
させることで簡単にコンバーゼンスのずれ量を求めろこ
とができる。あるいは、各色の電子ビームをステップ状
に移動させろことで簡単にコンバーゼンスずれ量な求め
ることができる。

すなわち、異なる２色の蛍光体ドツトを検出する光電検
出素子の最大出力点に相当する発光ノくターンの相対位
置あるいは偏向電流からコンパ−センスずれを求めるこ
とができる。

また光電変換素子に色選択フィルタを設けることにより
、発光色の切替えにともなうカラーブラウン管及び駆動
回路の変動を除外できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図乃至第６図により説明
する。

第１図に示すように、偏向ヨークｌが装着されたカラー
ブラウン管２には、駆動電源３により所定の電圧が印加
され、また発生パターンを発生する信号器４の出力が映
像アンプ５により所定のレベルに増幅して印加される。

偏向ヨーク１には偏向電源６が接続されており、電子ビ
ームがカラーブラウン管２０発光面全域を走査するよう
になっている。

カラーブラウン管２０発光面の前方には拡大用レンズ７
が配設され、この拡大レンズ７の後方には３×３の行列
で９個のＯ次元の光電変換素子８Ｒ１〜８Ｒ，，８Ｇ１
〜８Ｇ、、８Ｂ、〜８Ｂ。

が配設されており、これらの光電変換素子８Ｒ。

〜８Ｒｓ　、８Ｇ１〜８Ｇ３１８Ｊ　〜８Ｂｎは後記す
るように３個を１組として、各組に赤、緑、青のいずれ
かの色選択用フィルタが設けられている。光電変換素子
８Ｒ１〜８Ｒ，，８Ｇ、〜８Ｇ、、８Ｂ、〜８Ｂ、の光
電変換出力はマイクロコンピュータから放る処理装［９
により処理される。また処理装置９からは駆動電源３及
び信号器４を制御する制御信号９ａ、９ｂが出力される
。

前記カラーブラウン管２の内面には、第２図に示すよう
に、３原色の蛍光体ドツトＲ，Ｇ、Ｂが三角形を構成し
て規則正しく配列されている。この蛍光体トン）ＲＳＧ
、　Ｈの配列に対して、光電変換素子８Ｒ，〜８Ｒ，，
８Ｇ、〜８Ｇ３．８Ｂ。

〜８Ｂ、の垂直方向の３個の各組（８Ｒ８，８Ｇ、、８
Ｂ、）と（８Ｒ４，８Ｇｔ　、８Ｇｔ　）と（８Ｒ１，
８Ｇｓ、８Ｂｓ　）が異ｒｊる２色の組合せとなるよう
に拡大用レンズ７の倍率に合せて配列されている。また
水平方向の３個の各組、即ち８Ｒ１〜８Ｒ，に赤、８Ｇ
、　〜８Ｇ、に緑、８Ｂ１〜８Ｂ。

に青の色選択フィルタが受光面に設けられている。

今、光電変換素子８Ｒ，〜８Ｒ，１，８Ｇ、〜８Ｇ１．
８Ｂ、〜８Ｂ、の縦方向寸法をＡＶ％横方向寸法をＡＨ
，同色の垂直方向ピッチをＰｖ１水平方向ピッチＰＨと
すると、光電変換素子８Ｒ。

〜８Ｒ，，８Ｇ１〜８Ｇ、、８Ｂ１〜８Ｂ、の水平方向
の間隙をＡＰとすると、各寸法は次式に示す値に選定し
て配置する。

ＡＶ＝ＰＶ 　　　１ ＡＨ、−ＰＨ＋Ｄ Ａｐ　　　ｒＨ（：十号） ここで、ｎ　”　１　＊　２ ｍ＝ｏ　ｅ　１　＋　２・・・ Ｄは蛍光体のドツト径 次にコンバーゼンスの測定方法について説明する。処理
装置９からの制御信号９ｂによって信号器４を制御し、
第３図（ａ）に示すようにカラーブラウン管ｌの発光面
に赤縦線■Ｂ１緑縦線ＶＣ％青縦線Ｖ、を間隔ぶだげず
らして発光させ、間隔ぶを一定に保ったまま画面の左端
から右端まで微小単位で順次移動させる。

この時のカラーブラウン管２に加える映像信号、つまり
映像アンプ５の出力の変化を第４図に示す。

水平同期信号Ｈ８ｌは画面の左端にあたり、水平同期信
号Ｈ８，は画面の右端にあたる。まず、同図（ａｔに示
すように赤線信号Ｒ１、縁線信号Ｇ１、青線信号Ｂ、は
それぞれ第３図ｆａｔに示す画面の間隔ぶに相当する時
間Δｔだげ遅れた位置にある。

次に第４図ら）に示すように、微小単位△　遅れた位置
に３色の赤、緑、青の線信号Ｒ，、Ｇ、、Ｂ。

を出す。これを順次繰り返していく。この信号位置の変
化な見ると、同図（ｃｌに示すように、微小単位Δ　ご
とにＲ１〜Ｒ０、Ｇ１−Ｇ１、Ｂ１−Ｂ１に示す位置に
信号がずれているため、画面上の発光位置も順次ずれて
いくことにｔｘる。

この発光線の移かによる９個の光電変換素子８Ｒ５〜８
Ｒ３，８Ｇ、〜８Ｇ、、８Ｂ、〜８ＢＳの変換出力Ｉｓ
の変化を見ると、第５図ｆａｌ乃至（ｉｌに示すように
なる。同図に示すように、各党を変換素子８Ｒ１〜８Ｒ
１，８Ｇ１〜８Ｇ１．８　Ｂｔ　〜８　Ｂｍの変換出力
Ｉ３は、色選択フィルタの通過色と受光面の蛍光体色及
び移動してくる発光線色の３者が合致した組合せのとき
に最大となる。

第５図において、ＨＲＧは赤（Ｒ）と緑（Ｇ）間の変換
出力Ｉｓのピーク位置ずれ、即ちＲとＧの水平方向コン
バーゼンスずれな、ＨＧＢは同様にＧとＢ（青）の水平
方向コンバーゼンスずれを、ＨＲＢも同様にＲとＢの水
平方向のコンバーゼンスずれを示す。

ところで、コンバーゼンスは３原色が蛍光面で一点に集
中することであるが、実際には微小な蛍光体ドツトのピ
ッチ分だけずれている。つまり、異なる２色間の変換出
力１．のピーク位置ずれＨＲＧ、ＨＧＢ、ＨＲＢが（間
隙ぷ＋ＰＪＪ）に等しいならばコンバーゼンスずれはゼ
ロになる。マタピーク位置ずれＨＲＧ、ＨＧＢ、ＨＲＢ
が（間隔ｐ　＋　％Ｈ）よう大きいか、小さい場合はコ
ンバーゼンスがずれている。このコンバーゼンスずれ量
は、信号器４に与えた発光位置の微小単位Δ　の倍数で
表わされるので、微小単位Δ　を必要ただげ小さくする
ことで高精度で安易に求められる。

また垂直方向のコンバーゼンスずれについても同様に求
められる。即ち、第３図わ）のように赤横線ＨＲ％緑横
線ＨＧ　％青横線ＨＢを発光させる。

そして、前記水平方向コンバーゼンスずれの測定と同様
に、発光線を画面上部から下部に移動させると、第６図
に示す光電変換出力Ｉｓが得られる。

第６図において、ＶＲＧはＲと０間の変換出力Ｉ。

のピーク位置ずれ、即ちＲとＧの垂直方向コンバーゼン
スずれを、ＶＧＢは同様にＧとＢの垂直方向コンバーゼ
ンスずれを、ＶＲＢも同様にＲとＢの垂直方向コンバー
ゼンスずれな示す。従って、ＶＲＧ、ＶＧＢ、ＶＲＢか
ら前記水平方向の場合と同様に垂直方向コンバーゼンス
ずれ量を求めることができる。

次に本発明の他の実施例を第７図乃至第９図により説明
する。第７図に示すように、本実施例は、カラーブラウ
ン管２には発光パターン信号を与えず、駆動電源３によ
り一定量の電子ビームが蛍光体に照射するようになって
いる。また偏向ヨーク１に流す偏向電流は、処理装置９
から指令を制御信号９ｃにより偏向電源６に与える。そ
の他は前記実施例と同様である。

前記偏向ヨーク１に流す電流は、第８図（ａ）に示すよ
うに、水平偏向電流を三角波とし、垂直偏向電流を前記
三角波の一周期ごとに階段状に変化させる。すると、同
図の１に示すように、カラーブラウン管２の画面には電
子ビームで横線が描かれ、ρ・つ垂直方向に順次移動し
ていく。また第９図（ａｌに示すように、前記と逆に垂
直偏向電流を三角波、水平偏向電流を階段状にすること
で、同図向に示すように縦＃な描き、かつ水平方向に順
次移動させる。これにより、前記実施例と同様に、水平
及び垂直方向コンバーゼンスずれを求めることができる
。

ところで、一般に蛍光体ドツトの大きさは１００μｍφ
で、水平方向の間隔は５０μｍである。そこで、第１図
に示す前記実施例においては、微小単位Δ　（第４図参
照）を１０〜２０ｎｓにする必要があるので、映像アン
プ５の周波数特性は１００〜Ｉ　Ｈｚ以上が要求される
。

この点、本実施例は、横線あるいは縦線の移動量は偏向
ヨーク１に流す階段状電流の変化量であるので、安易に
移動量を微小にすることができ、映像アンプ５が不要で
あるという利点を有する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、安価な装置でコンバーゼンスずれを容
易に求めることができる。また簡単々構成にもかかわら
ず、人間の目視精度に対して２０〜３０倍の精度向上が
図れる。また赤、緑、青の３色を同時に計測するので、
発光色の切替えによるカラーブラウン管や駆動回路など
の変動を防ぐことができる。

また請求項２によれば、カラーブラウン管の要求精度に
合せて偏向電流の変化量を容易に変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に々るコンバーゼンスずれＩ
’ｌｌ定装置のブロック図、＠２図は光電変換素子の配
置を示す説明図、第３図（ａ）（ｂｌは３色の線を発光
させた説明図、第４図（ａｌ　（ｂｌ　（ｃｌはカラー
ブラウン管に加える映像信号の変化の説明図、第５図（
ａ）乃至（ｉｔは第４図（ｃｌの場合の各光電変換素子
の変換出力図、第６図（ａ）乃至（ｉｌは第５図（ａ）
乃至（ｉ）と同様な各光電変換素子の変換出力図、第７
図は本発明の他の実施例になるコンバーゼンスずれ測定
装置のブロック図、第８図（ａｌは偏向！＃の出力波形
図、第８図ね）は第８図ｆａｌの場合に画面に描かれる
横線を示す説明図、第９図（ａｔは偏向電源の出力波形
図、第９図（ｂ）は第９図（ａｔの場合に画面に描かれ
る縦線を示す説明図である。 １−・・偏向ヨーク、　　　２・・・カラーブラウン管
、３・・・駆動電源、　　４・・・信号器、　　　５・
・・映像アンプ、　　　６・・・偏向電源、　　　７・
・・拡大用レンズ、８Ｒ，〜８Ｒ，，８Ｇ、〜８Ｇ、、
８Ｂ、〜８Ｂ、・・・光電変換素子、　　　９・・・処
理装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、偏向ヨークが装着されたカラーブラウン管の発光面
   の前方に配設された拡大用レンズと、この拡大用レンズ
   で拡大されたカラーブラウン管の蛍光体ドットのうち対
   角方向で２色のドットを囲う大きさの少なくとも３個の
   受光部を有する光電変換素子を１組として３組有し、各
   組に赤、緑、青の３色の色選択フィルタを設けた光電変
   換素子群と、３原色の縦線又は横線を同一点あるいは一
   定量だけの間隔を設けて発光させ、この発光位置を順次
   移動させた時の前記各光電変換素子の出力を処理し、こ
   の出力の分布位置からコンバーゼンスずれを求める処理
   装置とを備えたコンバーゼンスずれ測定装置。 ２、偏向ヨークが装着されたカラーブラウン管の発光面
   の前方に配設された拡大用レンズと、この拡大用レンズ
   で拡大されたカラーブラウン管の蛍光体ドットのうち対
   角方向で２色のドットを囲う大きさの少なくとも３個の
   受光部を有する光電変換素子を１組として３組有し、各
   組に赤、緑、青の３色の色選択フィルタを設けた光電変
   換素子群と、３原色の電子ビームを出画しておき、偏向
   ヨークに流す電流を制御し、発光点を一定単位で移動さ
   せた時の前記各光電変換素子の出力を処理し、この出力
   の分布位置からコンバーゼンスずれを求める処理装置と
   を備えたコンバーゼンスずれ測定装置。