JPH03210741A - 平板型陰極線管表示装置 - 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〉 本発明は文字、グラフィック表示を行なっための平板型
陰極線管表示装置に関し、特に複数の線状陰極から放射
される複数の電子ビームを偏向することによって生じる
ラスタをつなぎ合わせて−・枚の画像を表示する平板型
陰極線管表示装この改良に関するものである。

〈従来の技術〉 本出願人は、先に、複数の線状陰極から放射される電子
ビームを偏向することによって生じるラスタをつなぎ合
せて一枚の画像を表示する平板型陰極線管表示装Ｆ１１
（特願平１−１８２４７１号参照）を提案している。

この表示装置を第１図及び第２図を谷間してのべると、
この表示装置は、基本的には、正面基板１２と裏面基板
１４と図示しない側壁とで構成される外囲器と、この外
囲審内に配置され水平方向に互いに平行に配置されてい
る複数の線状陰極１６と、裏面基板１４の内面に蒸着ま
たはエツチングによって形成され線状陰極１６に直交し
て設けられる水平制御電極１８と、各陰極１６を挟むよ
うに水平方向に並べて陰極ｌ６に接近して設けられた垂
直制御電極２０と。

陰極１６の直前に設けられ陰極１６と同数本で水平方向
に分割され電子が透過する透孔を有する電子取り出し電
極２２と、この電子取り出し電極２２と正面基板１２と
の間て陰極１６を挟むように配置された一対の垂直偏向
電極２４と、正面基板１２上に複数本の陰極１６に対向
して形成され陽極２６を形成するメタルバック処理か施
された蛍光体膜２８とを備えている０図示の例ては、一
対の垂直偏向電極２４は、隣接する対の反対側の電極部
分か相互に一体に形成されている。蛍光体膜２８は、Ｉ
　ＴＯ（Ｉ　ｎｔＯユ　：ＳｎＯ□）のような透明酸化
物の陽極２６の上に設けられていてもよい。

尚、第１図及び第２図では説明を筒中にするために正面
基板１２と裏面基板１４と電極のみが示され、外囲器の
側壁と内部のゲッタ等の部品は省略している。

陰極１６は、直熱型または傍熱型のいずれでもよく、例
えば、直径が数十＃Ｌｍのタングステン細線に（Ｂａ、
Ｓｒ、Ｃａ）Ｏ等の電子放射性物質を直接被覆した直熱
型のもの、または直径か数十ＩＬｍのアルミナ等の耐熱
性絶縁材料を被覆したタングステン細線からなるヒータ
線とこのヒータ線を覆うようにして取付けられた例えば
直径か数十〜数百ｇｍのニッケルの円筒状陰極本体とか
ら成り、この陰極本体の外表面に（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ）
Ｏ等の電子放射性酸化物か被覆されている傍熱型のいず
れのものであってもよい。直熱型陰極に直接通電しまた
は近傍熱望陰極にはそのヒータ線には通電して陰極１６
を′電子放射温度である６００〜８００℃に常時加熱し
ている。尚、傍熱型陰極の場合には陰極への通電は常時
性なわれ、また直熱型陰極の場合には陰極か選択されて
電子ビームを放射している間は一時的にヒータ電流を遮
断し、他の電極に対する電位を陰極の長手方向に亙って
等しくすることか行なわれる。第１図では直熱型陰極か
用いられているのか示されている。

電子取り出し電極２２は、電子放射時に陰極１６に対し
て正電位を印加することによって陰極１６から電子を取
り出す作用を有する。尚。

この電子取り出し電極２２は１枚の金属板から成ってい
てもよい。

垂直制御電極２０は、正または負の電位が印加されて電
子ビームを放射する陰極１６を選択するのに用いられる
が、特に直熱型陰極と共に用いられる。尚、この垂直制
御電極も１枚の金属板から成っていてもよい。

垂直偏向電極２４は、正面基板１２の蛍光体１Ｉ２８が
設けられて形成されたスクリーン面に平行なうンド部２
４Ａと陰極１６に向かって傾斜する偏向部２４Ｂとを有
し、陰極１６から電子取り出し電極２２を通して取り出
された電子を集束すると共に垂直方向に偏向し、スクリ
ーン面の所定の領域を偏向走査する働きを有する水平制
御電極１８は、本装置の水平解像度とほぼ同等の数に水
平方向に分割されており、その個々の電位をカットオフ
電位またはビーム放射゛市位とすることによって陰極１
６から取り出されるシート状の電子ビームまたは電子取
り出し電極２２の透孔２２ａによって分割され同一方向
に偏向された複数の電子ビームを水平方向に制御する働
きを有する。

次に第１図及び第２図の表示装置の駆動方法及び動作を
説明する。この装置は、陰極１６と垂直制御電極２０と
垂直偏向電極２４の組が走査電極として用いられ、水平
制御型ａｉ１８がデータ電極として用いられ、この走査
電極、データ電極の組を線順次走査することによって任
意の画像を表示する。即ち、例えば第２図に示される（
ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の小領域をつなぎ合わせ
て、スクリーン面に１つの画像を表示するが、先ず（ａ
）の領域に対応する水平制御電極１８の電位を陰極１６
の電位にほぼ等しく且つ電子取り出し電極２２の電位に
対して負とし、残りの（ｂ）から（ｄ）の領域の水平制
御電極１８の電位を充分い深い電位とすることによって
（ａ）の領域の陰極１６のみから電子を引き出し、その
直後にこの陰極１６を挟む１対の垂直偏向電極２４の片
側に漸増する鋸波状、階段波状または三角波状の電圧を
印加し、反対側には漸減する電圧を印加することによっ
てスクリーン面上の（ａ）の領域を偏向走査する。次に
、（ｂ）の領域に対応する陰極１６か選択されて同様の
手順によって偏向走査され、以下同様にして順次（ｃ）
、（ｄ）の領域を走査してｌっの画像か構成される。各
領域の走査のタイミングに同期して水平制御電極１８に
は画像データか送られる０例えば、（ｂ）の領域を６段
階（６画素行に対応する）に偏向走査する際には、電子
ビームか偏向されて所定の各画素行を電子ビームが走査
するタイミングにおいて水平制御電極１８、陰極１６、
電子取り出し電極２２及び垂直制御電極２ｏの少なくと
も１つが変調されて画像を表示することとなる。

（発明が解決しようとする課題） この表示装置では、スクリーン面上での電子ビームの垂
直方向の集束は、垂直制御電極にょって行なわれるが、
１ｒＬ子ビームの水平方向の集束は、水平制御電極の幅
で規制されているのみであり、従って陰極からの電子ビ
ームの琶が増大するにつれてこの電子ビームの水モ方向
の幅が電子相互の反発によって増大し、このため電流（
５を変化して電子ビームの変調を行なうと、スクリーン
面でのスポットサイズが変化し、良好な画像品質を得る
ことがてきない欠点があった。

この現象は、従来のパネルにおいて、偏向電圧を一定に
したまま偏向距離を大きくするために陰極と陽極との間
隔を大きくするにつれて顕著となり、所謂近接集束効果
が得られないため電子ビームのスポット径が増大する欠
点があった。

また、水平制御電極のみで電子ビームを集束させようと
すると、ビームオン状態にある電極に隣接しカットオフ
電位となっている電極の電界かビームオン状態にある電
極上の等電位面状態を変化し、電子ビームのスポット径
が小さくなる欠点があった。

本発明の目的は、上記の欠点を回避し、電子ビームの変
調時にビームスポット径の変化が生ずることがない平板
型陰極線管表示装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために、相互にほぼ平
行に張架された複数の線状陰極と、正面基板上に線状陰
極に対向して設けられ蛍光体膜と一体化された陽極と、
裏面基板上に陰極に直交して設けられた複数の制御電極
と、陰極に対してその陽極側に設けられた電子取り出し
電極と、陰極からの電子を陰極と直交する方向に偏向す
る偏向電極とを備えた平板型陰極線管表示装置において
、電子取り出し電極と偏向電極との間に裏面基板上の制
御電極の中心線にほぼ一致する貫通孔を有し電子を陰極
の張架方向に集束する集束電極を更に備えたことを特徴
とする平板型陰極線管表示装置を提供するものである。

（作用） このように、電子取り出し電極と偏向電極との間に制御
電極の中心線にほぼ一致する貫通孔を有し電子を陰極の
張架方向に集束する集束電極を設けると、電子ビームの
水平方向の集束効果が著しくなり、ビームスポット径が
大きくなることがなく、画像の品質が向上する。

（実施例） 本発明の実施例を第３図以下を参照して詳細にのべるが
１本発明に用いられる平板型陰極線管表示装置の基本的
構造は、第１図及び第２図に示されたものと同じである
。即ち、本発明の平板型陰極線管表示装置ｌＯは、第３
図及び第４図に示すように、基本的には、いずれもガラ
スとすることができる正面基板１２と裏面基板１４と図
示しない側壁とて構成される外囲器と、この外囲器内に
水平方向に平行に配置され電子放射性物質が被覆された
直径か１０ルｍのタングステン細線から成る複数の線状
陰極１６と、裏面基板１４の内面にスパッタリング等の
蒸着手段及びフォトエツチング等のバターニング手段に
よって形成され線状陰極１６に直交して設けられて所望
の水平解像度を与える水平制御電極１８と、各陰極１６
を挟むように水平方向に並べて陰極１６に接近して設け
られたストライプ状の垂直制御電極２０と、陰極１６の
直前に設けられ陰極１６と同数本で水平方向に分割され
電子か透過する透孔２２ａを有する電子取り出し電極２
２と、この電子取り出し電極２２と正面基板１２との間
で陰極１６を挟むように配置された一対の垂直偏向電極
２４と、正面基板１２上に複数の陰極１６に対向して形
成され陽極２６を形成するメタルバック処理が施された
蛍光体膜２８とを備えている。第１図及び第２図の装置
と同様に、図示の実施例ては、一対の垂直偏向電極２４
は、隣接する対の反対側の電極部分が相互に一体に形成
されている。また、蛍光体８２８は、　　Ｉ　Ｔｏ　（
ｌ　ｎｘ　０３　：　ＳｎＯ□）のような透明酸化物の
陽極２６の上に設けられていてもよい。

電子取り出し１［極２２は、例えば、板厚が０．１〜０
．３ｍｍで電極幅が１．２ｍｍであり透孔２２ａが水平
方向に１ｍｍの幅のスリットから成っている二・ンケル
メッキが施された４２６合金から作られている。

また、水平制御電極１８は１例えば、板厚が０．１ｍｍ
であり電極幅が１．５ｍｍのニッケルメッキが施された
４２６合金から作られ、隣合う電極間のスペースは、０
．５ｍｍであり、また陰極１６との間隔は、０．２ｍｍ
に設定されている。

ル直偏向電極２４は、板厚が０．２〜０．５ｍｍのニッ
ケルメッキか施された４２６合金から作られており、そ
の両縁には陰極１６に向かって傾斜する傾斜面２４ｂを
有する。

本発明の表示装置ｌＯは、第３図に示すように、電子取
り出し電極２２と垂直偏向電極２４との間に配置され裏
面基板１４上の水平制御電極１８の中心線にほぼ一致す
る複数の貫通孔ａを有し、電子を陰極１６の張架方向に
集束する水平集束電極３０を更に備えている。第３図及
び第４図の実施例では、水平集束電極３０は、垂直方向
に配置された複数のストリップから成っている。第４図
から解るように、この水平集束電極３０は、電子取り出
し電極２２と垂直偏向電極２４との間に絶縁材３２，３
２°を介して固定されている。この水平集束電極３０は
。

例えば、板厚が０．１〜０．２ｍｍで電極幅が１．２ｍ
ｍであり１貫通孔３０ａが１ｍｍの水平方向（陰極の張
架方向に平行な方向）の寸法と１．５ｍｍの垂直方向の
寸法を有する長方形の形態であり、且つ陰極１６の数と
同数の孔数を有するニッケルメッキが施された４２６合
金から作られる。

次に１本発明の表示袋ｇｌｌｏの動作を第５図を参照し
てのべると１本発明による電子ビームの水平集束作用は
、水平制御電極１８と水平集束電極３０との組み合わせ
によって以下のようにして行なわれる。

即ち、例えば、第５図の（ｂ）の領域にある水平制御電
極１８に対応する画素のみをオンとし、（ａ）及び（ｃ
）に対応する画素をオフとする場合には、（ｂ）の領域
にある水平制御電極１８の電位をほぼ陰極１６の電位と
同等にし、残りの領域にある水平制御電極１８をカット
オフにし、それと同時に領域（ｂ）の水平集束電極３０
２に、図示しないスクリーン面で所望のスポット径を与
えるように、例えば５０ｖの正の水平集束電圧を与え、
残りの領域にある水平集束電極３０には、領域（ｂ）に
ある水平集東電Ｊｌｉ３Ｇ、付近の等電位面が大きく変
化することがないように、（ｂ）の領域にある水平集束
電極３０２の印加電圧よりもやや低い電圧、例えば４０
Ｖを印加しておく。

このようにすると、第５図に示すように、水平制御電極
１８によってほぼ所定のスポット径を与えるようにこの
水平制御電極１８に接近して設けられた陰極１６の電子
放射部位Ｐが正確に規定され、また陰極１６に対して正
の電位が印加された電子取り出し電極２２によって電子
が取り出され、（ｂ）の領域にある水平集束電極３０２
の貫通孔３０ａによって電子ビーム集束作用が増大し、
電子ビームをスクリーン面に導くことかできる。これは
、ビーム電流を増大しても、また陰極１６と陽極２６と
の間の間隔を増大しても充分な水平集束効果を達成する
ことができることを意味する。

尚、上記実施例において、水平集束電極３０のｄ通孔３
０ａの垂直方向の長さか電子取り出し電極２２のそれよ
りも大きくしであるか、これは、この長さを小さくする
と、木モ集重電極３０のｉ通孔３０ａの周囲の等電位面
ｅによって暇直方向の集束効果が生じるのでこれを防ｌ
トするためである。

第６図は本発明に用いられる水平集束電極３０の異なる
実施例を示し、この実施例では、水平集束電極３０は、
多数のストリップではなく、各陰極１６毎に水平方向に
多数の貫通孔３０ａを有し、板厚が０．２ｍｍの１枚の
ステンレス板から成っている。この実施例の水平集束電
極３０を用いると、前の実施例と同様に水平集束効果か
得られるか、電極のエッチンク上水平解像度が向上する
ので有利である。

尚１本発明の第３図以下の実施例では、直熱型陰極と垂
直制御電極２４とを用いて陰極１６の選択を垂直制御電
極２４によって行なうようにしたが、傍熱型の陰極を用
いて垂直制御電極を省略してもよいことはもちろんであ
る。

（発明の効果） 本発明によれば、上記のように、電子取り出し電極と偏
向電極との間に表面基板上の制御電極の中心線にほぼ一
致する貫通孔を有し電子な陰極の張架方向に集束する集
束電極を設けたのて、電子ビームの水平方向の集束効果
が著しくなり、従って電子ビームのスポット径か拡がる
ことがなく１画像の品質が向上する実益かある

【図面の簡単な説明】

第１図は本出願人が先に提案した平板型陰極線管表示装
置の分解斜視図、第２図は第１図の装置の断面図、第３
図及び第４図はそれぞれ本発明の一実施例による表示装
置の分解斜視図及び要部の拡大断面図、第５図は本発明
の詳細な説明する説明図、第６図は本発明の他の実施例
に用いられる水平集束電極の平面図である。 １０−−−−一平板型陰極線管表示装置、１２−一一一
一正面基板、１４−−−−一裏面基板１６−−−−−線
状陰極、１８−−−−一水平制御電極、２２−−−−一
電子取り出し電極、２４−−−ｍ＝垂直偏向電極、２６
−−−−−陽極、２Ｂ−−−−−蛍光体膜、３０−−−
一一集束電極、３０ａ−−−−−貫通孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　相互にほぼ平行に張架された複数の線状陰極と、正面
   基板上に前記線状陰極に対向して設けられ蛍光体膜と一
   体化された陽極と、裏面基板上に前記陰極に直交して設
   けられた複数の制御電極と、前記陰極に対してその陽極
   側に設けられた電子取り出し電極と、前記陰極からの電
   子を前記陰極と直交する方向に偏向する偏向電極とを備
   えた平板型陰極線管表示装置において、前記電子取り出
   し電極と偏向電極との間に前記裏面基板上の制御電極の
   中心線にほぼ一致する貫通孔を有し前記電子を陰極の張
   架方向に集束する集束電極を更に備えたことを特徴とす
   る平板型陰極線管表示装置。