JPH045311B2 - - Google Patents

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ヨン画像を表示する装置
に関する。 従来例の構成とその問題点 従来、カラーテレビジヨ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、薄形のテレビジヨン受像
機を作成することは不可能であつた。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
能の面で不十分であり、実用化されるには至つて
いない。 そこで電子ビームを用いて平板状を表示装置を
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
に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ヨ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
な一構成例を第１図に示して説明する。この表示
素子は、後方から前方に向つて順に、背面電極
１、ビーム源としての線陰極２、垂直集束電極
３，３′、垂直偏向電極４、ビーム流制御電極５、
水平集束電極６、水平偏向電極７、ビーム加速電
極８およびスクリーン板９が配置されて構成され
ており、これらが扁平なガラスバルブ（図示せ
ず）の真空になされた内部に収納されている。ビ
ーム源としての線陰極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、かかる線陰極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。この実施例では15
本設けられているものとする。それらを２ａ〜２
ｏとする。これらの線陰極２はたとえば10〜
20μφ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、これらの線陰極２ａ〜２ｏ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、上記の線陰極２
ａから順に一定時間ずつ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つて
形成されていてもよい。また、これら背面電極１
と線陰極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は線陰極２ａ〜２ｏのそれぞれ
と対向する水平方向に長いスリツト１０を有する
導電板１１であり、線陰極２から放出された電子
ビームをそのスリツト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。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。スリツト１０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（ほ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
ツ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は上記スリツト１０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
導電板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′によつて１本の線陰極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によつて15本
の線陰極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
スリツト１４を有する導電板１５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。この実施例では180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つて制御する。
従つて、制御電極５用導電板１５−１〜１５−ｎ
を180本設ければ水平１ライン分当り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のスリツト１４と
相対向する垂直方向に長い複数本（180本）のス
リツト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は上記スリツト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１８，１８′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つて発光
される蛍光体２０がガラス板２１の裏面に塗布さ
れ、また、メタルバツク層（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つのスリツト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プ状に塗布されている。
第１図中でスクリーン９に記入した破線は複数本
の線陰極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。これらの両者で仕切られた１つの
区画には、第２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１
mm、垂直方向９mmである。 なお、第１図においては、わかり易くするため
に水平方向の長さが垂直方向に対して非常に大き
く引き伸ばして描かれている点に注意されたい。 また、この実施例では１本の制御電極５すなわ
ち１本の電子ビームに対してＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体
２０が２絵素分の１対のみ設けられているが、も
ちろん、１絵素あるいは３絵素以上設けられてい
てもよくその場合には制御電極５には１絵素ある
いは３絵素以上のためのＲ，Ｇ，Ｂ映像信号が順
次加えられ、それと同期して水平偏向がなされ
る。 次に、この表示素子にテレビジヨン映像を表示
するための駆動回路の基本構成および各部の波形
を第３図に示して説明する。最初に、電子ビーム
をスクリーン９に照射してラスターを発光させる
ための駆動部分について説明する。 電源回路２２は表示素子の各電極に所定のバイ
アス電圧（動作電圧）を印加するための回路で、
背面電極１には−V₁、垂直集束電極３，３′には
V₃，V₃′、水平集束電極６にはV₆、加速電極８に
はV₈、スクリーン９にはV₉の直流電圧を印加す
る。 次に、入力端子２３にはテレビジヨン信号の複
合映像信号が加えられ、同期分離回路２４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。 垂直偏向駆動回路４０は、垂直偏向用カウンタ
２５、垂直偏向信号記憶用のメモリ２７、デイジ
タル−アナログ変換器３９（以下Ｄ−Ａ変換器と
いう）によつて構成される。垂直偏向駆動回路４
０の入力パルスとしては、第４図に示す垂直同期
信号Ｖと水平同期信号Ｈを用いる。垂直偏向用カ
ウンタ２５（８ビツト）は、垂直同期信号Ｖによ
つてリセツトされて水平同期信号Ｈをカウントす
る。この垂直偏向用カウンタ２５は垂直周期のう
ちの垂直帰線期間を除いた有効走査期間（ここで
は240H分の期間とする）をカウントし、このカ
ウント出力はメモリ２２のアドレスへ供給され
る。メモリ２７からは各アドレスに応じた垂直偏
向信号のデータ（ここでは10ビツト）が出力さ
れ、Ｄ−Ａ変換器３９で第４図（第３図ｂ，Ｄ）
に示すυ，υ′の垂直偏向信号に変換される。この
回路では240H分のそれぞれのラインに対応する
垂直偏向信号を記憶するメモリアドレスがあり、
16H分ごとに規則性のあるデータをメモリに記憶
させることにより、16段階の垂直偏向信号を得る
ことができる。 一方、線陰極駆動回路２６は垂直同期信号Ｖと
垂直偏向用カウンタ２５の出力を用いて線陰極駆
動パルスａ〜ｏを作成する。第５図ａは垂直同期
信号Ｖ、水平同期信号Ｈおよび垂直偏向用カウン
タ２５の下位５ビツトの関係を示す。第５図ｂは
これら各信号を用いて16Hごとの線陰極駆動パル
スa′〜o′をつくる方法を示す。第５図で、LSBは
最低ビツトを示し、（LSB＋１）はLSBより１つ
の上位のビツトを意味する。 最初の線陰極駆動パルスa′は垂直同期信号Ｖと
垂直偏向用カウンタ２５の出力（LSB＋４）を
用いてＲ−Ｓフリツプフロツプなどで作成するこ
とができ、線陰極駆動パルスb′〜o′はシフトレジ
スタを用いて、線陰極駆動パルスa′を垂直偏向用
カウンた２５の出力（LSB＋３）を反転したも
のをクロツクとし転送することにより得ることが
できる。この駆動パルスa′〜o′は反転されて各パ
ルス期間のみ低電位にされ、それ以外の期間には
約20ボルトの高電位にされた線陰極駆動パルスａ
〜ｏに変換され（第３図ｂ，Ｅ）、各線陰極２ａ
〜２ｏに加えられる。 各線陰極２ａ〜２ｏはその駆動パルスａ〜ｏの
高電位の間に電流が流されて加熱されており、駆
動パルスａ〜ｏの低電位期間に電子を放出しうる
ように加熱状態が保持される。これにより、15本
の線陰極２ａ〜２ｏからはそれぞれに低電位の駆
動パルスａ〜ｏが加えられた16H期間にのみ電子
が放出される。高電位が加えられている期間に
は、背面電極１と垂直集束電極３とに加えられて
いるバイアス電圧によつて定められた線陰極２の
位置における電位よりも線陰極２ａ〜２ｏに加え
られている高電位の方がプラスになるために、線
陰極２ａ〜２ｏからは電子が放出されない。かく
して、線陰極２において、有効垂直走査期間の間
に、上方の線陰極２ａから下方の線陰極２ｏに向
つて順に16H期間ずつ電子が放出される。放出さ
れた電子は背面電極１により前方の方へ押し出さ
れ、垂直集束電極３のうち対向するスリツト１０
を通過し、垂直方向に集束されて、平板状の電子
ビームとなる。 次に、線陰極駆動パルスａ〜ｏと垂直偏向信号
υ，υ′との関係について、第６図を用いて説明す
る。垂直偏向信号υ，υ′は各線陰極パルスａ〜ｏ
の16H期間の間に1Hずつ変化して16段階に変化
する。垂直偏向信号υとυ′とはともに中心電圧が
V₄のもので、υは順次増加し、υ′は順次減少し
てゆくように、互いに逆方向に変化するようにな
されている。これら垂直偏向信号υとυ′はそれぞ
れ垂直偏向電極４の電極１３と１３′に加えられ、
その結果、それぞれの線陰極２ａ〜２ｏから発生
された電子ビームは垂直方向に16段階に偏向さ
れ、先に述べたようにスクリーン９上では１つの
電子ビームで16ライン分のラスターを上から順に
順次１ライン分ずつ描くように偏向される。 以上の結果、15本の線陰極２ａ〜２ｏの上方の
ものから順に16H期間ずつ電子ビームが放出さ
れ、かつ各電子ビームは垂直方向の15の区分内で
上方から下方に順次１ライン分ずつ偏向されるこ
とによつて、スクリーン９上では上端の第１ライ
ン目から下端の240ライン目まで順次１ライン分
ずつ電子ビームが垂直偏向され、合計240ライン
のラスターが描かれる。 このように垂直偏向された電子ビームは制御電
極５と水平集束電極６とによつて水平方向に180
区分に分割されて取り出される。第１図ではその
うちの１区分のものを示している。この電子ビー
ムは各区分毎に、制御電極５によつて通過量が制
御され、水平集束電極６によつて水平方向に集束
されて１本の細い電子ビームとなり、次に述べる
水平偏向手段によつて水平方向に６段階に偏向さ
れてスクリーン９上の２絵素分Ｒ，Ｇ，Ｂ各蛍光
体２０に順次照射される。第２図に垂直方向およ
び水平方向の区分を示す。制御電極５のそれぞれ
１５−１〜１５−ｎに対応する蛍光体は２絵素分
のＲ，Ｇ，Ｂとなるが説明の便宜上、１絵素を
R₁，G₁，B₁とし他方をR₂，G₂，B₂とする。 つぎに、水平偏向駆動回路４１は、水平偏向用
カウンタ２８（11ビツト）、水平偏向信号を記憶
しているメモリ２９、Ｄ−Ａ変換器３８から構成
されている。水平偏向駆動回路４１の入力パルス
は第７図に示すように垂直同期信号Ｖと水平同期
信号Ｈに同期し、水平同期信号Ｈの６倍のくり返
し周波数のパルス6Hを用いる。水平偏向用カウ
ンタ２８は垂直同期信号Ｖによつてリセツトされ
て水平の６倍パルス6Hをカウントする。この水
平偏向用カウンタ２８は1Hの間に６回、1Vの間
に240H×６／Ｈ＝1440回カウントし、このカウ
ント出力はメモリ２９のアドレスへ供給される。
メモリ２９からはアドレスに応じた水平偏向信号
のデータ（ここでは８ビツト）が出力され、Ｄ−
Ａ変換器３８で、第７図（第３図ｂ，Ｃ）に示す
ｈ，h′のような水平偏向信号に変換される。この
回路では６×240ライン分のそれぞれに対応する
水平偏向信号を記憶するメモリアドレスがあり、
１ラインごとに規則性のある６個のデータをメモ
リに記憶させることにより、1H期間に６段階波
の水平偏向信号を得ることができる。 この水平偏向信号は第７図に示すように６段階
に変化する一対の水平偏向信号ｈとh′であり、と
もに中心電圧がV₇のもので、ｈは順次減少し、
h′は順次増加してゆくように、互いに逆方向に変
化する。これら水平偏向信号ｈ，h′はそれぞれ水
平偏向電極７の電極１８と１８′とに加えられる。
その結果、水平方向に区分された各電子ビームは
各水平期間の間にスクリーン９のＲ，Ｇ，Ｂ，
Ｒ，Ｇ，Ｂ（R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂）の蛍光
体に順次Ｈ／６ずつ照射されるように水平偏向さ
れる。かくして、各ラインのラスターにおいては
水平方向180個の各区分毎に電子ビームがR₁，
G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の各蛍光体２０に順次照射
される。 そこで各ラインの各水平区分毎に電子ビームを
R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の映像信号によつて変
調することにより、スクリーン９の上にカラーテ
レビジヨン画像を表示することができる。 次に、その電子ビームの変調制御部分について
説明する。まず、テレビジヨン信号入力端子２３
に加えられた複合映像信号は色復調回路３０に加
えられ、ここで、Ｒ−ＹとＢ−Ｙの色差信号が復
調され、Ｇ−Ｙの色差信号がマトリクス合成さ
れ、さらに、それらが輝度信号Ｙと合成されて、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各原色信号（以下Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信
号という）が出力される。それらのＲ，Ｇ，Ｂ各
映像信号は180組のサンプルホールド回路３１−
１〜３１−ｎに加えられる。各サンプルホールド
回路３１−１〜３１−ｎはそれぞれR₁用、G₁用、
B₁用、R₂用、G₂用、B₂用の６個のサンプルホー
ルド回路を有している。それらのサンプルホール
ド出力は各々保持用のメモリ３２−１〜３２−ｎ
に加えられる。 一方、基準クロツク発振器３３はPLL（フエー
ズロツクドループ）回路等により構成されてお
り、この実施例では色副搬送波f_SCの６倍の基準
クロツク6f_SCと２倍の基準クロツク2f_SCを発生す
る。この基準クロツクは水平同期信号Ｈに対して
常に一定の位相を有するように制御されている。
基準クロツク2f_SCは偏向用パルス発生回路４２に
加えられ、水平同期信号Ｈの６倍の信号6HとH/
６ごとの信号切替パルスr₁，g₁，b₁，r₂，g₂，b₂
（第３図ｂ，Ｂ）のパルスを得ている。一方基準
クロツク6f_SCはサンプリングパルス発生回路３４
に加えられ、ここでシフトレジスタにより、クロ
ツク１周期ずつ遅延されるなどして、水平周期
（63.5μsec）のうちの有効水平走査期間（約
50μsec）の間に1080個のサンプリングパルス
R₁₁，G₁₁，B₁₁，R₁₂，G₁₂，B₁₂，R₂₁，G₂₁，
B₂₁，R₂₂，G₂₂，B₂₂〜Rn₁，Gn₁，Bn₁，Rn₂，
Gn₂，Bn₂（第３図ｂ，Ａ）が順次発生され、その
後に１個の転送パルスｔが発生される。このサン
プリングパルスR₁₁〜Bn₂は表示すべき映像の１
ライン分を水平方向360の絵素に分割したときの
それぞれの絵素に対応し、その位置は水平同期信
号Ｈに対して常に一定になるように制御される。 この1080個のサンプリングパルスR₁₁〜Bn₂が
それぞれ180組のサンプルホールド回路３１−１
〜３１−ｎに６個ずつ加えられ、これによつて各
サンプルホールド回路３１−１〜３１−ｎには１
ラインを180個に区分したときのそれぞれ２絵素
分のR₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の各映像信号が個
別にサンプリングされホールドされる。そのサン
プルホールドされた180組のR₁，G₁，B₁，R₂，
G₂，B₂の映像信号は１ライン分のサンプルホー
ルド終了後に180組のメモリ３２−１〜３２−ｎ
に転送パルスｔによつて一斉に転送され、ここで
次の一水平期間の間保持される。この保持された
R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の信号はスイツチング
回路３５−１〜３５−ｎに加えられる。スイツチ
ング回路３５−１〜３５−ｎはそれぞれがR₁，
G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の個別入力端子とそれらを
順次切換えて出力する共通出力端子とを有するト
ライステートあるいはアナログゲートにより構成
されたものである。 各スイツチング回路３５−１〜３５−ｎの出力
は180組のパルス幅変調（PWM）回路３７−１
〜３７−ｎに加えられ、ここでサンプルホールド
されたR₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂映像信号の大き
さに応じて基準パルス信号がパルス幅変調されて
出力される。その基準パルス信号のくり返し周期
は上記の記号切換パルスr₁，g₁，b₁，r₂，g₂，b₂
のパルス幅よりも充分小さいものであることが望
ましく、たとえば、１：10〜１：100程度のもの
が用いられる。 このパルス幅変調回路３７−１〜３７−ｎの出
力は電子ビームを変調するための制御信号として
表示素子の制御電極５の180本の導電板１５−１
〜１５−ｎにそれぞれ個別に加えられる。各スイ
ツチング回路３５−１〜３５−ｎはスイツチング
パルス発生回路３６から加えられるスイツチング
パルスr₁，g₁，b₁，r₂，g₂，b₂によつて同時に切
換制御される。スイツチングパルスイ発生回路３
６は先述の偏向用パルス発生回路４２からの信号
切換パルスr₁，g₁，b₁，r₂，g₂，b₂によつて制御
されており、各水平期間を６分割してＨ／６ずつ
スイツチング回路３５−１〜３５−ｎを切換え、
R₁，G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の各映像信号を時分割
して順次出力し、パルス幅変調回路３７−１〜３
７−ｎに供給するように切換信号r₁，g₁，b₁，
r₂，g₂，b₂を発生する。 ここで注意すべきことは、スイツチング回路３
５−１〜３５−ｎにおけるR₁，G₁，B₁，R₂，
G₂，B₂の映像信号の供給切換えと、水平偏向駆
動回路４１による電子ビームR₁，G₁，B₁，R₂，
G₂，B₂の蛍光体への照射切換え水平偏向とが、
タイミングにおいても順序においても完全に一致
するように同期制御されていることである。これ
により、電子ビームがR₁蛍光体に照射されてい
るときにはその電子ビームの照射量がR₁映像信
号によつて制御され、G₁，B₁，R₂，G₂，B₂につ
いても同様に制御されて、各絵素のR₁，G₁，B₁，
R₂，G₂，B₂各蛍光体の発光がその各絵素のR₁，
G₁，B₁，R₂，G₂，B₂の映像信号によつてそれぞ
れ制御されることになり、各絵素が入力の映像信
号に従つて発光表示されるのである。かかる制御
が１ライン分の180組（各２絵素づつ）について
同時に行われて１ライン360絵素の映像が表示さ
れ、さらに240分のラインについて上方のライン
から順次行われて、スクリーン９上に１つの映像
が表示されることになる。 そして、以上の如き諸動作が入力テレビジヨン
信号の１フイールド毎にくり返され、その結果、
通常のテレビジヨン受像機と同様にスクリーン９
上に動画のテレビジヨン映像が映出される。 上記構成において、駆動回路の経時的変化によ
りスクリーン上での電子ビーム位置が変位し、初
期設定した位置よりづれてくるという欠点があ
り、画面として一様な絵を得るのに大きな問題が
ある。 発明の目的 本発明は、スクリーン上の初期に設定した電子
ビーム位置が常に保たれるように、駆動回路にフ
イードバツクし、画像が初期の品位を保つことの
できる画像表示装置を提供することを目的とす
る。 発明の構成 本発明はこのような画像表示装置において、上
記スクリーンの電子ビーム線に対応する垂直方向
区分の任意の一区分の上下面近傍から、電子ビー
ムの上記スクリーン上での垂直方向位置変位を検
知する４本の棒状の電極を導出して設け、上記棒
状電極の検知出力をデジタルデータに変換する
Ａ／Ｄ変換器と、この検知デジタルデータを記憶
する検知用メモリと、あらかじめ初期データが記
憶された初期値用メモリと、垂直偏向データが記
憶されており、かつ書き換え可能な垂直偏向デー
タメモリと、上記検知デジタルデータが上記初期
データと等しくなるように、上記垂直偏向データ
を書き換えるマイクロコンピユータとを有し、マ
イクロコンピユータが垂直偏向データを書き換え
ることにより常に一定の垂直位置に電子ビームを
保ち、一様な電子ビーム配列を維持するように構
成したものである。 実施例の説明 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。第８図ａ，ｂは検出のための構成を示し、ａ
は要部構成図、ｂはスクリーンの全体図である。
すなわち、蛍光体２０が垂直方向にストライプ状
に塗布され、かつメタルバツク層５１が付加され
たスクリーン９上に、電子ビーム源に使用される
複数の線陰極２のうちKn番目の線陰極に対応す
る垂直方向区分の上下面近傍で、前記Kn番目の
線陰極に対する検知用電極として使用されるそれ
ぞれ２本計４本の棒状の検知用メタルバツクＡ
１，Ｂ１，Ｂ２，Ａ２が前記メタルバツク層５１
を切欠きか最外側の蛍光体位置から側方に導出し
て設けられている。この検知用メタルバツクＡ
１，Ｂ１，Ｂ２，Ａ２のうち内側の２本のＢ１，
Ｂ２がKnの線陰極によつて垂直方向に偏向され
る最大のビームスポツト位置になるように駆動回
路の垂直偏向用のデータを調整する。この調整
は、通常画面で垂直方向ランデイングピツチを他
の線陰極との継ぎ目近傍を考慮して均一になるよ
うにする調整とは異なるため、垂直同期のブラン
キング期間中にこの操作を行ない、検知する時も
これと全く同じ駆動条件で行なう。 第９図に初期調整時（偏向用初期データ）の電
子ビームの位置と検知用メタルバツクの位置関係
を示す。上記調整は内側の検知用メタルバツクＢ
１，Ｂ２上にビームスポツトＳが最大にあたるよ
うにして行なわれている。従つてこの位置がずれ
るということは、垂直偏向用のデータが変化しな
いかぎり、垂直偏向出力部やその他垂直方向に関
係する駆動回路が変化したこととなる。よつて経
時変化がなければ、Ａ１，Ｂ１，Ｂ２，Ａ２の検
知出力は第１０図ｄのＡ１〜Ａ２出力の波線部の
ようになる。 第１０図ａは垂直偏向用のデータ波形、第１０
図ｂは垂直同期のブランキング期間中に行なわれ
る検知のためのKn線陰極のドライブパルス、第
１０図ｃは検知用メタルバツクＡ１，Ｂ１とＢ
２，Ａ２に対する検知パルスで、ブランキング期
間中の垂直偏向用データ（第１０図ａ）の最初と
最後に同期したパルス信号であり、これをサンプ
リング用のパルスとして利用することができ、た
とえば垂直偏向用カウンタ２５の出力をデコード
することによつて得られる（第１２図参考）。 経時変化を起こす４つの代表的ケースを第１１
図および第１表に示す。第１表において、Ｈは検
知用メタルバツクによる検知データがKnの線陰
極によつて垂直偏向され最大のビームスポツト位
置になるように調整設定された初期データより高
くなつたことを、Ｌは低くなつたことを、は高
くならなかつたこと（等しいか低くなつたこと）
をそれぞれ示す。

【表】 の垂直偏向感度大の例をとると、上下の最大
ビームがＡ１，Ｂ１とＡ２，Ｂ２のそれぞれの検
知メタルバツクに入るように働くため、Ａ１，Ａ
２の出力は、電子ビームが照射される方向になる
ため、第１０図ｄのＡ１の実線出力の如くＨとな
る。逆にＢ１の出力は、初期設定として最大に電
子ビームがあたるように調整されていたのが、図
のように外側にずれるため、第１０図ｄのＢ１の
実線出力の如くＬとなる。Ｂ２，Ａ２についても
同様である。 他の、、のケースも検知メタルバツクと
ビームの位置を見ればＡ１〜Ａ２出力がどのよう
になるかは容易に分かる。 これらの検知は、上述の如く、垂直ブランキン
グ期間中に行なうため、電子ビームを検知用メタ
ルバツク以外の所ではカツトオフして見えなくし
なければならないので、画像に悪影響を与えない
ように、画面のすみ、たとえばビーム流制御電極
の右側の１本を残して他をすべてカツトオフする
ということが必要である。この動作はきわめて簡
単なのでここでは説明を略く。 第１２図はフイードバツク系の回路ブロツクで
ある。この例では、フイードバツクを偏向用デー
タにかけている。すなわち、検知用メタルバツク
Ａ１，Ｂ１，Ｂ２，Ａ２の出力をアイソレーシヨ
ン５２を通してサンプリング回路５３〜５６で検
知用パルスP₁，P₂を用いてサンプリングし、
Ａ／Ｄ変換器５７〜６０でＡ／Ｄ変換して初期値
用メモリ６１〜６４でそれぞれ初期値データとし
て記憶させておく。次にブランキング期間中の検
知データは順次検知用メモリ６５〜６８に記憶さ
れ、この検知データは初期値データとマイクロコ
ンピユータ６９で第１表の如き比較が行なわれ、
第１１図の判定が行なわれ垂直偏向データメモリ
２７を書き換えるようにして働く。この書き換え
可能な垂直偏向データメモリ２７の書き換えは、
上記検知データと初期値データとの間に差が発生
した場合、マイクロコンピユータ６９によつて垂
直ブラツキング期間中に実行される。 この方式は、スクリーンでのビームの位置を検
知するため、駆動回路とパネルとの間で起きたす
べての経時変化に対処できる。 発明の効果 以上本発明によれば、スクリーン上に形成され
た棒状電極により飛来する電子による電流を直接
検知することによつて、外光など外部の錯乱を受
けることなく非常に精度の高い電子ビームの偏向
位置検出を行うことができ、よつて電子ビームの
偏向を精度よく行え、垂直方向の電子ビームラン
デイングピツチを初期の設定レベルで維持するこ
とができ、画像表示装置の初期の画像品位を保つ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はパネル内部の構造図、第２図はスクリ
ーン面上の単位画素を示す図、第３図は駆動回路
のブロツク図および各部の波形図、第４図は垂直
偏向信号と同期信号の関係図、第５図はカウンタ
のタイミングチヤート、第６図は駆動出力パルス
の相関図、第７図は水平偏向信号と同期信号の関
係図、第８図は本発明の一実施例を示す構成図、
第９図は検知部分の詳細図、第１０図は各パルス
の位相関係図、第１１図は電子ビーム位置と検知
電極の相関図、第１２図は本発明の具体回路のブ
ロツク図である。 １……背面電極、２，２ａ〜２ｏ……線陰極、
３，３′……垂直集束電極、４……垂直偏向電極、
５……ビーム流制御電極、７……水平偏向電極、
９……スクリーン板、１０……スリツト、２０…
…蛍光体、２４……同期分離回路、２５……垂直
偏向用カウンタ、２６……線陰極駆動回路、２７
……メモリ、２８……水平偏向用カウンタ、２９
……メモリ、３０……色復調回路、３１−１〜３
１−ｎ……サンプルホールド回路、３２−１〜３
２−ｎ……メモリ、３３……基準クロツク発振
器、３４……サンプリングパルス発生回路、３５
−１〜３５−ｎ……スイツチング回路、３６……
スイツチングパルス発生回路、３７−１〜３７−
ｎ……PWM回路、３８，３９……Ｄ／Ａ変換
器、４０……垂直偏向駆動回路、４１……水平偏
向駆動回路、４２……偏向用パルス発生回路、Ａ
１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２……検知用メタルバツク。

Claims (1)

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複数に区
   分した各垂直区分ごとに電子ビームを発生する電
   子ビーム源としての複数本の線陰極と、 上記線陰極で発生された電子ビームを上記スク
   リーン上の画面を水平方向に複数に区分した各水
   平区分毎に分離して上記スクリーンに照射する水
   平分離手段と、 上記電子ビームを上記スクリーンに至るまでの
   間に垂直方向及び水平方向に複数段階に偏向する
   偏向電極と、 上記各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、 各絵素において電子ビームによる蛍光体面上で
   の発光サイズを制御する集束電極と、 電子ビームの発生量を制御する背面電極とを備
   える画像表示装置であつて、 上記スクリーンの線陰極に対応する任意の一垂
   直方向区分の上下面近傍に２本ずつ導出して設置
   され、電子ビームのスクリーン上での垂直方向位
   置変位を検知する４本の棒状電極と、 上記棒状電極の検知出力信号をデジタルデータ
   に変換するＡ／Ｄ変換器と、 この検知デジタルデータを記憶する検知用メモ
   リと、 あらかじめ初期データが記憶された初期値用メ
   モリと、 垂直偏向データが記憶されており、かつ書き換
   え可能な垂直偏向データメモリと、 上記垂直偏向データメモリより垂直偏向データ
   を読み出し上記偏向電極に加える読出制御手段
   と、 垂直ブランキング期間中に得られる検知デジタ
   ルデータと初期データを比較する比較手段と、 上記比較手段より検知デジタルデータと初期デ
   ータが異なることを示す出力信号が得られると上
   記検知デジタルデータが処理データと等しくなる
   ように上記垂直偏向データを書き換える制御手段
   を設けたことを特徴とする画像表示装置。