JPH0582118B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンピユータ等の画像信号供給装置
から画像信号を得て、これをスクリーン上に表示
する画像表示装置に関し、特にその信号処理に関
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る。

そこで電子ビームを用いて平板状の表示装置を
達成することを目的とし、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ヨン画像を
表示するものが発明された。

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。この例では15本設けら
れているものとする。それらを２ａ〜２ｏ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。この例では180本の制御電極用導電板１
５−１〜１５−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絵素子分ずつに区分
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１mm、
垂直方向が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２
０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２７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８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ｖ，v′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
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
カウンタ２５の出力（LSB＋３）の反転したも
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
が高電位の間は電流が流れ、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においては、
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
ｖ，v′との関係について、第６図を用いて説明す
る。第６図ａは線陰極パルスの波形図、ｂは垂直
偏向信号の波形図、ｃは水平偏向信号の波形図で
ある。第６図ｂの垂直偏向信号ｖ，v′は第６図ａ
の各線陰極駆動パルスａ〜ｏの16H期間の間に
1H分ずつ変化して16段階に変化する。垂直偏向
信号ｖとv′とはともに中心電圧がV₄のもので、
ｖは順次増加し、v′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ｖとv′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
の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絵素分の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。

つぎに第３図に戻つて説明すると、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２
８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２
９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期間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スク合成さ
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、この例では色副搬送波scの６倍の基準クロ
ツク6scと２倍の基準クロツク2scを発生する。
そ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2sc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６sc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bA）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の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
期は上記の信号切換パルス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発生回路３６
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
同時に行なわれて１ライン360絵素の映像が表示
され、さらに240H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。

ところで、以上のような画像表示装置におい
て、コンピユータ等から出力される矩形パルス状
のＲ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号（輝度レベルが
ハイかローかの２値しか取らない）は、直接サン
プルホールド回路組３１−１〜３１−ｎに入力す
ればよい。ところが、サンプリングパルス発生回
路３４で発生されるサンプリングパルスと、コン
ピユータ等の機種ごとに異なるＲ，Ｇ，Ｂコンポ
ーネント信号とは位相的に非同期であるため、サ
ンプリングパルスの繰り返し周期とＲ，Ｇ，Ｂコ
ンポーネント信号のパルス幅との関係によつて、
正常なサンプリングが行なわれない場合が生じ
る。

例えば第８図ａに示すように、コンポーネント
信号のパルス幅T₁がサンプリングパルスの繰り
返し周期T₂よりも小さい場合、サンプリングパ
ルスの立上がりエツジでサンプリングされるとす
れば、位相ずれによつてパルス部分がサンプリン
グされず、画面上で画素の欠落となつてしまうこ
とがある。また、第８図ｂに示すように、コンポ
ーネント信号のパルス幅T₁がサンプリングパル
スの繰り返し周期T₂よりも大きい場合、画面上
の１画素に対応するパルス幅の映像信号であるに
もかかわらず、２画素あるいはそれ以上の数の画
素を表示するようなパルス幅の映像信号であるか
の如くサンプリングされてしまう。その結果、画
面に表示される文字や図形は、本来の情報を正確
に伝えられないものとなる。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、コ
ンピユータ等の機種ごとに異なる矩形パルス状の
色信号によつて、画面に表示される文字や図形
を、水平方向の画素の欠落がなく、かつパルス幅
を広げてしまうことなく、本来の情報を正確に表
示する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 上記目的を達成するため、本発明の画像表示装
置は、外部の画像信号供給装置から供給された発
光強度を制御するパルス信号を前記供給されたパ
ルス信号の周波数より十分に高周波数のクロツク
信号で順次複数段位相シフトして複数個のパルス
信号を得、前記複数個のパルス信号を加算して、
加算信号の振幅レベルを調整する手段を用いて波
形整形し、前記波形整形信号を画像表示装置の発
光強度を制御する制御電極に印加することを特徴
としたものである。

かかる構成によれば、発光強度を制御する信号
が外部の画像信号供給装置から供給され、この画
像信号であるパルス波形を、その立上がり及び立
下がり部分がゆるやかに単調増加及び単調減少す
るような波形に整形した後に、色信号と位相的に
非同期なサンプリングパルスでサンプリングする
ようにしたので、画素が欠落したり過多になつた
りしない画像表示を可能とする。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面に基づ
いて説明する。

第９図は本発明の一実施例における画像表示装
置の映像信号入力部周辺の回路ブロツク図で、従
来の映像信号入力端子２３に加えて、新たにＲ，
Ｇ，Ｂコンポーネント信号入力端子４３ａ〜４３
ｃと、水平・垂直同期信号入力端子４４，４５
と、波形整形回路４６とを設けてある。Ｒ，Ｇ，
Ｂコンポーネント信号は、各々波形整形回路４６
を通つた後に、サンプルホールド回路３１−１〜
３１−ｎに入力される。この波形整形回路４６
で、Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号の矩形状パル
ス信号は、その立上がりはゆるやかに単調増加
し、立下がりはゆるやかに単調減少するような波
形に整形される。波形整形回路４６は、例えば第
１０図に示すように、シフトレジスタ４７と、ク
ロツク発生器４８と、複数個のトランジスタ４９
と、抵抗器５０，５１とで構成することができ
る。ここで、クロツク発生器４８で発生させるク
ロツク周期T₃は、Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信
号の最小単位パルス幅T₁よりも充分小さくなる
ように選ぶ（第１１図）。シフトレジスタ４７に
は、Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号とクロツクパ
ルスとが入力されており、１クロツクごとにシフ
トされて各々の出力端Q₁〜Q₈に出力されたコン
ポーネント信号は、トランジスタ４９を出力Q₁
〜Q₈の順に順次オンさせ、端子５２に印加した
Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号の波高値より高い
電圧を出力する電源から、各トランジスタを通し
て電流I_ONが加算されて抵抗器５０，５１に流れ
込み、抵抗器５０，５１によつて適当な電圧値に
分圧される。一例として８ビツトのシフトレジス
タ４７を用いた場合について、第１１図に波形が
整形される様子を示す。第１１図からも明らかな
ように、画像信号であるＲ，Ｇ，Ｂコンポーネン
ト信号の矩形状パルス波形の立ち上がり部が、源
パルスの立ち下がり時刻までの任意の時刻まで単
調増加する波形に成され、立ち下がり部が源パル
スの立ち下がり時刻から次のパルスの立ち上がり
時刻までに単調減少する波形に成されている。こ
こで注目すべき点は、整形される前のパルス幅
T₁に比べて、整形後の波形の幅T₄に広がつてい
ることである。この幅T₄は、波形のシフトに用
いるクロツクパルスの周期により自由に変化させ
ることができ、この整形した波形の幅T₄とサン
プリングパルス発生回路３４で発生させたサンプ
リングパルスの繰り返し周期T₂との関係をT₄＞
T₂となるように選ぶと、第１２図ａに示すよう
に、サンプリングパルスがコンポーネント信号に
位相的に同期していなくても、必ず整形した波形
の幅T₄内の点Ｓでサンプリングされ、画素の欠
落はなくなる。

また、サンプリングパルスの位相が第１２図ａ
の関係より少し遅れて第１２図ｂの関係になつた
場合、整形波形はT₄内で２回サンプリングされ
るが、そのサンプリング点はいずれも整形波形の
最大振幅点でなく、裾野の振幅の小さい点ｐ，ｑ
であるから、２サンプリングに対応して発光する
スクリーン上の２スポツトの発光輝度は、従来の
矩形信号が最大振幅点ｓで１サンプリングされて
発光する１スポツトの発光輝度と同等レベルとな
り、表示画像の違和感を与えない。

一方、Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号の最小パ
ルス幅T₁がサンプリングパルス周期T₂より広い
場合、波形整形回路４６を通した波形はT₄内で
少なくとも２回サンプリングされることになる
が、抵抗器５０，５１の分圧比を調整して整形波
形の波高値が原Ｒ，Ｇ，Ｂパルス波高値より低く
なるように設定すれば、全サンプリング点のスク
リーン上での発光揮度を、従来の矩形信号が最大
振幅点で１サンプリングされて発光する１スポツ
トの発光輝度と同レベルにすることができ、表示
画像の違和感を軽減できる。

さらに、このような方法でサンプリングを行な
つた場合のメリツトは、入力されたコンポーネン
ト信号に本来対応すべき水平方向の画素数よりも
少ない画素数で、情報を失うことなく文字や図形
を表示できることである。例えば第１３図におい
てサンプリングパルスが左にずれている場合に
は、本来、水平方向に７画素で表示するのが最適
であるコンポーネント信号が従来のものでは６回
しかサンプリングされないため、６画素でしか表
示されず、画素の欠落がおきていたのに対し、第
１３図に示すように、本発明のコンポーネント信
号の整形後では７回サンプリングが行われ、画素
の欠落なく表示される。

一方、Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号の最小パ
ルス幅がサンプリングパルス周期より広い場合に
は、７回サンプリングすべきところを第１４図に
示すように８回サンプリングしてしまう。また最
適サンプリング位置よりサンプリングパルスが右
にずれた場合にも、８回サンプリングしてしま
う。しかしながら、両者とも両端のサンプリング
点は、Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号の整形波形
部分でサンプリングしているのである。

本発明においては、両側の整形波形部分でサン
プリングされていため、そのサンプリング点は最
大振幅点でなく振幅の小さい点であるから、その
サンプリング点に対応して発光するスクリーン上
のスポツトの発光輝度は従来のものより小さいた
め、表示画面に違和感を与えない。

発明の効果 以上説明したように本発明によれば、発光強度
を制御する信号が外部の画像信号供給装置から供
給され、この画像信号であるパルス波形の立上が
り及び立下がり部分が、ゆるやかに単調増加、単
調減少するような波形に整形した後にサンプリン
グするようにしたので、画面に表示される画素の
欠落をなくして文字や図形を表示することができ
る。また、一画点多くサンプリングされた場合、
二画点で一画点と等しい情報であるから、本来の
画像とほぼ同等の認識を与えて、ほぼ正確に文字
や図形を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の画像表示装置の電極構成図、第
２図はスクリーン上での最小絵素を示す図、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との関係図、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
と同期信号との関係図、第８図はＲ，Ｇ，Ｂコン
ポーネント信号とサンプリングパルスとの関係
図、第９図は本発明の一実施例における画像表示
装置の映像信号入力部周辺の回路ブロツク図、第
１０図は波形整形回路の回路図、第１１図は波形
整形が行なわれる過程を説明するための波形図、
第１２図は整形されたコンポーネント信号とサン
プリングパルスとの関係図、第１３図は、水平方
向の画素数の圧縮表示を説明するための波形図で
ある。第１４図はコンポーネント信号の最小パル
ス幅がサンプリングパルス周期より広い場合の、
整形されたコンポーネント信号とサンプリングパ
ルスの関係を示す波形図である。 ２４……同期分離回路、３０……色復調回路、
３１−１〜３１−ｎ……サンプルホールド回路、
３３……基準クロツク発振器、３４……サンプリ
ングパルス発生回路、４３ａ〜４３ｃ……Ｒ，
Ｇ，Ｂコンポーネント信号入力端子、４６……波
形整形回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の線陰極電子ビーム発生源と、これら線
   陰極電子ビーム発生源で発生された電子ビームが
   照射されることにより発光する蛍光体を有するス
   クリーンと、前記電子ビームを集束する集束電極
   と、前記電子ビームを前記スクリーンに至るまで
   の間で偏向する静電形の偏向電極と、前記電子ビ
   ームが前記スクリーンに照射される量を制御する
   ことにより発光強度を制御する制御電極とを少な
   くとも備えた画像表示装置であつて、発光強度を
   制御するＲ，Ｇ，Ｂコンポーネントパルス信号が
   外部の画像信号供給装置から供給され、前記供給
   された前記Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネントパルス信号
   をこの信号の周波数より十分に高周波のクロツク
   信号で順次複数段位相シフトして複数個のパルス
   信号を得るシフトレジスタと、前記複数個のパル
   ス信号を加算する手段と、この加算信号の振幅レ
   ベルを調整する手段とを用いて立ち上がり部分は
   単調増加し、立ち下がり部分は単調減少する波形
   に波形整形する波形整形回路と、非同期サンプリ
   ングパルスを発生するサンプリングパルス発生回
   路と、前記波形整形回路からの波形整形された信
   号を前記サンプリングパルスによりサンプリング
   して前記発光強度制御電極に印加する制御手段と
   を具備していることを特徴とする画像表示装置。