JPH077707A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平板型陰極線管を用いた画像表示装置に於い
て、階調性に優れた画像を得る事のできる画像表示装置
の駆動手段を提供する事を目的とする。 【構成】 複数の電子ビームに対応する映像信号に応じ
て、パルス幅変調された変調信号を電子ビーム制御電極
群に一斉に印加すると共に、前記変調信号のパルス幅の
変化方向に線陰極と背面電極とビーム引き出し電極の３
者間の電圧即ちビーム源の電位分布を時間変化させる事
により、前記変調信号の各時刻に於けるビーム電流値に
重み付けを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラーテレビジョン受信
機、計算機の端末ディスプレイなどに用いられる平板形
陰極線管を用いた画像表示装置における、画像の階調性
を向上する手段に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョン画像や計算機の端末
ディスプレイ画面を映出する画像表示装置の平板化が各
種提案されている。

【０００３】従来、この種の画像表示装置は、たとえ
ば、特開昭５７−１３５５９０号公報に示すような構成
となっている。以下、その構成について図面を参照しな
がら説明する。

【０００４】図７に示すようにこの画像表示装置は後方
からアノ−ド側に向かって順に背面電極１、電子ビ−ム
放出源としての線陰極２、電子ビ−ム引き出し電極３、
電子ビーム制御電極４、集束電極５、水平偏向電極６、
垂直偏向電極７、スクリ−ン８、等々が配置されて構成
され、これらが真空容器の内部に収納されている。

【０００５】以上のように構成された平板型陰極線管を
用いた画像表示装置について、以下その動作を説明す
る。

【０００６】図７に示すように、電子ビ−ム放出源とし
ての線陰極２は水平方向に線状に分布する電子ビ−ムを
発生するように水平方向に張られており、線陰極２はさ
らに垂直方向に一定間隔をもって複数本（図７では２イ
〜２トの７本のみ示す）設けられている。本構成では線
陰極の間隔は４．４mm、本数は１９本設けられているも
のとして、前記線陰極を２イ〜２ツとする。前記線陰極
の間隔は自由に大きくとることはできず、後述する垂直
偏向電極７とスクリ−ン８の間隔により規制されてい
る。これらの線陰極２の構成として１０〜３０μｍφの
タングステン棒の表面に酸化物陰極材料を塗布してい
る。前記線陰極は後述するように、上方の線陰極２イか
ら下方の２ツまで順番に一定時間ずつ電子ビ−ムを放出
するように制御される。

【０００７】背面電極１は該当する線陰極以外の線陰極
からの電子ビ−ムの発生を抑止するとともに、電子ビ−
ムをアノ−ド方向のみに押し出す作用もしている。電子
ビ−ム引き出し電極３は線陰極２イ〜２ツの夫々と対向
する水平方向に一定間隔で多数個並べて設けられた貫通
孔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−ムをその貫通孔１０を通して取り出す。

【０００８】次に電子ビーム制御電極４は線陰極２イ〜
２ツの夫々と対向する位置に貫通孔１４を有する垂直方
向に長い導電板１５で構成されており、所定間隔を介し
て水平方向に複数個並設されている。本構成では１１４
本の電子ビーム制御電極用導電板１５ａ〜１５ｎが設け
られている（図７では８本のみ示す）。

【０００９】電子ビーム制御電極４は前記電子ビ−ム引
き出し電極３により水平方向に区分された電子ビ−ムの
夫々の通過量を、映像信号の画素に対応して、しかも後
述する水平偏向のタイミングに同期させて制御してい
る。

【００１０】集束電極５は、電子ビーム制御電極４に設
けられた各貫通孔１４と対向する位置に貫通孔１６を有
する導電板１７で、電子ビ−ムを集束している。

【００１１】水平偏向電極６は、前記貫通孔１６の夫々
水平方向の両サイドに沿って垂直方向に複数本配置され
た導電板１８、１８′で構成され、夫々の導電板には水
平偏向用電圧が加えられている。各画素ごとの電子ビ−
ムは夫々水平方向に偏向され、スクリ−ン８上でＲ，
Ｇ，Ｂの各蛍光体を順次照射して発光している。本構成
では、電子ビ−ムごとに２トリオ分偏向している。

【００１２】垂直偏向電極７は、前記貫通孔１６の夫々
垂直方向の中間の位置に水平方向に複数本配置された導
電板１９、１９′で構成され、垂直偏向用電圧が加えら
れ、電子ビ−ムを垂直方向に偏向している。本構成で
は、一対の電極１９、１９′によって１本の線陰極から
生じた電子ビ−ムを垂直方向に１２ライン分偏向してい
る。そして２０個で構成された垂直偏向電極７によっ
て、１９本の線陰極の夫々に対応する１９対の垂直偏向
導電体対が構成され、スクリ−ン８の面上に垂直方向に
２２８本の水平走査ラインを描いている。

【００１３】前記に説明したように本構成では水平偏向
電極６、垂直偏向電極７を夫々複数本クシ状に張り巡ら
している。さらに水平、垂直の各偏向電極間の距離に比
べるとスクリ−ン８までの距離を長く設定することによ
り、小さな偏向量で電子ビ−ムをスクリ−ン８の面上に
照射させることが可能となる。これにより水平、垂直と
も偏向歪みを少なくすることが出来る。

【００１４】スクリ−ン８は図７に示すように、ガラス
板２１の裏面に蛍光体２０をストライプ状に塗布して構
成している。また図示していないがメタルバック、カ−
ボンも塗布されてアノードの役割をする。蛍光体２０は
電子ビーム制御電極４の１つの貫通孔１４を通過する電
子ビ−ムを水平方向に偏向することによりＲ，Ｇ，Ｂの
３色の蛍光体対を２トリオ分照射するように設けられて
おり、垂直方向にストライプ状に塗布している。図７に
おいて、スクリ−ン８に記入した破線は複数本の線陰極
２の夫々に対応して表示される垂直方向の区分を示し、
２点鎖線は複数本の電子ビーム制御電極４の各々に対応
して表示される水平方向の区分を示す。破線、２点鎖線
で仕切られた１つの区画は図８の拡大図に示すように、
水平方向では２トリオ分のＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体、垂直方
向では１２ライン分の幅を有している。１区画の大きさ
は本例では水平方向１mm、垂直方向４．４mmである。

【００１５】つぎにこの画像表示素子を駆動するための
駆動回路の動作を、図９を参照しながら説明する。

【００１６】まず電子ビ−ムをスクリ−ン８に照射して
表示する駆動部分の説明を行う。電源回路２２は画像表
示素子の各電極に所定のバイアス電圧を加えるための回
路で、背面電極１にはＶ１、電子ビ−ム引き出し電極３
にはＶ３、集束電極５にはＶ５、スクリ−ン８にはＶ８
の直流電圧を加える。

【００１７】パルス発生回路３９は、垂直同期信号Ｖと
水平同期信号Ｈを用いて線陰極駆動パルスを作成する。
図１０にそのタイミングの一例を示す。

【００１８】線陰極駆動回路２６は、線陰極駆動パルス
を受けて駆動パルスが高電位の間は、線陰極２を加熱す
る。このとき、加熱されている線陰極は、背面電極１と
電子ビ−ム引き出し電極３とに加えられているバイアス
電圧によって定められた線陰極２の周辺における電位よ
りも線陰極２に加えられている電位のほうが高くなるた
め、線陰極からは電子が放出されない。

【００１９】また一方、駆動パルスが低電位の間、線陰
極２は電子を放出する。このときの線陰極２は、背面電
極１と電子ビ−ム引き出し電極３とに加えられているバ
イアス電圧によって定められた線陰極２の周辺における
電位よりも線陰極２に加えられている電位のほうが低く
なるため、線陰極２から電子が放出される。

【００２０】以上の説明から明らかなように１９本の線
陰極２イ〜２ツより、夫々低電位の駆動パルス（イ〜
ツ）が加えられた１２水平走査期間のみ電子が放出され
る。１画面を構成するには、上方の線陰極２イから下方
の線陰極２ツまで順次１２水平走査期間ずつ電位を切り
替えて行けばよい。

【００２１】つぎに偏向部分の説明を行う。図９に示す
ように、偏向電圧発生回路４０は、ダイレクトメモリア
クセスコントロ−ラ４１、偏向電圧波形記憶用メモリ
（以下偏向メモリと称す）４２、水平偏向信号発生器４
３ｈ、垂直偏向信号発生器４３ｖなどによって構成さ
れ、垂直偏向信号ｖ、ｖ′および水平偏向信号ｈ、ｈ′
を発生する。本構成においては垂直偏向信号に関して、
オ−バ−スキャンを考慮して、１フィ−ルドで２２８水
平走査期間表示している。また夫々のラインに対応する
垂直偏向位置情報を記憶しているメモリアドレスエリア
を第１フィ−ルドおよび第２フィ−ルドに分け夫々１組
のメモリ容量を有している。表示する際は該当の偏向メ
モリ４２からデ−タを読みだして垂直偏向信号発生器４
３ｖでアナログ信号に変換して、垂直偏向電極７に加え
ている。

【００２２】前記の偏向メモリ４２に記憶された垂直偏
向位置情報は１２水平走査期間ごとにほぼ規則性のある
デ−タで構成され、偏向信号に変換された波形もほぼ１
２段階の垂直偏向信号となっているが前記のように２フ
ィ−ルド分のメモリ容量を有して、各水平走査線ごとに
位置を微調整できるようにしている。

【００２３】また水平偏向信号に対しては、１水平走査
期間に６段階に電子ビ−ムを水平偏向させる必要性と水
平走査ごとに偏向位置を微調整可能なようにメモリを有
している。したがって１フレ−ム間に２２８×２、即ち
４５６水平走査期間表示するとして、２２８×２×６＝
２７３６バイトのメモリが必要であるが、第１フィ−ル
ドと第２フィ−ルドのデ−タを共用しているために、実
際には１３６８バイトのメモリを使用している。表示の
際は各水平走査ラインに対応した偏向情報を前記偏向メ
モリ４２から読み出して、水平偏向信号発生器４３ｈで
アナログ信号に変換して、水平偏向電極６に加えてい
る。

【００２４】以上を要約すると、垂直周期のうちの垂直
帰線期間を除いた表示期間に、線陰極２イ〜２ツのうち
の低電位の駆動パルスが加えられている線陰極から放出
された電子ビ−ムは、電子ビ−ム引き出し電極３によっ
て水平方向に１１４区分に分割され、１１４本の電子ビ
−ム列を構成している。この電子ビ−ムは、後述するよ
うに各区分ごとに電子ビーム制御電極４によってビ−ム
の通過量が制御され、集束電極５によって集束されたの
ち、図１０に示すようにほぼ６段階に変化する一対の水
平偏向信号ｈ、ｈ′を加えられた水平偏向電極１８、１
８′などにより、各水平表示期間にスクリ−ン８のＲ
１、Ｇ１、Ｂ１およびＲ２、Ｇ２、Ｂ２などの蛍光体に
順次、水平表示期間／６ずつ照射される。

【００２５】かくして、各水平ラインのラスタ−は１１
４個の各区分ごとに電子ビ−ムをＲ１、Ｇ１、Ｂ１およ
びＲ２、Ｇ２、Ｂ２に該当する映像信号によって変調す
ることにより、スクリ−ン８の面上にカラ−画像を表示
することができる。

【００２６】つぎに電子ビ−ムの変調制御部分について
説明する。まず図９において、信号入力端子２３Ｒ、２
３Ｇ、２３Ｂに加えられたＲ、Ｇ、Ｂの各映像信号は、
１１４組のサンプルホ−ルド回路組３１ａ〜３１ｎに加
えられる。各サンプルホ−ルド組３１ａ〜３１ｎは夫々
Ｒ１用、Ｇ１用、Ｂ１用、およびＲ２用、Ｇ２用、Ｂ２
用の６個のサンプルホ−ルド回路で構成されている。

【００２７】サンプリングパルス発生回路３４は、水平
有効表示期間（約５０μＳ）に、前記１１４組のサンプ
ルホ−ルド回路３１ａ〜３１ｎの各々Ｒ１用、Ｇ１用、
Ｂ１用、およびＲ２用、Ｇ２用、Ｂ２用のサンプルホ−
ルド回路に対応する６８４個（１１４×６）のサンプリ
ングパルスＲａ１〜Ｒｎ２を順次発生する。前記６８４
個のサンプリングパルスが夫々１１４組のサンプルホ−
ルド回路組３１ａ〜３１ｎに６個ずつ加えられ、これに
よって各サンプルホ−ルド回路組には、１ラインを１１
４個に区分したときの夫々の２画素分のＲ１、Ｇ１、Ｂ
１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の各映像信号が個別にサンプルホ
−ルドされる。サンプルホ−ルドされた１１４組のＲ
１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の映像信号は１ライ
ン分のサンプルホ−ルド終了後に１１４組のメモリ３２
ａ〜３２ｎに転送パルスｔによって一斉に転送され、こ
こで次の１水平走査期間保持される。保持された信号は
１１４個のスイッチング回路３５ａ〜３５ｎに加えられ
る。

【００２８】スイッチング回路３５ａ〜３５ｎは夫々が
Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の個別入力端子と
それらを順次切り替えて出力する共通出力端子とを有す
る回路により構成されたもので、スイッチングパルス発
生回路３６から加えられるスイッチングパルスｒ１、ｇ
１、ｂ１、ｒ２、ｇ２、ｂ２によって同時に切り替え制
御される。前記スイッチングパルスｒ１、ｇ１、ｂ１、
ｒ２、ｇ２、ｂ２は、各水平表示期間を６分割して、水
平表示期間／６ずつスイッチング回路３５ａ〜３５ｎを
切り替え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（以下ＰＷ
Ｍと称す）回路３７ａ〜３７ｎに供給している。各スイ
ッチング回路３５ａ〜３５ｎの出力は、１１４組のＰＷ
Ｍ回路３７ａ〜３７ｎに加えられ、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、
Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の各映像信号の大きさに応じてＰＷＭ
され出力される。このＰＷＭ回路３７ａ〜３７ｎの出力
は電子ビ−ムを変調するための制御信号として電子ビー
ム制御電極４の１１４本の導電板１５ａ〜１５ｎに夫々
個別に加えられる。

【００２９】つぎに水平偏向と表示のタイミングについ
て説明する。スイッチング回路３５ａ〜３５ｎにおける
Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の映像信号の切り
替えと、水平偏向信号発生器４３ｈによる電子ビ−ムの
Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の蛍光体への水平
偏向の切り替えタイミングと順序が完全に一致するよう
に同期制御されている。

【００３０】これにより電子ビ−ムがＲ１蛍光体に照射
されている時には、その電子ビ−ムの照射量がＲ１制御
信号によって制御され、以下Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、
Ｂ２についても同様に制御されて、各画素のＲ１、Ｇ
１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２各蛍光体の発光がその画素
のＲ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の映像信号によ
って夫々制御されることなり、各画素が入力の映像信号
に従って発光表示されるのである。かかる制御が１ライ
ン分の１１４組（各２画素ずつ）分同時に実行されて、
１ライン２２８画素の映像が表示され、さらに１フィ−
ルド２２８本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−ン８の面上に画像が表示される。さら
に上記の諸動作が入力映像信号の１フィ−ルドごとに繰
り返されて、テレビジョン信号などがスクリ−ン８に表
示される。

【００３１】なお、本構成に必要な基本クロックは図９
に示すパルス発生回路３９から供給されており、水平同
期信号Ｈ、及び垂直同期信号Ｖでタイミングをコントロ
−ルしている。

【００３２】

【発明が解決しようとする課題】以上のような画像表示
装置に於いて、以下のような課題がある。即ち、上記画
像表示装置は時分割で順次各画素への電子ビームの照射
を行うため１画素当たりの電子ビーム照射期間は有効水
平走査期間の１／６即ち約８μｓｅｃと短く、該期間内
で十分な階調性を持つパルス幅変調を行うためには、パ
ルス幅を非常に小さな単位で変化させる、即ち高いクロ
ック周波数が必要であり、またこのような高速パルス回
路が多数（電子ビーム制御電極と同数）必要となり、駆
動回路のコスト、消費電力などを考慮すると十分な階調
性を得る事が困難である。

【００３３】本発明は、上記従来の課題を解決し、階調
性の優れた良好な画像を得ることのできる画像表示装置
の駆動手段を提供する事を目的とする。

【００３４】

【課題を解決するための手段】本発明に於ける第１の発
明の画像表示装置の駆動手段は、線陰極と背面電極とビ
ーム引き出し電極と電子ビーム制御電極と、電子ビーム
の照射により発光するスクリーンとを有する画像表示装
置の駆動手段であって、ビーム引き出し電極により一斉
に引き出された複数の電子ビームに対応する映像信号に
応じてパルス幅変調された変調信号を電子ビーム制御電
極に印加すると共に、該パルス幅変調された変調信号に
同期して線陰極と背面電極とビーム引き出し電極の３者
間の電位差を時間変化させてビーム源の電位分布を変化
させる。

【００３５】ところで、第１の発明を実施すると線陰極
近傍の電位分布が変化し、偏向電極電圧との電位差が変
化するため、偏向電極通過時の電子ビームの速度が変化
する結果、輝度の違いによりスクリーン上でのビームス
ポットの位置が変化する。これを改善するのが第２及び
第３の発明である。

【００３６】第２の発明では、水平または垂直偏向電極
に印加される電圧の中心値をビーム源の電圧変化に同期
して偏向電極通過時の電子ビームの速度を調整する。

【００３７】第３の発明では、水平または垂直偏向電極
に印加される電圧の大きさをビーム源の電圧変化に同期
して偏向電極通過時の電子ビームの偏向量を調整する。

【００３８】

【作用】本発明によれば、輝度の違いによるスクリーン
上でのビームスポットの位置変化を抑えながら、パルス
幅変調された変調信号に同期してビーム源の電位分布を
変化させる事により、パルス幅変調された変調信号の各
時刻に於けるビーム電流値に重み付けができ、階調性が
改善される。

【００３９】また、ビーム源の電位分布を同時に変化さ
せる事により、ビーム引き出し電極により一斉に引き出
される複数の電子ビームの均一性を保ちつつビーム電流
を変化させる事ができる。

【００４０】

【実施例】（実施例１）まずはじめに、第１の発明の一
実施例について、従来例と比較しながら、図面を用いて
説明する。

【００４１】図１において、Ｖｍは電子ビーム制御電極
４に印加するパルス幅変調された変調信号で、Ｔは最大
パルス幅、ｄｔはパルス幅の変化単位であり、映像信号
に応じて後縁固定で前縁方向に向かってｄｔ単位で最大
Ｔまでそのパルス幅が変化する。Ｖｋ，Ｖｂは本実施例
における線陰極２の電圧と背面電極１の電圧であり、共
に変調信号Ｖｍに同期して、後縁部から前縁方向に向か
って電圧が低下する。一方、Ｖｋ’，Ｖｂ’は従来例に
おける線陰極２の電圧と背面電極１の電圧で、共に時間
的に変化のないＤＣ電圧である。

【００４２】次に、上記のような駆動信号により平板型
陰極線管を駆動した場合の階調性について説明する。図
１において、Ｉａは本実施例におけるスクリーン８に照
射されるビーム電流で、線陰極２の電圧Ｖｋおよび背面
電極１の電圧Ｖｂの変化即ちビーム源の電位分布の変化
に応じて変調信号Ｖｍの後縁部が最も少なく前縁方向に
向かって増加する。即ち、変調信号Ｖｍの各時刻に於け
るビーム電流値に重み付けがなされる。一方Ｉａ’は従
来例に於けるビーム電流であり変調信号Ｖｍがオンの期
間中一定値となる。

【００４３】スクリーン８の発光輝度はビーム電流を時
間積分した値にほぼ比例し、変調信号Ｖｍのパルス幅と
発光輝度の関係は図２の様になる。図２に於いて、Ｌ，
Ｌ’は本実施例及び従来例の発光輝度であり、本実施例
によれば、変調信号Ｖｍのパルス幅の小さい領域、即ち
低輝度領域に於いて、変調信号Ｖｍのパルス幅の変化に
対する発光輝度の変化幅が小さい。即ち、低輝度領域に
於いて階調性が改善される。

【００４４】次に、本実施例に係る画像表示装置の線陰
極２、背面電極１、ビーム引き出し電極３の３者間の電
圧とスクリーンに照射されるビーム電流の関係について
説明する。

【００４５】図３においてＶｋはビーム引き出し電極３
を基準とした線陰極２の電圧、Ｖｂはビーム引き出し電
極３の電圧を基準とした背面電極１の電圧、ｅは線陰極
２から放出される電子ビームの軌道、Ｉａはビーム引き
出し電極３の開孔を通過してスクリーンに照射されるビ
ーム電流でありる。このような構成のビーム源部におい
てビーム引き出し電極３の開孔を通過してスクリーンに
照射されるビーム電流Ｉａは、線陰極２の電圧Ｖｋおよ
び背面電極１の電圧Ｖｂ両者の関係により決定され、こ
こでは、線陰極２の電圧Ｖｋをパラメータとし背面電極
１の電圧Ｖｂを変化させた場合を例として説明する。図
４はその特性例である。

【００４６】今、線陰極２の電圧Ｖｋの各値に対して、
背面電極１の電圧Ｖｂを正から負方向に変化させて行く
と、 （イ） 線陰極２から放出される電子が背面電極１によ
り受ける反発力（背面電極１の電圧は常に線陰極２の電
圧より低電圧）が徐々に強くなり線陰極２から放出され
る電子ビームの軌道ｅはビーム引き出し電極３面上で集
束され開孔を通過する割合すなわちビーム引き出し電極
３のビーム透過率が高くなる。 （ロ） 一方、線陰極２近傍の電位は負方向に変化し線
陰極２から放出されるビーム電流自体は減少する。そし
て、やがてカットオフに至る。 （ハ） 上記を総合すると、両者は相殺する方向に作用
するが、当初は上記（イ）の効果がやや勝りＩａが緩や
かに増加しするが、やがて（ロ）の効果が強まりピーク
点を経て下降に転じ、その後は加速的にＩａが減少しカ
ットオフに至る。

【００４７】次に、上記特性に対し、本実施例の画像表
示装置の駆動方法におけるビーム源部すなわち線陰極
２、背面電極１、ビーム引き出し電極３部の動作条件の
設定に付いて（図４）を用いて説明する。Ｉａを変化さ
せるには、上記したように、線陰極２の電圧Ｖｋおよび
背面電極１の電圧Ｖｂのいずれか、または両者を変化さ
せればよく、幾通りもの方法（動作条件）が考えられ
る。以下に代表的動作条件例の特徴および問題点を記す
る。 （１） 図４の線分Ａ−Ｂ；背面電極１の電圧Ｖｂのみ
により動作点Ａから動作点Ｂまで変化させる。この場
合、ビーム電流値をあまり大きく変化させられない。 （２） 図４の線分Ａ−Ｃ；背面電極１の電圧Ｖｂのみ
により動作点Ａから動作点Ｃまで変化させる。この場
合、ビーム電流値の変化量は十分であるが、該動作点す
なわちカットオフ点近傍の電極電圧に対するビーム電流
値の傾斜が非常に大きな部分では線陰極２、背面電極
１、ビーム引き出し電極３の各電極間隔の微小な変位に
対するビーム電流値の傾斜も極めて大きく、電極間隔の
小さな誤差あるいは線陰極の微小な振動等による画像の
輝度むらが拡大される。 （３） 図４の線分Ｅ−Ｇ；線陰極２の電圧Ｖｋのみに
より動作点Ｅから動作点Ｇまで変化させる。この場合、
最大のビーム電流値（Ｅ点の値）が小さい、すなわち表
示画像の最大輝度が低下する。 （４） 図４の線分Ｄ−Ｆ；線陰極２の電圧Ｖｋのみに
より動作点Ｄから動作点Ｆまで変化させる。この場合、
Ｆ点側が上記（２）と同様に各電極間隔の微小な変位に
対するビーム電流値の傾斜が大きい領域となり、電極間
隔の小さな誤差あるいは線陰極の微小な振動等による画
像の輝度むらが拡大される。 （５） 図４の線分Ａ−Ｇ；背面電極１の電圧Ｖｂと線
陰極２の電圧Ｖｋの両者により動作点Ａから動作点Ｇま
で変化させる。この場合、動作点が各電極間隔の微小な
変位に対するビーム電流値の傾斜が大きい領域に入り込
むことなくビーム電流値を変化させることができ、最大
のビーム電流値およびビーム電流値の変化量の点でも良
好な特性である。

【００４８】上記より、本実施例では（５）の動作条件
を選択し、良好な特性を保ちつつ、階調性の改善を行な
う。

【００４９】尚、本実施例の画像表示装置の駆動手段で
は背面電極１の電圧Ｖｂと線陰極２の電圧Ｖｋを変化さ
せたが、ビーム引き出し電極３の開孔を通過してスクリ
ーンに照射されるビーム電流Ｉａは、背面電極１，線陰
極２，ビーム引き出し電極３夫々それぞれの間の電位差
の関数であり、線陰極２の電圧を固定しビーム引き出し
電極３と背面電極１の電圧を変化させても全く同様の効
果が得られる。

【００５０】（実施例２）ところで、第１の発明を実施
すると線陰極２の電圧が変化、すなわちビーム源の電位
分布が変化し、垂直偏向電極電圧との電位差が変化する
ため、偏向電極通過時の電子ビームの速度が変化する結
果、輝度の違いによりスクリーン上でのビームスポット
の位置が若干変化する。これを改善する第２の発明の一
実施例について図５を参照しながら説明する。

【００５１】図５に於いて、Ｖｍ，Ｖｋは図１と同じ
く、変調信号と線陰極２の電圧である。Ｖ＋，Ｖ−は垂
直偏向電極１９、１９’に印加される電圧で、線陰極２
の電圧と同期させて、図５のように変化させる。即ち、
垂直偏向電極電圧の中心値を変化させて線陰極と垂直偏
向電極との電位差を変化させる事により、偏向電極通過
時の電子ビームの速度を制御する。

【００５２】このことにより発光輝度の違いによるスク
リーン上のスポット位置の変化を抑える事が可能とな
る。

【００５３】（実施例３）前述した第１の発明の実施に
よるビームスポットの位置変化を改善する第３の発明の
一実施例について図６を参照しながら説明する。

【００５４】図６に於いて、Ｖｍ，Ｖｋ，Ｖ＋，Ｖ−は
図５と同じ電極電圧である。図５との違いは、垂直偏向
電圧の大きさを変化させて、電子ビームに加えられる偏
向量を制御する点である。

【００５５】このことにより発光輝度の違いによるスク
リーン上のスポット位置の変化を抑える事が可能とな
る。

【００５６】なお、第２及び第３の発明を別々に用いた
垂直偏向回路としたが、二つの手段を併用した垂直偏向
回路を用いてもよい。

【００５７】また、垂直偏向電極に対して印加される電
圧に対して制御を行ったが、水平偏向電極に対して印可
される電圧に対して制御を行ってもよい。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、輝度の違いによるスク
リーン上でのビームスポットの位置変化を抑えながら、
パルス幅変調された変調信号に同期してビーム源の電位
分布を変化させる事により、パルス幅変調された変調信
号の各時刻に於けるビーム電流値に重み付けができ、階
調性が改善される。

【００５９】また、ビーム源の電位分布を同時に変化さ
せる事により、ビーム引き出し電極により一斉に引き出
される複数の電子ビームの均一性を保ちつつ、ビーム電
流を変化させる事ができる。

【００６０】また、第２の発明及び第３の発明によっ
て、ビームスポットの若干の位置変化を抑える事ができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における画像表示装置のＰＷ
Ｍされた変調信号、線陰極電圧、背面電極電圧とスクリ
ーンに照射されるビーム電流の関係を示す波形図

【図２】同画像表示装置のＰＷＭされた変調信号のパル
ス幅とスクリーンの発光輝度の関係を示す図

【図３】同画像表示装置のビーム源部即ち背面電極、線
陰極、ビーム引き出し電極部の構造を示す断面図

【図４】同画像表示装置の線陰極電圧及び背面電極電圧
とスクリーンへのビーム電流の関係を示す図

【図５】第２の発明の一実施例に於ける各部電極電圧の
波形図

【図６】第３の発明の一実施例に於ける各部電極電圧の
波形図

【図７】本発明で用いられる平板型陰極線管の分解斜視
図

【図８】本発明で用いられる平板型陰極線管の蛍光面の
拡大図

【図９】本発明で用いられる平板型陰極線管の駆動回路
のブロック図

【図１０】本発明で用いられる画像表示装置の駆動回路
の動作説明のための波形図

【符号の説明】

Ｖｍ 電子ビーム制御電極に印加するＰＷＭされた変調
信号の電圧波形 Ｖｋ 本発明の一実施例に於ける線陰極の電圧波形 Ｖｂ 本発明の一実施例に於ける背面電極の電圧波形 Ｉａ 本発明の一実施例に於けるスクリーンへの電子ビ
ームの電流波形 Ｖｋ’ 従来例に於ける線陰極の電圧波形 Ｖｂ’ 従来例に於ける背面電極の電圧波形 Ｉａ’ 従来例に於けるスクリーンへの電子ビームの電
流波形 ｄｔ ＰＷＭされた変調信号のパルス幅の変化単位 Ｔ ＰＷＭされた変調信号の最大パルス幅 Ｌ 本発明の一実施例に於けるスクリーンの発光輝度 Ｌ’ 従来例に於けるスクリーンの発光輝度 ｅ 線陰極１から放出される電子ビームの軌道 １ 背面電極 ２ 線陰極 ３ ビーム引き出し電極 Ｖ＋ 本発明の一実施例に於ける垂直偏向電極の一方へ
の印加電圧波形 Ｖ− 本発明の一実施例に於ける垂直偏向電極の他方へ
の印加電圧波形

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビーム源としての線陰極と、電子ビーム
   を制御する背面電極及びビーム引き出し電極と、前記電
   子ビームの流量を制御する電子ビーム制御電極と、前記
   電子ビームを集束する集束電極と、前記電子ビームを水
   平方向に偏向する水平偏向電極と、垂直方向に偏向する
   垂直偏向電極と、前記電子ビームの照射により発光する
   スクリーンとを有する画像表示装置において、映像信号
   に応じてパルス幅変調された変調信号を前記電子ビーム
   制御電極に印加すると共に、前記変調信号に同期して前
   記線陰極と前記背面電極と前記ビーム引き出し電極の３
   者で形成される電位分布を時間的に変化させる事を特徴
   とした画像表示装置。
2. 【請求項２】 前記電位分布の変化に同期して、水平ま
   たは垂直偏向電極に印加する偏向電圧の中心値を変化さ
   せる事を特徴とした請求項１記載の画像表示装置。
3. 【請求項３】 前記電位分布の変化に同期して、水平ま
   たは垂直偏向電極に印加する偏向電圧の大きさを変化さ
   せる事を特徴とした請求項１記載の画像表示装置。