JPH0795440A - フォーカス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テレビジョン受像機等のＣＲＴを用いた表示
装置のフォーカス調整を精度よく簡単に短時間で行える
フォーカス装置を提供する。 【構成】 偏向回路１０より取り出された水平・垂直の
偏向パルスによって、パラボラ波形発生回路１１では、
水平・垂直のパラボラ波形を発生し、加え合わせ、フラ
イバックトランス１２で発生させる高圧の直流バイアス
電圧に前記パラボラ波形を重畳し、ＣＲＴ１３のフォー
カス電極１４に加え電子ビームのフォーカス径を制御す
る。そこで、外部フォーカス径検出手段１５でテスト信
号発生手段１７で発生したテストパターンの少なくとも
２ヶ所のフォーカス径を測定し、フォーカス径が最小と
なるよう波形制御回路１６で水平・垂直のパラボラ波形
の電圧振幅を制御することにより、全画面にわたる高精
度なフォーカス調整を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機な
どの陰極線管（以後ＣＲＴと略称）を用いた表示装置の
フォーカスを改善するフォーカス装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョン受像機などのＣＲＴ
を用いた表示装置では、中央部と周辺部の偏向距離の違
いによる電子ビームのフォーカスずれを補正するために
フォーカス装置が用いられている。このフォーカス装置
は、画面の中心から周辺部に行くに従ってフォーカス電
圧が高くなっており、フォーカス電圧を画面の縦断面、
横断面で見ると図８に示すように水平・垂直両成分とも
パラボラ波形になる。よって、フォーカス補正用波形と
しては一般に用いられているパラボラ波形を例に説明す
る。

【０００３】以下図を用いながら、従来のフォーカス装
置の一例を説明する。図７は従来のフォーカス装置のブ
ロック図を示すものである。図７において、７０は偏向
回路、７１はパラボラ波形発生回路、７２はフライバッ
クトランス、７３はＣＲＴ、７４はフォーカス電極であ
る。

【０００４】以上のように構成されたフォーカス装置に
おいて、まず偏向回路７０より水平・垂直の偏向パルス
を取り出し、パラボラ波形発生回路７１に入力する。パ
ラボラ波形発生回路７１では、この偏向パルスより偏向
周期に同期した水平・垂直のパラボラ波形を発生し、２
つのパラボラ波形を加え合わせる。そしてフライバック
トランス７２で発生させる高圧の直流バイアス電圧に前
記パラボラ波形を重畳し、ＣＲＴ７３のフォーカス電極
７４をドライブしフォーカスを制御する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の構成では、固定のパラボラ波形をフォーカス
電極に入力し、目視あるいはフォーカス径測定装置等を
用い直流バイアス電圧を手動で変化させ、最適フォーカ
スに調整する必要があり、またパラボラ波形の振幅など
を変化させた場合、もう一度直流バイアス電圧を調整す
る必要が生じ、そのため調整に時間がかかり誤差も生じ
るという問題点を有していた。

【０００６】そこで本発明は上記問題点に留意し、ＣＲ
Ｔの外部前面にフォーカス径検出手段を配置し、前記フ
ォーカス径検出手段でテスト信号発生手段により映し出
されたテストパターンの少なくとも２ヶ所のフォーカス
径を測定し、フォーカス劣化を最小にするようパラボラ
波形の電圧振幅を制御することにより、高精度のフォー
カスを得ることを目的とする。

【０００７】さらに直流バイアス電圧も自動制御するこ
とにより短時間で正確なフォーカス制御が行えるフォー
カス装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明のフォーカス装置は、偏向回路に同期した
フォーカス補正用波形の電圧を発生する波形発生回路
と、高圧の直流電圧を発生し、その直流電圧に前記フォ
ーカス補正用波形を重畳するフライバックトランスと、
前記フライバックトランス出力が印加されて電子ビーム
を集束させる陰極線管のフォーカス電極と、テストパタ
ーンを発生するテスト信号発生手段と、前記テストパタ
ーンにより少なくとも２ヶ所のフォーカス径を検出する
フォーカス径検出手段と、前記フォーカス径検出手段の
出力に基づき前記フォーカス補正用波形の電圧振幅を制
御する波形制御回路とを有している。

【０００９】また、第２の発明は,偏向回路に同期した
フォーカス補正用波形の電圧を発生する波形発生回路
と、高圧の直流電圧を発生し、その直流電圧に前記フォ
ーカス補正用波形を重畳するフライバックトランスと、
前記フライバックトランス出力が印加されて電子ビーム
を集束させる陰極線管のフォーカス電極と、テストパタ
ーンを発生するテスト信号発生手段と、前記テストパタ
ーンにより少なくとも２ヶ所のフォーカス径を検出する
フォーカス径検出手段と、前記フォーカス径検出手段の
出力に基づき前記フライバックトランスの直流バイアス
電圧を制御する直流バイアス電圧制御回路と、前記フォ
ーカス径検出手段の出力に基づき前記フォーカス補正用
波形の電圧振幅を制御する波形制御回路とを有してい
る。

【００１０】また、第３の発明は,偏向回路に同期した
フォーカス補正用波形の電圧を発生する波形発生回路
と、高圧の直流電圧を発生し、その直流電圧に前記フォ
ーカス補正用波形を重畳するフライバックトランスと、
前記フライバックトランス出力が印加されて電子ビーム
を集束させる陰極線管のフォーカス電極と、テストパタ
ーンを発生するテスト信号発生手段と、前記テストパタ
ーンにより少なくとも２ヶ所のフォーカス径を検出する
フォーカス径検出手段と、前記フォーカス径検出手段の
出力に基づき前記フライバックトランスの直流バイアス
電圧を制御する直流バイアス電圧制御回路と、前記フォ
ーカス径検出手段の出力に基づき前記フォーカス補正用
波形の電圧振幅を制御する波形制御回路と、前記波形発
生回路の出力振幅に応じて前記直流バイアス電圧制御回
路の直流バイアス電圧を補正する直流電圧補正回路とを
有している。

【００１１】

【作用】本発明は上記した構成により、テスト信号発生
手段で発生したテストパターンを、外部に置かれたフォ
ーカス径検出手段により少なくとも２ヶ所のフォーカス
径を測定し、フォーカス径が最小となるようパラボラ波
形の電圧振幅または直流バイアス電圧を制御することに
より短時間で正確にフォーカス制御を行い、画面全体に
わたる高精度のフォーカスが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の第一の実施例におけ
るフォーカス装置のブロック図で、１０は偏向回路、１
１はパラボラ波形発生回路、１２はフライバックトラン
ス、１３はＣＲＴ、１４はフォーカス電極、１５はフォ
ーカス径検出手段、１６は波形制御回路、１７はテスト
信号発生手段である。また図２はテスト信号発生手段１
７で発生するテストパターンの一例で、２０はフォーカ
ス径測定点である。また、図３はテストパターンをフォ
ーカス径測定手段で測定したときの輝度とフォーカス径
との関係を示す図である。

【００１３】図１のように構成された本実施例のフォー
カス装置において、まず偏向回路１０より水平・垂直の
偏向パルスを取り出し、パラボラ波形発生回路１１に入
力する。パラボラ波形発生回路１１では、この偏向パル
スより偏向周期に同期した水平・垂直のパラボラ波形を
作り、２つのパラボラ波形を加え合わせる。そしてフラ
イバックトランス１２で発生させる高圧の直流バイアス
電圧に前記パラボラ波形を重畳し、フォーカス電極１４
に加え電子ビームのフォーカス径を制御する。

【００１４】この時、テスト信号発生手段１７で図２に
示すようなテストパターンを発生させ、フォーカス径検
出手段１５により画面中央および画面隅のフォーカス径
ｆを図３に示すような輝度とフォーカス径の関係を用い
て測定する。検出手段としては例えばＣＣＤセンサーを
用いることができる。フォーカスが最適のときは、図３
（ａ）に示すようにフォーカス径ｆは最小となり、フォ
ーカス径がずれているときは図３（ｂ）に示すようにフ
ォーカス径ｆはすそ野の部分が広がり最適フォーカス時
のフォーカス径より大きくなる。

【００１５】そこで、画面中央のフォーカス径ｆ_aと画
面隅のフォーカス径ｆ_bを測定して、フォーカス径ｆ_a、
ｆ_bがそれぞれ最小となるよう波形制御回路１６で水平
・垂直のパラボラ波形の電圧振幅を制御し、走査中央部
の電圧が画面中央部で得られた最適電圧になるようＤＣ
的に制御してフォーカス電極１４をドライブすることに
より最適フォーカスに調整する。画面中央のフォーカス
径ｆ_aと画面隅のフォーカス径ｆ_bとが同時に最小となら
ない場合があれば、例えばｆ_aとｆ_bの平均値を最小にす
るよう制御することができる。

【００１６】次に、本発明の第二の実施例を図４のブロ
ック図に示し、図２、図３も用いて説明する。また、図
１と共通する部分については同一符号を用いて説明を省
略する。図４において、４０は直流バイアス電圧制御回
路である。

【００１７】図４に示す本実施例のフォーカス装置にお
いて、テスト信号発生手段１７で図２に示すようなテス
トパターンを発生させ、フォーカス径検出手段１５によ
り、まず画面中央のフォーカス径ｆ_cを図３に示すよう
な輝度とフォーカス径の関係を用いて測定し、フォーカ
ス径ｆ_cが最小となるよう直流バイアス電圧制御回路４
０で直流バイアス電圧を制御して画面中央でのフォーカ
ス径ｆ_cを最適に補正する。その後画面隅でのフォーカ
ス径ｆ_dをフォーカス径検出手段１５で輝度とフォーカ
ス径の関係から測定し、フォーカス径ｆ_dが最小となる
よう波形制御回路１６で水平・垂直のパラボラ波形の電
圧振幅を制御する。この直流バイアス電圧制御とパラボ
ラ波形の電圧振幅制御を繰り返して、最適フォーカスに
調整する。画面中央のフォーカス径ｆ_cと画面隅のフォ
ーカス径ｆ_dとが同時に最小とならない場合は、ｆ_a、ｆ
_bと同様に平均値を最小とするような制御を用いること
ができる。

【００１８】次に、本発明の第三の実施例を図５のブロ
ック図に示し、図６にパラボラ波形の電圧振幅の平均値
と波高値との関係を示し、図２、図３も用いて説明す
る。また、図１と共通する部分については同一符号を用
いて説明を省略する。

【００１９】図５において、５０は直流バイアス電圧制
御回路、５１は直流電圧補正回路である。また、図６に
おいて、６０は水平のパラボラ波形、６１は垂直のパラ
ボラ波形、６２は電圧振幅の平均値、６３は波高値、６
４は電圧振幅の平均値から波高値までの電圧レベルを示
している。

【００２０】図５に示す本実施例のフォーカス装置にお
いて、まずテスト信号発生手段１７で図２に示すような
テストパターンを発生させ、フォーカス径検出手段１５
により、まず画面中央のフォーカス径ｆ_eを図３に示す
ような輝度とフォーカス径の関係を用いて測定し、フォ
ーカス径ｆ_eが最小となるよう直流バイアス電圧制御回
路５０で直流バイアス電圧を制御して画面中央でのフォ
ーカス径ｆ_eを最適に補正する。

【００２１】その後、画面隅でのフォーカス径ｆ_fをフ
ォーカス径検出手段１５で輝度とフォーカス径の関係か
ら測定し、フォーカス径ｆ_fが最小となるよう波形制御
回路１６で水平・垂直のパラボラ波形の電圧振幅を制御
する。そして、波形制御回路１６により制御されたパラ
ボラ波形の電圧振幅の平均値から波高値までの電圧レベ
ル６４を直流電圧補正回路５１で検出し、その変化分を
直流バイアス電圧制御回路５０に加えて直流バイアス電
圧を補正し、補正された直流バイアス電圧に前記水平・
垂直両成分の合成されたパラボラ波形を重畳してフォー
カス電極１４をドライブすることにより最適フォーカス
に調整する。

【００２２】この直流電圧補正回路５１による補正によ
って、水平・垂直両成分の合成されたパラボラ波形の電
圧振幅の平均値６２が変化しても常にフォーカス電極１
４の直流バイアス電圧は直流バイアス電圧制御回路５０
で設定した画面中央での最適電圧値に固定される。画面
中央のフォーカス径ｆ_eと画面隅のフォーカス径ｆ_fとが
同時に最小とならない場合は、ｆ_a、ｆ_bと同様に平均値
を最小とするような制御を用いることができる。

【００２３】以上のようにして、ＣＲＴ画面のフォーカ
スを自動的に高精度に調整することができる。

【００２４】なお、本実施例ではフォーカス径検出手段
での検出を画面中央および画面隅の２ヶ所で行う場合に
ついて説明したが、検出箇所を増やし波形制御を行うこ
とにより、フォーカスの精度をいっそう向上させること
ができることは言うまでもない。

【００２５】また、本実施例ではテストパターンに図２
のようなクロスハッチ信号を用いたが、クロスハッチ信
号に限定するものではなくドットパターンなど他のテス
トパターンでもフォーカス径の測定ができることは言う
までもない。

【００２６】さらに、本実施例ではパラボラ波形として
説明したが、パラボラ波形に限定するものではなく、ｘ
⁴波形など他の波形にも適用されることは言うまでもな
い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、フォー
カス径検出手段でテスト信号発生手段より発生したテス
トパターンのフォーカス径ｆを輝度とフォーカス径の関
係を用いて測定し、フォーカス径ｆが最小となるようフ
ォーカス補正用波形の電圧振幅または直流バイアス電圧
を自動補正することにより、短時間で正確に全画面にわ
たる高精度なフォーカス特性を得ることができ、その実
用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例におけるフォーカス装置
のブロック図

【図２】同実施例のテスト信号発生回路で発生するテス
トパターン図

【図３】同実施例のフォーカス径測定手段での輝度とフ
ォーカス径の関係を示す特性図

【図４】本発明の第二の実施例におけるフォーカス装置
のブロック図

【図５】本発明の第三の実施例におけるフォーカス装置
のブロック図

【図６】同第三の実施例におけるパラボラ波形の電圧振
幅の平均値と波高値との関係を示す図

【図７】従来例のフォーカス装置のブロック図

【図８】フォーカス補正用波形を示す図

【符号の説明】

１４ フォーカス電極 １５ フォーカス径検出手段 １６ 波形制御回路 １７ テスト信号発生手段 ４０、５０ 直流バイアス電圧制御回路 ５１ 直流電圧補正回路 ６２ 電圧振幅の平均値 ６３ 波高値 ６４ 電圧振幅の平均値から波高値までの電圧レベル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】偏向回路に同期したフォーカス補正用波形
   の電圧を発生する波形発生回路と、高圧の直流電圧を発
   生し、その直流電圧に前記フォーカス補正用波形を重畳
   するフライバックトランスと、前記フライバックトラン
   ス出力が印加されて電子ビームを集束させる陰極線管の
   フォーカス電極と、テストパターンを発生するテスト信
   号発生手段と、前記テスト信号発生手段のテストパター
   ンにより少なくとも２ヶ所のフォーカス径を検出するフ
   ォーカス径検出手段と、前記フォーカス径検出手段の出
   力に基づき前記フォーカス補正用波形の電圧振幅を制御
   する波形制御回路とを有するフォーカス装置。
2. 【請求項２】偏向回路に同期したフォーカス補正用波形
   の電圧を発生する波形発生回路と、高圧の直流電圧を発
   生し、その直流電圧に前記フォーカス補正用波形を重畳
   するフライバックトランスと、前記フライバックトラン
   ス出力が印加されて電子ビームを集束させる陰極線管の
   フォーカス電極と、テストパターンを発生するテスト信
   号発生手段と、前記テスト信号発生手段のテストパター
   ンにより少なくとも２ヶ所のフォーカス径を検出するフ
   ォーカス径検出手段と、前記フォーカス径検出手段の出
   力に基づき前記フライバックトランスの直流バイアス電
   圧を制御する直流バイアス電圧制御回路と、前記フォー
   カス径検出手段の出力に基づき前記フォーカス補正用波
   形の電圧振幅を制御する波形制御回路とを有するフォー
   カス装置。
3. 【請求項３】偏向回路に同期したフォーカス補正用波形
   の電圧を発生する波形発生回路と、高圧の直流電圧を発
   生し、その直流電圧に前記フォーカス補正用波形を重畳
   するフライバックトランスと、前記フライバックトラン
   ス出力が印加されて電子ビームを集束させる陰極線管の
   フォーカス電極と、テストパターンを発生するテスト信
   号発生手段と、前記テスト信号発生手段のテストパター
   ンにより少なくとも２ヶ所のフォーカス径を検出するフ
   ォーカス径検出手段と、前記フォーカス径検出手段の出
   力に基づき前記フライバックトランスの直流バイアス電
   圧を制御する直流バイアス電圧制御回路と、前記フォー
   カス径検出手段の出力に基づき前記フォーカス補正用波
   形の電圧振幅を制御する波形制御回路と、前記波形発生
   回路の出力振幅に応じて前記直流バイアス電圧制御回路
   の直流バイアス電圧を補正する直流電圧補正回路とを有
   するフォーカス装置。