JPH11234708A

JPH11234708A - カラーｃｒｔのラインプロファイル測定装置

Info

Publication number: JPH11234708A
Application number: JP10029985A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Nishikawa; 宜弘西川
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ラインプロファイル測定での測定位置に基づ
く測定誤差を低減する。【解決手段】カラーＣＲＴの表示面に表示されたクロ
スハッチパターンＧを撮像して得られる画像データを用
いて縦ライン又は横ラインのラインプロファイルを算出
するラインプロファイル測定装置において、ＣＣＤライ
ンセンサ１２Ａ，１２Ｂの撮像面の前にシリンドリカル
レンズ１３Ａ，１３Ｂが配置され、ＣＣＤラインセンサ
１２Ａ（又は１２Ｂ）の縦ライン（又は横ライン）に対
する撮像範囲がシリンドリカルレンズ１３Ａ（又は１３
Ｂ）で見かけ上、ライン方向にのみ拡大されている。Ｃ
ＣＤラインセンサ１２Ａ，１２Ｂの各画素でそれぞれ拡
大された撮像範囲内の螢光体の発光を積算して受光する
ことにより縦ライン（又は横ライン）にライン幅のバラ
ツキが生じている場合にも撮像位置に関係なく平均化さ
れたライン幅の画像データが得られるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャドウマスク型
カラーＣＲＴ（Cathode Ray Tube）の表示面に縦又は横
のラインからなる所定のテストパターンを表示させ、そ
のテストパターンを撮像装置で撮像して得られる画像デ
ータを用いて当該カラーＣＲＴの表示性能を評価する評
価装置に係り、特にテストパターンのライン幅方向の断
面輝度分布（ラインプロファイル）を測定するカラーＣ
ＲＴのラインプロファイル測定装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラーＣＲＴの製造工程では、一
般にカラーＣＲＴの表示面にクロスハッチパターン等の
所定のテストパターンを白色表示させ、例えばクロスハ
ッチパターンの縦ライン又は横ラインのライン幅を目視
で確認しつつそのカラーＣＲＴのフォーカス調整が行わ
れている。

【０００３】一方、目視評価での評価のバラツキを低減
し、カラーＣＲＴのフォーカス性能を客観的かつ定量的
に評価する方法も提案され、その評価装置も商品化され
ている。

【０００４】例えばカラーＣＲＴの表示面にクロスハッ
チパターンを表示させ、このクロスハッチパターンの縦
ライン又は横ラインのライン方向の輝度分布（ラインプ
ロファイル）を測定する装置が知られている。このライ
ンプロファイル測定装置では、カラーＣＲＴの表示面に
表示されたクロスハッチパターン等の所定のテストパタ
ーンをＣＣＤカメラ等の撮像装置で撮像し、この撮像画
像を用いて縦ライン又は横ラインのライン幅方向の断面
輝度分布が算出されるようになっている。

【０００５】また、カラーＣＲＴの表示面に各ドットが
電子ビームのビーム断面に相当するドットパターンを表
示させ、このドットパターンのドットの輝度分布（電子
ビームのビームプロファイル）を測定する装置が知ら
れ、例えば特開平８−２０３４３６号公報には、特定の
複数個の螢光体に対する電子ビームの照射位置を上下、
左右に微小変位させて各照射位置で複数個の発光螢光体
を撮像し、各照射位置における電子ビーム内の複数個の
螢光体の相対的な発光位置と発光輝度とを用いて電子ビ
ームの形状（ビームプロファイル）を測定する電子ビー
ム形状測定装置が示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば縦ラ
インのラインプロファイル測定においては、縦ラインが
カラーＣＲＴの表示面に電子ビームを縦方向に互いに重
複させるように所定のラスタピッチで照射して表示され
るが、電子ビームの縦方向の照射ピッチが縦ラインのラ
イン幅が均一となる程度に微細でないため、厳密にはカ
ラーＣＲＴの表示面に表示される縦ラインのライン幅に
は凹凸が生じている。このため、撮像素子がラインセン
サのように、ライン方向に十分な撮像範囲を有しない場
合は、縦ラインの測定位置によってラインプロファイル
の測定結果にバラツキが生じることとなる。また、螢光
体が離散的であるために、撮像素子と螢光体との相対的
な位置関係により、ライン方向に十分な撮像範囲を有し
ない場合は、撮像素子に入射する光量が異なり、ライン
プロファイル測定結果にバラツキが生じる。

【０００７】このように、測定結果にばらつきが生じる
ことは、評価装置としては好ましくなく、正確な評価を
行うことができない。

【０００８】一方、ラインプロファイル測定装置を従来
の目視評価によるＣＲＴのフォーカス調整に適用する場
合は、目視評価と測定結果とが整合しないのは好ましく
ない。そして、人間の目による目視評価では、厳密には
縦ラインのライン幅にライン方向の変動が生じていても
これらの変動を平均化したライン幅として評価されてい
るので、ラインプロファイル測定装置の測定結果も縦ラ
インのライン幅の変動を平均化したものが算出され、で
きるだけ目視評価と整合することが望ましい。このこと
は横ラインのラインプロファイル測定でも同様である。

【０００９】このような問題を解決する方法として撮像
素子としてエリアセンサを使用し、ライン方向の撮像範
囲を大きくする方法が考えられる。しかし、エリアセン
サを用いると、データ数が増加し、ラインプロファイル
の演算処理に長時間を要することになるので、高速測定
に反することとなるとともに、装置が高価になるという
問題がある。

【００１０】また、上記特開平８−２０３４３６号公報
に示されるビームプロファイル測定では、１本の電子ビ
ームの照射位置を特定の螢光体に対して上下、左右に相
対的に微小変位させ、各照射位置毎に発光螢光体の撮像
動作を繰返してビームプロファイル測定に必要なデータ
を取り込むようにしているので、撮像処理に長時間を要
し、高速測定の点で問題があり、この問題は、この技術
を単純にラインプロファイル測定に適用しても同様であ
る。

【００１１】従って、可能な限りの高速測定を考慮する
と、ラインプロファイル測定においては、ラインプロフ
ァイル測定に必要かつ十分なデータを取り得るラインセ
ンサを用いることが好ましい。しかし、ラインセンサを
採用する場合は、撮像対象のラインに対する撮像範囲が
十分得られず、測定位置によって測定誤差を生じるとい
う上述の問題が生じることとなる。

【００１２】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、カラーＣＲＴのラインプロファイルを安定かつ
高速で測定することのできるカラーＣＲＴのラインプロ
ファイル測定装置を提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、被測定用のカ
ラーＣＲＴの表示面に、ラインに対する螢光体の相対的
な位置関係がライン間で異なるように複数の縦又は横の
ラインからなるテストパターンを表示させる表示制御手
段と、上記カラーＣＲＴの表示面に対向配置され、上記
テストパターンを撮像する撮像手段と、上記撮像手段で
上記テストパターンを撮像して得られる画素データを用
いて、ライン毎にライン幅方向の発光螢光体の相対位置
と発光輝度とを演算する第１の演算手段と、上記演算手
段で算出された各発光螢光体のライン幅方向の相対位置
と発光輝度とを用いて、上記カラーＣＲＴに表示された
上記テストパターンのライン幅方向の輝度分布を演算す
る第２の演算手段とを備えたテストパターンのラインプ
ロファイル測定装置において、上記撮像手段の撮像面の
前方に配置され、上記テストパターンに対する撮像範囲
をライン方向にのみ光学的に拡大し、その撮像範囲内の
光像を上記撮像手段の撮像面に結像する光学手段とを備
えたものである（請求項１）。

【００１４】上記構成によれば、被測定用のカラーＣＲ
Ｔの表示面に、ライン内における螢光体の発光模様が互
いに異なる複数の縦又は横のラインからなるテストパタ
ーンが表示され、これら複数のテストパターンが撮像手
段で撮像される。複数のテストパターンの表示及び撮像
は、表示タイミングをずらせて繰り返し表示された各テ
ストパターンをそれぞれ撮像することにより、あるいは
同時に表示された全テストパターンを同時若しくは個々
に撮像することにより行われる。

【００１５】撮像手段のテストパターンにおける撮像範
囲は、光学手段によりライン方向に拡大され、撮像手段
の螢光体の発光を受光する各画素ではライン方向に拡大
された撮像範囲内に含まれる複数の発光を積算した光量
が受光される。

【００１６】そして、撮像手段の各画素で取り込まれた
画素データを用いてライン毎に発光螢光体のライン内に
おけるライン幅方向の相対的な位置（以下、発光位置と
いう。）とその発光輝度とが演算され、これら発光螢光
体の発光位置と発光輝度とを用いて、カラーＣＲＴの表
示面に表示されたテストパターンのライン幅方向の断面
輝度分布（ラインプロファイル）が演算される。

【００１７】例えばテストパターンのラインがＣＲＴ表
示面における縦ラインである場合、電子ビームのラスタ
照射におけるラスタ間隔により、縦ラインのライン幅は
厳密には周期的に変動するが、撮像手段の撮像範囲はラ
イン方向（すなわち、縦方向）に拡大され、撮像手段の
螢光体の発光を受光する各画素では、縦方向に複数の螢
光体の発光が積算されるので、各螢光体の発光量がばら
ついている場合にもそのバラツキが軽減される。従っ
て、撮像手段の縦ラインの撮像位置が異なる場合にもラ
イン毎に算出される発光螢光体の発光量は安定し、テス
トパターンのラインプロファイル測定における測定バラ
ツキが抑制される。

【００１８】また、本発明は、上記カラーＣＲＴのライ
ンプロファイル測定装置において、光学手段は、撮像手
段の撮像面に結像する光像をライン方向にぼかして撮像
面におけるライン方向の入射光量を平均化するものであ
るものである（請求項２）。

【００１９】上記構成によれば、光学手段によりテスト
パターンに対する撮像範囲がライン方向にのみ光学的に
拡大され、しかもその撮像範囲内の光像がライン方向に
ぼかされて撮像面に結像される。このため、ドットタイ
プの螢光体の場合であっても発光螢光体の光像がライン
方向に長円状に変形され、撮像手段の発光螢光体の光像
が受光される画素位置では複数の発光螢光体からの発光
がより平均化された光量で受光される。これにより、ラ
イン方向の撮像位置が異なる場合にも略一定のライン幅
のテストパターンが撮像され、テストパターンのライン
プロファイル測定における測定バラツキがより低減され
る。

【００２０】また、本発明は、上記カラーＣＲＴのライ
ンプロファイル測定装置において、表示制御手段は、ラ
インに対する螢光体の相対的な位置関係がライン間で異
なるように複数の縦又は横のラインからなるテストパタ
ーンを被測定用のカラーＣＲＴの表示面に表示位置を異
ならせて同時に表示させるものであり、撮像手段は、上
記カラーＣＲＴの表示面に表示された複数のテストパタ
ーンを同時に撮像するものである（請求項３）。

【００２１】上記構成によれば、被測定用のカラーＣＲ
Ｔの表示面に、ライン内における螢光体の発光模様が互
いに異なる複数の縦又は横のラインからなるテストパタ
ーンが表示位置を異ならせて同時に表示され、これら複
数のテストパターンの画像データが１回の撮影動作で同
時に取り込まれる。

【００２２】例えば螢光体ピッチβのすだれ格子形シャ
ドウマスク（アパーチャグリル）を備えたカラーＣＲＴ
の場合、水平方向に電子ビームを所定の間隔α（＝ｋ
（非整数）・β）で離散的に照射してライン内における
螢光体の発光模様が互いに異なる複数の縦ラインからな
るテストパターンが表示され、この複数の縦ラインのテ
ストパターンの画像が１回の撮影動作で同時に取り込ま
れる。従って、テストパターンの画像取込時間が短く、
ラインプロファイルの測定速度の迅速化に寄与する。

【００２３】また、本発明は、上記カラーＣＲＴのライ
ンプロファイル測定装置において、光学手段は、電子ビ
ームをライン方向に所定のラスタ間隔で被測定用のカラ
ーＣＲＴの表示面に照射して表示されるテストパターン
のラインに対して、撮像手段の撮像範囲を少なくとも上
記ラスタ間隔と略同一の範囲に拡大するものである（請
求項４）。

【００２４】上記構成によれば、電子ビームをライン方
向に所定のラスタ間隔で被測定用のカラーＣＲＴの表示
面に照射してテストパターンのラインが表示されている
場合、ライン方向においては、少なくともラスタ間隔と
略同一の範囲のテストパターンの光像が光学的に圧縮さ
れて撮像手段の撮像面に結像される。撮像手段の各画素
では少なくともラスタ間隔の範囲内に含まれる複数の発
光螢光体からの発光を平均化した光量が受光され、これ
により測定位置に関係なく略同一のライン幅を有するテ
ストパターンが撮像される。

【００２５】また、本発明は、上記カラーＣＲＴのライ
ンプロファイル測定装置において、光学手段は、カラー
ＣＲＴの表示面に表示されたテストパターンのラインに
対して、撮像手段の撮像範囲を少なくともライン方向の
螢光体の配列ピッチ間隔と略同一の範囲に拡大するもの
である（請求項５）。

【００２６】上記構成によれば、ライン方向において
は、少なくとも螢光体の配列ピッチ間隔と略同一の範囲
のテストパターンの光像が光学的に圧縮されて撮像手段
の撮像面に結像される。撮像手段の各画素では少なくと
も螢光体の配列ピッチ間隔の範囲内に含まれる複数の発
光螢光体からの発光を平均化した光量が受光され、これ
により測定位置に関係なく略同一のライン幅を有するテ
ストパターンが撮像される。

【００２７】なお、上記カラーＣＲＴのラインプロファ
イル測定装置において、光学手段は、シリンドリカルレ
ンズで構成するとよい（請求項６）。

【００２８】上記構成によれば、例えば電子ビームをラ
イン方向に所定のピッチで被測定用のカラーＣＲＴの表
示面に照射してテストパターンのラインが表示されてい
る場合、ライン方向において、少なくともラスタ間隔若
しくは螢光体の配列ピッチ間隔の範囲と略同一の範囲の
テストパターンの光像がシリンドリカルレンズで光学的
に圧縮されて撮像手段の撮像面に結像される。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明に係るカラーＣＲＴのライ
ンプロファイル測定装置について、図を用いて説明す
る。

【００３０】まず、テストパターンのラインプロファイ
ルの測定原理の概要を、アパーチャグリルタイプのカラ
ーＣＲＴを例に、図１を用いて簡単に説明する。

【００３１】図１（ａ）は、ＣＲＴ表示面に横方向のピ
ッチαで３本の縦ラインＬｎ(1)，Ｌｎ(2)，Ｌｎ(3)を
表示させた状態を示す図であり、同図（ｂ）は、各縦ラ
インＬｎ(1)〜Ｌｎ(3)に含まれる発光螢光体Ｆ(i,k)
（ｉ＝１，２，３、ｋ＝１，２，３）の輝度分布を示す
図である。また、同図（ｃ）は、同図（ｂ）の各縦ライ
ンの発光螢光体Ｆ(i,k)の輝度分布を合成して縦ライン
の幅方向の断面輝度分布（ラインプロファイル）を算出
した状態を示す図である。

【００３２】なお、図１（ａ）において、楕円はＣＲＴ
表示面に照射された電子ビームである。短冊状の帯は螢
光体であり、螢光体Ｆ(j)は左からｊ番目の螢光体であ
ることを示し、斜線部は発光している部分を示してい
る。更に、同図（ｂ），（ｃ）において、Ｐは実際のラ
インプロファイルであり、Ｐ′は測定されたラインプロ
ファイルである。また、螢光体Ｆ(i,k)は、第ｉ番目の
縦ラインＬｎ(i)に含まれる左から第ｋ番目の螢光体で
あることを示している。

【００３３】本発明に係るラインプロファイルの測定方
法は、まず、ＣＲＴの表示面に、図１（ａ）に示すよう
に、縦ラインＬｎ(i)（ｉ＝１，２，３）の間隔αが螢
光体Ｆ(j)の螢光体ピッチβに対してα＝ｋ（非整数）
・βとなるように縦ラインからなるテストパターンの表
示が行なわれる。すなわち、発光螢光体Ｆ(i,k)により
縦ライン内に形成される水平方向の縦縞模様が互いに異
なるように（つまり、ライン内における螢光体の相対的
位置がライン間で異なるように）、かつ、縦ラインＬｎ
(i)が重ならないようにテストパターンの表示が行なわ
れる。

【００３４】次に、このテストパターンをＣＣＤカメラ
で１回だけ撮像し、同図（ｂ）に示すように、撮像画像
から縦ラインＬｎ(i)毎にその縦ラインＬｎ(i)に含まれ
る発光螢光体Ｆ(i,k)のライン幅方向における相対位置
（ライン内に設けられた水平方向のＸ座標）と輝度分布
とが算出される。各縦ラインＬｎ(1)〜Ｌｎ(3)内に含ま
れる発光螢光体の相対位置は異なるので、縦ラインＬｎ
(i)毎に算出される輝度分布は互いに異なるＸ座標でプ
ロットされた分布となっている。

【００３５】そして、同図（ｃ）に示すように、縦ライ
ンＬｎ(1)〜Ｌｎ(3)で算出された輝度分布を合成して縦
ラインのラインプロファイルが算出される。すなわち、
縦ラインＬｎ(1)の発光螢光体Ｆ(1,1)〜Ｆ(1,3)で得ら
れた輝度分布、縦ラインＬｎ(2)の発光螢光体Ｆ(2,1)〜
Ｆ(2,3)で得られた輝度分布及び縦ラインＬｎ(3)の発光
螢光体Ｆ(3,1)〜Ｆ(3,3)で得られた輝度分布を、ライン
内に設けられたＸ座標の位置に合成（左からＦ(1,1),Ｆ
(2,1),Ｆ(3,1),Ｆ(1,2),Ｆ(2,2),Ｆ(3,2),Ｆ(1,3)，Ｆ
(2,3)，Ｆ(3,3)の順に輝度分布を合成）することにより
縦ラインのラインプロファイルＰ′が算出される。

【００３６】なお、アパーチャグリルタイプのカラーＣ
ＲＴにおいて、横ラインのラインプロファイルを測定す
る場合は、図２に示すように、電子ビームを横方向に連
続的に走査して横ラインＬｎ(1)，Ｌｎ(2)，Ｌｎ(3)，
…が表示され、図３に示すように、この横ラインＬｎ
(i)（ｉ＝１，２，…）に対してラインセンサの撮像面
Ａを直交させるように配置してライン画像が取り込まれ
るので、ラインセンサの各画素から出力される画素デー
タにより直接、各横ラインＬｎ(i)のラインプロファイ
ルＰ１′，Ｐ２′，Ｐ３′…が算出される。

【００３７】このため、横ラインＬｎ(1)，Ｌｎ(2)，Ｌ
ｎ(3)，…は、螢光体Ｆ(1)，Ｆ(2)，Ｆ(3)，…に対して
任意の位置に表示させることができ、縦ラインのライン
プロファイル測定の場合のように、ライン内の縞模様を
考慮する必要はない。

【００３８】図４は、カラーＣＲＴのラインプロファイ
ル測定系のブロック構成図である。ラインプロファイル
測定装置１は、データ取込制御部２、ＣＣＤカメラ３、
信号発生器４及び測定制御部５から構成され、ＣＣＤカ
メラ３、信号発生器４及び測定制御部５は、それぞれ図
略のケーブルによりデータ取込制御部２に接続されてい
る。なお、データ取込制御部２は、測定制御部５と通信
可能に接続されている。また、ラインプロファイル測定
系は、測定対象のカラーＣＲＴ６を図略のケーブルによ
りデータ取込制御部２に接続して構成されている。

【００３９】ＣＣＤカメラ３は、カラーＣＲＴ６の表示
面に配列されている螢光体が電子ビームの照射によって
発光した際の発光輝度を検出するためのものである。

【００４０】ＣＣＤカメラ３は、図６に示すように、例
えば撮影レンズ１０、ハーフミラー１１、２本のＣＣＤ
ラインセンサ１２Ａ，１２Ｂ及び２本のシリンドリカル
レンズ１３Ａ，１３Ｂからなる光学系を有している。

【００４１】同図に示す光学系では、縦ラインのライン
プロファイルを測定するためのＣＣＤラインセンサ１２
Ａと横ラインのラインプロファイルを測定するためのＣ
ＣＤラインセンサ１２Ｂとが設けられている。ＣＣＤラ
インセンサ１２Ａは、その軸方向がカラーＣＲＴ６の表
示面に対して横方向と平行になるように配置され、ＣＣ
Ｄラインセンサ１２Ｂは、その軸方向がカラーＣＲＴ６
の表示面に対して縦方向と平行になるように配置されて
いる。そして、ＣＣＤカメラ３は、ＣＣＤラインセンサ
１２Ａ，１２Ｂの電荷蓄積時間を制御することにより任
意のシャッタ速度に応じた露出制御が行えるようになっ
ている。

【００４２】なお、撮像素子としてＣＣＤラインセンサ
１２Ａ，１２Ｂに代えてＣＣＤエリアセンサを用いるこ
ともできる。ＣＣＤエリアセンサを用いれば、上述の測
定原理を応用して電子ビームのビームプロフィルも測定
できる利点がある。しかし、電子ビームのビームプロフ
ァイルを高精度に測定するには高密度のエリアセンサを
必要とし、所望のエリアセンサを得ることが技術的に困
難で、コスト的に不利となる。例えば水平／垂直の画素
ピッチ５μｍ、撮像面サイズがおよそ２０mm×２０mmの
高解像度かつ広い撮像範囲を有するエリアセンサでは、
総画素数が４０００×４０００＝１６００万画素とな
り、このような高密度のＣＣＤエリアセンサを得ること
は技術的に容易でない。従って、ラインプロファイル測
定を主目的とするのであれば、ラインセンサを用いる方
が技術的、コスト的に有利であり、好ましい。

【００４３】図６において、撮影レンズ１０は、カラー
ＣＲＴ６の表示面に表示された測定用パターン（図では
クロスハッチパターン）の画像ＧをＣＣＤラインセンサ
１２Ａ，１２Ｂの撮像面に結像するものである。ハーフ
ミラー１１は、撮影レンズ１０を透過した光像を２つに
分離し、一方をＣＣＤラインセンサ１２Ａ側に透過し、
他方をＣＣＤラインセンサ１２Ｂ側に反射するものであ
る。ハーフミラー１１は、撮影レンズ１０の光軸上の後
方位置の適所に配置され、更にその後方の適所にＣＣＤ
ラインセンサ１２Ａが配置され、ハーフミラー１１の下
方位置の適所にＣＣＤラインセンサ１２Ｂが配置されて
いる。

【００４４】シリンドリカルレンズ１３Ａ，１３Ｂは、
それぞれＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２Ｂのライン方
向に対して垂直方向（以下、この方向を幅方向とい
う。）の撮像範囲を見かけ上、拡大するものである。す
なわち、図７に示すように、ＣＣＤラインセンサ１２
Ａ，１２ＢのカラーＣＲＴ６の表示面における撮像範囲
ＡをＬ（長手方向）×Ｗ（幅方向）とすると、ＣＣＤラ
インセンサ１２Ａ，１２Ｂの像範囲Ａを見かけ上、Ｗ′
（＞Ｗ）の寸法を有する撮像範囲Ａ′に拡大するもので
ある。

【００４５】このように、ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，
１２Ｂの撮像範囲Ａを幅方向にのみ見かけ上、光学的に
拡大しているのは、撮像範囲Ａが幅方向に狭いと、ライ
ン方向の測定位置によってラインプロファイルの測定結
果が異なることがあるので、このようなことが生じない
ようにするためである。

【００４６】すなわち、図８に示すように、アパーチャ
グリルタイプのＣＲＴ表示面に、複数の電子ビームＢｍ
を水平方向に所定のピッチで離散的に、かつ、垂直方向
に電子ビームＢｍが互いに重なるようにラスタ間隔Ｐｖ
で照射して、縦ラインＬｎ（縦方向に重合して配列され
た電子ビームＢｍにより形成されるライン）が表示され
ているとする。カラーＣＲＴ６の表示面に表示された縦
ラインＬｎは、電子ビームＢｍの縦方向のラスタ間隔Ｐ
ｖが粗いため、厳密にはライン幅に凹凸が生じている。
従って、同図（ａ）に示すＣＣＤラインセンサ１２Ａの
撮像範囲Ａがライン幅の狭い位置（電子ビームＢｍの
重合部分の略中央となる位置）に設定されて算出される
発光螢光体Ｆ(1)〜Ｆ(3)の輝度分布Ｃ1(1)〜Ｃ1(3)と同
図（ｂ）に示すＣＣＤラインセンサ１２Ａの撮像範囲Ａ
がライン幅の広い位置（電子ビームＢｍの略中央とな
る位置）に設定されて算出される発光螢光体Ｆ(1)〜Ｆ
(3)の輝度分布Ｃ2(1)〜Ｃ2(3)とが異なり、上述の測定
原理に基づいて最終的に得られるラインプロファイルの
測定結果Ｐ１，Ｐ２は互いに異なるものとなる。

【００４７】ＣＲＴの製造工程では、一般に、ＣＲＴに
表示されたクロスハッチパターンのラインプロファイル
を目視で観測しつつフォーカス調整が行われている。そ
して、人間の目は、ラインの幅に凹凸が生じていてもこ
れらの凹凸を平均化してラインプロファイルを評価して
いるので、ＣＲＴのフォーカス調整は、この平均的なラ
インプロファイルの評価結果に基づいて行われている。

【００４８】ＣＲＴのフォーカス調整にラインプロファ
イル測定装置を導入する場合、その測定結果が従来の目
視でのラインプロファイルの評価結果と異なることは好
ましくなく、また、測定位置の相違でラインプロファイ
ルの測定結果に繰返し誤差が生じることも好ましくな
い。

【００４９】そこで、本実施の形態では、ＣＣＤライン
センサ１２Ａ，１２Ｂの各画素の受光範囲Ｗを、電子ビ
ームＢｍの縦方向のラスタ間隔Ｐｖ以上若しくは縦ライ
ンに含まれる螢光体の縦方向の配列ピッチ間隔以上とな
る受光範囲Ｗ′まで光学的に拡大し、各画素でその受光
範囲Ｗ′に含まれる複数の螢光体の発光量が加算されて
受光されるようにしている。

【００５０】従って、ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２
Ｂの撮像範囲Ａが見かけ上、幅方向に拡大されているの
で、縦ラインパターンに対するＣＣＤラインセンサ１２
Ａ，１２Ｂの撮像位置が任意の位置に設定されても、各
撮像位置で算出される縦ラインのラインプロファイルは
略同一となり、繰返し誤差の少ない、目視評価と略同等
の測定結果を得ることができるようになっている。

【００５１】すなわち、ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１
２Ｂの各画素の受光範囲Ｗを電子ビームＢｍの縦方向の
ラスタ間隔Ｐｖ以上の受光範囲Ｗ′まで光学的に拡大し
ている場合、図９に示すように、縦ラインＬｎに対する
ＣＣＤラインセンサ１２Ａの撮像範囲Ａ′の位置が異な
っても、ライン方向において撮像範囲Ａ′内に略電子ビ
ーム１個に含まれる発光螢光体が含まれ、これらの発光
量の加算値がＣＣＤラインセンサ１２Ａの各画素で受光
されるから、同図（ａ）に示すＣＣＤラインセンサ１２
Ａの撮像範囲Ａ′がライン幅の狭い位置に設定されて
算出される発光螢光体Ｆ(1)〜Ｆ(3)の輝度分布Ｃ1(1)〜
Ｃ1(3)と同図（ｂ）に示すＣＣＤラインセンサ１２Ａの
撮像範囲Ａ′がライン幅の広い位置に設定されて算出
される発光螢光体Ｆ(1)〜Ｆ(3)の輝度分布Ｃ2(1)〜Ｃ2
(3)とは略同一となり、最終的に略同一形状のラインプ
ロファイルＰ１，Ｐ２が得られる。

【００５２】また、ＣＣＤラインセンサ１２Ａの各画素
の受光範囲を光学的に拡大しているので、各画素の受光
量が多くなり、各画素からの出力信号のＳ／Ｎ比も改善
される。

【００５３】なお、アパーチャグリルタイプのカラーＣ
ＲＴでは、上述の測定原理が縦ラインのラインプロファ
イル測定にだけ適用され、横ラインのラインプロファイ
ル測定ではＣＣＤラインセンサ１３Ａのライン方向と横
ラインの幅方向とが一致し、ＣＣＤラインセンサ１３Ａ
からの出力信号により直接、横ラインの連続的なライン
プロファイルを算出することができるので、ライン幅の
凹凸の影響は縦ラインのラインプロファイル測定よりは
小さくなり、シリンドリカルレンズ１３Ｂを省略するこ
とも可能である。

【００５４】しかし、本実施の形態では、上述の測定原
理が縦／横の両ラインのラインプロファイル測定に適用
されるドットマスクタイプ等の他の螢光体タイプのカラ
ーＣＲＴを考慮してＣＣＤラインセンサ１２Ｂに対応し
てシリンドリカルレンズ１３Ｂを設けている。また、ア
パーチャグリルタイプのカラーＣＲＴの横ラインのライ
ンプロファイル測定においてもシリンドリカルレンズ１
３Ｂを設けることによりＣＣＤラインセンサ１２Ｂの各
画素の幅方向の受光範囲が光学的に拡大され、各画素か
らの出力信号のＳ／Ｎ比を改善することができる利点が
あり、更にはＣＣＤラインセンサ１２Ａから出力される
複数本分のラインプロファイルの画像信号を積算して平
均化することでよりＳ／Ｎ比の良好なラインプロファイ
ルを算出することができる。

【００５５】従って、ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２
Ｂのライン幅方向の画素密度を光学的に高めることで、
高解像度かつ高精度のラインプロファイル測定が可能と
なっている。

【００５６】図４に戻り、測定対象のカラーＣＲＴ６
は、電磁偏向型カラーＣＲＴで、画像を表示するカラー
ブラウン管６１、このカラーブラウン管６１の表示画像
に関する駆動を制御する第１駆動制御回路６２及びカラ
ーブラウン管６１の表示範囲（ラスタサイズ）に関する
駆動を制御する第２駆動制御回路６３を備えている。

【００５７】カラーブラウン管６１は、図１０に示すよ
うに、フェースプレート裏面に水平方向に規則的に配列
されたストライプ状のＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の
螢光体を焼き付けて螢光面６１１が形成されている。ま
た、ブラウン管内の螢光面６１１の手前に所定間隔を設
けてすだれ格子型のアパーチャグリル６１２が設けられ
ている。電子銃マウント部６１３内にはＲ，Ｇ，Ｂの各
色に対応して３本の電子銃６１４が設けられ、電子銃マ
ウント部６１３の先端の外側に偏向ヨーク６１５が設け
られている。

【００５８】第１駆動制御回路６２は、電子銃６１４か
ら放射されるＲ，Ｇ，Ｂの各色に対応する電子ビームＢ
ｍのビーム形状（ビーム断面の形状及びその断面におけ
る電子エネルギー密度分布）を制御するものである。第
１駆動制御回路６２は、データ取込制御部２から入力さ
れるビーム制御信号（映像信号）に基づいて電子銃６１
の駆動を制御する。

【００５９】第２駆動制御回路６３は、電子ビームＢｍ
の螢光面６１１におけるラスタ走査及びその走査範囲
（照射範囲）を制御するものである。第２駆動制御回路
６３は、データ取込制御部２から入力されるラスタサイ
ズ制御信号（偏向制御信号）に基づいて電子銃６１から
放射された電子ビームＢｍの表示位置を制御する。

【００６０】データ取込制御部２は、テストパターンの
ラインプロファイル測定に必要なデータの取込みを制御
するもので、具体的には、カラーＣＲＴ６の表示及びＣ
ＣＤカメラ３の駆動を制御するものである。ラインプロ
ファイル測定では、後述するように、測定に際し、予め
螢光体の発光効率を補正するための補正係数と測定用の
所定のテストパターンを表示するためのラスタサイズと
が決定されるようになっている。補正係数は、螢光体間
の発光効率バラツキを補正するものであり、ラスタサイ
ズの設定は、等価的に図１（ａ）の間隔αの設定に相当
するものである。なお、両者の設定処理は、ラインプロ
ファイル測定装置１の校正処理に相当するものである。

【００６１】データ取込制御部２は、補正係数及びラス
タサイズを決定するためのデータ取込み並びに実際のラ
インプロファイル測定のためのデータ取込みにおけるカ
ラーＣＲＴ６の表示を制御するとともに、同データ取込
みにおけるＣＣＤカメラ３の撮像動作を制御する。ま
た、データ取込制御部２は、ＣＣＤカメラ３で取り込ま
れた画像信号を用いて補正係数及びラスタサイズの演算
処理を行ない、この演算結果を測定制御部５に送信す
る。更に、実際のラインプロファイル測定においては、
複数のラインについて、ライン毎に発光螢光体の輝度分
布を演算し、この演算結果を測定制御部５に送信する。

【００６２】図５は、ラインプロファイル測定装置１の
データ取込制御部２のブロック構成図である。データ取
込制御部２は、Ａ／Ｄ変換器２１、ＶＲＡＭ（Video Ra
ndom AccessMemory）２２、ＲＡＭ(Random Access Memo
ry）２３、ＲＯＭ(Read Only Memory)２４、マイクロコ
ンピュータからなる制御部２５、同期信号遅延部２６、
垂直同期信号検出部２７及び通信部２８を備えている。

【００６３】Ａ／Ｄ変換器２１は、ＣＣＤカメラ３から
送出された画素信号（ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２
Ｂの各画素で取り込まれた輝度信号）を、例えば１０ビ
ットデータのデジタル信号に変換するものである。ＶＲ
ＡＭ２２は、Ａ／Ｄ変換器２１でデジタル信号にＡ／Ｄ
変換された画素信号（以下、画素データという。）を格
納するメモリである。ＶＲＡＭ２２は、ＣＣＤラインセ
ンサ１２Ａ，１２Ｂで取り込まれたライン画像を記憶し
得る記憶容量を有している。

【００６４】ＲＯＭ２４は、ラインプロファイル測定を
行なうための制御プログラムが記憶されたメモリであ
る。また、ＲＡＭ２３は、制御部２５が上記制御プログ
ラムに従ってＶＲＡＭ２２に記憶された画素データを用
いて一連の演算処理を行なう際の記憶領域（ワークエリ
ア）を与えるものである。

【００６５】制御部２５は、データ取込制御部２内の各
部の動作を集中制御し、カラーＣＲＴ６の表示及びＣＣ
Ｄカメラ３による画像データの取込みを制御するととも
に、測定制御部５とのデータ交信を制御するものであ
る。

【００６６】同期信号遅延部２６は、信号発生器４から
出力されるパターン信号の垂直同期信号を制御部２５か
ら指示された所定時間だけ遅延させるものである。発光
効率の補正係数の演算においては、螢光体全体に均一エ
ネルギーの電子ビームを照射して各螢光体の発光効率を
比較する必要があるが、後述するように、通常のラスタ
走査においては、垂直走査ピッチＰｖで垂直走査が行な
われているので、螢光面５１１の全体を発光させるパタ
ーン信号でカラーＣＲＴ６の表示制御を行なっても電子
ビームＢｍのエネルギー分布は垂直方向の垂直走査ピッ
チＰｖで変動し、螢光体全体に均一エネルギーの電子ビ
ームＢｍを照射することはできない。

【００６７】同期信号遅延部２６は、ＣＲＴ表示面全体
を発光させるパターン信号の垂直同期信号を遅延させ、
各フィールド走査の走査開始位置をずらしてラスタ走査
させることにより垂直方向にエネルギー分布の変動の少
ない電子ビームを螢光体全体に照射可能にするものであ
る。

【００６８】垂直同期信号検出部２７は、パターン信号
の遅延された垂直同期信号を検出するものである。この
検出信号は、ＣＲＴ表示面内のＣＣＤカメラ３の撮像位
置における螢光体が発光するタイミングでその螢光体の
発光を取り込むため、ＣＣＤカメラ３のシャッタ制御に
用いられる。

【００６９】通信部２８は、ＣＣＤカメラ３及びカラー
ＣＲＴ６への駆動制御信号の送出並びに測定制御部５と
のデータ交信を制御するものである。

【００７０】図２に戻り、信号発生器４は、カラーＣＲ
Ｔ６に表示される測定用の所定のパターン信号（クロス
ハッチパターン）を発生するものである。信号発生器４
は、電子ビームＢｍがカラーＣＲＴ６について規格化さ
れている所定の表示サイズをラスタ走査し得るように、
パターン内容を示す画像信号に所定の垂直同期信号と水
平同期信号とを重畳してパターン信号を生成する。

【００７１】測定制御部５は、パーソナルコンピュータ
からなる制御部５１、キーボード５２及びＣＲＴ等の表
示器５３からなり、ラインプロファイル測定装置１の動
作を制御するとともに、データ取込制御部２で算出され
た輝度分布データを用いてラインプロファイルを演算
し、その結果を必要に応じて表示器５３に表示する。

【００７２】上記ラインプロファイル測定装置１におい
て、ラインプロファイル測定は、（１）螢光体Ｆの発光
効率の補正係数の算出、（２）ラスタサイズ変更による
テストパターン表示、（３）ラインプロファイル測定、
の手順で行なわれる。

【００７３】なお、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色のラインについ
て、同様の方法でそれぞれラインプロファイルの測定が
行なわれる。そこで、以下の説明では、Ｇ色の縦ライン
を例にラインプロファイル測定について説明する。

【００７４】まず、発光効率の補正係数の演算処理につ
いて説明する。発光効率の補正係数は、螢光体間の発光
効率（電子エネルギーの光エネルギーへの変換効率）の
バラツキを補正するものである。

【００７５】図１の例で説明すると、説明を容易にする
ため、各螢光体Ｆ(j)内では発光効率が一定であるとす
ると、考慮すべき発光効率のバラツキはストライプ状の
螢光体Ｆ(j)間のみとなる。螢光体Ｆ(j)の発光効率をＫ
(j)とし、螢光体Ｆ(1)の発光効率Ｋ(1)を基準に螢光体
Ｆ(2)，Ｆ(3)，…の発光効率Ｋ(2)，Ｋ(3)，…を補正す
るとすると、各螢光体Ｆ(j)（ｊ＝２，３，…）の補正
係数η(j)は、η(j)＝Ｋ(1)／Ｋ(j)となる。

【００７６】各螢光体Ｆ(j)の発光効率Ｋ(j)は、同一エ
ネルギーの電子ビームＢｍを照射したときの発光量Ｌ
(j)と等価であるから、ラインプロファイル測定装置１
の校正処理においては、η(j)＝Ｌ(1)／Ｌ(j)（ｊ＝
２，３，…）により補正係数η(j)が算出される。

【００７７】各螢光体Ｆ(j)内でも発光効率が異なる場
合は、各螢光体Ｆ(j)内に複数の測定位置（Ｘ，Ｘ）を
設定し、各測定位置（Ｘ，Ｙ）について算出した発光量
Ｌ(Ｘ，Ｙ)を用いてη(Ｘ，Ｙ)＝Ｌ(Ｘ０，Ｙ０)／Ｌ
(Ｘ，Ｙ)により補正係数η(Ｘ，Ｙ)を算出することがで
きる。なお、Ｌ(Ｘ０，Ｙ０)は補正係数演算のための基
準位置（Ｘ０，Ｙ０）における発光量である。

【００７８】上述のように、螢光面６１１の全体を発光
させるパターン信号でカラーＣＲＴ６の表示制御を行な
っても、電子ビームＢｍはラスタ間隔Ｐｖで垂直走査が
行なわれているので、電子ビームＢｍのエネルギー分布
は垂直方向のラスタ間隔Ｐｖで変動し、螢光体全体に均
一の電子ビームを照射することはできない。

【００７９】すなわち、ＣＲＴ表示用のラスタ走査にお
いては、電子ビームＢｍのピーク値と略同一レベルにあ
る範囲ｄよりも大きいラスタ間隔Ｐｖ（＞ｄ）で水平走
査が繰り返されるので、ラスタ走査された電子ビームＢ
ｍの垂直方向のエネルギー分布は、図１１（ｂ）のよう
に脈動している。

【００８０】この状態でＣＲＴ表示面を撮像して得られ
る画像は、同図（ａ）に示すように、電子ビームＢｍの
垂直方向のエネルギー分布に対応した輝度分布の縞模様
となり、この撮像画像のデータを用いては正確な補正係
数η(j)を算出することはできない。

【００８１】なお、図１１（ａ）は、Ｇ色を全発光させ
たＣＲＴ表示面を撮像した撮像画像を示す図であり、同
図（ｂ）は、垂直走査における垂直方向の電子ビームの
エネルギー分布を示す図である。図１１（ａ）の黒色部
分はＧ色の電子ビームＢｍが走査された部分（電子ビー
ムＢｍのエネルギー分布の山が照射された部分）の画像
であり、斜線部分は垂直方向のラスタ走査の谷間の部分
の画像である。垂直方向のラスタ走査の谷間には、同図
（ｂ）に示すように、電子ビームＢｍのエネルギー分布
の谷の部分が照射されるので、黒色部分より発光輝度は
低くなっている。また、白色部分は、Ｒ色，Ｂ色の螢光
体が塗布されたり、螢光体が塗布されてない部分の画像
（すなわち、発光していない部分の画像）である。

【００８２】本実施の形態では、補正係数の演算処理に
おいて、電子ビームＢｍの垂直方向のラスタ走査をサブ
ライン単位で移動させ、全螢光体に垂直方向に均一なエ
ネルギーが照射されるようにしている。すなわち、図１
２（ａ）（ｂ）に示すように、最初のラスタ走査に対し
て２回目以降のラスタ走査の開始位置を所定の距離ΔＰ
ｖ（例えばＰｖ／１０程度）ずつ移動させて、同図
（ｃ）に示すように、サブラインラスタ走査間でも最大
のエネルギーが照射されるようにしている。

【００８３】このような垂直ラスタ走査によりＧ色の螢
光体を全発光させると、図１１（ａ）において、Ｇ色の
螢光体部分の輝度分布は垂直方向に均一となり、この撮
像画像のデータから正確な補正係数η(j)を算出するこ
とができる。

【００８４】次に、図１３のフローチャートを用いて、
具体的な発光効率の補正係数ηの演算処理について説明
する。

【００８５】まず、ＣＣＤカメラ３をＣＲＴ表示面の所
定位置に対向配置した状態でカラーＣＲＴ６を単色全発
光させる（＃２）。単色全発光とは、Ｒ，Ｇ，Ｂの色成
分のうち、１つの色成分の螢光体の全体を発光させるも
ので、例えばＧ色の螢光体を全発光させるときは、電子
銃６１４から一定のエネルギー強度でＧ色に対する電子
ビームＢｍをＣＲＴ表示面の全域に亘って掃引照射する
ことにより行なわれる。なお、電子ビームＢｍの照射範
囲をＣＣＤカメラ３の撮像範囲に限定するようにしても
よい。

【００８６】続いて、この表示状態でＣＣＤカメラ３を
駆動してＣＲＴ表示面の全発光像が撮像され、この撮像
画像を構成する画素信号は、順次、データ取込制御部２
に転送され、Ａ／Ｄ変換器２１で１０ビットのデジタル
データに変換された後、ＶＲＡＭ２２に格納される（＃
４）。

【００８７】なお、ＣＣＤカメラ３にはデータ取込制御
部２から垂直同期信号及び水平同期信号が出力されてお
り、電子ビームＢｍがＣＣＤカメラ３の撮像範囲を掃引
照射するタイミング（すなわち、撮像範囲の螢光体の発
光タイミング）に同期して撮像が行なわれる。これによ
り図１５（ａ）に示すような画像（縞模様の画像）が撮
像され、この撮像画像を構成する画素信号が順次、デー
タ取込制御部２に転送される。

【００８８】続いて、ＶＲＡＭ２２に格納された画素デ
ータと前回取り込まれ、ＲＡＭ２３に格納された画素デ
ータとが比較され、ＲＡＭ２３の画素データがレベルの
大きい画素データに置換される（＃６）。なお、最初の
撮影時は、ＲＡＭ２３にすべて「０」のデータが初期設
定されているので、ＶＲＡＭ２２に格納された全画素デ
ータがそのままＲＡＭ２３に転送される。

【００８９】続いて、電子ビームの垂直同期信号が所定
の時間Δｔｖ（例えば２μｍ）だけ遅延される（＃
８）。この遅延時間Δｔｖは、螢光体を垂直方向に等強
度で略連続的に走査し得るピッチ、すなわち、図１２に
おけるサブラスタピッチΔＰｖに相当する時間である。

【００９０】続いて、電子ビームのラスタ走査位置の移
動処理が予め設定された所定の回数、行なわれたか否か
が判別される（＃１０）。この回数は、ラスタ走査間を
サブラスタピッチΔＰｖで走査する回数で、この回数だ
け電子ビームのラスタ走査位置の移動処理が行なわれる
と、Ｇ色の螢光体の全面に均一エネルギーの電子ビーム
が照射されたことになる（図１２（ｃ）の状態参照）。

【００９１】最初の移動処理では、所定の回数は終了し
ていないので（＃１０でＮＯ）、ステップ＃４に戻り、
ラスタ走査位置を移動した後の全発光画像について撮像
を行なうとともに、この撮像画像を構成する画素データ
とＲＡＭ２３に格納された画素データとを比較し、ＲＡ
Ｍ２３内の画素データをレベルの大きい画素データに置
換する（＃４，＃６）。すなわち、ＲＡＭ２３内に最大
レベルの画素データを格納していく。

【００９２】そして、順次、電子ビームの垂直方向のラ
スタ走査位置をΔＰｖずつ移動させつつステップ＃４，
＃６を繰り返し（＃４〜＃１０）、ラスタ走査位置の移
動処理が所定回数に達すると（＃１０でＹＥＳ）、補正
係数ηの演算のためのデータ取込みは終了し、ＲＡＭ２
３に格納された各画素データ（最大エネルギーの電子ビ
ームが照射されたときの螢光体の発光量に対応する最大
受光データ）を用いて各螢光体の補正係数η(j)が演算
され（＃１２）、処理は終了する。

【００９３】次に、図１４のフローチャートを用いてラ
スタサイズの変更処理について説明する。まず、ＣＣＤ
カメラ３をＣＲＴ表示面の所定位置に対向配置した状態
でカラーＣＲＴ６を単色全発光させる（＃２０）。この
単色全発光は、補正係数の演算処理の場合と同様であ
る。

【００９４】続いて、この表示状態でＣＣＤカメラ３を
駆動してＣＲＴ表示面の全発光像が撮像され（＃２
２）、この撮像画像のデータを用いて螢光体ピッチβが
演算される（＃２４）。

【００９５】図１４のフローチャートでは、螢光体ピッ
チβの演算のために改めてデータの取込みを行なってい
るが、螢光体ピッチβの演算においても補正係数ηの演
算で用いたデータを用いることができるので、補正係数
ηの演算処理が終了した後、ＶＲＡＭ２２に格納された
画素データを用いて螢光体ピッチβの演算処理を行なう
ようにすれば、ステップ＃２０，＃２２のデータ取込処
理を省略することができる。

【００９６】補正係数ηの演算処理で取り込まれた画素
データを用いての螢光体ピッチβの算出は以下のように
行なわれる。

【００９７】ＶＲＡＭ２２には図１５（ａ）に示す単色
全発光画像を構成する画素データが格納されている。同
図において、縦縞Ｍ(1)，Ｍ(2)，…Ｍ(8)は、Ｇ色の螢
光体の発光部分の像である。

【００９８】この画素データのうち、縦縞Ｍ(1)，Ｍ
(2)，…Ｍ(8)の部分に相当する画素データにそれぞれ対
応する補正係数η(1)，η(2)，…η(8)を乗じて、同図
（ｂ）に示す発光部分のレベル調整が行なわれた信号Ｌ
(X)を得る。

【００９９】更に、この信号Ｌ(X)を所定の閾値レベル
（例えば４０％レベル）で２値化処理して、同図（ｃ）
に示すパルス列信号Ｐ(X)を得る。このパルス列信号Ｐ
(X)は、同図から明らかなように縞模様の周期と同一の
周期を有している。従って、例えば同図（ｃ）のＡＢ間
の間隔Ｔ_ABをＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２Ｂの撮像
面における距離ｄ_ABに変換し、更にこの距離ｄ_ABを撮影
レンズの光学倍率β１を用いてＣＲＴ表示面における距
離Ｄ_ABに変換する。

【０１００】間隔Ｔ_ABから距離ｄ_ABへの変換は、Ａ点、
Ｂ点に対応する画素データのＶＲＡＭ２２におけるアド
レスナンバーをｎ_A，ｎ_B、ＣＣＤラインセンサ１２Ａの
ライン方向の画素ピッチをｐ_Hとすると、ｄ_AB＝（ｎ_B−
ｎ_A）・ｐ_Hにより算出される。

【０１０１】また、距離ｄ_ABから距離Ｄ_ABへの変換は、
Ｄ_AB＝ｄ_AB／β１により算出される。従って、距離Ｄ_AB
はアドレスナンバーｎ_A，ｎ_B、画素ピッチｐ_H及び光学
倍率β１を用いてＤ_AB＝（ｎ_B−ｎ_A）・ｐ_H／β１によ
り算出される。

【０１０２】そして、この距離Ｄ_ABに含まれる縞模様の
数をＮ_AB（図１５（ｃ）では７本）とすると、螢光体ピ
ッチβは、 β＝Ｄ_AB／Ｎ_AB＝(ｎ_B−ｎ_A)・ｐ_H／（β1・Ｎ_AB）で算出される。

【０１０３】図１４に戻り、続いて、カラーＣＲＴ６の
単色全発光表示が電子ビームを水平方向に３ライン間隔
で離散的に照射してなるテストパターンの画像に変更さ
れる（＃２６）。ここに３ライン間隔で電子ビームを離
散的に照射するとは、図１６に示すように、縦ラインＬ
ｎ(1)，Ｌｎ(2)，…を３本置きの螢光体Ｆ(1)，Ｆ(4)，
…Ｆ(2r+1)（ｒ＝０，１，…）に離散的に照射するもの
である。ライン間隔αはα＝３βであり、各縦ラインＬ
ｎ(i)の中心は照射された螢光体Ｆ(j)の中心と一致して
いる。従って、各縦ラインＬｎ(i)内に含まれる螢光体
発光による縞模様はすべて同一となっている。

【０１０４】なお、テストパターンは、ＣＲＴ表示面全
体に行なわせてもよいし、ＣＣＤカメラ３の撮像領域を
含む一部領域に表示させるようにしてもよい。また、１
ライン分だけ表示させるようにしてもよい。

【０１０５】続いて、図１７（ａ）に示すように、縦ラ
インＬｎ(1)内に含まれる螢光体発光による縞模様と縦
ラインＬｎ(10)内に含まれる螢光体発光による縞模様と
が一致するように、水平方向のラスタサイズが変更され
る（＃１８〜＃２２のループ）。すなわち、縦ライン内
に含まれる異なる縞模様の種類が９個、生じるように、
水平方向のラスタサイズが変更される。

【０１０６】測定原理の概要で説明したように、縦ライ
ンのライン断面内の螢光体発光による縞模様の発光輝度
は、図１７（ｂ）に示すように、ライン断面におけるそ
の発光位置の電子エネルギー密度を与えるから、ライン
断面内の発光位置はラインプロファイルを特定するため
の測定点に相当する。従って、図１６の場合は、ライン
断面内に含まれる縞模様はすべて同一であるから、各ラ
インに３本の縞模様が含まれているとすると、測定点
は、ライン幅方向に設けたＸ座標で表すと、Ｘ１（＝−
β）、Ｘ２（＝０）及びＸ３（＝＋β）の３点となって
いる。

【０１０７】ライン断面内に含まれる縞模様の種類が９
個、生じるようにラスタサイズを変更するということ
は、ライン間隔αをα＜３βにすることにより横向の測
定点を９倍の２７（＝３×９）点に増加させるものであ
る。

【０１０８】ライン間隔αをα＜３βにすると、ｉ番目
の縦ラインＬｎ(i)（ｉ＝２，３，…）の表示位置がラ
スタサイズ変更前よりもΔｄ・（ｉ−１）（但し、Δｄ
＝３β−α）だけ水平方向にずれるため、そのライン内
の測定点は、全体的にΔｄ・（ｉ−１）だけずれ、Ｘ１
＝−β＋Δｄ・(i-1)，Ｘ２＝＋Δｄ・(i-1)，Ｘ３＝β＋
Δｄ・(i-1)となる。

【０１０９】ところで、測定点の数は、ライン間隔αの
変更量Δｄ（＝３β−α）を小さくする程増加し、測定
精度は、測定点を増加する程高くなる。従って、所望の
測定精度に対応する測定点の数が決定されると、これに
応じてライン間隔αの変更量Δｄ（＝３β−α）も決定
される。

【０１１０】いま、縦ラインのライン幅のサイズをライ
ン内に最大３本の螢光体が含まれるサイズとし、互いに
異なるｎ個のラインの縞模様からラインプロファイルを
測定する場合、図１４に示すテストパターンのラスタサ
イズを、１番目のラインに含まれる縞模様と（ｎ＋１）
番目のラインに含まれる縞模様が同一となるように、変
更量Δｄを設定すればよい。このとき、Δｄ＝β／ｎと
なるから、このΔｄをα＝β−Δｄに代入すると、 α＝３（１−１／３ｎ）・β となる。本実施の形態では、ｎ＝９としているから、例
えば螢光体ピッチβを２７０μｍとすると、ライン間隔
αはα＝２．８９β＝２．８９×２７０＝７８０μｍと
なる。

【０１１１】ラスタサイズの変更処理は、具体的には、
フィールド走査毎にテストパターンの画像を撮像し（＃
２８）、この撮像画像のデータから、図１５（ｂ）に示
すように、縦ラインＬｎ(1)のビーム中心が照射された
螢光体Ｆ(1)の輝度データＣ(1)と縦ラインＬｎ(10)のビ
ーム中心が照射された螢光体Ｆ(27)の輝度データＣ(27)
とを抽出し、両輝度データを対応する補正係数ηにより
補正した後、両者を比較して行なわれる（＃３０）。

【０１１２】なお、図１７は、輝度データＣ(1)と輝度
データＣ(27)とが一致した状態におけるカラーＣＲＴ６
に表示されたテストパターンを示し、縦ラインＬｎ(1)
〜Ｌｎ(10)が表示されている部分のみを描いたものであ
る。斜線部分は、螢光体Ｆ(0)〜Ｆ(28)の発光している
部分を示している。また、同図（ｂ）は、螢光体Ｆ(0)
〜Ｆ(28)の発光位置（輝度重心）の輝度データＣ(0)〜
Ｃ(28)を相対値（正規化した値）で示している。この輝
度データＣ(0)〜Ｃ(28)の演算では、発光位置に対応す
る画素データにその位置の補正係数ηを乗じて発光効率
の補正が行なわれている。なお、同図（ｂ）では正規化
した値を示しているが、ラスタサイズの変更処理では正
規化処理をしなくてもよい。

【０１１３】輝度データＣ(1)と輝度データＣ(27)とが
一致していなければ（＃３０でＮＯ）、ラスタサイズを
所定量だけ変更して次のフィールド走査を行なうととも
に（＃３２）、テストパターンを撮像し、再度、輝度デ
ータＣ(1)と輝度データＣ(27)とが比較される（＃３
０）。以下、輝度データＣ(1)と輝度データＣ(27)とを
比較しつつラスタサイズが変更され、輝度データＣ(1)
と輝度データＣ(27)とが一致した時点（＃３０でＹＥ
Ｓ）で、処理を終了する。

【０１１４】次に、ラインプロファイル測定について説
明する。ラスタサイズの変更処理を終了すると、カラー
ＣＲＴ６には図１７（ａ）に示すテストパターンの表示
が行なわれている。

【０１１５】このテストパターンをＣＣＤカメラ３で撮
像し、その撮像画像のデータから、同図（ｂ）に示す各
螢光体Ｆ(0）〜Ｆ(26)の発光位置の輝度データＣ(0）〜
Ｃ(26)が算出される。そして、これらの輝度データＣ
(0）〜Ｃ(26)の合成処理により、図１９に示す縦ライン
のラインプロファイルを示す測定データが算出される。

【０１１６】輝度データＣ(0）〜Ｃ(26)の合成処理は、
輝度データＣ(0）〜Ｃ(26)をそれぞれ縦ラインのライン
幅方向における発光位置（Ｘ座標）に並べ変えることに
より行なわれる。この合成処理は、データ取込制御部２
で行なってもよいし、測定制御部５で行なってもよい。

【０１１７】縦ラインのライン幅のサイズは最大３本の
螢光体を発光し得るサイズであるから、輝度データＣ
(h)（h＝０，１，…２８）を３個ずつ縦ラインＬｎ(i)
（ｉ＝１，２，…９）に対応させる。縦ラインＬｎ(i)
に対応する３個の輝度データをＣ(i,k)（ｋ＝１，２，
３）で表すとすると、ｉ，ｋはｉ＝｛（ｈ／３）の整数
部｝＋１，ｋ＝（ｈ＋１）−３（ｉ−１）より決定さ
れ、図１７（ｂ）に示す輝度データＣ(h)は、図１８に
示すように、輝度データＣ(i,k)に変換される。

【０１１８】また、縦ラインＬｎ(i)に対応する３個の
輝度データＣ(i,k)（ｋ＝１，２，３）のライン内にお
ける発光位置をＸ座標Ｘ_i,kで表すとすると、各Ｘ座標
Ｘ_i,kは、±２βを超えない範囲で、Ｘ_i,1＝−β＋Δｄ
・(i-1)，Ｘ_i,2＝＋Δｄ・(i-1)，Ｘ_i,3＝β＋Δｄ・(i-1)
となる。但し、Δｄ＝３β−αで、β＝２７０μｍとす
ると、図１５（ａ）の例では、α＝７８０μｍとなり、
Δｄ＝３０μｍとなる。

【０１１９】従って、各輝度データＣ(i,k)に対するビ
ーム断面内におけるＸ座標Ｘ_i,kを算出し、そのＸ座標
Ｘ_i,kに対応する輝度データＣ(i,k)をプロットすること
によりラインプロファイルを示す測定データが算出され
る。そして、この測定結果は測定制御部５の表示器５３
に表される。

【０１２０】図１９は、図１８に示す輝度データＣ(1,
1）〜Ｃ(10,2)の合成処理によって得られたラインプロ
ファイルを示す測定データである。測定データの分解能
は３０μｍで、レベルは正規化された相対レベルで表示
している。

【０１２１】なお、上記測定用のテストパターンは、Ｃ
ＣＤカメラ３の撮像領域全体に表示してもよく、測定デ
ータとして必要なラインのみを表示させるようにしても
よい。

【０１２２】また、上記実施の形態では、データ取込制
御部２からカラーＣＲＴ６にラスタサイズ制御信号を送
出してＣＲＴ表示面におけるラスタサイズを変更してい
たが、図２０に示すように、信号発生器４からカラーＣ
ＲＴ６に入力されるテストパターンの映像信号を遅延さ
せてラスタサイズを変更するようにしてもよい。この方
法では、ラスタサイズ変更の高速化が可能になる。

【０１２３】図２０は、ＯＲ回路７とディレイ回路８と
の直列回路で、ＯＲ回路７の一方の入力端子に信号発生
器４から出力される映像信号が入力され、ディレイ回路
８から出力される映像信号がカラーＣＲＴ６に入力され
る。また、ＯＲ回路７の他方の入力端子にはディレイ回
路８の出力の一部が入力されている。ディレイ回路８は
ディレイ時間Δｔが変更可能になされ、このディレイ時
間Δｔは、例えばデータ取込制御部２により制御され
る。

【０１２４】信号発生器４から出力されるテストパター
ンの映像信号９は、図２１に示すように、ＯＲ回路７と
ディレイ回路８との直列回路によりディレイ回路８に設
定された所定の時間Δｔだけ順次、遅延されてカラーＣ
ＲＴ６に出力される。

【０１２５】また、上記実施の形態では、アパーチャグ
リルタイプのカラーＣＲＴのラインプロファイル測定に
ついて説明したが、本発明はドットマスクタイプのカラ
ーＣＲＴのラインプロファイル測定についても同様に適
用することができる。

【０１２６】アパーチャグリルタイプのカラーＣＲＴで
は、縦ラインのラインプロファイル測定において、ライ
ン幅方向の螢光体の発光位置が離散的となるため、測定
用のテストパターンのラスタサイズを水平方向にのみ変
更したが、ドットマスクタイプのカラーＣＲＴでは、縦
／横の両ラインのラインプロファイル測定において、ラ
イン幅方向の螢光体の発光位置が離散的となるため、横
ラインのラインプロファイル測定においても測定用のテ
ストパターンのラスタサイズを垂直方向に変更する必要
がある。

【０１２７】従って、水平方向の螢光体ピッチをβx，
垂直方向の螢光体ピッチをβy、電子ビームの水平方向
のビーム間隔をαx、垂直方向のビーム間隔をαyとする
と、縦ラインのラインプロファイル測定においては、 αx＝ｎ・（１−１／（３ｎ））・βx となるように、水平方向のラスタサイズが変更され、横
ラインのラインプロファイル測定においては、 αy＝ｍ・（１−１／（３ｍ））・βy となるように、垂直方向のラスタサイズを変更される。
なお、ｎ，ｍは、それぞれ水平方向、垂直方向における
ラスタサイズ変更による測定データの増加率である。

【０１２８】縦ラインのラインプロファイル測定におい
て、例えばＧ色の電子ビームを水平方向に３ピクセル間
隔（３βx）で離散的に照射して縦ラインからなるテス
トパターンの表示を行なった場合、このテストパターン
ではライン幅の測定点は３点であるが、ラスタサイズを
変更してライン幅の測定点を２７点に増加させるとする
と、測定データの増加率ｎは、ｎ＝２７／３＝９となる
ので、図２０に示すように、水平方向のビーム間隔αx
をαx＝９（１−１／２７）・βx＝２．８９βxに変更
すればよい。

【０１２９】また、横ラインのラインプロファイル測定
において、例えばＧ色の電子ビームを水平方向に５ピク
セル間隔（５βy）で離散的に照射して横ラインからな
るテストパターンの表示を行なった場合、このテストパ
ターンではライン幅の測定点は５点であるが、ラスタサ
イズを変更してライン幅の測定点を２５点に増加させる
とすると、測定データの増加率ｎは、ｍ＝２５／５＝５
となるので、図２１に示すように、垂直方向のビーム間
隔αyをαy＝５（１−１／２５）・βy＝４．８βyに変
更すればよい。

【０１３０】なお、図２２，図２３において、楕円は照
射された電子ビームＢｍを示し、小さい丸は螢光体Ｆを
示している。また、太線の小丸はＧ色の螢光体Ｆを示
し、黒丸は発光している螢光体Ｆを示している。

【０１３１】また、ドットマスクタイプのカラーＣＲＴ
は、図１６及び図２２を比較すれば明らかなように、同
一ライン幅のライン内に含まれる発光螢光体の発光量が
アパーチャーグリルタイプのカラーＣＲＴに比して少な
くなるので、ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１３Ａのライ
ン幅方向の受光範囲をアパーチャーグリルタイプのカラ
ーＣＲＴのラインプロファイル測定時よりも広くしてい
なければ、測定位置によって測定誤差を生じるおそれが
ある。

【０１３２】この場合の測定位置による測定誤差は、図
８を用いて説明した測定誤差と類似したものである。図
８の場合は、電子ビームＢｍの垂直方向の走査ピッチＰ
ｖが粗く、縦ラインのライン方向のエネルギー分布に凹
凸が生じるために測定位置によってラインプロファイル
が異なるものであったが、ドットマスクタイプのカラー
ＣＲＴにおける測定位置による測定誤差は、縦ラインの
ライン方向のエネルギー分布に凹凸に加えて測定範囲Ａ
内に含まれる発光螢光体数も相違することに基づくもの
である。

【０１３３】螢光体に照射される電子ビームＢｍのエネ
ルギーが同一であっても、これによって発光される螢光
体数が異なれば、縦ライン内の幅方向における同一位置
の全発光螢光体からの発光量の積算値がその位置におけ
る光量として算出されるので、図２４（ａ）のように、
ライン中央で発光螢光体が２個含まれる場合に算出され
る輝度分布Ｃ1(1)〜Ｃ1(3)と、同図（ｂ）のように、ラ
イン中央で発光螢光体が１個しか含まれない場合に算出
される輝度分布Ｃ2(1)〜Ｃ2(3)とが異なり、図８の場合
と同様に、上述の測定原理に基づいて最終的に得られる
ラインプロファイルの測定結果Ｐ１，Ｐ２は互いに異な
るものとなる。

【０１３４】従って、ドットマスクタイプのカラーＣＲ
Ｔに対するラインプロファイル測定では、アパーチャー
グリルタイプのカラーＣＲＴの場合よりもＣＣＤライン
センサ１２Ａ，１２Ｂの各画素のライン幅方向の見かけ
上の受光範囲Ｗ′を広するか、あるいは図２５に示すよ
うに、ＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２Ｂの受光面に入
射される各発光螢光体Ｆからの光をできるだけライン方
向に拡大させて各画素に入射することでの受光量をより
平均化するようにすることが望ましい。後者の方法は、
例えばシリンドリカルレンズの光出力をライン方向にだ
けボカすような光学系を採用することで実現することが
できる。なお、図２５において、黒色の楕円はＣＣＤラ
インセンサ１２Ａ，１２Ｂの受光面における発光螢光体
の光像を示し、白色の楕円及び点線の小丸は、それぞれ
カラーＣＲＴの表示面における電子ビームＢｍと未発光
の螢光体を示している。

【０１３５】ところで、上記実施の形態では、シリンド
リカルレンズ１３Ａ，１３Ｂを用いてＣＣＤラインセン
サ１２Ａ，１２Ｂの撮像範囲Ａを幅方向に拡大するよう
にしていたが、図２６に示すように、光ファイバーフェ
ースプレート１４を用いても同様の効果を得ることがで
きる。光ファイバーフェースプレート１４は、その一方
端面がＣＣＤラインセンサ１２Ａ，１２Ｂの撮像面に貼
設され、他方端面は、図２７に示すように、入射窓Ｓ２
を大きくするため、テーパ１４Ａが形成されている。光
ファイバーの断面積Ｓ１と入射窓Ｓ２との比を適当に調
節することによりＣＣＤラテンセンサ１２Ａ，１２Ｂの
撮像範囲Ａ′を所望のサイズに設定することができる。
この実施の形態は、ＣＣＤラインセンサとＣＣＤライン
センサの撮像範囲を見かけ上大きくする光学系とが一体
的に構成されるので、撮像系の構造の簡素化が可能とな
る。

【０１３６】また、上記実施の形態では、ＣＣＤカメラ
３の撮像素子としてＣＣＤラインセンサを例に説明した
が、本発明は、ＣＣＤ型固体撮像素子だけでなく、ＭＯ
Ｓ型固体撮像素子についても適用することができる。

【０１３７】更に、上記実施の形態では、測定精度を高
めるため、発光効率の補正を行なうようにしていたが、
この補正処理を省略して簡易に高速測定を行なうように
してもよい。

【０１３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被測定用のカラーＣＲＴの表示面に、ライン内における
発光螢光体の模様がライン間で互いに異なるように複数
の縦又は横のラインからなる所定のテストパターンを表
示させ、このテストパターンを撮像して得られる画像の
データを用いてラインプロファイルを測定するカラーＣ
ＲＴのラインプロファイル測定装置であって、テストパ
ターンに対する撮像範囲をライン方向にのみ光学的に拡
大し、その撮像範囲内の光像を撮像手段の撮像面に結像
差させるようにしたので、テストパターンに対する撮像
位置が異なった場合にも各撮像位置で算出されるライン
プロファイルは略同一となり、測定誤差が低減されて安
定したラインプロファイル測定が可能となる。

【０１３９】また、本発明によれば、撮像手段の撮像面
に結像する光像をライン方向にボカして撮像面における
ライン方向の入射光量を平均化するようにしたので、ド
ットマスクタイプのようにライン内の発光螢光体数が少
ない場合にも測定位置の相違に基づく測定誤差が好適に
低減され、ラインプロファイル測定の安定化を低下させ
ることがない。

【０１４０】また、本発明によれば、ライン内における
螢光体の発光模様が互いに異なる複数の縦又は横のライ
ンからなるテストパターンをカラーＣＲＴの表示面に表
示位置を異ならせて同時に表示させ、これらのテストパ
ターンの画像データを一回の撮像動作で取り込むように
したので、撮像処理の時間の大幅な短縮が可能で、高速
測定が可能になる。また、１回の撮像動作でラインプロ
ファイル測定に必要なデータが取り込めるので、測定中
の振動等の影響を受けることがなく、安定して信頼性の
高いデータの取込みが可能となる。

【０１４１】また、本発明によれば、撮像手段の見かけ
上の撮像範囲を、少なくともラスタ間隔若しくは螢光体
の配列ピッチ間隔と略同一の範囲に拡大するようにした
ので、テストパターンに対する撮像位置に基づく測定誤
差を確実に低減することができる。

【０１４２】また、本発明によれば、シリンドリカルレ
ンズにより撮像範囲をライン方向にのみ光学的に拡大す
るようにしたので、簡単な構造で撮像範囲をライン方向
にのみ拡大させた撮像系を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ラインプロファイルの測定原理を説明するため
の図で、（ａ）はアパーチャグリルタイプのＣＲＴ表示
面に複数の縦ラインを発光させた状態を示す図、（ｂ）
は各ライン内に含まれる複数の発光螢光体の輝度分布を
示す図、（ｃ）は各ライン毎に得られた輝度分布を合成
してラインプロファイルを算出した状態を示す図であ
る。

【図２】アパーチャグリルタイプのＣＲＴ表示面に複数
の横ラインを発光させた状態を示す図である。

【図３】横ラインに対するＣＣＤラインセンサの撮像方
向とＣＣＤラインセンサからのの出力信号により得られ
るラインプロファイルとを示す図である。

【図４】カラーＣＲＴの電子ビーム形状測定系のブロッ
ク構成図である。

【図５】ラインプロファイル測定装置のデータ取込制御
部のブロック構成図である。

【図６】ＣＣＤラインセンサを用いたＣＣＤカメラの光
学系の基本構成を示す一実施例の斜視図である。

【図７】見かけ上、拡大されたＣＣＤラインセンサの撮
像範囲を説明するための図である。

【図８】縦ラインのラインプロファイル測定における測
定位置の相違に基づく測定誤差を説明するための図で、
（ａ）はライン幅の狭い位置に測定位置が設定された場
合のライン内の輝度分布を示す図であり、（ｂ）はライ
ン幅の狭い位置に測定位置が設定された場合のライン内
の輝度分布を示す図である。

【図９】ラインセンサの幅方向の撮像範囲を見かけ上広
くした場合の測定位置の相違に基づく測定誤差の低減効
果を説明するための図で、（ａ）はライン幅の狭い位置
に測定位置が設定された場合のライン内の輝度分布を示
す図であり、（ｂ）はライン幅の狭い位置に測定位置が
設定された場合のライン内の輝度分布を示す図である。

【図１０】アパーチャグリルタイプのＣＲＴのフェース
プレートの構造を示す要部斜視部である。

【図１１】補正係数ηの演算処理を説明するための図
で、（ａ）はＧ色を全発光させたときのＣＲＴ表示面の
螢光体の発光状態を示す図、（ｂ）は垂直走査における
垂直方向の電子ビームのエネルギー分布を示す図であ
る。

【図１２】補正係数演算用のＣＲＴ表示における電子ビ
ームの垂直方向のエネルギー分布を示すもので、（ａ）
は１回目のラスタ走査時のエネルギー分布を示す図、
（ｂ）は２回目のラスタ走査時のエネルギー分布を示す
図、（ｃ）は所定の回数だけラスタ走査したときに螢光
体に照射される垂直方向のエネルギー分布を示す図であ
る。

【図１３】螢光体の発光効率の補正係数の演算処理を示
すフローチャートである。

【図１４】ラスタサイズの変更処理を示すフローチャー
トである。

【図１５】螢光体ピッチの算出方法を説明するための図
で、（ａ）は単色全発光されたＣＲＴ表示面を撮像して
得られる縞模様の画像を示す図、（ｂ）は特定の水平ラ
イン上の画素データを抽出して得られる信号を示す図、
（ｃ）は（ｂ）の信号を２値化処理して得られるパルス
列信号を示す図である。

【図１６】電子ビームを水平方向に３ライン間隔で離散
的に照射してカラーＣＲＴの表示面に複数の縦ラインを
表示した状態を示す図である。

【図１７】縦ラインのラインプロファイルの測定処理を
説明するための図で、（ａ）は複数の縦ラインからなる
テストパターンを表示した状態を示す図、（ｂ）はＣＲ
Ｔ表示面の各螢光体とそれに照射される電子ビームとの
関係を示す図である。

【図１８】図１７（ｂ）に示す各発光螢光体Ｆ(0)〜Ｆ
(28)の輝度データＣ(0）〜Ｃ(28)を輝度データＣ(1,1）
〜Ｃ(10,2)に変換した図である。

【図１９】図１８に示す輝度データＣ(1,1）〜Ｃ(10,2)
の合成処理によって得られた縦ラインのラインプロファ
イルを示す測定データである。

【図２０】ラスタサイズを変更するための他の回路構成
を示す図である。

【図２１】ディレイ回路の出力信号の一例を示す図であ
る。

【図２２】ドットマスクタイプのＣＲＴ表示面に複数の
縦ラインを発光させた状態を示す図である。

【図２３】ドットマスクタイプのＣＲＴ表示面に複数の
横ラインを発光させた状態を示す図である。

【図２４】ドットマスクタイプのカラーＣＲＴに対する
縦ラインのラインプロファイル測定における測定位置の
相違に基づく測定誤差を説明するための図で、（ａ）は
ライン中央に含まれる発光螢光体数の多い位置に測定位
置が設定された場合のライン内の輝度分布を示す図であ
り、（ｂ）はライン中央に含まれる発光螢光体数の少な
い位置に測定位置が設定された場合のライン内の輝度分
布を示す図ある。

【図２５】ＣＣＤラインセンサの撮像面におけるドット
タイプの発光螢光体の光像をライン幅方向にボカした状
態を示す図である。

【図２６】光ファイバーフェースプレートにより撮像範
囲が幅方向に拡大されるＣＣＤラインセンサの光像を示
す平面図である。

【図２７】光ファイバーフェースプレートにより撮像範
囲が幅方向に拡大されるＣＣＤラインセンサの光像を示
す側面図である。

【符号の説明】

１ラインプロファイル測定装置２データ取込制御部（表示制御手段）２１Ａ／Ｄ変換器２２ＶＲＡＭ２３ＲＯＭ２４ＲＡＭ２５制御部２６信号発生器２７同期信号遅延部２８垂直同期信号検出部２９通信部３ＣＣＤカメラ４信号発生器５測定制御部（第１及び第２の演算手段）５１制御部５２キーボード５３表示器６カラーＣＲＴ６１カラーブラウン管６１１螢光面６１２アパーチャグリル６１３電子銃マウント部６１４電子銃６１５偏向ヨーク６２第１駆動制御回路６３第２駆動制御回路７ＯＲ回路８ディレイ回路９映像信号１０撮影レンズ１１ハーフミラー１２Ａ，１２ＢＣＣＤラインセンサ（撮像手段）１３Ａ，１３Ｂシリンドリカルレンズ（光学手段）１４光ファイバーフェースプレート（光学手段）Ｇ測定用パターンの画像Ａ，Ａ′ 撮像範囲

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被測定用のカラーＣＲＴの表示面に、ラ
インに対する螢光体の相対的な位置関係がライン間で異
なるように複数の縦又は横のラインからなるテストパタ
ーンを表示させる表示制御手段と、上記カラーＣＲＴの
表示面に対向配置され、上記テストパターンを撮像する
撮像手段と、上記撮像手段で上記テストパターンを撮像
して得られる画素データを用いて、ライン毎にライン幅
方向の発光螢光体の相対位置と発光輝度とを演算する第
１の演算手段と、上記演算手段で算出された各発光螢光
体のライン幅方向の相対位置と発光輝度とを用いて、上
記カラーＣＲＴに表示された上記テストパターンのライ
ン幅方向の輝度分布を演算する第２の演算手段と、上記
撮像手段の撮像面の前方に配置され、上記テストパター
ンに対する撮像範囲をライン方向にのみ光学的に拡大
し、その撮像範囲内の光像を上記撮像手段の撮像面に結
像する光学手段とを備えたことを特徴とするカラーＣＲ
Ｔのラインプロファイル測定装置。
【請求項２】請求項１記載のカラーＣＲＴのラインプ
ロファイル測定装置において、光学手段は、撮像手段の
撮像面に結像する光像をライン方向にぼかして撮像面に
おけるライン方向の入射光量を平均化するものであるこ
とを特徴とするテストパターンのラインプロファイル測
定装置。
【請求項３】請求項１又は２記載のカラーＣＲＴのラ
インプロファイル測定装置において、表示制御手段は、
ラインに対する螢光体の相対的な位置関係がライン間で
異なるように複数の縦又は横のラインからなるテストパ
ターンを被測定用のカラーＣＲＴの表示面に表示位置を
異ならせて同時に表示させるものであり、撮像手段は、
上記カラーＣＲＴの表示面に表示された複数のテストパ
ターンを同時に撮像するものであることを特徴とするカ
ラーＣＲＴのラインプロファイル測定装置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載のカラー
ＣＲＴのラインプロファイル測定装置において、光学手
段は、電子ビームをライン方向に所定のラスタ間隔で被
測定用のカラーＣＲＴの表示面に照射して表示されるテ
ストパターンのラインに対して、撮像手段の撮像範囲を
少なくとも上記ラスタ間隔と略同一の範囲に拡大するも
のであることを特徴とするカラーＣＲＴのラインプロフ
ァイル測定装置。
【請求項５】請求項１〜３のいずれかに記載のカラー
ＣＲＴのラインプロファイル測定装置において、光学手
段は、カラーＣＲＴの表示面に表示されたテストパター
ンのラインに対して、撮像手段の撮像範囲を少なくとも
ライン方向の螢光体の配列ピッチ間隔と略同一の範囲に
拡大するものであることを特徴とするカラーＣＲＴのラ
インプロファイル測定装置。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載のカラー
ＣＲＴのラインプロファイル測定装置において、光学手
段は、シリンドリカルレンズであることを特徴とするカ
ラーＣＲＴのラインプロファイル測定装置。