JPS5823700B2

JPS5823700B2 - ガゾウヒヨウジソウチ

Info

Publication number: JPS5823700B2
Application number: JP50110390A
Authority: JP
Inventors: 柴山耕三郎; 小板橋正康; 田端収
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1975-09-11
Filing date: 1975-09-11
Publication date: 1983-05-17
Also published as: JPS5234665A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は画像表示装置に関し、特に例えば面陰極、グ
リッドおよび蛍光板を備えた平面的な画像表示装置に関
する。

第１図はこの発明の背景となる画像表示装置を示す図解
的構造図であり、第１図ａは各電極を示し、第１図すは
全体を示す。

構成において、この表示装置は、基本的に、面陰極１、
行電極２、列電極３、陽電極４の各電極を含む。

すなわち、面陰極１は、可及的一様な熱電子放出を成す
ために平面電極として形成されて真空容器６内に収納さ
れる。

この面陰極１の下方には該面陰極１を加熱するためのヒ
ータ５が配設され、面陰極１の上方にはその横方向に多
数の細線（グリッド）Ｂが平行的に張設された行電極２
が該面陰極１と平行に配設される。

また、前記行電極２の上方にはその縦方向に多数の細線
（グリッド）Ａが平行的に張設された列電極３が該行電
極２と平行に配設され、この列電極３の上面には照射さ
れた電子が当たる側の面、すなわち第１図すにおいて下
側面にメタルバックが施こされている蛍光面陽極４が該
列電極３と平行ｊコ配設される。

第２図は第１図の動作を説明するための図解図である。

説明に先立って、前記行電極２の多数の細線に例えばＢ
１、Ｂ２、Ｂ３、ＢＪ＋１ｔＢｒｎ１５
ＢｆＴ１等のように番号を付し、前記列電極３の多数の
細線にも同様にＡ１．Ａ２．Ａ、Ａ。

Ａｎｒ、Ａｎのように番号を付’ｔ。

′＋１動作において、面陰極１を接地電位に接続し、ヒ
ータ５を点火する。

応じて、この面陰極１の面から一様に熱電子が放出され
る。

このとき、行細線Ｂ４．Ｂｊ＋１と列細線ＡｉｐＡ
ｔ＋１を選択し、これら細線群を正電位（例えば
数１００Ｖ）に強制し、残余の細線群を負電位（例えば
−数１００■）に強制すムまた蛍光面陽極４の電位は例
えば数ＫＶに設定する。

このように、電極の配列の間隔あるいは行線線および列
線線のピッチ等により最適条件を設定することにより、
面陰極１からの放出熱電子が前記選択された行線線Ｂｊ
、Ｂｊ＋□と列線線Ａｉ、Ａｉ＋□との間（第２図
における斜線部）のみを透過し加速されて蛍光面陽極４
に照射され、この蛍光面陽極４の蛍光体が発光する。

その他の部分の電子は、前記負電位の行・列線線により
カットオフされて前記陽極４に到達することはない。

このようにして、蛍光面陽極４すなわち表示装置に矩形
のスポットを表示する。

このようにして蛍光面陽極４に表示された像をテレビ画
像映出に使用する際には、前記グリッド（行・列）細線
群ＡおよびＢの電圧を各々テレビの水平および垂直の走
査期間で切換えればよい。

また、輝度の変調には、前記グリッド細線の双方または
いずれか一方の電位を変調すればよい。

しかしながら、第１図のととくの画像表示装置において
は、行電極２の細線Ｂで選ばれた像は、この行電極２が
蛍光面陽極４から遠いため、その規定された輪郭が鮮明
でなく鮮明な矩形像のスポットが得られないという解決
すべき問題点を残すものである。

それゆえにこの発明の主たる目的は、上述のととくの問
題点を解決し、鮮明な画像の得られる画像表示装置を提
供することである。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は図面
を参照して行なう以下の詳細な説明から一層明らかとな
ろう。

第３図はこの発明の一実施例を示す図解的構造図であり
、第３図ａは各電極を示し、第３図すは全体を示す。

構成において、この実施例による画像表示装置は、３個
の電極、すなわち一様な熱電子放出を成すための面陰極
１、その縦方向に多数の細線（グリッド）Ａが相互に絶
縁されて平行的に張設された列電極３およびその横方向
に多数の縞状の蛍光体面Ｃと絶縁物とが交互に配設され
た縞状蛍光面陽極４′を有する。

これら各電極１゜３．４′は真空容器６内に収納される
。

前記面陰極１の、下方にはこの面陰極１を加熱するため
のヒータ５が配設され、上方には前記列電極３および縞
状蛍光面陽極４′がそれぞれ適宜の間隔を隔てて順次配
設される。

また、前記ヒータ５の下方には、電子銃８が配設され、
前記陽極４′には前記複数の縞状蛍光面Ｃに個別的に対
応して配設され、かつそれぞれ蛍光面Ｃと同電位で１以
上の二次電子放出係数を持った二次電子面を有する二次
電子接点９が配設される。

すなわち、この電子銃８と二次電子接点９とは、後述す
るが、協働して、陽極４′の縞状蛍光面Ｃの電位を切換
え、この縞状蛍光面Ｃを走査する。

第４図は電子銃と二次電子接点との関連を示す図解的構
造図である。

この電子銃８は、直流電源１５の負側（接地）に接続さ
れて電子ビームを発生するための電子銃陰極１４と、前
記直流電源１５の正側に接続されて前記電子ビームを加
速するための加速電極１３と、前記加速された電子ビー
ムを走査するための偏向電極１１と、前記直流電源１５
と偏向との間に介挿されて該偏向電極１１に走査電位を
与えるための鋸歯状波電源１２とを含む。

さらに、この電子銃８かつ従って偏向電極１１に対向す
るように、前記各縞状蛍光面Ｃのメタルバックの延長上
に形成された前記二次電子接点９が配設される。

前記二次電子接点９を挟んで所定の間隔を有して電子捕
集電極１０ａおよび１０ｂが配設される。

これら電子捕集電極１０ａ、１０ｂのうち一方の電極１
０ａは、二次電子接点９の背面に配設されて直流電源１
５の正側に接続され、この二次電子接点９に当たらずに
通過した電子ビームを捕集する。

また、他方の電極１０ｂは、二次電子接点９の前面に配
設されて直流電源１５の正側に接続され、この二次電子
接点・・・に電子ビームが照射されたことによって発生
する二次電子を捕集する。

そのために、この電極１０ａには、該二次電子接点９の
各接点Ｄ１〜Ｄｌ（これは陽極４′の蛍光面Ｃ１〜Ｃｌ
に対応する）に対応する位置に照射される電子ビームが
通り易いように透孔が穿設されてこの二次電子接点９に
近接して設けられる。

つぎに、この発明の説明に先立ってこの電子銃８と二次
電子接点９との動作を説明する。

まず、電子銃陰極１４から発生した電子ビームは、加速
電極１３により加速された後、偏向電極１１により偏向
されて二次電子接点９の各接点Ｄ１〜Ｄ。

上を成る一定の速さで走査する。

このときの走査速度は、直流電源１５の加速電圧や鋸歯
状波電源１２の偏向電子等で決り、二次電子接点９の接
点Ｄ１〜Ｄｌのうち１つについて数１０μｓｅｃの速度
に決定される。

一方、二次電子接点９は、すでに述べたように、その前
後を電子捕集電極１０ａ、１０ｂに囲まれ、以下に詳
細に説明するが、前記電子ビームが照射されたときだけ
当該接点に電極１０ａ、１０ｂで決まる高い電位に切換
えられる。

いま、二次電子接点９の二次電子放出係数をσ（σ〉■
）、二次電子接点９に照射される一定電子ビーム電流を
■、照射時間を１とすると、捕集電極１０ａ、１０ｂに
はσＩｔの電荷が捕えられることになり、二次電子接点
９には正の電荷（σ−１）Ｉｔが流入するのと等価
になる。

また、このとき二次電子接点９と接地との浮遊容量をＣ
とすれは、この二次電子接点９の電位■は次式（１）で
示される。

Ｖ＝（σ−１）ｌｔ／Ｃ・・・・・・・・・・・・（１
）例えば、ａ−２、Ｉ−１ｍＡ、ｔ＝１０μｓｅｃ。

Ｃ＝２ｐＦとすると、前記（１）式より、二次電子接点
９の電位は５ｋＶとなる。

但し、このときの電。子捕集電極１０ａ、１０ｂの電位
をＶｃとすると、このＶｃは５ｋＶよりも大きいものと
する。

上述のごとく、二次電子接点９の電位■は上昇するが、
その電位■が電極１０ａ、１０ｂの電位Ｖｃに徐々に近
づくと、この二次電子接点９の二次電子放出係数σの見
かけの値は１は近づき遂には１になる。

このように二次電子放出係数σが１になるということは
、前記（１）式からも明らかなように、電位■の上昇が
停止して成る一定値になることを意味する。

すなわち、電子ビームの照射を受けると、二次電子接点
９の電位■は、電子捕集電極１０ａ、１０ｂの電位Ｖｃ
によって決まる成る電位になり、平衡に達する。

しかもこの電位■は、その初期電位には依存しない。

前記電子ビームの照射に依って平衡に達した二次電子接
点９の電位■をＶｓ（例えば５ｋＶ）とすると、電子ビ
ームが照射されないときには電位■は例えば０■である
。

また、二次電子接点９の電位は、電子ビームの照射を受
けて上昇するが、つぎに電子ビームの照射をうけるまで
の間に元の電位に戻るように、図示しない絶縁抵抗と浮
遊容量とに依り決まる電位下降の時定数が適宜の値に設
定されている。

このようにして、二次電子接点９の各接点Ｄ１〜Ｄ、が
順次高電位Ｖｓに切換えられる。

第５図はこの発明の詳細な説明するための図解図である
。

説明に先立って、前記列電極３の多数の（グリッド）細
線ＡにＡ□ｑＡ２ｙＡｉ＋Ａｉ＋１。

Ａｎ−１，Ａｎのように番号を付し、前記陽極４′の縞
状蛍光面ＣにＣ１，Ｃ２、・・・・・・・・・、Ｃ、・
・・・・・、Ｃ１のように番号を付す。

動作において、面陰極１を接地電位に接続し、ヒータ５
を点火する。

このとき、列細線Ａ１ｔＡｔ＋１と縞状蛍光面Ｃｊと
を選択し、この列細線Ａｉ、Ａｉ＋１を図示しない
選択手段によって正電位（例えば数１００Ｖ）にかつ残
余の細線群を負電位（例えば−数１００■）に強制し、
縞状蛍光面Ｃかつ従って二次電子接点９の接点Ｄを前
記高電位Ｖｊ（５ｋＶ）にかつ残余の蛍光面を低電位（
例えば１ｋＶ以下）に走査する。

このように、電極の配列の間隔あるいは列細線のピッチ
等により、最適条件を設定することにより、面陰極１か
らの放出熱電子が該選択された列細線ＡｉとＡｉ＋、と
の間を透過し加速されて前記高電位の縞状蛍光面Ｃｊに
照射され、この縞状蛍光面Ｃｊの前記細線Ａ１とＡｉ
＋１とによって規定される部位が発光する。

その他の部分の電子は、前記負電位の列細線によりカッ
トオフされて前記陽極４′に到達することはない。

このようにして、縞状蛍光面陽極４′すなわち表示装置
の選択点７において矩形のスポットを表示する。

なお、前記低電位の縞状蛍光面は、メタルバックを施し
ているため、２ｋＶ以下の低電位では電子が当っても発
光することはない。

このようにして、縞状蛍光面陽極４′に表示された像を
テレビ画像映出に使用する際には、前記グリッド細線群
Ａおよび縞状蛍光面Ｃの電子を各々テレビの水平および
垂直の走査期間で切換えればよい。

また、輝度の変調には、前記グリッド細線の電位を変調
すればよい。

上述のごとく、この実施例によれば、縞状蛍光面の電位
のように、オン、オフの切換電位が各々；例えば５ｋＶ
、ＯＶのように高い場合には、通常のトランジスタやＩ
Ｃ等を用いると絶縁破壊が生じて切換不能となるが、電
子銃とこの縞状蛍光面の各々に接続された二次電子接点
とを用いてオン、オフするようにしたため、縞状蛍光面
の数が数１００本になっても、極めて短時間に０■から
数ｋＶまで切換えることができる。

なお、上述の実施例においては、電子捕集電極１０ａは
透孔の設けられたものを用いたが、これはメツシュ状の
電極でもよいし、要すれば途去してもよい。

以上のようにこの発明によれば、陽極を行選択の機能を
も有する縞状蛍光面群によって構成したため鮮明度の高
い画像表示が行なえるばかりでなく、縞状蛍光面群の選
択的切換えを電子鏡と二次電子接点を用いて行なうよう
にしたため絶縁破壊が生じやすいトランジスタやＩＣ等
を用いる必要がなくしかも比較的高速の走査が行なえる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の背景となる画像表示装置を示す図解
的構造図であり、第１図ａは各電極を示し、第１図すは
全体を示す。第２図は第１図の動作を説明するための図解図である。第３図はこの発明の一実施例を示す図解的構造図であり
、第３図ａは各電極を示し、第３図すは全体を示す。第４図は電子銃と二次電子接点との関連を示す図解的構
造図である。第５図は第３図の動作を説明する・□ための図解図であ
る。 ′：図において、同一参照符号は同一あるいは相当する
部分を示し、１は面陰極、３は列電極、４′は縞状蛍光
面陽極、８は電子銃、９は二次電子接点、１０ａ、１０
ｂは電子捕集電極、Ａは列（グリッド）細線、Ｃは縞状
蛍光面、Ｄは接点である。

Claims

【特許請求の範囲】１電子放出を行なう面陰極、前記面陰極の電子放出面に対して平行に配設されるかつ
相互に絶縁された導線群をその第１方向に張設した第１
電極、前記第１電極に対して平行に配設されるかつ相互に絶縁
された複数の縞状蛍光体面を前記第１方向と交差する第
２方向に形成した陽極、前記第１電極の導線群の各導体、および前記複数の縞状
蛍光体面に個別的に接続されかつそれぞれが１より大な
る二次電子放出係数を有する二次電子接点、前記二次電子接点の各々に順次電子ビームを照射してそ
こから二次電子を放出せしめるための電子銃、および前記二次電子接点から放出された二次電子を捕集するた
めの二次電子捕集手段を備える、画像表示装置。