JPS5856873B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、画像メモリに記憶された文字、図形あるいは
絵などの画像情報をブラウン管に表示するための画像表
示装置に関し、水平方向の画像の歪みや色のズレなどを
解消する手段を提供するものである。

従来一般の画像表示装置に利用されているブラウン管は
シャドウマスク方式であり、この場合電子ビームの走査
と画像メモリの読出しは同一の同期信号をもとにして行
なわれているものの、原理的に電子ビームの位置と読出
しのタイミングは非同期にならざることを得ない。

これを第１図を用いて説明する。

第１図ａは水平同期信号であり、第１図すの画像メモリ
の読出パルスと同期している。

また上記水平同期信号は偏向回路に入力され、電子ビー
ムの走査の周期はこれに同期する。

この時もし電子ビームの時間対位置特性すなわち画面上
のビームスポットの速度が■曲線の如く等速度であれば
、画面上に表示される文字は第１図ｄのように水平方向
に粒のそろった並びになる。

しかし実際には偏向系の歪みが存在するために、例えが
Ｖ′曲線の如くビームスポットの速度が変化するので、
表示される文字はこの例では第１図ｅの如く右側がつま
った並びになり、水平方向に画像の歪みが生ずる。

更にカラーブラウン管ではＲ２Ｏ，Ｂの３本の電子ビー
ムを使用しているが、各電子ビームの速度変化が必ずし
も同一でないために、Ｒ，Ｇ、Ｂの混色の画像を表示す
る場合に色ズレが生ずる。

また色ずれの原因としては更にブラウン管の幾何学的な
要素が熱その他により変化する場合にも生じ、これらの
各問題をブラウン管面の中央から左右にわたって解決す
ることは非常に難しい。

最近では表示文字数の多い表示装置が要求されるように
なって来ているため、上述したことは従来のシャドウマ
スク方式ブラウン管を用いた画像表示装置にとって深刻
なことである。

本発明は単電子ビームカラーブラウン管を用いて、上述
した欠点を解消しようとするものであり、以下本発明の
一実施例を図面に基づいて説明する。

まず単電子ビームカラーブラウン管の基本構造と動作を
第２図を用いて説明する。

前面ガラス１の背面にＲ，Ｇ、Ｂの３原色を発光する色
帯光体２が垂直方向にストライプ状に配設されている。

そして上記色帯光体２の間にカーボンブラックが垂直方
向に塗布されたガートバンド３が配設されている。

そして上記色帯光体２と上記ガートバンド３の上にアル
ミニウム蒸着によるメタルバック４が形成され、更にこ
の上にストライプ状の位置検出用螢光体５が同様に垂直
方向に配設されている。

今、単電子ビーム電子銃６から出力される電子ビームが
画面上を走査すると、上記色替光体２と共に上記位置検
出用螢光体５を刺激し、発光する。

この発光をブラウン管の背面に設けられた検出窓７より
外部に導き出し、電気信号に変換する。

この電気信号は電子ビームの画面上の走査位置と上記色
替光体２との位置関係の情報を与える信号になる。

またこの信号は上記位置検出用螢光体５のピッチで決ま
る周期を有するパルス信号でもある。

そして、Ｒ，Ｇ、 Ｈの色信号を位置信号で切換えて上
記単電子ビーム電子銃６に供給し、各々の上記色替光体
２を刺激する。

このように走査方式は、時系列で順次３原色を発光する
点順次方式である。

次にこのブラウン管を用いた本発明の一実施例を第３図
により説明する。

１１は同期信号発生器であり、電子ビームを走査するに
必要な水平および垂直同期信号を発生し、図示していな
い偏向回路を介して単電子ビームカラーブラウン管１２
の走査を行なう。

この走査により生ずる上記位置検出用螢光体５からの発
光は検出器１３で検知され、増幅パルス整形回路１４に
よりパルスに整形され、インデックスパルスａを得る。

この信号はＲ，Ｇ。Ｂの３つの色のうち１つを選択する
ための１／３分周期で構成された色選択カウスタ１６に
入力される。

上記色選択カウンタ１６はＲ，Ｇ、 Ｂの３つの上記色
替光体２を電子ビームが通過する毎、すなわちＲ，Ｇ、
Ｂから成る１画素を走査する毎に次段の水平アドレスカ
ウンタ１７にドツトパルスを出力し、また上記水平アド
レスカウンタ１７は１ラインの走査が終了する毎に垂直
アドレスカウンタ１８にラインパルスを出力する。

上記水平アドレスカウンタ１７と上記垂直アドレスカウ
ンタ１８の各出力は画像メモリＲ１９、画像メモリＧ２
０、画像メモＩＪ Ｂ ２１の読出アドレス信号ｇとな
る。

また１５はリセットパルス発生回路であり、上記単電子
ビームカラーブラウン管１２のビームの水平方向の走査
開始側（前面ガラスより見て左側）に部分的に適当な周
期で上記位置検出用螢光体５が配設されているが、これ
をビームが走査するときに得られる上記インデックスパ
ルスａを識別してリセットパルスｂを発生するものであ
る。

これにより上記リセットパルスｂが水平方向の読出し走
査の開始を示すことになり、上記色選択カウンタ１６お
よび水平アドレスカウンタ１７をリセットする。

また上記垂直アドレスカウンタ１８は上記同期信号発生
器１１より得られる垂直同期パルスによりリセットされ
る。

なお画像メモリは本実施例ではＲｌＧ、 Ｂの独立した
１画素１ビツト（無階調）のメモリを用い、また画像情
報はビットパターンの形式で記憶する構成としたが、必
ずしもこれを限定するものではなく、種々のメモリの構
成が考えられることは言うまでもない。

次に上記各画像メモｌＪ、１９，２０．２１の出力は８
ビット単位でシフトレジスタＲ２２、シフトレジスタＧ
２３、シフトレジスタＢ２４にロードされる。

上記各シフトレジスタ２２ 、２３ 。２４の出力は色
選択回路２５において上記色選択カウンタ１６の出力Ｃ
，ｄにより電子ビームの上記色替光体２の各色の螢光体
の走査に同期して選択されて駆動回路２６に出力され、
上記単電子ビームカラーブラウン管１２に与えられる。

この時上記１駆動回路２６は上記色選択回路２５の出力
がローレベルになった場合でも電子ビームをカットオフ
させないようにしており、これにより上記位置検出用螢
光体５の発光が行なわれなくなって上記インデックスパ
ルスａが途切れないようにしている。

なお、上記各画像メモ１Ｊ１９，２０．２１に外部から
画像情報を入力する場合には、外部画像情報入力端子２
９に書込みデータを、また外部書込みアドレス入力端子
２８に書込みアドレスを各々入力する。

２Ｔはアドレスセレクタであり、この書込みアドレス信
号と上記読出しアドレス信号ｇによるアドレスとを切換
えるためのものである。

次に第４図を用いて主要部の動作を説明する。

第４図Ａ、Ｂは上記単電子ビームカラーブラウン管１２
の水平方向の一部断面と第３図の各波形図を示したもの
である。

３１は上述したリセットパルスを発生させるための上記
位置検出用螢光体５である。

本実施例では通常の上記位置検出用螢光体５の配請ピッ
チに比してピッチを小さくしてあり、これにより上記イ
ンデックスパルスａの周期が小さくなる部分を検出して
上記リセットパルス発生回路１５から上記リセットパル
スｂを発生するようにしている。

まず最初に電子ビームがここを走査するとき、発生した
上記リセットパルスｂにより上記色選択カウンタ出力Ｃ
およびｄと上記読出しアドレス信号ｇがリセットされ、
またシフトレジスタロード信号ｅがバイレベルになる。

電子ビームが更に右方向に進んでリセット後に最初の上
記位置検出用螢光体５を走査した時点から上記色選択カ
ウンタ１６が計数を開始する。

この時上記色選択カウンタ出力ｄの立上り時には上記シ
フトレジスタロード信号ｅはバイレベルにあるので、上
記各画像メモＩＪ １９ 、２０ 、２１の０番地の内
容が８ビット単位で各々上記各シフトレジスタ２２，２
３．２４に入力される。

この状態では各上記シフトレジスタ出力ｆはＯビット目
のデータの状態にある。

この時上記色選択回路２５は、例えば上記色選択カウン
タ出力ｃ、ｄが２つの時には上記シフトレジスタＲ２２
からの入力を、また３の時には上記シフトレジスタＧ２
３からの入力を、更に１の時は上記シフトレジスタＢ２
４からの入力をそれぞれ上記駆動回路２６に出力するよ
うになされ、上記色帯光体２の各色に対応した上記画ｆ
象メモＩＪ １９ 、２０ 、２１の内容を上記単電子
ビームカラーブラウン管１２に出力する。

次に上記色選択カウンタ出力ｃ、ｄが１から２に変化す
る時には上記シフトレジスタロード信号ｅがローレベル
にあるので、上記各シフトレジスタ２２．２３．２４に
上記色選択カウンタ出力ｄがシフトパルスとして動作し
、１ビツト目のデータが同様にして上記駆動回路２６に
出力される。

そして７ビツト目が終了すると上記シフトレジスタロー
ド信号ｅが再びバイレベルになるため、上記各画像メモ
ＩＪ １９ 、２０ 、２１の１番地の画像情報が同様
にして上記各シフトレジスタ２２，２３゜２４に入力さ
れ、以下同様の動作を繰返して行く。

このように、電子ビームが上記位置検出用螢光体５を走
査する時に得られる上記インデックスパルスａを、上記
色選択カウンタ１６、上記水平アドレスカウンタ１７、
上記垂直アドレスカウンタ１８のクロックパルスとして
いるため、電子ビームの走査に同期して色の選択と読出
しアドレスの更新が行なわれ、その結果ブラウン管面上
の上記色帯光体２および位置検出用螢光体５の各ストラ
イプの配設の精度で画面上に色ズレのない大きさのそろ
った文字や図形あるいは絵などが表示できる。

このため水平方向の偏向系をシャドウマスク方式を用い
た場合に比して簡単にすることができ、また精密な調整
を必要としない。

更に上記色帯光体２の配設のピッチは精度が良く高品質
の画像表示が可能である。

このように水平方向の偏向系の歪みに関係なく電子ビー
ムの走査の速度やタイミングに追随した画像情報が出力
されることは本発明の特色である。

また上記単電子ビームカラーブラウン管を用いたことで
、低消費電力化が可能であり、更に地磁気による電子ビ
ームの乱れも解消される。

なお、画像情報の種類は特に限定しないが、例えば放送
波を画像メモリに記憶し、これを上記インデックスパル
スａに同期して読出すこともここに記載したのと同様な
効果をもたらすことは言うまでもない。

以上のように、本発明は従来のシャドウマスク方式にお
いて原理的に生じ得る偏向系の水平方向の歪みの問題を
解消するものであり、本発明を実施することの効果は非
常に太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシャドウマスク方式カラーブラウン管を
用いた画像表示装置の偏向系の歪みにより生ずる問題を
説明する図、第２図は単電子ビームカラーブラウン管の
要部構造図、第３図は本発明の一実施例を示す要部回路
図、第４図Ａ、Ｂは単電子ビームカラーブラウン管の水
平方向の断面とこれに対応させた第３図の各部の動作波
形図である。 １１・・・・・・同期信号発生器、１２・・・・・・単
電子ビームカラーブラウン管、１６・・・・・・色選択
カウンタ、１７．１８・・・・・・水平および垂直アド
レスカウンタ、１９〜２１・・・・・・画像メモリ、２
２〜２４・・・・・・シフトレジスタ、２５・・・・・
・色選択回路、２６・・・・・・駆動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電子ビームの位置情報を得ることのできる単電子ビ
   ームカラーブラウン管と、画像情報を記憶する画像メモ
   リと、上記単電子ビームカラーブラウン管で得られる電
   子ビームの位置に対応したパルスから１画素を走査する
   毎にパルスを発生する色選択カウンタと、該色選択カウ
   ンタの出力パルスを計数して上記画像メモリの読出しア
   ドレスを得る水平および垂直アドレスカウンタと、上記
   画像メモリから得られたＲ、ＧおよびＢの各信号を選択
   して上記単電子ビームカラーブラウン管に出力するため
   の色選択回路とを具備し、上記画像メモリを電子ビーム
   の位置に同期して読出すようにしたことを特徴とした画
   像表示装置。