JPS59128746A - 映像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はカラーテレビジョン受像機、コンピュータ端末
ディスプレイ等のカラー画像表示装置に用いられる平板
型の映像管に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、文字、数字あるいＦｉ画像表示等に使用する平板
形陰極線管として、特開昭５４−１８６６８号公報に示
される螢光表示管が提案されている。

その構造は第１図に示すように、ガラス等による透明な
外囲器１の真空内に、ガラス内面に形成された螢光体３
と、グリッド電極８、マトリックス電極４、グリッド電
極９、及びフィラメント７をも−で構成され、その動作
方法としては、フィラメント７を加熱することによって
発生する一様な熱電子を、−絵素ごとに、ｘ、　　ｙ方
向に分割されたマトリックス電極４によって制御し、ガ
ラス内面に形成された螢光而３を刺激し、て発光させる
。

以上のような螢光表示管の特徴は、各絵素に対応して、
絵素数ｆ　ｎｘｍ個とすると、マトリックス電極４も、
Ｘ、Ｙ方向にストライプ状の電極として。

ｎ個２ｍ個それぞれ独立して配置させ、マトリックス電
極４に設けられた孔を、マトリックス電極４ｖｃ印加す
る電位によって選択させて電子を通過させることによっ
て、文字等の表示を行なう点である。しかし、ここで、
この表示管を画像等の更に高い解像度を要求する表示管
として使用する際に問題点が発生する。それは、実際に
画像表示等を行なう際は螢光体３の１絵素の幅が１００
〜数１００／７ｍ　の値となり、前記したマトリックス
方式においては、各絵素ごとに、　　ｘ、　　ｙ方向の
ストライブ電極を分割加工することは容易なことではな
い。しかも、例え分割できたにしても、各スト５　ベー
コ・ ライブ電極の端子を全て、ガラス管外部に導き出す必要
があると同時（飄それらの１本１本に電気的配線が必要
となり、実際に実用化するには大きな問題である。

発明の目的 本発明は解像度を損なうことなく、変調電極の分割数を
減らし、製作を容易にすると共に、画像を表示した際の
インタレース動作も行なえるようにした新規な平板形の
映像管を提供するものである。

発明の構成 本発明による映像管は、一様なシャワー状の電子ビーム
を形成する部分と、画面上にてインタレース動作が行な
えるようにしたスイッチング変調部及び各絵素ごとに、
電子ビームの変調を行なうマトリックス変調部と、螢光
体が所定のパターンで形成されたフェース部等をもって
構成される。

なお、スイッチング変調部及びマトリックス変調部ｔ／
′ｉ、　２ケもしくば３ケの穴、あるいはスリット状の
開孔部を設けたものを１体とし、それがそれ６　　、、
、、、 それ分割された電極を、ビーム直進方向にある間隔をも
−て櫛歯状あるいは、ストライプ状に並列させ、それら
を複数組ピッチをずらして順次並べた電極をもって構成
される。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を詳細に説明する。以下本実施例
の平板形の映像管の基本構成を、第２図を用いて説明す
る。

図中、１９は背面電極であり、金属板あるいは外囲器（
図示せず）［用いられるガラス等の内面に、透明導電膜
（工ｎ２０３，５ｎＯ２）もしくは、金属膜（ムｔ、ム
Ｕ膜）を真空蒸着法、スパッタリング法等の手段によシ
形成して構成される。１１は線状熱陰極であり、１０〜
数１０μｍの直径をもつ金属線（タングステン）の表面
に酸化物陰極（ＢａＣ０３−４−ＣａＣＯ３−１−８ｒ
ＣＯ３）が塗布されたものである。線状熱陰極１１は、
その両端に所定の電圧が印加され、６００〜８００ｔｊ
Ｃ加熱されることによって、全方向に熱電子を放出する
。背面電極１ｏは線状熱陰極１１から発生した熱電子を
−７　ベーラ・ 方向にシャワー状の均一な電子流を形成させるためのも
ので通常は負の電位が印加されている。また、線状熱陰
極１１は、画面に対し垂直方向、もしくは水平方向に熱
電子のムラを少なくするために複数本並設されている。

次に、点線で示した１２（／′ｉ、、シャワー状に入−
で来た熱電子を、画面に対し垂直方向の電子ビームスポ
ットとして分割させる機能を持たせたものであり、ＴＶ
両画像映出する際のインタレース動作も同時に行なうス
イッチング変調部である。このスイッチング変調部１２
け、第３図に示す構成をしている。２ケのスリットもし
くは丸、あるいは角形の開孔部が等ピッチで形成さ九た
電極１７を、所定の間隙をお込て並設し１次に、この電
極１７と対向して同形状の電極１８を電極１７とは開孔
部を合わせて、１／！ピツチずらした形で配置する。こ
れらの分割すした２ｍの電極１７．１８によって、スイ
ッチング変調＄１２Ｆｉ構成されるが、実際に第２図に
示したスイッチング変調部１２の位置に設置される時は
、その位置関係を第４図に示すように、分特開昭５９−
１２８７４Ｇ（３） 割された電極を画面の水平方向に対し、平行に配置され
る。

次にスイッチング変調部１２の動作法につき説明する。

第３図に示すように２組のストライプ状電極１７．１８
のうち、電極１７Ｆｉ各電極に独立し、て信号が加えら
れるようにし、電極１８はストライブ状電極を交互に同
一の電位が加えられるように、電気的ｖｃＱ組に分割し
て配置する。このよう々２組の電極には、電極１７には
第６図に示したｖ１〜Ｖｎで示す信号が加えられる。こ
の信号は各独立した電極が所定の１水平走査時間のみＯ
Ｎになるような信号で、しかも、Ｖ＋〜Ｖｎは各走査線
ｆネＪ応１〜てＪ１次ＯＮに々ろ、Ｖうに位相をずらし
て信号を加える。（通常Ｉｒ１ＴＶ画像は、１フイール
ドで約２６０本の走査線で構成されていることから、Ｖ
ｌ−Ｖｎも、２６０本に相当して配置される。）一方電
極１８には、信号ｖＡ、ｖＢ　　で示すように、１本お
きに接続された２組の櫛形状電極に、１水平走査期間ご
とに、お互いの電位が逆の関係に々るような信号で、し
かも、１フイールド９７１、 ごとにそれぞれの信号の位相が１８００変化するような
信号を加える。

この方法によって、１フィールド目ｕ、Ｖｘ〜ｖｎ′の
信号が加わる各ストライブ状電極１７．１８の２ケの開
孔部のなかで、いずれか一方が同一ピッチで順次、電子
ビームを通過させ、垂直方向の走査を行ない２フイール
ド目は、ストライプ状電極１７．１８の他の一方の開孔
部を、同様にして順次電子ビームを通過させ垂直走査を
行ない１通常のテレビジョンの走査方式と同様なインタ
レース方式による１フレ一ム動作が可能になる。

次に、垂直方向に分割された電子ビームは、第２図に示
すように、マ）　ＩＪワックス変調１３に入射する。マ
トリックス変調部１３は、水平方向に一様な電子ビーム
を、画像の明暗に応じた電子ビーム量に各部分で変調す
る目的のものである。このマトリックス変調電極１３の
構成の実施例は、第６図、第７図に示すが、その前に平
板形陰極線管を用いたテレビ表示装置についての一般的
な説明を第８図を用いて説明する。

テレビ同期信号６２ｖＣよってタイミングパルス発生器
６４では後述する回路ブロックを駆動させるタイミング
パルスが作られる。まずその中のタイミングパルスでＲ
，Ｇ、Ｂ３原色信号６１ｖＣ復調された信号をＡ／Ｄコ
ンバーター６３にてディジタル信号に変調し、Ｒ，ｅ、
　　Ｂそれぞれの１水平走査期間の信号を第１のライン
メモリー回路６５に入力する。１水平走査期間（以下１
Ｈと略す）の信号がすべて入力されると、第２のライン
メモリー回路６６に転送され、次［ＩＨの信号が第１の
ラインメモリー６６に入力される。第２のラインメモリ
ー回＃６６に転送さｈた信号は１Ｈ間記憶保持されると
ともに、Ｄ／Ａ　　コンバーター６７に信号を送り、こ
こでもとのアナログ信号に変換する。アナログ信号に変
換された信号は平板形陰極線管の各変調電極に導かれ、
ビーム量の制御をする。ここでＤ／Ａコンバーター出力
は平板形陰極線管の変調電極と同じ数だけあり、各変調
電極には１Ｈ間、信号が連続して印加される。

しかし、いくつかの開孔を１まとめにした変調１１ど 電極構成では、ある１つの電極をみた時、１Ｈ間連続し
て同じ信号を印加していたのではカラー画像表示はでき
ない。したがって、まず第６図に示した実施例１につい
ての駆動方法について説明する。

第６図は第２図に示したマ）　ＩＪワックス調電極の変
調電極構成第９図はその駆動方法を説明する波形図であ
る。第６Ｍに示す電極４１ａには１Ｈの１／（の期間、
まずＨの信号を加える。そしてこの時、電極４２ａには
電極　４２ａの開孔部をビームが通過する電圧が印加さ
れる。（第９図４２＆の波形）そして電極４２ｂにはそ
の開孔部でビームが遮断される電圧（第９図４２ｂ）が
印加される。その結果、電極４１１１．４２を通過して
くるビームはＨの信号で変調されたものであシ、このビ
ームのスクーン到達位置ｖｃＲの螢光体を塗布しておけ
ばＲの発光が得られる。また、この１Ｈの１／３期間内
［は電極４１ｂにもＲの信号が印加され、電極４２０ｖ
ｃビームを通過させる電圧を印加しておけば、Ｒの信号
で変調されたビームがスクリーンに向って出てぐる。一
方、電極４１０　（７）開孔部はスクリーン上に塗布さ
れたＧ、　　Ｂの螢光体と対応するものであるから、こ
の１Ｈの１／３ｔｔＪｊ　間ビームを遮断する電圧が印
加される。（第９図４１０）。このようにすると、ＩＨ
の最初の１／／３期間はＲの画像が得られる。次の１Ｈ
の１／３期間を考えると、その期間には、電極４１Ｊ４
１０にＧの信号を、４１　ｂ、４２１Ｌにはビームを遮
断する電圧、４２ｂ、４２０にはビームを通過させる電
圧を印加することにより、Ｇの画像が得られる。

同様［Ｉ　Ｈ（７）最後ノ１／３期間は、電極４２ｂ。

４１０にＢの信号、４１ａ、４２０にはビームラ遮断す
る電圧、４２ａ、４２ｂＫはビーム全通過させる電圧を
印加することによりＢの画像が得られる。以上のように
して、１Ｈ間内で、Ｒ２Ｈ。

Ｂの時系列の画像が得られ、螢光体の残光特性、および
目の積分効果によりカラー画像が得られる。

電極４１　ａ、　　４１　ｂ、　　４１０のグループと
、電極４１ｄ、４１θ、４１ｆのグループ、すなわち３
つの電極グループは以上に説明（−た駆動方法と同１３
．７ じようにすれば良いので説明は省略する。

以上の動作は、Ｒ２Ｈ，Ｂ１１ｒＩｉに対して１本の電
子ビームが水平方向に多数並んでおり、各電子ビームが
Ｒ−＋　Ｇ　−＋　Ｂと順次偏向されるのと等価である
。

次に第７図に示した第２の実施例について、第１０図を
用いて説明する。各電極の開孔とスクリーン上の螢光体
５４とは対応しておシ、第７図の変調電極で、５１＆、
５１ｂで１ブロツクというように、２つの電極で１ブロ
ツクとして考える。

いま電極５１λにＨの信号が印加された時は、螢光面５
４のＨの位置に対応する各電極の開孔部をビームが通過
するためには、５２ｂ、５３１Ｌの各電極にビームが通
過する様な電圧を印加する。

この時、Ｇの螢光体位置に対応する開孔からビーームが
こないようにするため６３　ｂ　ｖｃＦｉビームを遮断
する電圧が印加される。同時に５２＆、５１ｂもビーム
遮断電圧となっている。その結果、電極５１ａのＨに相
当する開孔部のみビームが通過し、Ｈの螢光体に入射し
発光させる。次に電極５１ｂ４ にＧの信号を印加１１、螢光面上のＧの螢光対に対応し
た電極の開孔部のみからビームを通過させようとすると
％　　５２１Ｌ’にオフ（ビーム通過させないこと）、
５２ｂをオン（ビームを通過）、６１ｂをオフ、５３ａ
をオフ、５３ｂｉオンとすれば良い。次に電極５１ａに
Ｂの信号が印加された時、螢光体Ｂの位置に対応する電
極の開孔部のみからビーム全通過させるには、５２ａ、
ｓｓｂをオン、５２ｂ、５２ｂ、５３ａｆオフとすれば
よい。

さらに電極５１ｂにＲ，Ｇ、Ｂの信号が順次印加された
時も同様に考えればよく、以上の動作を１Ｈ内で考えれ
ばＲ−＋Ｇ→Ｂ　−＋　Ｒ−＋　Ｇ　−＋　Ｂと２トリ
プレツト（Ｒ，Ｇ、８１組全１トリプレツト）ビームが
水平方向に走査されたごとぐになる。

再び第２図にもどり、一様なシャワー状電子ビームは、
これらのスイッチング変調部並びにマトリックス変調部
を通過することによって、水平。

垂直方向に分割され、外囲器であるフェースガラス１６
の内面に形成された螢光体１５、メタルバック層１４へ
向うて、加速され、螢光体の所定の１５　、、　。

位置全刺激することによ−て螢光体１５が発光し通常の
ＴＶ画像等全表示することができる。

なお、以上の本発明の実施例においては、一様々シャワ
ー状電子ビームに対し、垂直方向のスイッチング変調部
、水平方向のマトリックス変調部及び螢光面の順次配置
した表示管と１−で説明を行ｊｒ、−またが、スイッチ
ング変調部とマトリックス変調部とは、逆に配置されて
も同様な効果をもつ。

また、通常はガラス外囲器内の螢光面にｔＩ′ｉ、高電
圧を印加するための金属膜（メタルバック）≠；影形成
れているガ、この高電圧が変調部に対し影響を与えるの
を少くするために、変調部と高電圧印加部との間に緩衝
電極（メツシュ）ｆｆ挿入しても良い。また、一様なシ
ャワー状電子ビームを形成する部分において、電子ビー
ムの均一化を図る目的で、変調部と帥状熱陰極との間に
、メツシュ電極を配置することも可能である○また、一
様な電子ビームを得る手段として線状熱陰極を用いたが
、冷陰極とを無数に配置しても同様な効果が得られる０ 発明の効果 以−ヒのように、本発明によれば一様なシャワー状の電
子ビームを、２ケの開孔部が形成されたストライブ状電
極が同一ピッチでお互い分割された第１の電極と、第１
の電極と同一の開孔部をもち、第１の電極とは開孔部を
合わせて、１／／２ビ・ンチずらした位’Ｗｖｃ配置さ
Ｑｆ櫛形状の第２の電極（Ｆよって、電子ビームの垂直
方向の切換えおよびインターレース動作を行なうスイッ
チング変調部と、スイッチング変咽郊にけ開孔部を合わ
せて、９００回転した状態で、前記また笥１の電極及び
第２の電極を転置させるか、もしくけ、３ケの開孔部を
有する電極をそれぞれ分割１て多数並罹１、−、ビーム
直進方向に、ある間隙をも−で３組設置１−１それぞれ
の電極はυ屯ピッチずらしておぐこ、ｌ−によって、水
平方向の変調を行なうことができる０この方法により、
従来各画素毎に変調電極を分φｌして構成していたのに
対し、変調電極の本数を１／２１／３と減らすことが可
能になり、製作上並びｒｃ回回路上知有利となる。

７

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の文字表示管の構成を示す断面図、第２図
は本発明による映像管の実施例を示す要部斜視図、第３
叩け＠２図の構成における電子ビームスイッチング変調
部の断面図、第４図は第２図の構成の一部斜視図、第５
図は第３図の電子ビームスイッチング変調部の動作１ｒ
説明する波形図、第６図Ｉｉ第２図の構成の電子ビーム
マトリクス変調部の実施例を示す断面図、第７図は第６
図の変調電極構成の動作説明図、第８図は本発明の使用
される平面テレビの動作回路系統図、第９図は第２図の
構成の電子ビームマトリックス変調部の他の実施例を示
す断面図、第１０図は第９図の変調電極構成の動作説明
図である。 １０・・・・・・背面電極、１１・・・・・・線状熱陰
極、１２・・・・・・スイッチング変調部、１３・・・
・・・マ）　ＩＪツクス変調部、１４・・・・・・メタ
ルバック層、１６・・・・・・螢光面、１６・・・・・
・フェースガラス。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　にか１名。 第　１　区 第　２ｒｌ！Ｊ 第３図 第４図 ｙ、、　ｖＢ 第５図 第９図 第１０図 特許庁長官殿 １本件の表示 昭和６８年特許願第４４９１　　号 ２発明の名称 映像管 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　許　　　出　　　願　
　人住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地名　
称　（５８２）松下電器産業株式会社代表者　　　　山
　　下　　俊　　彦 ４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ５補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 明細書の発明の詳細な説明の欄 明細書の図面の簡単な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙の通り補正し捷す
。 （２）明細書第３ページ第１２行目の「平板型」を「平
板形」に補正し１す。 （３）同第７ページ第１６行目の「坏ピッチ」を「垂直
方向にＡピッチ」と補正します。 （４）同第１１ページ第１６行目の「スクーン」を「ス
クリーン」と補正し１す。 （６）同第１４ページ第１行目の「螢光対」を「螢光体
」と補正します。 （６）同第１５ページ第１６行目〜第１７行目の「メツ
シュ電極」を「メツシュ状電極」と補正し壕す。 （′７）同第１７ページ第８行目の「マトリクス」を「
マトリックス」と補正し寸す。 ２、特許請求の範囲 （１）一様なジャワ「状の電子ビームを形成する電子ビ
ーム形成部と、垂直方向の電子ビーム切換えを行なうス
イッチング変換部と、水平方向の電子ビームの分割、並
びに変調を行なう変調電極と、フェース部ガラス内面に
形成された螢光面とを備えたことを特徴とする映像管。 （２）垂直方向の電子ビーム切換えを行なうスイッチン
グ変調部は、垂直方向に開孔部が設けられたストライプ
状電極が同一ピッチで互いに分割きれ並列された第１の
電極群と、第１の電極群と同一の開孔部及び同一ピッチ
で櫛形状に２分割された電極群が第１の電極の開孔部と
合わせて、垂直方向にＡピッチずらした位置に配置され
ている第２の電極群より成ることを特徴とする特許請求
の範囲の第１項記載の映像管。 （３）第１の電極群の個々の電極に、それぞれ、１水平
期間のみ電子ビームが通過するだめの電圧が印加され、
各走査線に対応して順次、ＯＮになるような位相をもつ
信号が加えられ、第２の電極群には、１本おきに接続さ
れた２分割状の櫛形電極に、１水平期間ごとに、お互い
の電位が逆になるような信号で、しかも、１フイールド
ごとに位相が１８０°変化する信号を加えることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の映像管。 （４）変調電極が水平方向に２ケの開孔部が設けられた
ストライプ状電極が同一ピッチで互いに分割きれ並設さ
れた第１の電極群と、第１の電極群と同一の開孔部およ
び同一ピッチで櫛形林に２分割された電極群が第１の電
極の開孔部と合わせて水平方向にＡピッチずらした位置
に配された第２の電極群より成ることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の映像管。 （５）変調電極が開孔部のピッチが同一で３ケの開孔部
を有する電極を、それぞれ分割して多数設置し、電子ビ
ーム直進方向に、ある間隙をもって３組が設置され、そ
れぞれの電極群が、開孔部を合わせて、水平方向にｌＡ
ピッチずつずらして配置された電極群で構成されたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の映像管。 （６）電子ビーム形成部が背面電極、線状熱陰極及び制
御電極を順次配置して構成されたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の映像管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｃ１）一様なシャワー状の電子ビームを形成する電子ビ
   ーム形成部と、垂直方向の電子ビーム切換えを行々うス
   イッチング変換部と、水平方向の電子ビームの分割、並
   びに変調を行なう変調電極と、フェース部ガラス内面に
   形成された螢光面と全備えたこと全特徴とする映像管。 （２）垂直方向の電子ビーム切換えを行なうスイッチン
   グ変調部は、水平方向１ｃ２ケの開孔部が設けられたス
   トライプ状電極が同一ピッチで互いに分割され並列され
   た第１の電極群と、第１の電極群と同一の開孔部及び同
   一ピッチで櫛形状に２分割された電極群が第１の電極の
   開孔部と合わせて、１／２ピツチずらした位置に配置さ
   れている第２の電極群より成ることを特徴とする特許請
   求の範囲の第１項記載の映像管。 （３）第１の電極群の個々の電極に、それぞれ、１２べ
   一−二′ 水平期間のみ電子ビームが通過するための電圧が印加さ
   れ、各走査線に対応して順次、ＯＮ［なるような位相を
   もつ信号が加えられ、第２の電極群には、１本おきに接
   続された２分割状の櫛形電極に、１水平期間ごとに、お
   互いの電位が逆になるよう左信号で、しかも、１フイー
   ルドごとに位相が１８００変化させる信号が加えること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の映像管。 （４）変調電極が垂直方向に２ケの開孔部が設けられた
   ストライプ状電極が同一ピッチで互いに分割され並設さ
   れた第１の電極群と、第１の電極群と同一の開孔部およ
   び同一ピッチで櫛形状に２分割された電極群が第１の電
   極の開孔部と合わせて１／２ピツチずらした位置に配さ
   れた第２の電極群より成ることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の映像管。 （５）変調電極が開孔部のピッチが同一で３ケの開孔部
   を有する電極を、それぞれ分割して多数設置し、電子ビ
   ーム直進方向に、ある間隙をも−３　ページ で３組が設置され、それぞれの電極群が、開孔部を合わ
   せて、１／３ピツチずつずれて配置された電極群で構成
   されたこと全特徴々する特許請求の範囲第１項記載の映
   像管。 （６）電子ビーム形成部が背面電極、線状熱陰極及び制
   御電極を順次配置して構成されたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の映像管。