JPS5962280A - 画像表示装置 - 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、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分
に分割したときのそれぞれの区分毎に電全体としてテレ
ビジョン画１象を表示する装置に関する。

従来例の構成とその問題点 従来、カラーテレビジョン画像表示用の表示素子として
は、ブラウン管が主として用いられているが、従来のブ
ラウン管では画面の大きさに比して奥行きか非常に長く
、薄形のテレビジョン受像機を作成することは不可能で
あった。壕だ、平板状の表示素子として最近ＥＬ表示素
子、プラズマ表示装置、液晶表示素子等が開発されてい
るが、いずれも輝度、コントラスト、カラー表示等の性
能の面で不充分であり、実用化されるには至っていない
。

そこで、電子ビームを用いて平板状の表示装置を達成す
るものとして、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の
区分に分割してそれぞれの区分毎に電子ビームを発生さ
せ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏向
して複数のラインを表示し、全体と１〜でテレビジョン
画像を表示するものが考案され／こ。

まず、ここで用いられる画像表示素子の基本的な一構成
例を第１図に示して説明する。

この表示素子は、後方から前方に向ってＩ１１’ｉに、
背面電極１、ビーム源としての線陰極２、垂直集束電極
３，３′、垂直集束電極４、ビーム流刺部１′［匿（狙
６、水平集束電極６、水平偏向電極７、ビーム力］１速
電極８およびスクリーン板９が配置されて構成されてお
り、これらが扁平なガラスバルブ（図示ぜず）の真空に
なされた内部に収納されている。

ビーム源としての線陰極２は水平方向に線状に分布する
電子ビームを発生するように水平方向に張架されており
、かかる線陰極２が適宜間隔を介して垂直方向に複数本
（ここでは２イー２二の４本のみ示している）設けられ
ている。この実姉例では１６本設けられているものとす
る。それらを２イ〜２ヨとする。これらの線陰（す２は
たとえは１０〜２ＱμΩのタングステン線の表面に熱電
子放出用の酸化物陰極材料が塗着されて構成されている
。そして、これらの線陰極２イ〜２ヨは電流か流される
ことにより熱電子ビームを発生しうるように加熱されて
おり、後述するように、上記の線陰極２イから順に一定
時間ずつ電子ビームを放出するように制御される。背面
電極１は、その一定時間７（Ｌ７−ビームを放出ずへく
制御される線陰極２以外の他の線陰極２からの電子ビー
ムの発生を抑止し、かつ、発生された電子ビームを前方
向たけに向けて押し出す作用をする。この背面電極１は
ガラスバルブの後壁の内面に何着された導電月１の塗膜
によって形成されていてもよい。寸だ、これら背面電極
１と線陰極２とのかわりに、面状の電子ビーム放出陰極
を用いてもよい。

垂直集束電極３は線陰極２イ〜２ヨのそれぞれと対向す
る水平方向に長いスリット１０を有する導電板１１であ
り、線陰極２から放出された電子ビームをそのスリット
１０を通して取り出し、かつ、垂直方向に集束させる。

水平方向１ライン分（３２０絵素分）の電子ビームを同
時に取り出す。

図では、そのうちの水平方向の１区分のもののみを示し
ている。スリット１ｏは途中に適宜の間隔で桟が設けら
れていてもよく、あるいは、水平方向に小さい間隔（は
とんど接する程度の間隔）で多数個並べて設けられた貫
通孔の列で実質的にスリットとして構成されていてもよ
い。垂直集束電極３′　も同様のものである。

垂直偏向電極４は上記スリ７１−１０のそれそ−ＩＬの
中間の位置に水平方向にして複数個配置されており、そ
れぞれ、絶縁基板１２の上面と下面とに導電体１３．１
３’が設けられたもので構成さノしている。そして、相
対向する導電体１３’、１３’の間に垂直偏向用電圧が
印加され、電子−一ムを垂直方向に偏向する。この実施
例では、一対の導電体１３，１３’によって１本の線陰
極２からの電子ビームを垂直方向に１６ライン分の位置
に偏向する。そして、１６個の垂直幅内電極４によって
１５本の線陰極２のそれぞれに対応する１５対の導電体
対が構成され、結局、スクリーン９上に２４０本の水平
ラインを描くように電子ビームを偏向する。

次に、制御電極５はそれぞれか垂直方向に長いスリット
１４を有する導電板１６で構成されており、所定間隔を
介して水平方向に複数個並設されている。この実施例で
は３２０本の制御電極用導電板１５ａ〜１５ｍが設けら
れている（図では１０本のみ示している）。この８ｔｌ
ｌ　１ｉｌｌ電極６は、それぞれが′ルーｒ−ビームを
水平方向に１絵素分ずつに区分して取り出し、かつ、そ
の通過量をそれぞれの絵素を表示するだめの映像信号に
従って制御する。

従って、制御電極６を３２０２０本設ば水平１ライン分
当り３２０絵素を表示することができる。

寸だ、映像をカラーで表示するだめに、各絵素はＲ，Ｇ
、Ｂの３色の螢光体で表示することとし、各制御電極５
にはそのＲ，Ｇ、Ｂの各映像信号が順次加えられる。寸
だ、３２０本の制御電極５には１ライン分の３２０組の
映像信号が同時に加えらｉｔ、１ライン分の映像が一時
に表示される。

水平集束電極６は制御電極６のスリット１４と相対向す
る垂直方向に長い複数本（３２０本）のスリット１６を
有する導電板１７で構成され、水平方向に区分されたそ
れぞれの絵素毎の電子ビームをそれぞれ水平方向に集束
して細い電子ビームにする。

水平偏向電極７は上記スリット１６のそれぞれの中間の
位置に垂直方向にして複数本配置された導電板１８で構
成されており、それぞれの間に水平偏向用電圧が印加さ
れて、各絵素毎の電子ビームをそれぞれ水平方向に偏向
し、スクリーン９上で＋？、Ｇ、Ｂの各螢ｙＣ体を順次
照射して発光さぜるようにする。その偏向範囲は、この
実施例では各電子ビーム毎に１絵素分の幅である。

加速電極８は垂直偏向電極４と同様の位置に水平方向に
して設けられた複数個の導電板１９で構成されており、
電子ビームを充分なエネルギーでスクリーン９に衝突さ
せるように加速する。

スクリーン９は電子ビームの照射によって発光される螢
光体２０がガラス板２１の裏面に塗布され、寸だ、メタ
ルバック層（図示せず）が付加されて構成されている。

螢光体２Ｑは制御電極６の１つのスリット１４に対して
、ずな（）ち、水平方向に区分された各１本の電子ビー
ムに対して、ＲｌＧ、Ｂの３色の螢光体が１対ずつ設け
られており、垂直方向にストライブ状に塗布さり、でい
る。第１図中でスクリーン９に記入した破線は複数本の
線陰（仇２のそれぞれに対応して表示される垂直方向で
の区分を示し、２点鎖線は複数本の制御電極６のきれそ
れに対応して表示される水・１７一方向での区分を示す
。これら両者で仕切られた１つの区画には、第２図に拡
大して示すように、水平方向でｄ：１絵素分のＲ，Ｇ、
Ｂの螢光体２ｏかあり、垂直方向では１６ライン分の幅
を有している。１つの区画の大きさは、たとえば、水平
方向が１ｍｍ、垂直方向が１６ｍｍである。

なお、第１図においては、わかり易くするために水平方
向の長さが垂直方向に対して非常に大きく引き伸ばして
描かれている点に注意されたい。

ま／こ、この実施例では１本の制御電極６すなわち１本
の電子ビームに対してＲ，Ｌ；、Ｈの螢光体２０が１絵
素分の１対のみ設けられているが、２絵素以」部分の２
対以−に設けられていてももちろんよく、その場合には
制御電極５には２つ以上の絵素のだめのＲ，Ｇ、Ｂ映像
信号が順次加えられ、それと回期して水平偏向がなされ
る。

次に、この表示素子にテレビジョン映像を表示するだめ
の駆動回路の基本構成を第３図に示して説明する。最初
に、電子ビームをスクリーン９に照射してラスターを発
光させるだめの、駆動部分について説明する。

７ｂ源回路２２ｉｄ、表示素子の各電極に所定のバイア
ス電圧（動作電圧）を印加するだめの回路で、背面電極
１には−ｖ１、垂直集束電極３，３′にハｖ３・ｖ３′
、水平集束電極６にはｖ６．１加速電極８にはＶ　　ス
クリーン９にはｖ９の直流電圧１ を印加する。

次に、入力端子２３にはテレビジョン信号の複合映１象
信号が加えられ、同期分離回路２４て垂１薩同期信号Ｖ
と水平同期信号Ｈとが分離抽出される。

垂直駆動パルス発生回路２５は垂直ノ（パルスによって
リセットされて水平）くルスをカウントするプフウンタ
等によって構成され、垂直周期のうちの垂直帰線ル１間
を除いた有効垂直走査期間（ここでは２４０Ｈ分の期間
とする）にｌ１ｌｒ＋次１６１（期間ずつの長さの１５
個の駆動・（ルス〔４１口・・・・・ヨ〕を発生ずる。

この駆動パルス〔４１口・・・・・ヨ〕は線陰橙１駆動
回路２６に加えられ、ここで反転されて、各パルス期間
のみ低電位になされそれ以外の期間には約２０ポルＩ・
の高電位になされた線陰極駆動ノ（ルス〔イ′７口′・
・・・・・ヨタに変換され、各線陰極２イ。

２０・・・・・２ヨに加えられる。各線陰極２イ、・・
・・・・２ヨはその駆動パルスＣイ′〜ヨＵの高電位の
間に電流が流されて加熱されており１．＋！！７動・く
パルス〔イ′〜ヨ′Ｊの低電位期間にも電子を放出しう
るように加熱状態が保時される。これにより、１６本の
線陰極２イ〜２ヨからはそれぞれに低電位の駆動パルス
ｒイ′〜ヨ′Ｊが加えられた１６Ｈ期間にのみ電子が放
出される。高電位が加えられている期間には、背面電極
１と垂直集束電極３とに加えられているバイアス電圧に
よって定められた線陰極２の位置における電位よりも線
陰極２イ〜２ヨに加えられている高電位の方がプラスに
なるために、線陰極２イ〜２ヨからは電子が放出されな
い。かくして、線陰極２においては、有効垂直走査期間
の間に、上方の線陰極２イから下方の線陰極２ヨに向っ
て順に１６Ｈ期間ずつ電子が放出される。放出された？
［ｉ、−ｒ・は背面電極１により前方の方へ押し出され
、垂直集束電極３のうち対向するスリット１０を１市過
し、垂１α方向に集束さＪＬで、平板状の電子ビームと
なる。

次に、垂直偏向信号回路２７は垂直駆動パルスイ〜ヨの
それぞれによってリセットされ水平同期信号をカウント
するカウンタと、そのカウント出力をＤ／Ａ変換する変
換回路と等によって構成されており、各垂直駆動パルス
〔イル司の１６Ｈ期間の間に１Ｈずつ１６段階に変化す
る一対の垂直偏向信号ｖ、ｖ’を発生する。垂直偏向信
号ＶとＶ′とはともに中心電圧がｖ４のもので、■は順
次増加し、Ｖ′は順次減少してゆくように、互いに逆方
向に変化するようになされている。これら垂直偏向信号
ＶとＶ′はそれぞれ垂直偏向電極４の電極１３と１３′
に加えられ、その結果、それぞれの線陰極２イ〜２ヨか
も発生された電子ビームは垂直方向に１６段階に１扁向
され、先に述べたようにスクリーン９上では１つの電子
ビームで１６ライン分のラスターを上から順に順次１ラ
イン分ずつ描くように偏向される。

以上の結果、１５の線陰極２イ〜２ヨの上方のものから
順に１６Ｈ期間ずつ電子ビームが放出され、かつ各電子
ビームは垂直方向の１５の区分内で−に方から下方に順
次１ライン分ずつ偏向されることによって、スクリーン
９上では上端の第１ライン目から下端の第２４０ライン
目まで順次１ライン分ずつ電子ビームが垂直偏向され、
合！′Ｉ２４０ラインのラスターが描かれる。

このように垂直偏向された電子ビームは制御電４舅５と
水乎東東電極６とによって水平方向に３２０の区分に分
割されて取り出される。第１図ではそのうちの１区分の
ものを示している。この電子ビーノ、は各区分毎に、制
御電極６によって通過量が制御さｈ、水平−集束電極６
によって水平方向に集束されて１本の細い電子ビームと
なり、次に述べる水平偏向手段によって水平方向に３段
階に偏向されてスクリーン９Ｊ二のＲ，Ｇ、Ｂの各螢光
体２゜に順次照射さ）Ｌる〇 すなわち、水平１駆動パルス発生回路２８は３個縦続１
＆Ｈシさハ／Ｃ単安定マルチバイブレーク等で構成さＪ
していて、水平同期信号によってトリガされて、１水平
１川間のうちにパルス幅の等しい３つの水゛ＩＬ駆動パ
ルスｒ＋　ｇ＋　ｂを発生する。ここでは、−例として
、それぞれのパルス幅を１７μｓｅｃトして、有効水平
走査期間である６０μｓθＣの間に３つのパルスｒ＋ｇ
＋ｂが発生されるようにしている。それらの水平駆動パ
ルス”＋ｇ＋ｂ・は水平偏向駆動回路２９に加えられる
。この・水平偏向駆動回路２９は水平駆動パルスｒ、ｇ
、ｂによってスイッチングされて３段階に変化する一対
の水平偏向信号りとｈ′を発生する。水平偏向信号り、
ｈｌはともに中心電圧がｖ７のもので、ｈは順次増加し
、ｈ′は順次減少してゆくように、互いに逆方向に変化
する。これら水平偏向信号す、ｈ’はそれぞれ水平偏向
電極７の電極１８と１８′とに加えられる。その結果、
水平方向に区分された各電子ビームは各水平期間の間に
スクリーン９のＲ，Ｊ　Ｂの螢光体に順次１７μｓｅａ
ずつ照射されるように水平偏向される。ただし、第１図
の表示素子では、水平−１１ｉｔｌ向ｔ１．；（ｉＫ　
７　Ｋ　オイテｉ、ｉ　１　つ）ｉ４ｔｌＬ（＋　１８
　又＆；ｉ１８′が隣接する２つの区分の電子ビームの
偏向のだめに用いられていてそれら隣接する電子ビーム
に対して互いに逆方向への偏向作用を生じるようになさ
れているため、３２０区分の電子ビームは、奇数番目の
区分のものが１（→Ｇ　−＋　７３の順に偏向されると
すれば偶数番目の区分のものは逆にＢ　−＋　Ｇ→゛Ｒ
の順に偏向されるというように、１区分おきに逆方向に
偏向さｈる。

かくして、各ラインのラスターにおいては水平方向の３
２０個の各区分毎に電子ビームがＲ，Ｇ。

Ｂの各螢光体２ｏに順次照射される０ そこで、各ラインの各水平区分毎に電子ビームをＲ，Ｇ
、Ｂの映像信号によって変調することにより、スクリー
ン９上にカラーテレビジョン画像を表示することができ
る。

次に、その電子ビームの変調制御部分について説明する
。

まず、テレビジョン信号入力端子２３に加えられた複合
映像信号は色復調回路３０に加えられ、ここで、Ｒ−Ｙ
とＢ−Ｙの色差信号が復調され、Ｇ−Ｙの色差信号がマ
トリクス合成され、さらに、それらが輝度信号Ｙと合成
されて、Ｒ，Ｇ、Ｂの各原色信号（以Ｆ’、Ｒ，Ｇ、Ｂ
映像信号という）、が出力される。それらのＲ，Ｇ、Ｂ
各映像信号は３２０組のサンプルホールド回路組３１２
Ｌ〜３１ｎに加えられる。各サンプルホールド回路組３
１ａ〜３１ｎは・それぞれＢ用、Ｇ用、Ｂ用の号′個の
ツ〜ンプルボールド回路を有している。そ゛れらのサン
プルホールド回路組３１１ａ〜３１ｎのサンプル、に−
ルド出力は各々保持用のメモリ組３２ａ〜３２ｎに加え
られる。

一方、サンプリング用基準クロック発振器３３はＰＬＬ
　　（フェーズロックドループ）回路等により構成され
ており、この実施例では約６．４ＭＨｚの基準クロック
を発生する。その基準クロ・ツクは水平同期信号Ｈに対
して常に一定の位相を有するように制御されている。こ
の基準クロ・ツクはサンプリングパルス発生回路３４に
加えられ、ここでノフＩ・レジスタによりクロック１周
期ずつ遅延される等して、水平周期（６３，ｃｓμ５ｅ
ｃ）　　のうちの有効水平走査期間（約５ｏｌｉｓｅｃ
）　　の間に３２０個のサンプリングパルスａ〜ｎが順
次発生され、その後に１個の転送パルスが発生される。

このサンプリングパルスａ　７−　ｎは表示すべき映像
の１ラインを水平方向に３２０の絵素に分割したときの
それぞれの絵素に対応し、その位置は水平同期信号Ｈに
対して常に一定になるよう制御される。

この３２Ｑ個のサンプリングツくルスａ　−ｎがそれぞ
れ上記の３２０　向のサンプルホールド回路組３１ａ〜
３１ｎに加えらＪＬｌこれによって各サンプルボールド
回路組３１ａ〜３２ｎには１ラインを３２０個の絵素に
区分したときのそれぞれの絵素のＲ，ｃＴ、Ｂの各映像
信号が個別にサンプリングされ、ホールドされる。その
サンプルホールドされた３２０組の１？、Ｇ、Ｂ映像信
号は１ライン分のサンプルホールド終了後に３２０組の
メモリ３２ａ〜３２０に転送パルスｔによって一斉に転
送さノシ、ここで次の１水平期間の間保持される。

メモＩＪ　３２　ａ〜３２ｎに保持された１ライン分の
１（、Ｇ、Ｂ映像信号はそれぞれ３２０組のパルス幅変
調回路組３７ａ〜３７ｎに加えられ、ここでそのサンプ
ルホールドされだｌ’ｌ、Ｇ、Ｂ映像信号の大きさに応
じて基準パルス信号がパルス幅変調されて出力さｉＬる
。その基準パルス信号のくり返し周期は上記の水平偏向
回路における水平駆動パルスｒ９ｇ、ｂのパルス幅より
も充分に小さいものであることが望ましく、たとえば、
１罵１０・〜１：１００程度のものが用いられる゛。。

このパルス幅変調回路組３７１ａ〜３７ｎの出力信号は
、それぞれスイッチング回路３６１Ｌ〜３６ｎに加えら
れる。スイッチング回路３６ａ〜３６ｎはそれぞれがＲ
，Ｇ、Ｈの個別入力端子とそれらを順次切換えて出力す
る共通出力端子とを有するもので、各スイッチング回路
３６２Ｌ〜３６ｎの出力は電子ビームを変調するだめの
制御信号として表示素子の制御電極６の３２０本の導電
板１６ａ〜１６ｎにそれぞれ個別に加えられる。各スイ
ッチング回路３５２Ｌ〜３５ｎはスイッチングパルス発
生回路３６から加えられるスイッチングパルスによって
同時に切換制御される。スイッチングパルス発生回路３
６は先述の水平駆動パルス発生回路２８からのパルスｒ
＋　ｇ＋　ｂによって制御さｈており、各水平期間の中
央部分の約６０μｓｅｃを３分割して約１７μ５ｅｌＣ
ずつスイッチング回路３Ｅ５１Ｌ　〜３５ｎを切換え、
Ｒ，Ｇ、Ｂ（７）各映像信号を時分割して交互に順次出
力し、制御電極１６？Ｌ〜１５ｎに供給するように切換
信号ｒ＋　ｇ’＋　ｂを発生ずる。ただし、スイッチン
グ回路３６ａ〜３６ｎにおい゛Ｃ，％７数番目のスイッ
チング回路３５ａ、３５Ｃ−−・はＲ−＋　Ｇ　−＋　
Ｂの順序で切換えられ、偶斂番目のスイッチング回路３
ｓｂ、ｓｓｄ・・・・・３６ｎは逆にＢ　−＋　（、→
Ｒの順序でリノ喚えられるようになされている。

ここで注ｔ、Ｊ−べきことは、スイッチング回路３６ａ
〜３６ｎにおけるＲ、ｅ、Ｂの映像信号の供給切換えと
、水平偏向駆動回路２９による電子ビームＲ，Ｇ、Ｈの
螢光体への照射切換え水子偏向とが、タイミングにおい
ても順序においても完全に一致するように同期制御され
ていることである。これにより、電子ビームがＲ螢光体
に照射されているときにはその電子ビームの照射量がＲ
映像信号によって制御され、Ｇ、Ｂについても同様に制
御さ、１１．て、各絵素のＲ，Ｇ、Ｂ６螢光体の発）１
（、がその絵素のＲ，Ｇ、Ｂ映像信号によってそれぞれ
制御さＩすることになり、各絵素が入力の映像信号に従
って発光表示されるのである。かかる割面］が１ライン
分の３２０個の絵素について同時に行わ′１１．’ｆｉ
１ラインの映ｒ象が表示され、さ、らに２４０分のライ
ンについて上方のラインから順次行われて、スクリーン
９」二に１つの映［象が表示されることになる。

そして、以上の如き諸動作が入力テレビジョン信号の１
フイールド毎にくり返され、その結果、通常のテレビジ
ョン受像機と同様にスクリーン９」二に動画のテレビジ
ョン映像が映出される。

以上のようにして、この表示装置においてはテレビジョ
ン映像が映出されるのであるが、この装置において画像
を正確に表示するためには、複数の電子ビーム発生源す
なわちここでは線陰祿において電子ビームを発生させる
だめの、駆動をテレビジョン信号にう寸く同期さす、か
つ、不要なときには電子ビームを発生させないようにす
る必要がある。

捷ず、第４図に垂直駆動パルス発生回路２Ｓと線陰極、
駆動回路２６の従来の構成例を示す。垂直１駆動パルス
発生回路２５には、まず垂直鳴動パルス発生用のカウン
タ・デコーダ３８を設けている。

このカウンタ・デコーダ３８を設けている。このカウン
タ・デコーダ３８は、水平同期信号等の水平パルスを計
数して１６Ｈ期間毎に順次１６Ｈ幅の駆動パルス〔４１
口・・・・・・ヨコを発生するものである。

そして、このカウンタ・デコーダ３８における、駆動パ
ルス発生を制御するため、同期分離回路から母だ垂直同
期信号Ｖにより単安定マルチバイブレータ３９をトリガ
して櫓効垂直走査期間の直前丑でのペルスＶｄを作成し
、その後縁によりソリツブフロップ４０をセットして垂
直ブランキングパルスＶＢＬを終了さぜる０フリツプフ
ロツプ４Ｑの出力の重重ブランキングパルスＶ　Ｂ　Ｌ
　ｉｒ、ｌ：カウンタ・デコーダ３８にリセット用信号
として加えており、カウンタ・デコーダ３８はこのパル
スｖＢｔか高レベルになっているときにのみカウント・
デコード動作を行う。従って、−に記のようなパルスＶ
ＢＬによって制御することにより、カウンタ・デコーダ
３８を常に有効垂直走査期間の開始時点から動作開始さ
せることができ、その出力端子Ｃイ〜ヨ〕から垂直駆動
パルスＣイ〜ヨ〕を発生させることができる。そして、
最後の駆動パルス〔ヨＪの後縁によってフリップフロッ
プ４０をリセットさせて）パルスＶＢＬを低レベルにし
、次の有効垂直走査期間の開始時点まではカウンタ・デ
コーダ３８から出力が発生されないように制御する。

そして、このようにして作成した１駆動パルスｔイ〜ヨ
］はそれぞれ線陰極、駆動回路２６のトランジスタ４１
イ〜４１ヨのベースに加ｔ、−ｔのパルス間開のみ導通
さぜる。このトランジスタ４１イ〜４１ヨのコレクタは
それぞれ抵抗４２イ〜４２ヨを介して正電源十Ｂ１に接
続し、ゴミツタは負電源−Ｂ２に接続している。

１ｉＣっで、各トランジスタ４１イ〜４１ヨのコレクタ
には各、駆動パルス「イ〜ヨフのパルスＪｕＪ　間の、
ｌ）、　−８，２の低′屯位になり、それ以外の期間は
約１０ボルトの高正位になる線陰極駆動パルスｔイ′〜
ヨ′〕が出力される。そこで、これをそれそｈ線陰極２
イ〜２ヨの一端に加え、他端をダイオード４３イ〜４３
ヨを介して接地する。このようにすると、パルス〔イ′
〜ヨリが高電位の期間には各線陰＠２イ〜２ヨに電流が
流されて電子を放出しうる温度まで加熱される。ただし
、この高電位期間には背面電極１と垂直集束電極３とに
加えられているバイアス電圧によって定められた線陰極
２イ〜２ヨの位置における電位よりも線陰極２イ〜２ヨ
に加えられている高電位の方が高くなるだめに、電子は
放出されない。そして、各線陰極２イ〜２ヨに加えられ
る駆動パルスＣイ′〜ヨ′〕が低電位のパルス期間にな
ると、それぞれのダイオード４３イ〜４３ヨが遮断状態
になり、線陰極２イ〜２ヨの電位が周囲の電位より低く
なるので電子ビームが放出される。

この低電位のパルス期間には線陰極２イ〜２ヨには加熱
電流は流れないが、それまでの加熱状態が保持されるこ
とにより充分に電子が放出される。

かくして、線陰極２イ〜２ヨからは有効垂直走奔期間の
間に上方の線陰極２イから下方の線陰極２ヨに向って順
次１６Ｈ期間ずつ電子が放出され、スクリーンに照射さ
れる。

なお、垂直駆動パルス（イ〜ヨｊを作成する手段とし°
でカウンタ・デコーダ３８の他にも、１６Ｈ期間ずつの
パルスを発生する単安定マルチバイブレータを１６個縦
属接続し、その初段のものをフリップフロップ４０の出
力のパルスＶＢＬによって有効走査期間の開始時にトリ
ガするようにしてもよい。

また、垂直ブランキングパルスＶＢＬも、上記実施例の
ものの他に、垂直同ｊυｌ信号をそのま１用いたり、一
旦積分してから波形成形したりして、任意の手段によっ
て作成すればよい。

ところが、この回路は、抵抗４２イ〜４２ヨによって電
力を消費すること、トランジスタ４１イ〜４１ヨは大電
流のトランジスタが必要であることという欠点がある。

なせならば、線陰極２イ〜２ヨを加熱して電子を放出さ
せるには、線陰極２イ〜２ヨに５０ｍＡ程度の電流工を
必要とする。電流工をｓ□ｍＡ流すと抵抗２イ〜２ヨ（
以下Ｒ）でＲｘＩの損失を生じる。抵抗４２イ〜４２ヨ
を小さくすれば損失は少なくなるが、トランジスタ４１
イ〜４１ヨが導通したとき電源十Ｂ１から電源−Ｂ１に
抵抗４２イ〜４２ヨを通って電流が大きく流れて消費電
力が増すから、抵抗４２イ〜４２ヨによる消費電力はあ
まり変らない。同時に、トランジスタ４１イ〜４１ヨの
コレクタ電流はかなり大きく流れる。例えば、抵抗４２
イ〜４２ヨの抵抗値を２ｏ○Ω、線陰極を２００Ωとす
ると十Ｂ１は（２００Ω＋２００Ω）ｘｏ、０６Ａ＝２
０Ｖとなる。

−８２は一１１５ｖ程度で、トランジスタ４１イ〜４１
ヨが導通した吉きの電流は１７５ｍＡ流れることになる
。このように、抵抗４２イ〜４２ヨによる消費電力が犬
きく、トランジスタ４１イ〜４１ヨのコレクタ電流が大
きく、大電流容量のトランジスタが必要となりコストが
高くなる。

発明の目的 そこで本発明はかかる不都合を解消して、線陰極を駆動
するだめの１回路における消費電力を低減することので
きる画像表示装置を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明においＣは、それぞれの線陰極を駆動するのにス
イッチング素子のプッシュプル回路を用い、垂直駆動パ
ルスをプッシュプル接続したスイッチング素子に加え、
プッシュプル回路の一端を第１の電源に、他端を基準電
位点にそれぞれ接続する。そして、プッシュプル回路の
中間点に上記線陰極とダイオードを含む直列回路の一端
を接続し、その直列回路の他端を一ヒ記第１のべ源を分
割した点に接続するようにして、プソンユプル回路のス
イッチング素子を交互にスイッチングさせることにより
加熱期間と電子ビーム発生期間を切換え、後者の期間に
は゛電流をカットオフさせるようにしたことに特徴があ
る。

実施例の説明 第６図に本発明の一実施例の具体回路図を示す。

第６図において、第４図中と同一符号のものは同一機能
を有する。

この回路では、垂直方向の分割した各区分毎にそ、１シ
それ第１．第２のスイッチング素子としてＰＮＰ形とＮ
ＰＮ形の２個のトランジスタ４４イ〜４４ヨ、４５イ〜
４６ヨをブッンユプル接続したプッンユプル回路を設け
る。そして、それぞれのプソンユプル回路のトランジス
タ４４イ〜４４ヨ。

４６イ〜４６ヨのベースに垂直駆動パルスＣイル田を加
え、一方のトランジスタ４４イ〜４４ヨのエミッタを市
の第１の電源（十Ｂ）に接続し、他方のトランジスタ４
６イ〜４６ヨのコレクタを基準’ｆ［ｉ：　ｒｌ’ｆ一
点（接池電位点）に接続する。また、“、それらの２つ
の′トランジスタ４４イ〜４４ヨと４５イ〜４６ヨの中
間点に各区分毎に線陰極２イ〜２ヨとダイオード４３イ
〜４３ヨと抵抗４２イ〜４２ヨとの直列回路の一端を接
続し、その他端は第１の電源（−１−Ｂ　）を抵抗４６
と定電圧ダイオード４７とで分圧しだ中間の電圧（−１
−８２）の点に接続するようにしている。

次に、このような構成による動作を説明する。

それぞれのプッシュプル回路のトランジスタ４４イ〜４
４ヨ、４６イ〜４５ヨのベースに垂直駆動パルス［イル
司が加えらＪｃると、そのパルスの低レベル期間すなわ
ち加熱期間には、トランジスタ４６イ〜４６ヨが遮断し
、トランジスタ４４イ〜４４ヨが導通して第１の電源（
＋８１）から線陰極２イ〜２ヨ、ダイオード４３イ〜４
３ヨおよび抵抗４２イ〜４２ヨを介して電圧分圧点（＋
Ｂ２）に電流が流れ、線陰極２イ〜２ヨを加熱する。一
方、垂直駆動パルス〔イ〜ヨＪが高レベルの期間すなわ
ち各分割区分において電子ビームを発生すべき期間には
、トランジスタ４４イ〜４４ヨが遮断し、トランジスタ
４６イ〜４６ヨが導通して、分圧電圧（＋８２）　　に
よってダイオード４３イ〜４３ヨを遮断さぜる。従って
、このときには、その電子ビームを発生ずへき線陰極２
イ〜２ヨには加熱電源による電流が流れず、かつ低電位
になって、各線陰極２イ〜２ヨの抵抗値に関係なく一定
の電子ビームが放出される。

しかも、この回路によれば、電子ビームを発生すべき期
間には、トランジスタ４６イ〜４６ヨが導通してもこの
ときにはトランジスタ４４イ〜４４ヨが遮断しているた
めｒ（、第１の電源（十８１）から基準電位点に電【）
１シが流れることはなくなる。従って、このときにトラ
ンジスタ４５イ〜４６ヨに流れる電流は線陰極２イ〜２
ヨからの電子ビー・′・放出、に（Ｙ＝うきわめて微少
な電流のみであり、このトランジスタ４６イ〜４６ヨは
電流容量の小さい小形のものでよく、かつ、それらにお
ける電力消費はほとんど生じない。さらに、加熱期間に
トランジスタ４４イ〜４４０に流れる電流も線陰極２イ
〜２ヨに流す加熱電流だけであり、これも５０ｍＡ程度
であるのでトランジスタ４４イ〜４４０も小形のもので
よく、かつ、このトランジスタ４４イ〜４４０は導通時
に飽和領域で動作するので、その消費電力も少ない。ま
た、線陰極２イ〜２ヨの７Ｅ流は、第１の電源（＋ｊ３
１）分圧電圧（＋８２）との差と抵抗４２イ〜４２ヨと
線陰極２イ〜２ヨによって決まり、線陰極２イ〜２ヨの
抵抗値を適当に設定すれば抵抗４２イ〜４２ヨを省略す
ることもできる。そして、この抵抗４２イ〜４２ヨには
加熱期間にノこけしか電流が流ｉｔないので、その抵抗
値は加熱用電流のみに従って定めることができ、抵抗４
２イ〜４２ヨにおける消費電力もきわめて少なくするこ
とができる。

かくして、この回路によれば、垂直の各区分の線陰極２
イ〜２ヨを駆動するための駆動゛回路においてトランジ
スタ４４イ〜４４ヨ、４６イ〜４６ヨを小電流容量の小
形のものとすることができ、かつ、それらのトランジス
タおよび抵抗等における消費電力を大幅に削減すること
ができるものである。従って、これらの駆動部分を集積
回路素子化することも容易に実現できるものである。

なお、以上の説明においては、第１．第２のスイッチン
グ素子としてＮＰＮ形とＰＮＰ形のトランジスタを用い
たが、両者に同極性のトランジスタを用いて一方に極性
反転した垂直パルスを加えるようにしてもよい。また、
電界効果トランジスタ等の、他の種類のスイッチング素
子や、複合回路からなるスイッチング素子を用いてもよ
い。

なお、以上の説明における水平方向および垂直方向なる
用語は、映像を映出する際にライン単位の表示がなされ
る方向が水平方向であって、そのラインが積み重ねられ
てゆく方向が垂直方向であるという意味で用いられてお
り、現実の画面における上下方向および左右方向と直接
関係するものではない。

発明の効果 以」二のように、本発明によれば、画面を垂直方向に分
割した各区分毎に線陰極を設けてそれを順次駆動して電
子ビームを発生するようにした画像表示装置Ｖこおける
線陰極の駆動制御を正確に行うことができるとともに、
その駆動部分の消費電力を大幅に削減することができる
ものである。

さらに、本発明においては、１つの極性の電源の与を用
いて構成することができるので、全体とし゛Ｃ簡易なＩ
Ｅ回路構成にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像表示装置に用いられる一例の画像
表示素子の基本構成を示す分）岬多目１２図、第２図は
そのスクリーンの拡大図、第３図は同装置の駆助回路の
基本構成を示すブロック図、第４図は同回路中の一例の
垂直偏向部の回路図、第Ｓ図は本発明の一実施例におけ
る画像表示装置に用いる垂直偏向部の回路図である。 ２．２イ〜２ヨ・・・・・・線陰極、３・・・・・・垂
直集束電極、４・・・・・垂直偏向電極、９・・・・・
スクリ、−ン、１３．１３′・・・・・・導電体、２６
・・・・・・垂直駆動パルス発生回路、２６・・・・・
・線陰極駆動回路、２７・・・・・垂直偏向、駆動回路
、３８・・・・・・カウンタ・デコーダ、３９・・・・
・・単安定マルチパイプレーク、４０・　°゛フリツプ
フロツプ４１イ〜４１ヨ　・・・トランジスタ、４２イ
〜１４２ヨ　・・・・抵抗、４３イ〜４３ヨ・・・・・
ダイオード、４４イ〜４４３．４６イ〜４６ヨ・・・・
・・トランジスタ、４６・・・・・抵抗、４７・・・・
・・定電圧ダイオード。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
・図 ２１１ち１ら１の１区分

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に分割した
   それぞれの区分毎に電子ビーム発生用の線陰極を設けて
   電子ビームを発生させ、各区分毎に上記電子ビームの通
   路をはさむように複数個の垂直偏向手段を設け、各垂直
   偏向手段に垂直偏向信りを印加して上記電子・ビームを
   各区分内において腹敷本のラインを表示すべく垂直偏向
   するようにするとともに、承直走査期間内において上記
   複数の区分の電子ビーム発生用線陰極を一方のものから
   ＩＩＦｊ次一定時間ずつ駆動して電子ビームを順次各区
   分毎に発生させるだめの垂直駆動パルスを発生する駆動
   回路を設け、上記垂直駆動パルスをブツシュグル接続し
   たスイッチング素子に加え、上記プッシュプル回路の一
   端を第１の電源に、他端を基準電位点にそれぞれ接続し
   、上記プッシュプル回路の中間点に上記線陰極とダイオ
   °−下を含む直列回路の一端を接続し、その直列回路の
   他端を上記第１の電源を分割した点に接続するようにし
   たことを特徴とする画像表示装置。