JPS60191575A - 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、全体としてテレビジョン
画像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が非常に長く
、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。また、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１いずれも輝度、コントラスト、カシ−表示等の性
能の面で不十分であり、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、本出願人は特願昭５６−２０６１８号（特
開昭５７−１８５５９０号公報）により、新規な表示装
置を提案した働 これは、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に
区分したときの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、全体としてテレビジョン画
像を表示するものである。

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
ら前方に向って順に、背面電極（１）、ビーム源として
の線陰極（２）、垂直集束電極（３）（８′）、垂直偏
向電極（４八ビーム流制御電極（５）、水平集束電極（
６）、水平偏向電極（７）１　ビーム加速電極（８）お
よびスクリーン板（９）が配置されて構成されており、
これらが扁平なカラスパルプ（図示せず）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１かかる線陰極（２）
が適宜間隔を介して垂直方向に複数本（図では（２ａ）
〜（２ｄ）の４本のみ示している）設けられている。こ
の実施例では１５本設けられているものとする。それら
を（２ａ）〜（２０）とする。

これらの線陰極（２）はたとえば１０〜２０μ−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
ａ）〜（２ｏ）は電流が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１後述するように
、上記の緑陰＠（２ａ）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、その一定時間電子ビームを放出すべ
く制御される線陰極以外の他の緑陰−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
だ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付着された導電倒斜の塗
膜によって形成されていてもよい、また、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（２ａ）〜（２０）のそれ
ぞれと対向する水平方向に長いスリットα０を有する導
電板（ロ）であり、線陰極（２）から放出された電子ビ
一台をそのスリット（１（ｌ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（８６０絵
素分）の電子ビームを同時に取り出す０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（ＩＱ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）で多数個差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もよい、垂直集束電極
（８′）も同様のものである。

垂直偏向Ｎ　極（４）は上記スリットα１のそれぞれの
中間の位置に水平方向にして複数個配置されており１そ
れぞれ１絶縁基板（２）の上面と下面とに導電体０ＡＩ
−が設けられたもので構成されている。そして、相対向
する導電体＠（至）の間に垂直偏向用電圧が印加され、
−子ビームを垂直方向に偏向する。

この実施例では、一対の導電体（至）（２）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個の垂直偏向電極
（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１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）はそれぞれが垂直方向に長いスリ
ット（Ｊ４を有する導電板（ト）で構成されており、所
定間隔をあけて水平方向に複数個並設されている。この
実施例では１８０本の制御電極用導電板（１５−１）　
〜（１５−ｎ）が設けられている（図では９本のみ示し
ている）、この制御［極（５）はそれぞれが電子ビーム
を水平方向に２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（５）用導電板（１
５−１）〜（１５−ｎ　）を１８０本設ければ水平１２
イン分当り８６０絵素を表示することができる。また、
映像をカラーで表示するために１各絵素はＲ，Ｇ　、　
Ｂの８色の螢光体で表示することとし、各制御電極（５
ンには２絵素分のＲ，Ｇ、Ｂの各映像信号が順次加えら
れる。また、１８０本の制御電極（５）用導電板（１５
−１）〜（１５−ｎ）のそれぞれには１ライン分の１８
０組（１組あたり２絵素）の映像信号が同時に加えられ
、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（５）のスリット（１４
と相対向する垂直方向に長い複数本（１８０本）のスリ
ットαＱを有する導電板αη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ＱＱのそれぞれの両
側の位置に垂直方向にして複数本配置された導電板（ト
）ｄで構成されており、それぞれの電極（至）に）に６
段階の水平偏向用電圧が印加されて１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２組のＲ，Ｇ、Ｂの各螢光体を順次照射して発光させ
るようにする。その偏向範囲は１この実施例では各電子
ビーム毎に２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（ＩＩ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に）がガ
ラス板（２）の裏面に塗布され、まだ、メタルバック層
（図示せず）が付加されて構成されている。螢光体に）
は制御電極（５ンの１つのスリットα荀に対して、すな
わち水平方向に区分された各１本の電子ビームに対して
Ｒ，Ｇ、Ｂの８色の螢光体が２対ずつ設けられており、
垂直方向にストライプ状に塗布されている。第１図中で
スクリーン（９）に記入した破線は複数本の線隘極（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
を示し、２点鎖線は複数本の制御電極（５）のそれぞれ
に対応して表示される水平方向力での区分を示す、これ
ら両者で仕切られた１つの区画には１第２図に拡大して
示すように、水平方向では２絵素分の几、Ｇ、Ｂの螢光
体勾があり、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１ｍ
ｍ、垂直方向が９朋である。

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。

また１この実施例では１本の制御電極（５）すなわち１
本の電子ビームに対して几、Ｇ、’Ｂの螢光体に）が２
絵素分の１対のみ設けられているが、もちろん−１絵素
あるいは８絵素以上設けられていてもよくその場合には
制御電極（５）には１絵素あるいは８絵素以上のための
凡、Ｇ、Ｂ映像信号が順次加えられ、それと同期して水
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および各部の波形を第８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
照射してシスターを発光させるだめの駆動部分について
説明する。

電源回路に）は表示素子の各電極に所定のバイアス電圧
（動作電圧）を印加するための回路で、背面電極（１）
には−■ｌ、垂直集束電極（３）　（３）には７３２式
。

水平集束電極（６）には■６．加速電極（８〕には■８
　＋スクリーン（９）には■９の直流電圧を印加する。

次に、入力端子に）にはテレビジョン信号の複合映像信
号が加えられ、同期分離回路（ハ）で垂直同期４１号■
と水平同期信号■とが分離描出される。

垂直偏向駆動回路−は、垂直偏向用カウンタ（ロ）、垂
直偏向信号記憶用のメモリ（ロ）、ディジタル−アナロ
グ変換器（２））（以下ＤＡ変換器という）によって構
成される。垂直偏向駆動回路−の入力パルスとしては、
第４図に示す垂直同期信号■と水平同期信号■を用いる
。垂直偏向用カウンター（８ビツト）は１垂直向期信号
Ｖによってリセットされて水平同期信号■をカウントす
る。この垂直偏向用カウンターは垂直周期のうちの垂直
帰線期間を除いた有効走査期間（ここでは２４０■分の
期間とする）をカウントし、このカウント出力はメモリ
に）のアドレスへ供給される。メモリ（ロ）からは各ア
ドレスに応じた垂直偏向信号のデータ（ここでは１０ビ
ツト）が出力され、Ｄ−Ａ変換器（財）で第４図（第８
図（ｂ）Ｄ）に示すＶ、Ｖ′の垂直偏向信号に変換され
る。この回路では２４０Ｈ分のそれぞれのラインに対応
する垂直偏向信号を記憶するメモリアドレスがあり、１
６Ｂ分ごとに規則性のあるデータをメモリに記憶させる
ことにより、１６段階の垂直偏向信号を得ることができ
る。

一方一線陰極駆動回路−は垂直同期信号■と垂直偏向用
カウンタ（支）ｊの出力を用いて線陰極駆動パルスａ　
’−ｏを作成する。第５図（ａ）は垂直同期信号Ｖ、水
平同期信号Ｈおよび垂直偏向用カウンタ関の下位５ビツ
トの関係を示す、第５図（ｂ）はこれら各信号を用いて
１６　Ｈごとの線陰極駆動パルスａ′〜０′をつくる方
法を示す。第６図で、Ｌｌは最低ビットを示し、（Ｌ８
Ｂ＋１）は１８Ｂより１つ上位のビットを意味する。最
初の線陰極駆動バ、ルス２′は垂直同期信号Ｖと垂直偏
向用カウンターの出力（ＬＳＢ＋４）を用いてＩＬ−８
フリツプフロツプなどで作成することができ、被陰極駆
動パルスｂ′〜０′はシフトレジスタを用いて、線陰極
駆動パルスａ′を垂直偏向用カウンタに）の出力（ＬＳ
Ｂ　＋　８　）の反転したものをクロックとし転送する
ことにより得ることができる。この駆動パルスａ′〜０
′は反転されて各パルス期間のみ低電位にされ、それ以
外の期間には約２０ボルトの高電位ｆ９された線陰極駆
動パルスａ　”−ｏに変換され（第８図（ｂ）　Ｅ　）
　、各線陰極（２ａ）〜（２ｏ）に加えられる。

各線陰極（２ａ）〜（２０）はその駆動パルスａ〜０の
高電位の間に電流が流されて加熱されており、駆動パル
スａ〜０の低電位期間に電子を放出しうるように加熱状
態が保持される。これにより、１５本の緑陰１ｍ　（２
ａ）〜（２０）からはそれぞれに低電位の駆動パルスａ
　％　Ｏが加えられたｘ６Ｈ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１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ンの位置における電位よ
りも線陰極（２ａ）〜（２ｏ）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（２ａ）〜（２ｏ）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（２ａ）から下方の線陰極（２０
）に向って順に１６Ｂ期間ずつ電子が放出される。

放出された電子は背面電極（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ブ）　
（ＩＧを通過し、＠直方向に集束されて、平板状の電子
ビームとなる。

次に線陰極駆動パルスａ　”’−ｏと垂直偏向信号ｖ、
ｖ’との関係について、第６図を用いて説明する。垂直
偏向信号ｖ　、　ｖ’は各線陰極パルスａ　−。

の１６Ｂ期間の間にＩＨ分ずつ変化して１６段階に変化
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、Ｖ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υとＶ′はそれぞれ垂１区偏向電極（
４）の電極０と−に加えられ、その結果、それぞれの線
陰極（２ａ）〜（２ｏ）から発生された電子ビームは垂
直方向に１６段階に偏向され、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、１６本の緑陰４（２ａ）〜（２０）の上方
のものから順に１６Ｂ期間ずつ電子ビームが放出され１
かつ各電子ビームは垂直方向の１５の区分内で上方から
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２
４０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、合計２４０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極（５）
と水平集束電極（６）とによって水平方向に１８０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。この電子ビームは各区分毎に
、制御電極（５）によって通過量が制御され）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
子ビームとなり一次に述べる水平偏向手段によって水平
方向に６段階に偏向されてスクリーン（９）上の２絵素
分のＲ，Ｇ、Ｂ缶壁光体に）に順次照射される。第２図
に垂直方向および水平方向の区分を示す。制御電極（５
）のそれぞれ（１５−１）〜（１５−ｎ）に対応する螢
光体は２絵素分の几、Ｇ、Ｂとなるが説明の便宜上、ｌ
絵素をＲ１，Ｇ、。

Ｂ、とし他方を焉、　Ｇ２．　Ｂ２とする。

つぎに１水平偏向駆動回路ｉ４υは、水平偏向用カウン
タ（財）（１１ビツト）、水平偏向信号を記憶している
メモ’）Ｑｓ＋、Ｄ−ｈ変換器０〜から構成されている
・水平偏向駆動回路（４１）の入力パルスは第７図に示
すように垂直同期信号■と水平同期信号Ｈに同期し１水
平周期信号Ｈの６倍のくり返し周波数のパルス６■を用
いる。水平偏向用カウンタ（ハ）は垂直同期信号■によ
ってリセットされて水平の６倍パルス６■をカウントす
る。この水平偏向用カウンタ（ハ）はＩＨの間に６回、
１■の間に２４０　Ｈ×す１＝　１４４０回カウントし
、このカウント出力はメモリーのアドレスへ供給される
。メモリーからはアドレスに応じた水平偏向信号のデー
タ（ここでは８ビツト）が出力され−Ｄ−Ａ変換器（至
）で、第７図（第８図（ｂ）Ｃ’）に示すｈ　、　ｈ’
のような水平偏向信号−に変換される。この回路では６
　Ｘ　２４０ライン分のそれぞれに対応する水平偏向信
号を記憶するメモリアドレスがあり、ｌラインごとに規
則性のある６個のデータをメモリに記憶させることによ
り、ＩＨ期間に６段階波の水平偏向信号を得ることがで
きる。

この水平偏向信号は第７図に示すように６段階に変化す
る一対の水平偏向信号りとｈ′であり、ともに中心電圧
がＶ丁のもので、ｈは順次減少し、ｈ′は順次増加して
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ｈ　、　ｈ’はそれぞれ水平偏向電極（７）の電極
（ト）と（ト）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）の几、Ｇ、Ｂ、Ｒ，Ｇ、Ｂ（鴇。

Ｇｓ　ｌＢ１１　Ｒ２、Ｇｔ　＊　Ｂ２）の螢光体にＨ
４次Ｈ／６ずつ照射されるように水平偏向される。かく
して、各ラインのラスターにおいては水平方向１８０個
の各区分毎に電子ビームがＲ，、Ｇ、　、　Ｂ、　、虫
、　Ｇ、　、　Ｂ、の各螢光体に）に順次照射される。

そこで各ラインの各水平区分毎に電子ビームを鴇、　Ｇ
１．　Ｂ、、　Ｂ、・Ｇ、、Ｂ２の映像信号によって変
調することにより、スクリーン（９）の上にカラーテレ
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（ハ）に加えられた
複合映像信号は色復調回路−に加えられ１ここで１几−
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、それらが輝度侶り・Ｙと
合成されて、几、Ｇ、Ｂの各原色信号（以下ＩＬ、Ｇ、
Ｂ映像信号という）が出力される。それらの几、Ｇ、Ｂ
各映像信号は１８０組のサンプルホールド回路（８１−
１）〜（８１−ｎ）に加えられる。各サンプルホールド
回路（８１−１）さく８ｌ−ｎ）はそれぞれｆＬＩ用ｗ
Ｇｌ用ｒ　Ｂｌ用、Ｉ（２用、鴨川＋　Ｂ２用の６個の
サンプルホールド回路を有している。それらのサンプル
ホールド出力は各々保持用のメモリ（８２−１）〜（８
２−ｎ）に加えられる。

一方１基準クロック発振器（２）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
施例では色副搬送波ｆｓｃの６倍の基準クロック６ｆｓ
ｃと２倍の基準クロック２ｆｓｃを発生する。

その基準クロックは水平同期信号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。基準クロック２ｆ
ｓｃは偏向用パルス発生回路■に加えられ・水平同期信
号Ｈの６倍の信号６■と旦ごとの信号切替パルスｒ１＋
　ｇｌ　＋　Ｅ）１　ｗ　ｒ２　＋　ｇｔ　＋　ｂｔ（
第８図（ｂ）Ｂ）のパルスを得ている。一方基準クロッ
ク６ｆｓｃはサンプリングパルス発生回路（財）に加え
られ嘱ここでシフトレジスタにより、クロッ・り１周期
ずつ遅延されるなどして、水平周期（６３，５μｍ）の
うちの有効水平走査期間（約５０μ式）の間に１０８０
個のサンプリングパルスＲ１１ｅ　ａｔｓ　ｌ　Ｂｕ　
ＴＲ１２１Ｇ１２゜Ｂ、、　、　Ｒ２１，Ｇ、８．　Ｂ
２１．　Ｒ，２，Ｇ２２．　Ｂ、、〜Ｒｎ、　、　Ｏｎ
、　。

Ｂｎｌ　、　Ｒｎ、　、　Ｏｎ２　、　Ｂｕ２　（第８
図（ｂ）Ａ）が順次発生され、その後に１個の転送パル
スｔが発生される。

このサンプリングパルスＲ１，Ｂｕ２は表示すべき映像
のｌライン分を水平方向８６０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に制御される。

この１０８０個のサンプリング／（ルスＲ１１〜Ｂｌｎ
ｔ　がそれぞれ１８０組のサンプルホールド回路（８１
−１）〜（８１−ｎ）に６個ずつ加えられ、これによっ
て各サンプルホールド回路（８１−１）〜（８１−ｎ）
には１ラインを１８０個に区分したときのそれぞれの２
絵素分の鴇ｅ　Ｇｒ　＊　Ｂ１　ｅ　Ｒ２＊　Ｇｔ　Ｉ
　Ｂ２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１８０組のＲｓ
−Ｇｔ、　Ｂｌｔ　Ｂｑ−Ｇｔ−Ｂ２の映像信号は１ラ
イン分のサンプルホールド終了後に１８０組のメモリ（
８２−１）〜（＋２−ｎ）に転送ノくルスｔによって一
斉に転送され、ここで次の一水平期間の間保持される。

この保持されたＢ−ｓ　、　Ｇｔ　−Ｂ＋　、　Ｒ２、
Ｇｔ　ｔ　Ｂｚの信号はスイッチング回路（８５−１）
〜（８５−ｎ）　ニ加、ｔ　’）れる、スイッチング回
路（８６−１）　〜（８５−ｎ）はそれぞれが”ｉ　ｔ
　Ｇｓ　＋　Ｂｓ　−Ｒ２＋　Ｇ２−Ｂ２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
するトライステートある０はアナログゲートにより構成
されたものである。

各スイッチング回路（８５−１）〜（８５−ｎ）の出力
１λ１８０組のパルス幅変調（ＰＷＭ）回路（８７−１
）〜（８７−ｎ）に加えられ、ここで、サンプルホール
ドされた瓜ｖ　Ｇｔ　、Ｂｓ　＊　Ｒｔ　）　Ｇｔ　、
Ｂｔ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れる。その基準パルス信号のくり返
し周期は上記の信号切換パルスｒｔｔ　ｇｓｔ　ｂ１＋
　ｒｔｔ　ｇｓｔ　ｂｔｏパルス幅よりも充分小さいも
のであることが望ましぐ、たとえば、１：１０〜１　：
　１００程度のものが用いられる。

このパルス幅変調回路（８７−１）〜（８７−ｎ）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（５）の１８０本の導電板（１５−１）〜
（１５−ｎ）にそれぞれ個別に加えられる。各スイッチ
ング回路（８５）１）〜（８５７ｎ　）はスイッチング
パルス発生回路−から加えられるスイッチングパルスｒ
ｓ　ｖ　ｇｌｒ　ｂｔ＋　ｒｔｔ　ｇｓｔ　ｂｔによッ
テ同時ニ切換制御される。スイッチングパルス発生回路
−は先述の偏向用パルス発生回路（６）からの信号切換
ノくルスｒｓ１ｇ１ｍ　１）Ｓｓ　ｒｔｔ　ｇｓｔ　ｂ
！によッテ制御さレテオリ、各水平期間を６分割してＶ
６ずつスイッチング回路（８５−１）　〜（８５−ｎ）
を切換え、几、、　Ｇ、、　Ｂ１．　Ｒ，。

Ｇ２　Ｆ　Ｂｔの各映像信号を時分割して順次出力し、
ノ（ルス幅変調回路（８７−１）〜（８７−ｎ）に供給
するように切換信号ｒｉｐ　ｇ＋ｙ　１）ｔｔ　ｒｔｔ
　ｇｓｔ　ｂｔを発生する。

ここで注意すべきことは、スイッチング回路（８５−１
）　〜（８５−ｎ）における”　ｌ　ｅ　Ｇｌ　ｔ　”
　Ｉ　ｐ　Ｒ２ｔＧｔ　。

Ｂ２の映像信号の供給切換えと、水平偏向駆動回路６幻
による電子ビーム几１ｙ　Ｇｔｓ　Ｂ、、　Ｒ２，Ｇ、
、　Ｂ、の螢光体への照射切換え水平偏向とが、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
が瓜螢光体に照射されているときにはその電子ビームの
照射量が鴇映像信号によって制御され、Ｇ１．Ｂｌ、Ｒ
２，Ｇ２．Ｂ２ヲこついて゛も同様に制御されて、各絵
素のＲ，’ｊ　、ｏＬ、　Ｂ、　、　Ｒ２，Ｇ２．　Ｂ
２各各党光（Ｄ発光カッ（Ｄａ素（Ｄ　Ｒｔｔ　Ｇｅｔ
　Ｂａｔ　Ｒｔｔ　Ｇｔｔ　ＢｔＯ映像信号によってそ
れぞれ制御されることになり、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。かかる制御が１ライ
ン分の１８０組（各２絵素づつ）について同時に行われ
て１ライン８６０絵素の映像が表示され、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）上に１つの映像が表示されることになる
。

ソｔ、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）上に動画のテレ
ビジョン映像が映出される。　。

以上に述べた従来例の構成においては、以下の如き問題
点がある。これは垂直偏向回路の安定性の問題であり１
第８図を用いて説明する。前述の通り亀垂直方向には例
えば１５区分されており、その各区分の中心に線陰極が
位置し１上下垂直方向に１６段偏向している場合、その
区分の境界は第８図の如くｎ番目の区分のライン１６と
（ｎ＋１　）番目の区分のライン１とは丁度隣接するこ
とになる。

このラインの位置を決定するのは前述如く１０ビツトデ
イジタルデータをＤ−Ａ変換器−でＤ／Ａ変換したもの
であり、初期設定としては第８図（ｂ）のようにｎ番目
区分分の、例えばライン１４とライン１５の間隔あるい
はライン１５とライン１６の間隔とｎ番目区分の２イン
１６と（ｎ＋１）番目区分の２イン１との間隔が等しく
なるようにディジタルデータを選べばよい。ところが経
時変化を考えると、例えばＤ−Ａ変換器−の変動や垂直
偏向感度に影響を与える冨＊　（３）　（ｓｆ　（ａ）
等の電源電圧が変動すると１垂直方向の偏向中心は変動
せず）振幅のみが増減する。第Ｊｌｌ（ａ）は振幅が減
少した場合、（Ｃ）は増加した場合である。このとき、
それぞれのラインの相互間隔は垂直１区分内ではそれぞ
れがほぼ同一に変化するので問題とはな゛らないが、垂
直区分の境界では極めて顕著に間隔の差となって現われ
る。

これはラインｌとライン１６が互いに反対方向に変位す
る為である。即ち第８図（ａ）ではライン間隔が開き、
（Ｃ）では縮まっている。この現象は１６区分の境界の
全て１こ同一傾向として現われる為、画面全体として見
ると第８図（ａｌの場合、つまり振幅が減少すると黒い
１４本の等間隔の横線となり、又（Ｃ）の場合、つまり
振幅が増加すると白い１４本の等間隔の横線となって現
われる。この現象は・画像を著しく損なうものである。

発明の目的 本発明は１従来例に示した問題点をなくシ、均質な高品
位の映像を安定に供給することを目的とするｅ 発明の構成　・ 本発明による画像表示装置は、スクリーンの裏面に例え
ば各々の垂直の一区分内において垂直方向に最も偏向上
の多い走査線、つまり１６本の走査線中の最初と最後の
走査線位置に対応して非可視光もしくは可視光を発する
螢光体もしくは他の発光物質ＰＴ　、ｉｎを塗布し、上
記スクリーン上における上記電子ビームの照射位置に応
じて非可視光もしくは可′視光のいずれか一方もしくは
双方を発光せしめるようにしたもので、この構成におい
て、それぞれの螢光体−に対応してセンサを設け、これ
らセンサの出力を増幅し１タイミングに応じ複数のセン
サ出力から１つを選び出すアナログスイッチとその出力
をディジタル化するＡ−Ｄ変換器と一連のデータ処理を
行うＣＰＵとメモリと、を・用いれば、走査線位置を常
に本来あるべき位置へ自動的に修正することが可能とな
り、経時変化によって画質が劣化することのない表示装
置を得ることができる。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第９
図において、スクリーンの裏面に、各々の垂直区分内に
おいて）垂°直方向に最も偏向凰の多い走査線１すなわ
ち１６本の走査線中の最初と最後の走査線位置に対応し
て１螢光体ＦＴ　、　ＦＢを塗布する。ここでＦＴは最
初の′走査線に％ＦＢは最後の走査線に対応する。この
螢光体ＦＴ、ＦＢの形状は、本来１各走査線があるべき
所定の位置を中心としてくさび状に形成され、塗布され
る。これは走査線が位置ずれを起こしていない時が上記
螢光体ＦＴ。

ＦＢは最大輝度で発光し）位置ずれを起こすとどちらに
ずれても輝度が下がるという動作が得られるからである
。この螢光体は可視光１非可視光を問わない。さらに、
このそれぞれの発光を電気量に変換するフォトセンサを
本画像表示装置の真空容器内１もしくは容器外のいずれ
かに設置する。

第９図の構造はスクリーンの裏面の両サイドに配置され
、前面、つまり画像を表示し親杭する側からは見えない
構成としている。フォトセンサとしてはフォトダイオー
ド、フォトトランジスタ等の種々の素子が考えられるが
、本実施例ではセンサとしてフォトダイオード＠すを用
い、これを第１０゜図のオペアンプで軒りで電流増幅す
る構成としている。実動作時のフォトダイオード電流は
たかだか数１００ｎＡであるので、オペアンプｆ５２は
初段がＪ−ＦＥＴ等で構成される高入力インピーダンス
、高ゲインのものが必要である０次に、オペアンプ俤り
で適当な電圧出力を得た後、各々の出力はアナログスイ
ッチ−の入力ζこ持続される。これは汎用のＣ−Ｍ０８
アナログスイッチでよい、そしてアナログスイッチ−の
出力は全て相互に接続される。

次にアナログスイッチ關のコントロール端子のタイミン
グについて説明する。これは第１０図のＣＰＵ−により
コントロールする。０ＰＵＨとアナログスイッチ−の間
に適当なディマルチプレクサを用い１ＣＰＵ（財）の出
力端子数の削減を計っても良い。

具体的なタイミングは垂直偏向用カウンタに）からＯＰ
’Ｕ−にとり込まれるメモリに）のアドレスｔｉｆｆ４
ｉＡによる。これを第１１図に示す、垂直の１区分の１
６Ｈの最初と最後の１水平期間ｎ（０）、ｎ（Ｆ）中の
前半（８点）でのセンサ出力をＡ−Ｄ変換器−に入力す
るために）上記アナログスイッチ輪はそれぞれの１水平
期間オンするようにコントロールされる。

次に、Ａ−Ｄ変換器いＱによりセンサ出力をディジタル
化するが、このビット数は、本発明の目的からすれば、
４ビツトで充分である。なんとなれば、センサ用螢光体
ＦＴ　、　ＦＢがくさび型に塗布され、本来の位置から
移動したことが情報として得られればよいからである。

ＣＰＵＦ１４）の動作を次に説明する。この動作は第１
２図の如く８垂直期間で一連の動作をするもので、垂直
期間に関するアドレス情報Ａは垂直偏向用カウンタ（ハ
）より入力される。この８垂直期間をＡｎ。

Ｂｎ、Ｏｎとする。まず、最初のＡｎなる垂直期間には
前のＣｎ−１に用いられた垂直偏向データに対し、偏向
データメモリに）を、ｎ（０１即ち最も上の走査線に関
するメモリ（ｃ）では、偏向変位量−νやについはデー
タＡにより１減じ、Ｖ−については１増加させる。この
ことは走査線を１ステツプ上に、つまり振幅を増加させ
ることになる。一方、ｎ（Ｆ）即ち最も下の走査線に関
するメモリ（ｄ）でもびゃについてはデータＡによりｌ
減じ、υ−については１増加させる。どれも走査線を１
ステツプ上に、つまりとの時は振幅を減少させることに
なる。当然、ｎ（０）、ｎ（Ｆ）以外の１４本の走査線
も同様１ステツプ上げる。この動作をＤａｔ２■１と呼
ぶ。そして、この逆をＤａｔ２０１と呼ぶ、　Ｄａ　ｔ
ａｏ　１は走査線が１ステツプ下がることになる。ここ
で注意しなければならないのは１Ｄａｔ２■１はＣＰＵ
−によりメモリに）の内容を変化させるのであり、その
タイミングは第１１図のＷなるタイミングであるので、
Ａｎ、期１間の実際の走査線の位−は０ｎ−１期間に誓
き込まれた偏向データによっており、その偏向データに
対するセンサ出力がセンサメモリーに書き込まれている
点である。つまり、第１段階として１水平期間の最初に
偏向データメモリに）を出力し、現に、その出力状態に
おけるセンサ出力のＡ／Ｄ変換されたデータＢをセンサ
メモリ卿に書き込み、次に、偏向データメモリ（財）を
Ｄａ　ｔａｏ１とするのである。この中でセンサ出力を
続み込むのはもちろんｎ（ｏ）、ｎ（Ｆ）のみである。

次に、Ｂｎ期間においても同様の動作をする。この時゛
に続み込むセンサ出力はＤａ　ｔａｏ１であり、偏向デ
ータはＤａｔａＣ）１される。Ｃｎ期間において、Ｄａ
ｔａθｌの偏向データに対するセンサ出力が続み込まれ
、結局Ｄａ　ｔａ　１Ｄａ　ｔａ　Ｏｌ、Ｄａ　ｔａ　
０１の８つの状態に対するセンサ出力をもとに判断を下
し、所定の位置にあればＤａ　ｔａｏ１、Ｄａ　ｔａｏ
１、のいずれもＤａ　ｔａに対するセンサ出力よりは小
である。この時の判断結果はもとの偏向データでＯＫと
なる。これが第１８図（ａ）の状態である。ところが、
本来の位置より走査線が上っていたとすると第１８図（
ｂ）の如（ＤａｔａとＤａ　ｔａｏ１が等しくなったり
、あるいはＤａｔａ■１の方が大きくもなる。この時は
Ｄａ　ｔａ　０１の値に修正する必要があることを判断
結果とする。この判断の際にはＤａ　ｔａ■工とＤａ　
ｔａ　Ｑ　１の比較も判断材料として用いられる。この
システムは８垂直期間で１回の判断と修正を行っている
が、経時変化に対しては頻度を下げることも可である。

なお亀本実施例では螢光体ＦＴ、　ＦＢをくさび状にス
クリーンの表面に塗布したが、その構成法は自由である
。

発明の効果 以上述べた如く本発明によれば、走査線位置を常に本来
あるべき位置へ修正することが可能となり、従来例では
避けることの出来なかった経時変化に対し飛躍的に性能
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像表示部の内部構成を示す図１．第２図は画
像表示部の拡大図、第８図は駆動回路の基本構成および
各部の波形を示すブロック図、第４図は垂直偏向波形発
生の原理およびタイミング図、第５図（ａ）　（ｂ）は
線陰極駆動波形発生の原理図およびタイミング図、第６
図は線［＆駆動パルス）垂直偏向信号１水平偏向信号の
関係を示す図、第７図は水平偏向波形発生の原理図およ
びタイミング図、第８図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）は第１
図の装置筈ζおいて垂直区分間に生じる間隔の変化を示
す図、第９図は本発明の一実施例による画像表示装置に
おける発光体とセンサの構成を示す図、第１０図は本発
明の具体回路図１第１１図は垂直１区分に対するタイミ
ング図、第１２図は本発明の動作説明のだめの制御タイ
ミング図１第１３図は位置ずれに苅する検出概念図であ
る。 （２）（２ａ）〜（２０）・・・線陰極、（４）・・・
垂直偏向電極、（５）・・・ビーム流制御電極、（７）
・・・水平偏向電極、（９）・・・スクリーン板、Ｑｌ
・・・スリット、に）・・・螢光体、（財）・・・同期
分離回路１に）゛・・垂直偏向用カウンタ、（ハ）・・
・線陰極駆動回路１ｖ）・・・メモリ、（ハ）・・・水
平偏向用カウンタ、−・・・メモリ、−・・・色復調回
路、（ａｉ−ｉ）〜（８１−ｎ）・・・サンプルホール
ド回路、（８２−１）〜（８２−ｎ）・・・メモリ、−
・・・基準クロック発振器、ｅｌＬ−・サンプリングパ
ルス発生回路、（８５−１）〜（８５−ｎ）−・・スイ
ッチング回路、−・・・スイッチングパルス発生回路、
（８７−１）〜（８７−ｎ）　−＝　ＰＷＭ回路、（３
５−Ｄ／Ａ変換器、（財）°・・Ｄ／Ａ　２換器、’ｆ
ｔａ・・・垂、直偏向駆動回路、触°°・水平偏向駆動
回路、（６）・・・偏向用パルス発生回路、（ＦＴ）　
（ＦＢ）・・・螢光体、悴ト・・フォトダイオード、’
１２−°゛オペアンプ、−・・・アナログスイッチ、１
Ｑ−（３ＰＵ、ｆｌｉｌ−・・Ａ／Ｄコンバータ、−・
・・センサメモリ代理人　森本義弘 第？図 ４　第３図（ｂン Ｂ Ｃｚ） 第４図 “ニーＩ Ｌ」 （ａ）　第５図 区 ℃ （ｂ）　脈 Ｃ′。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に分
   割した各垂直区分毎に電子ビームを発生させる配子ビー
   ム発生源と、上記垂直区分毎に電子ビームを順次垂直方
   向に偏向して各垂直区分毎に複数のラインを表示するよ
   うにした電極を設け、上記電子ビーム発生源からスクリ
   ーン、に至る電子ビーム経路の途中に、水平方向に複数
   の区分に分割された電子ビームの通過孔もしくはスリッ
   トを有し、上記ビームが上記スクリーンに照射する量を
   映像信号に応じて制御することにより発光強度を制御す
   るようにした電極を設け）更に上記水平区分毎に電子ビ
   ームを水平方向に偏向する電極を設け、水平偏向位置に
   対応してスクリーン上に異なる螢光体もしくは他の発光
   物質を塗布して水平方向によって色再現を可能とする画
   像表示素子を設け、上記スクリーン上の一部に所定垂直
   偏向位置と所定水平偏向位置のいずれか一方もしくは双
   方に対応して非可視光もしくは可視光を発する螢光体も
   しくは他の発光物質を塗布し上記スクリーン上における
   上記電子ビームの照射位置に応じて非可視光もしくは可
   視光のいずれか一方もしくは双方を発光せしめるように
   した画像表示装置。