JPS61168844A - 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 本発明は文字９画像等を表示するための画像表示装置に
属し、特に画像表示装置の画質の向上のための表示部の
構成に関するものである。

従来の技術 第１図は本発明者らが先に提案した平板型画像表示装置
の斜視図である。この画像表示装置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状熱陰極２、
垂直集束電極３．３′、垂直偏向電極４、ビーム流制御
電極６、水平偏向電極７、ビーム加速電極８およびスク
リーン板９が配置されており、これらが扁平なガラスパ
ルプ（図示せず）の真空になされた内部に収納されてい
る。

ここでは電子ビーム取り出し手段として、垂直集束電極
３、電子ビーム制御手段としてビーム流制御電極６、電
子ビーム偏向手段として、垂直。

水平偏向電極４，７、発光手段としてスクリーン板９が
それぞれ対応することになる。

ビーム源としての線状熱陰極２は水平方向に分布する電
子ビームを発生するように水平方向に架張されており、
かかる線状熱陰極２が適宜間隔を介して垂直方向に複数
本（ここでは２イ〜２二の４本のみを示している）設け
られている。この実施例では１６本設けられているもの
とする０２イ〜２夕とする。これらの線状熱陰極２はた
とえば１０〜２ｏμψのタングステン線の表面に酸化物
陰極材料が塗着されている。そして後述する様に、上方
の線状熱陰極２イから順に一定時間づつ電子ビームを放
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状熱陰極２以外の
他の線状熱陰極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
た導電材料の塗膜によって形成されてもよいＯ 垂直集束電極３は熱陰極２イ〜２夕のそれぞれに対向す
る水平方向に長いスリット１ｏを有する導電板であり、
線状熱陰極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。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、水平方向に小さな間隔（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は上記スリット１ｏのそれぞれの中間の
位置に水平方向に複数個配置されておυ、それぞれ絶縁
基板１２の上面と下面とに導電体１３．１３’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１３．１３’の間に垂直偏ン、
− によって１本の熱陰極２から電子ビームを偏向方向に１
６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１６本の線状熱陰極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様に電子ビームを偏向
する。

次に制御電極６はそれぞれが垂直方向に長いスリット１
４を有する導電板１６で構成されており、所定の間隔を
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〜１ｆｆｉｎが設
けられている。（図では１０本のみを示している。）こ
の制御電極６はそれぞれが電子ビームを水平方向に１絵
素分づ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ための映像信号に従って制御する
。

従って、制御電極６を３２０２０本設ば水平ライン分画
たり３２０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、各絵素はＲ９Ｇ、
Ｈの３色の螢光体で表示することとし、各制御電極には
そのＲ，Ｇ、Ｂの各映像信号が順次加えられる。また３
２０本の制御電極６には１ライン分の３２０組の映像信
号が同時に加えられ、１ライン分の映像信号が一時に表
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、垂直方向に向けて複数本配置された導電板１
８で構成されており、それぞれの間に水平偏向電圧が印
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、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
せる様に加速する。

スクリーン９は電子ビームの照射によって発光する螢光
体２０がガラス板２１の裏面に塗布され、またメタルバ
・ツク層（図示せず）が付加されて構成されている。螢
光体２ｏは制御電極５０１つのスリット１４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３色の螢光体が１対づつ設けられており、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状熱陰極２のそれぞ
れに対応して表示される垂直方向の区分で示し、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
る水平方向での。

区分を示す。

また、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Ｒ，Ｇ、Ｂの螢光体２０が１絵素分
のみ設けられていてももちろんよく、その場合には制御
電極６には２つ以上の絵素のためのＲ，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。

発明が解決しようとする問題点 以上の様な平板型表示装置において次の様な問題があっ
た。前述のごとく表示面における画像の表示は各線状熱
陰極２から放出された電子ビームをその後方に対して設
けられた、垂直および水平偏向電極により偏向して行な
うものである。特に垂直偏向電極は各線状熱陰極から電
子ビームを偏向方向にそれぞれ１６ライン分の位置に偏
向し、表示面において２４０本の水平ラインを描く様に
偏向する必要がある。しかしながら各垂直偏向電極によ
り偏向位置を一直線にそろえることはそれに対応する垂
直偏向電極およびその他の電極精度において非常にむず
かしい。かつそれらを各ユニットごとにそろえて最終表
示装置として全画面にわたって均一な画質を得ることは
困難である。このことについて図面を用いてさらに詳し
く説明する。これについて第３図に示すごとく１本の線
状熱陰極２イから放出された電子ビーム２１は垂直偏向
電極４により図面上から下へ順次偏向されて１６段目が
線状熱陰極２イにおける表示面９ａでの最終ラインとな
る。表示面９ａの垂直方向の範囲が１ｏｉｌＩＩＩで電
子ビームの垂直方向のスポヮトサイズが３００μｍであ
る場合、各電子ビーム間の間隔は１４０μｍであればよ
い。

次に線状熱陰極２０から放出された電子ビーム２２は垂
直偏向電極４により同様に図面の上から下へ順次偏向さ
れて行くなかで表示面９ｂにおける最初のラインは表示
装置においては１７段目の水平ラインとなる。したがっ
て線状熱陰極２イからの電子ビームと隣接する電子ビー
ムとなる。このために表示面９ｂの端から７０μｍの位
置に電子ビームが偏向されなければならない。しかしな
がら各段のライン内における電子ビームの偏向位置はそ
れぞれの電子ビームが通過する位置精度に依存し１ライ
ンを一直線にそろえるのは困難である。また一般的に偏
向された電子ビームは偏向されるにしたがってビーム径
が大きくなるという欠点がありもっとも偏向を必要とす
る各表示面の境界部分で最大となる。各ラインを均一な
ビーム径にしかつ、境界部分を目立たなくするのは非常
に困難である。

問題点を解決するための手段 各表示面の境界部分に各ラインと平行に非発光材料を設
け、画面を見かけ上鉤−にする。ただしその材料として
、一般に用いられているブラックストライプを用いるの
ではなく、螢光体材料と同色のものを用い、特にその中
でも螢光体材料と同一の母体材料を用いることが好まし
い。

作　　用 第３図からもわかる様に電子ビームの境界部分３０の幅
としては精度誤差を考えると最大１４０μｍが必要であ
り、これをプラヮクストライプ材料を用いると、電子ビ
ーム３１については輝度が低下する方向に働くが電子ビ
ーム３２についてはブラック幅とビーム３２との間隔が
加算されて境界部分の暗さが強調される。

しかし、螢光体材料と同色のものを用いると、電子ビー
ム３１については同様であるが、電子ビーム３２につい
ては境界部分以外と同様の材料の色をしているために境
界部分だけが強調されることはない。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示す平面図である。

図において４１は表示用ガラス基板である。実際におい
ては真空容器を形成する前面ガラスであってもよい。４
２は図面の上から下に通して相互に平行でストライプ状
に設けた複数Ｏブラックストライプ層である。４３，４
４．４５は各々前記ブラックストライプ層４２の間に交
互に設けた赤色螢光体、緑色螢光体、青色螢光体である
。４６は前記ブラックストライプ層４２および３色螢光
体層４３，４４．４５と直交する様に設けた非発光材料
である。これについてさらに詳しく述べると前記非発光
材料としては一般的に用いられる螢光体材料と同色のも
のを用いる。この理由はブラックストライプ層と同一の
ものを用いると電子ビームの接続が不充分であった場合
に、異色のものを用いると第３図のごとくこの間隙がま
すます強調されるためである。前記非発光材料としては
電子が必要であること、真空中に使用する材料であるこ
となどの制約があり充分とはいえない。

そこで他の実施例として非発光材料として螢光体材料と
同一の母体材料を用いた。

螢光体材料は母体材料とそれの一部を発光中心となる材
料（付活剤）に置き換えることにより、目的に応じた発
光色を得る様にしたものである。

この付活剤を用いない場合には当然ながら、母体発光が
なければ可視での発光はない。

本発明においては赤色螢光材料として一般的に使用され
ているＹ２Ｏ２Ｓ：ＥｕおよびＹ２Ｏ３：Ｅｕについて
検討を行なった。

その結果Ｙ２０□ＳおよびＹ２Ｏ３においても可視発光
は認められず実用上問題はないことがわかったＯ 前記非発光材料の垂直方向の幅は１４０μｍにした。こ
の理由としては線状熱陰極からの垂直偏向による電子ビ
ームの表示範囲は１０謹であり、偏向を１６段階に分け
ている。電子ビームの径が３００μｍであるので各ビー
ム間の平均的すきまは１４０μｍとなるからである。

実施例においてはこの非発光材料等の後方には電子ビー
ムを加速するためのメタルバック層を備えているのは貫
うまでもない。

発明の効果 本発明は複数の線状熱陰極からの電子ビームを一斉に偏
向する画像表示装置の表示面の境界部分に螢光体材料と
同色の材料の非発光材料を設けることにより、電子ビー
ムが重畳する部分では発光を押え、かつ電子ビームの接
続が不充分な所でのビーム間隔をそろえることができる
。

本発明は従来の螢光面の製造方法をそのまま用いること
ができるので工程の改良および歩留りの悪さ等の問題が
発生しないため安価に製造することができる。

本発明に使用している材料は従来の螢光面材材として使
用されている材料と同一であるために高真空を必要とす
る真空材料としては最適である。

このために寿命等の信頼性についての検討が必要でない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は従来
の画像表示装置の構成を示す斜視図、第３図は従来の構
成の問題点を示す断面図、第４図は本発明の詳細な説明
するための平面図である。 ４１・・・・・・表示板、４３・・・・・・赤色螢光体
層、４４・・・・・・緑色螢光体層、４６・・・・・・
青色螢光体層、４６・・・・・・非発光材料。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数本の線状熱陰極と、前記線状熱陰極より複数
   本の電子ビームを取り出すための電子ビーム取り出し電
   極手段と、前記電子ビーム取り出し電極手段より取り出
   された電子ビームを偏向するための偏向手段と、電子ビ
   ームの衝突により発光する表示部とを有する画像表示装
   置において、前記偏向手段により前記電子ビームの各々
   が走査される範囲の境界における前記表示面の一部が、
   体色が螢光体材料と同色の非発光材料からなることを特
   徴とする画像表示装置。
2. （２）非発光材料が螢光体材料と同一の母体材料よりな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像表
   示装置。
3. （３）非発光材料を表示面の水平方向に一定間隔を隔て
   て設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   画像表示装置。
4. （４）非発光材料を異る螢光体間に設けたブラックスト
   ライプの後方でかつ螢光体の前方に、前記ブラックスト
   ライプと直交する様に設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の画像表示装置。