JPS61203545A - 平板形陰極線管 - 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、計算機の端末ディ
スプレイ等に用いられる平板形陰極線管に関するもので
ある。

従来の技術 従来、平板形陰極線管として特開昭４６−２６１９号公
報に第６図に示すような構造が記載されている。すなわ
ち、真空外囲器１の内面に螢光体２が形成され、それと
は平行に相対向して水平方向に細長く、しかも垂直方向
に所定のピッチで分割された垂直偏向電極３が配置され
、螢光面の垂直走査延長方向に、水平方向に細長く、し
かも個々の電子ビームを作るだめの電子銃が配置された
構造からなっている。これらの構造をもつ平板形陰極線
管の動作方法は、電子源４を加熱することによって発生
する熱電子をグリッド電極５に設けた開孔部により電子
ビーム８として引出し、次にグリッド電極６によって個
々のビームにつき変調を行なう。変調方法としては１個
々の開孔部を電気的に分割し、それぞれの電極に個々の
ビーム変調電圧を印加することによって行なわれる。次
に変調された個々の電子ビームはシールド電極７の開孔
部を通過した後、螢光面とそれと対向して設けられた垂
直偏向電極３の間を１例えば螢光面２と垂直偏向板とが
同一電位（Ｖ、）のところは直進し。

次にｖＸｌよりも低い電位（ＶＤ−Ｖ、。）が印加され
た垂直偏向電極３のところでは、その電界の影響を受け
て電子ビームは螢光面２側に偏向されて螢光体を発光さ
せる。これらの偏向動作を垂直偏向電極３の個々におい
て順次行なうことにより電子ビームの垂直走査を行なう
ことができ、これらの動作によって螢光面玉で通常のテ
レビジタン画像を表示することができる。

しかし、この平板形陰極線管においては、電子ビームを
発生する電子銃は、水平方向に絵素分の個々の電子ビー
ムを発生させる必要があシ、通常のテレビジョン画像の
１絵素は、カラーで約０．１〜Ｑ、２ｆｆｌ＋であるこ
とから、これらのピッチで電子ビームを発生させ、しか
も個々に変調を加えるのは電気的、および機械的に大き
な問題がある。またこれらができたにしても、電子銃部
から螢光体部までの電子ビーム走行区間において、電子
ビームのスポット径、並びに螢光面への入射位置精度を
個々のビームにつき一定にすることは極めて困難である
。また垂直偏向電極３は螢光面２と同一電位であるため
、高電圧でのスイッチング動作となシ、偏向電力もかな
り大きなものとなる。

以上のように、この平板形陰極線管においては構造が簡
単である利点はもっているが、性能面等に多くの問題点
を有している。

発明が解決しようとする問題点 本発明は前記した平板形陰極線管の問題点を解消した、
新規な平板形陰極線管に関するもので。

構造、ビーム制御が簡単で、ビームのスポット径、ラン
ディング特性のばらつきがなく、偏向感度のすぐれた平
板形陰極線管を提供することを目的とする。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、真空外囲器内に垂直方向の電子ビーム走査を
行なうための垂直走査用分割電極１画面垂直方向に長く
、かつ水平方向に所定のピッチで並設された複数の線状
カソード、これら陰極に１：１に対応して設けられ、か
つ垂直走査用分割電極に対応した位置に開孔を有する変
調電極、変調電極の開孔に対応した位置に開孔を有する
３枚の面状電極、開孔位置が垂直方向にずれた２枚の垂
直偏向電極、線状カソードの中間位置に対応して配され
、ビーム進行方向に３つに分割された水平偏向電極およ
び螢光体を備えたフェースプレートとから構成される。

作　　　用 上記構成において、線状カノードを加熱し、垂直走査分
割電極に加える電圧を順次制御すると。

電子ビームが変調電極、３枚の面状電極の開孔を通過し
更に垂直偏向電極、水平偏向電極間を通過シテフェース
プレートの螢光面に達スル。コツトき、変調電極（映像
信号を加えることによシ゛電子ビームは映像信号で変調
される。面状電極を垂直偏向電極に加える電圧を制御す
ることによシ垂直方向のビームフォーカスと各ビームの
垂直偏向が行なわれ、３分割された水平偏向電圧の電圧
を制御することによシ水平方向のビームフォーカスと水
平偏向が行々われる。垂直走査は垂直走査分割電極に加
える電圧を垂直方向に順次切換えることにより行なわれ
る。

実施例 以下本発明の実施例について詳細に説明する。

第１図乃至第３図に本発明による平板形陰極線管の実施
例を示す。第１図は斜視図、第２図は水平方向断面図、
第３図は垂直方向断面図である。実際は真空外囲器（ガ
ラヌ容器）によって各電極を内蔵した構造がとられるが
、図においては内部電極を明確にするため、真空外囲器
は省略している。

また画像２文字等を表示する画面の水平および垂直方向
を明確にするため、フェースプレート部に水平方向（Ｈ
）、垂直方向（Ｖ）を図示している。

１ｏはタングステン線の表面に酸化物陰極材料が塗布さ
れたＶ方向に長い線状カソードであシ、水平方向に等間
隔で独立して複数本配置されている。

線状カソード１ｏをはさんでフェースプレート部２８と
反対側には線状カソード１０と近接して絶縁支持体１１
１に垂直方向に等ピッチで、かつ電気的に分割されて水
平方向に細長い垂直走査電極１２が配置される。これら
の垂直走査電極１２は通常のテレビジョン画像を表示す
るのであれば垂直方向に水平走査線の数ＣＮＴＳＯ方式
であれば約４８０本）の％の独立した電極として形成す
る。

次に線状カソード１０とフェースプレート部２８との間
には線状カソード１０側よシ順次、線状カソード１０、
垂直走査電極１２に対応した部分に開孔を有した面状電
極を隣接する線状カソード１゜間で互いに分割し１個々
の分割された電極に映像信号を印加してビーム変調を行
なう第１グリツド電極（以下Ｇ１）１３　、Ｇ１電極１
３と同様の開孔を有し、水平方向に分割されていない第
２グリツド電極（以下Ｇ２）１４および第３グリツド（
以下Ｇ３）１５を配置する。Ｇ２電極１４は線状カソー
ド１０からの電子ビーム発生用であシ、Ｇ３電極１５は
後段の電極による電界とビーム発生電界とのシールド用
である。次に線状カソード１０に対応した位置に垂直方
向に比べ水平方向に大きい開孔を有する第４グリツド電
極（以下Ｇ４）１６が配置される。Ｇ４電極１６の後段
にはＧ４電極１６の開孔と同様、垂直方向に比べて水平
方向には十分広い開孔を有する２枚の電極１７．１８を
配置し、第３図に示すように２枚の電極１了。

１８の開孔中心軸を垂直方向にずらすことによって垂直
偏向電極を形成する。垂直偏向電極１７゜１８の後段に
は、線状カソード１０の各々の中間に対応する位置に垂
直方向に長い電極がフェースプレート部２８側に向けて
複数段設けられる。第１図乃至第３図には一例として３
段の場合を示し、それぞれの電極を第１水平偏向電極（
以下ＤＨ−１）１９、第２水平偏向電極（以下ＤＨ−２
）２０、第３水平偏向電極（以下ＤＨ−３）２１とし、
各水平偏向電極１９〜２１は水平方向に１本おきに共通
母線２２，２３．２４に接続されている。

ＤＨ−３電極２１にはフェースプレート部２８のメタル
バック電極２６に印加される直流電圧と同じ電圧が印加
され、ＤＩＥ−１電極１９．ＤＨ−２電極２０にはビー
ムの水平集束作用のだめの電圧が印加される。フェース
プレート部２８の内面には螢光面２７とメタルバック電
極２６からなる発光層が形成されている。螢光面２７は
カラー表示の際には水平方向に順次床（Ｒ）、緑ＣＧ）
、青（Ｂ）の螢光体ストライプが黒色ガートバンドを介
して形成されている。

次に上記カラー陰極線管の動作について説明する。線状
カソード１０に電流を流すことによってこれを加熱し、
Ｇ１電極１３．垂直走査電極１２にはカソード１０の電
位とはｙ同じ電圧を印加する。この時Ｇ１電極１３．Ｇ
２電極１４に向ってカソード１ｏからビームが進行し、
各電極開孔をビームが通過するようにカソード１０の電
位よりも高い電圧（例えば１ｏｏ〜５ｏｏｎ）を０２電
極１４に印加する。ここでビームがＧ１電極１３゜Ｇ２
電極１４の各開孔を通過する量を制御するにはＧ１電極
１３の電圧をかえることによって行なう。０２電極１４
の開孔を通過したビームはＧ３電極１５．Ｇ４電極１６
．垂直偏向電極１７，１８゜水平偏向電極１９，２０．
２１へと順次進むが、これらの電極には螢光面２６で電
子ビームが小さいスポットとなるように所定の電圧が印
加される。

ここで垂直方向のビームフォーカスは、Ｇ３電極１５、
Ｇ４電極１６．垂直偏向電極１７．１８の間で形成され
る静電レンズで行なわれ、水平方向のビームフォーカス
はＤＨ−１電極１９．ＤＨ−２電極２０．ＤＨ−３電極
２１のそれぞれの間で形成される静電レンズで行なわれ
る。上記２つの静電レンズはそれぞれ垂直方向および水
平方向のみに形成され、したがってビームの垂直および
水平方向のスポットの大きさを個々に調整することがで
きる。

まだＤＨ−１電極１９．ＤＨ−２電極２０゜ＤＨ−３電
極２１の接続されている母線２２゜２３．２４には同じ
電圧の水平走査周期の鋸歯状波、三角波、あるいは階段
波の偏向電圧が印加され、電子ビームを水平方向に所定
の幅で偏向し。

螢光面２６を電子ビーム走査することによって発光像を
得る。

次に垂直走査について第４図を用いて説明する。

第４図（Ａ）は各電極構造を示し、第４図ＣＢ）は第４
図（Ａ）の各電極に加えられる電圧波形を示し対応する
部分には同一符号を付している。前記したように、線状
カソード１ｏをとシ囲む空間の電位を線状カソード１ｏ
の電位よりも正あるいは負の電位となるように、垂直走
査電極１２の電圧を制御することによシ、線状カソード
１ｏからの電子の発生は制御される。この時、線状カソ
ード１゜と垂直走査電極１２との距離が小さければカソ
ードからのビームの発生（以下ＯＮ）、遮断（ＯＦＦ）
を制御する電圧は小さくてよい。インターレース方式を
採用している現行のテレビジョン方式の場合、最初の１
フイールド目において垂直偏向電極１了、１８には所定
の偏向電圧を１フイ一ルド間印加し、垂直走査電極１２
の１２人には１水平走査期間（以下１Ｈ）のみビーム変
調電極が印加され、その他の垂直走査電極（１２Ｂ〜１
２ｚ）にはビーム変調電極が印加される。１Ｈ経過後。

垂直走査電極の１２Ｂにのみ１Ｈ間ビームＯＮ電圧が、
以下順次、垂直走査電極１２０　、１２Ｄ　。

・・・・・・に１Ｈ間のみビームがＯＮになる電圧が印
加されて画面下部の１２２が終了すると最初の１フイー
ルドの垂直走査が完了する。次の第２フイールド目は垂
直偏向電極１７．１８に印加する偏向電圧の極性を反転
し、これを１フイ一ルド間印加する。そして垂直走査電
極１２に印加する信号電圧は第１フイールド目と同様に
行なう。この時。

第１フイールド目の垂直走査によるビームの水平走査線
位置の間に第２フイールド目の水平走査線がくるように
垂直偏向電極１７．１８に印加する偏向電圧の振幅が調
整される。以上のように、垂直走査電極１２１Ｃは第１
．第２フイールドとも同じ垂直走査用信号電圧が印加さ
れ、垂直偏向電極１７．１８に印加する偏向電圧を第１
フイールド目と第２フイールド目で変えることによシ、
１フレームの垂直走査が完了する。

次に上記平板形陰極線管のように、水平方向に複数のビ
ーム発生源を有する陰極線管のビーム変調電極に映像信
号が印加されるまでの信号処理系統について第６図を用
いて説明する。

テレビ同期信号４２をもとにタイミングパルス発生器４
４で後述する回路ブロックを駆動させるタイミングパル
ス／スを発生させる。まず、その中の１つのタイミング
パルスで復調されたＲ、Ｇ、Ｂの３原色信号（ＩＥＲ，
Ｈ，、Ｅ、）４１をム／Ｄコンバーター４３にてディジ
タル信号に変換し、１Ｈの信号を第１のラインメモリー
回路４６に入力する。１Ｈ間の信号が全て入力されると
、その信号は第２のラインメモリー回路４６へ同時に転
送され１次の１Ｈの信号がまた第１のラインメモリー回
路４６に入力される。第２のラインメモリー回路４６に
転送された信号は１Ｈ間、記憶保持されるとともに、Ｄ
／Ａコンバーター（あるいはパルス幅変換器）４７に信
号を送シ、ここでもとのアナログ信号（あるいはパルス
幅変調信号）に変換され、これを増幅して陰極線管の変
調電極Ｇ１に印加する。かかるラインメモリー回路４５
　、４６は時間軸変換のために用いられるものである。

上記実施例において、Ｇ４電極１６と垂直偏向電極１７
．１８の順序を逆にしてもよい。さらに垂直走査電極１
２を水平走査線数の−（ｎは２以上の整数）の本数設け
、ｎＨごとに各垂直走査電極１２を切換え、さらに垂直
偏向電極１７、−１８にはｎ段の偏向電圧を印加するよ
うにしてもよい。

発明の効果 以上のように本発明は垂直方向に長い線状カソードと水
平方向に複数本配列し、線状カソードの背面に線状カソ
ードと直交して配された複数本の垂直走査電極と、線状
カソードとフェースプレート間に順次変調電極、３枚の
面状電極、垂直偏向電極、水平偏向電極を配置した平板
形陰極線管で簡単な構造および電極電圧制御によりビー
ムスポット径、ランディング特性のばらつきのない、偏
向感度の高い平板形陰極線管を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による平板形陰極線管の一実施例を示す
斜視図、第２図は同陰極線管の水平断面図、第３図は同
陰極線管の垂直断面図、第４図に）。 （Ｂ）は本発明による平板形陰極線管の垂直走査説明の
ための断面図および波形図、第６図は本発明による平板
形陰極線管の駆動回路ブロック図、第６図は従来の平板
形陰極線管の一例を示す斜視図である。 １ｏ・・・・・・線状カソード、１１・・・・・・絶縁
支持体、１２・・・・・・垂直走査電極、１３・・・・
・・第１グリツド電極、１４・・・・・・第２グリツド
電極、１６・・・・・・第３グリツド電極、１６・・・
・・・第４グリツド電極、１７゜１８・・・・・・垂直
偏向電極、１９，２０．２１・・・・・・水平偏向電極
、２６・・・・・・メタルバック電極、２７・・・・・
・螢光体、２８・・・・・・フェースプレート、４３・
・・・・・Ａ／Ｄ）７バータ、４４・・・・・・タイミ
ンクパルス発生器、４５．４６・・・・・・ラインメモ
リー回路、４７・・・・・・Ｄ　／　Ａコンバータ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名心々
ミ 第　２　図 第４図 １２ｃ ／２Ｙ’ ｊ’ｚ 第５図 第６図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空外囲器内に、画面に対し平行に垂直方向に長
   い線状カソードを水平方向に複数本配列し、前記線状カ
   ソードの背面に前記線状カソードと直交して水平走査線
   数の１／ｎ本（ｎは２以上の整数）の電気的に分割され
   た垂直走査電極を設け、前記線状カソードをはさんで垂
   直走査電極とは反対側に、画面表示部までの間に順次電
   子ビーム変調電極、面状グリッド電極、垂直偏向電極、
   ビーム進行方向に複数に分割された水平偏向電極が設け
   られている平板形陰極線管。
2. （２）変調電極は線状カソードと１対１に対応して配さ
   れ、垂直走査電極と対応した位置に電子ビーム通過孔が
   設けられている特許請求の範囲第１項記載の平板形陰極
   線管。
3. （３）垂直偏向電極が電子ビーム通過孔の位置が互いに
   ずれて形成された２枚の面状電極よりなる特許請求の範
   囲第１項記載の平板形陰極線管。
4. （４）面状グリッド電極が３枚設けられ、各々には垂直
   走査電極に対応する位置に電子ビーム通過孔が形成され
   ている特許請求の範囲第１項記載の平板形陰極線管。
5. （５）水平偏向電極が３つに分割されている特許請求の
   範囲第１項記載の平板形陰極線管。