JPS6164045A - ビ−ムインデツクス型カラ−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、ビームインデックス型カラー陰極線管に関し
、特に、赤、青、緑の各色螢光体ストライプのうちの少
くとも１色のストライプの幅が他の色のストライプの幅
と異なるようなビームインデックス型カラー陰極線管に
関する。

〔従来の技術〕

ビームインデックス型カラー陰極線管の従来例として、
第３図に示すようなものが知られている。

この第３図において、陰極線管は平板状のスクリーンパ
ネル１１と、いわゆるファンネル１２と、電子銃１３と
ニジ成っている。スクリーンパネル１１の内面には、画
面垂直方向に互いに平行に延設される複数本のカラー螢
光体ストライプ２２が塗布形成されており、これらの螢
光体ストライプ２２は、例えばＲ（赤色）螢光体ストラ
イプ２２Ｒ，Ｇ（緑色）螢光体ストライプ２２Ｑお工び
Ｂ（青色）螢光体ストライプ２２Ｂの順に、画面水平方
向（矢印Ｈ方向）に巡回的に配設されている。

これらのカラー螢光体ストライプ２２０間には、例えば
カーボンブラック等が塗布されたガードパント２３が設
けられてお９、これらのカラー螢光体ストライプ２２お
工びガードバンド２３の表面全面にわたって、アルミニ
ウム等の導電金属膜工り成るいわゆるメタルバック２４
が被着形成されている。このメタルバンク２４上には、
ガードバンド２３のうちの所定のものに対応する位置に
、インデックス信号検出用螢光体ストライプ、いわゆる
インデックスストライプ２５が塗布形成されている。さ
らに、このインデックスストライプ２５に電子ビームが
投射されることにニジ発生するインデックス光あるいは
電磁波を検出するための受光素子等の検出器１４が例え
ばファンネル１２の一部に設けられている。

このような第３図の構成において、電子銃１３から放射
された電子ビーム１５は上記３色のカラ２５を励起して
インデックス光（あるいは電磁波）１６を発生させ、こ
のインデックス光１６を例えば光検出器１４にて検出す
ることにニジインデックス信号を得ている。そして、こ
のインデックス信号に基いて、カラー映像信号の各原色
（赤、緑、青）信号を切り換えるだめの信号、いわゆる
色切換信号を生成している。

ところで、上記インデックス信号に基いて色切換信号を
得る場合において、インデックス信号の周波数ｆｘと色
切換信号の周波数ｆｓとの間に、ｆｒ＝　−ｆｓ ただし、ｍ、ｎは互いに素となる自然数の関係が成立す
るようないわゆるノンインテグラル方式とすることが好
ましい。これは、例えば１丁がｆｓの整数倍となるよう
なインジグ２ル方式の場合に、色信号がインデックス信
号により悪影響を受ける点を考慮したものでラシ、上記
ノンインテグラル方式の一例としてｍ＝３、ｎ＝２とし
たときのカラー螢光体ストライプ２２Ｒ，２２Ｇ。

２２Ｂとインデックスストライプ２５との関係は第４図
の工うになる。

この第４図において、Ｒ（赤）、Ｇ〔緑）、Ｂ（青）の
３本のカラー螢光体ストライプ２２Ｒ，。

２２Ｇ　、　２２Ｂの組（いわゆるトリプレット）の２
組に対して、３本の割合のインデックスストライプ２５
が配設されている。また、各カラー螢光体ストライプ２
２の幅方向中心位置の間隔、いわゆる配列ピッチｐは互
いに等しく一定であり、Ｒ，。

Ｇ、Ｂの各カラー螢光体ストライプ２２Ｒ，，２２（）
　＋　２２Ｂの幅ＷＲＸＷＱ、Ｗ３も互いに等しくＣｗ
ａ＝ｗｃ＝ｗＢ）なっている。従って各ガードバンド２
３の幅も互いに等しく一定となり、これらのガードバン
ド２３士には上記ノンインテグラル条件を満足するよう
に、すなわち２組の上記トリプレットに対して３本の割
合で、一定幅Ｗ■のインデックスストライプ２５を中心
位置合せして配設している。これらのインデックススト
ライプ２５は、各カラー螢光体ストライプ２２の等ピッ
チ？７ｉ１１に対ｌ、てｐ／っの位相苫を有１４、−守
ピッチ２ｐの等間隔で配列されている。

次に第５図は、上記第４図の構成のスクリーンパネルを
有するビームインデックス型カラー陰極線管１０に関連
した回路構成例を示すブロック回路図である。この第５
図において、ビームインデックス型カラー陰極線管１０
の上記光検出器１４からの上記インデックス信号は、周
波数１１が例えば８．４ＭＨ２となっておシ、この周波
数ｆｒを中心通過周波数とするＢＰＦ（バンドパスフィ
ルタ）３１を介してリミッタ回路３２に送られている。

このリミッタ回路３２は上記インデックス信号ヲ一定レ
ベルでリミットすることにより矩形波に近い信号となし
、この信号をＰＬＬ回路部３３に送っている。ＰＬＬ回
路部３３は、入力側より順に位相比較器３４、ＬＰＦＣ
ローパスフィルタ）３５、ＶＣＯ（電圧制御発ｉｌｔ　
）　３６　ｋ有シ、ＶＣＯ３６は上記インデックス信号
周波数ｆｔの２倍の周波数２ｆｒ　（例えば１６．８　
ＭＨ２）で発振するように設定されており、このＶＣＯ
３６からの出力信号が１／２分周器３７で分周されて位
相比較器３４に送られ上記ＩＪ　ミッタ回路３２からの
インデックス信号と位相比較されるように構成されてい
る。従って、ＰＬＬ回路部３３のｖｃｏ：３６からの信
号は、上記インデックス信号に位相合せがなされ、かつ
２倍の周波数２ｆｔ　（例えば１６−８　ＭＨｚ　）　
を有するものとなり、この信号は１／３分周器３９送ら
れている。

１７３分周器３９においては、ＰＬＬ回路部３３からの
出力信号の周波数２ｆｒを１／３に分周することにより
、周波数ｆｓｃ＝２ｆｘＡ、　　例えば５゜６ＭＨｚ）
を有しかつ順次１２０°ずつ位相のずれた３系統の切換
パルス信号より成る色切換信号を得て、これを色切換回
路部４０に送っている。色切換回路部４０には、カラー
映像信号の３原色信号、すなわちＲ〔赤）信号ＳＲ％Ｇ
Ｃ緑）信号３ｃおよびＢ（肯）信号ＳＢがそれぞれ入力
端子４１Ｒ９４１Ｇ、４１Ｂを介して供給されておシ、
これらの信号ＳＲ％　　ＳＧおよびＳＢは色切換回路部
４０内のそれぞれスイッチ４２Ｒ，４２Ｇ、４２Ｂを介
して加算混合された後、ビデオ出力回路４３に送らむて
いる。この色切換回路部４０内の各スイッチ４２Ｒ，，
４２（）、４２Ｂは、上記色切換信号の順次１２０°ず
つ位相のずれた上記３系統の切換パルス信号によってそ
れぞれＯＮ、ＯＦＦ制御されている。従って、色切換回
路部４０からは、上記インデックス信号の周期ＴＩＣ＝
’／ｆＩ）の４つ倍の周期Ｔｓ（＝１／ｆｓ＝３／２ｆ
１）内で１２０°ずつの位相差を持ってＲ，ＧＸＢの各
色信号が切換配置された形態の信号が出力され、ビデオ
出力回路４３を介して陰極線管１０の電子銃１３に送ら
れている。

このような構成によシ、第４図のインデックスストライ
プ２５の３本を検出すを毎に２周期分の上記色切換信号
が得られ、この色切換信号に応じて上記Ｒ，Ｃ）、Ｂの
各色信号ＳＲ＋　Ｓａ　ｔ　ＳＢが１１１次切り換えら
れることに工９、上記Ｒ，，Ｇ、　Ｂのカラー螢光体ス
トライプ２２Ｒ，，２２Ｇ、２２Ｂに順次照射される電
子ビーム１５はそれぞれ対応するタイミングにて上記各
色信号ＳＲｔ　ＳＧ　ｔＳＢで輝度変調されたものとな
り、カラー画像再生が行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、このようなビームインデックス型カラー陰極
線管において、各色螢光体材料の発光特性の違い等にニ
ジ、いわゆるホワイトバランスをとるために、Ｒ，（赤
）、ＧＣ緑）、Ｂ（青）のカラー螢光体ストライプ２２
Ｒ，，２２Ｇ、２２Ｂの幅ＷＲ，ＷＧ１ＷＢを異ならせ
る必要が生ずる場合がある。例えば第６図は、Ｇ（緑）
のカラー螢光体ストライプ２２Ｑの幅ＷＧのみを他の色
のカラー螢光体ストライプ２２Ｉ（、，２２１３の幅Ｗ
　Ｈ。

ＷＲ工り太きく　（ＷＧ＞ＷＲ＝ＷＢ　）した場合を示
している。これは特に、プロジェクタ管のような高輝度
発光を要求される陰極線管の場合に、大電流密度の電子
ビームにて各色螢光体を発光させ工うとするとき、緑色
螢光体材料として他の色の螢光体材料と同程度の高い発
生特性を有するものが未だ開発されていない点等を考慮
し、緑色螢光体ストライプ２２ＱのＷＧのみを他の幅Ｗ
Ｒ，ＷＣとうとするものである。

この第６図の各カラー螢光体ストライプ２２Ｒ１２２Ｑ
、２２Ｂの各中心位置の間隔、いわゆる配列ピッチｐは
互いに等しく一定であるため、上記ノンインテグラル方
式の条件を満足するインデックスストライプ２５を各カ
ラー螢光体ストライプ２２の間の例えば中心位置に（位
相差ｐ／２をもって）一定ピツチ２ｐで配置しようとす
ると、インデックスストライプ２５の幅ｗ　工／を狭く
する必要が生ずる。従って、電子ビームがインデックス
ストライプ２５に投射されることによって得られるイン
デックス光（あるいは電磁波）の強度が弱くなり、イン
デックス信号レベルが低下して正常な色切換信号が得ら
れなくなる虞れがある。

以上説明したように、ビームインデックス型カラー陰極
線管の各色のカラー螢光体ストライプの幅が互いに等し
くない場合に、上記ノンインテグラル方式の条件を満足
するインデックスストライプを等ピッチで配列しようと
すると、カラー螢光プの幅の許容量、いわゆるアローワ
ンスが少くなυ、インデックスストライプの幅を狭くせ
ざるを得なくなって、インデックス信号が微少となシ、
正常な色切換動作が行えなくなるという問題点がある。

そこで本発明は、上記問題点を解決し、赤、緑、青の３
色のカラー螢光体ストライプの谷幅が互いに等しくない
場合であっても、比較的広い幅のインデックスストライ
プを上記ノンインテグラルの条件を満足するように配置
でき、充分な強度のインデックス信号を得て確実な色切
換動作を可能とするようなビームインデックス型カラー
陰極線管の提供を目的とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

すなわち、本発明に係るビームインデックス型カラー陰
極線管は、陰極線管のスクリーン面上に赤、緑、青の３
色の互いに平行なカラー螢光体ストライプを複数本巡回
的に配設し、これらのカラー螢光体ストライプ間のガー
ドバンド上に、赤、緑、背の３本のカラー螢光体ストラ
イプの組のｎ組に対してｍ本の割合のインデックススト
ライプ（ｎ、ｍは互いに素となる自然数）を設けて成る
ビームインデックス型カラー陰極線管において、上記各
カラー螢光体ストライプは、幅方向の各中心位置の間隔
が互いに等しくかつ赤、緑、青のうちの少くとも１色の
ストライプの幅が他の色のストライプの幅と異なるよう
になし、上記各インデックスストライプは、上記各ガー
ドバンドの幅の最小値を越えない一定幅としかつ各イン
デックスストライプの幅方向の中心位置を上記各ガード
バンドの幅方向の中心位置に一致させて配設して成るこ
とを特徴としている。

〔作用〕

このような構成を有するビームインデックス型カラー陰
極線管によれば、上記インデックスストライプの幅を上
記各ガードバンドの幅のうちの最小値を越えない範囲で
広く設定することができ、インデックス信号の小レベル
化を防止できるのみならず、上述したノンインテグラル
方式の条件を満足しながら各インデックスストライプの
等ピッチ配列位置からのずれを一定本数内で互いに相殺
することによりＰＬＬ回路部等への悪影響を防止でき、
正常な色切換信号の生成が可能となる。

面図である。この第１図において、ビームインデックス
製カラー陰極線管の表示面となるスクリーンパネル１の
内面には、例えば画面垂直方向に延設される互いに平行
な複数本のカラー螢光体ストライプ２が、幅方向の各中
心位置の間隔が互いに等しく一定となるように、いわゆ
る配列ピッチｐを一定として、画面水平方向（矢印Ｈ方
向）に配設されている。これらのカラー螢光体ストライ
プ２は、几（赤色）螢光体ストライプ２Ｒ，Ｇ（緑色）
螢光体ストライプ２Ｇお工びＢ（青色）螢光体ストライ
プ２Ｂの３色が、例えばｕ−ｏ−Ｂの順に巡回的に配列
されるように塗布形成されておへＧ螢光体ストライプ２
Ｇの幅ＷＧのみが他の色の螢光体ストライプ２　Ｒ＋　
２　Ｂ　ノＩｔ％　ｗＲ％　ｗＢ　よ各カラー螢光体ス
トライプ２の間には、例えばカーボンブラック等が塗布
されたガードバンド３が形成されている。これらのカラ
ー螢光体ストライプ２およびガードバンド３の表面全面
にわたって、アルミニウム等の導電金属膜より成るいわ
ゆるメタルバック４が被着形成されており、このメタル
バンク４上にインデックス信号検出用螢光体ストライプ
、いわゆるインデックスストライプ５が塗布形成されて
いる。

このインデックスストライプ５は、上記ガードパント３
のうちの例えば１本おきの位置に配されておシ、これは
前述したいわゆるノンインテグラル方式の条件における
ｍ＝３、ｎ＝２とした場合に相当する。すなわち、Ｒ，
Ｇ、Ｂの３本のカラー螢光体ストライプの組、いわゆる
トリプレットのｎ組に対してｍ本の割合（ｎ、ｍは互い
に素となる自然数）のインデックスストライプを設ける
ことは、３ｎ本のガードバンドに対してｍ本のインデッ
クスストライプを割シ当てることに相当し、３に対して
３本のインデックスストライプ５を割シ当てればよい。

このとき、ガードバンド３の１本おきに（２本周期で）
順次１本ずつのインデックスストライプ５を配設したも
のが第１図の例である。この他、隣シ合った２本のガー
ドバンド上に２本のインデックスストライプをそれぞれ
設け、次の２本のガードバンド上にはインデックススト
ライプを設けないような形態の繰り返し、すなわちガー
ドバンドの連続する４本を周期として連続する２本のイ
ンデックスストライプを配設するようにしてもよい。

さらに、第１図の各インデックスストライプ５は、幅方
向の中心位置が対応するガードバンド３の幅方向の中心
位置に一致するように配され、かつガードバンド３の幅
の最小値を越えない一定幅に形成されている。

すなわち、各カラー螢光体ストライプ２の配列ピッチｐ
が一定で、Ｇ螢光体ストライプ２Ｇの幅ＷＧのみが他の
色のストライプ幅ＷＢ、ＷＢニジ広くなっていることニ
ジ、Ｒ螢光体ストライプ２ＲとＧ螢光体ストライプ２Ｇ
との間のガードパント３１の幅Ｗｃｔ＋Ｂ螢光体ストラ
イプ２ＢとＲ螢ドライブ２Ｂとの間のガードバンド３．
の幅Ｗｃ３については、 Ｗ　Ｃ２＞　ＷＣｌ　＝　Ｗａｓ の関係が成立している。そこで、インデックスストライ
プ５の幅Ｗｌとして、幅ＷＣ工、ｗに３を越えないが略
等しい幅に設定することにより、各インデックスストラ
イプ５を各ガードバンド３上に幅方向にはみ出すことな
く配設することができる。

次に、各インデックスストライプ５の画面水平方向（矢
印Ｈ方向）の配列間隔は、前述した従来例のような等間
隔〔例えば２ｐ）とはなっておらず、基準となる配列ピ
ッチの各位置に対してずれて配置されるものも存在する
。ここで、各インデックスストライプ５の基準配列位置
として、各カラー螢光体ストライプ２０等ピッチ配列に
対してｐＡの位相差を有しかつ間隔が２ｐで一定の等ピ
ッチ配列位置を想定するとき、Ｒ螢光体ストライプ２Ｒ
とＧ螢光体ストライプ２Ｇとの間のインデックスストラ
イプ５１の位置は上記基準配列位置から旦螢光体ストラ
イプ２Ｒ側（第１図中左方）にｄ□だけずれておｌ＞、
Ｂ螢光体ストライプ２ＢとＲ螢光体ストライプ２Ｅｔ、
との間のインデックスストライプ５２は上記基準配列位
置に配されておシ、Ｇ螢光体ストライプ２ＧとＢ螢光体
ストライブ２Ｂとの間のインデックスストライプ５３は
上記基準配列位置からＢ螢光体ストライプ２Ｂ側（第１
図中右方）にｄ、だけずれて配されている。

ところで、上記インデックスストライプ５、のずれｄｌ
とインデックスストライプ５．のずれｄ３とは、互いに
絶対値が等しくずれ方向が逆となっているため、カラー
螢光体ストライプ２のＲ，Ｇ、Ｂの組の２組（２トリプ
レツト）内では、配列位置ずれが相殺され、インデック
ス信号検出回路系（前記第５図参照）への影響はほとん
ど無視できる。

すなわち、例えば第５図の回路系のＰＬＬ回路部３３は
、入力信号の位相ずれに応答して入力に対する出力の位
相を一定に保つような動作を行うものであるが、応答時
定数は入力信号の周期程度の時間単位とは桁が異ってお
シ、入力信号の位相ずれが数周期程度生じてもほとんど
動作に影響を与えない。しかも、第１図のインデックス
ストライプ５に基いて得られるインデックス信号は、３
周期の信号のうち第１周期と第３周期に僅かの位相ずれ
が生じているのみでアシ、これらの位相ずれは互いに他
をキャンセルするものであるから３周期分を平均化する
と何ら位相ずれが表われてこなくなシ、マクロ的に見た
インデックス信号には位相ずれが生じていないことにな
る。従って、第１図のインデックスストライプ５にニジ
得られたインデックス信号に基いて正常な前記色切換信
号を生成することができる。なお、インデックスストラ
イプ５の幅Ｗ工は、各ガードバンド３の幅ＷＣ１％”０
２、ＷＣｓのうちの最小値を越えない範囲で広く形成で
きるから、インデックス信号の強度低下全防止できるこ
とは勿論である。

さらに、この第１図のような構造を有するスクリーンパ
ネルを用いて、例えば第３図に示すようなビームインデ
ックス型カラー陰極線管を構成すればよいことは勿論で
ある。

次に、第２図は本発明の第２の実施例を示し、Ｒ１Ｇ％
Ｂの各カラー螢光体ストライプ２Ｒ２２Ｇ、２Ｂの幅Ｗ
　Ｒ、ＷＱ　、　Ｗ　Ｂが、いずれも他と異なシ、例え
ばＷＧ＞ＷＥ＞ＷＲとなる場合を示している。このとき
、Ｒ螢光体ストライプ２ＲとＧ螢光体ストライプ２Ｇと
の間のガードバンド３□の幅ｗｃ１、Ｂ螢光体ストライ
プ２ＢとＲ螢光体ストライプ２Ｒとの間のガードバンド
３□の幅ｗＣｚお工びＧ螢光体ストライプ２ＧとＢ螢光
体ストライプ２Ｂとの間のガードバンド３．の幅ＷＣ３
については、Ｗａ２＞Ｗｃｔ＞Ｗｃａの関係が成シ立っ
ておシ、各インデックスストライプ５の上述した各基準
配列位置からのずれについては、ガードバンド３□上の
インデックスストライプ５１が第２図中左方にｄ工だけ
ずれ、ガードバンド３２上のインデックスストライプ５
．が第２図中右方にｄ２だけずれ、ガードバンド３３上
のインデックスストライプ５３が第２図中右方にｄ、た
けずれている。

他の構成は、上述した第１の実施例と同様であるため、
図中対応する部分に同じ指示符号を付し説明を省略する
。なお、インデックスストライプ５の幅Ｗ工は、ガード
バンドの最小幅Ｗ　Ｃａを越えない範囲でなるべく広く
設定することは勿論である。

この第２図に示す第２の実施例においては、カラー螢光
体ストライプ２の２組のトリプレット内において、イン
デックスストライプ５１のずれ量ｄ１が、インデックス
ストライプ５□お工び５゜のずれ量の和ｄ、＋ｄ、に等
しく〔ｄ１＝ｄ２＋ｄ３）かつ互いに逆向きとなってい
るため、これら３本のインデックスストライプ５□、５
□、５３によるインデックス信号の３周期分の各周期に
おける位相ずれは平均化されて零となり、上述した第１
の実施例と同様に、ＰＬＬ回路部等への悪影響を与える
ことなく、正常な色切換信号の生成が行える。

なお、本発明は、上記実施例のみに限定されるものでは
なく、前述したノンインテグラル方式の条件におけるｍ
、ｎは、それぞれ３．２とする以外に、種々の互いに素
となる自然数の組に設定することができる。

〔発明の効果〕

本発明に係るビームインデックス型カラー陰極線管によ
れば、カラー螢光体ストライプのうちの少くとも１色の
ストライプを他の色のストライプとは異なる幅とした場
合にも、ノンインテグラルの条件を満足しながらインデ
ックスストライプの幅を広くとることができ、大信号レ
ベルのインデックス信号を得ることが可能となるのみな
らず、ＰＬＬ回路部等への悪影響を与えることなく正常
な色切換信号の生成が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の要部を示す概略断面図
、第２図は本発明の第２の実施例を示す概略断面図、第
３図はビームインデックス型カラー陰極線管の概略断面
図、第４図は従来例の要部を示す概略断面図、第５図は
色切換信号生成のだめの回路例を示すブロック回路図、
第６図は従来における問題点を説明するための概略断面
図である。 １・・・スクリーンパネル ２ｔ２Ｒ２２（）＋２Ｂ・・・カラー螢光体ストライプ
３・・・ガードバンド ４・・・メタルバック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 陰極線管のスクリーン面上に赤、緑、青の３色の互いに
   平行なカラー螢光体ストライプを複数本巡回的に配設し
   、これらのカラー螢光体ストライプ間のガードバンド上
   に、赤、緑、青の３本のカラー螢光体ストライプの組の
   ｎ組に対してｍ本の割合のインデックスストライプ（ｎ
   、ｍは互いに素となる自然数）を設けて成るビームイン
   デックス型カラー陰極線管において、上記各カラー螢光
   体ストライプは、幅方向の各中心位置の間隔が互いに等
   しくかつ赤、緑、青のうちの少くとも１色のストライプ
   の幅が他の色のストライプの幅と異なるようになし、上
   記各インデックスストライプは、上記各ガードバンドの
   幅の最小値を越えない一定幅としかつ各インデックスス
   トライプの幅方向の中心位置を上記各ガードバンドの幅
   方向の中心位置に一致させて配設して成ることを特徴と
   するビームインデックス型カラー陰極線管。