JPS62270993A - 平板型陰極線管の駆動装置 - 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】 ３、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型陰極線管の駆動装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来の平板型陰極線管を第４図に示す。実際は真空外囲
器（ガラス容器）によって各電極を内蔵した構造がとら
れるが、同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・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。同図において、４０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垂直方向に長い線状カソー
ドであり、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４ｏをはさんでフェースプレート
部４１と反対側には、線状カソード４ｏと近接して絶縁
支持体４２上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４３が配置され
る。これらの垂直走査電極４３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（
ＮＴＳＣ方式であれば約４８０本）の１／２の独立した
電極として形成する。次に線状カソード４０とフェース
プレート部４１との間には線状カソード４０側より順次
、線状カソード４０．垂直走査電極４３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４ｏ
間で互いに分割し、個々の垂直走査電極４３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電極と略す）４４．Ｇｌ電極４４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電極と略す）４５．第３グリツド電極（以下Ｇ３
電極と略す）４６を配置する。Ｇ２電極４５は線状カソ
ード４０からの電子ビーム発生用であり、Ｇ３電極４６
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。次に第４グリツド電極（以下Ｇ４電極と略す
）４７が配置され、その開孔は垂直方向に比べ水平方向
に大きい。第５図（Ａ）に第４図に示した平板型陰極線
管の水平方向断面を、同図（Ｂ）には垂直方向断面を示
す。

同図において、Ｇ４電極４７の後段には、Ｇ４電極４７
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枚の垂直偏向電極４８゜４９を配置し、
第５図（Ｂ）に示すように２枚の電極の開孔中心軸を垂
直方向にずらすことによって垂直偏向電極４８．４９を
形成する。垂直偏向電極４８゜４９の後段には、線状カ
ソード４０の各間に垂直方向に長い電極がフェースプレ
ート部４１側に向けて複数段設けられる。第５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電極と略す）５ｏ、第２水平偏
向電極（以下ＤＨ−２電極と略す）５１．第３水平偏向
電極（以下ＤＨ−３電極と略す）５２とし、各水平偏向
電極５０．５１．５２は水平方向に一本おきに共通母線
５３゜５４．５５に接続されている。ＤＨ−３電極５２
にはフェースプレート部４１のメタルバック電極５６に
印加される直流電圧と同じ電圧が印加され、ＤＨ−１電
極５０．ＤＨ−２電極５１にはビームの水平集束作用の
ための電圧が印加される。フェースプレート部４１の内
面には蛍光面５７とメタルバック電極５６からなる発光
層が形成されている。蛍光面はカラー表′示の際には水
平方向に順次赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体ス
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４０に電流を流すことによって、これを加熱し
、Ｇ１電極４４．垂直走査電極４３には線状カソード４
０の電位とほぼ同じ電圧を印加する。

このときＧ１電極４４．Ｇ２電極４５に向かって線状カ
ソード４０からビームが進行し、各電極開孔をビームが
通過するように線状カソード４０の電位よりも高い電圧
（たとえば１００ｖないし３００　Ｖ　）をＧ２電極４
５に印加する。ここでビームがＧ１電極４４．Ｇ２電極
４５の各開孔を通過する量を制御するにはＧ１電極４４
の電圧をかえることによって行なう。Ｇ２電極４５の開
孔を通過したビームはＧ３電極４６→Ｇ４電極４７→垂
直偏向電極４８．４９→水平偏向電極５０、５１．５２
へと進むが、これらの電極には蛍光面５７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には、Ｇ３電極４
６．Ｇ４電極４７．垂直偏向電極４８．４９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５０．ＤＨ−２電極５１．ＤＨ−３
電極５２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
方向だけに形成され、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。

また、ＤＨ−１電極５０．ＤＨ−２電極５１．ＤＨ−３
電極５２の接続されている母線５３．５４．５５には同
じ電圧の水平走査同期の鋸歯状波、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、蛍光面５７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６図を用いて説明する・上記の
ように、線状カソード４０をとり囲む空間の電位を線状
カソード４０の電位より正あるいは負の電位となるよう
に、垂直走査電極４３の電位を制御することにより、線
状カソード４０からの電子の発生は制御される。このと
き、線状カソード４０と垂直走査電極４３との距離が小
さければ、線状カソード４０からのビームの発生、遮断
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４９．５０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４
３の４３Ａには１水平走査期間（以下ＩＨと略す）だけ
ビーム発生電圧が印加され、その他の垂直走査電極（４
３Ｂないし４３Ｚ）にはビーム遮断電圧が印加される。

ＩＨ経過後、垂直走査電極４３ＢにだけＩＨ間ビーム発
生電圧が、以下順次、垂直走査電極にＩＨ間だけビーム
が発生する電圧が印加されて画面下部の垂直走査電極４
３Ｚ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４８．４９
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４３に印加する信号
型′圧は第１フイールド目と同様に行なう。このとき、
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４８．４９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４３には第１フ
イールド、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４８．４９に印加する偏向電
圧を第１フイールド目と第２フィールド目で変えること
により、１フレームの垂直走査が完了する。

次に上記平板型陰極線管のように、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、一般によ
く知られている方法を第７図を用いて説明する。同図に
おいて、同期信号５７をもとにタイミングパルス発生器
５８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、Ｈの原色信号（Ｅ＋＋−Ｅ
ａ−Ｅ　、）５９をＡ／Ｄコンバータ６０でディジタル
信号に変換し、ＩＨの信号を第１のラインメモリ回路６
１に入力する。ＩＨ間の信号が全べて入力されると、そ
の信号は第２のラインメモリ回路６２へ同時に転送され
、次のＩＨの信号がまた第１のラインメモリ回路６１に
入力される。第２のラインメモリ回路６２に転送された
信号はＩＨ間、記憶保持されるとともに、Ｄ／Ａコンバ
ータ（あるいはパルス幅変換器）６３に信号を送り、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回路は時間軸変換のために用いられ
る。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来例においては、線状カソード４０と垂直走査電
極４３との交点にそれぞれ電子源が形成されており、そ
れら各電子源より順次一定期間づつ電子ビームを照射し
画像表示を行ない、その数は非常に多数であり、全ての
電子源の特性を均一にすることは困難であり、個々に特
性がばらつき、画像にむらが生ずる欠点があった。以下
第８図により説明する。同図は、ビーム変調電極電圧Ｖ
Ｄ（ここではＧ１電極の電圧であるが、線状カソード電
圧としても同様な特性が得られる）とビーム電流Ｉｓの
関係を示す特性曲線であり、各電子源により、特性曲線
６４ａ　、　６４ｂ　、　６４ｃというように個々に差
異が生ずる。、（ここでは６４ａ　、　６４ｂ　、　６
４ｃの３本だけを示す）特性曲線６４ａ　、　６４ｂ　
、　６４ｃの差異は線状カソード４０．垂直走査電極４
３．Ｇｌ電極４４、Ｇ２電極４５それぞれの間隔のばら
つき、Ｇ１電極４４の開孔径のばらつきなどによるビー
ムカットオフ電圧Ｖ。の差異（ＶＣ，、Ｖｃｂ、　Ｖｅ
ｃ）であることがビーム電流特性を実測することにより
明らかになった。このように特性曲線に差異がある電電
源に同一な映像信号６５を印加した場合の出力ビーム電
流は、特性曲線６４ａに対しては６６ａ、特性曲線６４
ｂに対しては６６ｂ、特性曲線６４ｃに対しては６６ｃ
と大きな差異が生じ１画像むらの原因となっていた。

本発明の目的は、従来の欠点を解消し、簡易な方法によ
り平板型陰極線管を構成する多数の電子源の映像信号電
圧に対するビーム電流特性を均一とするための駆動装置
を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の平板型陰極線管の駆動装置は、少なくとも複数
の電子源と、この電子源より得られる電子ビームを変調
する手段と、この電子ビームの照射により発光するスク
リーンとを有し、複数の電子源より順次電子ビームを照
射し画像表示を行なう平板型陰極線管の駆動装置におい
て、各電子源よりの電子ビーム照射の切換えと同期し、
電子ビーム照射状態の電子源に対応するビームカットオ
フ電圧補正信号を、電子源に対応する映像信号と共に順
次電子ビームを変調する手段に印加するものである。

また各電子源よりの電子ビーム照射の切換えと同期し、
この電子ビーム照射状態の電子源に対応するビームカッ
トオフ電圧補正信号と電子源に対応する映像信号を加算
した信号を順次電子ビームを変調する手段に印加するも
のである。

さらに、各電子源に対応するビームカットオフ電圧補正
信号を記憶手段に記憶しておき、各電子源よりの電子ビ
ーム照射の切換えと同期し、記憶手段より順次読み出す
ものである。

（作　用） 本発明は、上記の手段により、各電子源それぞれに対応
したビームカットオフ電圧の補正がなされ、各電子源の
映像信号電圧に対するビーム電流特性が均一となる。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明
する。

第１図は平板型陰極線管の一部斜視図と平板型陰極線管
を構成する各電子源の映像信号対ビーム電流特性を均一
化するための回路系統を示すものである。平板型陰極線
管の構成は従来例と同様であり、したがって画像表示を
行なうための基本的な動作も同様である。

第１図において線状カソード１と垂直走査電極２の各電
極２ａ、２ｂ、２ｃ・・・との交点部にそれぞれ電子源
３ａ、３ｂ、３ｃ・・・が形成され、垂直走査電極２の
各電極２ａ、２ｂ、２ｃ・・・に順次印加される垂直走
査電極駆動信号４により、順次一定期間ずつ動作状態す
なわちビーム放出可能な状態となる。

５ａ、５ｂ、５ｃ・・・は電源であり、それぞれの電圧
値は、各電子源３ａ、３ｂ、３ｃ・・・のビームカット
オフ電圧Ｖ　ｅ　Ｊ　ｍ　ｌ　Ｖ　Ｃ３ｂ　＃　Ｖ　ｅ
　３　ｅ・・・に設定しておく。６はスイッチであり、
垂直走査電極２により各電子源３ａ、３ｂ、３ｃ・・・
を順次動作状態に切換えるのと同期してビームカットオ
フ電圧Ｖｅ３１ＬＩＶ　ｅ３ｂｌ　Ｖｅ３ｅ・・・の切
換えを行ない、ビームカットオフ補正信号７を得る。８
は加算器であり、ビームカットオフ補正信号７と映像信
号９を加算したビーム変調信号１０を出力し、ビーム変
調電極であるＧ１電極１１に印加し、ビームを変調する
。

次に各部の一連の動作のタイミング関係および各部の信
号の形態について第２図を用いて説明する。同図におい
て、４ａ、４ｂ、４ｃ・・・は垂直走査電極駆動信号４
の各垂直走査電極２ａ、　２ｂ、　２ｃ・・・へ印加さ
れる信号であり、これによりａ期間は電子源３ａが動作
状態（すなわちビーム放出可能な状態）、ｂ期間は電子
源３ｂが動作状態、Ｃ期間は電子源３ｃが動作状態とな
る。またこの各電子源３ａ、３ｂ、３ｃ・・・の動作状
態への切換えと同期して各電子源のビームカットオフ電
圧を順次切換えることにより得られるビームカットオフ
補正信号７は、ａ期間Ｖ　Ｃ３％すなわち電子源３ａの
ビームカットオフ電圧、ｂ期間ｖ、、ｆｆゎすなわち電
子源３ｂのビームカットオフ電圧、Ｃ期間Ｖ　Ｃ３Ｃす
なわち電子［３ｃのビームカットオフ電圧となる。この
ようなビームカットオフ補正信号７と映像信号９を加算
したビーム変調信号１０は第２図に示すような信号とな
り、このようなビーム変調信号１０によすビームを変調
すれば、各電子源３ａ、３ｂ、３ｃ・・・のどの電子源
においても映像信号の基底レベル（または黒レベル）と
ビームのカットオフを一致させることができる。

以上のような実施例の効果について第３図を用いて説明
する。同図において、１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ｃ
・・・はある異なった３つの電子源のビーム変調電極電
圧Ｖ。とビーム電流工、の関係を示す特性曲線であり、
１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ｃの差異はビームカット
オフ電圧Ｖ　ｅ　１２　ａ　ｌ　Ｖ　ｅ　１２　ｂ　ｔ
　Ｖ　Ｃｉ　２　ｅ　”差異テアル。

１３ａ　、　１３．ｂ　、　１３ｃは本実施例の駆動方
法による特性曲線１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ｃに対
するビーム変調信号であり、映像信号１４ａ　、　１４
ｂ　、　１４ｃおよびビームカットオフ補正信号１５ａ
　、　１５ｂ　、　１５ｃを加算したものであり、映像
信号１４ａ　、　１４ｂ　、　１４ｃを同一とした場合
、ビーム変調信号１３ａ　、　１３ｂ　、　１３ｃに対
する出力ビーム電流１６ａ　、　１６ｂ　、　１６ｃも
ほぼ同一となる。すなわち映像信号対ビーム電流特性が
均一となる。

なお本実施例においては、ビームカットオフ補正信号７
を各電子源３ａ、３ｂ、３ｃ・・・のビームカットオフ
電圧Ｖ　Ｃ３ａ　ｔ　Ｖ　ｃ　、ｂ　＋　Ｖ　ｃ　３ｃ
・・・にその電圧値を設定した電源５ａ、５ｂ、５ｃを
スイッチにより順次切換えることにより得ているが、た
とえば、半導体メモリ等に各電子源のカットオフ電圧を
書き込んでおき、それを順次読み出すといった方法を用
いることもできる。

また本実施例はビーム変調をＧ１電極１１により行なっ
ているが、線状カソード１によりビーム変調を行なう場
合についても全く同様である。

また、本実施例は、映像信号とビームカットオフ補正信
号を加算したビーム変調信号を０１電極１１に印加して
いるが、映像信号を０１電極１１に印加し、ビームカッ
トオフ制御信号を線状カソード１に印加することも可能
である。ただしこの場合のビームカットオフ補正信号は
、Ｇ１電極１１に印加する映像信号のある所定の基底レ
ベルにおいてビームがカットオフする線状カソード電圧
を各電子源について求め、その値を各電子源のビームカ
ットオフ電圧としたものである。同様に映像信号を線状
カソード１に印加し、ビームカットオフ補正信号を０１
電極１１に印加することも再録である。

また映像信号を０１電極１１、または線状カソード１に
印加し、ビームカットオフ補正信号を０２電極１２に印
加することも可能である。

（発明の効果） 本発明によれば、複数の電子源を有する平板型陰極線管
の各電子源の映像信号電圧に対するビーム電流特性を均
一化することができ、したがって各電源の映像信号電圧
に対する電子ビーム電流のばらつきによる画像のむらを
解消できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における平板型陰極線管の構
成図、第２図は同各種信号の形態とタイミングを示す図
、第３図は同映像信号と電子ビーム電流の関係を示す図
、第４図は従来の平板型陰極線管の斜視図、第５図は同
水平方向および垂直方向の断面図、第６図は垂直走査の
説明図、第７図は平板型陰極線管を駆動するための信号
系統図、第８図は従来の駆動装置における映像信号と電
子ビーム電流の関係を示す図である。 １・・・線状カソード、　　２・・・垂直走査電極、２
ａ、　２ｂ、　２ｃ・・・垂直走査電極の各電極、３ａ
、　３ｂ、　３ｃ・・・電子源、　４・・・垂直走査電
極駆動信号、　５ａ、　５ｂ、　５ｃ・・・電源、６・
・・スイッチ、　　７・・・ビームカットオフ補正信号
、　８・・・加算器、　９・・・映像信号。 １０・・・ビーム変調信号、　１１・・・Ｇ１電極、１
２・Ｇ２電極、　１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ｃ　・
＝ビーム変調電極電圧とビーム電流との特性曲線、１３
ａ　、　１３ｂ　、　１３ｃ　・＝ビーム変調信号、１
４ａ　、　１４ｂ　、　１４ｃ　−映像信号、　１５ａ
。 １５ｂ、１５ｃ・・・ビームカットオフ補正信号。 １６ａ　、　１６ｂ　、　１６ｃｍビーム電流。 特許出願人　松下電器産業株式会社 第２図 第３図 １６ａ、１６ｂ、１６ｃ　・−エリご−ムｔＪ。 ８メ因 第　５　図 （Ａ） ＣＢ） 第６図 ３Ｃ ３ｙ 第７図 ｎ −一各爾ロバーー ど−ム電シ先Ｉ８

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも複数の電子源と、該電子源より得られ
   る電子ビームを変調する手段と、前記電子ビームの照射
   により発光するスクリーンとを有し、前記複数の電子源
   より順次電子ビームを照射し画像表示を行なう平板型陰
   極線管の駆動装置において、前記電子源よりの電子ビー
   ム照射の切換えと同期し、電子ビーム照射状態の電子源
   に対応するビームカットオフ電圧補正信号を、前記電子
   源に対応する映像信号と共に、順に電子ビームを変調す
   る手段に印加することを特徴とする平板型陰極線管の駆
   動装置。
2. （２）複数の電子源よりの電子ビーム照射の切換えと同
   期し、該電子ビーム照射状態の電子源に対応してビーム
   カットオフ電圧補正信号を、前記電子源に対応する映像
   信号を加算した信号を順次、前記電子ビームを変調する
   手段に印加することを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項記載の平板型陰極線管の駆動装置。
3. （３）複数の電子源に対応するビームカットオフ電圧補
   正信号を記憶手段に記憶しておき、前記電子源よりの電
   子ビーム照射の切換えと同期し、前記記憶手段より順次
   読み出すことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
   載の平板型陰極線管の駆動装置。