JPS63242077A

JPS63242077A - 光方式偏平カラ−テレビ

Info

Publication number: JPS63242077A
Application number: JP7403687A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Watanabe; 渡邊　敏光; Kousuke Ozeki; 尾関　考介; Fumio Inoue; 文夫井上; Noritaka Okuyama; 宣隆奥山; Hiroshi Jitsukata; 実方　寛
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1988-10-07

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、光源としての短残光ビームの形成方法に係り
、特に、光源を輝度変調し、偏向、走査する画像再生装
置に好適な光方式偏平カラーテレビに関する。

【従来の技術〕

紫外線を励起光源として用い九画儂再生装置としては、
例えば特開昭５９−１７１９２８号公報に記載のように
、液晶パネル面上に紫外線励起３原色螢光体を配置し、
前記パネルに紫外線を照射して得た光と、液晶のシャッ
タ機能によりカラー画像を再生する装置が知られている
。又、単一のビーム源を用いてカラー画僧を得る装置の
種類としてはビームインデックス方式や、ビームペネト
レーシ１７方式（特開昭５６−７５８４８号）が知られ
ているけ〔発明が解決しようとする問題点〕液晶パネルを用いてカラー画像再生を行なう上記従来技
術は、赤、緑、青の輝度制御を行なう手段として、基本
的に液晶のシャッタ機能を利用している。従って、通常
の同一表示面積をもつカラーブラウン管による再生画像
と比較して１画素数コントラスト、輝度などの画質が劣
るという問題点があった。

本発明の目的は、輝度制御を行なう手段を励起光源側で
行ない、高画質の画像再生を行なうことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、短残光性の紫外螢光物質を螢光面にもつ陰
極線管を光源として用いる事によって。

通常のカラーブラウン管と同等のコントラスト比を得、
十分なダイナミックレンジで紫外光の輝度変調を行ない
、紫外線で励起発光する３原色螢光体の発光強度を直接
制御することにより、達成することができる。

〔作用〕

陰極線管のドライブ電圧Ｅに対する紫外螢光体の強度変
化特性は、Ｉｕ＝ＧＩｌ！　（Ｉｕ　：紫外光強度、Ｇ
：陰極線管のパービアンス、ｔ：陰極線管のガンマ係数
）で示される。単一の光ビームで輝度変調や１色切換え
を行なうためには、ドライブ電圧Ｅのもつ周波数成分は
数ＭＨｚｐ）、上は必要になる。

このとき、紫外螢光体の残光時間が長い場合には、紫外
光ビームＵとドライブ電圧Ｚの関係が時間的に変化し、
輝度変調用の光源には適さない。従って、短残光特性の
紫外螢光体を用いることにより１時−間約にも、工ｕ　
＝　Ｇ　Ｅ　’の関係を保つことができ、十分な応答特
性が得られる。その結果短残光の紫外光を用いて、紫外
光励起３原色螢光体の励起を行なうことＫより、スクリ
ーン面上で、通常のカラーブラウン管と同等の特性を得
ることができる。

〔実施例〕

以下１図面を用いて、本発明の一実施例について説明す
る。

第１図は本発明を適用する光方式偏平カラーテレビの全
体の構成図である。可変調紫外光光源１は再生する画像
の情報に応じて輝度変調された光束状の紫外光ビーム６
〜Ｂを供給する。集束ミラー２は、凹面鏡形状の反射鏡
であり、紫外光ビーム６−８を偏向器３に導くと共に、
螢光体面５の面上に結像するように鏡面の曲率が決めら
れている。偏向器３は、紫外光ビーム６〜８を放物面反
射鏡４の全面に渡って偏向できるように設定している。

偏向器３は、例えば、２次元アクチェエータと平面鏡を
組み合わせた装置や、ガルバノミラ−等を使うことがで
きる。紫外光ビーム６−８は、放物面反射鏡４で反射し
た後、螢光体面５０面上で結像し、３原色螢光体を励起
する。

３原色螢光体を規則正しくストライプ状に配置し、紫外
光ビームの走査位置に応じて、色切換えと輝度変調を行
なうことにより、カラー画像の再生を行なうことができ
る。

全体の各部位の構造、配置について詳しく説明する。偏
向器３は、放物面反射！４のほぼ隼点の位置に配置され
ており、特に偏向器３の偏向中心位置を焦点に対応させ
る。従って、光源１より出射した紫外光ビーム６は螢光
体面５の面上のどの点においても、ビームパスが等しい
ため、正確に結像できる。従って光源１からの光ビーム
は、平行光線であれば、多少の拡がりは許容できる。

可変調紫外光光源１は本発明の中心部分である。

以下、第２図を用いて説明する。可変調紫外光光源１は
、短残光紫外螢光体１２を螢光面にもつ陰極線管１１、
鏡筒１３、コリメートレンズ１４から構成されている。

陰極線管１１においては１通常のＣＦｔＴに用いら−れ
る様な集束電極等は必要なく、デフォーカス状態で用い
、螢光体１２が一様に発光すれば良い。陰極線管１１よ
り得られた紫外光はコリメートレンズ１４を用いて、は
ぼ平行な光６〜８を作る。このとき、陰極線管１１より
得られる紫外光は点光源ではないため、正確な平行光は
得られないが、既に説明したように、コリメートレンズ
１４出射後のビームパスは一定なので、特に問題は生じ
ない。

また、陰極線管１１の内部に集束電極を設け、螢光体１
２が損傷しない範囲で電子ビーム径を絞り、発光面積を
小さくすることにより、コリメートレンズ１４０入射側
での物点を小さくすることで、より平行光に近づけるこ
ともできる。

端子１７は、光源の輝度を変調する端子である。

通常のＣＲＴと同様に、ドライブ電圧に応じた発光輝度
を得ることができ、紫外螢光体は電子ビームに応答する
立上り時間が極めて短かく、かつ短残光性（例えば螢光
体としてＹＡＩ’を用いると１／ｅ残光時間は５７ｎｓ
ｅｃ　）であるから十分高い周波数（１１５７０ｓｅｃ
＝２７ＭＨｚ）に応答テキルノテ、ｉ光体面５の面上の
３原色螢光体を制御できる。

以上、本実施例によれば、光源の輝度変調回路として従
来からある簡単な陰極線管駆動回路を用いることができ
、さらに放物面反射鏡４や、集束ミラー２との組み合わ
せてより、コントラスト、輝度、解像度にすぐれ九カラ
ー画像を再生する事が可能となる効果がある。

また、集束ミラー２や偏向器３の配置、形状などは実施
例以外にも種々変形可能である。例えば集束ミラーの代
わりに凸レンズを用いた場合でも良いことは明らかであ
る。

第３図は１本発明の第２の実施例である。第１図に示し
た実施例と異なる点は、短残光紫外発光陰極線管１の代
わりに、短残光特性をもつＲ，ＧＢの光源２１，２０．
１９を用い、螢光体面５０代わりに、スクリーン２５を
用いた点である。短残光のＲ，Ｇ、Ｂの光源は、２ｇ２
図に示した陰極線管と同一構成で、螢光物質のみが異な
るものである。

Ｒ，Ｇ、Ｂの光束は凸レンズ２６，２７．凹面鏡２２、
反射鏡２８によって分割され、スクリーン２５の面上で
合成される。凹面鏡２２は第１図で示した集束ミラー２
の中心部分に穴を開けた形状のものである。

Ｒ，Ｇ、Ｂの光束を合成する光学系以外は第１の実施例
と同一であり、凹面！！２２からス−り、リーン２５ま
での光路長は常に一定である。

Ｒ，Ｇ、Ｂ光の合成について、第４図を用いて説明する
。第４図は第３図における破線２９の断面図である。す
なわち、短残光Ｒの光源２１より出射した光は、凹面鏡
２２の中心部で透過し１周辺部で反射するため、ビーム
パターン３０が形成される。

次に、短残光Ｇ光源２０より出射した光は、スクリーン
２５０面上で集束するようにし／スフ６が設定されてお
り、反射鏡２８によって偏向器３に向かうみこのとき、
ビームパターン３２が形成される。さらに、短残光Ｂ光
源１９からの出射光は、凹面鏡２２と反射鏡２８の中間
のみを透過できるため、ビームパターン３１を形成する
。レンズ２７け、やはりスクリーン２５の面上で光が集
束するように設定されている。第４図に示すビームパタ
ーンは、スクリーン２５において集束されたスポットを
形成するために。

ＲｏＧ、Ｂの３色を合成できる。

一般的に、螢光体の立上が秒時間は極めて短かく、応答
時間としては、螢光体の残光時間のみを考慮すれば良い
。ＮＴＳＣ方式ビデオ信号からカラー画像を再生する通
常のテレビジ璽ンにおいては３〜４　ＭＨｚ程度の高周
波成分に対しては輝度変調度（画面上に見える濃淡比は
５０チ程度以下である。従って、螢光体の残光時間とし
ては、１／ｅ（約３０％）に減衰するまでの時間！を考
えれば輝度変調度として７０チが確保でき、十分である
。

例えば、青色短残光螢光体としてはＹ＊ＥｌｉＯｓ　；
Ｃｅを仮定すれば　ｔＨ中３ＱｎＳｅＣである。従って
。

１／　ｔＢ＝　１　／　５０ｎｓｅ　中３０ＭＨｚ　ｔ
で再生可能であると考えられる。また緑色短残光螢光体
としてはＹｉＡｌｓＯｎ；Ｃｅとすれば、ｆ、＋＋　７
０ｒｌＳｅＣである。従って、１　／　’　ｏ　＝１　
／７０　ｎ　Ｓ　ｅ　Ｃ中１４　Ｍ　ＨＺまで再生可能
である。赤色短残光螢光体としては、　ＭｊｌＹｚＳｉ
；ｃｅがあり、青、縁壁光体と同様に十分高い周波数成
分まで再生することが可能である。

従って、上に示したＰｉ、Ｇ、Ｂの短残光螢光体を用い
ることにより、本第２の実施例を達成することは十分容
易である。

第１の実施例にも明記したように、第２の実施例におい
ても、光源の輝度変調回路等は、従来の簡単な陰極線管
駆動回路で良い。またｂ　”　＊　ＧｅＢの光ビームの
合成方法は、同一円内の同心円状のパターンとして用い
ているため、３つの独立した光源であるにもかかわらず
、画面の全域でコンバージェンスがずれないという効果
がある。

（発明の効果〕本発明によれば、短残光螢光体を用いた陰極線管とコリ
メートレンズを組み合わせて、光源を構成しているので
、従来からある簡単な陰極線管駆動回路を用いて光源の
輝度変調を行なうことができるので、コントラスト、輝
度、解像度にすぐれたカラー画像再生が可能となる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体を示す構成の縦断面図
、第２図は第１図に示した可変調紫外光光源の具体的構
成図、第３図は本発明の第２の実１例の基本構成図、第
４図は第３図の破線２９の断。面図である。２・・・集束ξラー、　　　　　　３・・・偏向器。４・・・放物面反射鏡、　　　　　５・・・螢光体面、
１１・・・陰極線管、１４・・・コリメートレンズ、２２・・・凹面鏡、２６　、２７・・・凸レンズ、２８・・・反射鏡。代理人弁理士　小　川　勝　男１躬１凹躬　２ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

１、画像信号に応じて、強度変調を行なう紫外光光源と
、該画像信号に同期して該紫外光光源からの光ビームを
偏向走査する偏向器と、該偏向器の中心付近に焦点を有
する放物面鏡と、紫外光によって励起発光する３原色螢
光体を塗布した螢光体面より構成される画像再生装置に
おいて、前記強度変調用紫外光光源として、短残光特性
の紫外螢光体を螢光面に塗布した陰極線管と、コリメー
トレンズを用いたことを特徴とする光方式偏平カラーテ
レビ。