JPS63283383A

JPS63283383A - コンバ−ゼンス装置

Info

Publication number: JPS63283383A
Application number: JP62119442A
Authority: JP
Inventors: Susumu Tsujihara; 辻原　進; Teruo Kataoka; 片岡　暉雄
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-05-15
Filing date: 1987-05-15
Publication date: 1988-11-21
Anticipated expiration: 2013-10-15
Also published as: JP2809625B2

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のコンバーゼンスを
調整するにあたり、ダイナミックコンバーゼンス調整後
、温度等でスタティック的に動くコンパ−センスを自動
的に調整するコンバーゼンス装置に関するものである。

従来の技術一般に３原色を発光する３本の投写管を用いてスクリー
ンに拡大投写する投写形カラー受像機においては、投写
管のスクリーンに対する入射角が各投写管で異なるため
スクリーシ上で色ずれが生じる。これらの３原色の重ね
合わせ、いわゆるコンバーゼンスは、水平および垂直走
査周期に同期させてアナログ的にコンバーゼンス補正波
形をつくり、この波形の大きさ、形を変えて調整する方
式をとっているが、コンバーゼンス精度の点で問題があ
る。そこでコンバーゼンス精度の高い方法として、例え
ば、特公昭５９−８１１４号公報、さらに調整時間の短
縮及び作業の簡単な、自動調整ができるディジタルコン
バーゼンス装置、特開昭５５−６１５５２号公報の方法
が提案されている。

その従来のコンバーゼンス装置の第１方式を以下に説明
する。第２３図は従来のディジタルコンバーゼンス装置
の構成図を示すものであり、画面上に格子パターン等（
第２４図に示す）のコンバーゼンス補正用パターンを映
出し、その各調整点ごとのコンバーゼンス補正量のデー
タをディジタル的に１フレームメモリに書き込み、この
データを読み出しＤ／Ａ変換し、コンバーゼンス補正を
行なうものである。

まず第２４図に示すように画面に例えば水平方向９行、
垂直方向７列の格子パターンをパターン映出回路１より
映出する。このパターン信号の水平方向の信号１４は、
画面の走査に同期した水平同期信号２を、ＰＬＬ回路と
分周回路で構成される水平アドレスカウンタ回路３に供
給し作成される。また垂直方向の信号１５は垂直同期信
号４でリセットされる垂直アドレスカウンタ回路５で作
成され、パターン映出回路１に供給され映出される０次
にコントロールパネル８のカーソルキー（図示せず）に
よって補正したい場所の格子点と補正を行なった色、例
えば赤色を選択する。カーソルキーで選択した格子点（
以下調整点と呼ぶ）の番地は書き込みアドレス発生回路
７に記憶し、フレームメモリ制御回路１０を介しフレー
ムメモリ１１に供給され、カーソルキーで指定した調整
点の補正データをフレームメモリ１１から読み出し、デ
ータ可逆カウンタ９に書き込む。さらにコントロールパ
ネル８の書き込みキー（図示せず）を操作し、データ可
逆カウンタ９を増減し、フレームメモリ１１に書き込み
訂正を行なう６次にフレームメモリ１１に書き込まれて
いるコンバーゼンス補正データの読み出しの説明を行な
う。画面の調整点に対応した水平、垂直アドレスを画面
の走査に同期した水平同期信号２を入力とする水平アド
レスカウンタ回路３と垂直同期信号４を入力とする垂直
アドレスカウンタ回路５で作成し、読み出しアドレス発
生口ｕ６に供給し、フレームメモリ制御回路１０を介し
フレームメモリ１１に加え各調整点の補正データを読み
出す、フレームメモリ１１は、各調整点に対応した場所
の補正データしか記憶されていないので、垂直方向の調
整点間については、垂直補間回路１２で内挿を行なう。

垂置部間回路１２は減算回路、係数ＲＯＭ、乗算回路、
加算回路等で構成され、その動作は、例えば第２行目１
６と第３行目１７の２点の調整点の補正データから減算
回路で差を求め、係数ＲＯＭのあらかじめ書き込まれて
いる走査線ごとの重み係数を乗算回路で乗算し、その結
果を第２行目１７の補正データを加算回路で加えて補間
を行なう０以上のように動作する垂直補間回路１２の出
力を、Ｄ／Ａ変換回路１３でアナログ量に変換し階段波
状の信号を得る。水平方向の調整点間の信号は各行の調
整点の補正量を低域通過フィルタ（図示せず）で平滑し
、増幅後、コンバーゼンスヨークに供給する。

以上のように、従来の方法であると各調整点に対し独立
に補正できるので精度よくコンバーゼンス補正を行なう
ことができる。

次に第２５図を用いて第２の従来方式について説明する
。第２５図において、１８は投写管、１９は投写レンズ
、２０はスクリーン、２１は偏向ヨーク、２２はコンバ
ーゼンスヨークである。２３は映像信号入力端で到来し
た映像信号を映像回路２４で必要な振幅まで増幅し投写
管１８を駆動する。映像回路２４は通常の受像機と同じ
動作を行なうが、コンバーゼンス調整時はディジタルコ
ンバーゼンス回路２５で作成された格子パターン等のコ
ンバーゼンス調整用パターンが供給され映出される。こ
のコンバーゼンス回路２５は従来方式１で説明したもの
と同様であるので説明は省略する。偏向回路２７と偏向
ヨーク２１は、到来する同期信号２６で投写管１８の電
子ビームを走査する。

第２５図は投写管１８を１本しか示していないが通常カ
ラー受像機では赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３本の
投写管が用いられている。調整パターン検出器２８は、
カメラ等の光検出を行なうもので、スクリーンに映出さ
れたコンバーゼンス調整パターンを検出し、調整点検出
回路２９に供給する。調整点検出回路２９は各調整点の
コンバーゼンスずれを検出し、そのコンバーゼンスずれ
の信号によってディジタルコンパ−センス回路２５の補
正量を変化させ、自動的にコンバーゼンス調整を行なう
ものである。さらに自動的に調整する方法として、光検
出器付きのスクリーン等でコンバーゼンスずれを補正す
る方法があるが説明は省略する。

発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のような構成のコンバーゼンス装置で
は、コンバーゼンス調整時は精度よく調整することがで
きるが、電源投入後又はディスプレイ装置の周辺温度等
で、スタティック的なコン・パーセンスずれを生じる。

このスタティック的なずれは、投写管のネックチャージ
、ガンセンタードリフト等や、コンバーゼンスの出力回
路のＤＣドリフト、コンバーゼンスヨークの熱による変
形。

偏向及びフォーカス系の変化などが組み合わさったもの
である。したがって、コンバーゼンスを従来方式で精度
よく調整する場合、ディスプレイ装置のヒートランを十
分した上で調整する必要がある。さらに、電源投入後又
は温度上昇で生じるスタティック的なずれは、スタティ
ックセンタリング等の機能を備えその都度調整しなけれ
ばいけないという問題点を有していた。また、画面の周
辺部に検出器を設けて検出する場合、精度よく検出する
ためには複雑な信号処理が必要で回路規模が大きくなる
という問題点を有していた。また装置のコンバーゼンス
ドリフトと画面位相の変動を考えると、検出器の受光面
積としては大きいものが必要であり、検出部としては非
常に高価なセンサーが必要であるという問題点を有して
いた。また前面投写型ディスプレイのように二体型のシ
ステムの場合、検出部と信号処理間のデータ伝送が難し
いという問題点を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、画面周辺部に設けた検出器で
スタティック的な色ずれを簡単な回路構成で精度よく検
出し、画像を表示した状態で自動的にスタティック的な
コンバーゼンス補正を行なうコンバーゼンス装置を提供
することを目的とする。

問題点を解決するための手段本発明は、画面の周辺部に基準位置に対して対称に設け
られた複数の光電変換素子で位置ずれを検出する検出手
段と、各色のパターン信号を検出手段で受光できる画面
上の位置に発生するパターン発生手段と、検出手段から
の基準位置に対して相反する両光電変換出力を減算し、
この減算出力の最大値と最小値を検出し、この両検出信
号が等しくなる基準位置に対しての位置ずれ量を検出す
る位置検出手段と、位置検出手段からの位置データを保
持する保持手段と、保持手段からの出力によりコンバー
ゼンス補正手段を制御するコンバーゼンス装置である。

作用本発明は前記した構成７により、コンバーゼンス調整を
終了後、温度等でスタティック的なコンバーゼンスずれ
が生じたとき、画面の周辺部に基準位置に対して対称に
設けられた複数の光電変換素子で位置ずれを検出し、こ
の検出器からの基準位置に対して相反する両光電変換出
力を減算し、この減算出力の最大値と最小値を検出して
この両検出信号が等しくなる基準位置に対しての位置ず
れ量を精度よく検出し、この検出信号でコンバーゼンス
補正回路を制御することにより、画面に映像を映出した
状態でも、精度のよい自動スタティックコンバーゼンス
補正を行なうことができる。

実施例第１図は本発明の第１の実施例におけるコンバーゼンス
装置のブロック図を示すものである。第１図において、
３８はコンバーゼンスずれを検出するために必要なパタ
ーン信号を発生するパターン発生回路、３０．３１は基
準位置に対してのコンバーゼンスずれを検出するため画
面周辺部に複数の光電変換素子を設けた検出器、３２は
最大値検出回路３３と最小値検出回路３４と加算器３５
で構成され、基準位置を検出するための位置検出回路、
３６は位置検出回路３２からの位置データを保持する保
持回路、３７は保持回路８６からの出力信号によりスタ
ティック的なコンバーゼンス補正を行なうコンバーゼン
ス補正回路である。同図において、従来と同様に動作す
るものは同じ番号で示し説明は省略する。

以上のように構成された本実施例のコンバーゼンス装置
について、以下その動作を説明する。画面全体のコンバ
ーゼンス調整は従来と同様にディジタルコンパ−センス
回路２５あるいはアナログコンバーゼンス回路により調
整を行ない、調整終了後、パターン発生回路３８により
検出器３０゜３１を通過する各色のパターン信号を映出
する。

第２図ａ）に検出器３０．３１を通過するパターン信号
３９．４０の映出画面を、第２図ｂ）ｃ）にその画面一
部の拡大図を示す。コンバーゼンス調整終了直後であれ
ば色ずれはなく同じ位置を走査している。このとき検出
器３０．３１はパターン信号３９，４０の位置ずれを検
出している。この複数の光電変換素子（８１〜Ｓ４，３
５〜Ｓ８）で構成された検出器３０．３１からの光電変
換された信号は位置検出回路３２に供給されて基準位置
ＸＯ，ＹＯ（Ｓ　２とＳ３．ＳＳとＳ７の中心位置）に
対しての位置ずれ量を検出している０位置検出回路３２
では検出器３０．３１からの基準位置に対して相反する
両光電変換出力を減算し、この減算出力を最大値検出回
路３３と最小値検出回路３４で検出器３０．３１からの
光電変換出力の最大値と最小値を検出し、この両検出信
号を加算器３５で加算して両検出信号が等しくなる基準
位置に対しての位置ずれ量を検出している。位置検出回
路３２からの各色の位置データは保持回路３６で位置ず
れ量を一定期間保持している。保持回路３６からの出力
をコンバーゼンス補正回路３７に供給してスタティック
的なずれ量を制御しているため、パターン信号は検出器
３０．３１に対して常に一定の位置に映出ｉれで自動的
にコンバーゼンス補正が行なわれる。またコンバーゼン
スずれ量が生じない状態でもパターン信号３９．４０は
常に一定の位置すなわち基準位置ＸＯ，ＹＯになるよう
に画面位相も自動的に補正される。

次にコンバーゼンスずれが生じた場合の動作について説
明するため第２図ｂ）の画面図を用いる。

コンバーゼンス調整後のパターン信号が第２図ａ）から
第２図ｂ）に示すように、例えば赤色パターン信号４１
が上方にずれたときで説明する。なおこのときのパター
ン信号の色切換は、最初のフイ−ルド走査時に緑色（以
下Ｇと呼ぶ）パターン信号３９を、第２のフィールド走
査時に赤色（以下Ｒと呼ぶ）パターン信号４１がパター
ン発生回路３８から出力される。検出器３０でＧパター
ン信号３９とＲパターン信号４１を光電変換した光電変
換信号は、前記で述べたように位置検出回路３２に供給
され基準位置に対しての位置ずれ量を検出している。位
置検出回路３２からは基準位置ＸＯと移動位置Ｘ１の差
分データ（ＸＯ−Ｘｉ　）の位置ずれ量が出力されこの
データは保持回路３６で位置データを保持している。保
持回路３６からの出力信号はコンバーゼンス補正回路３
７のＲ垂直方向スタティックコンバーゼンス補正回路に
供給して、第２図ｂ）に示す画面上で赤色パターン信号
４１をＸｌからＸＯに移動させて緑色パターン信号３９
と同位置になるように、スタティック的なずれ量を制御
することにより、自動的にスタティック的なコンバーゼ
ンス補正が行なえる。

本発明の検出及び制御システムをより詳細に説明するた
め第３図のブロック図と、第４図の動作波形図、第５図
の動作特性図を用いる。第３図に検出器３０、位置検出
回路３２、保持回路３６、コンバーゼンス補正回路３６
、の具体的なブロック図を示す。検出器３０の複数の光
電変換素子はフォトダイオードやフォトトランジスタ等
のポイントセンサで構成されている。検出器３０の基準
位置ＸＯに対して対称に設けられた複数の光電変換素子
（Ｓｌ−Ｓ４）でパターン信号３９を光電変換した光電
変換信号は、加算器４３，４４．３５、減算器４５、最
大値検出回路３３、最小値検出回路３４で構成された位
置検出回路３２され、前記と同様に検出器３０の基準位
置ＸＯに対しての位置ずれ量を検出している。基準位置
ＸＯに対して上方向の光電変換素子Ｓｌ、Ｓ２からの光
電変換信号は加算器４３で加算され、基準位置ｘＯに対
して下方向の光電変換素子Ｓ３．Ｓ４からの光電変換信
号は加算器４４で加算される。加算器４３．４４からの
加算出力は減算器４５に供給されて減算される。減算器
４５からの出力としては検出器３０の基準位置ＸＯにパ
ターン信号が位置すれば、加算器４３．４４からの信号
は第４図ａ）ｂ）に示すように同じ振幅の波形となるた
め、減算器４５からの出力は第４図Ｃ）に示すように電
圧０（■）となる。また第３図に示すように検出器３０
で受光されるパターン信号の光が矢印方向に移動すると
、加算器４３．４４からの信号も第４図ａ）ｂ）に示す
ように矢印の方向に信号振幅か変化する。したがって減
算器４５からの出力は第４図ｄ）に示すように、検出器
３０の基準位置を基準として位置ずれ方向により極性が
変わり、位置ずれ量により信号振幅が変化する。この位
置情報を含む信号は最大値検出回路３３と最小値検出回
路３４に供給されて、最大値と最小値を検出しこの直流
電位の最大値と最小値を加算器３５で加算することによ
り、位置ずれ方向と位置ずれ量に応じた直流電位が加算
器３５から出力される。

したがって加算器３５からの出力は、検出器４２の基準
位置にパターン信号が位置するときは第４図ｅ）に示す
ように電圧０（■）となり、パターン信号が上方向（矢
印方向）に移動したときは電圧＋Ｖｌ（Ｖ）となり、ま
たパターン信号が下方向（矢印と反対方向）に移動°し
たときは電圧−■２（■）となる。第５図に検出器３０
上の位置に対する加算器３５からの出力の特性図を示す
ように、検出器３０の基準位置ＸＯを電圧０（Ｖ）とし
た位置情報を含む信号が得られる。加算器３５からの出
力は各色の位置データを保持するためのサンプルホール
ド回路４６，４７．４８に供給される。なおサンプルホ
ールドを行なうタイミングは、パターン信号の色切換に
同期して行なうようにパルス発生回路４９からサンプル
ホールド用パルスを発生している。サンプルホールド回
路４６゜４７．４８からの各色のデータは、コンバーゼ
ンス補正回路３７に供給され入力端子５９からのマニュ
アルデータと加算器５０，５１．５２で加算された後、
増幅器５３，５４．５５に供給してＲＧＢ−Ｈのコンバ
ーゼンスヨーク５６，５７．５８を駆動することにより
、自動的にスタティックコンバーゼンスを制御している
。すなわち検出器３０を通過する各色のパターン信号は
、検出器３０からの出力電圧が等しくなる検出器３０の
基準位置になるように制御され、スタティックコンバー
ゼンスと共に画面位相も自動的に調整される。それ以降
の処理は前記で述べたものと同様であるため説明は省略
する。

また、左右方向のスタティック的なずれのコンバーゼン
ス調整も同様に、画面下部に横方向に設けた検出器３１
を用いて行なうことができる。さらに青色（以下Ｂと呼
ぶ）の補正も赤色（Ｒ）と同様に行なうものであるから
説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば画面周辺部に設けた複
数の光電変換素子で構成された検出器３０．３１で位置
ずれを検出し、この検出信号を位置検出器３２に供給し
ての基準位置に対しての位置ずれ量の検出を行ない、こ
の検出信号によりコンバーゼンス補正回路３７を制御す
ることにより簡単な回路構成で精度よく検出し、画面位
相とスタティックコンバーゼンスの変動を画面に映像を
映出した状態で自動的に調整できる。また検出器３０．
３１の基準位置になるように制御されるため、光電変換
素子の受光部面積も少なくできると共に信号処理での複
雑な演算が不要で、かつ制御信号の処理が直流電位であ
るため、簡単な回路構成で実現できる。

第６図は本発明の第２の実施例を示すコンバーゼンス装
置のブロック図の一部である。第６図において第１図の
構成と同様なものは削除して示し説明も省略する。第６
図において３０は検出器、４５はオペアンプ６２で構成
された減算器、以上は第１図の構成と同様なものである
。第１図の構成と異なるのは検出器３０の基準位置ＸＯ
付近での検出感度を上げるように制御した点である。本
システムでは、基準位置に対しての位置ずれを検出して
常に基準位置にパターン信号が位置するようぐ制御して
いるため、基準位置付近の検出感度が検出精度に大きく
影響される、そのため基準位置に隣接する光電変換素子
の検出感度を上げて検出精度の向上をはかっている。基
準位置に隣接する光電変換素子の検出感度を上げる方法
として、第６図に示すように、まず加算器４３．４４で
の加算比を光電変換素子Ｓｌ、Ｓ４に比べと光電変換素
子Ｓ２．５３の加算比が大きくなるように設定した場合
について説明する。

前記のように構成された第２の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明するため第７図の特
性図を用いる。４３．４４はオペアンプ６０．６１で構
成された加算器、４５はオペアンプ６２で構成された減
算器である。一般に加算器４３．４４の出力電圧は、次
式で表わされる。

オペアンプ６０の出力電圧ＥＯＩは、ＨＯ１＝−（Ｒｆ／ＲＩＸＥＩ　＋Ｒｆ／Ｒ２ＸＥ２　
）オペアンプ６１の出力電圧ＥＯ２は、ＥＯ２＝−（Ｒｆ／Ｒ２ＸＥ３　＋Ｒｆ／ＲＩ　ＸＥ４
　　）　　　　　　　　　となる。

また減算器４５の出力電圧は、次式で表わされる（Ｒ３
＝Ｒ４、Ｒ５＝Ｒ６の時）。

ＥＯ３＝Ｒ５／Ｒ３ｘ　（ＥＯＩ−ＥＯ２）となる。

基準位置ＸＯに隣接する光電変換素子Ｓ２．Ｓ３からの
光電変換信号は抵抗Ｒ２を通してオペアンプ６０，６１
に供給される。また基準位置より離れた光電変換素子Ｓ
ｌ、Ｓ４からの光電変換信号は抵抗Ｒ１を通してオペア
ンプ６０．６１に供給され、基準位置より上方向に位置
する光電変換素子（Ｓｌ、Ｓ２）はオペアンプ６０で、
基準位置より下方向に位置する光電変換素子（Ｓ３．Ｓ
４）はオペアンプ６１で加算される。このとき抵抗Ｒ１
とＲ２の抵抗比をＲ１に比べてＲ２を小さく（Ｒ１＞Ｒ
２）なるように設定することにより、基準位置付近での
検出感度を上げている。オペアンプ６０．６１からは基
準位置に隣接する光電変換素子Ｓ２．Ｓ３の検出感度が
上がった信号が出力される。オペアンプ６０からの信号
はオペアンプ６２のマイナス端子に、オペアンプ６１が
らの信号はオペアンプ６２のプラス端子に供給されて減
算され、基準位置を基準とした位置信号が出力される。

それ以降の処理は、前記で述べたものと同様であり信号
の最大値及び最小値検出を行ないその両検出信号を加算
して位置検出を行なっている。したがって加算器８５か
らの高力特性を検出器上の位置に対応して示すと第７図
のようになり、基準位置付近を感度よく位置検出するこ
とができる。

以上のように、加算器４３．４４での加算比を変えて基
準位置の検出感度を向上させた場合について述べてきた
が、第８図に示すように検出器３０の光電変換素子の感
度・指向特性を変えても同様に行なえる。第８図に検出
器上の位置に対応した光電変換素子の感度及び指向特性
を示し、基準位置に隣接する光電変換素子Ｓ２．Ｓ３に
高感度の光電変換素子６４．６５を、基準位置より離れ
た光電変換素子Ｓｌ、Ｓ４に低感度の光電変換素子６３
．６６ｔ−設けることにより、基準位置付近を感度よく
位置検出することができる。それ以降の処理は、前記で
述べたものと同様であるため説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば加算器での加算比及び
光電変換素子の感度・指向特性を変えて基準位置付近の
検出感度を向上させて位置検出を行なっているため、精
度のよい自動スタティックコンバーゼンス補正を行なう
ことができる。

第９図は本発明の第３の実施例を示すコンバーゼンス装
置のブロック図の一部である。第９図において第１図の
構成と同様なものは削除して示す。

第１図の構成と異なるには、複数の光電変換素子（８１
〜Ｓ４）の間隔を基準位置にまたがる部分の間隔のみ広
くなるように光電変換素子を配列した点である。本シス
テムでは、複数の光電変換素子（ポイントセンサ）を用
いた位置検出を行なっているため、リニアな検出と検出
動作範囲の拡大が必要され、そのため複数の光電変換素
子の間隔を基準位置にまたがる部分の間隔のみ広くなる
ように光電変換素子を配列してリニアな検出精度と検出
動作範囲の拡大をはかっている。

前記のように構成された第３の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明するため第１０図の
特性図を用いる。検出器３０の光電変換素子（Ｓｌ−Ｓ
４）の配列として、基準位置にまたがる光電変換素子Ｓ
２，８３間の間−ピッチＰ２を、光電変換素子Ｓｌ、Ｓ
２間と８３，８４間の間隔ピッチＰ１に比べ広＜ＣＲ２
＞Ｐｉ’）設定することにより検出動作範囲の拡大をは
かつている。光電変換素子Ｓｌ、Ｓ２からの光電変換信
号を加算器４３で加算し、Ｓ３．Ｓ４からの光電変換信
号を加算器４４で加算して両前算出力を減算器４５で減
算する検出方式であるため、基準位置にまたがる光電変
換素子Ｓ２，３３間の間隔ピッチを広く設定しても検出
精度は低下しない。

また検出器３０で受光されるパターン信号３９の光束の
幅Ｐ５が変化（各種画面サイズ）も光電変換素子の配列
間隔ピッチＰ２をパターン信号の幅Ｐ５に比べ大きく（
Ｐ５＞Ｐ３）設定することにより精度よく位置検出を行
なうことができる。この減算器４５以降の処理は前記で
述べたものと同様の動作を行ない、加算器３５からは第
１０図に示゛すように検出器上の位置に対応した出力電
圧が得られる。第１０図に示すように光電変換素子を等
間隔に配列した場合に比べ、基準位置にまたがる光電変
換素子Ｓ２．Ｓ３の間隔を広く設定することにより検出
動作範囲をＰ３からＰ４へ拡大することができる。それ
以降の処理は、前記で述べたものと同様で、あるため説
明は省略する。

以上のように、本実施例によれば複数の光電変換素子の
間隔を基準位置にまたがる部分の間隔を広く設定するこ
とにより、検出動作範囲が広くて精度のよい自動スタテ
ィックコンバーゼンス補正を行なうことができる。

第１１図、第１２図は本発明の第４の実施例を示すコン
バーゼンス装置のブロック図の一部である。第１１図、
第１２図において第１図の構成と同様なものは削除して
示す、第１図の構成と異なるのは検出方向に対して並列
に数列の光電変換素子を配列した点である。

前記のように構成された第４の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明する。

第１１図では光電変換素子Ｓ１からＳ４で構成された検
出器３０と並列に、光電変換素子Ｓ９からＳ１２で構成
された検出器６７を設けて、検出感度の向上をはかって
いる。光電変換素子Ｓｌ、Ｓ２、Ｓ９．ＳＩＯからの光
電変換信号は加算器４３に供給されて加算される。また
光電変換素子Ｓ３、Ｓ４．Ｓｌｌ、　Ｓ１２からの光電
変換信号は加算器４４に供給されて加算される。したが
って加算器４３．４４からは、検出器３０だけによる検
出レベルに比べ２倍の検出感度となる。

第１２図では検出器３０（Ｓｌ−Ｓ４）と交互でかつ並
列に検出器６７　（５９〜５１０）を設けて、検出感度
と検出精度の向上をはかっている。

光電変換素子Ｓ１．Ｓ２と交互に配列された光電変換素
子Ｓ９．　Ｓ１０からの光電変換信号は加算器４３に供
給されて加算される。また光電変換素子Ｓ３．Ｓ４と交
互に配列された光電変換素子Ｓ１１、　Ｓ１２からの光
電変換信号は加算器４４に供給されて加算される。した
がって加算器４３゜４４からは、検出器３０だけによる
検出に比べ２倍の検出精度となる。また交互配列してい
るため、配列間隔を広くすることにより検出動作範囲の
拡大も行なえる。それ以降の処理は、前記で述べたもの
と同様であるため説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば検出方向に対して並列
に数列の光電変換素子を設けて位置検出を行なっている
ため、検出精度と感度のよい自動スタティックコンバー
ゼンス補正を行なうことができる。

第１３図に本発明の第５の実施例を示すコンバーゼンス
装置のブロック図の一部である。第１３図において第１
図の構成と同様なものは削除して示す。第１図の構成と
異なるのは、減算器４５からの光電変換された信号レベ
ルをクランプして位置検出を行なうようにした点である
。本システムでは、微小な光電変換出力の最大値と最小
値を検出して位置ずれ方向と位置ずれ量を検出している
ため、位置検出回路３２での直流電位の変動が検出精度
に大きく影響される、そのため基準電位となる電圧０（
■）でクランプ（直流再生）して位置検出を行ない検出
精度の向上をはかつている。

前記のように構成された第５の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明するため第１４図の
動作図を用いる。光電変換素子Ｓｌ。

Ｓ２からの光電変換信号を加算する加算器４３と、光電
変換素子Ｓ３．Ｓ４からの光電変換信号を加算する加算
器４４からの光電変換信号は、検出器３０の基準位置に
位置するときは第１４図ａ）ｂ）に示すように同じ振幅
の信号が出力される。この両信号は減算器４５に供給さ
れて減算され第９図Ｃ）に示すように電圧０（■）近傍
の信号が出力される。加算器４４からの信号はクランプ
パルス発生回路６９に供給されて、第９図ｄ）に示すよ
うにクランプパルスを作成している。減算器４５からの
信号はクランプ回路６８に供給され、クランプ回路６８
からは前記クランプパルスにより第９図ｅ）に示すよう
に電圧０（■）でクランプされた信号が出力される。ク
ランプ回路６８からの信号は前記と同様に最大値検出回
路３３と最小値検出回路３４に供給されて振幅レベルを
検出している。それ以降の処理は、前記で述べたものと
同様であるため説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば減算器４５からの光電
変換信号をクランプして位置検出しているため、安定で
かつ精度のよい自動スタティックコンバーゼンス補正を
行なうことができる。

第１５図は本発明の第６の実施例を示すコンバーゼンス
装置のブロック図の一部である。第１５図において第１
図の構成と同様なものは削除して示す、第１図の構成と
異なるのは、位置検出回路３２からの検出信号に動作範
囲を制限するリミッタ回路７０を設けた点である。

前記のように構成された第６の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明するため第１６図の
特性図を用いる。検出器３０からの信号は位置検出回路
３２で基準位置に対しての位置方向とずれ量が検出され
る。位置検出回路３２からの検出信号はリミッタ回路７
０に供給されて、第１６図に示すように検出信号の動作
範囲を制限している。リミッタ回路７０からの信号は前
記と同様に保持回路３６に供給されて各色のデータを保
持している。それ以降の処理は、前記で述べたものと同
様であるため説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば位置検出回路３２から
の検出信号を動作範囲内で制限することにより、複数の
光電変換素子で構成された検出器３０の受光部面積内に
パターン信号が存在するようにしているため、常に安定
でかつ精度のよい自動スタティックコンバーゼンス補正
を行なうことができる。

第１７図は本発明の第７の実施例を示すコンバーゼンス
装置のブロック図の一部である。第１７図において第１
図の構成と同様なものは削除して示し説明も省略する。

第１７図において第１図と異なるのは、検出器３０から
の光電変換出力により、パターン発生回路３８のパター
ン信号の色切換と保持回路３６の保持周期を初期調整を
行なうように検出周期を制御した点である。一般に検出
周期は制御系の誤動作と外部からの形容を少なくするた
め、一定周期ごとに検出及びデータの保持が行なわれて
いる。そのためディスプレイ装置の電源投入直後の初期
コンバーゼンス補正を行なうことができず、画面上でコ
ンバーゼンスずれが生じるため装置の電源投入直後の初
期調整を行なうものである。

前記のように構成された第７の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明するため第１８図の
検出周期モードを示す動作図を用いる。光電変換素子Ｓ
１からＳ４で構成された検出器３０からの光電変換信号
は加算器４３．４４で加算され、この両加算信号は減算
器４５で減算されて位置情報を含む信号が出力される。

この位置情報を含む信号は検出周期制御回路７１に供給
されて、パターン発生回路３８のパターン信号の映出周
期とサンプルホールド回路４６，４７．４８のサンプル
ホールド周期を制御している。第１８図に示すようにデ
ィスプレイ装置の電源投入時は、減算器４５からの光電
変換出力の有無を検出しており、初期検出モードとして
は画面上にＲＧＢが加算されたＷ（ホワイト）信号を映
出し、とのＷ信号を位置検出回路３２で同時に検出する
と共に、位置検出回路３２からの共通位置データをサン
プルホールド回路４６，４７．４８で同時にサンプルホ
ールドしてデータを保持している。そのため電源投入と
同時に初期調整が行なわれためコンバーゼンスずれが生
じない。初期調整後は従来と同様に各色ごとにパターン
信号の色切換とその周期に同期してサンプルホールドを
行ない検出周期の設定を行なっている。それ以降の処理
は前記で述べたものと同様であるため説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば演算検出器からの光電
変換出力によりパターン信号の色切換周期とサンプルホ
ールド周期を制御して、装置の電源投入時の初期調整を
行なうように検出周期を制御しているため、外部からの
不要光による検出誤動作及び装置の電源投入直後のコン
バーゼンスずれがなく、精度のよい自動スタティックコ
ンバーゼンス補正を行なうことができる。

第１９図は本発明の第８の実施例のコンバーゼンス装置
のブロック図である。第１９図において第・１図の構成
と同様なものは削除して示す。第１図の構成と異なるの
は、パターン発生回路３８の各色のパターン信号の映出
期間に比べ、保持回路３６のサンプリング期間を短く設
定した点である。

前記のように構成された第８の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明するため第２０図の
動作図を用いる。パターン信号の色切換は偏向回路２７
からの例えば垂直同期信号な分周カウンタで構成された
色切換パルス発生回路７８に供給して、第２０図ａ）ｂ
）ｃ）に示すようにＲＧＢの色切換パルスを作成してい
る０色切換パルス発生回路７８からの色切換パルスはパ
ターン発生回路３８に供給されて、各色のパターン信号
を順次発生している。パターン発生回路３８からの色切
換されたパターン信号は、各色の映像回路７５，７６．
７７に供給されてスクリーン２０上に映出される。また
保持回路３６のサンプルホールドは、色切換パルス発生
回路７８からの色切換パルスをサンプルホールドパルス
発生回路４９に供給して、第２０図ｄ）ｅ）ｆ）に示す
ようにＲＧＢの色切換パルスの映出期間に比ベサンプリ
ング期間の短いサンプルホールドパルスを作成している
。サンプルホールドパルス発生回路４９からのサンプル
ホールドパルスは、各色のサンプルホ−ルド回路４６，
４７．４８に供給されて位置データが保持される。すな
わちパターン信号を先に映出して、位置検出回路３２で
位置検出して安定領域に入った状態でサンプリングを行
なうことにより、保持回路３２での色切換時及びサンプ
リング切換時の過渡応答をおさえて瞬時的なコンバーゼ
ンスずれをなくしている。第２０図ｇ）に位置検出回路
３２からの出力電圧を、第２０図ａ）ｂ）Ｃ）の色切換
と第２０図ｄ）ｅ）ｆ）のサンプリング切換に対応して
示す、第２０図ｇ）に示す動作特性よりわかるように、
各色のパターン信号を先に映出して検出器３０でパター
ン信号を受光し、この光電変換信号を位置検出回路３２
で位置検出した後にサンプルホールド回路４６，４７．
４８のサンプリングを行なっているため、色切換時の過
渡応答がなくコンバーゼンスずれが生じることがない。

それ以降の処理は、前記で述べたものと同様であるため
説明は省略する。

以上のように、本実施例よればパターン信号を先に映出
して位置検出を行なった後にサンププルホールドを行な
っているため、色切換時の過渡応答が生じないため安定
な自動スタティックコンバーゼンス補正を行なうことが
できる。

第２１図は本発明の第９の実施例を示すコンバーゼンス
装置のブロック図である。第２１図において第１図の構
成と同様なものは削除して示す。第１図の構成と異なる
のはディスプレイ装置の水平・垂直のスキャンレートと
各色の光学系分光特性による、光電変換出力の振幅及び
パルス応答の違いを補正するため、パターン信号レベル
設定回路８０と低域通過フィルタ７９を設けた点である
。本システムは、前記で述べたように微小な光電変換出
力の振幅検出（最大値・最小値検出）を行ない位置検出
しているため、画面の水平・垂直方向と各色の光電変換
出力を等しくなるようにして位置検出を行ない、検出精
度と感度の向上をはかっている。

前記のように構成された第９の実施例のコンバーゼンス
装置について、以下その動作を説明する。

パターン発生回路３８からの色切換されたパターン信号
は、パターン信号レベル設定回路８０に供給されて検出
器３０からの各色の光電変換出力が一定振幅になるよう
に各色のパターン信号レベルが設定される。検出器３０
からの光電変換信号は加算器４３．４４で加算され、こ
の両加算信号は減算器４５に供給されて減算される。減
算器４５からの信号は低域通過フィルタ７９に供給され
て帯域制限される。低域通過フィルタ７９からの振幅と
周波数特性が等しくなった信号は、前記と同様に最大値
検出回路３３と最小値検出回路３４に供給されて振幅検
出される。それ以降の処理は、前記で述べたものと同様
であるため説明は省略する。

以上のように、本実施例によれば光電変換出力の振幅と
周波数特性を常に等しくして位置検出を行なっているた
め、検出精度と感度のよい自動スタティックコンバーゼ
ンス補正を行なうことができる。

第２２図は第１０の実施例のコンバーゼンス装置のブロ
ック図である。第２０図において第１図の構成と同様な
ものは削除して示す。第１図の構成と異なるのは、自動
コンバーゼンス制御のフィードバックルーズの動作を切
換て制御するようにした点である。

前記のように構成された第１０の実施例のコンバーゼン
ス装置について、以下その動作を説明する。コンバーゼ
ンス補正回路３６はダイナミックコンバーゼンス補正回
路８３とスタティックコンバーゼンス補正回路８２で構
成されている。まずダイナミック的なコンバーゼンス補
正のみ行なう場合、前記自動スタティックコンバーゼン
ス補正の動作を停止させる必要があるため、保持回路３
６の後段に切換回路８１を設けてフィードバックループ
を制御して、ダイナミック的なのコンバーゼンス補正を
行なっている。ダイナミックコンバーゼンス調整後は自
動スタティックコンバーゼンス補正を動作させるように
切換回路８１を制御することにより自動調整が行なうこ
とができる。

以上のように、本実施例によれば自動コンバーゼンス制
御のフィードバックループの動作を切換て制御すること
により、ダイナミックとスタティックコンバーゼンス補
正が独立して行なえるため、容易にダイナミックコンバ
ーゼンス補正が行なえると共に自動的にスタティックコ
ンバーゼンス補正も行なうことができる。

なお、本実施例では理解を容易にするため検出周期を制
御する手段としては、検出器で受光されるパターン信号
を制御するときについて述べてきたが、検出側で制御し
てもよいことは言うまでもない。また色切換によるＲＧ
Ｂ位置検出としたが、ＲＧＢ同時のＷ（ホワイト）位置
検出としてもよい。また初期調整手段としては、Ｗ信号
で同時検出場合について述べてきたが、電源投入時のみ
検出周期を短く設定して色切換によるＲＧＢ検出として
もよい。

なお、本実施例では理解を容易にするため光電変換出力
の振幅と周波数特性を制御する手段としては、検出側で
制御するときについて述べてきたが、パターン発生側で
制御してもよいことは言うまでもない。

また、本実施例ではスタティック的なコンバーゼンス補
正について述べてきたが、画面の周辺部の相反する部分
にも光電変換素子を設けて、ダイナミックコンバーゼン
ス補正の一部を行なってもよい。また、ダイナミック的
なずれかを判断して、ダイナミックコンバーゼンス調整
を行なうことをランプ等を用いて表示し、ダイナミック
コンバーゼンス調整指示としてもよいことは言うまでも
ない。

また、本実施例では３原色の重合わせ、いわゆるコンバ
ーゼンス補正と画面位相の補正について述べてきたが、
画面振幅等の制御も行なってもよいことは言うまでもな
い。

また、本実施例では理解を容易にするため投写形カラー
受像機について述べてきたが、直視形受像機についても
有効であることは言うまでもない。

発明の詳細な説明したように、本発明によればディジタル及びアナ
ログ方式のダイナミックコンバーゼンス回路で精度よく
調整されたコンバーゼンスが温度等によりスタティック
的なずれが生じた場合、画面に映像を映出した状態で自
動的にスタティック的なコンバーゼンスと画面位相を同
時に補正できるため、検出器の光電変換素子の受光面積
が小さくできると共に、信号処理での複雑な演算が不要
で制御信号が直流電位で扱うことができるため、簡単な
回路規模でデータ伝送と信号処理が行なえる。また検出
器の光電変換素子として複数のポイントセンサで構成で
きるため低価格で実現できると共に、各光電変換素子の
検出感度を任意に設定できるため、基準位置付近の検出
精度と感度を簡単に向上させることができる。また初期
調整付きの周期検出方式と、制御系の安定化をはかつて
位置検出しているため、画面上に映出されるパターン信
号が目立たず、かつ検出誤動作がなく、検出精度と感度
がよく、安定でかつ正確なコンバーゼンス補正が実現で
き、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるコンバーゼンス装置
のブロック図、第２図は同実施例の動作を説明するため
の図、第３図は同実施例の詳細なコンバーゼンス装置の
ブロック図、第４図、第５図は同実施例の動作波形図と
特性図、第６図は本発明の第２の実施例のコンバーゼン
ス装置のブロック図、第７図は同実施例の動作特性図、
第８図は他の実施例のブロック図、第９図は本発明の第
３の実施例のコンバーゼンス装置のブロック図、第１０
図は同実施例の動作特性図、第１１図は本発明の第４の
実施例のコンバーゼンス装置のブロック図、第１２図は
他の実施例のブロック図、第１３図は本発明の第５の実
施例のコンバーゼンス装置のブロック図、第１４図は同
実施例の動作波形図、第１５図は本発明の第６の実施例
のコンバーゼンス装置のブロック図、第１６図は同実施
例の動作特性図、第１７図は本発明の第７の実施例のコ
ンバーゼンス装置のブロック図、第１８図は同実施例の
動作図、第１９図は本発明の第８の実施例のコンバーゼ
ンス装置のブロック図、第２０図は同実施例の動作特性
図、第２１図は第９の実施例のコンバーゼンス装置のブ
ロック図、第２２図は第１０の実施例のコンバーゼンス
装置のブロック図、第２３図は従来のディジタルコンバ
ーゼンス回路のブロック図、第２４図は同回路の動作図
、第２５図は従来の自動的にコンバーゼンス調整を行な
うコンバーゼンス装置のブロック図である。３０．３１・・・検出器、３８・・・パターン発生回路
、３７・・・コンバーゼンス補正回路、３６・・・保持
回路、３２・・・位置検出回路、４３．４４．３５・・
・加算器、４５・・減算器、３３・・・最大値検出回路
、３４・・最小値検出回路、４６，４７．４８・・・サ
ンプルホールド回路、４９・・・サンプルホールドパル
ス発生回路、６８・・・クランプ回路、６９・・・クラ
ンプパルス発生回路、７０・・・リミッタ回路、７１・
・・検出周期制御回路、７８・・・色切換パルス発生回
路、８０・・・パターン信号レベル設定回路、７９・・
・低域通過フィルタ、８１・・・切換回路代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１８凶　　　　
　　掛　　　　　　　　　　　　　　百４２図？０基装置Ｊ。第４図 ↑ 第５図 ■■■■−上ン←句トｄ己；」：のイエｚＮ第　９　図第１１図第１２図第１３図乙？第１４図 ↑ Ｃノ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　θ＼５．Ｉ　　　　　　＼１、Ｉ
　　　　　　＼＝１第１５図第１６図第１７図第１８図訣巳Ｍ期第２０図特開　（Ｉ：）　　　　の１）　　　　　　Ｉ１１＋１区　　　　　と　　　　ｃｂ　　　　　ｃＤ第２２図第２４図第２５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画面上に映像を表示する表示手段と、画面上での
色ずれを補正するためのコンバーゼンス補正手段と、前
記画面の周辺部に基準位置に対して対称に設けられた複
数の光電変換素子で位置ずれを検出する検出手段と、各
色のパターン信号を前記検出手段で受光できる前記画面
上の位置に発生するパターン発生手段と、前記検出手段
からの基準位置に対して相反する両光電変換出力を減算
し、この減算出力の最大値と最小値を検出し、この両検
出信号が等しくなる基準位置に対しての位置ずれ量を検
出する位置検出手段と、前記位置検出手段の出力からの
位置データを保持する保持手段と、前記保持手段からの
出力により前記コンバーゼンス補正手段を制御する制御
手段とを備えたコンバーゼンス装置。
（２）検出手段が、ポイントセンサの検出器で構成され
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンバ
ーゼンス装置。
（３）検出手段が、基準位置に隣接する光電変換素子の
検出感度を上げるように制御したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のコンバーゼンス装置。
（４）検出手段が、複数の光電変換素子の間隔を基準位
置にまたがる部分の間隔のみ広くなるように光電変換素
子を配列したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のコンバーゼンス装置。
（５）検出手段が、検出方向に対して並列に数列の光電
変換素子を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のコンバーゼンス装置。
（６）位置検出手段が、検出信号レベルをクランプして
制御するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のコンバーゼンス装置。
（７）位置検出手段が、制御範囲を制限するリミッタ回
路を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のコンバーゼンス装置。
（８）検出手段が、光電変換出力により初期調整される
ように検出周期を制御したことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のコンバーゼンス装置。
（９）保持手段が、各色のパターン信号の映出期間に比
べ短くなるようにサンプリング期間を設定したことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンバーゼンス装
置。
（１０）検出手段が、各色及び水平・垂直方向の光電変
換出力の振幅と周波数特性が一定となるようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンバーゼン
ス装置。
（１１）制御手段が、コンバーゼンス制御のフィードバ
ックループの動作を切換て制御するようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンバーゼンス装
置。