JPS6336104B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は投射形受像管に関する。

投射形受像装置に用いられる投射形受像管（以
下投射管という）は、屈折式と反射式とがあり、
前者の屈折式には単管式と三管式が、また後者の
反射式にはシユミツト式とメニスカス式がある。

本発明は後者の反射式に関するものである。第
１図は反射式のうちのメニスカス式の投射管の一
例を示すもので、図において１は外囲器、２は電
子銃で、この電子銃２は前記外囲器１のネツク部
１ａに封入されている。３はターゲツト、４は螢
光面でこの螢光面４は前記ターゲツト３の電子銃
２側の面に形成されている。

５は反射鏡で、前記電子銃２とターゲツト３と
の間に配置され電子銃２からの電子の射突により
発光する螢光面４からの光をメニスカスレンズ６
側へ反射している。７はシリンダ、８はターゲツ
ト３を支えるサポート、９はこの投射管とは別体
のスクリーンであり、螢光面４で発光した可視光
が反射鏡５で反射し、メニスカスレンズ６、フエ
ースプレート１ｂを通り前記スクリーン９に像を
結ぶ構成となつている。１０は管軸である。この
ような従来のメニスカス方式の投射管においては
螢光面４と反射鏡５とメニスカスレンズ６の曲率
半径を適当に選び同心球上に配置している。これ
は収差論上、３次収差のみを考えたとき球面収差
以外の収差、すなわち、コマ収差，非点収差，球
欠像面湾曲収差，歪曲収差がすべて０と考えられ
るからである。

一方、前記スクリーン９は50″〜80″位のサイズ
が普及している。

すなわちスクリーン９の対角径が50″〜80″程度
の大きさを持つことになる。メニスカスタイプの
場合は、その光学的特性上スクリーン９は球面を
しており、普通のカラーテレビジヨンにくらべて
迫力と臨場感を得るためにその最適観視範囲はス
クリーン９の高さの４〜５倍，目の視角で約20度
程度となる。一方、スクリーンの曲率半径は2.5
〜6mのものが通常使用されている。

しかし、小形一体化をはかるためにスクリーン
９をセツトに組み込んだとき、フエースプレート
１ｂからスクリーン９までの距離は前述のような
距離をとることは困難で、例え光路中に光を反射
させる反射ミラーを入れて光路長を稼いでも１〜
2m前後が限度となつている。

また、メニスカスタイプの投射管はその光学系
の倍率，螢光面４の全発光量，光の利用率，収差
の最小化，セツトに組み込んでときのスクリーン
９上での明るさ，解像度，コントラストや組立の
容易さなど諸々の条件を考慮して設計されるが、
光学的に球面収差が最小となる最小錯乱円の位置
は、ある一つの球面上にあり、光学系の入射側主
面を中心として、その曲率半径は約１〜3mの範
囲にあるものが一般的である。このように、最適
観視範囲を与えるスクリーンの曲率半径と、投射
管の光学的特性上で最小錯乱円を与える曲率半径
は、必ずしも一致していないのが現状である。こ
の結果スクリーン上における解像度やコントラス
トが必要以上に悪くなつたり、中央と周知ととの
差が大きいなどまだ不十分な点があつた。

本発明は以上の点に鑑み、ターゲツトの螢光面
の曲率半径を従来に比べて大きくし、スクリーン
上で中央と周辺との差の少い高解像度，高コント
ラストを得ることを可能にした投射管を提供する
ものである。

以下、実施例によつてさらに詳細に説明する。
第２図は本発明の投射管の一実施例の要部概略図
で、第１図と同じ部分には同一記号を付してあ
る。図において１１は主平面、１２は最小錯乱
円，１３はガウス像面の位置を示す。また反射鏡
５と補正レンズ６とは点０を中心とした同心状に
配置されているが、表面に螢光面４を有するター
ゲツト１４は、管軸１０と交叉する点Ｂでは従来
と同一位置関係を保持しながら、その端部１４ａ
は反射鏡５に近づく構造となつている。換言すれ
ば従来の点線で示すターゲツト３に比べて本発明
のターゲツト１４は曲率半径を大きくしている。
この値はターゲツト１４の螢光面４の管軸１０と
交叉する点Ｂから点０までの距離の1.01〜1.10倍
とすればよいことが判つた。特に1.02とすれば最
良となる。

このような構成にすれば、点A′から出た実線
で示す光はスクリーン９上の全面で鮮鋭な像を結
ぶことになる。これは従来構造のターゲツト３で
は点Ａから出た点線で示す光は計算上ではガウス
像面１３で結像することになるが、メニスカスタ
イプの場合でも球面収差が残るため像が最も鮮鋭
になる点、すなわち最小錯乱円１２の位置は管軸
１０に近い位置ではスクリーン９と比較的一致す
るが、周辺部ではスクリーン９よりさらに内側に
なる。従つてこの最小錯乱円１２にスクリーン９
の曲率を全面にわたつて一致させれば鮮鋭な像が
得られることになるが、スクリーン９の曲率半径
は前述したような他の外部条件で決定されてお
り、両者の曲率半径を一致させることは困難であ
る。

このことから本発明ではこの両者を一致させる
ための手段としてスクリーン９の中央と周辺で極
く僅か倍率を変化させ最小錯乱円１２の特に周辺
部の位置をスクリーン９に可能な限り一致させる
ようにターゲツト１４の曲率半径を従来に比して
大きくしたものである。その一例として、反射鏡
５の曲率半径：190mm，メニスカスレンズ６の曲
率半径：84mm，反射鏡５とターゲツト１４の点Ｂ
までの距離：106mmのもので、ターゲツト１４の
曲率半径を84mmから86mmに大きくした結果、解像
度及びコントラストの向上がはかれた。なお、タ
ーゲツトの曲率半径が点Ｂから点０までの距離の
1.01〜1.10倍を外れると、中央での光線プロフア
イルに比べ周辺のプロフアイルが幅広となり、解
像度が劣化する問題がある。

また、第３図は本発明と従来の投射管の特性の
比較を示すもので、横軸にスクリーン位置、縦軸
に解像度およびコントラストを相対比でとつたも
のである。図において線ａは従来構造のものの解
像度およびコントラストを、また曲線ｂおよびｃ
は本発明なるものの解像度およびコントラストを
それぞれ示す。この図から明らかなように、本発
明においては周辺部の特性が大幅に改良されてい
る。

以上のように、本発明によればターゲツトの曲
率半径を従来のものに比べて大きくすることによ
り、任意の曲率半径をもつスクリーン上で高解像
度，高コントラストの画像が得られる優れた投射
管を可能にしたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は投射管の一例を示す横断面図、第２図
は本発明の一実施例を示す要部概略図、第３図は
解像度とコントラストの特性を示す図である。 １……外囲器、２……電子銃、３，１４……タ
ーゲツト、４……螢光面、５……反射鏡、６……
メニスカスレンズ、９……スクリーン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外囲器と、この外囲器内に配置された電子銃
   と、この電子銃と対向配置された螢光面を有する
   ターゲツトと、前記電子銃と前記ターゲツト間に
   配置された反射鏡と、前記ターゲツトの背面側に
   配置されたメニスカスレンズを有するメニスカス
   式投射形受像管において、前記反射鏡と前記ター
   ゲツトの曲率半径の中心が同一方向の管軸上にあ
   り、かつ前記ターゲツトの曲率半径を、前記反射
   鏡の曲率半径中心点と前記ターゲツトの螢光面の
   管軸と交叉する点までの距離の1.01〜1.10倍とし
   たことを特徴とする投射形受像管。