JPS634536A - 画像表示装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明はカラーテレビジョン受像機、計算機の端末デイ
スプレィ等に用いられる画像表示装置に関するものであ
る。

従来の技術 本出願人は先に特願昭６０−４３１３９号として、画像
表示装置を提案した。

以下、第２図を参照してその構成について説明する。（
実際は真空外囲器であるガラス容器内に各電極を内蔵し
た構成が採られるが、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）−１、垂直方向Ｖを
図示している。）電子ビーム発生源である線状カンード
１０は垂直方向Ｖに長く、水平方向に等間隔で独立して
複数本配置され、この線状カソード１０はタングステン
線の表面に酸化物陰極材料が塗布されている。線状カソ
ード１０を挾むようと線状カソード１０と離隔する画面
部であるフェースプレート部２８と、線状カソード１０
と近接する垂直走査電極１２が配置されている。垂直走
査電極１２は水平方向に細長く、垂直方向に等ピッチで
、かつ電気的に分割されて絶縁支持体１１上に支持され
ている。これらの垂直走査電極１２は、例えば通常のテ
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ｌの独
立した電極として形成する。線状カソード１０とフェー
スプレート部２８との間には線状カソード１０側より順
次、第１グリツド電極（以下、ａ、電極と称す）１３、
第２グリツド電極（以下Ｇ：電極と称す）１４、第３グ
リツド電極（以下、Ｇ３電極と称す）１５、垂直偏向電
極１６．１７、第４グリツド電極（以下、Ｇ４電極と称
す）１８、第１、第２、第３の水平偏向電極１９．２０
．２１が配置されている。Ｇ１電極１３は線状カソード
１０、垂直走査電極１２に対応した部分に開孔１３ａ（
第３図Ａ、Ｂ参照）を有する面状電極が各隣接する線状
カソード１０間で互いに分割され、個々の電極に映像信
号を印加してビーム変調を行なう。

Ｇ！電極１４とＧ、電極１５はＧ１電極１３と同様の開
孔１４ａ１５ａ　（第３図Ａ、Ｂ参照）を有し、水平方
向には分割されていない。垂直偏向電極１６．１７はＧ
、電極１５の開孔１５ａと同様、垂直方向に比べて水平
方向には十分広い開孔１６ａ、１７ａを有し、第３図Ｂ
より明らかなように開孔１５ａ、１７ａ中心軸が垂直方
向にずらされている。Ｇ４電極１８は垂直方向に比べ、
水平方向に大きい開口１８ａ　（第３図Ａ、Ｂ参照）を
有している。Ｇ、電極１４は線状カソード１０からの電
子ビーム発生用であり、Ｇ、電極１５、垂直偏向電極１
６．１７、Ｇ４電極１８は垂直方向の集束レンズを構成
する。Ｇ４電極１８とフェースプレート部２８の間で、
複数段、図示例では３段に設けられた各水平偏向電極１
９．２０．２１は各線状カソード１０の間に設けられて
いる。第１の水平偏向電極（以下、ＤＨ−１電極と称す
）１９、第２の水平偏向電極（以下、ＤＨ−２電極と称
す）２０、第３の水平偏向電極（以下、ＤＨ−３電極と
称す）２１はそれぞれ１本おきに共通母線２２．２３．
２４に接続されている。ＤＨ−３電極２１には後述する
フェースプレート部２８のメタルバック電極２６に印加
される直流電圧と同じ電圧が印加され、ＤＨ−１電極１
９、ＤＨ−２電極２０には電子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２８の内
面には螢光面２７とメタルバック電極２６からなる発光
層が形成されている。螢光面２７はカラー表示の際に水
平方向に順次光（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の螢光体ス
トライブが黒色ガートバンドを介して形成される。

次に上記従来例の動作について説明する。線状カソード
１０に電流を流してこれを加熱し、Ｇ１電極１３、垂直
走査電極１２には線状カソード１０の電位とほぼ同じ電
圧を印加する。この時、Ｇ、電極１３、Ｇ。

電極１４に向って線状カソード１０から電子ビームが進
行し、各電極１３．１４の開孔１３ａ、１４ａを電子ビ
ームが通過するように線状カソード１０の電位よシも高
い電圧（例えば１００〜３００ｖ）をＧ、電極１４に印
加する。ここで、電子ビームがＧ＋ＳＣＬ電極１３．１
４の各開孔１３ａ、１４ａを通過する量を制御するには
Ｇ、電極１３の電圧を変えることによって行なう。

Ｇ２電極１４の開孔１４ａを通過した電子ビームはＧコ
ミ極１５、垂直偏向電極１６．１７、Ｇ４電極１８、Ｄ
Ｈ−１電極１９、ＤＨ−２電極２０、ＤＨ−３電極２１
へと進むが、これらの電極には螢光面２６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は、Ｇ、電極１
５、垂直偏向電極１６．１７、Ｇ４電極１８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１９、ＤＨ−２電槙２０、ＤＨ−３
電極２１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
び水平方向のみに形成され、したがって電子ビームの垂
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１９、ＤＨ−２電極２０、ＤＨ−３電
極２１の接続されている母線２２．２３．２４には同じ
電圧の水平走査周期の鋸歯状波、三角状波、あるいは階
段状波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、螢光面２６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４図Ａ、Ｂを参照しながら説明
する。上記のように線状カソード１０を取り囲む空間の
電位を線状カソード１０の電位よりも正、あるいは負の
電位となるように垂直走査電極１２の電圧を制御するこ
とにより、線状カソード１０からの電子ビームの発生は
制御される。この時、線状カソードｌＯを垂直走査電極
１２との距離が小さければ線状カソード１０からの電子
ビームの発生（以下、ＯＮ電圧と称す）、遮断（以下、
ＯＦＦ電圧と称す）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在のテレビジョン方
式の場合、最初の１フイールド目において垂直偏向電極
１６．１７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１２の中−１２Ａには１水平走査期間（
以下、ＩＨと称す）のみビーム変調電極が印加され、そ
の他の垂直走査電極１２Ｂ〜１２Ｚにはビーム変調電極
が印加される。ＩＨ経過後、垂直走査電極１２Ｂにのみ
Ｉ　Ｈ間ビームＯＮ電圧が、以下順次、垂直走査電極に
ＩＨ間のみビームがＯＮになる電圧が印加され、画面下
部に相当する垂直走査電極１２Ｚ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１６．１７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１２に印加する信号電圧は第１フイールド
目と同様に行なう。この時、第１フイールド目の垂直走
査による電子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１６．１
７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１２には第１、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１６．
１７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。

次に上記のように、水平方向の複数のビーム発生源であ
る線状カソード１０を有するものにおいて、ビーム変調
電極であるＧ１電極１３に映像信号が印加されるまでの
信号処理系統について、第５図を用いて説明する。

テレビ同期信号４２をもとにタイミングパルス発生器４
４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
スで復調された几、Ｇ、Ｂの３原色信号（ＢＲ，ＥＣ，
ＥＢ）　４１をＡ’／Ｄコンバーター４３にてディジタ
ル信号に変換し、ＩＨ間の信号を第１のラインメモリー
回路４５に入力する。ＩＨ間の信号が全て入力されると
、その信号は第２のラインメモリー回路４６へ同時に転
送され、次のＩＨの信号がまた第１のラインメモリー回
路４５に入力される。第２のラインメモリー回路４６に
転送された信号はＩＨ間、記憶保持されると共に、Ｄ／
Ａコンバーター（あるいはパルス幅変換器）４７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Ｇ１電極１３に
印加する。かかるラインメモリー回路は時間軸変換のた
めに用いられるものである。

発明が解決しようとする問題点 しかし、以上のような従来の構成では、ＤＨ−１電極１
９、ＤＨ−２電極２０、ＤＨ−３電極２１の電圧が直接
、Ｇ４電極１８に影響を与えるため、Ｇ４電極１８付近
の電界により電子ビームが垂直方向の力を受けることに
なる。加工されたＧ４電極１８は、現実的には、その開
孔１８ａの寸法に誤差を持っているため、雪の誤差の大
小により電子ビームの受ける垂直方向の力の大きさが異
なることになり、螢光面２７上での電子ビームのランデ
ィング位置に垂直方向の誤差のバラツキを持ち、質の良
い画像が得られないことになる。

そこで、本発明は、上記従来例の問題を解決するもので
、螢光面上での垂直方向の電子ビームのランディング位
置の誤差を小さくすることができ、質の良い画像を得る
ことができるようにした画像表示装置を提供しようとす
るものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段は、真空外囲器内に、少なくとも電子ビーム発生源と
、この電子ビーム発生源からの電子ビームの発生を制御
する垂直走査電極と、ビーム変調を行なう変調電極部と
、垂直方向の偏向およびビームフォーカスを行なう垂直
集束電極部と、シールド電極と、水平方向の偏向および
ビームフォーカスを行なう水平偏向電極部と、螢光面及
びメタルバック電極を有するフェースプレート部が備え
られ、シールド電極が垂直集束電極部と水平偏向電極部
の間に配置されたものである。

作用 本発明は上記構成により、水平偏向電極部の電圧が直接
、垂直集束電極部の０４電極に影響を及ぼさないように
することができるので、Ｇ４電極付近の電界による電子
ビームの垂直方向に受ける力は弱まり、従って、螢光面
での電子ビームのランディング位置の誤差は小さくなる
。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図である。

本実施例においては、第１図に示すように０４電極１８
とＤＨ−１電極１つの間でＤＨ−１電極１９の直前にシ
ールド電極３０が設けられたものであり、その他の構成
及び動作については上記従来例と同様であるので（第１
図では従来例より線状カソード１０垂直走査電極１２な
どの数を減らして図示している）同一部材には同一符号
を付してその説明を省略し、異なる点についてのみ説明
する。

上記シールド電極３０には線状カソード１０に対応して
開口３０ａが形成され、この開孔３０ａは縦長のスリッ
ト状に形成され、垂直方向の電界の歪を作らないように
なっており、またスリット状の開口３０ａは水平方向に
数ｍ程度の適当な幅に形成され、ＤＨ−１電極１９、Ｄ
Ｈ−２電極２０、ＤＨ−３電極２１の電圧がＧ４電極１
８に影響を及ぼさないようになっている。そしてシール
ド電極３０に印加する電圧は、Ｇ４電極１８に印加して
いる電圧とほぼ等しくなるように設定され、Ｇ４電極１
８とシールド電極３０の間の電界を弱くするようになっ
ている。

次に上記実施例の動作について説明する。

シールド電極３０によりＤＨ−１電極１９、ＤＨ−２電
極２０、ＤＨ−３電極２１の電圧が直接、Ｇ４電極１８
に影響を及ぼさないようにすることができるので、Ｇ４
電榎１８付近の電界による電子ビームの垂直方向に受け
る力は弱まり、しかもＧ４電極１８とシールド電極３０
の電位差を小さくして動作させることにより、更にその
効果を高めることができる。従って螢光面２７での電子
ビームのランディング位置の誤差を小さくすることがで
きる。

上記実施例に用いたシールド電極３０は、Ｄ）−１−１
電極１９、ＤＨ−２電極２０．Ｄ）−１−３電極２１に
印加される電圧の影響を０４電極１８等の垂直集束電極
部が受けないようにするものであり、Ｇ、電極１５、垂
直偏向電極１６．１７、Ｇ４電極１８の配置を変えても
、その効果は全く同じである。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、垂直集束電極部と水
平偏向電極部の間にシールド電極を設けているので、水
平偏向電極の電圧が直接、垂直集束電極部に影響を及ぼ
さないようにすることができ、垂直集束電極部付近の電
界による電子ビームの垂直方向に受ける力は弱まる。従
って螢光面上での垂直方向の電子ビームのランディング
誤差を小さくすることができ、質の良い画像を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における画像表示装置を示す
斜視図、第２図乃至第５図は従来の画像表示装置を示し
、第２図は斜視図、第３図Ａは水平断面図、第３図Ｂは
垂直断面図、第４図Ａ、　Ｂは垂直走査電極の動作説明
図、第５図は信号処理系統図である。 １０・・・線状カソード、１２・・・垂直走査電極、１
３・・・第１グリツド電極（ａｔ電極）　（変調電極）
、１４・・・第２グリツド電糧（ａ２電ｆｆ１）　、１
５・・・第３グリツド電極（０，電極）、１６．１７・
・・垂直偏向電極、１８・・・第４グリツド電極（Ｇ、
電極）、１９．２０．２１・・・水平偏向電極、２６・
・・メタルバック電極、２７・・・螢光面、３０・・・
シールド電極。 Ｎ−〇　寸 Ｎ　Ｎ　Ｎ 第３図 第　４　図 １ｓ ｚｃ ２Ｙ ｔｚ 第　５　図 冬ｅｒｔＲ王伸へ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空外囲器内に、少なくとも電子ビーム発生源と
   、この電子ビーム発生源からの電子ビームの発生を制御
   する垂直走査電極と、ビーム変調を行なう変調電極と、
   垂直方向のビームフォーカスを行なう垂直集束電極と、
   シールド電極と、水平方向のビームフォーカスを行なう
   水平偏向電極と、螢光面及びメタルバック電極を有する
   フェースプレート部が備えられ、シールド電極が垂直集
   束電極と水平偏向電極の間に配置されていることを特徴
   とする画像表示装置。
2. （２）シールド電極の開孔が縦長のスリット状に形成さ
   れている特許請求の範囲第１項記載の画像表示装置。
3. （３）シールド電極が水平偏向電極の直前に配置されて
   いる特許請求の範囲第１項または第２項記載の画像表示
   装置。
4. （４）シールド電極の電圧と、このシールド電極の直前
   の電極の電圧がほぼ等しく設定されている特許請求の範
   囲第１項乃第３項のいずれかに記載の画像表示装置。