KR950005051B1

KR950005051B1 - 화상표시장치

Info

Publication number: KR950005051B1
Application number: KR1019860000543A
Authority: KR
Inventors: 사도시 시마다; 유우지 와다나베
Original assignee: 쏘니 가부시기가이샤; 오오가 노리오
Priority date: 1985-01-31
Filing date: 1986-01-28
Publication date: 1995-05-17
Also published as: CA1257721A; AU5263686A; EP0191580A2; DE3688850T2; US5010411A; KR860006179A; EP0191580B1; DE3688850D1; EP0191580A3; CN86101076A; AU587008B2; JPS61177078A; CN1010064B

Abstract

내용 없음.

Description

화상표시장치

제1도는 본 발명의 화상표시장치를 나타낸 블록도.

제2도는 본 발명의 발광표시셀을 나타낸 평면도.

제3a도~제3g도는 본 발명에 의한 타이밍신호를 나타낸 그라프.

제4도는 본 발명의 드라이브회로를 나타낸 블록도.

제5도는 제4도의 드라이브회로의 확대상세도.

제6a도는~제6i도는 본 발명의 타이밍파형을 나타낸 도면.

제7도는 8개의 3화소 형광표시소자를 나타낸 부분파단 평면도.

제8도는 제7의 형광표시소자를 나타낸 부분파단 평면도.

제9도는 화상표시장치를 나타낸 부분파단 사시도.

제10도는 화상표시장치를 나타낸 단면도.

제11도는 화상표시장치를 나타낸 평면도.

제12도는 본 발명의 형광표시유니트를 나타낸 분해사시도.

제13a도, 제13b도 및 제13c도는 형광표시소자의 상세도.

제14도는 형광표시소자의 구성부분의 사시도.

제15a도는 8개의 3화소 형광표시소자를 나타낸 도면.

제15b도는 제15a도의 장치를 나타낸 끝면도.

제16도는 형광표시소자의 전기회로도.

제17도는 형광표시장치의 배열의 평면도.

제18a도는 형광표시소자의 평면도.

제18b도는 제18a도의 형광표시소자의 측면도.

본 발명은 대화면을 실현하는 화상표시장치에 관한 것으로서, 특히 이러한 장치의 개선된 드라이브회로장치에 관한 것이다.

예를들면 적,녹 및 청의 3색의 형광체층으로 이루어지는 이른바 형광트리오를 가진 발광표시셀을 다수 배열하여 대화면을 얻도록 한 화상표시장치가 제안되어 있다.

이 발광표시셀은 제18a도 및 제18b도에 나타낸 바와 같이, 유리상자체(1)의 앞면 패널(1A)의 내면에 증착된 카본층(3)으로 포위되도록 적, 녹 및 청의 3식의 형광체층(2)[(2R),(2G),(2B)]을 피착형성하고, 이들 각 색형광체층(2R),(2G),(2B)에 대향하여 3개의 와이어캐소드(K)[(K_R),(K_G),(K_B)] 및 제그리드(제어전극)(G)[(G_1R),(G_1G),(G_1B)]와, 공통의 제2그리드(가속전극)(G₂)를 배설하여 구성된다.

각 색형광체층(2R),(2G) 및 (2B)은 각각 세퍼레이터(4)로 포위되고, 각 와이어캐소드(K)로부터의 전자빔이 각각 대응하는 형광체층(2)에 조사(照射)하도록 이루어진다.

이 경우, 형광체층(2)에 애노드전압을 공급하는 애노드단자(5)는 세퍼레이터(4)를 통해 유리상자체(1)의 앞면패널(1A)과 측판(1C) 사이에서 도출되고, 다른 태소드(K), 제1그리드(G₁), 제2그리드(G₂)의 각 단자(6)는 배면패널(1B)과 측판(1C) 사이에서 도출된다. 이 발광표시셀에서는, 애노드단자(5)를 통하여 형광체층(2)에 애노드전압이 공급되고, 애노드축과 제2그리드(G₂)의 전압이 고정되어서 발광표시셀은 제1그리드(G₁)에 부여하는 전압에 의하여 선택적으로 온,오프표시 된다.

그런데, 전술한 장치에 있어서, 예를들면 수평 144개, 수직 192개의 화면을 매트릭스로 형성할 경우에는, 표시셀이 횡 192×종 144=27,648개 배설되게 된다. 또한, 표시화소수는 발광표시셀 수의 3배의 약 83,000개이다.

그리고, 이와 같은 표시장치에 대하여 약 83,000개의 각 표시화소에는, 예를들면 1프레임마다 모두 상이한 표시신호가 공급되고, 각각의 표시신호에 따른 표시가 행해진다. 여기서 각 표시화소의 표시는 전술한 바와 같이 온, 오프표시이므로, 공급되는 표시신호에 따라서 온기간을 PWM(pluse width modulation)제어함으로써 휘도변조가 행해진다.

그런데 이 경우에, 전술한 PWM회로 등을 포함하는 드라이브회로는 비교적 고가이고, 이와 같은 회로를 약 83,000개의 표시화소마다 모두 배설하는 것은, 장치가 커지며 그 구성이 복잡하게 되는 동시에, 제품 가격의 상승을 초래하게 된다. 또, 전술한 발광표시셀은 표시할때에 발열을 수반하며, 예를들면 연속적으로 발광표시를 행할 경우에는 매우 고온으로 되어 장치의 파손 등의 사고의 우려가 있었다.

본 발명은 대화면을 실현하는 화상표시장치에 관한 것으로, 특히 소정 방향으로 복수개의 인접하는 발광표시셀에 입력비데오신호를 인가하는 드라이브회로가 각각의 인접하는 발광표시셀에 공통으로 사용되며, 입력비데오신호가 필드단위로 전환되므로 매우 간단한 구조로 양호한 표시를 얻을 수 있는 화상표시장치에 관한 것이다.

본 발명은 복수개의 발광표시셀을 X-Y매트릭스형으로 배치하여 구성된 표시패널과, Y방향으로 인접하는 복수개의 발광표시셀마다 입력비데오신호를 인가하는 공통의 드라이브회로와, 상기 인접하는 복수개의 발광표시셀의 각각을 상기 입력비데오신호의 필드단위로 전환하는 전환회로로 이루어지므로, 많은 발광표시셀에 대하여 동일 드라이브회로를 2회 드라이브할 수 있는 화상표시장치이다.

본 발명에 의하면, 종래기술보다 드라이브회로의 수를 반감할 수 있으므로, 장치의 구성이 간단하게 되는 동시에, 가격이 낮아지고, 또한 종래기술의 것보다 낮은 온도에서 동작하므로 발열에 의한 파손 등의 사고도 방지할 수 있어서 신뢰성이 더욱 높아진다.

본 발명의 기타의 목적, 특징 및 이점은 첨부 도면과 관련한 다음의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이며, 여기에 개시한 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 일탈하지 않고 변형 및 변경을 가할 수 있다.

본원 출원인은 앞서 복수의 회소(繪素), 즉 형광체트리오가 일체로 조립된 형광표시소자를 제안하고, 이러한 형광표시관을 단일표시셀로하여 이 발광표시셀을 적당한 지지장치에 다수 배열함으로써 실용화할 수 있을 정도로 소형화된 대화면 표시장치를 제작할 수 있는 것을 제안했다.

다음에, 먼저 도면을 참조하여 이러한 형광표시관에 대하여 상세히 설명한다. 제7도, 제8도, 제9도는 형광표시관, 즉 단위셀을 나타내는 각각 일부를 파단한 정면도, 측면도 및 사시도를 나타낸다.

도면중, (11)은 앞면패널(11A)과 배면패널(11B)과 측판(11C)으로 이루어지는 유리상자체를 나타낸다. 이 유리상자체(11)는 예를들면 앞면패널(11A)에 있어서 종 41mm×횡 86mm의 크기로 형성된다. 이 유리상자체(11)내에 형광체층으로 이루어지는 복수조의 회소로 이루어지는 형광표시부, 즉 본 예에서는 8조의 이른바 형광체트리오(12)[(12a),(12b),(12c),(12d),(12e),(12f),(12g),(12h)]와, 이들 형광체트리오(12)마다 대응하는 8조의 전극유니트(13)[(13a),(13b),(13c),(13d),(13e),(13f),(13g),(13h)]가 대향하여 배설된다.

8조의 형광체트리오(12)는 앞면패널(11a)의 내면에 형광체층을 피착하여 형성되는 것으로서 4조씩 상하 2열로 배열되고, 이 경우 각 형광체트리오(12)는 적발광, 녹 발광, 청발광의 3개의 형광체층(14R),(14G),(14B)으로 구성된다. 구체적으로는 제7도에 나타낸 바와 같이, 앞면패널(11A)의 내면에 프레임형으로 도전층인 카본층(15)이 인쇄되고, 프레임형내의 각 빈곳에 대응하여, 각각 적형광체층(14R), 녹형광체층(14G) 및 청형광체층(14B)이 일부 카본층(15)상에 겹치도록하여 인쇄에 의해 형성되고, 제10도에 나타낸 바와 같이, 그 형광체층에 중간막을 개재하여 예를들면 알루미늄으로 이루어지는 메탈백(metal backing)층(16)이 피착형성된다. 그리고, 각 형광체트리오(12)에 있어서는, 중앙에 적형광체층(14R)을, 양 끝에 각각 녹형광체층(14G) 및 청형광체층(14B)을 각각 배치하고, 특히 녹형광체층(14G)과 청형광체층(14B)이 1열마다 좌우 역으로 배치된다(제11도 참조).

이 각 형광체트리오(12)에 각각 대향하도록 배면패널(11B)측에 전극유니트(13)가 배치된다. 이 전극유니트(13)는 형광체트리오(12)의 각 적형광체층(14R), 녹형광체층(14G) 및 청형광체층(14B)에 대향하도록 3개의 와이어캐소드(K)[(K_R),(K_G),(K_B)]와, 그 와이어캐소드(K)에 대향하여 각각 3개의 제1그리드(G)[(G_1R),(G_1G),(G_1B)]가 배설되고, 또 3개의 제1그리드(G₁)에 공통으로 제2그리드(G₂)가 배치된다.

이 전극유니트(13)의 구체적인 조립 및 구성은 제12도 및 제13a도, 제13b도, 제13c도에 나타낸 바와 같다. 즉, 제12도에 나타낸 바와 같이, 세라믹베이스(19)에 3개의 4각 형상의 개구부(17)를 가지고 각 개구부(17)를 사이에 둔 위치에 각각 한쌍의 단자핀(18a) 및 (18b)을 세운 절연기판 예를들면 세라믹베이스(19)가 배설된다. 이 쌍의 단자핀(18a) 및 (18b)의 각각에 한쌍의 E자형의 도전성 지지편(20a) 및 (20b)이 공통으로 스포트용접되고, 즉 한쪽의 도전성 지지편(20a)이 한쪽의 열의 3개의 단자핀(18a)에 공통으로 스포트용접되고, 다른쪽의 도전성 지지편(20b)이 다른 쪽의 열의 3개의 단자핀(18b)에 공통으로 스포트용접된 후, 그 가 도전성 지지편(20a) 및 (20b) 사이에 각 와이어캐소드(K_G),(K_R),(K_B)가 결쳐진다. 한쪽의 지지편(20A)은 각 와이어캐소드(K)의 일단을 고정하는 것이고, 다른쪽의 지지편(20B)에는 도시한 바와 같이 선단을 바깥쪽으로 굴곡시킨 스프링부(21)가 배설되고, 이 스프링부(21)에 각 와이어캐소드(k)의 타단이 고정된다. 이로써, 온도상승에 의해 와이어캐소드(k)가 신장해도, 그 신장은 스프링부(21)에 의해 흡수하여, 와이어캐소드(k)는 이완되는 일이 없다. (22)는 도시한 바와 같이 지지편(20a)에서 도출된 단자이다. 각 와이어캐소드(K)는 예를들면 텅스텐히터의 표면에 전자방출물질로 될 탄산염을 도포하여 형성된다.

다음에, 각 제1그리드(G_1G),(G_1R),(G_1B)가 세라믹베이스(19)의 각 개구부(17)에서 지지된다. 각 제1그리드(G_1G),(G_1R),(G_1B)는 각 와이어캐소드(K_G),(K_R),(K_B)에 대향하여 원통면을 가지도록 반원형으로 형성되고, 도시한 바와 같이 그 원통면에 길이방향에 따라서 소정 피치를 두고 다수의 슬릿(23)이 배설되고, 제1그리드의 만곡된 양끝부에서 각각 개구부(17)의 폭과 대략 같은 폭의 다리부(24) 및 (25)가 배설되어 이루어진다. 이 양 다리부(24) 및 (25)가 세라믹베이스(19)의 개구부(17)내에 삽입되지만, 이때 양 다리부)(24) 및 (25)를 그 대향방향으로 좁혀지도록하여 삽입시키므로, 삽입후의 제1그라드(G)의 양 다리부의 원래로 돌아가는 힘으로 양 다리부(24) 및 (25)가 개구부(17)의 내벽에 압접하게 되고, 이로써 임시 지지가 행해진다. 한족의 다리부(24)는 단자에 이용되므로 길고, 다른쪽의 다리부(25)는 짧게 형성되고, 개구부(17)에 삽입한 상태에서는 한쪽의 다리부(24)는 개구부(17)를 관통하고, 다른 쪽의 다리부(25)는 개구부(17)내에 있도록 이루어진다.

한편, 전극유니트의 상자체(26)가 설치된다. 이 상자체(26)는 제2그리드(G₂)의 일부를 구성하는 것으로서 도전재로 이루어지고, 앞면에 제12도에 나타낸 바와 같이 각 제1그리드(G₁)에 대향하도록 3개의 4각형 개구부(27)[(27G),(27R),(27B)]가 형성되고, 개구부(27)의 상호간을 구획하도록 세퍼레이터(28)가 일체로 안쪽으로 연장되어 이루어진다. 이 상자체(26)는 드로잉가공으로 만들어져서 배럴(barrel)연마가 행해지고, 방전되기 어려운 구성으로 이루어진다. 이 상자체(26)내에 공통의 제2그리드(G₂)가 삽입배치된다. 이 제2그리드(G₂)는 각 제1그리드(G₁)[(G_1G),(G_1R),(G_1B)]에 대응한 부분에 제1그리드(G₁)의 슬릿(23)과 동일 대응위치에 슬릿형의 메쉬부분(29G),(29R),(29B)을 형성하여 구성된다. 이 경우, 메쉬부분(29G),(29R),(29B)의 상호간에 세퍼레이터(28)가 삽입되는 홈 또는 슬롯(30)이 형성된다. 그리고 각 슬릿부분(29G),(29R),(29B)이 각각 개구부(27G),(27R),(27B)에 면하도록 또한 홈(30)에 세퍼레이터(28)를 삽입하여 제2그리드(G₂)가 상자체(26)내에 배설된다. 이 제2그리드(G₂)는 상자체(26)의 일부에 스포트용접되고, 상자체(26)에 기계적 또한 전기적으로 접속되는 것이며, 따라서 상자체(26)는 제2그리드(G₂)를 겸하는 것으로 된다.

다음에, 상자체(26)내의 한쪽의 서로 대향하는 내벽면에 따라서 1쌍의 절연성의 세퍼레이터(31A) 및 (31B)가 삽입된다. 이 세퍼레이터(31A) 및 (31B)의 내면에는 제1그리드(G₁)의 측부를 끼워 넣을 수 있는 3개의 홈부(32)[(31G),(32R),(32B)]가 형성되어 있다. 제12도에 나타낸 바와 같이, (33)은 관통공이다. 이 세퍼레이터(31A),(31B)는 각각 상자체(26)내에 삽입했을 때, 상자체(26)의 벽부와 세퍼레이터(28)와의 간극에 삽입되어 협지되어 유지된다. 또, 세퍼레이터(31A),(31B)의 상단은 제2그리드(G₂)에 맞닿는다.

그리고, 이와 같이 제2그리드(G₂) 및 세퍼레이터(31A),(31B)를 조립한 상자체(26) 내에 와이어캐소드(K) 및 제1그리드(G₁)를 부착한 세라믹베이스(19)를 그 베이스내에 세퍼레이터(31A),(31B)의 저면이 맞닿도록하여 삽입된다. 이때, 각 제1그리드(G_1G),(G_1R),(G_1B)의 양끝이 각각 세퍼레이터(31A),(31B)의 홈부(32G),(32R),(32B)에 끼워맞추어진다. 따라서, 각 제1그리드(G₁)는 그 다리부(24),(25)가 세라믹베이스(19)의 개구부(17)에 삽입되는 것과, 제1그리드(G₁)의 양측부가 세퍼레이터(31A),(31B)의 홈부(32)에 끼워맞추어짐으로써 위치결정이 정확하게 이루어진다. 또, 와이어캐소드(K)가 걸쳐진 한쪽의 지지편(20a)에서 절곡연장된 단자(22)가 세라믹베이스(19)와 세퍼레이터(31A)와의 사이를 통하여 상자체(26)의 절결을 통하여 외부에 도출된다.

다음에, 도전성재로 이루어지는 리테이너구체(34)중의 1개의 프레임형의 리테이너(34A)가 상자체(26)내에 끼워맞추어져서, 그 리테이너(34A)의 절곡부(34a)와 상자체(26)가 스포트용접됨으로써 세라믹베이스(19)가 지지되어 제13a도 및 제13c도에 나타낸 전극유니트(13)가 구성된다.

도전성 리테이너구체(34)는 제12도에 나타낸 바와 같이, 4조의 전자유니트의 상자체(26)에 들어갈 수 있는 각 리테이너(34A),(34B),(34C),(34D)가 서로 도전성 연결부(35)로 일체로 연결되고, 이 연결부(35)가 유니트상자체(26)의 절결(36)에 끼워맞추어지도록 구성된다. (36a)은 리드프레임(도시하지 않음)에 스포트 용접하는 부착부, (37)은 유리상자체(11)에 부착되는 프레임(34)의 양 끝부에 설치되는 부착부이다. 따라서, 4조의 전극유니트(13)의 각 제2그리드(G₂)는 도전성 리테이너구체(34)에 의해 서로 전기적으로 공통 접속된다.

한편, 8조의 형광체트리오(12)의 각 색형광체층(14R),(14G),(14B)을 포위하도록 제14도에 나타낸 바와 같은 도전성재로 이루어지는 세퍼레이터구체(40)가 배치된다.

이 세퍼레이터구체(40)는 와이어캐소드(K)로부터의 전자빔이 제1그리드(G₁), 제2그리드(G₂)에 부딪혀서 그것으로부터의 2차 전자가 인접하는 형광체층을 발광하지 않도록 이것을 저지하기 위한 실드와, 각각의 와이어캐소드(K)로부터의 전자빔이 대응하는 형광체층(14)의 전체에 조사되도록 전자빔을 확산하는 작용 이른바 확산렌즈의 기능을 겹하고, 동시에 각 형광체트리오(12)에 고전압 예를들면 8kV를 부여하기 위한 급전수단으로서 사용되는 것이다. 이 세퍼레이터구체(40)는 조립에 있어서는 유리상자체(11)의 앞면패널(11A)과 측판(11C)과의 사이에서 지지되고, 유리프리트(frit)에 의해 고정된다. 즉, 이 세퍼레이터구체(40)는 8조의 형광체트리오(12)마다 각각 각 색형광체층이 포위되도록 3개로 구획된 세퍼레이터부(41)를 가지고, 각 세퍼레이터(41)가 서로 전극판(42)을 통해 일체로 연결된 구성으로 이루어지고, 상단부에 각각 바깥쪽으로 돌출하는 지지용 훅(43)이 배설되어 있다. 또, 세퍼레이터구체(40)의 측부에는 위치결정용의 탄성굴곡편(44)이 절곡 돌출되어 있다. 따라서, 세퍼레이터구체(40)를 유리상자체(11)의 측판(11c)에 윗쪽으로부터 삽입했을 때, 바로 지지용 훅(43)이 측판(11C)의 상단면에 맏닿아 세퍼레이터구체(40)가 지지되는 동시에, 굴곡편(44)이 측판(11C) 내벽에 맞닿아 세퍼레이터구체(40)가 소정 위치에 유지된다.

또한, 이 세퍼레이터구체(40)의 전극판에 대응한 부분에는 돌기(45)(제10도 참조)가 배설되고, 이 돌기(45)는 세퍼레이터구체(40)를 측판(11C)내에 수납하여 측판(11C)상에 앞면 패널(11A)을 겹쳐서 밀봉할때에, 바로 메탈백층(16) 또는 카본층(15)에 접촉한다. 이로써, 고압단자 즉 애노드리드(46)로부터의 고압이 각 형광체트리오(12)에 공통으로 공급되도록 이루어진다. 고압이 인가되는 애노드리드(46)는 제10도에 나타낸 바와 같이 그 일단이 세퍼레이터구체(40)의 전극판(42)에 접속되고, 타단이 유리상자체(11)의 배면패널(11B)에 부착된 배기관(47)을 통하여 외부에 도출된다. 이때 애노드리드(46)는 배기관(47)의 부분에 유리로 감은 듀메트선(Dumet wire)(Cu합금)을 사용한다. 따라서 애노드리드(46)와 배기관(47)과의 사이의 기밀은 유지된다. 배기관(47)의 외측에는 고압커버(48)가 접착제(49)를 통하여 고정되고, 이 고압커버(48)에 설치된 외부단자판(50)에 애노드리드(46)가 납땜된다. 그리고, 이 단자판(50)에 스프링(51)을 통하여 외부리드(52)가 전기적으로 접속되고, 다시 고압커버(48)가 착탈가능한 커버(53) 예를들면 실리콘고무제의 커버(53)로 보호된다.

전극유니트(13)에 있어서는, 8조의 전극유니트(13)[(13a)~(13h)]가 4조씩 공동의 리테니어구체(34)로 고정된 후, 리드프레임(60)상의 소정 위치에 배설되고, 리테이너구체(34)의 부착부(36)와 리드프레임(60)이 스포트용접된다. 그후 와이어캐소드(K)의 단자핀(18), 제1그리드(G₁)의 다리부(24) 및 전극유니트(13a)~(13d)측의 리테이너구체(34)와 각각 대응하는 소정의 리드프레임의 리드부 사이가 예를들면 리드선(도시하지 않음)을 통하여 접속된다. 이때, 전술한 바와 같이 제2그리드(G₂)는 횡방향으로 배열된 4조의 전극유니트(13a)~(13d)의 제2그리드(G₂)끼리는 서로 공동 접속되고, 다른 방향으로 배열된 4조의 전극유니트(13e)~(13h)의 제2그리드(G₂)끼리는 각각 리테이너구체(34)에 의해 공통업속되는 동시에, 또 제1그리드(G₁)는 각 종방향으로 배열된 2개의 전극유니트 사이 즉 전극유니트(13a)와 (13e) 사이, 전극유니트(13b)와 (13f) 사이, 전극유니트(13c)와 (13g) 사이 및 전극유니트(13d)와 (13h) 사이에서 각각 공통접속된다. 즉, 종으로 배열된 2개의 전극유니트 사이에 있어서, 그 중앙의 제1그리드(G_1R)끼리가 공통접속되고, 우단의 제1그리드(G_1B)와 (G_1G)가 공통접속되고 좌단의 제1그리드(G_1G)와 (G_1B)가 공통접속된다.

그리고, 와이어캐소드(K)의 리드, 제1그리드(G₁)의 리드, 제2그리드(G₂)의 리드는 각각 배면패널(11B)과 측판(11C)의 하단면과의 사이의 봉지부(封止部)를 통해 외부에 도출된다.

(61F)는 전극유니트(13e)~(13h) 사이에서 공통접속된 와이어캐소드의 리드, (62F)는 전극유니트(13e)~(13h) 사이에서 공통접속된 제2그리드(G₂)의 리드, (63G₂)는 전극유니트(13a)~(13d) 사이에서 공통접속된 제2그리드(G₂)의 리드, (64G₁)은 전극유니트(13a) 및 (13e) 사이에서 공통접속된 3개의 제1그리드(G₁)의 리드, (65G₁)은 전극유니트(13b) 및 (13f) 사이에서 공통접속된 3개의 제1그리드(G₁)의 리드, (66G₁)은 전극유니트(13c) 및 (13g) 사이에서 공통접속된 3개의 제1그리드(G₁)의 리드, (66G₁)은 전극유니트(13d) 및 (13h) 사이에서 공통접속된 3개의 제1그리드(G₁)의 리드이다.

또한, 전술한 형광표시관을 사용하여 표시패널을 형성할 경우에는 다음과 같이 이루어진다. 즉, 전술한 바와 같은 형광표시관(70)은 제17도에 나타낸 바와 같이 유니트케이스(71)에 복수개 예를들면 종 8×횡 4=32개 조립하여 1개의 유니트가 구성된다. 이 유니트는 예를들면 종 33.3cm, 횡 35cm로 형성되고, 운반 및 취급에 용이한 형상으로 된다. 이 유니트(71)가 종 9×횡 12=108개 조합된다. 이로써, 예를들면 종 3m×횡 4.2m의 대형 표시패널이 형성된다. 그리고, 이 경우의 발광 또는 형광체트리오의 총수는 총(8×2×9)×횡(4×4×12)=27,648개이다. 또, 화소수는 이들의 3배의 약 83,000개이다.

이와 같이하여 화상표시패널이 형성된다. 그리고, 이 경우에, 전술한 바와 같이 예를들면 32개의 형광표시관으로 유니트를 구성하고, 화상표시패널은 이 유니트를 사용하여 조립을 행하도록 했으므로, 화상표시장치의 취급이 간편해지고, 표시패널의 조립도 용이하게 된다.

제1도에 있어서, 텔레비젼카메라(101), WTR(video tape recorder) (102), 튜너(103) 등의 신호원으로부터의 영상신호가 입력전환스위치(104)로 선택된다. 이 영상신호는 예를들면 NTSC 방식의 콤포지트영상신호이고, 스위치(104)에 의하여 선택된 영상신호가 데코더(105)에 공급되어, 적, 녹, 청의 3원색신호로 된다. 이들 3원색신호가 각각 a/d(ANALOG TO DIGITAL) 변환회로(106r), (106g), (106b)에 공급되어, 예를들면 8비트파라렐의 디지털 신호로 된다.

이들 디지털신호가 각각 1프레임분의 메모리(171R), (171G), (171B)와 (172R), (172G), (172B)에 교호로 공급된다. 이들 메모리에서 각각 1필드에서 72개의 주사선을 형성하는 주사선변환과 필드주파수를 2배의 예를들면 60H_Z에서 120H_Z로 하는 배속변환처리가 행해지고, 또한 변환된 72개의 주사선에 대하여, 각 주사선을 전반과 후반으로 분리하고, 각 8개의 주사선마다 2개씩 계 18(×8비트파라렐)의 출력이 취출된다.

여기서 취출하는 순서는 전술한 유니트마다 신호가 완결하도록 행해진다. 즉, 제2도에 나타낸 바와 같이 인접하는 2개의 유니트(71A), (71B)가 있는 경우에, 하나의 프레임에 있어서 한쪽의 메모리로부터 홀수필드 및 짝수필드의 각각 전반(前半)에 각각 번호(201)~(264)를 붙인 순번으로 각 형광체트리오에 대응한 화소의 디지털 신호가 순차취출되고, 좌측의 유니트(71A)의 8주사선(201~204), (205~205), …, (229~232)의 각각 형광체트리도(13a)~(13d)에 대응한 화소데이터의 취출이 완료된 후에 우측의 유니트(71B)의 8주사선 (233~236), (237~240), …, (261~264)의 각각 형광체트리오(13a)~(13d)에 대응한 화소의 데이터위 취출이 행해지고, 다음에 이 데이터가 순차 우측의 유니트로 이동된다. 그리고, 각각 형광체트리오(13e)~(13h)에 의해 구성되는 주사선의 데이터는 비월주사(飛越走査)에 의해 홀수 및 짝수필드의 후반에 메모리로부터 취출된다.

이들 각 화소의 데이터가 1프레임 걸러 각 메모리(171R), (171G), (171B) 또는 (172R), (172G), (172B)로부터 각각 동시에 취출된다. 또, 데이터의 취출은 8개마다×2배의 18이 동시에 행해진다. 이 취출된 데이터가 제1도에 나타낸 바와 같이 데이터셀렉터(108)에 공급된다. 이 데이터셀렉터(108)로 각 프레임마다 기입중이 아닌 쪽의 메모리로부터 적, 녹, 청의 데이터가 점순차(點順次)로 되도록 선택이 행해져서, 18(×8비트파라텔)의 데이터신호가 형성된다. 이들 데이터신호가 멀티프렉서(109)에 공급되어 각각 8비트파라렐의 신호가 시리얼로 변환되고, 변환된 신호가 광변환기(110)에 공급되어 광신호로 된다.

이와 같이하여 형성된, 18의 8주사선의 전반 및 후반분만큼의 광신호가 각각 광화이버케이블(301), (302), …, (318)을 통하여 도시된 바와 같이 표시장치의 각 유니트의 수평배열(401), (402), …, (409) 및 (410), (411), …, (418)에 전송된다.

또한, 예를들면 가장 상좌측의 유니트의 수평배열(401)에 있어서, 광호이버케이블(301)로부터의 광신호가 광전변환기(111)에 공급되어 전기신호로 복원된다. 이 복원된 데이터신호가 디멀티플렉서(112)에 공급되어 시리얼의 데이터신호가 8비트파라텔신호로 변환된다. 이 데이터신호가 버스라인(113)을 통하여 수평으로 배열된 6개의 유니트(114₁), (114₂), …, (114₆)에 병렬로 동시에 공급된다.

또, 광전변환기(111)로부터의 신호가 동기분리회로(115)에 공급되어, 소정 데이터 패턴 등에 의한 동기신호가 분리된다. 이 동기신호가 타이밍발생회로(116)에 공급되어, 제3A도에 나타낸 바와 같은 1/2 필드마다 반전하는 필드펄스(FP), 제3B도에 나타낸 바와 같은 필드펄스(FP)의 반주기(1/2필드) 사이에 255사이클이 형성되는 유니트클록(UCK), 제3C 도에 나타낸 바와 같은 유니트클록(UCK)의 40사이클의 사이에 386사이클이 형성되는 화소클록(ECK), 제3D 도에 나타낸 바와 같은 필드펄스의 반전마다 1화소클록분이 형성되는 스타트펄스(SSP)가 발생된다. 이 필드펄스, 유니트클록 및 화소클록이 전술한 데이터신호와 함께 버스라인(113)을 통하여 각 유니트(114₁), (114₂), …, (114₆)에 병렬로 공급되고, 스타트펄스(SSP)가 첫 번째의 유니트(114₁)에 동시에 공급된다.

이와 동일한 것이 18의 각 수평배열(401)~(418)에 있어서 행해진다.

그리고 이들의 유니트에 있어서, 내부의 신호계는 제4도와 같이 구성된다. 도면에 있어서, 386스테이지의 시프트레지스터(121)가 배설되고, 전술한 타이밍발생회로(116)로부터의 화소클록(ECK)이 시프트레지스터(121)의 클록단자에 공급되는 동시에, 스타트펄스(SSP)가 시프트레지스터(121)의 데이터단자에 공급된다. 이로써, 시프트레지스터(121)의 각 스테이지로부터는 제3E 도에 나타낸 바와 같은 순차 시프트하는 신호 S₁, S₂, …, S₃₈₈가 얻어진다. 이들 신호 S₁~S₃₈₄가 각각 각 형광표시관(201~(232)의 형광체트리오(13a)~(13d)의 화수(201aB), (201aR), (201aG), (201bB) ~ (201bG), …, (201dB) ~ (201dG), (202aB) ~ (202aG), …, (202dB) ~ (202dG), …, (232aB) ~ (232aG)와, 형광체트리어(13e)~(13h)의 화소(201eG), (201eB), (201fG)~(201fB), …, (201hG)~(201hB), (202eG)~(201hB)에 각각 공통으로 배설된 래치회로(501aB)~(532dG)에 공급된다. 그리고, 제4도중 1점쇄선내는 동일한 회로이다.

또, 버스라인(113)으로부터의 제3F도에 나타낸 바와 같은 데이터신호가 래치회로(501aB)~(501dG)에 병렬로 공급된다. 또, 레지스터(121)로부터의 신호 S₃₈₆가 D 플립플롭(123)에 공급되오, 제3G 도에 나타낸 바와 같은 다음의 유니트에 공급되는 스타트펄스(SSP')가 형성된다.

또한, 각 화소에 있어서, 내부의 신호계는 본 발명의 신규의 특징을 나타내는 제5도와 같이 구성된다. 제5도는 좌상코너의 화소(201aB)와 (201eG)에 관한 것으로서, 8비트의 래치회로(501aB)가 배설되고, 버스라인(113)으로부터의 데이터신호가 래치회로(501aB)의 데이터단자에 공급되는 동시에, 신호 S₁가 래치회로(501aB)의 제어단자에 공급된다. 또한 8비트의 다운카운터(131)가 배설되고, 래치회로(501ab)의 출력이 카운터(131)의 프리세트단자에 공급된다.

또, 버스라인(113)으로부터의 필드펄스의 상승에지 및 하강에지가 검출되고, 이 신호(FP)가 카운터(131)의 로드단자에 공급되는 동시에, 유니트클록(UCK)이 카운터(131)의 클록단자에 공급된다. 이 카운터(131)의 내용이 모두 0이 아닌 것을 나타내는 출력신호가 취출된다. 또, 카운터의 내용이 모두 0이아닌 것을 나타내는 신호가 인버터(132)에 위상반전되어 카운터(131)의 카운트금지단자에 공급된다.

따라서, 전술한 회로에 있어서, 신호 S₁~S₃₈₄의 타이밍으로 버스라인(113)으로부터의 데이터가 각각 대응하는 화소의 래치회로(501aB)~(532dB)에 래치되고, 필드펄스(FP)의 상승 및 하강에지의 각각의 타이밍으로 카운터(131)에 프리세트되고, 이 카운터(131)가 모두 0으로 되기까지 다운카운트됨으로써, 카운터(131)에서는 각 데이터에 따른 PWM신호가 형성된다. 여기서 카운터(131)는 유니트클록(UCK)에 의해 다운카운트리고, 유니트클록은 1필드 사이에 255사이클 있으므로, 표시셀은 데이터의 최대치에서 1필드가 연속점동되고, 이하 표시셀이 무점등까지 256계조(階調)가 얻어진다.

또, 신호 S₃₈₆의 타이밍으로 다음의 유니트의 스타트펄스가 형성되고, 이후 수평으로 배열된 6개의 유니트에 대하여 순차 동일한 동작이 행해진다. 그리고, 각 유니트에의 데이터의 래치는 유니트클록(UCK)의 40사이클기간에 행해지고, 수평배열의 6개의 유니트에 대하여는 240사이클로 데이터래치를 완료한다. 그래서, 나머지의 15사이클을 사용하여 동기신호 등의 특별한 제어진호를 전송할 수 있다.

그리고 전술한 카운터(131)의 출력신호가 형광표시관(201)의 좌단의 화소(201aB) 및 (201eG)의 제1그리드(G₁a) 및 (G₁e)의 리드선(64G₁)의 좌단에 공급된다. 또, 제2그리드(G₂)의 리드선(63G₂)에는 정전압원(定電壓源)(133)으로부터 소정의 정전압이 공급된다. 또한, 캐소드(Ka) 및 (Ke)에는 소정의 가열용의 전류가 흐르는 동시에, 버스라인(113)으로부터의 필드펄스(FP)가 직접 코일(134a)의 일단에 공급되고, 다시 반전기(135)를 통하여 반전되어 코일(134e)의 일단에 공급된다.

이로써, 와이어캐소드에 열(列) 선택전압으로서 예를들면 0V~5V 이하의 스위칭전압이 부여되고, 제1그리드(G₁)에 0V~5V이하의 드라이브전압이 부여되고, 다시 각 전극유니트(13a)~(13h)의 제2그리드(G₂)에 공통으로 10V이하의 고정전압이 부여된다.

따라서, 예를들면 위 셜의 전극유니트(13a)~(13d)의 와이어캐소드(K)에 0V가 부여되고, 아래 열의 전극유니트(13e)~(13h)의 와이어캐소드(K)를 커트오프의 예를들면 5V가 부여된 상태에서 리드선(64G₁)을 통하여 제1그리드(G₁)에 예를들면 5V가 인가되면 제1의 형광체트리어(12a)가 발광표시된다. 제1그리드(G₁)에 0V가 인가되었을때에는 전자빔은 커트오프되어 대응하는 형광체층은 발광표시되지 않는다. 그리고, 리드선(64G₁), (65G₁), (66G₁) 및 (67G₁)을 통하여 순차 제1그리드(G₁)에 전압을 인가하면 윗 열의 형광체트리오(12a)~(12d)가 발광표시되고, 이어서 와이어캐소드(K)의 스위칭전압을 전환하여 아래 열의 와이어캐소드(K)에 0V를 부여하여 동일하게 리드선(64G₁)~(67G₁)에 차례로 제1그리드(G₁)의 전압 5V를 인가하면 아래 열의 형광체트리오(12e)~(12h)가 발광표시된다.

이로써, 수평으로 배열된 6개의 유니트에서 표시가 행해진다. 또한, 이것이 수직방향의 9개 유니트 및 수평방향의 우측의 절반의 9개의 다른 유니트에 대하여 병렬로 행해짐으로써 전체의 화상의 표시가 행해진다.

이렇게 해서 예를들면 횡 3m×종 4.2m의 표시패널에서의 대화면의 표시가 행해지는 것이지만, 전술한 장치에 의하면 상하에 인접하는 2개의 화소에 대하여, 드라이브회로(래치회로 및 카운터)가 1계통만으로 되므로, 드라이브회로의 수를 반감할 수 있고, 예를들면 본 발명에 의한 표시패널에 있어서 약 83,000개의 화소애 대하여 약 41,500개의 드라이브회로를 배설하는 것만으로 되므로, 본 발명은 드라이브회로를 반감할 수 있다.

또, 이들 인접하는 화소에 대하여 1/2 필드마다 한쪽만을 점등하여 표시하고, 다른쪽은 소등하도록 하였으므로, 표시에 의한 발열을 종래의 장치에 비하여 1/2로 되고, 그것에 의한 온도상승도 낮게 억제된다.

또한, 본 발명에 의한 장치에서는 이른바 비월주사가 행해지게 되지만, 제6A도~제6G도와 같이 이 경우 프레임메모리(171R)~(171B) 및 (172R)~(172B)로 수직주사와 배속변환이, 예를들면 제6H도 및 제6I도에 나타낸 바와 같이 행해지며, 이것에 동기하여 필드펄스(FP)가 형성됨으로써, 표시의 수직주파수는 120H_Z로 되어, 비월주사에 의한 휘도의 저하나 플리커(flicker)의 발생은 매우 적어진다.

본 발명에 의하면 드라이브회로의 수를 반감할 수 있으므로, 장치의 구성이 간단해지는 동시에, 가격을 저하시키고, 또 발열에 의한 파손 등의 사고도 방지할 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 다음의 특허청구의 범위에 정의된 바와 같이 본 발명의 기술적 범위내에서 변형 및 변경을 가할 수 있다.

Claims

비데오신호를 공급하는 비데오신호원과, X-Y매트릭스형으로 열과 행으로 배열되 복수개의 표시셀과, 상기 비데오신호에 응답하여 상기 복수개의 표시셀을 구동하는 복수개의 드라이브회로로 이루어지는 화상표시장치에 있어서, 상기 각드라이브회로는 열방향으로 서로 인접하는 상기 복수개의 표시셀과, 상기 비데오신호의 필드단위로 상기 복수개의 표시셀중 서로다른 표시셀을 주기적으로 전환가능하도록 설치된 전환수단을 공통으로 구동하고, 서로 인접하는 상기 복수개의 표시셀은 열방향으로 2개의 인접하는 표시셀이고, 상기 각 드라이브회로는 상기 비데오신호의 수직주파수를 배속으로 하는 주사변환기와, 상기 변환된 비데오신호에 응답하여 상기 변환된 비데오신호의 휘도레벨에 대응하는 PWM 신호를 구하는 펄스폭변조회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제1항에 있어서, 상기 전환수단은 상기 인접하는 2개의 인접표시셀의 스위칭전극에 필드단위전환신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제1항에 있어서, 상기 표시셀은 열 및 행방향으로 주기적으로 배열되어 있는 적, 녹 및 청의 셀이고, 상기 비데오신호는 각각 적, 녹 및 청의 표시셀에 별개로 인가되는 적, 녹 및 청의 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제3항에 있어서, 상기 각 표시셀은 필라멘트전극, 그리드전극 및 형광면으 F가지는 형광표시관이고, 상기 각 드라이브회로는 상기 인접하는 2개의 인접표시관의 그리드전극을 공통으로 구동하고, 상기 전환수단은 상기 인접하는 2개의 인접표시관의 필라멘트전극에 필드단위전환신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.