NL9301452A

NL9301452A - A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube and apparatus for applying it.

Info

Publication number: NL9301452A
Application number: NL9301452A
Authority: NL
Original assignee: Gold Star Co
Priority date: 1992-08-22
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1994-03-16
Also published as: JPH06168666A

Description

Titel: Werkwijze voor het meten van de verplaatsing van elektronenstralen in kleuren kathodestraalbuis en inrichtingvoor het toepassen daarvan.Title: Method for measuring the displacement of electron beams in color cathode ray tube and device for applying it.

Achtergrond van de uitvindingBackground of the invention

Toepassingsgebied van de uitvindingScope of the invention

De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op kleurenkathodestraalbuizen, en in het bijzonder op een werkwijze voorhet meten van de verplaatsing van elektronenstralen in eenkleuren kathodestraalbuis en inrichting voor het toepassendaarvan.The invention generally relates to color cathode ray tubes, and in particular to a method for measuring the displacement of electron beams in a single color cathode ray tube and apparatus for its application.

Beschrijving van de stand van de techniekDescription of the prior art

Fig. 1 is een aanzicht van een gebruikelijke kleurenkathodestraalbuis in doorsnede en fig. 2 is een aanzicht indoorsnede op vergrote schaal van een deel dat in fig.l met Ais aangegeven. Zoals weergegeven in deze tekeningen omvat degebruikelijke kleuren kathodestraalbuis, een fosforraster 1voorzien van rode (R), groene (G) en blauwe (B) fosfors. Hetfosforraster 1 is aan de binnenkant van het voorvlak van eenpaneel 2 aangebracht om R, G en B elektronenstralen teontvangen, welke door een elektronenkanon 9 worden uitgezondendoor een schaduwmasker 6 heen en ervoor zorgt dat debijbehorende kleuren daarop weer verschijnen.Fig. 1 is a cross-sectional view of a conventional color cathode ray tube, and FIG. 2 is an enlarged scale indoor section view of a portion indicated by Ais in FIG. As shown in these drawings, the usual colors include cathode ray tube, a phosphor grid 1 provided with red (R), green (G) and blue (B) phosphors. The phosphor screen 1 is disposed on the inside of the front face of a panel 2 to receive R, G and B electron beams emitted by an electron gun 9 through a shadow mask 6 and cause the associated colors to reappear thereon.

Bladveren 4 zijn aangebracht aan steunpennen 3, welke aan debinnenzijde van de oppervlakken van het paneel 2 zijnaangebracht. Een ondersteunend frame 5 is ondersteund door debladveren 4. Het schaduwmasker 6 heeft een groot aantalstipvormige of streepvormige doorlaat-gaatjes 6a voor destralen en is bevestigd aan het ondersteunend frame 5 opafstand van het fosforraster 1 om selectief de R, G en Belektronenstralen van het elektronenkanon 9 naar hetfosforraster 1 door te laten. De achterkant van het paneel 2 wordt gevormd door een trechter 7 en een hals 8, welke aan deachterkant van de trechter 7 is aangevormd. Hetelektronenkanon 9 wordt omgeven door de hals 8 om de R, G en Belektronenstralen uit te zenden.Leaf springs 4 are mounted on support pins 3, which are mounted on the inside of the surfaces of the panel 2. A supporting frame 5 is supported by the blade springs 4. The shadow mask 6 has a plurality of dot or stripe beam apertures 6a and is attached to the supporting frame 5 spaced from the phosphor grating 1 to selectively select the R, G and Electron beams from the electron gun 9 to the phosphor grid 1. The back of the panel 2 is formed by a funnel 7 and a neck 8, which is molded on the back of the funnel 7. The electron gun 9 is surrounded by the neck 8 to emit the R, G and Beam beams.

In het gebruikelijke schaduwmasker kleurenkathodestraalbuis-type van de hierboven beschrevenconstructie, worden de elektronenstralen uitgezonden door hetelektronenkanon 9, dat is omgeven door de hals 8, doorgeleiddoor de stralen-doorlaat-gaatjes van het schaduwmasker 6 enbotsen vervolgens op het fosforraster 1, resulterend in hetherverschijnen van een kleuren afbeelding. Zichtbaar is dateen gedeelte van ongeveer 20% van de elektronenstralen Buitgezonden door het elektronenkanon 9 wordt doorgeleid doorde stralen-doorlaat-gaatjes van het schaduwmasker 6 en botsenvervolgens op het fosformasker 1, resulterend in hetherverschijnen van een kleuren afbeelding, terwijl de rest vanongeveer 80% van de uitgezonden elektronenstralen B botsen opde brugdelen 6b van het schaduwmasker 6, daardoor veroorzakenddat het schaduwmasker 6 welft naar het fosforraster 1 toe.In the conventional shadow mask color cathode ray tube type of the construction described above, the electron beams are emitted from the electron gun 9, which is surrounded by the neck 8, through the beam pass holes of the shadow mask 6 and then collide with the phosphor grating 1, resulting in the reappearance of a color image. It is visible that a portion of about 20% of the electron beams transmitted through the electron gun 9 is passed through the beam-pass holes of the shadow mask 6 and then collide with the phosphor mask 1, resulting in the reappearance of a color image, while the remainder of about 80% of the the emitted electron beams B collide with the bridge parts 6b of the shadow mask 6, causing the shadow mask 6 to curve towards the phosphor grid 1.

Het welven van het schaduwmasker 6 heeft tot gevolg datde posities van de elektronenstralen B, welke door de stralen-doorlaat-gaat jes 6a van het schaduwmasker 6 botsen op hetfosformasker 1, verlopen met het verstrijken van de tijd.The curvature of the shadow mask 6 causes the positions of the electron beams B which pass through the beam transmittance 6a of the shadow mask 6 to the phosphor mask 1 to expire with the passage of time.

Zoals in figuur 3 met name is getoond varieert de positie vande elektronenstralen B relatief ten opzichte van de fosfors Pop het tijdstip t=0, t=l, ..., t=n. Dit is een hoofdoorzaakvoor het achteruitgaan van de colorimetrische zuiverheid, wateen van de kenmerken van de kleuren kathodestraalbuis is.As shown in particular in Figure 3, the position of the electron beams B relative to the phosphors Pop varies at the time t = 0, t = 1, ..., t = n. This is a major cause of deterioration in colorimetric purity, which is one of the characteristics of the color cathode ray tube.

Teneinde het achteruitgaan van de colorimetrischezuiverheid ten gevolge van het uitwelven van het schaduwmasker6 door de elektronenstralen B te voorkomen, is de bladveer 4van een bimetaal of een trimetaal, welke metalen verschillendethermische uitzettingscoëfficiënten hebben en is verbonden metde steunpen 3 en het ondersteunende frame 5.In order to prevent the deterioration of the colorimetric purity as a result of the arching of the shadow mask 6 by the electron beams B, the leaf spring 4 is of a bimetal or a trimetal metal, which metals have different thermal expansion coefficients and are connected to the support pin 3 and the supporting frame 5.

Het is noodzakelijk om het uitwelven van hetschaduwmasker 6 nauwkeurig te meten om het achteruitgaan van de colorimetrische zuiverheid te voorkomen. Echter een directemeting van het welven van het schaduwmasker 6 is moeilijk daarhet schaduwmasker 6 in de kleuren kathodestraalbuis isaangebracht. Daarom is er een gebruikelijke werkwijzevoorgesteld om het welven van het schaduwmasker 6 indirect temeten. Bij deze indirecte meetwerkwijze wordt het welven vanhet schaduwmasker 6 door de elektronenstralen B indirectgemeten door het vaststellen van de verplaatsing van deelektronenstralen B welke door de stralen-doorlaat-gaatjes 6avan het schaduwmasker 6 gaan en aankomen op de fosforstippenvan het fosforraster 1. Vervolgens wordt de thermischecoëfficiënt van de bladveer 4 in het ontwerp op geschiktewijze gekozen in overeenstemming met de data betreffende degemeten verplaatsing van de elektronenstralen B, om zo hetachteruitgaan van de colorimetrische zuiverheid teverminderen.It is necessary to measure the curvature of the shadow mask 6 accurately to avoid deterioration of the colorimetric purity. However, a direct measurement of the curvature of the shadow mask 6 is difficult since the shadow mask 6 is arranged in the color cathode ray tube. Therefore, a conventional method has been proposed to measure the curvature of the shadow mask 6 indirectly. In this indirect measuring method, the curvature of the shadow mask 6 by the electron beams B is indirectly measured by determining the displacement of the electron beams B passing through the beam passages 6 of the shadow mask 6 and arriving at the phosphor dots of the phosphor grating 1. Then the thermal coefficient of the leaf spring 4 in the design appropriately selected in accordance with the data on the displacement of the electron beams B, so as to reduce deterioration of the colorimetric purity.

Echter de gebruikelijke meetwerkwijze om het welven vanhet schaduwmasker 6 te meten heeft een nadeel doordat de kansdat er op een fout bij het meten optreedt erg groot is.Namelijk om de verplaatsing van de elektronenstralen B temeten, meet de meetpersoon de stand van de met het verlopenvan de tijd verplaatste elektronenstralen B, door het kijkendoor een microscoop onder gebruikmaking van een voorbeeld datspeciaal gemaakt is om het de meetpersoon mogelijk te maken devorm van de elektronenstralen B op de fosfors te inspecteren.In dit geval bepaald de meetpersoon de middelpunten van defosfors P en de elektronenstralen B om de verplaatste standvan de elektronenstralen B waar te nemen. Hierdoor is de kansdat er op een fout optreedt bij het meten erg groot.However, the usual measuring method for measuring the curvature of the shadow mask 6 has a drawback in that the probability of an error occurring during the measuring is very large. Namely, to measure the displacement of the electron beams B, the measuring person measures the position of the time-shifted electron beams B, looking through a microscope using an example specially made to allow the subject to inspect the shape of the electron beams B on the phosphors. In this case, the subject determines the centers of the phosphors P and the electron beams B to detect the displaced position of the electron beams B. This makes the chance of an error occurring during measurement very high.

De meetfout maakt het onmogelijk om de bladveer 4nauwkeurig te ontwerpen en daarmee het efficiënt voorkomen vanhet achteruitgaan van de colorimetrische zuiverheid, dat eenbelangrijk kenmerk van de kleuren kathodestraalbuis is. Demeting dient herhaaldelijk te worden verricht om de kans opeen fout te minimaliseren, waardoor de ontwerptijd van de bladveer 4 wordt verlengd. Bovendien veroorzaakt het gebruikvan een afzonderlijk voorbeeld een onnodige kostenpost.The measurement error makes it impossible to accurately design the leaf spring 4 and thus efficiently prevent the deterioration of the colorimetric purity, which is an important feature of the color cathode ray tube. The measurement should be performed repeatedly to minimize the possibility of an error, thereby extending the design time of the leaf spring 4. In addition, using a separate example creates an unnecessary expense.

Aan de andere kant, om een optimaal ontwerp van dekleuren kathodestraalbuis te realiseren, dienen deelektronenstralen B, welke door het elektronenkanon 9 wordenuitgezonden en daarna door de stralen-doorlaat-gaatjes 6a vanhet schaduwmasker 6 gaan nauwkeurig aan te komen op ofuitgericht te zijn op de bijbehorende fosfors van hetfosforraster 1. Indien de elektronenstralen B niet zijnuitgericht op de bijbehorende fosfors gaat de gevoeligheidvoor magnetisme achteruit onder invloed van een externmagnetisch veld zoals een aardmagnetisme, met als resultaat dat de belangrijke kenmerken van de kleurenkathodestraalbuis achteruit gaan, zoals de de colorimetrischezuiverheid en de helderheid. Meer in het bijzonder, indien ereen hoge resolutie is vereist, heeft het niet uitgericht zijnvan de elektronenstralen en de fosfors een aanzienlijkeachteruitgang in kwaliteit van de kleuren kathodestraalbuistot gevolg, daar de gevoeligheid voor magnetisme achteruitgaat onder invloed van een extern magnetisch veld zoals hetaardmagnetisme.On the other hand, in order to achieve an optimal design of the cathode ray tube color, the electron beams B emitted by the electron gun 9 and then pass through the beam passages 6a of the shadow mask 6 must accurately arrive at or be aligned with the associated phosphors of the phosphor grating 1. If the electron beams B are not aligned with the corresponding phosphors, the sensitivity to magnetism deteriorates under the influence of an external magnetic field such as an earth magnetism, resulting in the important characteristics of the color cathode ray tube deteriorating, such as colorimetric purity and brightness . More specifically, if a high resolution is required, the misalignment of the electron beams and the phosphors results in a significant deterioration in the quality of the cathode ray tube color, as the sensitivity to magnetism deteriorates under the influence of an external magnetic field such as terrestrial magnetism.

Om het niet uitgericht zijn van de elektronenstralen ende fosfors te corrigeren, met name een landingsfout, werd ergebruikelijk een correctielens toegepast. In het geval dat ereen hoge resolutie is vereist, is het nauwkeurig opmeten vanhet fout uitgericht zijn van de elektronenstralen en defosfors het meest belangrijke, daar de correctie lens isontworpen op basis van data betreffende het opgemeten foutuitgericht zijn van de elektronenstralen en de fosfors.To correct the misalignment of the electron beams and the phosphors, especially a landing error, a correction lens was commonly used. In the case where a high resolution is required, the accurate measurement of the misalignment of the electron beams and the phosphors is most important, since the correction lens is designed based on data concerning the measured misalignment of the electron beams and the phosphors.

De meetpersoon meet het fout uitgericht zijn van deelektronenstralen en de fosfors of de landingsfout door tekijken door een microscoop onder gebruikmaking van eenvoorbeeld dat speciaal gemaakt is om het de meetpersoonmogelijk te maken de vorm van de elektronenstralen op defosfors te inspecteren. In dit geval, zoals hierbovenbeschreven, is de kans op een fout erg groot. Indien de gebruikelijke meetwerkwijze wordttoegepast bij het ontwikkelen van de kleurenkathodestraalbuis, neemt om deze reden de ontwikkelingstijdongunstig toe.The tester measures the misalignment of the electron beams and the phosphors or the landing error by viewing through a microscope using an example specially made to allow the tester to inspect the shape of the electron beams on the phosphors. In this case, as described above, the probability of an error is very high. For this reason, if the conventional measurement method is used in developing the color cathode ray tube, the development time is adversely increased.

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Daarom is de uitvinding gedaan in het kader van debovenstaande problemen, en het doel van de uitvinding is eenwerkwijze te verschaffen om automatisch en nauwkeurig deverplaatsing te meten van elektronenstralen in een kleurenkathodestraalbuis.Therefore, the invention has been made in the context of the above problems, and the object of the invention is to provide a method for automatically and accurately measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube.

Een ander doel van de uitvinding is een inrichting teverschaffen voor het automatisch en nauwkeurig meten van deverplaatsing van elektronenstralen in een kleurenkathodestraalbuis.Another object of the invention is to provide an apparatus for automatically and accurately measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube.

In overeenstemming met een aspect van de uitvinding is ereen werkwijze voor het meten van de verplaatsing vanelektronenstralen in een kleuren kathodestraalbuis voorzienmet een magnetisch veld generator die een magnetisch veldopwekt om de elektronenstralen te verplaatsen, omvattende devolgende stappen: (a) het voeden van de kleurenkathodestraalbuis om elektronenstralen op te wekken en hetuitzenden van de opgewekte elektronenstralen naar debijbehorende fosfors; (b) het toevoeren van gewenste stromenaan de genoemde magnetisch veld generator om deelektronenstralen die de fosfors hebben bereikt gedwongen teverplaatsen in gewenste richtingen t.o.v. de fosfors; (c) hetverkrijgen van informatie omtrent de positie van deverplaatste elektronenstralen op de fosfors; en (d) hetverkrijgen van informatie omtrent de verplaatsing van deelektronenstralen omvattende een verplaatsingsgrootte en eenverplaatsingsrichting op basis van waarden van de gewenstestromen die worden toegevoerd aan de genoemde magnetisch veldgenerator en de verworven informatie omtrent de positie.In accordance with an aspect of the invention, there is provided a method of measuring electron beam displacement in a color cathode ray tube with a magnetic field generator which generates a magnetic field to displace the electron beams, comprising the following steps: (a) feeding the color cathode ray tube to generate electron beams and emit the generated electron beams to the associated phosphors; (b) supplying desired currents to said magnetic field generator to force displace the electron beams that have reached the phosphors in desired directions relative to the phosphors; (c) obtaining information about the position of the displaced electron beams on the phosphors; and (d) obtaining information about the displacement of partial electron beams comprising a displacement size and a displacement direction based on values of the desired currents supplied to said magnetic field generator and the acquired position information.

In overeenstemming met een ander doel van de uitvindingis voorzien in een inrichting voor het meten van deverplaatsing van elektronenstralen in een kleurenkathodestraalbuis, omvattende: CCD earneramiddelen voor het ontvangen van een op eenfosforscherm gevormd meetbeeld; lensmiddelen met sterkevergroting aangebracht aan de ingang van de CCD earneramiddelenom het meetbeeld van de genoemde CCD cameramiddelen tevergroten om meetfouten te verkleinen; magnetisch veldgeneratormiddelen om een magnetisch veld op te wekken om deelektronenstralen van het meetbeeld gedwongen horizontaal enverticaal te verplaatsen; beeld opneemmiddelen om hetmeetbeeld van genoemde CCD cameramiddelen om te zetten indigitale data en het vervolgens opslaan van de digitale datain het interne geheugen daarvan; beeld bewerkingsmiddelen voorhet verbeteren van de bewerkingstijd van de grote hoeveelheidopgeslagen digitale data in het genoemde geheugen van de beeldopneemmiddelen; foutdetectie beeldschermmiddelen voor hettonen van de digitale data opgeslagen in het genoemde geheugenvan genoemde beeld opneemmiddelen in een analoge vorm om demeetpersoon een abnormale conditie van de digitale data telaten waarnemen; data bewerkingsmiddelen om de in het genoemdegeheugen opgeslagen digitale data te analyseren; stroomcontrolemiddelen om de hoeveelheid stroom door de genoemdemagnetisch veld generatormiddelen te controleren ondercontrole van genoemde data bewerkingsmiddelen; en datauitgangsmiddelen om data te tonen of op te nemen verkregen opbasis van de analyse van genoemde data bewerkingsmiddelen.In accordance with another object of the invention, there is provided an apparatus for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube, comprising: CCD ear means for receiving a measurement image formed on a phosphor screen; high magnification lens means disposed at the input of the CCD ear means to enlarge the measurement image of said CCD camera means to reduce measurement errors; magnetic field generator means for generating a magnetic field for forcing horizontal and vertical displacement of the electron beams of the measurement image; image recording means for converting the measurement image of said CCD camera means to digital data and then storing the digital data in its internal memory; image processing means for improving the processing time of the large amount of stored digital data in said memory of the image recording means; error detection display means for displaying the digital data stored in said memory of said image recording means in an analog form to cause the measurement person to detect an abnormal condition of the digital data; data processing means for analyzing the digital data stored in said memory; flow control means for controlling the amount of current through said magnetic field generator means under control of said data processing means; and data output means for displaying or recording data obtained based on the analysis of said data processing means.

Korte beschrijving van de tekeningenBrief description of the drawings

De bovenstaande en andere onderwerpen, kenmerken envoordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden uit devolgende gedetailleerde beschrijving in samenhang met debijgaande tekeningen, waarin:The above and other topics, features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 een aanzicht is van een gebruikelijke kleurenkathodestraalbuis in doorsnede; fig. 2 een vergroot aanzicht in doorsnede is van een deeldat in fig. 1 met A is aangegeven; fig. 3 is een aanzicht die het uitwelven van eenschaduwmasker in een gebruikelijke kleuren kathodestraalbuisillustreert; fig. 4 is een blokdiagram van een inrichting voor hetmeten van elektronenstralen in een kleuren kathodestraalbuisvolgens de uitvinding; fign. 5a tot 5c zijn aanzichten die een werkwijzeillustreren voor het meten van de verplaatsing vanelektronenstralen in een kleuren kathodestraalbuis volgens eeneerste uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; fig. 6 is een gedetailleerd blokdiagram van een stroomcontrolecircuit in de inrichting volgens fig. 4; fig. 7 is een grafiek die een ingang/uitgang-karakteristiek weergeeft van elke stroom versterker in hetstroom controlecircuit volgens fig. 6; fig. 8 is een aanzicht dat een nauwkeurige uitgerichtzijn van de elektronenstralen en de fosfors weergeeft; fig. 9 is een aanzicht die een meetwerkwijze weergeeft omde verplaatsing van elektronenstralen in een kleurenkathodestraalbuis te meten volgens een tweede uitvoeringsvormvolgens de uitvinding; fig. 10 is een grafiek die een voltage-uitgang-karakteristiek van elke analoog/digitaal omzetter in hetstroom controlecircuit volgens fig. 6; fig. 11 is een aanzicht die een niet uitgericht zijn vande elektronenstralen en de fosfors in een z-as richtingweergeeft.Fig. 1 is a sectional view of a conventional color cathode ray tube; FIG. 2 is an enlarged sectional view of a partial view indicated by A in FIG. 1; FIG. 3 is a view illustrating the arching of a shadow mask in a conventional color cathode ray tube; FIG. 4 is a block diagram of an apparatus for measuring electron beams in a color cathode ray tube according to the invention; Figs. 5a to 5c are views illustrating a method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to a first embodiment of the invention; FIG. 6 is a detailed block diagram of a current control circuit in the device of FIG. 4; FIG. 7 is a graph showing an input / output characteristic of each current amplifier in the current control circuit of FIG. 6; Fig. 8 is a view showing an accurate alignment of the electron beams and the phosphors; Fig. 9 is a view showing a measuring method for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to a second embodiment of the invention; FIG. 10 is a graph showing a voltage output characteristic of each analog / digital converter in the current control circuit of FIG. 6; Fig. 11 is a view showing a misalignment of the electron beams and the phosphors in a z-axis direction.

Gedetailleerde beschrijving van devoorkeursuitvoeringsvormenDetailed description of the preferred embodiments

Een werkwijze en inrichting voor het meten van deverplaatsing van elektronenstralen in een kleurenkathodestraalbuis in overeenstemming met de uitvinding wordtnu gedetailleerd beschreven met betrekking tot de fign. 4 tot11.A method and apparatus for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube in accordance with the invention is now described in detail with reference to Figs. 4 to 11.

De werkwijze om de verplaatsing van elektronenstralen ineen kleuren kathodestraalbuis te meten, met een magnetischveld generator die een magnetisch veld opwekt om deelektronenstralen te verplaatsen, omvattende de stap van hetvoeden van de kleuren kathodestraalbuis om elektronenstralenop te wekken en het uitzenden van de opgewekteelektronenstralen naar de bijbehorende fosfors, de stap vanhet toevoeren van gewenste stromen aan de genoemde magnetischveld generator om de elektronenstralen die de fosfors hebbenbereikt gedwongen te verplaatsen in gewenste richtingen t.o.v,de fosfors, de stap van het verkrijgen van informatie omtrentde positie van de verplaatste elektronenstralen op de fosfors,en de stap van het verkrijgen van informatie omtrent deverplaatsing van de elektronenstralen omvattende eenverplaatsingsgrootte en een verplaatsingsrichting op basis vanwaarden van de gewenste stromen die worden toegevoerd aan degenoemde magnetisch veld generator en de verworven informatieomtrent de positie.The method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube, with a magnetic field generator that generates a magnetic field to displace the electron beams, comprising the step of feeding the color cathode ray tube to generate electron beams and emitting the generated electron beams to the associated phosphors , the step of applying desired currents to said magnetic field generator to forcibly displace the electron beams the phosphors have reached in desired directions relative to the phosphors, the step of obtaining information about the position of the displaced electron beams on the phosphors, and the step of obtaining information about the displacement of the electron beams comprising a displacement magnitude and a displacement direction based on values of the desired currents supplied to said magnetic field generator and the acquired information about the position itie.

Het fundamentele principe van de werkwijze voor het metenvan de verplaatsing van de elektronenstraal volgens deuitvinding is het gedwongen verplaatsen van deelektronenstralen die de fosfors hebben bereikt in gewensterichtingen zoals horizontale en verticale richtingen door hettoevoeren van gewenste stromen aan de genoemde magnetisch veldgenerator en het vervolgens meten van informatie omtrent deverplaatsing van de elektronenstralen zoals deverplaatsingsgrootte en een verplaatsingsrichting op basis vanwaarden van de gewenste stromen die worden toegevoerd aan de magnetisch veld generator en het verkrijgen van informatieomtrent de positie.The fundamental principle of the method of measuring the electron beam displacement according to the invention is to force displacement of the partial electron beams which have reached the phosphors in desired directions such as horizontal and vertical directions by supplying desired currents to said magnetic field generator and then measuring information about the displacement of the electron beams such as the displacement magnitude and a displacement direction based on values of the desired currents supplied to the magnetic field generator and obtaining information about the position.

Met referentie aan fig. 4 waar een blokdiagram isweergegeven van de inrichting voor het meten van de deverplaatsing van de elektronenstralen in de kleurenkathodestraalbuis volgens de uitvinding. Om de verplaatsingvan de elektronenstralen in de kleuren kathodestraalbuis metde R, G en B fosforstippen, welke gevormd zijn op debinnenzijde van het paneel 2 te meten (zie fig. 1), omvat deinrichting om de verplaatsing van elektronenstralen te meten,zoals weergegeven in deze tekening, een "charge coupleddevice" (CCD) camera 11 voor het ontvangen van een op eenfosforscherm gevormd meetbeeld, een lenssamenstel 12 metsterke vergroting aangebracht aan de ingang van de CCD camera11 om het meetbeeld van de genoemde CCD camera 11 te vergrotenom meetfouten te verkleinen, een magnetisch veld generator 13aangebracht om het lenssamenstel 12 en voorzien van een grootaantal horizontale en verticale spoelen om deelektronenstralen van het meetbeeld gedwongen te verplaatsen,een beeld opneemmiddel 14 om het meetbeeld van de CCD camera11 om te zetten in digitale data en het vervolgens opslaan vande digitale data in het interne geheugen daarvan, en een beeldbewerkingsmiddel 15 voor het verbeteren van de bewerkingstijdvan de grote hoeveelheid opgeslagen digitale data in hetgenoemde geheugen van het beeld opneemmiddel 14.With reference to Fig. 4 where a block diagram of the device for measuring the displacement of the electron beams in the color cathode ray tube according to the invention is shown. To measure the displacement of the electron beams in the color cathode ray tube with the R, G and B phosphor dots formed on the inside of the panel 2 (see Fig. 1), the device comprises measuring the displacement of electron beams, as shown in this drawing , a charge coupled device (CCD) camera 11 for receiving a measurement image formed on a phosphor screen, a lens assembly 12 of high magnification applied to the input of the CCD camera 11 to enlarge the measurement image of said CCD camera 11 to reduce measurement errors, a magnetic field generator 13 arranged around the lens assembly 12 and comprising a plurality of horizontal and vertical coils for forcibly displacing the electron beams of the measurement image, an image recording means 14 for converting the measurement image from the CCD camera 11 into digital data and then storing the digital data in its internal memory, and an image processing means 15 for improving the processing time of the large amount of stored digital data in said memory of the image recording means 14.

De inrichting voor het meten van de de verplaatsing vande elektronenstralen omvat bovendien een foutdetectiebeeldscherm 16 voor het tonen van de digitale data opgeslagenin het geheugen van het beeld opneemmiddel 14 in een analogevorm om de meetpersoon een abnormale conditie van de digitaledata te laten waarnemen, een microprocessor 17 om de in hetgeheugen opgeslagen digitale data van het beeld opneemmiddel14 te analyseren, stroom controlecircuit 18 om de hoeveelheidstroom door de magnetisch veld generator 13 te controlerenonder controle van de microprocessor 17, en een data uitgangscircuit 19 om data te tonen of uit te voeren,verkregen op basis van de analyse van de microprocessor 17.The electron beam displacement measuring device further comprises an error detection display 16 for displaying the digital data stored in the memory of the image recording means 14 in an analog form to cause the measurement person to detect an abnormal condition of the digital data, a microprocessor 17 to analyze the digital data stored in the memory of the image recording means 14, current control circuit 18 to control the amount current through the magnetic field generator 13 under control of the microprocessor 17, and a data output circuit 19 to display or output data obtained on basis of microprocessor analysis 17.

Het fundamentele principe van de inrichting voor hetmeten van de de verplaatsing van de elektronenstralen volgensde uitvinding is het automatisch meten van de kwantitatieveverplaatsing van de elektronenstralen die de fosforstippen vanhet fosforraster hebben bereikt met het verlopen van de tijd.The fundamental principle of the electron beam displacement measuring apparatus according to the invention is to automatically measure the quantitative displacement of the electron beams that have reached the phosphor dots of the phosphor grid with the passage of time.

In bedrijf lopen de gewenste hoeveelheden stroom door dehorizontale en verticale spoelen 13a en 13b van de magnetisch t veld generator 13, hetgeen het opwekken van een magnetischveld in de magnetisch veld generator 13 tot gevolg heeft. Hetmagnetisch veld verplaatst gedwongen de elektronenstralen diede fosforstippen van het fosforraster hebben bereikt. Ditheeft tot gevolg dat de randen van de elektronenstralen,verborgen in een grafiet dat het binnenoppervlak van detrechter 7 vormt (zie fig. 1), worden gedwongen naar defosfors te bewegen. Vervolgens wordt de informatie omtrent deverplaatsing van de elektronenstralen gemeten op basis van deinformatie omtrent de positie van de verplaatsteelektronenstralen op de fosfors.In operation, the desired amounts of current pass through the horizontal and vertical coils 13a and 13b of the magnetic field generator 13, which results in the generation of a magnetic field in the magnetic field generator 13. The magnetic field forcibly displaces the electron beams that have reached the phosphor dots of the phosphor grid. This results in the edges of the electron beams, hidden in a graphite forming the inner surface of the funnel 7 (see Fig. 1), being forced to move towards the phosphors. Then, the electron beam displacement information is measured based on the position of the displaced electron beams on the phosphors.

In dit verband zijn de werkwijze en de inrichting om deverplaatsing van de elektronenstralen in de kleurenkathodestraalbuis te meten volgens de uitvinding gebaseerd ophetzelfde idee.In this connection, the method and apparatus for measuring the displacement of the electron beams in the color cathode ray tube according to the invention are based on the same idea.

De werkwijze om de verplaatsing van de elektronenstralenin de kleuren kathodestraalbuis te meten in overeenstemmingmet de eerste en tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvindingzal hierna worden beschreven.The method of measuring the displacement of the electron beams in the color cathode ray tube in accordance with the first and second embodiments of the invention will be described below.

Uitvoeringsvorm 1;Embodiment 1;

Met referentie aan de fign. 5a tot 5c, waar algoritmenzijn weergegeven die de werkwijze voor het meten van deverplaatsing van de elektronenstralen in de kleurenkathodestraalbuis in overeenstemming met de eersteuitvoeringsvorm volgens de uitvinding. Eerst worden deelektronenstralen B uitgericht op de middelpunten van debijbehorende fosfors P zoals weergegeven in fig. 5a op het tijdstip (t=0) dat de kleuren kathodestraalbuis wordt gevoed.Op dit tijdstip wordt een gewenste stroom (XI mA) naar dehorizontale spoel 13a in de magnetisch veld generator 13gevoerd, daardoor de elektronenstralen B dwingend zichhorizontaal te verplaatsen. De CCD camera 11 ontvangt hetmeetbeeld op het fosforraster indien de elektronenstralen Bworden gedwongen zich horizontaal te verplaatsen. Daarnaverkrijgt de microprocessor 17 de maximale horizontale afstanddXO van de elektronenstraal B op elke fosfor P en slaat ditop.With reference to Figs. 5a to 5c, showing algorithms illustrating the method of measuring the displacement of the electron beams in the color cathode ray tube in accordance with the first embodiment of the invention. First, the electron beams B are aligned at the centers of the associated phosphors P as shown in Fig. 5a at the time (t = 0) that the color cathode ray tube is powered. At this time, a desired current (XI mA) is applied to the horizontal coil 13a in the magnetic field generator 13, thereby forcing the electron beams B to move horizontally. The CCD camera 11 receives the measurement image on the phosphor grid when the electron beams B are forced to move horizontally. Thereafter, the microprocessor 17 obtains and stores the maximum horizontal distance dXO of the electron beam B on each phosphor P.

Vervolgens wordt een gewenste stroom (X2 mA) naar deverticale spoel 13b in de magnetisch veld generator 13gevoerd, daardoor de elektronenstralen B dwingend zichverticaal te verplaatsen. De CCD camera 11 ontvangt hetmeetbeeld op het fosforraster indien de elektronenstralen Bworden gedwongen zich verticaal te verplaatsen. Daarnaverkrijgt de microprocessor 17 de maximale horizontale afstanddYO van de elektronenstraal B op elke fosfor P en slaat ditop.Then, a desired current (X2 mA) is fed to the vertical coil 13b in the magnetic field generator 13, thereby forcing the electron beams B to move vertically. The CCD camera 11 receives the measurement image on the phosphor grid when the electron beams B are forced to move vertically. Then, the microprocessor 17 obtains and stores the maximum horizontal distance dYO of the electron beam B on each phosphor P.

De maximale horizontale en verticale afstanden dXO en dYOvan de elektronenstralen B verkregen op het tijdstip t=0 zijnde referentiewaarden toegepast bij het het meten van deverplaatsing van de elektronenstralen.The maximum horizontal and vertical distances dXO and dYO of the electron beams B obtained at the time t = 0 are reference values applied when measuring the displacement of the electron beams.

Zoals weergegeven in fig. 5b, worden na verloop van eenvooraf bepaalde tijd vanaf het tijdstip t=0, namelijk optijdstip t—1, dezelfde stromen (XI mA en X2 mA) door dehorizontale en verticale spoelen 13a en 13b in de magnetischveld generator 13 gevoerd, waardoor de elektronenstralen Bhorizontaal en verticaal kunnen worden verplaatst. In ditgeval verkrijgt de microprocessor 17 de maximale horizontaleen verticale afstanden dXl en dYl van de elektronenstraal B opelke fosfor P en slaat deze op, op een vergelijkbare wijze alsin het geval van het tijdstip t=0.As shown in Fig. 5b, after a predetermined time from time t = 0, i.e. at time t-1, the same currents (XI mA and X2 mA) are fed through the horizontal and vertical coils 13a and 13b into the magnetic field generator 13 , so that the electron beams can be moved horizontally and vertically. In this case, the microprocessor 17 obtains and stores the maximum horizontal and vertical distances dX1 and dYl of the electron beam B on each phosphor P, in a similar manner as in the case of time t = 0.

Hierna, zoals weergegeven in fig. 5c, wordt hetbovenstaande proces herhaaldelijk uitgevoerd na een intervalvan de vooraf bepaalde tijd tot een gegeven eind meettijd. Dit heeft tot gevolg dat de microprocessor 17 herhaaldelijk demaximale horizontale en verticale afstanden dX2, 3, 4, . ., nen dY2, 3 ,4 ,.fn van de elektronenstralen B op elke fosfor Pverkrijgt en deze opslaat.After this, as shown in Fig. 5c, the above process is repeatedly performed after an interval from the predetermined time to a given end measurement time. As a result, the microprocessor 17 repeatedly has the maximum horizontal and vertical distances dX2, 3, 4,. ., and dY2, 3, 4,. fn of the electron beams B on each phosphor P obtain and store it.

Zoals hierboven genoemd kunnen de maximale horizontale enverticale afstanden dXn en dYn van de elektronenstralen B opelke fosfor P wanneer de elektronenstraal B wordt verplaatstna een vooraf bepaald interval door de volgende tabel (1)worden weergegeven: tabel 1: tijd tO tl t2 ... tn horizontale afstand (max) dXO dXl dX2 ... dXn verticale afstand (max) dYO dYl dY2 ... dYnAs mentioned above, the maximum horizontal and vertical distances dXn and dYn of the electron beams B on any phosphor P when the electron beam B is moved after a predetermined interval can be represented by the following table (1): table 1: time tO tl t2 ... tn horizontal distance (max) dXO dXl dX2 ... dXn vertical distance (max) dYO dYl dY2 ... dYn

Daarom kan de informatie van elke de elektronenstraal Bverplaatst na verloop van tijd, zoals de verplaatsingsgrootteen de verplaatsingsrichting, automatisch en kwalitatief wordengemeten op basis van de aanvangspositie van deelektronenstraal B die is aangekomen op de bijbehorendefosfors P van het fosforraster 1 en de de maximale horizontaleen verticale afstanden dXO en dYO van de elektronenstraal B opelke fosfor P verkregen op het tijdstip t=0.Therefore, the information of each electron beam B displaced over time, such as the displacement size and displacement direction, can be automatically and qualitatively measured based on the initial position of the electron beam B arrived at the corresponding phosphors P of the phosphor grid 1 and the maximum horizontal and vertical distances dXO and dYO of the electron beam B on any phosphor P obtained at the time t = 0.

De verplaatsingsgrootte en de verplaatsingsrichting vande elektronenstraal B kan worden uitgedrukt in de volgendevergelijkingen (1) en (2):The displacement magnitude and the displacement direction of the electron beam B can be expressed in the following equations (1) and (2):

Verplaatsingsgrootte: (tn) - V (dXO2 - dXn2) + (dYO2 - dYn2) ...........(i)Displacement size: (tn) - V (dXO2 - dXn2) + (dYO2 - dYn2) ........... (i)

Verplaatsingsrichting: (Θ) (tn) = tan"1 [(dYO - dYn)/(dX0 - dXn)] ........(2)Movement direction: (Θ) (tn) = tan "1 [(dYO - dYn) / (dX0 - dXn)] ........ (2)

De data omtrent de verplaatsing van de elektronenstralenB zoals de verplaatsingsgrootte en de verplaatsingsrichting,automatisch gemeten met de hierboven beschreven werkwijzeworden weergegeven en uitgevoerd zodat het meetresultaat doorde meetpersoon gemakkelijk kan worden opgenomen. De specificatie van de bladveer kan daardoor nauwkeurig wordenbepaald op basis van het meetresultaat. De bladveer kannauwkeurig en gemakkelijk worden ontworpen ter compensatievoor de colorimetrische zuiverheid.The electron beam displacement data such as the displacement size and the displacement direction automatically measured by the method described above are displayed and output so that the measurement result can be easily recorded by the measurement person. The specification of the leaf spring can therefore be accurately determined based on the measurement result. The leaf spring can be accurately and easily designed to compensate for colorimetric purity.

Zoals duidelijk is uit de bovenstaande beschrijving, isde gemeten data betrouwbaar daar de verplaatsing van deelektronenstralen automatisch wordt gemeten door demicroprocessor. De bladveer van bimetaal of trimetaalaangebracht in de kleuren kathodestraalbuis kan nauwkeurigworden ontworpen ter compensatie van het achteruitgaan van decolorimetrische zuiverheid ten gevolge van het uitwelven vanhet schaduwmasker. Bovendien hoefteer geen separaatmeetvoorbeeld te worden gebruikt waardoor de productiviteittoeneemt en de noodzaak voor onnodige kosten wordt voorkomen.As is clear from the above description, the measured data is reliable since the displacement of the electron beams is automatically measured by the microprocessor. The bimetal or trimetal leaf spring mounted in the color cathode ray tube can be precisely designed to compensate for deterioration of the colorimetric purity due to the shadow mask billowing. In addition, it is not necessary to use a separate measurement example, which increases productivity and avoids the need for unnecessary costs.

Het stroom controlecircuit in fig. 4 wordt hiernagedetailleerd beschreven, voor de beschrijving van dewerkwijze voor het meten van de verplaatsing vanelektronenstralen in kleuren kathodestraalbuis met de tweedeuitvoeringsvorm volgens de uitvinding.The current control circuit in Fig. 4 is described in detail below for describing the method of measuring the displacement of electron beams in color cathode ray tube with the second embodiment of the invention.

Met referentie naar fig. 6 waar een gedetailleerdblokdiagram is weergegeven van het stroom controlecircuit 18in de inrichting van fig. 4. Zoals weergegeven in deze figuuromvat het stroom controlecircuit 18 een paar digitaal/analoogomzetters 18a en 18b om de digitale signalen van demicroprocessor 17 om te zetten in analoge signalen,respectievelijk, een paar stroomversterkers 18c en 18d om deuitgangssignalen van de digitaal/analoog omzetters 18a en 18bte versterken op een vooraf bepaald niveau, respectievelijk,en een paar digitaal/analoog omzetters 18e en 18f om stromenom te zetten welke lopen van de stroomversterkers 18c en 18ddoor de horizontale en verticale spoelen 13a en 13b in demagnetisch veld generator 13 naar digitale signalen envervolgens de digitale signalen terug te voeren aan demicroprocessor 17, respectievelijk.Referring to Fig. 6 where a detailed block diagram of the power control circuit 18 is shown in the apparatus of Fig. 4. As shown in this figure, the power control circuit 18 includes a pair of digital / analog converters 18a and 18b to convert the digital signals from the microprocessor 17 in analog signals, respectively, a pair of current amplifiers 18c and 18d to amplify the outputs of the digital / analog converters 18a and 18b at a predetermined level, respectively, and a pair of digital / analog converters 18e and 18f to convert currents running from the current amplifiers 18c and 18d by feeding the horizontal and vertical coils 13a and 13b in the magnetic field generator 13 to digital signals and then feeding the digital signals back to the microprocessor 17, respectively.

Uitvoeringsvorm 2:Embodiment 2:

Een werkwijze voor het meten van de verplaatsing vanelektronenstralen in een kleuren kathodestraalbuis met detweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding wordt nugedetailleerd beschreven met betrekking tot de fign. 7 tot 11.A method for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube with the second embodiment of the invention is described in detail with reference to Figs. 7 to 11.

Het is gebruikelijk dat de afmeting van deelektronenstraal B iets groter is dan de fosforstip P. Dekleur is goed in het geval dat de elektronenstraal Bnauwkeurig is uitgezonden naar de fosfor P zoals in figuur 8is weergegeven. In dit geval is ook de gevoeligheid voormagnetisme onder invloed van een extern magnetisch veld zoalshet aardmagnetisme goed.It is common for the size of the electron beam B to be slightly larger than the phosphor spot P. The color is good in case the electron beam B is accurately emitted to the phosphor P as shown in Figure 8. In this case, the sensitivity to magnetism under the influence of an external magnetic field such as earth magnetism is also good.

In fig. 9 is de landingspositie weergegeven van een deelektronenstralen B en de bijbehorende fosforstippen P van hetfosforraster 1 in de kleuren kathodestraalbuis. De kleuren ende gevoeligheid voor magnetisme zijn slecht in het geval datde elektronenstralen B niet uitgericht zijn op de bijbehorendefosfors, zoals weergegeven in fig. 9. Een landingsfout en eenlandingsfouthoek kunnen met de volgende vergelijkingen (3) en(4) worden uitgedrukt: landingsfout = VdX2 + dY2 .....................Fig. 9 shows the landing position of a partial electron beam B and the associated phosphor dots P of the phosphor grid 1 in the color cathode ray tube. The color and sensitivity to magnetism is poor in case the electron beams B are not aligned with the associated phosphors, as shown in Fig. 9. A landing error and a landing error angle can be expressed by the following equations (3) and (4): Landing error = VdX2 + dY2 .....................

landingsfouthoek (Θ) = tan"1 dY/dX ......... (4)landing error angle (Θ) = tan "1 dY / dX ......... (4)

Eerst wordt de horizontale landingsfout dX verkregen doorde landingsfout van de elektronenstraal B en de bijbehorendefosfors P te meten. De elektronenstraal B welke botst op defosfor P wordt gedwongen zich te verplaatsen ten gevolge vanhet magnetisch veld dat opgewekt wordt door de stroom de wordtgevoerd door de horizontale spoel 13a in de magnetisch veldgenerator 13. Dit heeft tot resultaat dat de randen van deelektronenstraal B verborgen in een grafiet dat hetbinnenoppervlak van de trechter 7 vormt, worden gedwongen naarde bijbehorende fosfor te bewegen. Vervolgens wordt dehorizontale landingsfout dX gemeten op basis van de informatieomtrent de positie van de verplaatste elektronenstralen op defosfor.First, the horizontal landing error dX is obtained by measuring the landing error of the electron beam B and the associated phosphors P. The electron beam B which collides with the phosphor P is forced to move due to the magnetic field generated by the current passed through the horizontal coil 13a in the magnetic field generator 13. As a result, the edges of the electron beam B are hidden in a graphite forming the inner surface of the funnel 7 is forced to move to the associated phosphor. Then, the horizontal landing error dX is measured based on the information regarding the position of the displaced electron beams on the phosphor.

Waarneembaar kan de verplaatsing van de elektronenstraalB worden verkregen door gebruik te maken van een proportionelerelatie van de uitgangsvoltage van de analoog/digitaalomzetter 18e daar de verplaatsing van de elektronenstraal Bhet resultaat is van het magnetisch veld in verhouding tot degrootte van de stroom die door de spoel gaat.Observably, the displacement of the electron beam B can be obtained by using a proportional relationship of the output voltage of the analog-to-digital converter 18e since the displacement of the electron beam B is the result of the magnetic field in proportion to the magnitude of the current passing through the coil .

De algoritme om de landingsfout te detecteren zal hiernain detail worden beschreven.The algorithm to detect the landing error will be described in detail below.

Om te beginnen wordt een gewenste positieve (+) stroom amA door de horizontale spoel 13a gevoerd, zodat deelektronenstraal B positief kan worden verplaatst in dehorizontale richting, zoals weergegeven in fig. 9. Op datmoment wordt de vorm van de verplaatste elektronenstraal Bgepositioneerd op de fosforstip P herkend. Vervolgensverkrijgt de microprocessor 17 de maximale horizontale afstandA van de elektronenstraal B op elke fosfor P en slaat deze op.De microprocessor 17 slaat ook de waarde van de stroom a mAop, welke is gebruikt om de elektronenstraal B te verplaatsen.Hierbij duidt ieder van de verwijzingscijfers B en B' eenafstand tussen de middelpunten van de elektronenstraal B aan,welke worden gevarieerd indien de elektronenstraal B wordtverplaatst.First, a desired positive (+) current amA is passed through the horizontal coil 13a so that the electron beam B can be positively displaced in the horizontal direction, as shown in Fig. 9. At that time, the shape of the displaced electron beam B is positioned on the phosphor spot P recognized. Then, the microprocessor 17 obtains and stores the maximum horizontal distance A of the electron beam B on each phosphor P. The microprocessor 17 also stores the value of the current a mAop used to displace the electron beam B. Herein, each of the reference numerals B and B 'indicate a distance between the centers of the electron beam B, which are varied when the electron beam B is displaced.

De stroom die door de horizontale spoel 13a loopt wordtvervolgens naar 0 gebracht, waardoor de elektronenstraal Bterugkeert naar zijn aanvangspositie. Onder deze voorwaardewordt een gewenste negatieve (-) stroom b mA door dehorizontale spoel 13a gevoerd zodat de elektronenstraal Bnegatief kan worden verplaatst in de horizontale richting.Vervolgens verkrijgt de microprocessor 17 de maximalehorizontale afstand A' van de elektronenstraal B op elkefosfor P en slaat deze op.The current flowing through the horizontal coil 13a is then brought to 0, causing the electron beam B to return to its initial position. Under this condition, a desired negative (-) current b mA is passed through the horizontal coil 13a so that the electron beam B can be negatively displaced in the horizontal direction, then the microprocessor 17 acquires and stores the maximum horizontal distance A 'of the electron beam B on each phosphor P .

De microprocessor 17 vergelijkt ook de verkregen maximalehorizontale afstand A' met de maximale horizontale afstand Averkregen toen de elektronenstraal B positief in dehorizontale richting werd verplaatst. De vergelijking heeftals gevolg dat de microprocessor 17 voortgaat met het variëren van de negatieve stroom,, welke door de horizontale spoel 13awordt gevoerd totdat de maximale horizontale afstanden A en A'even groot zijn, namelijk A = A'. Hierop verkrijgt demicroprocessor 17 de negatieve stroom b mA op het moment datde maximale horizontale afstanden A en A' even groot zijn, enslaat deze op. De horizontale landingsfout dX van deelektronenstraal B en de bijbehorende fosfor P kan wordenverkregen op basis van de verkregen waarden van de stroom a mAen b mA. De horizontale landingsfout dX kan met de volgendevergelijking (5):The microprocessor 17 also compares the obtained maximum horizontal distance A 'with the maximum horizontal distance A obtained when the electron beam B was positively displaced in the horizontal direction. As a result, the comparison causes the microprocessor 17 to continue to vary the negative current passed through the horizontal coil 13 until the maximum horizontal distances A and A'even are large, namely A = A '. The microprocessor 17 then acquires and stores the negative current b mA when the maximum horizontal distances A and A 'are equal. The horizontal landing error dX of the electron beam B and the associated phosphor P can be obtained based on the obtained values of the current a mA and b mA. The horizontal landing error dX can be done with the following equation (5):

Horizontale landingsfout: dX = (a-b)/2 x proportionele constante ...... (5) waarin, a de positieve waarde is van de stroom en b denegatieve waarde is van de stroom.Horizontal landing error: dX = (a-b) / 2 x proportional constant ...... (5) where, a is the positive value of the current and b is the negative value of the current.

In fig. 11 is het niet uitgericht zijn van deelektronenstralen en de fosfors in een Z-as richtingweergegeven. In deze tekening geeft het verwijzingscijfer dXde horizontale waarde van het niet uitgericht zijn of dehorizontale landingsfout van de elektronenstraal B en debijbehorende fosforstip P, het verwijzingscijfer A geeft demaximale horizontale afstand van de elektronenstraal Bdefinitief verplaatst in de horizontale richting ten gevolgevan de gewenste positieve stroom a mA en op dat moment gerichtop de bijbehorende fosforstip P, en het verwijzingscijfer SIgeeft een afstand tussen het aanvangsmiddelpunt van deelektronenstraal B en het eindmiddelpunt van deelektronenstraal B welke positief is verplaatst in dehorizontale richting.In Fig. 11, the non-alignment of the electron beams and the phosphors in a Z-axis direction is shown. In this drawing, the reference numeral dX denotes the horizontal value of the misalignment or the horizontal landing error of the electron beam B and the associated phosphor spot P, the reference numeral A denotes the maximum horizontal distance of the electron beam B definitively displaced in the horizontal direction due to the desired positive current a mA and at that time focused on the associated phosphor spot P, and the reference numeral SI denotes a distance between the starting midpoint of sub electron beam B and the end midpoint of sub electron beam B positively displaced in the horizontal direction.

Onder deze voorwaarde wordt een gewenste negatieve (-)stroom door de horizontale spoel 13a gevoerd zodat deelektronenstraal B negatief kan worden verplaatst in dehorizontale richting. Op de hierboven beschreven wijze gaat demicroprocessor 17 voort met het variëren van de negatievestroom, welke door de horizontale spoel 13a wordt gevoerdtotdat de maximale horizontale afstanden A en A' even grootzijn. Hierop verkrijgt de microprocessor 17 de negatieve stroom b mA op het moment dat de maximale horizontaleafstanden A en A' even groot zijn, en slaat deze op.Under this condition, a desired negative (-) current is passed through the horizontal coil 13a so that the electron beam B can be negatively displaced in the horizontal direction. In the manner described above, the microprocessor 17 continues to vary the negative current passed through the horizontal coil 13a until the maximum horizontal distances A and A 'are equal. The microprocessor 17 then acquires and stores the negative current b mA when the maximum horizontal distances A and A 'are equal.

In fig. 11 is ook weergegeven het verwijzingscijfer SIdat een afstand aangeeft tussen het aanvangsmiddelpunt van deelektronenstraal B en het eindmiddelpunt van deelektronenstraal B welke negatief is verplaatst in dehorizontale richting. De horizontale landingsfout is dX in deaanvangspositie volgens fig. 9. Een verplaatsingsafstand vanhet middelpunt van de fosforstip P naar het eindmiddelpunt vande elektronenstraal B kan worden uitgedrukt met de volgendevergelijking (6) of in positieve of in negatieve verplaatsingvan de elektronenstraal B in de horizontale richting: SI + dX = S2 - dX ........................... (6)In Fig. 11, reference numeral SI is also shown, which indicates a distance between the starting center of the electron beam B and the end center of the electron beam B which is negatively displaced in the horizontal direction. The horizontal landing error is dX in the starting position shown in Fig. 9. A displacement distance from the center of the phosphor spot P to the end center of the electron beam B can be expressed by the following equation (6) or in positive or negative displacement of the electron beam B in the horizontal direction: SI + dX = S2 - dX ........................... (6)

Met de bovenstaande vergelijking (6) kan de horizontalelandingsfout dX worden uitgedrukt in de volgende vergelijking(7) : dX - (S2 - SI)/2 ............................ (7)With the above equation (6), the horizontal landing error dX can be expressed in the following equation (7): dX - (S2 - SI) / 2 .................... ........ (7)

De horizontale landingsfout dX kan daarmee worden verkregenmet de bovenstaande vergelijking (7). Waarneembaar dienen deafstanden SI en S2 te worden verkregen in proportionelerelatie met de waarden van de stromen a mA en b mA welke nodigzijn om de elektronenstraal B te verplaatsen naar dezeposities, daar zij niet rechtstreeks kunnen worden verkregen.The horizontal landing error dX can thus be obtained with the above equation (7). Observably, the distances S1 and S2 should be obtained in proportional relationship to the values of the currents a mA and b mA required to move the electron beam B to these positions, as they cannot be obtained directly.

Ook kan de waarde van de verticale landingsfout dY van deelektronenstraal B en de bijbehorende fosforstip P wordenverkregen op basis van hetzelfde algoritme als welke waaruitzoals hierboven beschreven de horizontale landingsfout dX isverkregen. Vervolgens kunnen de eindlandingsfout en deeindlandingsfouthoek van de elektronenstraal B en debijbehorende fosforstip P worden verkregen op basis van dewaarden van de horizontale en verticale landingsfout dX en dY.Also, the value of the vertical landing error dY of the electron beam B and the associated phosphor spot P can be obtained on the basis of the same algorithm as that from which, as described above, the horizontal landing error dX is obtained. Then, the final landing error and the final landing error angle of the electron beam B and the associated phosphor spot P can be obtained based on the values of the horizontal and vertical landing error dX and dY.

Zoals blijkt uit de bovenstaande beschrijving en inovereenstemming met de tweede uitvoeringsvorm volgens deuitvinding, kan de landingsfout van de elektronenstraal B ende bijbehorende fosforstip P in de kleuren kathodestraalbuisals een nauwkeurige numerieke waarde worden verkregen. Door het gebruik van nauwkeurige numerieke waarden is het mogelijkde kleuren kathodestraalbuis te ontwerpen met een hogecolorimetrische zuiverheid.As can be seen from the above description and in accordance with the second embodiment of the invention, the landing error of the electron beam B and the associated phosphor spot P in the cathode ray tube color can be obtained as an accurate numerical value. The use of accurate numerical values makes it possible to design the color cathode ray tube with a high colorimetric purity.

Hoewel de voorkeursuitvoeringen volgens de uitvinding terillustratie zijn weergegeven zullen deskundigen begrijpen dattalrijke modificaties, toevoegingen en vervangingen mogelijkzijn zonder buiten de omvang en het doel van de uitvindingzoals weergegeven in de bijgaande conclusies te komen.While the preferred embodiments of the invention are shown for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that numerous modifications, additions, and replacements are possible without departing from the scope and object of the invention as set forth in the appended claims.

Claims

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube, with a magnetic field generator that generates a magnetic field to displace the electron beams, comprising the following steps: a. Feeding the color cathode ray tube to generate electron beams and emitting the generated electron beams to the associated phosphors; b. supplying desired currents to said magnetic field generator to forcibly displace the electron beams that have reached the phosphors in opposite directions to the phosphors; c. obtaining information about the position of the displaced electron beams on the phosphors; and d. obtaining information about the displacement of the electron beams including a displacement magnitude and a displacement direction based on values of the desired currents supplied to said magnetic field generator and the acquired position information.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 1, wherein said magnetic field generator comprises: a horizontal coil to horizontally displace the electron beams having reached the phosphors; and a vertical coil to vertically displace the electron beams that have reached the phosphors.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 1, wherein the information about the position of the displaced electron beams in the phosphors comprises the maximum horizontal and vertical distances of the electron beam occurring on each phosphor.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube, with a magnetic field generator which generates a magnetic field to displace the electron beams, comprising the following steps: a. Feeding the color cathode ray tube to generate electron beams and emitting the generated electron beams to the associated phosphors; b. supplying desired currents to said magnetic field generator to forcefully displace the electron beams reaching the phosphors horizontally and vertically; c. obtaining the maximum horizontal and vertical distances of the displaced electron beam occurring in each phosphor; d. repeatedly feeding the same streams as according to step b. to said magnetic field generator at an interval of a predetermined time after step c. to force the electron beams that have reached the phosphors to move horizontally and vertically; e. obtaining the maximum horizontal and vertical distances of the electron beam occurring in each phosphor when the electron beam is displaced after an interval of the predetermined time and storing these values; i f, comparing the maximum horizontal and vertical distances of the electron beam obtained according to step e with the respective reference values obtained according to step c. and obtaining electron beam displacement information including a displacement magnitude and a displacement direction in accordance with the compared result after an interval of the predetermined time.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 4, wherein said magnetic field generator comprises: a horizontal coil for horizontally displacing the electron beams having reached the phosphors by supplying the current; and a vertical coil to vertically displace the electron beams reaching the phosphors by supplying the current.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 4, wherein the displacement size of each electron beam is obtained based on the following algorithm: tn = V (dXO2 - dXn2) + (dYO2 - dYn2) where, tn is the displacement size of each electron beam, dXO is the reference value of the maximum horizontal distance of the electron beam obtained according to step (c), dYO is the reference value of the maximum vertical distance of the electron beam obtained according to step (c), dXn is the maximum horizontal distance of the electron beam obtained after an interval of the predetermined time according to step (e) and dYn is the maximum vertical distance of the electron beam obtained after an interval of the predetermined time according to step (e).

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 4, wherein the displacement direction of each electron beam is obtained based on the following algorithm: (Θ) (tn) = tan-1 [(dYO - dYn) / (dXO - dXn)] where, (Θ) (tn) is the direction of movement of each electron beam, dXO is the reference value of the maximum horizontal distance of the electron beam obtained in step (c), dYO is the reference value of the maximum vertical distance of the electron beam obtained in step (c), dXn is the maximum horizontal distance of the electron beam obtained after an interval of the predetermined time according to step (e) and dYn is the maximum vertical distance of the electron beam obtained after an interval of the predetermined time according to step (e).

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube, with a magnetic field generator that generates a magnetic field to displace the electron beams, comprising the following steps: a. Feeding the color cathode ray tube to generate electron beams and emitting the generated electron beams to the associated phosphors; b. applying a desired positive current to said magnetic field generator to forcibly displace the electron beams that have reached the phosphors, obtaining the maximum horizontal distance of the electron beam occurring in each phosphor and storing these values together with a value of the desired positive current; c. applying a desired negative current to said magnetic field generator to forcibly displace the electron beams that have reached the phosphors, obtaining the maximum horizontal distance of the electron beam occurring in each phosphor; d. comparing the maximum horizontal distance obtained when the electron beam was moved negatively in the horizontal direction with the maximum horizontal distance obtained when the electron beam was positively moved in the horizontal direction and continuously varying the negative current through said magnetic field generator until the maximum horizontal distances are the same as a result of comparing; e. obtaining the value of the negative current at the time that the maximum horizontal distances are equal, and storing these values; f. comparing the stored positive and negative values of the current with each other and obtaining a horizontal landing error of the electron beam and associated phosphor in accordance with the comparison result; g. again applying a desired positive and negative currents to said magnetic field generator to force positively and negatively vertically displace the electron beams which have reached the phosphors; h. obtaining a vertical landing error of the electron beam and the associated phosphor performed in the same manner as in steps (b) to (f); and i. obtaining the final landing error and the final landing angle of the electron beam and associated phosphor based on the obtained horizontal and vertical landing errors.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 8, wherein said magnetic field generator comprises: a horizontal coil for horizontally displacing the electron beams having reached the phosphors by supplying the current; and a vertical coil to vertically displace the electron beams reaching the phosphors by supplying the current.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 8, wherein each of the horizontal and vertical landing errors of the electron beam and the associated phosphor is obtained based on the following algorithm: Horizontal or vertical landing error = (ab) / 2 xc where, a is the positive value of the current, b is the negative value of the current and c is a proportional constant.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 8, wherein each of the horizontal and vertical landing errors of the electron beam and the associated phosphor is obtained based on the following algorithm: dX, dY = (S2 - SI) / 2 where, dX is the horizontal landing error of the electron beam and its associated phosphor, dY is the vertical landing error of the electron beam and its associated phosphor, SI is a distance between the initial center of the electron beam and the end center of the electron beam positively displaced and S2 is a distance between the starting center of the electron beam and the end center of the electron beam which has been negatively displaced.

A method of measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 8, wherein the landing error end point and landing error angle end point is obtained based on the following algorithms: landing error = VdX2 + dY2 landing error angle (Θ) = tan-1 dY / dX where, dX is the horizontal landing error of the electron beam and its phosphor, dY is the vertical landing error of the electron beam and its phosphor.

An apparatus for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube, comprising: CCD camera means for receiving a measurement image formed on a phosphor screen; high magnification lens means arranged at the input of the CCD camera means to enlarge the measurement image of said CCD camera means to reduce measurement errors; magnetic field generator means for generating a magnetic field for displacing the electron beams of the measurement image horizontally and vertically; image recording means for converting the measurement image of said CCD camera means into digital data and subsequently storing the digital information in its internal memory; image processing means for improving the processing time of the large amount of stored digital data in said memory of the image recording means; error detection display means for displaying the digital data stored in said memory of said image recording means in an analog form to cause the monitor to perceive an abnormal condition of the digital data; data processing means for analyzing the digital data stored in said memory; current control means for controlling the amount of current through said magnetic field generator means under control of said data processing means; and data output means for displaying or recording data obtained based on the analysis of said data processing means.

An apparatus for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 13, wherein said magnetic field generator means comprises: a horizontal coil to horizontally displace the electron beams; and a vertical coil to move the electron beams vertically.

An apparatus for measuring the displacement of electron beams in a color cathode ray tube according to claim 13, wherein said current control means comprises: a pair of digital / analog converter for converting the digital signals of said data processing means into analog signals, respectively; a pair of power amplifiers to amplify the output signals of said digital / analog converters at a predetermined level, respectively; and a pair of digital / analog converters to convert currents that flow from said power amplifiers through said magnetic field generator means to digital signals and then return the digital signals to designated data processing means, respectively.