WO2002073649A1 - Canon a electrons, tube cathodique et projecteur - Google Patents

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Hirokazu Takuma
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    • H01J2229/5687—Auxiliary coils
    • H01J2229/5688—Velocity modulation

Definitions

  • the present invention relates to an electron gun emitting a plurality of electron beams, a cathode ray tube provided with the electron gun, and a projector provided with the cathode ray tube. More specifically, the invention relates to a technique for improving the sharpness without deteriorating the quality of an image by individually modulating the velocity of an electron beam traveling at different positions.
  • a cathode ray tube as a method of improving the sharpness of an image, the velocity modulation of an image is changed by changing the scanning speed of an electron beam instantaneously by a signal generated from a luminance signal and changing the width of the outline of the image (Velocity Modulation: VM
  • VM coil velocity modulation cone
  • VM electrode velocity modulation electrode
  • the grid electrode may be shared with the velocity modulation electrode.
  • a signal obtained by differentiating the luminance signal of the video signal twice is inverted and applied to the velocity modulation coil to obtain the scanning velocity by the deflection yoke of the electron beam. It changes and emphasizes the boundary between the light and dark areas of the image to improve sharpness.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing the concept of a conventional velocity modulation coil.
  • the neck portion 13 of the cathode ray tube is viewed from the side of the electron gun (not shown) as seen from the direction of the phosphor surface (not shown).
  • the velocity modulation coil 14 changes the traveling velocity of the electron beam I in the horizontal direction. For this reason, a magnetic field H in the vertical direction is generated in the neck portion 13 of the cathode ray tube.
  • the velocity modulation coil 14 is provided.
  • the electron beam I receives a horizontal force F, and the horizontal scanning speed of the electron beam I can be increased or decreased.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing the concept of a conventional velocity modulation coil in the case of a plurality of electron beams.
  • each electron beam II 2 has horizontal force F It will receive, it is possible to or slower accelerated electron beam I i, 1 2 of the horizontal scan rate at the same time.
  • the velocity modulation coil simultaneously modulates the scanning velocity of one or more electron beams with the same signal, and it has not been possible to individually velocity modulate a plurality of electron beams. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made to solve these problems, and provides an electron gun, a cathode ray tube and a projector capable of individually modulating the velocity of a plurality of electron beams in the cathode ray tube.
  • the purpose is to
  • An electron gun according to the present invention is an electron gun that emits a plurality of electron beams, and is provided with a velocity modulation electrode that generates an electric field that individually exerts a force on each electron beam.
  • a cathode ray tube according to the present invention is a cathode ray tube provided with an electron gun emitting a plurality of electron beams.
  • the electron gun generates an electric field which exerts a force on each electron beam individually and modulates a scanning speed. And a velocity modulation electrode.
  • a velocity modulation that generates a magnetic field that exerts a force individually on each electron beam emitted from the electron gun. It is equipped with a coil.
  • the projector according to the present invention is provided with three single color cathode ray tubes of red, green and blue, and each cathode ray tube is provided with an electron gun for emitting a plurality of electron beams.
  • each of the electron guns is provided with a velocity modulation electrode for generating an electric field for individually applying a force to each electron beam and modulating a scanning velocity.
  • a projector according to the present invention is a projector comprising: three single-color cathode ray tubes of red, green, and blue; and an electron gun for emitting a plurality of electron beams to each of the cathode ray tubes.
  • Each of the cathode ray tubes is provided with a velocity modulation coil for individually applying a force to each electron beam emitted from the gun and generating a magnetic field which modulates the traveling velocity.
  • the velocity of each electron beam can be individually modulated.
  • the cathode spring tube and projector according to the present invention by incorporating this electron gun, it becomes possible to individually velocity modulate a plurality of electron beams in the cathode ray tube, which impairs the quality of the image. It is possible to improve sharpness without any problems.
  • the cathode ray tube according to the present invention by applying forces individually to the plurality of electron beams emitted from the electron gun, it is possible to individually modulate the velocity of the plurality of electron beams in the cathode ray tube.
  • the sharpness can be improved without deteriorating the quality of the image.
  • the projector according to the present invention can individually modulate the velocity of a plurality of electron beams in each cathode ray tube, and improve the sharpness without impairing the quality of the image. It can be done.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing the concept of a conventional velocity modulation coil.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing the concept of a conventional velocity modulation coil in the case of two electronic beams.
  • FIG. 3 is a side sectional view showing a schematic configuration of a cathode ray tube.
  • FIG. 4 is an explanatory view of a velocity modulation coil showing the concept of the present invention.
  • FIG. 5 is an illustration of a velocity modulation coil showing the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory view of a velocity modulation coil showing a second embodiment of the present invention.
  • the size of the color cathode ray tube can be increased up to about 40 inches. If the size of the cathode ray tube becomes about 40 inches, the weight of the television receiver exceeds 100 kg. It will be difficult to install it in ordinary homes.
  • the image projected on three single-color cathode ray tubes in red (R), green (G), and blue (B) is enlarged by a lens, projected, and transmitted through a transmission screen. It is to see the composite image.
  • the size of this single-color cathode ray tube is about 7 to 9 inches, and the image is enlarged to a screen of about 40 to 60 inches, so the brightness is greatly reduced. For this reason, the screen is made to have a viewability of light, and the viewing angle in the vertical direction is narrowed to increase the brightness, but this degrades the display quality.
  • Fig. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a cathode ray tube using two electron beams per color
  • Fig. 3 is a side cross-sectional view of the cathode ray tube cut in the vertical direction.
  • the cathode ray tube 1 shown in FIG. 3 shows one used for a projector.
  • An electron gun 3 is incorporated in the neck portion 2 of the cathode ray tube 1.
  • the electron gun 3 is provided with two force-sword electrodes 4 and a plurality of grid electrodes 5, for example, five guild electrodes indicated by G 1 to G 5 and a comparence deflector CV. .
  • the cathode ray tube 1, the electron gun 3 electron beam I emitted from the deflection yoke 6 for deflecting the two electron beams I 1 2 is provided this.
  • the projector uses another cathode ray tube 1 for each of R (red), G (green) and B (blue), for example, the cathode ray tube 1 corresponding to blue Body is applied.
  • two electron beams 1 1 ⁇ 1 2 are not made to coincide with each other on the fluorescent screen 7, but are temporally shifted in the vertical direction of the screen. By scanning, the current density rise can be suppressed and the luminance saturation can be made less likely to occur.
  • the electron beams delayed scan for example, the electron beam 1 2 the input video signal, only two electron beams I time equivalent to 1 2 position difference by delaying, two electron beams, the image 1 2 displays - Itasa can cause.
  • velocity modulation method using a velocity modulation coil is generally used as a method for improving the image sharpness, but a single color cathode ray tube using two electron beams and one color per color using conventional velocity modulation coil 1, as shown in FIG. 2, since the magnetic field exerts both electron beam I 1 2 to the power of two electron beams li, 1 2 and thus at the same time velocity modulation.
  • the velocity modulation coil is disposed such that the velocity of a plurality of electron beams can be individually modulated.
  • FIG. 4 is an explanatory view of a velocity modulation coil showing the concept of the present invention.
  • FIG 4 is a neck portion 2 of the cathode ray tube 1 shown in FIG. 3, from the electron gun side 3 as viewed phosphor screen 7 direction, the electron beam I 1 2 2 in Fig. 4 from the front respectively to the rear And proceed.
  • Fig. 4 shows a state in which two electron beams I12 are vertically aligned vertically with respect to the scanning direction.
  • the velocity modulation coil 8 improves the sharpness by instantaneously changing the horizontal scanning speed of the electron beam I at a large portion of the luminance change such as an outline portion of the image.
  • the coil 8a is provided vertically above the passage path of the electron beam I, such as the neck portion 2 of the tube 1, and the coils 8b and 8c are provided on the side in the horizontal direction.
  • a magnetic field In from coil 8a to coil 8b and a magnetic field from coil 8a to coil 8c are generated.
  • a vertical magnetic field is generated for the upper electron beam 1 1.
  • the upper electron beam I! Will receive a horizontal force, and by changing the direction of the current flowing through the velocity modulation coil 8, the upper electron beam I! It is possible to increase or decrease the horizontal scanning speed of.
  • velocity modulation coil 8 may be incorporated into the deflection yoke 6 shown in FIG.
  • the velocity modulation coil 8 By arranging the velocity modulation coil 8 to generate a magnetic field that exerts a force on only one electron beam of the two electron beams, two electron beams that scan different positions, 12 of Only one of them can be velocity modulated. From this, two electron beams I scan different positions I! , By providing the velocity modulation coil for generating a magnetic field to exert a force independent of the respective 1 2, two of the electron beam over beam 1 1 2 will be able to individually velocity modulation.
  • FIG. 5 is an explanatory view of a velocity modulation coil showing a first embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a neck portion 2 of the cathode ray tube 1 shown in FIG. 3, in which the electron gun side 3 viewed phosphor screen 7 direction, FIG. 5, two electron beams I 1 2 of from the front respectively to the rear And proceed.
  • Fig. 5 shows a state in which two electron beams I !, 12 are vertically aligned vertically with respect to the scanning direction.
  • the first velocity modulation coil 9 As a velocity modulation coil to instantaneously change the horizontal scanning velocity of the lens I to improve the sharpness of the image, two electron beams I! , 1 for more velocity modulation 2 to each different signal, the first velocity modulation coil 9 and provide two sets of velocity modulation coils of the second velocity modulation coil 1 0.
  • the first velocity modulation coil 9 is the upper electron beam I! Of the two electron beams I!
  • the coil 9a is provided vertically above the passage of the electron beam I, such as the portion of the electron gun 3 where the lid electrode 5 is provided, the neck portion 2 of the cathode ray tube 1, etc.
  • the grid electrode 5 is provided in the electron gun 3 so that the second velocity modulation coil 10 exerts the force F 2 only on the lower electron beam 12 of the two electron beams I.
  • the coil 10a is provided vertically below the path of the electron beam I, such as the neck portion 2 of the cathode ray tube 1, and the coils 1O b and 10c are provided on both sides in the horizontal direction.
  • the core 10 b of the second velocity modulation core 10 is provided coaxially with the coil 9 b of the first velocity modulation coil 9.
  • the coil 10 c of the second velocity modulation coil 10 is provided coaxially with the coil 9 c of the first velocity modulation coil 9.
  • the electron beam 1 2 of the lower will receive horizontal force F 2, speed variations Regulating coil 1 0 to changing the direction of current flow, it is possible to or slower speed up the scanning speed of the horizontal Direction of the lower electron beam 1 2.
  • the upper electron beams will be affect the synchronization mosquitoes in the magnetic field by the second velocity modulation coil 1 0, the electron beam 1 second lower that receives a force in the magnetic field due to the first velocity modulation Koinore 9 made, but most can of the second velocity modulation coil 1 0 forces to adversely upper electron beams I, the size and the first speed electron beam 1 2 exerts a force modulation coil 9 is lower is negligible It is an extent.
  • the first velocity modulation coil 9 and the second velocity modulation coil 1 ° are disposed in the cathode ray tube so as to generate a magnetic field that exerts a force independently on each of the two electron beams I 12. it is, the two electron beams I 1 2 to Hashi ⁇ different positions, so that can be individually velocity modulation at different signal.
  • this cathode ray tube is used, for example, in a projector, it is possible to improve the brightness by making two electron beams per color angle, and to improve the sharpness without deteriorating the image quality. You can
  • the coil 9 b of the first velocity modulation coil 9 and the coil 10 b of the second velocity modulation coil 10 may have, for example, a structure in which the coil 10 b is overlapped on the inside of the coil 9 b. .
  • the coil 9 c of the first velocity modulation coil 9 and the core 10 c of the second velocity modulation coil 10 have, for example, a structure in which the coil 10 c is overlapped inside the coil 9 c. Good.
  • first spherical modulation coil 9 and the second velocity modulation coil 10 may be incorporated into the deflection yoke 6 shown in FIG.
  • FIG. 6 is an explanatory view of a velocity modulation coil showing a second embodiment of the present invention.
  • FIG 6 is a neck portion 2 of the cathode ray tube 1 shown in FIG. 3, in which the electron gun side 3 viewed phosphor screen 7 direction, the electron beam of the two in FIG. 6, 1 2 from the front to the back, respectively And proceed.
  • Fig. 6 shows a state in which two electron beams 112 are vertically aligned vertically with respect to the scanning direction.
  • the horizontal traveling speed of the electronic beam I is instantaneously changed to improve the sharpness of the image at a large portion of the luminance change such as an outline portion of the image.
  • velocity modulation carp ⁇ / for more velocity modulation two electron beams I 1 2 to each different signal, the first velocity modulation coil 1 1 and two pairs of second velocity modulation coil 1 2 A velocity modulation coil is provided.
  • the coil 1 1 a is provided vertically above the passage of the electron beam I, such as the neck portion 1 of 1, and the coils 1 1 b and 1 1 c are provided on both sides in the horizontal direction.
  • coil 1 1 a when a current is supplied to the first velocity modulation coil 11 in the direction shown by the arrow a, as shown by a broken line, coil 1 1 a force, magnetic field hi to coil 1 lb and coil 1 1 a
  • the magnetic field hi to the coil 1 1 c generates the upper electron beam I!
  • a vertical magnetic field Hi is generated.
  • the upper electron beam I ⁇ is horizontal force F!
  • the upper electron beam I! It is possible to speed up or slow down the running speed in the horizontal direction.
  • the second velocity modulation coil 12 is provided with a rigid electrode 5 in the electron gun 3 in order to apply a force F 2 only to the lower electron beam 12 of the two electron beams I.
  • the coil 12a is provided vertically below the passage of the electron beam I, such as the neck portion 2 of the cathode ray tube 1, and the coils 12b and 12c are provided on both sides in the horizontal direction.
  • the coil 12b of the second velocity modulation coil 12 is disposed at a position not overlapping the first velocity modulation coil 11 1's core No. 1 b, and the coil 12 b is a coil 1 1 a force from the coil 1 Make it hard to be affected by the magnetic field hi to 1 b.
  • the coil 12c of the second velocity modulation coil 12 is provided at a position not overlapping with the coil 11c of the first velocity modulation coil 11, and the coil 12c is arranged from the coil 11a. Make it insensitive to the influence of the magnetic field on coil 1 1 c.
  • the electron beam 1 second lower magnetic field of H 2 vertical direction is generated. Therefore, the electron beam 1 2 of the lower will receive horizontal force F 2, by changing the direction of the current flowing through the velocity modulation coil 1 2, the lower of the electron beam 1 second horizontal Direction It is possible to speed up or slow down the scanning speed of the
  • the second velocity modulation coil 1 2 is the extent the size of the electron beam 1 2 exerts a force of ⁇ boss force on the upper side of the electron beam size Contact Yopi first velocity modulation coil 1 1 lower negligible.
  • the first velocity modulation coil 11 and the second velocity modulation coil 12 are coupled to the negative wire so as to generate a magnetic field that exerts a force independently on each of the two electron beams I!, 12.
  • the luminance can be improved by using two electron beams per color, and the sharpness can be improved without deteriorating the quality of the image. it can.
  • the coil 11b of the first velocity modulation coil 11 and the coil 12b of the second velocity modulation coil 12 may partially overlap each other.
  • the coil 1 1 c of the first velocity modulation coil 1 1 and the coil 1 2 c of the second velocity modulation coil 12 may partially overlap each other.
  • first velocity modulation coil 11 and the second velocity modulation coil 12 may be incorporated in the deflection yoke 6 shown in FIG.
  • the velocity modulation in the cathode ray tube 1 as shown in FIG. 3 is not limited to that by the action of the electromagnetic deflection using the velocity modulation coil described in FIG. 4 or FIG. It can also be realized by using an action.
  • a grid electrode is disposed for each of the force sort electrodes, and for example, the focus grid of the grid electrodes of each force sort is divided into right and left, and a control voltage for supplying velocity modulation to the opposing grid electrodes is supplied.
  • the electron gun is a cathode ray tube with two per color, and the upper and lower grid electrodes provide different control voltages With this configuration, different forces can be applied to the two electron beams, which allows the two electron beams scanning different positions to be individually velocity modulated with different signals. If this cathode ray tube is used in, for example, a projector, the brightness can be improved by using two electron beams per color, and the sharpness can be improved without deteriorating the quality of the image. Can.
  • the present embodiment has been described by way of example of a single color cathode ray tube used for a projector, the present invention can also be applied to a normal cathode ray tube. Also, the number of electron beams may be two or more per color.
  • the present invention is an electron gun that emits a plurality of electron beams, and is provided with a velocity modulation electrode that generates an electric field that exerts a force on each electron beam individually.
  • the electron gun in a cathode ray tube provided with an electron gun that emits a plurality of electron beams, the electron gun generates an electric field for individually applying a force to each electron beam and modulating a scanning speed.
  • a modulation electrode is provided.
  • the present invention provides a velocity modulation coil for generating a magnetic field that exerts a force on each electron beam emitted from the electron gun. It is equipped.
  • the velocity of each electron beam can be individually modulated.
  • this electron gun by individually applying a force to a plurality of electron beams, the velocity of each electron beam can be individually modulated.
  • this electron gun into a cathode ray tube, it becomes possible to individually modulate the velocity of a plurality of electron beams in the cathode ray tube, and the sharpness can be improved without deteriorating the quality of the image.
  • the cathode ray tube according to the present invention by applying power to a plurality of electron beams individually, it becomes possible to individually velocity modulate a plurality of electron beams in the cathode ray tube, and an image Sharpness can be improved without loss of quality.
  • the electron gun, the cathode ray tube and the projector according to the present invention are suitable for an apparatus for displaying an image using a plurality of electron beams per color.

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Description

明 細 書 電子銃、 陰極線管およびプロジェクタ 技術分野
本発明は、 複数の電子ビームを放射する電子銃、 この電子銃を備えた陰極線管、 およびこの陰極線管を備えたプロジェクタに関する。 詳しくは、 異なる位置を走 査している電子ビームを個別に速度変調することにより、 画像の品位を損なうこ となく、 鮮鋭度を向上させる技術に係る。 背景技術
陰極線管において、 画像の鮮鋭度を向上させる方法として、 電子ビ ムの走査 速度を輝度信号から作り出した信号により瞬間的に変化させ、 画像の輪郭部の幅 を変化させる速度変調 （Velocity Modulation： VM) が一般的に用いられている c 電子ビームの速度変調を行う手段としては、 電子ビームの電磁偏向を行うこと で走查速度を変調する速度変調コィノレ （VMコイル） がある。 また、 電子ビーム の静電偏向を行うことで走査速度を変調する速度変調電極 （VM電極） がある。 なお、 この場合は、 グリッド電極を速度変調電極と共用できる構成とするものが ある。
例えば、 速度変調コイルを用いる場合は、 一般に、 映像信号の輝度信号を 2回 微分して得た信号を反転した信号を速度変調コイルに印加することで、 電子ビー ムの偏向ヨークによる走査速度に変化を与え、 画像の明部と暗部との境界部分を 強調して、 鮮鋭度を向上させるものである。
図 1は従来の速度変調コイルの概念を示す説明図である。 なお、 この図 1は陰 極線管のネック部 1 3を図示しない電子銃側から、 図示しない蛍光面方向を見た ものである。
速度変調コイル 1 4は、 電子ビーム Iの水平方向の走查速度を変化させるもの である。 このため、 陰極線管のネック部 1 3等に、 鉛直方向の磁界 Hが生じるよ うに速度変調コイル 1 4を設けている。
これにより、 電子ビーム Iは水平方向の力 Fを受けることになり、 該電子ビー ム Iの水平方向の走査速度を速めたり遅くしたりすることが可能となる。
図 2は電子ビームが複数の場合の従来の速度変調コイルの概念を示す説明図で ある。
例えば電子ビームが 2本の場合も、 陰極線管のネック部 1 3等に、 鉛直方向の 磁界 Hが生じるように速度変調コイル 1 4を設けることで、 各電子ビーム I I 2は水平方向の力 Fを受けることになり、 該電子ビーム I i , 1 2の水平方向の走査 速度を同時に速めたり遅くしたりすることが可能となる。
従来、 速度変調コイルは、 1本あるいは複数本の電子ビームの走査速度を同じ 信号で同時に変調させるものであり、 複数本の電子ビームを個別に速度変調する ことはできなかった。 発明の開示
本発明は、 このような課題を解決するためになされたもので、 陰極線管中の複 数本の電子ビームを個別に速度変調することを可能とした電子銃、 陰極線管およ ぴプロジェクタを提供することを目的とする。
本発明に係る電子銃は、 複数の電子ビームを放射する電子銃において、 各電子 ビームに対して個別に力を及ぼす電界を発生する速度変調電極を備えたものであ る。
また、 本発明に係る陰極線管は、 複数の電子ビームを放射する電子銃を備えた 陰極線管において、 前記電子銃に、 各電子ビームに対して個別に力を及ぼし走査 速度を変調させる電界を発生する速度変調電極を備えたものである。
さらに、 本発明に係る陰極線管は、 複数の電子ビームを放射する電子銃を備え た陰極線管において、 前記電子銃より放射された各電子ビームに対して個別に力 を及ぼす磁界を発生する速度変調コイルを備えたものである。
また、 本発明に係るプロジェクタは、 赤、 緑、 青の 3本の単色の陰極線管を備 えてなり、 各陰極線管に、 複数の電子ビームを放射する電子銃をそれぞれ備えた プロジェクタにおいて、 前記各電子銃に、 各電子ビームに対して個別に力を及ぼ し走査速度を変調させる電界を発生させる速度変調電極を備えたものである。 さらに、 本発明に係るプロジェクタは、 赤、 緑、 青の 3本の単色の陰極線管を 備えてなり、 各陰極線管に、 複数の電子ビームを放射する電子銃をそれぞれ備え たプロジェクタにおいて、 前記電子銃より放射された各電子ビームに対して個別 に力を及ぼし走查速度を変調させる磁界を発生させる速度変調コイルを前記各陰 極線管に備えたものである。
本発明に係る電子銃では、 複数の電子ビームに対して個別に力を及ぼすことで、 各電子ビームを個別に速度変調できることになる。 本発明に係る陰極泉管およぴ プロジェクタは、 この電子銃が組み込まれることで、 陰極線管中の複数の電子ビ ームを個別に速度変調することができるようになり、 画像の品位を損なうことな く、 鮮鋭度を向上させることができる。
また、 本発明に係る陰極線管では、 電子銃より放射された複数の電子ビームに 対して個別に力を及ぼすことで、 陰極線管中の複数の電子ビームを個別に速度変 調することができるようになり、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上さ せることができる。 本発明に係るプロジヱクタは、 この陰極線管が組み込まれる ことで、 各陰極線管中の複数の電子ビームを個別に速度変調することができるよ うになり、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上させることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 従来の速度変調コイルの概念を示す説明図である。 図 2は、 電子ビー ムが 2本の場合の従来の速度変調コイルの概念を示す説明図である。 図 3は、 陰 極線管の概略構成を示す側断面図である。 図 4は、 本発明の概念を示す速度変調 コイルの説明図である。 図 5は、 本発明の第 1の実施の形態を示す速度変調コィ ルの説明図である。 図 6は、 本発明の第 2の実施の形態を示す速度変調コイルの 説明図である。 発明を実施するための最良の形態 :ョン受信機においては、 大画面で臨場感かつ迫力のある映像を視聴者 に提供するため、 より大画面のディスプレイ装置が求められている。 この場合、 カラー陰極線管を大型にする方法では、 4 0インチ程度までは実現できている力 陰極線管の大きさが 4 0インチ程度になると、 テレビジョン受信機の重量は 1 0 0 k gを超えるくらいになり、 一般家庭に設置するのは困難である。
そこで、 一般家庭で容易に大画面を見ることができるものとして、 陰極線管を 用いたリア型プロジェクタが普及してきている。
このリア型プロジェクタとは、 赤 （R) 、 緑 （G) 、 青 （B ) の 3本の単色陰 極線管に映し出された映像をレンズで拡大、 投影し、 透過型のスクリーンを通し てその合成画像を見るものである。 この単色陰極線管の大きさは 7インチから 9 インチ程度であり、 その映像を 4 0インチから 6 0インチ程度のスクリーンに拡 大しているので、 大幅に輝度が減少する。 このため、 スクリーンに光の視向性を 持たせ、 上下方向の視野角を狭めて輝度を上げるようにしているが、 それによつ て表示品位を損なっていた。
表示品位を損なうことなく輝度を向上させる方法として、 さまざまな方法が考 えられて ヽるが、 従来 1本であった単色陰極線管の電子ビームの本数を n本に増 やして、 輝度を向上させるプロジェクタが考え出されている。
図 3は 1色あたり 2本の電子ビームを用いる陰極線管の概略構成を示す断面図 で、 この図 3は陰極線管を垂直方向に切断した側断面図である。 なお、 この図 3 に示す陰極線管 1は、 プロジェクタに用いられるものを示している。
陰極線管 1のネック部 2には、 電子銃 3が組み込まれている。 この電子銃 3に は、 2個の力ソード電極 4が設けられるとともに、 複数のグリッド電極 5、 例え ば G 1〜G 5で示す 5個のダリッド電極とコンパージエンス偏向器 C Vが設けら れる。 陰極線管 1には、 電子銃 3から放射された電子ビーム I、 こ では 2本の 電子ビーム I 1 2を偏向するための偏向ヨーク 6が設けられる。 なお、 プロジ ヱクタは、 R (赤） 、 G (緑） 、 B (青） 毎に別の陰極線管 1を用いるので、 例 えば青に対応する陰極線管 1は、 蛍光面 7には青の蛍光体が塗布されている。 電子ビーム Iの本数が 2本 場合、 蛍光面 7上で電子ビーム I！と電子ビーム I を一致 （コンパージエンス） させると、 青の蛍光体は電流密度上昇による輝度飽 和現象で、 電流量を上げても輝度上昇率は減ってしまう。 そのため、 電流が多く 流れる白ピーク部では、 色温度が下がり黄色っぽい白になってしまい、 表示品位 が損なわれてしまう。
この輝度飽和現象を改善する方法として、 単色の陰極線管 1においては、 2本 の電子ビーム 1 1 } 1 2を蛍光面 7で一致させるのではなく、 画面の上下方向に時 間的にずらして走査させることにより、 電流密度上昇を抑え、 輝度飽和を起こり にくくさせることができる。
この場合、 2本の電子ビーム 1 ， 1 2が異なる場所を走査しているので、 同じ 映像信号を入力すると画像がずれて表示されるが、 遅れて走査する電子ビーム、 例えば電子ビーム 1 2の入力映像信号を、 2本の電子ビーム I 1 2の位置差に相 当する時間だけ遅延させることで、 2本の電子ビーム ， 1 2が表示する画像を —致させることができる。
上述したように、 画像の鮮鋭度を向上させる方法として、 速度変調コイルを用 いた速度変調法が一般的に用いられているが、 1色あたり 2本の電子ビーム ， 1 を用いる単色の陰極線管 1で従来の速度変調コイルを使用すると、 図 2に示す ように、 磁界が両方の電子ビーム I 1 2に力を及ぼすので、 2本の電子ビーム l i , 1 2を同時に速度変調してしまう。 上述したように、 2本の電子ビーム I
I は異なる位置を走査しているので、 これを同時に速度変調してしまうと、 画像 の品位を著しく損なってしまう。 これにより、 1色あたり 2本の電子ビーム ， 1 を用いる単色の陰極線管 1では、 従来の速度変調コイルは使用できない。 そこで、 本発明では、 複数本の電子ビームを個別に速度変調できるように速度 変調コイルを配置するものである。
すなわち、 図 4は本発明の概念を示す速度変調コイルの説明図である。 この図 4は、 図 3に示す陰極線管 1のネック部 2を、 電子銃側 3から蛍光面 7方向を見 たもので、 図 4では 2本の電子ビーム I 1 2はそれぞれ手前から奥へと進む。 また。 図 4は 2本の電子ビーム I 1 2が走査方向に対して上下に垂直に並んだ 状態を示す。 速度変調コイル 8は、 画像の輪郭部等の輝度変化の大きな部分で、 電子ビーム Iの水平方向の走査速度を瞬間的に変化させることで、 鮮鋭度を向上させるもの であるが、 2本の電子ビーム Iのうちの一方の電子ビーム、 ここでは上側の電子 ビーム にのみ力 F tを及ぼすようにするため、 速度変調コィノレ 8として、 電子 銃 3においてダリッド電極 5が設けられている部分や陰極線管 1のネック部 2等、 電子ビーム Iの通過経路の鉛直方向上方にコイル 8 aを設けるとともに、 水平方 向两側方にそれぞれコイル 8 b， 8 cを設ける。 これにより、 例えば電流を矢印 aに示す向きに流すと、 破線で示すように、 コイル 8 aからコイル 8 bへの磁界 Inおよびコイル 8 a力、らコイル 8 cへの磁界 が発生することで、 上側の電子 ビーム 1 1に対して、 鉛直方向の磁界 が生じる。
よって、 上側の電子ビーム I！は水平方向の力 を受けることになり、 速度変 調コイル 8に流す電流の向きを変更することで、 上側の電子ビーム I！の水平方向 の走査速度を速めたり遅くしたりすることが可能となる。
なお、 このとき下側の電子ビーム 1 2も速度変調コイル 8による磁界で力を受け ることになるが、 その大きさは無視できる程度である。 また、 速度変調コイル 8 は、 図 3に示す偏向ヨーク 6に組み込むこととしてもよい。
このように、 2本の電子ビームの一方の電子ビームにのみ力を及ぼす磁界を発 生させるように速度変調コイル 8を配置することで、 異なる位置を走査する 2本 の電子ビーム ， 1 2のうちの一方のみを速度変調できることになる。 このこと から、 異なる位置を走査する 2本の電子ビーム I！， 1 2のそれぞれに独立して力 を及ぼすように磁界を発生させる速度変調コイルを設けることで、 2本の電子ビ ーム 1 1 2を個別に速度変調できるようになる。
すなわち、 図 5は本発明の第 1の実施の形態を示す速度変調コイルの説明図で ある。 この図 5は、 図 3に示す陰極線管 1のネック部 2を、 電子銃側 3から蛍光 面 7方向を見たもので、 図 5では 2本の電子ビーム I 1 2はそれぞれ手前から 奥へと進む。 また。 図 5は 2本の電子ビーム I ! , 1 2が走査方向に対して上下に 垂直に並んだ状態を示す。
第 1の実施の形態では、 画像の輪郭部等の輝度変化の大きな部分で、 電子ビー ム Iの水平方向の走査速度を瞬間的に変化させて画像の鮮鋭度を向上させるため の速度変調コイルとして、 2本の電子ビーム I！ , 1 2をそれぞれ異なった信号に より速度変調を行うため、 第 1の速度変調コイル 9と第 2の速度変調コイル 1 0 の 2組の速度変調コイルを設ける。
第 1の速度変調コイル 9は、 2本の電子ビーム Iのうちの上側の電子ビーム I！ にのみ力 を及ぼすようにするため、 電子銃 3においてダリッド電極 5が設けら れている部分や陰極線管 1のネック部 2等、 電子ビーム Iの通過経路の鉛直方向 上方にコイル 9 aを設けるとともに、 水平方向両側方にそれぞれコイル 9 b， 9 cを設ける。 これにより、 第 1の速度変調コイル 9に例えば電流を矢印 aに示す 向きに流すと、 破線で示すように、 コイル 9 aからコイル 9 bへの磁界 および コイル 9 aからコイル 9 cへの磁界 が発生することで、 上側の電子ビーム に対して、 鉛直方向の磁界 が生じる。
よって、 上側の電子ビーム I！は水平方向の力 F iを受けることになり、 速度変 調コイル 9に流す電流の向きを変更することで、 上側の電子ビーム I の水平方向 の走査速度を速めたり遅くしたりすることが可能となる。
第 2の速度変調コイル 1 0は、 2本の電子ビーム Iのうちの下側の電子ビーム 1 2にのみ力 F 2を及ぼすようにするため、 電子銃 3においてグリッド電極 5が設 けられている部分や陰極線管 1のネック部 2等、 電子ビーム Iの通過経路の鉛直 方向下方にコイル 1 0 aを設けるとともに、 水平方向両側方にそれぞれコイル 1 O b , 1 0 cを設ける。 この第 2の速度変調コィノレ 1 0のコィノレ 1 0 bは、 第 1 の速度変調コイル 9のコイル 9 bと同軸上に設ける。 同様に、 第 2の速度変調コ ィル 1 0のコイル 1 0 cは、 第 1の速度変調コイル 9のコイル 9 cと同軸上に設 ける。
これにより、 第 2の速度変調コイル 1 0に例えば電流を矢印 bに示す向きに流 すと、 実線で示すように、 コイル 1 0 aからコイル 1 0 bへの磁界 h 2およぴコィ ル 1 0 aからコイル 1 0 cへの磁界 h 2が発生することで、 下側の電子ビーム 1 2 に対して、 鉛直方向の磁界 H2が生じる。
よって、 下側の電子ビーム 1 2は水平方向の力 F 2を受けることになり、 速度変 調コイル 1 0に流す電流の向きを変更することで、 下側の電子ビーム 1 2の水平方 向の走査速度を速めたり遅くしたりすることが可能となる。
ここで、 上側の電子ビーム は第 2の速度変調コイル 1 0による磁界でカを受 けることになり、 下側の電子ビーム 1 2は第 1の速度変調コィノレ 9による磁界で力 を受けることになるが、 第 2の速度変調コイル 1 0が上側の電子ビーム I ,に及ぼ す力の大きさおよび第 1の速度変調コイル 9が下側の電子ビーム 1 2及ぼす力の大 きさは無視できる程度である。
このように、 2本の電子ビーム I 1 2のそれぞれに独立して力を及ぼす磁界 を発生させるように第 1の速度変調コイル 9と第 2の速度変調コイル 1◦を陰極 線管に配置することで、 異なる位置を走查する 2本の電子ビーム I 1 2を、 異 なる信号で個別に速度変調できることになる。 この陰極線管を例えばプロジェク タに用いることとすれば、 1色あたり 2本の電子ビームを角いることで輝度を向 上させることができるとともに、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上さ せることができる。
なお、 第 1の速度変調コイル 9のコイル 9 bと第 2の速度変調コイル 1 0のコ ィル 1 0 bとは、 例えばコイル 9 bの内側にコイル 1 0 bを重ねた構造としても よい。 同様に、 第 1の速度変調コイル 9のコイル 9 cと第 2の速度変調コイル 1 0のコィノレ 1 0 cとは、 例えばコイル 9 cの内側にコイル 1 0 cを重ねた構造と してもよい。
また、 第 1の球度変調コイル 9および第 2の速度変調コイル 1 0は、 図 3に示 す偏向ヨーク 6に組み込むこととしてもよい。
図 6は本発明の第 2の実施の形態を示す速度変調コイルの説明図である。 この 図 6は、 図 3に示す陰極線管 1のネック部 2を、 電子銃側 3から蛍光面 7方向を 見たもので、 図 6では 2本の電子ビーム ， 1 2はそれぞれ手前から奥へと進む。 また。 図 6は 2本の電子ビーム 1 1 2が走査方向に対して上下に垂直に並んだ 状態を示す。
第 2の実施の形態では、 画像の輪郭部等の輝度変化の大きな部分で、 電子ビー ム Iの水平方向の走查速度を瞬間的に変化させて画像の鮮鋭度を向上させるため の速度変調コイ^/として、 2本の電子ビーム I 1 2をそれぞれ異なった信号に より速度変調を行うため、 第 1の速度変調コイル 1 1と第 2の速度変調コイル 1 2の 2組の速度変調コイルを設ける。
第 1の速度変調コイル 1 1は、 2本の電子ビーム Iのうちの上側の電子ビーム にのみ力 を及ぼすようにするため、 電子銃 3においてグリッド電極 5が設 けられている部分や陰極線管 1のネック部 2等、 電子ビーム Iの通過経路の鉛直 方向上方にコイル 1 1 aを設けるとともに、 水平方向両側方にそれぞれ イル 1 l b， 1 1 cを設ける。 これにより、 第 1の速度変調コイル 1 1に例えば電流を 矢印 aに示す向きに流すと、 破線で示すように、 コイル 1 1 a力、らコイル 1 l b への磁界 h iおよびコイル 1 1 aからコイル 1 1 cへの磁界 h iが発生することで、 上側の電子ビーム I！に対して、 鉛直方向の磁界 Hiが生じる。
よって、 上側の電子ビーム I ^は水平方向の力 F！を受けることになり、 速度変 調コイル 1 1に流す電流の向きを変更することで、 上側の電子ビーム I！の水平方 向の走查速度を速めたり遅くしたりすることが可能となる。
第 2の速度変調コイル 1 2は、 2本の電子ビーム Iのうちの下側の電子ビーム 1 2にのみ力 F2を及ぼすようにするため、 電子銃 3においてダリッド電極 5が設 けられている部分や陰極線管 1のネック部 2等、 電子ビーム Iの通過経路の鉛直 方向下方にコイル 1 2 aを設けるとともに、 水平方向両側方にそれぞれコイル 1 2 b , 1 2 cを設ける。 この第 2の速度変調コイル 1 2のコイル 1 2 bは、 第 1 の速度変調コイル 1 1のコィノレ 1 1 bと重ならない位置に設けて、 コイル 1 2 b がコイル 1 1 a力 らコイル 1 1 bへの磁界 h iの影響を受けにくくする。 同様に、 第 2の速度変調コイル 1 2のコイル 1 2 cは、 第 1の速度変調コイル 1 1のコィ ル 1 1 cと重ならない位置に設けて、 コイル 1 2 cがコイル 1 1 aからコイル 1 1 cへの磁界 の影響を受けにくくする。
これにより、 第 2の速度変調コイル 1 2に例えば電流を矢印 bに示す向きに流 すと、 実線で示すように、 コイル 1 2 aからコイル 1 2 bへの磁界 h2およぴコィ ル 1 2 aからコイル 1 2 cへの磁界 h2が発生することで、 下側の電子ビーム 1 2 に対して、 鉛直方向の磁界 H2が生じる。 よって、 下側の電子ビーム 1 2は水平方向の力 F2を受けることになり、 速度変 調コイル 1 2に流す電流の向きを変更することで、 下側の電子ビーム 1 2の水平方 向の走査速度を速めたり遅くしたりすることが可能となる。
ここで、 上側の電子ビーム I！は第 2の速度変調コイル 1 2による磁界で力を受 けることになり、 下側の電子ビーム 1 2は第 1の速度変調コイル 1 1による磁界で 力を受けることになるが、 第 2の速度変調コイル 1 2が上側の電子ビーム に及 ぼす力の大きさおょぴ第 1の速度変調コイル 1 1が下側の電子ビーム 1 2及ぼす力 の大きさは無視できる程度である。
このように、 2本の電子ビーム I !， 1 2のそれぞれに独立して力を及ぼす磁界 を発生させるように第 1の速度変調コイル 1 1と第 2の速度変調コイル 1 2を陰 極線管に配置することで、 異なる位置を走査する 2本の電子ビーム ， 1 2を、 異なる信号で個別に速度変調できることになる。 この陰極線管を例えばプロジェ クタに用いることとすれば、 1色あたり 2本の電子ビームを用いることで輝度を 向上させることができるとともに、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上 させることができる。
なお、 第 1の速度変調コイル 1 1のコイル 1 1 bと第 2の速度変調コイル 1 2 のコイル 1 2 bとは一部が重なる構成としてもよい。 同様に、 第 1の速度変調コ ィル 1 1のコイル 1 1 cと第 2の速度変調コイル 1 2のコイル 1 2 cとは一部が 重なる構成としてもよい。
また、 第 1の速度変調コイル 1 1およぴ第 2の速度変調コイル 1 2は、 図 3に 示す偏向ヨーク 6に組み込むこととしてもよい。
ここで、 図 3に示すような陰極線管 1における速度変調は、 図 4あるいは図 5 で説明した速度変調コイルを用いた電磁偏向の作用によるもの以外に、 速度変調 電極を用いた静電偏向の作用を用いることでも実現できる。
そこで、 力ソード電極毎にグリッド電極を配置し、 各力ソードのグリッド電極 の、 例えばフォーカスグリッドをそれぞれ左右に分割し、 対向するグリッド電極 に速度変調をかけるための制御電圧を供給する構成とした電子銃を、 1色あたり 2本備えた陰極線管とし、 かつ、 上下のグリッド電極で、 異なる制御電圧を供給 する構成とすれば、 2本の電子ビームに異なる力を及ぼすことができ、 これによ り、 異なる位置を走査する 2本の電子ビームを、 異なる信号で個別に速度変調で きることになる。 この陰極線管を例えばプロジェクタに用いることとすれば、 1 色あたり 2本の電子ビームを用いることで輝度を向上させることができるととも に、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上させることができる。
なお、 本実施の形態はプロジェクタに用いられる単色の陰極線管を例に説明し たが、 通常の陰極線管に適用することも可能である。 また、 電子ビームの本数は、 1色あたり 2本以上でもよい。
以上説明したように、 本発明は複数の電子ビームを放射する電子銃において、 各電子ビームに対して個別に力を及ぼす電界を発生する速度変調電極を備えたも のである。
また、 本発明は、 複数の電子ビームを放射する電子銃を備えた陰極線管におい て、 前記電子銃に、 各電子ビームに対して個別に力を及ぼし走査速度を変調させ る電界を発生する速度変調電極を備えたものである。
さらに、 本発明は、 複数の電子ビームを放射する電子銃を備えた陰極線管にお いて、 前記電子銃より放射された各電子ビームに対して個別に力を及ぼす磁界を 発生する速度変調コイルを備えたものである。
本発明に係る電子銃では、 複数の電子ビームに対して個別に力を及ぼすことで、 各電子ビームを個別に速度変調できることになる。 この電子銃を陰極線管に組み 込むことで、 陰極線管中の複数の電子ビームを個別に速度変調することができる ようになり、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上させることができる。 また、 本発明に係る陰極線管では、 複数の電子ビームに対して個別に力を及ぼ すことで、 該陰極線管中の複数の電子ビームを個別に速度変調することができる ようになり、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上させることができる。 そして、 上述した陰極線管を備えたプロジェクタでは、 1色あたり複数の電子 ビームを用いることで、 大画面でありながら、 輝度を向上させることができると ともに、 画像の品位を損なうことなく、 鮮鋭度を向上させることができる。 産業上の利用可能性
本発明に係る電子銃、 陰極線管およびプロジェクタは、 1色あたり複数本の電 子ビームを用いて画像の表示を行う装置に適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 複数の電子ビームを放射する電子銃において、
各電子ビームに対して個別に力を及ぼす電界を発生させる速度変調電極を備え た
ことを特徴とする電子銃。
2 . 前記速度変調電極として、 ダリッド電極を用いる
ことを特徴とする請求項 1記載の電子銃。
3 . 複数の電子ビームを放射する電子銃を備えた陰極線管において、
前記電子銃に、 各電子ビームに対して個別に力を及ぼし走查速度を変調させる 電界を発生させる速度変調電極を備えた
ことを特徴とする陰極線管。
4 . 前記速度変調電極として、 ダリッド電極を用いる
ことを特徴とする請求項 3記載の陰極線管。
5 . 前記電子銃より放射される電子ビームの本数は、 1色あたり 2本である ことを特徴とする請求項 3記載の陰極線管。
6 . 複数の電子ビームを放射する電子銃を備えた陰極線管において、
前記電子銃より放射された各電子ビームに対して個別に力を及ぼす磁界を発生 させる速度変調コィルを備えた
ことを特徴とする陰極線管。
7 . 前記速度変調コイルを、 電子ビームを偏向させる偏向ヨークに組み込んだ ことを特徴とする請求項 6記載の陰極線管。
8 . 前記電子銃より放射される電子ビームの本数は、 1色あたり 2本である ことを特徴とする請求項 6記載の陰極線管。
9 . 赤、 緑、 青の 3本の単色の陰極線管を備えてなり、 各陰極線管に、 複数の電 子ビームを放射する電子銃をそれぞれ備えたプロジェクタにおいて、
前記各電子銃に、 各電子ビームに対して個別に力を及ぼし走査速度を変調させ る電界を発生させる速度変調電極を備えた
ことを特徴とするプロジェクタ。
1 0 . 前記速度変調電極として ダリッド電極を用いる
ことを特徴とする請求項 9記載のプロジェクタ。
1 1 . 前記電子銃より放射される電子ビームの本数は、 1色あたり 2本である ことを特徴とする請求項 9記載のプロジェクタ。
1 2 . 赤、 緑、 青の 3本の単色の陰極線管を備えてなり、 各陰極線管に、 複数の 電子ビームを放射する電子銃をそれぞれ備えたプロジェクタにおいて、
前記電子銃より放射された各電子ビームに対して個別に力を及ぼし走査速度を 変調させる磁界を発生させる速度変調コイルを前記各陰極線管に備えた
ことを特徴とするプロジ: クタ。
1 3 . 前記速度変調コイルを、 電子ビームを偏向させる偏向ヨークに組み込んだ ことを特徴とする請求項 1 2記載のプロジェクタ。
1 4 . 前記電子銃より放射される電子ビームの本数は、 1色あたり 2本である ことを特徴とする請求項 1 2記載のプロジェクタ。
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