JPH0771191B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はスクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に
分割したときのそれぞれの区分毎に電子ビームを発生さ
せ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏向
して複数のラインを表示し、全体としてテレビジョン画
像およびこれに類する画像を表示する装置に関するもの
である。

従来の技術 近年、薄型を目的としたディスプレイ装置が数多く開
発、商品化されているなかで、特願昭56−20618号（特
開昭57−135590号公報参照）に示される新規な画像表示
装置が提案されている。

以下、図面を参照しながら上述した従来の画像表示装置
用偏向回路の一例について簡単に説明する。

これは、スクリーン上の画面を垂直方向に複数の区分に
区分したときのそれぞれの区分毎に電子ビームを発生さ
せ、各区分毎にそれぞれの電子ビームを垂直方向に偏向
して複数のラインを表示し、全体としてテレビジヨン画
像を表示するものである。

まず、ここで用いられる画像表示素子の基本的な一構成
を第５図に示して説明する。この表示素子は、後方から
前方に向って順に、背面電極１、ビーム源としての線陰
極２、垂直集束電極3,3′垂直偏向電極４、ビーム電流
制御電極５、水平集束電極６、水平偏向電極７、ビーム
加速電極８およびスクリーン９が配置されて構成されて
おり、これらが扁平なガラスバルブ（図示せず）の真空
になされた内部に収納されている。ビーム源としての線
陰極２は水平方向に線状に分布する電子ビームを発生す
るように水平方向に張架されており、かかる線陰極２が
適宜間隔を介して垂直方向に複数本（図では2a〜2dの４
本のみ示している）設けられている。この例では15本設
けられているものとする。それらを2a〜2oとする。これ
らの線陰極２はたとえば10〜20μφのタングステン線の
表面に熱電子放出用の酸化物陰極材料が塗着されて構成
されている。そして、これらの線陰極2a〜2oは電流が流
されることにより熱電子ビームを発生しうるように加熱
されており、後述するように、上記の線陰極2aから順に
一定時間ずつ電子ビームを放出するように制御される。
背面電極１は、その一定時間電子ビームを放出すべく制
御される線陰極以外の他の線陰極からの電子ビームの発
生を抑止し、かつ、発生された電子ビームを前方向だけ
に向けて押し出す作用をする。

この背面電極１はガラスバルブの後壁の内面に付着され
た導電材料の塗膜によって形成されていてもよい。ま
た、これら背面電極１と線陰極２とのかわりに、面状の
電子ビーム放出陰極を用いてもよい。

垂直集束電極３は線陰極2a〜2oのそれぞれと対向する水
平方向に長いスリット10を有する導電板11であり、線陰
極２から放出された電子ビームをそのスリット10を通し
て取り出し、かつ、垂直方向に集束させる。水平方向１
ライン分（360絵素分）の電子ビームを同時に取り出
す。図では、そのうちの水平方向の１区分のもののみを
示している。スリット10は途中に適宜の間隔で棧が設け
られていてもよく、あるいは、水平方向に小さい間隔
（ほとんど接する程度の間隔）で多数個並べて設けられ
た貫通孔の列で実質的にスリットとして構成されてもよ
い。垂直集束電極３′も同様のものである。

垂直偏向電極４は上記スリット10のそれぞれの中間の位
置に水平方向にして複数個配置されており、それぞれ、
絶縁基板12の上面と下面とに導電体13,13′が設けられ
たもので構成されている。そして、相対向する導電体1
3,13′の間に垂直偏向用電圧が印加され、電子ビームを
垂直方向に偏向する。この実施例では、一対の導電体1
3,13′によって１本の線陰極２からの電子ビームを垂直
方向に16ライン分の位置に偏向する。そして16個の垂直
偏向電極４によって15本の線陰極２のそれぞれに対応す
る15対の導電体対が構成され、結局、スクリーン９上に
240本の水平ラインを描くように電子ビームを偏向す
る。次に、制御電極５はそれぞれが垂直方向に長いスリ
ット14を有する導電板15で構成されており、所定間隔を
あけて水平方向に複数個並設されている。この例では18
0本の制御電極用導電板15−ｌ〜15〜ｎが設けられてい
る。（図では９本のみを示している。）この制御電極５
はそれぞれが電子ビームを水平方向に２絵素分ずつに区
分して取り出し、かつその通過量をそれぞれの絵素を表
示するための映像信号に従って制御する。従って、制御
電極５用導電板15−ｌ〜15−ｎを180本設ければ水平１
ライン分当り360絵素を表示することができる。また、
映像をカラーで表示するために、各絵素はR,G,Bの３色
の蛍光体で表示することとし、各制御電極５には２絵素
分のR,G,Bの各映像信号が順次加えられる。また、180本
の制御電極５用導電板15−ｌ〜15−ｎのそれぞれには１
ライン分の180組（１組あたり２絵素）の映像信号が同
時に加えられ、１ライン分の映像が一時に表示される。

水平集束電極６は制御電極５のスリット14と相対向する
垂直方向に長い複数本（180本）のスリット16を有する
導電板17で構成され、水平方向に区分されたそれぞれの
絵素毎の電子ビームをそれぞれ水平方向に集束して細い
電子ビームにする。

水平偏向電極７は上記スリット16のそれぞれの両側の位
置に垂直方向にして複数本配置された導電板18,18′で
構成されており、それぞれの電極18,18′に６段階の水
平偏向用電圧が印加されて、各絵素毎の電子ビームをそ
れぞれ水平方向に偏向し、スクリーン９上で２組のR,G,
Bの各蛍光体を順次照射して発光させるようにする。そ
の傾向範囲は、この実施例では各電子ビーム毎に２絵素
分の幅である。

加速電極８は垂直偏向電極４と同様の位置に水平方向に
して設けられた複数個の導電板19で構成されており、電
子ビームを充分なエネルギーでスクリーン９に衝突させ
るように加速する。

スクリーン９は電子ビームの照射によって発光される蛍
光体20がガラス板21の裏面に塗布され、また、メタルバ
ック層（図示せず）が付加されて構成されている。蛍光
体20は制御電極５の１つのスリット14に対して、すなわ
ち水平方向に区分された各１本の電子ビームに対して、
R,G,Bの３色の蛍光体が２対ずつ設けられており、垂直
方向にストライプ状に塗布されている。第２図中でスク
リーン９に記入した破線は複数本の線陰極２のそれぞれ
に対応して表示される垂直方向での区分を示し、２点鎖
線は複数本の制御電極５のそれぞれに対応して表示され
る水平方向での区分を示す。これら両者で仕切られた１
つの区画には、第６図に拡大して示すように、水平方向
では２絵素分のR,G,Bの蛍光体20があり、垂直方向では1
6ライン分の幅を有している。１つの区画の大きさは、
たとえば、水平方向が1mm、垂直方向が9mmである。

なお、第５図においては、わかり易くするために水平方
向の長さが垂直方向に対して非常に大きく引き伸ばして
描かれている点に注意されたい。

また、この例では１本の制御電極５すなわち１本の電子
ビームに対して、R,G,Bの蛍光体20が２絵素分の１対の
み設けられているが、もちろん、１絵素あるいは３絵素
以上設けられていてもよく、その場合には制御電極５に
は１絵素あるいは３絵素以上のためのR,G,B映像信号が
順次加えられ、それと同期して水平偏向がなされる。

第３図は、上記した従来の画像表示装置用の偏向回路を
示す。また第４図a,bは、各時点（OPアンプ出力時と増
幅器出力時）における偏向波形の一部を示している。以
下第３図，第４図を用いてその動作を説明する。

本画像表示装置は、１フィールド240本のラインにより
構成されているが、この240本分のそれぞれのラインに
対応する垂直偏向データがメモリ31内に記憶されてい。
各ラインに対応するメモリアドレスはダイレクトメモリ
アクセス（DMA）により適時読み出し、Ｄ−Ａ変換器32
により、垂直偏向信号に変換し、OPアンプ33と増幅器34
を介し垂直偏向を行っている。

その様子を今仮に、第４図a,bに示すように４段の偏向
波形を作る場合を例に取り説明すると、１バイトで表わ
された偏向データはそれぞれ偏向波形の階段（図中1S〜
4S）に対応する。例えば、1Sが４φh,2Sが６φh,3SがＡ
φh,4SがＣφｈのように対応する。そこで、その振幅の
大きさを変える際には、図中35で示す振幅調整用可変抵
抗器を用いて行っていた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、振幅調整用ボリウ
ム35として半固定抵抗を用いているために、温度特性や
信頼性が十分でなく精度の高い垂直偏向を行うことがで
きないという問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、温度変動がなく精度の高い
垂直偏向を行うことのできる画像表示装置用偏向回路を
提供しようとするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の画像表示装置
は、半固定抵抗をすべて固定抵抗にし、温度特性や信頼
性を向上させ精度の高い垂直偏向を可能としたものであ
る。また、垂直偏向の大きさを変えるには、メモリ内の
垂直偏向データを専用のソフトウェアにより変化させる
ことにより、操作するものとした。

作用 この手段による作用は以下のようになる。

通常の偏向の際には、回路中には、半固定抵抗を用いて
いないため、従来の偏向回路に比べ、より温度特性や信
頼性の高い偏向を行うことができる。また、振幅を変え
る際には、コンピュータを介してディジタル的に行うた
めに、熟練者でなくても行うことができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について添付図面を参照しなが
ら説明する。

第１図，第２図において36が半固定抵抗器を排除した増
幅率固定の増幅器、また37,38は固定抵抗器である。他
のブロックについては第３図と同様である。

ここで、波形の振幅を変える際の作用を第２図ａに示す
ように、４段の偏向波形の各ステップがそれぞれディジ
タルデータの４φh,6φh,Aφh,Cφｈに対応すると仮定
して説明する。この際に、仮にOPアンプ33の出力時の偏
向波形の振幅を２倍にする場合を考えると、第１段目の
４φｈをφh,2段目の６φｈを５φh,3段目のＡφｈをＢ
φh,4段目のＣφｈをＦφｈへと、ディジタルデータを
変更する。

このことにより、増幅器36の出力の偏向波形（第２図
ｂ）の振幅も２倍になる。以上のようにして、任意に従
来通り偏向波形の振幅を変えることができ、かつ高い信
頼性が得られる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、増幅器の増幅率を固定と
し、装置内のメモリ上の各走査線毎に有するデジタルデ
ータを画像表示装置外からの信号で操作し垂直偏向波形
を変化させるため、偏向量を検出する手段、偏向制御ソ
フト等を画像表示装置の製造ライン上に設け、製造ライ
ン上で各画像表示装置ごとに垂直偏向データを調整し記
憶させることができ、画像表示装置の部品点数の減少、
製造コスト、信頼性、生産性の点で格別な効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における画像表示装置の偏向
回路のブロック図、第２図a,bはその動作説明のための
波形図，第３図は従来例の垂直偏向回路のブロック図、
第４図a,bはその動作説明のための波形図、第５図は画
像表示素子の分解斜視図、第６図はそのスクリーン面の
拡大正面図である。 31……メモリ、32……D/A変換器、33……OPアンプ、36
……増幅器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子ビーム源を構成する複数の線陰極と、
   上記線陰極からの電子ビームを集束させる集束電極と、
   上記電子ビームを垂直および水平方向に偏向させる偏向
   電極と、電子ビームが照射されることによって発光する
   スクリーンと、テレビジョン信号によって上記電子ビー
   ムの量を制御し上記スクリーン上での輝度を制御する電
   子ビーム制御電極と、上記電子ビームの垂直方向偏向電
   極を駆動する偏向回路とを備え、この偏向回路は、ディ
   ジタルデータをＤ−Ａ変換して垂直偏向波形を得る際に
   増幅器の増幅率を固定とし、外部からの制御信号により
   ディジタルデータを変化させ、記憶させて、垂直偏向波
   形を得ることを特徴とする画像表示装置。