DE3338386C2 - Verfahren zur Konvergenzmessung bei einer Farbbildröhre und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Konvergenzmessung bei einer Farb(fernseh)bildröhre, wobei die betreffende Vorrichtung gekennzeichnet ist durch eine Einheit (16) zur selektiven Erzeugung eines vorgegebenen Musters in einer Bezugsposition auf dem Bildschirm (11A) einer Farbbildröhre (11), auf welchem zahlreiche lichtemittierende Schichten, die Licht(strahlen) unterschiedlicher Farben emittieren, aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, sowie in einer gegenüber der Bezugsposition um den halben Teilungsabstand (arrangement pitch) der lichtemittierenden Schichten in deren Anordnungsrichtung verschobenen Versatzposition, durch eine dem Bildschirm (11A) der Farbbildröhre (11) gegenüberstehende und längs des Bildschirms bewegbare Bildaufnahmeeinheit (12), durch welche Bilder des Musters für jede Licht(strahl)farbe abgreifbar sind, und durch eine arithmetische bzw. Rechensteuereinheit (19) zur Berechnung der Mittelwerte jeder Lichtfarbe der von der Bildaufnahmeeinheit (12) gelieferten Bildabnahmedaten für die in der Bezugsposition und in der Versatzposition befindlichen Muster und zur Bestimmung der Konvergenz der Farbbildröhre nach Maßgabe der Mittelwerte.

Description

40 ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmeeinheit (12) eine dem Bildschirm (HA) gegenüberstehende und längs diesem bewegbare Farbbildaufnahmeeinheit und eine Elektronenstrahl-Umschalteinheit (21) zum Umschalten der die lichtemittierenden Schichten beaufschlagenden Elektronenstrahlen zwecks Erzeugung der jeweiligen einzelnen Lichtfarben aufweist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei der Prüfung einer Farbbildröhre ist es wesentlich, ihre Konvergenz zu messen und zu korrigieren.
Bei einem bisherigen Konvergenzmeßsystem wird ein Punktmuster oder ein anderes vorgegebenes Prüfmuster auf dem Bildschirm der zu prüfenden Bildröhre wiedergegeben, wobei z. B. mittels einer industriellen Fernsehkamera das Musterbild für jeden der roten, grünen und blauen Lichtstrahlen abgenommen wird. Die Lichtemissionszentren der Leuchtstoffschichten für die einzelnen Farben im Muster werden auf der Grundlage der Bilddaten für die einzelnen Farben bestimmt: die Größe des Versatzes dieser Zentren von einem Bezugspunkt wird berechnet, und die Konvergenz wird anhand der Versatzgrößen abgeleitet.

Bei einem typischen Beispiel einer Dreifarben-Bildröhre sind Leuchtstoffstreifen oder -schichten für die Emission von rotem, grünem und blauem Licht mit vorbestimmter Breite aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen (Teilungs-)Abständen über die Gesamtfläche des Bildschirms verteilt. Durch Beaufschlagung der Leuchtstoffschichten mit Elektronenstrahlen mit Hilfe einer Lochmaske oder eines Lochgitters (aperture grill) wird auf dem Bildschirm ein Farbbild wiedergegeben. Wenn ein matrixförmiges Punktmuster als Prüfmuster wiedergegeben wird, variieren die Anordnungen (Lagen) der Leuchtstoffschichten K für Licht einer beliebigen Farbe in den Punkten Pdes Punkimusters mit den Wiedergabepositionen der Punkte P auf dem Bildschirm, wie dies in den Fig. IA bis ID dargestellt ist. Obgleich nämlich die Punkte P jeweils dieselbe Oberfläche besitzen, variieren die Größen der Verschiebung bzw. des Versatzes der Lichtemissionszentren der Leuchtstoffschichten K in den einzelnen Punkten /'gegenüber deren Zentren in Abhängigkeit von der WiedereabeDosition.

Fig.2 veranschaulicht die Größen des Versatzes der Zentren O'der in Punkten Pu Pu, Pm, Pw und P\ eines Punktmusters angeordneten Leuchtstoffschichten K von den Zentren O der Leuchtstoffschichten K im Vergleich zu den Wiedergabepositionen der einzelnen Punkte auf dem Bildschirm.

Beim bisherigen Verfahren ist es mithin unmöglich, die dem sick mit der Wiedergabeposition ändernden Versatz zuzuschreibenden Fehlerzu korrigieren, so daß eine genaue Konvergenz nicht eingestellt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung eines Verfahrens zur Konvergenzmessung bei einer Farbbildröhre, mit dem eine sehr genaue Konvergenzmessung möglich sein soll sowie einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Konvergenzmessung bei einer Farbbildröhre, bei dem ein vorgegebenes Muster in einer Bezugsposition auf dem Bildschirm einer Farbbildröhre wiedergegeben wird, auf welchem zahlreiche lichtemittierende Schichten, die Licht unterschiedlicher Farbe emittieren, aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, und bei dem zur Lieferung erster Bilddaten das Bild eines Musters in einer vorbestimmten Position für jede Lichtfarbe aufgenommen wird, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wiedergabeposition des Musters auf dem Bildschirm gegenüber der Bezugsposition zu einer um einen halben Teilungsabstand der lichtemittierenden Schichten in deren Anordnungsrichtung verschobenen Versatzpositionen verschoben wird, daß ein Bild des Musters in der Versatzposition für jede Lichtfarbe aufgenommen wird und damit zweite Bilddaten geliefert werden, und daß die Mittelwerte der ersten und zweiten Bilddaten für jede Lichtfarbe berechnet werden und die Konvergenz auf der Grundlage der Mittelwerte bestimmt wird.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die gekennzeichnet ist durch eine Einheit zur selektiven Erzeugung eines vorgegebenen Musters in einer Bezugsposition auf dem Bildschirm einer Farbbildröhre, auf welchem zahlreiche lichtemittierende Schichten, die Licht un^rschiedlicher Farbe emittieren, aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, sowie in einer gegenüber der Bezugsposition um den halben Teilungsabstand der lichtemittierenden Schichten in deren Anordnungsrichtung verschobenen Versatzposition angeordnet sind und durch eine dem Bildschirm der Farbbildröhre gegenüberstehende und längs des Bildschirms bewegbare Bildaufnahmeeinheit, die Bilder des Musters für jede Lichtfarbe aufnimmt, und durch eine Rechensteuersinheit zur Berechnung der Mittelwerte der von der Bildaufnahmeeinheit gelieferten Bilddaten für jede Lichtfarbe der in der Bezusposition und in der Versatzposition befindlichen Muster und zur Bestimmung der Konvergenz der Farbbildröhre nach Maßgabe der Mittelwerte.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

F i g. 1A bis IC Punktmuster in verschiedenen Positionen auf dem Bildschirm einer Farbbildröhre,

Fig.2 eine graphische Darstellung von Mustern für einzelne Wiedergabepositionen sowie der Größen des Versatzes der Lichtemissionszentren O' von Leuchtstoffschichten in den Mustern gegenüber den Zentren O der Muster,

F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Konvergenzmeßvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 4 eine Darstellung eines bei der Meßvorrichtung nach F i g. 3 verwendeten Filters,

F i g. 5 eine graphische Darstellung von Lichtspektren des Filters nach F i g. 4,

F i g. 6 ein detailliertes Blockschaltbild des Aufbaus einer Anlagensteuerung für die Meßvorrichtung nach Fig. 3,

F i g. 7 ein auf dem Bildschirm der Farb(fernseh)bildröhre wiedergegebenes matrixförmiges Punktmuster,

F i g. 8 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Darstellung eines Punkts im Punktmuster gemäß F i g. 7,

F i g. 9A bis 9C Bildmuster, die nach einem Konvergenzverfahren gemäß der Erfindung erhalten werden,

F i g. 1OA bis 1OC nach dem erfindungsgemäßen Konvergenzverfahren erhaltene Bildmuster und

Fig. 11 ein Blockschaltbild einer Konvergenzmeßvorrichtung gemäß einer anderen Ausfühiungsform der Erfindung.

Die Fig. 1 und 2 sind eingangs bereits erläutert worden.

Gemäß F i g. 3, die eine Konvergenzmeßvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt, weist eine als Prüfobjekt dienende Farbbildröhre 11 einen Bildschirm ItA auf, auf welchem nicht dargestellte rote, grüne und blaue Leuchtstoffschichten aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen gegenseitigen (Teilungs)-Abständen angeordnet sind. Diese Leuchtstoffschichten emittieren rotes, grüires bzw. blaues Licht, wenn ihre Innenseiten mit Elektroncnstrahlen beaufschlagt werden. Die Farbbildröhre 11 wird auf einem nicht dargestellten Prüfstand festgelegt. Eine industrielle Fernsehkamera (ITV) 12 wird zum Bildschirm 11Λ der Bildröhre 11 in Gegenüberstellung gebracht. Die Kamera 12 steht auf einen, in X- und V-(Achsen)Richtung bewegbaren X-y-Tisch 13, so daß sie in der Erstreckungsrichtung des Bildschirms IM, d.h. längs des Bildschirms HA bewegbar ist. In den Strahlengang zwischen dem Bildschirm WA und der Kamera 12 ist ein Farbfilter 14 eingeschaltet, das gemäß F i g. 4 z. B. aus einer undurchlässigen Scheibe 14/4. besteht, die ein rotes Licht durchlassendes Rotpaßelement 14/?, ein grünes Licht durchlassendes Grünpaßelement 14G, ein blaues Licht durchlassendes Blaupaßelement 14ß und einAbblendfilterelement i4NDzur Abschwächvng der Intensität des einfallenden Lichts aufweist. Diese Filterelemente sind jeweils einzeln in öffnungen angeordnet, die auf den Quadranten des durch das Farbfilter 14 gebildeten Kreises ausgebildet sind. Die Antriebswelle einer noch zu beschreibenden Antriebseinheit 15 ist in eine zentrale Bohrung 14Wder Filter-Scheibe 14,4 eingesetzt. Die Filterelemente I4Ä, 14G und 14.8 besitzen die durch die Kennlinien Ri, Ct bzw. B1 gemäß F i g. 5 dargestellten Lichtspektren. Das Farbfilter wird durch die z. B. einen Schrittmotor aufweisende Antriebseinheit 15 so gedreht, daß jeweils ein gewünschtes Filterelement in den Strahlengang gebracht wird.

Ein von einer Mustererzeugungsschaltung 16 geliefertes Signal wird an die Bildröhre 11 angelegt. Nach Maßgabe dieses Steue-jügnals wird auf dem Bildschirm IM der Bildröhre 11 ein vorbestimmtes Muster wieder-

gegeben, das selektiv in einer Bezugsposition oder in einer verschobenen bzw. Versatzposition liegt, die um die Hälfte des Teilungsabstands zwischen den Leuchtstoffschichten in Richtung ihrer Anordnung gegenüber der Bezugsposition verschoben ist. Im folgenden werden die in der Bezugsposition und in der Versatzposition wiedergegebenen Muster als Bezugsmuster bzw. Versatzmuster bezeichnet.

Die Fernsehkamera 12 nimmt das Musterbild vom Bildschirm IM für jeden von dem in den Strahlengang eingeschalteten Filterelement übertragenen bzw. durchgelassenen Lichtstrahl, d. h. für die emittierten Lichtstrahlen der betreffenden Farbe auf. Ein von der Kamera 12 geliefertes Bildsignal wird einem A/D-Wandler 17 eingegeben und in diesem in einDigitalsignal umgewandelt. Das umgewandelte Bildsignal wird selektiv einem von zwei Bildspeichern 18A und 18ß eingegeben und darin abgespeichert. Der Bildspeicher 18/1 speichert ein

ίο Bildsignal für das Bezugsmuster, während im Bildspeicher 18ß ein Bildsignal für das Versatzmuster abspeicherbar ist. Das im Bildspeicher 18/4 oder 18ß gespeicherte Bildsignal wird einer arithmetischen bzw. Rechen-Steuerschaltung 19 eingespeist, die beispielsweise einen als Zentraleinheit dienenden Mikroprozessor aufweist und verschiedene arithmetische Operationen ausführt und die auf die Konvergenzmessung bezogene Steuerung durchführt. Die Mustererzeugungsschaltung 16. der A/D-Wandler 17 und die Rechensteuerschaltung 19 arbeiten unter der Steuerung einer Anlagensteuerung 20. Gemäß F i g. 6 umfaßt die Anlagensteuerung 20 einen Vertikalsynchronsignal-Eingangskreis 200 zur Abnahme eines Vertikalsynchronsignals von der Fernsehkamera 12, einen Meßbeginnsignal-Eingangskreis 201 zur Abnahme eines Meßbeginn- bzw. -Startsignals von der Rechensteuerschaltung 19, einen Synchronsignal-Erzeugungskreis 202 zur Erzeugung verschiedener Synchronsignale in Synchronismus mit dem Vertikalsynchronsignal von der Fernsehkamera 12, einen Mustererzeugungs-Steuerkreis 203 zur Lieferung eines Mustererzeugungs-Steuersignais zur MusiercfÄcügüngsächaliung 16 in Synchronismus mit einem Synchronsignal für die Mustererzeugung vom Synchronsignal-Erzeugungskreis 202, einen A/D-Wandler-Steuerkreis 204 zur Lieferung eines Umwandlungsbefehlssignals zum A/D-Wandler 17 in Synchronismus mit einem Synchronsignal für die A/D-Wandlersteuerung vom Synchronsignal-Erzeugungskreis 202 und einen Bildaufnahmeendesignal-Ausgangskreis 205 zur Erzeugung eines Bildaufnahme-Endesignals in Synchronismus mit einem vom Synchronsignal-Erzeugungskreis 202 am Ende des Bildaufnahmevorgangs gelieferten Signal.

Bedienung und Arbeitsweise der Farbbildröhren-Konvergenzmeßanordnung unter Verwendung der beschriebenen Konvergenzmeßvorrichtung sind nachstehend erläutert.
Zunächst wird die Farbbildröhre 11 auf dem nicht dargestellten Prüfstand aufgestellt. Sodann wird die Rechensteuerschaltung 19 zur Erzeugung eines Antriebssignals für den A'-V-Tisch 13 betätigt. Die auf dem X-V-Tisch 13 befindliche Fernsehkamera 12 wird dabei längs des Bildschirms XXA der Farbbildröhre 11 so verfahren, daß ein Bildbereich des Bildschirms UA nach Maßgabe eines Signals von der Mustererzeugungsschaltung 16 in die Bezugsposition des Musters gebracht wird, das später auf dem Bildsdfirm HA wiedergegeben werden soll. Die Rechensteuerschaltung 19 liefert auch ein Antriebssignal zum Filter-Antriebskreis 15. In Abhängigkeit von diesem Antriebssignal dreht der Antriebskreis 15 das Filter 14, um dabei ein gewünschtes Filterelement, z. B. das Grünpaßfilterelement 14G, in den Strahlengang zwischen Bildschirm 11A und Fernsehkamera 12 zu bringen. Im folgenden sei angenommen, daß das Grünpaßfilterelement 14G (in den Strahlengang) eingeschaltet worden ist.

In diesem Zustand wird ein Meßbeginnsignal von der Rechensteuerschaltung 19 zum Meßbeginnsignal-Ein-

gangskreis 201 der Anlagensteuerung 20 geliefert. Auf dieses Signal hin liefert der Eingangskreis 201 ein Signal zum Synchronsignal-Erzeugungskreis bzw. -generator 202. Letzterer liefert nach Maßgabe des Ausgangssignals vom Eingangskreis 201 ein Mustererzeugungs-Steuersignal zum Mustererzeugungs-Steuerkreis 203. Letzterer liefert nach Maßgabe dieses Steuersignals ein Signal zur Mustererzeugungsschaltung 16. Nach Eingang des Signals vom Mustererzeugungs-Steuerkreis 203 wird die Mustererzeugungsschaltung 16 aktiviert, um ein Signal

zur Farbbildröhre 11 zu liefern, so daß ein Prüfmuster, beispielsweise das matrixförmige Punktmuster gemäß F i g. 7. in der Bezugsposition auf dem Bildschirm 11-4 wiedergegeben wird. F i g. 8 veranschaulicht in vergrößertem Maßstab einen Punkt PX des Musters gemäß Fig.7. Gemäß Fig.8 sind die roten, grünen und blauen Leuchtstoffschichten R. C bzw. B aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen Teilungsabständen und Breiten im Punkt PX angeordnet. Wenn das Bezugs(positions)muster auf dem Bildschirm HA wiedergegeben wird, beginnt die Fernsehkamera 12 mit einer Bildaufnahmeoperation für z. B. den Punkt P1. Da sich das Grünpaßfilterelement 14C im Strahlengang zwischen Bildschirm WA und Fernsehkamera 12 befindet, wird nur die grüne bzw. Grünlicht emittierende Leuchtstoffschicht G des Musters durch die Fernsehkamera 12 abgetastet, wobei das Bild gemäß F i g. 9B erhalten wird. Das von der Fernsehkamera 12 erzeugte Bildsignal wird dem A/D-Wandler 17 eingegeben und in diesem unter der Steuerung eines Umwandlungssignals, das vom Steuerkreis 204 geliefert wird, in ein Digitalsignal umgesetzt Das umgewandelte Bildsignal wird im Bildspeicher 18/4 abgespeichert. Dies bedeutet, daß im Bildspeicher 18/4 nunmehr das Bildsignal für die grüne Leuchtstoffschicht G gespeichert ist.

Wenn die Speicherung des Bildsignals für die grüne Leuchtstoffschicht G im Bildspeicher 18/4 abgeschlossen ist, wird vom Mustererzeugungs-Steuerkreis 203 der Anlagensteuerung 20 ein Befehlssignal für die Verschiebung der Musterwiedergabeposition auf dem Bildschirm 11/4 zur Mustererzeugungsschaltung 16 geliefert Bei Eingang des Verschiebebefehlssignals vom Steuerkreis 203 erzeugt die Mustererzeugungsschaltung 16 ein Befehlssignal zur Verschiebung der Musterwiedergabeposition auf dem Bildschirm 1XA zu einer Stellung, die um einen halben Teilungsabstand der Leuchtstoffschichten in deren Anordnungsrichtung gegenüber der Bezugsposition versetzt ist Infolgedessen wird das Punktmuster gemäß F i g. 7 in der verschobenen bzw. versetzten Lage auf dem Bildschirm XXA wiedergegeben. Das Versatz(positions)muster wird von der in der Stellung für Aufnahme des Bezugsmusters fixierten Fernsehkamera !2 auf dieselbe Weise, wie im Fall des Bezugsmusters, aufgenommen. Genauer gesagt: Ein Bild des Punkts PX im Versatzmuster wird auf gleiche Weise aufgenommen. In diesem Fall wird das Grünpaßfilterelement 14G in den Strahlengang zwischen Bildschirm HA und Fernsehka-

mera 12 eingebracht, so daß nur die grünen bzw. Grünlichi emittierenden Leuchtstoffschichten G des Musters aufgenommen werden (vgl. Fi g. 10B). Wie im Fall des Bildaufnahmcvorgangs für das Bezugsmuster, wird das von der Fernsehkamera 12 gelieferte Bildsignal dem A/D-Wandler 17 eingegeben und durch diesen in ein Oigitalsignal umgesetzt. Das umgesetzte Bildsignal wird dann im Bildspeicher 18B abgespeichert. Wenn die Speicherung des Bildsignals im Bildspeicher 18ß abgeschlossen ist, wird vom Endesignal-Ausgangskreis 205 der Anlagensteuerung 20 ein Bildaufnahme-Endesignal erzeugt und der Rechensteuerschaltung 19 zugeliefert. Bei Eingang dieses Signals addiert die Rechensteuerschaltung 19 die in den Bildspeichern 18Λ und 18B enthaltenen Bilddaten und dividiert daraufhin die erhaltene Summe durch 2, um damit den Mittelwert der beiden verschiedenen 7>iten abzuleiten. Hierauf berechnet die Rechensteuerschaltung 19 Daten bezüglich der Lichtemissionszentren der grünen Leuchtstoffschichten der Muster der gemittelten Bilder anhand der einzelnen, abgeleiteten Mittelwerte, und sie bewirkt eine vorübergehende Speicherung der berechneten Werte.

Nach Abschluß der beschriebenen arithmetischen bzw. Rechenverarbeitung liefert die Rechensteuerschaltung 19 ein Treiber- bzw. Antriebssignal zum Filter-Antriebskreis 15 zwecks Aktivierung desselben. Als Ergebnis wird das Filter 14 so gedreht, daß das in den Strahlengang zwischen Bildschirm IM und Fernsehkamera 12 eingeschaltete Filterelement 14G durch das Filterelement 14/? ersetzt wird. Die Rechensteuerschaltung 19 liefert auch ein Meßbeginnsignal zum betreffenden Eingangskreis 201 der Anlagensteuerung 20. In Abhängigkeit davon liefert die Mustererzeugungsschaltung 16 ein Befehlssignal zur Farbbildröhre 11, so daß das Muster in der Bezugsposition auf dem Bildschirm IM wiedergegeben wird. Auf dieselbe Weise, wie für die grüne Farbe beschrieben, werden durch die Fernsehkamera 12 Bilddaten für das Bezugsmuster erzeugt. Da sich in diesem F2Ü das Rotpaßfüterelement ¹AR im Strahlengang zwischen Bildschirm HA und Fernsehkamera 12 befindet. werden nur die roten bzw. Rotlicht emittierenden Leuchtstoffschichten R des Musters aufgenommen (vgl. F i g. 9A). Die Bilddaten werden im Bildspeicher 18/4 abgespeichert. Danach werden auf dieselbe Weise, wie für die grüne Farbe beschrieben, Bilddaten (Fig. 10A) vom Versatzmuster erzeugt und im Bildspeicher 18ßabgespeichert. Die in den Bildspeichern 18/4 und 185 gespeicherten Bilddaten werden der Rechensteuerschaltung 19 eingegeben, die daraufhin die Bilddaten verarbeitet, um die Lichtemissionszentren der roten Leuchtstoffschichten des Musters zu bestimmen, und die entsprechenden Daten vorübergehend speichert bzw. zwischenspeichert.

Die Operation für die blaue Farbe (die Leuchtstoffschichten) erfolglt auf dieselbe Weise wie für die grüne und rote Farbe. Zu diesem Zweck wird das Blaupaßfilterelement 14ß in den Strahlengang eingeschaltet, und die Bilder werden durch die Fernsehkamera 12 aufgenommen, um Bilddaten (F i g. 9C) für das Bezugsmuster sowie Bilddaten (F i g. 10C) für das Versatzmuster zu liefern. Diese Bilddaten werden zur Bestimmung des Lichtemissionszentrums des Musters der Rechensteuerschaltung 19 eingegeben.

V.'enn die Zentren der grünen, roten und blauen Leuchtstoffschichten auf diese Weise ermittelt worden sind, berechnet die Rechensteuerschaltung 19 die Konvergenz auf der Grundlage der Größen der Verschiebung bzw. des Versatzes dieser Zentren von der Bezugsposition. Die Größen des Versatzes (bzw. die berechnete Konvergenz) entsprechen denen der Zentren der roten und der blauen Leuchtstoffschicht, bezogen auf das Zentrum der grünen Leuchtstoffschicht bzw. -schichten. Die Größe des Versatzes RX für die Farbe Rot bestimmt sich zunächst nach folgender Gleichung:

j R X 1 + (r χ 2 - -M j j G x 1 + (G X 2 - -Vj

(/?x1+/?x2)-(Gxl+Gx2)

In obiger Gleichung bedeuten: RX 1 und GX1 = Koordinaten, bezogen auf die Lichtemissionszentren der roten bzw. der grünen Leuchtstoffschicht im Bezugs(positions)muster; RX 2 und GX 2 = Koordinaten, bezogen auf die Lichtemissionszentren der roten bzw. grünen Leuchtstoffschicht im Versatz(positions)muster: und T= Teilungsabstand (arrangement pitch) der Leuchtstoff schichten.

Auf gleiche Weise bestimmt sich die Größe des Versatzes BX für die blaue Farbe nach folgender Gleichung:

Dabei bedeuten: BX1 und GX1 = Koordinaten, bezogen auf die Lichtemissionszentren der blauen bzw. der grünen Leuchtstoffschicht im Bezugsmuster; und BX 2 und GX 2 = Koordinaten, bezogen auf die Lichtemissionszentren der blauen bzw. der grünen Leuchtstoffschicht im Versatzmuster.

Sobald diese Rechenoperationen abgeschlossen sind, liefert die Rechensteuerschaltung 19 ein Treiber- bzw. Antriebssignal zum X-Y-T\sch 13, um die Fernsehkamera 12 zu verfahren und dabei deren Bildaufnahmeposition auf dem Bildschirm 11/4 auf den Punkt PI im Muster gemäß F i g. 7 einzustellen. Sodann wird die Konvergenz für den Punkt PI auf dieselbe Weise wie für den Punkt P1 gemessen. Anschließend wird die Bildaufnahmeposition in regelmäßiger Folge verschoben, um die Konvergenz für die einzelnen restlichen Punkte, d. h. für alle Punkte zu messen. Auf diese Weise wird die Messung der Konvergenz der Farbbildröhre 11 durchgeführt.

Beim beschriebenen Verfahren wird die Konvergenz anhand des Mittelwerts zweier aufgenommener Bilder berechnet, von denen das eine einem Bezugsmuster und das andere einem Versatzmuster in einer ein vorbestimmtes Stück von der Bezugsposition entfernten Position entspricht. Obgleich sich die Anordnung der Leuchtstoffschichten in den Mustern je nach der Wiedergabeposition ändert, werden die erhaltenen Meßwerte durch diese Änderung nicht beeinträchtigt Die ennittelte Konvergenz ist daher in geringerem Maße mit Fehlern behaftet.

Bei der beschriebenen Vorrichtung wird die Musterwiedergabeposition auf dem Bildschirm 11/4 in Synchro-

nismus mit der Bildaufnahmeoperation der Fernsehkamera 12 verschoben. Die Konvergenzmessung kann somit in stabiler bzw. gleichbleibender Weise erfolgen.

Die Erfindung ist keineswegs auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt, bei welcher die Lichtemissionszentren der Leuchtstoffschichten anhand von Bildern auf der Grundlage von Mittelwerten der Bilddaten

5 für das Bezugsmuster und das Versatzmuster bestimmt werden. Wahlweise können nämlich die Lichtemissionszentren der Leuchtstoffschichten für einzelne Aufnahmebilder so vorherbestimmt werden, daß die Mittelwerte der Daten für die Zentren später berechnet werden. Anstelle des Filters 14 und des Antriebskreises 15 kann gemäß Fig. 11 ein Elektronenstrahlregler 21 vorgesehen sein, so daß die auf die Leuchtstoffschichten der einzelnen Farben zu richtenden Elektronenstrahlen nach Maßgabe eines Steuersignals von der Rechensteuer-

10 schaltung 19 auf Zeitteilbasis erzeugt werden, wobei für die Leuchtstoffschichten der einzelnen Farben aufeinanderfolgend einfarbige Bilddaten gewonnen werden. Die industrielle Fernsehkamera kann durch eine Kamera mit einem Festkörper-Bildsensor ersetzt werden. Anstelle des Punktmusters kann ein (quer)schraffiertes Muster oder ein beliebiges anderes Prüfmuster verwendet werden. Die Erfindung ist somit verschiedenen Änderungen und Abwandlungen zugänglich, ohne daß von ihrem Rahmen abgewichen wird.

15

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Konvergenzmessung bei einer Farbbildröhre, bei dem ein vorgegebenes Muster (P) in einer Bezugsposition auf dem Bildschirm (WA) einer Farbbildröhre (11) wiedergegeben wird, auf welchem

zahlreiche lichtemittierende Schichten (R, G, B), die Licht unterschiedlicher Farbe emittieren, aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, und bei dem zur Lieferung erster Bilddaten das Bild eines Musters in einer vorbestimmten Position für jede Lichtfarbe aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiedergabeposition des Musters auf dem Bildschirm gegenüber der Bezugsposition zu einer um einen halben Teilungsabstand der lichtemittierenden Schichten in

ίο deren Anordnungsrichtung verschobenen Versatzposition verschoben wird, daß ein Bild des Mustert, in der Versatzposition für jede Lichtfarbe aufgenommen wird und damit zweite Bilddaten geliefert werden, und daß die Mittelwerte der ersten und zweiten Bilddaten für jede Lichtfarbe berechnet werden und die Konvergenz auf der Grundlage der Mittelwerte bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Lieferung der ersten und zweiten Bilddaten aufeinanderfolgend die ersten und zweiten Bilddaten für jede einzelne Bezugsposition des Musters gesammelt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Lieferung der ersten und zweiten Bilddaten aufeinanderfolgend nur die ersten Bilddaten für jede einzelne Bezugsposition im Muster gesammelt werden und dann aufeinanderfolgend die zweiten Bilddaten gesammelt werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch t, gekennzeichnet durch eine Einheit (16) zur selektiven Erzeugung eines vorgegebenen Musters (P) in einer Bezugsposition auf dem Bildschirm (1 \A) einer Farbbildröhre (11), auf welchem zahlreiche lichtemittierende Schichten (R, G, Bjt die Licht unterschiedlicher Farbe emittieren, aufeinanderfolgend und einander abwechselnd in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, sowie in einer gegenüber der Bezugsposition um den halben Teilungsabstand der lichtemittierenden Schichten in deren Anordnungsrichtung verschobenen Versatzposition angeordnet sind und durch eine dem Bildschirm (WA) der Farbbildröhre (11) gegenüberstehende und längs des Bildschirms bewegbare Bildaufnahmeeinheit (12), die Bilder des Musters für jede Lichtfarbe aufnimmt, und durch eine Rechensteuereinheit (19) zur Berechnung der Mittelwerte der von der Bildaufnahmeeinheit¹^) gelieferten Bilddaten für jede Lichtfarbe der in der Bezugsposition und in der Versatzposition befindlichen Muster und zur Bestimmung der Konvergenz der Farbbildröhre nach Maßgabe der Mittelwerte.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (20), die nach Maßgabe eines Steuersignals von der Rechensteuereinheit (19) zu arbeiten und Synchronisiersignale für die Betriebssteuerung zur Mustererzeugungeeinheit (16) und zur Bildaufnahmeeinheit (12) zu liefern vermag.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmeeinheit (12) eine dem Bildschirm (1 IA) gegenüberstehende und längs diesem bewegbare Farbbildaufnahmeeinheit und ein in den Strahlengang zwischen dem Bildschirm (HA) und der Farbbildaufnahmeeinheit eingeschaltetes Farb-Filter (14). welches jeweils nur Licht einer gewählten Farbe durchläßt, aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebseinheit (15) zum Einsetzen des Filters (14) in den Strahlengang nach Maßgabe eines Steuersignals von der Rechensteuereinheit vorgesehen