DE4240353A1 - Bildröhre mit einer Vielzahl von Kanonen - Google Patents
Bildröhre mit einer Vielzahl von KanonenInfo
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Landscapes
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Bildröhre gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Es ist bekannt, eine große Bildschirmfläche mit
einer Bildschirmdiagonalen von 40′′ zu schaffen, indem mehrere
Kanonen so angeordnet sind, daß eine große Bildschirmfläche mit
mehreren Teilbildern dargestellt wird. Bei derartigen Lösungen
werden Lochmasken verwendet, die den Wirkungsgrad der Helligkeit
erheblich herabsetzen und die Teilbildübergänge erkennen lassen.
Die Abweichung des Elektronenstrahls und dessen Helligkeit wird
nicht bemerkt und korrigiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bildröhre ohne
Lochmaske zu schaffen mit einer Vielzahl an Kanonen, bei der die
Teilbildübergänge nicht wahrnehmbar sind. Diese Aufgabe wird
durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteil
hafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der Erfindung werden mehrere Kanonen, je nach Größe des
Bildschirms, in vertikaler und horizontaler Richtung nebeneinan
der angeordnet. Die Innenseite des Bildschirms ist mit blauen,
grünen und roten senkrechten Phosphorstreifen beschichtet, und
diese sind durch sogenannte Black Matrix Streifen getrennt. In
den Black Matrix Streifen Bereichen befinden sich Index Berei
che, die zur vertikalen und horizontalen Positionsfindung des
Strahles dienen. Die in vertikaler Richtung angeordneten Kanonen
bilden eine Kolonne, und jede Kolonne hat mindestens einen
optischen Sensor, um die Position und die Helligkeit des Strah
les festzustellen. Bei Abweichungen wird in horizontaler und
vertikaler Richtung nachjustiert und die Helligkeit angepaßt, so
daß die Teilbildübergänge nicht zu sehen sind.
Die einzelnen Kolonnen sind durch optische Wände getrennt, die
sich auf der Innenseite des Bildschirms befinden, aber jede Ka
none schreibt ihr eigenes Teilbild auf dem Bildschirm. Durch die
Aneinanderreihung der Teilbilder ergibt sich auf dem Bildschirm
das gesamte Bild, in dem durch die helligkeitskontinuierlichen
Übergänge kein Teilbildübergang zu sehen ist.
Bei der Bildröhre wird keine Lochmaske verwendet, so daß der
Helligkeitswirkungsgrad um den Faktor 4 im Vergleich zum
"shadow masc prinzip" erhöht werden kann.
Im folgendem Beispiel wird die Erfindung anhand der Zeichnung
erläutert. Die einzelnen Figuren stellen dar
Fig. 1 den Prinzipbildschirm der erfindungsgemäßen Bildröhre
von hinten betrachtet;
Fig. 2 den Prinzipbildschirm der erfindungsgemäßen Bildröhre
von oben betrachtet;
Fig. 3 die Beschichtung eines Bildschirmauschnittes von oben
betrachtet und
Fig. 4 die Beschichtung eines Bildschirmausschnittes von hin
ten betrachtet.
Fig. 1 zeigt einen Bildschirm der Bildröhre, welche mit fünfzehn
Monostrahlkanonen K ausgestattet ist. Die Anordnung von drei
vertikalen Kanonen K in einer Kolonne und die Aneinanderreihung
von fünf Kolonnen in der horizontalen Richtung wurde in Anleh
nung an ein darzustellendes Format 16 : 9 gewählt. Das darzustel
lende Bild wird von fünfzehn Kanonen K erstellt, die die Teil
bilder 1.1 bis 3.5 schreiben. Die Phosphorstreifen blau B, grün
G und rot R sind nebeneinander senkrecht angeordnet und durch
Black Matrix Streifen BM getrennt. Die senkrechte streifenweise
Anordnung der Phosphorstreifen Ph hat zum einen den Vorteil, daß
unterschiedliche Zeilenzahlen projiziert werden können, und zum
anderen, daß mit den schon erwähnten Monostrahlkanonen K gear
beitet werden kann. Da ein Fernsehbild normalerweise mit hori
zontalen Zeilen geschrieben wird, aber hier sich das Bild aus
vertikal geschriebenen Zeilen zusammensetzt, ist eine Elektronik
mit einem Bildspeicher vorzusehen, die das Bild mit den horizon
talen Zeilen aufnimmt und in vertikalen Zeilen ausgibt.
Ein optischer Sensor Opt ist jeweils pro Kolonne in der Mitte
angeordnet, um so die Position der einzelnen Strahlen feststel
len zu können. Die einzelnen Kolonnen sind durch optische Wände
2 getrennt, wobei am Anfang und am Ende der Kolonne die optische
Wand eine Lücke aufweist. Diese Lücke dient dem benachbarten
Sensor und dem Sensor der betroffenen Kolonne, damit die opti
schen Sensoren Opt die Position und die Helligkeit der benach
barten Strahlen wahrnehmen und so eine Anpassung zwischen den
Teilbildern vorgenommen wird. Der Strahlverlauf in einer Kolonne
ist synchron, so daß die Information über Kolonnenanfang und Ko
lonnenende vorteilhaft ausgenutzt wird, um die Synchronisation
zu überwachen und gegebenenfalls anzupassen. Der abgetastete Be
reich aB ist größer als der sichtbare Bereich sB.
Fig. 2 zeigt die Bildröhre von oben betrachtet, wobei zu erken
nen sind der optische Sensor Opt für eine Kolonne, das Ablenk
joch 3 der Bildröhre und die Kanonen K. Es ist zu sehen, daß der
darzustellende Winkelbereich einer Kanone gering ist, ca. 40°.
Aus diesem Grunde kann die Bildröhre mit einer geringeren Tiefe
T auskommen. Die optischen Wände 2 trennen jeweils die Kolonnen
voneinander.
Fig. 3 zeigt die Beschichtung eines Bildschirmausschnittes von
oben betrachtet. Zwischen dem Glas 4 der Vorderseite und der
Aluschicht 5 auf der Rückseite, auf welcher sich die Index Be
reiche I befinden, sind die vertikalen Phosphorstreifen Ph in
blau B, grün G, Rot R sowie die Black Matrix Bereiche BM ange
ordnet. Die Länge eines Pixels p erstreckt sich von der Mitte
eines Index Bereiches I bis zu der Mitte des folgenden Indexbe
reiches I in X-Richtung, wobei die Phosphorstreifen blau B, grün
G und rot R dazwischen liegen und ein Pixel p in vier gleiche
Abstände a unterteilt wird. Es ist auch möglich, die Indexberei
che I mit in die Blackmatrixbereiche BM zu integrieren.
Fig. 4 zeigt die Beschichtung des Bildschirmausschnittes gemäß
Fig. 3 von hinten betrachtet. In dieser Darstellung ist die Un
terteilung der Index Bereiche I zu sehen, wobei die Index Berei
che I um ihre Breite versetzt, in vertikaler Richtung an der
gleichen optischen Achse liegen. Der Abstand zwischen den In
dexbereichen I ist ri, wobei die Länge yi eines Indexbereiches I
mehr als vier Spotlängen beträgt. Der vom Strahl erzeugte
Leuchtfleck oder Spot S ist elliptisch, wobei die Länge der El
lipse noch verlängerbar ist. In der Breite muß der Spot jedoch
an den Phosphorstreifen Ph angepaßt sein. Der Spot schreibt
nacheinander die vertikalen Zeilen, indem er zuerst über die In
dex Bereiche I schreibt, danach blau B, grün G und rot R. Die
Index Bereiche sind so angeordnet, daß, wenn der Spot sich zu
sehr links von der vertikalen Richtung befindet, die Indexe II
und I3 mehr Licht projizieren als Index I2 und daß so, durch den
Amplitudenunterschied, die Abweichung gemessen und durch Beein
flussung der Strahlablenkung durch die Ablenkjoche 3
nachjustiert wird. Wenn der Spot den Bereich ri zwischen zwei
vertikalen Index I trifft, wird kein Licht mehr erzeugt, so daß
die vertikale Spot Position erfaßt wird. Da die zu schreibende
Bildinformation sich in einem Speicher befindet, wird dieser,
wenn eine Nachjustierung anhand der Indexbereiche erkannt wurde,
dementsprechend verändert, so daß die Phosphorstreifen blau B,
grün G und rot R richtig angesteuert werden. Für die Darstellung
eines Bildes wird weniger Videospeichervolumen benötigt, da die
Monostrahlkanone K zwar sehr schnell in vertikaler Richtung die
vier Streifen schreibt, aber die benötigte Information ist
geringer, als wenn drei Kanonen die jeweiligen Farben
schreiben. Bei einer Farbe z. B. grün wird nur diese Information
benötigt und die anderen beiden Phosphorstreifen blau B und rot
R werden schwarz geschrieben. Die sehr schnelle Schreibweise der
einzelnen Streifen wird vorteilhaft verringert, da ja jede
Kanone K nur ein Teilbild schreibt.
Claims (11)
1. Bildröhre mit einer Vielzahl an Kanonen, wobei jede Kanone
ein Teilbild darstellt, so daß sich ein Gesamtbild ohne Teil
bildübergänge ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß unter Ver
zicht auf eine Lochmaske der Bildschirm mit vertikal
gerichteten Phosphor-Farbstreifen (Ph), Index Bereichen (I)
und Black Matrix Streifen (BM) beschichtet ist, wobei die
Kanonen als Monostrahlkanonen (K) ausgebildet sind und den in
der Vertikalen liegenden Kanonen (K) mindestens ein optischer
Sensor (Opt) zugeordnet ist.
2. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für
die Positions- und Helligkeitserfassung des Spots Index
Bereiche (I) und optische Sensoren (Opt) vorgesehen sind.
3. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bildschirm mit blau (B), grün (G) und roten (R) senkrechten
Phosphorstreifen (Ph) beschichtet ist und diese durch Black
Matrix Streifen (BM) getrennt sind.
4. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich
auf oder in den Black Matrix Streifen (BM) Index Bereiche (I)
befinden.
5. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den
senkrecht angeordneten Kanonen (Kolonne) mindestens ein op
tischer Sensor (Opt) zugeordnet ist.
6. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
senkrecht angeordneten Kanonen (Kolonne) durch optische Wände
(2) voneinander getrennt sind.
7. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
optischen Wände (2) Lücken aufweisen.
8. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
senkrecht angeordneten Kanonen (Kolonne) synchron angesteuert
werden.
9. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
sich bei den Kanonen um Monostrahlkanonen handelt.
10. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kanonen durch senkrecht abgelenkte Strahlen die Teilbilder
erstellen.
11. Schaltung für eine Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein aus horizontalen Zeilen bestehendes
Bild in einem Speicher abgelegt und ein Ausgeben der
vertikalen Zeilen erfolgt.
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