JPH0315142A - 平板形画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、カラーテレビジョン受像機、計算機の端末デ
ィスプレイ等κ用いる平板形画像表示装置に関するもの
である。

従来の技術 従来、薄形表示装置が画偉、文字等のディスプレイ分野
で用いられている 本出願人は先に特願昭６３−２７０９９号公報に示す平
板形画像表示装置を提案した。この平板形画像表示装置
はその構造を第３図に示すように、真空外囲器９、及び
１２で囲まれた真空内には、真空外囲器９上に螢光体か
らなる発光部１０が設けられ、発光部１０と対向して真
空外囲器１２の内面には垂直方向に所定のピッチで分割
された垂直走査電極１１が設けられ、垂直走査電極１１
と発光部１０との間には、垂直走査電極１１側より、面
状で、水平方向に所定のピッチで電子ビーム通過孔が設
けられたシールド電極１３が設けられ、このシールド電
極１３とは所定の間隔を離して、水平方向に所定のピッ
チで電気的に分割され、しかも分割されたそれぞれに電
子ビーム通過孔を有する変調電極１４が設けられ、更に
この変調電極１４とは所定の間隔を離して、水平方向に
所定のピッチで分割され、しかも、垂直方向の上下部で
共通母線で接続した櫛形状の水平偏向電極１６を配置し
、更に発光部１ｏ、及び垂直走査電極の延長線上には、
水平方向に細長い帯状の電子ビームを発生させるための
電子銃が設けられる。この電子銃は垂直走査電極１１側
より集束電極２０、Ｇ２電極１９、Ｇ１電極１８電子を
発生させるための線条カソード１７と背面電極１８ｔｊ
！：もって構成される。

この平板形画像表示装置の動作原理は、線条カソード１
７を加熱することによって発生する電子を背面電極１６
、Ｇ１電極１８、Ｇ２電極１９に印加される所定の電位
によって電子ビームとして集束電極２０側に引き出し、
集束電極２０によって電子ビームの集束を行うと同時に
、電子ビームを挾んで両側に設けられる集束電極のそれ
ぞれに、電子ビームの位置補正電圧を印加することによ
り電子ビームの位置補正を行う。次に、第４図に示すよ
うに電子ビームは垂直走査電極１１とシールド電極１３
とが対向する空間部を進行する。ここで、垂直走査電極
１１とシールド電極１３とは略同電位が印加される場合
は、両電極１１、１３間を直進するが、垂直走査電極１
１ａから１Ｉｎまでには、第６図に示すように、それぞ
れ異なる信号の電圧が印加され、電子ビーム２１は発光
部１０側へ偏向される。第６図において垂直走査電極１
１ａには、垂直走査電極１１及びシールド電極１３間を
直進してきた電子ビーム２１を発光部１０側へ偏向する
ための電位（ＥＢＯ）が常時印加され、垂直走査電極１
ｌｂには１フィールド（１ｖ）期間のスタートから１水
平走査期間（１Ｈ）のみシールド電極１３に印加する電
圧と略同等の電圧（ＥＩＩＰ）パルスを印加し、垂直走
査電極１ｌｂには、２Ｈ期間、１１ｃには３Ｈ期間と順
次、各水平走査期間毎に長くなるパルス電圧が印加され
、集束電極２０に最も近い垂直走査電極１１ｎには、Ｂ
ｎｐ値の電圧が直流的に常時印加される。

以上の動作により画面上部より順次、電子ビームは発光
部１０側へ偏向され垂直方向の走査が行われる。発光部
１０側へ進行した一様な電子ビームはシールド電極１３
の電子ビーム通過孔を通ることにより水平方向に複数の
電子ビームに分割され、次にこれらの電子ビームはそれ
ぞれ変調電極１４により変調が行われる。次に変調が行
われた各々の電子ビームは水平偏向電極１６により水平
方向に一斉に所定の幅で偏向が行われ、発光部１０上で
１枚の画像表示を行うことができる。

発明が解決しようとする課題 しかし、従来の平板形画像表示装置では、表示しようと
する画面が大画面になるに従い、電子銃部で発生した電
子ビームは垂直走査電極１１とシールド電極１３の間を
遠くまで走行するため、画面上部から下部全域にわたっ
て、ビームスポット径を小さく且つ均一に維持すること
はかなり困難となり、画質の低下が生じる課題がある。

本発明は、上記課題を解決するもので、シールド電極の
電圧よりも集束電極の電圧を高くすることによって、ビ
ームスポノト径を小さくし、画面全体にわたって垂直ス
ポット径の均一化を図ることを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、シールド電極の電圧よりも、
集束電極の電圧を高くすることによって、電子ビームの
垂直スポット径が小さくでき、且つ均一化が図られるも
のである。

作用 本発明はシールド尼極に印加する電圧よりも、集束電極
に印加する電圧を高くすることにより、画面全体におけ
る電子ビームの垂直スポノト径が小さくなり、且つ均一
化が図られ、表示装置としての画質が向上する。

実施例 以下、第１図及び第２図を参照しながら本発明の一実施
例について説明する。

第１図は本発明の平板形画像表示装置の断面構成図であ
る。第１図において、１２はガラスからなる真空外囲気
であり、その内面には螢光体からなる発光部１０が設け
られ、発光部１０とは間隔をおいて略平行に真空外囲器
１２の内面に電気的に分割され並設された垂直走査電極
１１が設けられ、垂直走査電極１１は水平走査線と対向
した数、もしくはその１／ｎ　（　ｎ≦２の整数）の数
で１１ａ〜１１ｎとして設けられる。次に垂直走査電極
１１と発光部１０との間には、それぞれ所定の間隔を保
って垂直走査電極１１側より、シールド電極１３、変調
電極１４、及び水平偏向電極１６が設けられる。また発
光部の面方向に沿う延長部には、帯状の電子ビームを発
生するための電子銃が配置され、その構成としては、垂
直走査電極１１側より、電子ビームの集束を行うための
集束電極２０、電子ビームを線条カソード１７から引き
出すための０２電極１９、電子ビームを制御するための
Ｇｌ電極１８、電子を発生するための線条カソード１７
、及び背面電極１６が設けられる。

上記構成において、その構造を更に詳細に説明する。

第１図において、ガラスからなる真空外囲器１２の内面
に、螢光体からなる発光部１０が設けられる。発光部１
０は発光輝度の向上を図る目的で、メタルバック層を設
けても良いし、カラー表示を行うのであれば、赤、緑、
青に発光する３色の螢光体を所定のピッチでストライプ
状に形成すれば良い、発光部１０とは所定の間隔を保っ
て略平行に、同じく真空外囲器１２の内面に垂直方向に
所定のピッチで分割され、水平方向に細長い垂直走査電
極１１を設ける。垂直走査電極１１は真空外囲器１２の
表面に、透明導電膜、ＡＩ膜等の薄膜、もしくはＡｇペ
ースト等をホトエッチング法、もしくはスクリーン印刷
法等の手段により形成する。ここで垂直走査電極１１は
水平走査線と対応し、その１／ｎ　（　ｎ　：整数）に
略相当する本数（１１ａ〜１１ｎ）が設けられる。次に
、垂直走査電極１１と発光部１０との空間部には垂直走
査電極１１側より所定の間隔を保って、電子ビーム通過
孔を形成した面状のシールド電極１３、画面水平方向に
所定のピッチで電気的に分解され、しかも電子ビーム通
過孔を有する変調電極１４、及び電子ビームを画面水平
方向に偏向するための水平偏向電極１６が配置される。

ここで、前記した各電極は図示し．でいないが、所定の
間隔に一定に保つためと、各電極を固定するために絶縁
スペーサが各電極間に設けられ一体化される。次に、発
光部１ｏの面方向に沿う延長部で、発光部１０と垂直走
査電極１１との空間部には、帯状の電子ビームを発生す
るための電子銃が設けられ、その構成としては垂直走査
電極１１の遠方より、背面電極１６、両端をバネによっ
て架張してｋる線条カソード１７、電子ビーム通過孔を
有し、電子ビーム量を制御するためのＧ，電極１８、電
子ビームを線条力゜ノードより引き出すための電子ビー
ム通過孔を有するＧ２電極１９、及び電子ビームを集束
させろための集束電極２０が配置される。集束電極２０
は図において、電子ビームを挾んで分割されているが、
分割される必要はなく、一体化されていても良い。また
、これら各電極間の距離を一定にすると同時に、全体を
固定するためのスペーサを挿入しても良い。

次に、前記した平板形画像表示装置の動作につき説明す
る。

第１図において、２１は電子ビームの軌道を示し、線条
カソード１了を加熱することにより発生した電子は、背
面電極１６、Ｇｌ電極１８、及びＧ２電極１９によって
与えられる電界によって、Ｇ，電極１８、及びＧ２電極
１９に設けられた通過孔を進行し、集束電極２０によっ
て画面垂直方向の集束が行われた後、垂直走査電極１１
とシールド電極１３との間を進行する。ここで、集束電
極２０の電圧は、シールド電極１３に印加される電圧よ
りも高く設定する。各電極に印加される電圧の一例を次
に示す。

背面電極電圧　　　　　−１０Ｖ カソード電圧　　　　　−１０Ｖ Ｇｌ電極電圧　　　　　−１０Ｖ Ｇ２電極電圧　　　　　２００　Ｖ 集束電極電圧　　　　　６６０ｖ シールド電極電圧　　　１００Ｖ 集束電極２０の印加電圧は、シールド電極１３の電圧よ
りも低い電圧で垂直フォーカス条件を設定することも可
能であるが、電子工学（裏克己著、共立出版社、第８章
、１９７９年）に記載されている位相図解析によれば、
その両条件での優劣を判定することが可能である。第２
図（ａ）、（ｂ）は、それ？れ集束電極２Ｑの電圧がシ
ールド電極１３の電圧よりも低い場合と高い場合のアク
セプタンス図を示したものである。第２図に示すアクセ
プタンス図は、電子ビームが垂直フォーカスレンズに入
射するときの条件、垂直方向の位置座標Ｙと速度方向Ｙ
によって、レンズ系の球面収差ρがどのような値をとる
かを示したものであり、球面収差の範囲±ρの領域が広
いものほどレンズ系の性能が優れていると判断できる。

第２図（ａ）、（ｂ）を比較することによって、明らか
に集束電極２０の電圧をシールド電極１３の電圧よりも
高く設定した（ｂ）図の方が優れていることがわかる。

次に、電子ビームは、第３図、第４図、及び第６図で説
明したように、画面上部から下部に向かって走査が行わ
れ、電子ビームは発光部１ｏ側へ偏向される。シールド
電極１３の電子ビーム通過孔を通過した電子ビーム２１
は変調電極１４によって個々■変調が行われ、更に、水
平偏向電極１６によって個々の電子ビーム２１は一斉に
水平方向に偏向され発光部１０の所定の位置を発光させ
て画像、文字等の表示を行う。

発明の効果 以上のように本発明の効果としては、画面延長部方向に
配置した電子銃から発生する電子ビームに対し、集束電
極部でのレンズ径の収差が小さくなり、垂直方向の電子
ビームスポット径の改善が可能となることから画面全体
にわたる走査線幅が均一となり画質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における平板形画像表示装置
の一部断面図、第２図はアクセプタンス図、第３図は従
来の平板形画像表示装置全体構成図、第４図は従来の平
板形画像表示装置の一部断面図、及び第６図は垂直走査
電極に印加する信号電圧を示す図である。 １０・・・発光部、１１・・・垂直走査電極、１２・・
・真空外囲器、１３・・・シールド電極、１４・・・変
調電極、１６・・・水平偏向電極、１６・・・背面電極
、１７・・・線条カソード、１８・・・Ｇ１電極、１９
・・・Ｇ２電極、２０・・・集束電極、２１・・・電子
ビーム。 第２図 ｌ 図 第 ３ 図 第 ４ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空外囲器内に少なくとも螢光体からなる発光部を設け
   、発光部とは空間をおいて対向した位置に所定のピッチ
   で分解された垂直走査電極を配置し、発光部と垂直走査
   電極との空間部の延長線上部には、少なくとも線条カソ
   ードと集束電極からなる電子銃を配置し、更に前記発光
   部と垂直走査電極との間の空間部には、少なくとも面状
   で所定のピッチの電子ビーム通過孔をもつ電極を配置し
   、電子銃の集束電極の電圧は、垂直走査電極と対向する
   電極の電圧よりも高くしてなることを特徴とする平板形
   画像表示装置。