JPH0436937A - Image display device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To enhance the deflection sensitivity without bi-affection by arranging projections and recesses at the mating surfaces of two parallel conductors of a beam deflection electrode. CONSTITUTION:The height (h) of each projection 1 shall be approx. 1/3 of the slit width (d), while the width W of projection be approx. 1/3 of the horozontal direction pitch Pb at the point where electron beam passes. The horizontal direction position of the projection 1 shall lie at the middle between electron beam passing points. If in this constitution a deflection voltage is impressed between vertical deflection electrodes 58(i) and 58(ii), and electrostatic force in the vertical direction is generated at the point where electron beam passes, and the beam is deflected to verticality, wherein the electrostatic force is strengthened by the projections 1 in the region A. That is, provision of projections in the slit gives an effect of shrinking the slit width equivalently. Accordingly the deflection sensitivity in the region A is enhanced compared with the region B.

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晟　計算機の端末デイ
スプレィ等に用いられる画像表示装置に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an image display device used for color television reception, computer terminal displays, and the like.

従来の技術 遅生　平板型画像表示装置が盛んに開発されており、液
晶デイスプレィ（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンス
デイスプレィ（ＥＬ）、発光ダイオードデイスプレィ（
Ｌ　Ｅ　Ｄ　）等が市場に登場している力交　輝度、解
像度、フルカラー化の点で、カラーブラウン管に劣って
いる。Late development of conventional technology Flat panel image display devices are being actively developed, including liquid crystal displays (LCD), electroluminescent displays (EL), and light emitting diode displays (
LED) and other devices that have appeared on the market are inferior to color cathode ray tubes in terms of brightness, resolution, and full color.

そこでブラウン管曲みの高品質の画像が得られる電子ビ
ームを用いて、カラーテレビジョン画像を平板状の装置
で表示することを目的として、スクリーン上の画面を７
トリクス状の区分に隙間なく分割し　各々の区分毎に電
子ビームを偏向・走査して蛍光体を発光させ、全体とし
てカラーテレビジョン画像を構成する画像表示装置があ
り、画質、フルカラー化の点で充分ブラウン管に匹敵す
るところまで開発が進んでいる。Therefore, with the aim of displaying color television images on a flat device using an electron beam that can obtain high-quality images of the curved cathode ray tube, the screen on the screen was
There is an image display device that divides the screen into trix-like sections without any gaps, deflects and scans the electron beam for each section, and causes the phosphor to emit light, thereby forming a color television image as a whole. Development has progressed to the point where it is comparable to a cathode ray tube.

以下図面を参照しながら上述した従来の画像表示装置の
一例について説明する。An example of the conventional image display device mentioned above will be described below with reference to the drawings.

従来の画像表示装置の例としては特開平１−１３０４、
５３号公報や特開平１．−１．７３５５３号公報に記載
のものが知られている。第２図は従来の画像表示装置の
一例の内部構造を示すものである。Examples of conventional image display devices include Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-1304;
No. 53 and JP-A-1. The one described in JP-A-1.73553 is known. FIG. 2 shows the internal structure of an example of a conventional image display device.

第２図に於て５１は背面電梃　５２イ〜５２ニは電子ビ
ーム源としての線状熱陰楓　５３は電子ビーム引き出し
重態　５４は信号電歇　５５は第−集束電機　５６は第
二集束電機　５フイと５７０は水平偏向電板　５８イと
５８０は垂直偏向電極であり、これらの構成部品を真空
容器（図示せず）内に納めである。In Fig. 2, 51 is a rear electric lever, 52-1 to 52-2 are linear heat shields as electron beam sources, 53 is an electron beam extractor, 54 is a signal electric switch, 55 is a first focusing electric machine, and 56 is a second focusing electric machine. 5 and 570 are horizontal deflection electrodes, and 58 and 580 are vertical deflection electrodes, and these components are housed in a vacuum container (not shown).

線状熱陰極５２イ〜５２二ば　水平方向に架張されてお
り、一定間隔で垂直方向に複数本設けられている。これ
らの線状熱陰極５２イ〜５２二は例えばタングステン線
の表面に酸化物陰極材料が塗着されて構成される。背面
電極５１は板状の導電材からなり、線状熱陰極５２イ〜
５２二に対し平行に設けられている。引き出し電極５３
は線状熱陰極５２イ〜５２二を介して背面電極５１と対
向し　電子ビームの貫通孔６２が線状熱陰極５２イ〜５
２二に対応する場所にあけられている板状電極である。The linear hot cathodes 52a to 52b are stretched horizontally, and a plurality of them are provided vertically at regular intervals. These linear hot cathodes 52-1 to 52-2 are constructed, for example, by coating the surface of a tungsten wire with an oxide cathode material. The back electrode 51 is made of a plate-shaped conductive material, and the linear hot cathode 52
It is provided parallel to 522. Extraction electrode 53
faces the back electrode 51 via the linear hot cathodes 52a-522, and the electron beam through-hole 62 faces the linear hot cathodes 52a-52a.
It is a plate-shaped electrode that is opened at a location corresponding to No. 22.

信号電極５４（よ　引き出し電極５３における貫通孔６
２の各々に相対向する位置に所定間隔を介して複数個設
置された垂直方向に細長い導電板６４の列からなり、各
導電板６４において（友　引き出し電極５３の貫通孔６
２に相対向する位置（、−同様の貫通孔６３を有してい
る。Signal electrode 54 (through hole 6 in extraction electrode 53
2, a plurality of vertically elongated conductive plates 64 are installed at predetermined intervals in positions opposite to each other.
2 (, - has a similar through hole 63).

第一集束電極５５Ｌｌ：、　　信号電極５４の貫通孔６
３と各々に対向する位置に貫通孔６５を有する導電板か
らなる。第二集束電極５６は　第一集束電極５５の貫通
孔６５に相対向する位置に縦につながったスリット孔６
６を有（７ている。水平偏向電極５フイと５７０（友　
同一平面」−に互いに空間を介して噛み合った２枚の櫛
歯状の端部でつながった導電体６８、６９から構成され
ており、水平偏向電極５フイと５７０の間に作られた空
間６７ζよ第二集束電極５６の貫通スリット孔６６と相
対向している。垂直偏向電極５８イと５８０ζ戴７０．
７１に示ずごとく端部で連結された導電板すなわち２枚
の櫛歯状の導電板を同一平面」二で互いに空間を介して
噛み合わせた構成からなる。First focusing electrode 55Ll: through hole 6 of signal electrode 54
3 and a conductive plate having through holes 65 at positions facing each other. The second focusing electrode 56 has a slit hole 6 connected vertically at a position opposite to the through hole 65 of the first focusing electrode 55.
6 (7) horizontal deflection electrode 5 and 570 (friend)
It is composed of conductors 68 and 69 connected by two comb-like ends that are interlocked with each other on the same plane, and a space 67ζ is created between the horizontal deflection electrodes 5 and 570. The second focusing electrode 56 faces the through slit hole 66 of the second focusing electrode 56 . Vertical deflection electrodes 58a and 580ζ70.
As shown in 71, it consists of two conductive plates connected at their ends, that is, two comb-like conductive plates, which are interlocked with each other on the same plane with a space between them.

スクリーン７３（表　電子ビームの照射によって発光す
る蛍光体７４をガラス容器６０の内面に塗布し　その上
にメタルバック層（図示せず）が付加されて構成される
。The screen 73 is constructed by applying a phosphor 74 that emits light when irradiated with an electron beam to the inner surface of the glass container 60, and adding a metal back layer (not shown) thereon.

以上のように構成された画像表示装置について、その動
作を説明する。The operation of the image display device configured as described above will be explained.

ま′？１１　　線状熱陰極５２イ〜５２二を加熱した状
態で背面電極５１、引き出し電極５３に適切な電圧を印
加し線状熱陰極の電圧を個別に制御することにより、上
方の線状熱陰極５２イから順に５２０．５２／＼　・・
・と順にシート状の電子ビームを発生させることができ
る。上記のシート状電子ビームζ友　次に引き出し電極
５３の貫通孔６２によって水平方向に複数個に分割され
　信号電極５４の貫通孔６３に到達する。信号電極５４
の各導電板６４には　例えばパルス変調した映像信号を
印加し　水平方向に複数個に分割された各電子ビームを
変調する。Ma'? 11 The upper linear hot cathode 52 is heated by applying an appropriate voltage to the back electrode 51 and the extraction electrode 53 and individually controlling the voltage of the linear hot cathode. Starting from A, 520.52/＼...
A sheet-shaped electron beam can be generated in this order. The sheet-like electron beam ζ is then divided horizontally into a plurality of pieces by the through hole 62 of the extraction electrode 53 and reaches the through hole 63 of the signal electrode 54 . Signal electrode 54
For example, a pulse-modulated video signal is applied to each conductive plate 64 to modulate each electron beam divided into a plurality of parts in the horizontal direction.

信号電極５４を通過した電子ビームは次に第一集束電極
５５、第二集束電極５６に到達し　貫通孔６５、スリッ
ト孔６６を通過することによって集束、整形されたのち
、水平偏向電極５フイ、５７０の導電体６８、６９に印
加される一対の水平偏向信号により水平方向の偏向を受
け、垂直偏向電極５８イ、　５８０の導電体７０、７１
に印加される一対の垂直偏向信号により垂直方向に偏向
を受ける。スクリーン７３のメタルバック層には例えば
１０ｋＶの高電圧が印加されており、電子ビームは加速
されてメタルバックに衝突し蛍光体を発光させる。The electron beam that has passed through the signal electrode 54 then reaches the first focusing electrode 55 and the second focusing electrode 56, is focused and shaped by passing through the through hole 65 and the slit hole 66, and then passes through the horizontal deflection electrode 5, The vertical deflection electrodes 58a and 580 conductors 70 and 71 are deflected in the horizontal direction by a pair of horizontal deflection signals applied to the conductors 68 and 69 of 570.
is deflected in the vertical direction by a pair of vertical deflection signals applied to it. A high voltage of, for example, 10 kV is applied to the metal back layer of the screen 73, and the electron beam is accelerated and collides with the metal back, causing the phosphor to emit light.

発明が解決しようとする課題 以上のような画像表示において以下のような課題がある
。すなわち、垂直偏向電極５８イと５８０１＆１．ｍｍ
程度のスリットが形成された実質的に０．２ｍｍ程度の
薄い金属板であり、かつ１０ｋＶの高電圧が印加される
スクリーンに対向している。従って偏向感度が極めて低
く、スクリーン上で電子ビームを所定量偏向させるため
の偏向電圧が大きくなり、駆動回路の消費電力が増大す
る。Problems to be Solved by the Invention In the image display as described above, there are the following problems. That is, the vertical deflection electrodes 58a and 5801&1. mm
It is a thin metal plate with a thickness of approximately 0.2 mm and has slits formed therein, and faces a screen to which a high voltage of 10 kV is applied. Therefore, the deflection sensitivity is extremely low, and the deflection voltage required to deflect the electron beam by a predetermined amount on the screen becomes large, increasing the power consumption of the drive circuit.

従ってまた回路の設置　実装の面でも種々の問題が生ず
る問題がある。Therefore, various problems arise in terms of circuit installation and mounting.

一般的な静電偏向電極の偏向感度を白玉させる手段には
次のようなものがある。The following methods are available to improve the deflection sensitivity of general electrostatic deflection electrodes.

（ａ、　）垂直偏向電極５８イ、　５８０とスクリーン
との距離を広げる。(a,) The distance between the vertical deflection electrodes 58a and 580 and the screen is increased.

（ｂ）スクリーンの電圧を下げる。(b) Reduce the screen voltage.

（ｃ）垂直偏向電極５８イ、　５８０に入射する電子ビ
ームの速度を下げる。(c) Decrease the velocity of the electron beam incident on the vertical deflection electrodes 58a and 580.

（ｄ）垂直偏向電極５８イ、　５８０の板厚を厚くする
。(d) The thickness of the vertical deflection electrodes 58a and 580 is increased.

（ｅ）垂直偏向電極５８イと５８０により形成されるス
リットの幅を狭くする。(e) The width of the slit formed by the vertical deflection electrodes 58a and 580 is narrowed.

上記（ａ）は電子光学的に静電レンズ（電子ビーム引き
出し電極５３〜垂直偏向電極５８イ、　５８０の電極群
は静電レンズを形成している）と像点の距離を拡大する
ことであり、スクリーン上でのビームスポットサイズが
増大する副作用がある。The above (a) is to expand the distance between the electrostatic lens (electron beam extracting electrode 53 to vertical deflection electrode 58a and 580 electrode group form an electrostatic lens) and the image point in an electro-optical manner. , has the side effect of increasing the beam spot size on the screen.

（ｂ）、（ｃ）は共に電子ビームの速度を低下させるも
のであり、スクリーンまでのビームの軌道中における電
子ビームの発散が大きくなり、　（ａ）と同様にスクリ
ーン上でのビームスポットサイズが増大する副作用があ
る。　（ｄ）は電極材料コストの増大、加工精度（スリ
ット幅の精度）の低下という副作用がある。　（ｅ）は
最大偏向距離（最大偏向角度）の低下、ずなわ板　偏向
角度が大きくなると、スリット幅が小さいため電子ビー
ムがスリットの端部に衝突し　散乱電信　二次電子が発
生ずる副作用がある。Both (b) and (c) reduce the speed of the electron beam, which increases the divergence of the electron beam during its trajectory to the screen, and as in (a), the beam spot size on the screen increases. There are increasing side effects. (d) has the side effect of increasing electrode material cost and decreasing processing accuracy (slit width accuracy). (e) is a decrease in the maximum deflection distance (maximum deflection angle), a zona plate. When the deflection angle becomes large, the slit width is small, so the electron beam collides with the end of the slit, which has the side effect of generating scattered telegraphs and secondary electrons. .

以上　いずれの手段にも副作用があり簡明に採用できな
いのである。All of the above methods have side effects and cannot be easily adopted.

本発明＆ｉ　　Ｊ：、記従来の課題を解決し　副作用な
く偏向感度を向上させることのできる画像表示装置を提
供することを目的とする。An object of the present invention is to provide an image display device that can solve the conventional problems and improve deflection sensitivity without side effects.

課題を解決するための手段 上記目的を達成するた八　本発明の画像表示装置表　電
子源より得られる複数の電子ビームを集束するビーム集
束電極と電子ビームを変調するビーム変調電極と並行す
る導電体間に電位差を与えて複数の電子ビームを静電偏
向するビーム偏向電極と電子ビームの照射により発光す
るスクリーンとを備え　前記ビーム偏向電極の並行する
導電体双方の相対向する面に凹凸を配列したことを特徴
とするものである。Means for Solving the Problems To Achieve the Above Objects Eighth Image Display Apparatus of the Present Invention Conductor parallel to a beam focusing electrode that focuses a plurality of electron beams obtained from an electron source and a beam modulation electrode that modulates the electron beams It is equipped with a beam deflection electrode that electrostatically deflects a plurality of electron beams by applying a potential difference therebetween, and a screen that emits light when irradiated with the electron beam, and has unevenness arranged on opposing surfaces of both parallel conductors of the beam deflection electrode. It is characterized by this.

作用 上記手段によれば　凸部には並行する導電体間に形成さ
れる電界を強（Ｌ　　すなわち偏向感度を向上させる効
果があり、凹部には電子ビーム通過位置と並行する導電
体との距離を拡犬　すなわち並行する導電体の端部への
電子ビームの接触を防止する効果がある。従ってビーム
偏向電極の並行する導電体双方の相対向する面に凹凸を
配列したことにより、最大偏向距離（最大偏向角度）の
低下がなく偏向感度を向上させることができる。また電
極群とスクリーンとの距離　電子ビームの速度の変化も
無いたヘ　スポットサイズが増大することも無しも 実施例 本発明の画像表示装置の実施例について第１図を用いて
説明する。第１図（瓜　第２図の画像表示装置の垂直偏
向電極５８イおよび５８０を平面的に画いた図である。According to the above means, the convex part has the effect of increasing the electric field formed between the parallel conductors (L), that is, improving the deflection sensitivity, and the concave part has the effect of increasing the distance between the electron beam passing position and the parallel conductor. In other words, it has the effect of preventing the electron beam from contacting the ends of the parallel conductors.Therefore, by arranging the unevenness on the opposing surfaces of both parallel conductors of the beam deflection electrode, the maximum deflection distance ( The deflection sensitivity can be improved without any decrease in the maximum deflection angle (maximum deflection angle).In addition, there is no change in the distance between the electrode group and the screen or the velocity of the electron beam. An embodiment of the display device will be described with reference to FIG. 1. FIG. 1 is a plan view of the vertical deflection electrodes 58 and 580 of the image display device of FIG. 2.

領域Ａは並行する導電間に形成されるスリット２（すな
わち静電偏向電極）の相対向する面に突起１を設けた部
分、領域Ｂは従来通り並行する導電体間に単なるスリッ
ト３が形成されている部分である。○印は電子ビームの
通過点、ｄは突起を除いたスリット幅であり領域Ｂの従
来のスリット幅と同じである。突起１のサイズ（友　そ
の高さｈについてはスリット幅ｄの約１／３１幅Ｗにつ
いては電子ビーム通過点○の水平方向ピッチＰｂの約１
／３とし九　まな　突起１の水平方向の位置は各電子ビ
ーム通過点０間の中点位置である。Region A is a portion where protrusions 1 are provided on opposing surfaces of slits 2 (that is, electrostatic deflection electrodes) formed between parallel conductors, and region B is a portion where a mere slit 3 is formed between parallel conductors as before. This is the part where The circle mark is the passing point of the electron beam, and d is the slit width excluding the protrusion, which is the same as the conventional slit width in area B. The size of the protrusion 1 (its height h is approximately 1/31 of the slit width d, and the width W is approximately 1 of the horizontal pitch Pb of the electron beam passing point ○).
/3, and the horizontal position of the protrusion 1 is the midpoint between the electron beam passing points 0.

以上のような構成において、垂直偏向電極５８イと５８
０との間に偏向電圧を印加すると、電子ビーム通過点○
に垂直方向の静電力が発生し電子ビームは垂直方向に偏
向される力（領域Ａでは突起ｌにより前記静電力が強化
される。すなわちスリット内に突起を配列することによ
り、等測的にスリット幅を縮小した効果かえられる。従
って領域Ａでは領域Ｂに比較して偏向感度が向上する。In the above configuration, the vertical deflection electrodes 58a and 58a
When a deflection voltage is applied between 0 and 0, the electron beam passing point ○
A vertical electrostatic force is generated and the electron beam is deflected in the vertical direction (in region A, the electrostatic force is strengthened by the protrusions l. In other words, by arranging the protrusions in the slit, the slit is isometrically deflected). The effect of reducing the width is changed.Therefore, in region A, the deflection sensitivity is improved compared to region B.

また　偏向量（偏向角度）が大きくなりスリット内にお
けるビームの通過点が変化（図中の・印）して耘　スリ
ットの端部までの距離（よ　突起を除Ｑ− いたスリット幅ｄが従来通りであるので、従来と同等の
値を確保できる。すなわち最大偏向量（最大偏向角度）
は減少しないのである。In addition, as the amount of deflection (deflection angle) increases, the passing point of the beam inside the slit changes (marked in the figure), and the distance to the end of the slit (excluding protrusions Q) remains the same as before. Therefore, the same value as before can be secured.In other words, the maximum deflection amount (maximum deflection angle)
does not decrease.

以上　本実施例によれ（ｉ　スリット２内に突起１を配
列することにより、最大偏向量（最大偏向角度）の減少
なく、垂直偏向の偏向感度を向」二させることができる
。As described above, according to this embodiment (i) By arranging the protrusions 1 within the slit 2, the deflection sensitivity of vertical deflection can be improved without decreasing the maximum deflection amount (maximum deflection angle).

な抵　本実施例においては　突起の形状を矩形にしてい
る力交　三角形その他の形状でも同様の効果が得られる
。また　本実施例では　幅ｄのスリットに突起を設けて
いるバ　逆にスリット幅ｄを縮小し　電子ビーム通過位
置の近傍に切欠を設けてもよｔ℃ また　本実施例は垂直偏向電極にかんするものである力
交　水平偏向電極への応用も容易である。However, in this embodiment, the shape of the protrusion is rectangular.The same effect can be obtained even if the shape of the protrusion is triangular or other shape. In addition, in this example, a protrusion is provided in a slit having a width of d.Conversely, the slit width d may be reduced and a notch provided near the electron beam passing position.Also, this example relates to a vertical deflection electrode. It is also easy to apply this to horizontal deflection electrodes.

発明の効果 本発明の画像表示装置によれ（瓜　きわめて容易な構成
て　ビームスポットサイズの増光　電極材料コストの増
光　最大偏向距離（最大偏向角度）の低下等の副作用な
く、偏向感度を向上させるこができ、その実施効果は大
きい。Effects of the Invention The image display device of the present invention has an extremely simple configuration, increases beam spot size, increases electrode material cost, and improves deflection sensitivity without side effects such as reduction in maximum deflection distance (maximum deflection angle). This can be done, and the effects of its implementation are significant.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の画像表示装置の実施例の垂直偏向電極
部の平面に　第２図は画像表示装置の構造を示す斜視図
である。 １・・・突＆　２、３・・・スリット、　５８イ、　５
８０・・・垂直偏向電極 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名６２イ　〜
５２二 、５′３ ５フイ、５７０ ５８Ａ、５８０ ６０．６１ 背面電極 膀状郊、陰極 引さ出し電極 イ古　　号　電　オかシ ーー第−島末電２棲 第二募泉電オ屯 水平偏向電極 １争（■１偏百電オ回ｋ がうへ容易 スクリーンFIG. 1 is a plan view of a vertical deflection electrode section of an embodiment of the image display device of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing the structure of the image display device. 1...Tsu & 2, 3...Slit, 58i, 5
80... Name of vertical deflection electrode agent Patent attorney Shigetaka Awano Haka 1 person 62 I ~
522, 5'3 5ft, 570 58A, 580 60.61 Back electrode cylindrical area, cathode extraction electrode A old number electric cable horizontal deflection 1 electrode competition

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 電子源より得られる複数の電子ビームを集束するビーム
集束電極と電子ビームを変調するビーム変調電極と並行
する導電体間に電位差を与えて複数の電子ビームを静電
偏向するビーム偏向電極と電子ビームの照射により発光
するスクリーンとを備え、前記ビーム偏向電極の並行す
る導電体双方の相対向する面に凹凸を配列したことを特
徴とする画像表示装置。A beam focusing electrode that focuses multiple electron beams obtained from an electron source, a beam modulation electrode that modulates the electron beam, and a beam deflection electrode that electrostatically deflects multiple electron beams by applying a potential difference between parallel conductors. 1. An image display device comprising: a screen that emits light when irradiated with the beam deflection electrode, and having projections and depressions arranged on opposing surfaces of both parallel conductors of the beam deflection electrode.