JPH11509970A - ランディング角に影響する素子を有するカラー表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ３つの同一平面電子ビームを発生するための電子銃と、動作中に表示スクリーンを走査するための偏向磁界を発生する偏向装置と、最も外側のビームのランディング角に影響する素子、例えば動作中に45°の４極磁界を発生する素子とを具え、且つそのランディング角に影響する素子へ信号を供給する補正装置を具え、その信号はビーム間の空間電荷反発性により生じるランディング誤差を矯正するためにビデオ情報（例えば瞬時ビーム電流の強度に比例する信号）から引き出される、表示スクリーンを有するカラー表示管を有するカラー表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】 ランディング角に影響する素子を有するカラー表示装置 本発明は、縦軸上に ａ）頸部、円錐部、異なる色で発光する燐光体点の装置を設けられた表示スクリ ーン、及び前記の表示スクリーンに対向して置かれている色選択電極、 ｂ）前記の頸部がビデオ情報により駆動されねばならず且つそれの軸線が一平面 内に延在している３個の電子ビームを発生するためのビーム形成部分を有する電 子銃を収容し、且つ ｃ）水平方向と垂直方向とに電子ビームを偏向するために働く偏向磁界を発生す るための偏向ユニットであって、該偏向ユニットが偏向面を規定する偏向ユニッ ト、 を配置されたカラー表示管を具えているカラー表示装置に関するものである。 冒頭部分に記載され種類のカラー表示管装置は、慣習的な３インライン型のも のである。一般に、それらは、動作中、電子銃により発生され且つ主レンズによ り表示スクリーン上に合焦される３個の電子ビームが表示窓全体にわたって集中 するような水平偏向と垂直偏向とに対して一様でない磁界（特に垂直偏向のため の樽型磁界、及び水平偏向のためのクッション型磁界）を発生する自己集中偏向 ユニットを具えている。 現今では非常に高いビーム電流が必要であり、それが暗いガラスの使用による ものと部分的に判定され得る。前記の高い電流に関連する問題はビームが相互に 反発することであり、それで全ビーム電流値に対して完全な画像を与えることは 不可能である。それに加えて、画像動作は極めて厳しい要求に合致しなくてはな らない。 この問題は、例えば空間電荷反発性により起こされる集中誤差を矯正すること により、あるいは３個のビームが時間に関して一致しないことを確かにすること により空間電荷反発性を妨げることにより取り扱われている。 本発明は、ビームの間の空間電荷反発性が集中誤差を起こさないのみならず、 ランディング誤差も起こさないと言う認識に基づいている。空間電荷反発性によ り起こされた集中誤差が矯正される場合に、ランディングは不利に影響され且つ 矯正され得ない。矯正を最良にするために、第１に空間電荷反発性のランディン グの影響が矯正されねばならず、その後、必要なら、前記の矯正により不利に影 響され得た集中を矯正することが可能である。 「正しいランディング」の表現はこの文章においては正しいランディング角を 意味すると理解されねばならない。特定の画素の燐光体点を駆動しなくてはなら ない３個の電子ビームは、わずかに異なる、予め決められた角で、カラー選択電 極（シャドウマスク）の同じマスク孔を通過しなくてはならない。この（最も外 側の）ビームにより経験される空間電荷反発性はこれらの角に妨害効果を有する 。ランディング角に影響する空間電荷の影響を矯正することが本発明の目的であ る。 この目的は本発明によるカラー表示管装置により達成され、その表示管装置は （最も外側の）ビームにより経験される空間電荷反発性の効果を矯正するように 、ランディング角に影響する素子が、電子銃のビーム形成部分の軸線位置と表示 スクリーンとの間の軸線位置に設けられることを特徴としている。この矯正動作 は種々の方法で実行され得る。例えば、カソード電流又はビーム電流を測定する こと、及びランディング角に影響するためにその素子をいかに付勢するかを測定 された情報から引き出すことが可能である。非常に実際的な解決法はビデオ情報 から情報を引き出している。 本発明による好適な実施例は、ランディング角に影響する素子へ矯正信号を供 給する矯正装置が設けられ、前記の矯正信号はビデオ情報から引き出されること を特徴としている。 この好適な実施例においては、多数の駆動モードが可能である。矯正信号は瞬 時ビデオ情報から引き出され得る（これは迅速な矯正回路を必要とする）。矯正 信号はライン当たりの平均ビーム電流から引き出され得る（正しいラインから開 始するためには、ラインメモリが必要である）。矯正信号は（先行する一つ又は 複数の画像から知られる）画像当たりの平均ビーム電流から引き出され得る。 すべてこれは次のことに基づいている。用いられるべき全ビーム電流の値が既 知である場合には、そのビームの相互反発性が全部のこれらのビーム電流に対し て計算され得る。相互反発性が既知である場合には、ランディング角がそれに影 響される程度もまた既知である。これが必要な矯正信号を決めるために用いられ 得る。ランディング角に影響する素子へ前記の矯正信号を供給することにより、 動作中に、最も外側のビームがこれらの電子ビームに中央ビームに対して移動さ れさせる力を経験する。この矯正信号は、電子ビームのランディング角への影響 がビーム反発性の効果に対して実質的に補償するように調節される。本発明の目 的は、表示スクリーンと偏向面との間の軸線位置におけるランディングに影響す る素子の装置が、その素子に、矯正の場合に、最も外側の電子ビームへ力を及ぼ させ、その力は電子ビームの面内で且つ中央電子ビームに向かう方向に延在する 成分を具えていること、及び偏向面と電子銃のビーム形成部分との間の軸線位置 におけるランディングに影響する素子の装置がその素子に、矯正の場合に、最も 外側の電子ビームに力を及ぼさせ、その力は電子ビームの面内で且つ中央電子ビ ームから離れた方向に延在する成分を具えてることで達成される。後者の場合に おいては、矯正装置の感度が最高である（それは必要な駆動電流が最低であるこ とを意味する）。 所望の影響過程のために発生されるべき磁界は二つの外側ビームのうちの各々 一つの位置で局部双極子磁界であってもよい。 電子ビームが充分な程度まで合焦され得ることを保証するために、本発明の好 適な実施例は、ランディング角に影響する素子が45°の４極磁界を発生するよう な方法で構成されていることを特徴としている。（特に前記の素子が電子銃の合 焦レンズの近くに配置されている場合。） 本発明のこれらの態様は以下に記載される実施例から明らかになり、本発明の その他の態様は以下に記載される実施例を参照して解明されるだろう。 図において、 図１はランディング角に影響する素子14を有するカラー表示管の縦断面図であ り、 図２は図１に示したカラー表示管の素子14の正面図であり、その素子はランデ ィング角に影響し且つ45°の４極として実施され、 図３及び４は３ビームのランディング態様を示し、 図５及び６は45°の４極磁気素子の代わりの実施例の正面図であり、 図７はランディング角に影響する素子54を有するカラー表示管の縦断面図であ り、その素子は45°の４極として実施され、 図８は前記の素子54の斜視図であり、且つ 図９は本発明の一実施例を図式的に示している。 同じ参照符号は、可能な場合はいつでも、同じ部分を参照している。 図１は本発明による表示装置に用いるためのカラー表示管の断面図である。表 示窓（スクリーン）２、円錐部３及び頸部４から構成されたガラス外被１におい て、前記の頸部は、軸線が図面の平面内にある３つの電子ビーム６、７及び８を 発生する電子銃５を収容している。偏向されない状態においては、中央電子ビー ム７の軸線はこのカラー表示管の縦軸９と一致している。表示スクリーン２の内 面は燐光体素子の多数のトライアッドを設けられている。前記の燐光体素子は線 又は点の形であってもよい。各トライアッドは、緑で発光する発光体からなる素 子、青で発光する発光体からなる素子、及び赤で発光する発光体からなる素子を 具えている。表示スクリーンに対向して、各々が一つの色のみの燐光体素子上に 衝突する電子ビーム６、７及び８の通過を許容するための多数の開口部12を有す るシャドウマスク11を設けられている。３つの同一平面電子ビームは、少なくと もライン偏向コイル13を同軸的に取り囲むリングコア15と同時に、ライン偏向コ イル装置13とフィールド偏向コイル装置13′とを具えている偏向ユニット20によ って偏向される。 本発明の一態様はランディング矯正素子によった矯正磁界の発生に関係し、そ の矯正磁界は、矯正素子が偏向面DPの前又は後に置かれるかに依存して、電子ビ ーム６及び８に中央ビームから離れる方向にか又は中央ビームに向かう方向に、 電子ビームの平面内で動かすビーム電流及び磁界形状（に例えば比例して）から 引き出される強度を有している。 用いられるべき磁界形状はコイル形状によって、外側ビーム６及び８の位置で 発生される局部双極子磁界を具えてもよい。必要な場合には、磁極片（図示され てない）が正しい場所へ双極子磁界を導くように、このカラー表示管の頸部４内 に配置されてもよい。しかしながら、（金属）磁極片の使用の欠点は、高周波数 ライン偏向磁界が用いられる場合に渦電流が生じ得ることである。 用いられるべき磁界形状が45°の四重極磁界を具える場合には、磁極片の使用 は廃止され得る。そのような四重極磁界は、図２に示されたように、コア上に巻 かれた４個のコイル16、17、18、19の装置によって発生され得る。 図１に示されたように、前記の図においては電子銃５のビーム形成部分と偏向 面DPとの間の軸線位置に置かれている素子14は、このカラー表示管の頸部４を同 軸的に取り囲み、且つ上に４個のコイル16、17、18、19が、励磁に際して45°の ４極磁界が発生されるような方法で巻かれ、３個のビーム６、７及び８に対する それの配向が図面に示された配向と一致する、磁化できる材料のリングコア15を 具えている。（45°の４極磁界は代わりに図５に示されたような、巻線を設けら れた２個のＣ字状コアによって、又は図６に示されたような固定子構造により、 発生され得る。） 本発明が基礎としているランディング矯正の態様が、図３、４及び７によって 説明される。 図３は、上に平行な赤、緑及び青の燐光体ストリップＲ、Ｇ、Ｂの反復するパ ターンが、それらの燐光体ストリップの間に置かれている（ハッチング線の）い わゆる安全領域と共に設けられている、表示スクリーン２の一部分の正面図であ る。外側ビームが空間電荷反発性の影響を受けない場合には、電子ビーム７、８ 及び９の点は同一の方法でストリップＲ、Ｇ、Ｂ上に入射し、すなわち画像は高 い色純度を有する。３個の点が同じ方向に等しい移動を受ける場合には、前記の 色純度は維持される。（これは例えばマスクのドーム形成の場合に起こり得る。 ） 図４は外側ビームが空間電荷反発性の影響を受けた状態を示している。この場 合には、電子ビーム７、８及び９の点が同じ方向に等しい移動を受ける場合に、 変色が起こるだろう。 図７は本発明による表示装置用のカラー表示管の、代わりの実施例を示してい る。この場合には、カラー表示管がランディング角に影響するための素子54を具 えており、その素子が表示スクリーン２と偏向面DPとの間に置かれ、且つその素 子が最も外側の電子ビームに相互に向かって動かさせるために働く。この場合に は、素子54がリングコア55上に設けられたコイルコンフィギュレーション56、57 、 58、59を具えている（図８は比例尺で描かれていない）。コイル56、57、58、59 を通って流れる電流はビーム電流から引き出され得る。 空間電荷反発性により起こされたライディング誤差の矯正の後に、前記の矯正 により起こされた集中において起こり得る劣化が、三色のうちの各々一つに対す るラインメモリによって取り除かれ得て、三色の各々に対する読取速度は（ラン ディング角矯正により劣化された）集中が矯正されるように決められる。そのよ うな装置は図９に図式的に示されている。前記の図において、Svは入ってくるビ デオ信号を表現している。45°の４極14（又は54）へ供給されるべき電流は、回 路60においてこの信号から計算される。それに加えて、ビデオ情報が三色のうち の各々一つに対してラインメモリを有するスイッチ61へ供給される。必要なクロ ック速度は回路60から引き出され、且つ結果としてのビデオ信号はカラー表示管 １又は１′へ供給される。 集中誤差を矯正するための３個のラインメモリの代わりに、45°の４極磁界を 発生する素子（14′又は54′）が用いられ得て、その素子は偏向面の近く又は偏 向面内になるべく配置される。それが偏向面内に配置された場合には、それはラ ンディングに影響を有しない。他の場合には、集中矯正が省かれた場合に必要で あるよりももっと強くランディングを矯正することが必要であろう。 偏向面の前に配置された１個の45°四重極により、双方の矯正（ランディング 角矯正及び集中矯正）を実行することさえも可能である。 要約すると本発明は、３つの同一平面電子ビームを発生するための電子銃と、 動作中に表示スクリーンを走査するための偏向磁界を発生する偏向装置と、（最 も外側の）ビームのランディング角に影響する素子、例えば動作中に45°の４極 磁界を発生する素子とを具え、且つそのランディング角に影響する素子へ信号を 供給する矯正装置を具え、その信号はビーム間の空間電荷反発性により生じるラ ンディング誤差を矯正するためにビデオ情報（例えば瞬時ビーム電流−カソード 電流−の強度に比例する信号）から引き出される、表示スクリーンを有するカラ ー表示管を有するカラー表示装置に関するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 縦軸上に ａ）頸部、円錐部、異なる色で発光する燐光体点の装置を設けられた表示スク リーン、及び前記の表示スクリーンに対向して置かれている色選択電極、 ｂ）前記の頸部がビデオ情報により駆動されねばならず且つそれの軸線が一平 面内に延在している３個の電子ビームを発生するためのビーム形成部分を有する 電子銃を収容し、且つ ｃ）水平方向と垂直方向とに電子ビームを偏向するために働く偏向磁界を発生 するための偏向ユニットであって、該偏向ユニットが偏向面を規定する偏向ユニ ット、 を配置されたカラー表示管を具えているカラー表示装置において、 （最も外側の）ビームにより経験される空間電荷反発性の効果を矯正するよう に、ランディング角に影響する素子が、電子銃のビーム形成部分の軸線位置と表 示スクリーンとの間の軸線位置に設けられることを特徴とする表示装置。 ２．請求項１記載の表示装置において、ランディング角に影響する素子へ矯正信 号を供給する矯正装置が設けられ、前記の矯正信号はビデオ情報から引き出され ることを特徴とする表示装置。 ３．請求項１記載の表示装置において、ランディング角に影響する素子が45°の ４極磁界を発生するような方法で構成されていることを特徴とする表示装置。 ４．請求項２記載の表示装置において、前記の矯正信号が瞬時ビデオ情報から引 き出されることを特徴とする表示装置。 ５．請求項２記載の表示装置において、前記の矯正信号がライン当たりの平均ビ ーム電流から引き出されることを特徴とする表示装置。 ６．請求項２記載の表示装置において、矯正信号は画像当たりの平均ビーム電流 から引き出されることを特徴とする表示装置。 ７．請求項１記載の表示装置において、ランディング角に影響する素子が偏向面 と表示スクリーンとの間の軸線位置に配置され、且つ矯正の場合に、前記の素子 が最も外側の電子ビームに力を及ぼし、該力が電子ビームの面内で且つ中央 電子ビームに向かう方向に延在する成分を具えていることを特徴とする表示装置 。 ８．請求項１記載の表示装置において、ランディング角に影響する素子が偏向面 と電子銃のビーム形成部分との間の軸線位置に配置され、且つ矯正の場合に、前 記の素子が最も外側の電子ビームに力を及ぼし、該力が電子ビームの面内で且つ 中央電子ビームから離れる方向に延在する成分を具えていることを特徴とする表 示装置。 ９．請求項１記載の表示装置において、前記の装置がまたランディング誤差の矯 正の後にあらゆる集中誤差を矯正するために働く集中矯正装置も具えていること を特徴とする表示装置。 １０．請求項９記載の表示装置において、前記の集中矯正装置が、動作中に45° の４極磁界を発生するように構成された集中に影響する素子を具えていることを 特徴とする表示装置。 １１．請求項１０記載の表示装置において、前記の集中に影響する素子が偏向面 内又は偏向面の近くに配置されたことを特徴とする表示装置。 １２．請求項９記載の表示装置において、前記の集中矯正装置が、３ラインメモ リの読取動作を僅かに異なる時に行わせる装置と同時に、３個の電子ビームの各 々一つのビデオ情報のためのラインメモリを具えていることを特徴とする表示装 置。