JPS5840992A - Projection type television picture receiver - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To project a color picture of high quality with a reduced error of the dynamic convergence, by projecting a picture after a correction of the static convergence on a screen with reduced distortion and by using the center part of a lens system. CONSTITUTION:Three video tubes 1R, 1G and 1B and lens systems 2R, 2G and 2B are distributed in line, and the tube 1G and system 2G are located so that the axial line (g) is coincident with the center line S of a screen 3. The side tubes 1R and 1B and the systems 2R and 2B are set so that the axial lines (r) and (b) are out of the center line S, and accordingly the lines (r) and (b) are turned approximately at the center position of the screen 3. Thus a projection raster 4R formed by the tubes 1R and 1B and the systems 2R and 2B has a correct rectangular form. However, the projection rasters 4R and 4B formed by the tubes 1R and 1B and the systems 2R and 2B produce trapezoidal convergence errors. In this connection, the rasters on the fluorescent screens 5R and 5B are formed into adverse trapexoids respectively.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、赤・緑・青の３つの映像管とレンズ系により
スクリーン上にカラーテレビジョン画像を投写する投写
形テレビジョン受像機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a projection type television receiver that projects a color television image onto a screen using three red, green, and blue picture tubes and a lens system.

大画面のテレビジョン画像を映出する手段として、小形
の陰極線管で作成した映像管に映出したテレビジョン画
像をレンズ系を用いてスクリーン上に投写するものがあ
る。この場合、カラーテレビジョン画像を映出するため
には、赤・緑・青の画像をそれぞれ映出する映像管を用
いてそれらからの赤・緑・青の画像をスクリーン上に投
写しスクリーン上で合成することによりカラー画像を作
成する。2. Description of the Related Art As a means for projecting a large-screen television image, there is a method in which a television image projected on a picture tube made of a small cathode ray tube is projected onto a screen using a lens system. In this case, in order to display a color television image, a video tube that projects red, green, and blue images is used to project the red, green, and blue images onto the screen. Create a color image by compositing.

ところが、かかるカラー画像用の投写形テレビジョン受
像機においては、３つの投写系（映像管とレンズ系）の
それぞれがかなりの大きさを有しているためにそれら全
てをスクリーンの中心軸上に配置することはできず、１
つは中心軸上に配置することができても残りの２つは中
心軸上からはずれた側方の位置に配置しなければならな
い０このため、中央の投写系による投写画像のラスター
　　−−形状は正しい長方形となるが側方の投写系から
のラスター形状はそのままでは台形になってしまい、こ
れを中央の投写系からのラスター形状に合致させるため
には側方の映像管の螢光面上に映出する投写用の画像の
ラスター形状を予め逆の台形に補正しておかなければな
らない。However, in such a projection type television receiver for color images, each of the three projection systems (picture tube and lens system) has a considerable size, so all of them must be placed on the central axis of the screen. Cannot be placed, 1
Even if one can be placed on the central axis, the remaining two must be placed at lateral positions off the central axis. Therefore, the raster of the image projected by the central projection system -- the shape will be a correct rectangle, but the raster shape from the side projection systems will become a trapezoid if left as it is, and in order to match this with the raster shape from the central projection system, it is necessary to The raster shape of the projected image must be corrected in advance to an inverted trapezoid.

しかるに、このように側方の映像管の螢光面上のラスタ
ー形状を台形にした場合には、レンズ系の軸線を通常の
ように映像管の軸線と合致させて用いると、レンズ系か
ら螢光面上のラスターを見込んだときの角変が台形の天
辺側と底辺側とでは異なってしまいレンズに入射する尤
の角度が天辺−Ｉｌｉｔｌと底辺側とで異なるためと、
レンズの入射角の大きい部分で使用することになるため
とによ、って、スクリーン上で合成したカラー１１１像
にコンバーゼント誤差を生じたり、画像の固辺部で解像
度がＩｌ（下したりするという欠点が生じている。However, when the raster shape on the fluorescent surface of the side picture tube is trapezoidal, if the axis of the lens system is aligned with the axis of the picture tube as usual, the fluorescent light will be removed from the lens system. This is because the angle change when looking at the raster on the optical surface is different between the top side and the bottom side of the trapezoid, and the likely angle of incidence on the lens is different between the top side and the bottom side.
Because the lens is used at a part where the incident angle is large, a convergence error may occur in the color 111 image synthesized on the screen, and the resolution may be lowered or lowered at the rigid side of the image. There is a drawback of doing so.

そこで、本発明はかかる従来の欠点を解消して、コンバ
ーゼンス誤差が小さく、シかも、画像の固辺部における
解像度も優れている投写形テレビジョン受像機を提供す
ることを目的とするものである０ 以下、本発明につき、その実施例を示す図面を参照して
詳細に説明する。第１図は投写形テレビジョン受像機の
基本的な構成を示す平面図で、ＩＲ，ＩＧ、ＩＢはそれ
ぞれ赤・緑・青の画像を投写するだめの映像管、２Ｒ，
２Ｇ、２Ｂは各映像管の前方に配置した投写用のレンズ
系、３はスクリーンである０３つの映像管ＩＲ，ＩＧ、
ＩＢおよびレンズ系２Ｒ，２Ｇ、２Ｂはイラン配置し、
中央の映像管１Ｇとレンズ系２Ｇはその軸線）をスクリ
ーン３の中心軸Ｓ上に一致させるようにして配置する。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a projection type television receiver which eliminates such conventional drawbacks and has a small convergence error and excellent resolution in the fixed area of the image. 0 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments thereof. Figure 1 is a plan view showing the basic configuration of a projection television receiver. IR, IG, and IB are video tubes for projecting red, green, and blue images, respectively; 2R,
2G and 2B are projection lens systems placed in front of each picture tube, 3 is a screen, and 03 picture tubes IR and IG.
IB and lens systems 2R, 2G, and 2B are located in Iran,
The central picture tube 1G and lens system 2G are arranged so that their axes) coincide with the central axis S of the screen 3.

側方の映像管ＩＲ，ＩＢとレンズ系２Ｒ，２Ｂとはその
軸線ｒ、ｂが中心軸Ｓよりもずれた位置に配置し、その
軸線ｒ、ｂをほぼスクリーン３の中心位置に向けるよう
にする。The side picture tubes IR, IB and lens systems 2R, 2B are arranged so that their axes r, b are offset from the central axis S, and their axes r, b are directed approximately toward the center of the screen 3. do.

このように、配置をすると、スクリーン３上では第２図
のように、中央の映像管１Ｇとレンズ系２Ｇとによる投
写ラスタ４Ｇは正しい１１方形状になるが両側方の映像
／１ｊＩＲ，ＩＢとレンズ系２Ｒ。With this arrangement, as shown in Figure 2, on the screen 3, the projected raster 4G formed by the central video tube 1G and lens system 2G becomes the correct 11-square shape, but the images /1jIR, IB on both sides Lens system 2R.

２Ｂとによる投写ラスタ４Ｒ，４Ｂはそれぞれ台形のも
のとなって、コンバーゼンス墨差を生じる０そこで、こ
のような台形歪を補正するには、映像管ＩＲ，ＩＢに静
コンバーゼンス補正をかけて、それらの螢光面ＳＲ，５
Ｂ上でのラスタの形状を逆の台形にするようにする。第
３図はその状態を示しており、映像管１Ｒについてのみ
示す。第３図で、ＢＣＩ）Ｈの長方形がコンバーゼンス
補正のない場合の映像管１Ｒの螢光面５Ｒ上のラスタ形
状を示しており、コンバーゼンス補正した時のラスタ形
状はＢ／　、　Ｑｌ　、　ＤＩ　、　Ｅ／となる。この
時、ラスタの中央部は移動しないのでＡ点のままである
。Projected rasters 4R and 4B due to 2B are each trapezoidal, causing a convergence black difference. Therefore, in order to correct such trapezoidal distortion, static convergence correction is applied to the video tubes IR and IB, and the projection rasters 4R and 4B are trapezoidal. Fluorescent surface SR,5
The shape of the raster on B is made to be an inverted trapezoid. FIG. 3 shows this state, and shows only the picture tube 1R. In Figure 3, the rectangle BCI)H shows the raster shape on the fluorescent surface 5R of the picture tube 1R without convergence correction, and the raster shape when convergence correction is performed is B/ , Ql , DI , E /becomes. At this time, the center of the raster does not move, so it remains at point A.

しかるにレンズ系２Ｒの中心は、従来はＡ点になされて
いるのでレンズ系２Ｒの方からラスタを見ればラスタ位
置はレンズの中心よりずれたものとなる。このだめラス
タのＢ／、Ｑｌの点とＤｒ、ＨｔＯ点とはレンズ系２Ｒ
の中心から見れば大きく角度が遠うことになってしまう
。However, since the center of the lens system 2R has conventionally been set at point A, if the raster is viewed from the lens system 2R, the raster position will be shifted from the center of the lens. The B/, Ql points, Dr, and HtO points of this useless raster are the lens system 2R.
If you look at it from the center of , the angle will be far away.

レンズのりニアリテイはレンズから見た面上の位置によ
って一般的に異なり、普通のレンズではレンズの中心よ
り離れた位置の像では特にリニアリティが急に変化して
いるし解像度も悪い。このために両面の固辺部でのコン
バーゼンスずれや解像度の低下を招いている。そこで、
レンズ系２Ｒの中心をムからム′に移しム′〜Ｈ，とＡ
′〜Ｈ２との距離を等しくするかム／、３３Ｉとムｒ、
Ｈ／との距離を等しくするかすればレンズ系２Ｒの中心
から見たラスタの位置がほぼ中央になるので、これらの
問題が解決される。Lens linearity generally varies depending on the position on the surface seen from the lens, and with ordinary lenses, the linearity changes rapidly and the resolution is poor especially for images located far from the center of the lens. This causes a convergence shift and a decrease in resolution in the fixed edge portions of both sides. Therefore,
Shift the center of lens system 2R from M to M', and move M' to H, and A.
′~Make the distance from H2 equal to m/, 33I and mr,
By making the distance to H/ the same, the raster position as seen from the center of the lens system 2R will be approximately at the center, so these problems can be solved.

ところが、このようにレンズの軸を内側へずらせると今
度はスクリーン３上のラスタ位置が、レンズをずらせた
方向へ移動するのでレンズ系２Ｒと螢光面６Ｒの角度も
同時に動かさなければならない。つまり、第４図に示す
ように投写角度はαであり、レンズ系２Ｒの角度はそれ
より小さいβとなり結果的に動コンバーゼンスの歪が小
さくなる０ ここで、投写角度αとは、映像管１Ｒの螢光面６Ｒの両
面中心とスクリーン３の中心とを結んだ線ｒ′がスクリ
ーン３の中心軸Ｓとなす角度であり、レンズ角度βとは
、レンズ系２Ｒの軸線ｒ″がスクリーン３の中心軸Ｓと
なす角度である。However, when the axis of the lens is shifted inward in this way, the raster position on the screen 3 moves in the direction in which the lens is shifted, so the angles of the lens system 2R and the fluorescent surface 6R must be moved at the same time. In other words, as shown in Fig. 4, the projection angle is α, and the angle of the lens system 2R is smaller than β, which results in a smaller distortion of dynamic convergence.Here, the projection angle α means the video tube 1R. The lens angle β is the angle between the center axis S of the screen 3 and the line r' connecting the centers of both sides of the fluorescent surface 6R and the center of the screen 3, and the lens angle β is the angle between the axis r'' of the lens system 2R This is the angle formed with the central axis S.

次に、この投写角度αとレンズ角度βとの関係をどのよ
うに設定すればスクリーン３上にコンバーゼンス誤差の
少ないカラー画像を投写することができるかについて説
明する。第５図にその説明のための図を示す。ここで、
スクリーン３のセンターが０点である。レンズ系２Ｒは
ム点にあり、レンズ系２Ｒの軸線のずらし量をＸとする
。Next, a description will be given of how to set the relationship between the projection angle α and the lens angle β so that a color image with less convergence error can be projected onto the screen 3. FIG. 5 shows a diagram for explaining this. here,
The center of screen 3 is 0 points. The lens system 2R is located at point M, and the amount of shift of the axis of the lens system 2R is assumed to be X.

ラスタの水平振幅の中央にレンズ系２Ｒの中心を持って
くるためには１０／ムＢと１０／ＡＣを等しくすればよ
い。Ｂ点からレンズの軸線上に垂線を下した点をＢ′と
し、０点からレンズの軸線上に垂線を下した点をＣ′と
し、スクリーンの水平幅をＨとすれば ）Ｉ Ｏ’Ｂ’　＝　Ｏ’Ｃ’　＝　−ｓｉｎβ−・−・−・
−・−−−−・＋１１となり、ＡＢ／、１Ｇ’がＢ点、
０点の投写距離となる。In order to bring the center of the lens system 2R to the center of the horizontal amplitude of the raster, 10/muB and 10/AC should be made equal. Let B' be the perpendicular line drawn from point B to the lens axis, C' be the perpendicular line drawn from point 0 to the lens axis, and let H be the horizontal width of the screen)I O'B ' = O'C' = -sinβ-・-・-・
−・−−−・+11, AB/, 1G' is point B,
The projection distance is 0 point.

ムＯ′をｂとおけば Ｈ。If we set M O' as b, H.

ムＢ’＝ｂ−−ｓｙＬｎβ　・・・・・・・・・・・・
・・・＋２１Ｈ。B'=b--syLnβ ・・・・・・・・・・・・
...+21H.

ＡＣ’＝ｂ＋−５１ｎβ　・・・・・・・・・・・・・
・・＋３１また ０　０’＝　ｂ　ｔａｎ　（α−β）・・・・・・・・
・・・・・・・（４１ＢＢ／ＧＯは、 であり、（８）　−（９１式を等しくするようにβにつ
いて解けばラスターの水平振幅の中央にレンズの中心を
もってくる時のレンズの角度βが求まり、更に（６）式
にβを代入すればレンズの軸ずらし量Ｘが求まる。AC'=b+-51nβ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・+31 again 0 0'= b tan (α-β)・・・・・・・・・
・・・・・・・・・(41BB/GO is (8) − (If you solve for β to equalize Equation 91, the angle β of the lens when bringing the center of the lens to the center of the horizontal amplitude of the raster is is determined, and by substituting β into equation (6), the lens axis shift amount X can be determined.

ｔ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｔとして Ｈ）Ｉ （ｂ−Ｉ７８ｉｎβ）（、ｃｏｓβ−ｂ　ｔａｎ（ａ＝
β））−（ｂ一旦ｓｉｎβ）（旦ｃｏｓβ＋ｂｔａｎ（
α−β））２ ＝４ｂ２ｔｌＬｎ（α−β）−Ｈ２ｇｉｎβｃｏｓβ＝
Ｑ　　・−・・−・−・−（１０）つまり（１ｏ）式を
満足するβを求めれば良い。H)I (b-I78inβ)(, cosβ-b tan(a=
β)) - (b once sin β) (Once cos β + btan (
α-β))2 =4b2tlLn(α-β)-H2ginβcosβ=
Q ・−・・−・−・−(10) In other words, β that satisfies equation (1o) can be found.

（１ｏ）式の左辺はβの値をαから除々に減少させると
、負の値から除々に増加し０となる点が存在する。On the left side of equation (1o), when the value of β is gradually decreased from α, there is a point where it gradually increases from a negative value to 0.

実験による、（１０）式で求めたα−βの＋２０〜＋６
０に最良点があり、−８ｏ％〜＋１５０％でも効果が認
められる。このときほぼ−αくβ〈αである。基本的に
は、第３図から明らかなようにβくαであれば一応の効
果が達成される。+20 to +6 of α-β determined by equation (10) by experiment
The best point is at 0, and the effect is recognized even at -8o% to +150%. At this time, approximately −α × β<α. Basically, as is clear from FIG. 3, if β is α, a certain effect can be achieved.

代表面昨−例としては、次表の如きものがある。Examples of typical surfaces are shown in the following table.

く以下余白〉 ０ 以上のように、本発明によれば、投写形のカラーテレヒ
ション受像機において、静コンバーゼンス補正後の画像
をレンズ系の中心部分を使用してスクリーン上に歪少な
く投写することができ、動、　コンバーゼンスの誤差も
少なく良好なカラー画像・を投写映出することができる
ものである。As described above, according to the present invention, in a projection type color television receiver, an image after static convergence correction can be projected onto a screen using the central part of the lens system with less distortion. It is possible to project a good color image with few errors in motion and convergence.

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

第１図は本発明の一実施例における投写形テレビジョン
受像機の原理機構成を示す平面図、第２図はそのスクリ
ーン上でのラスタ形状を示す図、第３図はその映像管の
螢光面上でのラスタ形状を示す図、第４図、第５図はそ
の動作を説明するための図である。 ＩＲ，ＩＧ、ＩＢ・・・・・・映像管、２Ｒ、２Ｇ　。 ２Ｂ・・・・・・レンズ系、３・・・・・・スクリーン
、４Ｒ１＋（ｒ　、４Ｂ・・・・・・ラスタ、５Ｒ，５
Ｇ、５Ｂ・・・・・・螢光面。FIG. 1 is a plan view showing the basic configuration of a projection television receiver according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the raster shape on the screen, and FIG. Figures 4 and 5 showing the raster shape on the light plane are diagrams for explaining the operation. IR, IG, IB...Picture tube, 2R, 2G. 2B... Lens system, 3... Screen, 4R1+(r, 4B... Raster, 5R, 5
G, 5B... Fluorescent surface.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] スクリーン上にテレビジョン画像を投写する３つの映像
管を′インライン配置して設け、それぞれの映像管の前
方に投写用のレンズ系を設けるとともに、中央の映像管
およびそのレンズ系は上記スクリーンの中心軸上に軸線
を一致させて配置し、側方の映像管の画面中心と上記ス
クリーンの画面中心とを結ぶ線が上記スクリーンの中心
軸となす角度をαとし、側方の映像管用のレンズ系の軸
線゛が上記スクリーンの中心軸となす角度をβとしたと
きに、α〉βとするように上記側方の映像管およびその
レンズ系を配置したことを特徴とする投写形テレビジョ
ン受像機。Three picture tubes that project television images onto the screen are arranged in-line, and a projection lens system is provided in front of each picture tube, and the central picture tube and its lens system are located at the center of the screen. The lens system for the side picture tube is arranged with the axes aligned on the axis, and the angle made by the line connecting the center of the screen of the side picture tube and the screen center of the screen with the center axis of the screen is α. A projection type television receiver characterized in that the side picture tube and its lens system are arranged so that α>β, where β is the angle between the axis ゛ and the central axis of the screen. .