JPS59180942A - 扁平ブラウン管 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、カラーテレビジョン用にも好適な扁平ブラウ
ン管に関する。

〔発明の背景〕

モノクローム扁平ブラウン管は、第１図（Ａ）に正面図
、（Ｂ）に側断面図を示した構造を基本とするものが既
に提案されている。１はバルブで、そのネック部に電子
銃２が装着されている。電子銃から放出された電子ビー
ム３は、正面図（Ａ）においてＸ、、Ｙ方向には通常の
ブラウン管装置と同様に、偏向コイル４により偏向され
る。このＸ、Ｙ偏向は、静電偏向でも勿論差支えない。

Ｘ、Ｙ偏向領域を出た電子ビームは、バルブ１の平らで
相対向する外囲器壁の内側に形成された面電極５と６の
間に印加された電位差により、Ｚ方向の偏向を受けて、
螢光体側の面電極５に衝突し、螢光体を発光させる。ブ
ラウン管に再生された画像は、面電極５　（又は６）の
外から見ることが出来る。

上記扁平ブラウン管構造を用いた画像再生装置をカラー
化する方法として、シャドウマスク方式とインデックス
方式が考えられる。しかし、前者は、電子ビームの斜め
入射による複雑な軌跡のため、その設計および製作が極
めて困難である。また、後者も、電子銃から螢光面まで
の距離が場所により異なることによる偏向デフォーカス
や斜め入射によるフォーカス劣化等のため、有効画面全
面にわたって正確に光インデックス信号を得難く、実現
は極めて困難である。

上記問題を解決するため、螢光面構造を第２図に示すよ
うに、ＲＸＧ、Ｂの３色螢光体をストライブ状に配列し
、各色蛍光体ストライプ毎に電気的に分離した上で、各
色螢光体毎に電気的に束ねてブラウン管外に印加電圧供
給端子を設けたカラー画像再生用扁平カラーブラウン管
装置が、既に本出願人によって出願されている。第２図
において、Ｒ，Ｇ、Ｂは、それぞれ赤、緑、青の色蛍光
体ストライブ状ライブ端子７．８．９は、それぞれＲ，
Ｃ，８色螢光体ストライプに印加する電圧をブラウン管
外で供給するだめの端子である。同図において、電子ビ
ームスポット径１０が図示の如（複数の色蛍光体ストラ
イブ状ライブうなものであっても、例えば、端子８．９
に低い電圧、端子７に高い電圧を印加することにより、
斜線部のＲ螢光体のめを発光させることが出来る。この
ように、端子７．８．９に適当な電圧を印加することに
より、光らせたい色蛍光体を任意に選択できるため、シ
ャドウマスクのないインデックス方式でありながら、光
インデックス信号を必要としない利点がある。

しかし、第２図の構造では、螢光体ストライプに加わる
電圧が位置的に周期的となり、電子ビームの飛行空間に
周期電界が加わるため、電子ビームが所望の螢光体（ス
トライプ電極）に到達する前に跳ね返されたり、裏面電
極６に衝突するなどの現象が生じ、画像表示が出来なく
なる場合があるという欠点を持っている。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記の如き従来の技術の欠点のない、
薄形でポケッタブルな、カラーテレビジョン用としても
好適な扁平ブラウン管を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために本発明においては、螢光面に
対し、メソシュ状、又はストライプ状、又は多数の穴の
あいた一枚板の電極により遮蔽されたヒームガイド空間
を作って、電子が所望の走査個所の近くまで、螢光体ス
トライプ群に加わる位置周期的電圧による位置周期電界
の影響を受けすに走行できるように、螢光体周辺空間と
電子ビーム飛行空間とを分離した。

〔発明の実施例〕

第３図は、本発明の第１実施例の要部断面図である。第
２図に示した従来例と異なるところは、遮蔽電極１１に
よって、螢光体ストライブ電極による電界から遮蔽され
たビームガイドが設けられている点で、その他の符号は
第２図の場合と同様である。遮蔽電極１１は、多数の穴
、またはストライプ状の穴のあいた一枚の板、又は一枚
のメソシュで、裏面電極６と共にビームガイドを構成す
る。遮蔽電極１１全体に一定な電圧を与えることにより
、ストライプ状螢光体の電極に位置周期的電圧が加わっ
て発生する位置的周期電界が、ビームガイド中の電子ヒ
ーム飛行空間に影響を及ぼさないようにしだのである。

従って、ビームガイド中を進む電子ビームは、前記位置
的周期電界の影響を受けない。また、遮蔽電極１１と螢
光面との距離を、螢光体ストライプのトリプレットピッ
チと同程度またはその数倍以下とすることにより、ビー
ムガイドを出た電子ビームに対する非選択螢光体ストラ
イプに加えられた低い電圧による電子ビーム追い返し効
果は、電子ビーム初速度に比べて殆ど無視出来る。従っ
て、第２図に示した従来例で生じる場合のある、電子ビ
ームが所望の螢光体ストライプに到達しないという事態
が避けられる利点がある。この第１実施例では、電子ビ
ームのＺ方向の偏向は、従来例と同様に、裏面電極６に
加える電圧を変化させることにより行っている。この裏
面電極６は分割されていないため、電子ビームはビーム
ガイド進行中に、徐々にその進行方向が変化してビーム
ガイドから出射して行き、螢光面に斜めに入射する。こ
の場合の電子ビームの螢光面へのランディング角度（螢
光面と電子ビームのなす角度）が極めて小さくなるため
、螢光面上のビームスポット径が大きくなってしまうと
いう問題を有する。

第１実施例は構造が極めて簡単であるという大きな利点
がある反面、上記問題があるので、この問題の対策を施
した第２実施例を第４図に示す。

この実施例が第１実施例と異なるところは、第１実施例
の場合の裏面電極を多数のストライプ状電極１２ａ　、
　１２ｂ　、１２ｃ　、１２ｄ　、−に分割し、それぞ
ｈ−ｊラウン管外への引出端子を持たせた点である。第
４図中には具体的な印加電圧値の一例も示しである。遮
蔽電極１１は、第１実施例と同様、ストライプ状螢光体
に印加される位置的周期電圧によるビームガイド中への
影響を最小限にするためのものである。この実施例では
、Ｚ方向の偏向は、選択したい螢光体に対応する裏面電
極、例えば１２ｂに、他の電極１２ａ　、　１２ｃ　、
　１２ｄ　、−に加えられる電圧に比べて低い電圧を与
えることにより行われる。この場合、電子ビーム３は選
択された裏面電極１２ｂに加えられる低い電圧に反発し
、螢光体側に偏向され、ビームガイドから出射して、選
択したい螢光体に到達する。第１実施例では、Ｚ方向の
偏向を裏面電極６全体の電圧を変えることにより行って
いたため、電子ビームの螢光面へのランディング角度が
極めて小さくなっていたが、この第２実施例では、偏向
したい所の裏面電極１２ｂの電圧のみを低くして行うた
め、電子ビームの偏向角度が大きくなる。従って、電子
ビームが螢光面に対して垂直に近い角度で入射するよう
にな　　　（るため、第１実施例に比べてビームスポッ
ト径を　　　１小さくできる利点がある。しかし、電子
ビームの偏向角度をより大きくするように、裏面選択電
極１２ｂの印加電圧を更に下げると、電子ビームが遮蔽
電極１１に衝突するためランディング角度には限度があ
る。

更に、電子ビームの螢光面へのランディング角度を太き
（してビームスポット径が小さくなるようにした第３実
施例を第５図に示す。第１実施例との違いは、裏面電極
６ａに遮蔽電極１１の穴と対応するように穴があけられ
ており、その穴に対　　　：応して、それぞれ電気的に
分離され、ストライプ　　　□状に形成された電子ビー
ムのＺ方向偏向用電極１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、−が設
けられている点にある。

第５図中には第４図の場合と同様に、具体的な印加電圧
の一例が示しである。この実施例で、遮蔽電極１１は、
裏面電極６ａと同電位、例えば１００ｖが加えられ、ビ
ームガイドを構成している。第１．２実施例の場合と同
様に、ストライプ状螢光体（こ印加される位置的周期電
圧によるビームガイド内への影響を最小限にするための
ものである。電子ビームのＺ方向の偏向は、選択したい
螢光体ストライプに対応する偏向電極、例えば１３ｂに
、他の偏向電極１３ａ　、１３ｃ　、−に加えられる電
圧よりも低い電圧、例えば非選択偏向電極１３ａ　、１
３ｃ、−に加える電圧を２００■として、−２００Ｖを
５えることにより行われる。この場合、ビームガイドを
進んで来た電子ビームは、選択偏向電極１３ｂの低い電
圧に、第２実施例の場合よりも強く反発し一層大きな偏
向角で、選択偏向電極１３ｂのは）王真上のビームガイ
ドの穴から出て、螢光面に−１大きなランディング角で
衝突する。従って、螢光面上の電子ビーム径は、第２図
に示した従来例や、第１．２実施例の場合よりも小さく
出来る利点がある。更に、この第３実施例では、非選択
偏向電極１３ａ　、１３ｃ　−上のビームガイドの大部
分において、螢光面上の高電圧と、非選択偏向電極１３
ａ　、　１３ｃに与えられる高電圧による影響により、
電子的凸レンズが構成される。この凸レンズのため、ビ
ームガイド中を進む電子ビームは、ビームガイドの穴の
部分を通る毎に集束されて進むことにより、そのビーム
径は小さく保たれる効果が生じる。この効果も、螢光面
上での電子ビーム径を小さくすることに寄与することに
なる。

次ぎに、第３実施例におけるビームガイドの穴と偏向電
極の位置及び形状の一例を、第６図の扁平ブラウン管の
平面模式図に示す。第６図の例は、第５図から容易に想
像できるものであり、はぼ同一形状の遮蔽電極１１と裏
面電極（図示せず）からなるビームガイドの穴は長方形
である。第６図の例は、構造が単純で作り易い利点があ
るが、電子ビームの、ビームガイドの穴部へ入射する角
度が場所により変化するため、電子ビームの動作（フォ
ーカス軌跡）が複雑になる欠点を持つ。

この欠点を改善したものが第７図に示した例であって、
ヒームガイドの穴形状が、電子ビームのＸ−Ｙ偏向中心
を中心とするリングの一部となっているため、電子ビー
ムのビームガイドの穴部へ常にほぼ垂直の条件で入射し
、電子ビームの振舞は確実かつ単純なものになる利点を
持つ。また、Ｚ方向の偏向を受は持つ偏向電極１３ａ、
１３ｂ、１３ｃ　、１３ｄ　−を、表示画面の一辺に平
行なストライプ状としておくことにより、ビームガイド
の穴がリングの一部をなす形状であったとしても、画像
歪の殆どない画像を得ることが出来る。

第８図は、ビームガイドの穴を小円形にした更に他の例
を示す。このように、ビームガイドの穴形状と電子ビー
ム偏向電極形状とを一致させるｌ必要はない。

第９図と第１０図は、ストライブ状の電子ビーム偏向電
極１３ａ　、　１３ｂ　、　１３ｃ　、　１３ｄ−・−
と、ストライブ状の螢光体Ｒ，Ｇ、Ｂによるマトリクス
の構成例である。第９図では、偏向電極と螢光体が平行
となっており、第１０図ではそれらが互いに直交してい
る。例えば、偏向電極による画面の垂直走査を行うとす
れば、その要求されるスイッチング周波数はＮＴＳＣテ
レビジョン信号をそのまま表示に用いるとして、約１６
ｋＨｚであり、螢光体Ｒ，Ｇ、Ｂのスイッチング周波数
は第９図では、その３倍、約４７ｋＨｚ’、第１０図で
は、水平の画素数を２４０とし、Ｒ，Ｇ、Ｂを画素毎に
順に選択すると約１５ＭＨｚが必要となる。従って、第
９図に示したものの方が実現が容易である。

しかし、第９図に示したものでは、マトリクスによる水
平解像度の向上がないため、電子ビームの水平方向のフ
ォーカスが悪いと直接水平解像度劣化につながる。それ
に対し、第１０図に示したものでは、水平方向には、ス
トライプ状螢光体の選択、非選択により、水平解像度向
上が期待できる。第１０図の例で問題となる、Ｒ，Ｇ、
Ｂの画素毎の順次選択の際に必要なＲ，Ｇ、Ｂの高速ス
イッチングは、以下の方法により困難が軽減できる。そ
れは、Ｒ，Ｇ、Ｂの順次選択を画素毎に行わずに線順次
で行う方法である。即ち、第９図に用いる駆動波形をそ
のまま用いることにより、ＲｌＧ、Ｂのスイッチング周
波数は約４７　ｋＨｚ程度で済む。もし、電子ビームの
水平方向法がりが大きければ、例えば２トリプレット分
６本の螢光体ストライプの引出線を出し、上記の線順次
を行えばよい。この場合、Ｒ，Ｇ、Ｂのスイッチング周
波数は約９４ｋＨｚとなり、一本の走査線に対する偏向
電極、例えば１３ｂに対し、６回の電子ビーム走査を、
偏向コイル４により行うことになる。

このように、電子ビームの水平方向法がりが更に大きげ
れば、３トリプレット分以上についても、同様に行うこ
とができる。

次に、例えば第５．８．１０図に示した例を組合せ、カ
ラーテレビジョンとして構成した場合の、駆動回路ブロ
ック図の一例を第１１図に示す。

端子１４には、ＮＴＳＣ方式のカラービデオ信号が入力
される。同期分離回路により分離された同期信号は、Ａ
ＦＣ回路を通り安定した水平同期および垂直同期信号と
なる。この水平同期信号をクロックとし、垂直同期信号
をデータ人力（すなわち垂直走査開始信号）とするシフ
トレジスタに入力することにより、水平同期信号に同期
して偏向電極を順次選択して行くことができる。また、
水平同期信号はＰＬＬにより３逓倍され、偏向ヨークを
駆動する水平走査信号となると共に、Ｒ，Ｇ、Ｂ各螢光
体を順次選択する信号となる。すなわち、Ｒ螢光体を選
択した状態で偏向ヨークにより電子ビームが水平走査し
、次ぎにＧ螢光体を選択した状態で電子ビームが再び同
じラインを水平走査するというように動作する。一方、
ＮＴＳＣ方式カラービデオ信号にカラー処理を施して得
られたＲ、Ｇ、Ｂの各色信号は、２個のＩＨメモリに、
水平同期信号毎に交互に書き込まれる。この２個のＩＨ
メそりは、一方が書き込みモードの時、他方のＩＨメモ
リが読み出しモードとなり、各色信号を電子銃に送って
いる。Ｉ　Ｈメモリへの書き込みは画素毎にＲ，Ｇ、、
Ｂの順いわゆる点順次式に行い、読み出す場合は、まず
ＲだけをＩＨ分読み出し、次ぎにＧ、Ｂといわゆる線順
次式に行うことを特徴としている。なお、このＩＨメモ
リの書き込み、あるいは、読み出しクロックは、帰線期
間を含めた水平表示本数をｎとして、ＰＬＬにより水平
同期信号を３ｎ倍したものを用いることになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、薄形でポケッタブ
ルな、解像度の良い、カラーテレビジョンにも好適な扁
平ブラウン管が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ＞は従来のモノクローム扁平ブラウン管の正
面図、（Ｂ）は側断面図、第２図は従来の扁平カラーブ
ラウン管の要部断面図、第３．４．５図はそれぞれ本発
明の第１．２．３実施例の要部断面図、第６．７．８図
は本発明第３実施例に係るそれぞれ異なる形状の遮蔽電
極と偏向電極を示す図、第９．１０図は本発明における
偏向電極とストライプ状螢光体の位置関係を模式的に表
した平面図、第１１図は本発明の一実施例を駆動する回
路のブロック図である。 Ｒ，Ｇ、Ｂ−赤、緑、青色螢光体ストライブ、２−電子
銃、３−電子ビーム、４−偏向コイル、５−螢光体側面
電極、６．６ａ−裏面電極、７．８．９−色選択用電圧
印加端子、１〇−電子ビームスポツト径、１１−遮蔽電
極、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２　ｄ−−−−−−一
分割された裏面電極、１３ａ、１３ｂ、１３　Ｃ−−−
−−−一分割されたビーム偏向電極。 第　１　閏 （Ａ　）（１３） 第２図 第３図 ７ （６ ＄４閉 第５図 、−７ 第６図 ４ 第１１閏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各々が電気的に分離されたス′ドライブ状螢光体付
   き電極を配設した螢光面を有する扁平ブラウン管におい
   て、螢光面に対し、メソシュ状、又はストライプ状、又
   は多数の穴のあいた一枚板の電極により遮蔽されたビー
   ムガイド内を、電子が飛行するようにしたことを特徴と
   する扁平ブラウン管。 ２、ビームガイド遮蔽用電極に対し螢光面と反対の側に
   、ビームガイド内を飛行してきた電子をブラウン管の厚
   み方向に螢光面に向けて偏向させるための、電気的に互
   いに分離された電極群を設け、これらの電極のうち電子
   ビームを偏向させたい個所のものだけに、他より低い電
   圧を与えるようにした特許請求の範囲第１項記載の扁平
   ブラウン管。 ３．２枚の穴またはスリットの入ったほぼ同一電位の平
   行平板電極により遮蔽されたビームガイドを備え、この
   ビームガイドに対し螢光面と反対の側に、ビームガイド
   に近接して、ビームガイド内を飛行してきた電子ビーム
   を螢光面へ向けて偏向させるための電気的に互いに分離
   された電極群を設けた特許請求の範囲第１項記載の扁平
   ブラウン管。 ４、ビームガイド遮蔽用電極にあけた穴の形状が、長方
   形、又はリンク形の一部分、又は小円形である特許請求
   の範囲第１、又は第２、又は第３項記載の扁平ブラウン
   管。