JPH05174743A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来、ビームのスクリーン上へのミスランディ
ングによって生じていた輝度ムラ、色ムラを、ビーム軌
道の個別修正手段で解消する。 【構成】電子ビーム制御電極たとえば垂直偏向電極18の
表面上に絶縁材２を介して配置された島状導電材１に直
接電子ビーム３を当てることによって、真空容器外部に
端子を取り出すことなく各導電材１に個別の電位を与
え、この電位によって各ビームがスクリーン上でミスラ
ンディングしないよう、希望する位置に軌道修正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機、
コンピュータ用ディスプレイなどに用いる、電子ビーム
で発光を制御する画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像、文字などの表示装置として
平板型画像表示装置が盛んに研究開発されている。本出
願人はその例として先に特開昭64-27147号公報、および
特開平2-33839 号公報に記載されている平板型画像表示
装置を提案している。前者はその基本構成と動作を開示
したものであり、後者は構成をさらに最適化したもので
ある。図４に示した平板型画像表示装置の内部電極構成
図は上記公報の後者に記載されたものである。以下、こ
の従来例の平板型画像表示装置の構成と動作について簡
単に説明する。

【０００３】この表示装置の電子源は、線状カソード1
1、それに対向してスクリーン19とは反対側に置いた背
面電極12、この背面電極12とは反対側で線状カソード11
をはさんでスクリーン19側に配設した平板状の電子ビー
ム引出し電極13で構成されている。線状カソード11は水
平方向に張架されており、かかる線状カソード11が適宜
間隔をおいて垂直方向に複数本（図では４本のみ示す）
配設されている。

【０００４】各線状カソード11は電流によって加熱さ
れ、時間的に上方のカソードから下方のカソードへと順
次熱電子が引き出される。引き出されたシート状の電子
ビームは、電子ビーム引出し電極13の開孔13ａを通過し
て水平方向に複数本（図では９本）の細いビームに分割
され、ビーム変調電極14へ向かう。各電子ビームは各ビ
ーム変調電極14ａ，14ｂ，14ｃ〜で開孔の通過量を画像
信号にしたがって制御され、垂直集束電極15と水平集束
電極16で各々垂直方向および水平方向に集束される。そ
して水平偏向電極17ａ，17ｂで水平偏向され、さらに垂
直偏向電極18ａ，18ｂで垂直偏向されて、最終的に高電
圧が印加されたスクリーン19上の蛍光体に射突して発光
させる。

【０００５】かかる動作が各線状カソード単位毎の複数
本の電子ビームに対して同時に行われは、示される全体
画像は各電子ビームが発光させる表示区分20を縦横に接
続して得られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、複数本の電子ビームは各カソード単位毎
に同時に水平偏向および垂直偏向されるため、各電子ビ
ームが通過する位置の水平偏向電極および垂直偏向電極
の組立精度が異なることによって生じる各ビーム軌道の
バラツキを個別に偏向制御できず、スクリーン19上にミ
スラんディングして色ムラ、精度ムラを発生させるとい
う問題を有していた。

【０００７】本発明は上記問題を解決するもので、ビー
ム軌道のバラツキを個別に修正できる画像表示装置を提
供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の画像表示装置は、電子ビーム制御電極群のう
ちの少なくとも一枚の制御電極表面上で、電子ビームが
進入する側の面上に、制御電極と絶縁された導電材が島
状にかつ各島が絶縁されて配設され、島状導電材の各電
位が飛来する電子ビームによって個別に供給される構成
としたものであ

【０００９】る。

【作用】上記構成により、電子ビーム制御電極の表面上
に配置された島状導電材に直接電子ビームを当てて、導
電材と制御電極間に形成されたコンデンサに電荷を蓄積
させることができるので、真空容器外部に端子を取り出
すことなく導電材に電位を与えることができる。また、
その電位は電子ビームを当てる際の制御電極の電位およ
びカソードの電位によって制御され、各導電材に個別の
電位を供給できるので、各ビームがスクリーン上にミス
ランディングしていても、希望する位置に修正してラン
ディングさせることができる。

【００１０】

【実施例】以下本発明の一実施例の画像表示装置につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例における画像表示
装置のビーム軌道修正手段の構造を示す斜視図である。
ここでは垂直方向のビーム軌道の修正を垂直偏向電極部
分で行う場合を例として説明する。図１において、１は
電荷蓄積用の導電材、２は絶縁材、３は電子ビームであ
る。図では煩雑を避けるため、垂直偏向電極以外の電極
は示していない。導電材１は電子ビーム３の軌道を挟み
込むようにその両側の垂直偏向電極18ａ，18ｂ上に１
ａ，１ｂがそれぞれ独立して島状に設けられており、こ
れら導電材１ａ，１ｂはそれぞれ垂直偏向電極18ａ，18
ｂと絶縁材２を介して電気的に分離されている。図では
限られた数しか示していないが、各電子ビームに対して
それぞれ一対の導電材１ａ，１ｂが配置されている。

【００１２】絶縁材２および導電材１の形成方法は種々
考えられるが、一例として絶縁材２は、垂直偏向電極18
ａ，18ｂの芯金として使用される、エッチングなどで整
形された金属板４の表面に、Ａｌ₂ Ｏ₃ を溶射で付着さ
せればよく、導電材１は絶縁材２上にＡｌを蒸着する
か、Ａｌペーストを印刷で塗布する方法がある。

【００１３】電子ビーム３の軌道を制御するのに、これ
ら導電材１に蓄積させた電荷を利用するのが本発明のね
らいであるが、その動作方法について図２を用いて説明
する。図２(a) は画像表示装置を側面から見た断面図で
あるが、ここでは一対の垂直偏向電極18ａ，18ｂと線状
カソード11以外は示していない。

【００１４】さて電子ビーム３の軌道を適切に修正する
には、導電材１に蓄積させる電荷を適切に制御しなけれ
ばならない。電子ビーム３は、通常の画像表示動作時に
は垂直偏向電極18ａ，18ｂに挟まれたスリット部分を線
状カソード11側からスクリーン19側へ通り抜けるわけだ
が、導電材１に電荷を蓄積させる際には、ビーム軌道を
垂直偏向電極18で遮って導電材１上にビームをランディ
ングさせる。このときスクリーン19には高電圧を与え
ず、垂直偏向電極18の電圧よりも十分低くしておく。こ
うすると電子は通常の偏向電圧程度でも、偏向電極上に
ランディングするようになる。

【００１５】導電材１の電位を決定するのは、線状カソ
ード11の電位Ｅ_K と垂直偏向電極18の電位Ｅ_Va，Ｅ_Vbで
ある。いま垂直偏向電極18ａ側の導電材１ａに電位を与
える場合を考える。飛来した電子は時間とともに導電材
１ａ上に蓄積していくが、蓄積によってその電位は次第
に下がっていき、カソード電位Ｅ_K にほぼ等しくなる
と、もはやビームは飛来しなくなり、蓄積が終了する。
これは図２(b) に示した垂直偏向電極18ａの芯金である
金属板４と導電材１ａ間に形成されたコンデンサＣに、
電荷が蓄積されたことに等しく、コンデンサ両端の電位
差はＥ_Va−Ｅ_K になる。

【００１６】一方、導電材１ｂにも同様のことを行なえ
ば、コンデンサ両端の電位差はＥ_Vb−Ｅ_K となり、Ｅ_Va
−Ｅ_K とＥ_Vb−Ｅ_K の差、すなわちＥ_Va−Ｅ_Vbなる電位
差が導電材１ａ，１ｂ間に生じて、この電位差で電子ビ
ームの軌道を修正できるのである。このように蓄積され
た電荷は、絶縁材２の絶縁抵抗が十分に高ければ長時間
保たれるので、あらかじめこの動作を行なっておけば、
画像表示の際にも垂直偏向電極18の金属板４の電位がど
のように変化しても常にＥ_Va−Ｅ_Vbなる電位差は保た
れ、効果を持続させられるのである。

【００１７】Ｅ_VaおよびＥ_Vbとして具体的にどのような
値を選べばよいかは、あらかじめスクリーン上のビーム
ランディング位置がミスランディングしている方向と量
を計測しておき、このデータを基に電位差Ｅ_Va−Ｅ_Vbが
軌道変化に寄与する率を考えた上で決定される。ちなみ
に図３に示した電極寸法で計算機によるシミュレーショ
ンを行ったところ、垂直偏向電極18の電圧が180 Ｖ、Ｅ
_Va−Ｅ_Vb＝100 Ｖ、スクリーン19の電圧10ｋＶのときビ
ームランディング制御量は約20μｍであった。

【００１８】上記の説明は一対の導電材１ａ，１ｂにつ
いてのみ行なったが、他の各々の対についても同様の操
作を順次行なっていけば、画面全体のビームランディン
グを個別に制御することが可能となる。

【００１９】導電材１に蓄積された電荷は長時間持続さ
れることを上述したが、万一変化しないように、たとえ
ば本画像表示装置の電源が投入される毎に、その直後の
数秒間で蓄積動作を繰り返させることも考えられる。

【００２０】本実施例は垂直偏向電極に垂直方向のビー
ム軌道修正手段をもたせる例を示したが、もちろん他の
電極に設けることも考えられ、水平方向の軌道修正手段
についても同様の考え方が通用することは言うまでもな
い。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、電子ビー
ム制御電極の表面上に配置された島状導電材に直接電子
ビームを当てることによって、真空容器外部に端子を取
り出すことなく各導電材の個別に電位を与えることがで
き、この電位によって各ビームがスクリーン上でミスラ
ンディングしないよう、希望する位置に軌道修正できる
ので、輝度ムラ、色ムラのない高画質の画像表示装置を
提供できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の画像表示装置におけるビー
ム軌道修正手段の斜視図である。

【図２】同ビーム軌道修正手段における動作説明のため
の側面断面図である。

【図３】同ビーム軌道修正手段におけるシミュレーショ
ン実施構成の寸法図である。

【図４】従来の画像表示装置の電極構成の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 島状導電材 ２ 絶縁材 ３ 電子ビーム 11 線状カソード 18 垂直偏向電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 隆一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の電子ビーム発生源と、ビーム量お
   よびビーム軌道を制御する電極群と、ビームの射突によ
   って発光する発光手段とを備え、前記電子ビーム制御電
   極群のうち少なくとも一枚の制御電極表面上で、電子ビ
   ームが進入する側の面上に、前記制御電極と絶縁された
   導電材が島状にかつ各島が絶縁されて配設され、前記島
   状導電材の各電位が飛来する電子ビームによって個別に
   供給されるように構成したことを特徴とする画像表示装
   置。