(57)【要約】本発明は、インデックス型の陰極線管（１）に係る。トラッキング構造体からのトラッキング素子（１６、１８）は、好適には、スクリーン（１０）の内面に設けられる各蛍光体素子（２０）の上方及び下方において蛍光体素子に横付けにされる。トラッキング素子からの応答信号から得られるトラッキング信号は、電子ビーム（７、８、９）を正しい蛍光体素子上に維持するよう用いられる。本発明のインデックス管では、トラッキング線の一部には、空隙（３０、３０’）が設けられる。この空隙は、トラッキング信号に中断をもたらす。この中断は、特に、管の開始段階においてスクリーン上の電子ビームの正確な位置を得るよう用いることが可能である。
2005536842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビームを生成する銃と、
前記電子ビームにより励起されたときに光を生成する蛍光体素子が設けられたスクリーンの内面に亘って前記電子ビームを偏向させる偏向手段と、
前記スクリーン上の前記電子ビームの位置に対応する位置信号を得るために前記スクリーンの内面に設けられるトラッキング構造体と、
を有し、
前記トラッキング構造体は、互いに略並行に延在するトラッキング素子を有し、
前記トラッキング素子は、各蛍光体素子に２つのトラッキング素子が横付けされるよう位置付けられるインデックス型の陰極線管であって、
前記トラッキング素子のサブセットは、前記電子ビームを位置合わせするための追加の位置合わせ信号を得るための空隙を有するインデックス型の陰極線管。
【請求項２】
ｍ個の隣接する蛍光体素子の空隙は、第１の縦列を形成し、
ｎ個の隣接する蛍光体素子の空隙は、第２の縦列を形成し、
前記第１の縦列及び前記第２の縦列は、前記トラッキング素子に対し直角な方向に延在し、
前記第１の縦列及び前記第２の縦列は、互いに隣接して位置付けられる請求項１記載のインデックス型の陰極線管。
【請求項３】
ｍは、９で有り、
ｎは、５で有り、
前記第１の縦列及び前記第２の縦列は、互いに対し左右対称に位置付けられる請求項２記載のインデックス型の陰極線管。
【請求項４】
前記第１の縦列及び前記第２の縦列は、Ｔ字型構造体を形成し、
前記スクリーンの内面には、ｘ×ｙのマトリクスの位置で前記スクリーン全体に分配されるＴ字型構造体のセットが設けられる請求項４記載のインデックス型の陰極線管。
【請求項５】
ｘ及びｙは、９である請求項４記載のインデックス型の陰極線管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビームを生成する銃と、電子ビームにより励起されたときに光を生成する蛍光体素子が設けられたスクリーンの内面に亘って電子ビームを偏向させる偏向手段と、スクリーン上のビームの位置に対応する位置信号を得るためにスクリーンの内面に設けられるトラッキング構造体とを有し、トラッキング構造体は、互いに略並行に延在するトラッキング素子を有し、トラッキング素子は、各蛍光体素子に２つのトラッキング素子が横付けされるよう位置付けられるインデックス型の陰極線管に係る。
【背景技術】
【０００２】
インデックス型の陰極線管は、シャドウマスク無しで動作する。内側のスクリーンには、好適には水平方向である１つの方向に延在する蛍光体素子が設けられる。各蛍光体素子には、好適には蛍光体素子の上方及び下方に、トラッキング構造体に属するトラッキング素子が横付けされる。電子ビームの所望の蛍光体素子（従来通り蛍光体は、赤、緑、及び青の光を生成する）上への正確な着地は、蛍光体素子上の理想位置からの電子ビームのずれに関する情報を含む補正信号を用いることにより確実にされる。トラッキング素子は、電子ビームにより衝突されると光を励起する蛍光体を有する。電子ビームにより衝突されると、蛍光体素子の上方に位置付けられるトラッキング素子の蛍光体は、第１の波長で励起し、蛍光体素子の下方に位置付けられるトラッキング素子の蛍光体は、第２の波長で励起する。励起された光は、２つの光検出器により検出される。第１の検出器は第１の波長に反応し、第２の検出器は第２の波長に反応する。２つの検出器からの信号は、電子ビームが蛍光体素子への理想経路から外れる場合に電子ビームの位置を補正する補正信号を得るために用いられる。
【０００３】
従来のインデックス管の制御において重要な点は、管がスイッチオンにされた直後でも管は良好な画質を生成しなければならないという点である。スイッチオン時には、ビームに調整を行う時間はほとんどない。テレビ受像機をスイッチオフにしたときの制御パラメータを用いることにより、調整のための開始点は通常かなり良好である。しかし、テレビ受像機の初期較正が迅速且つ正確であることが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、較正が迅速且つ正確であるインデックス型の陰極線管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このために本発明の陰極線管は、トラッキング素子のサブセットは、電子ビームを位置合わせするための追加の位置合わせ信号を得るための空隙を有することを特徴とする。トラッキング素子のサブセットに空隙を設けることによって、電子ビームがスクリーン上の明白な位置にあるときに補正信号に一時的な中断が発生する。この中断は、特に、テレビ受像機の開始期間時に電子ビームを制御するよう追加的に用いられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の上述の及び他の目的は、以下に説明する実施例を参照しながら、明らかとなり、また、説明する。
【０００７】
図面は縮尺が取られているわけではない。図面中、同様の参照番号は一般的に同様の部分を示す。
【０００８】
図１に示す陰極線管は、本発明によるインデックス型の陰極線管１であり、ディスプレイ窓３、コーン４、及びネック５を有する真空外囲器２を有する。ネック５は、この実施例では、１つの平面、即ち、インライン面に延在する電子ビーム７、８、及び９を生成する電子銃６を収容する。同一面構成では、２つの側部ビームと１つの中心電子ビームがある。ディスプレイスクリーン１０は、複数の赤、緑、及び青冷光を発する蛍光体素子を有する。電子ビーム７、８、及び９は、ディスプレイスクリーン１０に届く途中で、偏向ユニット１１によりディスプレイスクリーン１０全面に亘って偏向される。
【０００９】
管は更に、素子１２を含み、素子１２から第１の応答信号Ｓ１及び第２の応答信号Ｓ２が偏向補正生成器７３０に供給され、偏向補正生成器７３０は、２つの応答信号に基づいて偏向補正信号ｆを生成する。合成ビデオベースバンド信号（ＣＶＢＳ）が、偏向信号を生成するよう偏向信号生成器（ＤＳＧ）に、電子銃６への画像信号を生成するよう画像信号プロセッサ（ＰＳＰ）に、グリッド素子１４への信号を生成するようグリッド信号生成器（ＧＳＧ）に供給される。偏向信号ｆは、ＤＳＧからの偏向信号と組合わされ、偏向ユニット１１のための偏向信号７３２として使用される。
【００１０】
尚、本発明を説明するために、図１に示す管は、３つの電子ビームを有する。しかし、このことは必要不可欠ではなく、本発明は、単一の電子ビームを有するインデックス管にも明らかに使用可能である。
【００１１】
図２は、従来のインデックス型の陰極線管のトラッキング構造体の細部を示す。トラッキング構造体は、蛍光体素子２０、２０’、２０’’を有するスクリーン１０の内面に設置される。トラッキング素子１６、１６’、１６’’及び１８、１８’、１８’’は、蛍光体素子と並行に（好適には水平方向に）延在する。トラッキング素子１６及び１８は、蛍光体素子２０に隣接して位置付けられる。トラッキング素子は、高速減衰蛍光体材料を有する。
【００１２】
３つの電子ビーム７、８、及び９は、同時に、蛍光体素子上を走査する。各ビームは、赤光線（電子ビーム７の場合）、緑光線（電子ビーム８）、又は青光線（電子ビーム９）のいずれかを発光する蛍光体素子上を走査し、それにより画素を形成する。簡潔にするために、赤電子ビーム、緑電子ビーム、及び青電子ビームという用語を使用する。例えば、電子ビーム８といった電子ビームが、蛍光体素子２０の上方に置かれたトラッキング素子１６に衝突すると、第１の波長の光が放出され、管上又は管内に置かれた第１の光検出器により記録される。一方、電子ビーム８が、蛍光体素子２０の下方に置かれたトラッキング素子１８に衝突すると、第２の波長に光り放出され、第２の光検出器により記録される。電子ビーム８が蛍光体素子２０に衝突するとき、電子ビーム８は、トラッキング素子１６及び１８にも衝突する。電子ビームが、トラッキング素子１６及び１８上に均等に衝突すると、トラッキング素子からの応答信号には差がない。電子ビームが上方向又は下方向にずれていると、一方のトラッキング素子よりも片方のトラッキング素子上により多くの電子が衝突し、従って、応答信号に差が発生する。この差を測定し、蛍光体素子２０に対する電子ビーム８の位置を補正するために使用することが可能である。
【００１３】
図３は、３電子ビーム管の場合の本発明によるインデックス構造体を示す。蛍光体素子２０の上方のトラッキング素子１６と蛍光体素子２０の下方のトラッキング素子１８には、空隙３０、３０’が設けられる。緑電子ビーム８が蛍光体素子２０に亘って偏向されるとき、トラッキング素子１６、１８から得られる応答信号は、電子ビーム８が空隙３０、３０’を走査するとき中断する。スクリーン上の空隙の場所は正確に知られているので、信号の中断は、スクリーン上の電子ビーム８の正確な場所を示し、また、従って、電子ビームの位置の決定に使用し得る。このような位置情報は、スイッチオン直後であっても良好な画質が求められ、且つ、調整を行う時間は制限されるテレビ受像器の開始段階において必要とされ得る。
【００１４】
更なる実施例において、幾つかの隣接する蛍光体素子のトラッキング素子にも、垂直方向、即ち、トラッキング素子が延在する方向に対し直角な方向に延在する縦列を形成するよう空隙が設けられる。この構造体は、幾つかの電子ビームの位置に関する情報を得ることを可能にするという利点を有する。
【００１５】
１つの有利な実施例では、ｍ個の隣接する蛍光体素子の空隙３０、３０’が、第１の縦列４２の一部を形成し、ｎ個の隣接する蛍光体素子の空隙３１、３１’が、第２の縦列４４の一部を形成する。両方の縦列は、トラッキング素子に対し直角な方向に延在する。第１の縦列４２及び第２の縦列４４は、互いに隣接して位置付けられる。図４では、ｍは９であり、ｎは５であり、第１の縦列及び第２の縦列は、互いに対して左右対称に位置付けられる、即ち、縦列の中心は同じ蛍光体素子上に位置付けられている１つの実施例を示す。その形状に照らして、この構造体は、Ｔ字型構造体とも称する。
【００１６】
第１の縦列（この実施例では、左から右に走査が行われるので、時間的に最初に走査される）の目的は、巨視的補正が完全に間違っていても検出可能な「構造体の始まり」信号を供給することである。
【００１７】
電子ビームのトラッキングが良好であるならば、この構造体によって４つの走査線の走査のみが影響を受ける（１つの走査において、３つのビームが、３つの蛍光体線に沿って走査され、これらの走査のうち４つが影響を受ける）。位置１００及び６００にある３つのビームは、この構造体には当たらない。構造体の第１の縦列４２では、位置２００及び５００にある３つのビームは、この構造体によって負の影響を受ける。どちらの位置においても、緑電子ビーム（即ち、中心の電子ビーム）が、２つのトラッキング素子のうち片方しか衝突せず、従って、トラッキング信号は一時的に使えなくなる。
【００１８】
位置３００及び４００では、電子ビームは、構造体の第１の縦列４２に衝突し、トラッキング信号は全くない。この状況は、ライブビデオが表示されるときでも、構造体の始まりの信頼度の高い検出を可能にする。第２の縦列４４では、トラッキング信号は、位置３００の場合は、赤電子ビームからのみ、位置４００の場合は、青電子ビームからのみ来る。
【００１９】
図４に示す本発明の実施例は、電子ビームのラスタ補正、収束、及び焦点整合に関する追加の利点を有する。これらの利点を以下に説明する。
【００２０】
ラスタ補正
トラッキングが良くなくても構造体の第１の縦列は、依然として容易に検出することが可能である。従って、トラッキングの巨視的トラッキング面を合わせることは、この構造体があることによりかなり単純化される。較正段階において、均一な緑試験パターンを表示することが可能である。光検出器は、構造体が容易に検出可能な信号を生成する。パターン適合アルゴリズムによって、１つの蛍光体線より良好な解像度を有する位置情報が生成される。これは、走査されたラスタについての即座の絶対水平及び垂直位置情報を与え、従って、幅、高さ、直線性等といった管の制御設定を容易に調整することが可能である。
【００２１】
全スクリーン領域からの情報が要求されるので、多数のこれらのＴ字型構造体が必要となる。これらは、全スクリーンを覆うｘ×ｙのマトリクスの位置に配置することが可能である。これらの位置の理想の数及び水平幅は、光学検出機構の帯域幅、水平スポットサイズ、及び最大補正可能なずれ等の多数の面に依存する。
【００２２】
９×９マトリクスのＴ字型構造体が、実用的な価値があることが照明されている。
【００２３】
収束
収束は、ビデオコンテンツが完全に黒であるべきではないということ以外ビデオコンテンツに特別な要件なくＴ字型構造体において測定することが可能である。巨視的位置は正しく、また、微視的トラッキングは組合わされた３つのビームを軌道から外さないでいると仮定すると、構造体は、第２の縦列において収束情報を与え、これにより、３つのビーム間の垂直距離が正しくなるよう赤及び青の側部ビームを調整することが可能となる。
【００２４】
構造体以外の領域では、測定されたトラッキング信号は、赤、緑、及び青電子ビームの寄与の加重平均である。この加重は、ビデオコンテンツに依存するので、トラッキングシステム自体によっては制御されない。しかし、構造体の第２の縦列では、図４の位置３００におけるビームは、赤電子ビームのみに依存するトラッキング信号を生成し、また、位置４００では、トラッキング信号は、青電子ビームのみに依存する。赤、緑、及び青からの加重信号と、赤のみに依存する信号との間に差があれば、赤の側部ビームは、軌道から外れていることが明らかである。ビデオ情報は、これらの２つの測定値の間で異なり得るので、赤の側部ビームがどれくらい軌道から外れているかは決定することはできない。しかし、差の信号の符号は常に正しく、小さな段階で正確な方向に赤の側部ビームを調整するよう用いることが可能である。これは適切な方法であり、というのは、収束エラーはゆっくりとしたドリフト反応を有するからである。構造体の位置での赤を含まない画像を防ぐために、調整は、測定された信号が特定の閾値より下に下がるときは行われてはならない。同じ方法が、青電子ビームにも適用される。
【００２５】
この方法の利点は、この方法が、テレビ受像器の開始段階だけでなく、また、視覚的な干渉無しで、管の動作時に行われることが可能である点である。
【００２６】
焦点整合
大域的な焦点調整は、２つのトラッキング蛍光体により生成される信号レベルを最小限にすることにより行われることが可能である。垂直方向におけるスポットサイズが良好であるほど、トラッキング蛍光体に衝突する電子数は低くなる。従来のトラッキング構造体では、組合わされた焦点しか判断することができず、また、各色の寄与は、表示するビデオコンテンツに依存する（上述した位置エラーの状況に類似する状況）。
【００２７】
上述した構造体は、赤及び青の電子ビームの焦点を別個に測定することを可能にし、それにより、３つのビーム全部の調整を多いに単純化する。
【００２８】
要約すると、本発明は、インデックス型の陰極線管１に係る。好適には上方及び下方において各蛍光体素子２０に横付けされるトラッキング構造体からのトラッキング素子１６、１８は、スクリーン１０の内面上に設けられる。トラッキング素子からの応答信号から得られるトラッキング信号は、電子ビーム７、８、及び９を正しい蛍光体素子上に維持するために用いられる。本発明のインデックス管では、トラッキング線の一部には、空隙３０、３０’が設けられる。この空隙は、トラッキング信号に中断をもたらす。この中断は、特に、スクリーン１０上の電子ビーム７、８、及び９の正確な位置を得るために用いることが可能である。
【００２９】
尚、上述した実施例は、本発明を制限するのではなく説明するためである。また、当業者は、特許請求の範囲から逸脱することなくの代替の実施例を設計することが可能であろう。特許請求の範囲において、括弧内に入れられた符号記号は、請求項を制限すると解釈すべきではない。「有する」という用語は、１つの請求項に列挙した構成要素又は段階以外の構成要素又は段階の存在を排除するものではない。単数形で示される構成要素は、そのような構成要素が複数存在することを排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のインデックス型ＣＲＴを示す断面図である。
【図２】従来のインデックス型ＣＲＴのトラッキング構造体を示す図である。
【図３】本発明のトラッキング構造体の第１の実施例を示す図である。
【図４】本発明のトラッキング構造体の第２の実施例を示す図である。
【図１】
2005536842.tif 000003
【図２】
2005536842.tif 000004
【図３】
2005536842.tif 000005
【図４】
2005536842.tif 000006
【国際調査報告】
2005536842.tif 000007
2005536842.tif 000008