(57)【要約】カソードレイチューブ（１０）において、複数の電子ビーム（３０）は、画面電位でバイアスされるフェースプレート（２０）へ向けられ、非自己集中型偏向ヨーク（１６）によってフェースプレート（２０）を横切り磁気的に走査され、その上の蛍光体（２３）上に衝突して、発光し画像を描く。複数の電子ビーム（３０）は、フェースプレート（２０）の２つの対向端部近くで実質的に集中される。プロセッサ（１００、１０１、１０２）が、画像のラスタを画像の位置に対応する第１ラスタからフェースプレート（２０）上の複数の電子ビーム（３０）の位置に対応する第２ラスタへ変更する。チューブネック（１４）とフェースプレート（２０）との間の一つ以上の電極（４６、４８ａ、４８ｂ）が、画面電位より上および／または下にバイアスされ、フェースプレート（２０）の周辺部近くに着地する電子を偏向する。【選択図】図１
2004501489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カソードレイチューブであって：
フェースプレートと、画面電位でバイアスされるように成された前記フェースプレート上の画面電極とを有するチューブ外被と；
前記フェースプレートへ向けられる電子ビームのソースであって、前記ソースは前記電子ビームの磁気偏向に適合される、電子ビームのソースと；
電子ビームの前記ソースに近接していて、前記電子ビームを磁気的に偏向する、非自己集中型偏向ヨークと；
前記フェースプレート上に配設されて、上に衝突する電子ビームに応答して光を発生する蛍光材料と；
前記チューブ外被内部の第１電極であって、前記第１電極は電子ビームが通過する開口を画成し、前記第１電極は前記偏向ヨークと前記フェースプレートとの中間にあり、前記画面電位より高い電位と低い電位のうちの一つでバイアスされるよう成されている、第１電極と、
を備える、カソードレイチューブ。
【請求項２】
電子ビームの前記ソースおよび前記非自己集中型偏向ヨークが、前記フェースプレートの２つの対向端部近くで電子ビームを実質的に集中させる、
請求項１のカソードレイチューブ。
【請求項３】
ディスプレイであって：
フェースプレートと、画面電位でバイアスされるよう成された前記フェースプレート上の画面電極とを有するチューブ外被と；
前記フェースプレートへ向けられる電子の複数のビームの、前記チューブ外被内のソースと；
複数の電子ビームのソースに近接していて、複数の電子ビームを磁気的に偏向する、非自己集中型偏向ヨークであって、前記非自己集中型偏向ヨークは、前記フェースプレートの２つの対向端部近くで複数の電子ビームを実質的に集中させる、非自己集中型偏向ヨークと；
前記フェースプレート上に配設されて、上に衝突する複数の電子ビームに応答して光を発生する蛍光材料と；
前記電子ビームのソースに結合されて、複数の電子ビームを制御するための画像情報を提供するプロセッサであって、前記プロセッサは、前記非自己集中型偏向ヨークによって偏向されるときに、画像情報を、画像の位置に対応する第１ラスタから、前記フェースプレート上の複数の電子ビームの位置に対応する第２ラスタへ変更する、プロセッサと、
を備える、ディスプレイ。
【請求項４】
前記プロセッサは、１次元プロセッサおよび２次元プロセッサのうちの一方であり、前記プロセッサは、前記第１ラスタの少なくとも１ラインの画像の画素値に応答して、前記第２ラスタの１ラインに前記画像の画素値を提供する、
請求項３のディスプレイ。
【請求項５】
前記プロセッサは、前記第１ラスタの複数の隣接ラインからの画像の画素値に応答して、前記第２ラスタの１ラインに前記画像の画素値を提供する、
請求項３のディスプレイ。
【請求項６】
前記プロセッサは、前記第１ラスタの少なくとも１ラインからの前記画像の前記画素値を格納する第１メモリと、前記第２ラスタの前記１ラインに前記画像の前記画素値を提供するよう、前記格納された画素値の少なくとも一部分を選択的に組み合わせるフィルタとを備える、
請求項４または５のディスプレイ。
【請求項７】
前記プロセッサは、前記第２ラスタの前記１ラインからの前記画像の前記画素値を格納する第２メモリと、前記第２ラスタの前記１ラインに前記画像の修正された画素値を提供するよう、前記第２メモリに格納された前記画素値の少なくとも一部分を選択的に組み合わせる第２フィルタとを更に備える、
請求項４または５のディスプレイ。
【請求項８】
プロセッサであって：
前記第１ラスタの所定ラインからの画像の画素値を格納するメモリと、第２ラスタの所定ラインに前記画像の画素値を提供するよう、前記格納された画素値の少なくとも一部分を選択的に組み合わせる、前記メモリへ結合されたフィルタとを備え、前記第１ラスタの前記所定ラインの前記画素の位置は、前記第２ラスタの前記所定ラインの前記画素の位置に線形的には関係しない、
プロセッサ。
【請求項９】
前記第２ラスタの前記所定ラインからの前記画像の前記画素値を格納する第２メモリと、前記第２ラスタの前記所定ラインに前記画像の修正された画素値を提供するよう、前記第２メモリに格納された前記画素値の少なくとも一部分を選択的に組み合わせる第２フィルタとを更に備える、
請求項８のプロセッサ。
【請求項１０】
前記メモリは前記第１ラスタの前記所定ラインからの前記画素値を格納するシフトレジスタを備え、前記フィルタは、前記格納された画素値の少なくとも選択された一部分をスケーリングする、前記シフトレジスタへ結合されたスケーラと、前記第２ラスタの前記所定ラインに前記画素値を提供するよう前記スケーラへ結合された組合せ器とを備え；前記第２メモリは、前記第２ラスタの前記所定ラインからの前記画素値を格納する第２シフトレジスタを備え、前記第２フィルタは、前記第２シフトレジスタに格納された前記画素値の少なくとも選択された一部分をスケーリングする、前記第２シフトレジスタへ結合された第２スケーラと、前記第２ラスタの前記所定ラインに前記修正された画素値を提供するよう前記第２スケーラへ結合された第２組合せ器とを備える、
請求項９のプロセッサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本出願は、２０００年５月３１日出願の米国仮出願第６０／２０８，１７１号および２００１年５月１６日出願の米国特許出願第０９／＿＿＿，＿＿＿号の優先権を主張する。
【０００２】
本発明はカソードレイチューブに関し、詳細には非集中型偏向ヨークを有するカソードレイチューブに関する。
【０００３】
テレビジョンやコンピュータのディスプレイに広く利用されている従来のカソードレイチューブ（ＣＲＴ）は、真空にした漏斗状ガラスバルブのネック内に位置決めした電子銃を用い、多数の、通常は３本の電子ビームを、例えば３０キロボルト（ｋＶ）の高い正電位にバイアスされたガラス製フェースプレートの中心へ指向させる。偏向ヨークが電子ビームを、フェースプレートを横切ってラスタ走査させることによりフェースプレート上の蛍光体が発光し、それによって画像をその上に生成する。偏向ヨークは、漏斗状ＣＲＴの外部にネック近傍へ位置決めした複数の電気コイルを含む。偏向ヨークの「水平」コイルは電子ビームを左右へ偏向させるすなわち走査させる磁界を生成し、偏向ヨークの「垂直」コイルは電子ビームを上下へ走査させる磁界を生成する。偏向ヨークは、普通には、電子銃を出た直後の電子のビームに対し、その行程の最初の数センチメートルにだけ作用し、その後、電子は直線軌跡で、すなわち実質的に磁界のないドリフト域を通って進む。従来、１回の垂直走査時間内に、水平走査により数百本の水平ラインが生成されてラスタ走査画像が生成される。
【０００４】
ＣＲＴの奥行き、すなわちフェースプレートとネックの後部間の距離は、偏向ヨークが電子ビームを曲げることができるすなわち偏向できる最大角度と、電子銃を収容するべく後方へ延出したネックの長さとによって決められる。偏向角度が大きいほどＣＲＴの奥行きは減少する。最新の磁気偏向ＣＲＴは、普通には±５５°の偏向角度（１１０°偏向と称する）を持っており、約６２ｃｍ（約２５インチ）またはそれを超える画面対角線サイズにとって奥行きが深すぎて、大抵は特殊スタンドが必要な、あるいは床置きしなければならないキャビネットに備え付けられる。例えば、フェースプレートの対角線が約１００ｃｍ（約４０インチ）、アスペクト比が１６：９である１１０°ＣＲＴの奥行きは約６０〜６５ｃｍ（約２４〜２６インチ）である。最大偏向角度を大きくしてＣＲＴの奥行きを減らすことは、例えば消費電力増加、より大きな温度上昇およびコスト増加ゆえに不利である、および／または、実用的ではない。
【０００５】
この奥行きジレンマに対する一方策は、薄型ディスプレイいわゆる「フラットパネル」ディスプレイの探求であった。このフラットパネルディスプレイは壁へ掛けるためには十分な薄さであるが、非常に高価であり、しかも大量生産で妥当なコストで製造されている従来のＣＲＴとは非常に異なる技術を必要とする。従って、それに匹敵するコストでＣＲＴの利点をもたらすフラットパネルディスプレイは市販されていない。
【０００６】
非集中型偏向ヨーク、すなわち表示画像の赤、緑および青の画素成分を生成する３本の電子ビームがＣＲＴフェースプレート上で同一画素位置に同時に着地しないようにする偏向ヨークを用いるＣＲＴは、適正な集中の獲得という問題に立ち至る。この問題は、集中誤りが均一でない、すなわち集中誤りの程度が画面中心部より画面端部で大きい傾向にあるので、より複雑になる。従来、非集中型ヨークは画面中心部に集中され、集中からの逸脱は、画面の幾つかの区域の各々で各ビームのダイナミック磁気集中によって補正されるが、それは時間のかかる、面倒でコストのかさむ集中調節手順の実施を伴う。加えて、各走査中の電子ビームのオン・スクリーン時間はいずれの集中誤りによっても短くなってしまうので、取得し得る対応画像輝度の低下を引起す。
【０００７】
従来、そしてごく最近は、自己集中型偏向ヨークを用いて、代替集中手段の必要性を回避することにより、それによって、この問題を回避している。しかし、自己集中型偏向ヨークは、はるかに幅の広いスポットを画面の端部およびコーナー部で生成するという望ましくない傾向を持っている。自己集中型および他の偏向ヨークも、電子銃の特定グリッドの高電圧ダイナミック変調を用いることが必要な非点収差を生成する傾向がある。その上、自己集中型偏向ヨークは、それが生成するスポット変形が大きく、その上、それを除去することがより困難であるので、高度偏向ヨーク、例えば約１２０°超の全偏向を提供するヨークを採用する省スペースＣＲＴや他のＣＲＴほどに有利ではない。
【０００８】
従って、非集中型偏向ヨークを有して、同等画面サイズを有する従来のＣＲＴより奥行きの小さいＣＲＴを可能にするカソードレイチューブに対するニーズがある。
【０００９】
このために、本発明のチューブは、画面電位でバイアスされるように成された、フェースプレートとフェースプレート上の画面電極とを有するチューブ外被、フェースプレートへ向けられる電子のビームのソース、電子のビームのソースに近接した非自己集中型偏向ヨーク、および、フェースプレート上に配設されて、上に衝突する電子のビームに応答して発光する蛍光材料を備える。チューブ外被内部の第１電極は、電子のビームが通過する開口を画成し、第１電極は偏向ヨークとフェースプレートとの中間にあって、画面より高いか低いひとつの電位でバイアスされるように成されている。
【００１０】
本発明の別の局面によると、ディスプレイは、画面電位でバイアスされるように成された、フェースプレートとフェースプレート上の画面電極とを有するチューブ外被、フェースプレートへ向けられた電子の複数ビームのチューブ外被内のソース、電子の複数のビームのソースに近接して、電子の複数のビームを磁気的に偏向する非自己集中型偏向ヨークを備え、非自己集中型偏向ヨークは前記フェースプレートの２つの対向端部近くで電子の複数のビームを実質的に集中させる。蛍光材料は、フェースプレート上に配設されて、上に衝突する電子の複数のビームに応答して発光する。プロセッサが、電子のビームのソースへ結合されて、電子の複数のビームを制御するための画像情報を提供し、このプロセッサは、非自己集中型偏向ヨークによって偏向されるときに画像情報を、画像の位置に対応する第１ラスタからフェースプレート上の電子の複数のビームの位置に対応する第２ラスタへ変更する。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態の詳細な説明は、図面の図に関連させて読むときにさらに容易にさらに良く理解されるであろう。
【００１２】
図面において、要素またはフィーチャが２つ以上の図面に示される場合、各図のそのような要素またはフィーチャを指し示すために同じ英数字の記号表示が使用され、そして密接に関連したまたは修正した要素が図に示される場合、修正した要素またはフィーチャを指し示すためにダッシュ付きの同じ英数字の記号表示が使用される。同じく、同様の要素またはフィーチャは、図面の異なる図においては、明細書中の類似する名称とともに、同様の英数字の記号表示によって指し示されるが、記載の実施の形態に固有の数字が先行する。例えば、特定の要素は、一つの図で「ｘｘ」として、次の図では「１ｘｘ」で、次の図では「２ｘｘ」で、指定されよう。慣行により、図面の種々のフィーチャは比例した尺度になく、種々のフィーチャの寸法は明確さのために任意に拡大または縮小されていることに留意されたい。
【００１３】
【好適な実施形態の説明】
本発明によるカソードレイチューブにおいて、偏向ヨークは非自己集中型磁気偏向ヨークであり、電子ビームの３本の電子ビームの電子は、磁気偏向ヨークの影響下で偏向されるときに、チューブの画面つまりフェースプレートの２つの対向端部で集中されるように編成される。例えば、垂直画面寸法より大きな水平画面寸法を有するＣＲＴでは、３本のビームは、画面の左右端部で同時に集中される、すなわち実質的に同一地点つまり同一画素位置で着地するように、電子銃と画面間の区域で電子銃、偏向ヨーク、およびいずれかの静電界の作用によって曲げられる。それ以上の作用がなければ、先に記載の結果、３本の電子ビームは画面の端部から離れた区域では集中せず、最大の集中誤りは画面の中心部となる。
【００１４】
本発明によると、非自己集中型偏向ヨークおよび／または電子銃の更なる要素によって、あるいは表示対象画像の画素情報を、集中されない電子ビームが画面を横切って走査される際にそれの実際の位置で再位置合せするおよび／または他のやり方で合わせることによって、３本のビームが、画面端部から離れた区域で集中させられる。
【００１５】
本発明による例示のカソードレイチューブでは、電子ビーム（単数／複数）の電子は、磁気偏向ヨークの影響を脱した後、すなわち従来のＣＲＴの「ドリフト区域」と称されるところで更に偏向される。従来のＣＲＴでは、電子は、電子銃および偏向区域を脱した時点で画面電位つまり陽極電位を帯びており、電界および磁界のいずれからの影響も受けることなく、ＣＲＴの画面つまりフェースプレートへ直線で移行するように「ドリフトする」。例示のＣＲＴでは、偏向区域を脱した後に電界を受け、電子は非直線軌跡に沿って移動する。この電界は、磁気偏向ヨークによって提供される偏向の上に、画面端部の方へ電子ビームの偏向を増大させる第１方向の電界を含んでもよいし、画面上での電子ビームの着地角度を増大させる第２方向の電界を含んでもよく、あるいは、偏向を増大させかつ着地角度を増大させる第１および第２方向の電界を含んでよい。そのような本発明のカソードレイチューブの用途は、例えば、テレビジョンのディスプレイ、コンピュータのディスプレイ、プロジェクション用チューブ、および視覚ディスプレイを備えることが望まれる他の用途である。
【００１６】
本明細書で使用される「複数の電子ビームの集中」は、電子ビームが実質的に同一「地点」つまり同一個所で同時に目標上へ着地することを意味する。通常、各「地点」は、ディスプレイ対象画像の画像素子つまり画素に対応し、数多くのビームに対応するＣＲＴ画面上の複数の蛍光体のパターンを物理的に構成する。そのような集中は完全である必要はないが、分かり易く言えば、集中は、複数の電子ビームの着地個所が、表示対象画像の受入可能な演出をその見込み視聴者の少なくとも一部へ提供するように、同一地点つまり同一画素に十分近い必要がある。
【００１７】
例えば、画像の色の赤、緑および青に対応する３本のビームを有するカラーＣＲＴでは、カラー画像は、赤色放射光を生成する蛍光体パターン上に着地する赤画像情報で変調された電子ビームによって、緑色放射光を生成する蛍光体パターン上に着地する緑画像情報で変調された電子ビームによって、および青色放射光を生成する蛍光体パターン上に着地する青画像情報で変調された電子ビームによって生成される。そのようなカラーＣＲＴにおける集中は、一般的にいわゆる、同じ画像素子つまり画素の、赤色蛍光体上に着地する赤電子ビーム、隣接する緑色の蛍光体上に着地する緑電子ビーム、および隣接する青色蛍光体上に着地する青電子ビームについて言う。注目される点は、自己集中型偏向ヨークは、実質的にＣＲＴ画面の全体領域にわたり共通の地点上にカラーＣＲＴの３本の電子ビームを集中させるが、非自己集中型偏向ヨーク（ときには、非集中型偏向ヨークと呼ばれる）はそうしないので、３本のビームはＣＲＴ画面の少なくとも一部分にわたって集中誤りとなる。
【００１８】
図１は、本発明による例示のカソードレイチューブ１０の断面模式図である。留意すべきは、特に記載のない限り、このような断面模式図では、水平偏向方位も垂直偏向方位も同じように表れるので、両方位のどちらかで図解すると見なしてよい点である。チューブネック１４に配置された電子銃１２が生成する電子は、比較的高い正電位でバイアスされる画面つまり陽極電極２２を含むフェースプレート２０へ向けられ、フェースプレート２０を横切って走査するよう非自己収束型偏向ヨーク１６で生成される磁界によって偏向される。
【００１９】
チューブ外被４０上の電極４４、４６、４８は、チューブ外被４０内に電界を形成するよう所定電位までバイアスされて、電子ビーム３０を、偏向ヨーク１６が生成する磁界によって偏向されるよりチューブ１０の中心線から更に離れるように偏向する、および／または画面２２上の電子ビームの着地角度を増大させる。そのような電極が、バイアスされたときに、電子ビームの電子の軌跡に影響を及ぼす電界を生成する区域は、電子ビームが通過する物理的な開口つまり孔を、そのような電極が画成する形状であるか否かにかかわらず、電極の「開口」と称してもよい。
【００２０】
異なる蛍光材料２３のパターン化された皮膜がフェースプレート２０上に配設されて、シャドウマウス２４中の開口を通ってフェースプレート上へ衝突する複数の電子ビーム３０に応答して異なるカラー光を発生することにより、カラー画像表示を提供する。通常、電子ビーム３０の３本ビームは、「赤Ｒビーム」、「緑Ｇビーム」および「青Ｂビーム」と称せられ、パターン化された蛍光体２３のそれぞれ赤蛍光体、緑蛍光体、および青蛍光体を照射する。
【００２１】
静電界は背面プレート４０上またはそれに密接して配置され、それぞれ正電位、すなわち画面つまり陽極電極２２の電位と同種の極性の電位でバイアスされる多数の導体電極によってチューブ１０内に形成される。チューブ１０の電極４４、４６、４８上のバイアス電位は、電子ビーム３０の電子の軌跡を制御する静電界を提供し、それによって例示のチューブ１０のフェースプレート２０と電子銃１２との間の必要距離を減らすとともに、チューブ１０内での電子ビーム３０の着地角度を変える。
【００２２】
第１電極４４は、ネック１４の近傍で銃１２の出口を取囲み、好ましくは、画面電極２２の電位未満の正電位でバイアスされる。電極４４が生成する静電界により、電子ビーム３０の電子はヨーク１６に近接してゆっくり移動するので、より容易に偏向される。電極４４とヨーク１６とを組み合わせることにより、ヨーク電力が低減し、それにより小型軽量で、コストの安い、そしてより高い信頼性を持つヨーク１６が実現し、さもなければ同一のヨーク電力およびヨークで、より大きな偏向角を実現できる。
【００２３】
第２電極４６も銃１２の出口を取囲むが、ネック１４から離間していて、好ましくは、画面電極２２の電位より高い正電位でバイアスされる。第２電極４６が生成する静電界は、ビーム３０の電子を、フェースプレート２０から離れるように電子の軌跡を曲げる放物線経路で進め、それによって偏向角度は磁気偏向ヨーク１６単独で生成する偏向角度より大きくし、また画面２２上の電子ビーム３０の「着地角度」を小さくする。電極４６は、偏向ヨーク１６による作用が実質的に全面的に終わるまで、その静電界が電子ビーム３０の電子に作用しないように位置決めされるのが望ましい。
【００２４】
「着地角度」は、電子ビーム３０が画面電極２２、カラーＣＲＴでは画面電極に近接するシャドウマスク２４に衝突する角度である。偏向ヨーク１６および電極４６の電界の作用の結果、チューブ１０の中心軸つまりＺ軸からの距離が大きくなるとともに、および／または電子ビーム３０の偏向角度が大きくなるとともに、着地角度は小さくなる。シャドウマスク２４は有限のゼロでない厚さを持つので、着地角度が小さ過ぎる、例えば約２５°未満である場合、多過の電子がシャドウマスク２４の開口を通過せずにその側面に衝突することになり、それによってフェースプレート２０上の蛍光体２３に到達する電子ビームの強度、そしてそれによって発せられる光の強度は低下する。
【００２５】
電極４８は、着地角度が最小であるチューブ１０の中心軸つまりＺ軸の末端で、フェースプレート２０の周辺部近くに配置される。電極４８は銃１２の出口を取囲むが、実質的には背面プレート４０の周辺部であり、好ましくは、画面電極２２の電位未満の正電位でバイアスされて、フェースプレート２０の周辺部近くで電子ビームの着地角度を大きくさせるために電子ビーム３０をフェースプレート２０へ向けて戻す。電極４８は、着地角度を大きく減らすことが望ましいネック電極４４の電位未満の電位へバイアスされてもよい。従って、電極４６と４８が創出する静電界は、電極４６が偏向角度を大きくさせてフェースプレート２０の周辺部での着地角度を小さくし、フェースプレート２０の周辺部近くで最強の効果を持つ電極４８は、さもなければ着地角度が望ましくないほど小さくなるであろう区域での着地角度を大きくするように作用する。
【００２６】
上で説明した静電界の関係および効果が相まって、チューブ１０は、従来のＣＲＴより奥行きが短いにもかかわらず、匹敵する、および／または妥当な偏向ヨーク電力レベルで動作する。チューブ１０の奥行きにわたって、そのＺ軸に沿う例示の電位分布を図２に示す。電位特性６０は、銃１２の出口からの距離を縦座標に持ち、バイアス電位をキロボルトで横座標に持つグラフ上にプロットされている。銃１２から距離Ｌに配置され、区域Ｚ２２で表される電極２２は、点６２で表される相対的に高い正電位Ｖ２２でバイアスされる。Ｚ＝０の銃１２から順番に、銃１２に近接して配置され、中間の正電位Ｖ４４でバイアスされる電極区域Ｚ４４で表されるネック電極４４、銃１２とフェースプレート２０との中間に配置され、好ましくは、画面電位Ｖ２２を超える相対的に高い正電位Ｖ４６でバイアスされる電極区域Ｚ４６で表される電極４６、および、フェースプレート２０へさらに近接して配置され、好ましくは、画面電位Ｖ２２より低い（しかしそれと等しくてもよい）、そして、好ましくは、銃出口電位Ｖ４４より低くなるように中間の正電位Ｖ４８でバイアスされる電極区域Ｚ４８で表される電極４８がある。
【００２７】
電極４４、４６、４８、２２およびその上のバイアス電位Ｖ４４、Ｖ４６、Ｖ４８、Ｖ２２は電位特性６０を生成し、この電位特性６０は区域Ａにおける部分６４を持っており、そこでは画面電位Ｖ２２へ向かって上昇し、それによってフェースプレート２０へ向かう電子の加速を遅くさせる傾向にあり、その後の静電界が電子に作用する追加の飛行時間を提供する。特性６０は区域Ｂにおける部分６６を持ち、そこでは、電位が画面電位Ｖ２２より相対的に高いレベルでピークに達し、それによって電子をチューブ１０の中心軸Ｚから更に外れる軌跡に沿って運動させて、偏向角度を大きくし、そして区域Ｃにおける部分６８を持ち、そこでは電位が画面電位Ｖ２２および銃電位Ｖ４４より低いレベルで底を打ち、それによって電子をチューブ１０のフェースプレート２０へ向けて転向させる軌跡に沿って運動させて、チューブ１０の端部近くで電子ビーム３０の着地角度を大きくする。
【００２８】
留意すべきは、電極４４と４６間の間隙の位置がチューブ１０の動作に強く影響を及ぼし得る点である。相対的に非常に高い正電位バイアスを持つ電極４６が銃１２の出口へ接近し過ぎて延びている（および／またはネック電極４４が銃１２から充分に遠くまで延びてない）場合、銃１２から放射される電子は加速され、所望の磁気偏向を提供するためには追加の磁気偏向作動力が偏向ヨーク１６にとって必要となる（例えば、追加のヨークの電力、磁界および／またはサイズ）。他方、ネック電極４４が銃１２の出口を越えて過度に遠くへ延びている場合、電子は、静電界が磁気偏向ヨーク１６が生成しようとしている偏向に抗して作用する区域Ａ内で長過ぎる時間を費やし、それによって電極４６の有益な効果があっても、フェースプレート２０のコーナー部へ電子を偏向するためにヨーク１６に必要な電力、磁界および／またはサイズを増加させる。
【００２９】
バイアス電位の特定の選定は、例えば、各バイアス電位の効果を考慮しつつ、低減チューブの奥行きと妥当なヨーク電力との好適なバランスを得るように、チューブ１０に応じて行われる。例えば、銃１２の出口のバイアス電位Ｖ４４が増加するとともに、ヨーク１６の所要偏向電力は増加し、チューブ１０の奥行きは減少するが、これは中間値のバイアス電位が望ましいことを示している。従って、Ｖ２２＝３０ｋＶでＶ４４＝２０ｋＶの１６５°チューブは、従来の１１０°ＣＲＴより約１３．５〜１５ｃｍ（約５．４〜６インチ）短い。電極４６上の一定バイアス電位Ｖ４６は、区域Ｂで電子をフェースプレート２０へ向けて実質的に、放物線軌跡に追従させるが、バイアス電位Ｖ４６を高めると、電子をフェースプレート２０へ向けて引く静電力を低減させ、それにより画面電位Ｖ２２に近いまたはそれより高いバイアス電位Ｖ４６が電子をより直線に近い軌跡で移行させるか、あるいはフェースプレート２０から離れるよう湾曲させ、それによって偏向角度が増加し、チューブ１０の奥行きが小さくなる。従って、約３０〜３５ｋＶのバイアス電位Ｖ４６が望ましく、これは、安全上も、チューブ１０の外被を貫通する可能性があるＸ線の発生電位を下回る。最後に、バイアス電位Ｖ４８は、好ましくは、フェースプレート２０の端部区域へ偏向させられる電子をよりフェースプレート２０へ向けて転向させて、着地角度を好ましくは２５°を超えるまで大きくする静電力を提供する低い正電位である。この電界は、バイアス電位Ｖ４６と電極４６が生成した静電界力とヨーク１６とによって電子を偏向した後、フェースプレート２０へ向けて電子を加速する。
【００３０】
例えば、図１のチューブ１０は、幅６６０ｍｍ（約２６インチ）で高さ３７１ｍｍ（約１４．６インチ）の視野面積を有する、対角線長が約８１０ｍｍ（約３２インチ）でアスペクト比が１６：９ある形式のカソードレイチューブであってよい。本発明の低減したチューブ奥行きの結果、チューブ１０の奥行きＤは約２８０ｍｍ（約１１インチ）となる。非自己集中型偏向ヨーク１６は１１０°または１２５°のサドル−サドル型偏向ヨークであってよく、サドル型水平コイル、サドル型垂直コイル、フェライトコア、および自己収束用に垂直偏向を整形するための一対の透磁性金属シャントを含む。１２５°偏向角度ヨークを用いて、チューブネック１４の直径を減らして、より小型でより低電力のヨーク１６の使用が可能になる。好ましくは、偏向ヨーク１６は、非収束型（非自己収束型）偏向ヨークであり、約１３５〜１４０°の全偏向角を提供するが、ここで水平および垂直偏向コイルの各々はサドル型である。具体的には、少なくとも水平偏向コイル巻きは、ヨークの入口（すなわち電子銃１２に近接した端部）の有効巻数は、ヨークからの出口（すなわち電子銃１２の遠端部）の有効巻数より実質的に多くなるように、好ましくは不均一分布である。巻線の分布は、普通にはヨークの入口と出口間で単調に減少するが、必ずしも直線的な減少ではなく、カソードレイチューブ１０の形状と電極編成、そこへ印加されるバイアス電位、および所望特性の特定編成によって決められる。
【００３１】
カソードレイチューブ１０は、チューブ外被４０上の導電性皮膜、およびチューブ外被４０内に支持される金属電極を含む電極の組合せを用いる。ネック電極４４は、チューブ外被４０の壁上の導電性皮膜であり、チューブ外被４０の壁を貫通する貫通給路４５経由で印加される電位でバイアスされる。ネック電極４４の低いバイアス電位、例えば１０〜２０ｋＶ、普通には約１５ｋＶは、電子を減速させる性向があり、それによって磁気偏向ヨーク１６の効力を高める。偏向強化電極４６はネック電極４４を取囲む、導電性皮膜であり、チューブ外被４０の壁を貫通する貫通給路４７経由で印加される電位、例えば、画面電位を超える３５ｋＶでバイアスされる。電極４６が生成する電界は、ヨーク１６による電子偏向が実質的に完了した後に電子ビーム３０の電子に作用し、それによって偏向ヨーク１６による偏向をより大きく電子ビーム３０を偏向させる。
【００３２】
第３電極４８は、チューブ外被４０の壁を貫通する貫通給路４９経由で印加される電位でバイアスされる。電極４８は画面電位より低く、好ましくはネック電極４４の電位未満の電位、例えば０〜２０ｋＶ、通常は約１０ｋＶでバイアスされ、それによってフェースプレート２０の周辺部区域に到達する電子をフェースプレート２０へ向けることにより電子の着地角度を小さくする。フェースプレート２０の垂直寸法は、水平寸法よりずっと短い（これを図１に図解する）ので、電極４８は、フェースプレート２０の視野領域の上下端へ向けられる電子に作用するために先に説明したように長方形である必要はなく、２個の真直なＬ字形に形成された金属電極４８ａ、４８ｂであってよく、それぞれ貫通給路４９ａ、４９ｂ経由でバイアス電位を受取り、チューブ１０の左右垂直端へ向けられた電子にだけ作用する。電極４８ａ、４８ｂは、金属取付部への溶接または導電性ガラスフリット等によって、貫通給路のそれぞれ４９ａ、４９ｂに支持される。
【００３３】
シャドウマスク２４は、シャドウマスク枠２６で支持され、画面電極２２のバイアス電位、例えば３０ｋＶを、チューブ外被４０の壁を貫通する貫通給路２５経由で受取る。バリウムのゲッタ材料５６が、シャドウマスク枠２６および電極４８ａ、４８ｂの背後等の好都合な場所に置かれる。
【００３４】
フェースプレート２０またはガラス外被４０などの上のチューブ４０の内側表面上の導電性皮膜または電極は、好ましくは、グラファイト、炭素、または炭素ベースの材料、アルミニウムまたはアルミニウム酸化物、または鉄酸化物、または他の好適な導電性材料をスプレーしたり、昇華させたり、スピン塗布したり、あるいは他の堆積または塗付したものである。電極４８ａ、４８ｂ等の電極がチューブ外被４０の壁から離せるところでは、そのような電極は、好ましくはチタン、インバール合金、鋼、ステンレス鋼、または他の好適な金属で成形され、好ましくは打ち抜きで成形される。磁気遮蔽が地磁気および他の不要な磁界によって引起される不要な偏向から電子ビーム３０を遮蔽するために磁気遮蔽が望ましい場合、ミューメタル、鋼、またはニッケル鋼合金等の磁気遮蔽金属を用いてもよい。
【００３５】
背面プレート４０（すなわちチューブ１０のガラス漏斗）を最も遠くへ偏向させた電子ビーム３０の軌跡にもっと密接に従形するようシェーピングすることにより、電極４４、４６、４８が生成する静電力の効力が向上し、それによってチューブ１０の奥行きが低減することが注目される。加えて、図２に示す距離にわたる緩やかな電位変化は、銃１２の出口でのより大きな直径の電子ビーム３０を許容し、それによって電子ビーム３０内の空間電荷分散を低減して、フェースプレート２０でのビームの望ましいほどに小さなスポットサイズを提供する。電子ビーム３０のスポットサイズと発散は、特定電子銃と所望ヨークの収束とによって制御される。
【００３６】
図３は、上で説明したように、図２のような電位分布を生成するためにバイアスされた電極２２、４４、４６、４８を有するチューブ１０を示す（Ｚ軸まわり、すなわちＸ平面およびＹ平面と称してもよいが、その対称性によりチューブ１０の半分だけを図示する）。電子ビーム３０は図示されていないが、矢印がフェースプレート２０へ向いて、またはそこから離れる向きで示され、上で説明したように電子が区域Ａ、ＢおよびＣを通過する際にビーム３０の電子に作用する正味の静電力を表す。区域Ａでは、正味の静電力は、画面電極２２の相対的に高い正のバイアス電位Ｖ２２および電極４４上の中間の正のバイアス電位Ｖ４４の影響により電子をフェースプレート２０へ向ける。区域Ｂでは、正味の静電力は、電極４６上の相対的に非常に高い、すなわち画面電位Ｖ２２を超える高いバイアス電位Ｖ４６の影響下により電子をフェースプレート２０から離れるように偏向する。区域Ｃでは、正味の静電力は、画面電位Ｖ２２の影響により電極４８上の低い正のバイアス電位Ｖ４８に支援されて、電子をフェースプレート２０へ再度向ける。
【００３７】
電極４６上の相対的に非常に高い（すなわち画面電極２２のバイアス電位Ｖ２２を超える）バイアス電位が生成する静電力の効果は、ヨーク１６の磁気偏向による偏向を超えて電子ビーム３０の偏向を大きくさせる点が注目される。電極４６は、ヨーク１６が生成する偏向の上に全偏向を増幅するよう作用するので、電極４６は「ヨーク増幅器」５０と称せられてもよい。詳細には、ヨーク増幅器５０が生成する偏向増幅は、ヨーク１６によるどのような特定電子の偏向にも正比例する。換言すると、Ｚ軸に沿ってまたはＺ軸近くでフェースプレート２０向けて進む（すなわちヨーク１６によって偏向されない、または殆ど偏向されない）電子は、ヨーク増幅器５０による影響を受けない。Ｚ軸とフェースプレート２０の端部との中間に着地するようヨーク１６によって偏向される電子は、ヨーク増幅器５０が作用する区域Ｂの一部分を通過するので、ヨーク増幅器５０によって更に偏向される。フェースプレート２０の端部近くに着地するようヨーク１６によって偏向される電子は、ヨーク増幅器５０が作用する区域Ｂ全体を通過し、それによって強く影響を受けるので、ヨーク増幅器５０によってなお一層大巾に追加偏向される。ヨーク増幅器５０は電極４４を見なしてもよく、電極４４はそれが画面電位未満の電位でバイアスされるときに電子ビーム３０の所定の偏向を得るために偏向ヨーク１６が必要とする作動力つまり電力を有益に低減する。
【００３８】
偏向ヨーク１６は画面２２の２つの対向端部で実質的に赤、緑および青ビームを集中するために編成された非自己集中型偏向ヨークであるので、チューブ１０は、電子ビーム３０がフェースプレート２０上を走査される結果としてフェースプレート２０上に生成される画像を効果的に集中するために、一つ以上の手段１５、１００を含む、つまりそれと共に動作する。そのような手段１５、１００は、３本のビームが画面２２上を走査される際に３本のビームを共通の地点上へ実際に集中することによって、あるいは、各ビームの実際の個所に対応するよう３本のビームを変調する画像情報を変えることによって、生成画像を集中させることができるので、集中誤りの影響を打消す。本発明によるいずれの事例でも、電子銃１２および偏向ヨーク１６は、３本の電子ビームが画面の２つの対向端部、例えば左右端部またはその近くに着地するよう偏向されたときに、３本の電子ビームを実質的に集中させる。
【００３９】
第１の事例では、電子銃１２および偏向ヨーク１６の組合せ作用は、３本の電子ビームが画面の２つの対向端部、例えば、画面２２の左右端部またはその近くに着地するよう偏向されたときに、電子ビームが電子銃１２を出てヨーク１６の偏向磁界の区域に入る際に、外側の（例えば赤と青）電子ビームが、中央の（例えば緑）電子ビームから離間するおよび／または発散する間隔および／または角度を形成するなどして、３本の電子ビームが集中するように編成される。電子銃１２は、所望のビーム間隔および／または発散ビーム角度（画面２２端部での集中のために３本の平行ビームを含んでよい）を提供するよう編成される。磁気および／または静電（Ｍ／Ｅ）手段が、画面端部から離れた集中誤りを補正するために設けられる。例えば、電子銃１２内の電気ダイナミック集中プレートまたは１個以上の磁気ポールピースで、画面中心部でのビーム集中のために、銃１２からのビームの出口での電子ビーム発散角度を調節および／または変調してもよい。ヨーク１６に追加のコイルを設けて、画面中心部でビームを集中させるように発散角度を調節してもよい。
【００４０】
代替として、画面端部で集中させられる３本の電子ビームの、画面２２上の他の個所での集中誤りが可能であり、表示画像の集中は、赤、緑および青電子ビームの強度と、それに応答して蛍光体２３が発する光の強度とを変調する電子銃１２の各々制御グリッドへ印加される赤、緑および青画像情報を処理することによって行える。画像プロセッサ１００が、再生されたつまり表示された画像の画素と１対１基準で対応する長方形アレイの画素を一般的に基準として映像画像情報を受取り、集中誤りのある電子ビームの実際の位置取り個所に対応するように修正された画素情報を電子銃１２の制御グリッドへ供給する。例えば非常に多数の画素を各列が備える、多列の画素情報として受取られたアレイ画素情報の格納画像情報は、画像の水平および垂直ラスタ走査に略同期される。
【００４１】
画像プロセッサ１００は映像つまり画像の情報を処理して３つの映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂを生成するが、それらは相互に異なるとともに、処理した映像信号がＣＲＴへ印加されるときに、生成された画像が磁気および／または静電（Ｍ／Ｅ）集中手段等の電子光学集中手段によって除去されなかった集中誤りが補正されるように、入力画像情報とも異なる。画像プロセッサ１００はライン格納メモリのように単純であってよく、画像情報が受取られたときにそこへ書込まれ、そこから３本ビームのうち２本だけに対する画像情報が読出され、電子ビームの実際の位置とその公称位置との間の位置的差異に相当する量だけ公称読出時間から遅延された時間で電子銃の制御グリッドへ印加される。これにひきかえ、画像プロセッサ１００は、２次元（例えば、水平走査と垂直走査）での全ラスタおよび強度マッピングを提供するためにもっと複雑であってもよい。
【００４２】
画像プロセッサ１００は、３本の赤、緑、および青電子ビームの各々の既知の位置的集中誤りをアレイの画素情報の既知の位置へ関連付ける情報を格納するメモリと、アレイの画素情報から赤、緑および青画素情報を提供するプロセッサとを含む。提供された画素情報は、格納された位置的集中誤り情報によって、画面２２上の特定の位置に対応する画素情報がそのような特定の位置に着地するよう偏向されているそれぞれの電子ビームに対応する時間に提供されるように修正される。換言すると、赤、緑および青画像の位置定めは、メモリから読出された適切に分離された画素位置に対応する、フィルタリングされた信号を電子銃１２のそれぞれの制御グリッドへ同時に印加することによって提供される。ここで、分離は、画面２２上の位置定めされていない画素の分離によって決定され、画面２２上のそれぞれのビームの位置の関数として変化する。
【００４３】
画像プロセッサ１００は、単一ラインの画素情報に対して画素を再位置合せおよび／または位置定め、すなわち１次元処理を行うか、あるいは、２本以上のラインの画素情報に対して画素を再位置合せおよび／または位置定め、すなわち２次元処理を行ってもよい。１次元処理は、磁気偏向ヨーク１６が実質的に台形歪みのないラスタ走査を提供し、それにより、３本の電子ビームが本質的に同じ水平走査ラインを横切って相互に追従する場合に満足し得るので、ライン格納メモリだけが必要となる。２次元処理は、磁気偏向ヨーク１６が実質的に台形歪みがある場合に望ましく、そこでは３本の電子ビームが画面２２上で異なった形状の走査パターンを走査することになるので、同一水平走査ラインに沿って相互に追従することはなく、例えば緑ビームは実質的に長方形状パターンを走査し、赤Ｒと青Ｂビームはそれぞれ左と右の反転台形を走査する。２次元処理のために複数ライン格納メモリまたはフレーム格納メモリが望ましい。
【００４４】
ＣＲＴ偏向の解析が示すところによれば、複数の電子のビームがＣＲＴフェースプレート（画面）の一端部またはその近くで実質的に集中されるよう電子銃と非自己集中型偏向ヨークとを編成する場合、複数ビームはその反対端部でも実質的に集中されるものの、画面の中心部で集中不足であることが注目される。一般的に、赤電子ビームはその水平走査を画面の左端部でその最高速度で開始し、その走査を左端部でその最低速度で終了する一方、青電子ビームはその水平走査を画面の左端部でその最低速度で開始し、その走査を左端部でその最高速度で終了する。従って、赤と青ビームの速度プロファイルは対称であるが、反対であり、各々の平均速度は、実質的に、画面を横切り比較的一定な速度を持つ緑（中心）ビームの速度となるであろう。各ビームの水平位置Ｘおよび速度Ｖは次の関係で表現できる：
ＸＧ＝ｔ                          ＶＧ＝１
ＸＲ＝（１＋４Δ）ｔ−４Δｔ２ＶＲ＝１＋４Δ−８Δｔ
ＸＢ＝（１＋４Δ）ｔ＋４Δｔ２ＶＢ＝１−４Δ＋４Δｔ２
ここで：左端部でＸＧ＝ＸＲ＝ＸＢ＝０、右端部でＸＧ＝ＸＲ＝ＸＢ＝１
ｔは水平走査中の時間であり、
Δは画面中心でのＲ、Ｇ、Ｂビームのフリーフォール分離（集中不足）である。
【００４５】
チューブ１０は、成形されたガラスバルブとネック、および平坦または僅かに湾曲したフェースプレートを有する「従来のＣＲＴのように見え」、そして従来のＣＲＴで利用されている同じ製造工程を利用できるという点でも有利であることが注目される。電子ビームを拡張する空間電荷効果も従来のＣＲＴと同様であり、フェースプレートの中心部でのスポットがより小さく、端部およびコーナー部では幾分大きいというスポットサイズの変化も、従来のＣＲＴのそれと同様である。とはいえ、チューブ１０の構造および動作は従来のＣＲＴとは非常に異なる。ガラスバルブの円錐状区間ではチューブ１０の前面から背面への奥行きが実質的に低減される一方、電子銃１２を包含することが必要なチューブネック１４の長さは、普通には約２３〜２５ｃｍ（約９〜１０インチ）未満であり、短い電子銃１２を使えば低減できる。
【００４６】
本明細書で使用する際に、「略長方形状」または「実質的に長方形」という表現は、Ｚ軸１３に沿う方向で見たときにチューブ外被４０の断面および／またはフェースプレート２０の形状を幾分か反映する形状を称する。略長方形状は、丸めたコーナー部だけでなく、競技場形状、楕円形状などを示唆できるように凹形および／または凸形側面をも有する長方形および正方形を含んでよい。電極４４、４６、および／または４８をそのように成形することによって、ヨーク１６へ印加される駆動電流の所要波形を単純化できる、すなわち線形波形により近づけることができる点が注目される。電極４４、４６、４８の形状は楕円、殊にチューブ外被４０の断面は円形であってよく、例えば、ネック１４およびヨーク１６に近接した電極の部分ではほとんど円形であってさえよい。
【００４７】
取得される全偏向角度は、磁気偏向角度と追加の静電偏向角度の合計である。磁気偏向角度は、図４の破線１７で示すようにヨーク１６へ印加される偏向電流／電圧に正比例し、追加の静電偏向角度は、より大きな磁気偏向に対してより大きく、全偏向角度を表す線３１を生成する。偏向増幅効果は、電子ビーム３０に作用する電極４６が生成する電界に起因して、電子をチューブ１０の中心線１３から離れるように引く（電子経路にわたり積分された）正味の静電力を生成し、それによって全偏向角度を大きくする。この効果は、電極４６上のバイアス電位が画面電極２２の電位より高いことによって助長される。
【００４８】
図５Ａおよび５Ｂは、ＣＲＴ１０の画面を横切る３本の電子ビームＲ、Ｇ、Ｂの４つの異なる例示の水平ライン走査と、画面から電子銃の方を向いて観た際に赤ビームが電子銃の右手側から出ることを想定した、所定時点での３本のビームＲ、Ｇ、Ｂの相対位置とを図解するグラフ表示である。図５Ａの各表示（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、１水平ライン走査、すなわち所定のライン期間ＬＰを含む時間期間を示し、その期間中に、電子ビームは、ライン期間ＬＰの一部分に対してラベル付けられたようにＣＲＴ画面の左右端部間でその上に着地しており、そしてフライバックＦＢ期間中は画面外にある。電子ビームＲ、Ｇ、Ｂの各々が、オン・スクリーン時間は太い水平線で表され、その上にある短い垂直線は、ビームが画面の中心に着地する時間を示す。
【００４９】
事例（ａ）は、所望のつまり理想の状態の１水平ライン走査を表し、３本のビーム全てが画面の左右端部で同時に集中され、また端部時間の間の中央の同一時間に画面中心を通過するよう集中される。換言すると、ビームは画面の全体幅を横切り適正に集中され、比較的一定したレートで同期して移動する。その結果、オン・スクリーン時間は、フライバック時間ＦＢを差引いたライン期間ＬＰを最大化する。事例（ａ）は自己集中型ヨークや従来の磁気または静電ダイナミック集中を利用する非自己集中型ヨークであり、実際上熱心に取組まれている。
【００５０】
事例（ｂ）は、非自己集中型ヨークを用いた事例の１ライン走査を表し、３本のビームは画面中心でフリーフォール集中され、ライン期間ＬＰの残部にわたり集中誤り状態にある。その結果、各ビームのオン・スクリーン時間は、最大可能なオン・スクリーン時間、すなわちフライバック時間ＦＢを差引いたライン期間ＬＰより実質的に短い。典型的な実施例では、事例（ｂ）のオン・スクリーン時間は、事例（ａ）のそれより約２０％少ないことがあるので、対応する２０％の損失が画像輝度に発生する。走査を開始する画面の左端部で、青ビームＢがその画面上で走査を開始するときに、赤と緑ビームＲ、Ｇは画面端部の左にある（従って、過剰集中である）。画面の右端部で、赤ビームＲが右端部に到達するときに、緑と青ビームＧ、Ｂは画面の右端部を外れる（従って、過剰集中である）。従って、３本のビーム全ては、完全な画像を生成するために過剰走査されねばならず、そのような過剰走査は画像生成時間の浪費であり、画像輝度を劣化させる。
【００５１】
事例（ｃ）は、本発明による、画面の端部で３本のビーム全てを集中する非自己集中型ヨークを用いる事例に対する１ライン走査を表す。結果として、各ビームのオン・スクリーン時間は、実質的に最大可能なオン・スクリーン時間、すなわちフライバック時間ＦＢを差引いたライン期間ＬＰである、しかし、３本のビームＲ、Ｇ、Ｂは、画面中心で幾分は集中誤りである。典型的な実施例では、事例（ｂ）での３本の水平線Ｒ、Ｇ，Ｂの終端よりも、事例（ｃ）での３本の垂直線の方が互いにさらに接近して表わされているように、集中誤りは、事例（ｂ）よりはるかに少ない。本明細書で説明した画像プロセッサ１００は、事例（ｃ）で表されるような集中誤りを補償する、画像画素情報の再位置合せおよび／または位置定めを提供して所望の画像を生成する。
【００５２】
事例（ｄ）は、事例（ｃ）の非自己集中型偏向ヨークが画面端部でフリーフォール集中され、更なる磁気および／または静電（Ｍ／Ｅ）集中手段が先に説明したように画面中心で集中をもたらす事例の１水平ライン走査を表す。
【００５３】
図５Ｂは、赤Ｒ、緑Ｇおよび青Ｂスポットの２つの隣接するスポット間の間隔の大きさΔを定義するために、画面中心を通る水平ライン走査に沿う集中誤りにある赤Ｒ、緑Ｇおよび青Ｂスポットの表示相対位置を示す。
【００５４】
図６は、プロセッサ１００のメモリＭＲ、ＭＧ、ＭＢと、図５Ａの走査ラインＳＬとの間の関係を図解する概略表示図である。メモリＭＲは赤画像情報の１水平走査ラインの赤画素に対応する画像情報を格納し、メモリＭＧは緑画像情報の１水平走査ラインの緑画素に対応する画像情報を格納し、そしてメモリＭＢは青画像情報の１水平走査ラインの青画素に対応する画素情報を格納する。フィルタＦＲ、ＦＧ、ＦＢがそれぞれのメモリＭＲ、ＭＧ、ＭＢの長さ方向に沿う位置に図示され、いずれか所定時にフィルタＦＲ、ＦＧ、ＦＢの各々へ供給される画像情報が、水平走査ラインに沿う異なる時間に、および水平走査ラインの長さ方向に沿う電子ビームＲ、Ｇ、Ｂの異なる位置に対応し得ることを示す。結果として、スポットＲ、Ｇ、Ｂの各々は、互いに独立して画像情報によって変調でき、それにより３つのスポットが集中した状態で走査する必要はもはや無く、所望の画像を適正に再生し、各スポットのオン・スクリーン時間、ひいては画像輝度を最大化する。
【００５５】
所定時に、一定の画素に対する画素情報が、それぞれの対応するフィルタＦＲ、ＦＧ、ＦＢによって各メモリＭＲ、ＭＧ、ＭＢから読み出され、電子銃１２のそれぞれの制御グリッドＧＲ、ＧＧ、ＧＢへ画像制御信号が供給され、走査ラインＳＬの所望強度の赤Ｒ、緑Ｇおよび青Ｂスポットを生成する。スポットＲ、Ｇ、Ｂは集中誤りにある、すなわち所定時に走査ラインＳＬに沿う異なる位置にあるので、時間ではなくて、走査ラインＳＬに沿うスポットＲ、Ｇ、Ｂの位置に対応するメモリＭＲ、ＭＧ、ＭＢの異なるそれぞれの部分から、画素データが読み出される。このことは、図６で、メモリＦＧに沿うフィルタＦＧおよびメモリＭＢに沿うフィルタＦＲよりも、フィルタＦＲがメモリの右から左への長さ方向に沿って更に右にあること、そしてそれぞれが、スポットＧに関しておよびスポットＢに関して、対応スポットＲの相対的にさらに右方向の位置に対応することによって表される。
【００５６】
換言すると、プロセッサは、第１ラスタの所定ラインから画像の画素値を格納するメモリと、第２ラスタの所定ラインのための画像の画素値を供給するよう格納された画素値の少なくとも一部分を選択的に組み合わせるメモリへ結合されたフィルタとを備える。しかし、第１ラスタの所定ラインの画素の位置は、例えば、非集中電子ビームの異なる走査速度プロファイルに起因して、第２ラスタの所定ラインの画素の位置と線形的に関係しない。
【００５７】
図７および８は、本発明に従っていわゆる１次元処理を提供する例示の画像プロセッサ１００の概略ブロック図である。普通には、３個のプロセッサ１０１が、それぞれ赤、緑および青画素値を並列に処理するために設けられる。画像プロセッサ１００は１次元プロセッサ１０１を含み、ここで、８〜１０ビット分解能のアナログからデジタルへの変換器１１０が受取った入力帯域制限アナログ映像信号をデジタル画像情報値へ変換し、それは映像ラインメモリ１２０中に格納される。変換と格納は、画素間隔に対応する均一のクロックレート（例えば、Ｈ水平とＶ垂直同期（ｓｙｎｃ）信号に対する既知の関係で制御ロジック１１２によって提供される）で遂行されるので、画像は、長方形アレイの画像素子（画素）として、および水平ライン当りの画素数に対応するサンプリングレートで、「マッピング」される。
【００５８】
Ｒ、Ｇ、Ｂ電子ビームの各々は、非集中システムでは、異なって偏向されるので、３組のデジタルカラー画像情報のうち少なくとも２組は、画像を生成するために読み出される前に異なってマッピングされるが、３組全てのカラー画像情報値は、その処理遅延を少なくとも等化する傾向を持つように処理される。普通には、ＲとＢ画素だけが、Ｇ画素に関するそれらの偏向に対応するよう処理つまり再マッピングされる必要があるが、Ｇ画素も、ＲとＢ画素を処理するために必要な時間に少なくともほぼ対応する遅延を導入するように処理される。Ｇビームの偏向が非線形である場合、Ｇ画素は、ＲとＢ画素の処理と類似の様式で更に処理される。そのような編成は、ＨＤＴＶテレビジョンでは普通であるような通常の１９２０ｘ１０８０ラスタ上に生成される約２メガ画素以上の解像度の画像にとって満足できるものである。
【００５９】
そのような１次元処理は、補間を称される、すなわち１水平ライン上に互いに接近している画素の値の補間を含んでもよい。加えて、処理つまり「再マッピング」は、画像アーチファクト（例えば、対角線の直線を雷光と似た線分として表示させるようなもの）の創出を回避するために、「小数画素オフセット」処理を必要とすることがあるが、通常はこれを行う。従って、Ｎ番目の出力画素値が、ｎ．ｎ番目の入力画素値から生成できる（例えば、２３４番目の出力画素が１８５．２５番目の入力画素から得られる）。
【００６０】
普通には、メモリ１２０は、単に先入／先出方式（ＦＩＦＯ）バッファメモリである必要があり、それは全ての３本の電子ビーム間の最大水平走査偏差（例えば、約２Δ）網羅するのに充分な画素値を格納するが、それは約１００画素の程度である。画素値は、メモリ１２０を通りフィルタースパンメモリ１３０内へシフトされ、フィルタースパンメモリ１３０は普通にはＦＩＦＯシフトレジスタであり、それは次に説明するフィルタ１３２、１３４、１４０へのデータとして供給される３〜１５画素の情報を格納する。画素値は、メモリ１２２に格納された出力シフトデータ０／１／２に応答して画素間隔当り０、１、または２シフトのいずれかでＦＩＦＯメモリ１２０およびフィルタースパンシフトレジスタ１３０を通ってシフトされる、ここで、画素シフトデータは、ＣＲＴ画面の領域にわたる３本の電子ビームＲ、Ｇ、Ｂの相対的走査位置によって定義される。普通には、画素値は、線形走査の場合のように、たいていの時間間隔に対して、時間間隔当り１画素のレートでシフトされる。画素値はそれぞれの走査で差に対して処理される必要があるので、画素は、１画素間隔中に２回クロックされて（２シフト）進むか、遅延されるように１画素間隔中に１クロック分スキップ（０シフト）してもよい。
【００６１】
フィルタ１３０、１３２、１３４、１４０は、「Ｎ個フィルタ」読出専用メモリ（ＲＯＭ）１３２を含み、この中に、小数画素フィルタを含む画素フィルタに対して値Ｎを定義するフィルタ係数（スケーリング値）のアレイのセットを格納する。適切なセットのフィルタ係数が、メモリ１２２からの「フィルタ選択」データに応答して選択される。メモリ１２２は、出力シフト値０／１／２および１本以上の水平走査ラインのフィルタ選択データを格納し、そのようなデータは、ＣＲＴ１０およびヨーク１６の特性がユニットからユニットへ充分に均一である場合に一様な基準で、または各々特定のＣＲＴ１０およびヨーク１６に対する独自の基準で、ＣＲＴ１０および非自己集中型偏向ヨーク１６の集中誤りに基づいて形成されてロードされる。メモリ１２２は、普通には、全ラインの走査の幾何学的寸法が同じ場合は約２Ｋｘ５ビットのメモリ、２メガ画素ラスタにおける各画素に対して異なる値が必要である場合は２Ｍｘ５ビットのフィルタである。メモリ１２２の所要容量は、データ点間の補間等の既知のメモリ技術を用いることによって特定の実施の形態で低減できる。
【００６２】
フィルタ選択データは、各画素間隔に対して、それが整数の画素に対する係数か小数の画素に対する係数かにより、適切なＮ個フィルタの特性を選択する。例えば、水平ラインの始りからＭ番目の画素で、進みは１画素であると、ＲＯＭ１２２は、整数画素、すなわちＮ＝１に対応する適切なフィルタ係数を提出する。次の間隔がＭ＋０．２５画素位置である場合、画素値は１だけシフトされ、ＲＯＭ１２２は、Ｎ＝０．２５画素間隔に対するフィルタ係数を提出する。次の間隔がＭ＋０．７５画素位置である場合、画素値はシフトされず、ＲＯＭ１２２は、Ｎ＝０．７５画素間隔に対するフィルタ係数を提出する。スケーラ１３４、例えば、一組の乗算器１３４は、メモリ１２２からのそれぞれのフィルタ係数に従ってシフトレジスタ１３０から画素値の各々をスケーリングし、スケーリングされた画素値を生成し、それは加算器１４０によって合計され、先に説明したように、適切な電子銃制御グリッドへの印加のためにデジタルからアナログへの変換器１５０によってアナログ信号へ変換される。ＲＯＭ１３２は、普通には約４〜８の異なる小数フィルタに対する４〜５ビットの係数のセットを格納する。
【００６３】
制御ロジック１１２は、３本の非集中電子ビームを走査することによって生成される画像を集中するための画素値を適正に提供するように調節されねばならない画素数を表す画素間隔の数だけ、Ｈ水平およびＶ垂直同期信号を遅延させる。例えば、画素の最大位置的偏差が±５０画素位置である場合、同期信号は５０画素間隔だけ遅延される。制御ロジック１１２も、図解した、変換器、メモリ、レジスタ、スケーラなどへのクロックおよび他の制御信号を供給する。
【００６４】
図８の１次元画像プロセッサ１０１’は、利得補償乗算器１４２が加算器１４０とＤ／Ａ変換器１５０との間に挿入されていることを除き、図７のプロセッサ１０１と同一である。メモリ１２２から乗算器１４２へ供給される利得値は、速度がラスタの種々の位置で異なる程度まで、電子ビームの速度の差に対する出力画素値を調節する。速度が公称より高い場合、電子ビームは画素蛍光体をより短い時間照射し、それによってその画素の輝度を減少させるが、これは、メモリ１２２が１より比例してより大きい利得率を提供することによって補償される。速度が公称より低い場合、電子ビームは画素蛍光体をより長い時間照射し、それによってその画素の輝度を増大させが、これはメモリ１２２が１より比例してより小さい利得率を提供することによって補償される。１０ビット利得値に対して、メモリ１２２は、上記で説明したように偏向の幾何学的寸法に依存して、２Ｋｘ１５ビットのメモリまたは２Ｍｘ１５ビットのメモリである。
【００６５】
図９は、本発明に従っていわゆる２次元処理を提供する２次元プロセッサ１０２を含む画像プロセッサ１００の概略ブロック図である。２次元処理は、上記で説明したような１次元処理を含み、また、２本以上の隣接する水平ラインを含む処理も必要とする、ここで、図７〜９の類似した番号を付した要素は類似の機能を果たす。図９の例示の実施の形態では、例えば、デジタル画像情報（画素値）は、画素の単一水平ラインに対する画素情報を生成するよう最初に処理され、次に、その単一ライン画素情報は、赤、緑および青画像情報を生成するよう処理され、それが電子銃１２の制御グリッドへ印加される。そのような２次元処理は、補間と称することができるが、水平におよび垂直に互いに接近している画素の値の補間を含んでもよい。
【００６６】
普通には、３個のプロセッサ１０２が、それぞれ赤、緑および青画素値の幾つかのラインを並列に各々処理するために設けられる。２次元プロセッサ１０２では、８〜１０ビット分解能のアナログからデジタルへの変換器１１０が受取った入力帯域制限アナログ映像信号をデジタル画像情報値へ変換し、それは複数の水平走査ラインを構成する画素値を格納するための容量を持つ複数ライン映像メモリ１６０中に格納される。ライン数は、水平ラインからの３本の電子ビームの最大垂直集中誤り偏差に加えて、セレクタ１７０およびＮ個フィルタＲＯＭ１２２によって提供されるフィルタのスパンの画素数に対応する画素数を含めるためには十分である。変換と格納は、画素間隔に対応する均一のクロックレート（例えば、Ｈ水平とＶ垂直同期（ｓｙｎｃ）信号に対する既知の関係で制御ロジック１１２によって提供される）で遂行されるので、画像は、上記のプロセッサ１０１に対するように、長方形アレイの画像素子（画素）として、および水平ライン当りの画素数に対応するサンプリングレートで「マッピング」される。
【００６７】
Ｒ、Ｇ、Ｂ電子ビームの各々は、２次元集中誤りを含む非集中システムでは、垂直と水平の両方で異なって偏向されるから、３組のデジタルカラー画像情報のうち少なくとも２組は、画像を生成するために読み出される前に、幾つかのラインにわたり異なってマッピングされるが、３組全てのカラー画像情報値は、その処理遅延を少なくとも等化する傾向を持つように処理される。普通には、ＲとＧ画素だけがＧ画素に関するそれらの２次元偏向に対応するよう処理つまり再マッピングされる必要があるが、Ｇ画素も、ＲとＢ画素を処理するために必要な時間に少なくともほぼ対応する遅延を導入するように処理される。Ｇビームの偏向が非線形である場合、Ｇ画素は、ＲとＢ画素の処理と類似の様式で複数ラインの画素を含めて更に処理される。そのような編成は、ＨＤＴＶテレビジョンでは普通である通常の１９２０ｘ１０８０ラスタ上に生成される約２メガ画素以上の解像度の画像にとって満足できる。
【００６８】
加えて、処理つまり「再マッピング」は、画像アーチファクト（例えば、対角線の直線を雷光と似た線分として表示させるようなもの）の創出を回避するために、水平方向と垂直方向の両方で「小数画素オフセット」の処理を、必要とすることがあるが、普通にはこれを行う。そのような処理は、垂直方向と水平方向の両方の各々で、プロセッサ１０１に対して先に説明した１次元の水平処理と同様である。従って、Ｍ番目の出力ラインの画素値は、ｍ．ｍ番目の入力画素値から生成できる（例えば、３４５番目の出力ラインの画素値は３４５．２５番目の入力ラインからも得られる）、そしていずれのライン上でも、Ｎ番目の出力画素値は、ｎ．ｎ番目の入力画素値から生成できる（例えば、２３４番目の出力画素は１８５．２５番目の入力画素から得られる）。
【００６９】
普通には、メモリ１６０は、先入／先出方式（ＦＩＦＯ）バッファメモリ、すなわちＬ本ラインのシフトレジスタを備え、それは３本全ての電子ビーム間の垂直と水平走査偏差を網羅する画像のライン数Ｌに対する画素値を格納する。例えば、セレクタ１７０のフィルタースパンが７本ラインで、３本の電子ビーム間の最大収差誤差が１６本ラインである場合、メモリ１６０は、Ｌ＝２３本ラインの画素値を格納する。Ｌ本ラインに対する画素値は、各ラインの画素値がそのラインに対する最後のレジスタから外へシフトされるときに、その画素値が次のラインに対する入力レジスタ内へシフトされるように、メモリ１６０を通りシフトされ、それによってＬ本ラインに対する画素値のセットに対応するセットはメモリ１６０の出力に提出され、上記のフィルタースパンメモリ１３０と同様に機能するＬ本ラインのセレクタ１６０内へシフトされる。
【００７０】
セレクタ１７０は、普通にはＬ本ラインのＦＩＦＯシフトレジスタであり、それは次に説明するフィルタ１３６、１７４、１８０へのデータとして供給されるべき画素の情報の各々に対してフィルタースパンと等しい画素数を格納する。画素値は、Ｌ本ラインのＦＩＦＯメモリ１６０およびＬ本ラインのフィルタースパンセレクターシフトレジスタ１６０を通ってシフトされ、メモリ１２２に格納されたデータ１３６に応答して各々の画素間隔に対して選択されるが、ここで、ラインおよび画素選択データは、ＣＲＴ画面の領域にわたる３本の電子ビームＲ、Ｇ、Ｂの相対的走査位置によって定義される。
【００７１】
フィルタ１３６、１７０、１７４、１８０は、メモリ１２２から提供されるセレクタ１７０スパン値と、セレクタ１７０によって生成される選択されたラインの画素値をスケーリングする乗算器１７４に対するスケーリング値１３６を定義するフィルターセレクタ係数（スケーリング値）のアレイのセットとに応答し、それによって先に説明した小数画素フィルタと同様な全部および小数ラインフィルタを提供する。適切なセットのフィルターセレクタ係数が、メモリ１２２からの「フィルタ選択」データに応答して選択される。メモリ１２２は、１本以上の水平走査ラインに対するセレクタ値を格納し、そのようなデータは、ＣＲＴ１０およびヨーク１６の特性がユニットからユニットへ充分に均一である場合に一様な基準で、または各々特定のＣＲＴ１０およびヨーク１６に対する独自の基準で、ＣＲＴ１０および非自己集中型偏向ヨーク１６の垂直集中誤りに基づいて形成されてロードされる。Ｎ個フィルタメモリ１３２によって生成されるフィルタ選択データも、各画素間隔に対して、それが整数のライン／画素に対する係数か、小数のライン／画素に対する係数かにより、フィルタ１３６、１７０、１７４、１８０に対する適切なＮ個フィルタの特性を選択する。スケーラ１７４、例えば、一組の乗算器１７４は、メモリ１３２からのそれぞれのフィルタ係数１３６に従ってセレクターシフトレジスタ１７０から画素値の各々をスケールし、スケールされた画素値を生成し、それは、加算器１８０によって合計され、１水平ラインの画素に対応する処理されたセットの画素値を生成する。ＲＯＭ１３２は、普通には約４〜８の異なる小数ラインフィルタに対する４〜５ビットの係数のセットを格納する。制御ロジック１１２は、上記のように、図解した、変換器、メモリ、レジスタ、スケーラなどへのクロックおよび他の制御信号を供給する。
【００７２】
加算器１８０の出力に提出される１水平ラインに対する画素値は、１次元プロセッサへの入力を提供し、１次元プロセッサは、水平偏差遅延シフトレジスタ１２０、フィルタースパン１３０、メモリ１２２、Ｎ個フィルタＲＯＭ１３２、スケーラ１３４、加算器１４０およびＤ／Ａ変換器１５０を備え、それは、先に説明したような１次元プロセッサ１０１または利得スケーラ１４２を持つプロセッサ１０１’である。
【００７３】
注目される点は、３本のビームは画面上の同じ地点上に着地するように集中されないので、１次元処理および２次元処理の両方において画面上の所定点つまり位置は、赤、緑および青電子ビームによって時間の異なる瞬間に照射される。これは従来のカソードレイチューブと異なる。従来は、３本のビームは、画面上の同じ地点上に時間が同じ瞬間に着地するよう集中され、それで赤、緑および青電子ビームは、それが画面を横切って走査される際に画面上の各所定点つまり位置を同時に照射する。本実施の形態では、３本のビームの各々が画面上のいずれかの点つまり位置を照射するときの間の時間差は、充分に小さく、普通には数マイクロ秒の程度であり、適正なカラー混合（例えば、色相と彩度）が人間の視聴者によって視覚的に正しく感知される。
【００７４】
図１０は、代替の実施例のカソードレイチューブ２１０の断面図であり、チューブ１０に関連して上で説明したように、画面電極２２２および蛍光体２２３上に着地するように電子ビーム（図示せず）を偏向するために、漏斗状ガラスバルブ２４０の内部に搭載される一組の電極２４４、２４６、２４８を適切に位置決めした代替編成を示す。電子銃２１２、ネック２１４、フェースプレート２２０、蛍光体２２３、シャドウマスク２２４、マスク枠２２６、および漏斗状ガラスバルブ２４０は、中心線２１３に関して対称的に配設され、ゲッタ材料２５６を、ガラスバルブ２４０と一つ以上の金属電極２４６、２４８、マスク枠２２６およびマスク枠遮蔽２２８との間のスペースの好適位置に含んでいてもよく、以上の全ては実質的に先に説明した通りである。
【００７５】
打ち抜き加工した金属マスク遮蔽２２８および打ち抜き加工した金属電極２４６、２４８は、一組の順次大きくなる寸法の鏡像プレートおよび／またはループとして形成され、チューブ中心の軸２１３に関して対称に位置決めされ、ネック２１４に近接して最小で、マスク枠２２６とフェースプレート２２０に近接して最大である。マスク枠２２６は、比較的剛体の金属構造体であり、金属クリップによってまたはフェースプレート２２０の内面上のガラスビーズまたはリップ等のガラス支持フィーチャ中への埋め込みによって、フェースプレート２２０内へ取付けられ、そしてマスク枠２２６が、そこへ取付けられるマスク遮蔽２２８および電極２４６と２４８を支持する。普通には、絶縁材料製の２つ以上の支持体２５２（図１０では見えない）が、マスク遮蔽２２８と電極２４８間の間隙を、その間の電気的絶縁支持を提供するために架橋して、マスク遮蔽２２８と電極２４８を所望の相対位置に保持する。同様に、絶縁材料製の２つ以上の支持体２５２（図１０では見えない）が、電極２４６と電極２４８間の間隙を、その間の電気的絶縁支持を提供するために架橋して、電極２４６と電極２４８を所望の相対位置に保持する。マスク遮蔽２２８および電極２４６、２４８の各々は、マスク遮蔽２２８および電極２４６、２４８の２つ以上が同じバイアス電位であることを望まれない限り、他から電気的に隔離される。
【００７６】
アスペクト比が１６：９のワイド形式で約８１ｃｍ（約３２インチ）対角線フェースプレート２２０を有する普通のチューブ２１０では、奥行きＤは約２８ｃｍ（約１１インチ）である。画面２２２、マスク２２４、マスク支持体２２６およびマスク遮蔽２２８は、約２８〜３２ｋＶ、普通には３０ｋＶの電位で、ガラスバルブ２４０を貫通する高電圧導体２２５（すたわち「ボタン」２２５）を経由してバイアスされる。皮膜を設けたネック区域電極２４４は、約１８〜２４ｋＶの範囲、普通には２２ｋＶでボタン２４５を経由して印加されてバイアスされる。高電圧電極２４６は、偏向ヨーク２１６が供給する電子ビーム偏向を増大させるために、画面バイアス電位より高い電位である約３０〜３５ｋＶの範囲、普通には３５ｋＶでボタン２４７を経由して印加されてバイアスされる。電極２４８は、フェースプレート２２０の端部近くの周辺部区域で電子ビームをフェースプレート２２０へ向けるために、画面バイアス電位より低い電位である約１８〜２４ｋＶの範囲、普通には２２ｋＶでボタン２４９を経由して印加されてバイアスされる。
【００７７】
図１１は、本発明に従ってカソードレイチューブ２１０’内に適切に位置決めされた電極２４４、２４８の代替の例示の編成を示す断面図である。チューブ２１０’は、打ち抜き加工された金属電極２４６が除かれ、皮膜を設けたネック電極２４４’がガラスバルブ２４０の内面の、チューブ２１０における電極２４６の背後にあってそれによって遮蔽された部分を覆うよう延在することを除き、図１０のチューブ２１０と類似である。ここで見ることができるのは支持体２５２であり、それは普通にはマスク遮蔽２２８および電極２４０へ融着またはその他で取付けられそれらを所望の相対位置に支持するセラミック支持体である。
【００７８】
ネック電極２４４’は、チューブ２１０における画面電極２２２と同じ電位でバイアスされ、ボタン２４５経由で印加されるそのようなバイアス電位を画面電極２２２、マスク２２４、マスク枠２２６およびマスク遮蔽２２８へ、例えば、その上の金属クリップまたは他の接続経由で運ぶよう延在してもよい。電極２４８は、チューブ２１０と類似の様式でボタン２４９を経由してバイアスされる。チューブ１０、２１０、２１０’等のいずれにおいても、高電圧貫通給路ボタン２５、４５、４７、４９、２２５、２４５、２４７、２４９は、いずれか好適な位置でガラスチューブ外被４０、２４０を貫通するよう位置決めされてよい。
【００７９】
図１２は、本発明に従ってカソードレイチューブ４１０内に適切に位置決めされた電極４４６ａ、４４６ｂ、４４８を設けた代替の例示構造体の部分断面図である。フェースプレート４２０、ガラスチューブバルブ４４０、ネック４１４、電子銃４１２、磁気偏向ヨーク４１６、フェースプレート４２０、画面電極４２２、蛍光体４２３、シャドウマスク４２４、およびシャドウマスク枠４２６は、チューブ１０に関連して先に説明した通りである。
【００８０】
スプレー加工または堆積によるネック電極４４４は、画面電位を超えない電位、好ましくは、画面電位未満、例えば、普通には１０〜２０ｋＶ、普通には１５ｋＶでバイアスされる。複数の静電偏向電極４４６ａ、４４６ｂ、４４８は異なる電位でバイアスされるように成され、チューブ外被４４０の壁から離間され、それぞれの溶接部４６８で支持部材４６０へ取付けられる。高い正電位、例えば、３５ｋＶが、偏向ヨーク４１６によって高度に偏向された電子の偏向を大きくするために、貫通給路４４７および電導性支持体４４５経由で電極４４６ａへ印加される。支持部材４６０は上記で説明したように電圧分割器を含み、電極４４６ｂと４４８に対するバイアス電位を作り出す。電極４４８は画面電位より低い電位、例えば０〜２０ｋＶ、普通には１０ｋＶでバイアスされる一方、電極４４６ｂは電極４４６ａの電位または電極４４８の電位、例えば、それぞれ３５ｋＶと１０ｋＶでバイアスされてよい。ゲッタ材料４５６が、電極４４６ａ、４４６ｂ、４４８および支持体４６０の背後へ好適に位置決めされる。
【００８１】
本発明を以上の提示の実施の形態という観点で説明したが、先に記載の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲と精神の範囲内の変形がこの技術に精通した者には明白であろう。例えば、電極４４、４６、４８のいずれか１つ以上または全ては、本発明によるＣＲＴの画面２２と同じ電位でバイアスされてよいし、電導性皮膜で、または電導性皮膜の区域で置換えてもよく、そのいずれも画面電位へ、または画面電位より高いか低い電位の一つ以上へバイアスされてもよい。実際、ＣＲＴは、省スペースタイプのＣＲＴである必要はなく、本発明は、非自己集中型偏向ヨークと組み合わせての従来のＣＲＴで利用されてよい。
【００８２】
注目すべきは、プロセッサ１００に関して、所望により他の信号が供給されてもよい点である。例えば、温度、バイアス電位と他の電位、磁界強度などを表す信号を利用してもよい。更に、入力映像信号は、普通には赤、緑および青画像に対する低レベルのアナログ信号であるが、それである必要はなく、画像情報を表すことができるデジタル信号、または高レベルの信号、またはいずれか他の信号であってよい。
【００８３】
周辺部電極４８へ印加されるバイアス電位は、好ましくは、画面電位未満であるが、それは画面電位と等しくてもよいし、ネック電極４４のバイアス電位未満であってもよく、ゼロまたは接地電位、あるいは負であってさえよい。
【００８４】
カソードレイチューブのガラス壁を貫通する別体の高電圧ボタン貫通接続を設けることへの代替として、電極４６と４８の一つに対する一つ以上の支持体が、普通にはセラミック層上に蛇行するパターンで形成され、高抵抗、例えば１０９オーム程度、を有する抵抗器を提供するルテニウム酸化物等の高抵抗電導体を含んでもよく、それは一緒に貫通接続で印加されるバイアス電位を分配する抵抗性電圧分割器を形成し、電極４４、４６、４８の各一つのための所望のバイアス電位を作り出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による、カソードレイチューブの例示の実施の形態の断面略図である。
【図２】
図１のカソードレイチューブにおける電位のグラフ表示である。
【図３】
図１のチューブの断面図であり、そこでの静電力を図解する。
【図４】
図１のカソードレイチューブの性能を図解するグラフ表示である。
【図５Ａ】
ＣＲＴの画面を横切る３本の電子ビームの４つの異なる例示の水平ライン走査を図解するグラフ表示である。
【図５Ｂ】
所定時点での３本のビームの相対位置を図解するグラフ表示である。
【図６】
メモリと図５Ａの走査ラインとの間の関係を図解する表示概略図である。
【図７】
本発明による、いわゆる１次元処理を提供する例示の画像プロセッサの概略ブロック図である。
【図８】
本発明による、いわゆる１次元処理を提供する例示の画像プロセッサの概略ブロック図である。
【図９】
本発明による、いわゆる２次元処理を提供する例示の画像プロセッサの概略ブロック図である。
【図１０】
本発明による、カソードレイチューブ内に適切に位置決めされた電極を設ける編成の代替の例示の実施の形態を図解する断面図である。
【図１１】
本発明による、カソードレイチューブ内に適切に位置決めされた電極を設ける編成の代替の例示の実施の形態を図解する断面図である。
【図１２】
本発明による、カソードレイチューブ内に適切に位置決めされた電極を設ける代替の例示の構造の部分断面図である。
【図１】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004501489.tif 000056
2004501489.tif 000057