專利名稱：彩色圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彩色圖像顯示裝置，尤其涉及圖像顯示裝置的整個(gè)熒光屏亮度均勻性的改進(jìn)，其中該圖像顯示裝置帶有高楔形比率的平面型彩色陰極射線管。
傳統(tǒng)的彩色陰極射線管包括用于輸入圖像信號的陰極3，通過加熱陰極3產(chǎn)生熱電子的加熱器2，通過與陰極3的電壓差來控制電子束數(shù)量的柵極4，包括三極管部分的電子槍10，該電子槍包括用于加速穿過柵極4的電子束的加速電極5，通過施加高電壓將產(chǎn)生的電子束作用于熒光體7的陽極9，以及用于重新定向電子束使其到達(dá)熒光體7所需位置的偏轉(zhuǎn)線圈6。
上述結(jié)構(gòu)的陰極射線管操作如下。借助于與輸入到陰極的圖像信號成比例的陽極9上的高電壓，由陰極3上產(chǎn)生的由加熱器2加熱的熱電子被加速射向熒光體7。該熒光體7由于與加速熱電子的碰撞而發(fā)光，從而將圖像顯示在熒光屏上。為了能使電子束到達(dá)預(yù)定位置的熒光體，關(guān)鍵就在于通過從偏轉(zhuǎn)線圈6流出鋸齒波電流來產(chǎn)生磁場，并允許電子束穿過該磁場且受到一個(gè)磁場力(F＝-eV×B)。
從陰極5發(fā)出的電子束的數(shù)量取決于加在陰極上的圖像信號電壓和加在柵極的電壓之間的電壓差。假定柵極電壓是恒定的(0V)，則電子束電流就與陰極電壓成反比例。
傳統(tǒng)的曲面陰極射線管在熒光屏的內(nèi)表面和外表面間具有幾乎相同的曲率。因?yàn)闊晒馄撩姘宓膬?nèi)表面具有顯著大于熒光屏外表面的曲率，所以從電子槍發(fā)射的電子束在顯示屏邊緣區(qū)域移動所覆蓋的距離被認(rèn)為大于在中間區(qū)域移動所覆蓋的距離。由電子束移動所覆蓋的距離上的這種差別會引起一個(gè)問題，即在發(fā)射相同數(shù)量的電子束時(shí)，由于熒光屏邊緣區(qū)域的亮度小于熒光屏中間區(qū)域的亮度，從而使整個(gè)亮度的均勻性(白平衡)變差。
為了解決上述問題，韓國專利公報(bào)第10-0258982號(1999年7月5日公開)提出了一種監(jiān)控器，如圖2所示，包括用于產(chǎn)生拋物線信號的拋物線信號產(chǎn)生部分107，用于輸出第一圖像輸出信號的第一圖像輸出信號產(chǎn)生部分106，用于輸出第二圖像輸出信號的信號合成部分108和熒光屏的亮度調(diào)節(jié)部分101，其中第一圖像輸出信號被從一個(gè)黑色程度電壓調(diào)節(jié)到一個(gè)亮度調(diào)整電壓，該黑色程度電壓是基于攜帶圖像的圖像輸入信號，同時(shí)也基于輸入的以調(diào)節(jié)熒光屏亮度的亮度調(diào)整電壓，第二圖像輸出信號將拋物線信號合并入基于第一圖像輸出信號106的一個(gè)輸入和拋物線信號的第一圖像輸出信號的第一圖像輸出信號。
如圖3所示，日本專利公報(bào)第2000-125225號(2002年4月28日公開)也提出了補(bǔ)償像素單元中亮度程度的一種技術(shù)，其借助于將有關(guān)圖像亮度信號的預(yù)定像素參考位置和圖像顯示像素位置的距離作為因子的一函數(shù)。
用于補(bǔ)償邊緣區(qū)域亮度變差的方法是將圖像信號依照其位置顯示在熒光屏上。然而，這需要非常復(fù)雜和昂貴的亮度補(bǔ)償電路通過天線來轉(zhuǎn)化實(shí)時(shí)輸入的圖像信號。而且，這類亮度補(bǔ)償?shù)姆椒ń鉀Q的是由于陰極射線管的電子束移動所產(chǎn)生距離的差別而引起的亮度不平衡。
然而，隨著近來具有幾乎平坦外表面熒光屏的陰極射線管的投放市場，熒光屏中間區(qū)域和邊緣區(qū)域厚度的差別變得更大，以通過區(qū)別陰極射線管中熒光屏內(nèi)表面和外表面間的曲率來補(bǔ)償熒光屏平坦外表面減弱了的強(qiáng)度。一般用楔形比率來表示。具有平坦外表面和彎曲內(nèi)表面的平面型面板其楔形比率是在最大230％、最小170％的范圍內(nèi)。對于相同的信號，由于厚度的差別會引起亮度的差別。一般生產(chǎn)用于克服這種亮度差別的是一種采用極高透過率透明玻璃的熒光屏用面板。因?yàn)樵撏该鞑ＡЬ哂写蠹s80％的透過率，所以對于相同的電子束電流，由于熒光屏玻璃位置的厚度差別而產(chǎn)生了亮度差別。因此，已經(jīng)致力于通過分級的涂層或向熒光屏玻璃的每個(gè)位置粘附上具有不同透過率的膜，使得按照熒光屏上的位置區(qū)別透過率來獲得均勻的亮度。毫無疑問，如果當(dāng)楔形比率較高時(shí)使用透過率約為50％的有色玻璃，就不可能獲得均勻的亮度，也不能提高陰極射線管的性能或者降低制造成本。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種彩色圖像顯示裝置，包括一個(gè)面板，在其內(nèi)表面上安裝有一個(gè)顯示屏；一個(gè)玻錐，玻錐接合在面板上；一個(gè)電子槍，接合在玻錐的頸部用于朝顯示屏發(fā)射電子束；一個(gè)偏轉(zhuǎn)裝置，用于通過相對于顯示屏沿水平和垂直方向偏轉(zhuǎn)由電子槍發(fā)出的電子束來顯示圖像；以及一個(gè)陰極射線管，包括與顯示屏以一個(gè)預(yù)定距離定位的一個(gè)蔭罩，其特征在于電子槍包括具有用于產(chǎn)生電子束的一個(gè)陰極的一個(gè)三極管部分，一個(gè)與陰極相鄰定位的柵極和一個(gè)與柵極相鄰定位的加速電極，一個(gè)可變電壓被施加在柵極或加速電極上。
根據(jù)本發(fā)明的彩色圖像顯示裝置的電子槍優(yōu)選包括一個(gè)具有一個(gè)陰極的三極管，用于根據(jù)輸入的圖像信號電壓來產(chǎn)生電子束電流，一個(gè)與該陰極相鄰定位的柵極和一個(gè)與該柵極相鄰定位的加速電極。
該彩色圖像顯示裝置還包括一個(gè)亮度補(bǔ)償裝置，用于向柵極或加速電極施加一個(gè)亮度補(bǔ)償電壓用于根據(jù)面板玻璃厚度補(bǔ)償亮度差，并且亮度補(bǔ)償電壓取決于從陰極發(fā)出的電子束電流變化。
圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的亮度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的示意圖；圖8a至圖8d是傳統(tǒng)電子槍三極管內(nèi)的電壓波形圖；圖9a至圖9d是根據(jù)本發(fā)明電子槍三極管中的電壓波形圖；

圖10a至圖10f是根據(jù)玻璃的透過率和楔形比率的補(bǔ)償電壓的波形圖；以及圖11是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的亮度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的示意圖。
在陰極射線管中流動的電子束電流的量可通過改變陰極射線管的柵極和陰極之間的電壓來進(jìn)行控制。在使用陰極射線管的操作范圍內(nèi)，如果柵極和陰極間的電壓差變得較大[如果該電壓差高于截止電壓將沒有電流流動]，則較少量的電流進(jìn)行流動，同時(shí)，如果柵極和陰極間的電壓差變得較小，則較多量的電流進(jìn)行流動。
如圖1所示，傳統(tǒng)的陰極射線管操作如下。柵極接地，如圖8b所示的圖像信號(白色信號)被施加在陰極上，從而在柵極和陰極間加載電壓VCG，與陰極射線管中的電壓VCG成反比例的電流I可流動以控制電子束電流。圖8b中用窄寬度描述的高壓間隔是回掃線間隔，其中由于電壓高于截止電壓(限制電壓，以使電流截止)，故沒有電流流動。
如果電流的量被上述傳統(tǒng)的方式控制，則相同的電子束電流就會以相同電壓的圖像信號程度進(jìn)行流動。因此，到達(dá)面板中間區(qū)域內(nèi)熒光體上的電子束電流量就等于到達(dá)面板邊緣區(qū)域熒光體上的電子束電流量。即使是相同量的光被從熒光體發(fā)出，亮度也會在邊緣區(qū)域周圍變得比在中間區(qū)域周圍暗，這是因?yàn)槊姘宀ＡУ暮穸仍谶吘墔^(qū)域要比在中間區(qū)域大以及光學(xué)透過率在邊緣區(qū)域要比在中間區(qū)域低。
一般而言，通過向熒光體發(fā)射電子束而產(chǎn)生的光的數(shù)量是與圖4a至圖4c所示的電子束電流量成比例的。從熒光體發(fā)出的光穿過玻璃到達(dá)人眼。但是，在穿過玻璃的過程中，一些光被吸收，而其中剩余的量穿過玻璃。在此，如果使用相同材料的玻璃，則如圖4c所示，隨著與偏轉(zhuǎn)中心相距越遠(yuǎn)，玻璃就越厚。此外，玻璃的透過率根據(jù)玻璃的厚度變化，如圖4b所示。隨著玻璃變厚，穿過玻璃的光的數(shù)量就變少。
為此，當(dāng)相同的電子束電流擊打熒光體陰極射線管的中央?yún)^(qū)域和邊緣區(qū)域時(shí)，就會產(chǎn)生相同數(shù)量的光。然而，如圖5左側(cè)的圖所示，陰極射線管面板上中間區(qū)域A附近的玻璃厚度不同于邊緣區(qū)域B附近的玻璃厚度(A比B薄)。因此，如圖5右側(cè)圖所示，穿過玻璃的光的量在B處就小于A處。
光的透過率，即通過熒光體的發(fā)射射向玻璃并穿過玻璃(光的透過量/光的入射量)，可用曲線表示，如圖4b所示，如果用T表示透過率；用R表示反射率；用k表示吸收系數(shù)；用t表示玻璃的厚度，可用下式表示T＝(1-R)2*e(-kt)為了補(bǔ)償根據(jù)玻璃厚度而具有不同透過率而引起的亮度變化，本發(fā)明使用一種機(jī)構(gòu)，以使較少量的電子束電流到達(dá)薄玻璃的熒光體，較多量的電子束電流到達(dá)厚玻璃的熒光體，如圖6a所示。從而，從熒光體發(fā)出光的量在厚玻璃處就變得相對多于在薄玻璃處，即使是厚玻璃具有較低的透過率，從而使穿過厚玻璃的光的量等于穿過薄玻璃的光的量。
根據(jù)如圖7所示的上述機(jī)構(gòu)，本發(fā)明另外還向陰極射線管的電子槍10提供一個(gè)亮度補(bǔ)償電路11用于控制電子束電流，以補(bǔ)償由柵極4中面板的玻璃厚度差而引起的亮度差別的變化，該亮度補(bǔ)償電路11是其中一個(gè)用于控制電子束電流量的終端。
為了控制電子束電流的量用于補(bǔ)償根據(jù)玻璃厚度的亮度差別，如上所述，本發(fā)明向柵極4輸入一個(gè)用于補(bǔ)償亮度的電壓波形，以控制電流而不是象如圖1所示的傳統(tǒng)陰極射線管的柵極4一樣接地電壓為0V。
為了補(bǔ)償上述的亮度差，本發(fā)明并不向陰極射線管的柵極施加靜電壓(一般是0V)，不像通常的方法。相反，本發(fā)明施加一電壓，該電壓具有與如圖9a所示透過率計(jì)算一致的波形，使得該電壓在中間區(qū)域是低的而在邊緣區(qū)域是高的，從而使得加在陰極上的圖像信號[圖9b中的Vc]的電勢差(柵極和陰極VCG之間的電勢差)波形如圖9c所示。如果這種波形的電壓被施加在柵極和陰極之間，則就會有較少的電流量到達(dá)面板中間區(qū)域A的熒光體上，同時(shí)有較多的電流量(根據(jù)透過率計(jì)算的電流量，以能使與通過中間區(qū)域傳輸相同的光被傳輸)流向邊緣區(qū)域，如圖9d所示。從而，無論面板上的什么位置都能產(chǎn)生相同的亮度。
根據(jù)本發(fā)明，亮度補(bǔ)償電壓通過如圖7所示的亮度補(bǔ)償電路11施加在柵極上。垂直的和水平的拋物線電壓被輸入該亮度補(bǔ)償電路11中，如傳統(tǒng)陰極射線管的動態(tài)聚焦電路那樣。該拋物線輸入電壓通過一個(gè)放大端來施加在柵極4上，該放大端包括一晶體管Q1和電阻器R1、R2。
通過向鄰近柵極4的加速電極5施加拋物線電壓而不是借助于亮度補(bǔ)償電路11向柵極4施加拋物線電壓，也可得到相同的效果。此處將省略對該點(diǎn)的詳細(xì)描述，因?yàn)橛米鲗艠O4施加電壓的相同機(jī)構(gòu)也是可用的。
下面是對施加在亮度補(bǔ)償電路11柵極4上的電壓，面板的楔形比率和面板的透過率之間關(guān)系的描述，如圖7中所示。
假設(shè)玻璃具有不同的透過率，則必須根據(jù)玻璃厚度的變化來區(qū)別電子束電流的變化量。例如，如果中間區(qū)域周圍的厚度被設(shè)定在12.5mm-14.5mm的范圍，邊緣區(qū)域周圍的厚度被設(shè)定在25.5mm-29.6mm的范圍，使得用于陰極射線管的玻璃具有一般已知的透明玻璃約204％的楔形比率，則在相同水平的電子束電路用于這些區(qū)域時(shí)，中間區(qū)域和邊緣區(qū)域之間的亮度差變?yōu)?.6％。如果用于陰極射線管的玻璃是一般已知的有色玻璃，該有色玻璃具有同透明玻璃在中間區(qū)域相同的厚度和相同的約204％的楔形比率，則在相同水平的電子束電流用于熒光屏玻璃的中間區(qū)域和邊緣區(qū)域時(shí)亮度差變?yōu)?3.2％。
另外，如果中間區(qū)域的厚度被設(shè)定在12.5mm-14.5mm的范圍內(nèi)，邊緣區(qū)域的厚度被設(shè)定在25.5mm-29.6mm的范圍內(nèi)，使得在用于陰極射線管的平坦玻璃中具有一般已知黑色玻璃具有的約204％的楔形比率，則在相同的電子束電流用于熒光屏玻璃的中間區(qū)域和邊緣區(qū)域時(shí)亮度差變?yōu)?2.4％。
毫無疑問，如果為了改進(jìn)蔭罩的顫噪特性和隆起特性而將曲率半徑設(shè)定小于前述的值，則楔形比率和電子束電流的控制范圍可被設(shè)定大于上述的值。然而，在僅總體提高電子束電流的情形下，困難在于使聚焦控制能力加倍。因此，如果電子束電流被分別限于約50％和70％，在陰極射線管分別用于電視和監(jiān)視器的情形下，就有可能廉價(jià)地獲得上述特性而不必采用任何具體措施來控制在電子槍內(nèi)的聚焦。用在平面型陰極射線管中的面板被成形為具有基本上平坦的外表面和預(yù)定曲率半徑的內(nèi)表面。面板中間區(qū)域和邊緣區(qū)域之間的比率(楔形比率)的范圍約為170％-230％。根據(jù)透過率，面板被劃分為具有大于75％透過率(吸收系數(shù)k＝0.00578)的透明玻璃；具有45％-75％透過率(吸收系數(shù)k＝0.04626)的有色玻璃；和具有小于45％透過率(吸收系數(shù)k＝0.06737)的黑色玻璃。有色玻璃或黑色玻璃主要用于高質(zhì)量的陰極射線管中以提高對比度。
假如面板的楔形比率是在170％-230％的范圍內(nèi)，并且圖5中區(qū)域A的厚度是dA，區(qū)域B的厚度是1.7dB。相應(yīng)地，區(qū)域A的透過率可被表示為TA＝(1-R)2*e(-kdA)，而區(qū)域B的透過率可被表示為TB＝(1-R)2*e(-kdB)。即，TB＝(1-R)2*e k(1.7dA)～(1-R)2*e-k(2.3dA)。
假設(shè)從熒光體區(qū)域A和區(qū)域B發(fā)出的光的量分別為LA和LB，那么穿過玻璃的光的量就分別為LA×LB，LB×LA。下面的等式滿足LA×LB，LB×LA。
LB＝LA×(TA/TB)＝LA×[(1-R)2*e(-kdA)/(1-R)2*e(-kdB)]＝LA×[e(-kdA)/e(-kdB)]＝LA×[ek(dB-dA)]楔形比率的范圍可作如下考慮LB＝LA×ek(1.7dA-dA)～LA×ek(2.3dA-dA)＝LA×ek(0.7dA)～LA×ek(1.3dA)
在此，假定透明玻璃的吸收系數(shù)k是0.00578，區(qū)域A的厚度dA的范圍是12.5mm-14.5mm，則LB具有下列值LA×e0.00578×0.7×(12.5～14.5)≤LB≤LA×e0.00578×1.3×(12.5～14.5)(1.052～1.060)LA≤LB≤(1.098～1.115)LA同樣，假定有色玻璃的吸收系數(shù)k是0.04626，區(qū)域A的厚度dA的范圍是12.5mm-14.5mm，則LB具有下列值LA×e0.04626×0.7×(12.5～14.5)≤LB≤LA×e0.04626×1.3×(12.5～14.5)(1.499～1.599)LA≤LB≤(2.121～2.392)LA此外，假定黑色玻璃的吸收系數(shù)k是0.06737，區(qū)域A的厚度dA的范圍是12.5mm-14.5mm，則LB具有下列值LA×e0.06737×0.7×(12.5～14.5)≤LB≤LA×e0.06737×1.3×(12.5～14.5)(1.803～1.981)LA≤LB≤(2.988～3.561)LA熒光體的亮度與電子束電流成比例。因此，假定區(qū)域A的厚度是12.5mm，則依照各自的楔形比率，在透明玻璃的情形下，在向柵極4施加電壓以使1.052～1.098倍區(qū)域A的電子束電流IA流向區(qū)域B的電子束電流IB時(shí)，亮度變的基本相同；在有色玻璃情形下，1.499～2.121倍區(qū)域A的電子束電流IA流向區(qū)域B的電子束電流IB；在黑色玻璃的情形下，1.803～2.988倍區(qū)域A的電子束電流IA流向區(qū)域B的電子束電流IB。
同樣地，假定區(qū)域A的厚度是14.5mm，則根據(jù)各自的楔形比率，在透明玻璃的情形下，在向柵極4施加電壓以對電子束電流IB提供1.060～1.115倍的區(qū)域A的電子束電流IA時(shí)，亮度變的基本相同；在有色玻璃情形下，對電子束電流IB提供1.599～2.392倍的區(qū)域A的電子束電流IA；在黑色玻璃的情形下，對電子束電流IB提供1.981～3.561倍的區(qū)域A的電子束電流IA。
設(shè)定截止電壓Vcut為180V、白色程度電壓為70V，則γ指數(shù)為3.04。從而，加在陰極上的信號程度可由下述等式來表示I＝(180-VCG)γ×10-3＝(180-VCG)3.04×10-6(mA)相應(yīng)地，當(dāng)信號程度是白色信號時(shí)，電流I可用下述等式表示I＝(180-70)3.04×10-6＝1.61mA因此，在透明玻璃的情形下，如果區(qū)域A的厚度在12.5mm～14.5mm的范圍內(nèi)且楔形比率是170％，則流向區(qū)域B的電流IB是1.61mA×(1.052～1.060)＝(1.69～1.71)mA。如果其楔形比率是230％，則流向區(qū)域B的電流IB是1.61mA×(1.098～1.115)＝(1.77～1.80)mA。
另外，在有色玻璃的情形下，如果區(qū)域A的厚度在12.5mm～14.5mm的范圍且楔形比率是170％，則流向區(qū)域B的電流IB是1.61mA×(1.499～1.599)＝(2.41～2.57)mA。如果其楔形比率是230％，則流向區(qū)域B的電流IB是1.61mA×(2.121～2.392)＝(3.41～3.85)mA。
在黑色玻璃的情形下，如果區(qū)域A的厚度在12.5mm～14.5mm的范圍且楔形比率是170％，則流向區(qū)域B的電流IB是1.61mA×(1.803～1.981)＝(2.90～3.19)mA。如果其楔形比率是230％，則流向區(qū)域B的電流IB是1.61mA×(2.988～3.561)＝(4.81～5.73)mA。
如上所述，根據(jù)各個(gè)楔形比率流向區(qū)域B的所需電壓可用下式表示I＝(180-VCG)3.04×10-6(mA)VCG＝180-(3.04×106)1/3.04在透明玻璃的情形下，如果區(qū)域A的厚度在12.5mm～14.5mm的范圍且楔形比率是170％，則所需電壓如下VCG＝180-{(1.69～1.71)×106}1/3.04＝(68.2～67.8)V如果其楔形比率是230％，則所需電壓如下VCG＝180-{(1.77～1.80)×106}1/3.04＝(66.5～65.9)V在有色玻璃的情形下，如果區(qū)域A的厚度在12.5mm～14.5mm的范圍且楔形比率是170％，則所需電壓如下VCG＝180-{(2.41～2.57)×106}1/3.04＝(54.3～51.7)V如果其楔形比率是230％，則所需電壓如下VCG＝180-{(3.41～3.85)×106}1/3.04＝(39.1～33.4)V在黑色玻璃的情形下，如果區(qū)域A的厚度在12.5mm～14.5mm的范圍且楔形比率是170％，則所需電壓如下VCG＝180-{(2.90～3.19)×106}1/3.04＝(46.5～42.2)V如果其楔形比率是230％，則所需電壓如下VCG＝180-{(4.81～5.73)×106}1/3.04＝(22.3～12.9)V
因此，前述電壓和信號電壓間的差別就是拋物線電壓邊緣區(qū)域校正波形的電壓。
為了清楚起見，如圖10a至圖10f所示，拋物線電壓邊緣區(qū)域的校正波形的電壓VV是一個(gè)加在柵極4上在信號程度是白色時(shí)顯示B的電壓。
如果透明玻璃的楔形比率是170％，則根據(jù)A厚度的該電壓VV如下VV＝70V-(68.2～67.8)V＝(1.8～2.2)V如果其楔形比率是230％，則根據(jù)A厚度的該電壓VV如下VV＝70V-(66.5～65.9)V＝(3.5～4.1)V如果有色的楔形比率是170％，則根據(jù)A厚度的該電壓VV如下VV＝70V-(54.3～51.7)V＝(25.7～28.3)V如果其楔形比率是230％，則根據(jù)A厚度的該電壓VV如下VV＝70V-(39.1～33.4)V＝(30.9～36.6)V如果黑色的楔形比率是170％，則根據(jù)A厚度的該電壓VV如下VV＝70V-(46.5～42.2)V＝(23.5～27.8)V如果其楔形比率是230％，則根據(jù)A厚度的該電壓VV如下VV＝70V-(22.3～12.9)V＝(47.7～57.1)V
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如果在傳統(tǒng)的陰極射線管的情形下，動態(tài)聚焦電路的垂直和水平拋物線電壓被輸入到如圖7所示的亮度補(bǔ)償裝置11的柵極4。拋物線輸入電壓通過放大終端被施加在柵極4上，該放大終端包括晶體管Q1和電阻器R1、R2。
但是，亮度補(bǔ)償裝置11始終向柵極4施加一個(gè)預(yù)定拋物線電壓。因此，當(dāng)在整個(gè)顯示屏上顯示一個(gè)黑色程度或白色程度時(shí)，亮度總會出現(xiàn)問題。換句話說，亮度補(bǔ)償裝置11即使是在顯示黑色程度時(shí)也施加亮度補(bǔ)償電壓，從而就使背景亮度和對比度變差。圖11是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的亮度補(bǔ)償裝置的示意圖。參看圖11，該亮度補(bǔ)償裝置包括一個(gè)電壓控制部分，用于接收輸入陰極射線管操作電路其動態(tài)聚焦電路的垂直和水平拋物線電壓，第一放大部分Q1，用于接收依照電子束電流的電壓并將放大電壓作為電壓控制部分的控制電壓輸入，和第二放大部分Q2，用于放大由第一放大部分Q1的輸出電壓控制的垂直和水平拋物線電壓將其施加在電子槍的柵極4上。
電壓控制部分包括量控制IC。垂直和水平拋物線電壓被分別通過電阻器R1和R2輸入進(jìn)電壓控制部分。第一和第二放大部分分別包括晶體管Q1和Q2。該拋物線電壓，其中混合有垂直和水平周波，連接在晶體管R1和R2上，該垂直和水平電壓在產(chǎn)生動態(tài)聚焦電壓的電路內(nèi)的第二沉積器的前終端處達(dá)幾十伏。電阻器R1和R2將電壓分配來控制垂直和水平拋物線電壓波形的量。分配的電壓被輸入量控制IC，并且ABL終端處的電壓通過該量控制IC被連接使得能檢測依照電子束電流的電壓變化。
ABL終端的電壓被第一放大部分(晶體管Q1)極性反轉(zhuǎn)的放大，并被輸入量控制IC的控制電壓。量控制IC的輸出根據(jù)控制電壓的量具有不同的放大比。從而，在較大的電子束電流處量就較大，而在較小的電子束電流處量就較小。量控制IC的電壓，其量非常小，被第二放大部分(晶體管Q2)放大并被輸入電子槍的柵極。
因此，該ABL終端就檢測到從陰極發(fā)出的電子束電流的量，并根據(jù)檢測的值控制輸入進(jìn)電子槍柵極4的拋物線電壓以防止對過亮或亮度不足的補(bǔ)償。
雖然上述的描述舉例說明了對柵極4施加亮度補(bǔ)償電壓的情形，但通過對鄰近柵極4的加速電極5施加亮度補(bǔ)償電壓也可獲得相同的效果。
具有幾乎平坦外表面顯示屏的陰極射線管近來已投放市場。該顯示屏在其內(nèi)表面和外表面間具有曲率半徑差。這就造成顯示屏中間區(qū)域和邊緣區(qū)域間厚度的差別。一般被稱作楔形比率。在使用通常成形的蔭罩時(shí)，楔形比率是在最小170％和最大230％的范圍內(nèi)。具有高透過率的透明玻璃被用于制造顯示屏的面板以克服由該厚度差引起的亮度差。然而，透明玻璃也僅具有高于75％的透過率。因此，為了區(qū)別由楔形比率的增加而引起的中間區(qū)域和邊緣區(qū)域之間的亮度差，就提出通過使用ABL終端處的電壓依照電子束電流的變化來區(qū)別補(bǔ)償?shù)某潭?，其中該楔形比率的增加是由于在幾乎平坦陰極射線管顯示屏的內(nèi)表面和外表面間不同的曲率半徑而引起的。從而，中間區(qū)域和邊緣區(qū)域之間的亮度就被保持在一個(gè)均勻或恒定的比率，而無論顯示屏的亮度程度如何。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照附圖和優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。本發(fā)明的各種更改，變化，和等同物由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種彩色圖像顯示裝置，包括一個(gè)面板，在其內(nèi)表面上安裝有一個(gè)顯示屏；一個(gè)玻錐，所述玻錐接合在所述面板上；一個(gè)電子槍，用于朝所述顯示屏發(fā)射電子束；一個(gè)偏轉(zhuǎn)裝置，用于通過相對于所述顯示屏沿水平和垂直方向偏轉(zhuǎn)由所述電子槍發(fā)出的所述電子束來顯示圖像；以及一個(gè)陰極射線管，包括與顯示屏以一個(gè)預(yù)定距離定位的一個(gè)蔭罩，其特征在于所述電子槍包括具有用于產(chǎn)生電子束的一個(gè)陰極的一個(gè)三極管部分，一個(gè)與所述陰極相鄰定位的柵極和一個(gè)與所述柵極相鄰定位的加速電極，一個(gè)可變電壓被施加在所述柵極或所述加速電極上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述陰極射線管包括一個(gè)具有曲線內(nèi)表面和基本平坦外表面的顯示屏，并且施加在所述柵極或所述加速電極上的所述可變電壓是一種拋物線波形的電壓，其從所述顯示屏的中間區(qū)域朝邊緣區(qū)域增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述面板具有高于75％的透過率且滿足下式(1)，假定電子束電流IB代表所述邊緣區(qū)域并且電子束電流IA代表所述顯示屏的所述中間區(qū)域(1.052～1.098)IA≤IB≤(1.060～1.115)IA…(1)
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述面板具有高于45％但低于75％的透過率且滿足下式(2)，假定電子束電流IB代表所述邊緣區(qū)域并且電子束電流IA代表所述顯示屏的所述中間區(qū)域(1.499～2.121)IA≤IB≤(1.599～2.392)IA…(2)
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述面板具有低于45％的透過率且滿足下式(3)，假定電子束電流IB代表所述邊緣區(qū)域并且電子束電流IA代表所述顯示屏的所述中間區(qū)域(1.803～2.988)IA≤IB≤(1.981～3.561)IA…(3)
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色圖像顯示裝置，其中，當(dāng)信號程度為白色時(shí)滿足下式(4)，假定電子束電流IB代表所述邊緣區(qū)域并且電子束電流IA代表所述顯示屏的所述中間區(qū)域(1.69～1.71)mA≤IB≤(1.77～1.80)mA…(4)
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彩色圖像顯示裝置，其中，當(dāng)信號程度為白色時(shí)滿足下式(5)，電壓VV代表施加在所述柵極或所述加速電極上用于顯示所述顯示屏邊緣的電壓(1.8～2.2)V≤VV≤(3.5～4.1)V…(5)
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的彩色圖像顯示裝置，其中，當(dāng)信號程度為白色時(shí)滿足下式(6)，假定電子束電流IB代表所述邊緣區(qū)域并且電子束電流IA代表所述顯示屏的所述中間區(qū)域(2.41～2.57)mA≤IB≤(3.41～3.85)mA…(6)
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彩色圖像顯示裝置，其中，當(dāng)信號程度為白色時(shí)滿足下式(7)，電壓VV代表施加在所述柵極或所述加速電極上用于顯示所述顯示屏邊緣的電壓(25.7～28.3)V≤VV≤(30.9～36.6)V…(7)
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彩色圖像顯示裝置，其中，當(dāng)信號程度為白色時(shí)滿足下式(8)，假定電子束電流IB代表所述邊緣區(qū)域并且電子束電流IA代表所述顯示屏的所述中間區(qū)域(2.90～3.19)mA≤IB≤(4.81～5.73)mA…(8)
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彩色圖像顯示裝置，其中，當(dāng)信號程度為白色時(shí)滿足下式(9)，電壓VV代表施加在所述柵極或所述加速電極上用于顯示所述顯示屏邊緣的電壓(23.5～27.8)V≤VV≤(47.7～57.1)V…(9)
12.一種彩色圖像顯示裝置，包括一個(gè)面板，在其內(nèi)表面上安裝有一個(gè)顯示屏；一個(gè)玻錐，所述玻錐接合在所述面板上；一個(gè)電子槍，用于朝所述顯示屏發(fā)射電子束；一個(gè)偏轉(zhuǎn)裝置，用于通過相對于所述顯示屏沿水平和垂直方向偏轉(zhuǎn)由所述電子槍發(fā)出的所述電子束來顯示圖像；以及一個(gè)陰極射線管，包括與顯示屏以一個(gè)預(yù)定距離定位的一個(gè)蔭罩，其特征在于所述電子槍包括具有用于產(chǎn)生電子束的一個(gè)陰極的一個(gè)三極管部分，一個(gè)與所述陰極相鄰定位的柵極和一個(gè)與所述柵極相鄰定位的加速電極，所述裝置還包括一個(gè)亮度補(bǔ)償裝置，用于向所述柵極或所述加速電極施加一個(gè)亮度補(bǔ)償電壓用于根據(jù)所述面板玻璃厚度補(bǔ)償亮度差，并且所述亮度補(bǔ)償電壓取決于從所述陰極發(fā)出的所述電子束電流變化。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述亮度補(bǔ)償裝置包括一個(gè)電壓控制部分，用于依照電子束電流值控制輸入的垂直和水平拋物線電壓；第一放大部分，用于依照所述電子束電流放大電壓；以及第二放大部分，用于放大所述電壓控制部分的輸出。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述電子束電流被一個(gè)ABL輸出終端檢測。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述垂直和水平拋物線電壓是來自一個(gè)動態(tài)聚焦電路輸出的電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述電壓控制部分是一個(gè)量控制IC。
17.根據(jù)權(quán)利要求1、2或12之一所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述面板的楔形比率(所述面板的所述邊緣區(qū)域相對于所述中間區(qū)域的厚度比)是在170％～230％的范圍。
18.根據(jù)權(quán)利要求1、2或12之一所述的彩色圖像顯示裝置，其中，所述面板的所述中間區(qū)域的厚度是在12.5mm～14.5mm的范圍。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種彩色圖像顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明的彩色圖像顯示裝置包括在其內(nèi)表面上安裝有顯示屏的面板；接合在該面板上的玻錐，接合在該玻錐頸部用于朝顯示屏發(fā)射電子束的電子槍；偏轉(zhuǎn)裝置，用于通過相對于顯示屏沿水平和垂直方向偏轉(zhuǎn)由電子槍發(fā)出的電子束來顯示圖像；以及陰極射線管，其包括與顯示屏以預(yù)定距離定位的蔭罩。該彩色圖像顯示裝置的特征在于該電子槍包括具有用于產(chǎn)生電子束的陰極的三極管部分，與該陰極相鄰定位的柵極以及與該柵極相鄰定位的加速電極。圖像信號電壓被施加在陰極上，并且可變電壓被施加在柵極或加速電極上。
文檔編號H04N3/22GK1458661SQ0213148
公開日2003年11月26日 申請日期2002年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月15日
發(fā)明者金智顯, 許萬昊, 林鐘皓 申請人:Lg飛利浦顯示器(韓國)株式會社