[发明专利]矩阵电子枪超大屏幕显像管或显示管及扫描控制方法

说明书

本发明涉及一种大屏幕显像管和显示管及扫描控制方法，尤其是一种采用矩阵式排列的电子枪群与大型整体荧光屏组成的超大屏幕、超平面直角、超高分辨率的彩色显像管和显示管及扫描控制方法。

彩色显像管和彩色显示管是电视机与计算机系统对用户的窗口。它是系统整体性能的体现。随着信息技术的发展，加大屏幕尺寸、提高分辨率是这一领域专家们不懈的追求。为了这一目的，近年来出现了很多新的显示技术，但它们除了在尺寸上能超过彩色显像管和显示管外，在清晰度、亮度、对比度、色彩鲜艳度和制造成本等诸方面都不如彩色显像管和显示管。但传统的单枪显像管和显示管当要求加大屏幕尺寸提高分辨率时出现很多问题。电子枪放大率过大，使得缩小电子束斑直径，保持在整个屏幕范围内的一致性，并高精度地定位束斑的着屏点变得非常困难；同时还给视放、偏转驱动带来一系列苛刻地要求。特别是在超大屏幕的要求下，电真空的玻壳难以承受空气的巨大压力。近年来在使彩色显像管和显示管走向超大屏幕、超高分辨率的研发过程中，已有技术采用多个独立扫描的电子枪矩阵式排列，对一个整体屏幕分布式扫描来构成一个没有过渡痕迹的大屏幕画面，这里由于每个电子枪扫描范围不大，解决了单枪大屏幕带来的一系列问题，但又提出了两个新问题：一是作为分布扫描的子屏，相互之间的衔接问题；我们称之为“子屏衔接”，“子屏衔接”又可分为“几何衔接”和“亮度衔接”两个问题。“几何衔接”是指画面上的各个方向的线条在子屏之间的对准，即子屏之间电子束斑着屏点的协调控制。若子屏之间的各个方向线条对准而亮度过渡不均匀，也会产生令人不能接受的过渡痕迹。“亮度衔接”正是指子屏之间的电子束斑强度的协调控制。二是如何抵抗空气压力引起的真空玻壳的变形和破坏，在解决这一问题时又不能以牺牲画面质量为代价。已经公开的许多专利都对解决上述的问题提出了一些方法。解决“子屏衔接”问题的代表作是德国汤姆森-勃朗特有限公司的公开号为CN1091858SA的发明专利，它揭示了一种分布式扫描的多枪显像管，它使用了无荫罩的带有专利特点的电子束指引控制方法，如果他能实现这一方法，那么我们有理由相信他解决了子屏之间电子束斑着屏点的协调控制即“几何衔接”问题。然而在专利说明书中对这一方法的实现步骤并未作出实质性安排，从技术发展的历史看来世界上很多公司都提出过不同形式的电子束指引无荫罩彩色显示方法，并作了大量的实验，至今未见相应产品上市，其原因是实现电子束指引无荫罩彩色显示方法的复杂性导致的成本上升，使其无法与荫罩彩色显像管相竞争。该专利案中对矩阵排列的电子枪相邻列之间使用了光隔离壁进行隔离，光隔离壁的起点和终点都予留了一间隙，束指引的光传感器通过这个间隙检测相邻列的亮度信号。与本列的亮度相比较后作出相应的调整，从而达到“亮度衔接”。这里存在两个问题：1、亮度分布的不均匀性特别是在运行中随机因素很多，以从光隔离壁的起点和终点的间隙检测到的局部亮度来代替或推算相邻列的整个亮度并进行实时调整是不可能的。2、因为一个多枪系统具有若干列，一列的调整动作必然引起相邻列的调整，这一系列的调整中的再调整是否可以使系统稳定的工作，该说明书中并未给出令人信服的阐述。至于如何抵抗空气压力引起的真空玻壳的变形和破坏，该专利说明书及其权利要求中未与考虑。