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Verfahren zur Herstellung von Bildwiedergabeschirmen für
Kathodenstrahlröhren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bildwiedergabeschirmen für Kathodenstrahl- röhren mit wenigstens zwei auf einem durchsichtigen Träger in getrennten Oberflächen aufgebrachten
Stoffen, die bei Elektronenaufprall in verschiedenen Farben aufleuchten und nacheinander auf einem Trä- ger angebracht werden, wobei zum Aufbringen des letzten Leuchtstoffes ein mit diesem Stoff gemischtes photoempfindliches Bindemittel verwendet wird, welches in Lösung auf dem Träger mit den bereits früher angebrachten getrennten Oberflächen der andern Leuchtstoffe ausgebreitet wird, worauf die Lösung ge- trocknet und dem Einfluss einer härtenden Strahlung ausgesetzt und anschliessend das unbestrahlte Binde- mittel entfernt wird.
Bei diesem bekannten Verfahren lassen sich die verschiedenen Leuchtstoffe nacheinander in verschie- dener Weise anbringen. Einige Verfahren, bei denen zur Haftung der Stoffe am Träger ein photoempfind- liches Bindemittel verwendet wird, d. h. ein Stoff, der nach Bestrahlung mit der erwähnten"härtenden
Strahlungn sich nicht mehr in einem bestimmten Lösungsmittel löst, werden nachfolgend kurz beschrie- ben.
Der aufzubringende Leuchtstoff wird in einer Lösung des photoempfindlichen Bindemittels suspendiert, wobei die Lösung meist auch einen Sensibilisator enthält. Die Suspension wird auf dem Träger ausgebrei- tet und getrocknet. Darauf wird von der vom Träger abgekehrten Seite her die härtende Strahlung auf diejenigen Stellen gerichtet, an denen sich die getrennten Oberflächen des Leuchtstoffes bilden müssen, wodurch das Bindemittel an jenenStellen im Lösungsmittel unlöslich wird (dieses Lösungsmittel braucht nicht dasselbe zu sein wie das Lösungsmittel in dem das Bindemittel zuerst gelöst war). Darauf entfernt man den Leuchtstoff von den unbestrahlten Stellen durch Waschen mit dem Lösungsmittel. Nach diesen Bearbeitungen ist dann ein mit getrennten Oberflächen des Leuchtstoffes bedeckter Träger entstanden.
Die gewünschte Verteilung der getrennten Oberflächen ergibt sich z. B. durch Verwendung einer punktförmigen Strahlungsquelle und Anbringung einer Maske zwischen dieser Quelle und der zu beleuchtenden Schicht, wobei die Maske Öffnungen mit gleicher Gestalt und Verteilung wie die gewünschten getrennten Oberflächen, z. B. kreisförmige Öffnungen aufweist, falls ein Muster kreisförmiger Punkte gewünscht wird.
An jenen Teilen des Trägers, an denen sich nach diesen Bearbeitungen kein Leuchtmaterial befindet, kann man durch Wiederholung der obenbeschriebenen Bearbeitungen einen zweiten und darauf gegebenenfalls noch weitere Leuchtstoffe in getrennten Oberflächen anbringen. Auf diese Weise ist es z. B. möglich, einen für Farbfernsehen vielfach verwendeten Schirm mit drei verschieden aufleuchtenden Stoffen herzustellen, bei dem die getrennten Oberflächen kreisförmige, gleich grosse Punkte sind, die in der dichtesten Stapelung aneinander anschliessen und gleichsam dreieckige Elemente bilden, wobei sich in jedem Eckpunkt ein anderer Leuchtstoff befindet.
Es ist üblich, auf diese Weise drei Stoffe, die rot, grün und blau lumineszieren, mit einer wässerigen Lösung von Polyvinylalkohol als Bindemittel aufzubringen, wobei ein Bichromat, z. B. Ammoniumbichromat, als Sensibilisator verwendet wird. Eine getrocknete Schicht dieser Suspension kann durch Bestrahlung mit einer Strahlung mit einer Wellenlänge zwischen 3600 und 5000 gehärtet werden, worauf das Bindemittel in Wasser oder Alkohol nicht löslich ist.
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Bei diesem Verfahren wird der letzte Leuchtstoff in gleicherWeise wie die andern Leuchtstoffe auf den Träger aufgebracht. Man ist dabei auf Leuchtstoffe beschränkt, die die härtende Strahlung nicht zu stark absorbieren, da sonst bei den in Frage kommenden Bestrahlungszeiten und Intensitäten keine hin- reichende Haftung am Träger entsteht.
Nach einem weiteren Verfahren erfolgt das Aufbringen des letzten Leuchtstoffes auf andere Weise.
Das mit dem letzten Leuchtstoff gemischte photoempfindliche Bindemittel wird in Lösung auf dem Träger mit den bereits früher aufgebrachten getrennten Oberflächen der andernLeuchtstoffe ausgebreitet, worauf die Lösung getrocknet wird. Anschliessend wird die getrocknete Lösung durch den Träger hindurch mit einer härtenden Strahlung bestrahlt, für welche die bereits aufgebrachten getrennten Oberflächen der an- dern Leuchtstoffe mässig durchlässig sind. Das Ergebnis dieses Verfahrens ist ein Schirm, bei dem die ge- trennten Oberflächen der früher aufgebrachten Leuchtstoffe völlig vom letzten Leuchtstoff umgeben sind.
Dies bietet den Vorteil, dass bei Verwendung des so hergestellten Schirmes eine grosse Kontrastverbesserung des beobachteten Bildes erzielt wird. Da der Träger völlig mit Leuchtstoffen bedeckt ist, ist es un- möglich, dass eine über die zusammengesetzte Leuchtschicht aufgebrachte dünne Metallschicht Licht reflektiert, das von aussen her auf den Schirm trifft. Ausserdem ist man bei der Wahl des letzten Leuchtstoffes nicht an die obenerwähnte Beschränkung gebunden, da die härtende Strahlung nicht zu stark von diesem Leuchtstoff absorbiert wird, denn die Härtung erfolgt in erster Instanz an der Oberfläche des Trägers.
Anderseits ist es aber notwendig, dass die bereits aufgebrachten Schichten der andern Leuchtstoffe mässig durchlässig für die härtende Strahlung sind, die für den letzten Leuchtstoff verwendet wird, da sonst dieser letzte Stoff auch an den-bereits früher aufgebrachten getrennten Oberflächen haften würde.
Sind die früher angebrachten Oberflächen jedoch für die härtende Strahlung durchlässig, die für den letzten Leuchtstoff verwendet wird, so müssen die früher aufgebrachten getrennten Oberflächen zunächst noch mit einer Filterschicht bedeckt werden, die die betreffende härtende Strahlung absorbiert. Dazu wird z. B. der Träger mit den bereits früher aufgebrachten getrennten Oberflächen der andern Leuchtstoffe mit einer Lösung eines mit einem gefärbten Pigment gemischten photoempfindlichen Bindemittels bedeckt. Die Lösung wird getrocknet und an wenigstens jenen bereits früher angebrachten getrennten Oberflächen, die für die für den letzten Leuchtstoff verwendete härtende Strahlung durchlässig sind, dem Einfluss härtender Strahlung ausgesetzt.
Das unbeleuchtete Bindemittel wird entfernt und anschliessend wird der letzte Leuchtstoff auf die beschriebene Weise aufgebracht, worauf schliesslich die vorhandene Filterschicht noch entfernt werden muss. Obzwar dieses Verfahren grosse Vorteile bietet und der erzielte Schirm gleichfalls besondere Eigenschaften aufweist, kann es gegebenenfalls doch erschwerlich sein, dass zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses viele aufeinanderfolgende Bearbeitungen notwendig sind. Nach der Erfindung kann ein solches Ergebnis mit weniger Bearbeitungen und also innerhalb einer kürzeren Zeit erreicht werden.
Die Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass das photoempfindliche Bindemittel von der vom Träger abgekehrten Seite her dem Einfluss einer härtenden Strahlung an jenen Stellen ausgesetzt wird, an denen sich die getrennten Oberflächen des letzten Leuchtstoffes bilden müssen, und durch den Träger hindurch in solcher Weise dem Einfluss einer härtenden Strahlung ausgesetzt wird, dass an den bereits früher aufgebrachten getrennten Oberflächen der andern Leuchtstoffe nahezu keine Härtung des photoempfindlichen Bindemittels erfolgt.
Hiemit wird erreicht, dass eine gute Haftung am Träger auftritt und es nicht notwendig ist, dass die früher aufgebrachten Oberflächen der Leuchtstoffe für die beim letzten Leuchtstoff verwendete härtende Strahlung durch den Träger hindurch mässig durchlässig sind, da diese Strahlung nur eine solche Intensität hat und nur während einer solchen Zeit verwendet wird, dass an den bereits früher aufgebrachten getrennten Oberflächen der andern Leuchtstoffe nahezu keine Härtung des photoempfindlichen Bindemittels erfolgt. Besonders wird das photoempfindliche Bindemittel infolge der härtenden Strahlung durch den Träger hindurch an nahezu der ganzenBerührungsfläche mit dem Träger gehärtet.
Obzwar wegen der Eigenschaften der früher angebrachten getrennten Oberflächen der andern Leuchtstoffe für die Strahlung durch den Träger hindurch nur, Strahlungen mit einer verhältnismässig geringen Dosis in Frage kommen, erfolgt doch überraschenderweise an der'ganzen noch nicht bedeckten Trägeroberfläche eine gut wahrnehmbare Haftung des letzten Leuchtstoffes, die ausserdem derart ist, dass für die Strahlung von der vom Träger abgekehrten Seite her auf die getrennten Oberflächen des letzten Leuchtstoffes eine bedeutend geringere Dosis genügt als die, welche erforderlich ist, wenn nur von der vom Träger abgekehrten Seite her bestrahlt wird.
Die Dauer der Strahlung von der vom Träger abgekehrten Seite her kann daher abgekürzt werden.
Besonders wird nach der Erfindung das photoempfindliche Bindemittel gleichzeitig von der vom Träger abgekehrtenSeite her und durch den Träger hindurch dem Einfluss der härtenden Strahlung ausgesetzt,
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