DE10132271A1 - Kathodenstrahlröhre mit Anordnung zur Elektronenstrahlkontrolle - Google Patents

Kathodenstrahlröhre mit Anordnung zur Elektronenstrahlkontrolle

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DE10132271A1 DE2001132271 DE10132271A DE10132271A1 DE 10132271 A1 DE10132271 A1 DE 10132271A1 DE 2001132271 DE2001132271 DE 2001132271 DE 10132271 A DE10132271 A DE 10132271A DE 10132271 A1 DE10132271 A1 DE 10132271A1
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Wolfgang Busselt
Harald Glaeser
Thomas Juestel
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Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Kathodenstrahlröhre, bei der die Position des Elektronenstrahls (7, 8, 9) dadurch bestimmt wird, dass Detektionsstreifen (12, 13) aus einem Licht-emittierenden Material zwischen den einzelnen Leuchtstoffsegmenten (17, 18, 19) der segmentierten Leuchtstoffschicht (11) angeordnet sind. Die Detektionsstreifen (12, 13) umfassen streifenförmige Abschnitte mit demselben Licht-emittierenden Material, wobei die Länge der streifenförmigen Abschnitte des ersten Satzes an Dektektionsstreifen verschieden von der Länge der streifenförmigen Abschnitte des zweiten Satzes an Detektionsstreifen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre, ausgestattet mit einem Farbbildschirm, einer Elektronenkanone zur Emission mindestens eines Elektronenstrahls und einer Ablenkungsvorrichtung, wobei der Farbbildschirm einen ersten Satz Detektionsstreifen und einen zweiten Satz Detektionsstreifen, eine segmentierte Leuchtstoffschicht, Mittel zum Empfang von Signalen, die von den Detektionsstreifen generiert werden, und Mittel zur Weitergabe von Korrektursignalen an die Ablenkvorrichtung aufweist.
  • Eine Farbkathodenstrahlröhre weist einen Farbbildschirm, einen Hals und einen den Farbbildschirm mit dem Hals verbindenden Konus und eine im Inneren des Halses vorgesehene Elektronenkanone zur Emission mindestens eines Elektronenstrahls auf. Am Hals befinden sich Ablenkspulen, die den Elektronenstrahl horizontal und vertikal ablenken, so dass ein Zeilenraster entsteht. In den meisten Fällen enthalten Farbkathodenstrahlröhren drei Elektronenkanonen für die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau, deren Elektronenstrahlen von den Ablenkspulen als Ganzes abgelenkt werden. Der Farbbildschirm weist eine Leuchtstoffschicht auf, in der die rot-, grün- bzw. blau-emittierenden Leuchtstoffe beispielsweise als senkrechte Streifentripel oder im Muster aus im Dreieck angeordneten Punktetripeln aufgebracht sind. Um sicherzustellen, dass jeder der drei Elektronenstrahlen nur die für ihn bestimmten Leuchtstoffe trifft, ist eine sogenannte Schattenmaske dicht vor dem Farbbildschirm angebracht. Jedem Leuchtstofftripel ist in der Schattenmaske genau eine Öffnung, beispielsweise ein Schlitz oder ein Loch, zugeordnet, durch die gleichzeitig drei Elektronenstrahlbündel unter leicht verschiedenen Winkeln hindurchgehen.
  • Nachteilig bei einer solchen Schattenmaske ist, dass fast 80% der Elektronen nicht durch die Schattenmaske gelangen, sondern auf die Schattenmaske treffen und dann abgeführt werden. Ein weiterer Nachteil einer Schattenmaske ist, dass während des Betriebs Mikrophony-Effekte auftreten können. Außerdem kann sich eine Schattenmaske beim Betrieb durch die dadurch bedingte Erwärmung verziehen, und die Öffnungen der Schattenmaske sitzen nicht mehr an den richtigen Positionen.
  • Auf einem anderen Prinzip beruhen die sogenannten Indexröhren. In diesen Farbkathodenstrahlröhren wird die Position des Elektronenstrahls dadurch bestimmt, dass Leiterbahnen unter jedem Leuchtstoffstreifen angeordnet sind. Aus der gemessenen Stromdifferenz zwischen zwei benachbarten Leiterbahnen kann die Position des Elektronenstrahls bestimmt und gegebenenfalls eine Korrektur vorgenommen werden.
  • Aus der US 4,635,106 ist eine Indexröhre bekannt, bei der die Bestimmung der Elektronenstrahlposition nicht durch Leiterbahnen, sondern durch Detektionsstreifen aus Leuchtstoffen erfolgt. Dabei werden zwei verschiedene Leuchtstoffe verwendet, die bei verschiedenen Wellenlängen emittieren. Mit Hilfe von zwei Sensoren, welche jeweils eine der beiden von den Detektionsstreifen emittierten Wellenlängen detektieren, wird das Signal zur Positionskontrolle des Elektronenstrahls bestimmt.
  • Nachteilig bei dieser Anordnung ist, dass zur Herstellung der Detektionsstreifen zwei Photolithographieschritte nötig sind. Weiterhin müssen die in den Detektionsstreifen verwendeten Leuchtstoffe ähnlich stabil sein und eine annähernd gleiche Lebensdauer aufweisen, damit das Signal zur Positionskontrolle über lange Zeit reproduzierbar bleibt. Ein weiterer Nachteil ist, dass zwei verschiedene Photodioden zur Detektion des erzeugten Lichtes benötigt werden.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Indexröhre bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kathodenstrahlröhre, ausgestattet mit einem Farbbildschirm, einer Elektronenkanone zur Emission mindestens eines Elektronenstrahls und einer Ablenkungsvorrichtung, wobei der Farbbildschirm eine Frontplatte, einen ersten Satz Detektionsstreifen und einen zweiten Satz Detektionsstreifen in alternierender Reihenfolge, eine segmentierte Leuchtstoffschicht sowie weiterhin Mittel zum Empfang von Signalen, die von den Detektionsstreifen generiert werden, und Mittel zur Weitergabe von Korrektursignalen an die Ablenkvorrichtung aufweist, wobei die Detektionsstreifen streifenförmige Abschnitte mit konstanter Länge und konstantem Abstand umfassen, die Abschnitte der beiden Sätze an Detektionsstreifen dasselbe Licht-emittierende Material enthalten und die Länge der streifenförmigen Abschnitte des ersten Satzes an Detektionsstreifen verschieden von der Länge der streifenförmigen Abschnitte des zweiten Satzes an Detektionsstreifen ist.
  • In der erfindungsgemäßen Ausführung einer Kathodenstrahlröhre wird die Position des Elektronenstrahls nicht mehr anhand zweier verschiedener Wellenlängen des Lichtes bestimmt, sondern anhand von Lichtpulsen, die mit unterschiedlicher Frequenz, d. h. mit unterschiedlicher Häufigkeit pro Zeiteinheit, auftreten. Die Frequenz, mit der ein Lichtpuls von den Licht-emittierendes Material enthaltenden Abschnitten der Detektionsstreifen erzeugt wird, hängt von der Länge der Abschnitte und deren Abstand zueinander ab. Vorteilhaft ist hier, dass nur ein Licht-emittierendes Material verwendet wird, so dass nur ein photolithographischer Schritt zur Herstellung der Detektionsstreifen benötigt wird. Auch bleibt das Signal zur Bestimmung des Elektronenstrahls reproduzierbarer. Ein weiterer Vorteil ist, dass in dem Mittel zur Detektion der Signale, die von den Detektionsstreifen erzeugt werden, nur eine Photodiode benötigt wird.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben. Die aufgeführten Licht-emittierenden Materialien zeichnen sich alle durch eine hohe Stabilität bei Anregung mit Elektronenstrahlen aus. Außerdem weisen die Lichtemittierenden Materialien kurze Abklingzeiten auf, so dass die von den Detektionsstreifen generierten Signale schnell detektiert und ausgewertet werden können. So kann auch schnell die Position des Elektronenstrahls korrigiert werden, falls nötig.
  • Im folgenden soll anhand von fünf Figuren und zwei Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigt:
  • Fig. 1 den Aufbau einer Kathodenstrahlröhre,
  • Fig. 2, Fig. 3 im Querschnitt mögliche Ausführungsformen eines Farbbildschirms,
  • Fig. 4 eine Anordnung zur Positionsbestimmung von drei Elektronenstrahlen und
  • Fig. 5 ein Schaltbild zum Betrieb der Detektionsstreifen.
  • Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Erfindung. Die in Fig. 1 gezeigte Kathodenstrahlröhre ist eine Farbkathodenstrahlröhre 1, welche einen Farbbildschirm 2, einen Hals 3 und einen Konus 4, der den Farbbildschirm 2 und den Hals 3 miteinander verbindet, aufweist. Im Inneren des Halses 3 befindet sich eine Elektronenkanone 6, welche drei Elektronenstrahlen 7, 8, 9 erzeugt. Letztere breiten sich in dieser Ausführungsform einer Farbkathodenstrahlröhre 1 in einer Ebene, der In-line-Ebene, aus und werden auf ihrem Weg zum Farbbildschirm 2 durch eine Ablenkungsvorrichtung 5 horizontal und vertikal abgelenkt. Der Farbbildschirm 2 weist eine Frontplatte 10 auf, und auf der Frontplatte 10 befindet sich eine segmentierte Leuchtstoffschicht 11. Die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 enthält rot-, grün- und blau-emittierende Leuchtstoffe, welche in Form von horizontalen Streifentripeln aufgebracht sind. Nicht dargestellt ist in Fig. 1, dass zwischen den einzelnen Streifentripeln der Leuchtstoffschicht 11 Detektionsstreifen 12, 13 aufgebracht sind. Weiterhin nicht dargestellt sind ein Mittel zum Empfang von Signalen, die von den Detektionsstreifen 12, 13 generiert werden, und ein Mittel zur Weitergabe von Korrektursignalen an die Ablenkungsvorrichtung 5.
  • Alternativ kann die Farbkathodenstrahlröhre 1, insbesondere der Farbbildschirm 2, weitere Merkmale, wie eine Aluminiumschicht 14, welche auf der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 aufgebracht ist, oder eine Schwarzmatrix 15 aufweisen.
  • In Fig. 2 ist im schematischen Querschnitt eine mögliche Ausführungsform eines Farbbildschirms 2 gezeigt. Auf einer Frontplatte 10 aus Glas ist eine streifenförmige Schwarzmatrix 15 aufgebracht. Die Schwarzmatrix 15 enthält schwarz eingefärbte, isolierende Streifen. Diese isolierenden Streifen können beispielsweise keramische Materialien oder Glasmaterialien enthalten. Diesen Materialien sind schwarze Pigmente, wie beispielsweise Ruß, Graphit; Ferrite, wie MnFe2O4 oder Spinelle, wie (Mn,Fe)3O4, Ni(Mn,Fe,Cr)2O4 oder Mn(Mn,Fe,Cr)2O4 beigemischt. Die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 ist zwischen die Streifen der Schwarzmatrix 15 aufgebracht. Auf den einzelnen Segmenten, welche die Form von Streifen haben, der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 befindet sich bevorzugt eine Aluminiumschicht 14. Auf den einzelnen Streifen der Schwarzmatrix 15 sind die Detektionsstreifen 12, 13 aufgebracht. Dabei ist jeweils ein Detektionsstreifen des ersten Satzes an Detektionsstreifen, alternierend mit einem Detektionsstreifen des zweiten Satzes, an Detektionsstreifen aufgebracht.
  • In Fig. 3 ist im schematischen Querschnitt eine weitere, mögliche Ausführungsform eines Farbbildschirms 2 gezeigt. Auf einer Frontplatte 10 aus Glas ist eine streifenförmige Schwarzmatrix 15 aufgebracht. In dieser Ausführungsform können die Streifen der Schwarzmatrix 15 dünne Schichten aus schwarzen Pigmenten sein. Über der Schwarzmatrix 15 ist die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 aufgebracht. Die einzelnen Segmente der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 können partiell mit den angrenzenden Streifen der Schwarzmatrix 15 überlappen. Alternativ können die einzelnen Segmente der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 die Streifen der Schwarzmatrix 15 komplett bedecken und dabei direkt an ein benachbartes Segment angrenzen. Auf der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 befindet sich vorzugsweise die Aluminiumschicht 14. Auf der Aluminiumschicht 14 sind Detektionsstreifen 12, 13 aufgebracht.
  • Die streifenförmigen Abschnitte der Detektionsstreifen 12, 13 können in beiden Ausführungsformen als Licht-emittierendes Material beispielsweise einen Leuchtstoff, ausgewählt aus der Gruppe der Nd3+-aktivierten Leuchtstoffe, der Ce3+-aktivierten Leuchtstoffe, der Eu2+-aktivierten Leuchtstoffe, der Bi3+-aktivierten Leuchtstoffe, der In+- aktivierten Leuchtstoffe, der Pr3+-aktivierten Leuchtstoffe, der Tl+-aktivierten Leuchtstoffe und der Ti4+-aktivierten Leuchtstoffe enthalten. Vorzugsweise enthalten die streifenförmigen Abschnitte Detektionsstreifen 12, 13 als Leuchtstoff CdS:In, Y2O3:Bi, CsI:Tl, NaI:Tl, Y2SiO5:Ce, Lu2SiO5:Ce, Gd2SiO5:Ce, Y3Al5O12:Ce, Y3Al3Ga2O12:Ce, YAlO3:Ce, LaPO4:Ce, SrGa2S4:Eu, CaF2:Eu, Bi4Si3O12, Bi4Ge3O12 oder Gd2O2S:Pr,Ce,F. Alle diese Leuchtstoffe weisen nach Anregung mit Elektronenstrahlen eine kurze Abklingzeit auf.
  • Alternativ können die streifenförmigen Abschnitte der Detektionsstreifen 12, 13 als Lichtemittierendes Material ein Metallsalz mit einem Komplexion ausgewählt aus der Gruppe TaO4 3-, NbO4 3-, VO4 3-, WO4 2- und MoO4 2- enthalten. Vorzugsweise enthalten die streifenförmigen Abschnitte der Detektionsstreifen 12, 13 PbWO4, CdWO4 oder ZnWO4. Alle diese Metallsalze weisen eine kurze Abklingzeit nach Anregung mit Elektronenstrahlen auf.
  • Weiterhin können die streifenförmigen Abschnitte der Detektionsstreifen 12, 13 auch als Licht-emittierende Materialien Alkalihalogenide, wie CsI, RbF, CsF, CsCl, BaF2, CsI:Na oder CeF3 enthalten. Alle diese Materialien weisen eine kurze Abklingzeit nach Anregung mit Elektronenstrahlen auf.
  • Bei all diesen Licht-emittierenden Materialien ist der elektronische Übergang für strahlende Übergänge, nach den spektroskopischen Auswahlregeln, erlaubt. Dies sind beispielsweise 4f → 5d-Übergange, Charge-Transfer-Übergänge oder Excitonen- Rekombinationen. Tabelle 1 Materialien in den streifenförmigen Abschnitten der Detektionsstreifen, ihre Emissionswellenlängen und Abklingzeiten nach Anregung mit Elektronenstrahlen

  • Weiterhin kann der Farbbildschirm 2 weitere Merkmale wie zum Beispiel eine dielektrische Schicht zwischen der Leuchtstoffschicht 11 und der Frontplatte 10 oder eine segmentierte Farbfilterschicht aufweisen.
  • Zur Herstellung eines Farbbildschirms 2 werden zunächst auf einer Frontplatte 10 aus Glas die Streifen der Schwarzmatrix 15 aufgebracht. Anschließend wird die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 mittels Druckverfahren oder mittels photolithographischer Verfahren je nach Ausführungsform in die Räume zwischen die Streifen der Schwarzmatrix 15 eingebracht oder auf die Schwarzmatrix 15 aufgebracht. Soll der Farbbildschirm 2 eine Aluminiumschicht 14 aufweisen, wird die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 mit einem dünnen, organischen Film, beispielsweise aus Polyacrylat, bedeckt und anschließend wird eine Aluminiumschicht mit einer Schichtdicke zwischen 100 und 300 nm aufgebracht. Um eine ausreichende Haftung der Aluminiumschicht 14 auf der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 zu erhalten, kann der organische Film Löcher aufweisen, durch die Aluminium direkt auf die Leuchtstoffschicht 11 aufgebracht wird. Die organische Schicht wird beim Ausheizen des gesamten Farbbildschirms 2 rückstandslos entfernt.
  • Je nach Ausführungsform werden anschließend auf die Streifen der Schwarzmatrix 15 oder auf die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 bzw. Aluminiumschicht 14 die Detektionsstreifen 12, 13 aufgebracht. Befinden sich die Detektionsstreifen auf der segmentierten Leuchtstoffschicht bzw. auf der Aluminiumschicht 14, werden sie derart aufgebracht, dass sie zwischen den einzelnen Segmenten der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 platziert sind. Dazu wird eine Suspension mit dem Licht-emittierenden Material, Polyvinylalkohol und Natriumdichromat, mit einem Schichtgewicht von 0.8 mg/cm2 aufgebracht. Nach Trocknung durch Erwärmen, Infrarotstrahlung oder Mikrowellenstrahlung wird durch eine Maske belichtet, und die belichteten Flächen härten aus. Durch Absprühen mit Wasser werden die nicht belichteten Bereiche abgespült und entfernt. Der erste Satz an Detektionsstreifen weist danach in konstanten Abständen Abschnitte mit einer konstanten Länge auf. Ebenso weist der zweite Satz an Detektionsstreifen in konstanten Abständen Abschnitte mit einer konstanten Länge auf, wobei die Länge der jeweiligen Abschnitte und deren Abstand zueinander verschieden zu der Länge der Abschnitte des ersten Satzes an Detektionsstreifen und deren Abstand zueinander ist.
  • In Fig. 4 ist eine Anordnung zur Positionsbestimmung von drei Elektronenstrahlen gezeigt. Zwischen einer Anordnung von alternierenden Detektionsstreifen 12, 13 befindet sich die segmentierte Leuchtstoffschicht 11, die rot-, grün- und blau-emittierende Leuchtstoffsegmente in Form einzelner Leuchtstofflinien 16, 17, 18 enthält. Als rot-emittierender Leuchtstoff kann beispielsweise Y2O2S:Eu, als blau-emittierender Leuchtstoff ZnS:Ag und als grün-emittierender Leuchtstoff kann ZnS:Cu,Au verwendet werden. Die einzelnen Leuchtstofflinien 16, 17 oder 18 werden jeweils durch einen Elektronenstrahl 7, 8 oder 9 angeregt. Damit bei einem Horizontal-Scan die Elektronenstrahlen 7, 8, 9 jeweils nur eine Leuchtstofflinie 16, 17, 18 anregen, werden die Elektronenstrahlen 7, 8, 9 nicht direkt untereinander, sondern um eine Leuchtstofflinie versetzt angeordnet. Die Detektionsstreifen 12, 13 sind in regelmäßigen, streifenförmigen Abschnitten, die jeweils eine konstante Länge aufweisen, aufgebracht. Dabei ist die Länge der streifenförmigen Abschnitte des ersten Satzes an Detektionsstreifen verschieden von der Länge der streifenförmigen Abschnitte des zweiten Satzes an Detektionsstreifen. Dadurch werden für jede Leuchtstofflinie 16, 17 oder 18, die angeregt wird, durch die streifenförmigen Abschnitte eines Detektionsstreifen 12 des ersten Satzes an Detektionsstreifen Lichtpulse mit einer ersten Frequenz f1 und durch die streifenförmigen Abschnitte eines Detektionsstreifen 13 des zweiten Satzes an Detektionsstreifen Lichtpulse mit einer zweiten Frequenz f2 erzeugt. Durch Mittel zum Empfang von Signalen, die von den Detektionsstreifen 12, 13 generiert werden, werden die Lichtpulse mit den beiden unterschiedlichen Frequenzen f1 und f2 detektiert und das Verhältnis der Lichtpulse zueinander bestimmt. Anhand dieses Verhältnisses kann die Position der Elektronenstrahlen 7, 8 und 9 bestimmt werden. Ist das Verhältnis gleich Eins, so sind die Elektronenstrahlen 7, 8 und 9 genau in der Mitte der korrespondierenden Leuchtstofflinie 16, 17, 18. Ist das Verhältnis ungleich Eins, sind die Elektronenstrahlen 7, 8 und 9 nach oben oder nach unten in den Leuchtstofflinie 15, 16 und 17 verschoben. In diesem Fall kann durch Mittel zur Weitergabe von Korrektursignalen an die Ablenkvorrichtung die Position der Elektronenstrahlen 7, 8 oder 9 korrigiert werden. Das Mittel zum Empfang von Signalen umfasst beispielsweise eine Photodiode, welche die Lichtpulse mit den beiden unterschiedlichen Frequenzen f1 und f2 detektiert, und eine Elektronik, welche die gemessenen Lichtpulse auswertet. Die Frequenz f eines Lichtpulses ist die Häufigkeit, mit der Lichtimpuls pro Zeiteinheit auftritt.
  • Fig. 5 zeigt eine mögliche Schaltung, welche in der Elektronik zum Auswerten der Lichtpulse verwendet werden kann. Die Photodiode D, welche das von den streifenförmigen Abschnitten der Detektionsstreifen 12, 13 emittierte Licht detektiert, ist einerseits mit Masse und andererseits mit einer Operationsverstärkerschaltung verbunden. Diese Operationsverstärkerschaltung wird durch einen Operationsverstärker OP und zwei Widerstände R1 und R2 gebildet. Das von der Photodiode D detektierte Signal wird durch die Operationsverstärkerschaltung verstärkt, und das Ausgangssignal wird einem A/D- Wandler zugeführt. Das digitalisierte Signal wird anschließend zwei digitalen Filtern F1 und F2 zugeführt, welche jeweils eine verschiedene Mittenfrequenz aufweisen. Der Filter F1 filtert die Lichtpulse mit der Frequenz f1, und der Filter f2 filtert die Lichtpulse mit der Frequenz f2 heraus. Anhand des Verhältnisses der beiden Ausgangssignale O1 und O2 kann die Position des Elektronenstrahls 7, 8, 9 bestimmt und gegebenenfalls korrigiert werden.
  • In dieser Ausführung ist es von Vorteil, dass die Farbkathodenstrahlröhre 1 ein Korrektur- System aufweist, welches die Position der Elektronenstrahlen 7, 8 und 9 zueinander kontrolliert und korrigiert. Dieses Korrektur-System verhindert den Fall, dass sich nur die Position eines Elektronenstrahls 7, 8 oder 9 verändert, aber alle drei Elektronenstrahlen 7, 8 und 9 als Ganzes korrigiert werden.
  • Das oben beschriebene Verfahren zur Kontrolle der Elektronenstrahlpositionen in einer Kathodenstrahlröhre funktioniert analog in Kathodenstrahlröhren, die mit einem Elektronenstrahl, mit zwei oder mehr Elektronenstrahlen arbeiten. Das beschriebene Verfahren kann auch in monochromen Kathodenstrahlröhren angewandt werden.
  • Im folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung erläutert, die beispielhafte Realisierungsmöglichkeiten darstellen.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • Zur Herstellung eines Farbbildschirms 2 wurden zunächst Streifen der Schwarzmatrix 15 auf einer Frontplatte 10 aus Glas aufgebracht. Dazu wurde ein Glaspulver, welches Li2O, SiO2, B2O3, BaO, Al2O3, ZnO, MgO, CaO und Ruß enthielt, mittels Siebdrucks auf der Frontplatte aufgebracht. Die Breite jedes Streifens der Schwarzmatrix 15 betrug 200 µm; die Höhe jedes Streifens betrug 50 µm.
  • Auf jeden Streifen der Schwarzmatrix 15 wurde als Detektionsstreifen 12, 13 eine Suspension mit CsI, Polyvinylalkohol und Natriumdichromat mit einem Schichtgewicht von 0.8 mg/cm2 aufgebracht. Nach Trocknung durch Infrarotstrahlung wurde durch eine Maske belichtet, und die belichteten Flächen härteten aus. Durch Absprühen mit Wasser wurden die nicht belichteten Bereiche abgespült und entfernt. Der erste Satz an Detektionsstreifen wies danach in konstanten Abständen von 200 µm Abschnitte mit einer Länge von 200 µm auf. Der zweite Satz an Detektionsstreifen wies in konstanten Abständen von 250 µm Abschnitte mit einer Länge von 250 µm auf.
  • In die Räume zwischen den Streifen der Schwarzmatrix 15 wurde die segmentierte Leuchtstoffschicht 11, welche als Leuchtstoffe ZnS:Cu,Au, ZnS:Ag und Y2O2S:Eu enthielt, aufgebracht. Die Breite eines streifenförmigen Segments der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 betrug 200 µm, und das Schichtgewicht der segmentierten Leuchtstoffschicht 11 betrug 1 mg/cm2.
  • Auf die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 wurde ein dünner, organischer Film aus Poly(iso-butylmethacrylat) aufgebracht, und zwar derart, dass einzelne Leuchtstoffpartikel nicht mit dem Film aus Polyacrylat bedeckt waren. Anschließend wurde die Aluminiumschicht 14 mit einer Schichtdicke von 300 nm unter Verwendung einer Maske abgeschieden. Die organische Schicht wurde später beim Ausheizen des gesamten Farbbildschirms 2 rückstandslos entfernt.
  • Ein derartiger Farbbildschirm 2 wurde zusammen mit einem Hals 3, einem den Farbbildschirm 2 mit dem Hals 3 verbindenden Konus 4, eine Ablenkungsvorrichtung 5 und eine im Inneren des Halses 3 vorgesehene Elektronenkanone 6 zur Emission von drei Elektronenstrahlen 7, 8, 9 zum Bau einer verbesserten Farbkathodenstrahlröhre 1 verwendet.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • Zur Herstellung eines Farbbildschirms 2 wurden zunächst Streifen der Schwarzmatrix 15, welche Ruß-Partikel enthielten, mittels "Lift-off"-Verfahren aufgebracht. Die Breite jedes Streifens der Schwarzmatrix 15 betrug 200 µm; die Höhe jedes Streifens betrug 1 µm.
  • Mittels Siebdruck wurde anschließend die segmentierte Leuchtstoffschicht 11 aufgebracht, so dass sie die Schwarzmatrix 15 vollständig bedeckte. Anschließend wurde, wie in Ausführungsbeispiel 1 beschrieben, auf die gesamte, segmentierte Leuchtstoffschicht 11 eine Aluminiumschicht 14 aufgebracht. Auf die Aluminiumschicht 14 wurden Detektionsstreifen 12, 13 aus CsI derart aufgebracht, dass sie zwischen den jeweiligen Segmenten der segmentierten Leuchtstoffschicht und parallel zu den Streifen der Schwarzmatrix platziert waren, aufgebracht.
  • Ein derartiger Farbbildschirm 2 wurde zusammen mit einem Hals 3, einem den Farbbildschirm 2 mit dem Hals 3 verbindenden Konus 4, eine Ablenkungsvorrichtung 5 und eine im Inneren des Halses 3 vorgesehene Elektronenkanone 6 zur Emission von drei Elektronenstrahlen 7, 8, 9 zum Bau einer verbesserten Farbkathodenstrahlröhre 1 verwendet.

Claims (5)

1. Kathodenstrahlröhre, ausgestattet mit einem Farbbildschirm (2), einer Elektronenkanone (6) zur Emission mindestens eines Elektronenstrahls (7, 8, 9) und einer Ablenkungsvorrichtung (5), wobei der Farbbildschirm (2) eine Frontplatte (10), einen ersten Satz Detektionsstreifen und einen zweiten Satz Detektionsstreifen in alternierender Reihenfolge, eine segmentierte Leuchtstoffschicht (11) sowie weiterhin Mittel zum Empfang von Signalen, die von den Detektionsstreifen (12, 13) generiert werden, und Mittel zur Weitergabe von Korrektursignalen an die Ablenkvorrichtung (5) aufweist, wobei die Detektionsstreifen (12, 13) streifenförmige Abschnitte mit konstanter Länge und konstantem Abstand umfassen, die Abschnitte der beiden Sätze an Detektionsstreifen dasselbe Licht-emittierende Material enthalten und die Länge der streifenförmigen Abschnitte des ersten Satzes an Detektionsstreifen verschieden von der Länge der streifenförmigen Abschnitte des zweiten Satzes an Detektionsstreifen ist.
2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte der Detektionsstreifen (12, 13) als Licht-emittierendes Material einen Leuchtstoff, ausgewählt aus der Gruppe der Nd3+-aktivierten Leuchtstoffe, der Ce3+- aktivierten Leuchtstoffe, der Eu2+-aktivierten Leuchtstoffe, der Bi3+-aktivierten Leuchtstoffe, der In+-aktivierten Leuchtstoffe, der Pr3+-aktivierten Leuchtstoffe, der Tl+- aktivierten Leuchtstoffe und der Ti4+-aktivierten Leuchtstoffe enthalten.
3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte der Detektionsstreifen (12, 13) als Licht-emittierendes Material ein Metallsalz mit einem Komplexion ausgewählt aus der Gruppe TaO4 3-, NbO4 3-, VO4 3-, WO4 2- und MoO4 2- enthalten.
4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte der Detektionsstreifen (12, 13) als Licht-emittierendes Material Alkalihalogenide enthalten.
5. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte der Detektionsstreifen (12, 13) als Licht-emittierendes Material ein Material, ausgewählt aus der Gruppe CdS:In, Y2O3:Bi, CsI, CsI:Tl, CsI:Na, NaI:Tl, PbWO4, CdWO4, ZnWO4, Bi4S13O12, Bi4Ge3O12, Y2SiO5:Ce, Lu2SiO5:Ce, Gd2SiO5:Ce, Y3Al5O12:Ce, Y3Al3Ga2O12:Ce, YAlO3:Ce, LaPO4:Ce, SrGa2S4:Eu, RbF, CsF, CsCl, BaF2, CaF2:Eu, CeF3 und Gd2O2S:Pr,Ce,F enthalten.
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