DE1225229B - Lumineszenzschirm fuer eine Kathodenstrahlroehre zur Wiedergabe bunter Bilder und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

• Lumineszenzschirm für eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe bunter Bilder und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft einen Lumineszenzschirm für eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe bunter Bilder, enthaltend einen ersten Leuchtstoff, der durch Elektronen relativ hoher Geschwin digkeit zur Emission von Licht einer ersten Farbe anregbar ist, und mindestens einen weiteren Leuchtstoff, der in Form einer aus Teilchen bestehenden Schicht auf dem ersten Leuchtstoff angeordnet und auch durch Elektronen niedriger Geschwindigkeit zur Emission von Licht anderer Farbe anregbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Lumineszenzschirms.
• Mehrschichtige Lumineszenzschirme für Kathodenstrahlröhren sind bekannt. In der deutschen Patentanmeldung R 2940 VIII c / 21 g ist beispielsweise ein geschichteter Leuchtschirm zur Erzeugung weißen Lichtes beschrieben, der aus zwei übereinanderliegenden Einzelschichten besteht. Jede der Einzelschichten kann eine Dicke von mehreren Phosphorteilchen haben. Die Leuchtstoffe in den Schichten sind so gewählt, daß, vom Beschauer aus gesehen, die Ab- sorption sichtbaren Lichtes in den einzelnen Schichten zunimmt.
• In der USA.-Patentschrift 2 590 018 ist eine Farbfernsehbildröhre beschrieben, deren Lumineszenzschirin drei Leuchtstoffschichten enthält, die in verschiedenen Farben emittieren. Diese Leuchtstoffschichten sollen jeweils aus einer einzigen, ein Teilchen dicken Lage bestehen. Um Schichten einer gewünschten Dicke zu erhalten, werden Teilchen entsprechender Größe verwendet.
• Leuchtstoffschichten, die mehrere Teilchen dick sind, werden ganz allgemein dadurch hergestellt, daß man eine Leuchtstoffteilchenschicht entsprechender Dicke aus einer Suspension absitzen läßt oder durch ein im Ergebnis gleiches Verfahren aufbringt. Für viele Zwecke werden jedoch extrem dünne und/oder extrem homogene, d. h. lunker ' freie Leuchtstoffschichten benötigt. Dies ist beispielsweise bei den sogenannten Eindringtiefen-Farbbildröhren der Fall, zu denen auch die Röhre gemäß der obengenannten USA.-Patentschrift gehört. Röhren dieser Art enthalten einen Lumineszenzschirm, der aus mindestens zwei übereinanderliegenden Schichten aus verschiedenen Leuchtstoffen besteht, die jeweils Licht verschiedener Farbe emittieren. Im Betrieb einer solchen Röhre wird ein verschieden tiefes Eindringen von Elektronen in den Schirm entweder dadurch erreicht, daß die Geschwindigkeit eines einzigen Elektronenstrahls variiert wird oder daß man mehrere Strahlen mit verschiedenen Beschleunigungsspannungen verwendet. Hierdurch werden die verschiedenen Leuchtstoffschichten selektiv angeregt, und es können bunte Bilder erzeugt werden. Da die entstehende Farbe eine Funktion der Eindringtiefe des Strahles ist, sollen die aufeinanderliegenden Leuchtstoffschichten dünn sein, um das Eindringen des Strahles von einer Schicht in eine andere und damit die Farbwahl mit vemünftigen Spannungshüben bewirken zu können. Die Schichten des Schirms einer solchen Röhre sollen aber nicht nur dünn sein, sie sollen vielmehr auch eine gleichförmige Dicke haben und verhältnismäßig wenig porös, d. h. praktisch frei von Zwischenräumen, Löchern oder Lunkern sein. Wenn Zwischenräume, Löcher oder Lunker vorhanden sind oder wenn die Schicht eine dünne Stelle aufweist, können auch relativ langsame Elektronen diese% Schicht durchdringen und die nächste Schicht anregen, obwohl dies nicht vorgesehen ist.
• Dünne Leuchtstoffschichten werden aber nicht nur bei Kathodenstrahlröhren mit geschwindigkeitsgesteuertem Elektronenstrahl zur Erzeugung von Farbbildern benötigt, sie sind auch für Kathodenstrahlröhren geeignet, bei denen eine hohe Auflösung gefordert wird.
• Es ist einleuchtend, daß man mit den bekannten Sedimentations- und Aufstäubverfahren keine dünnen Leuchtstoffschichten herstellen kann, die den oben angegebenen Forderungen genügen. Auch ein Teilchen dicke Schichten, wie sie in der obengenannten deutschen Patentanmeldung beschrieben sind, können nicht genügend homogen hergestellt werden. Dünne, nicht poröse Leuchtstoffschichten lassen sich jedoch in bekannter Weise durch Aufdampfen herstellen. Aufgedampfte Leuchtstoffschichten haben jedoch einen schlechten Wirkungsgrad.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,- die oben geschilderten Mängel zu vermeideil.
• Ein Lumineszenzschirin für eine,'Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe bunter Bilder, enthaltend einen ersten Leuchtstoff, der durch Elektronen relativ hoher Geschwindigkeit zur l#mission von Licht einer ersten Farbe anregbar ist, und mindestens einen weiteren Leuchtstoff, der in Form einer aus Teilchen bestehenden Schicht auf dem ersten Leuchtstoff angeordnet und auch durch Elektronen niedriger Ge# schwindigkeit zur Emission von Licht anderer Farbe antegbar ist,'ist- gömäß' der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die den weiteren Leuchtstoff enthaltende Schicht aus einer Anzahl diskreter Einzellagen besteht, die jeweils nur ein einziges Teilchen dick sind und- bei Anregung alle Licht der gleichen Farbe emittieren.
• Vorzugsweise sind die Leuchtstoffpartikeln, die die ein einziges Teilchen dicken Einzel-lagen bilden, von kolloidaler Größe.
• Der Begriff »kolloidal« soll hier bedeuten, daß die Oberflächeneigenschaften über die Masseeigenschaften dominieren, was beispielsweise der Fall ist, wenn die Oberflächenkräfte ein Teilchen in einer Flüssigkeit, die eine geringere Dichte als das Teilchen hat, suspendiert halten.
• Die aus einer Anzahl von diskreten Einzellagen bestehenden Leuchtstoffschichten können auf Trägerkörperchen einer für Sedimentationsverfahren geeigneten Größe angeordnet sein. Die Trägerkörperchen können dabei aus dem ersten Leuchtstoff bestehen.
• Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Lumineszenzschirm der obengenannten Art mit mehreren übereinander angeordneten Schichten, von denen mindestens eine Leuchtstoffpartikeln enthält, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Leuchtstoffteilchen enthaltenden Schichten so beschaffen ist, daß die Beschleunigungsspannung eines Elektronenstrahles, bei der ein gerade wahrnehmbarer Prozentsatz der Strahlelektronen die Schicht zu durchdringen beginnt, nicht über etwa 5 kV liegt und mindestens zwei Drittel derjenigen Beschleunigungsspannung beträgt, bei welcher ein gerade wahrnehmbarer Prozentsatz der Strahlelektronen eine Schicht der gleichen mittleren, jedoch völlig gleichförnügen Massendichte (Dichte mal Dicke) zu durch-'dringen beginnt. Die eine Schicht kann dabei Leuchtstoffteilchen einer Größe enthalten, die sich aus einer Suspension absetzen, und mindestens eine weitere Schicht kann Leuchtstoffteilchen kolloidaler Größe enthalten und höchstens etwa 1 Mikron dick sein.
• Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung enthält ein Leuchtschirin der angegebenen Art in der aufgezählten Reihenfolge nacheinander emie Trägerfläche, eine mehrere Teilchen dicke erste Leuchtstoffschicht aus zusammenhängenden Leuchtstoffteilchen, eine -erste nicfit lumineszierende Trennschicht, eine zweite Leuchtstoffschicht, eine zweite nicht lumineszierende Trennschicht und eine dritte Leuchtstoffschicht, wobei die zweite -und dritte Leuchtstoffschicht jeweils Leuchtstoffteilchen kolloidaler Größe enthalten und, verglichen mit der ersten Leuchtstoffschicht, verhältnismäßig dünn und dicht sind. Eine Ausgestaltung einem Luinineszenzschirms mit Trägerteilchen ist dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem ersten Leuchistoff bestehenden Trägerteilchen in der angegebenen Reihenfolge die folgenden aufeinanderliegenden Schichten tragen: eine erste Schicht ausnichtlumineszierenden kolloidalen Teilchen, eine Schicht aus kolloidalen Teilchen eines zweiten Leuchtstoffes, der in einer zweiten Farbe luminesziert, leine zweite Schicht aus nicht lumineszierenden koRoidalen Teilchen-und eine, Schicht aus kolloidalen Teilchen eines dritten Leuchtstoffes, der in einer dritten Farbe luminesziert.
• Ein Verfahren zum Herstellen eines Lumineszenzschirms der -oben-angegebenen Art mit -einem-Trä:-' ger, auf dem sich mindestens eine Leuchtstoffschicht befindet, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mit einem überzug versehen wird, der Leuchtstoffteilchen zu adsorbieren vermag, daß auf dem adsorptionsfähigen überzug Leuchtstoffteilchen niedergeschlagen werden, daß anschließend alle überschüssigen Leuchtstoffteilchen, die nicht an dem überzug adsorbiert sind, entfernt werden und daß diese Verfahrensschritte so oft wiederholt werden, bis eine Schichtstruktur genügender Dicke erreicht ist.
• Gemäß einer Ausgestaltung dieses Verfahrens wird eine Trägerfläche mit einer schichtbildenden Flüssigkeit, die Teilchen zu adsorbieren vermag, bedeckt, überschüssige Flüssigkeit wird bis auf eine dünne, adsorptionsfähige Schicht auf der Trägerfläche entfernt, die beschichtete Oberfläche wird.mit einer Flüssigkeit, in der Leuchtstoffteilchen dispergiert sind, bedeckt, und die Dispersion wird wieder entfernt, bevor sich eine nennenswerte Anzahl von Leuchtstoffteilchen aus der Dispersion durch Ab- sitzen abscheiden kann. Vorzugsweise wird nach dem Aufbringen der adsorptionsfähigen Schicht und dem Bespülen dieser Schicht mit der Leuchtstoffdispersion die beschichtete Fläche abwechselnd mit einer Säurelösung und einer flüssigen Leuchtstoffteilchendispersion so oft gebadet, bis sich auf der Trägerfläche eine Schicht der gewünschten Teilchendichte gebildet hat.
• Gemäß einer anderen Ausgestaltung des Verfahr rens gemäß der Erfindung wird die Oberfläche eines Trägers mit einer angesäuerten Schicht eines Schutzkolloids überzogen, die beschichtete Oberfläche wird mit Wasser gewaschen, die gewaschene, beschichtete Oberfläche wird unter Rühren oder Bewegen mit einer flüssigen, Leuchtstoffteilchen enthaltenden Dispersion gebadet, so daß Leuchtstoffteilchen izon'der Schicht adsorbiert werden, die Oberfläche wird dann mit Wasser gewaschen, und die oben aufgeführten Verfahrensschritte werden so oft wiederholt, bis sich eine Leuchtstoffteilchenschicht der gewünschten Dicke aufgebaut hat.
• Gemäß einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird eine Vielzahl von Trägerteilchen aus dem ersten Leuchtstoff mit Schichten aus Gelatine und/oder Polyvinylalkohol überzogen, die überzogenen Leuchtstoffteilchen werden mit einer Dispersion gewaschen, die Teilchen eines zweiten, in einer zweiten Farbe lumineszierenden Leuchtstoffes enthält, so daß auf den Grundkörperchen eine Schicht aus den Teilchen des zweiten Leuchtstoffes gebildet wird, wobei die Teilchengröße des zweiten Leuchtstoffes beträchtlich kleiner ist als die der Grundkörperchen; es wird eine flüssige-Dispersion mit einem pH-Wert von etwa 5 verwendet, *und die überzogenen Grundkörperchen werden dann in Form einer Schicht auf einer Trägerfläche niedergeschlagen.
• Wieder eine andere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Quantität von Trägerpartikelchen zur Bildung eines adsorptionsfähigen Überzuges mit einer Schutzkolloidsuspension gewaschen werden, daß die überzogenen Trägerpartikelchen dann mit einer flüssigen Dispersion gewaschen werden, die kolloidale Teilchen eines ersten Leuchtstoffes enthält, so daß auf der adsorptionsfähigen Schicht eine Leuchtstoffteilchenschicht gebildet wird, daß die Trägerpartikelchen dann zur Bildung einer zweiten Adsorberschicht auf der aus den kolloidalen Teilchen des ersten Leuchtstoffes bestehenden Schicht erneut mit der Schutzkolloidsuspension gewaschen werden, daß die so behandelten Trägerpartikelchen dann zur Bildung einer neutralen Trennschicht mit einer flüssigen Dispersion gewaschen werden, die kolloidale, nicht lumineszierende Teilchen enthält, daß die Trägerpartikelchen dann zur Bildung einer dritten adsorptionsfähigen Schicht auf der neutralen Trennschicht mit Schutzkolloidsuspension gebadet werden, daß die Trägerpartikelchen anschließend zur Bildung einer weiteren Leuchtstoffschicht mit einer flüssigen Dispersion gebadet werden, die kolloidale Teilchen eines zweiten Phosphors enthält, und daß mit den so hergestellten, überzogenen Trägerpartikelchen eine Schicht auf einer Unterlage gebildet wird.
• Wieder eine andere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Grundkörperchen aus einem ersten Leuchtstoff und einer bestimmten Größe zur Bildung einer adsorptionsfähigen überzugsschicht in einer angesäuerten Schutzkolloidlösung gebadet werden, daß die überzogenen Körperchen dann in Wasser gewaschen werden, daß die Körperchen dann in einer flüssigen Dispersion gebadet werden, die nicht lumineszierende Teilchen enthält, welche um ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die überzogenen Grundkörperchen dann wieder mit Wasser gewaschen werden, daß die Grundkörperchen dann zur Bildung einer zweiten adsorptionsfähigen Schicht wieder in angesäuerter Schutzkolloidlösung gebadet werden, daß die Körperchen anschließend in Wasser gewaschen werden, daß die überzogenen Grundkörperchen dann unter Rühren oder Bewegen in einer angesäuerten flüssigen Dispersion gebadet werden, die Teilchen eines zweiten Leuchtstoffes enthält, welche ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die so überzogenen Grundkörperchen dann wieder mit Wasser gewaschen werden, daß die gewaschenen Grundkörperchen dann zur Bildung einer dritten adsorptionsfähigen Schicht wieder in saurer Schutzkolloidlösung gebadet und anschließend mit Wasser gewaschen werden, daß die überzogenen und gewaschenen Grundkörperchen dann in einer flüssigen Dispersion gebadet werden, die nicht lumineszierende Teilchen enthält, die um ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die Grundkörperchen anschließend mit Wasser gewaschen werden, daß die gewaschenen Grundkörperchen anschließend zum überziehen mit einer vierten Schutzkolloidschicht wieder in saurer Schutzkolloidlösung gebadet und anschließend mit Wasser gewaschen werden, daß die gewaschenen Körperchen dann unter Rühren oder Bewegen in einer angesäuerten flüssigen Dispersion gebadet werden, die 'Teilchen eines dritten Leuchtstoffes enthält, welcheum. ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die Körperchen dann in Wasser gewaschen werden, daß die so überzogenen Grundkörperchen in Form einer Schicht auf eine Bildschirmunterlage aufgebracht werden, daß diese Schicht dann in üb- licher Weise aluminisiert wird und daß die aluminisierte Schicht dann ausgeheizt wird.
• Die Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden; es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt einer Kathodenstrahlröhre, die einen Lumineszenzschirm enthält, F i g. 2 und 3 vergrößerte, im Schnitt gehaltene Teilansichten eines Einschichten- bzw. Mehrschichtenschirms für die in F i g. 1 dargestellte Röhre, F i g. 4 eine vergrößerte Schnittansicht einer aligewandelten Form eines Mehrschichtenschirms entsprechend F i g. 3, F i g. 5 eine Schnittansicht eines mehrfach beschichteten Teilchens, F i g. 6 eine Abwandlung des in F i g. 5 dargestellten mehrfach beschichteten Teilchens, F i g. 7 eine Schnittansicht eines Mehrschichtenschirms aus den Teilchen gemäß F i g. 6 und F i g. 8 eine stark vergrößerte Schnittansicht. eines Phosphorschirms.
• Die in F i g. 1 dargestellte Kathodenstrahlröhre 10 enthält einen Kolben 11 mit einem Hals 12 und einer Frontscheibe oder einem Bildfenster 14, die durch einen Kolbenkonus 16 verbunden sind. Im Röhrenhals 12 ist ein Strahlerzeugungssystern 18 angeordnet, mittels dessen ein Elektronenstrahl 20 auf die Frontplatte 14 geschossen werden kann. Der Hals 12 ist am einen Ende durch einen Quetschfuß 22 geschlossen, durch den eine Anzahl von Einführungen 24 vakuumdicht hindurchgeführt sind. Dem System 18 werden durch die Einführungen 24 geeignete Betriebsspannungen zugeführt. Die Innenfläche des Konus 16 trägt eine leitende Schicht 26, die als Beschleunigungselektrode wirkt und mittels eines in den Konus 16 eingeschmolzenen, schematisch durch den Pfeil 28 dargestellten Anschlusses eine Hochspannungsquelle ist. Zur Ablenkung dient beispielsweise ein magnetisches Ablenkjoch 30, das auf der Frontplatte 14 in ein Raster geschrieben werden kann.
• Ein Lumineszenzschirm 32 auf der Innenseite des Bildfensters 14 enthält eine oder mehrere Schichten aus Phosphorpartikeln. Der Lumineszenzschirm 32 kann beispielsweise eine Einzelschicht aus Teilchen enthalten, um entweder Licht einer bestimmten Farbe oder weißes Licht zu erzeugen. Der Schirm kann andererseits eine Anzahl von aufeinanderliegenden Schichten aus Teilchen vorzugsweise kolloidaler Größe enthalten, um Licht verschiedener Farbe erzeugen zu können.
• Die vorliegende Erfindung kann zur HerstdIlung von Lumineszenzschirmen der verschiedensten Typen verwendet werden, einschließlich Schirme für Schwarzweiß-Kathodenstrahlröhren und für Mehrfarben-Kathodenstrahlröhren.
• Wenn ein Mehrschichtenschirm 32 vorgesehen ist, der mit Elektronen verschiedener Geschwindigkeit geschossen wird, können Maßnahmen getroffen sein, um eine Verzerrung der Rastergröße zu verhindern. Hierzu kann beispielsweise ein Netz 34 vorgesehen sein, das den Innenraum des Konus 16 überspannt, oder auch andere geeignete Mittel. Bei Verwendung einer N&zelektrode 34 wird diese mit dem Innen-' belag 26 verbunden, und die Röhre 10 wird mit Nachbeschleunigung betrieben. Eine getrennte Einführung, die schematisch durch den Pfeil 36 angedeutet ist, dient zur Zuführung geeigneter elektrischer Potentiale zum M8hrschichtenschirm 32, so daß eine' bestimmte Farbe gewählt werden kann. Wenn nur eine emizige Phosphorschicht im Schirm 32 vorhanden ist, kann die Elektrode 34 entfallen, oder sie.-kann beibehalte n- werden, um eine Nachbeschleunigung zu ermöglichen, die bekanntlich gewisse Vorteile mit sich bringt.
• F i g. 2 zeigt einen Lumineszenzschirm 38, der eine Einzelschicht 40 aus 'Phosphorteil#hen enthält und der in der Röhre 10 verwendet werden kann. Die Schicht40 ist dadurch gekennzeichnet, daß sie beträchtlich dicker ist als der Durchmesser - der Partikeln, so daß sich eine mehrere Teilchen dicke starke Schicht ergibt, die frei#von Löchern ist. Da- die Par-, tikeln'bei diesem Beispiel kolloidale Größe haben, ist die Schicht 40 sehr dünn und gut lichtdurchlässig.-Auf die Phosphorschicht 40 ist;eine lichtreflektierende Metallschicht 41, beispielsweise aus Aluminium, aufgebracht.
• Fig. 3 zeigt einen Dreischichten-Lumineszenzschirm 48, der in der Röhre 10 zur - Erzeugung von farbigen Bildern verwendet werden kann. Der Lumineszenzschirm 48 enthält drei aufeinanderliegende Schichten 50, 52, 54 aus kolloidalen Phosphorteilchen. Die aufeinanderliegenden Phosphorschichten 50, 52, 54 können einander berühren oder, wie dargestellt, voneinander durch inerte, nicht lumineszierende Trennschichten 56, 58 getrennt sein. Die Trennschichten 56, 58 können beispielsweise gepulverten Glimmer, Virmiculit, kolloidales Siliciumdioxyd, Bentonit, Kaolin, Vanadiumpentoxyd oder Talkum enthalten. Diese Trennschichten können in verschiedener Weise niedergeschlagen werden, beispielsweise in gleicher Weise, wie im folgenden für das Niederschlagen der Phosphorschichten 50, 52, 54 beschrieben wird. Die Trennschichten 56, 58 dienen unter anderem dazu, Farbunreinheiten des abgegebenen Lichtes zu verringern. Der Schirm 48 enthält außerdem eine lichtreflektierende Metallrückschicht 59, beispielsweise aus Aluminium.
• Eine Abwandlung des Schirms 48 ist in F i g. 3 dargestellt, dabei sind gleichartige Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen worden wie bei dem Schirm 48 in F i g. 3. Der in F i g. 4 dargestellte Leuchtschirm 60 liegt auf einem Stützelement 14 und enthält eine oder mehrere verhältnismäßig dünne und nicht poröse, aus kolloidalen Teilchen bestehende Schichten 50, 52, die auf einer verhältnismäßig dicken Phosphorschicht 62 liegen, die aus Teilchen besteht, die Abmessungen besitzen, die kolloidale Teilchenabmessungen übersteigen und beispielsweise eine für Sedim'entationsverfahren geeignete Größe haben können. Wie bei dem Schirm 48 in F i g. 3 sind zwischen benachbarten Phosphorschichten Trennschichten 56, 58 und auf der Phosphorschicht 50 eine lichtreflektierende Metallschicht 59 vorgesehen.
• Der Schirm 60 in F i g. 4 hat unter anderem den Vorteil, daß man in der Wahl der Schichtbildungsverfahren zum Auftragen der ersten Phosphorschicht 62 freier ist. Es kann beispielsweise das bekannte Absetzverfahren verwendet werden.
• Da es beim Betrieb der Röhre 10 nicht erforderlich ist, daß der Elektronenstrahl die dem Bildfenster benachbarte Phosphorschicht durchdringt, isf es nicht erforderlich, daß diese Schicht außergewöhnlich dünn unnd unporös ist. Die Porosität der aus einem gröberen Pulver bestehenden Schicht 62 kann also wesentlich größer sein als die der beiden näher am System der Röhre liegenden Schichten 50,52.
• Bei einem Lumineszenzschirm aus kolloidalen Phosphorteilchen kann eine gute Lichtleistung auch mit dünnen, jedoch nicht porösen Phosphorschichten erreicht werden. Es wurde beispielsweise eine ausreichende Lichtstärke mit einem Dreischichtenschirm 48 erreicht, dessen Gesamtdicke nur wenige Mikron betrug.
• Beim Niederschlagen einer Phosphorteilchen# schicht werden adsorptive Schichten aus polymeren Materialien verwendet, die. Schutzkolloideigenschaften aufweisen. Beispiele von Schutzkolloiden, die mit Erfolg verwendet wurden, sind Gelatine, Polyvinylalkohol und bestimmte modifizierte Stärken, beispielsweise ein Material, das unter der Bezeichnung »Ceron-N« von der Herkules Powder Company vertrieben wird. Es sind noch viele andere Stoffe bekannt, die Schutzkolloideigenschaften aufweisen und sich für die vorliegende Erfindung eignen.
• Das Schutzkolloid ermöglicht bei Anwendung entweder auf die Phosphorteilchen oder die Unterlage, auf der die Teilchen niedergeschlagen werden sollen (aber nicht auf beide), den gewünschten Grad der Affinität und Adhäsion zwischen den Teilchen und der Unterlage zu erhalten.
• Flächige Schichten Im folgenden soll nun ein Verfahren zur Herstellung eines dünnen Phosphorschirms beschrieben werden, wie er in den F i g. 2, 3 oder 4 dargestellt ist.
• Die adsorbierende Schicht kann zwischen die Teilchen und die Unterlagefläche eingebracht werden entweder durch: erstens das Unterlagebeschichtungsverfahren, bei welchem eine Unterlagefläche mit einem adsorbierenden Film überzogen und dann mit einer Dispersion von unüberzogenen Partikeln gebadet wird, oder zweitens dem Teilchenbeschichtungsverfahren, bei dem die einzelnen Teile mit einer adsorbierenden Schicht überzogen und eine unbeschichtete Unterlagefläche dann mit einer Dispersion der beschichteten Teilchen gebadet wird.
• Unterlagebeschichtungsverfahren Um eine einzelne Phosphorschicht mittels des Unterlagebeschichtungsverfahrens herzustellen, beispielsweise die Schicht 40 in F i g. 2, wird ein absorbierender Film, an dem Phosphorteilchen aus einer flüssigen Dispersion haften, zuerst auf einer Unterlagefläche, wie der gläsernen Frontplatte 14, hergestellt. Eine solche Schicht kann dadurch gebildet werden, daß man ein geeignetes Material mit Schutzkolloideigenschaften, beispielsweise eine wässerige Gelatinelösung, in den Kolben 11 einbringt, so daß es in Berührung mit der Innenfläche des Bildfensters 14 kommt und diese vollständig mit einer Gelatineschicht überzogen wird. Der überschuß an der die adsorptionsfähige Schicht bildenden Flüssigkeit wird dann aus dem Kolben durch Ausgießen entfernt. Nach dem Ausgießen verbleibt eine sehr dünne Schicht der Flüssigkeit auf der Innenfläche des Bildfensters 14. Eine Lösung von ungefähr 0,1 % Gelatine in Wasser liefert eine ausgezeichnet adsorptionsfähige Schicht. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden mit Konzentrationen bis herunter zu 0,01% und bis hinauf zu 10% Gelatine erzielt. Bei Konzentrationen unter 0,01% werden unbequem große Mengen an Gelatinelösung benötigt. Wenn andererseits die Gelatinekonzentration 101/o wesentlich übersteigt, treten verfahrensmäßige Schwierigkeiten infolge der Stabilität und Viskosität dieser Gelatinelösungen auf.
• Der pH-Wert der wässerigen Gelatinelösung wird vorzugsweise durch Zusatz einer Säure auf etwa 4 eingestellt. Es können die verschiedensten Säuren verwendet werden, als geeignet hat sich beispielsweise wasserfreie Essigsäure (Eisessig) erwiesen. Der Grad der Ansäuerung, d.h. der pH-Wert, ist nicht kritisch, eine zu starke Ansäuerung. d. h. eine Lö-sung mit einem pH wesentlich unterhalb von 3, kann jedoch für manche Phosphonnaterialien schädlich sein. Die Säure erhöht anscheinend die Affinität der adsorptionsfähigen Gelatineschicht bezüglich der Phosphorpartikeln, die anschließend mit ihr in Berührung gebracht werden.
• An Stelle eines Säurezusatzes zu der wässerigen Gelatinelösung oder zusätzlich zu dieser Maßnahme kann eine adsorptionsfähige Schicht nach dem Aufbringen auf die Unterlagefläche, also die Frontplatte 14, mit einer Säure gebadet werden. Hierfür kann eine Quantität einer geeigneten Säure, beispielsweise Essigsäure, in den Kolben 1,1 gegossen und über das Adsorptionsmittel auf der Oberfläche der Frontplatte 14 geschwemmt werden. Die überschüssige Säure wird abgegossen.
• Nach dem Säurebad oder gegebenenfalls nach dem Auftragen der angesäuerten Gelatine wird ein Wasserbad angewandt. Hierfür wird in den Kolben 11 Wasser eingeführt und gründlich über die beschichtete Frontplatte 14 geschwemmt. Anschließend wird das Wasser abgegossen. Das Baden mit Wasser dient dazu, überschüssige Gelatine zu entfernen, die sich nicht in wirklichem Kontakt mit der Unterlagefläche befindet, außerdem wird überschüssige Säure, die auf der adsorptionsfähigen Gelatineschicht zurückgeblieben war, beseitigt. Nach dem Abgießen des Wassers wird die Platte 14 vorzugsweise geschleudert, um alles überschüssige Wasser zu entfernen. Die adsorptionsfähige Schicht kann gewünschtenfalls getrocknet werden, um die Gelatine festzusetzen; dieses ist jedoch nicht notwendig.
• Nach dem Abschleudern des Wassers wird eine Dispersion der gewünschten Phosphorteilchen in einer geeigneten Flüssigkeit, wie Wasser, in den Kolben 11 eingeführt, um die mit Gelatine beschichtete Unterlage zu bespülen oder zu baden. Gewünschtenfalls kann die Phosphordispersion angesäuert sein, wie noch erläutert werden wird. Man verwendet eine ausreichende Menge der Dispersion, um zu gewährleisten, daß die beschichtete Fläche der Frontplatte 14 gut bedeckt ist. Wenn die Schicht aus der Gelatinelösung mit einer solchen Phosphordispersion .in Wasser bedeckt ist, legen sich die Phosphorteilchen an der Schicht in Form eines anscheinend nur ein einziges Teilchen dicken Niederschlages an. Da bei der Bildung des Niederschlages auf der Unterlage das Absitzen der Teilchen nicht die Hauptrolle spielt, führt eine Agitation des Phosphordispersionsbades zu keinen Nachteilen, und ein Waschen oder Baden mit der Phosphordispersion bei gleichzeitigem Rühren ist wohl die wirksamste Art, die gleichförmigsten Niederschläge herzustellen, und stellt daher das bevorzugte Verfahren dar. Das Verfahren gemäß der Erfindung unterscheidet sich von den bekannten Absetzverfahren grundsätzlich darin, daß die Zeit, während der mit der Phosphordispersion gewaschen oder gebadet wird, gleich ob dabei gerührt wird oder nicht, normalerweise wesentlich kürzer ist, als notwendig wäre, um eine brauchbare Anzahl von Phosphorteilchen aus der Dispersion auch bei völligem Fehlen einer Bewegung der Suspension absitzen zu lassen.
• Gewünschtenfalls können auch andere Dispersionsmedia als Wasser verwendet werden. Bevorzugt wird jedoch eine Phosphor-Wasser-Dispersion, die Phosphorteilchen einer unterhalb eines Mikrons liegenden Größe in einer Konzentration von etwa 10 bis 30 mg Phosphor pro Kubikzentimeter Wasser enthält, um die gewünschte Adsorptionswirkung zu erzielen. Es können auch Phosphorkonzentrationen größer oder kleiner als 10 bis 30 mg cm-3 verwendet werden. Im allgemeinen ist die Adsorptionsgeschwindigkeit um so höher, je konzentrierter die Phosphordispersion ist. Phosphorkonzentrationen, die beträchtlich unterhalb von 10 mg cm-3 liegen, ergeben unerwünscht langsame Adsorptiänsgeschwindigkeiten, während sich bei Phosphordispersionskonzentrationen wesentlich über 30 mg cm-3 Schwierigkeiten beim Zentrifugieren und Redispergieren der Phosphorteilchen ergeben. Nach diesem Verfahren gemäß der Erfindung können auch Phosphore mit einer Teilchengröße bis zu 3 #tin und größer in Form von Schichten niedergeschlagen werden.
• Nachdem die Phosphordispersion gründlich mit der adsorptionsfähigen Gelatineschicht in Berührung gebracht worden ist, wird der überschuß an Dispersion abgegossen. Nach dem Abgießen der Phosphordispersion kann die an der adsorbierenden Gelatineschicht haftende Phosphorschicht mit Wasser gewaschen werden, um überschüssiges Phosphormaterial zu entfernen, das nicht wirklich in adsorptiver Berührung mit der Absorberschicht steht.
• Die Dispersion der Phosphorteilchen soll keine nennenswerte Menge des die adsorptionsfähige Schicht bildenden Stoffes enthalten, also bei den beschriebenen Verfahren keine Gelatine. Wenn die Dispersion solches adsorptionsfähiges Material enthielte, würden die Phosphorteilchen mit ihm überzogen werden. Als Ergebnis wären dann sowohl die Phosphorteilchen als auch die Unterlagefläche in gleicher Weise überzogen und hätten Oberflächen desselben Typs. Es würde dann dadurch keine zu einer Adsorption führende Anziehung eintreten.
• Die bisher beschriebenen Verfahrensschritte liefern eine dünne Gelatineschicht und auf dieser einen schichtartigen Niederschlag aus Phosphorteilchen. Die Schicht aus Phosphorteilchen ist praktisch nur ein einziges Teilchen dick und hat eine Teilchenkonzentration oder -dicke, die etwas kleiner ist, als einer völligen Bedeckung der Unterlage entspricht, wenn die Phosphordispersion nicht angesäuert war. Nachdem eine genügende Anzahl von Phosphorteilchen von der Gelatineschicht adsorbiert worden ist und sich eine bestimmte Teilchenkonzentration ergeben hat, hört ein weiterer Niederschlag von Teilchen auf der Gelatineschicht praktisch auf. Für bestimmte Anwendungszwecke ist ein solcher Niederschlag aus Phosphorteilchen ausreichend. Für andere Zwecke -werden jedoch dichtere oder dickere Phosphorschichten bevorzugt.
• -Die Teilchendichte -kann dadurch erhöht werden, daß man an die oben beschriebenen Verfahrensschritte eine Reihe von abwechselnden Bädern mit Säure und Phosphordispersion anschließt. Man erhält hierdurch eine praktisch vollständige Bedeckung der Unterlage. Jedes Säurebad bewirkt eine Regenerierung der Affinität der Gelatineschicht für zusätzliche Phosphorteilchen, so daß eine weitere Adsorption möglich ist.
• Für diese abwechselnden Säurebäder können Essigsäurelösung mit einem pH von etwa 4 verwendet werden. Es wurde ferner gefunden, daß mehrere, beispielsweise drei oder vier, solcher zusätzlichen Säure- und Phosphordispersionsbäder anscheinend eine maximale Dichte des ein Teilchen dicken Phosphomiederschlages auf der Gelatineschicht ergeben. Durch zusätzliche abwechselnde Säure- und Phosphordispersionsbäder werden, wenn -überhaupt, nur noch wenige Phosphorpartikeln auf der Gelatineschicht deponiert.
• . An Stelle der oben beschriebenen abwechselnden Säure- und Phosphordispersionsbäder kann die Teilchendichte durch Ansäuern der ursprünglichen -Phosphordisper*sion erhöht werden, d. h., man gibt der Dispersion ein pH unter 7 entweder bevor die Dispersion auf die mit Gelatine beschichtete Unterlage aufgebracht wird oder während sich die Dispersion noch auf der beschichteten Unterlage befindet. Es hat sich beispielsweise ein pH von ungefähr 5 als geeignet erwiesen. Eine zu starke Ansäuerung der Dispersion, beispielsweise ein pH wesentlich unterhalb von 3, kann den Phosphorwerkstoff un'ter Umständen schädigen. Durch dieses vereinfachte Verfahren ist es möglich, eine ausreichende Anzahl von Phosphorteilchen mit einer einmaligen Anwendung einer Phosphordispersion ##ur Adsorption zu bringen, so daß sich eine dichte, ein Teilchen dicke Phosphorteilchenunterschicht bildet, die praktisch dieselbe Dichte aufweist als Schichten, die durch eine Reihe abwechselnder Säure- und Phosphordispersionsbäder hergestellt worden sind.
• Dickere Phosphorschichten können erhalten werden, indem man eines der beiden Verfahren folgen läßt. Die Dicke einer Schicht kann beispielsweise dadurch erhöht werden, daß man abwechselnd Gelatine- und Phosphordispersionsbäder wiederholt. Man hält sich dabei an die Angaben, die bei den oben beschriebenen Verfahren hinsichtlich der Wasserbäder und einer richtigen Einstellung des pH-Wertes der Gelatinelösung gegeben wurden.
• Andererseits kann die Dicke der Phosphorteilchenschicht in Form von aufeinanderliegenden Unterschichten aus Teilchen aufgebaut werden. Bei diesem Altemativverfahren wird zuerst eine dichte, ein Teilchen dicke Unterschicht auf einer Gelatineschicht entweder dadurch aufgebracht, daß man entweder abwechselnd Säure- und Phosphordispersionsbäder anwendet oder nach dem oben beschriebenen vereinfachten Verfahren mit einer Ansäuerung der Phosphordispersion arbeitet. Nachdem eine solche Unterschicht aufgebracht worden ist, wird sie mit Wasser gewaschen. Nun wird dann auf diese erste Unterschicht eine zweite Gelatineschicht aufgebracht, und auf dieser wird eine zweite, dichte, ein Teilchen dicke Phosphoranter- oder Teilschicht niedergeschlagen. Dieses Verfahren kann beliebig oft wiederholt werden, um eine gewunschte Anzahl von aufeinanderliegenden, dichten Phosphorpartikel-Teilschichten zu erzeugen.
• f Um ein Haften der Phosphorteilchen. aneinande#e und an der Trägerfläche zu gewährleisten, nachdem der sich ergebende Bildschirm in einer Kathodenstrahlröhre endgültig bearbeitet, z. B. ausgeheizt ist, können verschiedene Möglichkeiten wahlweise angewandt werden. Die aufgebrachte Phosphorschicht oder Schichtstruktur kann abschließend mit einer Kieselsäurelösung gewaschen werden, beispielsweise einer 21/oigen Thalliumsilikatlösung. Ein anschließendes Waschen mit Wasser ist nicht erforderlich oder wünschenswert, da nur das Silikat entfernt würde. Die Phosphorschichten können andererseits auch mit einem Gelatinehärter gewaschen werdend beispielsweise einer geringen Menge einer 2%igen Chromalaumlösung oder einer 37%igen Formaldehydlösung; anschließend wird der Schirm mit Wasser gespült. Gewünschtenfalls kann kurz vor dem Baden mit Formaldehyd oder Chromalaun eine zusätzliche Gelatineschicht aufgebracht werden.
• Ein anderes Alternativverfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit besteht darin, die Anordnung nach einem Phosphordispersionsbad und vor dem nächsten Gelatinebad mit einer Dispersion aus extrem feinen Teilchen zu behandeln, die kleiner sind als die aufgebrachten Phosiphorteilchen. Die extrem feinen Teilchen sind vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise lumineszierend und bestehen aus demselben Phosphor wie die niedergeschlagene Phosphorschicht. Es wurde auch gefunden, daß sich für die extrem feinen Teilchen gut kolloidale Kieselsäure verwenden läßt. Derartige feine Teilchen werden von der Gelatineschicht zwischen den Phosphorteilchen absorbiert und verbessern sowohl die Haftung der Phosphorteilchen an der Gelatineschicht als auch die Packung. Dieses Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit eignen sich besonders in Kombination mit dem oben beschriebenen vereinfachten Verfahren zur Erzeugung dichter, ein Teilchen dicker Unterschichten mittels angesäuerter Phosphordispersionen. Es wurde gefunden, daß beim Ansäuern einer Phosphordispersion mit einer Konzentration von 30 mg cm-3 praktisch alle Phosphorteilchen aus der Dispersion entfernt und von der Gelatineschicht adsorbiert werden. Die Dispersion der extrem feinen Teilchen, beispielsweise kolloidaler Kieselsäure, kann daher der resultierenden Phosphorunterschicht dadurch zugeführt werden, daß. man das Dispersionsmedium (Wasser) der Phosphordispersion, aus der die Phosphorteilchen entfernt wurden, in Berührung mit der Unterlage läßt und darin eine Quantität kolloidaler Kieselsäure dispergiert, um die Dispersion aus extrem feinen Teilchen vorzusehen. Dieses Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit kann an Stelle von oder in Kombination mit den oben beschriebenen Alternativverfahren verwendet werden, bei denen mit Kaliumsilikat, Chromalaum oder Formaldehyd gewaschen wurde.
• Im folgenden soll nun ein spezielles Beispiel zur Herstellung eines Schirms mit ausgedehnten durchgehenden Schichten nach dem Unterlagebeschichtungsverfahren beschrieben werden: 4 g Gelatine werden in 400 ml Wasser eingebracht. Nachdem die Mischung gerührt worden ist, läßt man sie 30 Minuten stehen. Die wässerige Gelatinelösung wird dann auf 60' C erwärmt und 15 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Hierdurch wird gewährleistet, daß die Gelatine vollständig gelöst wird. Die so erhaltene 1%ige Gelatinelösung wird entweder unmittelbar oder in der weiter unten angegebenen Weise verdünnt verwendet.
• Auf der Frontplatte wird eine blau emittierende Phosphorschicht aus mit Silber aktiviertem Zinksulfid, wie er beispielsweise in der im Handel befindliehen Farbbildröhre 21 CYP 22 verwendet wird, auf folgende Weise aufgebracht: 20 g des blauen Phosphors werden zweimal in je- weils 250 ml Wasser gewaschen. Beim Waschen rührt man den Phosphor jeweils im Wasser, läßt ihn einige Minuten absitzen, dekantiert das Wasser und die suspendierten feinen Teilchen und entnimmt den abgesetzten Phosphor für die anschließende Verwendung. Der entnommene Phosphor wird zusammen mit 0,06 g Natriumpyrophosphat in neuen 250 ral, Wasser dispergiert. Das Natriumpyrophosphat verhindert, daß sich die Phosphorteilchen zusammenballen, wenn sie anschließend in einer Kugelmühle gemahlen werden.
• Die Phosphordispersion wird dann 72 Minuten in einer Kugelmühle gemahlen, mit 250 ml Wasser verdünnt und 16 Minuten bei 1800 U/min zentrifugiert. Alle Teilchen mit einem Durchmesser unterhalb von 0,4 pan werden zusammen mit dem überschüssigen Natriumpyrophosphat und Wasser verworfen. Die Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 0,4 bis 5 oder 10 Rm werden aus dem zentrifugierten Material für den anschließenden Gebrauch entnommen.
• Ein Teil der 1%igen Gelatinelösung wird durch Zusatz von Eisessig auf einen pH-Wert von etwa 4 eingestellt. Eine gewöhnliche Frontplatte einer 53-cm-Rechteckbildröhre wird dann mit einer Schicht dieser Gelatinelösung überzogen, indem die Lösung aufgebracht und durch sorgfältiges Neigen und Drehen über die Oberfläche der Frontplatte verteilt wird. Die mit Gelatine beschichtete Frontplatte wird dann mit einem Guß Wasser gewaschen. Der Verfahrensschritt zum überziehen mit Gelatine wird dann wiederholt, um sicher zu sein, daß die Frontplatte einen vollständigen Gelatineüberzug erhält. Dies bewirkt jedoch natürlich nicht, daß sich ein dicker Gelatineüberzug auf der Frontplatte ergibt.
• Die mit einer Gelatineschicht versehene Frontplatte wird dann mit einer etwa 5 cm dicken Wasserschicht bedeckt. 5 g des zentrifugierten blauen Phosphorpulvers werden in 500 ml Wasser dispergiert und über die Oberfläche des Wassers auf der Frontplatte gespritzt. Man läßt etwa 15 Minuten absitzen, dann wird die Hauptmenge des Wassers abgegossen. Das restliche Wasser und die Phosphorteilchen werden dann bewegt, indem man die Dispersion durch leichtes Neigen und Drehen der Frontplatte über diese fließen läßt.
• Nachdem eine Schicht aus blauen Phosphorteilchen an der mit Gelatine beschichteten Frontplatte zum Haften gebracht worden ist, wird die Phosphorschicht mit Wasser gewaschen, um alle losen Teilchen zu entfernen, und anschließend wird sie mit einer 2%igen Thalliumsilikatlösung überdeckt, um die Haftung zu verbessern. Anschließend stellt man die Frontplatte auf ihrem Rand auf und läßt sie bei Zimmertemperatur trocknen.
• Die oben beschriebenen Gelatine-, Phosphor- und Silikatüberzugsschritte werden einmalwiederholt, um die gewünschte Schichtdicke der blauen Phosphorteilchen auf der Frontplatte zu erhalten.
• Auf die blaue Phosphorschicht wird dann eine erste Trennschicht aus Vermiculit auf folgende Weise aufgebracht: 250 ml handelsübliches aufgeschlossenes Vermiculit, z. B. das von der Zonalite Company of Trenton, New Jersey, unter der Bezeichnung »Terra-Lite« hergestellte und vertriebene Produkt, werden mit 250 ml Wasser versetzt und etwa 30 Minuten in einem Haushaltmixgerät gemischt. Die Vermiculit-Wasser-Mischung wird dann 10 Minuten bei 900 U/min zentrifugiert. Die größten Veriniculitteilchen, die dabei noch suspendiert bleiben, haben ein Massenäquivalent von etwa 1-#tm-Kugeln. In der Wirklichkeit sind die Vermiculitteilchen jedoch Flocken, und die größten dieser Teilchen haben eine Maximalabmessung von ungefähr 10 #tra. Diese Suspension wird dann durch lstündiges Zentrifugieren bei 1800 U/min auf eine Konzentration von etwa 18 mg/ml konzentriert.
• Die Frontplatte wird dann wieder mit der 1%igen Gelatinelösung (pH etwa 4) und anschließend wie vorher mit Wasser gewaschen. Die Frontplatte wird dann mit der Vermiculitsuspension bedeckt und mit ungefähr 150 U/min gedreht, so daß sich auf der ganzen Oberfläche eine gleichförmig dicke Schicht der Vermiculitsuspension ergibt. Nach 15 Minuten wird die Veriniculitsuspension entfernt, und die Frontplatte wird mit Wasser gewaschen, um alle Vermiculitteilchen zu entfernen, die nicht fest an der Gelatineschicht haften. Einige Vermiculitteilchen bleiben natürlich auf der Gelatineschicht auf der blauen Phosphorschicht haften. Die Verfahrensschritte waschen mit Gelatinelösung, Wasser, Vermiculitdispersion und Wasser werden wiederholt, so daß fünfmal Vermiculitteilchen zur Anwendung gebracht werden und sich eine Vermiculitschicht ergibt, deren Gesamtmasse etwa 0,17 mg cm-2 ergibt.
• Als nächstes wird dann auf der ersten Trennschicht eine Phosphorschicht aus mit Mangan aktiviertem Zinkorthosilikat, das grün emittiert und beispielsweise in der handelsüblichen Farbbildröhre 21 CYP 22 verwendet wird, auf folgende Weise aufgebracht: 2,5 g des grünen Phosphors werden 250 ml Wasser zugesetzt und 74 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen. Nach einer Absetzdauer von 48 Stunden werden die oberen drei Viertel der Suspension für die anschließende Verwendung entnommen. Man erhält dadurch eine Dispersion des grünen Phosphors mit einer Teilchengröße, die etwa 0,5 jim nicht übersteigt.
• Die Frontplatte wird dann mit einer 0,11/oigen Gelatinelösung gebadet und dann mit Wasser gewaschen, um alle überschüssige Gelatine außer einer verbleibenden dünnen Gelatineschicht zu entfernen. Die Frontplatte wird dann getrocknet, um die Gelatine hart werden zu lassen, anschließend wird erneut mit Wasser gewaschen, und das überschüssige Wasser wird durch Drehen entfernt. Die Frontplatte wird dann in der grünen Phosphorsuspension bedeckt, und diese wird durch Drehen ebenso in Bewegung gehalten, wie oben bei der Herstellung der Vermiculitschicht beschrieben wurde. Der überschuß der grünen Phosphorsuspension wird dann von der Frontplatte entfernt, und diese wird mit Wasser gewaschen, um lose, nichthaftende grüne Phosphorteilchen zu entfernen. Die Verfahrensschritte Gelatinelösung, Wasser, grüne Phosphordispersion und Wasser aufzubringen werden sechsmal wiederholt, so daß eine Schicht aus grünen Phosphorteilchen entsteht, deren Gesamtmasse etwa 0,29MgCM-2 beträgt. Diese grüne Phosphorschicht wird dann mit einer 2%igen Thalliumsilikatlösung gewaschen und getrocknet.
• Anschließend wird eine zweite Vermiculit-Trennschicht auf die grüne Phosphorschicht in der gleichen Weise aufgebracht wie die erste Trennschicht auf die blaue Phosphorschicht, mit der Ausnahme, daß eine 0,1%ige Gelatinelösung verwendet wird. Gelatine- und Vermiculitteilchen werden dreimal wie vorher angewendet, so daß eine Trennschicht von ungefähr 0,14 Mg CM-2 gebildet wird. Nach der letzten Anwendung der Vermiculitteilchen wird die Oberfläche mit einer 21/oigen Kaliumsilikatlösung gewaschen.
• Auf diese zweite Trennschicht wird dann eine rot emittierende Phosphorschicht aus mit Mangan aktiviertem Zink-Magnesium-Kadmiumsilikat-Phosphor folgendermaßen aufgebracht: 13,65 g dieses roten Phosphors werden mit 273 ml Wasser gemischt und 70 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen. Nach 96stündigem Absitzen dieser Phosphor-Wasser-Mischung werden die oberen drei Viertel für eine anschließende Verwendung ent-nommen. Man erhält dadurch emie Dispersion von Teilchen des roten Phosphors, deren Größe etwa 0,5 Rm nicht übersteigt.
• Auf die zweite Vermiculit-Trennschicht werden jeweils sechs Anwendungen von Gelatine und rotem Phosphor in der gleichen Weise aufgebracht wie bei der Bildung der grünen Phosphorschicht. Die sechsfache Anwendung der roten Phosphorteilchen liefert eine Schicht von ungefähr 0,35 Mg CM-2. Die rote Phosphorschicht wird dann mit einer 21/oigen Kaliumsilikatlösung gewaschen. Man läßt dann die Frontplatte ablaufen und bei Zimmertemperatur trocknen.
• Die Frontplatte mit den übereinanderliegenden Schichten aus blauem, grünem und rotem Phosphor wird schließlich in bekannter Weise aluminisiert. über die rote Phosphorschicht wird ein Nitrocellulosefilm gebreitet, indem man ihn auf einem Wasserbad schwimmen läßt und das Wasser dann unter demFilm abdekantiert. Auf denNitroceHulosefilm wird dann eine Aluminiumschicht aufgedampft. Die überzogene Frontplatte wird dann mit anderen Teilen zu einer Kathodenstrahlröhre vereinigt, die dann in üblicher Weise ausgeheizt, gepumpt und anderen bei der industriellen Herstellung von Röhren üblichen Verfahrenssehritten unterworfen wird.
• Teilchenbeschichtungsverfahren Um eine einzige Phosphorschicht wie die Schicht 40 in F i g. 2 mittels des Teilchenbeschichtungsverfahrens herzustellen, werden zuerst die einzelnen Phosphorteilchen mit einer adsorptionsfähigen Schicht überzogen, die eine Anziehung an eine Unterlagefläche, beispielsweise die Frontplatte 14, gewährleistet. Die, so zu beschichtenden Phosphorteilchen können in einer wässerigen Gelatinelösung gebadet werden. Die Gelatineslösung kann der Lösung entsprechen, die beim Aufbringen von Teilchenschichten nach dem Unterlagebeschichtungsverfahren beschrieben wurde. Die Phosphorteilchen werden in der Gelatinelösung kurz gerührt, dann aus dieser entnommen und gründlich gewaschen, um die nichthaftende Gelatine vollständiu von ihnen zu entfernen. Die einzelnen Teilchen sind dann mit einer dünnen Gelatineschicht überzogen.
• Die mit Gelatine überzogenen Phosphorteilchen können dann auf einer Trägerplatte, beispielsweise der Frontplatte 14, dadurch niedergeschlagen werden, daß die beschichteten Phosphorteilchen zuerst in Wasser dispergiert werden und daß dann die Frontplatte mit dieser Dispersion gebadet wird. Da die Gelatineschicht auf den Teilchen adsorptionsfähig ist, werden die beschichteten Teilchen von der Trägerfläche angezogen und an dieser absorbiert, wobei sie eine Schicht bilden, die ein einziges Teilchen dick ist. Das obenerwähnte gründliche Waschen der beschichteten Teilchen soll verhindern, daß ein überschuß an nichthaftender Gelatine die nachfolgende Niederschlagsdispersion verunreinigt. Eine solche Verunreinigung würde bewirken, daß sowohl die Teilchen als auch die Trägerfläche mit Gelatine überzogen würden, was eine richtige adsorptive Anziehung verhindern würde.
• Gemäß einem Beispiel wird eine Unter- oder Teilschicht aus beschichtenden Teilchen folgendermaßen hergestellt: Eine 1,01/oige wässerige Gelatinelösung wird auf ein pH von 4 durch Zusatz von Eisessig eingestellt. Die zu beschichtenden Phosphorteilchen werden zusammen mit der Gelatinelösung in ein Gefäß gegeben und 10 bis 15 Minuten gerührt. Wenn die Teilchen eine ausreichende Größe besitzen, läßt man die Dispersion der Phosphorteilchen in der Gelatinelösung anschließend absitzen. Wenn die Teilchen für ein Absitzen zu klein sind, wird die Dispersion zentrifugiert. Auf diese Weise wird die überschüssige Gelatinelösung aus dem Behälter entfernt. Die verbleibenden Teilchen werden dann gründlich gewaschen, indem sie in dem Behälter mit vier oder fünf getrennten Wasserchargen gerührt werden. Die überzogenen Teilchen werden dann auf Freiheit von nichthaftender. Gelatine geprüft, indem mit entnommenen Proben festgestellt wird, ob die in reinem Wasser dispergierten Teilchen auf Dispersion von einer sauberen Trägerfläche adsorbiert werden können.
• Bei jedem der erwähnten Waschvorgänge werden die Teilchen in einer solchen Menae Wasser dispergiert, daß sich eine Konzentration der beschichteten Teilchen in Wasser von ungefähr 50 mg cm-3 ergibt. Wenn eine Prüfung einer dieser Dispersionen eine gute Adsorptionsfähigkeit zeigt, wird die Dispersion zum Auftragen der Phosphorteilchen auf eine Trägerfläche nach dem mit beschichteten Teilchen arbeitenden Adsorptionshaftverfahren verwendet.
• Abwandlungen dieses Verfahrens Da eine Phosphorschicht aus einer Anzahl von Teilschichten aus Phosphorteilchen bestehen kann und um eine verhältnismäßig gleichförmige Dicke der Phosphorschicht zu gewährleisten, ist es wünschenswert, daß die Teilschichten ebenfalls eine relativ gleichmäßige Dicke aufweisen. Wenn die, Größe, der Phosphorteilchen, die die Teilschichten bilden, verbältnismäßig weit streut, können sich bei einer gegebenen Teilschicht verhältnismäßig große Dickenschwankungen ergeben. Wenn ein dickerer Teil einer Teilschicht, der durch ein verhältnismäßig großes Teilchen erzeugt wird, zufällig genau mit einem entsprechend dicken Teil der nächsten Teilschicht zusammenfällt, ergibt sich natürlich eine dicke Stelle in der resultierenden Phosphorschicht. Obwohl die Wahrscheinlichkeit eines solchen Zusammentreffens statistisch schon relativ klein ist, ist eine weitere Verringerung dadurch möglich, daß man Phosphorteilchen verwendet, deren Größen innerhalb eines verhältnismäßig kleinen . Bereiches liegen. Hinsichtlich Schwankungen der Schichtdicke kann der Größenbereich der Teilchen relativ große Teilchen oder kleine kolloidale Teilchen umfassen, da der Schwankungsbereich der Teilchengröße wichtiger ist als der Absolutwert der Teilchengröße. Der Größenbereich der Phosphorteilchen wird so klein, wie praktisch möglich ist, gehalten. Es wurde gefunden, daß sich Teilchenschichten ziemlich gleichförnüger Dicke herstellen lassen, wenn kein nennenswerter Teil der kleinsten Teilchen kleiner ist als etwa ein Viertel der Größe der größten Teilchen. Die Einschränkung des Größenbereiches der Teilchen gilt sowohl für das Teilchenbeschichtungsverfahren als auch für das Unterlagebeschichtungsverfahren gemäß der Erfindung.
• Mit einer Abwandlung des Verfahrens lassen sich sowohl die Gleichförmigkeit der Dicke der Phosphorschichten als auch die Kompaktheit der Schichten verbessern. Bei dieser Abwandlung wird nur der Verfahrensschritt des Badens der Unterlagefläche mit der Phosphordispersion geändert.
• Die Unterlagefläche wird zuerst mit einer Phosphordispersion gebadet, die Phosphorteilchen gegebener Abmessungen enthält. Dieser Verf ahrensschritt wird in der üblichen Weise, wie oben beschrieben wurde, durchgeführt. Es kann sich dabei entweder um das Unterlagebeschichtungsverfahren oder das Teilchenbeschichtungsverfahren handeln. Nach dem Baden mit der ersten Dispersion wird die Unterlagefläche mit einer zweiten Dispersion gebadet, die kleinere Phosphorteilchen enthält als die gegebenen Abmessungen der ersten Dispersion. Ein Haften der Phosporteilchen des zweiten Bades kann durch ein Säurebad gefördert werden. Das Bad mit der feinteiligeren Dispersion dient dazu, die Zwischenräume zwischen den vorher aufgebrachten größeren Teilchen zu füllen, so daß die Porosität verringert und die Gleichförmigkeit der Schichtdicke verbessert wird. Da die Unterlagefläche zwischen dem Baden mit der ersten und zweiten Dispersion nicht mit einem Adsorbens behandelt wird, haften die kleineren Teilchen nur dort, wo nicht schon ein größeres Teilchen an der Unterlage haftet. Es tritt praktisch kein Aufbau der kleineren Teilchen auf den größeren auf.
• Bei der Durchführung dieser mit zwei Teilchengrößen arbeitenden Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die oben gegebenen Lehren hinsichtlich kleiner Größenstreuung der für die Phosphordispersionen verwendeten Teilchen mit Vorteil sowohl hinsichtlich der ersten als auch der zweiten Dispersion angewendet werden.
• Schichten aus mehrfach überzogenen Teilchen Bisher waren Schirme des Flächenschichtentyps beschrieben worden, die mindestens eine Phosphorschicht enthielten, die sich durchgehend über die vollständige Unterlage, wie ein Bildfenster, erstreckt. Bei Mehrschichtenschirmen für Kathodenstrahlröhren mit geschwindigkeitsgesteuertem Elektronenstrahl (Eindringtiefenschirme) liegen eine Anzahl solcher Schichten übereinander. Anstatt Mehrschichtenschirme auf diese Weise herzustellen, kann man sie jedoch gemäß anderen Merkmalen dieser Erfindung dadurch erhalten, daß man zuerst Grund- oder Basisteilchen, die als Innenkörper dienen, beispielsweise winzige Glaskügelchen oder Phosphorteilchen, mit Trennschichten und Phosphorschichten überzieht und dann diese überzogenen Basisteilchen in Form einer ausgedehnten, kontinuierlichen Schicht auf eine Trägerfläche aufbringt. Solche Schirme, in denen sich die Phosphorschichten aufeinanderliegend auf einzelnen Teilchen befinden, sind aus manchen Gründen die vorzuziehende Form von Mehrschichtenschirmen. Solche Schirme können als teilchenbeschichtete Schirme bezeichnet werden.
• Lumineszenzschirine für eindringtiefengesteuerte Bildröhren, wie sie hier beschrieben werden, gleich ob sie dem flächenbeschichteten oder teilchenbeschichteten Typ angehören, können so angesehen werden, als ob sie eine Vielzahl von Teilflächen aus übereinanderliegenden Phosphorschichten enthalten. Im Fall von teilchenbeschichteten Schirmen kann eine solche Teilfläche eine oder mehrere der mehrfach überzogenen Partikeln umfassen.
• F i g. 5 zeigt eine Form eines lumineszierenden Materials, bei dem Glasteilchen als Unterlage für die verschiedenen Phosphorschichten verwendet werden. Die Glaskügelchen entsprechen hier der Unterlage-oder Trägerfläche, die als Basis für die oben beschriebenen Schirme diente. Die Kügelchen können beispielsweise einen Durchmesser von etwa 40 gm haben. Das in F i g. 5 dargestellte, eine Anzahl von Schichten tragende Teilchen enthält beispielsweise ein - Glaskügelchen 70, auf das in der angegebenen Reihenfolge aufgebracht sind: eine Schicht 71 aus einem ersten Phosphor, eine erste nicht lumineszierende Trennschicht 72, eine Schicht 73 aus einem zweiten Phosphor, eine zweite nicht lumineszierende Trennschicht 74 und eine Schicht 75 aus einem dritten Phosphor. Die drei Phosphore emittieren je- weils Licht verschiedener Farben. Auf jedem Glaskügelchen wird also ein Mehrschichtenschirmelement gebildet. Gewünschtenfalls kann auf die äußerste Phosphorschicht 75 noch eine dritte nicht lumineszierende Trennschicht 76 aufgebracht werden, um die Teilchen während einer anschließenden Manipulation und der Herstellung des Schinns zu schützen.
• Anstatt ein nicht lumineszierendes Glaskörperchen als Basis und Trägerfläche für die verschiedenen Phosphorschichten zu benutzen, kann für diesen Zweck ein Phosphor selbst verwendet werden. In diesem Fall dient das aus Phosphor bestehende Basisteilchen nicht nur als Träger, das Material wird vielmehr geeignet gewählt, so daß es gleichzeitig die erste Phosphorschicht, entsprechend der Schicht 71 in F i g. 5, bildet. Eine solche Anordnung ist in F i g. 6 dargestellt.
• F i g. 6 zeigt ein mehrfach überzogenes Phosphorteilchen, das aus einem Teilchen 80 eines ersten Phosphors besteht, das in der angegebenen Reihenfolge trägt: eine, erste nicht lumineszierende Trennschicht 81, eine Schicht 82 aus einem zweiten Phosphor, eine zweite nicht lumineszierende Trennschicht 83, eine Schicht 84 aus einem. dritten Phosphor und eine dritte -nicht lumineszierende Schicht 85, die als Schutzschicht dient. Die Abmessungen des Teilchens 80 können beispielsweise zwischen etwa 5 und 40 #tra liegen. Die drei Phosphore lumineszieren in verschiedenen Farben.
• F i g. 2 zeigt einen Mehrschichten-Lumineszenzschirm aus mehrfach überzogenen Phosphorteilchen gemäß F i g. 6. Wegen des verhältnismäßig kleinen Maßstabes der F i g. 7 sind die verschiedenen Schichten auf den Partikeln nur schematisch angedeutet. Ein Schirm desselben Typs kann auch aus den mit einer Anzahl von Phosphorschichten überzogenen Glaskörperchen gemäß F i g. 5 hergestellt werden.
• Der Schirm enthält eine Schicht 91 aus überzogenen Phosphorteilchen, die auf eine Unterlage 92, beispielsweise eine Bildfensterplatte einer Kathodenstrahlröhre, aufgebracht sind. Bei dem dargestellten Beispiel hat die Schicht 91 eine Dicke von ungefähr zwei Teilchen. Eine Schichtdicke von zwei oder inehr der überzogenen Teilchen verringert die Wahrscheinlichkeit dunkler Flecken im Schirm. Jedes einzelne mehrfach überzogene Teilchen bildet in der Praxis einen winzigen, für sich vollständigen Mehrschichtenschirm, der eine winzige Teilfläche des Gesamtschirms darstellt.
• Die überzogenen Teilchen werden mit einem organischen, durch Wärmeeinwirkung zersetzbaren Fih-n 93 überdeckt. Diese Schicht kann beispielsweise aus Mikrocellulose oder Methylmetacrylat bestehen. Auf den Film 93 wird eine Aluminiumschicht 94 aufgedampft. Der Film 33 wird dann während des Ausheizens und Evakuierens der Röhre verflüchtigt und entfernt. Das Aufbringen der sich in der Hitze zersetzenden Schicht 93 und der Aluminiumschicht 94 kann in einer bei der Herstellung von Kathodenstrahlröhren allgemein üblichen Weise geschehen.
• Die Glaskörperchen 70 oder Phosphorteilchen 80 können unter Verwendung der oben beschriebenen allg gemeinen Verfahrensschritte mit den Mehrfachschichten versehen werden. Die Überzüge können also Teilchenschichten enthalten, die durch das Oberflächenabsorptionsprinzip aufgebracht wurden, indem Schichten aus Schutzkolloiden zur Bewirkung der Adsorption verwendet wurden. Die durch Adsorption aufgebrachten Schichtüberzüge können sowohl nach dem Unterlagenbeschichtungsverfahren, das hier auf die Trägerteilchen angewandt wird, oder nach dem Teilchenbeschichtungsverfahren gemäß der Erfindung gebildet werden.
• Die Phosphor- und Trennschichtmaterialdispersionen sollen Teilchen einer wesentlich kleineren Größe als die Glaskörperchen 70 oder die Phosphorträgerteilchen 80 enthalten. Die Dispersionen enthalten vorzugsweise Phosphor- und Trennschichtpartikeln kolloidaler Größe, während der Durchmesser der Trägerteilchen etwa 40 Mikron beträgt. Die Verfahrensschritte zum überziehen der Glaskügelchen 70 oder der Basisphosphorteilchen 80 sind praktisch gleich. Eine Ausnahme besteht darin, daß die Glaskömchen 70 mit einer ersten Phosphorschicht überzogen werden, die nicht erforderlich ist, wenn als Basis und Träger für die Schichtstruktur Teilchen verwendet werden, die selbst aus einem Phosphor bestehen. Die Verfahrenssehritte beim Auftragen der Schichten entsprechen im wesentlichen denen beün Auftragen ausgedehnter Schichten direkt auf einer Frontplatte, mit der Ausnahme, daß die Verfahrensschritte zur Adsorption der Partikeln in einem Behälter und nicht im Röhrenkolben selbst, der beim fertigen Produkt verwendet wird, durchgeführt werden.
• Als Beispiel für die Herstellung eines teilchenbeschichteten Schirms soll im folgenden die Herstellung der überzogenen Phosphürteilchen gemäß F i g. 6 beschrieben werden. Die Erfindung ist zwar nicht auf irgendeine spezielle Reihenfolge der verschiedenen Phosphorschichten beschränkt, der Einfachheit halber soll angenommen werden, daß ein blau emittierendes Basisteilchen mit einer grün emittierenden und einer rot emittierenden Phosphorschicht in der angegebenen Reihenfolge überzogen werden soll.
• Bei einer solchen Anordnung werden zuerst Basisteilchen aus einem blau lumineszierenden Phosphor in einen Behälter gebracht und mit einer Lösung, die Partikelchen zu adsorbieren in der Lage ist, gebadet, beispielsweise mit einer wässerigen Gelatinelösung. Die Mischung wird gerührt, um die Teilchen gründlich mit der Flüssigkeit in Berührung zu bringen; dann läßt man die Teilchen absitzen und gießt schließlich die überschüssige Flüssigkeit ab, wobei eine Schicht, die Partikelchen zu adsorbieren in der Lage ist, auf den Basiskörperchen aus blauem Phosphor verbleibt. Die Adsorberschicht wird gemäß den oben gegebenen Lehren angesäuert. Die beschichteten Basiskörperchen werden dann mit Wasser gewaschen. Das Waschen kann mehrmals wiederholt werden.
• Als nächstes wird die erste Trennschicht auf die Basiskörperchen aus blauem Phosphor durch ein ähnliches Bade- oder Waschverfahren aufgebracht. Ein geeignetes nicht lumineszierendes Material, wie Siliciumdioxyd oder Glimmerkolloid in wässeriger Dispersion, werden mit den beschichteten blauen Phosphorgrundkörperchen in einen Behälter eingebracht. Die Materialien ün Behälter werden gerührt, um die einzelnen Phosphorgrundkörperchen mit kolloidalen Trennschichtpartikeln zu überziehen. Anschließend läßt man die Grundkörperchen aus blauem Phosphor absitzen und gießt die überschüssige Trennschichtdispersion ab. Die Grundkörperchen aus blauem Phosphor werden dann in Wasser gewaschen. Gewünschtenfalls kann die Dicke der Trennschicht durch mehrfache Anwendung der Trennschichtpartikeln vergrößert werden. Dies geschieht dadurch, daß die Körperchen aus dem blauen Phosphor nacheinander in der Partikeln absorbierenden Flüssigkeit, Wasser, der Trennschichtdispersion und Wasser gebadet werden. Wie oben bei der Herstellung dichter Teilschichten von Phosphorniederschlägen erläutert wurde, kann man entweder mit mehrmals abwechselnden Säure- und Dispersionsbädem arbeiten oder sich des vereinfachten Verfahrens mit angesäuerter Dispersion bedienen.
• Wenn die erste Trennschicht dick genug ist, wird die grüne Phosphorschicht auf die erste Trennschicht auf den Grundkörpern aus blauem Phosphor aufgebracht-. Dies erfolgt in ähnlicher Weise wie die Bildung der ersten Trennschicht. Die Grundkörperchen werden mehrmals unter Rühren in Bädern gewaschen, die die adsorptionsfähige Flüssigkeit, Wasser, eine Dispersion grün lumineszierender Phosphorteilchen kolloidaler Größe und Wasser enthalten. Die grüne Phosphorteilchen enthaltende Suspension wird genügend oft angewandt, gewünschtenfalls in Kombination mit den oben beschriebenen Verfahrensschritten zur Erzeugung besonders dichter Teilschichten, um die grüne Phosphorschicht bis zur gewünschten Dicke aufzubauen.
• Auf die Schicht aus grün lumineszierendem Phosphor wird dann die zweite Trennschicht in ähnlicher Weise aufgebracht wie die erste Trennschicht.
• Auf den einzelnen beschichteten Teilchen wird dann als nächstes die rote Phosphorschicht gebildet. Die rote Phosphorschicht wird auf die zweite Trennschicht in ähnlicher Weise aufgebracht wie die grüne Phosphorschicht auf die erste Trennschicht. Nach der letzten Anwendung der roten Phosphorteilchen werden die beschichteten Grundkörperchen aus blauem Phosphor in Wasser gewaschen, um etwa zurückgebliebene lose Kolloide aus rotem Phosphor zu entfernen. Dieses abschließende Waschen kann gewünschtenfalls mehrmals wiederholt werden.
• Nach der letzten Anwendung des roten Phosphor-Materials können die überzogenen Partikeln einer abschließenden Behandlung unterworfen werden, um ein sicheres Haften der Phosphorteilchenschichten zu gewährleisten. Man kann hierfür die überzogenen Teilchen mit einer Lösung waschen, die Formaldehyd, Chromalaun oder Kaliumsilikat enthält, wie oben beschrieben worden ist. Andererseits kann man auch auf die rote Phosphorschicht eine Abschlußschicht aus dem nicht lumineszierenden Trennschichtinaterial aufbringen. Die Schicht entweder aus der gehärteten Gelatine oder aus nicht lumineszierendem Trennschichtmaterial dient dazu, ein etwaiges Abwaschen der roten Phosphorschicht beim anschließenden Niederschlagen der überzogenen Teilchen auf einer Frontplatte zu verhindern. Verfahrensschritte zur Verbesserung der Haftfähigkeit der Phosphorteilchen, die oben beschrieben worden sind, können wahlweise zu verschiedenen Zeiten des Verfahrens zur Aufbringung der Teilchenschichten auf die Grundkörperchen durchgeführt werden.
• Nachdem der letzte überzug hergestellt worden ist, werden die überzogenen Teilchen auf der Bildfensterplatte einer Kathodenstrahlröhre niedergeschlagen, was auf verschiedene Weise geschehen kann. Sie können beispielsweise durch ein Suspensions- oder Absetzverfahren aufgetragen werden. Die aus den mehrfach überzogenen Teilchen bestehende Schicht kann dann wie in F i g. 7 mit einem Film überzogen und aluminisiert werden.
• Bis zum Aufbringen auf eine Frontscheibe können die überzogenen Teilchen entweder feucht oder trocken aufbewahrt werden. Bei feuchter Aufbewahrung beläßt man sie einfach in dem letzten Waschwasser. Bei trockener Aufbewahrung wird das Wasser dekantiert, und die Teilchen werden einfach getrocknet, beispielsweise bei Zimmertemperatur.
• Im folgenden soll nun ein spezielles Beispiel zur Herstellung mehrfach beschichteter Phosphorteilchen angegeben werden.
• Blau emittierender Zinksulfidphosphor, der mit Silber aktiviert ist (kommerzielle Bezeichnung P7) wird als Material für die Basiskörperchen verwendet, auf die die folgenden Phosphorschichten aufzubringen sind. Das Phosphormaterial der Grund-W(3-£p---£chen hat eine Größenverteilung zwischen etwa 5 und 20 Mikron. 50 g dieses Materials werden in Wasser gewaschen, dann läßt man es absitzen. Das Waschwasser und etwaiges zusätzliches Material, das im Waschwasser suspendiert ist, wird verworfen, so daß nur Material der gewünschten Teilchengröße zwischen 5 und 20 Mikron zurückbleibt.
• Diese 50 g blauer Phosphorteilchen werden dann mit einer Quantität 0,11/oiger wässeriger Gelatinelösung mit einem pH von 4 in eine Flasche gebracht. Die Mischung wird 10 bis 1.5 Minuten gerührt, dann läßt man sie etwa 5 Minuten absitzen. Die Gelatinelösung wird dann abgegossen, so daß die nassen blauen Phosphorteilchen mit einer darauf befindlichen Gelatineschicht zurückbleiben. Die mit Gelatine überzogenen Teilchen werden dann in der Flasche dreimal mit neuem Wasser gewaschen, um nicht haftende Gelatine zu entfernen.
• Auf die Basiskörperchen aus blauem Phosphor wird dann eine erste Siliciumdioxyd-Trennschicht auf folgende Weise aufgebracht: In die Flasche, die die Überzogenen Teilchen enthält, wird eine Dispersion von kolloidaler Kieselsäure in Wasser, deren pH mit Eisessig auf 4 eingestellt worden war, gegossen. Die wässerige Kieselsäuredispersion hat eine Konzentration von 33 mg si02 je Millimeter 1120. Die Flüssigkeit irn Behälter wird 10 bis 15 Minuten gerührt, dann läßt man die Körperchen aus blauem Phosphor etwa 5 Minuten absitzen. Die wässerige Kieselsäuredispersion wird dann abgegossen, und die Körperchen werden dann dreimal gewaschen, um alle nicht haftende Kieselsäure zu entfernen. Auf den mit Gelatine überzogenen Grundkörperchen aus blauem Phosphor verbleibt dadurch ein Niederschlag aus kolloidalen Kieselsäureteilchen. Anschließend wird das Waschen der Grundkörperchen in Gelatinelösung, Wasser, Kieselsäuredispersion und wieder Wasser sechsmal wiederholt, so daß eine Schicht aus kolloidalen Kieselsäureteilchen von ungefähr 0,2MgCM-2 aufgebaut wird.
• Anschließend werden die mit Siliciumdioxyd überzogenen Grundkörperchen aus blauem Phosphor mit einer Schicht aus grün emittierendem, mit Magnesium aktiviertem Zinkorthosilikatphosphor auf folgende Weise überzogen: Eine Suspension des grünen Phosphors, wie sie bei der Herstellung von flächenbeschichteten Schirmen beschrieben wurde, wird zuerst zentrifugiert, so daß in der Suspension nur Teilchen bis zu einer Größe von 0,8 #tm verbleiben. Die verbliebene Suspension wird weiter verwendet und nochmals zentrifugiert, bis sich eine Konzentration des Phosphors in Wasser von ungefähr 20 mg/ml ergibt. Auf die mit der Siliciumdioxyd versehenen Grundkörperchen aus blauem Phosphor werden dann sechs Anwendungen der grünen Phosphorpartikeln aufgebracht, indem wiederholt der Reihe nach mit Gelatinelösung, Wasser, Dispersion des grünen Phosphors und Wasser in einer Weise gewaschen wird, die den Verfahrenschritten beim Aufbringen der ersten Kieselsäure-Trennschicht im wesentlichen entspricht. Auf diese Weise wird eine Schicht aus grün lumineszierenden Phosphorteilchen gebildet, deren Gesamtflächendichte 0,3 Mg CM-2 beträgt.
• Auf die grüne Phosphorschicht wird eine zweite Trennschicht aus kolloidaler Kieselsäure aufgebracht. Das Verfahren entspricht praktisch demjenigen, das zum Aufbringen der ersten Kieselsäure-Trennschicht auf die Grundkörperchen aus blauem Phosphor verwendet wurde, mit der Ausnahme, daß die wässerige Kieselsäuresuspension auf ein pH von 5,5 eingestellt wird und acht Anwendungen aufgebracht werden, so daß eine Schicht aus kolloidaler Kieselsäure gebildet wird, deren Flächendichte 0,2 Mg CM-2 ist.
• Anschließend wird eine Schicht aus rot lumineszierendem Phosphor auf die zweite Kieselsäure-Trennschicht aufgebracht, wobei man eine Suspension von mit- Mangan aktiviertem Zink-Magnesium-Kadmiumsilikat-Phosphor verwendet, wie in Verbindung mit der Herstellung der flächenbeschichteten Schirme beschrieben wurde. Die zu überziehenden Körperchen werden durch Einführen der folgenden Flüssigkeiten, durch Rühren und Entfernen dieser Flüssigkeiten nacheinander gewaschen mit 0,1%iger Gelatinelösung mit pH=4, Wasser, Suspension des roten Phosphors und Wasser. Sechs Anwendungen des roten Phosphors werden ausgeführt, so daß- eine Schicht von ungefähr 0,4 mg cm-2 entsteht.
• Zur Herstellung einer Abschlußschicht werden die überzogenen Körperchen aus blauem Phosphor in einer Gelatinelösung und anschließend in einer Dispersion kolloidaler Kieselsäure gewaschen, so daß eine dünne Kieselsäureschicht auf den Teilchen entsteht.
• - Teilchenbeschichtete Schirme besitzen eine Anzahl von Vorzügen. Die Herstellung der verschiedenen Phosphorschichten braucht beispielsweise nicht in der Röhrenfabrik durchgeführt zu werden. Die eigentliche Röhrenfertigung wird dadurch wesentlich vereinfacht. Die überzogenen Teilchen können auf Lager gefertigt und für die Röhrenherstellung auf Vorrat gehalten werden. Da die Herstellung der Phosphorschichten vom Röhrenherstellungsverfahren unabhängig ist, führen Störungen im einen Verfahren nicht notwendigerweise ebenfalls zu Störungen im anderen. Die verschiedenen Verfahren können außerdem nebeneinander ausgeführt werden, so daß die "e Cr samte Herstellungszeit einer fertigen Röhre verringert wird. Schließlich können gewünschtenfalls auch vorhandene Anlagen zur Herstellung von Schwarzweißbildröhren zum Aufbringen der beschichteten Teilchen verwendet werden.
• Ein weiterer Vorteil von teilchenbeschichteten Schirmen besteht darin, daß es leicht ist, im Betrieb der Röhre eine gleichmäßige Farbemission zu erreichen. Es ist nicht schwer, mehrfach beschichtete Teilchen herzustellen, die von Teilchen zu Teilchen gut gleichförnüge Dicken der Phosphorschichten aufweisen. Diese Schichtdickengleichförmigkeit ist dann -wiederum für die ganze Schirmfläche gewährleistet, der aus den mehrfach überzogenen Teilchen hergestellt ist.
• Bei den nach diesem Verfahren hergestellten Phosphorschichten stehen die Teilchen praktisch miteinander in Berührung. Zwischen den Teilchen befindet sich keine nennenswerte Menge Bindemittel. Die Adsorberschichten sind extrem dünn, auch im Vergleich mit den Abmessungen kolloidaler Phosphorteilchen, und stellen einen vernachlässigbaren Prozentsatz der Gesamtmasse der Phosphorschicht dar.
• Laboratoriumsmäßige Untersuchungen einer Teilschicht aus kolloidalen Phosphorteilchen und einer adsorbierenden Gelatineschicht haben gezeigt, daß die Schichtdicke der Gelatine gewichtsmäßig ein sehr kleiner Bruchteil der Phosphorteilschicht ist. Die Adsorberschichten sind anscheinend weniger als 100 A dick.
• F i g. 8 zeigt den Typ einer Phosphorschicht oder -eines Teiles einer solchen Schicht, die aus aufeinzanderliegenden dichten, ein Teilchen dicken Teilschichten aufgebaut ist. Diese Phosphorschicht kann beispielsweise die Schicht 40 in F i g. 2 oder die Schicht 54 in F i g. 3 oder ein Teil dieser Schichten sein. Wie F i g. 8 zeigt, enthält die Schicht drei adsorptionsfähige Gelatineschichten, die sich mit drei dichten Teilschichten aus Phosphorpartikeln desselben Phosphormaterials abwechseln und nach dem Flächenbeschichtungsverfahren unter Verwendung abwechselnder Säure- und Phosphordispersionsbäder aufgebracht worden sind.
• Beim Aufbringen der in F i g. 8 dargestellten Schicht wird die Unterlage 14, z. B. eine Bildfensterplatte einer Kathodenstrahlröhre, zuerst mit einer adsorptionsfähigen Gelatineschicht A versehen. Ein anschließendes Bespülen der Adsorberschicht A mit einer Phosphorteilchen enthaltenden Dispersion führt dazu, daß Phosphorteilchen a, an der Schicht haftenbleiben. Ein anschließendes Säurebad und ein anschließendes zweites Waschen mit der Phosphordispersion in der oben beschriebenen Art führt dazu, daß Phosphorteilchen a. an der Gelatineschicht A haftenbleiben. In entsprechender Weise werden Phosphorteilchen a. auf der Gelatineschicht A durch ein drittes Bad mit der Phosphordispersion im Anschluß an ein zweites Säurebad niedergeschlagen. Die sich abwechselnden Säure- und Phosphordispersionsbäder werden wiederholt, bis praktisch kein Phosphor mehr haftenbleibt. Das Ergebnis ist eine verhältnismäßig dichte, ein Teilchen dicke Teilschicht aus Phosphorpartikeln al, a., a. usw., die die adsorptionsfähige Gelatineschicht A praktisch vollständig bedeckt. Auf diese erste Teilschicht aus Phosphorteilchen al, a., a. wird in entsprechender Weise eine zweite adsorptionsfähige Gelatineschicht B aufgebracht, und eine zweite, ein Teilchen dicke Teilschicht aus Phosphorteilchen bl, b22 b 3 wird an der Adsorberschicht B zum Haften gebracht. Diese Schritte werden wiederholt, wobei die adsorptionsfähige Gelatineschicht C und die dritte Teilschicht aus Phosphorteilchen c., C2P c. gebildet werden. Wenn eine noch dickere Phosphorschicht gewünscht wird, können noch zusätzliche dichte Teilschichten aufgebracht werden.
• Die Gleichförmigkeit der Schichtdicke und die Packungsdichte der Teilchen einer Schicht gegebener Dicke können in Werten der Beschleunigungsspannung des Elektronenstrahls ausgedrückt werden, bei welchen die bombardierenden Elektronen die Schicht vollständig zu durchdringen beginnen. Diese Beschleunigungsspannung kann als Schwellwert-Durchdringungsgeschwindigkeitsspannung oder kurz Schwellwertspannung bezeichnet werden. Die Durch--dringbarkeit einer gegebenen Schicht für Elektronen hängt allgemein gesprochen von der mittleren Massendicke (dem Produkt der mittleren Massendichte und der mittleren Dicke eines verhältnismäßig großen Flächenteils der Schicht) ab. Die Massendichte (im folgenden einfach kurz als »Dichte« bezeichnet) einer Schicht hängt von der Art des Schicht-Materials und seiner Packungsdichte (dem Verhältnis von Material erfülltem Volumen zu leerem Volumen) ab. Eine Schicht, bei der die Teilchen ohne Zwischenraume anemandergrenzen, kann als ideal dichtgepackte Schicht bezeichnet werden. Eine solche Schicht kann beispielsweise durch Verfestigung einer geschmolzenen Masse des betreffenden Materials gebildet werden. Ideal dichtgepackte Schichten, die ,außerdem durch eine exakt gleichförmige Dicke gekennzeichnet sind, können als Schichten ideal gleichförmiger Massendicke definiert werden. Die gewöhnlichen aufgedampften, lichtreflektierenden Aluminiumschichten, die üblicherweise in Kathodenstrahlröhren verwendet werden, und Gold- oder Aluminiumfolien sind Beispiele von Schichten mit einer praktisch ideal gleichförmigen Massendicke.
• Wenn die mittleren Eigenschaften verhältnismäßig großer Flächen zweier Schichten betrachtet werden, so hält eine ungleichförmig dicke, lose gepackte Schicht das Eindringen von Elektronen im selben Maße auf oder absorbiert denselben Energiebetrag von eindringenden Elektronen wie eine gleichförmig dicke, dichtgepackte Schicht, wenn die beiden Schichten dieselbe mittlere Massendicke haben. Dies gilt jedoch nicht mehr, wenn elementare Flächen der Schicht betrachtet werden. Der Begriff »elementare Fläche« soll hier einen Flächenteil einer Schicht bedeuten, der eine ideal gleichförmige Massendicke aufweist. In Teilchenschichten liegen die Größenordnungen der Elementarflächen in der Größenordnung der Abmessungen der Teilchen oder darunter. In ideal dichtgepackten Schichten, beispielsweise Goldfolien, nähern sich die Elementarflächen den Molekülabmessungen.
• Lose gepackte Schichten haben eine ungleichförmige Dichte, in manchen Elementarbereichen ist die Dichte der Schicht größer als die mittlere Dichte, und in manchen Elementarbereichen ist die Dichte wiederum dünner als die mittlere Schichtdichte. In entsprechender Weise sind in nicht gleichförmig dicken Schichten manche Elementarbereiche dicker als die mittlere Schichtdicke und manche Elementarbereiche dünner als die mittlere Schichtdicke. Beide Typen von Ungleichförmigkeit können zur Ungleichfönnigkeit der Massendicke einer Schicht beitragen. Die Schicht umfaßt dann also Elementarbereiche, in denen die Massendicke größer bzw. kleiner ist als die mittlere Massendicke der Schicht. Wenn ein Elektron einen Eleinentarbereich kleinerer Massendicke der Schicht trifft, kann es die Schicht gegebenenfalls vollständig durchdringen, auch wenn ein Elektron derselben Geschwindigkeit nicht in der Lage wäre, eine Schicht derselben mittleren, jedoch gleichförmigen Massendicke zu durchdringen. Mit größer werdender Dicke einer Teilchenschicht wächst. sowohl der Absolutwert ihrer Schwellwert-Durchdringungsspannung als auch das Verhältnis ihrer Schwellwert-Durchdringungsspannung zu derjenigen einer Schicht. derselben, jedoch ideal gleichförmigen Massendicke.
• Der Grund hierfür liegt darin, daß Unregelmäßigkeiten der Schicht infolge einer unvollkommenen Packungsdichte bei dickeren Schichten durch die statistische Verteilung der Zwischenräume zwischen den Phosphorteilchen besser ausgeglichen werden. In der Praxis sollten jedoch die einzelnen Phosphorschichten bei Mehrschichten-Lumineszenzschirmen für Kathodenstrahlröhren des Eindringtiefentyps verhältnismäßig dünn sein, um eine Farbwahl mit möglichst geringen Spannungsdifferenzen zu ermöglichen und gleichzeitig soll die Massendicke eine ausreie ende Gleichförmigkeit aufweisen, um Farbunreinheiten weitgehend zu verringern. Es hat sich erwiesen, daß die Phosphorschichten vorzugsweise so dünn sein sollen, daß ihre Schwellwert-Durchdringungsspannung etwa 10 kV nicht übersteigt, und außerdem sollte die Massendicke so gleichmäßig sein, daß die Schwellwert-Durchdringungsspannung mindestens die Hälfte derjenigen einer Schicht derselben, jedoch ideal gleichförmigen Massendicke beträgt. Durch die Erfindung ist es möglich, Schichten aus Phosphorteilchen niederzuschlagen, die beispielsweise Schwellwert-Durchdringungsspannungen von nur etwa 5 kV aufweisen, die gleichzeitig etwa zwei Drittel bis drei Viertel derjenigen einer Schicht vollkommen gleichförmiger Massendicke betragen. Vergleicht man Phosphorschichten mit gleicher mittlerer Massendicke eines bestimmten Wertes, so ergibt sich beispielsweise für eine Schicht vollkommen gleichförmiger Massendicke eine Schwellwert-Durchdringungsspannung von etwa 8,8 kV, für eine gemäß der Erfindung hergestellte Schicht eine Schwellwert-Durchdringungsspannung von etwa 6 kV, während die Schwellwert - Durchdringungsspannung bekannter, durch Sedimentationsverfahren hergestellter Schichten nur wenig über 0 kV liegt.
• Es wurden sowohl flächenbeschichtete Mehrfarben-Lumineszenzschirme und flächenbeschichtete Einfarben-Lumineszenzschirme hergestellt und erfolgreich betrieben. Zur Herstellung dieser Schirme wurden das Teilchenbeschichtungsverfahren bzw. das Flächenbeschichtungsverfahren angewendet. In allen Fällen ergaben sich Schirme, deren Haftvermögen gut war, die sich einwandfrei in Kathodenstrahlröhren betreiben ließen und die ohne Schwierigkeiten den bei der Röhrenherstellung üblichen Behandlungsverfahren unterworfen werden konnten, wie z. B. Ausheizen, Kolbenabschmelzen und Altern, und die gute Betriebseigenschaften und zufriedenstellende Lichtleistung zeigten.
• Die Erfindung ist natürlich nicht auf die im einzelnen beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Lumineszenzschirm füreine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe bunter Bilder, enthaltend einen ersten Leuchtstoff, der durch Elektronen relativ hoher Geschwindigkeit zur Emission von Licht einer ersten Farbe anregbar ist, und mindestens einen weiteren Leuchtstoff, der in Form einer aus Teilchen bestehenden Schicht auf dem ersten Leuchtstoff angeordnet und auch durch Elektronen niedrigerer Geschwindigkeit zur Emission von Licht anderer. Farbe anregbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die den weiteren Leuchtstoff enthaltende Schicht aus einer Anzahl diskreter Einzellagen besteht, die jeweils nur ein einziges Teilchen dick sind und bei Anregung alle Licht der gleichen Farbe emittieren.
2. 2. Lumineszenzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstoffpartikeln, die die ein einziges Teilchen dicken Einzellagen bilden, von kolloidaler Größe sind. 3. Lumineszenzschirm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Anzahl von diskreten Einzellagen bestehende(n) Leuchtstoffschicht(en) auf Trägerkörperchen einer für Sedimentationsverfahren geeigneten Größe angeordnet sind. 4. Lumineszenzschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkörperchen aus dem ersten Leuchtstoff bestehen. 5. Lumineszenzschirin nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit mehreren übereinander angeordneten Schi#Iiten, von denen mindestens eine Leuchtstoffpartikeln enthält, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Leuchtstoffteilchen enthaltenden Schichten so beschaffen ist, daß die Beschleunigungsspannung eines Elektronenstrahls, bei der ein gerade wahmehmbarer Prozentsatz der Strahlelektronen die Schicht zu durchdringen beginnt, nicht über etwa 5 kV liegt und mindestens zwei Drittel derjenigen Beschleunigungsspannung beträgt, bei welcher ein gerade wahrnehmbarer Prozentsatz der Strahlelektronen eine Schicht der gleichen, mittleren, jedoch völlig gleichförmigen Massendichte (Dichte mal Dicke) zu durchdringen beginnt. 6. Lumineszenzschirm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schicht Leuchtstoffteilchen einer Größe enthält, die sich aus einer Suspension absetzen, und daß mindestens eine weitere Schicht Leuchtstoffteilchen kolloidaler Größe enthält und höchstens etwa 1 hükron dicht ist. 7. Lumineszenzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der aufgezählten Reihenfolge aufeinanderfolgen: eine Trägerfläche, eine mehrere Teilchen dicke erste Leuchtstoffschicht aus zusammenhängenden Leuchtstoffteilchen, eine erste nicht lumineszierende Trennschicht, eine "zweite Leuchtstoffschicht, eine zweite nicht lumineszierende Trennschicht und eine dritte Leuchtstoffschicht, wobei die zweite und dritte Leuchtstoffschicht jeweils Leuchtstoffteilchen koRoidaler Größe enthalten und, verglichen mit der ersten Leuchtstoffschicht, verhältnismäßig dürin und dicht sind (F i g. 4). 8. Lumineszenzschirm nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem ersten Leuchtstoff bestehenden Trägerkörperchen in der angegebenen Reihenfolge die folgenden aufeinanderliegenden Schichten tragen: eine erste Schicht (81) aus nicht lumineszierenden kolIoidalen Teilchen, emle Schicht (82) aus kolloidalen Teilchen eines zweiten Leuchtstoffes, der in einer zweiten Farbe luminesziert, eine zweite Schicht (83) aus nicht lumineszierenden koRoidalen Teilchen und eine Schicht (84) aus koRoidalen Teilchen eines dritten Leuchtstoffes, der in einer dritten Farbe luminesziert. 9. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirmes nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Träger, auf dem sich mindestens eine Leuchtstoffschicht befindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mit einem überzug versehen wird, der Leuchtstoffteilchen zu adsorbieren vermag, daß auf dem adsorptionsfähigen Überzug Leuchtstoffteilchen niedergeschlagen werden, daß anschließend alle überschüssigen Leuchtstoffteilchen, die nicht an dem Überzug adsorbiert sind, entfernt werden und daß diese Verfahrensschritte so oft wiederholt werden, bis eine Schichtstraktur gewünschter Dicke erreicht ist. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trägerfläche mit einer schichtbildenden Flüssigkeit, die Teilchen zu adsorbieren vermag, bedeckt wird, daß überschüssige Flüssigkeit bis auf eine dünne adsorptionsfähige Schicht aÜf:dür Trägerfläche entfernt wird, daß die beschichtete Oberfläche mit einer Flüssigkeit, in der Leuchtstoffteilchen dispergiert -sind, bedeckt wird und daß die Dispersion wieder entfernt wird, bevor sich emie nennenswerte Anzahl von Leuchtstoffteilchen aus der Dispersion durch Absitzen -abscheiden kann. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbringen der adsorptionsfähigen Schicht und dem Bespülen dieser Schicht mit der Leuchtstoffdispersion die beschichtete Fläche abwechselnd mit einer Säurelösung und einer flüssigen Leuchtstoffteilchendispersion so oft gebadet wird, bis sich auf der Trägerfläche eine Schicht der gewünschten Teilchendichte gebildet hat. 12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eines Trägers mit einer angesäuerten Schicht eines Schutzkolloids überzogen -wird, daß die beschichtete Oberfläche mit Wasser gewaschen wird, daß die gewaschene, beschichtete Oberfläche unter Rühren oder Bewegen mit einer flüssigen, Leuchtstoffteilchen enthaltenden Dispersion gebadet wird, so daß Leuchtstoffteilchen von der Schicht adsorbiert werden, daß die Oberfläche dann mit Wasser gewaschen wird und daß die oben aufgeführten Verfahrensschritte so oft wiederholt werden,- bis sich eine Leuchtstoffteilchenschicht einer gewünschten Dicke aufgebaut hat. 13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Trägerteilchen aus dem ersten Leuchtstoff mit Schichten aus Gelatine und/oder Polyvinylalkohol überzogen wird, daß die überzogenen Leuchtstoffteilchen mit einer Dispersion gewaschen werden, die Teilchen eines zweiten, in einer zweiten Farbe lumineszierenden Leuchtstoffes enthält, so daß auf den Grundkörperchen eine Schicht aus den Teilchen des zweiten Leuchtstoffes gebildet wird, wobei die Teilchengröße des zweiten Leucht-Stoffes beträchtlich kleiner ist als die der Grundkörperchen, daß eine flüssige Dispersion mit einem pH-Wert von etwa 5 verwendet wird und daß die überzogenen Grundkörperchen dann in Form einer Schicht auf einer Trägerfläche niedergeschlagen werden. 14. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Quantität von Trägerpartikelchen zur Bildung eines adsorptionsfähigen Überzuges mit einer Schutzkolloidsuspension gewaschen werden, daß die überzogenen Trägerpartikelchen dann mit einer flüssigen Dispersion gewaschen werden, die koHoidale Teilchen eines ersten Leuchtstoffes enthält, so daß auf der adsorptionsfähigen Schicht eine Leuchtstoffteilchenschicht gebildet wird, daß die Trägerpartikelchen dann zur Bildung einer zweiten Adsorberschicht auf der aus den kolloidalen Teilchen des ersten Leuchtstoffes bestehenden Schicht erneut mit der Schutzkolloidsuspension gewaschen werden, daß die so behandelten Trägerpartikelchen dann zur Bildung einer neutralen Trennschicht mit einer flüssigen Dispersion gewaschen werden, die koHoidale, nicht *lumineszierende Teilchen enthält, daß, die Trägerpartikelchen dann zur Bildung einer dritten adsorptionsfähigen Schicht auf der neutralen Trennschicht mit Schutzkolloidsuspension gebadet werden, -daß -die- Trägerr partikelchen anschließend zur Bildung emier wei.# teren Leuchtstoffschicht mit einer flüssigen Dispersion gebadet werden, die kolloidale Teilchen eines zweiten Phosphors enthält, und daß mit den so hergestellten, überzogenen Trägerpartikelchen eine Schicht auf einer Unterlage gebildet wird. 15. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Grundkörperchen aus einem ersten Leuchtstoff und einer bestimmten Größe zur Bildung einer adsorptionsfähigen Überzugsschicht in einer angesäuerten Schutzkolloidlösung gebadet werden, daß die überzogenen Körperchen dann in Wasser gewaschen werden, daß die Körperchen dann in einer flüssigen Dispersion gebadet werden, die nicht lumineszierende Teilchen enthält, welche um ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die überzogenen Grundkörperchen dann wieder mit Wasser gewaschen werden, daß die Grundkörperchen dann zur Bildung einer zweiten adsorptionsfähigen Schicht wieder in angesäuerter Schutzkolloidlösung gebadet werden, daß die Körperchen anschließend in Wasser gewaschen werden, daß die überzogenen Grundkörperchen dann unter Rühren oder Bewegen in einer angesäuerten flüssigen Dispersion gebadet werden, die Teilchen eines zweiten Leuchtstoffe; enthält, welche ein Vielfaches kliHner sind als die Grundkörperchen, daß die so überzogenen Grundkörperchen dann wieder mit Wasser gewaschen werden, daß die gewaschenen Grundkörperchen dann zur Bildung einer dritten adsorptionsfähigen Schicht wieder in saurer Schutzkolloidlösung gebadet und anschließend mit Wasser gewaschen werden, daß die überzogenen und gewaschenen Grundkörperchen dann in einer flüssigen Dispersion gebadet werden, die nicht lumineszierende Teilchen enthält, die um ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die Grundkörperchen anschließend mit Wasser gewaschen werden, daß die gewaschenen Grundkörperchen anschließend zum überziehen mit einer vierten Schutzkolloidschicht wieder in saurer Schutzkolloidlösung gebadet und anschließend mit Wasser gewaschen werden, daß die gewaschenen Körperchen dann unter Rühren oder Bewegen in einer angesäuerten flüssigen Dispersion gebadet werden, die Teilchen eines dritten Leuchtstoffes enthält, welche um ein Vielfaches kleiner sind als die Grundkörperchen, daß die Körperchen dann in Wasser gewaschen werden, daß die so überzogenen Grundkörperchen in Form einer Schicht auf eine Bildschirmunterlage aufgebracht werden, daß diese Schicht dann in üblicher Weise aluminisiert wird und daß die aluminisierte Schicht dann ausgeheizt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung R 2940 VIIIc/21g (bekanntgemacht am 27.11.1952); USA.-Patentschrift Nr. 2 590 018.