DE1622864A1

DE1622864A1 - Reflexionsfreier Bildschirm

Info

Publication number: DE1622864A1
Application number: DE19661622864
Authority: DE
Inventors: Marshall Gerald Francis
Original assignee: Ferranti PLC
Current assignee: Ferranti International PLC
Priority date: 1965-01-26
Filing date: 1966-01-26
Publication date: 1970-03-05
Also published as: GB1067149A; NL6600717A; US3360672A

Description

PATENTANWALT . Jl\ Expl DR. QUARDER ι , ¥_

STUTTGART

Richprd-Wogner-Stroee 16 1622864

Telefon 244446

25. Januar 1966

,!EHHAITl Ltd.
Hollinwood-Lanoashire (England)

Patent- und Hilfagebrauohsmuster-Anmeldungt Deutschland

Kennwort t Bildschirm

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4/K

Reflexionsfreier Bildschirm

Die Erfindung "betrifft einen Bildschirm mit einer vorderen und einer hinteren Fläche, auf dessen hinterer Fläche ein optisches Bild erzeugt werden kann, das durch die vordere Fläche betrachtet wird.

In der Beschreibung ist der Ausdruck "Betrachter" so zu verstehen, daß damit nicht nur menschliche Betrachter gemeint sind, sondern auch indirekte Betraohtungsmittel wie z.B. Fernseh- und Fotokameras.

Ein Hauptproblem, welches bei "Verwendung von Bildschir-

*_» men dieser Art entsteht, ist die Spiegelreflexion von auf

"-* die vordere Fläche des Schirmes fallendem Umgebungslicht.

^ Dieses Problem kann dadurch gelöst werden, daß die Yorderfläche des Bildschirmes nicht-reflektierend gemacht wird β Es ist jedoch oftmals erforderlich, den Schirm durch eine

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Schicht von transparentem Material wie z.B. Glas oder Kunststoff zu schützen und es werden dann Ref/lexionen von der Oberfläche dieser Schutzschicht erzeugt»

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das vorstehende Problem auszuräumen und einen reflexionsfreien Bildschirm zu schaffen*

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ™ der Bildschirm mehrere lichtübertragende Fasern aufweist, die mit ihrer Längsachse im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, daß jede Faser aus einem Kern von im wesentlichen transparentem Material besteht, der über seine Oberfläche in Längsrichtung mit einem Material überzogen ist, dessen Brechungsindex niedriger ist als derjenige des transparenten Materials,und daß die Pasern mit ihrer Längsachse mindestens hinsichtlich der betrachteten Fläche dieses Schirmes schiefwinklig geneigt angeordnet sind, so daß ein Bild \ durch die Vorderfläche des Schirmes sichtbar wird ο - ;

Weitere Einzelheiten über die Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. Diese zeigt einen Teil-Querschnitt einer Kathodenstrahlröhre, deren Bildschirm erfindungsgemäß ausgerüstet ist.

j Die Kathodenstrahlröhre 10 besitzt eine übliche Hülle (Kolben) 11 mit einer Phosphorschicht 12 auf dem Schirmträger 13. Dieser Schirmträger 13 besteht aus einer sehr

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großen Anzahl von kurzen optischen Fasern 14» die zur besseren Erläuterung in übertriebener Größe dargestellt sind. Die Aohsen dieser Pasern verlaufen parallel zueinander und in einem Winkel zu den beiden Flächen des Schirmträgers. Diese Schräglage der Fasern ist ebenfalls übertrieben dargestellt. Das Herstellungsverfahren solch eines Schirmträgers ist nicht Gegenstand der Erfindung, da dieses der Herstellungsweise von Schirmträgern mit senkrecht zu den Oberflächen des Schirmträgers verlaufenden Faserachsen stark ähnelt. Zur Herstellung der Fasern 12 ist jedes bisher bekannte Verfahren geeignet. Im allgemeinen besteht jede Faser aus einem Glaskern oder aus ähnlichem Material mi*t einem hohem Brechungsindex und ist überzogen mit einer Schicht aus Glas oder ähnlichem Material mit einem Brechungsindex, der niedriger ist als derjenige des. Kernmaterials» Hierbei sind sehr viele Variationen möglichj z.B. kann der Kern jeder Faser aus Phogphersiatsrial b^st

Die Arbeitsweise des Bildschirmes ist folgende! Durch die Phosphorschicht wird ein optisches Bild erzeugt und erscheint daher an der inneren Fläche des Schirmträgers 13« Das Licht wandert über die .Fasern 14 zur Vorderfläche des Schirmträgers, wobei der Winkel jedes Faserendes einen Prismeneffekt hervorruft ·_# Dadurch treten die Lichtstrahlen 15 von dem Schirmträger in einem schrägeren Winkel als die Neigung der Fasern aus. Das Bild muß in einer Richtung,die im wesentlichen parallel zu den austretenden Lichtstrahlen 15 ist, betrachtet werden. ,Umgebungslicht, das auf die Vorderfläche des Schirmträgers aus" irgend einer Richtung auftrifft, außer der bei.Ziffer 16 durch einen Pfeil gekennzeichneten, wird aus dem Blickfeld

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weg reflektiert werden. Dies betrifft insbesondere das Licht, das von der förderfläche eines "Betrachters" reflektiert wird, •das oft die Ursache von Reflexionen ist, wenn der Schirm in senkrechter Richtung zu seiner Oberfläche betrachtet wird.

Wenn der Bildschirm den Schirmträger einer Kathodenstrahlröhre bildet, ist er häufig mit einer ebenen G-lasechicht bedeckt, um eine Vakuumdichte zu erzielen. Reflexionen dieser Glasschicht werden in gleicher Weise durch die Wirkung der Schrägbetrachtung reduziert und es tritt keine wahrnehmbare Bildstörung auf, wenn die Glassohicht dünn ist.

Obschon sich die Beschreibung auf den Schirmträger einer Kathodenstrahlröhre bezieht, kann der erfindungsgemäße BiIdsohirm ebenfalls sehr gut für·einfache optische Projektionen benutzt werden. Wie vorstehend, wird dabei ein optisches Bild auf der Rückseite des Schirme erzeugt und entlang den Fasern 14 weitergeleitet.

Wenn die zwei sich gegenüberliegenden Flächen des. Schirmträgers 13 parallel sind, tritt keine Bildetörung auf« Wenn jedoch die beiden Flächen nicht prallel sind, wird das Bild gestört und zwar in Form einer Verkürzunge- oder Verlängerungsverzerrung in Richtung der Neigung der Fasern. Vorzugsweise sollen daher die beiden Flächen parallel zueinander sein.

Wenn das Bild auf dem Schirm in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zur Oberfläche des Schirms betrachtet werden soll,'kann ein Prisma benutzt werden, um die Schräge der

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Lichtstrahlen, die von dem Schirm ausgehen, zu kompensieren. Das Prisma selbst reduziert ebenfalls die Spiegelreflexionen der betrachteten Qberflächepes Schirmes₀

Der Neigungswinkel der Fasern zu dem Schirmträger der Röhre ist so eingestellt, daß er die Spiegelreflexionen auf ein Minimum, reduzierte Dies hängt davon ab, zu welchem Zweck der Bildschirm benutzt wird»

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Claims

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AISPRÜCHE

Bildschirm mit einer vorderen und einer hinteren Oberfläche, auf dessen hinterer Fläche ein optisches Bild erzeugt werden kann, das durch die !förderfläche betrachtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm mehrere an sich bekannte lichtübertragende Fasern aufweist, die mit ihrer Längsachse im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, daß jede Faser aus einem Kern von im wesentlichen transparentem Material besteht, der über seine Oberfläche in Längsrichtung mit einem Material überzogen ist, dessen Brechungsindex niedriger ist als derjenige des transparenten Materials, und daß die Fasern mit ihrer Längsachse mindestens hinsichtlich der betrachteten Fläche dieses Schirmes schiefwinklig geneigt angeordnet sind, so daß ein Bild durch die Vorderfläche des Schirmes sichtbar wird«

Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß seine vordere und hintere Oberfläche parallel zueinander sind«

Bildschirm nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er den Schirm einer Kathodenstrahlröhre bildet.

Bildschirm nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern jeder der besagten Fasern aus einem Phosphormaterial besteht.

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