-
"Verfahren zum Herstellen eines eine Vielzahl von Leuchtstoffelementen
aufweisenden Leuchtschirmes" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen
eines eine Vielzahl von Leuchtstoffelementen aufweisenden Leuchtschirmes, bei dem
eine auf den Leuchtschirmträger aufgebrachte strahlungsemprindliche Schicht durch
eine mit Offnungen versehene Maske hindurch bestrahlt wird. Bevorzugt betrifft die
Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Leuchtschirmes für Farbbild-Kathodenstrahlröhren.
-
Es sind bereits Farbbildröhren bekannt, die eine in geringem Abstand
vor dem Leuchtschirm angeordnete Lochmaske aufweisen. Jeder Öffnung in der Lochmaske
ist ein Trippel von punktförmigen Leuchtstoffelementen auf dem Leuchtschirm zugeordnet.
Die
Herstellung eines solchen Leuchtschirmes e:Ç-folgt; im allgemeinen in der Weise,
daß die einzelnen Gruppen von Leuchtstoffelementen photochemisch dadurch hergestellt
werden, daß auf den Leuchtstoffträger eine strahlungsempfindliche Schicht aufgebracht
wird, die durch die Lochmaske hindurch bestrahlt wird und an den bestrahlten Stellen
ihre Löslichkeit gegenüber einem Lösungsmittel verändert. Bei einem Leuchtschirm
mit drei Grundfarben wird das Verfahren jeweils dreimal nacheinander angewendet.
-
Aus der US-Patentschrift 3 146 368 ist es bereits beannt, daß man
eine Verbesserung des Kontrastes und der Helligkeit des Leuchtschirmes einer Farbbildröhre
mit Lochmaske dadurch erzielen kann, daß man u. a. dafür Sorge trägt, daß die einzelnen
Leuchtstoffelemente in ihrer Ausdehnung kleiner sind als der Querschnitt der zugehörigen
öffnung in der Lochmaske.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges
Verfahren zum Herstellen vnn Leuchtschirmen der eingangs genannten Art, insbesondere
für Farbbildröhren, anzugeben, mit dessen Hilfe im einfacher Weise Leuchtstoffelemente
erzeugt werden können, die in ihrer Ausdehnurg geringer sind als die Öffnungen in
der Maske, durch welche
hindurch die Bestrahlung der strahlungsempfindlichen
Schicht erfolgt.
-
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die öffnungen der Maske
vor dem Bestrahlungsvorgang mit einem strahlungsdurchlässigen Material abgedsckt
werden, das so gewählt und angeordnet wird, daß eine Sammellinsenwirkung auf die
hindurchtretende Strahlung ausgeübt wird.
-
Ein bereits vorgeschlagenes Verfahren zur Herstellung verkleinerter
Leuchtstoffelemente besteht darin, die Bestrahlung der strahlungsempfindlichen Schicht
zunächst durch eine Maske hindurch vorzunehmen, die verkleinerte öffnungen aufweist.
Nach Fertigstellen des Leuchtschirmes und vor dem endgültigen Einbau der Maske in
die Röhre sind dann die Öffnungen z. B. durch ätzen zu vergrößern. Dieses vorgeschlagene
Verfähren besitzt den Nachteil, daß bei der nachträglichen Ätzbehandlung der Maskenlöcher
Deformierungen derselben nicht auszuschalten sind, was sich dann später beim Betrieb
der Röhren durch Farbunreinheiten bemerkbar macht.
-
Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß
darin, daß nach dem erfolgten Aufbringen des
Leuchtschirmes keine
Bearbaitung der Maske mehr in der Weise erfolgt, daß das Material der Maske beeinflußt
wird.
-
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Wahl des Material
das gemäß der Erfindung die Linsen in den Öffnungen der Maske bildet, das Naß der
Verkleinerung der auf zubringenden Leuchtstoffelemente in einfacher Weise se variiert
werden kann, indem man z. B. die Viskosität des Materials verändert oder aber die
Brechungskraft des Materials selbst verschiedenartig wählt.
-
Anhand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiele
wird der Gegenstand der vorliegenden Erfindung naher erklärt.
-
In beiden Figuren sind Jeweils ausschnittsweise der Neuchtschirmträger
und die erfindungsgemäß präparierte Maske während des Bestrahlungsvorganges dargestellt.
-
In Fig. 1 ist mit 1 der Leuchtschirmträger mit der darauf befindlichen
strahlungsempfindli chen Schicht bezeichnet, die mit einer Strahlung, bevorzugt
UV-Licht, durch die in geringen Abstand vor dem Leuchtschirmträger angeordnete Lochmaske
3 hindurch belichtet wird. Gemäß der Erfindung ist auf der Maske eine strahlungsdurchlässige
Folie 2
angebracht, die sich im Bereich der öffnung in der Lochmaske
in die öffnung hinein durchwölbt wid so im Bereich der öffnung eine Sammellinse
4 bildet, Du durch diese Öff nung in diese Maske hindurchtretende UV-Licht 5 wird
dabei in der mit 6 bezeichneten Weise gebündelt und trifft auf eine Fläche AD auf
die strahlungsempfindliche Schicht auf dem Leuchtstoffträger 1 auf. Infolge der
Sammelwirkung der Linse 4, die die Folie 2 bildet, wird gemäß der Erfindung nur
ein Bereich CD belichtet, der gegenüber dem Bereich AB wesentlich kleiner ist. Der
Bereich AB wUrde belichtet werden, wenn die erfindungsgeniW3e Linse 4in der Öffnung
der Lochmaske 3 nicht vorhanden ware.
-
Die Herstellung der Folienlinse 4 kann zweckmäßig in der Weise geschehen,
daß die entsprechende Oberfläche der Lochmaske 3 mit einer Flüssigkeit bespriiht
wird oder in eine Flüssigkeit getaucht wird. Diese Flüssigkeit kann z. B. aus einem
organischen Material bestehen, das sich unter Einwir-)wng der Umgebung bis zu einen
gewissen Grade verfestigt, beispielsweise indem das Lösungsmittel verdunstet, wodurch
die Folie gebildet wird, Durch entsprechende Beeinflussung des Verfestigungsvorgangs
dieser Folie 2 kann in einfacher Weise erreicht werden, daß sich diese Folie in
Bereich der Öffnungen in der Lochmaske sich in diese Öffnungen hinein
wölbt
und somit die Linse 4 bildet. Eine andere bevorzugte Art der Herstellung besteht
darin, daß auf die Oberfläche der Maske eine elastische Folie aufgebracht wird und
diese beispielsweise durch Anwendung eines Unterdrucks in die Öffnungen der Maske
3 hineingesaugt wird.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 2 dargestellt,
bei welchen der Leuchtstoffträger 1 wiederun durch eine Lochmaske 3 hindurch mit
einer W-Strahlung 5 beaufschlagt wird. In der Öffnung der Lochmaske 3 ist eine Linse
7 aus strahlungsdurchlässigem Material angebracht, die beispielsweise aus einer
Flüssigkeit oder einer sich verfestigenden Lösung besteht. Durch entsprechende Naterialwahl
dieser Flüssigkeit kann eine solche Oberflächenspannung erzielt werden, daß sich
die Flüssigkeit sammellinsenartig wölbt. In dieser Figur ist wiederum dargestellt,
wie die bestrahlte Fläche OD auf dem Leuchtschirmträger wesentlich kleiner ist als
die Fläche AB, die bestrahlt werden würde, wenn die linsenförmige Bedeckung 7 in
der Öffnung der Maske 3 nicht vorhanden wäre.
-
Als Material für die L Linse 7 kann z. B. Wasser verwendet werden,
dessen Viskosität durch organische oder anorganische Zusätze beeinflußbar ist.
-
Eine andere bevorzugte Möglicbkeit besteht darin, einen in einem organisohen
Lösungsmittel gelösten strahlungsdurchlässigen organischen Stoff vorzusehen, mit
welchem die Lochmaske durch Besprühen oder Tauchen bedeckt wird. Infolge der Oberflächenspannung
des verwendeten Materials zieht sich diese Lösung in die öffnungen der Maslce 3
hinein und verfestigt sich dort bis zu einen gewissen Grade, e, B.
-
durch Verdunsten des Lösungsmittels. In den Öffnungen der Lochmaske
bleiben dann linsenförmige Gebilde des gelösten Stoffes zurück.
-
Zur Herstellung eines in drei Grundfarben leuchtenden Leuchtschirnes
für eine Lochnaskenfarbbildröhre wird die zu der Röhre gehörige Lochmaske in der
erfindungsgemäßen Weise mit den die Öffnungen bedeckenden Linsen versehen, und dann
in an sich bekannter Weise in einen. dreinaligen Verf ahrensvorgang die drei Leuchtstoffgruppen
aufgebracht, Nach Fertigstellung des Leuchtschirmes werden dann die Linsen an den
öffnungen der Maske wieder entfernt, was in einfacher Weise durch einen Erwärmungsvorgang
der Maske oder durch ein Behandeln der Maske mit einen entsprechenden Lösungsnittel
geschieht. Bei den Entfernen der Linsen an den Öffnungen der Lochmaske wird eine
schädliche Beeinflussung der Lochmaske dadurch vermieden, daß das Material der Lochmaske
in
keiner Weise angegriffen oder deformiert wird. Das Entfernen der Linsen geschieht
bevorzugt vor dem endgultigen Einbau der Maske in die Röhre. Ggf, kann es aber auch
zweckmäßig sein, diese Linsen zunächst in der Maske zu belassen und dann diese Linsen
bei den Ausheizvorgang, dem die Röhren bei der Fertigstellung unterworfen werden,
mit auszuheizen.