DE2145799A1

DE2145799A1 - Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirms für eine Farbfernsehröhre

Info

Publication number: DE2145799A1
Application number: DE19712145799
Authority: DE
Inventors: Jacobus Cornells; Vermeulen Gerardus Antonius Wilhelmus; Eindhoven Gravesteijn (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1970-10-02
Filing date: 1971-09-14
Publication date: 1972-04-06
Also published as: BE773390A; FR2110959A5; CA956497A; GB1334446A; NL7014481A

Description

Patentanwalt Anmelder: MV. Philips¹ GloeilampenfabriekM

Akte Nä PHN- 5189 AM»ldün_flvo«i 13. Sept. 1971

"Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirms für eine Farbfernsehröhre".

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Leuchtschirms einer Kathodenstrahlröhre zum Wiedergeben von Farbbildern, der in diskreten Oberflächen Stoffe enthält, die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchten, welche Oberflächen durch Oberflächen eines lichtabsorbierenden Stoffes getrennt sind, wobei auf dem Träger des Schirms zunächst der lichtabsorbierende Stoff und danach nacheinander die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchtenden Stoffe angebracht werden.

Ein derart aufgebauter Schirm hat den Vorteil, dass die Tönung des Fensterglases bei gleichbleibendem Kontrast entfallen oder zumindest geringer sein kann. Hierdurch wird die wahrgenommene Helligkeit des Bildes grosser.

Aue der U.S.Patentschrift 3.Ι46.36Θ ist ein Verfahren zum

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Herstellen eines derartigen Schirms bekannt. Der lichtabsorbierende Stoff wird dabei mit Hilfe eines photoempfindlichen Lacks angebracht. Die Schicht des photoempfindlichen Lacks wird an denjenigen Stellen bestrahlt, an denen später die lumineszierenden Oberflächen vorhanden sind, and es wird ein Lack mit derartigen Eigenschaften verwendet, daaa die bestrahlten Teile der Schicht in einem Lösungsmittel löslich sind, in dem die unbestrahlten Teile unlöslich sind. Befindet sich der lichtabsorbierende Stoff in der Losung des photoempfindlichen Lacks, so be-

k findet er sich somit bereits wahrend der Bestrahlung in der Schicht; dies kann Schwierigkeiten verursachen, weil der Stoff auch während der Bestrahlung absorbierend wirkt, so dass sehr lange Bestrahlungszeiten erforderlich sind. Wird der lichtabsorbierende Stoff nach der Bestrahlung des photoempfindlichen Lacks angebracht, so ist es oft schwierig, eine hinreichend dichte Schicht des lichtabsorbierenden Stoffes zu erhalten. Ausserdem hat eine Anzahl derartiger Lacke den Nachteil, dass sie schwierig entwickelbar sind, weil sich die bestrahlten Teile nicht ohne weiteres lösen, sondern nur anschwellen, wonach die gelartige Substanz auf mechanischem Wege, beispielsweise durch Heiben, entfernt

P werden muss.

Aus der britischen Patentschrift 1.180.195 ist ein Verfahren bekannt, bei dem der^lichtabaorbierende Stoff sogar ohne Hilfe eines photoempfindlichen Bindemittels angebracht wird. In diesem Fall wird der Träger mit einer Schicht photoempfindlichen Lacks bedeckt, der nach der Bestrahlung unlöslich wird. Die Schacht wird an denjenigen Stellen bestrahlt, wo später die lumineszierenden Oberflächen vorhanden sind, und die unbeetrablten Teile werden danach aufgelöst. Auf dem teilweise mit bestrahltem photoempfindliehen Lack bedeckten Träger wird eine Dispersion von kolloidem Graphit in Wasser angebracht, die

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nach dem Trocknen sowohl auf dem unbedeckten Träger als auch auf dem vorhandenen photoempfindlichen Lack haftet, Danach werden die vorhandenen Teile des photoempfindlichen Lacks mit den darauf haftenden Graphitteilchen init Hilfe eines Stoffes entfernt, der den gehärteten Lack chemisch angreift. Die Schwierigkeit dieses Yerfahrens ist die, dass dabei auch das Bindemittel des kolloiden Graphits angegriffen vird, was eine unzureichend dichte SchleM zur Folge hat, während ausserdem die in der Schicht des kolloiden GrapMfs entstehenden Löcher grosser sind, als es dem bestrahlten Teil des photoempfindlichen Lacks entspricht.

Gernäss der 'Erfindung wird der Träger mit. einer Schicht eines photoenpfindliehen Lacks bedeckt, äle unter Einfluss der Strahlung aus einem ersten Wellenlängengebiet isn einem ersten Lösungsmittel, in dem der unbestrahlte Lack löslich ist» !unlöslich wird, in welcher Schicht ein Filterstoff vorhanden ist, (der zwar die Strahlung aus dem ersten Wellenlängengebiet, nicht aber öle Strahlung aus einem zweiten Wellenlängengebiet hindurchlSsst und der in dem ersten Lösungsmittel nicht, jedoch in dem zweiten Lösungsmittel loslich ist, und diese Schicht wird mit Strahlung aus dem ersten ¥ellenlängengebiet an denjenigen Stellen bestrahlt, an denen spater die lumineszierenden Oberflächen vorhanden sind, worauf die unbestraften Teile der Lackschicht zusammen mit dem darin befindlichen Filterstoff durch Waschen mit dem. ersten Losungsmittel entfernt werden, uud der teilweise bedeckte Träger mit einer Schich't eines photoempfindliehen Lacks bedeckt wird, die unter Einfluss der Strahlung aus dem zweiten Wellenlängengebiet in einem dritten Lösungsmittel, in dem der unbestrahlte Lack löslich ist, unlöslich wird, in welcher Schicht dar lichtabsorbierende Stoff vorhanden ist, und diese Schicht wird dwrcSh den Träger hindurch mit

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Strahlung aus dem zweiten Wellenlängengebiet bestrahlt, worauf die unbestrahlten Teile der Lackachicht zusammen mit dem darin vorhandenen lichtabsorbierenden Stoff durch Waschen mit dem dritten Lösungsmittel entfernt werden, und es wird der noch vorhandene Filterstoff durch Waschen mit dem zweiten Lösungsmittel entfernt und die Oberflächen der verschiedenen Leuchtstoffe werden nacheinander aufgebracht. Während des Anbringens der verschiedenen Leuchtstoffe sind noch Teile des photoempfindlichen Lacks, mit dessen Hilfe der Filterstoff vorgesehen

^ ist, und Teile des photoempfindlichen Lacks, mit dessen Hilfe der· lichtabsorbierende Stoff vorgesehen ist, auf dem Träger vorhanden. Nachdem die Leuchtstoffe vorgesehen sind, werden der photoempfindliche Lack, mit dessen Hilfe der Filterstoff angebracht ist, der photoempfindliche Lack, mit dessen Hilfe der lichtabsorbierende Stoff vorgesehen ist, und der pbotoempfindliehe Lack oder die Lacke, mit dessen oder deren Hilfe die Leuchtstoffe aufgebracht werden, durch Ausheizen entfernt,

Zum Aufbringen der Leuchtstoffe gibt es verschiedene

Möglichkeiten. Dies kann mit Hilfe eines photoempfindlichen Lacks erfolgen, der die Eigenschaft hat, dass der Lack durch Bestrahlung un-

ψ löslich in einem Lösungsmittel wird, in dem der unbestrahlte Lack löslich ist. Ferner ist es möglich, die Leuchtstoffe auf elektrophotographischem Wege aufzubringen. Hierbei wird auf der noch vorhandenen Schicht des photoempfindlichen Lacks, mit dessen Hilfe der lichtabsorbierende Stoff aufgebracht wird, eine leitfähige Schicht und darauf eine photoleitende Schicht angebracht, die mit Hilfe einer Corona-Entladung aufgeladen wird. Danach werden die den Oberflächen eines bestimmten Leuchtstoffs entsprechenden Teile der photoleitenden Schicht bestrahlt, wodurch die Ladung auf jenen Teilen wegfliesst. Auf diesen Teilen werden geladene Teilchen des betreffenden Leuchtstoffs angebracht.

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Ferner betrifft die Erfindung eine Kathodenstrahlröhre, die mit einem auf diese Weise hergestellten Leuchtschirm versehen ist.

Die Erfindung "wird nunmehr anhand eines Beispiels näher erläutert»

An der Innenseite des Fensters wird eine wässrige Lösung von mit Bichromat aktiviertem Polyvinylalkohol aufgebracht, der.in der Suspension Pigmentteil ob en eines Azof arljstoffes enthält* beispielsweise "Grasolecht Gelb" der Firma Geigy. Dieser Stoff lässt eine Strahlung von ungefähr 3^50 Ä schlecht hindurch, hat jedoch eine angemessene Durchlässigkeit für Strahlung ab 4OOO Ju Ferner sind die Teilchen nicht in Wasser löslich, wohl aber in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel wie Aethanol oder Azeton.

Nach dem Trocknen der Schicht wird die Lochmaske im Fenster befestigt und die Polyvinylalkoholschicht dreimal mit Hilfe einer Lichtquelle aus drei verschiedenen Stellungen bestrahlt, die u.a. eine Spektralemission im Bereich von 365O bis 45OO A aufweist. Diejenigen Teile der Polyvinylalkoholschicht, in denen die Pigmentteilchen suspendiert sind und denjenigen Teilen des Fensters entsprechen, auf denen später die lumineszierenden Oberflächen vorhanden sind, werden hierbei gehärtet.

NaGh dem .üntfernen der Lochmaske werden die unbestrahlten Teile der photoempfindlichen Schicht mit den darin suspendierten Pigmentteilchen durch Waschen mit Wasser entfernt. An der Innenseite des Fensters, das teilweise mit gehärteten Polyvinylalkoholpunkten bedeckt ist, in denen sich Pigmentteilchen befinden, wird eine mit Bichromat aktivierte Lösung von Polyvinylalkohol aufgebracht, der in der Suspension Graphitteilohen enthält. Nach dem Trocknen der Schicht wird diese durch das Fenster hindurch mit Hilfe einer Lichtquelle

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"bestrahlt, die lediglich eine Strahlung von ungefähr 365O A* aussendet. Auf diese Art und Weise werden von der die Graphitteilchen enthaltenden Polyvinylalkoholschicht nur diejenigen Teile gehärtet, die sich zwischen den bereits gehärteten Polyvinylalkoholpunkten befinden, in denen die Pigmentteilchen vorhanden sind. Die unbestrahlten Teile der Schicht werden zusammen mit den darin vorhandenen Graphitteilchen durch Waschen mit Wasser entfernt.

In diesem Fall ist das dritte Lösungsmittel gleich dem ^ ersten Lösungsmittel, nämlich Wasser, weil der für den Filterstoff verwendete photoempfindliche Lack und der für die Graphitschicht verwendete photoempfindliche Lack in beiden Fällen Polyvinylalkohol ist. Das Fenster ist nun vollständig mit gehärtetem Polyvinylalkohol bedeckt, worin sich in den Teilen, die denjenigen Teilen des Fensters entsprechen, auf denen später die Leuchtstoffe vorhanden sind, Pigmentteilchen befinden, während sich in den übrigen Teilen Graphit befindet.

Die Pigmentteilchen werden nun durch Lösen in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel wie Aethanol oder Azeton entfernt. Das Fenster ist dann vollständig mit gehärtetem Polyvinyl- ψ alkohol bedeckt, worin sich in den zwischen denjenigen Teilen des Fensters, auf denen später die Leuchtstoffe vorhanden sind, liegenden Teilen Graphit befindet. Hierauf wird nun eine mit Bichromat aktivierte wässrige Lösung von Polyvinylalkohol, der in der Suspension Teilchen eines grün aufleuchtenden Stoffes enthält, aufgebracht und getrocknet. Die Lochmaske wird im Fenster befestigt und die Polyvinylalkoholschicht durch die Lochmaske hindurch an denjenigen Stellen bestrahlt, wo der grün aufleuchtende Stoff vorhanden sein musa, wodurch der Polyvinylalkohol gehärtet wird.

Nach dem Entfernen der Lochmaske wird der unbeatrahlte

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Polyvinylalkohol durch Vaschen mit Wasser entfernt. Auf dieselbe
Weise werden der blau und rot aufleuchtende Stoff vorgesehen. Der auf diese Weise erhaltene Schirm wird auf die übliche Weise mit einer dünnen Aluminiumschicht bedeckt, wonach der Schirm ausgeheizt wird, wobei der noch vorhandene Polyvinylalkohol, der zum Anbringen der Figmentteilchen, des Graphits und der Leuchtstoffe verwendet ist_s sich verflüchtigt.

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Claims

2U5799 PATENTANSPRÜCHE;

1.. Verfahren zum Herstellen eines Leuchtschirms einer Kathodenstrahlröhre zum Wiedergeben von Farbbildern, der in diskreten Oberflächen Stoffe enthält, die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchten, welche Oberflächen durch Oberflächen eines lichtabsorbierenden Stoffes getrennt sind, wobei auf dem Träger des Schirms zuerst der lichtabsorbierende Stoff und danach nacheinander die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchtenden Stoffe angebracht . werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger mit einer Schicht eines photoempfindlichen Lacks bedeckt wird, der unter Einfluss der Strahlungaus einem ersteh Wellenlängengebiet in einem ersten Lösungsmittel, in dem der unbestrahlte Lack löslich ist, unlöslich wird, in welcher Schicht ein Filterstoff vorhanden ist, der zwar die Strahlung aus dem ersten V/ellenlängengebiet, aber nicht die Strahlung aus einem zweiten Wellenlängengebiet hindurchlässt, und der im ersten Lösungsmittel nicht, wohl aber in einem zweiten Lösungsmittel löslich ist, diese Schicht mit Strahlung aus einem ersten Wellenlängengebiet an denjenigen Stellen bestrahlt wird, wo später die lumineszierenden Oberflächen vorhanden

Ψ sind, die unbestrahlten Teile der Lackschicht zusammen mit dem darin vorhandenen Filterstoff durch Waschen mit dem ersten Lösungsmittel entfernt werden, der teilweise bedeckte Träger mit einer Schicht eines photoempfindlichen Lacks bedeckt wird, der unter Einfluss der Strahlung aus dem zweiten Wellenlängengebiet in einem dritten Lösungsmittel, in dem der unbestrahlte Lack löslich, ist, unlöslich wird, in welcher Schicht der lichtabsorbierende Stoff vorhanden ist, diese Schicht durch den Träger hindurch mit Strahlung aus dem zweiten Wellenlängengetiet bestrahlt wird, die unbeatrahlten Teile der Lackachicht zusammen mit

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clem darin befindlichen lichtabsorbierenden Stoff durch V/aachen mit dem dritten Lösungsmittel entfernt werden, der noch vorhandene Filterstoff durch Waschen mit dem zweiten Lösungsmittel entfernt wird, und die Oberflächen der verschiedenen Leuchtstoffe nacheinander angebracht werden.

2. Kathodenstrahlröhre, die mit einem nach dem Verfahren

von Anspruch 1 hergestellten Leuchtschirm versehen ist.

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