DE2210725A1 - Belichtungsvorrichtung fur die Her stellung von Farbbildrohren - Google Patents

Description

Belichtungsvorrichtung für die Herstellern:· von Farbbildröhren

Die 2rf indium; betrifft eine BelLaatunr;svorrichtung, wie sie zur Aus ο 11 dtui_o· einer Leuchtschicht einer Farbbildröhre verwendet v/ird und insbesondere auf ein verbessertes Korrekturlinsensyfjtem. Im All.'emeinen v/ird die Leuohtschichb einer F^rbbLldröir'P her.;eG^llfc, indem in einem regelmäßigen Muster eine Vielzahl /on Lauoncijtoffpunkttripeln 7on drei Farcen auf die Innenflf.'oiio dir·.' Frontschale oder Tafel eier Rohre «rib Hilfe einer ph )to_;jr'iphißchtn Technik auff^^rao-it; v/erden.

Bei -ιόν Aunbildr.n.-j der Ls..o.i;3l:u'punkte ,uit Hilfe einer phoco-./raphisauen Technik v/lrd eine l',. »rrekturlinse mit einer äußerst kor;iplL._:;iort ges&alteten Oberfläche vervrendet, um die Lage des von eincrLichtquelle au.ogeotrahlcen Bellchtunyslichtes an die

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L,a_cjo dos Elektronenstrahls anzunähern, der in der fertiggestellten Röhre erzeugt wird. D:,. die meisten der bekannten Korrekturlinsen eine stetig gekrümmta Oberfläche aufweisen, ist es mit s 'lohen Linsen bisher nicht möglich gewesen, die Lage des Belichtungslichtes vollkommen an die des Elektronenstrahls anzupassen. Aus diesem Grunde ist es bisher unmöglich gewesen, die Leuchtstoffpunkte und die Elektronenstrahlauftreffpunkte über die _oesamte Innenfläche der Frontschale in Überdeckung zu bringen. Als Folge davon weist die Farbbildröhre, die eine mittels einer solchen Korrekturlinse mit stetig gekrümmter Oberfläche hergestellte Leuchtschicht aufweist, einen ihr innewohnenden Nachteil auf, der durch das Problem der Farbschattierung und damit einer geringen Qualität des v/iedergegebonen Bildes umrissen werden kann.

Um dieses Problem zu lösen, ist bereits eine verbesserte Korrekcurlinse vorgeschlagen worden. Bei dieser Linse ist die obere oder effektive Fläche der iCorrekturlir.se in eine Vielzahl von Teilgebieten eingeteilt, die .!arch gitterartige Grenzlinien voneinander getrennt sind. Die Flüche eines jeden Teilgebietes ist bezüglich der Bodenfläche der Linse geneigt, so daß die obere oder effektive Fläche der Lin^e eine unstetige Fläche ist. Damit wird eine ungleichmäßige Belichtung hervorgerufen und das resultierende Gittermuster kann bei Betrachtung der Bildfläche der Röhre von außen gesehen werden und zwar unabhängig davon, ob die Rötire in Betrieb ist oder nicht, wodurch die Qualität des wiedergegebenen Bildes herabgesetzt wird.

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Zn ir-'; daher die Aufgabe der Erfindur,;;, eine Beliehtungsvorrichtun."_; zi; scharfen, mit deren Hilfe der auf der Innenfläche der Frontschale einer Farbbildröhre aufgebrachte Farbstoff gleichnä!3i>: belichtet wird, wodurch eine Farbbildröhre mit ausgezeichneter Bildv;ieder ;'abeoualit.'it rntoteiX, selbst dann, wenn der Leuchtstoff dem durch eine Ivirrekturlinse hindurch getretenen Licht -.rasgesetzt wird, deren Oberfläche durch die Grenzlinien in c-iiKi Vielr-ahl von Teilgebieten oufgeteilt worden ist.

Die Erfindung >_:;eht von einer Belicht" .n._;3vori-i"htung- siir Herste "11; r.^ von Farbbildröhren nus, die eine Lichtquelle und eine Korr-:\ -;jrlln.?e mit einer in eine Vielzahl von unstetigen Teil- :ebieton rufjjeteilten effektiven Oberfläche ous, die zwischen der _■: nt3chaIe der Rohre und der Lichtquelle angeordnet ist, wodurch der auf die Innenfläche der Frontschale aufgebrachte Leuchtstoff dem Licht p.usnesetzt v.'ir.:, das von der Quelle abgestrahlt vfird und durci; die Korrektur linse hindurch tritt, um eine Leuchtschicht g".s.:uf ?r:r.en.

Zine derar:iije Vorric;.^;;un; ist erfindunitsge^Vli dadurch gekenn-.",ei.'iuiet, da? .1er ]orrektv-rlinse zugeordnete Mittel zur Descl-ränkunj des Lichtdurchtritts durcr. die unstetigen Teilgebiete v;r :esehen sind, wodurch eine ^:luiehr.iUiSi₄^e Belichtung des Leuchtet^-ffeii erhielt vie-vieü kann. Die Ilittel .:ur Beschränlrjiir.: ie:: Lichtes !tonnen ein schachbrettartiges Muster aus einer liclitundurchlässi :en Substanz sein, die auf cie Unstetigkeitsjel-iet nuf^ecracjit ist od·.-"·"- avf die Oberfläche eines liohtdurch läs.si .en Substrates, das rai.: der Korrektur!inse kombiniert ist.

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Weitere Ziele un<^: Vorteile dnr Erfindung werden aus der folgenden ins Einzelne gehenden Beschreibung unter Berücksichtigung der bei l<? fügten Zeichnur^en deutlich. Von den Figuren zeilen:

Fip;. 1 eine Aufsicht auf eine Korrekturlinse, die in der Belichtun^svorricntun;. benutzt wird,

FiL· '■' einen Querschnitt (.lurch die in Fig. ] ,jezei^jte Korrektur linse lan,;s der Linie II-II;

Fili· ". eine Aufsicht auf die Frontschale einer Farbbildröhre mit filier Leuchtschicht, die unter Benutzung der in den Fi[J. 1 und P .■/ezeijjten Korrekturlinse hergestellt

Fi;;. 4 einen Lan ;s.^r;phnitt: durch, eine Ausführungsform der Be-

.ri'/crrii-'./jtLjj , ,r-mäi',· ^r Krf indun.jj;

Fib· '-' eine Aufsicht auf eine Korrokturllrioe, wie sie in der in der Fi . ■'; ezei^Gen Belichtungsvorrichtung verwendet wer len !cajin vw]

FIl· ⁽-' aei^.L eine Aufsicht auf einen Filter, der in einer abgewandelten Belichtungsvorrichtung verwendet werden kann.

Gemäß Fig. 1 ist die obere oder effektive Fläche der Korrektur-

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linse 1 in eine Vielzahl kleiner rechteckiger Teilgebiete J5 eingeteilt, die voneinander durch Gitterartige Grenzlinien 2 jetrennt sind. '..'ie die FLj. 2 .-leiijt, ist die Oberfläcae eines j '.üii Teilgebietes eine Ebene -■.■-■er leicht je krümmte O'-erfläjue, die . jjenüber der¹ Gr-L'U.ifläche der Linse 1 ,jene igt ist, derart, d.-.j die obere odei¹ effekcive i/läciie der Linse eine uns Let L-,ο Fläche isG und die Grenzlinien ?.: oder die die uenacnbarten rechteckigen Teilgebiete verbindenden Teile steile vertikale Seitenflächen bilden. Da die flachen oder leicht „,ekrlimmten Flächen und die vertikalen Flächen unterschiedliche D

schäften für das die Korre'cturlinse durchdringende Licht aufweisen (die Grenzlinien weisen eine kleinere Transmission auf als die rechteckigen Teilgebiete ), ^ei_ot die mit Hilfe dieser Korrekturlinse auf einer Frontscns.le 4 ausgebildete Le ur: hf, ac hiebt Teilgebiete ;3, die den ebenen Teilgebieten J) und gitterartige Dereiche 6, die den Grenzlinien 2 entsprechen, wie es in der Fig. 3 jezei^t ist. Die Bereiche j und 6 sind Licht/zerschiedener Intensitäten ausgesetzt worden. Ein derartiges Gitterr.iuster kann bei betriebener oder nicrii p.rbeicenJer Rb'hre von au&eu _fjesehen werden, wodurch die Qualität des wieder^egebeaen Bildes verschlechtert wird.

Eine Ausführungsform IX der Belichtungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist in der Fig. ¹I gezeigt. Die Belichtungsvorrichtung ; 11 weist eine Lichtquelle 12 und Korrekturlinse 13 auf, die verwendet wird, u;n die Lage des von der Lichtquelle 12 ausgestrahl-!

ten und durch die Korrektur Urine 13 hindurehtretenden Lichtes an

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die Lage eines Elektronenstrahls anzunähern, der bei Betrieb in der fertiggestellten Röhre vorhanden ist. Die Frontschale 8 der Rohre ist mit einer Schattenmaske [) vergehen und am oberen Ende der Belichtungsvorrichtung montiert. Die Innenfläche der Front-· schale 8 ist mit einem Leuchtstoff überzogen, der dem von der Lichtquelle ausgestrahlten und die Korrekturlinse 13 durchdringenden und die Schattenmasice 9 durchsetzenden Licht belichtet wird, um einen Leuchtschirm von vorgegebenem Muster auszubilden.

Gemäß der Erfindung sind zusätzlich zu den Grenzlinien 14, die den Grenzlinien 2 der Fig. 1 entsprechen, eine Vielzahl von Linien 15 aus einer lichtundurchlässigen Substanz ausgebildet, die in horizontaler und vertikaler Richtung parallel zu den gitterartigen Linien 14 ausgezogen sind. Auf diese V/eise wird ein lichtundurchlässigea gitterartiges Muster gleichmäßig über dLe gesamte effektive Oberfläche der Korrakturlinse verteilt.

Dei Belichtung des auf die Innenfläche der Frontschale 8 aufgebrachten Leuchtstoffes mittels des durch die verbesserte Korrekturlinse hindurchdringenden Lichtes werden die Dunkelanteile,

j die durch die liohtundurchlässigen Linien 15 auf der Korrektur- ' linse 13 hervorgerufen werden, und die Dunkelteile, die durch ΐ die Grenzlinien 14 zwischen den unterteilten rechteckigen Teil- j gebieten hervorgerufen werden, gleichmäßig Über die gesamte . Fläche des belichteten Leuchtstoffes verteilt, so daß die Inten-j

sität des Belichtungsliohtee im Wesentlichen gleich groß ist. j Auf diese Weise Ifönnen die den dunklen Grenzlinien der bekannten, Korrekturlinse nach Fig. 3 entsprechenden dunklen Streifen ver-

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mieden v/erden. Auf diese Weise kn:-m mit einerBelichtun ;svorrioL- '..-<m /.emä:- der ' -.r finding der L^u·.·;; ■_■: ^::oi r ,-,uf der Frontschale einer .jleichniä.V-i.en Belichtung un*;er..,o en werden, wodurch eine Farbijildröhre von gleichförmigem j'rscneinungsbild und einem ausgezeichnetem Bildv/iedergabevevra" τ:* nerves τ; oll t werden.

Die Fig. 6 zeL;.,'c eine x\ufsio:!': ■■....' <-i;ion Fi3 tor 16 gemäß einei¹ anderen Ausführen :sforr.-i der Erfind·. ^vi . Der Filter l6 besteht aus einem lichtdurchlässigen orbstrai: aus Glas oder einem ähnlichen Material, auf dein eine Vielzahl von Län.js- und Querlinien 17 aus einer lichtundurchlässigen Substanz aufgebracht werden, die sich unter rechten Winkeln schneiden und ein schachbrettarti ,es I'IuKoer biliRn. Der Filter wird ":iit einer üblichen Korrektur! inse ^emliS Jen Fig. 1 v-nd 2 zu\n Aufbau <;ines Korrekturlinsensyetems kombiniert, dr.ü zum Belichten de,^c3 Leuchtst0ffuber2ufc.es a;-Γ der Innenfläche der Frontschale verwendet wird. Es ist klar, drv' ein aerrrti es Kcrj^e'-vtr-rlinsensystem In derselben Weise r.r-"oei'et, viie die in der Fi_e'. 3 rezei._:xe Korrekturlinse.

CLTohl bei den voretehenden Auafüiu υn-jsfernen die scjiachbrett-Rrtigen Muster durch das Aufbringen einer Vielzahl von Län^s- und Querlinien einer lichtundurchlässigen Substanz auf die Cberflnche der Korrekturlinse oder des Filters erzeufjt wurden, sollte es dennoch klar sein, daß dasselbe Ziel auch durch die Ausbildung gerader Linien erzielt werden kann, die die Lichtdurchlässigkeit an der Oberfläche der Korrekturlinse oder des Filters. beschränken, wie s. B. durch das Aufbringen von Linien aus einer

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durchscheinenden Substanz oder durch das Einschneiden vcn geraden Furchen in Form einet; Schachbrettmusters.

'.ir. oiieii besci \vi eben, nchaf^lfM; die Erfindung, eine verbesserte Bei ielitun^svorrichtun , die eine gleichförmige Belichtung des I:^i c "jtstoffes auf der· 1 ^;!'ont"c'"i 1 c einer I^arbbildröiire ;;;ev.'ähr-] Girret, i;o(iurch BilcO·' von eine)¹ ar.s_oezciebneten Qualität v;ief'erreceben werden.

Obvoh] die E:'findi:;i , anhand (ijnir'er lievoi'7.ujter Aui;führun;jsl' 'r;;)oji '.ecchri^i cj. uorden jri'. , so] Ite en dennoch klar nein, du;?, i^ie Än(jt;-uiii;;en ;j..j A]v..'cichun. gh vom Fachmann vorgenommen v.'Oi'd V, "nnen, oiine von -\c_:: orTln:'' ri::choj Idee dor vorli e;.:enden Kri'j nd.un, ;i^:;zuweielien.

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Claims (5)

1. Dr. I--?-"■■'■· ·■■■'■■ —

   Dipi U\a.y ■■ ■■ ■:■■■; "·-

   Dipl.li.g-t.-.-· ■··· ^; .. V^. VVannert

   8 Müiichon ~, ',ύ.~ζ..·>**'-ϊΐ£& 25 Telefon 5380580

   Hitachi, Ltd.

   3-1, 1-chome, Marunouohi J5· März 1972

   Chiyoda-ku, Tokio, Japan Anwaltsakte Μ-2θ8θ

   Patentansprüche

   Il J Belichtungsvorrichtung aur Herstellung einer Farbbildröhre . mit einer Lichquelle und einer Korrekturlinse mit einer in eine Vielzahl von unstetigen Teilgebieten aufgeteilten effektiven Fläche, die zwischen der Frontschale der Röhre und der Lichquelle angeordnet ist, wodurch der auf die Innenfläche der Frontschale aufgebrachte Leuchtstoff zur Ausbildung einer Leuchtschicht dem Liehe ausgesetzt werden kann, das von der Lichtquelle abgestrahlt wird und die Korrekturlinse durchdringt, dadurch gekerinaelchnet, daß der Korrekturlinse (l3) augeordnete Mittel (15; Ib) zur Beschränkung des durch die unstet; Lf-ion Gebiete hindurohtretenden Lichts vorgesehen sind, wodurch eine gleichmäßige Belichtung des Leuchtstoffes erzielt v/erden kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

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   Oberfläche der Korrekturlinse (1;13/ in eine Vielzahl von rechteckigen Teilgebieten (3)mit Hilfe gitterartiger Grenzlinien (2; Ik) eingeteilt ist, die eine geringere Lichtdurchlässigkeit als die rechteckigen Gebiete aufweisen, und daß die Beschränkungsmittel ein gegenüber den gitterarigen Grenzlinien 14 versetztes schachbrettartiges Muster (15; 17/ ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das schachbrettartige Muster eine Vielzahl von Linien(13) aus einer lichtundurchlässigen Substanz ist, die auf die Oberfläche der rechteckigen Teilgebiete aufgebracht sind und sich unter rechten Winkeln schneiden.
4. 4. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schachbrettmuster eine Vielzahl von geraden Furchen aufweist, die auf der Fläche der rechteckigen Gebiete ausgebildet sind und sich unter rechten Winkeln schneiden.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschränkungsmittel ein mit der Korrekturlinse [13/ kombiniertes Filter (l6Jaufweisen, daß Filter ein transparentes Substrat und ein auf dem transparenten Substrat ausgebildetes schachbrettartiges !Muster zum Beschränken des durch das transparente Substrat und die rechteckigen Teilgebiete (3) der Korrekturlinse (ljWhindurchtretenden Lichts einschließen.

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   '.. Vorrichtung nach Anspruch j, dadurch gekennzeichnet, daß das sohachbrettaricG I luster -αϊζ einer Vielzahl von Linien aus einem ] ic: tundurchlässi^en Material aufgebaut ist, die auf die Fläche des Cubs trat s u, ^ebraoht sind und siclj υ η tor rechten Win'.celn G

   Ί . Vorrichtun,;. naci: Anspruch -j, (-3uU3'-ch gekennzeichnet, da> ■ins nehfiehbr-f'-ttarti^e Iluster -ras einer Vielzahl von geraden Furcl'.eK aufgebaut int, die auf der Cber:'3äohe des Substrat.': aus,\ebi3-.;ot εϊηα \ηι6. eich unter recteu '.Jinkeln

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