DE2210726C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Leuchtschirms für Farbbildröhren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirms für Farbbildröhren, bei dem die auf der Innenfläche der Frontschale aufgebrachte lichtempfindliche, Leuchtstoff enthaltende Schicht dem Licht ausgetzt wird, das von der Lichtquelle ausgestrahlt wird und eine Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche durchdringt.

Wird bei der Belichtung der auf die Innenfläche der Frontschale aufgebrachten lichtempfindliche. Leuchtstoff enthaltende Schicht als Korrekturoptik eine Korrekiurlinse mit unstetiger Oberfläche verwendet, um den Strahlengang der Lichtstrahlen an den Strahlengang der bei Betrieb der Röhre auftretenden Elektronenstrahlen anzupassen, erfolgt eine ungleich-.'■ mäßige Belichtung der Schicht so daß bei Betrachtung der Bildfläche der Farbbildröhre von außen ein Gittermuster beobachtet werden kann, und zwar undabhängig davon, ob die Röhre in Betrieb ist oder nicht. Die Qualität des durch die Röhre wiedergegebei< > jien Bildes wird durch das Gittermuster verschlechtert

Aus der DT-AS 12 74 167 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre bekannt, bei dem zwei Korrekturlinsen mit unstetiger Oberfläche verwendet werden. Die Stufen auf den unstetigen Oberflächen der beiden Korrekturlinsen sind so geformt, daß längs eines Durchmessers der jeweiligen Korrekturiinse gesehen, die Abstufungen der einen Korrekturiinse zwischen den Abstufungen der anderen Korrekturlinse liegen. Die Linsen sind jeweils im Bereich der Stufen mit einer undurchsichtigen Substanz überzogen. Bei der Herstellung der Farbbildröhre wird erst durch die eine Linse belichtet, dann diese durch die andere ersetzt und erneut belichtet. Dadurch wird eine gleichmäßige Belichtung d^s Leuchtschirms erreicht.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der oben genannten Art zur Herstellung einer Farbbildröhre anzugeben, bei dem eine gleichmäßige Belichtung der lichtempfindlichen. Leuchtstoff enthaltenden Schicht mit Hilfe einer einzigen Korrek-

jo turoptik in einem Belichtungsschritt erreicht wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die relativen Lagen der Frontschale, der Korrekturlinse und der Lichtquelle während der Belichtung stetig verändert werden.

Durch die stetige Veränderung wire¹ eine gleichmäßige Belichtung der lichtempfindlichen. Leuchtstoff enthaltenden Schicht erreicht.

Diese stetige Änderung müßte bei der Belichtung allei lichtempfindlichen Schichten erfolgen, die bei der Herstellung des Leuchtschirms einer Farbbildröhre nacheinander auf die Innenfläche der Frontschale aufgebracht und belichtet werden müssen, da für alle Bestandteile des Leuchtsihirms die Wege des Belichtungsstrahls an die Bahn der Elektronenstrahlen in gleicher Weise angepaßt werden müssen.

Die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderliche Korrekturoptik besteht aus einer einzigen Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche, bei der eine besondere Behandlung einzelner Bereiche der unstetigen Oberfläche durch Auftragen einer lichtundurchlässigen Schicht nicht erforderlich ist. Auch wild der Belichtungsvorgang dadurch vereinfacht, daß nur eine einzige Belichtung durch die Korrekturlinse erforderlich ist, während bei dem bekannten Verfahren die eine Korrekturlinse durch die andere ausgetauscht werden muß und die Belichtung in zwei zeitlich voneinander getrennten Schritten erfolgt.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie geht dabei von einer Vorrichtung mit einer Punklichtquelle in einem Gehäuse aus, mit dem die die zu bestrahlende Schicht und eine Schattenmaske tragende Frontschale verbindbar ist, wobei die Frontschale oder eine zwischen der Frontschale und der Lichtquelle

^fts angeordnete Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche relativ zum Gehäuse verschiebbar ist.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß das bewegbare Element (Korrekturlinse. Frontschalel an

einem Träger befestigt ist, der am Gehäuse verschiebbar gelagert ist und durch einen an dem Träger befestigten ersten Antrieb in einer ersten Richtung auf dem Träger verschiebbar ist, und daß der Träger im Gehäuse durch einen gehäusefesttn zweiten Antrieb in eine von der ersten Richtung abweichende zweite Richtung verschiebbar ist.

Wenn das bewegbare Element eine Korrekturlinse ist, deren Oberfläche durch die Unitetigkeitssteilen in eine Vielzahl von rechteckigen Teilgebieten unterteilt ist, sind die beiden Richtungen orthogonal zueinander und die Antriebe gleichzeitig derart betätigbar, daß die Korrekturlinse längs einer Diagonalen der Teilgebiete hin- und herverschiebbar ist.

Die Erfindung soll nun anhand der Figuren näher beschrieben werden. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche,

F i g. 2 einen Querschnitt durch die in F i g. 1 gezeigte Korrekturlinse längs der Linie 11- H,

F i g. 3 eine schematische Darstellung der Frontschale einer Farbbildröhre einer Leuchtschicht, die unter Benutzung einer einzigen Korrekturlinse hergestellt ist, wie sie in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist,

Fig.4. einen schematischen Sennit» durch eine Belichtungsvorrichtung mit einer Korrekturlinse mit einer unstetigen Oberfläche,

F i g. 5 ein Diagramm zur Darstellung des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtschirms und

F i g. 6 eine Aufsicht die Einzelheiten der Antriebsmittel für die Verschiebung der Korrekturlinse aufzeigt.

Gemäß F i g. 1 ist die obere oder effektive Fläche der Korrekturlinse 1 in eine Vielzahl kleiner rechteckiger Teilgebiete 2 geteilt, die voneinander durch gitterartige Grenzlinien 3 getrennt sind. Wie die F i g. 2 zeigt, ist die Oberfläche eines jeden Teilgebiets eine ebene oder leicht gekrümmte Oberfläche, die gegenüber der Grundfläche der Linse 1 geneigt ist derart, daß die obere oder effektive Fläche der Linse eine unstetige Fläche ist und die Grenzlinien 3 oder die die benachbarten rechteckigen Teilgebiete verbindenden Teile steile vertikale Seitenflächen bilden. Da die flachen oder leicht gekrümmten Flächen und die vertikalen Seitenflächen unterschiedliche Durchlaßeigenschaften für das die Korrekturlinse durchdringende Licht aufweisen, zeigt die mit Hilfe dieser Korrekturünse auf einer Frontschale 4 ausgebildete Leuchtschicht Teilgeoiete 5, die den ebenen Teilgebieten 2 und gitterartige Bereiche 6, die den Grenzlinien 3 entsprechen, wie es in der Fig. 3 gezeigt ist. Die Bereiche 5 und 6 sind Licht verschiedener Intensitäten ausgesetzt worden. Ein derartiges Gittermuster kann bei betriebener oder nicht arbeitender Röhre von außen gesehen werden, wodurch die Qualität des wiedergegebenen Bildes herabgesetzt wird. ₅j

Eine Ausführungsform einer Belichtungsvorrichtung, mit deren Hilfe eine Leuchtschicht einer Farbbildröhre nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbar isi, ist in der Fig.4 gezeigt. Die Belichtungsvorrichtung 11 weist eine Lichtquelle 12 und eine Korrekturlinse 13 auf, fto die mit der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Korrekturlinse identisch ist und verwendet wird, um die Lage des von der Lichtquelle 12 ausgestrahlten Lichtes an die Lage eines Elektronenstrahles anzunähern, der bei Betrieb in der fertiggestellten Röhre vorhanden ist. Weiterhin f>.s weist die Vorrichtung Mittel 14 zum Verschieben der Lage der Korrekturlinse 13 auf (s. Fig.6). Die mit einer Lochmaske 15 der Farbbildröhre versehene Frontschale 16 wird auf dem oberen Ende der Belichtungsvorrichtung 11 gelagert. GemäD dieser Erfindung wird der auf der Innenfläche der Frontschale 16 aufgebrachte Leuchtstoff dem Licht ausgesetzt, das von der Quelle 12 ausgestrahlt wird und die Korrekturlinse 13 durchdringt, während dieser stetig durch die Verschiebemittel 14 verschoben wird. Genauer gesagt wird die Korrekturlinse 13 stetig längs einer Diagonalen 19 oder 20 bewegt, die durch den Mittelpunkt 18 eines Quadrats 17 verlaufen, welches ein Teilgebiet 2 der Korrekturlinse 13 darstellt. Wenn die Leuchtschicht dem Licht ausgesetzt wird, während die Korrekturlinse in der vorstehend beschriebenen Weise stetig verschoben wird, werden die Gitterstreifen 6, die durch die gitterartigen Grenzlinien 3 verursacht werden, gleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Leuchtstoffes verteilt, wodurch eine gleichmäßige Belichtung der gesamten Fläche der Leuchtschicht gewährleistet ist.

Wie schematisch in Fig.6 gezeigt ist, weisen die Mittel 14 zum Verschieben der Korrekturlinse 13 Antriebsmittel 21 zum Verschieben der Korrekturlinse in der K-Richtung, eine Grundplatte 22, auf der die Antriebsmittel 21 ortsfest gelagert sind, und Antriebsmittel 23 auf, um die Grundplatte 22 in X-Richtung zu verschieben.

Bei Betrieb der Antriebsmittel 21 wird die Korrekturlinse in V-Richtung bewegt, während bei Betrieb der Antriebsmittel 23 die Korrekturlinse zusammen mit den Antriebsmitteln 21 in X-Richtung bewegt wird. Daher wird die Korrekturlinse längs einer Diagonalen 19 oder 20 bewegt, wenn die Antriebsmittel 21 and 23 gleichzeitig mit einem Geschwindigkeitsverhältnis be trieben werden, das dem Verhältnis der Längenausdehnung zur Breitenausdehnung eines Teilgebiets der Korrekturlinse 13 entspricht.

Obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Korrekturlinse während der Belichtung des Leuchtstoffes stetig in der Richtung einer Diagonalen eines Teilgebiets bewegt wird, ist die Bewegung der Korrekturlinse nicht auf diese besondere Bewegung beschränkt; vielmehr kann die Korrekturlinse in jeder beliebigen Richtung bewegt werden, die eine gleichmäßige Belichtung der Leuchtschicht sicherstellt bzw. eine ungleichmäßige Belichtung hervorgerufen durch die Grenzlinien zwischen den Teilgebieten vermeidet.

Dasselbe Ziel kann auch durch Änderung der relativen Lagen der Frontschale erreicht werden. Es können daher die in der F i g. 6 ge?eigte Verschiebemittel 14 auch der Frontschale 1 zugeordnet sein. Weiter muß festgehalten werden, daß die Erfindung außer bei den oben beschriebenen Schattenmasken-Farbbildröhren auch bei einer Farbbildröhre mit einer Leuchtschicht angewendet werden kann, in der Leuchtstoffe dreier Farben in Form paralleler Streifen verwendet werden.

Wie oben beschrieben kann nach dem Verfahren und mit Hilfe der Vorrichtung gemäß der Erfindung eine Farbbildröhre hergestellt werden, die eine gleichmäßig belichtete Leuchtschicht aufweist, wodurch die Qualität des wiedergegebenen Bildes entschieden verbessert wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirms für Fabbildröhren, bei dem die auf der Innenfläche der Fronischale der Röhre aufgebrachte lichtempfindliche, Leuchtstoff enthaltende Schicht dem Licht ausgesetzt wird, das von einer Lichtquelle ausgestrahlt wird und eine Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche durchdringt, dadurch gekennzeichnet, daß die relativen Lagen der Frontschale, der Korrekturlinse und der Lichtquelle während der Belichtung stetig verändert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontschale und die Lichtquelle festgehalten werden und die Korrekturlinse stetig bewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Korrekturiinse verwendet wird, deren Unstetigkeitsstellen die Oberfläche in eine Vielzahl rechteckiger Teilgebiete aufteilt, und daß die Korrekturlinse längs einer Diagonalen der rechteckigen Teilgebiete bewegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturlinse und die Lichtquelle festgehalten werden und die Frontschale stetig bewegt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einer Punktlichtquelle in einem Gehäuse, mit dem die die zu bestrahlende Schicht und eine Schattenmaske tragende Frontschale verbindbar ist, wobei die Frontschale oder eine zwischen der Frontschale und der Lichtquelle angeordnete Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche relativ zum Gehäuse verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Element [Korrekturlinse (13), Frontschale (4)] an einem Träger (22) befestigt ist, der am Gehäuse (11) verschiebbar· gelagert ist und durch einen an dem Träger (22) befestigten ersten Antrieb (21) in einer ersten Richtung (Y)zu\ dem Träger (22) verschiebbar ist, und daß der Träger (22) im Gehäuse durch einen gehäusefesten zweiten Antrieb (23) in eine von der ersten Richtung (Y) abweichende zweite Richtung (X) verschiebbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Element die Korrekturlinse (13) ist, deren Oberfläche durch die Unstetigkeitsstellen in eine Vielzahl von rechteckigen Teilgebieten (2) unterteilt ist, und die beiden Richtungen (X, Y) orthogonal zueinander sind und die Antriebe (21, 22) gleichzeitig betätigbar sind derart, daß die Korrekturlinse (13) längs einer Diagonalen (19; 20) der Teilgebiete (2) hin- und herverschiebbar ist.