DE2238138A1

DE2238138A1 - Verfahren zur herstellung eines leuchtschirmes einer farbfernsehroehre

Info

Publication number: DE2238138A1
Application number: DE2238138A
Authority: DE
Inventors: Hans Dignus Duinker; Gerardus Antonius Wi Vermeulen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1971-08-18
Filing date: 1972-08-03
Publication date: 1973-03-01
Also published as: DE2238138C3; NL7111362A; FR2149560B1; IT964942B; FR2149560A1; JPS4830366A; US3986073A; USB279969I5; HK60176A; BE787613A; CA958752A; GB1401676A; JPS5144058B2; DE2238138B2

Description

PHN. 5822 Dr.-:.: ·. ' ---Dietrich Zelle* " " . Va / WJM.

.Mniiidjr: n. V. Philips' Gloeilampenfabriekeo
Akt. Nt» PHN- 5822

Anmeldung vom 2. Aug. 1972

Verfahren zur Herstellung eines LeuchtSchirmes einer FarDfernsehröhre.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirmes einer Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe von Farbbildern, die mit einer Lochmaske mit einer grossen Anzahl öffnungen versehen ist, welcher Leuchtschirm in einer grossen Anzahl einzelnen Oberflächen Stoffe enthält, die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchten, weJ ehe Oberflächen durch einen lichtabsorbierenden Stoff voneinander getrennt sind, während die Offnungen in der Lochmaske grosser ober breiter als die Oberflächen der Leuchtstoffe sind, wobei axif dem Fenster der Kathodenstrahlröhre zunächst unter Verwendung eines photoempfindlichen Lackes eine mit öffnungen versehe-

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ne Schicht aus dem lichtabsorbierenden Stoff angebracht wird, wonach nacheinander die Stoffe angebracht werden, die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchten. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Röhre, die nach diesen Verfahren hergestellt worden ist.

Ein Leuchtschirm, bei dem die Oberflächen der Leuchtstoffe durch einen lichtabsorbierenden Stoff voneinander getrennt sind, weist den Vorteil auf, dass bei gleichbleibendem Kontrast die Färbung des Fensterglases unterlassen werden kann oder wenigstens geringer sein kann. Dadurch wird die beobachtete Helligkeit des Bildes grosser. Dadurch, dass ferner die Öffnungen in der Lochmaske grosser oder breiter als die Oberflächen der Leuchtstoffe sind, sind beim Gebrauch der Röhre bei gleichen Potentialen der Maske und des Schirmes die Elektronenflecke grosser als die Oberflachen der Leuchtstoffe·. Unter Oberflächen der Leuchtstoffe sind stets die effektiven Oberflächen, d.h. diö unmittelbar auf dem Fenster vorhandenen Oberflachen, zu verstehen, die somit zu der Wiedergabe des Bildes beitragen. Ein Toil der von einer bestimmten Öffnung in dar Maske durchßclassenen Elektronen eines bestimmten Elektronen-Strahls trifft völlig auf die zugehörige Leuchtstof fol>erflSche auf, während der übrige Teil dieser durchgelassenen Elektronen dan rings um diese effektive Leuchtstoffoborflächn liegenden lichtabsorbierenden Stoff auftrifft. IV' --^ Ausführiingsforin, in dor die Gröüsn dt*j- effoktJ.νι·η I.ouchw stoff oberfläche die Gros.se jodor luhi.inosy.iort'iultMi υίπτ-

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fläche bestimmt, schafft die Möglichkeit einer optimalen Realisierung eines Bildwiedergabeschirmes, der einen lichtabsorbierenden Stoff enthält.

Auf dem Fenster der Kathodenstrahlröhre wird zunächst unter Verwendung eines photοempfindlichen Lackes eino mit Offnungen versehene Schicht aus dem lichtabsorbie^enden Stoff angebracht. Dies kann auf verschiedene Weise erfolgen.

So ist aus der USA Patentschrift 3.146.368 ein Verfahren bekannt, bei dem das Fenster mit einer Schicht eines photoempfindlichen Lackes überzogen ist, der derartige Eigenschaften aufweist, dass bestrahlte Teile in einem Lösungsmittel löslich sind, in dem nichtbestrahlte Teile nicht löslich sind. Die Schicht des photoeirpfindlicheii Lackes wird an den Stellen bestrahlt, an denen nachher die lumineszierenden Oberflächen vorhanden sind, während die bestrahlten Tei3.e mit Hilfe des erwähnten Lösungsmittels entfernt werden. Der lichtabsorbierende Stoff ist entweder bereits in der Lösung des photoempfindlichen Lackes vorhanden oder wird nach Bestrahlung des pliotoempfindliehen Lackes angebracht.

Aus der bi'itischen Patentschrift 1.180.195

ist ein Verfahren bekannt, bei dem der lichtabsorbierende Stoff sflbei- ohne Anwendung des photoempfindlichon Lackes angobraclil wird. In dieaem Falle wird Jas Fenster mit einer Schicht cjd no fs pliot oGinpi'indliclum Lackes überzogen, dor ' derartige--» K i gonschaf ten aufwoist , dass bestrahlte Teile in

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einem Lösungsmittel unlöslich sind, in dem nicht bestrahlte Teile wohl löslich sind. Die Schicht wird an den Stellen bestrahlt, an denen nachher die effektiven lumineszierenden Oberflächen vorhanden sind, während die unbestrahlten Teile gelöst werden. Auf dem teilweise mit bestrahltem pho^J;oempf indlichem Lack überzogenen Fenster wird eine Dispersion aus kolloidalem Graphit in Wasser angebracht, die nach Trocknung sowohl auf dem unüberzogonen Fenster als auch auf dem vorhandenen photoempfindlichen Lack haftet. Dana werden die vorhandenen Teile des photoempfindlichen Lacks mit den darauf haftenden Graphitteilchen mit Eilfe eines Stoffes entfernt, der den gehärteten Lack chemisch angreift.

In beiden Fällen findet die Bestrahlung durch die Lochmaske hindurch statt. Venn der Leuchtschirm drei Leuchtstoffe enthält, soll die Bestrahlung drei Male stattfinden. Es verbleibt stets eine lichtabsorbierende Schicht mit öffnungen, die die Gx^össe der effektiven luraineszicreiiden Oberflächen bestimmen, die nachher angebracht werden. Da die Grosse der öffnungen in der lichtabsorbierenden Schicht durch die Grosse der infolge der Bestrahlungen gehärteten Teile des photoempfindlichen Lackes bestimmt wird, bestimmt also die letztere Grosse die Grosse der effektiven lumineszierendem Oberflächen. Der Einfachheit halber \\'ird bei der nachstehenden Erläuterung von dem Fall ausgegangen, dass ein photoempfind]icher Lack verwendet wird, der nach Bestrahlung unlöslich wird.

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Wenn die öffnungen in der Lochmaske beim Anbringen der lichtabsorbierenden Schicht bereits die Grosse aufweisen, die sie in der fertigen Röhre aufweisen werden,

sollen während der Bestrahlvngen des photοempfindlichen Lackes Teile gehärtet werden, die kleiner oder schmaler als die Offnungen in der Lochmaske sind. Ein sich dabei ergebendes Problem besteht noch darin, dass im Fälle von drei Leuchtstoffen die photoempfindliche Schicht drei Male bestrahlt wird. Infolgedessen enthält die photoempfindliche Schicht eine Vielzahl gehärteter Teile, die je infoJ ge der Halbschattenwirkung von einem wohl■bestrahlten, aber nicht genügend gehärteten Teil umgeben sind. Es soll nun vermieden werden, dass ein Teil der photoempfindlichen .Schicht, der bei einer einzigen Bestx-ahlung nicht genügend gehärtet wird, bei einer folgenden Bestrahlung, die an sich nicht eine genügende Härtung zur Folge haben würde, durch die Anhäufung von Bestrahlungen wohl genügend gehärtet wird. Zu diesem Zweck soll die Lichtverteilung hinter jeder Maskenöffnung eine bestimmte Form aufweisen und die phctoempfindliche Schicht soll bestimmten Anforderungen entsprechen. Z.B. ist es erwünscht, dünne photoempfindliche Schichten (Dicke etwa 1 /um) zu verwenden,

Es hat sich herausgestellt, dass der photoempfindliche Lack die Neigung hat, sich über die Innenober¹!'lächo des Fensters gleichmässig auszubreiten, Das Fenstor einer Kathodenstrahlröhre weist aus verschiedenen Grundoja oine nicht glatte Innenoberflächo auf. Durch An-

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Wendung einer sogenannten getüpfelten Innenoberfläche wird verhindert, dass etwaige Unregelmässxgkeiten des Glases, wie Lufteinschlüsse, beim Gebrauch der Röhre sichtbar werden. Eine derartige getüpfelte Innenoberfläche weist zu diesem Zweck z,B. über einen Abstand von 1 cm etwa 70 Gruben mit einer Tiefe zwischen 3 und 7 /um und [einem Höchstdur.chmesser zwischen 50 und 100 /um auf. Dies wird dadurch erzielt, dass beim Pressen ein Stempel mit gerauhter Oberfläche verwendet wild. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass u.a. infolge der Eigenschaften des Stempels die Innenoberfläche des Fensters ausser den genannten Unebenheiten auch noch Wellungen aufweist, z.B. über einen Abstand von 1 cm etwa 10 Wellungen mit einer Tiefe von 10 bis 15 /um. Tatsächlich ist das Muster der Gruben dem Muster der Wellungen überlagert. Da der photoempfindliche Lack die Neigung hat, sich über die Innenoberfläche des Fensters gleichmässig auszubreiten, werden infolge der Wellungen verhältnismässig grosse Dickenunterschiede in der photoempfindlichen Schicht erhalten. Dies hat zur Folge, dass bei den Bestrahlungen eine erhebliche Streuung. in der Grosse der gehärteten Teile der photoenipfindliclien Schicht auftritt, während auch erhebliche Abweichungen in der Form der gehärteten Teile entstehen. Dies hat zur Folge, dass eine unerwünschte Streuung in dom Durchriesle! oder der Breite der Öffnungen in der lichtabsorbicre-ndon Schicht erhalten wird und dass unerwünschte Abweichungen in bezug auf die Form dieser Öffnungen vorhanden sind. Di«.·

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Erfindung begegnet diesen Nachteilen.

Nach der Erfindung ist die Innenoberfläche des Fensters derartig, dass Wellungen mit einer räumlichen Frequenz von 5 - 50 era eine Tiefe von weniger als 1 /um aufweisen, Darunter ist naturgemäss auch der Fall zu verstehen, dass derartige 'Wellungen abwesend sind.

Bei Anwendung eines derartigen Fensters tritt

nur eine sehr geringe Streuung in der Grosse vergleichbarer Öffnungen in der lichtabsortierenden Schicht auf und ergeben sich nahezu keine Abweichungen in bezug auf die Form der Offnungen. Dies trifft raturgemäss auch für die effektiven lumineszierenden Oberflächen zu, deren Grosse beim Betrieb der Rohre nicht beeinflusst werden kann.

Ein Fenster mit einer derartigen Innenoberflache

dass Wellungen mit einer räumlichen Frequenz von 5 - 50 cm eine Tiefe von weniger als 1 /um aufweisen, kann dadurch erhalten λ\ίθΓαβη, dass ein Fenster, das diese Eigenschaft nicht aufweist, poliert wird, oder dadurch, daps beim Pressen, des Fensters ein glatter Stempel verwendet wird.

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Claims

PHN. 5822. - 8 PATENTANSPRÜCHE .

Verfahren zur Herstellung eines LeuchtSchirmes Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe von Farbbildern, die mit einer Lochmaske mit einer grossen Anzahl Offnungen versehen ist, welcher Leuchtschirm in einer grossen Anzahl einzelner Oberflächen Stoffe enthält, die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchten, welche Oberflächen durch einen lichtabsorbierenden Stoff voneirander getrennt sind, während die Öffnungen in der Lochmaske grosser oder breiter als di«! Oberflächen der Leuchtstoffe sini, wobei auf dem Fenster der Kathodenstrahlröhre zunäc'ist unter Verwendung eines photoempfindlichen Lackes eine mit Offnungen versehene^ Schicht aus dem lichtabsorbierenden Stoff angebracht wird, wonach nacheinander die Stoffe angebracht werden, die bei Elektronenanregung in verschiedenen Farben aufleuchten, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenoberfläche des Fensters derartig ist, dass Wellungen mit einer räumlichen Frequenz von 5 50 cn. eins Tiefe von weniger als 1 /um aufweisen.
2. Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe von Farbbildern die nach dem Verfahren von Patentanspruch 1 hergestellt worden ist.

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