DE2433498A1 - Kathodenstrahlroehre zur wiedergabe farbiger bilder - Google Patents

Kathodenstrahlroehre zur wiedergabe farbiger bilder

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DE2433498A1
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DE2433498A
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Robert Richard Bathelt
Roelof Egbert Schuil
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Koninklijke Philips NV
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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    • H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
    • H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
    • H—ELECTRICITY
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J2893/0001—Electrodes and electrode systems suitable for discharge tubes or lamps
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    • H01J2893/0027—Mitigation of temperature effects

Landscapes

  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Description

y. 702 8.
n t · Zwaji/WJM/Va.
Ι'«!··ηΐ!ΐιι««!ι 28—3—197^.
Anmelder, hl. Y. Philips' Gloeüampenfabrielceo
Akte No. PHK- 7028 ■
Anmeldung voroi 10· Juli 1974
Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe <farbiger Bilder.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger Bilder, die in einer evakuierten Umhüllung Mittel zum Erzeugen einer Anzahl Elektronenstrahlen, einen Bildschirm mit einer Vielzahl in verschiedenen Farben aufleuchtender Gebiete und eine Farbauswahlelektrode mit einer Vielzahl Öffnungen enthält, welche Elektronenstrahlen mittels der Farbauswahlelektrode den aufleuchtenden Gebieten einer einzigen Farbe zugeordnet sind, wobei diese FarbauswahlelektiOolo mit einer Schicht zur Herabsetzung der Temperatur der Farbauswahlelektrodo versehen ist.
Eine derartige Kathodenstrahlröhre ist aus der USA-Patentschrift 2.826.538 bekannt, in der beschrieben
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PHN. 7028.
2*43«
wird, dass zur Förderung der Wärmeabstrahlung die Lochmaske (die Farbauswahlelektrode) mit einer schwarzen Schicht, z.B. aus Graphit, versehen sein kann. In einer derartigen Röhre wird die Wärme zwar von der Lochmaske abgestrahlt, aber die Temperatur derselben wird trotz der guten Värmeabstrahlung nicht genügend herabgesetzt.
Die Erfindung bezweckt, eine noch niedrigere Betriebstemperatur der Lochmaske zu erreichen. Die Ez-findung bezweckt weiter, geringere Temperaturunterschiede über die Lochmaske selbst zu erreichen.
Nach der Erfindung ist eine Kathodenstrahlröhre der im ersten Absatz genannten. Art dadurch gekennzeichnet, dass die Farbauswahlelektrode auf der Seite der Mittel zum Erzeugen der Elektronenstrahlen mit einer elektrisch leitenden elektronenabsorbierenden Schicht versehen ist,- die einen minimalen Wärmekontakt mit der Farbauswahlelektrode hat.
In einer Röhre nach der Erfindung wird
der grösste Teil der Elektronen, die von der Lochmaske abgefangen werden, in einer Schicht absorbiert, die derart dünn ist und einen derart geringen mechanischen Kontakt mit der Lochmaske hat, dass sie keine Verformung der Lochmaske herbeiführen kann. Diese Schicht hat einen derart schlechten Wärmekontakt mit der Lochmaske, dass die in der Schicht entwickelte Wärme nicht zu der Lochmaske transportiert wird und dadurch eine Verformung dor Lochmaske nicht bewirkt. Die elektronsnabsorbierende Schicht .bo.steht
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28-3-197^
vorzugsweise aus einer dünnen Schicht aus Metall, z.B. Aluminium, die nur an den Rändern der Öffnungen an der Farbauswahlelektrode befestigt ist. Zwischen der genannten Schicht und der Farbauswahlelektrode kann sich eine poröse aus gesonderten Körnern bestehende Schicht befinden. Die elektronenabsorbierende Schicht strahlt vorzugsweise gut Wärme zu der Seite der Mittel zum Erzeugen der Elektronenstrahlen aus und strahlt schlecht Wärme zu der anderen Seite aus. Die Schicht ist dazu vorzugsweise eine Doppelschicht, die aus einer Aluminiumschicht besteht, die auf der Seite der Mittel zum Erzeugen der Elektronenstrahlen mit einer Graphit-, Nickeloxid- oder Nickeleisenschicht versehen ist.
Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger Bilder nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil der Lochmaske der Röhre nach Fig. 1, und
Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teil der
Lochmaske nach einer anderen praktischen Ausführungsform der Erfindung.
Die in Fig. 1 dargestellte Röhre enthält in einer Glasumhüllung 1 Mittel 2 zum Erzeugen dreier Elektrononstrahlen 3, 4 und k, einen Bildschirm 6 mit einer Violzahl von Leuchtstoffgebieten, die unter dem Einfluss
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der Elektronenstrahlen 31 ^ und 5 rot, blau bzw. grün
aufleuchten, und eine Lochmaske 7 (Farbauswahlelektrode) mit einer Vielzahl Offnungen 8. Unter dem Einfluss eines Satzes von Ablenkspulen 9 wird'der Bildschirm 7 mit den
Elektronenstrahlen 3» ^ und 5 abgetastet. Auf bekannte
.Weise ist der Aufbau der Röhre derart, dass der Elektronenstrahl' 3 nur rot aufleuchtende Leuchtstoffgebiete trifft und die Strahlen 4 und 5 nur blati bzw. grün aufleuchtende Leuchtstoffgebiete treffen. Es ist bekannt, dass dazu an die Genauigkeit der gegenseitigen Lage der Lochmaske 7 und des Bildschirmes 6 hohe Anforderungen gestellt werden. Eine Verformung der Lochmaske 7 infolge einer Temperaturänderung ist eine wichtige Ursache von Farbfehlern in dem wieder« gegebenen Bild. Dabei sei bemerkt, dass etwa 85 ^ der
Elektronenstrahlen 3». ^ und 5 von der Lochmaske 7 abgefangen wird, was eine grosse Wärmeentwicklung in der Lochmaske 7 zur Folge hat. Der Einfluss der Verformung der
Lochmaske 7 als ganzes kann auf bekannte Weise in erheblichem Masse mit Hilfe, nicht dargestellter Binjet allfedern ausgeglichen werden, mit deren Hilfe die Lochmaske 7 in
der Umhüllung 1 befestigt ist. Der Einfluss einer Verformung der Lochmaske 7 infolge Temperaturunterschiede zwischen der Mitte und dem Rand der Lochmaske kann aber nicht ausgeglichen werden. Auch der Einfluss örtlicher Verformung, die durch örtliche Wärmeentwicklung in der Lochmaske 7 infolge eines sehr hellen Teiles im wiedergegebeneri Bild, von dunklen Bildteilen umgeben ist, auftritt» kann
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nicht mit Bimetallfedern ausgeglichen werden.
Die zuletzt genannten Verformungen können
aber dadurch herabgesetzt werden, dass die Wärmeentwicklung in der eigentlichen Lochmaske verringert wird. Nach der Erfindung wird dazu die Värme in einer Schicht entwickelt, die die Verformung der Lochmaske 7 nicht beeinflussen kann und einen geringen Värmekontakt mit der Lochmaske hat. Dies wird an Hand der Fig. 2 erläutert.
In Fig. 2 ist im Schnitt ein Teil der Lochmaske 7 dargestellt. Einige der Offnungen 8 sind in der Figur gezeigt. Auf der Lochmaske 7 auf der Seite des Elektronenstrahlerzeugungssystems 2 ist eine poröse aus einzelnen Körnern bestehende Schicht 10 angebracht. Die Schicht 10 besteht z.B. aus Manganoxid (MnO„), das in Form einer Suspension aufgespritzt und dann getrocknet wird. Auf die Schicht 10 ist eine Aluminiumschicht 12 durch ein z.B. zum Veraluminieren des Bildschirmes 6 bekanntes Verfahren aufgedampft. Dazu wird auf der Schicht 10 eine ausheizbare organische Haut, z.B. aus einem Akrylatharz, angebracht. Die Haut deckt auch die Offnungen 8 ab, die dann mit Hilfe -von Luft durchgeblasen werden. Anschliessend wird eine etwa 0,5 /um dicke Aluminiumschicht 12 aufgedampft. Die Schicht 12 ist nur rings um die Offnungen 8 mit der eisernen Lochmaske 7 i*1 Kontakt. Die Schicht 10 sorgt für die Haftung der Schicht 12 auf der Lochmaske 7» aber weist einen sehr kleinen Värrneleitungskoeffizionten auf. Die in dor Schicht 12 entwickelte Isarme
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wird daher im wesentlichen durch Strahlung abgeleitet. Um zu verhindern, dass ein erheblicher Teil der Wärmestrahlung doch noch die Lochmaske 7 erreicht, ist auf die Aluminiumschicht eine Schicht 11 aus Nickeloxid oder Nickeleisen aufgedampft. Dadurch erfolgt die Ausstrahlung der in den Schichten 11 und 12 entwickelten Wärme im wesentlichen in einer von der Lochmaske 7 abgekehrten Richtung. Die Schichten 11 und 12 selber sind derart dünn und haben einen derart geringen mechanischen Kontakt mit der Lochmaske, dass ihre Verformung keinen Einfluss auf die Lochmaske 7 ausübt; sie sollen jedoch derart dick sein, dass die auffallenden Elektronen zu einem grossen Teil absorbiert werden.
In Fig. 3 ist eine andere praktische Ausführungsform der Lochmaske 7 dargestellt. Auf die Lochmaske 7 auf der Seite des Eloktronenstrahlerzeugungssystems 2 ist eine Aluminiumschicht 13 aufgedampft, die nur am Umfang der Offnungen 8 mit der Lochmaske 7 verbunden ist. Der Raum zwischen der Schicht 13 und der Lochmaske ist leer. Eine derartige Lochmaske wird auf folgende Weise hergestellt: Auf der mit Offnungen versehenen Lochmaske wird auf der Seite, die nachher dem Elektronenstrahlerzeugungssystem 2 zugekehrt sein wird, eine ausheizbare organische Haut angebracht, die z.B. aus einem Akrylatharz besteht. Diese Haut deckt auch die Offnungen 8 ab. Dann werden die öffnungen 8 mit Hilfe von Luft durchgeblasen. Es stellt sich heraus, dass sich die Haut dann auch von der Innenseite der Ränder dor öffnungen 8 zurückzieht.
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PIlN. 7028, 28-3-197'+.
Aiischliessend idrd eine z.B. 0,5 /um dicke Aluininiiimschicht aufgedampft, die an den Rändern dor Öffnungen 8 harter. Auf der Schicht 13 tfird dann eine Graph j t schicht 1'1J angebracht, die mit Hilfe einer Gräphitsuspension aufgespritzt wird und zur Vergrösserung der Wärmestrahlung in der von der Lochmaske 7 abgekehrten Richtung dient."Nach dem Ausheizen der Haut vrird die in Fig. 3 teilweise dargestellte Lochmaske erhalten.
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Claims (1)

  1. PHN. 7028. 28-3-197^· - 8 -
    PATENTANSPRÜCHE .
    /Γ 1. ) Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger
    Bilder, die in einer evakuierten Umhüllung Mittel zum ,Erzeugen einer Anzahl Elektronenstrahlen, einen Bildschirm mit einer Vielzahl in verschiedenen Farben aufleuchtender Gebiete und eine Farbauswahlelektrode mit einer Vielzahl Offnungen enthält, welche Elektronenstrahlen mittels der Farbauswahlelektrode den aufleuchtenden Gebieten einer einzigen Farbe zugeordnet sind, wobei die Fai-bauswahlelektrode mit einer Schicht zur Herabsetzung der Temperatur der Farbauswahlelektrode versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbauswahlelektrode auf der Seite der Mittel zum Erzeugen der Elektronenstrahlen mit einer elektrisch leitenden, elektronenabsorbierenden Schicht versehen ist, die einen minimalen Färmekontakt mit der Farbauswahlelektrode hat.
    2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte elektronenabsorbierende Schicht durch eine dünne Metallschicht gebildet wird, die nur an den Rändern der genannten öffnungen an der Farbauswahlelektrode befestigt ist. «.
    3» ■ Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Metall Aluminium ist.
    k. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, 2 oder
    3, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Farbauswahlelektrode und der elektronenabsorbierenden Schicht
    eine poröse, aus einzelnen Körnern bestehende Schicht
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    PiIX. 702 8.
    — 9 —
    befindet.
    5. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1,2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte elektronenabsorbierende Schicht eine Doppelschicht ist, die auf der Seite der Mittel zum Erzeugen der Elektronenstrahlen gut Värme ausstrahlt und auf der anderen Seite schlecht Wärme ausstrahlt.
    6. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Doppelschiclit aus einer Aluminiumschicht besteht, die auf der Seite der Mittel zum Erzeugen der Elektronenstrahlen mit einer Schicht aus Graphit, Nickeloxid oder Nickeleisen versehen ist.
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    Leerseite
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US3887828A (en) 1975-06-03
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