DE2435473A1

DE2435473A1 - Kathodenstrahlroehre zur wiedergabe farbiger bilder

Info

Publication number: DE2435473A1
Application number: DE19742435473
Authority: DE
Inventors: Constant Joseph Maria Geenen; Roelof Egbert Schuil
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1973-08-03
Filing date: 1974-07-24
Publication date: 1975-02-13
Also published as: FR2239762B1; NL7310738A; BE818399A; IT1016743B; ES428848A1; JPS5750021B2; FR2239762A1; GB1476688A; CA1018580A; JPS5046072A

Description

Df.·Ing. Hnns-Diefridi Zeil« ,₍ „

Patenlimwall —^: ' — *

taAier: N.Y.Philips' Gloeilampenfabriekeo ZwanA'JM/Va.

AkreNo. PHH 7037

Ake
Anmeldung vom; ²^. Juli 1974 29-3-197''+·

Katlaodenstralilrölix-e zur Wiedergabe farbiger Bilder

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger Bilder, die in einer evakuierten Umhüllung, die mit einer transparenten Frontplatte versehen ist, Mittel zum Erzeugen einer Anzahl Elektronenstrahlen, einen Bildschirm mit einer Vielzahl in verschiedenen Farben aufleuchtender auf der genannten Frontplatte angebrachter Gebiete und eine Fax'bauswahlelektrode mit einer Vielzahl öffnungen enthält, welche Elektronenstrahlen mittels der Farbausvahlelektrode den aufleuchtenden Gebieten einer einzigen Farbe zugeordnet sind, wobei diese aufleuchtenden Gebiete kleiner oder schmäler als die entsprechenden Offnungen in der. Farbausvrahlelektrode sind.

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PHX. 7037. 2 9-3-197'*.

Eine derartige Kathodenstrahlröhre ist aus

der USA-Patentschrift 3.1^6.308 bekannt.' In dieser Patentschrift wird beschrieben, dass das Uragebuiigslicht, das von den aufleuchtenden Gebieten reflektiert wird, den Kontrast des wiedergegebenen Bildes stark verringert. Die genannte Patentschrift gibt als Lösung dieses Problems das Anbringen lichtabsorbierenden Materials zwischen den aufleuchtenden Gebieten und die Überlappung der avifleuchtenden Gebiete durch die Elektronenflecke an. Die letztere Massnahme bezweckt, einen verhältnismässig grossen Teil des Bildschirmes mit lichtabsorbierendem Material überziehen zu können; dann wird eine sogenannte negative Toleranz erhalten, dies im Gegensatz zu der positiven Toleranz in Röhren, in denen die Elektronenflecke die aufleuchtenden Gebiete nur teilweise erregen.

Die Erfindung hat den Zweck, eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger Bilder zu schaffen, die nicht mit dem genannten lichtabsorbierenden Material zwischen den aufleuchtenden Gebieten versehen ist, sondern bei der Kontrastverschlechterung durch reflektiertes Umgebungslicht auf andere "liei'se vermieden wird.

Nach der Erfindung ist eine Kathodenstrahlröhre der im ersten Absatz genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass die Gebiete der Frontplatte' zwischen dem genannten aufleuchtenden Gebieten unbedeckt sind, derart, dass Strahlung von und zu dem Inneren der Röhre dxirch d^ie Frontplatte passieren kann.

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PHN. 7037-29-3-197*+.

In einer Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung wird das Umgebungslicht, das den Bildschirm zwischen den aufleuchtenden Gebieten trifft, zu dem Inneren der Röhre durchgelassen. Hier befindet sich in geringer Entfernung vom Bildschirm die Farbauswahlelektrode, die zur· Vergrösserung der "Wärmeausstrahlung im allgemeinen geschwärzt ist und dadurch ausserdem das durchgelassene Umgebungslicht absorbiert. Ein zusätzlicher Vorteil einer ' Röhre nach der Erfindung ist der, dass ein grosser Teil der von der Farbauswahlelektrode in Richtung auf den Bildschirm ausgestrahlten Wärme nicht von der dünnen Aluminiumschicht reflektiert wird, mit der· in bekannten Röhren der ganze Bildschirm überzogen ist. Dieser Teil der ausgestrahlten "Wärme kann über die Frontplatte die ι Röhre verlassen, wodurch die Temperatur der Farbauswahlelektrode herabgesetzt wird, was naturgeraäss im Zusammenhang mit der durch Temperatureinflüsse herbeigeführten Verformung der Farbauswahlelektrode, die Farbfehler hervor rufen kann, besonders günstig ist. In einer Röhre nach der Erfindung bedeckt die genannte dünne Aluminiumschicht nur die aufleuchtenden Gebiete selber.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger Bilder nach der Erfindung, und '

Fig. 2 einen Teil des Bildschirmes der Röhre nach Fig. 1.

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PHN. 7037.

Die in Fig. 1 dargestellte Kathodenstrahl-

röhre zur Wiedergabe farbiger Bilder kann eine sogenannte Lochmaskenröhre sein. Die Röhre enthält in einer evakuiei"-ten Glasumhüllung 1, die aus einem Halsteil 2, einem Konusteil 3 und einer Frontplatte k besteht, Mittel 5 zum Erzeugen dreier Elektronenstralilen 6, 7 und 8, eine Farbauswahlelektrode 9 mit einer Vielzahl Offnungen 10 und einen Bildschirm 11. Die Röhre ist weiter mit einem Satz von Ablenkspulen 12 zum Abtasten des Bildschirmes 11 mit Hilfe der Elektronenstrahlen 6, 7 ^und 8 versehen. Der Bildschirm 11 besteht aus einer Vielzahl Trios rot, blau bzw, grün aufleuchtender Leuchtstoffgebiete. Auf bekannte Weise wählen die öffnungen 10 in der Farbauswahlelektrode 9 die Elektronenstrahlen 6, 7 und 8 derart aus, dass der Elektronenstrahl 6 nur rot aufleuchtende Leuchtstoffgebiete trifft und die Elektronenstrahlen 7 und 8 nur grün bzw. blau aufleuchtende Leuchtstoffgebiete treffen. Die Leuchtstoff gebiete sind in einem geeigneten Muster, z.B. in parallelen Streifen, angeordnet. Die Röhre weist negative Toleranz auf, was bedeutet, dass die Elektronenflecke die Leuchtstoffgebiete überlappen.

Fig. 2 zeigt einen Teil der Frontplatte 4

und des Bildschirmes 11 in erheblich vergrössertera Masstab. Ein Trio besteht aus einem rot aufleuchtenden Leuchtstoff-Streifen R, und grün bzw. blau aufleuchtenden Leuchtstoffstreifen G bzw. B. Die Leuchtstoffstreifen R, G und B sind mit einer dünnen für Elektronen durchlässigen Aluminium-

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PlIN. 7037.

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■ schicht 13 überzogen, die u.a. dazii dient, das von den Leuchtstoffgebieten emittierte Licht in Richtung atif den Beobachter zu reflektieren. Die streifenförmigen Teile der Aluminiumschicht 13» die die Leuchtstoffstreifen bedecken, sind an ihren Enden am Rande des Bildschirmes 11 über den sich auf dem vorstehenden Rand der Frontplatte h befindenden Teil der Aluminiumschicht I3 miteinander verbunden. Dies ist erforderlich, weil sich die Leuchtstoffstreifen sonst

' unter dem Einfluss der Elektronenstrahlen aufladen könnten. In den Zwischenräumen 14 zwischen den Leuchtstoffstreifen R, G und B ist die Frontplatte unbedeckt. Dadurch kann ein grosser Teil (mehr als 50 ^o ) des Umgebungslichtes 15 über die Frontplatte k in das Innere der Umhüllung 1 eindringen, wo es z.B. von der Farbauswahlelektrode 9 absorbiert wird.

ι Dieses Umgebungslicht wird also nicht, wie in bekannten Röhren, von lichtabsorbierendem Material in den Zwischenräumen 14 absorbiert. Das Fehlen lichtabsorbierenden Materials auf der Frontplatte h vergrössert ausserdem die Lichtausbeute.der Röhre, weil dieses Material in bekannten Röhren, wie sich herausstellt, ca I5 *$> des von den Leuchtstoffen emittierten Lichtes absorbiert. Ausserdem kann in einer Röhre nach der Erfindung ein grosser Teil der von der Farbauswahlelektrode 9 in Richtung auf den Bildschirm 11 ausgestrahlten Wärme die Röhre durch die ;· Frontplatte h verlassen, wodurch die Farbauswahlelektrode 9 eine niedrigere Betriebstemperatur aufweist und weniger Farbfehler auftreten.

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PHN. 7037· 2Q-3-197'u

Ein Bildschirm der in Fig. 2 dargestellten

Art kann auf folgende ¥eise hergestellt werden. Zunächst \\^rird auf der Frontplatte k auf bekannte Weise ein Bildschirm mit rot, grün und blau aufleuchtenden Leuchtstoffgebieten angebracht. Dieser Bildschirm wird dann, ebenfalls auf bekannte Weise, völlig mit Aluminium überzogen, so dass sich die Aluminiums chi cht 13 auch über die Zwischenräume

^h erstreckt. Danach wird auf der Aluminiumschicht eine lichtempfindliche Schicht angebracht, die aus Polyvinylalkohol besteht, der mit Ammoniumbichromat sensibilisiert ist. Diese Schicht wird auf bekannte Weise dreimal über¹ die Farbauswahlelektrode 9 belichtet, wodurch der Polyvinylalkohol in den belichteten Gebieten, die mit den Leuchtstoffstreifen R, G und B zusammenfallen, unlöslich wird. Ausserdem wird noch eine zusätzliche Belichtung des Randes rings um den Bildschirm 11 durchgeführt, wodurch der Polyvinylalkohol auch an der Stelle dieses Randes unlöslich wird. Anschliessend wird die lichtempfindliche Schicht durch Spülen mit Wasser entwickelt, wodurch der Polyvinylalkohol in den Zwischenräumen 14 gelöst wird. Dann wird die Aluminiumschicht mit einem Ätzmittel behandelt, wodurch die Aluminiumschicht in den Zwischenräumen 14 weggeätzt wird, aber an der Stelle der Leuchtstoffstreifen R, G und B und am Rand des Bildschirmes 11 dank dem Schutz des dort noch vorhandenen Polyvinylalkohol« erhalten bleibt. Nach Spülen, Trocknen und Ausheizen der noch vorhandenen organischen Materialien, wird dann der in Fig. 2 dargestellte

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PHN. 7037. 29-3-197'+.

Bildschirm erhalten. Eine für Aluminium geeignete ÄH;ζflüssigkeit ist z.B. eine wässerige Lösung von IiH. ^l und HgCIp mit einem pH-Wert τοπ mindestens 2. Dabei geht die Aluminiumschicht in den Zwischenräumen lh in AlCl „ und AlOOH über.

Wenn der Bildschirm 11 mit einer schwarzen

Umrahmung versehen wird, die aus einem elektrisch leitenden, lichtabsorbierenden Material, wjVe z.B. Graphit, besteht, kann die genannte zusätzliche Belichtung des Randes weggelassen werden, weil die Aluminiumstreifen dann über diese Umrahmung miteinander verbunden sind.

Es ist auch möglich, zum selektiven liegätzen der Aluminiumschicht eine lichtempfindliche Schicht anzuwenden, die durch Belichtung statt wasserunlöslich wasserlöslich wird. Dazu kann z.B. Polyvinylalkohol, der· mit Ferrichlorid (FeCl„) sensibilisiert ist, Anwendung finden. Diese lichtempfindliche Schicht soll dann über die Lochmaske 9 in den Gebieten belichtet werden, die mit den Zwischenräumen Ik zusammenfallen. Eine Belichtung des Randes des Bildschirmes 11 kann dann weggelassen werden. Nach Entwicklung durch Spülen mit Wasser ist dann die ganze Aluminiumschicht mit Polyvinylalkohol überzogen, ausgenommen an der Stelle der Zwischenräume 14. Anschliessend wird auf die bereits beschriebene Weise die Aluminiumschicht an der Stelle der Zwischenräume 14 weggeätzt.

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Claims

- 8 P A T E λ" T A NSPRUCH .

Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger

Bilder, die in einer evakuierten Umhüllung, die mit einer transparenten Frontplatte versehen ist, Mittel zum Erzeugen einer Anzahl Elektronenstrahlen, einen Bildschirm mit einer Vielzahl in verschiedenen Farben aufleuchtender auf der genannten Frontplatte angebrachter Gebiete und eine Farbauswalilelektrode mit einer \^rielzahl öffnungen enthält, welche Elektroneiisti-ahlen mittels der Farbausvalilelektrode den aufleuchtenden Gebieten einer einzigen Farbe zugeordnet sind, wobei diese aufleuchtenden Gebiete kleiner oder schmaler als die entsprechenden Öffnungen in der Farbausi\"ahlelektrode sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebiete der Frontplatte zwischen den genannten a\ifleuchtenden Gebieten unbedeckt sind, derart, dass Strahlung von und zu dem Inneren der Röhre durch die Frontplatte passieren kann.

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