DE2755294C2 - Belichtungsvorrichtung zur Herstellung eines Streifenmusters auf einem Schirmträger einer Farbkathodenstrahlröhre - Google Patents

Belichtungsvorrichtung zur Herstellung eines Streifenmusters auf einem Schirmträger einer Farbkathodenstrahlröhre

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DE2755294C2 DE2755294A DE2755294A DE2755294C2 DE 2755294 C2 DE2755294 C2 DE 2755294C2 DE 2755294 A DE2755294 A DE 2755294A DE 2755294 A DE2755294 A DE 2755294A DE 2755294 C2 DE2755294 C2 DE 2755294C2
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Description

dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Korrekturlinse (28) eine zur ersten Korrekturlinse (30) komplementäre Form aufweist.
Die Erfindung betrifft eine Belichtungsvorrichtung zur Herstellung eines Streifenmusters auf einem Schirmträger einer Farbkathodenstrahlröhre nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bei einer derartigen aus der DE-OS 24 08 993 bekannten Belichtungsvorrichtung ist die zweite Korrekturlinse eine konvexe Linse, die mittels einer Antriebseinrichtung hin- und herschwenkbar ist, um so Farbfehler bei der Herstellung des Streifenmusters zu vermeiden.
Weiterhin ist aus der US-PS 39 71 043 eine Belichtungsvorrichtung zur Herstellung eines Streifenmusters auf einem Schirmträger einer Farbkontaktstrahlröhre bekannt. Diese Belichtungsvorrichtung hat eine Lichtquelle, die in Richtung parallel zu Öffnungen einer Lochmaske länglich ist, eine konvexe Linse oberhalb der Lichtquelle und einen über der Linse befindlichen Tisch mit einer öffnung zur Ermöglichung des Durchtritts des von der Lichtquelle emittierten Lichts durch die Linse. Ein Frontplattenteil, das mit der Lochmaske versehen ist, ist auf den Tisch oberhalb der öffnung vorgesehen. Die Linse hat eine wellenförmige Oberfläche aus einem zentralen konvexen und einem peripheren konkaven Bereich und vermag so einen auf ihren peripheren konkaven Bereich einfallenden Lichtstrahl von ihrer optischen Achse weg sowie einen auf ihren zentralen konvexen Bereich einfallenden Lichtstrahl zu ihrer optischen Achse hin zu brechen, wodurch letztlich eine Verschiebung des virtuellen Bildes der Lichtquelle hervorgerufen wird.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Belichtungsvorrichtung der eingangs genannten Art derart zu schaffen, daß die Entstehung von zickzackförmigen Leuchtstoffstreifen auf einfache Weise und sicher verhindert werden kann, um so eine Farbkathodenstrahl-ο röhre mit ausgezeichneter Farbreinheit zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei einer Belichtungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnenden Teil enthaltenen Merkmale gelöst
Die erste und die zweite Korrekturlinse erlauben die Herstellung einer Farbkathodenstrahlröhre mit sehr guter Farbreinheit, da die durch die erste bzw. zweite Korrekturlinse bedingte Verschiebung des virtuellen Bildes der Lichtquelle es gewährleistet, die Entstehung zickzackförmiger Leuchtstoffstreifen zu verhindern.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Schnittansicht einer Belichtungsvorrichtung,
F i g. 2 eine dreidimensionale Darstellung zur Erläuterung der Art und Weise, auf welche das Bild einer langgestreckten Lichtquelle durch die bei der Belichtungsvorrichtung verwendeten ersten und zweiten Korrckturlinsen projiziert wird,
F i g. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Art und Weise, auf welche die Lichtstrahlen durch die beiden Korrekturlinsen der Belichtungsvorrichtung gebrochen werden, und
F i g. 4 eine schematische Darstellung eines Teils eines Leuchtstoffstreifens zur Veranschaulichung der Zickzackform, welche Leuchtstoffstreifen in den vier Ecken eines Schirmträgers der Kathodenstrahlröhre annehmen können.
Eine beispielsweise mit einer sog. »in-line«-Elektronenanordnung ausgerüstete Farbkathodenstrahlröhre hat ein Trichterteil (nicht gezeigt) und ein Frontplatlcnteil 6, die unter Bildung eines Kolbens miteinander verschweißt sind (vgl. Fi g. 1). Ein Halsteil des Trichtertcils nimmt die längs einer X-Achse angeordneten »in-line«-Elektronenröhre auf. Eine Lochmaske 12 ist so in das Frontplattenteil 6 eingesetzt, daß sie der Rückseite eines Schirmträgers 10 des Frontplattenteils 6 zugewandt ist. Die mit einer Vielzahl von längs einer K-Achse (senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1) verlaufenden Schlitzöffnungen 14 versehene Lochmaske 12 enthält Brücken bzw. Stege zwischen den jeweiligen Schlitzöffnungen 14. An der Innenfläche des Schirmträgers 10 ist ein Leuchtschirm 19 aus einander abwechselnden Leuchtstoffstreifen und lichtabsorbierenden Streifen vorgesehen, die beide in Richtung der V-Achsc verlaufen.
Eine Zickzackform eine Leuchtstoffstreifens 18 (vgl. F i g. 4) ist bekanntlich darauf zurückzuführen, daß eine auf übliche Weise gefertigte Lochmaske 12 keine flache Ebene einnimmt, sondern eine leicht gekrümmte, in Richtung der X-Achse nach außen gewölbte Fläche besitzt, so daß die seitlichen Ränder der in der Lochmaske 12 ausgebildeten Schlitzöffnungen 14 nicht sämtlich parallel zur Achse der länglichen Lichtquelle 15 liegen. Insbesondere die in den vier Ecken der Lochmaske 12 ausgebildeten Schlitzöffnungen 14 zeigen eine deutliche räumliche Verschiebung gegenüber einer länglichen
Lichtquelle 15. Diese Verschiebung tritt zwischen der Ivnglichen Lichtquelle 15 und den längs der Z- und Y-Achsen angeordneten Schlitzöffnungen 14 nicht auf, doch wird sie bei den Schlitzöffnungen 14 in der Nähe der vier Ecken der Lochmaske 12 um so ausgeprägter. Infolge dieser Verschiebung erhalten di<? Leuchtstoffstreifen 18 die Zickzackform gemäß F i g. 4.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, liegt eine langgestreckte Lichtquelle 15 auf der senkrecht zu den X- und Z-Ach sen stehender; V-Achse. Diese Lichtquelle 15 könnte auch durch eine Punktlichtquelle ersetzt werden, die sich längs der K-Achse über eine vergleichsweise kleine Strecke bewegt. Oberhalb der länglichen Lichtquelle 15 sind eine zweite und eine erste Korrekturlinse 28 bzw. 30 in der angegebenen Reihenfolge von der Lichtquelle aus angeordnet, wobei die Mittelpunkte der Korrekturlinsen 28,30 auf der X- Achse liegen.
Ein über der Korrekturlinsenanordnung vorgesehener Tisch 32 weist eine öffnung 34 auf, welche der zweiten Korrekturlinse 30 zugewandt ist, so daß ein Lichtstrahl von der länglichen Lichtquelle 15 zu einer photoempfindlichen Schicht 36 geworfen wird, mit welcher die Rückseite des Schirmträgers 10 des Frontplattentcils 6 beschichtet ist. Der mit der Lochmaske 12 versehene Frontplattenteil 6 ist gemäß F i g. 1 so am Tisch 32 montiert, daß sein Mittelpunkt in der X-Achse liegt. Der Leuchtstoffschirm 19 wird auf der Innenfläche des Schirmträgers 10 durch Ätzen der photoempfindlichen Schicht 36 ausgebildet.
Entsprechend den F i g. 1 und 3 ist die zweite Korrek turlinse 28 im wesentlichen eine wellenförmige Linse vom Plankonvex-Typ mit einer ebenen Oberfläche auf der einen und einer wellenförmigen Oberfläche auf der anderen Seite. Die Korrekturlinse 28 ist so angeordnet, daß die wellenförmige Oberfläche der Lichtquelle 15 gegenüberliegt. Die Korrekturlinse 28 hat in ihrem zentralen Bereich eine konkave Oberfläche zum Divergieren des Lichtstroms und in ihrem peripheren Bereich eine konvexe Oberfläche zum Konvergieren des Lichtstroms. Die auf den zentralen Bereich auftreffenden Lichtstrahlen werden daher von der optischen Achse weg gebrochen, während die auf den peripheren Bereich auftreffenden Lichtstrahlen zur optischen Achse hin gebrochen werden. Im Gegensatz zur zweiten Korrckiurlinse 28 ist die erste Korrekturlinse 30 im wesentliehen eine wellenförmige Linse vom Plankonkav-Typ mit einer ebenen Oberfläche auf einer Seite und einer wellenförmigen Oberfläche auf der anderen Seite. Die Korrckturlinse 30 ist so angeordnet, daß ihre flache Oberfläche der flachen Oberfläche der Korrekturlinse 28 und ihre wellenförmige Oberfläche dem Schirmträger 10 gegenüberliegen. Die Korrekturlinse 30 hat in ihrem zentralen Bereich eine konvexe Oberfläche und in ihrem peripheren Bereich eine konkave Oberfläche.
Daher werden die den zentralen Bereich passierenden Lichtstrahlen zur optischen Achse hin und die den peripheren Bereich passierenden Lichtstrahlen von der optischen Achse weg gebrochen.
Im folgenden ist anhand von Fig. 2 und 3 die Funktion der beiden Korrekturlinsen 28 und 30 erläutert. Theoretisch ist die Korrekturlinse 28 in erster Linie vorgesehen, um die Verzeichnung der länglichen Lichtquelle 15 /u korrigieren. Die Korrekturlinse 28 korrigiert dabei die Position des Bilds der länglichen Lichtquelle 15, um ein virtuelles Bild davon hervorzubringen, welchcs durch die beiden KorrekturUnsen 28 und 30 parallel zur Schlitzöffnung 14 gerichtet wird. Die zweite Korrckturlinse 30 dient in erster Linie dazu, eine Ausrichtung zwischen dem Ort der durch eine Farbkathodenstrahlröhre laufenden Elektronenstrahlen und dem von der länglichen Lichtquelle 15 emittierten Lichtstrahl zu gewährleisten. Die Korrekturlinse 3C ist hierfür so ausgelegt, daß sie den Lichtstrahl auf die photoempfindliche Schicht 36 in der Weise projiziert, daß die von der in-line-Elektronenrohranordnung einer Farbkathodenstrahlröhre emittierten Elektronenstrahlen genau auf die Leuchtstoffstreifen auftreffen. Diese beiden Korrekturlinsen 28 und 30 steuern in Zusammenwirken miteinander das von der länglichen Lichtquelle 15 ausgestrahlte Licht derart, daß zwei auf die photoempfindliche Schicht 36 des Leuchtschirms 10 projizierte Bilder 22,24 (vgl. F i g. 4) parallel zueinander zu liegen kommen. Das eine Bild ist dabei die Projektion der Schlitzöffnung 14, d. h. ein auf dem Leuchtschirm 19 durch die Schlitzöffnung 14 hindurch von einem Lichtstrahl geformtes Bild, der vom Mittelpunkt der länglichen Lichtquelle 15 ausgestrahlt wird, nämlich eines Lichtstrahls, für den vorausgesetzt werden kann, daß er von einer unbeweglich am Mittelpunkt der länglichen Lichtquelle 15 angeordneten Punktiichtqueiie emittiert wird. Das andere Biid 22 ist dabei eine Projektion der länglichen Lichtquelle 15, die auf dem Leuchtschirm 19 durch die Lichtstrahlen gebildet wird, welche gemeinsam durch einen einzigen Punkt in der Schlitzöffnung 14 durchfallen. Die beiden Korrekturlinsen 28 und 30 bewirken somit eine unmittelbare, geradlinige Projektion des Lichts mit gleichmäßiger Breite auf die photoempfindliche Schicht 36 des Leuchtschirms 19 unter Ausbildung gerader Leuchtstoffstreifen.
Die Krümmungen der beiden Korrekturlinsen 28 und 30 lassen sich konkret wie folgt definieren. Gemäß Fig. 2 sei zunächst angenommen, daß die Längsachse 40 einer vorgegebenen Schlitzöffnung 14 in der Lochmaske 12 einen Winkel β bildet, der eine bestimmte Beziehung zu einem Winkel öder räumlichen Verschiebung (im folgenden als Verschiebungswinkel bezeichnet; vergl. Fig.4) gegenüber einer durch das Zentrum der Schlitzöffnung 14 verlaufenden K/w-Achse besitzt, und daß die längliche Lichtquelle 15 auf der K-Achse angeordnet ist, wobei ihr Mittelpunkt bzw. Zentrum durch einen Basispunkt O bezeichnet ist. Die Schlitzöffnung 14 besitzt dabei eine räumliche Verschiebungsbeziehung zur Lichtquelle 15. Wenn das von der länglichen Lichtquelle 15 emittierte und durch die Schlitzöffnung
14 geworfene Licht unter diesen Bedingungen auf den Leuchtschirm 19 projiziert wird, liegen das Bild 24 der Schlitzöffnung 14 und das Bild 22 der Lichtquelle 15 nicht auf derselben Achse, vielmehr überschneiden diese Bilder einander unter dem Verschiebungswinkel Θ (Fig.4). Wenn dagegen ein von der Korrekturlinse 28 geliefertes virtuelles Bild 42 der länglichen Lichtquelle
15 einen Winkel bildet, der in einer vorbestimmten Beziehung zum Verschiebungswinkel Θ steht, so werden das Bild 22 der länglichen Lichtquelle 15 und das Bild 24 der Schlitzöffnungen 14 auf den Leuchtschirm 19 längs derselben Achse entwickelt, wodurch eine Zickzackform der Leuchtstoffstreifen 18 vermieden werden kann.
Die Korrekturlinse 28 projiziert das virtuelle Bild 42 der länglichen Lichtquelle 15 auf die KZ-Ebene. Das aus den beiden Korrekturlinsen 28 und 30 gebildete Korrekturlinsensystem besitzt eine ähnliche Funktion wie in dem Fall, wenn die Korrekturlinse 28 entfernt und die längliche Lichtquelle 15 in einer dem virtuellen Bild 42 entsprechenden Position unter einem vorbestimmten Winkel zur V-Achse aneeordnet wird, der ein</ be-
stimmte geometrische Beziehung zum Verschiebungswinkel θ besitzt. Wenn die längliche Lichtquelle 15 in dieser Position angeordnet wird, lassen sich daher die optischen Eigenschaften der Korrekturlinse 30 bestimmen. Gemäß Fig.3 werden nämlich die optischen Eigenschaften der Korrekturlinse 30 auf der Grundlage der erwähnten Position des virtuellen Bilds 42 so ausgelegt, daß ein durch die Korrekturlinse 30 gebrochener Lichtstrahl auf den Bereich des Leuchtschirms 19 projiziert wird, auf den die Elektronenstrahlen durch die betreffende Schlitzöffnung 14 hindurch auftreffen.
Der Verschiebungswinkel θ ergibt sich daraus, daß die Lochmaske 12 eine leicht gekrümmte Fläche besitzt. Der Verschiebungswinkel θ wird daher aufgrund der Beziehung zur Position einer Schlitzöffnung !4 auf der Lochmaske 12 als stetige Funktion ausgedrückt. Dies bedeutet, daß die Krümmung der Korrekturlinse 28, die auf dem als stetige Funktion ausgedrückten Verschiebungswinkel θ beruht, auf ähnliche Weise durch eine stetige Funktion bezeichnet wird. Anhand von F i g. 2 sei angenommen, daß das Bild der länglichen Lichtquelle 15 zur Korrekturlinse 30 über einen Bereich bzw. Abschnitt der Korrekturlinse 28 projiziert wird, der durch eine gerade Linie 44 mit dem Zentrum G\ bezeichnet ist. In F i g. 2 ist das virtuelle Bild 42 der länglichen Lichtquelle 15 angedeutet, wenn es in der Richtung betrachtet wird, in welcher das Bild der Lichtquelle 15 zur Korrekturlinse 30 geworfen wird. In diesem Fall fällt ein vom Zentrum O der Lichtquelle 15 ausgehender Lichtstrahl durch das Zentrum G\ der genannten geraden Linie 44 hindurch. Der dem Zentrum G\ der geraden Linie 44 entsprechende Punkt auf dem virtuellen Bild 42 ist mit R\ bezeichnet. Weiter sei angenommen, daß das Bild der länglichen Lichtquelle 15 zur Korrekturlinse 30 über einen Bereich bzw. Abschnitt projiziert wird, der durch eine andere, nicht dargestellte, gerade Linie mit dem bei Gi angedeuteten Zentrum ausgedrückt ist. Hierbei ist das Zentrum des virtuellen Bilds der länglichen Lichtquelle 15, welches dem Zentrum Oder Lichtquelle 15 entspricht, mit R2 bezeichnet. Auf ähnliche Weise wird das Zentrum des virtuellen Bilds der länglichen Lichtquelle 15 zur Korrekturlinse 30 über eine gerade Linie projiziert, deren Zentrum, mit Gz bezeichnet, bei /?3 dargestellt ist. Die jeweiligen Mittelpunkte besitzen eine solche Beziehung zueinander, daß auf der y-Achse Gi größer als G^ und Gi größer als G\ ist, während auf der Z-Achse R\ größer ist als R^ und R2 größer ist als R\. Dies bedeutet, daß die Z-Komponenten der Verschiebungen der Zentren Ru R2, Ri der virtuellen Bilder der Lichtquelle 15 vom Zentrum O dieser Lichtquelle 15 in sich monoton vergrößernden Funktionen angegeben sind. Bei einer Bestimmung bzw. Festlegung der speziellen Richtung, in welche das virtuelle Bild der länglichen Lichtquelle 15 durch die Korrekturlinse 28 projjiziert werden soll, und des vom virtuellen Bild zur K-Achse festgelegten, vorgeschriebenen Winkels, lassen sich Positionen der jeweiligen Punkte auf der gekrümmten Fläche der Korrekturlinse 28 definieren. Eine Ebene oder Fläche wird im allgemeinen durch folgende Gleichung ausgedrückt:
Xd= Σ AmnYmZ"
Wenn die Größe einer Konstante Amn unter Berücksichtigung der oben genannten Bedingung bestimmt wird, kann der Wert bzw. die Größe von Xd anhand der Koordinatengröße von Y und Z gemäß obiger Gleichung bestimmt werden. In dieser Gleichung bedeuten m und η jeweils ganze Zahlen, während Y und Z die betreffenden Koordinatenpunkte auf den Y- und Z-Achsen wiedergeben. Die obige Gleichung drückt gegenüber den V- und Z-Achsen symmetrische Ebenen aus. Der Grund für die Anwendbarkeit dieser Gleichung liegt darin, daß dann, wenn der Mittelpunkt der Lochmaske 12 mit der auf vorgeschriebene Weise gekrümmten Ebene oder Fläche am Schnittpunkt der Achsen Y und Z angeordnet wird, die Schlitzöffnungen 14 der Lochmaske 12 in symmetrischer Beziehung zu den Achsen Vund Zangeordnet werden können. Die Größe von Xd gemäß obiger Gleichung bezeichnet den betreffenden Punkt der verschiedenen Punkte auf der .Y-Achse, nämlich die Positionen der jeweiligen Punkte auf den Korrekturlinsen 28 bzw. 30 bei mit Null bezeichnetem Mittelpunkt. Die Konstante Amn wird offensichtlich unter Berücksichtigung des Brechungsindex des Materials der Korrekturlinse 28, ihrer Dicke am Mittelpunkt und der vielfältigten Beziehung zwischen beiden Korrekturlinsen 28 bzw. 30 bestimmt.
Die Krümmungsflächen der Korrekturlinse 30 lassen sich auf folgende Weise festlegen. Gemäß den F i g. 2 und 3 bildet das von der Korrekturlinse 28 projizierte virtuelle Bild 42 der länglichen Lichtquelle 15 den vorbestimmten Winkel zur V-Achse, welcher eine gewisse Beziehung zum Verschiebungswinkel Θ besitzt. Der Mittelpunkt dieses virtuellen Pilds 42 ist dabei mit /?i bezeichnet. Vom Punkt H\ auf der Korrekturlinse 30 aus gesehen, wird die längliche Lichtquelle 15 durch das virtuelle Bild 42 dargestellt. Die Korrekturlinse 30 wird nun so ausgelegt, daß sie das virtuelle Bild 42 durch die Schlitzöffnung 14 hindurch auf den Bereich auf dem Leuchtschirm 19 wirft, auf den die Elektronenstrahlen auftreffen sollen. Wie erwähnt, liefert die Korrekturlinse 28 jedoch verschiedene Formen des virtuellen Bilds 42 in verschiedenen Bereichen einer durch die V-Z-Achse bestimmten Ebene. Um nun die Elektronenstrahlen genau auf die Leuchtstoffstreifen 18 auf dem Leuchtschirm 19 auftreffen zu lassen, muß die Korrekturlin.se 30 die Position des auf den Leuchtschirm 19 projizierten virtuellen Bilds 42 korrigieren, da diese Position entsprechend der Richtung varriiert, in welcher die längliche Lichtquelle 15 vom Leuchtschirm 19 aus betrachtet wird. In der Praxis wird die Position des Punkts H\ aul der gekrümmten Fläche bzw. Ebene der Korrekturlinse 30 unter Berücksichtigung eines Abstands A Z, vom Zentrum O der länglichen Lichtquelle 15 zum Zentrum R\ ihres virtuellen Bilds 42 bestimmt. Bezüglich der genannten Z-Komponente allein wird die Koordinatenposition eines vom Zentrum O der länglichen Lichtquelle 15 emittierten und durch den Punkt G\ auf der Korrekturlinse 28 geleiteten Lichtstrahls durch A Zi am Punkt H1 auf der Korrekturlinse 30 korrigiert. Als Ergebnis wird der Lichtstrahl zum Zentrum M der Schlitzöffnung 14 abgelenkt. Das Ausmaß bzw. die Größe A Ζ«, in welchem bzw. bis zu welcher die Koordinatenposition eines vom Zentrum Oder länglichen Lichtquelle 15 ausgehenden Lichtstrahls korrigiert wird, läßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken:
AZb = AZ2- A Z1
In diesem Fall wird A Zb auf eine Größe eingestellt, die mit dem Ausmaß übereinstimmt in welchem die eine b5 Kathodenstrahlröhre durchlaufenden Elektronenstrahlen beabsichtigt abgelenkt bzw. verschoben werden. Wenn die Koordinatenposition eines Lichtstrahls, der durch den Punkt G\ auf der Korrekturlinse 28 hindurch-
fällt, nach
JZ2(JZ2 = JZh +JZ1)
am Punkt H1 auf der gekrümmten Fläche der Korrekturlinse 30 korrigiert wird, so koinzidiert die Koordinatenposition des Lichtstrahls, der durch die Korrekturlinse 30 hindurchgetreten ist, mit der absichtlich bzw. gewollt festgelegten Bahn der eine Farbkathodenstrahlröhre durchlaufenden Elektronenstrahlen, wobei sich dieser Lichtstrahl zur Lochmaske 12 fortgesetzt. Wie im Fall der Korrekturlinse 28 kann man die Krümmung der Korrekturlinse 30 mittels einer Konstante Amn definiert werden, die in der Gleichung
Λ7;= 2 A mn Y"'Z"
enthalten ist, welche zur Bezeichnung einer Ebene benutzt wird, die unter Berücksichtigung der oben genannten Bedingung bestimmt wird. Mit H2 und H3 sind in F i g. 2 die beiden Enden eines auf der Korrekturlinse 30 erzeugten Bilds der Lichtquelle 15 bezeichnet.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, kennzeichnet sich die Korrekturlinse 28 dadurch, daß die Größe J Z\, mit welcher die Koordinatenposition eines Lichtstrahls auf eine parallel zur K-Achse liegende Ebene projiziert wird, ein monotones Inkrement gegenüber der V Achse angibt. Obgleich die in diesem monotonen Inkrement enthaltene Korrekturgröße J Z\ nur im ersten Quadranten erscheint, läßt sich dennoch die Korrekturgröße J Z\ in den anderen Quadranten voraussagen, die untereinander symmetrisch zur Y- oder Z-Achse angeordnet sind. Anhand von F i g. 3 sei angenommen, daß die Größe J Z\ der Korrektur durch die Korrekturlinse 28 einen positiven Wert besitzt und ein monotones Inkrement gegenüber der K-Achse angibt, und daß die Größe bzw. das Ausmaß
JZ2(JZ2 = JZ6 +JZx)
der Korrektur durch die Korrekturlinse 30 einen negativen Wert besitzt. Wenn dann die Korrekturgröße J Zb der Koordinatenposition eines vom Mittelpunkt O der länglichen Lichtquelle 15 ausgehenden Lichtstrahls mit einem konstanten Wert gewählt wird, um Koinzidenz zwischen der Bahn der eine Farbkathodenstrahlröhre durchlaufenden Elektronenstrahlen und der Bahn des Lichtstrahls zu erreichen, ist es möglich, die Werte der Ausmaße bzw. Größen
undJZ2(JZ2 = JZB + JZ1)
F i g. 2 darin, daß das Bild der länglichen Lichtquelle 15 bei der ersten Korrekturlinse 30 durch einen kleineren Bereich hindurchtritt als an der zweiten Korrekturlinse 28. Der Unterschied zwischen dem Ausmaß, in welchem die Koordinatenposilion eines durch einen von zwei dicht nebeneinander angeordneten Punkten hindurchtretenden Lichtstrahls durch Brechung korrigiert wird, und dem Ausmaß, in welchem die Koordinatenposition eines anderen, durch den anderen Punkt hindurchtretenden Lichtstrahls auf ähnliche Weise durch Brechung korrigiert wird, ist wesentlich kleiner als der Unterschied zwischen dem Ausmaß, in welchem die Koordinatenposition eines Lichtstrahls, der sich durch einen von zwei weit voneinander entfernten Punkten bewegt, durch Brechung korrigiert wird, und dem Ausmaß, in welchem die Koordinatenposition eines anderen, durch den anderen Punkt hindurchfallenden Lichtstrahls auf ähnliche Weise durch Brechung korrigiert wird. Dies bedeutet, daß das Bild einer Lichtquelle stärker verzeichnet wird, wenn dieses Licht durch einen größeren Bereich einer Korrekturlinse hindurchgeleitet wird. Während die Korrrekturlinse 28 ein Bild der länglichen Lichtquelle 15 verzeichnet bzw. verzerrt, darf die Korrekturlinse 30 dieses Bild nicht verzeichnen. Aus diesem Grund werden die beiden Korrekturlinsen 28 und 30 bevorzugt in den genannten Positionen angeordnet. Die Belichtungsvorrichtung, die gemäß Fig. 1 einen einfachen Aufbau besitzt, bietet somit die Vorteile, daß genau geradlinig verlaufende Leuchtstoffstreifen 18 in lotrechter Richtung des Leuchtschirms 19 ausgebildet werden können, ohne daß diese Streifen speziell in den vier Ecken des Schirmträgers 10 eine Zickzackform annehmen, so daß die Farbreinheit in diesen Ecken verbessert wird. Außerdem wird die gesamte photoempfindliche Schicht 36 auf dem Leuchtschirm 19 bei einmaliger Lichtaufstrahlung vollständig belichtet, wodurch die Belichtungszeit weitgehend verkürzt und die Fertigungsleitung erhöht wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
der durch die beiden Korrekturlinsen 28 und 30 bewirkten Korrektur beliebig zu wählen. Infolgedessen kann der die vorbestimmte Beziehung zum Winkel Θ der räumlichen Verschiebung besitzende Drehwinkel eines virtuellen Bilds 42 der länglichen Lichtquelle 15 frei eingestellt werden.
In Abwandlung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können die Positionen der beiden Korrekturlinsen 28 bzw. 30 miteinander vertauscht werden, d. h. die erste Korrekturlinse 30 kann näher als die zweite Korrekturlinse 28 an der länglichen Lichtquelle 15 angeordnet sein.
Gemäß den F i g. 1 bis 3 sollte jedoch die zweite Korrekturlinse 28 vorzugsweise wesentlich dichter an der länglichen Lichtquelle 15 angeordneten sein als die erste Korrekturlinse 30. Der Grund hierfür liegt gemäß

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Belichtungsvorrichtung zur Herstellung eines Streifenmusters auf einem Schirmträger einer Farbkathodenstrahlröhre, mit
    — einer länglichen Lichtquelle (15),
    — einer aus zwei optischen Elementen bestehenden Anordnung oberhalb der Lichtquelle (15), und
    — einem über der Anordnung befindlichen Tisch (32) mit einer öffnung (34) zur Ermöglichung des Durchtritts des von der Lichtquelle (15) emittierten Lichts durch die Anordnung und zur Aufnahme eines mit einer Lochmaske (12) mit einer Vielzahl von Schlitzöffnungen (14) versehenen Frontplattenteils (6) der Farbkathodenstrahlröhre,
    — wobei das frontplattennächste optische Element eine erste Korrekturlinse (30) ist, die eine wellenförmige Oberfläche aus einem zentralen konvexen und einem peripheren konkaven Bereich aufweist und somit ein Bild der Lichtquelle (15) auf eine photoempfindliche Schicht (36) entlang des Ortes eines durch die Farbkathodenstrahlröhre verlaufenden Elektronenstrahls geworfen wird,
    — wobei die Anordnung als zweites optisches Element eine zweite kreissymmetrische Korrekturlinse (28) mit einem zentralen konkaven Bereich aufweist,
DE2755294A 1976-12-11 1977-12-12 Belichtungsvorrichtung zur Herstellung eines Streifenmusters auf einem Schirmträger einer Farbkathodenstrahlröhre Expired DE2755294C2 (de)

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DE2755294A1 DE2755294A1 (de) 1978-06-15
DE2755294C2 true DE2755294C2 (de) 1986-09-25

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