DE2836554A1

DE2836554A1 - Farbfernsehbildroehre

Info

Publication number: DE2836554A1
Application number: DE19782836554
Authority: DE
Inventors: Piet Gerard Joseph Barten
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-09-01
Filing date: 1978-08-21
Publication date: 1979-03-15
Also published as: HK39282A; CA1112282A; GB2005910B; ES472940A1; US4193015A; FR2402300A1; IT1098761B; IT7827108A0; BE870090A; JPS612250B2; FR2402300B1; JPS5447566A; DE2836554C2; GB2005910A; NL7709617A

Description

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"Farbfernsehbildröhre¹¹

Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbfemsehbildröhre mit Mitteln zum Erzeugen dreier Elektronenstrahlen, einem Bildschirm mit einer Vielzahl von Trios der in drei verschiedenen Farben aufleuchtenden parallelen Leuchtstoffstreifen und einer Schlitzmaske, die mit Öffnungen versehen ist, durch die jeder Elektronenstrahl Leuchtstoffstreifen einer bestimmten Farbe zugeordnet ist.

Eine derartige Farbfemsehbildröhre ist aus der DE-OS 23 48 bekannt. Nach dieser Patentanmeldung kann der sichtbare Effekt von Landungsfehlern der Elektronenstrahlen auf die Leuchtstoffstreifen dadurch herabgesetzt werden, daß als mittlere Farbe eines Trios Rot gewählt wird und die roten Leuchtstoffstreifen breiter als die grünen und die blauen Leuchtstoffstreifen gemacht werden. Dadurch entstehen aber bei Fehllandung rote Flecken im Bild.

In der DE-OS 23 48 543 wird nicht die Tatsache berücksichtigt, PHN 8874 - 3 -

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daß die Mittelabstände des mittleren Elektronenflecks eines Trios von den beiden äußeren Elektronenflecken über große Teile des Bildschirmes infolge der Eigenschaften des Ablenkspulensystems ungleich sind. In der Praxis wird diese Tatsache dadurch berücksichtigt, daß die Mittelabstände zwisehen dem mittleren Leuchtstoffstreifen eines Trios und den beiden äußeren Leuchtstoffstreifen daran angepaßt werden. Dies hat jedoch zwei Nachteile:

Erstens wird es dadurch praktisch unmöglich, während der Herstellung der Bildschirme eine Prüfung in bezug auf die richtige Lage der Streifen durchzuführen, so daß falsch belichtete Schirme erst in einer viel zu spaten Stufe aufgefunden werden.

Zweitens treffen die Elektronenstrahlen bei zunehmender Fehllandung nicht alle drei gleichzeitig Leuchtstoffstreifen der benachbarten falschen Farbe.

Es ist daher die Aufgabe vorliegender Erfindung, ein derartiges Leuchtstoffstreifenmuster anzugeben, daß eine Prüfung bei der Herstellung in einer frühen Stufe ermöglicht und daß weiter beim Überschreiten der Landungsreserve das Weiß seine Farbe nicht ändert, so daß mit anderen Worten ein "Weiß-bleibt-Weiß"-Effekt erreicht wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Farbfernsehbildröhre der eingangs beschriebenen Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Mittelabstände zwischen den Leuchtstoffstreifen eines Trios einander gleich sind, daß die Breiten der beiden äußeren Leuchtstoffstreifen eines Trios einander gleich sind und daß der Unterschied zwischen den Breiten des mittleren Leuchtstoffstreifens und eines äußeren Leuchtstoffstreifens eines Trios gleich dem Unterschied zwischen den Mittelabständen zwischen dem mittleren Elektronenfleck und den beiden äußeren Elektronenflecken der Elektronenstrahlen ist, die das Trio zum Aufleuchten bringen.

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Durch die gleichen Mittelabstände zwischen den Leuchtstoff-Streifen eines Trios wird eine einfache Prüfung der Bildschirme möglich. Aus der nachstehenden Erläuterung geht weiter hervor, daß mit dem angegebenen Unterschied zwischen den Breiten des mittleren Leuchtstdfstreifens und der äußeren Leuchtstoffstreifen ein "Weiß-bleibt-Weiß"-Effekt erzielt wird.

Vorzugsweise 3ind außerdem die Zwischenräume zwischen den Leuchtstoffstreifen eines Trios und zwischen einem Leuchtstoffstreifen dieses Trios und einem Leuchtstoffstreifen eines benachbarten Trios einander gleich, wodurch die genannten Vorteile in noch größerem Maße erhalten werden.

Die Erfindung wird nachstehend für ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Farbfernsehbildröhre nach der Erfindung, Fig. 2 eine vergrößerte Abbildung eines Teiles nach Fig. 1, Fig. 3 das Leuchtstoffstreifanmuster in einer bekannten

Röhre, und
Fig. 4 das Leuchtstoffstreifenmuster in einer Röhre nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Farbfernsehfernsehbildröhre mit einem evakuierten Kolben 1 mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem 2, einer Farbauswahlmaske 3, einem Wiedergabeschirm und Ablenkspulen 5. Das Elektronenstrahlerzeugungssystem 2 erzeugt drei Elektronenstrahlen 6, 7 und 8, die zu dem Bildwiedergabeschirm 4 konvergieren. Die Achsen der Elektronenstrahlen 6, 7 und 8 liegen im nichtabgelenkten Zustand in der Zeichnungsebene. Die Ablenkspulen 5 lenken die Elektronenstrahlen 6, 7 und 8 derart ab, daß der Wiedergabeschirm 4 abgetastet wird. Die Abtastung erfolgt auf bekannte Weise gemäß einem Linienraster, dessen Linien zu der Zeichnungsebene parallel sind.

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Fig. 2 verdeutlicht die Farbauswahl mit Hilfe der Farbauswahlmaske 3 und zeigt den umkreisten Teil der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab. Die Farbauswahlmaske 3 ist mit einer Anzahl von Öffnungen 9 versehen, die die Slektronenstrahlen 6, 7 und 8 teilweise durchlassen. Infolge des Winkels, den die Elektronenstrahlen miteinander einschließen, trifft der Elektronenstrahl 6 nur mit B bezeichnete Leuchtstoffstreifen des Wiedergabeschirmes 4, die blau aufleuchten. Ebenso trifft der Strahl 7 nur grüne (G) Leuchtstoffstreifen und der Strahl 8 nur rote (R) Leuchtstoffstreifen. Der Wiedergabeschirm 4 ist weiter auf bekannte Weise mit einer sehr dünnen für Elektronen durchlässigen Aluminiumschicht 10 versehen.

Drei Leuchtstoffstreifen, die zu einer Öffnung der Farbauswahlmaske 3 gehören, bilden ein Trio. Die Leuchtstoffstreifen sind nahezu parallel und stehen senkrecht auf den Linien des bereits genannten Linienrasters. Die Öffnungen 9 sind schlitzförmig gestaltet und liegen zu den Leuchtstoffstreifen parallel. In diesem Zusammenhang ist unter einer schlitzförmigen Öffnung weiter eine Reihe zu den Leuchtstoff streif en paralleler Öffnungen zu verstehen, die zusammen einen Schlitz mit Versteifungsstegen bilden. Im Zusammenhang mit dem Verfahren zur Herstellung der Röhre können diese Versteifungsstege in den Leuchtstoffstreifen erkennbar sein.

Die Röhre wird dadurch hergestellt, daß eine lichtempfindliche Schicht auf einem Frontglasteil der Röhre angebracht und diese Schicht über die Schlitzmaske mit einer Lichtquelle belichtet wird, deren Lage mit dem Ablenkpunkt der Elektronenstrahlen in den Ablenkspulen 5 in engem Zusammenhang steht. Daher wird für jede anzubringende Farbe von Leuchtstoffstreifen von einer anderen Stelle her belichtet, wobei außerdem auf bekannte Weise eine Korrekturlinse verwendet wird. Die Belichtung und Entwicklung der lichtempfind-

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lichen Schicht erfolgt auf weiter bekannte Weise durch ein photochemisches oder ein elektrophotographisches Verfahren. Mit Hilfe der Korrekturlinse ist es möglich, die Stelle, an der ein Leuchtstoffstreifen gebildet wird, genau zu bestimmen. Durch die Einstellung der Belichtungszeit und mit Hilfe von Filtern kann die Breite der Leuchtstoffstreifen auf bekannte Weise angepaßt werden.

In Fig. 3 werden das Leuchtstoffstreifenmuster und die Landung der Elektronenstrahlen in einer bekannten Röhre veranschaulicht. Der schematisch dargestellte Schirmteil befindet sich in der linken oberen Ecke des Bildes mit dem symbolisch angegebenen Bildrand 11. Die Leuchtstoffstreifen eines Trios sind mit R, G und B und die Elektronenflecke auf den Leuchtstoffstreifen mit 8, 7 und 6 bezeichnet. Durch die Eigenschaften der Ablenkspulen sind die Mittelabstände zwischen den Elektronenflecken 6 und 7 bzw. 7 und 8 über große Teile des Bildschirmes ungleich. Bei der bekannten Röhre ist diese ■ Tatsache dadurch berücksichtigt, daß die Mittelabstände zwischen den Leuchtstoffstreifen B und G bzw. G und R daran angepaßt werden. Bei nicht zu großen Landungsfehlern erreichen die Elektronenflecke 6, 7 und 8 gleichzeitig den Rand der Leuchtstoffstreifen B, G und R. Diese Situation ist in Fig. 3 dargestellt.

Die wichtigste Ursache von Landungsfehlern ist das Ausbeulen der Schlitzmaske infolge thermischer Effekte. Dies hat zur Folge, daß die drei Elektronenflecke 6, 7 und 8 zusammen in Richtung auf die Mitte des Bildschirmes gegenüber den Leuchtstoffstreifen B, G und R verschoben werden. In Fig. erfolgt diese Verschiebung also schräg nach rechts unten. Aus dieser Figur ist weiter ersichtlich, daß bei ernsten Landungsfehlern die Elektronenflecke 6 und 7 eher als der Elektronenfleck 8 auf einem benachbarten Leuchtstoffstreifen landen, wodurch ein "Weiß-bleibt-Weiß"-Effekt nicht erzielt

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wird. Weiterhin läßt sich durch die ungleichen Zwischenräume zwischen den Leuchtstoffstreifen ihre genaue gegenseitige Lage schwer anhand des Bildschirmes allein prüfen.

In Fig. 4 werden das Leuchtstoffstreifenmuster und die Landung der Elektronenstrahlen in einer Röhre nach der Erfindung erläutert. Fig. 4 ist völlig mit Fig. 3 vergleichbar. Der Mittelabstand zwischen den Elektronenflecken und 7 ist mit q und der zwischen den Elektronenflecken 7 und 8 mit ρ bezeichnet. Die Zwischenräume zwischen den Leuchtstoffstreifen sind einander gleich und mit d bezeichnet. Die Breiten der Leuchtstoffstreifen sind mit b, g und r bezeichnet (wobei b = r ist), während die Mittelabstände zwischen den Leuchtstoffstreifen eines Trios einander gleich und mit s bezeichnet sind. Auch in Fig. 4 ist die Fehllandung derart, daß die Elektronenflecke gerade den Rand der Leuchtstoffstreifen erreicht haben.

Aus Fig. 4 geht hervor, daß ρ = g + d und q = b + d ist, woraus folgt, daß ρ - q = g - b ist, was bedeutet, daß der Unterschied zwischen den Breiten des mittleren Leuchtstoffstreifens und der äußeren Leuchtstoffstreifen eines Trios gleich dem Unterschied zwischen den Mittelabständen des mittleren Elektronenflecks und der beiden äußeren Elektronenflecken ist. Weiter ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß bei größerer Fehllandung (in der Figur nach rechts) die Elektronenflecke 6, 7 und 8 gleichzeitig auf einem benachbarten Leuchtstoffstreifen landen. Dies hat zur Folge, daß, wenn die Farbe Weiß wiedergegeben wird, was bedeutet, daß die Elektronenstrahlen 6, 7 und 8 nahezu die gleiche Stromstärke aufweisen, das Verhältnis zwischen den Strömen, die die Leuchtstoffstreifen treffen, nicht geändert wird. Dadurch wird erzielt, daß das Weiß seine Farbe bei Landungsfehlern nicht ändert. In der Praxis hat sich herausgestellt, daß dieser sogenannte "Weiß-bleibt-Weiß"-Effekt Landungs-

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fehler für den Beobachter des wiedergegebenen Bildes meistens nicht mehr bemerkt wird.

Bei einem praktischen Beispiel einer Röhre nach der Erfindung mit einer BilddJa^onale von 66 cm sind die Eigenschaften des Ablenkspulensystems derart, daß in etwa zwei Dritteln des Abstandes der Mitte des Bildschirmes von der linken oberen Ecke ρ = 273 /um und q = 263 /um ist. Nach der Erfindung muß dann g - b = 10 ,um. sein. In der betreffenden Röhre ist g = 255 /um, b = r =245 /um, d = 18 /um und s = 268 /um. Der Mittelabstand zwischen zwei Trios ist 799 /um. Die Werte von ρ und q sind für ein bestimmtes Röhrenablenkspulengebilde für jede Stelle auf dem Bildschirm bekannt. Daraus kann also das gewünschte Leuchtstoffstreifenmuster berechnet werden, woraus der Entwurf der bei der Belichtung zu verwendenden Korrekturlinsen auf übliche Weise abgieitet wird.

Die Eigenschaften der üblichen Ablenkspulensysteme sind nun derart, daß der mittlere Elektronenfleck eines Trios in bezug auf die Mitte zwischen den beiden äußeren Elektronenflecken in Richtung auf die Mitte des Bildschirmes verschoben ist. Grundsätzlich ist es daher möglich, daß diese Verschiebung in umgekehrter Richtung erfolgt, d.h., daß in Fig. 4 q. größer als ρ ist. Nach der Erfindung wird dann der mittlere Leuchtstoffstreifen schmäler (statt, wie im obengenannten Beispiel, breiter) als die beiden äußeren Leuchtstoffstreifen nach q - ρ = b - g.

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Claims

N.V. Philips'Gloeilaiapenfabrieken, Eindhoven/Holland

PATENTANSPRÜCHE:

\Λΐ Farbfernsehbildröhre mit Mitteln zum Erzeugen dreier Elektronenstrahlen, einem Bildschirm mit einer Vielzahl von Trios der in drei verschiedenen Farben aufleuchtenden parallelen Leuchtstoffstreifen und einer Schlitzmaske mit Öffnungen, durch die jeder Elektronenstrahl Leuchtstoff streif en einer bestimmten Farbe zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelabstände zwischen den Leuchtstoffstreifen eines Trios einander gleich sind, daß die Breiten der beiden äußeren Leuchtstoffstreifen eines Trios einander gleich sind und daß der Unterschied zwischen den Breiten des mittleren Leuchtstoffstreifens und eines äußeren Leuchtstoffstreifens eines Trios gleich dem Unterschied zwischen den Mittelabständen des mittleren Elektronenflecks und der beiden äußeren Elektronenflecke der Elektronenstrahlen ist, die das Trio zum Aufleuchten bringen.
2. Farbfernsehbildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume zwischen den Leuchtstoffstreifen eines Trios und zwischen einem Leuchstoffstreifen dieses Trios und einem Leuchtstoffstreifen eines benachbarten Trios einander gleich sind.

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