DE2916539A1

DE2916539A1 - Photographisches verfahren zum aufkopieren einer bildstruktur einer kathodenstrahlroehre und filter zur durchfuehrung eines solchen verfahrens

Info

Publication number: DE2916539A1
Application number: DE19792916539
Authority: DE
Inventors: Joseph John Hanak
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1978-04-24
Filing date: 1979-04-24
Publication date: 1979-10-25
Also published as: JPS54141557A; IT1112219B; IT7921726A0; US4157215A; PL215096A1; DD143330A5; FR2424624A1

Description

-A-

RCA 72 038 Dr.ν.Β/Ε
Ü.S.Ser.No. 899,247
Filed: April 24, 1978

RCA Corporation

New York, N.Y. (V.St.A.)

Photographisches Verfahren zum Aufkopieren einer Bildstruktur einer Kathodenstrahlröhre und Filter zur Durchführung eines

solchen Verfahrens

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bekannt, Bildschirmstrukturen, z.B. eine schwarze, lichtabsorbierende Matrix oder eine Leuchtstoffschicht, durch
photographische Verfahren herzustellen. Dabei ist es auch bekannt, ein Intensitätskorrekturfilter (IK-Filter) das eine
"maßgeschneiderte" Lichttransmission hat, zur Einstellung der Lichtintensität in einem projizierten Lichtfeld zu verwenden. Solche Filter hat man bisher aus nach Maß geschliffenem Glas, aus einer Schicht aus aufgedampften Metallteilchen, aus einer Schicht aus Silberteilchen in Gelatine oder aus einer Schicht von Kohleteilchen in Gelatine hergestellt, siehe z.B. die US-

909843/1026

PSen 3 420 150, 3 982 252, 3 582 326 und 3 592 112.

Diese bekannten Filtertypen sind zwar brauchbar, es ist jedoch schwierig und verhältnismäßig teuer, sie zuverlässig zu reproduzieren, was die Anlagekosten erhöht. Die drei letzterwähnten Typen bestehen aus einer Schicht opaker Teilchen variierender Dichte und/oder variierender Schichtdicke. Wenn die Teilchen relativ groß und/oder die Schichten relativ dick sind, streut das Filter in unerwünschtem Maße das Licht, was die Qualität der hergestellten Bildschirmstruktur beeinträchtigt. Eine Lichtstreuung kann auch durch Kratzer, kleine Löcher, Blasen und andere Fehler in oder auf der Schicht verursacht werden. Bei den beiden letzten Filtertypen, die organische Bindemittel enthalten, ist eine zuverlässige Reproduktion etwas leichter und billiger als bei den ersterwähnten zwei Typen, sie weisen jedoch häufig feine Löcher, Blasen und ähnliche lichtstreuende Fehler auf. Die beiden letzterwähnten Typen haben außerdem eine niedrige Abriebfestigkeit und werden beim normalen Handhaben in der Röhrenfabrik leicht beschädigt.

Es sind ferner Lichtfilter mit im wesentlichen gleichförmiger Lichttransmission bekannt, die aus einer Cermet- oder Metallkeramikschicht bestehen, siehe J. Applied Physics _4_4 (1973) S.2763-2764 und J.Vacuum Science Technology J_2 (1975) S.643 bis 645. Die Cermet-Schicht enthält opake anorganische Metallteilchen in einem transparenten anorganischen Medium oder Kontinuum.Solche Metallkeramikschichten lassen sich dadurch herstellen, daß man die gewünschten Materialien verdampft, z.B. durch Erhitzen oder Zerstäuben und die verdampften Materialien dann auf einer Träger- oder Substratfläche niederschlägt. Die bekannten Metallkeramikschichten sollen eine über ihre Oberfläche im wesentlichen gleichförmige Lichttr'ansmission haben. Wenn die Lichttransmission ungleichförmig ist, ist dies nicht beabsichtigt, nicht auf einen speziellen Zweck zugeschnitten

909843/1026

und daher nicht leicht und zuverlässig reproduzierbar. Die erwähnten Metallkeramikschichten können mit sehr kleinen Teilchen in sehr dünnen, dichten und eine glatte Oberfläche aufweisenden Schichten hergestellt werden, die verhältnismäßig frei von Fabrikationsfehlern sind, eine hohe Abriebfestigkeit haben und das Licht verhältnismäßig wenig streuen.

Wie bei den bekannten Verfahren wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ein Lichtfeld durch ein IK-Filter und ein photographisches Master (Kopier- oder Projektionsvorlage) auf eine photoempfindliche Schicht geworfen. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird jedoch ein IK-Filter verwendet, das eine Cermet- oder Metallkeramikschicht aus anorganischen lichtabsorbierenden Metallteilchen in einem anorganischen lichtdurchlässigen Medium enthält, wobei die Teilchen im Medium derart ungleichförmig verteilt sind, daß sich die auf den vorgesehenen Verwendungszweck zugeschnittene Lichttransmission der Schicht ergibt.

Die Verwendung eines Metallkeramik-IK-Filters mit der zugeschnittenen Lichttransmission hat aus einem oder mehreren der folgenden Gründe verschiedene Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. Als erstes ist das Filter leichter und zuverlässiger für die Verwendung in dem vorliegenden Verfahren reproduzierbar als jeder der bekannten Filtertypen.

Zweitens kann die Lichttransmission des Filters längs einer Fläche in einer bestimmten Weise und in einem sehr großen Transmissions- oder Extinktionsbereich stetig abgestuft werden. Drittens ist das Filter sehr abriebfest und es kann mit Seife und Wasser gereinigt werden, es ist daher sehr unempfindlich gegen Beschädigung bei der Benutzung. Viertens kann das Filter

909843/1026

wegen der Verwendung wesentlich kleinerer Teilchen, dünnerer Schichten und glatterer Oberflächen einen wesentlich geringeren Anteil des durchfallenden Lichtes des Lichtfeldes streuen als die bekannten IK-Filter. Das IK-Filter kann ferner mit einer reflexionsvermindernden Beschichtung auf der Metallkeramikschicht versehen sein. Im Ergebnis stellt das Verfahren gemäß der Erfindung einen Fortschritt hinsichtlich des Wirkungsgrades und der Qualität des hergestellten Produktes einen erheblichen Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik dar.

Im folgenden werden Ausführungsbeispxele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht von Teilen eines Belichtungsgerätes, das mit dem Verfahren gemäß der Erfindung arbeitet;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Kombinations-Zerstäubungstarget zur Herstellung eines Ni (SiO₉)., -Metallkeramik-IK-FiI-teis und

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Transmissionsverteilung eines IK-Filters gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Zur Erläuterung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist in Fig. 1 schematisch eine Lichtquelle 21 dargestellt, die ein Lichtfeld 23 auf eine lichtempfindliche Schicht 25 wirft, welche auf einer Innenfläche eines Frontplattenteiles 27 einer Kathodenstrahlröhre angeordnet ist. Das Lichtfeld 23 fällt durch ein Intensitätskorrektur-Filter (IK-Filter) 29 aus einer

909843/1026

Cermet- oder Metallkeramikschicht, die auf einem Substrat oder Träger 31 aus klarem Glas angeordnet ist, ferner durch eine Korrekturlinse 33, die ein brechendes optisches Element darstellt und durch eine Kopiervorlage oder photographisches Master 35, das im vorliegenden Falle eine im Frontplattenteil montierte Lochmaske ist. Mit der Ausnahme des IK-Filters sind Verfahren der hier interessierenden Art und Einrichtungen zur Durchführung solcher Verfahren in der Patentliteratur beschrieben, beispielsweise in den ersten vier der oben genannten Patentschriften. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann mit Vorteil z.B. ein Belichtungsgerät verwendet werden, wie es in der ÜS-PS 3 592 112 beschrieben ist. Hinsichtlich des verwendeten Belichtungsgerätes sind jedoch viele Variationen möglich, mit Ausnahme eines Austausches des IK-Filters, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten. Man kann bekanntlich z.B. andere Lichtquellen, Linsen und photoempfindliche Schichten verwenden.

Das bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendete IK-Filter enthält eine dünne Metallkeramikschicht mit einer auf den vorgesehenen Verwendungszweck zugeschnittenen Transmission oder Durchlässigkeit. Die selektive Bemessung der Transmission erfolgt durch lokale Änderungen der Dicke und/oder Zusammensetzung der Metallkeramikschicht. Solche Schichten können nun wirtschaftlich durch Hochfrequenz-Kombinationszerstäubung hergestellt werden, um nur eines von mehreren brauchbaren Verfahren zu nennen. Solche Cermet- oder Metallkeramikschichten haben noch weitere wichtige Vorzüge. In optischer Hinsicht haben sie ein niedriges Reflexionsvermögen und ein niedriges Streuvermögen für das einfallende Licht und ihre spektralen Eigenschaften sind für den ganzen sichtbaren Spektralvereich und das nahe Ultraviolett im wesentlichen gleich. In mechanischer Hinsicht weisen sie eine gute Haftung an Substraten aus

909843/1026

2316539

optischen Gläsern auf und sie sind chemisch stabil, dauerhaft, kratzfest und können mit wässerigen Lösungen gesäubert werden. Außerdem lassen sie sich auch mit komplizierten, maßgeschneiderten unsymmetrischen Transmissionsprofilen oder -Verteilungen wirtschaftlich herstellen. Die Kombination dieser Eigenschaften macht ihre Verwendung für das Kopieren oder Aufprojizieren von Bildschirmstrukturen von Kathodenstrahlröhren nicht nur wünschenswert, sondern auch nicht naheliegend.

Mit gewissen Abwandlungen der bekannten Herstellungsverfahren läßt sich das bei dem vorliegenden Verfahren verwendete IK-Filter durch bekannte Technologien entwerfen und herstellen. Es ist bekannt, daß das Verhältnis der Intensität I des auf eine Filterschicht einfallenden Lichtes zur Intensität I des durch diese Filterschicht durchgelassenen Lichtes für eine vorgegebene Wellenlänge durch die Gleichung

u = i_{o e}-^ad (D

ausgedrückt werden kann, wobei d die Dicke und α der Extinktionskoeffizient der Schicht sind. Für eine Metallkeramikschicht ist α bei konstanter Temperatur und Wellenlänge eine Funktion des Metallanteils(X_M)in der Metallkeramik und der Dielektrizitätskonstanten des Metalls (g ), des Dielektrikums (£_n) und der Metallkeramik oder des Cermets (£■

Der Extinktionskoef f i;;ient nimmt ungefähr linear mit dem Metallanteil in der Schicht zu. Die Transmission T ist

909843/1026

2316539

definiert undjjj als

T =f = £"^ad , (3)

und nimmt daher bei konstanter Zusammensetzung der Schicht mit zunehmender Schichtdicke ab, sie nimmt ferner bei konstanter Schichtdicke mit zunehmendem Metallgehalt exponentiell ab. Diese Abhängigkeiten lassen sich beim Entwurf und der Herstellung von Metallkeramik-IK-Filtern mit Erfolg verwenden.

Cermets oder Metallkeramik in Form von Schichten oder Filmen lassen sich am einfachsten durch gemeinsames Hochfrequenzzerstäuben herstellen, wie es aus der Metallkeramik -Technologie bekannt ist £2] . Bei einem solchen Verfahren wird eine Targetelektrode (die Kathode) mit einem scheibenförmigen Target aus einem der Materialien, z.B. Siliziumdioxid oder Quarz, beschichtet und ein Stück oder mehrere Stücke eines oder mehrerer anderer Targetmaterialien ( im vorliegenden Falle metallisches Nickel) werden auf die Oberfläche der Targetscheibe gelegt. Gegenüber den Target und parallel zu diesen wird in einem Abstand von etwa 3 bis 8 cm ein Substrat, wie eine Glasscheibe, angeordnet. Das Target und das Substrat befinden sich in einer Vakuumkammer, die zuerst evakuiert und dann wieder mit einem Inertgas, wie Argon, bis zu einem Druck von etwa 1 bis 15 Millitorr gefüllt wird. Durch ein Hochfrequenzfeld von einigen hundert bis zu wenigen tausend Volt (effektiv) zwischen dem Target und Masse wird dann eine Gasentladung erzeugt. Durch die in der Gasentladung entstehenden Ionen werden Siliziumdioxidmoleküle und Nickelatome vom Target freigesetzt, die sich dann als Mischung in Form einer Cermet- oder Metallkeramikschicht auf der Oberfläche des Substrats niederschlagen. Die Zusammensetzung der niedergeschlagenen Schicht hängt von der

909843/1026

Geometrie der Targetanordnung ab, der Lage des Targets bezüglich des Substrats und den relativen Zerstäubungsgeschwindigkeiten ab. Für eine vorgegebene Geometrie bei der Zerstäubung hängt die Dicke der Schicht von der Hochfrequenzleistung und der Zerstäubungsdauer ab. Es gibt Verfahren, mit denen die Zusammensetzung und die Dicke der Schicht an jedem Punkt des Substrats errechnet werden können L 2, 3, 4 J . Diese Parameter können ihrerseits wieder zum Errechnen der zu erwartenden Lichttransmission der Schicht an jedemPunkt des Substrates mit Hilfe der Gleichungen (2) und (3) verwendet werden und die Transmission kann in Form von Konturen als Funktion der Substratkoordinaten aufgezeichnet werden. Das oben beschriebene Verfahren ermöglicht die Transmission für ein gewünschtes IK-Filter zu entwerfen. Man kann wie folgt vorgehen: Zuerst wird die Lichtintensitätsverteilung im Beleuchtungsgerät (Beleuchtungskasten) an bestimmten Punkten in der Filterebene gemessen, ohne daß ein Filter eingesetzt ist. Die Lichtintensitätsverteilung (Lichtintensitätsprofil) wird dann in eine gewünschte Lichttransmissionsverteilung umgesetzt. Eine Transmissionsverteilung, die aus einem ungleichmäßigen Lichtfeld ein gleichmäßiges Lichtfeld macht, kann man dadurch erhalten, daß man die gemessenen Lichtintensitäten für jeden Punkt in eine konstante gewünschte Lichtintensität teilt, die etwa niedriger ist, beispielsweise um 20%, als die höchste gemessene Lichtintensität. Wenn ein anderes Profil gewünscht wird, erhält man dieses, indem man Punkt für Punkt die gemessene Lichtintensität durch einen konstanten großen Bruchteil der gewünschten Intensität teilt. Als nächstes wird eine Zerstäubungstargetanordnung gewählt, die dem gewünschten Transmissionsprofil möglichst gut angenähert ist. Die Metallkeramikzusammensetzung und Dicke sowie die entsprechende Transmissionsgradverteilung werden errechnet. Durch Itteration dieses Verfahrens erhält man die gewünschte Zerstäubungstargetanordnung. Durch Zerstäuben dieser Targetanordnung erhält man ein IK-Filter. Die Transmissionsverteilung (Trans-

909843/1026

missionsprofil) des resultierenden IK-Filters wird gemessen und mit der gewünschten Transmissionsverteilung verglichen. Nötigenfalls werden die Zerstäubungsparameter und/oder die Zerstäubungstargetanordnung in der erforderlichen Weise geändert, bis man an IK-Filter mit der gewünschten Transmissionsverteilung erhält.

Ein sehr brauchbares Verfahren zur Änderung der IK-FiI-tercharakteristik besteht darin, eine vorgegebene Zerstäubungstarget anordnung beizubehalten und die Zerstäubungsdauer zu ändern. Durch diese Maßnahme wird die Schichtdicke d überall um den gleichen Prozentsatz geändert. Die Transmission ändert sich exponential mit der Dicke ( siehe Gleichung (3)), da sich jedoch der Extinktionskoeffizient α mit der Zusammensetzung ändert, verstärken sich die Transmissionsänderungen. Mit verhältnismäßig kleinen Änderungen der Zerstäubungsdauer lassen sich daher erhebliche Änderungen des Lichttransmissionsprofils erreichen.

Die Cermetschicht wird durch lichtabsorbierende Metallteilchen in einem lichtdurchlässigen Medium gebildet. Das Medium soll in den gewünschten Wellenlängenbereich hochtransparent sein. Das lichtabsorbierende Metall soll so gewählt werden, daß sich ein Cermet ergibt, dessen Spektralcharakteristik sich in dem gewünschten Wellenlängenbereich relativ wenig ändert. Sowohl das lichtdurchlässige Medium als auch die absorbierenden Teilchen sollen in der Atmosphäre und unter den Bedingungen bei der Verwendung der Cermetschicht chemisch stabil sein. Für den sichtbaren Spektralbereich eignen sich Metalle wie Td₁, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Re, Os, Ir und Pt zur Lichtabsorption. Als lichtdurchlässiges Medium eignen sich Dielektrika, wie SiO₂, Al₃O₃, MgO, Y₂°3' ^Ti02' ^Borosilikat(?^lä~ ser und dgl.

909843/1026

Die ideale Zusammensetzung der Cermetschichten in IK-Filtern, die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden, sollte zwischen etwa 4 und 50 Volumenprozent Metallteilchen, Rest lichtdurchlässiges Medium enthalten. Der Hauptgrund dafür, daß der Metallanteil 50% nicht überschreiten sollte, liegt darin, daß sich das Lichttransmissionsprofil bei höheren Konzentrationen aus der Theorie nicht leicht errechnen läßt. Ferner nimmt das Reflexionsvermögen der Schicht, das nicht erwünscht ist, mit zunehmendem Metallanteil zu. Ferner nimmt die Größe der Metallteilchen mit zunehmendem Metallanteil zu, was im Hinblick auf die Lichtstreuung nicht erwünscht ist. Es gibt zwar keine untere Grenze für die Metallkonzentration im Cermet, in der Praxis haben jedoch Cermets mit Metallkonzentrationen unter etwa 4 % sehr hohe Transmissionsgrade und werden daher kaum als optische Filter verwendet werden. Vorzugsweise bestehen Nickel-Siliziumdioxid-Cermetschichten im wesentlichen aus 4 bis 20 Volumenprozent Nickel, Rest Siliziumdioxid.

Die Größen der Metallteilchen, die in Cermet-IK-FiItern verwendet werden, hängen von dem verwendeten Metall und der Zusammensetzung der Schicht ab. Weiche Metalle, wie Blei, Zinn, Silber und Gold, die nicht so leicht mit der Atmosphäre reagieren, neigen dazu, große Metallteilchen zu bilden und werden daher nicht bevorzugt. Metalle mit hohem Schmelzpunkt neigen in Cermets zu kleineren Teilchengrößen. Im allgemeinen nimmt die Teilchengröße mit dem Metallgehalt zu. In einer Nickel Siliziumdioxid-Cermetschicht ändert sich die Teilchengröße im Zusammensetzungsbereich von 4 bis 50 Volumenprozent Nickel von 10 bis 40 £. Diese Größenwerte sind ein kleiner Bruchteil der Wellenlänge von ultraviolettem Licht, wie es in Beleuchtungsgeräten der hier interessierenden Art im allgemeinen verwendet wird und verursachen daher keine nennenswerte Streuung des Lichts.

909843/1026

Die Schichtdicken,die für Cermetfilter verwendet werden, betragen typischerweise 400 bis 2100 S. Für die meisten Zwecke dürfte die maximal erforderliche Dicke 2000 Ä betragen. Dünne Schichten sind aus mehreren Gründen vorteilhaft. Ein Grund besteht darin, daß dünne Cermetschichten glatter sind als dicke und daher auch weniger Licht streuen. In dünnen Cermetschichten entstehen auch weniger Spannungen und sie neigen daher auch weniger zum Abblättern. Bei dünnen Schichten ist auch die Gefahr von Transmissionsänderungen durch Interferenz geringer.

Bei einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Niederschlagen einer Nickel-Siliziumdioxid-Cermetschicht mit zugeschnittener Lichttransmission wurde die in Fig. 2 dargestellte Targetanordnung verwendet. Die Targetanordnung besteht aus einer Targetscheibe 41 aus geschmolzenem SiO^, die einen Durchmesser von etwa 33 cm und eine Dicke von 0,32 cm hatte und auf der Rückseite versilbert war um einen guten Elektrodenkontakt zu gewährleisten. Symmetrisch bezüglich einer X- und Y-Achse waren elf Streifen 43 aus Nickelmetall verteilt, die etwa 0,05 cm dick und 0,4 cm breit waren und verschiedene Längen hatten. Das verwendete Substrat war eine kreisscheibenförmige Glasplatte mit einem Durchmesser von etwa 2 6,7 cm und einer Dicke von 0,32 cm, die bezüglich des Targets zentriert und etwa 5,3 cm oberhalb von diesem angeordnet war. Als Zerstäubungsgas wurde Argon unter einem Druck von etwa 5 Millitorr verwendet. Die zur Zerstäubung verwendete Hochfrequenzleistung betrug etwa 200 Watt bei der Frequenz von etwa 13,56 MHz. Die Zerstäubungsdauer betrug etwa 36 Minunten. Das mit weißem Licht gemessene Transmissionsprofil ist in Fig. 3 in Prozent dargestellt. Die erzeugte Cermetschicht haftet fest am Glassubstrat, ist kratzfest gegenüber einer Rasierklinge und kann mit Seife und Wasser gereinigt werden. Die Transmission der Cermetschicht, die ein IK-Filter bildet, zeigte bei Lagerung der Schicht in Luft

909843/1026

für mindestens 2,5 Monate keine Änderung. Die Änderung der Lichttransmission in Abhängigkeit vom Ort ist stetig und gleichmäßig. Die Lichtstreuung, die bei Verwendung von fokussiertem Licht einen sehr wichtigen Parameter darstellt, ist so klein, daß sie nicht gemessen werden konnte.

Mit dem neuen Verfahren, bei dem Cermet-IK-FiIter verwendet werden, wurden zwei Dreifarben-Lumineszenzschirme für Kathodenstrahlröhren hergestellt und zwei weitere solcher Dreifarben-Lumineszenzschirme wurden durch entsprechende Verfahren, bei denen Gelatine-Kohlenstoff-Filter verwendet wurden, zu Vergleichszwecken hergestellt. In der folgenden Tabelle ist die prozentuale gegenseitige Überstrahlung (Verunreinigung) der verschiedenen Farbfelder für die jeweiligen Lumineszenzschirme dargestellt. Die überstrahlung ist ein Maß für den Betrag des im Beleuchtungsgerät auftretenden Streulichtes.

Tabelle

Prο ζ entuale gegeseitige überstrahlg.

Filter/Röhre Rot	auf Grün	Blau auf Grün	Rot auf Blau
Cerme·-/ No. 1	1,3	2,3	4,7
Cermet/ No.2	0,8	2,4	4,4
Gel-Kohlenstoff/No. 1	1,6	2,5	4,6
Gel-Kohlenstoff/No.2	1,5	2,7	5,4

Durch das neue Verfahren, das mit Cermet-IK-Filtern arbeitet, wurde im Mittel eine Reduktion der überstrahlung bei allen drei Feldern erreicht. Bildschirme für Farbfernsehbildröhren, die nach dem neuen Verfahren hergestellt wurden, bei dem solche Filter in einer Einrichtung der in Fig. 1 dargestellten Art verwendet wurden, wiesen eine bessere Farbreinheit

909843/1026

auf als Bildschirme, die nach einem entsprechenden Verfahren unter Verwendung bekannter IK-Filter mit Kohlenstoffteilchen hergestellt worden waren.

Die Herstellung von mehreren gleichen Cermetfiltern ist einfach; nachdem eine geeignete Targetanordnung einmal ermittelt worden ist, brauchen die Substrate nur in das Beschichtungsgerät eingebracht, beschichtet und dann entnommen zu werden. Kleinere Modifikationen der Transmissionsprofile von später hergestellten Filtern lassen sich einfach durch Änderung der Anordnung und/oder Größe der Targetmaterialstücke auf der Targetscheibe bewirken. Um eine Gleichförmigkeit von Filter zu Filter zu gewährleisten, kann es zweckmäßig sein, das Bestäubungsgerät mit einer Lichtquelle und einer Photozelle auszurüsten, um die Dicke des Niederschlags zu überwachen als sich nur auf die Zerstäubungsdauer zu verlassen.

Auf die Cermetschicht wird vorteilhafterweise noch eine reflexionsvermindernde Beschichtung aufgebracht. Cermetzusammensetzungen aus 4 bis 25 Volumenprozent Nickel in Siliziumdioxid haben einen gemessenen Brechungsindex von 1,8 bis 2,14. Eine für den Cermet geeignete Antireflexionsschicht ist SiO„. Auf einen Teil einer Cermetschicht, die gemäß dem obigen Beispiel hergestellt worden war, wurde eine reflexionsvermindernde Viertelwellenlängenschicht aus SiO₂ aufgedampft. Die Verringerung des Reflexionsvermögens ließ sich mit dem unbewaffneten Auge deutlich erkennen. Die Mitteltransmission des mit dem Antireflexionsbelag beschichteten Filters stieg von 0,147 auf 0,167 nach dem Niederschlagen der Antireflexionsschicht an.

Die Glasseite des Filters wurde ebenfalls mit einer Antireflexionsschicht überzogen. Für Glas ist ein geeignetes

909843/1026

Antireflexionsschichtmaterial MgF„ . Nach dem Aufdampfen einer Viertelwellenlängenschicht auf das Glas liegt die Transmission von 0,184 auf 0,194. Durch Beschichtung beider Seiten des Filters mit geeigneten Antireflexxonsschichten.läßt sich also die Lichttransmission meßbar erhöhen und außerdem das Reflexionsvermögen sowie das Streuvermögen für Licht erheblich verringern.

Literaturverzeichnis:

[1] B.Abeles, Applied Solid State Science 6 (1976) 94-102

[2] J.J. Hanak, J.Materials Science J5 (1970) 964.

[3] J.J. Hanak et al., J.Appl.Phys. 43 (1972) 1666.

[4J J.J. Hanak et al., J.Appl.Phys. 44 (1973) 5142.

[5] J.I. Gittleman, U.S. Pat.No. 3,843,420.

90 9843/10 26

Leerseite

Claims

RCA Corporation

New York, N.Y. (VoSt.A.)

Photographisches Verfahren zum Aufkopieren einer Bildstruktur einer Kathodenstrahlröhre und Filter zur Durchführung eines

solchen Verfahrens

Patentansprüche

π/ Photographisches Verfahren zum Aufkopieren einer Bildschirmstruktur einer Kathodenstrahlröhre, bei welchem ein Lichtfeld durch ein Lichttransmissionsfilter, das anorganische, lichtabsorbierende Teilchen enthält und eine derart variierende Transmission aufweist, daß die Lichtintensität im Lichtfeld in vorgegebener Weise geändert wird, und ferner durch ein photographisches Master auf eine photoerapfindliche Schicht geworfen sird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filter (29) verwendet wird, welches eine Metallkeramikschicht aus anorganischen, lichtabsorbierenden Metallteilchen und einem anorganischen, lichtdurchlässigen Medium enthält? in welchem die Metallteilchen in vorgegebener Weise derart ungleichförmig verteilt sind, daß sich die gewünschte Variation

909843/1026

der Transmission des Filters ergibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Größe der Teilchen im Bereich von etwa 10 bis 40 S liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen aus einem der Metalle Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ag, Ta, Cr, Mo, W, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Re, Os, Ir und Pt bestehen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium dielektrisch ist und aus SiO„, Al 0-, MgO, TiO« Glas, ZnS, MgF „ oder CaF- besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen aus metallischem Wickel bestehen und das Medium SiO₂ ist.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkeramikschicht eine Dicke zwischen etwa 400 und 2100 S hat.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkeramikschicht im wesentlichen aus 4 bis 50 Volumenprozent Metallteilchen und zum Rest aus dem anorganischen Medium besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkeramikschicht im wesentlichen aus einer Wickel-Siliziumdioxid-Metallkeramik besteht , die 4 bis 20 Volumenprozent Nickel Rest Siliziumdioxid enthält»

909843/1026

2316539
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filter verwendet wird, das einen reflexionsvermindernden Überzug in Kombination mit der Metallkeramikschicht enthält.
10. Lichttransmissionsfilter für die Durchführung eines photographischen Verfahrens zum Aufkopieren einer Bildschirmstruktur für eine Kathodenstrahlröhre, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (29) eine Metallkeramikschicht aus anorganischen, lichtabsorbierenden Metallteilchen, die in einem anorganischen, lichtdurchlässigen Medium in einer solchen Weise ungleichförmig verteilt sind, daß sich eine gewünschte Variation der Lichttransmission ergibt.

909843/1026