DE3115028C2

DE3115028C2 -

Info

Publication number: DE3115028C2
Application number: DE19813115028
Authority: DE
Inventors: Klaus Peter Ing.(Grad.) 7901 Temmenhausen De Beisse
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1981-04-14
Filing date: 1981-04-14
Publication date: 1990-05-23
Also published as: DE3115028A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kathodenstrahl röhre nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a cathode ray tube according to the preamble of claim 1.

Eine solche Kathodenstrahlröhre ist aus dem Buch von F. Schröter "Fernsehtechnik", 1956, Seite 255 bekannt.Such a cathode ray tube is from the book of F. Schröter "television technology", 1956, page 255 known.

Aus der DE-OS 15 37 554 sind Farbbildkathodenstrahl röhren bekannt, die im Inneren vor der Leuchtstoff schicht eine Farbwahlmaske aufweisen. Solche Röhren sind verhältnismäßig empfindlich gegen starke Beschleuni gungen oder Vibrationen. Bei Röhren mit Leitgittersyste men ist es weiter bekannt, mit Paßvorrichtungen versehe ne Filterfolien zu verwenden (DE-OS 25 23 524). Es sind weiter Kathodenstrahlröhren zur mehrfarbigen Darstellung bekannt, deren Leuchtschirm aus zwei oder mehreren übereinanderliegenden Leuchtstoffschichten unterschied licher Emissionsfarbe besteht und dessen Emissionsfarbe durch Wahl der Beschleunigung des Elektronenstrahles beeinflußbar ist. Die Ansteuerung solcher Röhren ist mit verhältnismäßig großem Aufwand verbunden. From DE-OS 15 37 554 are color cathode ray tubes known inside the fluorescent tube layer have a color selection mask. Such tubes are relatively sensitive to strong accelerations vibrations. For tubes with a guide grid system men it is also known to provide fitting devices ne filter foils to use (DE-OS 25 23 524). There are further cathode ray tubes for multi-colored display known whose fluorescent screen from two or more superimposed layers of fluorescent emission color and its emission color by choosing the acceleration of the electron beam can be influenced. The control of such tubes is with relatively great effort.

Kathodenstrahlröhren, deren Frontscheibe eine Lichtleitfaserscheibe ist, sind z. B. aus der DE-AS 14 14 684 bekannt.Cathode ray tubes, the front window of which Optical fiber disc is, z. B. from DE-AS 14 14 684 known.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach herstellbare Kathodenstrahlröhre der ein gangs genannten Art anzugeben, die auch in Fällen ein setzbar ist, wo sie starken Beschleunigungen und Vibra tionen ausgesetzt ist und mit der ein sehr hohes Auf lösungsvermögen erzielbar ist.The present invention is based on the object an easy to manufacture cathode ray tube the one Specify the type mentioned above, which also in cases is settable where they have strong accelerations and vibra is exposed and with a very high solvency is achievable.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patent anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This task is accomplished by the in the hallmark of the patent claims 1 specified features solved.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Röhre wird in ihrem einfachen Aufbau und damit in ihrer ein fachen Herstellung gesehen. Sie läßt ein sehr hohes Auflösungsvermögen zu und ist gegen mechanische Erschüt terungen sehr unempfindlich.A major advantage of the tube according to the invention becomes in their simple structure and thus in their fold manufacturing seen. It leaves a very high one Resolving power too and is against mechanical shock very insensitive.

Anhand des in den Fig. 1 bis 3 dargestellten bevor zugten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfol gend näher erläutert.Based on the in Figs. 1 to 3 shown before ferred embodiment of the invention is illustrated nachfol quietly.

Die Fig. 1 zeigt im seitlichen Querschnitt eine erfin dungsgemäße Röhre. Fig. 1 shows a lateral cross section of an inventive tube.

Die Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Leuchtschirms im Querschnitt und Fig. 2 shows an enlarged section of the fluorescent screen in cross section and

die Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf einen Teil eines Farbfilters. Fig. 3 shows a plan view of part of a color filter.

Die in Fig. 1 dargestellte Röhre besteht aus einem Röhrenkol ben 1 aus Glas, der innerhalb einer Abschirmung 7 angeordnet ist. Auf der Außenfläche der Röhre im Übergangsbereich zwischen dem Röhrenhals und dem konischen Röhrenteil befindet sich eine Ablenk spulenanordnung 4, die mittels eines Kittes 8 unverrückbar fest auf der Außenfläche der Röhre 1 be festigt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Elektronenstrahlerzeugungssysteme 5 vorge sehen, die in einer Ebene nebeneinanderliegend angeord net sind, wobei diese Ebene senkrecht zur Zeilenablenk vorrichtung orientiert ist. Statt drei können auch nur zwei Elektronenstrahl erzeugungssysteme vorgesehen sein.The tube shown in Fig. 1 consists of a Röhrenkol ben 1 made of glass, which is arranged within a shield 7 . On the outer surface of the tube in the transition region between the tube neck and the conical tube part is a deflection coil assembly 4 , which is firmly fixed by means of a putty 8 on the outer surface of the tube 1 be. In the illustrated embodiment, three electron beam generating systems 5 are easily seen, which are arranged in a plane next to each other, this plane being oriented perpendicular to the line deflection device. Instead of three, only two electron beam generation systems can be provided.

Der Leuchtschirmträger der beschriebenen Kathodenstrahl röhre besteht aus einer Lichtleitfaserscheibe 2 mit einem Auflösungsvermögen von etwa 5 bis 50 µm, insbesondere etwa 10 bis 20 µm. Auf der Innenfläche der Lichtleit faserscheibe 2 befindet sich eine Leuchtstoffmisch schicht 3 und auf der Außenfläche dieser Lichtleitfaser scheibe 2 ein mit Filterstreifen versehenes Streifenfilter 6. Die Längsrichtung der Filterstreifen verläuft parallel zur Zeilenablenkrich tung.The fluorescent screen support of the described cathode ray tube consists of an optical fiber disc 2 with a resolution of about 5 to 50 microns, in particular about 10 to 20 microns. On the inner surface of the fiber optic disc 2 there is a mixed phosphor layer 3 and on the outer surface of this fiber optic disc 2 is a strip filter 6 provided with filter strips. The longitudinal direction of the filter strips runs parallel to the line deflection.

In der Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den Leuchtschirm vergrößert dargestellt. Auf der Innenfläche der als Leuchtschirmträger dienenden Lichtleitfaserscheibe 2 befindet sich die Leuchtstoffmischschicht 3 die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Gemisch aus drei Leuchtstoffen besteht, die in den drei Grund farben rot, grün und blau emittieren. Die Zusammenset zung dieses Leuchtstoffgemisches ist zweckmäßig so gewählt, daß bei gleichmäßiger Anregung etwa weiß er scheinendes Licht emittiert wird.In FIG. 2 is a cross section through the faceplate shown enlarged. On the inner surface of the optical fiber disk 2 serving as a luminescent screen support is the mixed phosphor layer 3 which, in the exemplary embodiment shown, consists of a mixture of three phosphors which emit red, green and blue in the three basic colors. The composition of this phosphor mixture is expediently chosen so that with uniform excitation, for example, white light is emitted.

Auf der Außenseite der Lichtleitfaserscheibe ist das Streifenfilter 6 angebracht, die aus einer der Zeilenzahl entsprechenden Anzahl von Filterstreifengruppen bestehen. Diese Filter streifengruppen sind mit ihrer Längserstreckung in Zeilenrichtung angeordnet und liegen nebeneinander. Jeder Filterstreifengruppe besteht in dem dargetellten Ausführungsbeispiel aus drei parallelen, für je eine der drei Grundfarben durchlässigen Farbfilterstreifen. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Filterstreifen einer Filterstreifengruppe mit R = rot, G = grün und B = blau bezeichnet. Jeweils darüber und darunter schließen sich weitere Filterstreifengruppen gleichen Aufbaus an.The strip filter 6 , which consists of a number of filter strip groups corresponding to the number of lines, is attached to the outside of the optical fiber disc. These filter strip groups are arranged with their longitudinal extent in the row direction and are next to each other. In the illustrated exemplary embodiment, each filter strip group consists of three parallel color filter strips which are permeable to one of the three primary colors. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, three filter strips of a filter strip group are designated with R = red, G = green and B = blue. Additional filter strip groups of the same structure are connected above and below.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Röhre drei Elektronenstrahlerzeugungssysteme, die drei Elektronenstrahlen 24, 25 und 26 in einer senkrecht zur Zeilenebene liegenden Ebene auf den Leuchtschirm 3 so schicken, daß diese dort dicht übereinanderliegend auftreffen. Die Größe dieser Elektronen strahlauftreff-Flächen ist etwa so gewählt, daß sie der Breite eines Farbfilterstreifens der Farbfilteranordnung 6 entsprechen. Die Zeilenablenkrichtung ist senkrecht zur Zeichnungsebene. Der Elektronenstrahl 24 ist also einem roten Farbfilterstreifen, der Elektronenstrahl 25 einem grünen Farbfilterstreifen und der Elektronenstrahl 26 einem blauen Farbfilterstreifen zugeordnet. Jeder der Elektronenstrahlen bringt den Leuchtschirm 3 an der getroffenen Stelle zum Aufleuchten, bei dem darge stellten Ausführungsbeispiel in den drei Grundfarben, so daß an jeder Auftreffstelle etwa weiß erscheinendes Licht entsteht. Dieser Lichtfleck wird durch die Licht leitfasern des Leuchtschirmträgers nach Außen über tragen und gelangt auf einen der Filterstreifen, z. B. auf den roten Filterstreifen. Es wird durch diesen Filterstreifen nur der rote Anteil des übertragenen Lichtes hindurchgelassen und die anderen Farbteile des Lichts zurückgehalten. Sind alle drei Elektronenstrahlen 24, 25 und 26 hell getastet, so tritt durch die drei Farbfilterstreifen R, G, B nebeneinanderliegend rotes, grünes und blaues Licht aus. Bei entsprechendem Betrach tungsabstand werden diese drei übereinanderliegenden Leuchtstoffpunkte in den Grundfarben durch das Auge zu einem weiß leuchtenden Leuchtpunkt verschmolzen.In the illustrated embodiment, the tube comprises three electron guns that send three electron beams 24 , 25 and 26 in a plane perpendicular to the line plane on the luminescent screen 3 so that they hit each other there closely. The size of these electron beam impingement surfaces is chosen approximately so that they correspond to the width of a color filter strip of the color filter arrangement 6 . The line deflection direction is perpendicular to the drawing plane. The electron beam 24 is therefore assigned to a red color filter strip, the electron beam 25 to a green color filter strip and the electron beam 26 to a blue color filter strip. Each of the electron beams brings the luminescent screen 3 to light up at the point hit, in the embodiment shown in the three basic colors, so that approximately white-appearing light is produced at each point of impact. This light spot is transmitted through the light guide fibers of the phosphor screen carrier to the outside and reaches one of the filter strips, e.g. B. on the red filter strips. Only the red portion of the transmitted light is let through this filter strip and the other color parts of the light are retained. If all three electron beams 24 , 25 and 26 are palpated, the three color filter strips R , G , B emit red, green and blue light lying side by side. With a corresponding viewing distance, these three superimposed fluorescent dots in the primary colors are fused by the eye to form a white glowing dot.

In der Fig. 3 ist eine Aufsicht auf eine Filteranordnung 6 dargestellt. Die einzelnen Filterstreifen sind durch waagrechte Linien mit 36 dargestellt. Die Filter anordnung 6 besitzt bevorzugt an den vier Ecken Paß vorrichtungen 38, die ein genaues mehrmaliges Aufbringen und Wiederbefestigen der Farbfilteranordnung an der Frontseite des Leuchtschirmträgers ermöglichen.In Fig. 3 is a plan view displayed on a filter arrangement 6. The individual filter strips are shown by horizontal lines at 36 . The filter arrangement 6 preferably has fitting devices 38 at the four corners, which enable precise repeated application and reattachment of the color filter arrangement to the front of the phosphor screen support.

Die Herstellung einer Farbfilteranordnung gestaltet sich verhältnismäßig einfach, wenn man es nach Art eines Farbbilddiapositivfilms herstellt.The production of a color filter arrangement is relatively easy if it is made in the manner of a color image slide film.

Nachdem die Röhre fertiggestellt ist und die Ablenkspule 4 unverrückbar fest auf der Röhre befestigt ist, wird nun in einem dunklen Raum die wie ein Farbdiafilm aufge baute Filteranordnung mit den entsprechenden Paßvorrich tungen an der Außenfläche des Leuchtschirmträgers 2 befestigt. Es erfolgt dann eine mehrmalige, bei einem Dreifarbfilter eine dreimalige Belichtung durch die Röhre, wobei jeweils zwischen die Frontscheibe und die Filteranordnung ein dünnes Farbfilter in einer der Grundfarben geschoben wird. Zum Beispiel wird zunächst ein rotes Filter zwischen Farbfilteranordnung und Lichtleit faserscheibe geschoben und dann nur die (roten) Filter linie mit hell getastetem Elektronen strahl beschrieben und dadurch die Filteranordnung streifenförmig mit rotem Licht belichtet. Dann wird ein grünes Filter zwischen die Filteranordnung und den Leuchtschirmträger geschoben und die Filterlinien mit dem der grünen Farbe zugeordneten Elek tronenstrahl belichtet. Dann wird das grüne Filter gegen ein blaues Filter ausgewechselt und die Filteranordnung mit dem "blauen" Elektronenstrahl belichtet. Man erhält so nach dem Entwickeln ein Farbfilter, das die gewünsch ten Farbfilterstreifengruppen aufweist und das über die vorgesehenen Paßvorrichtungen nunmehr direkt auf der Außenfläche des Leuchtschirmträgers befestigt werden kann.After the tube is completed and the deflection coil 4 is firmly attached to the tube, the filter arrangement built up like a color slide film with the corresponding Paßvorrich lines is now attached to the outer surface of the phosphor screen support 2 in a dark room. There is then repeated exposure, in the case of a three-color filter, three exposures through the tube, a thin color filter in one of the basic colors being pushed between the front pane and the filter arrangement. For example, a red filter is first inserted between the color filter arrangement and the fiber optic disc, and then only the (red) filter line is written with a light-scanned electron beam, and the filter arrangement is thereby exposed in strips with red light. A green filter is then pushed between the filter arrangement and the luminescent screen support and the filter lines are exposed to the electron beam assigned to the green color. The green filter is then exchanged for a blue filter and the filter arrangement is exposed to the "blue" electron beam. After developing, a color filter is obtained which has the desired color filter strip groups and which can now be fastened directly on the outer surface of the phosphor screen support using the provided fitting devices.

Die genaue Übereinstimmung des Ablenk-Linien-Rasters mit der entsprechend belichteten Farbfilteranordnung ist durch das vorbeschriebene Herstellungsverfahren dieser Filteranordnung gegeben. Dabei sind auch die Ablenk genauigkeiten, z. B. der Ablenkspulenanordnung bereits mit berücksichtigt. Die Farbfilterstreifenanordnung kann aus einer Folie oder aus einer Scheibe bestehen, auf deren eine Oberflächenseite, wie bei Farbbilddiapositiv filmen üblich, die einzelnen Emulsionen aufgebracht sind. The exact match of the deflection line grid with the correspondingly exposed color filter arrangement through the above-described manufacturing process of this Given filter arrangement. There are also distractions accuracies, e.g. B. the deflection coil arrangement already also taken into account. The color filter strip arrangement can consist of a film or a disc one surface side, as in color image slide film as usual, the individual emulsions applied are.

Wenngleich bei dem vor beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Farbfilteranordnung verwendet ist, deren Filter gruppen jeweils aus drei Filterstreifen bestehen, so kann es auch zweckmäßig sein, für Röhren, die haupt sächlich nur zur Darstellung grafischer Zeichen dienen, pro Filtergruppe nur zwei Farbfilterstreifen vorzusehen. In diesem Fall wird auch eine Leuchtstoffschicht verwen det, die nur in zwei Grundfarben Licht emittiert.Although in the embodiment described before a color filter arrangement is used, the filter groups each consist of three filter strips, so it may also be useful for tubes that are at all only serve to represent graphic characters, only two color filter strips should be provided for each filter group. In this case, a phosphor layer is also used det, which only emits light in two basic colors.

Claims

1. cathode ray tube for the representation of multicolored images or characters with at least one electron beam generation system, a deflection coil arrangement for line-by-line electron beam deflection, a translucent fluorescent screen support, on the inner surface of which a layer of fluorescent material emitting in at least two basic colors is applied, and one on the outer surface of the fluorescent screen support Filter arrangement with a number corresponding to the number of rows of filter strips lying next to each other in the row direction is arranged, each filter strip group each having a filter strip which is permeable to one of the basic colors, characterized in that the phosphor screen support is an optical fiber disc ( 2 ) such that one of the number of basic colors Corresponding number of electron beam generation systems ( 5 ) are provided, which are arranged in a plane perpendicular to the line deflection plane, and that the deflection coils are arranged tion ( 4 ) is firmly connected to the tube bulb ( 1 ).

2. A cathode ray tube according to claim 1, characterized in that the color filter strip groups (R, G, B) form a self-supporting, on the fluorescent screen support ( 2 ) BEFE Stigt filter arrangement ( 6 ).

3. cathode ray height according to claim 2, characterized in that the filter arrangement ( 6 ) consists of a film or a disc.

4. A cathode ray tube according to claim 2 or claim 3, characterized in that the filter arrangement ( 6 ) has color filter layers in the manner of a color slide.

5. A cathode ray tube according to one of claims 1 to 4, characterized in that the filter arrangement ( 6 ) is provided with fitting devices ( 38 ) which act in conjunction with complementary fitting devices on the lampshade support ( 2 ) to ensure a precisely fitting fastening of the filter arrangement ( 6 ) after development of the emulsion strips.

6. A cathode ray tube according to one of claims 1 to 5, characterized in that the phosphor layer ( 3 ) consists of a mixture of two phosphors emitting in different basic colors and that the filter arrangement ( 6 ) has filter strip groups with two filter strips each permeable to one of these basic colors .

7. A cathode ray tube according to one of claims 1 to 5, characterized in that the phosphor layer ( 3 ) consists of a mixture of three phosphors emitting in different basic colors and that the filter arrangement ( 6 ) has filter strip groups with three filter strips each permeable to one of these basic colors .

8. cathode ray tube according to claim 7, characterized records that the basic colors are chosen such that white mixed light is created.

9. cathode ray tube according to claim 2 to 4, characterized in that the color filter strips (R, G, B) by the light of the tube itself and successively through corresponding thin color filters have been exposed in a linear manner.

10. A method for producing a cathode ray tube according to one of claims 1 to 9, characterized in that for the production of the color filter strip arrangement ( 6 ) on the outside of the optical fiber disc ( 2 ) a film or disc with a photosensitive coating in the manner of a Slide film is placed with the interposition of a color filter permeable to a basic color (e.g. red), then the tube is operated so that only the lines of a basic color (e.g. red) are written, that then with replacement of the interposed color filter in the corre- sponding manner, the color filter stripes arrangement (6) for the other (s) color (s) exposed, that then the color filter stripes arrangement (6) is completed by development, and that then terstreifenanordnung the finished Farbfil (6) permanently on the outer surface of the Lichtleitfaserscheibe ( 2 ) is attached.