DE3204895A1

DE3204895A1 - Kathodenstrahlroehre

Info

Publication number: DE3204895A1
Application number: DE19823204895
Authority: DE
Inventors: Yasuo Kuzuhara Iwasaki; Koji Yakushimae Yajima
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-02-13
Filing date: 1982-02-12
Publication date: 1982-09-30
Also published as: GB2093268B; US4728856A; GB2093268A

Description

• Die Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre und insbesondere eine Farb-Kathodenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm.

Es wurde vorgeschlagen, die Durchlässigkeit einer stirnseitigen Glasplatte auf einem Leuchtschirm zu verringern, um den Bildkontrast des Leuchtschirms der Kathodenstrahlröhre zu verbessern.

Unter Bezugnahme auf Figur 1 soll dieses Prinzip im Detail beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Leuchtschirm einer Farb-Kathodenstrahlröhre mit einer stirnseitigen Glasplatte 1, auf deren innerer Oberfläche drei farbige Leuchtstoffe 2 ausgebildet sind, und zwar für rot (R), grün (G) und blau· (B) .

Dabei gelten die folgenden Gleichungen:

E₁=E₀-Rp-Tf² (I)

^F1^{= F}0 · ^Tf (II)

Dabei bedeuten:

Eq die Intensität des auf die stirnseitige Glasplatte (1) der Farb-Kathodenstrahlröhre mit dem obigen Aufbau fallenden Außenlichtes

E. die Intensität des an dem Leuchtschirm reflektierten Lichtes, das durch die stirnseitige Glasplatte 1 abgestrahlt wird,

T_f die Lichtdurchlassigkeit der stirnseitigen Glasplatte 1,

R das Reflexionsvermögender dreifarbigen Leuchtstoffe 2 für das rote Licht (R), das grüne Licht (G) und das blaue Licht (B),

F die Intensität der Lichtemission der dred farbigen Leuchto

stoffe, und

F- das von dem Leuchtschirm emittierte und die stirnseitige Glasplatte 1 passierende, abgegebene Licht.

Der Kontrast C wird im allgemeinen durch die folgende Gleichung definiert:
20

C = ^E1 ^{+ F}1 ..... (III) ^E1

Durch Einsetzen der Gleichungen (I) und (II) in Gleichung (III) ergibt sich die folgende Gleichung (IV):

C = 1 + ^Fo ..... (IV)

_ Zur präzisen Berechnung müssen auch Faktoren verwendet werden, die die Wirkung der Reflexion des Außenlichtes an der Oberfläche der stirnseitigen Glasplatte, Mehrfach-Reflexionen in der stirnseitigen Glasplatte 1 und die Lichthofbildung berücksichtigen, die durch gestreute Elektronen verursacht wird. Die dadurch hervorgerufenen Effekte sind jedoch vernachlässigbar, 5 so daß sie nicht berücksichtigt werden sollen.

Um den Kontrast der Abbildungen der Kathodenstrahlröhre zu verbessern,, muß die Lichtdurchlässigkeit T_f der stirnseitigen Glasplatte 1 verringert werden, wie man aus Gleichung (IV) ableiten kann.
5

Das Glas, das für die· stirnseitige Glasplatte 1 einer Kathodenstrahlröhre verwendet wird, wird im allgemeinen in verschiedene Klassen eingeteilt, und zwar in ein klares Glas mit einer Durchlässigkeit von 75 % oder mehr, ein graues Glas mit einer Durchlässigkeit von 60 - 75 % und ein getöntes Glas mit einer Durchlässigkeit von 60 ⁵I oder weniger.

Figur 2 zeigt typische spektrale Durchlässigkeitskurven für klares Glas (a), graues Glas (b) und getöntes Glas (c) sowie die Emissionsspektren der drei farbigen Leuchtstoffe für das rote Licht (R), das grüne Licht (G) und das blaue Licht (B).

Andererseits kann man aus Figur 2 und Gleichung (II) folgendos ableiten; das von dem Leuchtschirm emittierte, abgegebene Licht, also die Helligkeit des Leuchtschirms, nimmt in Abhängigkeit von einer Verringerung der Durchlässigkeit T_f der stirnseitigen Glasplatte 1 ab. Dies wirkt dem angestrebten, hohen Kontrast entgegen. Unter Berücksichtigung der Durchlässigkeit T_f der stirnseitigen Glasplatte 1 können der Kontrast der Abbildungen und die Helligkeit im.allgemeinen nicht gleichzeitig verbessert werden. Die Art der verwendeten Glasplatte wird im allgemeinen in Abhängigkeit davon ausgewählt, ob ein größeres Gewicht auf den Kontrast oder die Helligkeit gelegt wird.

Zur Lösung dieses Problems ist folgender Vorschlag gemach tworden:

Um die Probleme bei der Verbesserung sowohl der Helligkeit als auch des Kontrastes zu überwinden und damit gleichzeitig

die Helligkeit und den Kontrast zu verbessern, wird keine stirnsoitige Glasplatte mit flacher Durchlässigkeit im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes verwendet (s. auch Figur 2), sondern der stirnseitigen Glasplatte 1 im Bereich kleiner l,i cht cmi ssionsenergien als dem wesentlichen Wellenlängenbei c'u-li I ü r die KmissionsKpekIren der λ farbigen Leuchtstoffe; ,ml t itMii licuc'li t «eh i rm ci.no .selektive Photo- bzw. Lichtabsorption Cj eij eben.

Figur 3 zeigt die spektrale Durchlässigkeitskurve einer stirnseitigen Glasplatte 1_; die zu diesem Zweck vorgeschlagen worden ist.

Ki nc¹ solche stirnseitige Glasplatte wird hergestellt, indem Noodymoxid (Nd„0_.) mit einem bestimmten Anteil (nämlich 1,0 Gew.-%) in ein Glas eingebaut wird, das dem herkömmlichen, klaren Glas ähnelt (ein solches Glas wird im folgenden als "Nil-cnl h.i I l crnlcf! Gins" bezeichnet). Das Nd-enthal t ende Glas li.it eine .seh.nie llaup t:-Ab<;orpt i onsspit ze bei 560 - 615 nm I¹Ci mn! Neben-Absorpt ionsspitz.cn bei 490 - 540 nm, wodurch sich die spezifischen Eigenschatten von Nd₂O., ergeben. Die Absorptionsspitzen sind relativ scharf; obwohl also die Lichtdurchlässigkeiten in den anderen Wellenlängen mit Ausnahme der Absorptionsspitzen bemerkenswert hoch sind, nämlich so hoch wie die von herkömmlichem, klaren Glas, ist die mittlere Lichtdurchlässigkeit im gesamten Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes ähnlich der von grauem Glas, wodurch sich eine Verbesserung des Kontrastes ergibt.

SO Fiqur 4 zeigt die spektrale Durchlässigkeitskurve (d) von Ndetil In I t ciideni Glar; r.owie die 1On i ::;■. ioriHspckt j: en der 3 farbigen i.flieht ;:l öl ie J ür das rote Licht (R), das grüne Licht (G) und d.i:: l)laue Lieht (H) einer Furb-Knthodenstrahlröhre.

5 Wenn für die stirnseitige Glasplatte Nd-enthaltendes Glas verwendet wird, läßt sich eine relevante Verbesserung der Helligkeit

_₇_ 320489S

des Leuchtschirms und seines Kontrastes erzielen. Die Körperbzw. Grundfarbe des Leuchtstoffes ist jedoch ganz anders als die von herkömmlichen Farb-Kathodenstrahlröhren, so daß der Betrachter einen ungünstigen, unangenehmen Eindruck gewinnt. 5

Unter Bezugnahme auf Figur 5 soll die Körperfarbe des Leuchtschirms im Detail beschrieben werden. In Figur 5 stellen die Punkte A, B, C typische Normfarbwertkoordinaten des weißen Außenlichtes bei der Betrachtung eines Fernsehempfängers in einer Wohnung dar, die auf eine CIE-Normfarbwerttafel aufgetragen sind. Beim Punkt A handelt es sich um die Normfarbwert-■ koordinate der Normlichtquelle A, die der Normfarbwertkoordinate des Lichtes einer Glühlampe ähnelt, wie sie in Wohnungen verwendet wird. Der Punkt B zeigt ein Beispiel für die Normfarbwertkoordinaten des Lichtes einer weißen Fluoreszenz-Lampe, wie sie in Wohnungen eingesetzt wird. Beim Punkt C handelt es sich schließlich um die Normfarbwertkoordinate der Normlichtquelle C, also des mittleren Tageslichtes.

Wenn das spektrale Reflexionsvermögen der Leuchtstoffe 2 des Leuchtschirms im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes im wesentlichen flach ist und die spektrale Durchlässigkeit der stirnseitigen Glasplatte 1 im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes ebenfalls klar flach ist, also da: von klarem Glas entspricht, ähnelt die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes, also die Körper- bzw. Grundfarbe des Leuchtschirms, der Normfarbwertkoordinate des Außenlichtes.

Wenn andererseits ND-enthaltendes Glas für die stirnseitige Glasplatte des Leuchtschirms verwendet wird, ist die spektrale Durchlässigkeit der stirnseitigen Glasplatte im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes nicht flach, sondern hat einen komplizierten Kurvenverlauf. Damit unterscheidet sich also die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes, d. h„ die Körperfarbe der, r.ouchtschirms, von der Normfarbwertkoordinate des weißen Außenlichtes.

— ο —

Der Fall der Lichtquelle A (der Punkt A ist in Figur 5 dargestellt) soll im Detail erläutert werden. Bei Außenlicht von der Lichtquelle A wird das auf den Leuchtschirm fallende Außenlicht durch die Leuchtstoffe im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes im wesentlichen in flacher Form reflektiert? wegen der scharfen Absorption bei 580 nm und der Nebenabsorption im Nebenabsorptionsband bei 530 nm des Ndenthaltenden Glases unterscheidet sich jedoch die Komponente der Wellenlänge des reflektierten Außenlichtes von der des einfallenden Außenlichtes. Dieser Effekt ist in der Normfarbwerttafel des CIE-Systems dargestellt? daraus läßt sich der folgende Effekt ableiten:

Das Hauptabsorptionsband bei 580 nm führt zu einer Verringerung der Komponente der Wellenlänge beim Band des Außenlichtes, wodurch die Normfarbwertkoordinate so beeinflußt wird, daß sie von der Normfarbwertkoordinate (Q) für die einzige Farbe bei 580 nm auf der Linie (ß) abweicht, die die Normfarbwertkoordinate (Q) für die einzige Farbe bei 580 nm und die Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A verbindet. (Dies ist durch den Vektor a₂. angedeutet..)

Das Nebenabsorptionsband bei 530 nm führt zu einer Verringe-■ rung der Komponente der Wellenlänge des Bandes des Außenlichtes, wodurch die Normfarbwertkoordinate des reflektierten Außenlichtes so beeinflußt wird, daß sie von der Normfarbwertkoordinate (R) für die einzelne Farbe bei 530 nm auf der Linie (α) abweicht, die die Normfarbwertkoordinate (R) für die einzelne Farbe bei 530 nm und die Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A verbindet (Dies ist durch den Vektor a₁ angedeutet) . Deshalb wird die Normfarbwertkoordinate des reflektierten Außenlichtes, d. h,, die Körperfarbe des Leuchtschirms, als Kombination der Vektoren a.. und a₂ zu dem Vektor a, verschoben. Die Absorption in dem Hauptabsorptionsband ist 5 merklich größer als die des Nebenabsorptionsbandes. Damit wird also der Absolutwert des Vektors a~ merklich größer als dor Absolutwert des Vektors a₁.

320489

Bei einer weißen fluoreszierenden Lampe (Punkt B) und der Lichtquelle C (Punkt C) wird die Normfarbwertkoordinate des reflektierenden Außenlicht.es, d. h. , die Körperfarbe des Leuchtschirms, jeweils in Richtung des Vektors b, oder des Vektors C₃ verschoben. In diesem Fall ist der Absolutwert des Vektors b„ oder des Vektors c„ jeweils größer als der des Vektors b. oder des Vektors c. , und zwar wegen der großen Differenz der Absorptionen in dem Hauptabsorptionsband und dem Nebenabsorptionsband. Wenn ein Nd- enthaltendes Glas als stirnseitige Glasplatte verwendet wird, unterscheidet sich also die Körperfarbe des Leuchtschirms von der NormfarbwertkoordLnatc des weißen Außenlichtes, so daß es insoweit instabile Verhältnisse gibt, wie oben beschrieben wurde. Dies sollLo unter Berücksichtigung des Aussehens des Leuchtschirms und seines visuellen Eindrucks vermieden werden.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, den Nachteil einer instabilen, schwankenden Körperfarbe des Leuchtschirms zu vermeiden, der auf die Verwendung eines Nd-enthaltenden Glases als stirnseitige Glasplatte einer Farb-Kathodenstrahlröhre zurückzuführen ist.

Weiterhin soll eine Farb-Kathodenstrahlröhre mit stabiler Körperfarbe eines Leuchtschirms bei Verwendung einer :;t Lrnseitigen Glasplatte geschaffen werden, die aus Nd-unlhaltondem Glas hergestellt ist.

Dies wird erfindungsgemäß durch eine Kathodenstrahlröhre erreicht, die eine stirnseitige Glasplatte mit Neodymoxid (Nd-O.,) und einen Leuchtschirm aus mehreren, farbigen Leuchtstoffen aufweist, die auf der inneren Oberfläche der stirn seitigen Glasplatte ausgebildet sind, wobei als grüner Leucht-

stoff des Leuchtschirms mit Kupfer und Aluminium aktiviertes Zinksulfid (ZnS : Cu, Al) verwendet wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schema's tischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch den Leuchtschirm einer Kathodenstrahlröhre,

Fig. 2 typische spektrale Durchlässigkeitskurven verschiedener Gläser,

Fig. 3 die spektrale Durchlässigkeitskurve von Ndenthaltendem Glas,

Fig. 4 die spektralen Durchlässigkeitskurven von Ndenthaltendem Glas und von klarem Glas,

Fig. 5 eine Normfarbtafel im CIE-System, wobei die Normfarbwertkoordinaten des weißen Außenlichtes auf ein weißes Diagramm aufgetragen sind,

Fig. 6

-8 jeweils, die spektralen Reflexionskennlinien von drei farbigen Leuchtstoffen, die aus verschiedenen Kombinationen von Leuchtstoffen hergestellt sind,

Fig. 9 eine Normfarbwerttafel im CIE-System, wobei die Normfarbwertkoordinaten der Körperfarben verschiedener Leuchtschirme aufgetragen sind,

320489!,

Fig. ΙΟΙ 2 jeweils die spektralen Reflexionskennlinien von 3 farbigen Leuchtstoffen, die aus verschiedenen Kombinationen von Leuchtstoffen hergestellt sind,

Fig. 13 eine Normfarbtafel im CIE-System, wobei die

Normfarbkoordinaten der Körperfarben von verschiedenen Leuchtschirmen aufgetragen sind,

Fig. 14
und 15 jeweils die spektralen Reflexionskennlinien

von 3 farbigen Leuchtstoffen, die aus verschiedenen Kombinationen von Leuchtstoffen hergestellt: sind,

Fig. 16 eine Normfarbtafel im CIE-System, wobei die Normfarbwertkoordinaten der Körperfarben von verschie

denen Leuchtschirmen aufgetragen sind,

Fig. 17

und 18 jeweils die spektralen Reflexionskennlinien von drei farbigen Leuchtstoffen, die aus verschiedenen Kombinationen von Leuchtstoffen hergestellt sind,und

Fig. 19 eine Normfarbtafel im CIE-System, wobei die Normfarbwertkoordinaten der Körperfarben von verschiedenen Leuchtschirmen aufgetragen sind.

Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 13 eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert werden. Dabei wird zunächst unter Bezugnahme auf Figur 5 das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung beschrieben.

ο β b

- 12 - '

Wenn ein Nd-enthaltendes Glas für die stirnseitige Glasplatte eines Leuchtschirms eingesetzt wird, wird die Körperfarbe des Leuchtschirms auf der Normfarbtafel durch den Vektor (a₂, b„, c«), der durch das Hauptabsorptionsband bei 580 nm verursacht wird, und den Vektor (a₁ , b.. , c.) stark verändert, der durch das Nebenabsorptionsband bei 530 nm verursacht wird. Der Vektor (a₁ , b.. , C₁) ist also merklich kleiner als der Vektor (a_, b„, c₂). Gemäß dem Grundprinzip der vorliegenden Erfindung wird die Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms unter Berücksichtigung des Vektors (a~, by, c„) betrachtet. Um die Wirkung des Vektors (a₂, b₂, 'C₂) zu eliminieren,sollte nach einer bevorzugten Ausführungsform von einem umgekehrten Vektor (~^a2' ~^2' ~^C2^ ausgegangen werden.

Das Verfahren zur Bildung des umgekehrten Vektors soll am Beispiel der Normfarbwertkoordinate der Lichtquelle A beschrieben werden. Der Schnittpunkt (Punkt Qa) der Linie ß, die die Normfarbwertkoordinate Q für die einzelne Farbe des Hauptabsorptionsbandes bei 580 nm und die . Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A verbindet, mit der Konturlinie ist die Normfarbwertkoordinate für die einzelne Farbe bei ungefähr 4 70 nm. Wenn die Lichtkomponente bei ungefähr 4 70 nm von den Lichtkomponenten des reflektierten Außenlichtes auf geeignete Weise in gewünschtem Maße verringert wird, wird die Normfarbwertkoordinate verschoben, so daß sie von der Normfarbwertkoordinate Qa für die einzelne Farbe auf der Linie ß abweicht, die die Normfarbwertkoordinate Qa für die einzelne Farbe bei

]{) ungefähr 4 70 nm und die Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A verbindet, wodurch der Vektor -a₂ gewonnen wird.

" " " —3-204395

Bei anderen Arten von weißem Außenlicht liegen die Schnittpunkte Qb, Qc der Linie £S und der Konturlinie bei ungefähr 480 nm . Die Lichtkomponente bei ungefähr 480 nm der LLchtkomponante duu roflokt-.Lcrl.on Außenlichtes wird im gewünschten Maße verringert, wodurch die Vektoren -b_ und -C₂ gebildet werden.

Wenn das Nd-enthaltende Glas für die stirnseitige Glasplatte des Leuchtschirms verwendet wird, kann die Änderung der Körperfarbe des Leuchtschirms im wesentlichen eliminiert werden, indem die Lichtkomponenten bei '470 - 480 nm des reflektierten Außenlichtes reduziert werden.

Um die Lichtkomponenten bei 470 - 480 nm der Lichtkomponenten des reflektierten Außenlichtes zu reduzieren, reicht; es aus, das spektrale Reflexionsvermögen der 3 farbiqon Leuchtstoffe 2 beim Wellenlängenband von 470 - 48Ü nm zu verringern.

Die Erfinder haben die Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms in Kombinationen verschiedener Leuchtstoffe mit dem gewünschten Emissionsspektrum für die 3 farbigen Leuchtstoffe des Leuchtschirms der Kathodenstrahlröhre und der stirnseitigen, aus dem Nd-enthaltenden Glas hergestellten Glasplatte untersucht. Als Ergebnis wird ein Leuchtschirm mit stabiler Körperfarbe vorgeschlagen, der als grünen Leuchtstoff (G) der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 einen Zinksulfid-Leuchtstoff verwendet, der mit Kupfer und Aluminium (ZnS : Cu, Al) aktiviert ist.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 6 bis 13 soll die entsprechende Ausführungsform der Erfindung im Detail erläutert werden.

Figur 6 zeigt eine spektrale Reflexionskennlinie, die sich bei einer unerwünschten Kombination der Leuchtstoffe für die 3 farbigen Leuchtstoffe 2 ergibt. Im einzelnen stellt Figur 6 die Reflexionskennlinien eines Leuchtstoffes aus 'j iJadoLiniumoxlsulfid, das mit Tb (Gd₂O₃S : Tb) aktiviert ist und als grüner Leuchtstoff (G) dient, eines Leuchtstoffes aus Zinksulfid, das mit Ag (ZnS : Ag) aktiviert ist und als blauer Leuchtstoff (B) dient, und eines Leuchtstoffes aus Yttriumoxisulfid dar, das mit Eu (Y₂O-S : Eu) aktiviert istjdiese drei Substanzen werden als die 3 farbigen Leuchtstoffe 2 verwendet; außerdem ist die spektrale Reflexionskennlinie der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 als Kombination dieser Leuchtstoffe dargestellt. In Figur 2 bezeichnen die Bezugszeichen (a), (b), (c) bzw. (d) die spektralen Reflexionskurven des Gd-O-S : Tb-Leuchtstoffes, des ZnS : Ag-Leuchtstoffes, des Y2O2S : Eu-Leuchtstoffes und einer Kombination dieser dreifarbigen Leuchtstoffe 2.

Die spektrale Reflexionskurve (d) der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 ist bei 470 - 480 nm nicht wesentlich verringert, so daß diese Substanz unter Berücksichtigung der Körperfarbe des Leuchtschirms nicht günstig ist. . .

Figur 7 zeigt die spektrale Reflexionskennlinie einer gewünschten Kombination der 3 farbigen Leuchtstoffe 2.

Der blaue Leuchtstoff (B) und der rote Leuchtstoff (R) entsprechen den Leuchtstoffen nach Figur 6, d. h., es handelt sich um den ZnS - Ag-Leuchtstoff und den Y₃O-S : Eu-Leucht-

JO atofE. Als grüner Leuchtstoff (G) wird ein ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff verwendet, der die spektrale Reflexionskurve (e) hat. Die Kombination aus diesen farbigen Leuchtstoffen 2 ergibt die spektrale Reflexionskurve (f), die bei 4 70 - 480 nm eine Reduktion aufweist. Damit wird als durch die Kombination der drei farbigen Leuchtstoffe und einer stirnseitigen Glasplatte, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt

wird, die gewünschte Körperfarbe des Leuchtschirms erhalten. Dies beruht auf einer starken Verringerung der spektralen Reflexionskurve (e) des ZnS : Cu., Al-Leuchtstoffes, der als grüner Leuchtstoff (G) der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 verwendet wird, auf der Seite kürzerer Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes. Die Reduktion der spektralen Reflexionskurve auf der Seite kürzerer Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes wird stark durch den Anteil des Cu als Aktivator für den Leuchtstoff beeinflußt. Beim Fall des ZnS : Cu, Al-Leuchtstoffes mit der spektralen Reflexions-

-4 kurve (e) wird 1 g Zinksulfid (ZnS) mit ungefähr 1x10 g Cu als Aktivator versetzt. Die Reduktion der spektralen Reflexionskurve auf der Seite kürzerer Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes nimmt in Abhängigkeit von einer Erhöhung des Gehaltes an Cu als Aktivator zu.

Figur 8 zeigt die spektralen Reflexionskurven für eine Erhöhung des Gehaltes von Cu als Aktivator in dem ZnS : Cu, .Al-Leuchtstoff, der als grüner Leuchtstoff (G) verwendet wird. Bei dem blauen Leuchtstoff (B) bzw. dem roten Leuchtstoff (R) handelt es sich jeweils um den ZnS : Ag-Leuchtstoff bzw. den Y-O-S : Eu-Leuchtstoff, wie sie in den Figuren 6 und 7 dargestellt sind. In diesem Fall wird 1 g

-4

Zinksulfid mit ungefähr 5 χ 10 g Cu als Aktivator versetzt. Die spektrale Reflexionskurve des ZnS : Cu, Al-Leuchtstoffes ist die Kurve (g), bei der die Reduktion auf der Seite kürzerer Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes größer als bei der Kurve (e) in Figur 7 ist. Als Ergebnis hiervon ist die spektrale Reflexionskurve der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 gemeinsam die Kurve (h), bei der die Reduktion für die kürzeren Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes größer als bei der Kurve (f) in Figur 7 ist.

Figur'9 zeigt eine Normfarbtafel im CIE-System, wobei die Körperfaxbe des Leuchtschirms im Licht der Lichtquelle A, also des weißen Außenlichtes, für die Bildung der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 in Kombination auf einer stirnseitigen Glasplatte aufgetragen ist, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist. In Figur 9 bezeichnet das Bezugszeichen (A) die Normfarbwertkoordinate der Lichtquelle A und das Bezugszeichen (P) die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes; dieser Leuchtschirm wird durch die Kombination des grünen Gd₂O-S : Tb-Leuchtstoffes (G), des blauen ZnS : Ag-Leuchtstoffes (B) und des roten Y₃O₃S : Eu-Leuchtstoffes (R) auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen, aus klarem Glas hergestellten Glasplatte gebildet; wie man in Figur 6 (d) erkennen kann, hat die Körperfarbe dieses Leuchtschirms, der durch die 3 farbigen Leuchtstoffe 2 gebildet wird, ein im wesentlichen flaches spektrales Reflexionsvermögen. Der Punkt (P) unterscheidet sich etwas von dem Punkt (A), weil die spektrale Durchlässigkeit des klaren Glases nicht vollständig flach ist, sondern eine geringe Differenz auftritt; auch das spektrale Reflexionsvermögen der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 zeigt kleine Unterschiede. Das Bezugszeichen (E) kennzeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes entsprechend der Körperfarbe eines Leuchtschirms, der durch die drei in Figur 6 dargestellten, farbigen Leuchtstoffe 2 als unerwünschte Kombination aus dem grünen Gd₃O₃S : Tb-Leuchtstoff (G), dem blauen ZnS : Ag-Leuchtstoff (B) und dem roten Y₂°2^{S : Eu}~ Leuchtstoff (R) auf der inneren Oberfläche der stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte ausgebildet ist. In diesem Fall wird die Körperfarbe des Leuchtschirms merklich von der Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A, also des weißen Außenlichtes, verschoben, wodurch sich instabile Farbtöne ergeben; dieses Aussehen 5 des Leuchtschirms ist also nicht günstig. Das Bezugszeichen (F) bezeichnet eine Normfarbwertkoordinate des an dem

Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes als Körperfarbe des Leuchtschirms für die Bildung der drei inFigur 7 gezeigten, farbigen Leuchtstoffe als gewünschte Kombination aus dem grünen ZnS : Cu, "Al-Leuchtstoff (G), dem blauen ZnS : Ag-Leuchtstoff (B) und dem roten Y₉O₀S : Eu-Leuchtstoff (R) auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist. Wie oben bereits erwähnt wurde, wird die Lichtkomponente bei 4 70 480 nm in dem reflektierten Außenlieht verringert, so daß die Verschiebung.von der Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A merklich kleiner als die des Punktes (E) ist.

Das Bezugszeichen (G) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate als Körperfarbe des Leuchtschirms aus 3 farbigen Leuchtstoffen 2, wobei der ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff einen höheren Anteil von Cu als Aktivator enthält. Die Verschiebung von der Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A ist kleiner als die des Punktes (F).

Unter Berücksichtigung des Beitrags zur Stabilität·der Körperfarbe des Leuchtschirms, der mit einer stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergstellten Glasplatte verwendet wird, sollte der Anteil des Cu als Aktivator in dem ZnS :

Cu, Al-Leuchtstoff nach einer bevorzugten Ausführungsform 5 χ 10 g oder mehr auf 1 g Zinksulfid als Hauptkomponenti betragen. Die Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms

—4 wird durch einen Gehalt von 3 χ 10 g Cu oder mehr auf 1 g Zinksulfid weiter verbessert.

Die Figuren 10 bis 13 zeigen die spektralen Reflexionskurven des blauen ZnS : Ag-Leuchtstoffes mit einem blauen Farbstoff, der als blauer Leuchtstoff (B) verwendet wird, sowie des Y₂°2^{S : Eu}~^Leucntst°f^{fes mit} einem roten Farbstoff, der als roter Leuchtstoff (R) verwendet wird; diese Maler LaL i.en sind in jüngster Zeit eingesetzt worden, um den Kontrast des Leuchtschirms zu verbessern; es wurden verschiedene qrüne

Leuchtstoffe (G) verwendet? diese 3 farbigen Leuchtstoffe wurden als Kombinationen (s. Figuren 10 bis 12) eingesetzt; in einer Normfarbtafel nach dem CIE-System sind die Körperfarben der Leuchtschirme aus den 3 farbigen Leuchtstoffen ') aufgetragen, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte ausgebildet sind, die aus klarem Glas oder» Nd-enthaltendem Glas hergestellt sind, indem das Licht der Lichtquelle A als weißes Außenlicht (s. Figur 13) verwendet' wird, wie man in den Figuren 6 bis 9 erkennen kann.

In Figuren 10 bis 13 stellen die Kurve (i) die spektrale Reflexionskurve des ZnS : Ag-Leuchtstoffes mit blauem Farbstoff und die Kurve (j) die spektrale Reflexionskurve des Y₂O₂S : Eu-Leuchtstoffes mit rotem Farbstoff dar. Die spek-

trale Reflexionskurve der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 als Kombination dieser blauen und roten Leuchtstoffe und des Gd₂O-S : Tb-Leuchtstoffes zeigt die Kurve (k), bei der die Reduktion der Lichtkomponente bei 4 70 - 480 nm praktisch nicht gefunden wird. Wenn der ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff mit diesen blauen und roten Leuchtstoffen kombiniert wird, hat die spektrale Reflexionskurve den in Figur 11 gezeigten Verlauf der Kurve (1), wobei die Lichtkomponente bei 4 70 480 nm merklich verringert ist.

Wenn der ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff mit großem Gehalt an Cu als Aktivator mit diesen blauen und roten Leuchtstoffen kombiniert wird, hat die spektrale Reflexionskurve den in Figur 12 gezeigten Verlauf der Kurve (m), wobei die Lichtkomponente bei 470 - 480 nm weiter reduziert wird.

Figur 13 zeigt die Normfarbwerttafal im CIE-System, wobei die Körperfarben der Leuchtschirme der 3 farbigen Leuchtstoffe als ihre Kombinationen aufgetragen sind; diese Leuchtstoffe sind jeweils auf einer stirnseitigen Glasplat-5 te·ausgebildet, die aus klarem Glas oder Nd-enthaltendem Glas hergestellt wird; die Körperfarben wurden mittels

_ 19 - '

Licht der Lichtquelle A als weißes Außenlicht ermittelt. Das Bezugszeichen (A) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate der Lichtquelle A. Das Bezugszeichen (H) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2 reflektierten Außenlichtes, wobei es sich um eine Kombination aus dem Gd₂O₂S : Tb-Leuchtstoff, dem ZnS : Ag-Leuchtstoff mit blauem Farbstoff und dem Y₂O₂S : Eu-Leuchtstoff mit rotem Farbstoff handelt, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte 1 ausgebildet sind, die aus klarem Glas hergestellt ist; dieser Punkt wird als Normfarbwertkoordinate der Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Das Bezugszeichen (I) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des Außenlichtes, das an einem Leuchtschirm aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2 reflektiert wird; dabei handelt es sich um eine Kombination aus dem Gd₂O₂S :Tb-Leuchtstoff, dem ZnS : Ag-Leuchtstoff mit blauem Farbstoff und dem Y₂°2^{S : Eu}~^{Leucntstoff mit} rotem Farbstoff, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte 1 ausgebildet sind, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist; dieser Punkt wird als Normfarbwertkoordinate der Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Das Bezugszeichen (J) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des Außenlichtes, das an' einem Leuchtschirm aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2 reflektiert wird; dabei handelt es sich um eine Kombination aus dem ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff, dem ZnS : Ag-Leuchtstoff mit blauem Farbstoff und dem Y₉O-S : Eu-Leuchtstoff mit rotem Farbstoff, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen, aus dem Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte 1 ausgebildet sind; dieser Punkt wird als Normfarbwertkoordinate der Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Das Bezugszeichen (K) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des Außenlichtes, das an einem Leuchtschirm aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2 reflektiert wird; dabei handelt es sich um eine Kombination aus dem ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff mit größerem Gehalt von Cu als Aktivator, dem ZnS : Ag-Leuchtstoff mit einem blauen Farbstoff und dem Y₂°2^{S : Eu}~^Leucnt~

_"₂₀": · — 3204395

stoff mit rotem Farbstoff, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte 1 ausgebildet sind; dieser Punkt wird als Normfarbwertkoordinate der Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Wie man aus diesen Normfarbwertkoordinaten erkennen kann, läßt sich die Lichtkomponente des reflektierten Außenlichtes bei 470 - 480 nm durch die Kombination des ZnS : Cu, Al-Leuchtstoffes als grüner Leuchtstoff (G) mit dem blauen Leuchtstoff (B), der mit einem blauen Farbstoff beschichtet ist, und dem roten Leuchtstoff (R), der mit rotem Farbstoff beschichtet ist, verringern, wodurch die Wirkung der instabilen Körperfarbe, die durch die Verwendung der stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte 1 verursacht ist, merklich verringert wird.

Das heißt also, daß die Normfarbwertkoordinate der Körperfarbe von (I) nach (J) verschoben wird. Wenn der Anteil des Cu als Aktivator in dem ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff erhöht wird, wird die Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms weiter verbessert, indem die Lichtkomponente bei 470 480 nm weiter reduziert wird. Das heißt also, daß die Normfarbwertkoordinate nach (K) verschoben wird.

Bisher ist eine Ausführungsform beschrieben worden_y bei der die Lichtquelle A als Lichtquelle für weißes Außenlicht " verwendet wird. Der gleiche Effekt wird erzielt, indem die Lichtkomponente des reflektierten Außenlichtes bei 470 480 nm durch die Kombination des ZnS : Cu, Al-Leuchtstoffes als grünem Leuchtstoff (G) im Fall einer anderen, Lichtquelle für weißes Außenlicht reduziert wird, wie beispielsweise eine weiße Fluoreszenzlampe und die Lichtquelle C.

In letzter Zeit ist zur Verbesserung des Kontrastes des Leuchtschirms ein Leuchtschirm mit schwarzer Matrix verwendet worden, der eine Lichtabsorptionsschicht zwischen 5 den 3 farbigen Leuchtstoffen aufweist. Das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung kann auch bei einem solchen Leuchtschirm verwendet werden.

ι ■- ■ ^

■ O α · » f

A * Ä »

ur ft - *

3204395

- 21 -

Gemäß dem Grundprinzip der vorliegenden Erfindung läßt sich die instabile Körperfarbe eines Leuchtschirms, die durch die Verwendung einer stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte verursacht wird, durch die Kombination von 3 farbigen Leuchtstoffen vermeiden, wobei ein ZnS : Cu, Al-Leuchtstoff als grüner Leuchtstoff (G) verwendet wird; dadurch erhält der Leuchtschirm eine stabile Körperfarbe? außerdem verbesern sich der Kontrast und die Helligkeit der Farb-Kathodenstrahlröhre, so daß sich insgesamt eine qualitative Verbesserung ergibt.

Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Figuren 14 bis-19 eine weitere Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
15

Bei dieser Ausführungsform wird als grüner LeuclitstoLi (G) ein Zinksulfid-Leuchtstoff verwendet, der mit Kupfer, Gold und Aluminium aktiviert ist (ZnS : Cu, Au, Al).

Figur 14 zeigt die spektrale Reflexionskennlinie einer gewünschten Kombination dieser 3 farbigen Leuchtstoffe 2.

Der blaue Leuchtstoff (B) und der rote Leuchtstoff (R) sind gleich den Leuchtstoffen nach Figur 6, also ein ZnS : Ag-Leuchtstoff und ein Y₃O₃S : Eu-Leuchtstoff. Als grüner Leuchtstoff (G) wird ein ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff verwendet, der die spektrale Reflexionskurve (e') hat. Die 3 farbigen Leuchtstoffe 2 haben gemeinsam eine spektrale Reflexionskurve (f), die eine Reduktion bei 470 - 480 nm hat. Damit wird also die gewünschte Körperfarbe des Leuchtschirms durch die Kombination der 3 farbigen Leuchtstoffe mit einer stirnseitigen Glasplatte gegeben, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist. Dies führt zu einer starken Reduktion der spektralen Reflexionskurve (e') des ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoffes, der als grüner Leuchtstoff (G) der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 verwendet wird, auf der Seite kürzerer Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes. Die Reduktion der spektralen Reflexionskurve auf

der Seite kürzerer Wellenlängen im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren 'Lichtes wird stark durch den Gehalt an dem Aktivator für den Leuchtstoff, also Au, beeinflußt. Bei dem ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff mit der spektralen Reflexionskurve (e'), wird 1 g Zinksulfid (ZnS) mit ungefähr 2 χ 1O~ g Au als Aktivator aktiviert. Die Reduktion der spektralen Reflexionskurve auf der Seite kürzerer Wellenlängen im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes nimmt in Abhängigkeit von einer Erhöhung des Anteils von Au als Aktivator zu.

Figur 15 zeigt die spektralen Reflexionskurven für die Erhöhung des Anteils an Au als Aktivator in dem ZnS ^: Cu, Au, Al-Leuchtstoff, der als grüner Leuchtstoff (G) eingesetzt wird. Der blaue Leuchtstoff (B) bzw. der rote Leuchtstoff

(R) sind jeweils die in den Figuren 6 und 15 gezeigten Leuchtstoffe, also ZnS : Ag und Y₀O₉S : Eu. In diesem Fall

-3

wird 1 g Zinksulfid mit ungefähr 1,5 χ 10 g Au als Aktivator versetzt. Die spektrale Reflexionskurve des ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoffes ist die Kurve (g'), bei der die Redukhion auf der Seite kürzerer Wellenlängen des Bereiches der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes größer als die der Kurve (e^r) in Figur 14 ist. Es zeigt sich, daß die spektrale Reflexionskurve der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 den Verlauf (h') hat, wobei die Reduktion bei den kürzeren Wellenlängen im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes größer als die der Kurve (f) in Figur 14 ist.

Figur 16 stellt die Normfarbtafel im CIE-System dar, wobei die Körperfarbe des Leuchtschirms im Licht der Lichtquelle A, also in weißem Außenlicht, für die Bildung der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 in Kombination mit einer stirnseitigen Glasplatte aufgetragen ist, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist. In Figur 9 bezeichnet das Bezugszeichen (A) die Normfarbwertkoordinate der Lichtquelle A; das Bezugszeichen

(P) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes, also die Körperfarbe des

Leuchtschirms, der durch 3 farbige Leuchtstoffe 2 mit im wesentlichen flachem spektralem Reflexionsvermögen gebildet ist, wie in Figur 6 (d) dargestellt ist; dabei handelt es sich um eine Kombination aus dem grünen Gd₃O₂S : Tb-Leuchtstoff (G), dem blauen ZnS : Ag-Leuchtstoff (B) und dem roten ¥₂°2^S : Eu-Leuchtstoff (R), die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen, aus klarem Glas hergestellten Glasplatte ausgebildet sind. Die Koordinate (P) unterscheidet sich etwas von der Koordinate (A), weil die spektrale Durchlässigkeit des klaren Glases nicht vollständig flach ist, sondern eine kleine Differenz aufweist; auch das spektrale Reflexionsvermögen der 3 farbigen Leuchtstoffe 2 zeigt eine kleine Differenz. Das Bezugszeichen (E) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm roflektierten Außenlichtes, also die Körperfarbe des Leuchtschirms, der aus den 3 in Figur 6 dargestellten, farbigen Leuchtstoffen 2 besteht, nämlich der unerwünschten Kombination aus dem grünen Gd₃O₃S : Tb-Leuchtstoff (G), dem blauen ZnS : Ag-Leuchtstoff (B) und dem roten ^₃O₃S ^{: Eu}~^Leucntst°ff (^R)' die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen, aus ND-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte angebracht sind. In diesem Fall verschiebt sich die Körperfarbe des Leuchtschirms merklich von der Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A, also des weißen Außenlichtes, wodurch sich ein instabiler Farbton ergibt und der Leuchtschirm ein ungünstiges Aussehen erhält. Das Bezugszeichen (F') kennzeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes, also die Körperfarbe des Leuchtschirms, der aus den 3 in Figur 14. dargestellten farbigen Leuchtstoffen gebildet ist, nämlich der gewünschten Kombination aus dem grünen ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff (G), dem blauen ZnS : Ag-Leuchtstoff (B) und dem roten Y₂°2^{S : Eu}~ Leuchtstoff (R), die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte ausgebildet sind. Wie bereits oben erwähnt wurde, ist die Lichtkomponente bei 470 - 480 nm des reflektierten Außen-

lichtes verringert, so daß die Verschiebung von der Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A merklich kleiner als die der Koordinate (E) ist.

Das Bezugszeichen (G') bezeichnet die Normfarbwertkoordinate als Körperfarbe eines Leuchtschirms aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2 einschließlich dem ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff, der jedoch einen größeren Anteil an Au als Aktivator enthält. Die Verschiebung von der Normfarbwertkoordinate (A) der Lichtquelle A ist kleiner als die der Normfarbwertkoordinate (F').

In Anbetracht des Beitrags zur Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms, der mit der aus Nd-enthaltendem Glas· hergestellten, stirnseitigen Glasplatte verwendet wird, sollte der Anteil des Aktivators, also des Au, in dem ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff nach einer bevorzugten Ausführungsform 5 χ

— 5

10 g oder mehr auf 1 g Zinksulfid als Hauptkomponente betragen. Die Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms

-4 wird durch einen Anteil von 4 χ 10 g oder mehr g Cu auf . 1 g Zinksulfid noch weiter verbessert.

Die Figuren 10, 17, 18 und 19 zeigen die spektralen Reflexionskurven des blauen ZnS : Äg-Leuchtstoffes mit einem blauen Farbstoff, wobei diese Kombination als blauer Leuchtstoff (B) verwendet wird, des Y-O^S : Eu-Leuchtstoffes mit einem roten Farbstoff, wobei diese Kombination als roter Leuchtstoff (R) verwendet wird; diese Stoffkombinationen werden in letzter Zeit eingesetzt, um den Kontrast des Leuchtschirms zu verbessern, und zwar in Verbindung mit verschiedenenen grünen Leuchtstoffen (G); diese 3 farbigen Leuchtstoffe sind in verschiedenenen Kombinationen in den Figuren 10, 17 und 18 angedeutet; Normfarbwertdiagramme im CIE-Systern für die Körperfarben von Leuchtschirmen aus diesen 3 farbigen 5 Leuchtstoffen sind in den Figuren 6, 14, 15, 16 dargestellt; diese farbigen Leuchtstoffe sind auf der inneren Oberfläche

■*- 3 20 4 8 9 ^rj

einer stirnseitigen Glasplatte ausgebildet, die aus klarem • Glas oder dem Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist, wobei Licht der Lichtquelle A als weißes Außenlicht verwendet wird (s. Figur 19).
5

In den Figuren 10, 17, 18 und 19 zeigen die Kurve (i') die spektrale Reflexionskurve des ZnS : Ag-Leuchtstoffes mit blauem Farbstoff und die Kurve (j') die spektrale Reflexionskurve des Y?⁰?^ ^{: Eu}""Leuchtstof fes mit einem roten Farbstoff:.

Die spektrale Reflexionskurve der J farbigen Leuchtstoffe 2 als Kombination dieser blauen und roten Leuchtstoffe und des Gd₂O₃S : Tb-Leuchtstoffes zeigt die Kurve (k'), bei der die Reduktion der Lichtkomponente bei 470 - 480 ran praktisch nicht auftritt. Wenn der ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff mit diesen blauen und roten Leuchtstoffen kombiniert wird, ergibt sich die spektrale Reflexionskurve (l^f), die in Figur 17 dargestellt ist? dabei ist die Lichtkomponente bei 470 480 nm merklich verringert.

Wenn ein ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff mit einem großen Gehalt an Aktivator, nämlich Au, mit diesen blauen und roten Leuchtstoffen kombiniert wird, hat die spektrale Reflexionskurve den in Figur 18 gezeigten Kurvenverlauf (m'), wobei die Lichtkomponente bei 470 - 480 nra weiter verringert ist.

Figur 19 zeigt die Normfarbwerttafel im CIE-System, wobei die Körperfarben der Leuchtschirme aus Kombinationen dieser 3 farbigen Leuchtstoffe aufgetragen sind, die jeweils auf einer stirnseitigen Glasplatte ausgebildet sind, die aus klarem Glas oder dem Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist; dabei wurde als weißes Außenlicht eine Lichtquelle A verwendet. Das Bezugszeichen (A) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate der Lichtquelle A. Das Bezugszeichen (H) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes, wobei die 3 farbigen !,ruchl :;tof Fc des Leuchtschirms durch eine Kombination des Gd.,0 ίί : Tb-

Leuchtstoffes, des ZnS : Ag-Leuchtstoffes mit blauem Färbstoff und des Y2O₂S : Eu-Leuchtstoffes mit rotem Farbstoff gebildet wurden, die sich auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte 1 befanden; diese Glasplatte 1 war aus klarem Glas hergestellt; die entsprechenden Ergebnisse wurden als Norrafarbwertkoordinate für die Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Das Bezugszeichen (I) bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes; dieser Leuchtschirm enthält die 3 farbigen Leuchtstoffe 2, nämlich eine Kombination aus dem Gd-O-S : Tb-Leuchtstoff, dem ZnS : Ag-Leuchtstoff mit einem blauen Farbstoff und dem Y₂°2^{S : Eu}~^{Leucntstoff mit} einem roten Farbstoff, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte 1 ausgebildet sind, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist; das entsprechende Ergebnis wurde als Normfarbwertkoordinate für die Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Das Bezugszeichen (J') bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes; dieser Leuchtschirm bestand aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2, nämlich einer Kombination des ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoffes, des ZnS : Ag-Leuchtstoffes mit einem blauen Farbstoff und des Y„O-S : Eu-Leuchtstoffes mit einem roten Farbstoff, die auf der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte 1 ausgebildet waren, die aus Nd-enthaltendem Glas bestand; das Ergebnis wurde als Normfarbwertkoordinate für die Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet.

Das Bezugszeichen (K') bezeichnet die Normfarbwertkoordinate des an dem Leuchtschirm reflektierten Außenlichtes; dieser Leuchtschirm bestand aus den 3 farbigen Leuchtstoffen 2, nämlich einer Kombination aus dem ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff mit einem größeren Anteil von Au als Aktivator, dem ZnS : Ag-Leuchtstoff mit einem blauen Farbstoff und dem Y₀O-S : Eu-Leuchtstoff mit einem roten Farbstoff, die auf 5 der inneren Oberfläche einer stirnseitigen Glasplatte 1 auatjub i.Idet. waren; diese Glasplatte war aus Nd-enthaltendüm

Glas hergestellt; das Ergebnis wurde als Normfarbwertkoordinate für die Körperfarbe des Leuchtschirms verwendet. Wie man aus den Normfarbwertkoordinaten ableiten kann, läßt.sich die Lichtkomponente des reflektierten Außenlichtes bei 470 nm durch die Kombination des ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoffes als grüner Leuchtstoff (G) mit einem blauen Leuchtstoff (B), der durch einen blauen Farbstoff beschichtet ist, und mit dem roten Leuchtstoff (R), der mit einem roten Farbstoff beschichtet ist, reduzieren, wodurch die Auswirkungen der instabilen Körperfarbe, die durch die Verwendung einer .stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte verursacht werden, wesentlich verringert werden. Das heißt, daß die Normfärbwertkoordinate der Körperfarbe .von (I) nach (J') verschoben wird. Wenn der Anteil von Au als Aktivator in dem ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff zunimmt, wird die Stabilität der Körperfarbe des Leuchtschirms weiter verbessert, da die Lichtkomponente bei 4 70 - 480 nm weiter verringert wird. Das heißt, daß die Normfarbwertkoordinate nach (K') verschoben wird.

■Bisher ist eine Ausführungsform beschrieben worden, die eine Lichtquelle A als'Quelle für weißes Außenlicht verwendet. Die gleiche Wirkung, nämlich die Verringerung der Lichtkomponente des reflektierten Außenlichtes bei 470 - 480 nm durch die Verwendung von ZnS : Cu, Au, Al als grünem Leuchtstoff (G) ergibt sich auch bei anderen Lichtquellen für das weiße Außenlicht, wie beispielsweise eine weiße Fluoreszenzlampe und die Lichtquelle C.

In letzter Zeit wird zur Verbesserung des Kontrastes des Leuchtschirms ein Leuchtschirm mit schwarzer Matrix verwendet, bei dem eine Lichtabsorptionsschicht zwischen den drei farbigen Leuchtstoffen vorgesehen ist. Die vorliegende Erfindung kann auch bei einem solchen Leuchtstoff eingesetzt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die unstabile Körperfarbe des Leuchtschirms vermieden, die auf die Verwendung einer stirnseitigen, aus Nd-enthaltendem Glas hergestellten Glasplatte zurückzuführen ist; zu diesem Zweck wird in der Kombination der 3 farbigen Leuchtstoffe als grüner Leuchtstoff (G) ein ZnS : Cu, Au, Al-Leuchtstoff eingesetzt, wodurch sich eine stabile Körperfarbe des Leuchtschirms ergibt und der Kontrast und die Helligkeit verbessert werden, so daß die damit versehene Kathodenstrahlröhre qualitativ hochwertig ist.

Die stirnseitige Glasplatte kann auch eine Kombination einer 'stirnseitigen Hauptglasplatte aus klarem Glas und einer frontseitigen Glasplatte sein, die aus Nd-enthaltendem Glas hergestellt ist.

Claims

^ ? Π L R 9 5 D-8000 München 80 Sckellstrasse 1

Telefon (089)44824 96

Telex 5215935

Telegramme patemus münchen

Postscheck München 39418-802

Reuschelbank München 2603007

Patentanwalt Dr.-Ing. R. Liesegang

zugelassen beim Europäischen Patentamt - admitted to the European Patent Office - Mandataire agree aupres Γ Office Europeen des Brevets

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA
Tokyo, Japan
P 147 03

Kathodenstrahlröhre

Ansprüche

Kathodenstrahlröhre mit einer stirnseitigen Glasplatte und mit einem Leuchtschirm aus mehreren, farbigen Leuchtstoffen, die auf der inneren Oberfläche der stirnseitigen Glasplatte ausgebildet sind, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die stirnseitige Glasplatte (1) Neodymoxid (Nd₃O₃) enthält, und daß als grüner Leuchtstoff des Leuchtschirms (2) ein Zinksulfid-Leuchtstoff verwendet wird, der mit Kupfer und Aluminium (ZnS : Cu, Al) aktiviert ist.
10
2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der Gehalt an Kupfer (Cu) als

—4
Aktivator 3 χ 10 g oder me]

als Hauptkomponente beträgt.

—4
Aktivator 3 χ 10 g oder mehr auf 1 g Zinksulfid (ZnS)
3. Kathodenstrahlröhre mit einer stirnseitigen Glasplatte und mit einem Leuchtschirm aus mehreren, farbigen Leuchtstoffen,' die auf der inneren Oberfläche der stirnseitigen Glasplatte ausgebildet sind, dadurch gekennzeich net, daß die stirnseitige Glasplatte (1) Neodymoxid (Nd₂O₃) enthält, und daß als grüner Leuchtstoff des Lrucht-schirms (1) ein Zinksulfid-Leuchtstoff verwendet wird, der

mit Kupfer, Gold und Aluminium (ZnS : Cu, Au, Al) aktiviert Lst.
4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeich riet, daß der Gehalt des als Aktivator einge-

—4

setzten Goldes (Au) 4 χ 10 g oder mehr auf 1 g Zinksulfid (ZnS) als Hauptkomponente beträgt.