DE971227C

DE971227C - Durchsichtiger Leuchtschirm fuer Kathodenstrahlroehren, insbesondere fuer Fernsehbildroehren, und Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtschirmes

Info

Publication number: DE971227C
Application number: DEL14603A
Authority: DE
Inventors: Dr K H Juergen Rottgardt
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1953-02-06
Filing date: 1953-02-06
Publication date: 1958-12-31

Description

Durchsichtiger Leuchtschirm für Kathodenstrahlröhren, insbesondere für Fernsehbildröhren, und Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtschirmes Die Erfindung bezieht sich auf einen durchsichtigen Leuchtschirm für Kathodenstrahlröhren, insbesondere für Fernsehbildröhren. Die durchsichtigen Leuchtschirme haben den Vorteil, daß in aufgehellten Räumen keine Abnahme des Bildkontrastes eintritt, da das Raumlicht durch einen solchen Leuchtschirm ungehindert hindu.rchtreten kann und von der Anodenschwärzung der inneren Röhrenkolbenwand völlig absorbiert wird. Es kann also nur das Licht des Leuchtstoffes das Auge des Beobachters erreichen, und die nicht angeregten Orte des Leuchtschirmes bleiben dunkel, erscheinen also schwarz.
Es sind bereits durchsichtige Leuchtschirme bekannt, die durch Umwandlung einer durchsichtigen Schicht von Zinkfluorid in Zinksulfid durch Erwärmung in einer Schwefel-Wasserstoff-. Atmosphäre hergestellt werden. Bei einem bekannten Verfahren wird manganaktiviertesZink in einer Schwefelwasserstoff-Atmosphäre auf eine erwärmte Glasfläche niedergeschlagen. Der so erzielteLeuchtschirm besteht aus einem klaren zusammenhängenden Zinksulfidhelag.
Bekannt ist ferner, daß man die Halogenide der Metalle im Vakuum so verdampfen kann, daß die aufgedampfte Schicht eine glasige Struktur besitzt. Die Halogenide der Alkalien beispielsweise bilden selbst Leuchtstoffe und könnten daher als durchsichtige Leuchtstoffe Verwendung finden. Gegen ihre Benutzung sprechen jedoch verschiedene Gründe, erstens ist die Lichtausbeute der angeregten Alkalihalogenide sehr gering, zweitens ist die Lichtemission mit einer Verfärbung des Materials verbunden, und drittens sind die aus Alkalihalogeniden erzeugten Schirme stark hygroskopisch und zersetzen sich daher an Luft.
Die Halogenide der übrigen Metalle der I. und II. Gruppe des Periodischen Systems der Elemente verhalten sich ähnlich. Es ist daher nötig, die aus Halogeniden erzeugten durchsichtigen Leuchtschirme so umzuwandeln, daß die oben angeführten Nachteile vermieden werden. Ein Beispiel für diese Umwandlung, nämlich des Zinkfluorids in Zinksulfid in einer Schwefel-Wasserstoff-Atmosphäre, ist bereits oben erwähnt. Aber auch dieses Verfahren ist mit großen Schwierigkeiten verbunden, da die Umwandlung der Zinkfluoridschicht in eine durchsichtige Zinksulfidschicht nur bei der Einhaltung genauer Arbeitsbedingungen gelingt.
Es ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines kornlosen Leuchtschirmes bekannt, bei dem mit einem Gebläsebrenner Zinkdampf in der Flamme zu Zinkoxyd umgewandelt und als Rauch auf vorgewärmte Glasplatten niedergeschlagen wird. Dieses Verfahren ist jedoch für die Herstellung eines Leuchtschirmes für Kathodenstrahlröhren ungeeignet, da es umständlich und schwierig ist, mittels einer Flamme durch den Hals einer Bildröhre die Leuchtstoff: bildenden Bestandteile niederzuschlagen. Der mit diesem Verfahren erzeugte Leuchtschirm ist nicht vollstägdig transparent, sondern weist eine weiße, zitronengelbe, dunkelgelbe bis schwarze Farbe auf.
Um die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten und Nachteile zu umgehen, ist gemäß der Erfindung auf einer durchsichtigen, aus Silikaten bestehenden, beispielsweise gläsernen Unterlage ein Metällhalogenid aufgedampft und durch gemeinsames Tempern mit der Unterlage in das Oxyd oder Silikat des Metalls verwandelt. Es ist mÖglich, den Aktivator gleichzeitig mit dem Halogenid zu verdampfen, man kann ihn jedoch auch nach dem Aufdampfen der Halogenidschicht in diese einbringen. Die auf der Glasunterlage völlig durchsichtigen Halogenidschichten werden zusammen mit der Unterlage in einer Schutzgas- oder Luftatmosphäre getempert. Dabei tritt eine Reaktion der Halogenide mit der Glasunterlage und/oder der umgebenden Atmosphäre in der Weise ein, daß sich das Metalloxyd oder das Metallsilikat bildet, ohne daß die glasartige Struktur der Leuchtstoffschicht eine Änderung erfährt. Soll die Herstellung des Leuchtschirmes in einem Bildröhrenkolben erfolgen, so wird die Verdampfung in diesem Kolben vorgenommen, wobei der Verdarnpfungstiegel -beispielsweise durch Hochfrequenz von außen erwärmt wird. Dabei erfolgt die Anordnung des Verdampfers so, daß der kritische Aufdampfungswinkel eingehalten wird. Das Tempern der Leuchtstoffschicht zum Zwecke des Umwand.elns erfolgt im Röhrenkolben, wobei nötigenfalls ein Schutzgas eingelassen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Durchsichtiger Leuchtschirm für Kathodenstrahlröhren, insbesondere für Fernsehbildröhren, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer durchsichtigen, aus Silikat bestehenden, beispielsweise gläsernen Unterlage ein Metallhalogenid aufgedampft und durch gemeinsames Tempern mit der Unterlage in das Oxyd oder Silikat des Metalls verwandelt ist. a. Durchsichtiger Leuchtschirm nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verdampfende Halogenid ein Zünkhalogenid, vorzugsweise Zinkfluorid, ist. 3. Durchsichtiger Leuchtschirm nach Anspruch i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Tempern von Zinkfluorid auf seiner Unterlage erzeugte glasartige Substanz vorzugsweise Zinksilikat ist. Verfahren zur Herstellung eines durchsichtigen Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktivator vor dem Aufdampfen in das Halogenid eingebracht wird. 5. Verfahren zur Herstellung eines durchsichtigen Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch -gekennzeichnet,, daß der Aktivator nach dem Aufdampfen auf oder in das Halogenid gebracht wird und beim Tempern. in. die Schicht einwandert. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktivator aufgedampft wird. 7. Verfahren nach Anspruch q., 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Aktivator Zink, Silber, Kupfer, Blei, Silicium, Titan, Antimon, Magnesium, vorzugsweise Mangan, verwendet wird. ä. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogenidschicht im. Bnldröhrenkolben aufgebracht wird. g. Verfahren zur Herstellung eines durchsichtigen Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfertiegel von außen mittels Hochfrequenz erwärmt wird. io. Verfahren zur Herstellung eines durchsichtigen Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdampfung im Vakuumdurchgeführt wird. i i. Verfahren zur Herstellung eines durchsichtigen Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogenidschicht und die Glasunterlage bei Temperaturen bis zu 650° getempert werden.