JPH0436936A - 投写型陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、螢光面上に映された映像をこの螢光面に対
向配置された投写レンズを介して前方の映像スクリーン
に拡大投影する投写型陰極線管に関するものである。

〔従来の技術〕

本出願人による米国特許第４６４２６９５号では投写型
テレビ・セントにおける各単色の投写型陰極線からの発
光を投写レンズユニットに取り込む際の集光率の悪さを
改善する為の方法が開示されている。

通常の陰極線管においては、螢光面から発せられる光は
所謂完全拡散光に近い状態であるが、投写型テレビ・セ
ットにおいては螢光面から発せられる光の内、発散角約
±３０°以内のもののみが投写レンズユニットへ取り込
まれ゛ζ有効に利用され、その他は不要光となる。この
不要光は投写レンズユニットの鏡筒等で反射されて迷光
となり投写された映像のコントラストを低下させる等、
単に不要光のみではなく色々な弊害をも生じる。−に記
発明によれば螢光面のある発光点より発せられる全光束
の３０％以上を発散角±３０°の円錐体内部へ集約化す
ることにより投写型テレビ・セフ　１・のスクリーン」
−での映像の明るさ向−ｆ＝、に大きな効果があるとし
ている。又本出願人による日本出願特許特開昭６０−２
５７（１４３号公報には、その具体例として投写型陰極
線管のフェース・パネル・ガラスと螢光面との間に高屈
折材料と低屈折材料の交互の複数層からなる光学多重干
渉膜を備えた投写型陰極線管が開示されており、その構
成例として高屈折材料として五酸化タンタル（Ｔ　ａ　
２０５）が、また低屈折材料としては二酸化硅素（Ｓ；
Ｏｚ）が用いられた６層から成る光学多重干渉膜が述べ
られている。

第２図はこの様な光学多重干渉膜付投写型陰極線管の構
造を示す為の概略断面図である。光学多重干渉膜付投写
型陰極線管（９）はフェース・パネル・ガラス（］）と
ファンネル・ガラス（７）とにより真空外鉢 囲気が構成されている。このファンネル・ガラス（７）
のネック部００）には螢光面を刺激励起する電子線を発
生ずる為の電子銃（８）が封入されている。このフェー
ス・パネル・ガラス（１）の内面には螢光面からの発光
に指向性を持たせて発光を集約化させる為の光学多重干
渉膜（跋及び電子銃（８）からの電子線により冷気され
て発光する螢光体層（３）及び螢光体層（３）の発光を
出来るだけ効率良く全面に反射して光出力を増大させる
メタル・ハック膜（４）が層状番ご形成されて螢光面を
構成している。第３図にこの螢光面とフェース・パネル
・ガラス（１）の拡大断面図の一例を示す。この場合光
学多重干渉膜（２）は高屈折材料としての五酸化タンタ
ル（Ｔ　ａｚ　Ｏｓ）と低屈折材料としての二酸化硅素
（ｓｉ　　０２）の交互の計６層の構成例を示す。又第
２図でも明らかな様にフェース・パネル・ガラス（１）
の内面はこの様な光学多重干渉膜付投写型陰極線管皿の
場合通常曲面状にてっており対角計での光学多重干渉膜
付投写型陰極線管チの場合で約Ｒ３５０ｍｍ程度の内面
凸状曲面が選ばれる事が多い。この内面凸状曲面により
投写型陰極線管の螢光面の周辺部よりの発光を出来るだ
け効率良く投写レンズに取り込むことが可能となり投写
された映像の明るさの均一性がはかれる。又このフェー
ス・パネル・ガラス（１）はスカート部（側壁部）　＋
５１　Ｃ以下スカート部（５）と称ず。〕を有しており
、ファンネル・ガラス（７）とフリット・ガラス（６）
により接合されている。

このスカート部（５）は次の２つの理由により必要不可
欠のものである。先ず第１にスカート部（５）を無くす
とフリット・ガラス（６）による接合面近傍で大きな真
空ストレスがかかるようになり、投写型陰極線管の機械
的強度が非常に弱くなってしまう。

第２に螢光面等の製造工程上このスカーＩ・部（５）が
無いと取り扱いが非常に困難となる等の理由による。第
４図はフェース・パネル・ガラス（］、、）の内面に光
学多重干渉膜旦を形成する為の真空蒸着装置（２，１）
の概略構成断面図を示す。真空外囲器であるヘルジャー
〇〇の内部は真空ポンプ（＋７１により気体を排出され
非常に高真空な状態に保たれ真空槽Ｑ６１を形成してい
る。この真空槽α６）の中には支柱（＋２１により支え
られた支持台側の」二に光学多重干渉膜を形成しようと
するフェース・パネル・ガラス（］）が載置されている
。このフェース・パネル・ガラス（１）は加熱ヒーター
（１５１により３５０’Ｃ以上に加熱されている。フェ
ース・パネル・ガラスｆｉ＋の蒸着面を加熱する事によ
り安定で強固な光学多重干渉膜を形成する事が出来る。

五酸化タンタル（Ｔ　ａ　２０　ｓ　）　１１発源ＯＩ
及び二酸化硅素（Ｓ、０□）蒸発源（２０）はいずれも
電子ビームによりこれらの材料の加熱蒸発が行われる。

真空槽Ｏｅが規定の真空度に到達し、又フェース・パネ
ル・ガラス（Ｊ）の温度も規定の値に達したら先ず五酸
化タンタル（Ｔ　ａ２０　ｉ、）蒸発源０９）が作動し
電子ビームにより五酸化タンクル（ＴａｚＯ７）材料が
加熱されこれが蒸発して蒸気となり五酸化タンタル（Ｔ
　ａ２０　！、）蒸発源（１９）より飛び出し、真空槽
０６）の中を飛んで、フェース・パネル・ガラス（１）
の内面に迄蒸気が飛来し、この内面に付着し五酸化タン
タル（Ｔａ２０．）の真空蒸着膜が形成される。この時
安定な五酸化タンタル（Ｔ　ａ２ｏ’　ｓ）の真空蒸着
膜を得る為に蒸着中に真空槽ａ１内に一定量の酸素〈０
□）ガスの導入を行う場合もある。又光学多重干渉膜と
しての目的とする光学特性を得る為には各蒸着膜の膜厚
ば厳しくコントロールされねばならない。この為蒸着膜
厚コントローラ００により蒸着膜厚モニター板Ｑ４１に
付着した蒸着膜の厚みを計測して膜厚のコントロールが
行われる。

第１層目の五酸化タンタル（ＴａｚＯｓ）の膜厚か規定
の厚みに達すると五酸化タンタル（ＴａｚＯ５）蒸発源
ｆ１９１の作動は停止し、次に同様に二酸化硅素（Ｓ８
０□）蒸発源Ｑノが作動し第１層目の五酸化タンタル（
Ｔａ２ｅｓ）の真空蒸着膜上に、規定の厚みの第２層目
の二酸化硅素（Ｓ、０□）の真空蒸着膜が形成される。

これをくり返し行って、高屈折材料としての五酸化タン
タル（”Ｔ’ａｚＯｓ＞と低屈折材料としＣの一丁酸化
硅素（Ｓｌ　０□）の交互の計６層の光学多重干渉膜（
２）がフェース・パネル・ガラスｆｉｌの内面トに形成
される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の光学多重干渉膜付投写型陰極線管においてはフェ
ース・パネル・ガラス（１）の内面に設けられた光学多
重干渉膜叱りの膜厚がフェース・パネル・ガラス＋１１
の周辺部特に対角周辺部において不均一となり光学多重
干渉膜ｌの光学特性がその部分で不満足なものとなりそ
の結果光学多重干渉膜付投写型陰極線管（９）の発光特
性が螢光面の対角周辺で所望の状態にならず、投写型テ
レビ・セットで写し出された映像のホワイＩ・・ユニホ
ミテイー（白色均一性）に異常を生じる問題が有った。

第５図はフＪ、−ス・パネル・ガラス（１）の長軸（３
０）の長軸断面図（３４）、短軸（３１）の短軸断面図
（３３）、対角軸（３２）の対角軸断面図（３５）を示
すものである。このフェース・パネル・ガラス（Ｉ）の
内面に形成される光学多重干渉膜（２）は特に対角周辺
部（３６）でその膜厚がフェース・パネル・ガラス（１
）の中央部に比べてかなり薄くなってしまう。ごれは対
角周辺部（３６）ではフェース・パネル・ガラス短辺（
３８）の短辺スカー１−（４０）とフェース・パネル・
ガラス長辺（３７）の長辺スカート（３９）の両方のス
カートの影響で真空蒸着の際に蒸気がフェース・パネル
・ガラス（１）の内面に均一に付着する事がさまたげら
れる為に生じる。

第６図はフェース・パネル・ガラス（］）の内面に形成
された光学多重干渉膜量の垂直光入射時の分光透過率特
性の一例を示すものである。この分光透過率特性は５０
％の分光透過率を示す点での波長（λＳｏ）の値で代表
される。曲線（＋＞は）、エース・パネル・ガラス（１
）の中央部での分光透過率特性を示しλ、。−４９０ｎ
ｍになっている。曲線（ＩＩ）はこの時のフェース・パ
ネル・ガラス（１）の対角周辺部（３６）における分光
透過率特性を示す。この場合前述したフェース・パネル
・ガラス（］）のスカート部（５）の影響により蒸着膜
が不均一となりλ゛、。

−４７０ｎｍとなっておりフェース・パネル・ガラス（
１）の中央のλ５゜に対する差Δλ、。は２０ｎｍとな
る。

Δλ５゜が２０ｎｍになると、光学多重干渉膜付投写型
陰極線管（９）の発光特性が螢光面の対角周辺で所望の
状態にならず投写型テレビ・セｙ　ｌ・の映像にホワイ
ト・ユニボミティ　（白色均一性）異常を生しる。Δλ
、０としては種々の実験結果より１０ｎｍが限界と考え
られる。

この発明は蒸気のような問題点を解決する為になされた
ものであり、光学多重干渉膜付投写型陰極＆％　管ｆ９
１のフェース・パネル・ガラス＋１．１の内面に設けら
れた光学多重干渉膜−（吐の膜厚をフェースパネル・ガ
ラス（１）の内面全面にわたって出来るだけ均一となし
て、映像の白色均一性の優れた投写型テレビ・セットを
実現出来る光学多重干渉膜付投写型陰極線管を得ること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段］ この発明に係る光学多重干渉膜付投写型陰極線管ハフ　
エース・パネル・ガラスの内面に光学多重干渉膜を形成
する際に生しる螢光面の対角周辺部での光学多重干渉膜
の不均一・性をフ、ｌ−ス・パネル・ガラスの内面の対
角軸径及び投写型陰極線管動作時の有効ラスター領域の
対角軸径に対して対角軸端におけるスカート部高さを一
定の範囲に押さえることにより改善する様になしたもの
である。

〔作用〕

この発明による光学多重干渉膜付投写型陰極線管ではフ
ェース・パネル・ガラスの対角軸端におけるスカート部
高さをある一定の範囲に押さえることにより光学多重干
渉膜の形成の際にこのスカート部の影響によって生じる
螢光面の対角周辺部での光学多重干渉膜の不均一性を改
善する事が出来る。

〔実施例〕

投写型陰極線管の場合フェース・パネル・ガラスの内面
の対角軸径は１６０　ｍｍであり図の如くフェース・パ
ネル・ガラス中心からの距離は８０ｍｍである。

この時にフェース・パネル・ガラスの内面の対角軸端に
おけるスカート部高さ（Ｃ）を種々変化させてフェース
・パネル・ガラスの中央におけるλ５ｏに対する対角軸
上の各点におけるλ５ｏの値のズ投写型陰極線管の場合
、動作時の有効ラスター領域の対角軸径は１．３０ｍｍ
でありフェース・パネル・ガラス中心からの距離になお
すと６５ｍｍである為この点でのΔλ、。に注目すると
、従来のフェース・パネル・ガラスではＣ＝２５ｍｍで
ありこの場合Δλ５０＝　　３６ｎｍであり投写型テレ
ビ・セット動作時のホワイト・ユニホミティー（白色均
一性）は限度を越えており大きな問題を有していた。Ｃ
−１５＋ｎｍでばλ、。−］、　Ｏｎ　ｍであり前述し
た如く、実験結果よりほぼ満足出来るホワイト・ユニボ
ミティー（白色均一性）を投写型テレビ・七ソ１−で得
る事が出来る。この結果をまとめると光学多重干渉膜付
投写型陰極線管ではフ覧−ス・パネル・ガラスの内面の
対角軸径をＡ、投写型陰極線管動作時の有効ラスター領
域の対角軸径をＢ、フェース・パネル・ガラスの内面の
対角軸端におけるスカートなせばΔλ、。を１．　Ｏｎ
　ｍ以下にする事が可能であり投写型テレビ・セソＩ・
の映像のホワイト・コーニホミ多重干渉膜付投写型陰極
線管のみではなく９゛１３゛の場合についても実験を行
った結果、同様に成り立つ事が確認された。

〔発明の効果〕

以上の様に、この発明によれば、光学多重干渉膜付投写
型陰極線管のフェース・パネル・ガラスのスカート部に
起因する螢光面の対角周辺部での光学多重干渉膜の不均
一性の問題を改善出来、投写型テレビ・七ノドの映像の
ホワイト・ユニホミティー（白色均一性）を大巾に改善
出来る高品質の光学多重干渉膜付投写型陰極線管を得る
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は光学多重
干渉膜付投写型陰極線管の構造を示す為の概略断面図、
第３図は螢光面とフェース・パネル・ガラスの拡大断面
図の一例を示す図、第４図は真空蒸着装置の概略構成断
面図、第５図はフェース・パネル・ガラスの各軸断面図
、第６図は光学多重干渉膜の分光透過率特性の一例を示
す図である。 図中（１１はフェース・パネル・ガラス、章）−は光学
多重干渉膜、（３）は螢光体層、（５）はスカート部、
（９）は光学多重干渉膜付投写型陰極線管逅λ」■は真
空蒸着装置、（３０）は長軸、（３１）は短軸、（３２
）は対角軸、（３６）は対角周辺部、（３７）はフェー
ス・パネル・ガラス長辺、（３８）はフェース・パネル
・ガラス短辺、（３９）は長辺スカート、（４０）は短
辺スカートである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　　　大　　岩　　増　　誰 第２図 第８図 Ｈ：　　ＴａｚＯｓ４ Ｌ：３ｉ０２眉 第４図 第す図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スカート部（側壁部）を有するフェース・パネル・ガラ
   ス内面上に設けられた螢光体層等からなる螢光面とこの
   螢光面とフェース・パネル・ガラスとの間に設けられた
   高屈折材料と低屈折材料の交互の複数層からなる光学多
   重干渉膜とを具備する投写型陰極線管において、該フェ
   ース・パネル・ガラスの内面の対角軸径をＡ、投写型陰
   極線管動作時の有効ラスター領域の対角軸径をＢ、フェ
   ース・パネル・ガラスの内面の対角軸端におけるスカー
   ト部（側壁部）高さをＣとするとき （Ａ−Ｂ）／２≧Ｃ となした事を特徴とする投写型陰極線管