JPS5932861B2 - 直視型蓄積管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は陰極線蓄積管、特に蓄積情報の色とは異なる２
色のライト・スルー（以下ＷＴという）情報を表示する
直視型蓄積管に関する。

カラーＷＴは少なくとも異なる２色で発光する螢光体タ
ーゲットを形成するために、適当な割合で発光色の異な
る２つの螢光体を混合することによって達成される。

２種類の螢光体粒子の一方は低電圧で発光する蓄積螢光
体であり、他方は低電圧では発光しないが高電電圧で蓄
積螢光体とは異なる色で効率良く発光し、これによって
非蓄積、即ちＷＴ情報が蓄積情報と異なる色で表示され
る。

この型の蓄積ターゲットは特開昭５４−２０５８号公報
に開示されている。

２色ＷＴ直視蓄積管を提供するためには、螢光ターゲッ
トには第３発光色の今１つの螢光体粒子を混合させるこ
とができる。

このようなターゲットの根本的欠点はターゲット全面の
低電圧発光螢光体粒子が不足して蓄積情報が暗く、識別
が困難であることである。

従って、本発明の主目的は、ＷＴ情報が２色で表示でき
る直視二定電位型蓄積管の提供にある。

本発明の他の目的は２色でＷＴ情報を表示し、ＷＴ情報
とは異なる色で蓄積情報を表示する二定電位蓄積ターゲ
ットの提供にある。

本発明の更に他の目的は高発光効率で蓄積情報を表示す
ると共に蓄積情報とは異なる２色で非蓄積情報を表示す
る二定電位蓄積ターゲットの提供にある。

本発明の付加的目的は個々の螢光体粒子を包囲する被覆
層を有する導電性螢光体粒子から成るアレイ状コレクタ
電極部材を含む二定電位型蓄積ターゲットの提供にある
。

本発明の他の目的は蓄積螢光体層を形成し、異なる螢光
色を有する２種類の螢光体粒子の混合物を含む二定電位
型蓄積ターゲットを提供することであり、その螢光体粒
子の一方はそれ自身の発光色を有する蓄積誘電体粒子で
あり、他方は低電圧発光を抑制し、ターゲットの動作レ
ベルを上げそれによって蓄積情報を高発光効率で表示で
きるようにするため、各粒子を包囲している被覆層を有
している。

本発明の更に付加的な目的は蓄積情報と共にリフレッシ
ュ多色情報を表示するように動作する二定電位型蓄積タ
ーゲットの提供にある。

本発明のその他の目的、特徴及び利点は、添付図を参照
して行なう以下の説明より明らかとなろう。

本発明は混合螢光体材料の蓄積誘電体層を有する直視蓄
積ＣＲＴターゲットによって実現される。

混合物は異なる発光色特性を有する２種類の螢光体、即
ち低電圧発光螢光体と、高電圧で低電圧発光螢光体とは
異なる色、好ましくは全く異なる色で発光する螢光体と
を含んでいる。

コレクタ電極の配列は蓄積螢光体に蓄積される電荷像か
ら発生する二次電子を捕集する蓄積誘電体層の螢光体と
異なる色を有する導電性非蓄積螢光体から形成されてい
る。

混合螢光体の一方は低電圧発光を低減する被覆層（ｄｅ
ａｄ １ａｙｅｒ＝不活性層）を有し、 コノ層はター
ゲットの動作レベルを上げて蓄積情報の発光を増加させ
ることができる。

コレクタ螢光体もまた被覆層を有する導電体であるので
二次電子を捕集するが、高電圧電子で励起されなければ
発生せず、発光時には混合螢光体と異なる発光色を有す
る。

第１図を参照するに、本発明の直視二定電位型蓄積管１
０は一端に透明なフェースプレート１４を有する排気し
た管体１２を含んでいる。

ターゲット電極１８及び蓄積誘電体層２０を含む蓄積タ
ーゲット１６をフェースプレート１４が支持する。

陰極２４、制御格子２６、並びに蓄積ターゲット１６へ
向かう高速電子ビーム３０を形成する集束及び加速構体
２８を含む書き込み電子銃２２を管体１２の他端に設け
る。

従来の偏向回路３６から水平及び垂直偏向板３２及び３
４へ加えた信号によって電子ビーム３０を偏向する。

更に蓄積管１０は１つ以上の照射電子銃３８を備え、低
速の電子ビームで蓄積誘電体を均一に照射する。

好ましくは接地電位である低電圧源へこの照射電子銃３
８の陰極を接続する。

管体１２の内面の照射電子銃３８及び蓄積ターゲット１
６の中間に複数の電極を配置する。

これらの電極は好ましくは銀、黒鉛等の導電性物質でで
きた離間した被膜即ち帯状である。

第１被膜電極４０は照射電子銃３８から放出した照射電
子の集束電極として主に作用し、例えば＋２５０Ｖの適
当な正の電圧源へ接続される。

第１被膜電極４０から離間されこの第１被膜電極４０の
電圧より低い例えば＋１５０Ｖの正電圧源へ接続された
第２被膜電極４２は集束及びコリメート電極として作用
する。

第２被膜電極４２から離間された第３被膜電極４４は例
えば＋１２５Ｖである更に低い正電圧源へ接続され、集
束及びコリメート電極として作用する。

第３被膜電極４４及び蓄積ターゲット１６から離間して
且つこの両者間に第４被膜電極４６を配置する。

この第４被膜電極４６は更に低い電圧（約＋７５Ｖ）の
正電圧源へ接続され、集束及びコリメート電極として作
用するが、蓄積ターゲット１６の周縁から放出した二次
電子を捕集する補助コレクタの作用をする。

これらの被膜電極のコリメート作用の結果、照射電子銃
３８からの電子は蓄積ターゲット１６上に略均−に分布
する。

例えばアカダッグの如き従来の抵抗性被膜４８を管体１
２の漏斗状部の内面に設け、書き込み電子銃の絶縁シー
ルド（図示せず）へ接続していることに注意されたい。

従ってこの被膜４８は書き込み電子銃の第２アノード（
図示せず）の延長部として作用する。

図中の特定の値は単に一例として示したのであり、被膜
電極４０，４２．４４及び４６へ加える電圧を適当に調
整して照射電子銃の最適集束及びコリメート電極とする
も可である。

抵抗器５０及び５２から成る分圧器の中点にり−ゲット
電極１８を接続する。

約＋２００乃至＋３００Ｖの電圧がこのターゲット電極
１８へ加わるように可変抵抗器５０を調整する。

約−６０００Ｖの負の直流高電圧をスイッチ２３の可動
接点を介して書き込み電子銃２２の陰極へ加える。

双極単投スイッチ５３の可動接点側へ制御格子２６を接
続する。

このスイッチ５３と一６ＫＶの電圧源に接続したスイッ
チ２３により５ＴＯＲＥ即ち蓄積モードを選択すると制
御格子２６に−ＶＧＩの負の直流電圧を与え、格子・陰
極間を適当にバイアスして、書き込み電子ビーム３０を
ターゲット１６に衝突させる。

書き込み電子ビーム３０が衝突すると、蓄積誘電体層２
０は二次電子を放出し、その後この二次電子はターゲッ
ト電極１８によって捕集される。

蓄積誘電体層２０の情報の書き込まれた領域、即ち書き
込みビーム３０が衝突した領域は二次電子を放出したこ
とにより正に帯電し、照射電子銃３８によって放出され
た照射電子ビームの照射後、正電位を保持する。

この周知の方法で、蓄積像を蓄積誘電体層２０上に形成
する。

又、スイッチ５３をＷＴモードに選択すると、制御格子
２６を矩形波発振器５４の出力端へ接続するので、この
矩形波発振器５４は正方向の立上り電圧パルス５６を制
御格子２６へ加える。

このパルス５６の最大値は−ＶＧＩに等しく、最小値は
書き込み電子銃２２のカットオフ以下の電圧（−ＶＧＩ
よりも更に負の電圧）である。

書き込み電子ビーム３０がターゲットの特定の領域を衝
撃している時間のうち、書き込み電子ビーム３０がオフ
になる期間中は、照射電子ビームにより蓄積誘電体２０
に形成された電荷像は放電する。

故にＷＴモードでは電荷像は蓄積されない。

尚ＷＴモードに於けるパルス動作の更に詳細な説明につ
いてはラインニングスタッド発明による特公昭４５−２
４１８号公報を参照されたい。

第２図は第１図の蓄積管１０に組込まれた蓄積ターゲッ
トの線２−２に沿った断面図である。

ターゲット１６は１面に薄い導電性の酸化錫層６０を有
するフェースプレート１４である透明な支持板を含む。

この層６０の露出面上に表面が被覆された導電性螢光体
材料から成る複数の突起６２を設けている。

導電性螢光体材料は好ましくは米国特許第３，６６４，
８６２号；第３，７６７．４５９号；第３，８２６，６
７９号明細書に開示した熱処理によって螢光体粒子に拡
散された硫化コバルト沈殿物で被覆されたＰ−２２Ｂ型
螢光体（ＺｎＳ：Ａｇ）（第３螢光体粒子）が良い。

一般に円筒状又は円錐状の形状をした突起６２は酸化錫
層６０に導電的に接続されている。

このように導電層６０及び螢光体突起６２は共にコレク
タ電極又はターゲット電極１８を形成している。

少なくとも半連続的な蓄積誘電体層２０が導電層６０上
に拡散され突起６２を囲んでいる。

突起６２は層２０から突出し、その露出外端は近傍の正
に充電された電荷像から放出される二次電子を捕集する
。

突起６２の各螢光体粒子を包囲する被覆層のために突起
６２は被覆層の厚さによって決まる一８ＫＶ又はそれ以
上の電圧でなければ発光しない。

本発明によれば、・・層２０は電荷像を蓄積し得る第１
螢光体粒子６４及び第２螢光体粒子６６を含む混合螢光
体粒子から成る。

第２螢光体６６は表面が被覆された螢光体であり、高エ
ネルギー電子によって衝撃されると、第１螢光体６４と
異なる、好ましくは全く異なる色で発光し、低エネルギ
ー照射銃電子で衝撃されると発光効率の低い性質を有す
る螢光体とする。

誘電体層２０中に存在する表面が被覆された第２螢光体
粒子６６のために蓄積ターゲットの動作レベルを上げ、
その結果蓄積情報の発光効率を増加させる。

これらの基準に合致する適当な螢光体は例えばＹ２０２
Ｓ 二Ｅｕ 。

Ｙ２０３ ： Ｅｕ、 Ｇｄ２Ｏ２Ｓ 二Ｅｕ、 Ｇｄ
２０３ ： Ｅｕ及びＹＶＯ４二Ｅｕの様な赤色発光の
Ｐ−２２Ｒ螢光体を含む。

赤色螢光体粒子６６は所定の厚さの被覆層を設けるため
に、その表面を被覆される。

各赤色螢光体粒子をオキシ硫化物（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ ’
Ｅｕ及びＹ２０２ Ｓ ： Ｅ Ｌｌ ）から成る被覆
層で包囲する一つの方法は、温度４５０℃乃至５５０℃
の空気中でターゲットを焼くことである。

このことは、１９６９年発行ジャーナル・エレクトロケ
ム・ソサエティ第１１５巻１０６０頁に記載されたＪ、
ＷエインストＪ、Ｊ、ブラウンの「プレバレージョン・
アンド・ルミナンス・オフ・セレノティドＥｕ＋３アク
テイベイテイド・レア・アースーオキシゲンーサルファ
ーコンパウンド」を参照されたい。

この方法により前述の温度での焼き時間によって決まる
厚さを有するオキシ硫酸塩が製造できる。

上述の希土類酸化物又はオキシ硫化物で赤色螢光体粒子
の表面に被覆層を設ける他の方法として室温乃至８０℃
の燐酸溶液に赤色螢光体粒子をスラリー状に混合し、溶
液がＰ Ｈ４，５以下になるように燐酸溶液濃度を操作
する。

そこで上述の変数によって決まる厚さを有する布上燐酸
塩を製造する表面反応を起させる。

この詳細は、螢光体の燐酸塩被膜に関する米国特許第３
，６０７，７３１号及び第３．９２７，２４０号明細書
を参照されたい。

第１螢光体６４は例えばｐ−１型壁光体（Ｚｎ２ Ｓ
ｔ ：０４ ：Ｍｎ）のような緑色の光を発する蓄積螢
光体である。

この２種類の螢光体粒子を固体又はスラリー状に均一に
混合し、例えばマツクテイーグ等の発明者による特公昭
５５−２０３２８号公報に開示した処理方法の如き周知
の方法を用いてターゲット電極上に設置する。

この２種類の混合螢光体の比は第１螢光体６４が重量比
で約１０乃至約８０％であり、残りが第２螢光体６６で
ある。

特に好適な混合比は、ｐ−１型壁光体が約２４％、上述
の希土類で被覆した赤色発光螢光体、即ちＰ−２２Ｂ型
螢光体混合物が約５６％及びコレクタ電極６２としての
Ｐ−２２Ｂ型螢光体が約２０％である。

この混合比による蓄積誘電体層を備えた蓄積ターゲット
は蓄積電荷像を緑色で、ＷＴ電荷像を橙色及び青色で表
示する。

混合層は重量比約３３％のｐ−１型壁光体、約６７％の
Ｐ−２２Ｒ型螢光体を含んでいる。

ＷＴ動作の１つのモードではスイッチ２３は一６ＫＶの
電圧源に接続され、一方スイッチ５３はＷＴ位置を維持
する。

もし情報が蓄積されているなら、この場合蓄積情報は緑
色で表示され、ＷＴ情報は赤色及び緑色の螢光体を合成
した橙色で表示される。

ＷＴ動作の他のモードではスイッチ２３は一８ＫＶの電
圧源に接続され、一方スイッチ５３はＷＴ位置を維持す
る。

もし蓄積情報が緑色で表示されるなら、ＷＴ情報はスイ
ッチ２３が一６ＫＶの電圧源に接続されたときのＷＴ情
報と異なり、更に蓄積情報とも異なり、第１螢光体６４
、第２螢光体６６及び突起６２からの発光により青色で
表示される。

ＷＴ動作の更に他のモードでは、スイッチ２３は一６Ｋ
Ｖと一８ＫＶの電圧源の間で切換えらね、一方スイッチ
５３はＷＴ位置に維持される。

もし、蓄積情報が緑色で表示されるなら、ＷＴ情報は蓄
積情報とは異なる橙色及び青色で表示される。

書込み銃電圧は機器の設計によって一６ＫＶ以下又は−
８ＫＶ以上でもよい。

もちろん、蓄積管は蓄積モードだけ又は要求に応じてＷ
Ｔモードの一方又は両方の色でも動作できる。

このようにＣＲＴは二定電位蓄積機能でリフレッシュ多
色モニタとして動作される。

ＷＴ情報の色の選択は本明細書に示す蓄積管ターゲット
構造への応用に限定されないことが解るであろう。

他の適当なターゲット構造としては米国特許第３，２９
３，４７４号：第３，４０１，２９３号：第３，５３１
，６７５号：及び第３，６１４，８２０号明細書に開示
されている。

螢光体突起コレクタの抵抗値は大きすぎると二次電子の
捕集効率を減少させ、ＣＲＴの動作範囲を低くめるため
、各コレクタ電極部材６２の約２０％はＣＲＴの適当な
動作範囲を確実にするために１００％の導電性螢光体の
代りに金属粒子でもよい。

必要に応じて、コレクタ電極部材６２の約２０％は金属
粒子で形成し、残りは導電性螢光体であってもよい。

或は、突起の配列を導電性螢光体の層で囲まれた螢光体
６４及び６６の混合体で形成しても良い。

上述した様に、本発明による直視型蓄積管では、第１螢
光体６４及び第２螢光体６６とは異なる発光色であり、
且つ導電膜で被覆した第３螢光体でコレクタ電極６２を
形成したことにより、書込み電子銃の加速電圧がスレッ
ショールド電圧を超えたときのみ第３螢光体が発光し、
加速電圧を制御して、非蓄積像を第１及び第２螢光体の
混合発光色又は第１、第２及び第３螢光体の混合発光色
で表示できる。

必要であれば単一陰極の印加電圧の切換えの代りに、２
電子銃構造を使用してもよい。

以上の説明は本発明の好適な一実施例のみについて行な
ったが、本発明の要旨を逸脱せずに種の変更及び変形を
為し得ることは当業者には明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は関連回路を備えた本発明による直視型蓄積管の
構成図、第２図は第１図の線２−２に沿った本発明によ
る直視型蓄積管用蓄積ターゲットの好適な一実施例の一
部拡大断面部である。 図中において、１６は蓄積ターゲット、２２は書き込み
電子銃、３８は照射電子銃、６２はコレクタ電極、６４
は第１螢光体、６６は第２螢光体である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 蓄積誘電体層及び該誘電体層から突出したコレクタ
   電極を含む蓄積ターゲットと、該ターゲットを衝撃して
   蓄積像又は非蓄積像を形成する書き込み電子銃と、上記
   ターゲットに低速電子を照射する照射電子銃とを有する
   直視型蓄積管において、上記蓄積誘電体層を、電荷像を
   蓄積する第１螢光体及び該第１螢光体とは異なる色で発
   光し、上記第１螢光体に比して低速電子に対して発光効
   率が低い第２螢光体を混合して形成し、上記コレクタ電
   極を、上記第１及び第２螢光体とは異なる色で発光し、
   導電膜で被覆された第３螢光体で形成し、上記書き込み
   電子銃を値の異なる２つの加速電圧で選択的に制御し、
   低い加速電圧時に上記第１及び第２螢光体の混合発光色
   で非蓄積像を表示し、高い加速電圧時に上記第１、第２
   及び第３螢光体の混合発光色で非蓄積像を表示すること
   を特徴とする直視型蓄積管。