JPS6142840A - 撮像管の光導電タ−ゲット - Google Patents
撮像管の光導電タ−ゲットInfo
- Publication number
- JPS6142840A JPS6142840A JP16442284A JP16442284A JPS6142840A JP S6142840 A JPS6142840 A JP S6142840A JP 16442284 A JP16442284 A JP 16442284A JP 16442284 A JP16442284 A JP 16442284A JP S6142840 A JPS6142840 A JP S6142840A
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- Japan
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- photoconductive
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/10—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
- H01J29/36—Photoelectric screens; Charge-storage screens
- H01J29/39—Charge-storage screens
- H01J29/45—Charge-storage screens exhibiting internal electric effects caused by electromagnetic radiation, e.g. photoconductive screen, photodielectric screen, photovoltaic screen
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、撮像管の光導電ターｆｆ、）に係シ、特に
可視光領域で高い光電変換感度を持つターゲットの改良
に関する。
可視光領域で高い光電変換感度を持つターゲットの改良
に関する。
一般にビジコン形撮像管の光導電ターゲットの材料とし
ては、これまでよく知られるように、Ｓｂ２Ｓ３、ｐｂ
ｏ、８１ 、 ａｓ−Ｔｅ−Ａｓ系、Ｚｎ５ｅ−Ｚｎ
ＮＣｄ、Ｔｅ系、Ｃｄ５ｅ−ＣｄＳｅ０３−Ａｓ２Ｓｅ
３系などの材料が用いられている。これらのうち、Ｐｂ
Ｏ’ｐ ５ｅ−Ｔｏ−Ａｓを主成分とする光導電ターゲ
ットは、感度が比較的低いものの暗電流が小さく、応答
速度が速い利点を有しておフ、主としてカラー撮像の用
途に使用されている。又、Ｚｎ５ｅ −ＺｎＣｄＴｅ系
あるいはＣｄＳｅを用いたターゲットは、可視光領域に
おいて量子効率が略１に近く、応答速度が上記ＰｂＯ等
のターｆ、）に比べてやや遅い傾向がある反面、約１０
倍の高感度を有している。
ては、これまでよく知られるように、Ｓｂ２Ｓ３、ｐｂ
ｏ、８１ 、 ａｓ−Ｔｅ−Ａｓ系、Ｚｎ５ｅ−Ｚｎ
ＮＣｄ、Ｔｅ系、Ｃｄ５ｅ−ＣｄＳｅ０３−Ａｓ２Ｓｅ
３系などの材料が用いられている。これらのうち、Ｐｂ
Ｏ’ｐ ５ｅ−Ｔｏ−Ａｓを主成分とする光導電ターゲ
ットは、感度が比較的低いものの暗電流が小さく、応答
速度が速い利点を有しておフ、主としてカラー撮像の用
途に使用されている。又、Ｚｎ５ｅ −ＺｎＣｄＴｅ系
あるいはＣｄＳｅを用いたターゲットは、可視光領域に
おいて量子効率が略１に近く、応答速度が上記ＰｂＯ等
のターｆ、）に比べてやや遅い傾向がある反面、約１０
倍の高感度を有している。
ＣｄＳｅを用いた撮像管は例えばカルニコン（商品名）
として実用されている。この撮像管のターゲットは、Ｃ
ｄＳｅ層上に三硫化砒素（Ａ！１２ｓρや三セレン化砒
素（Ａｓ□Ｓ ｅ ｓ ）からなる高抵抗層が被着され
た複合層からなっておυ、特に可視光領域において量子
効率が略１に近い高感度が得られる。このため白黒用を
はじめカラー用の撮像管として広く使用されている。し
かしながら、応答速度がやや遅いため、特に低照度の場
合、残像が目立ってくるという不都合を有している。
として実用されている。この撮像管のターゲットは、Ｃ
ｄＳｅ層上に三硫化砒素（Ａ！１２ｓρや三セレン化砒
素（Ａｓ□Ｓ ｅ ｓ ）からなる高抵抗層が被着され
た複合層からなっておυ、特に可視光領域において量子
効率が略１に近い高感度が得られる。このため白黒用を
はじめカラー用の撮像管として広く使用されている。し
かしながら、応答速度がやや遅いため、特に低照度の場
合、残像が目立ってくるという不都合を有している。
この発明の目的は、上記問題点を解決したもので、カラ
ー用の撮像管として可視光領域に十分高い光感度を有し
、かつ暗電流特性に優れ、応答速度の速い撮像管の光導
電ターゲットを提供することである。
ー用の撮像管として可視光領域に十分高い光感度を有し
、かつ暗電流特性に優れ、応答速度の速い撮像管の光導
電ターゲットを提供することである。
この発明は、透光性の導電層上に被着されたＣｄ及びＳ
ｅ ｆ主成分とするＣｄＳｅからなる光導電層と、この
光導電層上に被着され比抵抗が１０１２Ω副乃至１０
Ωの の範囲の値を有する高抵抗層とからなる撮像管の
光導電ターゲットにおいて、上記光導電層の膜厚が１０
００Ｘを越え５０００Ｘ以下の範囲に設定されておプ、
かつ上記光導電層および高抵抗層を加えた合計の膜厚が
２μｍ以上、１０μｍ以下に設定されてなる撮像管の光
導電ターゲットである。
ｅ ｆ主成分とするＣｄＳｅからなる光導電層と、この
光導電層上に被着され比抵抗が１０１２Ω副乃至１０
Ωの の範囲の値を有する高抵抗層とからなる撮像管の
光導電ターゲットにおいて、上記光導電層の膜厚が１０
００Ｘを越え５０００Ｘ以下の範囲に設定されておプ、
かつ上記光導電層および高抵抗層を加えた合計の膜厚が
２μｍ以上、１０μｍ以下に設定されてなる撮像管の光
導電ターゲットである。
この発明は第１図に示すように構成され、ガラス製フェ
ースグレートとなる透光性基板１１上には、直接又は色
フィルタ膜のような他の透光性膜を介してネサ即ち透光
性導電層１２が被着されている。この透光性導電層１２
上には、カドミウム（Ｃｄ）及びセレン（Ｓ・）を主成
分とするセレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）からなる光導
電層１３が、１００ＯＸを越え５０００Ｘ未満、例えば
ａｏｏｏｌの厚さで被着されている。この光導電層１３
上には、砒素−セレン（Ａｓ −８ｅ ）系無定形半導
体高抵抗層１４が被着され、この高 □抵抗層１
４上には三硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）層１５が約１
０００１の厚さで被着されている。
ースグレートとなる透光性基板１１上には、直接又は色
フィルタ膜のような他の透光性膜を介してネサ即ち透光
性導電層１２が被着されている。この透光性導電層１２
上には、カドミウム（Ｃｄ）及びセレン（Ｓ・）を主成
分とするセレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）からなる光導
電層１３が、１００ＯＸを越え５０００Ｘ未満、例えば
ａｏｏｏｌの厚さで被着されている。この光導電層１３
上には、砒素−セレン（Ａｓ −８ｅ ）系無定形半導
体高抵抗層１４が被着され、この高 □抵抗層１
４上には三硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）層１５が約１
０００１の厚さで被着されている。
上記の場合、高抵抗層１４の厚さは１．５μｍ乃至１０
μｍの範囲内で例えば好ましくは４μｍに設定されてい
る。又、上記光導電層１３と高抵抗層１４を加えた合計
の膜厚が２μｍ乃至１０μｍの範囲の値に設定されてい
る。
μｍの範囲内で例えば好ましくは４μｍに設定されてい
る。又、上記光導電層１３と高抵抗層１４を加えた合計
の膜厚が２μｍ乃至１０μｍの範囲の値に設定されてい
る。
次に、上記光導電ターゲットの好ましい製造方法につい
て説明する。
て説明する。
まず透光性基板１ノ上に透光性導電層１２を被着する。
そして、この導電層１２上に基板温度を１００℃〜４０
０℃の範囲内の温度に保ちながら、０．０１〜Ｉ Ｔｏ
ｒｒの範囲内の圧力のアルゴン（Ａｒ ）ガス雰囲気中
でＣｄ５５を蒸着する。
０℃の範囲内の温度に保ちながら、０．０１〜Ｉ Ｔｏ
ｒｒの範囲内の圧力のアルゴン（Ａｒ ）ガス雰囲気中
でＣｄ５５を蒸着する。
こうして光導電層１３を例えば約３０００Ｘの厚さに形
成し、引続いてこれをＳｓ蒸着及び窒素（Ｎ２）のよう
な不活性ガス雰囲気、又はＳｓ蒸気及び酸素（０゜）を
含んだＮ２のような不活性ガス雰囲気中で、５００℃〜
７００℃の範囲の温度で例えば２０分間熱処理によフ焼
結を行う。
成し、引続いてこれをＳｓ蒸着及び窒素（Ｎ２）のよう
な不活性ガス雰囲気、又はＳｓ蒸気及び酸素（０゜）を
含んだＮ２のような不活性ガス雰囲気中で、５００℃〜
７００℃の範囲の温度で例えば２０分間熱処理によフ焼
結を行う。
次いで、この焼結されたＣｄＳｅの光導電層１３上にセ
レン化砒素（Ａｓ１ｏＳｅ、。）（Ａｓ：Ｓｓ ＝１０
： ９０ ）の無定形半導体からなる高抵抗層１４を
例えば４μｍの厚さに蒸着し、更にＳｂ２Ｓ５層１５を
約１０００Ｘの厚さに形成して、これら複合層からなる
光導電ターゲットを得る。
レン化砒素（Ａｓ１ｏＳｅ、。）（Ａｓ：Ｓｓ ＝１０
： ９０ ）の無定形半導体からなる高抵抗層１４を
例えば４μｍの厚さに蒸着し、更にＳｂ２Ｓ５層１５を
約１０００Ｘの厚さに形成して、これら複合層からなる
光導電ターゲットを得る。
この発明によれば、従来の問題点が解決され、カラー用
の撮像管として可視光領域に十分高い光感度を有し、か
つ暗電流特性に優れ、応答速度の速い撮像管の光導電タ
ーゲットを得ることができる。
の撮像管として可視光領域に十分高い光感度を有し、か
つ暗電流特性に優れ、応答速度の速い撮像管の光導電タ
ーゲットを得ることができる。
即ち、光源温度が２８５６°にの標準光源にょシタ−ゲ
ット面照度を１ルツクスとしたときの信号電流であるい
わゆる白色光感度は、前述のカルニコンが約１５０ ｎ
Ａであるのに対し、この発明の上記実施例のターゲット
では約８０ ｎＡと低下するものの、カラー用として基
準となる責色光の感度低下はほとんど認められない。光
導電層１３の膜厚の変化における光電変換感度の変化は
、第２図に示すように膜厚が薄くなるに従っての感度低
下が７００ ｎｍ以上という長波長側で大きいが、短波
長領域では比較的少ない。
ット面照度を１ルツクスとしたときの信号電流であるい
わゆる白色光感度は、前述のカルニコンが約１５０ ｎ
Ａであるのに対し、この発明の上記実施例のターゲット
では約８０ ｎＡと低下するものの、カラー用として基
準となる責色光の感度低下はほとんど認められない。光
導電層１３の膜厚の変化における光電変換感度の変化は
、第２図に示すように膜厚が薄くなるに従っての感度低
下が７００ ｎｍ以上という長波長側で大きいが、短波
長領域では比較的少ない。
尚、ここで比較例のターダットは、ＣｄＳｅからなる導
電層の厚さが９０００Ｘであシ、高抵抗層ＡｓｚＳｅｓ
の厚さが１．５μｍのものである。又、暗電流特性は、
ターｒヮト温度が２５℃において、比較例が０．５ Ａ
であるのに対してほぼ同等の値となった。
電層の厚さが９０００Ｘであシ、高抵抗層ＡｓｚＳｅｓ
の厚さが１．５μｍのものである。又、暗電流特性は、
ターｒヮト温度が２５℃において、比較例が０．５ Ａ
であるのに対してほぼ同等の値となった。
更に、画面上のキズ発生電圧ＥｓＪ（１）及び焼付きの
消える焼付消滅電圧Ｅｓ ｊ （２）の特性は、第３図
に示すように光導電層１３の厚さが１０００又乃至５０
００Ｘの範囲の厚さにおいて、両特性とも満足できる厚
さであることが分りた。つまシこの範囲であると、ター
ダット動作電圧が幾分変動しても、画質特性の劣化がほ
とんどなく、実用上、満足な特性が得られる。
消える焼付消滅電圧Ｅｓ ｊ （２）の特性は、第３図
に示すように光導電層１３の厚さが１０００又乃至５０
００Ｘの範囲の厚さにおいて、両特性とも満足できる厚
さであることが分りた。つまシこの範囲であると、ター
ダット動作電圧が幾分変動しても、画質特性の劣化がほ
とんどなく、実用上、満足な特性が得られる。
次に、高抵抗層１４の膜厚と特性の関係について説明す
る。一般に高抵抗層１４は、光導電層１３への電子の流
れ込みを制御する電荷蓄積機能を維持するものであフ、
その暗比抵抗は、１０１２Ω儒 以上 １ｏ１７Ω画以
下であるべきことがわかった。例えば、この層が１００
αの比抵抗をもつＡｇｚＳｓｓの膜を使用した場合の例
を説明する。この層の膜厚を変えた場合の残像特性は、
第４図に示すように膜厚が厚くなるに従って容量性残像
が減少し、厚さが３μｍで残像が５チ程度となる。これ
以上に膜厚を増加しても残像特性は余シ向上せず、逆に
解像度の低下が認められる。
る。一般に高抵抗層１４は、光導電層１３への電子の流
れ込みを制御する電荷蓄積機能を維持するものであフ、
その暗比抵抗は、１０１２Ω儒 以上 １ｏ１７Ω画以
下であるべきことがわかった。例えば、この層が１００
αの比抵抗をもつＡｇｚＳｓｓの膜を使用した場合の例
を説明する。この層の膜厚を変えた場合の残像特性は、
第４図に示すように膜厚が厚くなるに従って容量性残像
が減少し、厚さが３μｍで残像が５チ程度となる。これ
以上に膜厚を増加しても残像特性は余シ向上せず、逆に
解像度の低下が認められる。
こ°の高抵抗層１４は比抵抗が上記の範囲でしかも比誘
電率が小さい材料が望ましい。Ａｓ−８ｓ系無定形半導
体の高抵抗層１４の比抵抗及び比誘電率伏型５図及び第
６図に示すようにＡ８濃度（モル比）を適当に制御する
ことによシ好ましい範囲に設定することが容易にできる
。又、高抵抗層１４の膜厚と残像特性との関係について
は光導電層１３の膜厚が３０００１で、高抵抗層１４の
モル比がＡｓ＝１０，５ｅ＝９０で、その膜厚を変えた
場合の残像特性の変化を第７図 ゛に示す。同図か
らこの高抵抗層１４の膜厚が約２．５μｍ以上であれば
、残像特性は５ｔｓ程度以下の望ましい特性に維持でき
る。又、上限は実用上１０μｍ程度である。尚、この高
抵抗層１４のＡ８ａ度を１０％から更に下げると、無定
形質から結晶質に変化する結晶化温度が急激に低下して
しまう。例えばＡ８濃度が１％以下では９０℃程度で結
晶化してしまうので、撮像管の製造工程での熱環境を考
慮に入れると、Ａｓｌｌｋ度は３チが下限である。
電率が小さい材料が望ましい。Ａｓ−８ｓ系無定形半導
体の高抵抗層１４の比抵抗及び比誘電率伏型５図及び第
６図に示すようにＡ８濃度（モル比）を適当に制御する
ことによシ好ましい範囲に設定することが容易にできる
。又、高抵抗層１４の膜厚と残像特性との関係について
は光導電層１３の膜厚が３０００１で、高抵抗層１４の
モル比がＡｓ＝１０，５ｅ＝９０で、その膜厚を変えた
場合の残像特性の変化を第７図 ゛に示す。同図か
らこの高抵抗層１４の膜厚が約２．５μｍ以上であれば
、残像特性は５ｔｓ程度以下の望ましい特性に維持でき
る。又、上限は実用上１０μｍ程度である。尚、この高
抵抗層１４のＡ８ａ度を１０％から更に下げると、無定
形質から結晶質に変化する結晶化温度が急激に低下して
しまう。例えばＡ８濃度が１％以下では９０℃程度で結
晶化してしまうので、撮像管の製造工程での熱環境を考
慮に入れると、Ａｓｌｌｋ度は３チが下限である。
次に、光導電層１３の焼結に関して説明する。
このＣｄＳｅ層は、透光性導電層上に基板温度を１００
〜４００℃で、真空中又は不活性ガスあるいは酸素を含
む不活性ガス雰囲気中で蒸着し、その後、温度５００〜
７００℃で焼結して形成する。ＣｄＳ・膜の焼結条件は
、ＣｄＳ＠膜の膜厚及びポロシティ−によって異なって
くるが、本発明者らは撮像管ターｒ、トに適切な特性を
得るための焼結条件を見い出し、Ｃｄ５ａ膜厚１０００
芙から５０００Ｘの範囲の厚さで、カラー用として実用
上満足な特性が得られることが確認できた。
〜４００℃で、真空中又は不活性ガスあるいは酸素を含
む不活性ガス雰囲気中で蒸着し、その後、温度５００〜
７００℃で焼結して形成する。ＣｄＳ・膜の焼結条件は
、ＣｄＳ＠膜の膜厚及びポロシティ−によって異なって
くるが、本発明者らは撮像管ターｒ、トに適切な特性を
得るための焼結条件を見い出し、Ｃｄ５ａ膜厚１０００
芙から５０００Ｘの範囲の厚さで、カラー用として実用
上満足な特性が得られることが確認できた。
このように、この発明による光導電層ターダットは、カ
ラー用途として、光感度、暗電流特性及び応答速度とも
十分満足しうる特性が得られることが確認できた。
ラー用途として、光感度、暗電流特性及び応答速度とも
十分満足しうる特性が得られることが確認できた。
第１図はこの発明の実施例を示す概略断面図、第２図乃
至第７図は各々その特性曲線図である。 １ノ・・・透光性基板、１２・・・透光性導電層、１３
・・・光導電層、１４・・・高抵抗層、１５・・・Ｓｂ
２Ｓ３層。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 １ 図 第２図 返長（ｎｍ） □ ｔＡｓ２）ｔ’３Ｊ 第５図 第６図 第７図
至第７図は各々その特性曲線図である。 １ノ・・・透光性基板、１２・・・透光性導電層、１３
・・・光導電層、１４・・・高抵抗層、１５・・・Ｓｂ
２Ｓ３層。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 １ 図 第２図 返長（ｎｍ） □ ｔＡｓ２）ｔ’３Ｊ 第５図 第６図 第７図
Claims (2)
- （１）透光性の基板と、この基板上に被着された透光性
導電層と、この導電層上に被着されたセレン化カドミウ
ムからなる光導電層と、この光導電層上に被着され比抵
抗が１０＾１＾２Ωｃｍ乃至１０＾１＾７Ωｃｍの範囲
の値を有する高抵抗層とからなる撮像管の光導電ターゲ
ットにおいて、 上記光導電層の膜厚が１０００Å乃至５０００Åの範囲
の値に設定されており、かつ該光導電層および上記高抵
抗層を加えた合計の膜厚が２μｍ乃至１０μｍの範囲の
値に設定されてなることを特徴とする撮像管の光導電タ
ーゲット。 - （２）上記高抵抗層は、セレン化砒素系無定形半導体層
からなる特許請求の範囲第１項記載の撮像管の光導電タ
ーゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16442284A JPS6142840A (ja) | 1984-08-06 | 1984-08-06 | 撮像管の光導電タ−ゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16442284A JPS6142840A (ja) | 1984-08-06 | 1984-08-06 | 撮像管の光導電タ−ゲット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142840A true JPS6142840A (ja) | 1986-03-01 |
| JPH0351252B2 JPH0351252B2 (ja) | 1991-08-06 |
Family
ID=15792843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16442284A Granted JPS6142840A (ja) | 1984-08-06 | 1984-08-06 | 撮像管の光導電タ−ゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142840A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5418292A (en) * | 1977-07-12 | 1979-02-10 | Toshiba Corp | Photoconductive target |
| JPS58216341A (ja) * | 1982-06-08 | 1983-12-16 | Toshiba Corp | 撮像管の光導電タ−ゲツト |
-
1984
- 1984-08-06 JP JP16442284A patent/JPS6142840A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5418292A (en) * | 1977-07-12 | 1979-02-10 | Toshiba Corp | Photoconductive target |
| JPS58216341A (ja) * | 1982-06-08 | 1983-12-16 | Toshiba Corp | 撮像管の光導電タ−ゲツト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0351252B2 (ja) | 1991-08-06 |
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