JPS6241371B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカラー受像管に係り、特にフエースプ
レート内面に被着形成した螢光面に関するもので
ある。

例えばシヤドウマスク方式のカラー受像管は第
１図に示す様にフエースプレート１内面には電子
ビームの射突によりそれぞれ赤、緑、青各色に発
光するドツト状または帯状の螢光体層が規則的に
配設された螢光面２及びメタルバツク層３が被着
形成されており、前記フエースプレート１の側壁
部４はフアンネル５及び電子銃６を内装するネツ
ク７に連設されており、前記電子銃６から射出さ
れた３本の電子ビームは前記メタルバツク層３を
介して前記螢光面２に所定間隔をもつて対設され
たドツト状または矩形状開口部を有するシヤドウ
マスク８の前記開口部の１個を介して前記螢光面
２を形成する赤、緑、青各色に発光する螢光体層
に射突させることによつて前記螢光面２上にカラ
ー画像を再現するようになつている。

そして前記螢光面２を形成する赤色発光螢光体
としてはユーロピウム付活オキシ硫化イツトリウ
ムなど、緑色発光螢光体としては銅、アルミニウ
ム共付活硫化亜鉛青色発光螢光体としては銀付活
流化亜鉛などが使用されており、これ等螢光体は
光感応性樹脂などと共に螢光体スラリーとして通
常フエースプレート１内面にそれぞれ回転塗布法
などにより均一に塗布し、乾燥したのち、露光、
現像、乾燥工程を経て前述したドツト状または帯
状の各色に発光する螢光体層が規則的に配設され
た螢光面２を形成したのち、この螢光面２上にア
ルミニウムなどの金属被覆（メタルバツク）層３
を蒸着などの手段により被着形成し、更にベーキ
ングを行なつて、前記光感応性樹脂の残部を焼散
し、メタルバツク層３を有する輝度の明るい螢光
面２を形成している。

この様にして形成されたフエースプレート１、
螢光面２、及びメタルバツク層３の要部拡大図を
第２図に示す。図は小粒子（４及至６μ）のもの
を示しており、螢光体が小粒子であるため、メタ
ルバツク層３は良好に形成されるが螢光面２の相
対膜輝度（第２図のものを標準とする）は100で
あり、コントラストは小である。

ところで最近前述した第２図に示したような螢
光面を有するカラー受像管に対し、特に明るい照
明の下に於てもコントラストが高く、且つ前記螢
光面２の相対膜輝度を高くしたものが要求され
種々の改良がなされている。その方法の一種とし
て従来の４μ及至６μの螢光体（本発明では小粒
子と呼ぶ）の代りに７μ乃至10μの螢光体（本発
明では大粒子と呼ぶ）を使用することが考えられ
ている。この様に小粒子から大粒子にすると第３
図に示すように螢光体層の塗布量と光出力（相対
膜輝度）に示す小粒子（５μ）の曲線１０に対し
て大粒子（８μ）の曲線２０にすることにより約
15％輝度向上を行なうことが出来る。

この様に大粒子の螢光体を使用して螢光体層を
形成した構造を第４図によつて説明する。

即ちフエースプレート１１内面に螢光体層１２
の一つとして青色発光螢光体層を大粒子のZns／
Agなど体色の白い螢光体粒子１２Ｂを被着形成
し、この上に図示しないラツカーなどを塗布後メ
タルバツク層１３を蒸着し次にベーキングにより
光感応性樹脂などを焼散させると図の様に前記メ
タルバツク層１３は大粒子螢光体粒子を用いてい
るため粗面化されているばかりでなく、ピンホー
ルや亀裂１４が出来易くなり、電子ビーム１５に
より前記メタルバツク層１３を介して前記青色発
光体１２Ｂに射突され発光した時、この螢光体１
２Ｂからの光は１６_１→１６_２→１６_３の経路で
示すように一度メタルバツク層１３で反射し、更
に他の螢光体表面に於て反射されてフエースプレ
ート１１外面に出て行くものと、１７_１→１７_２
の経路で示すように他の螢光体表面に於て反射さ
れフエースプレート１１外面に出て行くものと、
１８の経路で示すように前記メタルバツク層１３
のピンホールや亀裂から電子銃の方向に出て行
き、輝度には無関係なものなどの経路を通る。

この場合第２図と第４図を対比して見てもわか
る様に大粒子螢光体を使用すると、メタルバツク
層１３の粗面化とピンホール、亀裂１４などの増
大により相対膜輝度は約115と輝度は上昇する
が、メタルバツク層１３が剥離されやすくなる致
命的欠陥があり、また第２図に示したものと同様
に体色のほとんど白色に近い螢光体粒子を使用し
ているので外来光１９_１は螢光体粒子表面から１
９_２のようにほぼ全面的に反射するので極めてコ
ントラストの悪い画面しか得られない。

次にコントラストを上げる方法については同一
出願人から出願されている様に青色発光体例えば
Zns／Ag螢光体表面にはゴバルトブルー（コバル
トアルミネート）など、赤色発光螢光体、例えば
Y₂O₂S／Eu螢光体表面にはベンガラ（F₂O₃）な
ど、その螢光体発光色と略同色顔を被着したフイ
ルタ被覆螢光体粒子を使用する方法があるが、こ
の方法を前述した小粒子及び大粒子に適用した例
を第５図及び第６図によつて説明する。

第５図はフエースプレート２１内面に小粒子の
フイルタ２２Ｆ被覆螢光体粒子を被着形成したの
ちメタルバツク層２３を蒸着し、ベーキングを行
なつたものを示している。この場合第２図と同様
に良好なメタルバツク層２３が得られフイルタ２
２Ｆにより、外来光の反射が少なくなるのでコン
トラストは良好となるが光出力（相対膜輝度）は
約95と、第２図のものより約５％減少する。

次に第６図はフエースプレートプレート３１内
面に大粒子のフイルタ３２Ｆ被覆螢光体粒子を被
着形成した螢光体層３２上にメタルバツク層３３
を蒸着し、ベーキングを行なつたものを示してい
る。この場合、光出力（相対膜輝度）は約110と
第４図のものより約５％減少するがフイルタ３２
Ｆにより外来光の反射が少なくなるのでコントラ
ストは良好となる。しかし、第４図で説明した様
なメタルバツク層の３３の欠点は除去されない。

本発明は前述した従来の諸欠点に鑑みなされた
ものであり、高相対膜輝度または高相対膜輝度と
高コントラストの両者を満足するような螢光面を
有するカラー受像管を提供することを目的として
いる。

次に本発明のカラー受像管の第１の実施例を第
７図及び第８図によつて説明する。即ち全体の構
造は、第７図に示すようにフエースプレート４１
内面には電子ビームの射突により、それぞれ赤、
緑、青、各色に発光するドツト状または帯状の螢
光体層が規則的に配設された螢光面４２及びメタ
ルバツク層４３が被着形成されており、前記フエ
ースプレート４１の側壁部４４はフアンネル４５
及び電子銃４６を内装するネツク４７に連接され
ており、前記電子銃４６から射出された３本の電
子ビームは前記メタルバツク層４３を介して前記
螢光面に所定間隔をもつて対設されたドツト状ま
たは矩形状開口部を有するシヤドウマスク４８の
前記開口部の１個を介して前記螢光面４２を形成
する赤、緑、青各色に発光する螢光体層に射突さ
せることによつて前記螢光面４２上にカラー画像
を再現するようになつているのは従来のものと略
同様であるが、前記螢光面４２は第８図に示すよ
うにフエースプレート４１内面に近い部分が大粒
子の螢光体層４２_１からなり、遠い部分が小粒子
の螢光体層４２_２からなる重層となつていること
を特徴としている。この様に重層にすることによ
りメタルバツク層４３は小粒子の螢光体上に被着
されており、ピンホールや亀裂などがほとんどな
い平滑な面にすることが出来るので従来の第４図
に示すような欠点がなくなり、相対膜輝度も約
120と高く、更に小粒子層４２_２は大粒子層４２
_１に比較して光に対する散乱及び反射効率が高い
ので電子銃から射出された電子ビーム４５により
大粒子層４２_１の螢光体が所定の色に発光すると
その光は４６の経路により直接フエースプレート
４１外に放出されるかまたは４７_１→４７_２の経
路によりメタルバツク層４３方向に進む光は小粒
子層４２_２の螢光体の表面で反射したのちフエー
スプレート内４１外に放出された通常反射損失の
あるメタルバツク層４３による反射は起らず、非
常に相対膜輝度の高い画像が得られる。

次に本発明の、カラー受像管の第２の実施例に
適応する螢光面を第９図によつて説明する。

即ち第９図に於ては、フエースプレート５１内
面に被着形成された螢光面５２は前記フエースプ
レート内面に近い部分に例えば赤色発光螢光体と
してはユーロピウム付活オキシ硫化イツトリウム
（Y₂O₂S／Eu）の平均粒径７μ乃至10μの大粒子
螢光体表面にベンガラ（Fe₂O₃）を付着したフイ
ルタ５２_１F被覆螢光体からなる層５２_１と、前
記フエースプレート５１内面に遠い部分に同様に
ユーロピウム付活オキシ硫化イツトリウムの平均
粒径３μ乃至５μの小粒子螢光体表面にベンガラ
を付着したフイルタ５２_２F被覆螢光体からなる
層５２_２を重層とし、その上にメタルバツク層５
３を形成したものであり、この場合には第１の実
施例の様に小粒子表面に於ける光の反射はあまり
期待出来ないが、メタルバツク層５３が平坦に出
来るし電子ビームによる大粒子層５２_１の発光が
フエースプレート５１に近い場所からフエースプ
レート５１を通過して出て来るので相対膜輝度も
約113と高く、またフイルタ５２_１Fがあるためコ
ントラストの高い高輝度の赤色を得ることが出来
る。

青色発光螢光体の場合は、銀付活流化亜鉛
（ZnS／Ag）の大粒子及び小粒子に例えばコバル
トブルー（コバルトアルミネート）を付着したフ
イルタ被覆螢光体を大粒子がフエースプレート内
面に近い部分に、小粒子が遠い部分に来るように
重層に形成することにより赤色の場合と同様な効
果が得られる。

次に本発明の、カラー受像管の第３の実施例に
適応する螢光面を第１０図によつて説明する。

即ち第１０図に於て、前述した第２の実施例と
同様にフエースプレート６１内面に近い部分にフ
イルタ６２_１F被覆大粒子螢光体６２_１を使用
し、遠い部分にフイルタ被覆をしない同色発光の
小粒子螢光体６２_２を使用して重層とし、この小
粒子螢光体６２_２上にメタルバツク層６３を形成
していることを特徴としている。この様な螢光体
６２とすることにより電子ビームの射突により発
光したフイルタ６２_１F被覆大粒子螢光体６２_１
からの光は直接フエースプレート６１より外部に
出て行くものと、メタルバツク層６３方向に進む
光は第１の実施例の場合と同様に小粒子層６２_２
の螢光体の表面で反射したのちフエースプレート
６１より外部に出て行くものと、更に一部は平坦
なメタルバツク層６３で反射されたのちフエース
プレート６１より外部に出て行くものがあるので
相対膜輝度は約115となり、またフイルタ６２_１F
被覆大粒子螢光体層６２_１がフエースプレート６
１内面に近い部分に形成されているためフイルタ
６２_１Fにより外光による螢光体体色の白色から
の反射光が少なくなりコントラストも非常に良く
なる。

次に、第３の実施例の製造方法を説明する。第
１の製造方法は平均粒径9.0μのフイルタ被覆大
粒子のZnS／Ag螢光体と平均粒径4.5μのフイル
タなしのZnS／Ag螢光体を80：20の割合で混合
する。この螢光体を通常のP.V.Aを用いたスラリ
ー塗布方法により、フエースプレート内面に青色
螢光体層を形成する。この際スラリーの粘性を適
当に調整することにより粒度差を利用し重層とな
るようにし、従来の露光、現像、乾燥を適用し
て、フエースプレート内面にドツト状、帯状の青
色発光螢光体層を規則的に形成する。次に平均粒
径8.0と5.0μのZnS／Cu、Al緑色螢光体の大粒子
と小粒子を85：15の割合で混合する。この螢光体
を通常にP.V.Aを用いたスラリー塗布方法により
フエースプレート内面に緑色螢光体層を形成す
る。この際スラリーの粘性を適当に調整すること
により粒度差を利用し、重層となるようにし、従
来の露光、現像、乾燥を適用して、フエースプレ
ート内面にドツト状、帯状の緑色発光螢光体層を
規則的に形成する。次に平均粒径7.0μの赤色発
光螢光体Y₂O₂S／Euに赤色顔料Fe₂O₃を被覆した
フイルタ被覆大粒子螢光体と、平均粒径4.3μの
フイルタのないY₂O₂S／Euを90：10の割合で混
合し、P.V.Aを用いたスラリー塗布方法により赤
色発光螢光体層を規則的に形成するのは前記青色
発光体螢光体の場合と略同様なので省略する。更
に、これら螢光体層からなる螢光面にメタルバツ
ク層を形成したのちベーキングを行ない螢光面を
形成する。この様な螢光面を有するフエースプレ
ート内面を用いてカラー受像管を製造した場合、
第６図に示す大粒子螢光体にフイルタ被覆螢光体
を用いたものと比較し、白色輝度が約20％向上
し、第４図に示したフイルタのない大粒子螢光体
を用いたものと比較しても白色輝度が約10％向上
し、更にコントラストも極めて満足出来るものが
得られた。

第２の製造方法はアルミン酸コバルトをフイル
タとして被覆した平均粒径9.0μのZuS／Agの大
粒子螢光体を通常のP.V.Aなどを用いたスラリー
塗布方法で一度塗布したのち乾燥するか生乾燥の
状態でこの上に平均粒径5.2μのZnS／Ag小粒子
螢光体を再度塗布しフエースプレート内面にフイ
ルタ被覆青色発光大粒子螢光体と青色発光小粒子
螢光体の重層を形成する。この場合大粒子層と小
粒子層の重量比は約70：30の割合に調整する。こ
のあとの工程は第１の製造方法と同様なので省略
し、最終的にドツト状、帯状の青色発光螢光体層
を規則的に完成する。次に平均粒径8.3μの
ZnS／Cu、Au緑色発光大粒子螢光体層を塗布
し、更にその上に平均粒径5.1μのZnS／Cu、Au
緑色発光小粒子螢光体層を塗布緑色発光大粒子
と、緑色発光小粒子螢光体の重層を形成する。こ
の場合の大粒子螢光体層と小粒子螢光体層の重量
比は約60：40の割合に調整する。このあとの工程
は前述したのと同様なので省略し、最終的にドツ
ト状、帯状の緑色発光螢光体層を規則的に完成す
る。次に赤色顔料Fe₂O₃をフイルタとして被覆し
た平均粒径7.5μのY₂O₂S／Euの赤色発光大粒子
螢光体層を塗布し、この上に平均粒径5.0μの小
粒子赤色発光螢光体層を80：20の重量比で調整し
ながら塗布し、最終的にドツト状、帯状の赤色発
光螢光体層を規則的に完成する。

この様にして形成された螢光面上にメタルバツ
ク層を形成し、ベーキングを行ない、P.V.Aなど
焼散することにより得られた螢光面を有するフエ
ースプレートを用いてカラー受像管を製造した場
合、第６図に示す従来のフイルタ被覆青、赤色発
光大粒子螢光体を用いたものに比較し、コントラ
ストを落すことなく白色輝度を25％向上すること
が出来た。

前記製造方法は第３の実施例について述べた
が、これは第１の実施例、第２の実施例について
も略同様であるし、また緑色についても同様なこ
とが云えることは勿論であり、またフイルタ被覆
大粒子螢光体またはフイルタ被覆のない大粒子螢
光体などの大粒子螢光体層とフイルタ被覆小粒子
螢光体またはフイルタ被覆のない小粒子螢光体層
との重量比や混合比はホワイトバランスの好み
や、管種により適当に配分することが可能であ
り、また大粒子、小粒子の平均粒径も本発明で定
義した範囲内で種々の組合せが考えられるし、ま
たフイルタ用顔料、螢光体成分も上記のものに限
定されるものでないことは勿論である。

上記の様に本発明のカラー受像管はフエースプ
レート内面に近い部分が大粒子螢光体、遠い部分
が小粒子螢光体にすることにより、高輝度または
高輝度高コントラストを得ることが出来るのでそ
の工業的価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカラー受像管の一例を示す簡略
断面図、第２図は第１図の螢光面の要部拡大断面
図、第３図は大粒子螢光体と小粒子螢光体の塗布
量と螢光膜光出力（相対膜輝度）との関係を示す
曲線図、第４図は大粒子螢光体面とメタルバツク
及び光の通路を示す断面図、第５図はフイルタ被
覆小粒子螢光体を使用した螢光面を示す断面図、
第６図はフイルタ被覆大粒子螢光体を使用した螢
光面を示す断面図、第７図は本発明のカラー受像
管の第１の実施例を示す簡略断面図、第８図は第
７図の螢光面、メタルバツク層、及び光の通路を
示す要部拡大断面図、第９図は本発明のカラー受
像管の第２の実施例に適応する螢光面の要部拡大
断面図、第１０図は本発明のカラー受像管の第３
の実施例に適応する螢光面の要部拡大断面図であ
る。 １，１１，２１，３１，５１，６１，７１……
フエースプレート、２，１２，２２，３２，５
２，６２，７２……螢光面、３，１３，２３，３
３，５３，６３，７３……メタルバツク層、２２
Ｆ，３２Ｆ，５２_１F，６２_１F……フイルタ、５
２_１，６２_１，７２_１……大粒子螢光体層、５２
_２，６２_２，７２_２……小粒子螢光体層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フエースプレート内面に電子ビームの射突に
   より、赤、緑、青各色に発光するドツト状または
   帯状の蛍光体層が規則的に配設された蛍光面が被
   着形成されてなるカラー受像管に於て、前記蛍光
   体層のうち、少なくとも１色の蛍光体層の前記フ
   エースプレート内面に近い部分には、主として大
   粒子の蛍光体または大粒子の顔料被覆蛍光体が、
   遠い部分には主として小粒子の蛍光体または小粒
   子の顔料被覆蛍光体があることを特徴とするカラ
   ー受像管。 ２ 青色に発光する蛍光体層のフエースプレート
   内面に近い部分には主として青色顔料被覆大粒子
   の青色に発光する蛍光体が、遠い部分には主とし
   て小粒子の青色に発光する蛍光体があることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー受像
   管。 ３ 赤色に発光する蛍光体層のフエースプレート
   内面に近い部分には主として赤色顔料被覆大粒子
   の赤色に発光する蛍光体が、遠い部分には主とし
   て小粒子の赤色に発光する蛍光体があることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー受像
   管。