KR0150393B1 - 노광장치 - Google Patents

노광장치

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KR0150393B1
KR0150393B1 KR1019950007684A KR19950007684A KR0150393B1 KR 0150393 B1 KR0150393 B1 KR 0150393B1 KR 1019950007684 A KR1019950007684 A KR 1019950007684A KR 19950007684 A KR19950007684 A KR 19950007684A KR 0150393 B1 KR0150393 B1 KR 0150393B1
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KR
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KR1019950007684A
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다다노리 오카다
유지 구와바라
Original Assignee
사토 후미오
가부시키가이샤 도시바
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    • H01J9/2271—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines by photographic processes
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Abstract

본 발명은 칼라음극선관의 패널내면에 형광체 스크린을 노광하는 노광장치에 관한 것으로서, 패널(2)의 내면에 감광층(26)이 도포되고, 이 패널이 지지대(17)상에 지지되어 있으며, 섀도우 마스크(1)의 개공에 대응하는 패턴을 소착하는 광선(19)이 광원부(18)로부터 방사되고, 이 광선이 보정광학계 부재(30)를 통하여 전자빔의 궤적에 광선의 궤적을 근사시키는 추사렌즈계(20)에 입사되고, 투사렌즈계(20)를 통과한 광선은 섀도우 마스크(1)의 개공을 통하여 감광층(26)에 입사되며, 보전광학부재(30)는 입사면에 대하여 경사한 광사출면을 갖고, 구동부에 의해 상기 보정광학부재를 광원부로부터 감광성층을 향하여 방사되는 광선의 광축(28)을 중심축으로 하여 회전되고 있고, 따라서 광원부(18)의 상이 회전시프트되어 원형에 가까운 섀도우 마스크의 개공이 패턴이 감광층에 형성되고, 그 결과 랜딩여우도를 크게 하여 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관을 제조할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

노광장치
제1도는 칼라음극선관의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.
제2(a)(b)도는 각각 도트상의 형광체층으로 이루어지는 형광체 스크린의 평면도 및 그 단면도.
제3(a)(b)도는 각각 블랙매트릭스상의 광흡수층의 매트릭스홀에 도트상의 형광체층이 매랩되도록 설치된 형광체 스크린의 평면도 및 그 단면도.
제4(a)에서 제4(g)도는 각각 블랙매트릭스상의 광흡수층의 매트릭스홀에 도트사의 형광체층이 매립되도록 설치된 형광체 스크린의 형성방법을 설명하기 위한 각 제조스텝을 나타내는 단면도.
제5도는 종래의 칼라음극선관의 페이스 플레이트에 형광체 스크린을 노광하여 형광체 스크린을 형성하는 노광장치의 구조를 나타내는 개략단면도.
제6도는 본 발명의 한 실시예에 관련되는 칼라음극선관의 페이스 플레이트에 형광체 스크린을 노광하여 형광체 스크린을 형성하는 노광장치의 구조를 나타내는 단면도.
제7도는 제6도에 나타낸 노광장치의 보정광학부재를 통과하는 광선의 궤도의 변화를 설명하기 위한 도면.
제8도는 제6도에 나타낸 노광장치에 있어서의 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 투영되는 섀도우 마스크의 개공패턴의 이동을 설명하기 위한 도면.
제9도는 제6도에 나타낸 노광장치에 있어서의 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 투영되는 섀도우 마스크의 개공패턴이 그리는 궤도를 설명하기 위한 도면.
제10도는 제6도에 나타낸 노광장치에 있어서의 경사곡면을 갖는 보정광학부재의 일부를 나타내는 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 섀도우 마스크 2 : 패널
3 : 형광체 스크린 4 : 전자총
5B, 5G, 5R : 3전자빔 6B, 6G, 6R : 3색 형광체층
7 : 광흡수층 9 : 감광막
10 : 원형개공 11 : 레지스트막
12 : 광흡수도료층 13 : 매트릭스홀
15 : 감광성 형광체 슬러리층 17 : 지지대
18 : 광원부 21 : 보정필터
22 : 광원 23 : 슬릿
24 : 차광판 26 : 감광성부재
본 발명은 노광장치에 관련된 것으로, 특히 칼라음극선관의 페이스 플레이트에 형광체 스크린을 노광하여 형광체 스크린을 형성하는 노광장치에 관한 것이다.
일반적으로 칼라음극선관에는 제1도에 나타내는 바와 같이 섀도우 마스크(1)에 대향하여 패널(2)의 내면에 3색의 형광체층으로 이루어지는 형광체 스크린(3)이 형성되어 있다. 전자총(4)으로부터 방출된 3전자빔(5B, 5G, 5R)은 섀도우 마스크(1)에 의해 선별되어 대응하는 3색 형광체층에 정확히 입사되고 형광체 스크린(3)이 이 전자빔에 의하여 주사됨으로써 칼라화상이 표시된다.
이와 같은 칼라음극선관에 있어서는 섀도우 마스크(1)의 전자빔이 통과하는 개공이 원형으로 형성되고, 형광체 스크린(3)이 제2(a)(b)도에 나타내는 바와 같이 도트상의 3색 형광체층(6B, 6G, 6R)이 밀접하도록 배열된 형광체 스크린 및 제3(a)(b)도에 나타내는 바와 같이 블랙매트릭스상의 광흡수층(7)의 매트릭스홀에 도트상의 3색 형광색층(6B, 6G, 6R)이 매립되어 있는 블랙매트릭스형 형광체 스크린이 있다.
종래부터 이와 같은 칼라음극선관의 형광체 스크린은 사진 인쇄법에 의해 형성되어 있다. 예를 들면 제3(a)(b)도에 나타낸 블랙매트리스형 형광체 스크린은 제4(a)도에 나타내는 바와 같이 패널(2)의 내면에 폴리비닐알콜(PVA) 및 중크롬산 암모늄(ADC)을 주성분으로 하는 감광제가 도포되고, 이것이 건조되어 감광막(9)에 형성되고, 이 감광막(9)이 섀도우 마스크(1)를 통하여 노광되어 감광막(9)에 섀도우 마스크(1)의 원형개공(10)에 대응하는 패턴이 소착된다. 그 후 이 패턴이 소착된 감광막(9)이 현상되어 미감광부가 제거되고 제4(b)도에 나타내는 바와 같이 도트상의 패턴으로 이루어지는 레지스트막(11)이 형성된다. 다음으로 그 레지스트막(11)이 형성된 패널(2)의 내면에 광흡수도료가 도표되고, 이것이 건조되어 제4(c)도에 나타내는 바와 같이 광흡수도료층(12)이 형성된다. 그 후 레지스트막(11)상에 도포된 광흡수도료층(12)이 레지스트막(11)과 함께 박리되어 제4(d)도에 나타내는 바와 같이 형광체 도트에 형성되어야 하는 위치에 매트릭스홀(13)이 열려진 광흡수층(7)이 형성된다.
그후 상기 광흡수층(7)이 형성된 패널(2)의 내면에 임의형광체, 예를 들면 청형광체와 PVA 및 ADC를 주성분으로 하는 감광성 형광체 슬러리가 도포되어 건조되고 제4도에 나타내는 바와 같이 감광성 형광체 슬러리층(15)이 형성된다. 그리고 이 감광성 형광체 슬러리층(15)이 섀도우 마스크(1)를 통하여 노광되고 감광성 형광체 슬러리층(15)에 섀도우 마스크(1)의 원형개공(10)에 대응하는 패턴이 소착된다. 다음으로 이 패턴이 소착된 감광성 형광체 슬러리층(15)이 현상되어 미감광부가 제거되고, 제4(f) 도에 나타내는 바와 같이 광흡수층(7)에 형성된 소정의 매트릭스홀에 도트사의 청형광체층(6B)이 형성된다. 이 청형광체층(6B)의 형성공정을 녹형광체 및 적형광체에 대하여 반복하고, 제4(g)도에 나타내는 바와 같이 광흡수층(7)에 형성된 소정의 매트릭스홀에 도트상의 녹형광체층(6G) 및 적형광체층(6R)이 형성된다.
또 제2도에 나타낸 광흡수층을 갖지 않은 형광체 스크린에 대해서는 상기 청, 녹, 적형광체층을 형성하는 공정을 차례로 반복함으로써 형성된다.
형광체 스크린을 형성하는 공정에 있어서의 광흡수층(7)을 형성하기 위한 감광막(9) 및 감광성 형광체 슬러리층(15)등의 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재의 노광에는 종래 제5도에 나타내는 노광장치가 이용되고 있다. 이 노광장치는 패널(12)을 소정 위치에 지지하는 지지대(17)의 하부에 광원부(18)가 설치되고, 이 광원부(18)상에 광원부(18)로부터 방사되는 광선(19)을 전자빔의 궤도에 근사시키는 보정렌즈등으로 이루어지는 광학렌즈계(20), 지지대(17)에 소정 배치된 패널(2)의 내면에 대한 광량분포를 보정하는 보정필터(21)등이 배치되어 있다. 그 광원부(18)에는 통상 직관상의 아크수온램프로 이루어지는 광원(22)이 배치되고 수냉방식에의해 그 아크수온램프가 냉각되어 있다. 또 광원부(18)에는 실질적으로 광원(22)의 크기를 제어하는 슬릿(23)이 형성된 차광판(24)이 배치되어 있다. 이 차광판(24)의 슬릿(23)은 광원(22)의 축방향을 폭방향으로 하고 있다.
또한 제5도에 있어서, 감광성부재(26)은 패널(2)의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재이다.
이와 같은 노광장치에 의해 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 섀도우 마스크(1)의 개공에 대응하는 패턴이 소착되고 도트상의 3색 형광체층 또는 블랙매트릭스상의 광흡수층이 형성되는 경우 그 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀의 형상은 광원(22)의 형상, 광학렌즈계(20), 섀도우 마스크의 개공형상, 패널(2)의 내면형상등에 크게 의존하고 있다. 전자빔의 랜딩 여유도를 크게 하여 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 하기 위해서는 그 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀을 조밀성이 높은 원형으로 하는 것이 바람직하다. 이 때문에 광원(22)에 대해서는 아크수은램프의 축방향의 크기, 즉 길이를 결정하는 차광판(24)의 슬릿(23)의 폭과 축방향으로 직교하는 방향의 크기인 방전아크의 직경을 대략 동등한 관계로 설정할 필요가 있다. 이 아크수은램프의 축방향의 크기를 결정하는 차광판(24)의 슬릿(23)의 폭과 방전아크직경과의 관계가 적절하지 않게 되면 도트상의 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀이 원형에 가까운 형상으로 형성되지 않게 된다.
그 때문에 제5도에 나타내는 바와 같이 도트상의 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀을 형성하기 위한 노광공정에서는 슬릿(23)을 통하여 방사되는 광선(19)의 광축(28)을 회전축으로 하여 광원부(18)가 회전된다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 아크수은램프가 그 관축방향으로 간헐적으로 움직여져서 요동 또는 타원형운동이 주어지고, 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크이 원형개공에 대응하는 패턴이 실질적으로 원형으로 형성되는 노광장치가 알려져 있다.
이와 같이 도트상의 3색 형광체층 또는 매트릭스홀에 도트상의 3색 형광체층이 매립되도록 설치된 칼라음극선관의 형광체 스크린에 대해서는 그 3색 형광체층 또는 매트릭스홀을 원형에 가까운 형상으로 하고, 한편 허용되는 한 크게 형성함으로써 3색 형광체층에 대한 전자빔의 랜딩 여우도를 크게 할 수 있고 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 할 수 있다.
이와 같은 칼라음극선관의 형과체 스크린은 종래부터 사진인쇄법에 의해 형성되고, 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 섀도우 마스크의 원형개공에 대응하는 패턴을 소착하는 노광장치가 이용되고 있다. 이 노광장치의 광원부는 통상 직관상의 아크수은램프를 광원으로 하고, 실질적으로 이 광원의 크기를 제어하는 슬릿이 형성된 차광판이 배치되어 있다.
이와 같은 노광장치에 의해 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 소착하고 도트상의 3색 형광체층 또는 블랙매트릭스상의 광흡수층을 형성하는 경우 전자빔의 랜딩여유도를 크게 하고 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 하기 위해 그 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀을 원형으로 하기 위해서는, 특히 광원에 대해서는 아크수은램프의 축방향의 크기를 결정하는 차광판의 슬릿의 폭과 그 축방향으로 직교하는 방향의 크기인 방전아크의 직경을 대략 동등한 관계로 설정할 필요가 있다. 이 차광판의 슬릿의 폭과 방전아크직경과의 관계가 적절하지 않게 되면 도트상의 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀이 원형에 가까운 형상으로 되지 않게 된다. 한편 생산성을 향상시키기 위해 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 짧은 노광시간으로 노광하기 위해서는 방사광량을 많이 할 필요가 있다. 그러나 아크수은램프에 대해서는 그 축방향의 크기는 차광판의 슬릿의 폭에 의해 크게 할 수 있지만 직교하는 방향의 방전아크의 직경을 크게 하는 것은 곤란하다.
그때문에 도트상의 3색 형광체층 또는 광흡수층의 매트릭스홀을 형성하기 위한 노광에 대해서는 차광판의 슬릿의 폭을 크게 하고, 또한 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 원형개공에 대응하는 패턴을 원형으로 하기 위해 슬릿을 통하여 방사되는 광선의 광축을 회전축으로 하여 광원부를 회전하고 있다. 그러나 이와 같이 광원부를 회전하여 노광해도 차광판은 광원으로부터 떨어져서 배치되어 있기 때문에 섀도우 마스크의 특정한 개공으로부터 광원을 본 경우 광원부의 회전에 동반하여 광원이 외견상 변동된다. 그 때문에 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 원형개공에 대응하는 패턴은 원형이 되지 않게 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 광원을 움직이는 일 없이 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 섀도우 마스크의 원형개공에 대응하는 패턴을 원형에 가까운 형상으로 소착할 수 있는 노광장치를 제공하는데 있다.
칼라음극선관의 형광체 스크린형성용 노광장치에 있어서, 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 소착하는 광선을 방사하는 광원부가 대향하여 배치되고, 섀도우 마스크와의 사이에 광원부로부터 형과체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 방사된 광선의 투과방향의 두께에 치우침이 있는 경사평면 또는 경사곡면을 갖는 보정광학부재가 배치되고 구동부에 의해 이 보정광학부재가 광원부로부터 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 방사되는 광선의 광축을 중심축으로 하여 회전되고 있다.
또 그 보정광학부재는 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴이 긴 직경과 짧은 직경과의 비를 기초로 하여 설정된 경사곡면을 갖는 형상을 갖고 있다.
상기한 바와 같이 광원부와 섀도우 마스크의 사이에 광원부로부터 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 방사된 광선의 투과방향의 두께에 치우침이 있는 경사평면 또는 경사곡면을 갖는 보정광학부재가 배치되고, 구동부에 의해 이 보정광학부재가 광원부로부터 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 방사되는 광선의 광축을 중심축으로서 회전되고 있다. 이와 같은 노광장치에 있어서는 광원으로부터 섀도우 마스크의 임의공개를 통하여 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 도달하는 광선은 회전하는 보정광학부재의 두께 및 곡면에 의한 굴절의 변화에 의해 궤도가 변화하고 섀도우 마스크의 개공에 다른 각도로 입사하게 된다. 그 결과 보정광학부재의 회전에 동반하여 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 투영되는 섀도우 마스크의 개공의 패턴은 회전이동되고 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 원형에 가까운 형상으로 할 수 있다.
또 보정광학부재가 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴이 긴 직경과 짧은 직경과의 비를 기초로 하여 설정된 경사곡면을 갖는 형상으로 형성되면 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 보다 정확하게 원형으로 할 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 노광장치를 실시예를 기초로 하여 설명한다.
제6도는 본 발명의 한 실시예에 관련되는 노광장치가 나타내어져 있다. 이 노광장치에는 패널(2)을 위치결정지지하는 지지대(17)가 설치되고, 이 지지대(17)의 하부에는 노광용의 광선을 발하는 광원부(18)가 설치되어 있다. 보정렌즈등으로 이루어지는 광학렌즈계(20)가 광원부(18)와 패널(2)의 사이에 배치되어 있다. 이 광학렌즈계(20)에 의하여 지지대(17)에 위치결정지지된 패널(2)의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재(26)를 향하여 광원부(18)로부터 방사되는 광선(19)이 칼라음극선관의 전자총으로부터 방출되는 전자빔의 궤도에 근사시켜진다. 또 지지대(17)에 위치결정지지된 패널(2)의 내면에 대한 광강도분포를 보정하는 보정필터(21)가 광원부(18)와 패널(2)의 사이에 배치되어 있다.
광원부(18)는 직관상의 아크수은램프를 광원(22)으로 하고, 이 광원(22)상의 떨어진 위치에 아크수은램프의 관축방향을 폭방향으로 하는 슬릿(23)이 형성된 차광부(24)가 설치되어 있다.
또한 이 노광장치에서는 광원(22)과 지지대(17)에 위치결정지지된 패널(2)에 장착된 섀도우 마스크(1)와의 사이, 바람직하게는 광원(22)과 광학렌즈계(20)의 사이에 보정광학부재(30)가 배치되어 있다. 지지대(17)에 위치결정지지된 패널(2)의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 차광부(24)를 향하여 광원부(18)로부터 방사되는 광선(19)이 이 보정광학부재(30)를 통과한다. 이 보정광학부재(30)는 그 투과방향의 두께, 즉 판두께가 다른 경사평면을 갖는 투명한 굴절체이고 프리즘으로 형성되어 있다. 이 보정광학부재(30)는 제7도에 나타내는 바와 같이 광원으로부터의 광선이 입사하는 평탄한 입사면(incident surface)(30A) 및 이 입사면에 대하여 경사되어 있는 평탄한 사출면(exit surface)(30B)을 갖고 있다.
그리고 이 보정광학부재(30)는 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재(26)를 향하여 광원부(18)로부터 방사되는 광선(19)의 광축(28)을 회전축으로 하고 구동장치(27)에 의해 소정의 회전속도로 화살표시로 나타낸 바와 같이 회전구동된다. 회전축으로서의 광축(28)은 패널(2)의 중심축에 일치하고, 제7도에 나타내어지는 광학계에서는 사출면(30B)을 대략 수직으로 통과하도록 보정광학재(30)가 배치되어 있다.
이와 같이 광원(22)과 패널(2)에 장착된 섀도우 마스크(1)의 사이에 경사평면(30B)을 갖는 보정광학부재(30)가 배치되고, 이 보정광학부재(30)는 광원부(18)로부터 방사되는 광선(19)의 광축(28)을 회전축으로 하여 회전된다. 제7도는 광원(22)을 점광원으로 간주하고 보정광학부재(30)가 어떤 위치에 배치된 경우 및 그 위치로부터 180°회전된 경우에 대해서의 광선의 궤적을 나타내고 있다. 제7도에 나타내는 바와 같이 섀도우 마스크(1)의 임의 1개의 개공(10)을 통과하여 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재(26)에 도달하는 광선(19)은 보정광학부재(30)의 판두께가 두꺼운 부분을 지날때는 실선으로 나타낸 궤도(32a)를 지나지만 판두께가 얇은 부분을 지날때는 일점쇄선으로 나타낸 바와 같이 다른 궤도(32b)를 지난다. 즉 섀도우 마스크의 어떤 하나의 개공패턴을 노광하는 광선은 제7도에 나타내는 바와 같이 보정광학부재(30)의 회전각에 따라서 다른 입사위치에서 입사면(30A)에 입사되고, 그 입사면(30A)에서 굴절되어 보정광학부재(30)의 회전각에 따라서 광학부재속을 다른 광로장으로 통과하여 사출면(30B)이 다른 사출위치에서 굴절되어 다른 방향으로부터 섀도우 마스크(1)의 그 임의 1개의 개공(10)을 향하게 된다. 그 결과 제8도에 나타내는 바와 같이 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재(26)에 투영되는 섀도우 마스크의 개공패턴(33)은 두 개의 패턴(33a, 33b)으로 나타낸 바와 같이 보정광학부재의 판두께가 두꺼운 부분을 지날때와 얇은 부분을 지날때에는 패널의 방사방향, 즉 패널(2)의 대각선방향으로 시프트된다. 이 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 투영되는 섀도우 마스크의 개공패턴(33)의 이동은 보정광학부재의 회전에 동반하여 시간적으로 변화하고, 보정광학부재가 1회전하는 사이에 제9도에 나타내는 바와 같이 섀도우 마스크의 개공과 광원의 중심을 맺는 선(34)이 패널의 내면과 교차하는 점(35)을 중심으로 하여 패널의 방사방향을 긴 직경으로 하는 대략 타원궤도(36)을 그린다.
이 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 그려지는 타원궤도(36)의 긴 직경과 짧은 직경의 비는 보정광학부재의 입사면(30A)에 대한 경사평면(30B)의 경사각에 의해 조정할 수 있다. 따라서 그 경사평면(30B)의 경사각을 적절하게 설정함으로써 광원부를 회전하는 일 없이 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 원형에 가까운 형상으로 할 수 있고 도트상의 3색 형광체층 또는 블랙매트릭스상의 광흡수층의 매트릭스홀에 3색 형광체층이 형성된 형광체 스크린에 대한 전자빔의 랜딩 여유도가 크고 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 할 수 있다.
다음으로 다른 실시예에 관련되는 노광장치에 대하여 설명한다.
제10도에 본 발명의 다른 실시예에 관련되는 노광장치의 주요구성요소인 보정광학부재가 나타나 있다. 이 노광장치의 다른 구성에 대해서는 제6도에 나타낸 노광장치와 같기 때문에 설명을 생략한다.
이 보정광학부재(30)는 상기 실시예의 경사평면(30B)을 갖는 보정광학부재와는 달리 그 경사평면(30B)을 광원부로부터 방사되는 광선의 투과방향에 의해 다른 광로장이 되는 경사곡면(30B)에 형성되어 있다. 즉 보정광학부재(30)의 사출면(30B)이 곡면으로 형성되어 있다. 이 경사곡면(30B)은 종래의 보정광학부재를 갖지 않는 노광장치에 의해 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴이 긴 직경과 짧은 직경과의 비를 기초로 하여 정해지고 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 투영되는 섀도우 마스크의 개공의 패턴이 패널의 내면의 위치에 의해 가장 적합한 궤도를 그리도록 설정되어 있다.
이와 같은 경사곡면(30B)을 갖는 보정광학부재(30)를 광원부상에 배치하고 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 광원부로부터 방사되는 광선의 광축(28)을 회전축으로하여 회전하는 노광장치에 있어서는 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 패널의 내면의 전체면에 걸쳐서 평면적인 경사면을 갖는 보정광학부재보다도 정확히 제어할 수 있고, 전자빔의 랜딩여유가 크고 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 할 수 있다.
또한 보정광학부재(30)는 경사곡면(30B)을 한방향으로 경사한 곡면으로 구성했지만 이 방향으로 직교하는 방향에도 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 적절하게 제어하는 곡면으로 형성하면 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴의 궤도를 여러 가지로 설정할 수 있다.
또한 상기 실시예에서는 보정광학부재를 광원부로부터 방사되는 광선의 투과광로가 다른 경사평면 또는 경사곡면(30B)을 갖는 형상으로 했지만 이 경사면을 평면과 곡면의 조합으로 구성하는 것은 임의이다.
이상과 같이 칼라음극선관의 형광체 스크린형성용 노광장치에 있어서, 패널의 내면에 형성된 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 이 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 대향하여 배치된 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 소착하는 빛을 방사하는 광원부와 섀도우 마스크의 사이에 광원부로부터 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 방사된 광선의 투과방향의 두께에 치우침이 있는 경사평면 또는 경사곡면(30B)을 갖는 보정광학부재를 배치하고, 구동부에 의해 이 보정광학부재를 광원부로부터 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재를 향하여 방사되는 광선의 광축을 중심축으로 하여 회전시키도록 구성하면 광원으로부터 방사되어 섀도우 마스크의 임의개공을 지나서 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 도달하는 광선은 회전하는 보정광학부재의 두께의 변화에 따라 궤도가 변화하고, 섀도우 마스크의 개공에 다른 각도로 입사한다. 그 결과 보정광학의 회전에 동반하여 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 투영되는 섀도우 마스크의 개공의 패턴은 외견상 이동하고, 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 원형에 가까운 형상으로 할 수 있고, 전자빔의 탠딩여유도 크고 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 할 수 있다.
또 보정광학부재를 형광체 스크린을 형성하기위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴이 긴 직경과 짧은 직경과의 비를 기초로 하여 설정된 경사곡면(30B)을 갖는 형상으로 하면 형광체 스크린을 형성하기 위한 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 보다 정확하게 제어하여 원형으로 할 수 있고, 전자빔의 랜딩여우도가 크고 색순도를 조정하기 쉬운 칼라음극선관으로 할 수 있다.

Claims (5)

  1. 칼라음극선관의 패널을 지지하는 수단; 패널내면의 감광층에 대향하여 배치된 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 소착하는 광선을 방사하는 광원부; 상기 광원부와 섀도우 마스크의 사이에 배치되어 상기 광원부로부터 감광층을 향하여 방사된 광선이 통과되는 보정광학부재로서, 광선이 입사되는 입사면 및 광선이 나가게 되는 사출면을 갖고 사출면이 입사면에 대하여 기울어져서 배치되고 입사면상의 다른 입사위치에 입사된 광선은 다른 광로장으로 보정광학부재를 통과하여 사출면으로부터 나가게 되는 보정광학부재를 포함하는 광학계; 상기 보정광학부재를 상기 광원부로부터 감광층을 향하여 방사되는 광선의 광축을 중심축으로 하여 회전시키는 구동부로 구성되어 있으며, 칼라음극선관내에 부착된 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴을 패널내면에 도포된 감광층에 노광하여 형광체 스크린을 형성하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  2. 제1항에 있어서, 보정광학부재의 광사출면은 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴이 긴 직경과 짧은 직경의 비를 기초로 하여 설정된 경사각을 갖는 평면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  3. 제1항에 있어서, 보정광학부재의 광사출면은 감광성부재에 소착되는 섀도우 마스크의 개공에 대응하는 패턴이 긴 직경과 짧은 직경의 비를 기초로 하여 설정된 경사곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  4. 제1항에 있어서, 광원부가 상기 광축에 대하여 직각으로 연장되는 광선을 발하는 긴 광원의 상기 긴 광원으로부터의 광선의 통과를 제한하는 긴 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광학계는 광원으로부터의 광선을 소정의 궤적을 따라서 감광층을 향하게 투사하는 투사렌즈계와 감광층상의 광강도분포를 보정하는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
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