KR19980014730A

KR19980014730A - 색순도를 개량한 음극선 관

Info

Publication number: KR19980014730A
Application number: KR1019960033833A
Authority: KR
Inventors: 통 후스소우; 후 춘민
Original assignee: 시오우 체른 첸; 충화 픽처 튜브스, 엘티디.
Priority date: 1996-08-16
Filing date: 1996-08-16
Publication date: 1998-05-25

Abstract

자발광 형식의 컬러 비디오 표시장치에서는 적, 녹 및 청 형광물을 포함하는 형광화면을 표시장치의 유리 면판의 내측 표면에 적용한다. 비디오 영상 색순도의 감퇴를 결과하는, 인접 원색 형광물질 간, 즉, 적과 녹 형광물질 간 및 녹과 청 형광물질 간, 의 겹침을 제한하기 위하여, 색 겹침이 생기는 그들의 파장에서 강한 흡광도를 나타내는 선택 연료들을, 대전방지 및 반사방시 층들이 표시장치의 면판의 외측 표면에 적용되는 내측 대전방지 층이나 또는 외측 반사방지 층이나의 어느 하나에 통합시킨다.

자외(UV) 광에의 노출에 의해 떨어지는 염료 색 흡수를 안정화하기 위하여, 내 UV 폴리머 형의 UV 안정제를, 색 흡수 염료를 함유하는 내측 대전방비 층에나 외측 반사방지 층에나의 어느 하나에에 부가하거나, 또는 내측 대전방지 층이 색 흡수 염료를 함유하는 외측 반사방지 층에 부가한다. 내 UV 폴리머는, 바람직하게 물 용해가능하고, 알코올 용해가능하며 또 200-400nm의 범위에 UV광 파장에 대한 저항성이 있다.

Description

색순도를 개량한 음극선 관

도 1은 본 발명의 원리에 따라 반사방지 또는 대전방지의 코팅을 통합하는 CRT의 종단면도이고;

도 2는 본 발명에 따라 내측 대전방지 층과 외측 반사방지 층으로 이루어지는 외측 표면 코팅을 가진 편평 표시화면의 부분 단면도이며;

도 3은 본 발명에 따라 대전방지와 반사방지의 코팅의 조합을 조제하여 형광물질 조명의 컬러 표시 장치의 면판의 외측 표면에 적용하는데 수반하는 단계들을 설명하는 플로 차트이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

40:표시판 또는 면판42:형광물질 층

44:외측 코팅46:대전방지 층

48:반사방지 층50:도선

본 발명은, 일반적으로 컬러 음극선관 형의 따위의 형광물질 조명의 컬러 표시장치에 관한 것이며 특히 컬러 표시장치의 유리 면판(faceplate)의 외측 표면에 대해 향상된 색분해와 색대비를 제공하는 코팅에 관한 것이다.

CRT 형, 전계 방사 표시장치, 등등은, 자발광 형광물질 조명의 컬러 표시장치는 고 에네르기 전자에 의한, 장치의 면판 또는 표시화면이 내측 표면에 배치되는 형광물질 분자들의 충격에 의해 비디오 영상을 제공한다. 형광물질 분자들은 세 부류로 나뉘며, 각 부류는 활성 전자가 충돌하는 경우 즉, 녹, 또는 청의 한 원색을 방사한다. 최적의 색순도를 위하여, 그 세 부류의 색 형광물질은 인접하는 스펙트럼 간의 겹침이 없이, 이산 스펙드럼들에 의해 특징지워지는 광을 방사한다. 그러나, 실제로는 인접 원색 형광물질 간, 즉, 녹과 청 간은 물론, 적과 녹 간에 항상 약간의 색 스펙트럼 겹침이 있다. 적과 녹 간의 겹침의 스펙트럼 지역은 460-500nm의 범위의 파장을 전형적으로 커버하는 한편, 녹과 청 간의 스펙트럼 겹침은 560-600nm의 파장을 전형적으로 포함한다. 원색 간의 어떠한 스펙트럼 겹침도 비디오 영상 색순도와 색대비의 질을 떨어뜨린다.

이토우 및 그 외의 미국특허 제4,987338호는 유기의 염료가 첨가되는 단층 형태의 대전방지/반사방지 코팅을 개시하고 있다. 이 방법은, 물 또는 알코올을 묻힌 젖은 헝겊으로 편판을 닦을 경우 유리의 염료가 코팅의 표백을 받기 쉽기 때문에 특히 바람직하지 않다. 또 근래, 가와 무라 및 그외의 미국특허 제5,291,097호는, CRT의 면판의 외측 표면 상의 겹층의 빈사방지/대전방지 코팅의 내측 대전방지 층에의 유리 염료의 추가를 가르치고 있다. 유기의 염료를 함유하는 그 내측 대전방지 층은 그때 외측 반사방지 층으로 덮힌다. 대전방지층을 보호의 외측 반사방지 층으로 덮는 이 방법에서도, 그 유기의 염료가 내측 대전방지 층으로부터 그리고 외측 반사방지 층을 통해 외향으로 확산되어, 면판을 건포나 습포나로 반복하여 닦음을 통해 면판 상의 반사방지/대전방지 코팅을 결국은 표백하는 것으로 관찰되고 있다.

본 발명은, 원색 겹침을 사실상 배제하여 개량의 색대비와 순도를 제공하기 위하여, 두 인접 원색 형광물질 간의 색 스펙트럼 필터로 기능하는, 형광물질 조명의 색 표시장치의 유리 면판의 외측 표면에 대한 코팅을 제공함에 의하여, 위와 같은 선행술의 제한을 극복하려는 것이다. 면판 상의 그 외측 코팅은, UV광에 노출되는 경우에라도 장기간의 안정성을 가진 코팅을 제공하기 위하여, 내 UV 폴리머를 통합한다.

이하, 본 발명의 우선의 실시양태를 상세히 설명한다.

도 1은 참조하면, 본 발명의 원리에 따라 대전방지/반사방지 코팅(32)를 편입하고 있는 컬러 CRT(10)의 단면도를 보이고 있다. 하기의 설명에서는 표시화면(display screen), 표시판(display panel) 및 면판(faceplate)의 용어들을 교체가능하게 사용한다. CRT(10)은 자발광 형식이며 전방의 면판 또는 표시화면(14), 후방의 목 부분(18), 및 중간의 깔때기 부분(16)을 가진 밀봉의 유리 외위기(12)를 포함하고 있다.

유리 면판(14)의 내측 표면에는, 복수의 이산 형광물질 퇴적물 또는 성분을 포함하고 있는, 형광물질 화면(24)가 배치돼 있어, 면판에 비디오 영상을 산출하기 위하여 전자 빔이 그에 투사되는 경우 광을 방사한다. 컬러 CRT(10)은 CRT의 유리 면판(14)에 향해 집중되는 셋의 전자 빔(22)를 포함한다. CRT의 유리 외위기(12)의 목 부분(18)에는 형광물질 화면(24)에 전자 빔들(22)를 향하게 하는, 일렬로 정렬된 복수의 전자 총(20)이 배치돼 있다. 전자 빔들(22)는, 간단히 하기 위하여 도면에는 나타내지 않은 자기 편향 요크에 의해, 형광물질 화면(24)를 건너 일제히 수직 및 수평으로 편향시켜진다. 복수의 전자 빔 통과 구멍들(26a)와 그 의 주변 둘레의 스커트 부(28)을 가진 섀도 마스크(shadow mask)(26)이 형광물질 화면(24)로부터 사이띄어 배치돼 있다. 섀도 마스크 스커트 부(28)은그 섀도 마스크 주변 둘레의 섀도 마스크 장착 고정구(30)에 단단히 부착돼 있다. 섀도 마스크 장착 고정구(30)은 CRT의 유리 외위기(12)의 내측 표면에 부착돼 있으며 간단히 하기 위하여 도면에는 역시 나타내지 안은 마스크 부착 프레임 및 부착 스프링 띠위의 종래의 부속물 및 배치 구조물을 포함하여도 좋다. 섀도 마스크 장착 고정구(30)은 CRT의 유리 외위기(12)의 내측 표면에 부착되어도 좋으며 섀도 마스크(26)은 용접물이나 유리 토대의 프리트(frit)나 따위의 종래의 수단에 의해 장착 고정구에 부착되어도 좋다.

도 2를 참조하면, 내측 표면에 형광물질 층(42)와 외측 표면에 본 발명에 따라 외측 코팅(44)를 가진 유리 표시판, 또는 면판(40)의 일분의 부분단면도를 보이고 있다. 본 발명이 곡선과 편평의 표시화면 모두에 적용가능한 만큼, 도 2에는 유리 표시판(40)은 편평한 것으로 나타내 있다. 게다가, 여태가지는 본 발명을 CRT의 표시 판의 외측 표면에 사용하는 것에 관하여 설명해 왔으나, 본 발명은 이런 형식의 표시장치와의 사용에 한정되지 않는다. 예를드어, 본 발명의 외측 코팅은 사실상 어떤 형식의 형광물질 조명의 색 표시장치, 즉, 강력한 전자 투사에 의해 활성화되는 형광물질에 의해 비디오 영상이 산출되는 표시판의 외측 표면에도 또한 동등하게 사용되어도 좋다. 유리 표시화면(40)의 내측 표면 상의 형광물질 층(42)는 다수의 이산형 점 또는 스트립이어도 좋다. 외측 코팅(44)는 내측의 대전방지 층(46)과 외측의 반사방지 층(48)을 전형적으로 포함하고 있으며 이는 아래에 상세히 설명된다. 표시화면을 중립의 대지 전위에 전기적으로 결합하기 위해 도선(50)을 내측의 대전방지 층(46)에나 표시화면의 (40)의 외측 표면부에 부착하여도 좋다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 원리에 따라 컬러 CRT의 형광물질 조명의 색 표시화면에 외측의 코팅(44)를 형성하는, 내측의 대전방지 층(46)과 외측의 반사방지층(48)의 조합을 조제하여 적용하는데 수반하는 단계들의 단순화 플로차트가 도시돼 있다. 그 진행은, 유기 염료를 자외(UV) 안정제와 혼합하는 단계(52)에서 출발한다. 다음 단계는 단계(53)의, 대전방지 용액에 유기 염료/UV 안정제와 결합제를 첨가하거나, 단계(54)의, 반사방지 용액에 유기 염료/UV 안정제와 결합제를 첨가하거나의 하나을 수반한다. 따라서, 그 유기 염료/UV 안정제 혼합물은, CRT의 면판의 외측 표면에 적용되는 내측의 대전방지 층에나 외측의 반사방지 층에나 첨가될 수가 있다. 대전방지 용액은 Sb 액체처리의 SnO₂, In 액체처리의 SnO₂등등 따위의 도전성 금속 산화물과, TCS(Tetrachloro Silane) 또는 TES(Tetraethoxy Silane) 따위의 실란, 및 물을 전형적으로 포함한다. CRT의 면판의 외측 표면에 외측 층으로서 적용되는 반사방지 용액은, TCS나 TES 따위의 실란, 물, 등등을 전형적으로 포함한다. 상기 언급의 출원 SN 08/412,265에 개시 주장되는 발명에 따라, 대전방지 용액이나 반사방지 용액에 첨가되는 결속제는 유기의 색 염료와 실란을 함께 가교하는 결합제로 이바지한다. 니트로, 카르복시, 또는 설폰 산 따위의 산 치환단을 가진 아조, 트리아릴메탄, 또는 안트라퀴논 염료는 유기 염료로 채용되어도 좋고 실란 결합제는 일반식

을 가진다.

다만, M은 관능기, 예를들어, -NH₂아미노기 또는에폭시 기이며, R, R' 및 R는 알킬 기들이다.

유기 염료와 실란 결합제가 대전방지 용액에나 실란(할로겐화 실란 또는 알콕시 실란)을 함유하는 반사방지 용액에나에 첨가되는 경우에는, 하기의 반응을 일으킨다.

이러한 반응에 의해, 유기 염료는 실란 결합제의 가교를 통해 실란 화합물에 결합되게 된다. 유기 염료는 이 처럼 대전방지 층이나 반사방지 층이나의 타의 코팅 물질에 항구적으로 결합하게 된다. 유기 염료는 대전방지 층이나 반사방지 층의 실란 화합물에 항구적으로 결합되므로, 염료가 CRT의 유리 면판의 표면의 내측 층에 첨가되거나 외측 층에 첨가되거나 간에, CRT의 외층 코팅으로부터 염료의 표백이 방지된다. 실란 결속 용제는 0.1-20중량%의 범위로 대전방지 용액이나 반사방지 용액에나에 첨가된다. 위에 설명한 바와 같이, 표준의 대전방지 용액은 도전성 금속 산화물, 실란 및 물을 포함하며, 표준의 반사방지 용액은 실란, 물 및 타의 알코올 토대의 용제 혼합물을 또한 포함한다.

본 발명의 일 실시양태에 따라, 단계(52)는 480-500nm와 580-600nm의 파장 범위의 양자의 최재 흡광도에 의하여 특징지워지는 0.5-1.0중량%의 염료 또는 염료 혼합물의, 0.1-1.0중량%의 UV 안정제와의 혼합을 수반한다. 이 혼합물은 다음 단계(53)에서 대전방지 용액에나 단계(54)에서 반사방지 용액에 나에 첨가된다. 현미경적으로, 내 UV 폴리머의 형태의 UV 안정제는 염료 입자들의 UV 광에 노출을 방지함에 있어 염료 입자들에 대한 보호 층으로 이바지한다. 도 3의 단계(53)에 보인 바와 같이, 유기 염료/UV 안정제 혼합물은 내측 대전방지 용액에 첨가되어도 좋다. 또다른 실시양태에 있어서는, 단지 유기 염료 혼합물만이 대전방지 용액에 첨가되게 되며 그것은 다음 비디오 표시의 면판의 외측 표면에 적용된다. UV 안정제는 외측 반사방지 용액에 첨가된 다음 CRT의 면판상의 내측의 대전방지 층 위로 적용된다. 외측의 반사방지 코팅의 UV 안정제는 그래서 염료 입자들의 UV 광에의 노출을 차폐하는 외측 보호 층으로서 이바지한다. 유기 염료가 내측 대접방지 용액에 첨가되는 경우에는, 염료 입자들의 UV 광으로부터 차폐를 제공하기 위해 UV 안정제는 이 처럼 내측 대전방지 층에나 외측 반사방지 층에나에 첨가된다. 유기 염료가 외측 반사방지 용액에 편입되면, UV 안정제는 염료 입자들의 UV 광으로부터의 차폐를 위해, 염료 입자들을 함유하는 외측 반사방지 용액에도 또한 첨가되어야 한다.

단계(56)에서 면판은 40-45℃의 범위의 온도에 예열된다. 다음 면판의 외측 표면은 대전방지 용액으로 씌워져 대전방지 층을 형성하게 된다. 면판의 피복된 외측 표면은 다음 단계(60)에서 내측의 대전방지 층위에 반사방지 용액으로 더 씌워져 외측의 반사방지 층을 형성하게 된다. 그 대전방지 층과 반사방지 층은 종래의 스핀 법이나 스프레이 법이나에 의해 적용되어도 좋다. 내측 대전방지 층과 외측 반사방지층을 가진 그 면판은 다음 단계(62)에서 110-180℃의 온도에서 20-40분 동안 소성되며 다음 단계(64)에서 실온에 냉각된다.

본 발명의 실시예로서, 위에 설명한 유기 염료를 0.5중량%의 양으로 첨가하였다. 그 유기 염료는 적 및 청 스펙트럼 간의 겹침을 제거하도록 580-600nm의 범위의 흡광제로서 작용하였으며, 0.1중량%의 실란결속제를 1.0중량%의 테트라에톡시 실란 및 타의 용제를 함유하는 1리터의 반사방지 용액에 첨가하였다. 다음 CRT의 면판을 40℃의 온도에 가열하였으며 안티모니 액체처리의 산화주석 및 타의 용제 1.0중량%를 함유하는 대전방지 용액의 층에 스핀 피복하였다. 그 대전방지 피복의 면판을 다음 건조시켜 40℃에 가열하고, 위에 설명한 용액을 사용하여 그 내측 대전방지 층 위로 반사방지 층을 스핀 피복 하였다. 그 면판을 다음 180℃에서 20분간 소성하여 공기 냉각시키었다.

또한 본 발명의 특정 실시양태에 따라, UV 안정제는 바람직하게, (1) 수용이 가능하고; (2) 알코올 용해가능하며; (3) 200-400nm의 범위의 파장의 UV 광에 대한 고도의 내력을 보이는, 내 UV 폴리머의 형태이다. 상기 언급의 특성을 가진 내 UV 폴리머의 예로는 이스트맨 케미컬의 DHPB(280-340nm)와, DOPB(280-340nm), 에이 시 시사의 시아소브 UV-9(280-340nm)와, 시어소브 UV-24(270-380nm)이 있으며, 상기 언급의 괄호 안의 수는 최대 흡광도의 파장의 범위를 가리킨다.

Claims

유리 면판이 그의 내측 표면에 형광물질 코팅을 포함하며, 상기 형광물질 코팅이 적, 녹 및 청의 삼원색을 제공하기 위하여 그에의 활성 전자 투사에 반응이 용이한, 자발광 컬러 표시장치의 유리 면판의 외측 표면에 사용하는 것으로서,

상기 면판의 외측 표면에 배치되는 반사방지/대전방지 층:

두 인접하는 원색 간의 광의 흡수를 위해 상기 반사방지/대전 방지층에 배치되는 유기의 색 염료; 및

상기 유기의 색 염료를 UV 광으로부터 차폐하여 그에의 UV 광의 투사에 의한 상기 유기의 색 염료의 흡광의 저하를 방지하기 위하여 상기 반사방지/대전방지 층에 배치되는 UV 광 흡수제로 이루어지는 코팅.
제1항에 있어서,

상기 유기의 색 염료가 상기 코팅의 0.5-1.0중량%이고 상기 UV 광 흡수제가 상기 코팅의 0.1-1.0중량%인 코팅.
제1항에 있어서,

상기 UV광 흡수제가 480-500nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 코팅.
제1항에 있어서,

상기 UV광 흡수제가 580-600nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 코팅.
제1항에 있어서,

상기 UV 광 흡수제가 480-500 및 580-600nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 코팅.
제1항에 있어서,

상기 UV 광 흡수제가 물과 알코올에 용해가능한, 폴리머인 코팅.
제1항에 있어서,

상기 UV 광 흡수제가 200-400nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 코팅.
유리 면판이 그의 내측 표면에 형광물질 코팅을 포함하며, 상기 형광물질 코팅이 적, 녹 및 청의 삼원색을 제공하기 위하여 그에의 활성 전자 투사에 반응이 용이한, 자발광 컬러 표시장치의 유리 면판의 외측 표면에 사용하는 다층 코팅으로서,

면판 상의 정전하를 중성점 접지에 소산하기 위하여 면판의 외측 표면에 배치되는 대전방지 층;

면판으로부터의 광반사를 감소시키기 위하여 상기 대전방지 층 상에 배치되는 반사바지층;

두 인접 원색 간의 광을 흡수를 위하여 상기 대전방지 층에나 상기 반사방지 층에나의 하나에 배치되는 광 흡수 염료; 및

상기 광 흡수 염료를 UV 광으로부터 차폐하여 UV 광의 투사에 의한 상기 염료의 흡광도의 감토를 방지하기 위하여 상기 대전방지 층이나 상기 반사방지 층의 하나에 배치되는 UV 광 흡수제로 이루어지는 다층 코팅.
제8항에 있어서,

상기 광 흡수 염료가 480-500nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 다층 코팅.
제8항에 있어서,

상기 광 흡수 염료가 580-600nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 다층 코팅.
제8항에 있어서,

상기 광 흡수 염료가 480-500 및 580-600mm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 다층 코팅.
제8항에 있어서,

상기 UV 광 흡수제가 물과 알코올에 용해가능한, 폴리머인 다층 코팅.
제8항에 있어서,

상기 광 흡수 염료가 유기 성분이며 상기 대전방지 코팅이든가 또는 상기 반사방지 코팅이든가 어느 하나의 0.5-1.0중량%로 이루어져 있고, 또 상기 UV 광 흡수제가 상기 대전방지 층이든가 또는 상기 반사방지 층이든가 어느 하나의 0.1-1.0중량%로 이루어져 있는 다층 코팅.
제8항에 있어서,

상기 UV 광 흡수제가 200-400nm의 파장의 최대 흡광도를 가지는 다층 코팅.
적, 녹 및 청의 원색을 나타내게 하는 비디오 표시 판의 외측 표면에 향상된 색대비의 코팅을 조제하여 적용하는 방법으로서,

유기의 색 염료가 광을 흡수하여 두 인접 원색 간의 스펙트럼 분해를 향상하며, 또 UV 광 흡수제가 200-400nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는, 유기의 색 염료와 UV 광 흡수제와의 배합을 대전방지/반사방지 코팅에 첨가하기;

비디오 표시 판을 제1의 온도에 예열하기;

상기 유기의 색 염료와 UV 광 흡수제와의 배합을 함유하는 상기 코팅을 비디오 표시 판의 외측 표면에 적용하기;

상기 코팅 용액을 가진 비디오 표시 판을 선택 시한 동안 제2의 온도에 가열하기; 및

비디오 표시 판을 실온에 냉각하기의 단계들로 이루어지는 방법.
제15항에 있어서,

상기 유기의 색 염료가 480-500nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 유기의 색 염료가 580-600nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 광 흡수 염료가 480-500 및 580-600nm의 파장 범위의 최대 흡광도를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
제15항에 있어서,

상기 UV 광 흡수제가 물과 알코올에 용해가능한, 폴리머인 방법.
제15항에 있어서,

상기 코팅 용액의 0.5-1.0중량%의 양의 상기 유기의 색 염료를 마련하기, 및 상기 코팅 용액의 0.1-1.0중량%의 양의 상기 UV 광 흡수제를 마련하기의 단계를 더 함유하는 방법.