KR930006272B1 - 음극선관 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음극선관

제1도는 본 발명에 따른 음극선관의 구체적 실시예의 부분적인 단면도를 나타낸 도면.

제2도는 일반적인 적색, 청색, 녹생 발광물질의 발광스펙트럼을 도시한 그래프.

제3도는 일반적인 형광등을 사용한 경우, 상대스펙트럼분포, 스펙트럼발광효율, 및 상대 스펙트럼 분포와 스펙트럼 발광효율의 곱을 도시한 그래프.

제4도는 일반적인 백열등을 사용한 경우, 상대 스펙트럼 분포, 스펙트럼 발광효율, 및 상대 스펙트럼 분포와 스펙트럼 발광효율의 곱을 도시한 그래프.

제5도는 졸-겔 방법에 의해 형성된 광필터층의 모델을 도시한 도면.

제6도는 본 발명에 따른 음극선관에 사용되는 광필터층의 모델을 도시한 도면.

제7도 및 제8도는 본 발명에 따른 음극선관에 사용되는 광필터의 표면구조의 모델을 도시한 도면.

제9도는 본 발명에 따른 음극선관에 사용되는 광필터의 광투과율을 도시한 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 음극선관 2 : 진공외곽용기

3 : 네크 4 : 콘

5 : 페이스플레이트 8 : 형광스크린

9,13 : 광필터 12 : 염료

14 : 기공

본 발명은 음극선관에 관한 것으로서, 특히 페이스플레이트와 앞 표면에 광선택적인 흡수율을 갖는 박막을 입힌 음극선관에 관한 것이다. 음극선관은 문자 및 화상등을 디스플레이하는 기능을 갖는다.

이 경우, 외곽용기의 네크부에 구비된 전자총으로 부터 방출되는 전자빔은 유리 페이스플레이트의 내부표면에 규칙적으로 점 형태 또는 줄무늬 형태의 적색, 녹색, 청색 발광물질이 형성되어 있는 형광스크린상에 충돌한다. 일반적으로, 가시 방사선과 관련된 일정한 투과율을 갖는 유리 플레이트(중성 필터)가 페이스플레이트의 앞 표면에 부착되며, 이로서 페이스플레이트의 내부 표면에 형성된 형광스크린 상에 외부광이 반사되는 것을 억제시키며, 디스플레이된 화상의 콘트라스트를 향상시킨다.

페이스플레이트의 내부표면에 형성된 형광스크린에 반사되는 외부광은 중성필터(유리플레이트)의 효력에 의해 T²에 비례해서 약화되며, 이로서 디스플레이된 화상의 콘트라스트가 향상된다. 그러나, 유리플레이트의 투과율이 T인 경우, 화상의 휘도는 유리플레이트의 투과율 T에 비례해서 감소된다. 따라서, 이 기술은 바람직하지 않는다.

이러한 상황에서, 산화 네오디뮴(Nd₂O₃)을 함유하고 광상대 흡수율을 갖는 유리 플레이트를 페이스플레이트의 앞 표면에 형성하므로서, 화상의 휘도가 감소되는 것을 억제하고 화상의 콘트라스트를 향상시킨 음극선관이 개시되었다.(일본특허출원 제57-134848호, 일본특허출원 제57-134849호, 일본특허출원 제57-134850호) 산화네오디뮴의 고유의 흡습성에 의해 유리 플레이트는 560-615㎚범위의 주(main)흡수영역과 490-545㎚ 범위의 부(sub)흡수영역을 갖는다. 따라서, 화상의 적색 및 청색의 색순도가 증가된다.

그러나, 이런 형태의 유리 플레이트는 비록 상기 광 상대 흡수율을 갖고 있을지라도 화상의 콘트라스트를 현저히 향상시키지 못한다. BCP(Brightness Contrast Performance)을 기준으로한, 콘트라스트의 향상정도를 평가하는 방법이 알려져 있다. BCP는 다음과 같이 주어지며,

여기서, ΔB는 휘도의 감소비율, ΔR_f는 외부광 반사율의 감소 비율이다.

BCP는 중성필터를 사용하는 시스템을 기준으로하여 평가되는 콘트라스트 향상 비율을 나타낸다. 산화네오디뮴을 선택적으로 흡수하는 필터의 특성이 BCP를 기준으로 평가될때, BCP는 1≤BCP≤1.05이고 콘트라스트 충분히 향상되지 않는다.

산화 네오디뮴을 함유하는 유리 플레이트는 560-615㎚ 파장 범위인 주 흡수 영역을 갖는다. 또한 주 흡수영역의 560-570㎚ 범위내에 5-10㎚ 피크폭의 급경사 부분이 포함된다. 따라서, 유리플레이트의 색(바탕색) 그 자체가 외부광에 의해서 변화된다. 특히, 유리플레이트의 바탕색은 백열등 아래에서 적색으로 된다. 그 결과, 흑색부분이나 그림자 부분과 같이 화상의 저휘도인 부분은 적색으로 되며, 화상을 보기가 어렵게 된다. 또한, 화상의 질이 저하된다. 더우기, 네오디뮴이 값비싼 물질이기 때문에, 유리플레이트의 제조단가가 증가한다.

본 발명의 목적은 음극선관의 페이스플레이트에 형성되어 있으며, 광 선택 투과율을 갖는 광필터층을 향상시키는데 있으며, 특히, 우수한 광선택 흡수율 및 우수한 방수성을 가지므로서 화상의 휘도의 감소를 방지할 수 있는 광필터층을 포함하는 음극선관을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 우수한 광선택 투과율 및 우수한 정전기 방지 특성을 가지므로서 화상을 휘도의 감소를 방지할 수 있는 음극선관을 제공하는데 있다.

본 발명에 따르면, 페이스플레이트, 주로 SiO₂를 포함하며 착색물질을 함유하는 그리고 페이스플레이트의 외부표면에 형성되어 있는 광필터, 및 페이스플레이트의 내부 표면에 형성되어 있는 형광층을 포함하는 진공 외곽 용기를 갖는 음극선관을 제공한다.

여기서, 광필터는 불소함유기를 갖는 실리콘을 포함하고, 표면상에 실록산 결합을 가지며, 400-650㎚ 파장범위중에서 575±20㎚ 영역의 최대 광흡수 파장을 가지며, 또한, 파장 450㎚, 530㎚, 550㎚,630㎚ 및 최대 흡수파장에 대한 각각의 투과율이 T₄₃₀, T₅₃₀, T₅₅₀, T₆₃₀및 T_min인 경우 다음과 같은 관계식을 갖는다.

T_min≤T₅₅₀≤T₅₃₀

1≤T₄₅₀/T₅₃₀≤2

1≤T₆₃₀/T₅₃₀≤2

0.7≤T₄₅₀/T₆₃₀≤1.43

본 발명에 따른 음극선관은 우수한 광상대투과율을 갖는 광필터를 포함하며, 따라서 광흡수특성이 효과적으로 제한되므로서, 휘도의 감소가 방지된다.

또한, 광필터가 우수한 방수특성을 가지므로서, 수분 침투로 인한 착색물질의 용리 및 저하를 방지할 수 있다.

더우기, 본 발명에 따르면 흡습성 금속염이 광필터층에 포함되며, 따라서 광필터층에 우수한 정전기 방지 기능이 주어진다.

제1도는 본 발명에 따른 음극선관의 구체적 실시예의 부분 단면도를 도시한 도면이다. 음극선관(1)은 유리로 만들어진 기밀진공외곽용기(2)를 가지며, 이 진공외곽용기(2) 네크(3) 및 네크와 연결되어 있는 콘(4)을 갖는다.

또한, 진공외곽용기(2)는 프렛(fret)유리에 의해 콘(4)에 밀폐되어 부착된 페이스플레이트(5)를 갖는다. 방폭 금속장력밴드(6)가 페이스플레이트(5)의 측면 둘레에 감겨져 있다. 전자빔을 방출하기 위한 전자총(7)이 네크(3)에 구비되어 있으며, 형광스크린(8)이 페이스플레이트(5)의 내부 표면에 형성되어 있다. 형광스크린(8)은 줄무늬 형태의 적색, 녹색, 청색, 발광층 및 인접한 각 쌍의 형광층 사이에 있는 줄무늬 형태의 흑색광 흡수층으로 이루어져 있다.

형광스크린(8) 부근에는 새도우마스크(도면에 도시되지 않았음)가 있으며, 이 새도우마스크는 스크린(8)을 향해있다. 편향장치(도면에 도시되지 않았음)는 콘(4)의 바깥쪽에 설치되어 있다. 편향장치는 전자빔을 편향시켜서 형광스크린(8)을 주사한다.

음극선관(1)의 페이스플레이트(5)의 외부표면은 전기전도성 및 선택적 흡습성을 갖는 광필터층(9)으로 코팅되어있다. 이 필터층(9)은 정전기 방지특성 및 음극선관(1)에 디스플레이 되는 화상의 콘트라스트를 현저히 향상시킨다.

광필터층(9)은 불소함유기 및 그 표면에 실록산(siloxane)결합을 갖는 실리콘을 포함한다. 광필터층(9)은 주로 SiO₂로 구성되며 착색물질을 포함하고 있는 유리층으로 이루어져있다. 광흡수 특성에 있어서, 광필터층(9)은 400-650㎚범위에서 최대흡수파장으로 575±20㎚ 영역을 갖는다. 450㎚, 530㎚, 550㎚,630㎚ 및 최대흡수 파장에서의 투과율을 각각 T₄₃₀, T₅₃₀, T₅₅₀, T₆₃₀및 T_min이라 할때, 다음과 같은 관계식이 성립된다.

T_min≤T₅₅₀≤T₅₃₀

1≤T₄₅₀/T₅₃₀≤2

1≤T₆₃₀/T₅₃₀≤2

0.7≤T₄₅₀/T₆₃₀≤1.43

본 발명에 따른 음극선관에 사용되는 광필터의 광흡수 특성의 함수에 대해 설명하면 다음과 같다.

제2도는 음극선관의 형광스크린에 사용되는 전형적인 청색(ZnS : Ag,Cl 형광물질), 녹색(ZnS : Cu,Al 형광물질), 및 적색(Y₂O₂S : Eu³⁺형광물질) 발광물질의 발광스펙트럼을 도시하고 있다. 제2도에서, 곡선 "201"은 청색 발광물질, 곡선 "202"는 녹색 발광물질, 곡선 "203"은 적색 발광물질의 스펙트럼을 각각 나타낸다. 제3도에서, 외부광원으로 형광등을 사용하는 경우에 있어서 상대 스펙트럼분포곡선(301), 스펙트럼발광효율곡선(302), 및 상대스펙트럼 분포와 스펙트럼 발광효율의 곱의 곡선(303)이 각각 도시되어 있다. 제2도 및 제3도에 도시된 바와같이, 외부광은 575±20㎚파장(제3도에서 곡선 303"의 최고점 부근)을 갖는 광을 차단하므로서 가장 효과적으로 흡수된다. 그러나, 휘도가 저하되는 것은 가능한한 방지되어야 한다. 광필터의 특성에 있어서, 파장이 약 430-630㎚ 범위에서 최대 투과율 및 최대 외부광흡수가 나타나며, 이 범위에서 휘도는 최저가 되고 형광물질의 방출에너지는 높아진다. 파장이 약 575㎚일때, 투과율이 최소가 되며, 형광물질의 방출에너지는 낮아진다. 파장이 약 530mm일때, 투과율은 중간정도가 되며, 녹색 발광물질의 방출에너지는 최고가 된다. 또한 530-575㎚ 파장의 범위에 있어서, 약 530㎚에서 보다 약 550㎚에서 외부 광에서는 더 높고, 녹색 발광물질의 방출에너지는 더 낮다. 따라서, 광 투과율은 530㎚ 파장에서 보다 530-575㎚ 파장 범위에서 더 낮다. 450㎚, 530㎚, 550㎚,630㎚ 및 최대흡수파장에서의 투과율을 각각 T₄₃₀, T₅₃₀, T₅₅₀, T₆₃₀및 T_min이라 하면, 다음과 같은 관계식이 필터 특성에서 성립될때 가장 효율적으로 콘트라스틀르 향상시킬 수 있다.

T_min≤T₅₅₀≤T₅₃₀

T₅₃₀≤T₅₃₀

T₅₃₀≤T₄₅₀

다음식에 맞도록 각 첨에서의 투과율의 비를 명확히 함으로써 광필터의 바탕색의 조절이 향상됨이 입증되었다.

T₄₅₀/T₅₃₀=1-2 ……………………………………………………(1)

T₆₃₀/T₅₃₀=1-2 ……………………………………………………(2)

T₄₅₀/T₆₃₀=0.7-1.43 ……………………………………………(3)

식(1)의 값이 2를 초과하거나 또는 식(3)의 값이 1.43을 초과할때, 바탕색은 청색으로 되며, 식(2)의 값이 2를 초과하거나 또는 식(3)의 값이 0.7보다 낮을때, 바탕색은 적색으로 되고 광필터는 실행불가능하게 된다.

또한, 식(1) 및 식(2)의 값이 1보다 낮을때, 콘트라스트는 충분히 강화되지 않으며, BCP값은 더 낮아진다. 이경우, 마찬가지로 광필터는 실행불가능하다.

본 발명에 따른 광필터를 사용하므로서, 비록 콘트라스트가 사용된 형광물질의 방출스펙트럼 및 광필터의 필터물질의 농도에 따라 약간의 변화가 있을지라도, BCP가 1.05-1.50인 우수한 콘트라스크를 얻을 수 있다.

외부광원으로 백열등이 사용될때, 광필터의 바탕색은 경우에 따라 적색으로 된다.

그러나, 이 경우 아무런 실질적인 문제없이 바탕색은 교정될 수 있다. 제4도에는 외부광원으로 백열등을 사용한 경우의 상대 스펙트럼 분포 곡선(401), 스펙트럼 발광효율곡선(402), 및 상대스펙트럼 분포와 스펙트럼 발광효율의 곱의 곡선(403)이 도시되어 있다. 제4도에서 알 수 있는 바와같이, 백열등으로 부터의 광파장이 커짐에 따라 방출 광에너지가 커진다. 따라서, 본 발명에 따른 음극선관의 경우에 있어서도, 선택적인 흡습성을 갖는 색필터가 있는 음극선관의 바탕색이 적색으로 될 수 있다. 이경우에 있어서, 바탕색은 BCP 향상 효과가 상실되지 않고 고정될 수 있으며, 외부광으로 인한 변화가 더 적은 바탕색을 갖는 음극선관을 다음과 같은 방법으로 얻을 수 있다. 650-700㎚ 범위에 있는 광필터의 투과율은 630㎚에서의 필터의 투과율 보다 더 낮아진다. 650-700㎚ 범위의 파장을 갖는 광은, 적색 발광물질의 방출 에너지가 높은 630㎚ 부근에서의 광보다 더 적색이 된다.

일반적으로 광필터에 사용되는 염료등은 열에 약하고, 또한 분해되며, 200℃ 이상의 고온에서 광흡습성이 상실된다. 따라서, 유리에 염료를 밀봉시키는 방법에 있어서, 1500℃의 고온을 필요로 하는 용융 방법과 같은 방법을 사용하는 것은 불가능하다. 이러한 상황에서, 본 발명에 따른 광필터를 얻기 위해 소위 "졸-겔" 방법이 사용된다. 광필터에 사용되는 유리 박막이 다음과 같은 졸-겔 방법으로 제조된다. 우선, 출발물질인 테트라에틸실리케이트(Si(OC₃H₅)₄)를 제조하기 위해 Si, 물, 산 및 알코올을 혼합한다. 결과액체의 성숙을 위해 1~12시간동안 둔다. 생성액체는 예정된 시간 동안 혼합 용액으로 있게되며, 그후, 다음과 같은 반응이 일어난다.

이러한 반응이 반복적으로 일어남에 따라, 실록산 결합이 형성되며, 용액은 매우 미세한 SiO₂최초 입자가 분산되어 있는 SiO₂졸이된다. 이 졸은 실온에서 1~12시간 정도의 간격으로 숙성시킴으로서, SiO₂최초 입자가 모여서 2차 입자를 형성한다. 이러한 상태의 용액을 코팅하고, 대기압 이하의 압력에서 실온 내지 200℃의 온도하에 건조시키며, 대기압이하의 압력에서 130~200℃의 온도로 하소(calcintion)시킴으로써 유리박막이 얻어진다. 여기서, 하소온도가 낮은 경우, SiO₂미세입자의 경계영역은 완전히 결합되지 않으며, 그결과 미세한 기공들이 있는 유리 박막이 형성된다. 미세입자들을 완전히 소결(sinter)시키기 위해서는, 약 800℃ 정도의 고온이 필요하다.

따라서, 염료를 포함하는 박막은 200℃ 이상의 온도에서 하소될 수 없으므로, 생성된 유리 박막에는 기공이 있게된다.

그러나, 본 발명의 경우는 불소함유 실란을 사용하기 때문에 전의 저온소성에서 막은 이미 완성하여 있기 때문에 상기와 같은 고온이 필요가 없다.

유리 박막을 사용하는 광필터의 모델을 기술하면 다음과 같다.

제5도는 졸-겔 방법에 의해 형성된, 그리고 염료를 함유하는 광필터의 한 모델의 단면을 도시하고 있다. 광필터(13)는 SiO₂최초입자 또는 2차 및 3차 입자(11)가 페이스플레이트(5)상에 밀접하게 쌓여서 형성되며, 색조(12)를 이들 입자 사이사이에 밀봉한다. 이 입자들은 실록산 결합에 의해 단단히 결합된다. 그러나, 이 입자들이 충분한 열처리를 받을 수 없으므로, 미세가공(14)이 존재하게 되며 물의 침투를 완전히 방지할 수 없다.

박막이 물에 젖은 경우, 즉 오랜 시간 동안 반복적으로 축합이 이루어지는 경우, 물이 박막에 있는 미세기공에 침투될 수 있으며, 염료를 용리(elution)시키고, 필터가 광상대 흡수기능을 상실토록한다.

제6도는 본 발명에 따른 광필터의 구조를 나타낸다. 제6도의 광필터(9)는 그 내부 구조와 착색물질을 밀폐시키는 구조에 있어서 제5도의 광필터(13)와 유사하다. 그러나, 필터(13) 표면에 불소함유기를 가진 Si층(15)이 형성되어 있다는 점에서 필터(13)는 필터(9)와 다르다. 불소 함유기의 장점에 의해, Si층(15)이 소수성(hydrophobic nature)을 가지므로서 물의 침투를 방지한다. 따라서, 물의 침투로 인해 생기는 착색물질의 악화 및 용리를 거의 완전히 방지할 수 있다.

본 발명에 사용되는 착색 물질로는 염료, 유기도료, 무기도료등이 있다.

예를들면, 염료는 "카야날밀링 레드 6BW"(상품명, 니론 카야쿠 컴퍼니), 로다민 B(rhodamine B) 산, 로다민 B 등이며, 유기도료는 염료로 부터 얻는 레이크(lake)등이고, 무기도료는 알루민산 코발트와 카드뮴 레드의 혼합물이다.

제6도의 광필터(9)는 다음과 같은 방법으로 만들어진다. 졸-겔 방법에 의해 얻어진 제5도의 광필터를 불소함유기와 알콕시기를 갖는 실란(silane) 화합물, 물, 산, 및 알코올의 혼합물에 담근다음 실온에서 대략 15초 이상 침적시켜서 그대로 둔다. 이 과정을 거친 광필터를 실온에서, 바람직스럽기로는 50~200℃의 열풍에서 1분 이상 건조시키고 가열함으로서, 불소 함유기를 갖는 Si층(15)이 이 광필터의 표면에 형성된다.

예를들면, 실란 화합물은 다음과 같다.

(ⅰ) (R_fCH₂CH₂(nSiXm(OSi≡)_4-(m+n)

(n=1~3, m=0~2,m+n=1~3)

여기서, R_f는 알킬기에서 모든 수소를 불소로 치환시켜서 얻는 기(플루오르 알킬기)이고, X는 알킬기 및 페닐기와 같이 요구되는 기이다.

(ⅱ) (≡Si0)₃SiCH₂CH₂R_fCH₂CH₂Si(OSi≡)₃

여기서, Rf는을 나타낸다.

제7도는 (ⅰ)형태(여기서, n=1,m=0)의 실란 화합물이 결합되는 광필터 표면의 한 모델을 나타낸다.

(R_fCH₂CH₂)Si(OR)₃에서 알콕시기가 가수분해되어서 실라놀(Silanol)기(20)를 생성한다. 이 실라놀기(20)는 필터에 있는 Si에 결합되며, 불소함유기 또는 소수성기는 바깥쪽에 놓여진다. 이러한 상태의 표면에서, 필터의 표면에너지는 현저히 낮아진다. 물이 섞여들지 않으므로, 실제적으로 물의 침투가 없게 된다.

제8도는 (ⅱ)형태의 실란 화합물을 사용하여 형성된 광필터의 표면의 한 모델을 나타낸다.

(ⅰ)형태의 실란 화합물과 같이, 실란 화합물에 있는 알콕시기가 가수분해되어 실라놀기를 생성한다. 실라놀기는 필터에 있는 Si에 결합된다. (ⅰ)형태에서의 경우와 다르게, 실란 화합물들은 서로 응축되는 경항이 있다. 따라서, 제8도에 도시된 바와같이 그물 형태의 구조를 갖는 코팅 필름(21)이 형성된다. (ⅰ)형태의 경우에서, 층의 두께는 1분자층의 두께보다 크지 않으나, (ⅱ)형태의 경우에서는, 층의 두께가 1분자층의 두께보다 다소 더 크다. (ⅰ)형태와 (ⅱ)형태의 경우에 있어서, 방수성은 실질적으로 동일하다.

일반적으로, 음극선관의 페이스플레이트의 외부 표면은 높은 표면저항을 갖는다. 따라서, 음극선관이 작동될때, 정전하가 외부표면에 집적된다. 이 정전하로 인해, 페이스플레이트의 외부 표면에 먼지가 흡입되거나 인체에 전기 쇼크가 가해진다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 일본 특허출원 제64-27146호에는, 페이스플레이트는 앞 표면에 흡습성 금속염을 포함하는 유리박막이 형성되므로서 음극선관에 정전기 방지 기능을 부가하는 기술이 개시되어 있다.

본 발명에 따른 음극선관에는, 흡습성 금속염이 페이스플레이트에 구비된 광필터에 포함되며, 이로서 광필터에 정전기 방지 기능이 부가된다.

흡습성 염의 기능은 다음과 같다.

본 발명의 흡습성 금속염은 유리 코팅 필름이 유리 조직의 갭에 밀봉되며, 광필터외주된 구성요소가 되므로서, 공기중의 수분이 금속염에 흡수된다. 따라서, 유리 코팅 필름의 낮은 전기 저항이 이루어진다.

수분흡수율을 나타내는 어떤 흡습성 금속염도 사용이 가능하다. 이 흡습성 금속염은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 염이다. 금속염의 예로는 Li, K, Na, Ba, Sr, Ca의 질산염, 염산염, 황산염, 및 탄산염 또는 그 배합물이다.

흡습성 금속염 및 염료와 같은 착색물질을 함유하는 박막은 금속성 알코올레이트의 혼합용액에 있는 염료와 같은 착색물질과 흡습성 염을 혼합시키므로서 얻을 수 있다. 상기 혼합용액이 성숙될때, 금속성 염의 직경이 작기 때문에 최초 입자 형성단계에서 금속성 염은 Si-O-Si의 조직구조에 흡입된다. 대부분의 금속성 염은 최초 입자가 유리조직 구조에 밀봉된다. 그러나, 염료는 비교적 큰 분자이기 때문에 최초입자 형성단계에서 유리조직 구조에서 밀봉되지 않는다. 그 대신에, 염료는 2차 입자 형성 단계에서 최초입자에 밀봉된다.

본 발명에 따른 광필터의 실시예는 다음과 같다.

[실시예 1]

아래와 같은 구성요소를 갖는 알코올 코팅용액을 준비한다.

테트라 에틸 규산염(Si(OC₂H₅)₄) 7g

이소프로필 알코올 86.3g

염산 3g

물 2g

로다민산 B 1.0g

질산리튬(LiNO₃) 0.7g

용액은 실내온도(25℃)에서 3시간 동안 성숙된다. 그런후, 이 용액은 스핀 코팅방법에 의해 25인치 크기의 음극선관의 페이스플레이트의 앞표면에 코팅된다. 코팅된 용액은 150℃에서 10분 동안 하소된다. 이로서, 평균 두께가 0.1㎛인 유리 박막이 형성된다.

[수성 처리법]

위에서 얻어진 박막을 아래의 구성요소를 갖는 용액에 담그고 30초 유지한다.

CF₃(CF₂)₇CH₂Si(OCH₃)₃2g

물 0.5g

염산 0.025g

이소프로필 알코올 100g

그런다음, 초과된 용액은 마른 헝겊으로 닦고, 박막을 80℃의 뜨거운 공기로 2분 동안 건조시킨다.

유리박막의 저항은 80℃ 온도와 40% 습도에서 7×10⁸Ω/㎠이다.

제9도는 본 발명에 따른 유리박막과 종래 유리막박의 광투과율을 나타낸다.

제9도는 도시된 바와같이, 파장이 550㎚ 이하의 범위에서, 실시예 1의 유리박막의 광투과율(곡선 "901")은 종래의 유리박막의 광투과율(곡선 "902")보다 더 낮다.

최대 흡수파장=575㎚

T_min=51.7%

T₄₅₀=100%

T₅₃₀=73.3%

T₅₅₀=67.1%

T₆₃₀=100%

따라서, 다음 관계식이 만족된다.

T_min≤T₅₅₀≤T₅₃₀

1≤T₄₅₀/T₅₃₀≤2

1≤T₆₃₀/T₅₃₀≤2

0.7≤T₄₅₀/T₆₃₀≤1.43

본 발명의 유리 코팅 박막을 갖는 칼라음극선관의 BCP는 1.25이며, 우수한 콘트라스트를 갖는다.

본 박막을 갖는 페이스플레이트는 실온에서 500시간 동안 물에 담근 후 광투과율에 있어서 아무런 변화가 발견되지 않았다. 본 유리박막의 저항은 20℃ 온도와 40% 습도에서 1×10⁹Ω/㎠이다.

유리 코팅 박막은 소수성 처리가 수행되지 않는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 얻어진다.

본 박막을 갖는 페이스플레이트를 실온도에서 48시간 동안 물에 담근후, 거의 모든 염료가 용리되는 것이 발견되었다. 유리박막의 광 상대흡수특성이 완전히 상실되었다.

[실시예 2]

실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 칼라음극선관에 페이스플레이트에 박막을 형성할 수 있으며, 여기서, 2g의 CH₃(CF₂)₇CH₂CH₂Si(OCH₃)₃는 0.5g의 (H₃CO)₃SiCH₂CH₂(CF₂)₇CH₂CH₂Si(OCH₃)₃로 대체된다. 실질적으로 동일한 저항 및 광투과율을 갖는 박막이 얻어진다. 이 박막은 실온에서 500시간 동안 물에 담근후, 광투과율에 있어서 아무런 변화가 발생하지 않았다.

이 화합물을 사용하는 경우, 실시예 1에서 보다 더 적은양의 첨가로 동일한 효과를 얻을 수 있다.

[실시예 3]

아래와 같은 구성요소를 갖는 코팅 용액을 준비한다.

테트라 에틸 실리케이트(Si(OC₂H₅)₄) 7g

이소프로필 알코올 86.3g

염산 3g

물 2g

로다민산 B 1.0g

질산리튬(LiNO₃) 0.7g

용액을 실온에서 3시간 동안 성숙시킨 후, 스핀코팅방법으로 25인치 크기의 칼라음극선관의 페이스플레이트의 앞 표면에 코팅시킨다. 코팅된 용액을 150℃에서 10분간 하소시킨다. 그러면, 0.1㎛의 평균 박막두께를 갖는 유리박막이 형성된다.

이어서, 아래와 같은 구성요소를 갖는 용액을 준비한다.

CF₃(CF₂)₇CH₂CH₂Si(OCH₃)₃2g

물 0.5g

염산 0.025g

펜틸 알코올 100g

이 용액을 박막의 표면에 코팅시키고, 1분 동안 그대로 둔다. 이 1분동안 용액이 건조되거나 응고되는 것을 방지하기 위해, 펜틸 알코올이 알코올 용매로서 사용된다. 초과된 용액을 마른 헝겊으로 닦아내고, 박막을 80℃의 뜨거운 공기로 2분 동안 건조시킨다. 그러면, 실시예 1에서와 동일한 저항 및 광투과율을 갖는 박막을 얻는다.

이상과 같은 기술에 있어서, 추가적인 변형이 쉽게 발생될 수 있다. 그러므로, 넓은 의미에서 본 발명은 본 명세서에서 개시되어 있는 특정 사항 및 개개의 장치에 한정되지 않아야 하며, 따라서 여러가지 변형이 본 발명이 특허청구의 범위에 의해 정의되는 발명의 개념의 범위에서 벗어남이 없이 이루어질 수 있다.

Claims (8)

1. 페이스플레이트(5), 페이스플레이트(5)의 외부표면에 형성되어 있으며 주로 Si0₂를 포함하고 착색물질(12)을 함유하는 광필터(9), 및 페이스플레이트(5)의 내부표면에 형성되어 있는 형광층(8)을 포함하는 진공외곽용기를 갖는 음극선관에 있어서, 광필터(9)가 Si0₂의 조직 구조에 끼워져 있는 흡습성 금속염을 포함하고, 불소함유기 및 그 표면상의 실록산 결합을 갖는 실리콘을 포함하며, 400-650㎚ 범위에서 광필터의 최대 광흡수파장이 575±20㎚ 영역이고, 파장 450㎚, 530㎚, 550㎚, 630㎚, 및 최대흡수파장 각각에 대한 투과율이 T₄₅₀, T₅₃₀, T₅₅₀, T₆₃₀및 T_min인 경우 아래의 관계식 :

   T_min≤T₅₅₀≤T₅₃₀

   1≤T₄₅₀/T₅₃₀≤2

   1≤T₆₃₀/T₅₃₀≤2

   0.7≤T₄₅₀/T₆₃₀≤1.43

   이 성립하는 것을 특징으로 하는 음극선관.
2. 제1항에 있어서, 흡습성 금속염이 Li, K, Na, Ba, Sr 및 Ca로 이루어지는 그룹중에서 선택된 하나의 금속의 질산염, 염산염, 황산염 및 탄산염으로 이루어지는 그룹으로 부터 선택된 하나의 금속염인 것을 특징으로 하는 음극선관.
3. 제1항에 있어서, 실리콘이 아래와 같은 분자식(ⅰ) 또는 (ⅱ) :

   (ⅰ) (R_fCH₂CH₂)nSiXm(OSi≡)_4-(m+n)

   (n=1~3, m=0~2, m+n=1~3)

   여기서, R_f는 알킬기에 있는 모든 수소를 불소로 치환시켜서 얻은 기(플루오로 알킬기)이고, X는 알킬기 및 페닐기의 같은 적합한 기

   (ⅱ) (OSi≡)₃SiCH₂CH₂R_fCH₂CH₂Si(OSi≡)₃

   여기서, R_f는으로 표현됨에 의해 나타내어지는 화합물로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 음극선관.
4. 제1항에 있어서, 착색물질이 염료, 유기도료 및 무기도료로 이루어지는 그룹중에서 선택된 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 음극선관.
5. 제4항에 있어서, 상기 염료가 로다민 B 산 및 로다민 B로 이루어지는 그룹중에서 선택된 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 음극선관.
6. 제4항에 있어서, 상기 유기도료가 로다민 B 산 및 로다민 B로 부터 얻어지는레이크들로 이루어지는 그룹으로 부터 선택된 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 음극선관.
7. 제4항에 있어서, 상기 무기도료가 알루민산 코발트 및 카드뮴 레드의 혼합물인 것을 특징으로 하는 음극선관.
8. 제1항에 있어서, 광필터가 Si를 포함하는 알코올레이트 금속을 사용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 음극선관.