彩色顯像管的製作方法

2023-06-06 12:50:36 1

專利名稱：：彩色顯像管的製作方法
技術領域：
：本發明涉及彩色顯像管，特別涉及放大螢光體層中的紅色色彩再現區的彩色顯像管。通常，彩色顯像管具有由屏、玻錐和管頸組成的管殼，以及在屏的裡面設有由藍、綠、紅各種發光螢光體組成的螢光體層。對於該螢光體層，通過由電子槍發射的電子束經蔭罩進行掃描，從而顯示彩色圖像。作為這類彩色顯像管的螢光體層的重要特性有決定彩色亮度、彩色對比度、以及彩色再現區的藍、綠、紅各種色彩的純度。這些螢光體層的特性主要取決於構成螢光體層的各螢光體的發光特性。歷來，藍色螢光體用ZnS∶Ag、綠色螢光體用ZnS∶Cu，Au，Al、ZnS∶Cu，Al、或它們的混合物、紅色螢光體用Y2O2S∶Eu。對於紅色螢光體Y2O2S∶Eu，其發光色大致與活化劑Eu的濃度成比例，如表1所示，Eu的濃度越高發光色中的紅色越增加，成為色彩再現區寬的發光色。然而，相反發光亮度下降。為此，對於紅色螢光體要考慮到上述二特性的平衡，通常用Eu濃度為3重量％～7重量％的Y2O2S∶Eu。表1表1所列數值是螢光體的排列間距為0.25mm的17英寸的彩色顯像管的測定值。然而，近年來，彩色顯像管作為計算機等顯示用的需要增加，對於這方面顯示用的顯像管，希望其藍、綠、紅各種色彩的純度比歷來的高，且色彩再現區寬。但是，如前所述，為提高紅色螢光體的色彩純度，必須提高Eu的濃度，這不僅使亮度降低，而且使螢光體的成本提高。因而，本發明的目的是提供一種螢光體層的發光亮度不下降(Eu的濃度不增加)、紅色的色彩純度提高、且色彩再現區寬的彩色顯像管。本發明的彩色顯像管配置有透光性的屏、以及設在前述屏的裡面，由藍色螢光體、綠色螢光體、紅色螢光體構成的螢光體層。其特徵為由前述紅色螢光體的發光亮度a和由前述藍色螢光體的發光亮度b之比a/b是1.40以上。本發明的彩色顯像管是在上述彩色顯像管中包括由藍色螢光體為Ag濃度0.015重量％～0.08重量％的ZnS∶Ag和紅色螢光體為Eu濃度3.5重量％～6.1重量％的Y2O2S∶Eu構成的彩色顯像管，以及在前述螢光體層和前述屏之間夾入濾色片的彩色顯像管。圖1是表示本發明一種實施方式的彩色顯像管結構的剖視圖。圖2A是表示該彩色顯像管中螢光體層一結構例的平面圖。圖2B是表示該彩色顯像管中螢光體層一結構例的截面圖。圖3是表示該彩色顯像管的變換例的剖視圖。圖4A是表示圖3中藍色濾色的分光反射率的一個例子。圖4B是表示圖3中綠色濾色的分光反射率的一個例子。圖4C是表示圖3中紅色濾色的分光反射率的一個例子。圖5(a)～(g)是表示圖2中螢光體層的形成方法。圖6是表示構成螢光體層的紅色螢光體的發光亮度和藍色螢光體的發光亮度之比，與紅色螢光體的色度X值之間的關係。下面，說明本發明的實施方式。圖1是表示本發明一種實施方式的彩色顯像管結構的簡圖。如圖1所示，彩色顯像管具有透光性的屏1、玻錐2和管頸3組成的管殼4。在屏1的裡面，設置有後述的螢光體層5，此外，在其內側，面對螢光體層5配置有蔭罩6。另一方面，在管殼4的管頸3內，配置有發射電子束6B、6G、6R的電子槍70在玻錐2的內側，配置有安裝在蔭罩6上，並使由電子槍發射的電子束6B、6G、6R與外部磁場進行屏蔽的內殼層(innershell)8。在玻錐2的外側配置有偏向裝置9，該偏向裝置9產生磁場，並籍該磁場使電子槍7發射的電子束6B、6G、6R偏向。由偏向裝置9偏向的電子束6B、6G、6R，經蔭罩6後對螢光體層5進行水平和垂直方向的掃描，從而在屏1上顯示彩色圖像。如圖2所示，螢光體層5被形成在矩陣狀的光吸收層，以及由該光吸收層10的圓形間隙中規則排列的藍、綠、紅各種發光的螢光體點11B、11G、11R構成的點陣型上。此外，如圖3所示，在螢光體點11B、11G、11R與屏1之間，夾入與各螢光體點11B、11G、11R的色彩分別對應的濾色片12B、12G、12R。藍色螢光體點11B由ZnSAg形成、綠色螢光體點11G由ZnS∶Cu，Au，Al、ZnS∶Cu，Al、或它們的混合物形成、紅色螢光體11R由Y2O2S∶Eu形成。在該實施方式中，藍色螢光體ZnS∶Ag的活化劑Ag的濃度為0.015重量％～0.08重量％、紅色螢光體Y2O2S∶Eu的活化劑Eu的濃度為3.5重量％～6.1重量％。此外，在圖3所示的濾色片12B、12G、12R中，藍色濾色片12B系由鋁酸鈷、群青等具有圖4A中曲線13所示的分光反射率，且對上述藍色螢光體的發光透射效率高的顏料形成。綠色濾色片12G系由TiO2-NiO-CoO-ZnO、CoO-Al2O3-Cr2O3-TiO2等具有圖4B中曲線14所示分光反射率，且對上述綠色螢光體的發光透射效率高的顏料形成。紅色濾色體12R系由氧化亞鐵、蒽醌等具有圖4C中曲線15所示的分光反射率，且對上述紅色螢光體的發光透射效率高的顏料形成。如圖5所示，螢光體層5可由把蔭罩作為光掩模的影印法形成。首先，如圖2所示的螢光體層5，把感光劑塗布在屏1的裡面，乾燥並形成光致抗蝕劑16後，使該光致抗蝕劑16經蔭罩6曝光，在光致抗蝕劑16上印上對應於蔭罩6的電子束通過孔17的圖形(工序(a))。其次，使印上圖形的光致抗蝕劑16顯影，形成由對應於蔭罩6的電子束通過孔17的圖形組成的保持膜18(工序(b))。在形成了所述保護膜18的屏1的裡面塗布黑色光吸收塗料，並乾燥，從而形成光吸收塗料層19(工序(c))。用剝離劑把塗布在所述保護膜18上的光吸收塗料層19與保護膜18一起除去，在屏1的裡面，形成具有圓形間隙20的矩陣狀的光吸收層10(工序(d))。然後，在形成了矩陣狀光吸收層10的屏1的裡面，塗布藍色發光體和感光劑為主要成份的螢光體漿料，並乾燥，從而形成螢光體漿料層21(工序(e))。接著，所述螢光體漿料層21經蔭罩6曝光，在螢光體漿料層21上印上對應於蔭罩6的電子束通過孔17的圖形後，使印上圖形的螢光體漿料層21顯影，從而在光吸收層10的所設定的間隙上形成藍色螢光體點11B(工序(f))。至於綠色螢光體和紅色螢光體，則反覆進行和藍色螢光體場合相同的工序(e)和(f(的操作，從而在光吸收層10設定的間隙上形成綠色螢光體11G和紅色螢光體11R(工序(g))。此外，如圖3所示，在設置濾色膜12B、12G、12R的場合，在形成矩陣狀光吸收層10後，以及在塗布螢光體漿料前，塗布以顏料、高分子電解質、感光劑為主要成分的顏料分散液，並進行乾燥，從而形成顏料層，和形成上述螢光體點場合相同，通常在依次形成藍色、綠色、紅色的光濾色片12B、12G、12R後，形成各螢光體點11B、11G、11R。在所述的螢光體層15中，由於用活化劑Ag的濃度為0.015重量％～0.08重量％的ZnS∶Ag螢光體構成藍色螢光體點11B，並用活化劑Eu的濃度為3.5重量％～6.1重量％的Y2O2S∶Eu構成紅色螢光體點11R，而且，紅色螢光體的發光亮度a和藍色螢光體的發光亮度6之比a/b在1.40以上，從而和歷來的彩色顯像管相比，本發明可製得螢光體層5的發光亮度不降低，紅色的色彩純度提高，且色彩再現區寬的彩色顯像管。即，在具有由藍色螢光體、綠色螢光體、紅色螢光體組成的螢光體層5的彩色顯像管中，紅色螢光體的發光亮度a和藍色螢光體的發光亮度b之比a/b極大地關係到色彩再現區的擴大。其原因在於如從色度座標中可知，藍色螢光體的發光色度值X比紅色螢光體的發光色度值X要小得多，以及在彩色顯像管中，在電子束6B、6G、6R的通過區配置了蔭罩6和內殼層8等，只使紅色螢光體粒11R選擇性地發光，使該紅色螢光體粒11R發光的電子束6R在它們的蔭罩6和內殼層8等上碰撞後散射，從而使除紅色螢光體點13R以外的藍色和綠色的螢光體點11R和11G發光，並發生加色混合，使色度值發生變化。為調研通過所述的加色混合引起的色度值變化，分別測定只形成紅色螢光體點的單色管(17英寸，螢光體點的排列間距0.28mm)和形成藍色、綠色、紅色的螢光體點的同型三色管(通常的彩色顯像管)的紅色發光色度，其結果示於表2。表2表明紅色發光的色度值X大幅度變化。表2於是，使用Ag濃度0.02重量％的ZnS∶Ag為藍色螢光體和Eu濃度3.9重量％的Y2O2S∶Eu為紅色螢光體，並按前述方法如圖3所示，在形成了配置有藍色、綠色、紅色的濾色片12B、12G、12R的螢光體層5的彩色顯像管(17英寸、螢光體點的排列間距0.28mm)中，當紅色螢光體的發光亮度a和藍色螢光體的發光亮度b之比a/b變化時，對紅色發光的色度值變化進行調研。藍色螢光體的塗布量為46±lmg/16cm2並大致保持恆定，而紅色螢光體的塗布量在50mg～75mg/16cm2範圍變化，其亮度比a/b的變化結果示於表3和圖6。表3*用大電子公司出品的分光放射亮度計MCPD-1000測定由前述結果可知，紅色螢光體的發光亮度a和藍色螢光體的發光亮度b之經a/b越高，可使紅色的發光色度增大。另一方面，為擴大色彩再現區，紅色發光的色度值X必須在0.612以上，為滿足此必要條件，紅色螢光體的發光亮度a和藍色螢光體的發光亮度b之比a/b在1.40以上為佳，這是明白無誤的。在前述實施方式中，說明了螢光體層由矩陣狀光吸收層，以及該光吸收層的圓形間隙中規則排列的藍、綠、紅各種發光的螢光體粒點組成的彩色顯像管、還說明了在螢光體點和屏之間具有濾色片的彩色顯像管。而本發明也適用於螢光體層由矩陣狀光吸收層，以及該光吸收層的帶狀間隙中規則排列的藍、綠、紅各種發光螢光體帶組成的彩色顯像管、還適用於在它們的各螢光體帶和屏之間具有濾色片的彩色顯像管，這可得到與前述實施方式相同的效果。此外，本發明即使對不具有如前所述的矩陣狀或帶狀的光吸收層的彩色顯像管也是適用的，並可得同樣的效果。以上說明，採用本發明，則在具有由藍色螢光體、綠色螢光體、紅色螢光體組成的螢光體層的彩色顯像管中，通過使紅色螢光體的發光亮度a和藍色螢光體的發光亮度b之比a/b在1.40以上，可製得不使螢光體層的亮度降低、而使紅色的色彩純度提高、並色彩再現區寬的彩色顯像管。權利要求1.一種彩色顯像管，其特徵在於，包括透光性的屏，以及設置在所述屏的內面由藍色螢光體、綠色螢光體和紅色螢光體組成的螢光體層，所述紅色螢光體的發光亮度a和所述藍色螢光體的發光亮度b之比a/b在1.40以上。2.如權利要求1所述的彩色顯像管，其特徵在於，所述藍色螢光體為Ag濃度0.015重量％～0.08重量％的ZnS∶Ag，所述紅色螢光體為Eu濃度3.5重量％～6.1重量％的Y2O2S∶Eu。3.如權利要求1或2中任一項所述的彩色顯像管，其特徵在於，在螢光體層和屏之間夾入濾色片。全文摘要本發明揭示一種彩色顯像管,包括由藍色螢光體、綠色螢光體、紅色螢光體組成的螢光體層,紅色螢光體的發光亮度(a)和藍色螢光體的發光亮度(b)之比(a/b)在1.40以上。由此,構成不使螢光體層的發光亮度下降,並使紅色的彩色純度改善,色彩再現區域寬的彩色顯像管。文檔編號H01J29/20GK1201248SQ9810968公開日1998年12月9日申請日期1998年6月4日優先權日1997年6月4日發明者小池教雄,松田秀三,高橋芳典申請人:東芝株式會社