JPH06251730A - 投射ｔｖ用受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光利用率を倍増し、迷光を著しく低減させ、
見易い高コントラストをはかる。 【構成】 パネルガラス１の蛍光面側に集積された微小
なレンチクラールレンズ４を配置し、その境界４Ａを黒
色物質の塗布膜５で覆いコントラストを低下させる迷光
を遮断する。このレンチクラールレンズの指向性でもっ
て蛍光面が形成されるので光利用率を倍増することが出
来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画面を拡大して利用する
投射ＴＶ用受像管に関し、特に投射ＴＶ用受像管の高コ
ントラスト化に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の投射ＴＶ用受像管における
蛍光面の構成を示す模式断面図である。これは、パネル
ガラス１の平面(表示面)に蛍光体２及びアルミニウム反
射膜(以下、Ａｌ反射膜と表記する)３が構成されてお
り、蛍光面が平面なため完全拡散面となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
４に示すような投射ＴＶ用受像管では、蛍光面が完全拡
散面を構成しているため、投射ＴＶ用受像管から発する
光束の約20％が利用され、残りの約80％の光束は迷光と
なり、表示画面のコントラストを低下させ、見にくくす
るという欠点があった。

【０００４】本発明はこのような従来の欠点を解消し、
投射ＴＶ用受像管の光利用率を倍増し、迷光を著しく低
減させ、見易い投射ＴＶ用受像管を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、パネルの蛍光面側に集積された微小なレンチ
クラールレンズを配置し、その各境界を黒色物質の塗布
膜で覆い迷光を吸収させ高コントラストとしたことを特
徴とする。

【０００６】そして前記微小なレンチクラールレンズの
口径は、20〜60μmの球状またはカマボコ型状で互いに
接し、そのレンチクラールレンズの互いの境界に面積比
で20〜40％の黒色物質の塗布膜が形成されている。

【０００７】また、蛍光面とレンチクラールレンズとは
互いに独立し、前記蛍光面とレンチクラールレンズの間
隔が、前記レンチクラールレンズの焦点距離ｆより大き
く３ｆより小さく形成されている。

【０００８】

【作用】本発明によれば、投射ＴＶ用受像管から発する
光束を出来るだけ多く投写レンズに入るように、前記投
射ＴＶ用受像管の蛍光面を、完全拡散面から指向性を有
する蛍光面、例えば、レンチクラールレンズを用いて達
成したものである。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例における投射ＴＶ用
受像管の蛍光面の構成を示す模式断面図であり、パネル
ガラス１の表示面側が微小な球状またはカマボコ状のレ
ンチクラールレンズ(図面の例ではカマボコ状)４で形成
され、各レンチクラールレンズの境界４Ａには黒色物質
の塗布膜５が形成されている。そして、前記各レンチク
ラールレンズ４上に蛍光体２及びＡｌ反射膜３が一体に
形成された構造となっている。

【００１０】この場合、投射ＴＶ用受像管の解像度を劣
化させないためにレンチクラールレンズ４の口径は投射
ＴＶ用受像管の電子ビームスポット径より小さくする必
要がある。本実施例ではレンチクラールレンズの口径を
電子ビームスポット径の１／３以下から蛍光体２の平均
粒径Ｒの２倍以上の範囲に設定し、レンチクラールレン
ズ４による解像度の劣化を回避する。即ち、投写ＴＶ用
受像管(投写管)の電子ビームスポット径は低電流域で約
200μmで、蛍光体２の平均粒径Ｒは約10μmであるので
レンチクラールレンズの口径は20〜60μmの値とする。

【００１１】また、迷光の低減を図るために、本実施例
ではレンチクラールレンズ４を用いて光利用率の向上と
同時に互いに接するレンチクラールレンズの境界４Ａの
周辺部に黒色物質の塗布膜５を形成してコントラストを
低下させる迷光を遮断する。ここで、黒色物質としての
黒色顔料の塗布面積は多くなると迷光は減少するが輝度
も低下するので面積比で20〜40％の範囲とした。

【００１２】次に図１に示すｒ₁はレンチクラールレン
ズ４のレンズ曲率半径、Ｐは蛍光体２の発光面、ＡはＡ
１反射膜３のアルミニウム反射面、Ｆはレンチクラール
レンズ４のレンズ焦点、ｆは焦点距離、そして、Ｇは蛍
光体２の蛍光面虚像面を示す。また、Ｒは蛍光体２の平
均粒径であり、この平均粒径Ｒと前記Ｐ，Ａ及びＧとの
関係は、Ｐ＝0.8Ｒ，Ａ＝1.6Ｒ及びＧ＝2.4Ｒに設定さ
れている。

【００１３】次に図１のレンチクラールレンズ４を用い
た光学系について図２を用いて説明するが、図２の左側
(1)が球状、右側(2)がカマボコ状のレンチクラールレン
ズ４である。

【００１４】 ここで、ｎ ：ガラスの屈折率 1.54 ｒ₁ ：レンズの曲率半径 10〜30μm r₂ ：レンズの曲率半径 ∞（平面） ｄ ：レンズの厚さ 10mm ｆ ：焦点距離 とすると、次式の関係が成り立つ。

【００１５】

【数１】１/ｆ=(ｎ−１)(１/ｒ₁−１/ｒ₂)＋(ｎ−１)²
ｄ/ｎｒ₁ｒ₂ ここでｒ₂は無限大であるから１／ｒ₂＝０となり、数１
の式は数２の式と成る。

【００１６】

【数２】１／ｆ＝（ｎ−１）／ｒ₁ この式にガラスの屈折率ｎ＝1.54を代入すると焦点距離
ｆは数３の式と成る。

【００１７】

【数３】ｆ＝ｒ₁／０.５４ ｒ₁は10〜30μmであるから、焦点距離ｆは18.5〜55.6μ
mと成る。

【００１８】一方、蛍光面は、図１に示すようにＡｌ反
射膜３を有する透過型蛍光面において最も高輝度になる
蛍光体発光面Ｐの膜厚は蛍光体２の平均粒径Ｒの1.6倍
(1.6Ｒ)である。平均粒径が10μmの蛍光体２を用い、蛍
光面の発光は蛍光体層の各部分から発するので平均化し
て蛍光体層の中央から発するとすると、図１のＡｌ反射
膜３による蛍光面虚像面Ｇとレンチクラールレンズ４の
距離(Ｄとすると)は、蛍光体の平均粒径をＲとするとＤ
＝1.6Ｒ＋0.8Ｒ＝2.4Ｒの関係になる。

【００１９】従って、蛍光体の平均粒径Ｒを適切に選べ
ばＤ≧ｆの発光光束に指向性を持せたる条件を満たすこ
とができる。この条件は2.4Ｒ≧ｒ₁／0.54即ち、Ｒ≧0.
77ｒ₁と表現でき、蛍光体の平均粒径Ｒはレンチクラー
ルレンズの曲率半径ｒ₁の0.77倍より大きくすることが
重要である。

【００２０】図３は本発明の別の実施例における投射Ｔ
Ｖ用受像管の蛍光面の構成を示す模式断面図である。図
３において、６はレンチクラールレンズ４と完全に分離
した蛍光面基板(ガラス製)であり、その基板上に蛍光体
２及びＡｌ反射膜３が形成された構造である。ここで、
ＰＡは発光最前面、ＰＢは最前発光の虚像面として、３
Ｆはレンズ焦点距離の３倍点を示す。

【００２１】本実施例においては、蛍光体２から発した
光束の総てに指向性を持たせるために蛍光面を形成する
蛍光面基板６とレンチクラールレンズ４を完全に分離
し、蛍光面とレンズの間隔はレンチクラールレンズ４の
焦点距離ｆより大きく、３ｆより小さい値とする。この
値は大きすぎるとレンチクラールレンズ４に入射する光
束が減少し輝度が低下し、小さすぎると発光光束に指向
性を付加できない。それ故、蛍光面とレンチクラールレ
ンズの間隔はこのレンズの焦点距離ｆとバランスさせる
必要がある。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の投射ＴＶ用
受像管は、投射ＴＶ用受像管から発する光束をできるだ
け多く投写レンズに入るように蛍光面を完全拡散面から
指向性を有する面に変えたため、光利用率を倍増し、迷
光を著しく低減させ、高コントラスト高輝度とすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における投射ＴＶ用受像管の
蛍光面の構成を示す模式断面図である。

【図２】図１のレンチクラールレンズの形状を示す斜視
図とそのガラス，レンズ等の値を示した図である。

【図３】本発明の別の実施例における投射ＴＶ用受像管
の蛍光面の構成を示す模式断面図である。

【図４】従来の投射ＴＶ用受像管における蛍光面の構成
を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１…パネルガラス、 ２…蛍光体、 ３…Ａｌ反射膜、
４…レンチクラールレンズ、 ４Ａ…レンチクラール
レンズの境界、 ５…黒色物質の塗布膜、 ６…蛍光面
基板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネルの蛍光面側に集積された微小なレ
   ンチクラールレンズを配置し、その各境界を、黒色物質
   の塗布膜で覆い迷光を吸収させ高コントラストとしたこ
   とを特徴とする投射ＴＶ用受像管。
2. 【請求項２】 前記微小なレンチクラールレンズの口径
   は、20〜60μmの球状またはカマボコ型状で互いに接
   し、そのレンチクラールレンズの互いの境界に面積比で
   20〜40％の黒色物質の塗布膜が形成されていることを特
   徴とする請求項１記載の投射ＴＶ用受像管。
3. 【請求項３】 蛍光面とレンチクラールレンズとは互い
   に独立し、前記蛍光面とレンチクラールレンズの間隔
   が、前記レンチクラールレンズの焦点距離ｆより大きく
   ３ｆより小さいことを特徴とする投射ＴＶ用受像管。