JPS6041819B2 - カラ−受像管螢光面の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカラー受像管螢光面の製造方法に関する。

第１図はカラー受像管装置の断面概略図である。

一般にカラー受像管においては、電子銃から発せられた
３つの電子ビームＩＡ、ＩＢ、ＩＣは偏向ヨーク２の偏
向磁界によつて画面を走査し、走査画面の全面にわたつ
てシヤドウマスクの開孔３を通して対応するそれぞれの
螢光体ドットに射突することによつて所望の発光が行な
われカラー画像が形成される。この場合シヤドウマスク
開孔３を通過した電子ビームが螢光体ドットに正確に射
突すれば所望の色の発光が行なわれるが、螢光体ドット
が電子ビームの到達位置に正確に配置されない誤差、換
言すればミスランデング誤差が大きくなると隣接螢光体
ドットをも発光させてしまつて、色純度が低下する。そ
こで螢光体ドットを形成する露光工程において、一般に
電子ビームが、螢光体ドットに到る最終軌跡と螢光体ド
ットを配列する露光光線とが一致するように、露光系に
光学的補正板を設けて露光を行なつている。第２図は中
央電子ビームＩＢに対応する螢光体ドットを配列する露
光光学系を示すが、ここで用いられている光学的補正板
８Ｂは、偏向磁界によつて偏向を受けた電子ビームがシ
ヤドウマスク開孔３に入射する軌跡に一致するような露
光光線軌跡７Ｂを形成せしめる補正曲面となつている。
一般にこの種の光学的補正板の上面には、画面中央附近
における偏向中心位置４から、偏向角度の増加に伴なつ
て偏向中心位置が、前進する位置５となるような管軸に
対して、ほぼ軸対称補正を行なうラジアル補正曲面が作
られており更に両側電子ビームＩＡ、ＩＣのうち例えば
ＩＡに対応する光学系に用いる光学的補正板８Ａには、
前記ラジアル補正曲面に加えて、レンズ下面に両側電子
ビームがシヤドウマスク開孔３で交差する軌跡と、マス
ク開孔を通つた露光光束とが一致するようなデグルーピ
ング補正曲面が作られている。 さてこのような光学系
を用いて螢光面を形成せしめるには、カラー受像管のフ
ェースプレートパネル内面に感光性樹脂膜を塗布し、管
軸上の露光源から発せられた近紫外領域にスペクトル分
布を持つ露光光線をラジアル補正曲面を持つ光学的補正
板８Ｂで屈折させシヤドウマスク開孔３を通過した光束
で露光し、現像処理後中央電子ビーム１Ｂに対応するセ
ンタードットを形成せしめる。

次に第３図に示すように管軸から両側電子ビームの各々
に対応するように、管軸から離心した位置に置かれた光
源６Ａから発せられた光はラジアル補正及びデグルーピ
ング補正曲面を持つた光学的補正板８Ａで屈折されシヤ
ドウマスク開孔３を通つて、螢光面を露光し、その後の
現像処理によつて、両側に位置する各々のサイドドット
のうち１方を形成する。このときデグルーピング補正曲
面は、光源の離心方向に補正する特性を持つているので
、他方の電子ビーム１Ｃに対応する螢光体ドットの露光
に関しては、１８０度回転した位置に光学系を置けば良
い。このように両側電子ビーム１Ａ，１Ｃの各々と、中
央電子ビーム１Ｂに対応する螢光体ドットを配列するに
は、光学的補正量がそれぞれ異なるため、従来各ビーム
に対応する３種の露光装置が必要であつた。このような
螢光体ドットの形成工程に加えて第４図に概略を示すよ
うに螢光体ドット９の周囲を黒鉛のごとき光吸収物質、
いわゆるブラックマトリックス１０で充填させ、更に螢
光体ドットよりも大なる直径を有するシヤドウマスク開
孔３を持つたカラー受像管は、映像コントラストが極め
て良好でブラックマトリックス型カラー受像管と呼はれ
て市販されている。

このような螢光面は、螢光体ドットの形成の前にフエー
スプレート内面に感光性樹脂膜を塗布し、センタードッ
ト９Ｂ及び両サイドドット９Ａ及び９Ｃに対応する露光
光学系によつて露光を行ない現像処理して樹脂膜のドッ
トが形成される。次に黒色光吸収物質をフエースプレー
ト内面に塗布すると、樹脂膜のドットの部分は黒色光吸
収物質が積層するが、次工程において溶剤にて樹脂膜ド
ットを溶解除去させれば、その後の３色螢光体ドットを
形成する位置に有効，発光領域即ちブラックマトリック
スのホールが形成される。その後螢光体ドット形成工程
を経て、ブラックマトリックス型螢光面が形成される。
このブラックマトリックスのホールには、それぞれの螢
光体が充填されてホール径より大きな電子ビ、ームスポ
ツトにより照射されてホール全体が発光することから３
色螢光体の充填されるホール径を同一にそろえないとそ
れぞれの色の発光量が異なつて螢光面に色ムラが生じて
しまう。感光性樹脂膜を露光する光源は、高輝度であつ
≦て近紫外光を発光する点光源であることが望ましいの
で、一般に発光源として超高圧水銀灯が用いられており
それを用いた露光源装置の概略を第５図に示す。

ここで超高圧水銀灯１１の発光した光は、集光レンズ１
４に直接入射する光１２と反射鏡１７で反射して集光レ
ンズ１４に入射する光１３があり、双方の光が集光レン
ズ１４の円錐状をなした側面１６の臨界角反射によつて
、くり返し反射して先端部に導かれ、極めて小さな集光
レンズ先端１５から発射される構造になつている。更に
最近提案されている方法に、超高圧水銀灯に開孔カバー
を取りつけ自転させて点光源を作る方法があるがいずれ
も１個の超高圧水銀灯を１つの露フ光源として使用して
いる。しかしこの種の超高圧水銀灯は、放電極の状態に
より各々の水銀灯の初期から長時間使用に到る発光量の
変化及び発光スペクトルの変化などがあり工業的に高感
度な感光性樹脂膜の露光径を３色同一にそろえることは
難・しく、現実としては、螢光面発光時に色ムラが生じ
ており、従来この種のカラー受像管の欠点となつていた
。本発明の目的は従来の欠点を除き、露光が簡単で、し
かも色ムラのないカラー受像管の螢光面を】製造する方
法を提供することである。

このため本発明においては、超高圧水銀灯の軸方向をイ
ンライン３電子配列方向に一致させ、この水銀灯の軸に
直交するように３つのスリット状開孔を等間隔に配置し
た露光装置を用いて螢光面を製作する。

このようにすると一度に露光できるので色ムラを防ぐこ
とができる。まず本発明について、例えば小型のポータ
ブルテレビジョン受像機に使われているような、偏向電
力を節減するため、偏向角及び、電子銃の径を小さくし
たようなりラー受像管装置を製造する場合を説明する。
偏向角及び電子銃の径の小さなりラー受像管は、デグル
ーピング補正は、非常に小さく実用的には不要であつて
、ラジアル補正のみを行えば良い。従つて光学的補正板
は、各電子ビームに対応する螢光体ドット及びブラック
マトリックスホールの露光形成用として３色同一のもの
が使用できる。そこでブラックマトリックスホールを形
成する感光性樹脂膜を露光する光源として第６図に示す
ような１個の超高圧水銀灯１８の管軸を螢光面のドット
トリオ配列方向に一致させて、それと直角に３個のスリ
ット状開孔を持つた遮光カバー１９を取付けた光源をも
つ露光装置を用いれば３色螢光体のつくべきブラックマ
トリックスホールを形成する感光性樹脂膜の露光を３色
同時に行なうことが出来る。そのためそれぞれのホール
の径が同一となり従来欠点となつていた螢光体ドット・
トリオの発光量差による色ムラは生じない。更に感光性
樹脂膜を露光する際従来３台必要であつた露光装置は１
台ですみ、設備費用が１１３に低減できるし、３台の露
光装置の光学系に相対的にズレが生じ、螢光体ドット・
トリオの配列が暴常となるような不良がなくなり製品歩
留が向上する等数々の利点がある。以上は偏向角及び電
子銃径の小さいデグルーピング補正の不要な場合である
が、一般のカラー受像管において特開昭４９−９６６６
８号の第２図に示されるように、螢光体ドットがデグル
ーピングとは逆のグルーピング状態となるような負のデ
グルーピング補正が必要な場合でも、以下に示すような
光源を用いれば、光学的デグルーピング補正曲面は不要
で、ブラックマトリックスのホールを形成せしめる際に
、ドット・トリオの同時露光が可能である。

その光源は第７、第８図に示す通り中央が直線のスリッ
ト状開孔２２であつて、その両側に位置するスリット状
開孔２３，２４は、中央の直線に対して凹型に湾曲した
曲線をなす。この３つのスリット状開孔２２，２３，２
４と超高圧水銀灯１８の軸とが直交するようにせしめた
デグルーピング補正を含む遮光カバー２５を持つ露光源
で露光すれば、画面中央点におけるシヤドウマスク開孔
位置２６及び水平軸上の点に対応するシヤドウマスク開
孔位置２７で交差する３つの露光光線は、デグルーピン
グ補正を含む遮光カバーの水平中心線上の点２８，２９
，３０を通り、その間隔がＬで一定であるが画面垂直方
向の点に対応するシヤドウマスク開孔位置３１では第７
、第８図の２８″，２９″，３『の３点を通り、その間
隔はＬ＋ΔＬとなつてΔＬだけ増加する。即ち光源の間
隔が増加し、マスク開孔て交差してフエースプレートパ
ネル３２に達する光束の互の間隔は、これに比例して増
加するから露光された螢光体ドットのグルーピングは解
消される。逆に画面の垂直方向上下で、螢光体ドットが
デグルーピングとなる場合には、遮光カバーの左右に位
置するスリット状開孔の中心線は、中央の直線スリット
状開孔の中心線に対して凸となる曲線とすれば、画面垂
直方向の点における見かけ上の光源の間隔は、中央部よ
り小さくなり、従つて露光されたドツｌ・の間隔は小さ
くなリデグルーピングは解消する。またビームスポット
径に比べてブラックマトリックスホール径を画面の中央
から画面上下方向に、除々に小さくしてピユリテイ裕度
を大きくする場合スリット状開孔を第８図の鎖線のよう
に、中央から端部に向かつてスリットの巾を除々に狭く
なるようにすれば、画面上下の位置での光量は、それだ
け減少して露光されたドットの径は小さくなる。 更に
複雑なデグルーピング補正が必要な場合には、各螢光体
ドットに対応する露光源のスリット開孔と光学的補正板
の切換機構を設けて切換露光を行なえば、１個の水銀灯
で、ブラックマトリックスのホールのドットトリオを露
光後形成できるので、ホール径は同一となり、螢光面発
光時に色むらの発生はない。

【図面の簡単な説明】

第１図はシヤドウマスクカラー受像管の原理を説明する
ための断面図、第２図は、中央ビームに対応するドット
を露光する光学系を示す断面図、第３図は、両側ビーム
の一方に対応するドットを露光する光学系を示す断面図
、第４図は、ブラックマトリックス型螢光面発光を説明
する斜視図、第５図は、従来用いられて来た露光源の断
面図、・第６図は、本発明に用いられる露光源と螢光体
ドットの関係を示す斜視図、第７図は、本発明に用いら
れるデグルーピング補正を含む露光源とシヤドウマスク
及びフエースプレートパネルの斜視図、第８図は、本発
明に用いられるデグルーピン・グ補正を含む遮光カバー
の平面図である。 １・・・電子ビーム、３・・・・・シヤドウマスク開孔
、１８・・・・・・超高圧水銀灯、１９・・・・・・遮
光カバー、２５・・デグルーピング補正を含む遮光カバ
ー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 超高圧水銀灯の軸を、インライン電子銃の３電子ビ
   ーム配列方向に一致させ、前記水銀灯の軸に直交して配
   列された直線状の中央スリット状開孔および湾曲した左
   右のスリット状開孔を通して露光することを特徴とする
   カラー受像管蛍光面の製造方法。