JPS607344B2 - カラー受像管 - Google Patents

カラー受像管

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JPS607344B2
JPS607344B2 JP51024227A JP2422776A JPS607344B2 JP S607344 B2 JPS607344 B2 JP S607344B2 JP 51024227 A JP51024227 A JP 51024227A JP 2422776 A JP2422776 A JP 2422776A JP S607344 B2 JPS607344 B2 JP S607344B2
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brightness
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朝秀 常田
康雄 太田
展 生垣
武夫 伊藤
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Toshiba Corp
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J29/02Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/10Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
    • H01J29/18Luminescent screens
    • H01J29/30Luminescent screens with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots, in lines
    • H01J29/32Luminescent screens with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots, in lines with adjacent dots or lines of different luminescent material, e.g. for colour television
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    • HELECTRICITY
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    • H01J9/20Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22Applying luminescent coatings
    • H01J9/227Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
    • H01J9/2278Application of light absorbing material, e.g. between the luminescent areas

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコントラストの高い映像を得ることが可能なカ
ラー受像管に関するものである。
従来から明るい外光のもとにおけるカラー映像のコント
ラストの改善のため各種の方法が提案され実用化されて
いる。
これらの方法のひとつは蛍光体スクリーンを内部表面に
有するガラスパネルの透過率を低くしてコントラストを
向上させるものであり、光透過率が約85%のいわゆる
クリア.パネルに対して、光透過率がそれぞれ約65%
、55%、45%のグレーパネル、セミ.テイントパネ
ル、ティントパネルが実用化されており、ガラス製造の
際に酸化コバルト等の着色剤を極微量添加することによ
り容易に作成でき、広く実用化されている。前記パネル
は光透過率を下げるほど高コントラストな映像を得るこ
とが出来、受像管の製造工程は全く同一で工程の複雑化
、コストの上昇は全くなく非常に良い方法であるが、明
るさが光透過率の低下しただけ損なわれると言う当然の
欠点がある。
カラー映像のコントラストを向上させる別の手段として
は、特にカラー受像管に有効な方法であるが、ガラスパ
ネルと蛍光体層の中間にパネルを部分的に被覆する黒色
非発光層を設ける方法である。
前記黒色非発光層により外光を吸収しコントラストを高
めるカラー受像管では、色純度を保持させるため蛍光体
スクリーン上の発光部分は通常タ画面の60〜70%程
度に限定させ、画面の40〜30%程度の非発光部分を
設けることによって、色選別に若干の誤差を生じても別
の色を発光させないようにしており、この非発光部分に
黒色非発光層を設けることにより、明るさを全く損なう
ことなく0コントラストを高めることが出来る。この方
法で更にコントラストを高めるためには「黒色非発光層
の部分を画面の5GへSO%と広くする方法があるが、
当然ながら非発光層を広くしただけ発光部分が狭くなる
ので、この場合は明るさを犠牲にすることになる。
黒色非発光層を有する受像管では当初いわゆるクリア.
パネルが使用される場合が多かったが、前記クリア,パ
ネルを使用しても黒色非発光層の作用によりグレーパネ
ルやセミ・テイントパネルを使用した場合と同等のコン
トラストを得ることができ、明るさはグレーパネル使用
の場合に比べ1.5となり非常に効果的であった。
然るに最近、明るさよりもコントラストを重視する傾向
が強まり、グレーパネルを使用した黒色非発光層を有す
るカラー受像管の需要が高まってきた。グレーパネルを
使用することは、前述の如く製造工程上は全く同一でコ
スト上昇はないが、クリアパネルとグレーパネルの両方
を生産する場合は、2種類のパネルを区分して生産をす
るため生産管理面で、クリアパネルのみを使用して生産
するのに比べ当然ながらコストの上昇がともなわれる。
また黒色非発光部分の面積を広くしてコントラストを向
上させるためには発光部分の面積、つまり発光部分要素
であるドット又は線条の径や幅を小さくしてやらなくて
はならず蛍光面の製造技術上より制約を受ける。また、
別なコントラスト向上の方法として赤、緑、青の蛍光体
にそれぞれ蛍光体の発光に応じた光は選択的に透過して
、蛍光体の発光に応ずる光以外は選択的に吸収するよう
なフィルター物質を蛍光体層とパネル内面との中間に層
状に設置するかまたは蛍光体層中に混入する方法がある
然し「 このような方法では現在応用可能であるような
フィルター物質は、蛍光体の発光に応じた光に対する透
過率はほゞ70〜85%であり、蛍光体の発光に応じた
光以外に対する吸収率も60〜75%であり、フィルタ
ー物質を応用したことにより明るさが大幅に低下してし
まう。例えば蛍光体層とフェースプレートの中間にフィ
ル夕−層を設けた場合、反射率をフィルター物質を適用
しない場合から、40%低下させた場合、明るさは23
%低下してしまう。フィルター層を別に設ける工程を追
加してもコントラスト向上の効果は、グレ−フェース使
用の場合に劣っている。本発明は、前記従来のカラー受
像管の欠点を除去し高コントラストのカラー受像管を簡
易な方法で提供するものである。
次に、図により本発明の−実施例を説明する。
第1図は本発明による蛍光面を示す図であり、ガラスパ
ネル1の内面に黒色非発光層6が形成されており更に赤
色蛍光体層2、緑色蛍光体層3、青色蛍光体層4がある
。前記青色蛍光体層4中には例えばグラフアィト等の黒
色光吸収物質が混入されている。電子ビーム61こより
蛍光体層2夕374が刺激されそれぞれの色の光2a?
3a,4aを発し、フェースプレート1を通過し画像
を形成する。外光があたる場合には外光7がパネル3を
通して蛍光体層2,3,4及び黒色非発光層けこ達し〜
それぞれの表面で反射された光2b,3b,4bとなっ
て再びフェースプレートーを通過し外部へ出てくる。2
a,3a,4aは画像情報を伝達する信号成分であるが
2b,3b,4bは雑音成分となり外光が明るく2b,
3b,4bが強くなると画像コントラストが低下するこ
とになるが、本発明では黒色非発光層5は外部光7のほ
とんど全てを吸収し、且つ青色蛍光体層4に含まれる黒
色光吸収物質は、外部光7の反射を少なくするため雑音
成分強度が抑えられ画像コントラストが向上する。
蛍光体層中にグラフアィト等の黒色光吸収物質を混入す
る方法は、白黒受像管に於ては周知であるが、黒色光吸
収物質により電子ビームが蛍光体物質に当たるのを妨害
することや、蛍光体物質の発光した光をも吸収してしま
うことなどにより「蛍光体の発光能率が低下するため実
用化はほとんどされなかった。
ところがカラー受像管に於ては、赤、緑、青の3色の蛍
光体層より構成されるスクリーンがあり画面の明るさを
通常白色画面によって評価するが、例えば赤色蛍光体と
してY202S:Eu、緑色蛍光体としてZnS:Cu
,Aそ,青色蛍光体としてZnS:Ag,C夕を使用し
た2館型カラー受像管に於て「 9300K十27M,
P,C,Dの色温度で3がLの白色を得るためには電子
ビームの加速電圧2巡Vの条件にて代表値として赤色電
流lr=92〃A、緑色電流1g=98仏A、青色電流
lb=702A合計の電流Wlb:260山Aである。
次に、このような場合で青色蛍光体のみの発光能率が変
化した場合のW1bへの分担の度合を実験的に調べてみ
る。
ただし青色蛍光体の発光能率は例えば加速電圧2歌Vの
条件にて青色電流lb=500仏Aのみを流したときの
画面の明るさで測定する*こととする。上記lb=50
0仏A流した時ではこの場合3岬Lである。この結果を
表1表に示す。第1表つまり青色蛍光体能率が低下して
も白色画面での明るさ‘ま約1′軒室度の割合でしか低
下しない。
従って、黒色光吸収物質を青色蛍光体層に混入しても、
明るさを大幅に低下させることなくコントラストを向上
させることが出釆る。青色蛍光体層中への黒色光吸収物
質例えばグラフアィトの混入の割合を、グラフアィトの
蛍光体に対する重量%で表わし、このグラフアィト/蛍
光体の重量%に対する白色画面の明るさ(相対値)と第
2図に示す如く一定の明るさを持つ白色光8を45oの
角度からパネル内面に照射し、そこより反射されてくる
反射光の明るさを蛍光面に照点を合せたブリチャード、
フオトメータ9で検知し接続されたメータ1QIこよっ
て読みとるという方法で測定した画面の光反射率のグラ
フを第3図に示す。
ここでガラスパネルは光透過率85%のクリアパネル、
黒色非発光層の面積比は30%のものを用いた。(グラ
フアィト)ノ(蛍光体)=0%の点は本発明によらない
通常のブラウン管を示す。図中2重丸で示されている点
は光透過率64%のグレーパネルを使用した場合である
。これによりわかるよう例えば(グラフアィト)/(蛍
光体)=015%に選ぶことにより、白色明るさは一5
%程度のま)反射率を約9%低下させることが出来る。
また、白色明るさを64%グレーパネルを使用した場合
の−15%まで許容すれば(グラフアィト)ノ(蛍光体
)=0.45%でありこのとき反射率はグレーパネル使
用の際の43%低下には及ばないが27%低下させるこ
とが出来る。
本発明によれば黒色光吸収物質の混合比を適当に選ぶこ
とにより広い範囲での明るさとコントラストの関係を選
ぶことが出来しかも使用するパネルは一種類でよいとい
う大きな利点がある。また、本発明の別の利点として、
下記のような点があげられる。
青色蛍光体層へ黒色光吸収物質を混入したスクリーンを
作成する方法としては、第4図に示すよう蒸留水にアク
アダク又は二酸化マンガン等の蛍光体粒蓬の1/3以下
の粒径の黒色光吸収物質を入れ界面活性剤を添加した後
にミーリングを施し、黒色光吸収物質をほぐすと同時に
水溶液中に分散させる。その後、黒色光吸収物質の分散
した水溶液にポリビニルアルコールを入れ黒色物質の再
凝集を防止し、黒色物質分散液とする。この黒色物質分
散液を再燃拝した後、青色蛍光体スラリー中に蛍光体重
量に対して0.1〜3重量%の範囲内で添加し、黒色非
発光体層5を有するガラスパネル亀の内面に回転塗布法
にて薄く均一に塗布後、水で洗浄してスラリー塗布膜の
表面に近い程多くの黒色吸収物質を洗い落とし、ガラス
パネル前面に行くに従い黒色光吸収物質の濃度が増加す
るような青色蛍体と黒色光吸収物質の混合層4を形成す
る。
この混合層を充分乾燥させ水銀ランプ等の紫外線を放射
する光源によりシャドウマスクを通して、青色蛍光体焼
き付け位置の潜像12をパネル内面に焼き付け、温水現
像にて非露光部を溶解させ所望の音色蛍光体層と黒色光
吸収物質の混合層4のパタ山ンを得る。以下、緑色蛍光
体層3、赤色蛍光体層2の順で上記と同様の方法にて形
成し黒色非発光層5、青色蛍光体.黒色光吸収物質混合
層4、緑色蛍光体層3、赤色蛍光体層2からなる蛍光面
を得た。この様にして得られた蛍光面の青色蛍光体と黒
色光吸収物質混合層断面の黒色光吸収物質の分布状態を
電子顕微鏡及びX線マイクロアナラィザにて調べた結果
、第5図に示すようにガラスパネル内面側に粒隆大の黒
色光吸収物質が優占的に多量に存在し、電子銃側に行く
に従い粒径小の黒色光吸収物質が濃度が減少していく状
態で存在していた。この結果、明るさの低下に比較して
コントラストが大幅に向上したカラー受像管が得られた
。また、従来は白色画面を得るための赤、緑、青の電流
比は赤電流lr/青電流五bで0.80〜2.00の規
格が通常であるため香色蛍光体の発光能率は今以上に向
上させてもあまり意味がなかったが〜黒色光吸収物質を
混入する方式との組み合せで「青色蛍光体自身の発光能
率を向上させてやることにより更に効果的にコントラス
トの向上を行なうことが出来る。
この場合「赤色蛍光体自身の発光能率を向上させてやる
ことにより「より一層コントラストの向上を行なうこと
が出来る。以上「青色蛍光体に黒色光吸収物質を混入す
る例を説明したがトこれは現在、青色蛍光体の発光能率
が最も良いためであり「例えば赤色蛍光体「緑色蛍光体
の輝度実力が上がればこれらの鞍光体にも白色画面での
明るさを損なわない程度に黒色光吸収物質を混入するこ
とも可能である。
特にコントラスト向上に重点をおく場合には赤色蛍光体
にも黒色光吸収物質を混入することも考えられる。但し
、赤色蛍光体層の発光能率の低下による白色明るさへの
寄与は現在では青色蛍光体層の場合に比べ格段に大きい
ので「黒色光吸収体の混入比は青色蛍光体層への混入比
より小さく設定するべきである。またち前記実施例は黒
色非発光層を有するカラー受像管について説明したがこ
れを有しない他のカラー受像管にも適用できることは勿
論である。
【図面の簡単な説明】
第軍図は本発明のカラー受像管のスクリーン及びパネル
に於ける電子ビーム、外部光の作用を説明する要部拡大
断面図、第露図は外部光によるスクリーンの反射度を測
定する方法を示す簡略説明図も第3図はグラフアィト/
蛍光体重量パーセントによるスクリーン反射率低下及び
明るさ低下の関係を示す曲線図「第4図は本発明に適用
するスクリーンの製造工程の要部を示す断面図、第5図
はフィルター層中の顔料濃度分布状態を示す曲線図であ
る。 1…・”パネルも4……黒色光吸収物質入り蛍光体、2
,3……蛍光体〜 5・…・0黒色非発光層「 6・…
’・電子ビーム、7……外部光。 矛ヲ図 矛′図 矛2図 矛4図 矛づ図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 パネル内面にそれぞれ緑、青、赤に発光する蛍光体
    が被着され、前記蛍光体の少なくとも1つに前記蛍光体
    の重量に対して0.1乃至3.0重量%の黒色光吸収物
    質を含有させ、前記黒色光吸収物質の濃度がパネル前面
    に行くに従い増加していることを特徴とするカラー受像
    管。
JP51024227A 1976-03-08 1976-03-08 カラー受像管 Expired JPS607344B2 (ja)

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JP51024227A JPS607344B2 (ja) 1976-03-08 1976-03-08 カラー受像管
US05/775,367 US4135113A (en) 1976-03-08 1977-03-07 Line-type picture tube with light-absorbing particles mixed with blue phosphor
GB9732/77A GB1579745A (en) 1976-03-08 1977-03-08 Colour picture display tube

Applications Claiming Priority (1)

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JPS52107770A JPS52107770A (en) 1977-09-09
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