專利名稱:彩色陰極射線管的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及彩色陰極射線管。
背景技術:
在當前彩色陰極射線管的熒光屏中,為了增加亮度和對比度,已經(jīng)廣泛地采用在玻璃面板和熒光體之間提供僅透過具有所需波長的光的濾光層(例如參閱JP 10(1998)-302668A)。
舉例來說,如下生產(chǎn)上述的熒光屏。在形成了例如黑色矩陣或黑色條帶的吸光層的玻璃面板的內(nèi)表面上,形成僅選擇性透過紅、綠或藍色波長的點形或帶形濾光層。然后,在各個濾光層上,形成點形或帶形熒光體層,相應于其下面的濾光層所透射的彩色光,所述熒光體層發(fā)射出紅、綠或藍光。
此時,當直接在濾光層上形成熒光體層時,由于底層的不平整,濾光材料和熒光材料之間的相容性等,出現(xiàn)熒光體層從玻璃面板上剝離的所謂“點損”問題。這種趨勢對于綠色和紅色熒光體是特別顯著的。
為了解決上述問題,已經(jīng)建議了一種在濾光層上施用膠體氧化硅液體,接著干燥,形成氧化硅層,并且在氧化硅層上形成熒光體層的方法(例如參閱JP 10(1998)-64427A和JP 11(1999)-233018A)。下面參照圖4A至G來描述形成這種熒光屏的方法。
首先,在玻璃面板12的內(nèi)表面上形成吸光層(黑色矩陣或黑色條帶)(圖4A)。
然后,向玻璃面板12的內(nèi)表面上施用藍色顏料分散液體,形成藍色顏料涂層3B(圖4B)。
然后,在玻璃面板12上粘附蔭罩,并且透過蔭罩曝光玻璃面板12(圖4C)。
然后,除去蔭罩,并且向玻璃面板12上噴涂例如堿性水溶液的顯影劑,除去未曝光的藍色顏料涂層3B,從而獲得藍色顏料層(藍色濾光層)4B(圖4D)。
按照與形成上述藍色濾光層相同的方法,形成綠色濾光層4G和紅色濾光層4R(圖4E)。
然后,向玻璃面板12內(nèi)表面上的濾光層4B、4G和4R施用其中分散了膠體氧化硅的膠體氧化硅液體,接著干燥,形成氧化硅層5(圖4F)。
然后,采用漿體法(slurry method)依次在藍色濾光層4B上形成藍色熒光體層6B、在綠色濾光層4G上形成綠色熒光體層6G,并且在紅色濾光層4R上形成紅色熒光體層6R(圖4G)。
這樣就在玻璃面板12的內(nèi)表面上提供了熒光屏7。
當如上所述在濾光層4B、4G和4R上形成薄的氧化硅層5時,熒光體層6B、6G和6R的粘附力增強了,從而減少了熒光體層6B、6G和6R的剝離。
但是,根據(jù)上述方法,需要施用膠體氧化硅液體的過程,以至于因此需要材料、設施等,這就增加了成本。此外,在施用膠體氧化硅液體后,過量的膠體氧化硅液體濺到周圍,并且被干燥,變成外來物質(zhì),這會引起各種缺陷,降低產(chǎn)率。
發(fā)明內(nèi)容
因此,基于前面的考慮,本發(fā)明的一個目的是通過解決上述由于施用膠體氧化硅液體引起的問題,并且提供熒光體層不易剝離的熒光屏,從而提供一種可以以滿意的產(chǎn)率和低成本生產(chǎn)的彩色陰極射線管。
本發(fā)明的彩色陰極射線管包括玻璃面板;在所述玻璃面板內(nèi)表面上形成的吸光層;分別提供在未形成吸光層的區(qū)域中的僅透過所需波長光的濾光層;以及在所述濾光層上提供的發(fā)射紅、綠和藍光中的任何一種的熒光體層,其中所述濾光層透過藍光,并且假定發(fā)射藍光的熒光體層底下的濾光層的厚度為t1,而發(fā)射紅光和綠光的熒光體層底下的濾光層的厚度為t2,那么滿足關系t1>t2。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的彩色陰極射線管示意結構的剖視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的彩色陰極射線管的熒光屏的部分放大剖視圖。
圖3A至3E是依次表示根據(jù)本發(fā)明的實施例1形成熒光屏的方法的剖視圖。
圖4A至4G是依次表示形成傳統(tǒng)熒光屏的方法的剖視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的彩色陰極射線管包括具有滿意粘附力且不需要施用膠體氧化硅液體的熒光體層。因此,可以實現(xiàn)以滿意的產(chǎn)率低成本地生產(chǎn)彩色陰極射線管。
圖1表示本發(fā)明彩色陰極射線管的一個實施方案。彩色陰極射線管10包括由在其內(nèi)表面上形成有熒光屏19的玻璃面板12和錐體13所組成的外殼11。電子槍14安裝在錐體13的頸部13a中。提供蔭罩15,使其與熒光屏19相對。蔭罩15由基本上具有矩形框架形狀的框架16支承,并且框架16借助彈簧(未顯示)連接到提供在玻璃面板12內(nèi)壁上的板銷上(未顯示)。為了偏轉從電子槍14發(fā)出的三束電子束17,以將其用于掃描,在錐體13的外圍表面上提供偏轉線圈18。
圖2是熒光屏19的部分放大剖視圖。在玻璃面板12的內(nèi)表面上,提供吸光層(黑色矩陣、黑色條帶等)2。在未形成吸光層2的點形或帶形區(qū)域中,提供選擇性透過具有特定波長的光的濾光層4BB、4BG和4BR,并且在濾光層4BB、4BG和4BR上分別提供選擇性發(fā)射紅、綠或藍光三種顏色的熒光體層6B、6G和6R。濾光層4BB、4BG和4BR是透過藍光的藍色濾光層。更具體地說,提供所述藍色濾光層作為發(fā)射綠光的綠色熒光體層6G和發(fā)射紅光的紅色熒光體層6R的底層,以及作為發(fā)射藍光的藍色熒光體層6B的底層。分別直接在藍色濾光層4BB、4BG和4BR上提供熒光體層6B、6G和6R。這就增強了熒光體層6B、6G和6R的粘附力,在不使用傳統(tǒng)氧化硅層5(參閱圖4G)的情況下防止了其剝離。因此,提高了生產(chǎn)率。此外,不需要氧化硅層,解決了由于材料和設施費用的增加而引起的成本增加問題,以及因為實施施用膠體氧化硅液體的過程引起的膠體氧化硅液體濺射而產(chǎn)率降低的問題。
濾光層4BB、4BG和4BR的組成可以彼此相同或不同,但是優(yōu)選其厚度是彼此不同的。更具體地說,假定藍色熒光體層6B底下的藍色濾光層4BB的厚度為t1,并且綠色熒光體層6G和紅色熒光體層6R底下的藍色濾光層4BG、4BR的厚度為t2,優(yōu)選滿足關系t1>t2。如果不滿足所述條件,將導致綠色和紅色的亮度和色度的降低,或者無法充分實現(xiàn)提高藍色色度的效果,這些都會降低圖像的色彩重現(xiàn)性。
優(yōu)選藍色熒光體層6B底下的藍色濾光層4BB的厚度t1滿足下面的表達式1.00微米≤t1≤3.50微米如果藍色濾光層4BB的厚度為t1滿足上述數(shù)值范圍,可以獲得對藍色熒光體層6B最高效的濾光特性。
優(yōu)選綠色熒光體層6G和紅色熒光體層6R底下的藍色濾光層4BG、4BR的厚度t2滿足下面的表達式0.01微米≤t2≤0.35微米更優(yōu)選,0.05微米≤t2≤0.25微米。
當藍色濾光層4BG、4BR的厚度t2小于上述數(shù)值范圍時,增強熒光體層6G、6R的粘附力的作用降低。當厚度t2大于上述數(shù)值范圍時,綠光和紅光的亮度和色度受到藍色濾光層4BG、4BR的藍光透過特性的影響。綠色熒光體層6G底下的藍色濾光層4BG的厚度和紅色熒光體層6R底下的藍色濾光層4BR的厚度可以彼此相同或不同。
盡管藍色濾光層增強熒光體層6B、6G和6R的粘附力的原因還不太清楚,但是認為可以歸因于藍色濾光層中包含的顏料顆粒(例如鋁酸鈷(CoO·Al2O3))和熒光體層6B、6G和6R中所含的熒光顆粒之間具有滿意的相容性。
實施例實施例1如下生產(chǎn)對角線尺寸為76厘米且寬高比為16∶9的寬型彩色陰極射線管用的熒光屏。
首先,如圖3A所示,在通過已知方法在玻璃面板12的內(nèi)表面上形成了帶形吸光層(黑色矩陣)2后,實施預涂覆。在預涂覆中,使用主要包含硅烷偶聯(lián)劑的預涂覆試劑。硅烷偶聯(lián)劑具有在形成濾光層期間增加濾光層與玻璃面板12之間粘附力,并且防止吸光層2從玻璃面板12上剝離的功能。
然后,如圖3B所示,向玻璃面板12的整個內(nèi)表面上施用藍色顏料分散液體,接著干燥,形成藍色顏料涂層3B。所述藍色顏料分散液體包含鈷藍(CoO·Al2O3,Toyo Pigment Industry Co.,Ltd.生產(chǎn))作為藍色顏料,以及重鉻酸銨(ADC)和聚乙烯醇(PVC)作為光刻膠。
然后,如圖3C所示,向玻璃面板12上附著蔭罩(未顯示),并透過蔭罩僅曝光要形成藍色熒光體層的部分。
然后,除去蔭罩,接著顯影。在比傳統(tǒng)顯影條件弱的條件下實施顯影。弱的顯影條件舉例來說相應于顯影時間縮短、要噴霧的顯影水的壓力降低、以及在使用堿性水溶液(例如含NaOH的水溶液)作為顯影劑的情況下堿濃度降低。在本實施例中,在將玻璃面板12浸泡在作為顯影劑的0.1%的NaOH溶液中20秒后,在0.2MPa的顯影水壓力下實施顯影25秒。由此在未形成吸光層2的曝光區(qū)域中形成藍色濾光層4BB,并且在其未曝光區(qū)域,保留用來形成藍色濾光層4BG、4BR的藍色顏料涂層3B。藍色濾光層4BB的厚度t1是2.1微米,并且藍色濾光層4BG、4BR的厚度t2為0.2微米(圖3D)。
然后,通過公知的漿體法依次在藍色濾光層4BB上形成藍色熒光體層6B、在藍色濾光層4BG上形成綠色熒光體層6G,并且在藍色濾光層4BR上形成紅色熒光體層6R(圖3E)。
由此,在玻璃面板12的內(nèi)表面上獲得熒光屏19。
比較實施例1在實施例1中,在傳統(tǒng)使用的一般顯影條件下實施顯影來獲得藍色濾光層。更具體地說,在比較實施例1中,玻璃面板12浸泡在作為顯影劑的0.3%的NaOH溶液中40秒,然后在0.4MPa的顯影水壓力下實施顯影40秒。顯影條件比實施例1中強。由此,基本上完全除去了未曝光的藍色顏料涂層3B,并且沒有形成藍色濾光層4BG、4BR。
除了上述區(qū)別外,按照實施例1中的相同方法在玻璃面板12的內(nèi)表面上獲得熒光屏。
比較實施例2
通過圖4A至4G中所示的傳統(tǒng)方法形成熒光屏。其細節(jié)如下。
首先,如圖4A所示,在玻璃面板12的內(nèi)表面上,按照與實施例1相同的方法形成吸光層2,然后按照與實施例1相同的方法實施預涂覆。
然后,如圖4B所示,向玻璃面板12的內(nèi)表面上施用與實施例1中相同的藍色顏料分散液體,接著干燥,形成藍色顏料涂層3B。
然后,如圖4C所示,向玻璃面板12上粘附蔭罩(未顯示),并且透過蔭罩僅曝光要形成藍色熒光體層的部分。
然后,除去蔭罩,并且在與比較實施例1相同的條件下實施顯影,除去未曝光的藍色顏料涂層3B,從而獲得藍色濾光層4B(圖4D)。
按照與形成藍色濾光層4B的上述過程相同的方法,形成綠色濾光層4G和紅色濾光層4R(圖4E)。形成綠色濾光層4G的綠色顏料分散液體包含鈷綠(CoO·Cr2O3·TiO2·Al2O3)作為綠色顏料,以及重鉻酸銨(ADC)和聚乙烯醇(PVC)作為光刻膠。形成紅色濾光層4R的紅色顏料分散液體包含鐵紅(Fe2O3)作為紅色顏料,以及重鉻酸銨(ADC)和聚乙烯醇(PVC)作為光刻膠。
然后,如圖4F所示,向玻璃面板12內(nèi)表面上的濾光層4B、4G和4R上施用其中分散了膠體氧化硅的膠體氧化硅液體,接著干燥,形成氧化硅層5。
然后,依次在藍色濾光層4B上形成藍色熒光體層6B、在綠色濾光層4G上形成綠色熒光體層6G,并且在紅色濾光層4R上形成紅色熒光體層6R(圖4G)。藍色熒光體層6B、綠色濾光層6G和紅色熒光體層6R的材料和形成方法與實施例1中相同。
由此,在玻璃面板12的內(nèi)表面上獲得熒光屏7。
評價在實施例1和比較實施例1及2的各自條件下生產(chǎn)100塊在內(nèi)表面上形成了熒光屏的玻璃面板12的樣品。檢查各個熒光屏中是否存在綠色和紅色熒光體層6G、6R的點損。點損是熒光屏的評價指標之一,并且指在形成熒光體層期間未形成吸光層2的區(qū)域中熒光體層材料剝離的現(xiàn)象。當發(fā)生點損時,不能表現(xiàn)出在相應部分已經(jīng)剝離的熒光體的顏色,降低了顏色再現(xiàn)性。表1給出了評價結果。
表1
(*)括號內(nèi)的數(shù)值指既發(fā)生綠色點損又發(fā)生紅色點損的數(shù)量。
如表1所示,就點損而言,在實施例1中獲得例如滿意的結果,其相當于在濾光層4B、4G、4R和熒光體層6B、6G、6R之間提供氧化硅層5的比較實施例2中的結果,并且比較實施例1中的結果比上述結果差。這表明通過直接在藍色濾光層4BG、4BR上分別形成熒光體層6G、6R,與形成氧化硅層5的傳統(tǒng)情況相同程度地增強了熒光體層6G、6R的粘附力。因此,根據(jù)本發(fā)明,不需要氧化硅層5,以至于可以解決提供氧化硅層5所涉及的各種問題。
在上述實施例1中,為了獲得具有不同厚度的藍色濾光層4BB和藍色濾光層4BG、4BR,采用了弱的顯影條件。但是,本發(fā)明不局限于此。舉例來說,可以通過單獨施用兩種具有不同濃度的藍色顏料分散液體,使之曝光,并且顯影來形成藍色濾光層4BB和藍色濾光層4BG、4BR。
比較實施例3在實施例1中的圖3C的曝光過程中,透過蔭罩曝光要形成紅色熒光體層和綠色熒光體層的各個部分,以及要形成藍色熒光體層的部分。除了上述區(qū)別以外,按照與實施例1中相同的方法,在玻璃面板12的內(nèi)表面上獲得熒光屏。藍色濾光層4BB的厚度t1和藍色濾光層4BG、4BR的厚度t2都為2.1微米。
評價使用在實施例1和比較實施例3中獲得的在內(nèi)側形成了熒光屏的玻璃面板12來生產(chǎn)彩色陰極射線管。在預定的條件下操作各種彩色陰極射線管,并且使用Konica Minolta Co.,Ltd.生產(chǎn)的CRT彩色分析儀“CA-100”(工業(yè)標準的設備)測量屏幕中央部分的亮度。表2給出了測量結果。在表2中,在實施例1中的亮度為100的情況下,以相對值表示比較實施例3的亮度數(shù)據(jù)。
表2
如比較實施例3中所示,在藍色濾光層4BG、4BR的厚度t2與藍色濾光層4BB的厚度t1相同的情況下,紅色和綠色的亮度顯著降低。
對本發(fā)明的應用領域沒有特別限制,并且本發(fā)明可以用于各種的電視接收裝置、計算機顯示器等。
本發(fā)明可以以其它的形式來實現(xiàn),而不背離本發(fā)明的精神和基本特征。認為本申請中公開的實施方案在各方面都只是例示性而非限制的。本發(fā)明的范圍由附加的權利要求而不是由前面的說明給出,并且權利要求及其等價范圍內(nèi)的所有變化都被包括在內(nèi)。
權利要求
1.一種彩色陰極射線管,其包括玻璃面板;在所述玻璃面板內(nèi)表面上形成的吸光層;分別提供在未形成吸光層的區(qū)域中的僅透過所需波長光的濾光層;以及在所述濾光層上提供的發(fā)射紅、綠和藍光中的任何一種的熒光體層,其中所述濾光層透過藍光,并且假定發(fā)射藍光的熒光體層底下的濾光層的厚度為t1,而發(fā)射紅光和綠光的熒光體層底下的濾光層的厚度為t2,那么滿足關系t1>t2。
2.根據(jù)權利要求1的彩色陰極射線管,其滿足下面的表達式1.00微米≤t1≤3.50微米0.01微米≤t2≤0.35微米。
全文摘要
在玻璃面板(12)內(nèi)表面上未形成吸光層(2)的區(qū)域中提供僅透過所需波長光的濾光層(4B
文檔編號H01J29/32GK1753144SQ20051010974
公開日2006年3月29日 申請日期2005年9月21日 優(yōu)先權日2004年9月21日
發(fā)明者飯?zhí)锕缃? 松田秀三 申請人:松下東芝映象顯示株式會社