專利名稱：使用格柵顯影電極制造陰極射線管熒光屏組件的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及以電子照相方式制造熒光屏組件的裝置和方法，更準確地說，涉及使用格柵顯影電極制造彩色陰極射線管(CRT)的熒光屏組件，該CRT使用干粉狀、摩擦帶電的熒光屏結構材料。
普通蔭罩板型CRT包括一個體內設有含以循環(huán)順序排列的發(fā)射三種不同顏色的熒光質元素陣列的觀看屏的真空玻殼，產(chǎn)生三束導向熒光屏的會聚電子束的裝置，以及含有精確配置在熒光屏和電子束產(chǎn)生裝置間的多孔金屬薄片的選色結構或蔭罩板。該多孔金屬片遮蔽熒光屏，而入射角的差異使每一電子束傳輸?shù)降牟糠钟羞x擇地只激發(fā)所要求發(fā)射顏色的熒光質元素。有光吸收材料的基體包圍該熒光質元素。
1969年10月28日頒布給H.G.Lange的美國專利第3，475，169號公開了一種以電子照相方式屏蔽彩色陰極射線管的方法。在CRT面板的內表面涂有揮發(fā)性傳導材料，然后再涂一層揮發(fā)性光敏材料。然后使此光敏層均勻充電，有選擇地用通過蔭罩板的光予以曝光建立電荷潛象，并用高分子量載體液態(tài)支承，在懸浮狀態(tài)中顯影出許多有選擇地淀積于該光敏層適當充電區(qū)具有給定發(fā)射顏色的熒光質粒子。對于熒光屏的每三種發(fā)射顏色(即綠、藍、紅)之一的熒光質重復充電、曝光和淀積過程。
1990年5月1日發(fā)布的P.Patta等人的美國專利第4，921，767號描述了電子照相屏蔽方面的改進，它使用其上至少有一表面電荷控制劑以控制對材料摩擦充電的干粉狀、摩擦充電的熒光屏結構材料。由于基體及熒光質材料的“干式加工法”所需步驟較少，從而該方法降低了制造成本和時間。此方法的缺點是由于光敏層附近的靜電場變化而無法完全排除來自選定的光敏導體區(qū)的帶正電荷的熒光質粒子而可能出現(xiàn)交叉污染或背景淀積，這將在下面說明。
因此，需要有以電子照相方式制造、利用干粉狀、摩擦充電的熒光屏材料的熒光屏組件而沒有不同顏色發(fā)射材料交叉污染的裝置。
根據(jù)本發(fā)明，一種以電子照相方式在一基體上制造用在CRT內的發(fā)光屏幕組件的裝置包括使利用干粉狀、摩擦充電熒光屏結構材料在光敏層上形成潛象顯影的裝置。該光敏層在與基體相接觸的傳導層上面。有一新穎格柵顯影電極與光敏層相分隔，其距離與潛象的最小尺寸比較相對為大。該電極受到適當電位的偏置，而影響充電的熒光屏結構材料在充電光敏層上的淀積。用于以電子照相方式制造該熒光屏組件的方法是利用該格柵顯影電極。
附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明制造的彩色陰極射線管的軸線截面部分平面圖。
圖2是圖1中所示管的熒光屏組件截面圖。
圖3a示出其上具有傳導層和光敏層的CRT面板的部分視圖。
圖3b示出在CRT面板上對光敏層充電情形。
圖3c示出在熒光屏制造過程中后續(xù)曝光步驟期間的CRT面板和蔭罩板部分。
圖3d示出在熒光屏制造過程中顯影步驟中的CRT面板和新穎格柵顯影電極。
圖3e示出在制造熒光屏的稍后定影步驟中已部分完成的CRT面板。
圖4示出在沒有使用新穎格柵顯影電極時熒光屏制造過程一步驟中CRT面板上光敏層帶電荷部分中電力線的取向。
圖5示出在制造熒光屏過程中基體顯影期間，圖3d圓圈A中的CRT面板及新穎格柵顯影電極的部分。
圖6示出在沒有使用該格柵顯影電極時熒光屏制造過程后續(xù)步驟中CRT面板上光敏層帶電荷部分中電力線的取向。
圖7示出在熒光屏制造過程中熒光質顯影步驟中，圖3d圓圈A中的CRT面板及新穎格柵顯影電極部分。
圖1示出的彩色CRT 10的玻殼11包括有矩形面板屏12和與矩形漏斗狀部分15相連的管頸14。此漏斗狀部分15設有內導電涂層(未示出)，該涂層與陽極鈕16相接觸而延伸至管頸14。屏12包括觀看屏或面板18以及周邊凸緣或側壁20，后者用玻璃料21與漏斗狀部分15相密封。面板18的內表面上載有三色熒光質熒光屏22。熒光屏22，如圖2所示，最好是線條網(wǎng)屏，它包括許多分別由發(fā)紅、發(fā)綠和發(fā)藍熒光質條R、G和B所組成的熒光屏元素，這些元素按循環(huán)順序配置為彩色群或三條帶圖素或三色組，并按一般與電子束產(chǎn)生平面垂直的方向伸展。本實施例在正常觀看位置時，熒光質條按垂直方向延伸。最好用在該領域已知的光吸收基體材料23將熒光質條彼此分隔。另一種方式為該熒光屏可以是一種點屏。在熒光屏22上有一薄傳導層24(最好是鋁材料)，并提供一種用以在熒光屏上施加均勻電位，以及通過面板18反射由熒光質元素發(fā)射的光的裝置。熒光屏22和其上的鋁層24組成熒光屏組件。
再參照圖1，用普通裝置以可移動方式將多孔彩色選擇電極或蔭罩板25安裝成與熒光屏組件有預定的間隔關系。將圖1中用虛線簡略示出的電子槍26安裝在管頸14的中央以產(chǎn)生及引導三電子束28沿會聚路徑通過蔭罩板25的孔隙到熒光屏22上。電子槍26可包括例如雙電位電子槍(1986年10月28日頒布給A.M.Morrell等人的美國專利第4，620，133號所描述的類型)或任何其它合適的電子槍。
管10預定要設計成與位于漏斗部分和管頸的接合處的外部磁偏轉線圈(例如偏轉線圈30)配合使用。當受到激勵時，偏轉線圈30使三電子束28受磁場影響，以水平和垂直方式在熒光屏22的矩形網(wǎng)板上掃描。偏轉起始平面(零偏轉)見圖1中P-P線。約位于偏轉線圈30的中間。為簡明起見，沒有示出在偏轉區(qū)偏轉束路徑的實際曲率。
熒光屏22用電子照相方法予以制造，該方法在上面引用的美國專利第4，921，767號中有所描述，并以示意方式在圖3a至3e予以表示。
用普通的正電暈放電裝置36在無光環(huán)境中對傳導層32上的光敏層34充電，示意性地在圖3b中示出該放電裝置36在光敏層34上移動，其充電范圍為+200至+700V，最好是+200至+500V。將蔭罩板25插入屏12中，通過該蔭罩板，用配置于普通三合一熒光屏拍攝室(圖3C中以透鏡40代表)內的氙燈38對帶正電荷光敏體進行曝光。每一次曝光后，將燈移至不同位置，重復來自電子槍的電子束的入射角。需要來自三個不同燈位置的三次曝光在光敏層34上建立潛在電荷分布或潛象，即在隨后將發(fā)光熒光質淀積到熒光屏的光敏區(qū)予以放電。此潛象曝光區(qū)對于19V熒光屏一般約為0.20×290mm，對于31V熒光屏一般約為0.24×470mm。
當在光敏層34附近無其它帶電材料或傳導電極時，三次曝光的潛象在層34附近產(chǎn)生潛象電場，如圖4中所示以彎曲的電力線46表示，由未曝光帶正電荷區(qū)向曝光放電區(qū)伸展。按傳統(tǒng)習慣，電力線方向即為正電荷粒子所受力的方向;負電荷粒子所受的力方向相反。電力線46與表面電荷在位置上變化最急劇區(qū)域的光敏層34大致平行，而與光敏層34上其潛象幾乎滑有空間變化的表面大致正交。當橫向間隔，即曝光區(qū)之間的未曝光區(qū)的寬度為0.10到0.30mm(一般約為0.25mm)的范圍，而起始表面電位在+200到+500V最佳范圍時，光敏層34上的潛象電場的峰值在每公分數(shù)萬伏范圍內。由三個不同燈位置的三次曝光產(chǎn)生的曝光區(qū)一般比未曝光區(qū)寬數(shù)倍，結果，該表面上的垂直電場分量，在狹窄的未曝光區(qū)中比在較寬的曝光區(qū)中的更強。光敏層34表面附近的潛象電場值隨著離開該表面的距離而迅速減小，在間距與約3/4潛象圖案周期相當(約0.19mm)時，其峰值減小至KV/cm的十分之幾。
在圖3C的曝光步驟之后，將蔭罩板25從屏12中移去，并使該屏移動到含有適當調配的光吸收黑色基體熒光屏結構材料的干粉粒子的第一顯影容器42(圖3d)上。該黑基體材料可按美國專利第4，921，767號所描述的方法摩擦充電。
圖3d所示的顯影容器42包括新穎格柵顯影電極44，它一般是用每公分有6至8個開口的導電網(wǎng)絡所制成，并為方便下文將要說明的顯影將其與光敏層34相分隔。雖以每公分6至8個開口為宜，但每公分100開口也在使用成功的。
電極44與光敏層34的間隔至少應為導電網(wǎng)開口的橫向周期的兩倍，以使由電極44產(chǎn)生的電場充分均勻。另外，該間隔應足夠大以產(chǎn)生超越由電力線46所表示的潛象電場范圍而大體上均勻的垂直電場分量，這將在下文中加以說明。光敏層34與電極44間的標準間隔為0.5至4cm，最好是1cm到2cm。該間隔與光敏層34上所產(chǎn)生的潛象的最小尺寸比較相對是大的。電極44對于顯影黑色基體和熒光圖案特別有用，正如在下文中所說明的。
在顯影期間，如圖5所示，帶負電荷的基體粒子48受排斥而進入格柵電極44附近的容積中。結果空間電荷體在格柵顯影電極44外面產(chǎn)生出大體上均勻的垂直電空間電荷電場分量50。該空間電荷電場分量50受導引背離光敏層34，其作用是使帶負電荷的基體粒子48通過周圍空氣的相反拉力而推向光敏層34?？臻g電荷電場大小可由零點幾KV/cm到數(shù)KV/cm不等;取決于顯影容器42的幾何形狀和帶負電荷的基體粒子48的物理特性。特別是，該空間電荷電場強度與帶負電荷的基體粒子48離開顯影容器42的流速成正比，而與可能施加于格柵顯影電極44上約0至-200V范圍內任何電位無關。該格柵顯影電極44的用途是受光敏層34附近的外加電位或偏壓的控制建立空間上均勻的同電位表面。通過該方法，空間電荷電力線50終止，而在光敏層34與格柵顯影電極44間容積內的獨立并大體均勻的垂直電場分量52與施加于電極44的電位和來自光敏層34上潛象的正電位空間平均值間的差異成正比，與光敏層34到電極44的距離成反比。如圖5所示，該均勻的電場分量52與光敏層34表面附近的現(xiàn)存潛象電場作矢量相加，其所產(chǎn)生對潛象電場電力線46的失真程度可忽略不計。然而，該可忽略不到的失真既不能使?jié)撓箅妶黾訌姡膊粫古c潛象電場相關的電力線46拉直。結果是電場在與光敏層34距離約為3/4潛象圖案重復周期處(一般小于1mm)的狹窄區(qū)域54內經(jīng)歷一次轉變。格柵顯影電極44必須置于此距離以外，使顯影過程工作正常。在距離大于轉變區(qū)54的距離時，接近帶負電荷基體粒子的電力受由格柵景影電極44所控制的基本上均勻的電場分量52所支配。在較近距離，即光敏層34和轉變區(qū)54之間，快速強化的潛象電場仍占優(yōu)勢。
在上文引述的其中沒有使用格柵顯影電極的美國專利第4，921，767中，來自帶負電荷基體粒子本體而基本上均勻的空間電荷電場直接延伸至光敏層34表面附近的潛象?；w材料受排斥而脫離顯影容器42的流速的波動變化，使空間電荷電場大小產(chǎn)生相關的波動變化。當空間電荷電場太強時，可能使光敏層34表面未曝光區(qū)內的潛象電場排斥分量的方向反轉，從而使粒子落在不希望的，即光敏層上未曝光位置上。稍弱的空間電荷電場不反轉潛象電場的排斥分量，但可能使電場轉變區(qū)的位置位移而太接近光敏層34。當此位移發(fā)生時，高質量密度、高摩擦電荷和(或)大尺寸的帶負電荷基體粒子可以獲得朝向光敏層34的足夠動量而橫越排斥力的狹窄空間，從而落在上述不希望的位置上。在本發(fā)明中，將格柵顯影電極44置于大致超過轉變區(qū)54的距離上，以在潛象電場范圍外，提供一受控、基本上均勻的電場分量52。將格柵顯影電極44置于此位置，使以電力線46表示的潛象電場免受由顯影容器42排斥的粒子的空間電荷所產(chǎn)生的空間電荷電場50的影響。通過考慮來自顯影容器42的材料流速和帶負電荷基體粒子物理特性，可以調整加在格柵顯影電極上的偏壓，使基體粒子在光敏層不希望的位置上的淀積最少。施加于格柵顯影電極44的電位應比來自潛象的電位空間平均值更負，使在轉變區(qū)54外面基本均勻的電場分量52的作用為將帶負電荷的基體粒子48吸引到光敏層34上。在格柵電極44上的電位有效值為0到約-200V。如由格柵顯影電極44所建立的均勻電場分量52比來自空間電荷本體的電場50弱，此柵極電場不能支持與帶負電荷基體粒子受排斥而離開顯影容器42的流速同樣高的材料流通速率。因此，格柵顯影電極44將收集一部分帶負電荷基體粒子，而其余部分則繼續(xù)以對應于格柵顯影電極44與光敏層34間已減小的電場強度的較低流速流向光敏層34。反之，若格柵顯影電極44與光敏層34間的均勻電場分量52等于或強于空間電荷的電場50，則由格柵顯影電極44所收集的帶負電荷基體粒子甚少。粒子48將反而易于通過格柵顯影電極44的開口，并加速到與較高場分量52相關的新流速。帶負電荷基體粒子受推而通過轉變區(qū)54，且被吸引到光敏層34的帶正電荷未曝光區(qū)，通過稱之為直接顯影的過程，形成基體層23。
然后，如圖3e所示，可用紅外線輻射，通過使基體材料的聚合物成份熔化或熱結合于光敏層而使基體材料粒子48定影，形成基體23。
再將含基體23的光敏層34均勻充電至約200至500V的正電位，供第一種三色發(fā)射、干粉狀熒光質熒光屏結構材料之用。將蔭罩板25再插入屏12，而由來自熒光屏拍攝室40內第一位置的可見光對于其上將淀積發(fā)射綠色的熒光質材料位置對應的光敏層34上選定區(qū)進行曝光，并按選擇使曝光區(qū)放電。該第一光位置接近綠色熒光質撞擊的電子束入射角。當在光敏層34附近沒有其它帶電荷材料或傳導電極時，來自單次曝光的潛象產(chǎn)生一個如圖6中所示以彎曲的電力線46′表示的潛象電場，其從未曝光而帶正電荷區(qū)延伸至已曝光且已放電區(qū)。電力線46′在表面電荷位置上變化最為急劇區(qū)域與光敏層34表面基本平行，而在潛象空間變化極少的部分它們與光敏34表面基本垂直。當發(fā)射綠色的熒光質材料將淀積其上的已曝光區(qū)之間的橫向間隔為0.3至0.9mm范圍(一般是0.76mm)，并且起始表面電位的范圍最好為+200至+700V時，在光敏層34的潛象電場峰值在數(shù)十KV/cm范圍內。與前述用于黑色基體圖案的來自三個燈光位置的三次重疊曝光不同，該來自單一燈光位置的曝光所產(chǎn)生的曝光區(qū)一般比未曝光區(qū)要窄若干倍，結果，該表面上垂直電場分量，在狹窄曝光區(qū)比在較寬闊的未曝光區(qū)要強。光敏層34表面附近的潛象電場值隨著離開該表面的距離而迅速減小，在間距與約3/4潛象圖案周期相當時，其峰值減小至KV/cm的十分之幾。
在對將要淀積發(fā)射綠色的熒光質的位置曝光后，將蔭罩板25從屏12中移去，并使該屏移動到有一格柵顯影電極44及適當調配的發(fā)射綠色熒光質的干粉狀粒子的第二顯影容器42上。該熒光質粒子用在1990年5月1日頒布給P.Datta等人的美國專利第4，921，727號及由P.Datta等人在1988年12月21日提交的美國專利申請第287，358號中所描述的適當電荷控制材料予以表面處理。
在稱為反轉顯影的過程中，帶正電荷而發(fā)射綠色的熒光質粒子由該顯影容器中排出，并受光敏層34及基體23中帶正電荷區(qū)域的排斥而淀積在光敏層34已放電且已曝光區(qū)域。如圖7所示，有相當數(shù)量的帶正電荷發(fā)射綠色的熒光質粒子48′受驅逐進入格柵顯影電極44附近的容積內，從而在格柵顯影電極44外面產(chǎn)生獨立而近乎均勻的垂直電空間電荷電場分量50′。該空間電荷電場分量50′指向光敏層34，其作用是使帶正電荷發(fā)射綠色熒光質粒子48′通過周圍空氣的相反拉力而推向光敏層34附近?？臻g電荷電場大小可由零點幾KV/cm到數(shù)KV/cm不等，取決于該顯影容器的幾何形狀和帶正電荷發(fā)射綠色的熒光質粒子48′的物理特性。特別是，該空間電荷電場強度與帶正電荷發(fā)射綠色的熒光質粒子48′離開顯影容器42的流速成正比，而與可能施加于格柵顯影電極44上約0至+2000V范圍內電位無關。此格柵顯影電極44加+200至+1600V范圍內的正偏壓，取決于電極44與光敏層34間的間隔。該間隔越近，在電極44和光敏層34間建立所希望的基本均勻的電場52′所需要的電壓越低。該電場52′的強度使熒光質粒子在其接近與光敏層34表面相距一般約1mm以內距離的前述電場轉變區(qū)54′時，建立其所要的速度。在沒有格柵顯影電極時，該來自受顯影容器42驅逐的帶正電荷熒光質粒子本體的空間電荷電場的推進作用可能甚為強烈而足以使光敏層34已曝光區(qū)內的潛象電場的排斥作用大為減小。結果在光敏層34表面附近的潛象電場垂直分量可能不能有效地使在反轉顯影中帶正電荷發(fā)射綠色的熒光質粒子驅離應無綠色熒光質的光敏層區(qū)域。因此，除非在熒光質顯影期間使用格柵顯影電極44，否則會發(fā)生交叉污染。
施加于格柵顯影電極44的正電位是根據(jù)來自顯影容器42熒光質材料所希望的流速，以及根據(jù)發(fā)綠色的熒光質粒子諸如尺寸大小、質量密度及電荷等各項物理特性而予以調整，以使粒子在不希望位置上的淀積為最少。施加于格柵顯影電極44的電位應比來自潛象的電位空間平均值更正，以使轉變區(qū)54′之外基本均勻的電場52′將帶正電荷熒光質粒子48′吸引到光敏層34上。如果由格柵顯影電極44所建立的電場52′比來自空間電荷本體的電場50′弱，該柵極電場則無法使材料流速維持在與熒光質粒子48′受顯影容器42排斥的同樣高速度上。因此，格柵顯影電極44將收集一部分帶正電荷熒光質粒子，而其余部分則繼續(xù)以對應于格柵顯影電極44與光敏層34間減小的電場強度的較低流速流向光敏層34。反之，若格柵顯影電極44與光敏層34間的電場52′等于或強于空間電荷電場50′，則由格柵顯影電極44所收集的正電荷熒光質粒子甚少。粒子48′反而將通過格柵顯影電極44的開口并加速到與較高電場52′相關的新流速。因此，熒光質粒子48′受推進通過轉變區(qū)54′，被吸引到光敏層34的已放電曝光區(qū)。按下文所述，將淀積的發(fā)綠色熒光質粒子定影在光敏層上。
對光敏層34、基體23及綠色熒光層(未示出)再均勻充電到大約200至700V的正電位，以供熒光屏結構材料發(fā)藍色熒光質粒子應用。將蔭罩板再度插入屏12，而由來自熒光屏拍攝室40內第二位置的可見光對光敏層34所選定區(qū)進行曝光，并有選擇地使已曝光區(qū)放電，所述第二光位置接近藍色熒光質撞擊的電子束的入射角。將蔭罩板25從屏12中移去，并使該屏移到含有經(jīng)適當調配的發(fā)藍色熒光質干粉狀粒子的第三顯影容器42上。如上所述，該熒光質粒子經(jīng)以適當?shù)碾姾煽刂撇牧嫌枰员砻嫣幚?，使其上帶有正電荷。所述干粉狀、摩擦帶正電、發(fā)藍色熒光質粒子從第三顯影容器42退出，并由受偏置的格柵顯影電極44的受控、基本均勻電場52′推進至轉變區(qū)54′，再從光敏層34、基體23及綠色熒光質材料等帶正電荷區(qū)排斥出來，淀積于光敏層已放電的曝光區(qū)。如下文所述，將淀積的發(fā)藍色熒光質粒子定影在光敏層上。
對干粉狀、發(fā)紅色且表面處理過的熒光質粒子重復充電、曝光、顯影和定影過程。由來自熒光屏拍攝室40內第三位置的可見光對光敏層34的帶正電荷區(qū)進行曝光并有選擇地對其進行放電，所述第三位置接近于紅色熒光質撞擊的電子束的入射角。所述干粉狀、摩擦帶正電荷、發(fā)紅色熒光質粒子從第四顯影容器42退出，并由格柵顯影電極44的受控、基本均勻電場52′推進至轉變器54′，并從先前淀積的熒光屏結構材料帶正電荷區(qū)排斥出來，淀積于光敏層34的放電區(qū)。
對每一次后續(xù)熒光質材料的淀積進行紅外輻射，以使聚合物成份熔化或以熱方式與光敏層34相結合，從而將該熒光質定影。將發(fā)紅色熒光質材料定影后，如該技術領域已知的，對該熒光結構材料覆以薄膜然后進行鍍鋁處理。
將面板屏12在溫度為425℃空氣中烘焙30分鐘左右，以驅除包括導電層32、光敏層34的熒光屏的易揮發(fā)成份，以及在熒光屏結構材料及薄膜材料中存在的溶劑。結果該熒光屏組件擁有比傳統(tǒng)濕式方法處理的熒光屏更高的分辨率(用分辨率目標獲得小如0.1mm線寬)，更大的光輸出，且由于減小了熒光質材料的交叉污染，其彩色純度也較高。
在先前將電子照相應用在辦公室復印機中(參閱1957年3月5日頒布給Walkup的美國專利第2，784，109號)，使用了顯影電極。用來消除在均勻充電，即，未曝光或部分曝光區(qū)顯像時所遭遇的邊緣增強效應，這些區(qū)域實際上比在標準印刷字體的線條筆劃寬度為大，后者一般為0.5至1.0mm數(shù)量級。在這些應用中，此電極間隔實際上比均勻顯影區(qū)，即未曝光區(qū)的尺寸更接近受光層，且其所施加電位足夠大而將帶電荷影象區(qū)邊緣附近的彎曲電力線明顯拉直。使小黑暗范圍，諸如線條、字母、字符等顯影時，則不需該電極，因為這些地方的尺寸大小與CRT熒光屏的熒光質及基體線條的最小尺寸相當。相對于這種應用，按電子照相方式制造本發(fā)明中彩色CRT的熒光屏組件所使用的格柵顯影電極44在結構上和功能上都與復印機中所用的電極不同。該新穎格柵電極44與光敏層34保持一相當大的距離(一般為0.5～4.0cm)，例如等于或大于6倍未曝光潛象區(qū)最小尺寸的特征尺寸(熒光質約0.75mm，基體約為0.25mm)，并在空間變化的潛象電場(46和46′)有效范圍之外。而且，故意將施加于格柵電極44的電位量限制在其所產(chǎn)生的高度局部化潛象電場失真量甚小的數(shù)值范圍，因而不致發(fā)生電力線增強及拉直現(xiàn)象。
該新穎格柵顯影電極44使熒光質有比在無此電極的干粉法所能做到的更均勻的淀積，而沒有交叉污染。該電極還設有裝置以調節(jié)面板上各不同區(qū)的熒光質淀積量，類似于傳統(tǒng)的淤漿屏蔽中經(jīng)控制淤漿厚度及熒光屏拍攝室的光強分布而獲得熒光屏重量變化。在本方法中，熒光屏重量由施加于格柵顯影電極44的偏置電位和電極44與面板18上光敏層34間的距離予以控制。此格柵顯影電極的外形輪廓通常與面板曲率一致，但是，可以對其加以調整以補償熒光質顯影裝置中的不均勻性，或用以獲得熒光質熒光屏重量中所要求的不均勻。此外，本說明中所述的裝置及方法都可用以在同一顯影容器上屏蔽各種尺寸的管子，其唯一變化是格柵顯影電極的尺寸而已。
權利要求
1.一種以電子照相方式在基體(18)上制造CRT(10)內使用的發(fā)光熒光屏組件(22，24)的裝置，所述基體具有與其相接觸的導電層(32)，并涂有在其上建立潛象的光敏層(34)，所述裝置的特征在于它包括用于粉狀、摩擦帶電荷的熒光屏結構材料(48，48′)使所述光敏層上所述潛象顯影的裝置(42)，與所述光敏層相隔與所述潛象的最小尺寸相對為大距離的格柵顯影電極(44)，所述電極以適當電位偏置，以影響所述帶電荷熒光屏結構材料在所述帶電荷光敏層上的淀積。
2.一種以用電子照相方式在彩色CRT(10)面板屏(12)的內表面制造發(fā)光熒光屏組件(22，24)的裝置，所述表面上具有可揮發(fā)性導電層(32)，在所述導電層上的可揮發(fā)性光敏層(34)，在所述光敏層上建有潛象，所述潛象在光敏層附近產(chǎn)生一潛象電場(46，46′)，干粉狀熒光屏結構材料(48，48′)源，以及以摩擦帶電方式使所述熒光屏結構材料帶電并射向所述光敏層的裝置(36，42)，其特征在于與所述光敏層相隔一與所述潛象的最小尺寸相對為大并超越了潛象電場范圍的距離的格柵顯影電極(44)，所述電極以適當電位偏置，以影響所述帶電荷熒光屏結構材料在所述帶電荷光敏層上的淀積。
3.根據(jù)權利要求2的裝置，其特征在于所述格柵顯影電極(44)包括其上有許多開口穿過其間的導電網(wǎng)絡。
4.根據(jù)權利要求3的裝置，其特征在于所述開口基本為矩形，且在所述格柵顯影電極(44)內尺寸大小基本均勻。
5.根據(jù)權利要求1或2的裝置，其特征在于施加于所述格柵顯影電極(44)的電位在大約-2000至+2000之間。
6.一種以電子照相方式在基體(18)上制造CRT(10)內使用的發(fā)光熒光屏組件(22，24)的方法，它包括的步驟為a)用導電層(32)涂鍍所述基體，b)以光敏層(34)包覆所述傳導層，c)在所述光敏層上建立靜態(tài)電荷，d)對所述光敏層上選定區(qū)域進行曝光(可見光)，以影響其上的電荷，建立兼有已曝光和未曝光區(qū)域的潛象，以及e)以干粉狀、摩擦帶電荷的熒光屏結構材料(48，48′)使所述光敏層顯影，該材料具有表面電荷控制劑于其上以控制其摩擦電荷，所述顯影步驟的特征在于它包括下列步驟ⅰ)使格柵顯影電極(44)距所述光敏層的距離，相對于所述未曝光潛象區(qū)最小尺寸為大，以及ⅱ)對所述格柵顯影電極以-2000至+2000范圍內的適當電位進行偏置，以影響所述帶電荷的熒光屏結構材料在所述帶電荷的光敏層上的淀積。
7.一種以電子照相方式在基體(18)上制造在CRT(10)內使用的發(fā)光熒光屏組件(22，24)的方法，它包括下列步驟a)用導電層(32)涂鍍所述基體，b)以光敏層(34)包覆所述傳導層，c)在所述光敏層上建立靜態(tài)電荷，d)對所述光敏層上選定區(qū)域進行曝光(可見光)，以影響其上的電荷，建立兼有已曝光和未曝光區(qū)域的潛象，所述潛象在光敏層附近產(chǎn)生一潛象電場(46，46′)，以及e)以干粉狀、摩擦帶電荷的熒光屏結構材料(48，48′)使所述光敏層顯影，該材料具有表面電荷控制劑于其上以控制其摩擦電荷，所述顯影步驟的特征在于它包括下列步驟ⅰ)使格柵顯影電極(44)距所述光敏層的距離，相對于所述未曝光潛象區(qū)最小尺寸為大，并超越了所述潛象電場的范圍，以致由所述格柵顯影電極產(chǎn)生的電場基本不受所述潛象電場的影響，以及ⅱ)對所述格柵顯影電極以-2000至+2000范圍內的適當電位進行偏置，以影響所述帶電荷的熒光屏結構材料的所述帶電荷的光敏層上的淀積。
全文摘要
一種以電子照相方式在基體(18)上制造在CRT(10)內使用的發(fā)光熒光屏組件(22，24)的裝置，包括用干粉狀、摩擦帶電的熒光屏結構材料(48，48′)對其上帶有潛象的光敏層(34)進行顯影的顯影容器(42)。該光敏層覆蓋在與基體相接觸的傳導層(32)之上。格柵顯影電極(44)與光敏層相距的距離與潛象最小尺寸相對為大。用適當電位對該電極進行偏置，以影響帶電的熒光屏結構材料在光敏層潛象上的淀積。還公開了一種以電子照相方式使用格柵顯影電極制造熒光屏組件的方法。
文檔編號H01J9/227GK1050948SQ9010841
公開日1991年4月24日 申請日期1990年10月10日 優(yōu)先權日1989年10月11日
發(fā)明者派比特拉·戴塔, 蘭德爾·尤金·麥寇, 羅納德·諾曼·菲瑞爾, 約翰·A·范拉爾特, 韋爾伯·克倫斯·史戴華 申請人:Rca許可公司