DE1592966A1 - Leuchtschirm fuer eine Kathodenstrahlroehre od.dgl. - Google Patents
Leuchtschirm fuer eine Kathodenstrahlroehre od.dgl.Info
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Description
Ooriverrbian Dato;
28, 1966
q£ Am^toa, New ioric, w,x», UöA
für eiuQ Kathodenstra^Xrölire oder
pm £ü:r "beiapieXavieia© kathodanatrahXrohren, bei
BAD CfIiOINAL
richtet wird. Insbesondere betrifft sie einen Leuchtschirm,
mit einem speziellen blauemittierenden -Leuchtstoff f wobei
die Emissionsfarbe des achirmes durch Verunreinigung während
der Herstellung weniger beeinträchtigt wird und über den normalen Betriebsbereloh der Erregung stabiler bleibt«
ferner betrifft sie einen Zeuchtschirm, bei dem d@r spezielle
blauemittierende leuchtstoff zusammen mit einem rotemittieren™
den und einem grünemittierenden !Leuchtstoff verwendet wird,
so daü durch kombinierte Blau- und Hot- und/oder Grüaemission
verschiedene farben erzeugt werden können, wobei die Färbt
bei sich ändernder Helligkeit weitgehend konstant bleibt.
Als blauemittierender Leuchtstoff wird zuB. in handelsüblichen
Farbbildröhren gewöhnlich (USA-Patentschrift
3 052 638) mit .Silber aktiviertes Sinkaulfid verwendet * das
in Gegenwart eiata oder mehrerer Alkalihalogenide oder von
Kombinationen von iirdalkalihalogeaidea oder Alkali- und
alkalihalogeüiden synthetisiert wird, üiese bekaantea
omittierenden. !»euohtstoffe, die an sich für ¥
aiariohtiingeja in vieler Hinsicht; geeignet eiaä» haben
Nachteil, daß ihr Widerstand geg©ß Kupfervtruureiaiguag
während der Herstellung des Leuohtschirmea gering ist
dai das vom IteuohtatoW abgegebene Idoht sich bei starker
s im normalen Betriebsbereich gegen den la
BAD ORiQiNAt
weiligen Bereich des Spektrums verschiebt.
Eine Kupferverunreinigung des blauemittierenden Leuchtstoffe
ergibt sich während der Herstellung des Leuchtschirmes, wenn die teilgefertigten Schirme Staub oder anderen Umgebungsbedingungen in der Fabrik ausgesetzt oder unzulänglich dagegen
abgeschirmt sind. Dabei setzen sich auf den blauemittierenden Leuchtstoffelementen des Leuchtschirmes gelegentlich
mikroskopisch feine kupferhaltige Teilchen ab. Beim anschließenden Ausbrennen des Schirmes wird dann das
Kupfer in den Leuchtstoff eingebaut, so daß es als Aktivator wirkt und die Emission des blauemittierenden Elementes gegen
Grün verschitbt. Bei einem blauemittierenden Schirm erscheinen die verunreinigten Stellen als weißliche Flecke.
Bei der technischen Herstellung von Farbbildröhren werden diese kängel im Schirm erst dann entdeckt, wenn die Röhre
fertiggestellt ist und im Betrieb geprüft wird. Werden dabei solche Flecken entdeckt, so wird die Röhre als Ausschuß
ausgeschieden. Wenn man die Kupferverunreinigung so klein
wie möglich halten kann, verringern sich die Ausschußverluste erheblich.
-iSineVerschiebung der Farbemission des blauemittierenden
Leuchtstoffes bei Änderungen des Elektronenstrahlstroms hat
BAD
209816/U50
eine entsprechende Änderuzig der Farbe des auf dem Schirm wiedergegebenen Bildes zur Folge· So verschiebt sich bei
vorbekannten Leuchtschirmen (USA-Patentschrift 3 243 625)»
wenn die Helligkeit einte yiAotituelemtntes zunimmt, insbesondere
bei der Wiedergabt eines Weißfeldes, die wiedergegebene Farbe von Blau gegtn Rot oder Grün, weil der betreffende
Flächenbereich an Blauemission gegenüber der Rotund
Grünemiesion verarmt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Leuchtschirm mit einem blauemittierenden Leuchtstoff vorgesehen,
der die Molformel
ZnSiAg(x)ill(y),
worin M entweder Mg oder Ca oder Sr oder Ba bedeuten, χ den Bereich von 0,015 bis 0,60 Gewichtsprozent und
y den Bereich von 0,02 bis 2,00 Gewichtsprozent umfassen, hat und im wesentlichen frei von einwertigen Kationen außer
ßilberkationen ist.
Aufgrund der Verwendung dieses speziellen blauemittierenden Leuchtstoffs ist der erfindungsgemäße Leuchtschirm
sowohl bezüglich der Herstellungskosten als auch bezüglich
der Leistung vorteilhafter als die vorbekannten Leuchtschirme. Der Leucht-/stoff
ist gegen Kupferverunreinigung bei der Röhren-
209816/U50 bad
herstellung wesentlich widerstandsfähiger, so daß der Ausschuß
entsprechend geringer ist. Außerdem ist die Farbe des von den Leuchtetoffelementen abgegebenen Lichtes über den
normalen Elektronenstrahlstrom-Betriebsbereich im wesentlichen konstant. Bei Verwendung des Blauleuchtstoffs in
Verbindung mit Hot- und Grünleuchtstoffen ergibt sich eine Farbwiedergabe, deren Emissionsfarbe bei Änderungen der
jirregungsstärke echter und stabiler ist.
Figur 1 zeigt einen Schnitt einer Dreistrahl-Lochmasken-FarbbildrÖhre.
Figur 2 zeigt im Grundriß einen Ausschnitt des Leuchtschirms
der Hb'hre nach Figur 1, gesehen in Richtung des £feiles A, mit der üblichen hexagonalen Gruppierung der
Masicenlöcher und Farbleuchtstoffpunkte.
jjer erfindungsgemäße Leuchtschirm kann Anwendung finden
in bekannten Lumineszenz einrichtungen wie Kathodenstrahlröhren für die üchwarzweißwiedergabe oder Mehrfarbenröhren
für das Farbfernsehen oder Farbradarzwecke, wobei der Leuchtschirm einen rotemittierenden Leuchtstoff und/oder einen
grünemittierenden Leuchtstoff enthält.
Figur 1 und 2 veranschaulichen eine Ausführungsform
BAD Cft!QfNAL
209816/1460
1592968
der Erfindung in Anwendung auf eine bekannte Lochmasken-Bildröhre in Form eines Glaskolbens 21 mit drei Elektronenatrahlern
23 am einen rinde, die drei ülektronenstranlen auf
die Bildschirmanordnung am anderen Ende des Kolbens 21 richten. Die Bildschirmanordnung besteht aus einem auf
einer gläsernen Frontplatte 27 angebrachten Leuchtschirm 25, wobei die Frontplatte einen Teil des Kolbens 21 bildet.
Der Leuchtschirm 25 besteht aus einer Vielzahl von rotemittierenden,
grünemittierenden und blauemittierenderi Leuchtstoffpunkten R, G bzw. B, die auf der Innenfläche
der Frontplatte 27 angebracht sind. Die Leuchtstoffpunkte bilden eine reguläre Anordnung von Farbtripeln aus je drei
Punkten, einem für Hot, einem für Grün und einem für Blau. Über dem Leuchtstoffpunktmuster ist ein reflektierender
Belag 37 aus Aluminium angebracht.
Im dichten Abstand von der Frontplatte 27 in Richtung gegen die Elektronenstrahler 23 ist die metallische Lochmaske
39 mit einer Vielzahl von Löchern 41, je einem für jedes Earbtripel, angebracht. Die Lochmaske 39 ist durch
vier an ihr befestigte Federn 43 auf am Kolben 21 befestigten
Stiften 45 gehaltert. Die Lochmaske 39 ist zwischen den
illektronenstrahlern 23 und der Frontplatte 27 so angeordnet,
daß im Betrieb die drei Elektronenstrahlen die einzelnen
BAD ORiGiNAL
209816/U50
MaskenlSoher jeweils In etwas voneinander abweichenden Winkeln
durchsitzen, so daß In den Farbtripeln, die den einzelnen
Maskenlöehern zugeordnet sind, jeweils der eine Elektronen
strahl den rotemittierenden Leuchtstoffpunkt, der zweite
Elektronenstrahl den grünemittierenden LeuohtstoffpUnkt und
der dritte Elektronenstrahl den blauemittierenden Leuohtstof fpunkt trifft und erregt* Die verschiedenen Strahlströae sollen entsprechend als Rotstrahlstrom, Grüns tr ahlstrom und Blaustrahlstrom bezeichnet werden. Der GesamtStrahlstrom ist die
Summe der Rot-, Grün- und Blaustrahlströme.
Die grünemittierenden Leuchtstoffelementβ bestehen vorzugsweise im wesentlichen aus Zink/Oadmiumsulfid Alt ungefähr
0,008 Gewichtsprozent Silberaktivator und einem Gewichtsverhältnis von ZnS/Odß von ungefähr 60/40. Die Molformel dieses
Leuchtstoffs ist annähernd 0,69 ZnS.0,31 OdS:Ag(O,008). Der
Aktivatorgehalt dieses Leuchtstoffs kann im Bereich von 0,0005 bis 0,100 Gewichtsprozent des Leuchtstoffs betragen.
Das Gewichtsverhältnis von ZnS/OdS geeigneter grünemittierender
Zink/Oadmiumsulfide kann im Bereich von 55/45 bis 70/30
betragen. Auch anderweitige grünemittierende Leuchtstoffe mit im wesentlichen den gleichen Eigenschaften können ver
wendet werden. Aus derartigen grünemittierenden Leucht stoffen hergestellte Leuchtstoffelemente haben einen Leuoht-
BAD
209816/U50
stoff-Wirkungsgrad von 20 bis 100 Lumen/Watt und eine Nachleuchtdauer
von 10 "bis 1000 Mikr ο Sekunden.
Die rotemittierenden Leuchtstoffelemente bestehen vorzugsweise
im wesentlichen aus Yttriumoxysulfid mit ungefähr 3,0 Molprozent Europium. Dieser Leuchtstoff kann durch die
Molformel Y* qzlEuo 06üPö wiedergegeben werden, da der Europiumgehalt
drei Molprozent des Gehaltes an Yttrium plus Europium beträgt. Der Aktivator-, d.h. Europiumgehalt kann
2,5 his 5» 5 Molprozent des Gehalts an Yttrium plus Europium
betragen. Bei 2,5 bis 3»0 Molprozent Europium ist der Leuchtstoff
heller und etwas weniger rot, während bei 5*0 bis 5,5
Molprozent der Leuchtstoff röter, jedoch etwas weniger hell ist. Bei ungefähr 5»0 Molprozent Europium sind die ÜIE-Farb-
koordinaten der Leuchtstoffelemente ungefähr7x - 0,663 und
y - 0,537.
Ein anderer geeigneter rotemittierender Leuchtstoff ist Yttriumorthovanadat mit ungefähr 5*0 Molprozent Europium.
Dieser Leuchtstoff kann durch die Molformel X( ot^ty n^^ii
wiedergegeben v/erden. Die OIE-Hoordinaten der aus diesem
Leuchtstoff hergestellten Leuchtstoffelemente sind ungefähr χ = 0,675 und y = 0,325. Der Aktivatorgehalt kann 2,5 bis
5,5 luolprozent betragen. Bei geringerem Gehalt an Europium-
/x = 0, 675 und y = 0,325. Bei ungefähr 3,0 l-IolproKci 1: sind cüo
iänr*■-:■! V7er1«
209816/UBO
aktivator ist die Emission heller und etwas weniger rot.
Ein weiterer geeigneter rotemittierender Leuchtstoff
ist ein Zink/Gadmiumsulfid mit ungefähr υ,002 Gewichtsprozent
bilberaktivator, entsprechend der Molforniel 0,2-lZno.
O,76Gdöi ü.g(o,uu2) , wobei das Gewichtaverhältnis von ZiWGdo
ungefähr 17>5/82,5 beträgt. Die GIE-Koordinaten der aus diesem
-Leuchtstoff hergestellten Leuchtstoff elemente sind ungefähr
χ = 0,663 und y = 0,337· Andere geeignete rotei'atbierende
Zink/Oadmiumsulfide können ein Gewichtsverhältnis von
Zii/j/Jdö von ungefähr· 15/85 bis 20/80 und einen üilbergehalt
von ungefähr 0,0005 bis 0,010 Gewichtsprozent, haben.
dem rot emit tierenden Leuchtstoff hergestellte Leuchtstoff elemente haben im allgemeinen einen xieuchtstof f-V/irluuii/sgra"1.
von ungefähr 5 bis 15 Lumen/vVatt und eine
iiachleuchbdauer von ungefähr 10 bis 1OuO Iv.ikroSekunden.
Die Oliü-ij'arbivuordinaben liegen im Bereich von ungefähr
χ = υ, .10 bis L-,o80 und j = υ,32υ bis u^'j^U. ünLer bypiüchen
BeürLebribotluigungen ergeben sich V/erb-') von ungefähr
.c - O,b;55 ntid y = 0,340.
Lii'i iiflungiigemäß büabeheti. die blaueiuit tierenden LtucUt-
:; to[.'i>; ι 'iuwni'jti Lm w'U/enb.l.i.otitm auH υίι.·:ιϋ ,si. l.btjr'u- ti /i .■•i-bt-ii
ZiriKiiU ; Γ Ld-i.ii-Hi ch bubo ff, ilfsrifion Lu£3amui'.;n£!öbaun;·; durclL di^j
BAD
2 0 9 8 I 6 / 1 Iv 5 (J
- ίο -
Molformel
worin M entweder Iwg oder Oa oder Bv oder Ba bedeuten,
χ den Bereich von L-,015 "bis 0,060 und
y den Bereich von 0}02 bis 2,00 Gewichtsprozent umfassen,
wiedergegeben werden kann und der im wesentlichen frei von einwertigen Kationen mit Ausnahme der oilberkationen
ist. Bei einer ^usführungsform ist k magnesium und
sind χ ungefähr 0,OJü und j ungefähr 0,55· Im allgemeinen
haben die blauemittierenden elemente einen Leuchtstoff-Wirkungsgrad
von 3 bis 15 Lumen/V/att und eine Oachleuchtdauer
von 1u bis 1oOu i,ü.ki'o Bekunden. Die ülUi-ii'arbkoordinateri
der blau emittier enden ^Leiaente liegen im Bereich von ungefähr
χ = ü,140 bis 0,160 und y = 0,050 bis C,1u0.
Der blauemibbierende Leuchtstoff kann dadurch hergesbellt
werden, daß mau ein Gemisch aus Zinksulfid, einer oilberverbindunn; und einem u'lußmittel auf ungefähr 9OU bis
HuO0 0. erhibzt. uas ±''lußmitbel ist in we ο ent liehen frei
von einwertigen üc.bLonen und enthalt eine /erbinduruj oder
Verbindungen nur eines iirdaLkalikcitions.
imente ι i.f Daboa zeigen an, aaL bei iLnwesenheit
2 0 9 8 I B / U B Ü b*D
von einwertigen Kationen (einschließlich Ammonium) im Flußmittel während de^ierstellung des Leuchtstoffs ein Teil
dieser einwertigen Kationen in den Leuchtstoff eingebaut werden, weniger Silber in den Leuchtstoff eingebaut wird,
der Leuchtstoff gegen Lupferverunreinigung weniger widerstandsfähig ist als Leuchtstoffe, die mit von einwertigen
Kationen freien Flußmitteln hergestellt sind, und die Emission des Leuchtstoffs sich bei stärkeren Anregungswerten
gegen den längerwelligen Bereich verschiebt.
Experimentelle Daten zeigen außerdem an, daß bei Anwesenheit von zwei oder mehr verschiedenen Erdalkalikationen
im Flußmittel während der Herstellung des Leuchtstoffs die
visuelle oder Bildhelligkeit des Leuchtstoffs geringer und die Nachleuchtdauer des abgegebenen Lichtes langer ist als
bei Leuchtstoffen, die mit nur ein einziges Erdalkalikation enthaltenden Flußmitteln hergestellt sind.
Eine Ausführungsform des blauemittierenden Leuchtstoffs
mit einem Gehalt von ungefähr u,03ü Gewichtsprozent Silber
und ungefähr 0,32 Gewichtsprozent Magnesium kann wie folgt hergestellt werden, obwohl auch andere Herstellungsweisen
möglich sind; In einem Hührgefäß stellt man eine Aufschlämmung
von 90,72 kg (2lü pounds) Zinksulfid mit Wasser her. Unter
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Rühren gibt man 0,UJO Gewichtsprozent Silber in jj'orm wässriger
uilbernitratlösung zu. Unter weiterem Rühren gibt man der
Aufschlämmung 1,6144 kg (4 pounds) Magnesiumchlorid Mp-CIg
in Form einer wässrigen Lösung zu. Das Gemisch aus Aufschlämmung und Lösung trocknet man bei ungefähr 175 ^. Das
getrocknete Gemisch versetzt man mit ungefähr 1,6144 Kg
(4 pounds) Schwefel in Pulverform. Das resultierende Gemisch packt man in Schmelztiegel aus Quarz. Die Schmelztiegel werden
abgedeckt, anschließend ungefähr drei Stunden lang auf ungefähr 980° G. erhitzt und dann auf Zimmertemperatur abgekühlt,
um den Leuchtstoff zu gewinnen. Der Inhalt der Schmelztiegel wird unter UV-Licht von 3550 S. untersucht, und totes
oder entfärbtes Material wird weggeworfen. Ungefähr 90,72 kg
(2Gu pounds) des gebrannten Materials werden dann in ungefähr
36$,72 1 (80 gallons) Wasser dispergiert. Dann v/ercien
dieser Dispersion 280υ ml einer 10 /eigen K.aliumsiliks.tlösung
und 46υΌ ml einer Zinksulfatlösung mit einem sx^ezifi sehen
Gewicht von 1,u56 unter Sühren zugesetzt. Durch diese letztgenannten
Verfahrensschritte werden die Leuchtstoffteilchen n.it einem Silikatbelap; versehen. Anschließend wird der beschichtete
Leuchtstoff durch Dekantieren gewaschen, getrocknet und sesiebt.
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ßlauemittierende Leuchtstoffe unter "Verwendung von lediglich.
3ilber als Aictivator können mit nur einem der anderen
iirdalkali-ii'lußmittel hergestellt werden. Beispielsweise kann
in der oben angegebenen Molformel k. entweder nur Barium oder
nur Kalaium oder nur otrontium sein, wobei y = u,02 bis 2,üO
Gewichtsprozent des jirdalkalikations beträgt. Das Flußmittel
kann aus einem balz, beispielsweise einem Halogensalz des
Kalziums, Bariums oder btrontiums bestehen und in der oben
für den kuirucsulfid-Leuchtstoff unter Verwendung von Magnesium
als Flußmittel beschriebenen Weise hergestellt werden. Man verwendet im wesentlichen die gleiche Menge an Silber von
Ü,01f? bis u,U6G Gewichtsprozent, wobei der optimale Viert bei
0,030 Gewichtsprozent liegt. Me Menge an Kalzium, Barium
oder otrontiuni kann von ü,02 bis 2,00 Gewichtsprozent, mit
optimalen Werten zwischen 0,30 und 0,50 Gewichtsprozent, betragen. Diese Leuchtstoffe zeigen einen ebenso großen Widerstand
gegen Kupferverunreinigung wie Leuchtstoffe mit Magnesium als ü'lußmibtel. Jedoch ist der Wirkungsgrad der Leuchtstoffe
mit einem Salz des Kalziums, Bariums oder otronbiums
al β jjllul.'mit uel, obwohl annehmbar, nicnt so hoch wieder von
injucL-tütuff ja uit iaagneaiumsalz als Flußmittel, iinicsulfid-Leuci.üstoffο
lüit Barium-, Kalzium- odei" bfcroiibiuiüoalzen als
haben im we α en ulic hen die gleiche ötromaättigungs-
BAD
209816/U5 0
Charakteristik wie die Leuchtstoffe mit kagnesiumsalz als
Flußmittel.
Die vorliegenden blaueraittierenden Leuchtstoffe zeichnen
sich durch ihre ungewöhnlich hohe Widerstandsfähigkeit gegen Kupferverunreinigung aus. Für die Bestimmung der Widerstandsfähigkeit
gegen Kupferverunreinigung ist die folgende Labormethode geeignet: Zwei 10 Gramm-Proben des zu untersuchenden
Leuchtstoffs werden in getrennte 30 ml-Becher abgewogen. Dem
einen Becher wird eine Lösung der Ivietallverunreinigung zugesetzt,
während dem anderen Becher, der als liontrollgefäß dient, eine gleiche Menge an entmineralisiertem Wasser zugegeben
wird. Ii1Ur den Kupferverunreinigungstest werden 20 Teile
pro killion Lupf er, bezogen auf das Gewicht des Leuchtstoffes, verwendet, um den Grad des Widerstands des Leuchtstoffs gegen
die Verunreinigung zu bestimmen. Dazu benötigt man zehn ml
einer kupfersalzlösung mit einem Gehalt von 20,0 iuikrogramm
Kupfer pro lViilliliter Lösung. Die Leuchtstoff auf schlämmungen
werden vermischt und dann bei ungefähr 123° 0· getrocknet.
Die getrockneten otoffe werden verrührt und mit einen Glasstab vermischt. Die Becher werden abgedeckt und eine Stunde
lang auf 425 0. (innerhalb und außerhalb derj auf l'emperatur
befindlichen Ofens; erhitzt. Die gebrannten Leuchtstoffe werden durch ein bieb mit einer üiebfeinheit von 2t,J mesh
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passiert und durch ein wässriges iviedium auf Glasplatten von
50,8 χ 50,8 mm (2 χ 2 Zoll) unter Bildung eines Schirmes
mit einem Gewicht von ungefähr 3 mg/cm sedimentiert und
anschließend getrocknet.
Sodann werden die Bildhelligkeit und der opitzenwirkungsgrad
der Emission der sedimeiitierten öchirme in einer demontierbaren
evakuierten Kathodenstrahlröhre gemessen. Die lielligkeitsdifferenz zwischen der verunreinigten Probe und
der Kontrollprobe ist ein kaß für den Verunreinigungswiderstand
des Leuchtstoffs. Je kleiner die Jifferenz der Bildhelligkeit
und des üpitzenwirkungs^rades zwischen den beiden Proben ist, desto größer ist die '..iderstandsfähigkeit gegen
Verunreinigung. Bei de..: in vorbekannten Farbbildröhren verwendeten
Leuchtstoff (tj'pischerweise Zno:üo:ila, hergestellt
mit einem Flußmittel, das lediglich "".atri;:nisalze und Keine
airdalkalisalze enthält) beträgt die mittlere Abweichung der Bildhelligkeit von einer nicht verunreinigten Lontrollprobe
von 100 auf 333 *villkürliche Linheite^, d.h. eine Differenz
von 233 Einheiten, und die mittlere Abweichung des öpitzenwirkungsgrades
von 1l·^ auf 5^i d.h. eine Differenz von <·*-&.
^jer Leuchtstoff, der in der obei. besciirietenen V/eise mit
La;:nesiumchlorid--lul:mittel hergestellt ist, zeigt dagegen
eine mittlere .Abweichung der Bildhelligkeit von der einer
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209816/USO
nicht verunreinigten Kontrollprobe von 100 auf 241, entsprechend
einer Differenz von 141, und eine mittlere Abweichung
des Spitzenwirkungsgrades von 100 auf 72, entsprechend
einer Differenz von 28. Die Auswertung des beschriebenen Leuchtstoffes in der technischen Produktion
zeigt, daß das mit Magnesiumchlorid-ü'lußmittel hergestellte Blauleuchtstoffmaterial einen so großen Widerstand gegen
Verunreinigung hat, daß praktisch kein Leuchtschirmausschuß wegen Verunreinigung anfällt, während bei den vorbekannten
blauemittierenden Leuchtstoffen eine erhebliche Anzahl von
Schirmen wegen Kupferverunreinigung der Blauleuchtstoffelemente
als Ausschuß ausgeschieden werden mußten.
üin weiteres Merkmal d.es erfindungsgemäßen Leuchtschirmes
besteht darin, daß der blauemittierende Leuchtstoff bei Änderungen der Anregungsstärke im normalen ßetriebsbereich
stabiler in der Farbemission ist, was eine originalgetreuere 7/iedergabe von Farbbildern bei samt Ji ehe η Bildhelligkeitswerten
ergibt.
Pur eine Verbleichsmessuixf; dieser Eigenschaft wurde
iie folgende Testmethode entwickelt: Eine fcen^e des xiouchtstoffs
wird zu einer Testprobe von ungefähr 19,1 mir (3/4 i
Durchmesser und ungefähr 1,2 mm (3/64 Zoll) Dicke geformt.
BAD
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Me Probe wird in einer demontierbaren Kathodenstrahlröhre
angeordnet, und die Köhre wird evakuiert. Die Probe wird mit einem ü'lektronenstrahl angeregt, der unter Verwendung einer
Beschleunigungsspannung von ungefähr 8 kV und einem Strahlstrom
von 1 Mikroampere ein i'ernsehraster von ungefähr 12,7 χ 12,7 nm (1/2 χ 1/2 Zoll) auf der Probe abtastet. Bas
von der Probe emittierte Licht wird durch ein Schmalbandfilter (beispielsweise ein Monochrometer), das Licht im
Bereich von ungefähr 44üü ± 20 £ durchläßt, geschickt, und
die Helligkeit des austretenden Lichtes in diesem Bereich wird gemessen. Bei einer typischen Messung wird als erstes
die Helligkeit bei einer ötrahldefokussierung, die auf der Probe einen Hundfleck von ungefähr 2,28 mm (9ü mil) Durchmesser
ergibt, gemessen. Dann wird die Helligkeit bei einer Strahlfokussierung, die auf der Probe einen üundfleck von
ungefähr 0,76 mm (30 mil) Durchmesser ergibt, gemessen. Die relative Güte des Leuchtstoffs bezüglich der Änderung
der -ßimissionsfarbe ist gegeben durch die gemessene Helligkeit
bei fokussiertem otrahl (hohe Stromdichte), dividiert
durcii <iie ceiue indene Helligkeit boL defokussierfcem strahl
(niedere stromdichte), mal 10OELn idealer blauemittierender
L'-,-uchti;;buf.L wurde einen wert von Ίου ergeben. Blauemitfcierenrie
Lon-iaü ;·.[/. j !Tu, die mi υ eirieru ü'lußmittel, das nur ii4agne;i;ium-
BAD OP.'.GINAL
;?f)9
kationen enthält und frei von einwertigen Kationen ist,
zubereitet sind, zeigen Werte von ungefähr 97· Ähnliche Resultate werden erhalten, wenn Kalzium oder Strontium
oder Barium an Stelle des Magnesiums verwendet werden. Entsprechende blauemittierende Leuchtstoffe, die mit einem
hauptsächlich Natriumsalze enthaltenden Flußmittel zubereitet sind, ergeben Werte von ungefähr 93·
Bei früheren ifarbbildrÖhrenschirmen, wo für sämtliche
drei Leuchtstoffe Sulfide verwendet wurden, war dieerwähnte Verschiebung der Emissionsfarbe bei erhöhter Anregung nicht
so stark, da sämtliche drei Leuchtstoffe ein gleichartiges oder ähnliches Verhalten zeigten. Bei neueren handelsüblichen
Farbbildröhren, wo für den rotemittierenden Leuchtstoff ein
europiumaktivierter Stoff verwendet wird, ist dagegen dieser Effekt stärker. Die europiumaktivierten Hotleuchtstoffe verhalten
sich etwas anders als die vorbekannten silberaktivierten Blau- und Grünleuchtstoffe. Diese europiumaktivierten
Leuchtstoffe zeigen Linienemission (nicht Bandenemission)
und haben deutlich verschiedene Grundstoffe und Aktivatoren. Die Emissionseigenschaften der vorliegend verwendeten Blauleuchtstoffe
sind den iJmissionseigenschaften der oben beschriebenen
europiumaicb !vierten iiobleuchtetofi'e besser angepaßt
als die der :;uvor verwendeten Blauleuchbstofi'e.
BAD COiQiNAL
:· ο 'j η in/ 1/,5 ü B
bilberaktivierte Zinksulf id-iilauleuchtstoffe, die entsprechend
dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt sind, zeigen eine unerwartet höhere titromsattigungscharakteristik
als die bisher üblicherweise verwendeten Blauleuchtstoffe. Dies kann dem Umstand zugeschrieben werden, daß eine größere
Silbermenge als Aktivator verwendet werden kann. Die erhöhte oilbermenge ergibt außerdem eine tiefere ßlauemission in
dichtung gegen den 1-urpur- statt gegen den Blaugrün-l'eil
dec Spektrums.
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Claims (1)
- Patentansprüche1. Leuchtschirm für eine Kathodenstrahlröhre oder dergl. mit einem blauemittierenden Leuchtstoff, dadurch gekennzeichnet , daß der blauemittierende Leuchtstoff die MolformelZnS:Ag(x):k(y),worin k entweder Mg oder Oa oder Ür oder Ba ist, χ den Bereich von 0,015 Ms 0,060 Gewichtsprozent und y den Bereich von 0,02 Ms 2,Ou Gewichtsprozent umfassen,hat und im wesentlichen frei von einwertigen Kationen mit Ausnahme von 3iIbensationen ist.2. Leuchtschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß L Liagnesium ist, χ ungefähr 0,030 Gewichtsprozent und y ungefähr 0,35 Gewichtsprozent betragen.3· Leuchtschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß k Barium oder Kalzium oder Strontium ist und y den Bereich von 0,2 bis 2,00 Gewichtsprozent umfaßt.209816/U504. j. üUclrbtiOüirin ii;:,o;- uine., ..ir xUispruche i bir. ;'·, ά a d υ ιό -\ 'j- e lX. ϋ ii α a e i c Ii η a L , dai. er außerdem eiiion robeiuiütierendea und/öler einei. rtiriemib biei'eiulen i'i enthält.'■ leuchtschirm nacn .it Spruch 4, d a α u ΐ· c hk e ii ti ,' e i c h η e fc , daß der o;run-ji'.i stierende -ueuchtii. .'vesentliehen ans .Jink/ Jadmiumsuirid inib ei.aenivbivabor bei einejn >jev/ichbeverhältnis von ^ixinsulfid/ Jadiiiumsulfid iiii Bereich von un.^3f ihr 5>;>/ >S bis 7'^/ J^ besbehc, unvl iai.1 ler rüteiiiittierenle Leuchtstüi'i* iia uesenbliuhe;,. -ms jink/Jadi!iiumh5ulfid mit -a ine κι .jilberaKtivator bei einen Oewicnbsverhaltnis von Zinksulfid/'Jadmiuiasu If id iiußereicn von xg e fähr 15/85 bis 20/80 bus teilt.6. Leuchtschirm nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet , daß dar rotemittierende Leuchtstoff im wesentlichen aus Xttriumorthovanadat mit einem üiuropiumaktivator besteht, wobei aex* ^uropiumgehalt 2,5 bis 5,5 kolprozent des Leuchtstoffs beträgt.7· Leuchtschirm nach Anspruch 4, dadurch ge kenn ζ eichnet t daß der rotemittierende Leuoht-BAD CfIIQINAL209816/1450stoff in vreoeiitlichen .xus jLutriuiLoxysulfid nib einem -urcpium- ■-. iitivator besteht, wobei das xiuror.ium. in einer ken^ö von .,',^ bis 59 Ϊ- Iviolprozent -lea leuchtstoffa anwesend isc.ö. L-uchtstof fiuo-Cörial, ι a d u r c h g e κ e ri _i ζ. e i einet , da£ 33 ei-.^e zusammensetzung entsprechend aer kolformelv/orin M entv/eder Lgpder Ga oder LJr oder 3a ist, χ den Bereich von υ,015 bis "ο,06ϋ Gewichts pro ζ ent und y den Bereich von O,02 bis 2,00 Gewichtsprozent umfassen,hat und im wesentlichen frei von einwertigen Kationen mit Ausnahme von Silberkationen ist.9· Leuchtstoffmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der blauemittierende Zinksulfid-Leuchtstoff ungefähr 0,OJO Gewichtsprozent Silber und ungefähr 0,55 Gewichtsprozent Magnesium enthält.BAD209816/U50
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