DE2342110C2 - Verfahren zur Herstellung eines Bildschirmes einer Farbbild-Kathodenstrahlröhre - Google Patents

Description

nach Patent 2339 594« dadurch gekennzeichnet, daß die Lichiqueli- (35) während des Exponierens mit mindestens einer Bewegungskomponente normal zu ihrer Längsachse und parallel zur Lochmaske (23) mit vorgegebener Amplitude sowie vorgegebener Frequenz verschoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtquelle (35) verwendet wird, deren auf ihre Länge bezogene Lichtintensität von ihrer Mitte aus nach außen hin zunimmt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (35) an ihren Enden eine größere Breite aufweist als in ihrer Mitte (Fig. 14B).

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle nur an ihren äußeren Längenbereichen Licht emittiert (Fig. 14A).

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (35) sowohl mit ihren beiden äußeren Enden als auch mit ihren zentralen Bereichen Licht emittiert, und die Lichtintensität des zentralen Bereiches geringer als die der freien Endbereiche ist (F i g. 14C).

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bildschirmes einer Farbbild-Katltiodenstrahlröhre mit folgenden Einzelschritten:

a) Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht auf der Innenseite der Frontscheibe;

b) Anbringen einer bei Blickrichtung auf die Innenseite der Frontscheibe konkaven Lochmaske mit im wesentlichen parallelen, nahezu durchgehenden Schlitzöffnungen, die durch schmale, lichtundurchlässige Stegteile unterbrochen sind, so daß sie gegenüber der Frontscheibe ausgerichtet ist; c) Belichten der Schicht durch die öffnungen der Lochmaske hindurch, derart, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt jeweils nur ein begrenzter Bereich der Lochmaske belichtet wird "nd der

ίο begrenzte Bereich nach und nach über die ganze Lochmaske geführt wird,

wobei eine Lichtquelle mit länglicher Form verwendet und die Länge der Lichtquelle so gewählt wird,

is daß sie in Längsrichtung der Schlitzöffnungen auf der lichtempfindlichen Schicht trotz der Unterbrechungen durch die Stegteile eine kontinuierliche Abbildung erzeugt, und
daß die Lage der Lichtquelle so verändert wird, daß ihre Längsachse immer parallel zu den Längsachsen der Schlitzöffnungen im jeweils belichteten Bereiche der Lochmaske liegt, nach Patent 2339 594.

Derartige, verbreitet genutzte Farbbild-Kathodenstrahlröhren enthalten drei nebeneinander in einer Reihe angeordnete Kathoden. Deren Bildschirme sind mit parallelen, zur Anordnung der Kathoden senkrechten, Leuchtstoffe aufweisenden Streifen versehen, wobei Leuchtstoff-Streifen der Farben blau, grün und rot periodisch alternierend einander folgen, und zwischen einander benachbarten Leuchtstoff-Streifen jeweils lichtabsorbierende Streifen angeordnet sind. Diese Leuchtstoff-Streifen sind über die gesamte Höhe des Bildschirmes geführt. Die zugehörige Lochmaske weist parallele, praktisch durchgehende Schlitzöffnungen auf.

Der Bildschirm dieser Farbbild-Kathodenstrahlröhren wird nach einem vorbekannten fotochemischen Verfahren erstellt Als erschwerend hat es sich hierbei erwiesen, daß Masken mit derartig langen Schlitzöffnungen dünne, die Schlitze überbrückende Stege zur Versteifung benötigen, die in den Belichtungsprozeß störend eingreifen. Diese Nachteile werden durch die erfindungsgemäße Ausführung des Hauptpatentes gelöst.

Weitere Schwierigkeiten treten bei der Herstellung der lichtabsorbierenden Streifen auf, weiche die Lichtstoff-Streifen gegeneinander abgrenzen. Sie müsse sen mit sehr engen Toleranzen gefertigt werden. Da die Toleranzen beim Auftreffen des Elektronenstrahls in den Randgebieten des Bildschirmes größer werden, müssen die lichtabsorbierenden Streifen dort gegenüber denen der Bildschirmmitte eine größere Breite aufweisen. Auch muß bei der Herstellung des Bildschirmes gewährleistet sein, daß die Breite der Leuchtstoff-Streifen sowie der lichtabsorbierenden Streifen nicht schwankt, da anderenfalls die Bildqualität so stark beeinträchtigt würde, daß die Farbbild-Kathodenstrahl-

röhre unbrauchbar würde.

Zur Belichtung des Bildschirmes einer Triplets von Farbpunkten enthaltenden Farbbildröhre ist aus der US-PS 36 67 947 eine kreisförmige Blende endlicher Größe bekannt, die vor einer Lichtquelle angeordnet ist, deren Leuchtfläche geringer ist als die Fläche der Blendenöffnung. Um den gewünschten, den Bildschirm erfassenden Raumwinkel voll auszuleuchten, wird bei stationär angeordneter Blende die Lichtquelle unter

deren öffnung so verschoben, daß die Leuchtfläche mit vorgegebener Oberschneidung unter alle Flächenelemente der Blendenöffnung geführt ist. Diese zur Erfassung des erforderlichen Raumwinkels vorgesehene Maßnahme gibt keine Hinweise zur Vermeidung von Abbildungsfehlern.

Aus der DE-OS 22 06 427 ist die Verwendung einer länglichen Lichtquelle bekannt, die jedoch stationär angeordnet und durch eine ebenfalls stationär angeordnete Blende abgedeckt wird, deren öffnung eine parallel zur Längsachse der Lichtquelle vorgesehene Symmetrieachse aufweist Die durchgebogenen und gegebenenfalls mit verstärkten Enden ausgestatteten Blenden sollen die Herstellung des Leuchtschirmes vereinfachen und die Landungsreserve des erstellten Leuchtschirmes verbessern. Hinweise zur Vermeidung von Abbildungsfehlern sind nicht gegeben.

Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, ein Verfahren der angegebenen Gattung zu schaffen, das praktisch jede Verzeichnung der fotochemisch erstellten Leuchtstoffstreifen, und insbesondere jene Abbildungsfehler vermeidet, die durch Beugung der Lichtstrahlen der zur Herstellung benutzten lichtquelle an den Schlitzöffnungen der Lochmaske entstehen, so daß mit erträglichem Herstellungsaufwand einwandfreie parallele, ununterbrochene und Ober ihre ganze Länge ohne Parallelstreifen mit gleicher Breite verlaufende Leuchtstoffstreifen erzielt werden.

Gelöst wird diese Aufgabe, indem beim vorausgesetzten Verfahren die Lichtquelle während des Exponierens mit mindestens einer Bewegungskomponente normal zu ihrer Längsachse und parallel zur Lochmaske mit vorgegebener Amplitude sowie vorgegebener Frequenz verschoben wird. Eine so geringe Verschiebung der Lichtquelle, die auf dem Bildschirm das erste Beugungsminimum auf das benachbarte Maximum zu verschieben vermag, ist geeignet, Nebenmaxima und -minima zu unterdrücken und eine mit steiler Flanke abfallende Überlagerungscharakteristik zu schaffen und die lichtabsorbierenden Streifen sowie die Leuchtstoffstreifen einwandfrei und ohne den Nebenmaxima entsprechende Nebenlinien zu erzeugen. Zu dieser Überlagerung trägt bei, daß die Frequenz dieser Verschiebung wesentlich größer ist als die Frequenz, mit der das Neigen der Lichtquelle erfolgt In üblichen Fällen ergibt sich damit für die Verschiebung der Lichtquelle eine Amplitude von C,5 mm sowie eine Frequenz von einigen Hz.

Als nachahmenswert hat es sich bei der Durchführung des Verfahrens erwiesen, eine Lichtquelle zu verwenden, deren auf ihre Länge bezogene Lichtintensität von ihrer Mitte aus nach außen hin zunimmt Dies kann erreicht werden, indem dio Lichtquelle an ihren Enden eine größere Breite aufweist als in ihrer Mitte oder nur an ihren äußeren Längenbereichen emittiert.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt hierbei

F i g. I in teilweiser gebrochener perspektivischer Darstellung eine Farbbild-Kathodenstrahlröhre,

F i g. 2 die perspektivische Ansicht eines Abschnittes der Lochmaske über einem Bereiche des Bildschirmes,

Fig.3 Teilschnitte der Frontscheibe, welche aufeinanderfolgende Verfahrensschritte der Erstellung des Bildschirmes veranschaulichen,

F i g. 4 schematisch geschnitten eine Vorrichtung zum Exponieren der lichtempfindlichen Schicht der Frontscheibe einer Kathodenstrahlröhre,

Fig. 5 eine schemati.Tlne Darstellung der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht,
F i g, 6 die bei der Belichtung auftretende Beugung, Fig, 7 die bei der Belichtung auftretende Intensitätsverteilung,

Fig,8 die Breite der lichtabsorbierenden Streifen in Abhängigkeit von ihrer Entfernung von der Bildschirmmitte,

Fig.9 die Überlagerung zweier Verteilungskurven der F ig. 7,

Fig. 10 eine schematische Ansicht einer Ausführung der Verschiebungsmechanik für den Schlitz,

F i g. 11 eine Darstellung zur Veranschaulichung der Krümmung der Lochmaske,

Fig. 12 die Aufsicht auf einen von der Lichtquelle angestrahlten Bereich der Lochmaske,

Fig. 13 in teilgeschnittener Ansicht die Lichtquelle mit ihrer Halterung zur Aufnahme der Anordnung nach Fig. 10 sowie der zugehörigen Antriebsvorrichtung, und

Fi g. 14 schematische Ausführungen der Lichtintensitätsverteilung der Lichtquelle.

Die Farbbild-Kathodenstrahlröhrti der F i g. 1 weist eine Frontscheibe 30 auf, auf deren Innenseite der Bildschirm 31 aufgetragen ist. Der Bildschirm 31, dessen Ausschnitt in Fig.2 vergrößert dargestellt ist, weist einander parallele lichtabsorbierende Streifen 24 auf, zwischen denen Leuchtstoff-Streifen 25R, 25B und 25G unterschiedlicher Farbcharakteristik vorgesehen sind. Die Frontplatte ist mit einer Lochmaske 23 hinterfangen, die entsprechend der Frontscheibe konkav ausgebildet und in Hinblick auf diese ausgerichtet angeordnet ist Die Frontscheibe 30 ist mit einem Glasgefäß verbunden und bildet mit diesem den evakuierten Röhrenkolben. Im Halsteil 27 des Gefäßes sind horizontal nebeneinander drei Kathoden 29 vorgesehen, und die von ihnen ausgehenden Elektronenstrahlen 28a bis 28c werden durch den Halsteil umfassende Vorrichtungen ausgelenkt und fokussiert Die konkave Grundfläche der Lochmaske 23 ist zur Begrenzung des Strahlenganges der Elektronenstrahlen 28 mit einer Reihe von Schützöffnungen 21 ausgestattet, die im wesentlichen parallel zur K-Achse des Bildschirmes 31 angeordnet und in Längsrichtung, wie dies inbesondere F i g. 2 zeigt, durch schmale ,Stegteile 22 von ca. 1 mm Breite unterteilt sind.

Bei der Herstellung des Bildschirmes 31 wird zunächst gemäß Fig.3A auf der Innenfläche der Frontscheibe 30 eine lichtempfindliche Kunstharzschicht 33 aufgetragen, die bspw. mittels dichromataktivierten Polyvinylalkohole (im folgenden als PVA bezeichnet) bewirkt werden kann. Anschließend wird auf die Frontscheibe 30 die Lochmaske 23 aufgesetzt, die zweckmäßigerweise gegenüber der später verwendeten Lochmaske etwas schmalere Schlitzöffnungen, a'uer ureitere Stege aufweist Diese Baugruppe wird auf die in Fig.4 dargestellte Stützplatte 34 piner Beiichtungsvorrichtung aufgesetzt Im unteren Teil der Belichtungsvorrichtung ist eine Lichtquelle 35 vorgesehen, deren Licht durch die Lochmaske auf die Innenseite der Frontscheibe 30 fällt. In dem Strahlengang der Lichtquelle 35 können zur Korrektur des Strahlenganges eine Korrekturlinse 36 sowie zl Korrektur der Lichtverteilung ein Filter 37 eingeschaltet werden, falls dies erforderlich sein sollte.

Die Belichtung selbst wird dreifach durchgeführt. Bei einem ersten Beiich .trngsvcrgang steht die Lichtquelle in einer ersten Position, die der Lage der blauleuchtenden Leuchtstoff-Streifen 25ß entspricht, die zweite

Belichtung wird mit in eine zweite Position verschobener Lichtquelle bewirkt, die der Lage der grünleuchtenden Leuchtstoff-Streifen 25C, entspricht, während die dritte Belichtung in einer dritten Position der Lichtquelle durchgeführt wird, welche der Lage der rotleuchtenden Leuchtstoff-Streifen 25/? entspricht. Nach der mit Fig.3B veranschaulichten Belichtung wird die Frontscheibe 30 von der Lochmaske 23 getrennt und mit einer Entwicklerlösung derart behandelt, daß die in Fig.3C dargestellten PVA-Streifen 39 entstehen. Durch diese Art ihrer Erstellung erstrecken sich diese PVA-Streifen 39 ohne Unterbrechung, gerade und mit gleichmäßiger Breite in K-Richtung der Frontscheibe 30 über die gesamte vorgegebene Länge.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird eine Schicht 40 aus lichtabsorbierendem Material, im Arbeitsbeispiel aus Kohlenstoff, in der in Fig.3D dargestellten Weise auf die Innenfläche der Frontscheibe 30 Sui«'CirS^l'?n und Hann nach Anflrispn der unter dieser Schicht verbliebenen PVA-Streifen 39 vermittels einer Wasserstoffperoxydlösung das über den PVA-Streifen 39 befindliche lichtabsorbierende Material zusammen mit diesen Streifen durch Besprühen mit heißem Wasser entfernt. Hierbei verbleiben gemäß F i g. 3E auf der Frontscheibe 30 allein die lichtabsorbierenden Streifen 24.

Zum Aufbringen der Leuchtstoff-Streifen 25 wird in Fig. 3F eine Schicht 42 auf die Innenseite der Frontscheibe 30 aufgetragen, die aus einer dichromataktivierten PVA-Lösung und rotetn Leuchtstoffpulver besteht. Anschließend wird die Lochmaske 23 wieder vor die Frontscheibe 30 gebracht und die Frontscheibe 30 unter Verwendung der Belichtungsvorrichtung belichtet, wobei die Lichtquelle 35 so angeordnet wird, daß sie der Stellung der für Rot vorgesehenen Kathode 29/? entspricht und jede dritte Lücke zwischen den lichtabsorbierenden Streifen 24 entsprechend der Darstellung in F i g. 3G belichtet.

Nach dem Belichten und nach dem Abnehmen der Lochmaske 23 wird die Frontscheibe 30 wieder mit einer Entwicklerlösung behandelt, so daß die rotes Licht bewirkenden Leuchtstoff-Streifen 25/? verbleiben, die entsprechend der Belichtung gemäß F i g. 3H nur jede dritte der zwischen den lichtabsorbierenden Streifen 24 gebildeten Lücken ausfüllen. Die blau- bzw. grünleuchtenden Leuchtstoff-Streifen 25ß bzw. 25G werden analog hergestellt, wobei die Lage der Lichtquelle 35 jeweils so geändert wird, daß jeweils die beiden anderen Lücken von den Leuchtstoff-Streifen belegt werden.

Bei diesen typischen Verfahren zur Herstellung des Bildschirmes ein.-r Farbbild-Kathodenstrahlröhre wurde erkannt, daß die Schlitzöffnungen 21 der Lochmaske 23 den Lichtstrahl der Lichtquelle 35, die nur eine Breite von wenigen Millimetern aufweist, beugen. Die Breite der Lichtquelle 35 und die der Schlitzöffnungen 21 der Lochmaske 23 wird durch die gewünschte Breite der PVA-Streifen bestimmt Wird die an den Schlitzöffnungen 21 entstehende Beugung hierbei nicht berücksichtigt, so zeigt das auf der Kunstharzschicht 33 erzeugte Lichtbild die in Fig.5 als Kurve 45 aufgetragene Beleuchtungsverteilung. In ihrem mittleren Bereich weist diese Kurve ein Maximum auf und nimmt zu den Seiten hin ab. Dadurch ergibt sich bei der Herstellung der PVA-Streifen 39 ein unerwünschter fließender Übergang, der die Verwendung des Filters 37 erforderlich macht Da die Lichtquelle 35 eine Länge von ca. 20 mm aufweist, wirkt sie bei der Belichtung mit erheblicher Intensität so daß die Bestimmung der Belichtungszeit bzw. der Breite des PVA-Streifens kritisch wird. Zur Einhaltung enger Toleranzen ist es daher erforderlich, die Breite der Lichtquelle sehr klein zu halten.

Derart schmale Lichtquellen werfen aber weitere Probleme auf. Die Schlitzöffnungen 21 in der Lochmaske 23 mit einer Breite von 0,1 mm beugen, wie in F i g. 6 dargestellt, die Lichtstrahlen der Lichtquelle 35. Die mit einem Einfallswinkel von θ auf die Schlitzöffnung 21

in auftreffenden Lichtstrahlen fallen unter einem Ausfallwinkel Θ' auf die Oberfläche des Bildschirmes 30. Bei einer Breite der Schlitzöffnung 21 von s und einer verwendeten Lichtquelle der Wellenlänge λ läßt sich die Lage der Minima und Maxima der Leuchtdichteverteilung nach folgenden Formeln berechnen, wie sie allgemein aus der geometrischen Optik bekannt sind:

1. 5(sin0 — sin Θ') = mX

2. 5(sin6 - sin6') = (2 m- l)A/2 mit m = ±1, ±2,...

Hierbei gibt die Formel 1. die Lage der Minima und die Formel 2. die Lage der Maxima an. Dieser Verlauf ist in der Fig. 7 als Kurve 47 dargestellt. Von einem Maximum im Nullpunkt fällt sie steil auf ein erstes Minimum ab. Es folgen noch weitere, wenn auch erheb'-'ch kleinere Maxima K, L und M. Hierdurch ergeben sich als Abbild einer Schlitzöffnung 21 der

jo Lochmaske 23 eine Anzahl von unerwünschten parallelen Streifenabbildern.

Zur Erläuterung sollen nun einige Werte durchgerechnet werden. Beträgt bspw. der Einfallswinkel θ = 0°, die Wellenlänge X = 400 nm, die Spaltbreite

j5 s = 0,11 mm und der Lochmaskenabsta"d «7 = 8 mm, so liegen die Nebenmaxima K, L und Mbt\ 15 μπι, 44 μπι und 73 μπι. In diesem Falle ergibt sich eine erforderliche Breite des PVA-Streifens 130μηι. Dadurch fällt die Hälfte der benötigten Breite des PVA-Streifens mitten ins Minimum zwischen L und M. Verziehen mit der -Y-Richtung der Frontscheibe 30 der F i g. 1 liegen die Maxima K, L und M der F i g. 7 bei 21 μπι, 62 μπι bzw. 104 μπι. Hierbei beträgt die erforderliche Breite des PVA-Streifens 80 μιτι. Dadurch liegt die halbe benötigte Breite eines PVA-Streifens im Minimum zwischen K und L Hierdurch wird deutlich, daß die Bildung eines PVA-Streifens mit einer in Fig. 8 dargestellten gewünschten Breite sehr schwierig ist, selbst dann, wenn ein korrigierendes Filter verwendet wird. Das bedeutet, daß die Lichtintensität infolge der Beugung nicht der Kurve 45 der Fig.5 folgt, sondern infolge der Nebenmaxima als eine Schar von Einzelstreifen wiedergegeben wird. Aufgrund dieser Betrachtung erscheint es notwendig, eine Intensitätsverteilung zu erreichen, wie sie durch die Kurve 45 der F i g. 5 veranschaulicht wird.

In F i g. 9 ist dargestellt, wie durch das erfindungsgemäße Verfahren die Kurve 47 der F i g. 7, die erhebliche Nebenmaxima aufweist, der gewünschten Kurve 45 der Fig.5 angepaßt wird. Durch die Auslenkung der Lichtquelle normal zur Längsachse wird erreicht daß sich die Lichtintensitäten überlagern. Die Kurve 50 zeigt die Lichtintensität bei maximaler Auslenkung der Lichtquelle nach links, während die gestrichelt gezeichnete Kurve 51 der Lichtintensität entspricht, die bei maximaler Auslenkung nach rechts entsteht Oberlagert man nun beide Kurven, so erhält man die Kurve 52, die mit steiler Ranke abfallend sich asymptotisch dem

Werte 0 nähert und die gewünschte Annäherung an die Kurve 45 der F i g. 5 darstellt.

In F i g. 10 ist eine Vorrichtung dargestellt, welche die Lichtquelle in eine oszillierende Bewegung normal zur Längsachse der Lichtquelle versetzt. Die Lichtquelle weist ein Lampengehäuse 54 auf, in dem eine Hochdruck-Quecksilberdampflampe angeordnet ist. In der Stirnfläche des Lampengehäuses 54 ist ein Schlitz 55 vorgkiw'hen, durch den das Licht zur Belichtung des Bildschirmes austreten kann. Das Lampengehäuse 54 ist mit einem Schenkel eines Winkelhebels 56 verbunden, dessen freier Schenkel durch einen Lenker S7 mit einem zweiten Winkelhebel 58 verbunden ist. Der freie Schenkel des Winkelhebels 58 liegt auf einem Nocken 60 auf, der durch einen Motor 59 gedreht wird. Durch die exzentrische Drehbewegung des Nockens wird übertragen von den Winkelhebeln 56 und 58 und dem Lenker 57, das Lampengehäuse 54 entsprechend dem Pfeil 10 bewegt.

Hierdurch wird es ermöglicht, mittels einer schmaien Lichtquelle einwandfreie Abbilder zu erzeugen. Die Vorteile dieser Erfindung werden nun anhand eines Beispieles bestimmt. Weist der Schlitz 55 des Lampengehäuses 54 bspw. eine Breite von 0,8 mm auf, und wird das Lampengehäuse mit einer Amplituden von 0,5 mm bewegt, so läßt sich für die lichtabsorbierenden Streifen 24 eine Toleranz von 10 μπι erreichen. Im allgemeinen haben die nach den bisher üblichen Verfahren erstellten lichtabsorbierenden Streifen eine Toleranz in der Größenordnung von ±50μηι, welche somit erheblich über der durch das erfindungsgemäße Verfahren erziehen Toleranz liegt. Da gleichzeitig die Breite des Schlitzes 55 reduziert wurde, läßt sich nunmehr die gewünschte Belichtungszeit leichter einstellen.

Ein weiterer Abbildungsfehler, der, bedingt durch die Krümmung der Lochmaske 23 sowie des Bildschirmes 31, auftritt, kann durch die erfindungsgemäße Ausstattung des Hauptpatentes beseitigt werden. In F i g. 11 ist die Krümmung einer für Farbbild-Kathodenstrahlröhren verwendeten Lochmaske dargestellt. Der zwischen der Y- und der X-Achse anstehende Quadrant ist durch in gleichen Abständen vorgesehene Vertikallinie 43 und Horizontallinien 44 unterteilt, und die an den jeweiligen Schnittpunkten dieser Linien eingetragenen Zahlen kennzeichnen den Neigungswinkel der Lochmaske in ^-Richtung am Schnittpunkt Die Fig. 11 zeigt, daß entlang der Horizontallinien 44 die Neigungswinkel jeweils im wesentlichen konstant bleiben. Je größer aber die Auslenkung in K-Richtung erfolgt, desto größer wird der Neigungswinkel. Dies hat zur Folge, daß, bedingt durch die längliche Ausführung der Lichtquelle und durch die konkave Form des Bildschirmes, weitere Abbildungsfehler auftreten, die durch die erfindungsgemäße Ausführung des Hauptpatentes beseitigt werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Belichtung gleichzeitig nur in schmalen Bereichen 65 der Fig. 12 vorzunehmen, die sich in X-Richtung über den gesamten Bildschirm erstrecken. Gleichzeitig wird die Längsachse der Lichtquelle in dem gleichen Winkel geneigt, den die Lochmaske 23 in dem jeweils belichteten Bereich 65 der μ Lochmaske 23 einnimmt, und der in F i g. 11 für diskrete Horizontallinien 44 angegeben ist

In F i g. 13 ist eine Vorrichtung dargestellt, weiche die Längsachse der Lichtquelle 35 neigt und gleichzeitig nur einen schmalen Bereich 65 zur Belichtung freigibt bei der zur Vereinfachung der Darstellung jedoch der anhand der Fig. 10 erläuterte Mechanismus nicht nochmals gezeigt ist. Das Lampengehäuse 35 ist in einen Schwenkzapfen 74 auf einem Gehäuse schwenkbar gehalten. Das Gehäuse ist mit Nocken 70 und 72 ausgestattet, die vermittels eines Motors 69 antreibbar sind. Das Lampengehäuse 35 ist von einem Stab unterfangen, der durch eine Feder vorgespannt ist über einen Stößel 73 auf den Umfang des Nockens 72 abstützt. Über dem Lampengehäuse 35 ist eine Abschirmplatte 68 mit einer langen, schlitzartigen öffnung 67 angeordnet. Die Öffnung 67 steht rechtwinklig zur Längsachse des Lichtaustrittsfensters des Lampengehäuses 35, das seinerseits zu den Streifen der Schlitzöffnungen 21 etwa parallel steht. Das bedeutet, daß das Lichtaustrittsfenster etwa parallel der V-Achse der Kathodenstrahlröhre der Fig. 1 steht, während die Längsachse der öffnung 67 der X-Achse parallel vorgesehen ist. Durch diese Abschirmplatte 68 wird der Strahlengang der Lichtquelle in V-Richtung so begrenzt, daß die Bereiche 65 der Fig. 12 entstehen. Der Träger der Abschiriiipiaite 68 isi mittels einer weiteren Feder vorgespannt und stützt sich auf den Umfang des Nockens 70 mittels eines Stößels 71 ab, so daß die Abschirmplatte 68 durch Antreiben des Nockens 70 quer zur Längsrichtung ihrer Öffnung 67 bewegbar ist. Hierbei kann der gesamte Bereich des Bildschirmes erfaßt werden.

Durch die in F i g. 14 dargestellten Ausführungen von Lichtaustrittsöffnungen können Abbildungsfehler im Bereiche der Stege 22 vermieden werden. In Fig. 14A bilden die beiden Löcher 77a und 77b die Lichtaustrittsöffnungen. Ihr Abstand voneinander entspricht der benötigten Länge E—Fder Lichtquelle. In der F i g. 14B weist der die Lampe abdeckende Schlitz in seiner Mitte eine geringere Breite auf als in seinen äußeren Bereichen. In der Fig. 14C wurde mitten zwischen den Löchern 78a und 786 ähnlich der F i g. 14A ein weiteres Loch 78c mit geringerem Durchmesser vorgesehen. Durch jede dieser drei Anordnungen wird erreicht, daß die Intensität der Lichtquelle in ihren äußeren Bereichen größer ist als im mittleren Bereich. Hierdurch wird in Verbindung mit der Länge E—Fder Lichtquelle 35 eine Lichtverteilung auf der lichtempfindlichen Schicht 33 erreicht, die im Bereiche der Schlitzöffnungen 21 und der Stege 22 nahezu gleich ist, indem im Bereiche 38 hinter Stegen 22 die von den Enden der Lichtquelle ausgehenden Strahlen einander überlappen.

Die Vermeidung von Abbildungsfehlern bei der Herstellung des Bildschirmes einer Farbbild-Kathodenstrahlröhre wurde im wesentlichen anhand der Bildung der lichtabsorbierenden Streifen 24 erklärt. Die gleichen Verfahrensschritte lassen sich ebenfalls auch auf die Herstellung der Leuchtstoff-Streifen verwenden. Bei der Herstellung der Leuchtstoff-Streifen 25 sowie der lichtabsorbierenden Streifen 24 wurden Lochmasken 23a verwendet deren Schlitzöffnungen 21 und Stege 22 andere Abmessungen als die der später verwendeten Lochmaske 23 aufweisen. Sollte es sich als einfacher erweisen, so läßt sich auch bereits bei der Herstellung der Streifen 24 und 25 die bei der fertigen Farbbildröhre verwendete Lochmaske benutzen.

Durch dieses beschriebene Verfahren lassen sich die Toleranzen der Leuchtstoff-Streifen 25 sowie der lichtabsorbierenden Streifen 24 erheblich reduzieren, so daß die Abbildungsqualität einer nach diesem Verfahren hergestellten Farbbild-Kathodenstrahlröhre erheblich gesteigert wird.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Herstellung eines Bildschirmes einer Farbbild-Kathodenstrahlröhre mit folgenden Einzelschritten:

a) Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht auf der Innenseite der Frontscheibe;

b) Anbringen einer bei Blickrichtung auf die Innenseite der Frontscheibe konkaven Lochmaske mit im wesentlichen parallelen, nahezu durchgehenden Schlitzöffnungen, die durch schmale, lichtundurchlässige Stegteile unterbrochen sind, so daß sie gegenüber der Frontscheibe ausgerichtet ist;

c) Belichten der Schicht durch die öffnungen der Lochmaske hindurch, derart, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt jeweils nur ein begrenzter Bereich der Lochmaske belichtet wird und der begrenzte Bereich nach und nach über die ganzeilochmaske geführt wird,

wobei eine Lichtquelle mit länglicher Form verwendet und die Länge der Lichtquelle so gewählt wird,

daß sie in Längsrichtung der Schlitzöffnungen auf der lichtempfindlichen Schicht trotz der Unterbrechungen durch die Stegteile eine kontinuierliche Abbildung erzeugt, und

daß die Lage der Lichtquelle so verändert wird, daß ihre Längsachse immer parallel zu den Längsachsen der Schlitzöffnungen im jeweils belichteten Bereiche der Lochmaske liegt,