JPH0155540B2 - - Google Patents

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JPH0155540B2
JPH0155540B2 JP6581581A JP6581581A JPH0155540B2 JP H0155540 B2 JPH0155540 B2 JP H0155540B2 JP 6581581 A JP6581581 A JP 6581581A JP 6581581 A JP6581581 A JP 6581581A JP H0155540 B2 JPH0155540 B2 JP H0155540B2
Authority
JP
Japan
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plate
cathode ray
porous honeycomb
glass
ray tube
Prior art date
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Application number
JP6581581A
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Japanese (ja)
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JPS57180861A (en
Inventor
Kyohei Mizushima
Yoshihiko Metsugi
Tatae Kurokawa
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NEC Home Electronics Ltd
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
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Publication date
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/89Optical or photographic arrangements structurally combined or co-operating with the vessel
    • H01J29/894Arrangements combined with the vessel for the purpose of image projection on a screen

Landscapes

  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】 本発明は陰極線管に関し、特に高光度が得られ
る画像投影用陰極線管に関するものである。 近年、テレビジヨン放送やビデオ・テープ・レ
コーダー、ビデオ・デイスク・プレーヤー等の画
像信号をただ単にブラウン管に写し出すのみでな
く、ブラウン管と投影レンズとを組み合わせた
り、あるいはシユミツト管を用いる等の方法によ
り反射スクリーンあるいは拡散透過スクリーン等
に画像を拡大投影するビデオプロジエクターが盛
んに使用される傾向にある。 このような投影用として用いられる陰極線管と
しては、白黒あるいはカラーブラウン管が一般に
用いられており、特殊なものとしては焦点結像用
凹面鏡を内装または外装するシユミツト管が用い
られている。 しかしながら、上述したブラウン管あるいはシ
ユミツト管は、輝度が低いためにこれを拡大投影
した画像はその周囲が可成り暗くなり、鮮明な画
像を投射することが困難であつた。特に、作業面
照度が300LXを優に越える近頃の一般的な室内に
於いては、投影面を50LX以下に保持するように
何等かの処置を講じなれば使用に耐えられない。
従つて、暗室あるいは暗い部屋で映写する場合は
ともかく、明るい会議室内や作業室内での使用、
あるいは店舗内、シヨーウインドウ等に於ける商
業用として用いることは不可能である。 このような問題を解決しようとしたものとして
は、オプテイカル・フアイバー・プレート陰極線
管の利用が試みられている。このオプテイカル・
フアイバー・プレート陰極線管は、陰極線管のフ
エースプレート面をオプテイカルフアイバーを無
数束ねたオプテイカル・フアイバー・プレートに
よつて構成し、このオプテイカル・フアイバー・
プレートの管内側面に蛍光膜とメタルバツク膜か
らなる蛍光面を設けたものである。 このように構成されたオプテイカル・フアイバ
ー・プレート陰極線管は、前方への投写効率が同
径の陰極線管に対して1.5倍程度高くなり、かつ
解像力も大幅に高められる。 しかしながら、上記構成によるオプテイカル・
フアイバー・プレート陰極線管であつても、当該
プレートの光透過率が波長550μmの平行線にお
いて最大68%しか得られず、投影用として十分に
満足出来るものではない。この原因は、極めて細
いオプテイカルフアイバーを無数束ねて一枚のフ
アイバー・プレートを制作するに際し、結着のた
めに使用する接着剤としてのフリツトガラスの層
が厚くなり、これが全面積の30%以上を占めるた
めに生ずるものであるが、これは現在のセラミツ
クおよびガラス製品の製造技術からして容易に解
決出来ない問題である。また、上記構成によるフ
アイバー・プレートは、その製造が極めて困難で
あるために歩留りが極めて悪く、極めて高価なも
のとなつてしまうとともに、100m/mφを越え
る様な大きなものは得られない。 従つて、本発明による目的は、製造が簡単でか
つ安価でありながら、画像投影用に十分な高輝度
が得られる画像投影用陰極線管を提供することで
ある。以下、図面を用いて本発明による画像投影
用陰極線管を詳細に説明する。 第1図は本発明による画像投影用陰極線管の一
実施例を示す断面図であつて、陰極線管1はフエ
ースプレート部2、フアンネル部3およびネツク
部4とによつて真空外囲器を構成している。そし
て、このフエースプレート部2の内面には蛍光面
5が設けられており、その外周部はフリツトガラ
ス6によつてフアンネル部3に気密状態に固着さ
れている。また、ネツク部4の内部には電子鏡7
が収容されており、この電子鏡7から発射された
輝度信号に対応した電子ビームは、フアンネル部
3のネツク部側の外周に巻回されている偏向コイ
ル8から発生される偏向磁界によつて偏向されて
蛍光面5の全面を順次走査する。 この場合、フエースプレート部2は第2図にそ
の拡大断面図を示すように特殊な構造をなしてい
る。つまり、フエースプレート部2は透明多孔ハ
ネカム反射筒板10と、この透明多孔ハネカム反
射筒板10の両面に接着されたガラス板11,1
2とによつて構成されており、その管内側面に位
置するガラス板12の表面には、蛍光体層13と
メタルバツク膜14とからなる蛍光面2が設けら
れている。そして、透明多孔ハネカム反射筒板1
0は、多数の微細孔15を有し、その内壁面に光
反射膜16が被着された構造をなしており、例え
ば次のようにして作られる。 先ず、特殊な組成を有する透明にして非結晶質
のガラス材料によつて作られたガラス板に、所定
の微細多孔模様を画いたエマルジヨンマスクまた
はメタルフオトマスク等のネガテイブプレートを
介して紫外線露光を行うことによりガラス板に潜
像を形成する。次に、この潜像が形成されたガラ
ス板は、適切な熱処理を行うことにより潜像部を
結晶化させることが出来る。次に、この潜像部が
結晶化したガラス板を弗酸処理すると、結晶化部
分が完全に溶解して透明なガラス多孔ハネカム板
が得られる。このようなガラス多孔ハネカム板と
しては、例えばアメリカ国コーニング社製のフオ
ト・フオーム等があげられる。この場合に用いら
れる特殊なガラス板は、硬度が高く化学的に不活
性でかつ優れた誘電特性をもつ上に、一般の焼結
体とは異なり、均質で気孔が全く無くかつ水分吸
着の心配も無い。更に、この特殊なガラスは、フ
エライトや低温融点封着ガラス、例えばコーニン
グ社製の封着ガラス9008番等とほぼ同様な熱膨張
率を有するために、陰極線管のフアンネル部との
接合が良好に行える。次に、このガラス多孔ハネ
カム板に無電解化学メツキや各種の真空蒸着法を
用いて、微細孔13の内壁に極薄く金、銀、白
金、白金ロジウム等の耐熱、耐候、耐酸、耐薬等
の性質に優れた反射膜14を形成する。その後、
両面を精密研磨することによりメツキ処理時につ
き廻つた反射膜を剥離すると同時に、弗酸による
穿孔エツチングの際に肌荒れした表面を鏡面に仕
上げて透明ガラスによる透明多孔ハネカム反射筒
板10を得る。 このような構成による透明多孔ハネカム反射筒
板10は、科学的にオプテイカル・フアイバー・
プレートと全く同様な機能を有するばかりではな
く、オプテイカル・フアイバーは2種の透明物質
間における光の全反射を利用しているのに対し、
反射膜による光の全反射を利用しているために、
開口率が極めて高くなるとともに、光の投射方向
に対して整流効果を有するために、短距離の光に
対する分割伝導を於いて光導効果が極めて高くな
る特性を有している。 このようにして作られた透明多孔ハネカム反射
筒板10の両側には、約1mm厚程度の薄いガラス
板11,12が貼り合わされてサンドイツチハネ
カム構造となる。そして、この薄いガラス板1
1,12として、ガラス板を焼入処理したものあ
るいは特殊強度ガラスを用いることにより、曲げ
や衝突に対して高強度のフエースプレート2を得
ることが出来、特に大型化に適したものとなる。
そして、このフエースプレート2の管内側は、ガ
ラス板12が透明多孔ハネカム反射筒板10の微
細孔15を塞いで気密を確保する。そして、この
ガラス板12の表面部分には、通常のブラウン管
における蛍光面と同様に、蛍光体層13とメタル
バツク膜14が積層された構造の蛍光面5が形成
されている。 このように構成された画像投影用陰極線管に於
いて、電子鏡から発射された電子ビームが偏向コ
イル8から発生される偏向磁界によつて偏向され
ると、この電子ビームによつて蛍光体層13が励
起されて発光する。そして、この発光はメタルバ
ツク膜14に於いてそのすべてが反射されて透明
多孔ハネカム反射筒板10側に向かう。この場
合、透明多孔ハネカム反射筒板10は、光を伝達
する反射筒を形成する反射膜16が1ミクロン以
下と極めて薄いために、蛍光体層13に於いて発
光した光は微細孔15部分に於いて95%以上、ラ
ンド部17に於いては90%以上が透過する。従つ
て、透明多孔ハネカム反射筒板10の全体的な平
均透過率は92〜93%以上となつて、これらの透過
光を整流通過させることが出来る。この場合、透
明多孔ハネカム反射筒板10の両側に設けられて
いるガラス板11,12は、その厚みが増すにし
たがつて解像度が低下するために、出来るだけ薄
いものを使用する必要がある。そして、このガラ
ス板11,12は、耐気密性の点に於いては少な
くとも一方の面のみに設ければ良いが、蛍光面5
を形成するのに、平坦な下地面上に形成するのが
良いこと、および気密性を容易に確保する上で、
少なくとも透明多孔ハネカム反射筒板10の内壁
側面にガラス板12を設けることを必要とする。 そして、強度的には透明多孔ハネカム反射筒板
10の両面にガラス板11,12を張り付けたも
のが最も強いものとなつて、大型管に特に適した
ものとなる。 なお、上記実施例に於いては、透明多孔ハネカ
ム反射筒板に円形の微細孔を形成した場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、第3図、第4図に示すような形状であつ
ても良い。この場合、直線によつて画面を横切ら
ない形状であればいかなる形状であつても良い。 以上説明したように、本発明による画像投影用
陰極線管は、フエースプレート部を透明多孔ハネ
カム板の孔の内壁に反射膜を設けた透明多孔ハネ
カム反射筒板と、少なくとも透明多孔ハネカム反
射筒板の内壁側面に気密状態が得られるように張
り付けられたガラス板とによつて構成するととも
に、透明多孔ハネカム反射筒板の内壁側面に張り
付けられたガラス板上に蛍光面を設けたものであ
る。従つて、このよう構成された画像投影用陰極
線管は、製造が容易であることから、安価になる
と共に、オプテイカル・フアイバー・プレート以
上の画素分解能、集光投射効率および輝度が得ら
れることになる。 また本発明によれば、製造が容易であるととも
に、その強度も高いために、大型の画像投影用陰
極線管が容易に得られる等の種々優れた効果を有
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a cathode ray tube, and more particularly to a cathode ray tube for image projection that can provide high luminous intensity. In recent years, image signals from television broadcasts, video tape recorders, video disc players, etc. are not simply projected onto cathode ray tubes, but also reflected by methods such as combining a cathode ray tube and a projection lens, or using Schmitt tubes. 2. Description of the Related Art Video projectors that enlarge and project images onto a screen, a diffuse transmission screen, or the like are increasingly being used. As cathode ray tubes used for such projection purposes, monochrome or color cathode ray tubes are generally used, and a special type of cathode ray tube is a Schmidt tube which has a concave mirror for focal imaging inside or outside. However, since the above-mentioned cathode ray tube or Schmidt tube has low brightness, the image that is enlarged and projected is quite dark around the area, making it difficult to project a clear image. In particular, in a typical room these days, where the illuminance of the work surface is well over 300LX, the projector cannot be used unless some measure is taken to keep the projection surface below 50LX.
Therefore, regardless of when projecting in a dark or dark room, use in a bright conference room or work room,
Moreover, it is impossible to use it for commercial purposes in stores, show windows, etc. Attempts have been made to use optical fiber plate cathode ray tubes to solve these problems. This optical
A fiber plate cathode ray tube consists of an optical fiber plate in which the face plate surface of the cathode ray tube is made up of numerous bundles of optical fibers.
A phosphor screen consisting of a phosphor film and a metal back film is provided on the inside surface of the plate. The optical fiber plate cathode ray tube constructed in this way has forward projection efficiency that is approximately 1.5 times higher than that of a cathode ray tube of the same diameter, and its resolution is also significantly improved. However, the optical
Even with fiber plate cathode ray tubes, the light transmittance of the plate is only 68% at maximum in parallel lines with a wavelength of 550 μm, which is not fully satisfactory for projection purposes. The reason for this is that when numerous extremely thin optical fibers are bundled together to make a single fiber plate, the layer of fritted glass used as the adhesive used for binding becomes thicker, which takes up more than 30% of the total area. However, this is a problem that cannot be easily solved using current manufacturing technology for ceramic and glass products. Furthermore, the fiber plate having the above structure is extremely difficult to manufacture, resulting in an extremely low yield and an extremely high price, and it is not possible to obtain a fiber plate having a diameter exceeding 100 m/mφ. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a cathode ray tube for image projection that is simple and inexpensive to manufacture and yet provides sufficiently high brightness for image projection. Hereinafter, the cathode ray tube for image projection according to the present invention will be explained in detail using the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a cathode ray tube for image projection according to the present invention, in which a cathode ray tube 1 has a vacuum envelope formed by a face plate portion 2, a funnel portion 3, and a neck portion 4. are doing. A phosphor screen 5 is provided on the inner surface of the face plate portion 2, and its outer peripheral portion is hermetically fixed to the funnel portion 3 with a frit glass 6. Furthermore, an electronic mirror 7 is provided inside the network portion 4.
The electron beam corresponding to the brightness signal emitted from the electronic mirror 7 is deflected by a deflection magnetic field generated from a deflection coil 8 wound around the outer periphery of the funnel section 3 on the neck section side. It is deflected and sequentially scans the entire surface of the phosphor screen 5. In this case, the face plate portion 2 has a special structure as shown in an enlarged sectional view in FIG. That is, the face plate portion 2 includes a transparent porous honeycomb reflector plate 10 and glass plates 11 and 1 bonded to both sides of the transparent porous honeycomb reflector plate 10.
A phosphor screen 2 consisting of a phosphor layer 13 and a metal back film 14 is provided on the surface of a glass plate 12 located on the inside surface of the tube. And transparent porous honeycomb reflector plate 1
0 has a structure in which a light reflecting film 16 is adhered to the inner wall surface of a large number of micropores 15, and is made, for example, as follows. First, a glass plate made of a transparent, amorphous glass material with a special composition is exposed to ultraviolet light through a negative plate such as an emulsion mask or metal photomask on which a predetermined microporous pattern is drawn. By doing this, a latent image is formed on the glass plate. Next, the glass plate on which this latent image has been formed can be subjected to appropriate heat treatment to crystallize the latent image portion. Next, when the glass plate with the crystallized latent image portion is treated with hydrofluoric acid, the crystallized portion is completely dissolved and a transparent glass porous honeycomb plate is obtained. Examples of such a glass porous honeycomb plate include Photo Foam manufactured by Corning, Inc. of the United States. The special glass plate used in this case has high hardness, chemical inertness, and excellent dielectric properties, and unlike general sintered bodies, it is homogeneous and has no pores, and there is no risk of moisture adsorption. There is no. Furthermore, this special glass has a coefficient of thermal expansion similar to that of ferrite and low-melting point sealing glass, such as Corning's sealing glass No. 9008, so it bonds well with the funnel of the cathode ray tube. I can do it. Next, using electroless chemical plating or various vacuum deposition methods on this glass porous honeycomb plate, a heat-resistant, weather-resistant, acid-resistant, chemical-resistant material such as gold, silver, platinum, platinum-rhodium, etc. A reflective film 14 with excellent properties is formed. after that,
By precisely polishing both sides, the reflective film stuck during plating is peeled off, and at the same time, the surface roughened during perforation etching with hydrofluoric acid is finished to a mirror finish to obtain a transparent porous honeycomb reflector plate 10 made of transparent glass. The transparent porous honeycomb reflector plate 10 having such a configuration is scientifically based on optical fibers.
In addition to having exactly the same function as a plate, optical fibers utilize total internal reflection of light between two transparent materials.
Because it utilizes total reflection of light by a reflective film,
Since it has an extremely high aperture ratio and has a rectifying effect in the direction of light projection, it has a characteristic that the light guide effect is extremely high in split conduction for short-distance light. Thin glass plates 11 and 12 with a thickness of about 1 mm are bonded to both sides of the transparent porous honeycomb reflector plate 10 made in this way to form a sandwich honeycomb structure. And this thin glass plate 1
By using quenched glass plates or special strength glass as 1 and 12, it is possible to obtain a face plate 2 with high strength against bending and collision, making it particularly suitable for larger sizes.
On the inside of the tube of the face plate 2, the glass plate 12 closes the micropores 15 of the transparent porous honeycomb reflector plate 10 to ensure airtightness. A phosphor screen 5 having a structure in which a phosphor layer 13 and a metal backing film 14 are laminated is formed on the surface of the glass plate 12, similar to the phosphor screen in a normal cathode ray tube. In the cathode ray tube for image projection configured in this manner, when the electron beam emitted from the electron mirror is deflected by the deflection magnetic field generated from the deflection coil 8, the electron beam 13 is excited and emits light. All of this emitted light is reflected by the metal back film 14 toward the transparent porous honeycomb reflector plate 10. In this case, in the transparent porous honeycomb reflector plate 10, since the reflective film 16 forming the reflector that transmits light is extremely thin at 1 micron or less, the light emitted from the phosphor layer 13 is transmitted to the micropores 15. In the land portion 17, more than 95% is transmitted. Therefore, the overall average transmittance of the transparent porous honeycomb reflector plate 10 is 92 to 93% or more, and these transmitted lights can be rectified and passed through. In this case, the glass plates 11 and 12 provided on both sides of the transparent porous honeycomb reflector plate 10 need to be as thin as possible because the resolution decreases as the thickness increases. The glass plates 11 and 12 only need to be provided on at least one surface in terms of airtightness, but the phosphor screen 5
It is best to form on a flat base surface, and it is easy to ensure airtightness.
It is necessary to provide a glass plate 12 at least on the inner wall side of the transparent porous honeycomb reflector plate 10. In terms of strength, the structure in which glass plates 11 and 12 are attached to both sides of the transparent porous honeycomb reflector plate 10 is the strongest, and is particularly suitable for large tubes. In the above embodiment, a case was explained in which circular micropores were formed in the transparent porous honeycomb reflector plate, but the present invention is not limited to this, and as shown in FIGS. 3 and 4. It may have a shape as shown. In this case, any shape may be used as long as it does not cross the screen in a straight line. As explained above, the cathode ray tube for image projection according to the present invention includes a transparent porous honeycomb reflector plate in which the face plate portion is provided with a reflective film on the inner wall of the hole of the transparent porous honeycomb plate, and at least a transparent porous honeycomb reflector plate in which a reflective film is provided on the inner wall of the hole of the transparent porous honeycomb plate. It is composed of a glass plate attached to the inner wall side surface so as to obtain an airtight state, and a fluorescent screen is provided on the glass plate attached to the inner wall side surface of the transparent porous honeycomb reflector plate. Therefore, a cathode ray tube for image projection constructed in this manner is easy to manufacture and therefore inexpensive, and can provide pixel resolution, light condensing and projection efficiency, and brightness superior to that of an optical fiber plate. . Further, according to the present invention, since it is easy to manufacture and has high strength, it has various excellent effects such as being able to easily obtain a large-sized cathode ray tube for image projection.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による画像投影用陰極線管の一
実施例を示す要部断面図、第2図は第1図の要部
拡大図、第3図および第4図は透明多孔ハネカム
反射筒板の他の実施例を示す要部平面図である。 1は陰極線管、2はフエースプレート部、3は
フアンネル部、4はネツク部、5は蛍光面、6は
フリツトガラス、7は電子鏡、8は偏向コイル、
10は透明多孔ハネカム反射筒板、11,12は
ガラス板、13は蛍光体層、14はメタルバツ
ク、15は微細孔、16は反射膜、17はランド
部。
FIG. 1 is a sectional view of a main part showing an embodiment of a cathode ray tube for image projection according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are transparent porous honeycomb reflector plates. It is a principal part top view which shows other Example. 1 is a cathode ray tube, 2 is a face plate portion, 3 is a funnel portion, 4 is a neck portion, 5 is a fluorescent screen, 6 is a frit glass, 7 is an electronic mirror, 8 is a deflection coil,
10 is a transparent porous honeycomb reflector plate, 11 and 12 are glass plates, 13 is a phosphor layer, 14 is a metal back, 15 is a fine hole, 16 is a reflective film, and 17 is a land portion.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 フエースプレート部と、フアンネル部と、ネ
ツク部とからなる外周器を有する陰極線管に於い
て、前記フエースプレート部を内壁に反射膜が被
着された微細孔が多数形成された透明多孔ハネカ
ム反射筒板と、この透明多孔ハネカム反射筒板の
少なくとも内壁側面に気密状態が得られるように
張り付けられたガラス板とによつて構成し、この
透明多孔ハネカム反射筒板の内壁側面に張り付け
られたガラス板上に蛍光面を形成したことを特徴
とする画像投影用陰極線管。
1. In a cathode ray tube having an outer shell consisting of a face plate part, a funnel part, and a neck part, the face plate part has a transparent porous honeycomb reflector in which a large number of micropores coated with a reflective film are formed on the inner wall of the face plate part. The glass plate is composed of a cylindrical plate and a glass plate affixed to at least the inner wall side of the transparent porous honeycomb reflector plate so as to obtain an airtight state, and the glass plate is affixed to the inner wall side of the transparent porous honeycomb reflector plate. A cathode ray tube for image projection characterized by having a fluorescent screen formed on a plate.
JP6581581A 1981-04-30 1981-04-30 Cathode-ray tube for picture projection Granted JPS57180861A (en)

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