JPH0426039A - Cathode ray tube - Google Patents
Cathode ray tubeInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は動作時におけるフェースプレート面の温度上昇
および着色を抑制し、高輝度出力を安定して得ることの
できる陰極線管に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a cathode ray tube that can suppress temperature rise and coloring of the face plate surface during operation and stably obtain high brightness output.
［従来の技術］
カラー受像管、投射管、観測管、フライングスポット管
などの陰極線管において陰極から放出された電子線はフ
ェースプレートの内面に衝突するが、その際、電子線の
衝突したフェースプレート内面が茶褐色に着色（いわゆ
るブラウニング）してガラスの透過率が低下する。また
、陰極線管の明るさ（輝度）を上げるためには電子の加
速電圧（陽極電圧）、電流、電流密度を高くして動作さ
せるが、このためフェースプレート部の温度は１００℃
近くまで上昇する。[Prior Art] In cathode ray tubes such as color picture tubes, projection tubes, observation tubes, and flying spot tubes, electron beams emitted from the cathode collide with the inner surface of the face plate. The inner surface becomes brownish (so-called browning) and the transmittance of the glass decreases. In addition, in order to increase the brightness (brightness) of a cathode ray tube, the electron acceleration voltage (anode voltage), current, and current density are increased, and for this reason the temperature of the face plate is 100 degrees Celsius.
rises close.
ブラウニングが生ずると、陰極線管の画面や画像の鮮明
さを損なうと同時に輝度が低下する。また、フェースプ
レート部の温度が上昇すると、フェースプレート内面に
塗布されている蛍光体の電子線による発光効率が低下（
いわゆる温度消光）することになり、陰極線管の明るさ
が低下する。」１記いずれの場合も、陰極線管の性能を
大きく損なうことになり、製品の品質保証上大きな問題
となる。When browning occurs, the clarity of the screen and images of the cathode ray tube is impaired and at the same time the brightness is reduced. Additionally, as the temperature of the faceplate increases, the luminous efficiency of the phosphor applied to the inner surface of the faceplate due to electron beams decreases (
This results in so-called temperature quenching), which reduces the brightness of the cathode ray tube. In either case, the performance of the cathode ray tube will be greatly impaired and this will pose a major problem in terms of product quality assurance.
上記の問題点を解決するためには、一般的にフェースプ
レートのガラスの材質を改良することが実施されており
、最近では、従来のガラス組成にＬ」を添加すること（
特開昭５８−１７５２３９号）、ガラス材料として透明
マグネシアを使用すること（特開昭６３−６６８３４号
）などの提案がなされている。In order to solve the above problems, it is generally done to improve the glass material of the face plate, and recently, the addition of L'' to the conventional glass composition (
JP-A-58-175239) and the use of transparent magnesia as the glass material (JP-A-63-66834) have been proposed.
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来技術はいずれもフェースプレー
トのガラス材質そのものを改良する技術であり、このよ
うにガラス材質そのものを改良する場合には、同時に、
フェースプレートガラスが具備していなければならない
緒特性（熱膨張係数、Ｘ線吸収係数、屈折率、透過率、
ボディカラーなど）を満たす必要があり、改良のレベル
を制約して、十分な性能を有する材質のガラスを得るこ
とはほとんど不可能であった。[Problems to be Solved by the Invention] However, the above-mentioned conventional techniques are all techniques for improving the glass material itself of the face plate, and when improving the glass material itself in this way, at the same time,
The characteristics that face plate glass must have (thermal expansion coefficient, X-ray absorption coefficient, refractive index, transmittance,
This limits the level of improvement and makes it almost impossible to obtain a glass material with sufficient performance.
本発明の目的は、上記従来技術の有していた課題を解決
して、動作時におけるフェースプレート面の温度上昇お
よび着色を抑制し、高輝度出力を安定して得ることので
きる陰極線管を提供することにある。An object of the present invention is to provide a cathode ray tube which can suppress the temperature rise and coloring of the face plate surface during operation and stably obtain high brightness output by solving the problems of the above-mentioned prior art. It's about doing.
［課題を解決するための手段］
上記目的は、フェースプレート内表面と蛍光膜との間に
透明かつ電子線衝撃エネルギー吸収性あるいは熱伝導性
を有する保護膜を設けることによって達成することがで
きる。[Means for Solving the Problems] The above object can be achieved by providing a protective film that is transparent and has electron beam impact energy absorption or thermal conductivity between the inner surface of the face plate and the fluorescent film.
なお、上記保護膜は、好ましくは、酸化マグネシウム（
ＭｇＯ）、二酸化けい素（ＳｉＯ２）あるいは酸化アル
ミニウム（Ａｌ２Ｏ３）からなる膜であり、またその厚
さは少なくともｌ−以上であることが望ましい。Note that the above-mentioned protective film is preferably made of magnesium oxide (
The film is made of MgO), silicon dioxide (SiO2), or aluminum oxide (Al2O3), and its thickness is preferably at least 1- or more.
［作用］
上記目的を達成をするために、発明者等は、フェースプ
レート面に向かって加速衝突する電子線の衝撃エネルギ
ーをフェースプレート内表面に達するまでに緩和あるい
は抑制あるいは吸収させることについて検討したう
陽極電圧により加速された電子線が物体（固体）に衝突
し、次第にエネルギーを失いつつ該物体内部に侵入する
最大距離（Ｌｅ）は次式によって与えられる。[Operation] In order to achieve the above object, the inventors have studied ways to reduce, suppress, or absorb the impact energy of an electron beam that accelerates and collides toward the face plate surface before it reaches the inner surface of the face plate. The maximum distance (Le) that an electron beam accelerated by the anode voltage collides with an object (solid) and penetrates into the object while gradually losing energy is given by the following equation.
Ｌｅ、” ２．５ Ｘ ＩＱ−” Ｘσ−’ｘＶｏ’（
−） −（１）ここで、σは物体の密度、Ｖｏは
加速電圧（Ｖ）であり、この式に基づいてフェースプレ
ートガラスの密度を２．５ｇｒノｃＩ＋？、加速電圧を
３０ｋＶとして侵入深さを算出すると約９ｐとなる。Le, "2.5 X IQ-"Xσ-'xVo' (
-) -(1) Here, σ is the density of the object, Vo is the accelerating voltage (V), and based on this formula, the density of the face plate glass is 2.5 gr no cI+? If the acceleration voltage is set to 30 kV, the penetration depth is calculated to be approximately 9p.
しかしながら、実際にフェースプレートガラスの内表面
を電子顕微鏡あるいはＸ線マイクロアナライザーなどに
より観察、分析すると、損傷あるいは着色している層は
約１〜２声までの深さにあることが見出された。従って
、前記の目的は、フェースプレート内表面を電子線衝撃
により損傷あるいは着色を生じない透明な膜で約１〜２
−以上の厚さで覆うことによって達成できるものと期待
される。このような条件を満足する物質を実験的に探索
した結果、効果のあるものとして、酸化物、特にＡＩ、
Ｏ，、Ｓｉｎ、が適していることを見出した。However, when the inner surface of the faceplate glass was actually observed and analyzed using an electron microscope or an X-ray microanalyzer, it was found that the damaged or colored layer was located at a depth of about 1 to 2 tones. . Therefore, the above object is to coat the inner surface of the face plate with a transparent film that will not be damaged or colored by electron beam impact.
It is expected that this can be achieved by covering with a thickness of - or more. As a result of experimentally searching for substances that satisfy these conditions, we found that oxides, especially AI,
It has been found that O,,Sin,is suitable.
また、電子線衝撃によるフェースプレートガラスの温度
上昇を抑制するためには、熱伝導性の良い物質をフェー
スプレート内表面に形成し、発生熱を逸散させることが
有効であると考え、検３イした。現在一般的に用いられ
ている陰極線管用フェースプレートガラスの熱伝導率は
約５．５〜７．５×ＩＱ−’ （Ｗ−ｍ−’・Ｋ−°）
であり、従って、この値よりも大きい熱伝導率を有する
透明な膜を形成することが有効であると期待される。こ
の条件を満足する物質を実験的に検討した結果、適切な
物質として、ＡＩ、０．（２１ＣＩＸＩＯ−’Ｗ−ｍ−
’・Ｋ−’）、Ｍｇ、０（３００Ｘ １０−’ ｂＪ−
１１１”・Ｋ−）等が見出された。In addition, in order to suppress the temperature rise of the face plate glass due to electron beam impact, we believe that it is effective to form a material with good thermal conductivity on the inner surface of the face plate to dissipate the generated heat. I did it. The thermal conductivity of the currently commonly used face plate glass for cathode ray tubes is approximately 5.5 to 7.5×IQ-'(W-m-'・K-°)
Therefore, it is expected that it is effective to form a transparent film having a thermal conductivity greater than this value. As a result of experimentally examining substances that satisfy this condition, suitable substances were found to be AI, 0. (21CIXIO-'W-m-
'・K-'), Mg, 0 (300X 10-' bJ-
111”·K-) etc. were found.
以上のことから、フェースプレートの内表面を約１〜２
趨以上の厚さのＡＩ、Ｏ，、ＭｇＯあるいはｓｌ〜から
なる保護膜で覆うことによって、電子線を照射した場合
のフェースプレートガラスの損傷、着色や温度上昇を抑
制あるいは緩和することが可能となる。Based on the above, the inner surface of the face plate should be approximately 1 to 2
By covering the face plate glass with a protective film made of AI, O, MgO, or sl~ with a thickness greater than 100 nm, it is possible to suppress or alleviate damage, discoloration, and temperature rise of the face plate glass when irradiated with electron beams. Become.
また、これによって、フェースプレート単位面積当りの
電子線入力密度、電力の増大が可能となり、高輝度出力
の陰極線管を得ることができる。Moreover, this makes it possible to increase the electron beam input density and electric power per unit area of the face plate, making it possible to obtain a cathode ray tube with high brightness output.
［実施例］
以下、本発明陰極線管の構成について実施例によって具
体的に説明する。[Example] Hereinafter, the structure of the cathode ray tube of the present invention will be specifically explained by referring to an example.
実施例 １
第１図は本発明陰極線管の一実施例のフェースプレート
部の概略構成を示す断面図で、フェースプレート２の内
表面上に設けたＡ］、、Ｏ，蒸着膜（保護膜）３、該蒸
着膜３上に設けた蛍光膜４、さらに該蛍光膜４上に設け
たアルミニウムメタルバック膜５を有する陰極線管１で
あることを示す。ここで、上記ＡＩ、Ｏ，蒸着膜は、２
Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真空中Ａｌ、０．ベレット
を蒸着源として電子線真空蒸着により作成し、膜厚さは
１．５／７１ｍとした。Embodiment 1 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the face plate portion of an embodiment of the cathode ray tube of the present invention, in which the A], O, vapor deposited films (protective films) provided on the inner surface of the face plate 2 are shown. 3. This is a cathode ray tube 1 having a fluorescent film 4 provided on the vapor deposited film 3 and an aluminum metal back film 5 provided on the fluorescent film 4. Here, the above AI, O, vapor deposited film is 2
Al in vacuum at X 10-' Torr, 0. It was created by electron beam vacuum evaporation using a pellet as the evaporation source, and the film thickness was 1.5/71 m.
このようにして得られた蒸着膜の透過率は可視光領域で
９０％であった。The transmittance of the vapor-deposited film thus obtained was 90% in the visible light region.
実施例 ２
保Ｍ膜をＭｇ□の真空蒸着により形成し、膜厚さを３−
とじた。Example 2 An M retaining film was formed by vacuum evaporation of Mg□, and the film thickness was set to 3-
Closed.
得られた膜の透過率は可視光領域で８５％であった。The transmittance of the obtained film was 85% in the visible light region.
実施例 ３
保護膜を８１０．の高周波スパッタリングにより形成し
、膜厚さを３／／Ｉｎとした。Example 3 Protective film was coated with 810. It was formed by high frequency sputtering, and the film thickness was set to 3//In.
この場合得られた膜の透過率は可視光領域でｒｌＯ％で
あった。The transmittance of the film obtained in this case was rlO% in the visible light region.
以上のようにして作成した保護膜を有するフェースプレ
ート部を陰極線管に実装して動作させた場合のフェース
プレート面の上昇温度、着色程度（目視評価）について
得られた結果をまとめて第１表に示した。Table 1 summarizes the results obtained regarding the temperature rise and degree of coloration (visual evaluation) of the face plate surface when the face plate portion with the protective film prepared as described above is mounted on a cathode ray tube and operated. It was shown to.
第１表
第１表には保護膜のない従来技術による陰ｗｌ線管の場
合の結果も示したが、表の結果から、従来技術の場合は
フェースプレート部の熱放散性が悪いために上昇温度が
約１００℃にまで達するのに対して、本発明のＩＩ３極
線管の場合、上昇温度が５〜１５％も低くなっているこ
とがわかる。また、フェースプレートの着色も本発明陰
極線管の場合格段に少ないこと、特にＡＩ、Ｏ，ｇの効
果が大きいことがわかる。Table 1 Table 1 also shows the results for the conventional technology without a protective film for the negative HL ray tube, but from the results in the table it can be seen that in the case of the conventional technology, the increase in heat dissipation due to the poor heat dissipation of the face plate part. It can be seen that while the temperature reaches about 100° C., the temperature rise is 5 to 15% lower in the case of the II triode ray tube of the present invention. It can also be seen that the coloring of the face plate is much less in the case of the cathode ray tube of the present invention, and that the effects of AI, O, and g are particularly large.
［発明の効果コ
以上述べてきたように、陰極線管を本発明構成の陰極線
管とすることによって、従来技術の有していた課題を解
決して、動作時におけるフェースプレート面の温度上昇
および着色を抑制し、高輝度出力を安定して得ることの
できる陰極線管を提供することができた。また、これに
よって、陰極線管の品質および信頼性の向上に大きく寄
与することができた。[Effects of the Invention] As described above, by using a cathode ray tube having the structure of the present invention, the problems of the prior art can be solved, and the temperature rise and coloring of the face plate surface during operation can be solved. The present invention has been able to provide a cathode ray tube that can suppress this and stably obtain high-brightness output. This also made a significant contribution to improving the quality and reliability of cathode ray tubes.
なお、フェースプレー１・の内表面と蛍光膜との間に他
の目的・効果を有する膜や層がある場合でも不発１りＪ
による効果は有効である。In addition, even if there is a film or layer with other purposes or effects between the inner surface of the face plate 1 and the fluorescent film, there will be no misfire.
The effect is effective.
第１図は本発明陰極線管の一実施例のフェースプレー１
・部の概略構成を示す断面図である。
１・・陰極線管、２・・フェースプレート、３・・・保
護膜、 ４・・・蛍光膜、
５・・アルミニウムメタルバック膜。Figure 1 shows face plate 1 of an embodiment of the cathode ray tube of the present invention.
・It is a sectional view showing the schematic structure of the section. 1. Cathode ray tube, 2. Face plate, 3. Protective film, 4. Fluorescent film, 5. Aluminum metal back film.
Claims (1)
電子線衝撃エネルギー吸収性あるいは熱伝導性を有する
膜を設けたことを特徴とする陰極線管。 ２、上記の膜が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、二酸化け
い素（ＳｉＯ＿２）あるいは酸化アルミニウム（Ａｌ＿
２Ｏ＿３）からなる膜であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の陰極線管。 ３、上記の膜が少なくとも１μｍ以上の厚さを有する膜
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項および第
２項記載の陰極線管。[Claims] 1. A cathode ray tube characterized in that a transparent film having electron beam impact energy absorbing properties or thermal conductivity is provided between the inner surface of the face plate and the fluorescent film. 2. The above film may contain magnesium oxide (MgO), silicon dioxide (SiO_2) or aluminum oxide (Al_2).
2. The cathode ray tube according to claim 1, wherein the cathode ray tube is a film made of 2O_3). 3. The cathode ray tube according to claims 1 and 2, wherein the film has a thickness of at least 1 μm or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12906390A JPH0426039A (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Cathode ray tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12906390A JPH0426039A (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Cathode ray tube |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0426039A true JPH0426039A (en) | 1992-01-29 |
Family
ID=15000170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12906390A Pending JPH0426039A (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Cathode ray tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0426039A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9605907B2 (en) | 2010-03-29 | 2017-03-28 | Nec Corporation | Phase change cooler and electronic equipment provided with same |
-
1990
- 1990-05-21 JP JP12906390A patent/JPH0426039A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9605907B2 (en) | 2010-03-29 | 2017-03-28 | Nec Corporation | Phase change cooler and electronic equipment provided with same |
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