JPS60257043A - 陰極線管 - Google Patents

陰極線管

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JPS60257043A
JPS60257043A JP11345484A JP11345484A JPS60257043A JP S60257043 A JPS60257043 A JP S60257043A JP 11345484 A JP11345484 A JP 11345484A JP 11345484 A JP11345484 A JP 11345484A JP S60257043 A JPS60257043 A JP S60257043A
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JP
Japan
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ray tube
film
fluorescent surface
optical interference
cathode
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JP11345484A
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Yasuo Iwasaki
安男 岩崎
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • 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
    • H01J29/02Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/10Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
    • H01J29/18Luminescent screens
    • H01J29/24Supports for luminescent material

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  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明は螢光面からの発光に指向性を持たせた陰極線
管の構造に関するものである。
〔従来技術〕
第1図は、従来の陰極線管の動作原理を示すための概略
断面図である。この図に詔いて、真空外囲器となるガラ
スバルブ(1)の一部を構成するフェースプレートガラ
ス(2)の円面には螢光体層(4)が形成されており、
この螢光体層(4)上には高圧電極および光反射膜とし
てのアルミニウム(An) の蒸着膜からなるメタルバ
ック膜(5)が形成されて螢光面(3)を構成している
。螢光面(3)のメタルバンク膜(5)側内面に対向配
置された電子銃(6)から発せられる電子線(7)のエ
ネルギにより螢光体層(4)が励起され、螢光面発光出
力が得られる。このような螢光体層(4)は通常、はぼ
完全拡散面に近いため、たとえば図中の(N点で、電子
線(7)により励起された発光の場合、光の発散角度に
対する光度分布はLAMBERTの法則にしたがい、図
で示すごと(、(2)θに比例した分布となる。また、
この場合の各角度方向の輝度分布は一定値、すなわちど
の方向から螢光面を見ても等輝度となることは良く知ら
れている。通常の家庭用などのテレビジョン受像機にお
いては、このように螢光面(3)に映し出された映像の
明るさが、どの方向から見てもほぼ同じように見えると
いうことは必須の条件であるが、用途の種類によっては
必ずしも螢光面(3)の明るさが見る角度によって同じ
ではなく、むしろ角度依存性を持たせた方が好ましいも
のもある。その−例がコンピュータなどの端末用の陰極
線管である。
コンピュータなどの端末用ディスプレの場合、第2図で
示すごとく、端末用陰極線管(8)の螢光面(3)のほ
ぼ中心線上にオペレータ(9)が位置して螢光面(3)
に映し出された情報を見ながら作業を行うため、実際に
オペレータ(9)の目に視覚情報として捕えられるのは
、螢光面(3)からの発光の内、画面中央部で約±Cの
発散角の範囲であり、画面周辺部を考慮してもせいぜい
約±80°の発散角の範囲の発光である。したがって、
この範囲外の発光はコンピュータの端末作業にとっては
無意味な発光といえる。この約±8♂の発散角外の光束
を、第8図で示すごとく、±80′以内の発散角内に集
約化できれば、輝度分布に角度依存性が生じ、オペレー
タ(9)側の螢光面の輝度を大幅に向上でき、エネルギ
の節約にもつなげることが可能である。また螢光面の輝
度分布に角度依存性を持たせた方が好ましい。もう一つ
の例として、投写型陰極線管の場合があげられる。
第4図は投写型テレビジョンセットの構成原理を示すた
めの概略断面図である。投写型陰極線管θυはその螢光
面(3)に映し出された映像を、投写レンズユニット@
を介して前方に設置されたスクリーン(6)に拡大投影
するものである。この投写レンズユニット(6)は通常
8〜8枚程度の光学レンズを組み込んだ複合レンズとし
て構成される。
このような投写レンズユニツ) Q”2Jの場合、収差
の問題やコストおよびスペース的な問題のため、投写型
陰極線管Qυの螢光面(3)の大きさに比べてあまり大
きなレンズ口径を選ぶことは困難である。
このため螢光面(3)からの発光を投写レンズユニット
(6)に取り込む際の有用取り込み角度は非常に限られ
たものとなる。たとえば螢光面(3)の中央における発
光の場合、光学的に有用な発光は発光点で螢光面(3)
に立てた法線に対して概略±15〜±2「の範囲である
。また同様に螢光面(3)の周辺にaける発光の場合は
、螢光面(3)の内側に向って約80の範囲である。し
たがって、螢光面(3)の中央部詔よび周辺部の両方を
考慮しても、発光点で螢光面(3)に立てた法線に対し
て約±8♂の発散角よりも大清な発光は投写レンズユニ
ット(6)の光学的に有用な光路をとることができない
不要光である。
この約±8♂の発散角外の光束を第8図で示すごとく、
±80′以内の発散角内に集約化できれば輝度分布に角
度依存性が生じ、スクリーンθ葎に拡大投影された映像
の明るさを大幅に向上することが可能となる。
以上述べたような螢光面(3)の発光の光束の内、発散
角の大きいものを発散角の小さい方へ集約化させて発散
角の小さい方向での輝度を大きくして、螢光面の輝度分
布に角度依存性を持たせる一つの方法として特開昭55
−150582号の「ハローを抑制するための陰極線管
面板構造およびその抑制方法」に開示されている方法が
非常に示唆的である。すなわち、第8図で示すごとく、
螢光面(3)のフェースプレートガラス(2)と螢光体
層(4)との間に光学的干渉膜00を形成することによ
り螢光面(3)の輝度分布に角度依存性が与えられるこ
とが示唆されている。この光学的干渉膜QOは螢光体層
(4)からこの膜に入射してくる光の内、入射角の小さ
いものをできるだけ透過し、入射角の大きいものは反射
して螢光体層(4)側へもどす作用をする。光学的干渉
膜叫への入射角が大きくて螢光体層(4)側へ反射され
た光は再び螢光体表面で乱反射され、この乱反射された
光の内、光学的干渉膜Mへの入射角が小さいもののみ透
過され、残りはまた反射される。この過程がくり返され
ることにより、第8図に示したような発散角の小さい範
囲に光束が集約化されたような、角度依存性を持った輝
度分布が実現される。
このような光学的干渉膜の具体的な例として前記特開昭
55−150582号には低屈折率層として二酸化硅素
 (Sin2)、高屈折率層として二酸化チタン (T
i02)の組み合わせからなる6層コーティングの例が
開示されている。
一方、陰極線管の螢光面にこのような光学的干渉膜を適
用する場合には、要求される光学特性以外に2つの重要
な性能がこの光学的干渉膜に要求される。その一つは耐
熱性である。通常、陰極線管はその製造工程で約400
〜450℃まで昇温する熱処理工程を最低2度は通過し
なければならない。したがって、このような熱処理工程
で螢光面に形成された光学的干渉膜の光学特性に変化を
生じてはならない。
このような耐熱性という点からは二酸化硅素(Si02
)と二酸化チタン(Ti02)からなる多層膜は不安定
であり、400°Cに80分間保持するのみでも光学特
性に大幅な変動を生じることが明らかとなった。また、
このような光学的干渉膜に要求されるもう一つの重要な
性能は耐薬品性である。
通常、陰極線管の螢光面(3)を形成する場合、螢光体
層(4)を形成する前に、ガラスバルブ(1)の内面は
弗化水素酸(IF)などの酸性溶液により洗浄される。
この洗浄は陰5its管の動作寿命を確保する上では必
要不可欠な工程である。このガラスバルブ(1)の内面
の洗浄は螢光体層(4)形成の直前に行われるため、ガ
ラスバルブ(1)のフェースプレートガラス(2)の内
面に、あらかじめ形成されている光学的干渉膜もHFな
どによって洗浄を受けることになり、このために膜の光
学特性が損われてはならない。しかしながら、二酸化硅
素 (Sin2)と二酸化チタン (TiO2)からな
る多層膜の場合、約1.0wt%の弗化水素酸(HF)
に約1分間浸漬されるのみで、膜の分解、剥離が生じ、
耐薬品性の観点からもはなはだ不満足なものである。し
たがって、二酸化硅素(Si02)と二酸化チタン(T
i02)の多層膜からなる光学的干渉膜は、膜の初期特
性としては要求に十分応えられるものであっても、陰極
線管の製造工程で当然要求される耐熱性や耐薬品性など
の要求性能を満足できず、したがって陰極線管の螢光面
に適用することは非常に困難といえる。
[発明の概要] この発明は、光学的干渉膜を陰極線管の螢光面のフェー
スプレートガラスと螢光体層の間に設けて螢光面の輝度
分布に角度依存性を持たせる際に、従来技術ではどうし
ても解決できながった光学的干渉膜の緒特性の不安定さ
に鑑みなされたものであり、耐熱性、耐薬品性とも兼ね
そなえた非常に安定な陰極線管蛍光面用の光学的干渉膜
を提供するものである。
〔発明の実施例〕
陰極線管の螢光面に適用可能な耐熱性および耐薬品性を
兼ねそなえた光学膜を得るため、種々の金属酸化物につ
いて、実際に蒸着された膜について実験を行った結果、
低屈折率層として二酸化硅素 (S i02 )、高屈
折率層として酸化タンタル(Ta02またはTa2’s
)からなる多層光学膜の場合が耐熱性、耐薬品性ともに
、非常に優れており、陰極線管の螢光面に十分適用でき
ることが確認された。
基板となるフェースプレートガラスを約800°Cに加
熱しながら酸化タンタル(Ta02またはTa203)
と二酸化硅素 (Si02)を電子線加熱により一定に
設計された膜厚で交互に蒸着して6層コーティングを行
って形成した光学的干渉膜の場合、450°Cで80分
間保持の温度サイクルを8回くりかえすとともに、この
間に2.0wt%の弗化水素酸(HF)溶液への5分間
の浸漬を付加しても光学的干渉膜の特性その他に何ら異
常を生じなかった。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、耐熱性、耐薬品性と
もに優れた光学的干渉膜を#極線管の螢光面に適用する
ことが可能となり、螢光面の発光の輝度分布に角度依存
性を持たせることができ、この結果、高品質の端末用陰
極線管や投写型陰極線管を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の陰極線管の動作原理を示すための概略断
面図、第2図はコンピュータなどの端末用ディスプレの
作業状態を示す図、第8図は陰極線管の螢光面の発光の
輝度分布に角度依存性を持たせた状態を示す図、第4図
は投写型テレビジョンセットの構成原理を示すための概
略断面図である。 (1)・・・ガラスバルブ、(2)・・・フェースプレ
ートガラス、(3)・・・螢光面、(4)・・・螢光体
層、0I・・・光学的干渉膜。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 螢光面を構成するフェースプレートガラスと螢
    光体層との間に、二酸化硅素(Si02) 膜と酸化タ
    ンタル(Ta02またはTa203) 膜とを交互に形
    成してなる多層光学膜を設けて螢光面の発光に指向性を
    持たせたことを特徴とする陰極線管。
JP11345484A 1984-05-31 1984-05-31 陰極線管 Granted JPS60257043A (ja)

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JP11345484A JPS60257043A (ja) 1984-05-31 1984-05-31 陰極線管

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JPS60257043A true JPS60257043A (ja) 1985-12-18
JPH0313699B2 JPH0313699B2 (ja) 1991-02-25

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02109237A (ja) * 1988-10-18 1990-04-20 Nippon Electric Glass Co Ltd 投写形テレビジョン用陰極線管
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US5645461A (en) * 1990-08-20 1997-07-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of manufacturing projection cathode ray tube with uniform optical multiple interference film

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JPH0313699B2 (ja) 1991-02-25

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