專利名稱：具有平坦面板面的彩色陰極射線管的制作方法
近年來，所謂平面型或平坦面板型彩色陰極射線管被廣泛用于電視接收機(jī)和個人計(jì)算機(jī)監(jiān)視器中。從可制造性和制造成本的角度考慮，這種平坦面板型的彩色陰極射線管通常被這樣設(shè)計(jì)，即，通過增大其曲率半徑(等效曲率半徑)使顯示面板的外表面形成為基本上平坦的面，同時在內(nèi)面板表面上將熒光屏形成為具有相對較小的曲率半徑(等效曲率半徑)的彎曲的面，該曲率半徑在不破壞顯示圖像的平面度的情況下盡可能小。由于這樣的面板設(shè)計(jì)，這種面板周邊部分的厚度大于其中心部分的厚度，這導(dǎo)致在厚的面板周邊部分對外部入射光線的多重反射，造成顯示圖像質(zhì)量的劣化。
參見圖36，該圖是用于說明當(dāng)外部光線在平坦面板彩色陰極射線管的面板處被反射掉時產(chǎn)生的圖像質(zhì)量劣化的示意圖。在圖36中，參考標(biāo)號“1”用來表示面板；1a代表面板的顯示屏部分；1b表示裙部；1c是防眩目抗靜電層；線段Z-Z示出了陰極射線管的管軸；Li是外部入射的光線；Lp是通過面板之后的光線；Lr是在內(nèi)面板表面處反射的光線；4是熒光屏。如圖36所示，外部入射光Li在外面板表面處被反射掉，而與此同時該入射光Li又表現(xiàn)出在內(nèi)面板面處反射，由此作為反射光Lr從外面板面射出，其結(jié)果是可能使畫面圖像在面板屏幕上被可見地顯示時的可見性降低。而且，厚的面板周邊部分也會出現(xiàn)與內(nèi)面反射相關(guān)的多重反射，導(dǎo)致多重反射圖像分量疊加或重疊到顯示圖像上，從而進(jìn)一步降低可見性。應(yīng)該注意，盡管在忽略了在外面板面上的可能的反射影響的情況下結(jié)合圖36進(jìn)行了討論，但即使當(dāng)使用防眩目抗靜電層1c時這種外面反射也很難被完全排除。
在日本專利申請?zhí)卦S公開昭(Hei)4-345737／1992中披露了在內(nèi)面板面和熒光屏之間設(shè)置有光選擇／吸收層的陰極射線管。如該日本文獻(xiàn)所指教的，當(dāng)在外面板面上形成導(dǎo)電材料和粘合劑的混合層，或形成折射率低于玻璃面板的單層反射層，或另一方面形成包括不同折射率的兩層或四層多層抗反射膜，或再一方面形成具有混合到該多層抗反射膜中的由ATO或ITO或其他材料制成的導(dǎo)電顆粒的膜時，光選擇／吸收層由包括有機(jī)或無機(jī)顏料或染料材料的兩種以上材料的混合物構(gòu)成，其中這些顏料／染料材料為粒度為1．0微米(μm)或更小，并具有兩個或兩個以上的最大光譜吸收峰的細(xì)小粉末粒子或顆粒的形式。
日本專利申請?zhí)卦S公開昭(Hei)5-182604／1993披露了另一種陰極射線管，其中為使其面板的光透射率均勻，將所選擇的著色劑混入硅石粘合劑中，然后將其噴涂在外面板表面上，所得到的涂層密度是變化的，從而使在中心部分密度值高，在周邊部分密度值低；然后，將沒有著色劑加入其中的導(dǎo)電劑噴涂到其上，以形成凹-凸表面結(jié)構(gòu)，隨著被加入到所用涂覆液中的乙二醇量的改變，可調(diào)節(jié)該結(jié)構(gòu)的光澤度(光澤值)。
美國專利No．4815821披露了一種陰極射線管，其中該陰極射線管包括一個玻璃面板，其內(nèi)表面上具有折射率高于面板玻璃的第一透明層，黑底(BM)形成在該層上，并且覆蓋該黑底的第二透明層具有低于第一透明層的折射率，并且其中第一透明層的折射率被設(shè)計(jì)成處于1．7到2．0范圍內(nèi)，同時使每個透明層被設(shè)定為可見光波長的四分之一。
對于平坦面板彩色陰極射線管，需要將內(nèi)面板表面的曲率半徑降低到這樣的程度，即，當(dāng)人眼看屏上(on-screen)顯示圖像時可避免平面度的不足，由此提供提高的可制造性，和提高的管殼(被抽真空的外殼)表面平面度。由于目前可獲得的彩色陰極射線管一般被以上面討論的方式設(shè)計(jì)成使面板的內(nèi)表面和外面曲率半徑顯著不同，因而所得到的板厚度變成在周邊比在其中心部分大，這又導(dǎo)致在面板周邊的那些顯示圖像比在該面板的中心顯示的圖像暗的問題出現(xiàn)。
一種先前已知減小面板中心和周邊之間亮度或照度強(qiáng)度差別的途徑是使用由具有增大的光透射率的某種玻璃材料制造的面板。不幸的是這一途徑遇到如下問題光透射率越高，顯示圖像的對比度就越低；并且，為衰減在面板內(nèi)、外表面處的多重反射光線而使玻璃材料本身進(jìn)行吸收的可操作性同樣降低，導(dǎo)致色純度的降低。
而且，除提高顯示圖像的質(zhì)量以外，使彩色陰極射線管符合滿足人類工程學(xué)設(shè)計(jì)需要的嚴(yán)格要求也是必須做的事，其中所述的要求包括但不局限于防止外部電磁輻射以及預(yù)防外部伴隨的光。
本發(fā)明提供一種平坦面板彩色陰極射線管，該管的面板面平面度和圖象對比度以及擴(kuò)展的彩色再現(xiàn)范圍極佳。為此目的，根據(jù)本發(fā)明的彩色陰極射線管被特別設(shè)置成在內(nèi)面板表面上比光吸收矩陣(黑底)更接近面板的所選部位處采用其中含有無機(jī)顏料的內(nèi)光吸收層，或者相反在光吸收矩陣上或上方(在電子槍組件一側(cè))提供含有這種無機(jī)顏料的內(nèi)光吸收層，由此抑制內(nèi)面板表面和外表面上不希望的多重反射的產(chǎn)生，從而校正或補(bǔ)償可能由于面板中心部分和周邊部分之間的板厚度差值的存在而產(chǎn)生的任何可能的光吸收量的差別。本發(fā)明的另一重要概念在于在外面板表面上形成基本上由其本身可提供光吸收性能的導(dǎo)電微小顆粒層構(gòu)成的外光吸收層，以及覆蓋該微小顆粒層的低折射率層，該低折射率層的折射率小于微小顆粒層。導(dǎo)電微小顆粒層是這樣的，即，粘合劑滲透到在相鄰微小顆粒之間確定的間隙中，其中前者的折射率低于后者。預(yù)期該外光吸收層同時也起到抗靜電防眩目層的作用。
本發(fā)明的彩色陰極射線管的再一個原理是形成在內(nèi)面板表面上的內(nèi)光吸收層被特別設(shè)置成在面板中心該層的厚度較大，而在面板周邊部分該層相對較薄。
本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板是這樣的，即沿X方向測量的等效曲率半徑的值在沿Y方向的任何位置處保持相同，而同時又令沿X方向的等效曲率半徑在沿X方向的任何位置處保持相同。此外，面板外表面或內(nèi)面的等效曲率半徑沿X方向和Y方向的值也可以基本相同。這種面板彎曲形狀的使用可以抑制屏上顯示圖象的畸變，同時提高陰極射線管的防內(nèi)爆性能。
本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板被設(shè)計(jì)成使得沿X方向的外部等效曲率半徑RXO和內(nèi)部等效曲率半徑Rxi相對于外面板表面參考等效曲率半徑RVO和內(nèi)面板面的參考等效曲率半徑Rvi的關(guān)系被確定為滿足RXO≥10RVO和Rxi≤4Rvi-最好RXO≥30RVO并且Rxi≤3Rvi。
本發(fā)明的彩色陰極射線管是這樣的，當(dāng)令形成在面板中的顯示屏上的主掃描方向是X方向，同時令與主掃描方向成直角的特定方向?yàn)閅方向時，沿X方向的面板外等效曲率半徑Rxo為內(nèi)等效曲率半徑Rxi的至少2．6倍，最好是5倍或5倍以上，更好是10倍或更大，其中該管在內(nèi)面板表面上具有內(nèi)光吸收層。此外，所述內(nèi)光吸收層包括作為其主要成分的顏料，其中在所述面板中心在內(nèi)光吸收層的發(fā)光吸收性方面光吸收量被設(shè)計(jì)成落在10到60百分比(％)范圍內(nèi)，最好在14到45％范圍內(nèi)，更好是在20-30％范圍內(nèi)。在此請注意，這里所使用的術(shù)語“發(fā)光吸收性”(T)可以是由下面的公式(1)定義的特定值T=(∫T(λ)V(λ)dλ)／(∫V(λ)dλ)…(1)其中T(λ)是從380到780納米(nm)的所選波長(λ)范圍內(nèi)的吸收率，而V(λ)是在從380到780nm波長范圍內(nèi)的相對發(fā)光靈敏度。
此外，應(yīng)理解這里所述的光吸收量含義是由“100-LT”所給出的值，其中LT是光透射率(％)。
對于本發(fā)明的彩色陰極射線管，所述透射率在面板中心可以大于或等于70％，最好為80％或更大。
本發(fā)明的彩色陰極射線管是這樣的，即，至少沿其面板的X方向，外面板表面的等效曲率半徑RXO為內(nèi)等效曲率半徑Rxi的2．6倍或2．6倍以上，最好是5倍或5倍以上，更好是10倍或更大，其中該管具有覆蓋內(nèi)面板表面的內(nèi)光吸收層，并且還具有在所述外面板面上的外光吸收層，該外光吸收層包括抗反射防眩目層和抗靜電層，其中所述外光吸收層在面板中心的光吸收性較大，而在面板周邊部分的光吸收性較小，其中，所述外光吸收層由包括至少一個電絕緣層和一個以上的導(dǎo)電層在內(nèi)的多個層構(gòu)成，并且其中導(dǎo)電層的表面電阻的值在面板中心比在其周邊小。


圖1-2是各示出根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的彩色陰極射線管的面板部件的主要部分的橫截面視圖的圖。圖3是示出圖2中所示面板的放大截面視圖的圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的彩色陰極射線管的面板主要部分的剖面視圖。圖5畫出了圖4的面板的放大的剖面視圖。圖6是實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板的主要部分的剖面視圖。圖7是用于說明本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)光吸收層結(jié)構(gòu)的面板圖示。圖8是用于解釋本發(fā)明彩色陰極射線管的外光吸收層的圖示的面板剖面視圖。圖9(a)是示出外光吸收層的膜厚度分布的圖。圖9(b)是沿圖9(a)的X-X方向的外光吸收層的膜厚度(D)的分布圖形的說明圖。圖9(c)是沿圖9(a)的X-X方向的外光吸收層的表面電阻率(R)的分布的說明圖。圖10是用于說明形成在實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的內(nèi)面板表面上的黑底的圖示的剖面圖。圖11是用于說明形成在實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的內(nèi)面板表面上的黑底的另一實(shí)例的剖面圖。圖12是用于說明有關(guān)面板的外表面和內(nèi)面的等效曲率半徑定義的圖。圖13到15是各用于說明實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板的等效曲率半徑的圖。圖16到19是各示出本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板部分的剖面圖。圖20是示出顏料顆粒尺寸與對比度和彩色再現(xiàn)性之間關(guān)系的圖。圖21是示出顏料層的光吸收比與對比度和內(nèi)面上的曲率可見性之間關(guān)系的圖，其中實(shí)線代表內(nèi)光吸收層形成在黑底和與其相關(guān)的熒光屏之間的情況，而虛線代表這種內(nèi)光吸收層形成在黑底和面板玻璃之間的情況。圖22是用于說明在制造覆蓋外面板面的外光吸收層(抗靜電防眩目層)時使用的噴射圖形的圖。圖23是示出在圖22中制造的外光吸收層的光透射率分布圖形的圖。圖24是示出距面板中心的距離與發(fā)光反射率之間關(guān)系的圖。圖25是示出沿X軸方向距面板中心的距離與外光吸收層的表面電阻率之間關(guān)系的圖。圖26是示出沿Y軸方向距面板中心的距離與所用的噴槍高度之間關(guān)系的圖。圖27是示出距面板對角線中心部分的距離與光透射率之間關(guān)系的圖。圖28是用于說明屏蔽板類型的噴射機(jī)構(gòu)的圖。圖29是當(dāng)從噴槍一側(cè)看去時圖28中所示裝置的圖示的平面圖。圖30是確定所用屏蔽板的孔形狀的方法的說明圖。圖31(a)是示出外光吸收層距面板中心的距離與其表面電阻率之間關(guān)系的圖。圖31(b)是說明用于沿其形成表面電阻梯度(grading)方向的圖。圖32(a)是示出另一實(shí)施例的外光吸收層距面板中心的距離與表面電阻之間關(guān)系的圖，在該外光吸收層中形成了表面電阻梯度。圖32(b)是示出在圖32(a)所示實(shí)施例中形成的該表面電阻梯度方向的圖。圖33(a)是在彩色陰極射線管工作期間泄漏電場的產(chǎn)生原理的說明圖。圖33(b)是圖33(a)的等效電路。圖34是實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的等效電路圖。圖35是示意地以橫截面示出平坦面板彩色陰極射線管的圖。圖36是用于說明由于射到平坦面板彩色陰極射線管上的外部光線在內(nèi)表面處的反射造成的圖像質(zhì)量劣化的圖。
現(xiàn)在參看圖35，其中示出了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的平坦面板彩色陰極射線管的剖面視圖。在圖35中，數(shù)字“1”用來表示面板；2代表頸部，3代表錐形部分，該部分也就是已知的漏斗；4是熒光層，稱作熒光屏；5是用作彩色選擇電極的蔭罩；6是蔭罩框架；7是懸掛彈簧；8是柱螺栓銷；9是內(nèi)部磁屏蔽；10是陽極鈕；11是內(nèi)部導(dǎo)電膜；12是偏轉(zhuǎn)線圈(DY)單元；13是電子槍組件；14是電子束。此外，熒光屏4被設(shè)計(jì)成三基色熒光物質(zhì)以點(diǎn)狀形狀或者條形形狀涂覆在內(nèi)面板表面上，其中在一個平面即“一字形”平面內(nèi)延伸的由電子槍組件13發(fā)射的三束電子束被偏轉(zhuǎn)線圈12沿水平(X)和垂直(Y)方向偏轉(zhuǎn)，以便在熒光屏4上再現(xiàn)或“復(fù)制”圖像。
在制造平坦面板彩色陰極射線管時，容易使面板外面的形狀接近平面。但是，使面板內(nèi)表面近似于該平面同時又保持面板的機(jī)械強(qiáng)度可能導(dǎo)致在該面板的整個表面區(qū)域上板厚度的顯著增加，而這可能導(dǎo)致顯示圖像質(zhì)量的不希望的降低，并且還會增加重量和制造成本或其它。另一方面，為使蔭罩能夠保持其單獨(dú)或“獨(dú)立”的形狀，需要使蔭罩表面具有一定的曲率而不是完全平坦的平面。鑒于這樣的事實(shí)，即當(dāng)前可行的用壓制形成方法制造具有增大的曲率半徑的蔭罩的技術(shù)涉及到技術(shù)上的局限，因而可能也需要對蔭罩給定一個預(yù)定的曲率，而同時又使內(nèi)面板面具有特定的曲率。
陰極射線管面板的曲率可用等效曲率半徑來定義。即使對相同曲率的面板，其形狀用人眼來看也隨其顯示屏幕的尺寸而改變—在某些情況下，它會被看成象一個平坦面；在其他情況下，被看成是一個曲面。在本發(fā)明中，由人眼所觀察的表面平面度(平面的程度)基于這樣的步驟來評價，即定量地精確確定相對于歸一化的參考半徑(1R)其值有多大，如以下給出的公式(2)和(3)表示出的RVO=42．5V+45…(2)Rvi=40V+40 …(3)其中，RVO是具有其有效顯示屏幕尺寸(也即本領(lǐng)域中公知的可視尺寸)V的外面板表面的參考或“標(biāo)準(zhǔn)”等效曲率半徑(mm)，Rvi為內(nèi)面板表面的參考等效曲率半徑(mm)。在具有標(biāo)稱對角線屏幕尺寸19英寸的現(xiàn)有彩色陰極射線管中值V可能一般為十八(18)。
圖12是用于說明實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的外面板表面等效曲率半徑定義以及其內(nèi)面板表面等效曲率半徑定義的圖，其中觀看重點(diǎn)落在用于方便這里的討論目的的圖解上。此外，圖13到15是各用于說明采用了本發(fā)明原理的19英寸彩色陰極射線管的等效曲率半徑的圖。圖13示出了外面板表面或內(nèi)面板面的曲面的形狀。圖14畫出了沿X方向的外面板表面或內(nèi)面板面的曲面的形狀，而圖15示出了沿Y方向的外面板表面或內(nèi)面板面的曲面形狀。圖13-15所示面板的內(nèi)／外面形狀(等效曲率半徑)可由后面給出的公式(4)來定義。該面板是這樣的，即，在沿Y方向任意位置處的橫截面或剖面上沿X方向的等效曲率半徑的值相等；類似地，在沿X方向任意位置處的剖面上沿Y方向的等效曲率半徑的值保持不變。此外，使外面板表面或內(nèi)面板面的等效曲率半徑沿X方向和Y方向基本相同也是允許的。
ZO(x，y)=Rx-{(Rx-Ry+(Ry2-y2)1／2)2-x2)｝1／2…(4)如公式(4)所定義的面板設(shè)計(jì)方案的一個實(shí)例是外面板表面被設(shè)置成RX=50，000mm，并且Ry=80，000mm，而內(nèi)面板表面是Rx=1，650mm，并且Ry=1，790mm。根據(jù)前述內(nèi)容，應(yīng)理解對于實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板來說沿管軸方向(Z-Z)平行于顯示屏的垂直軸(Y方向軸)剖切的截面幾乎是相同的。使用這種面板曲面形狀抑制或減小了顯示圖像的可能的變形，同時提高了陰極射線管的抗內(nèi)爆性能。
盡管在這里的描述中將以舉例的方式討論用于X方向的等效曲率半徑，但同樣的定義可以用于其它等效曲率半徑，包括Y方向和對角線方向的等效曲率半徑。在圖12中，參考字母“L”代表從面板中心到其顯示區(qū)域的終端的距離；Tc代表在面板中心處的厚度(板厚度)；Te表示在顯示區(qū)域端部的厚度；Sxo是該外面板表面的中心和周邊(顯示區(qū)域端部)之間的下降量；Sxi是內(nèi)面板表面的中心和周邊(顯示區(qū)域端部)之間的下降量；Rxo是面板1的外面等效曲率半徑；而Rxi是面板1的內(nèi)面等效曲率半徑。參數(shù)Rxo、Sxo和L被小心地確定，以滿足Rxo=(Sxo2+L2)／(2Sxo)…(5)
對標(biāo)稱19英寸的彩色陰極射線管進(jìn)行目視檢查，發(fā)現(xiàn)這樣的事實(shí)，即通過將外面板表面的X方向等效曲率半徑Rxo設(shè)定為十倍于該外面的參考等效曲率半徑Rvo的特定值，可以獲得對于人眼來說所預(yù)期的顯示面板表面的平面度，該特定值由以下公式給出Rxo=10Rvo…(6)根據(jù)與批量生產(chǎn)過程有關(guān)的那些要求(關(guān)于蔭罩壓制形成的要求)，這樣確定此時的內(nèi)面板表面的X方向等效曲率半徑Rxi，使其值四倍于內(nèi)面參考等效曲率半徑Rvi由以下公式給出Rxi=4Rvi…(7)將19英寸彩色陰極射線管的可視尺寸值(V=18)代入上述公式(2)-(3)和(6)-(7)，所得的Rxo和Rxi為Rxo=8100，而Rxi=3040mm。
現(xiàn)在將對實(shí)施本發(fā)明的平坦面板做詳細(xì)說明。對于這樣的點(diǎn)狀類型的彩色陰極射線管，即其中對于所述外面板表面的所述參考等效曲率半徑Rvo和內(nèi)面板表面的參考等效曲率半徑Rvi，X方向的外面等效曲率半徑Rxo和內(nèi)面等效曲率半徑Rxi滿足Rxo≥10Rvo，…(8)Rxi≤4Rvi， …(9)最好，Rxo≥30Rvo，…(10)Rxi≤3Rvi， …(11)內(nèi)側(cè)光吸收層和外側(cè)光吸收層適合用于其中，如以下所述那樣。
用于視覺評價的19英寸彩色陰極射線管具有所謂半透明類型的面板玻璃，其可見光透射率在面板中心部分約為78％。該彩色陰極射線管具有內(nèi)面等效曲率半徑與外面等效曲率半徑的比值(Rxo／Rxi)，該比值被設(shè)定為2．6。但是，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明外面等效曲率半徑的增大并不直接導(dǎo)致任何所預(yù)期的顯示面板表面平面度的實(shí)現(xiàn)?？梢赃@樣考慮，這是因?yàn)榇嬖谠谄涞刃拾霃街递^小的面板內(nèi)面產(chǎn)生的反射光線的影響，如圖36中所示。
盡管降低面板玻璃的可見光透射率使得能夠抑制這種外部光反射的影響，但使可見光透射率降低可能導(dǎo)致顯示屏幕中心部分和周邊部分亮度差別的增大。隨著外面板表面和內(nèi)面板面之間的等效曲率半徑的差值的增大以及隨著周邊位置處的玻璃厚度的增大，顯示圖像亮度的差別變得更嚴(yán)重。一個實(shí)例是，甚至是在標(biāo)稱對角線尺寸為19英寸的彩色陰極射線管的內(nèi)面等效曲率半徑被設(shè)定為1650mm，并且外面等效曲率半徑被設(shè)定為8100mm(即X方向的內(nèi)外面等效曲率半徑之比約為5)的情況下也能明顯地觀察到上述現(xiàn)象。另一個實(shí)例是，在借助于內(nèi)面等效曲率半徑為1650mm，并且外面等效曲率半徑被設(shè)定為50000mm，使面板的X方向內(nèi)外面等效曲率半徑之比為10或更大的情況下，顯示圖像的亮度差別更加明顯。
現(xiàn)在看圖1，其中示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的平坦面板彩色陰極射線管的主要部分的橫截面。在圖1中，標(biāo)號1表示面板；1a代表面板的顯示屏部分；1b表示裙部；1c是形成在外面板表面上的外光吸收層(用作抗靜電防眩目層)；4代表熒光屏；4c是內(nèi)光吸收層；Z-Z示出了管軸；Tc是在面板中心(顯示屏部分1a的中心部分)處的玻璃厚度；Te是面板周邊部分(顯示屏部分1a的周邊部分)處的玻璃厚度；Li是外部入射的光線；Lp是通過面板之后的透射光線；Lr是在內(nèi)面板表面處反射掉的光線；Rxo是面板1的外面等效曲率半徑；Rxi是面板1的內(nèi)面等效曲率半徑；dc是面板中心處的外光吸收層的厚度；ds是該面板周邊處的外光吸收層的厚度；Dc是面板中心處的內(nèi)光吸收層厚度；Ds是面板周邊處的內(nèi)光吸收層厚度。
如圖1所示，面板中心處的玻璃厚度Tc的值小于面板周邊(顯示屏部分1a的周邊部分)處玻璃厚度Te的值。此外，外面板表面的等效曲率半徑Rxo遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)面板表面的等效曲率半徑Rxi，該外面板表面被作成基本上是平坦的(平面的)形狀。外光吸收層(防眩目抗靜電層)1c形成在外面板表面上，同時內(nèi)光吸收層4c設(shè)置在內(nèi)面板表面和熒光屏4之間。盡管圖1中所示的外光吸收層(抗靜電防眩目層)1c是被這樣設(shè)置的，即在面板1的中心部分較厚(dc)，而在其周邊較薄(ds)，但本發(fā)明不應(yīng)僅僅局限于這種設(shè)置，而是可以另外以這樣的方式修改，即考慮到相對于內(nèi)光吸收層4c的關(guān)系，使外光吸收層(抗靜電防眩目層)1c在外面板表面的整個區(qū)域上(至少是顯示屏部分1a)厚度保持基本相同(dc≈ds)或完全相同(dc=ds)。
此外，盡管所示出的內(nèi)光吸收層4c被形成為在面板1的中心部分較厚(Dc)而在其周邊較薄(Ds)，但本發(fā)明不應(yīng)僅僅局限于這種設(shè)置，而是可以另外以這樣的方式修改，即考慮到相對于外光吸收層1c的關(guān)系，使內(nèi)光吸收層在內(nèi)面板表面的整個區(qū)域上(至少是顯示屏部分1a)厚度基本相同或完全相同(Dc≈Ds或Dc=Ds)。
投射在面板1上的外部光Li在進(jìn)入面板1時在外光吸收層1c處被部分吸收。然后，投射到面板1上的該外部光的一部分被內(nèi)光吸收層4c吸收，而其另一部分穿過熒光屏4。由于投射在面板1上的外部光在部分地在內(nèi)光吸收層4c處被吸收的同時被從內(nèi)光吸收層4c反射掉，因而面板內(nèi)表面上的反射能力被明顯地抑制，使得從外面板表面射出的射向外面的反射光Lr強(qiáng)度變得極弱。
圖16到19各是用于說明實(shí)施本發(fā)明的平坦面板彩色陰極射線管的面板部分的圖。在圖16到19的各圖中，同樣的部分或元件由與圖35中所用的同樣參考符號表示。圖16示出了其內(nèi)光吸收層4c被按均勻厚度形成在面板1的內(nèi)表面上，并且厚度均勻的外光吸收層1c被形成在面板外表面上的結(jié)構(gòu)。圖17示出了其內(nèi)光吸收層4c被按均勻厚度形成在面板1的內(nèi)表面上，并且厚度變化的外光吸收層1c被形成在其外表面上的結(jié)構(gòu)，其中外層1c在面板中心較厚，而在面板周邊較薄。圖18畫出了具有形成在面板1的內(nèi)表面上的內(nèi)光吸收層4c，并且具有厚度基本均勻的形成在面板外表面上的外光吸收層1c的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層4c在面板中心較厚，而在面板周邊較薄。圖19示出了具有形成在面板1的內(nèi)表面上的厚度變化的內(nèi)光吸收層4c，并且具有厚度變化的形成在面板外表面上的外光吸收層1c的結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層4c在面板中心較厚，而在面板周邊較薄，并且其中外層1c同樣地在面板中心較厚，而在面板周邊較薄。
圖2是示出同樣是實(shí)施本發(fā)明的平坦面板彩色陰極射線管的主要部分的橫截面的圖。圖3是圖2中所示面板部分的放大的截面圖，其中，同樣的部分或元件由同樣的參考符號代表。這里所示的熒光屏4由黑底(BM)4a構(gòu)成，該黑底起光吸收矩陣作用，并具有填充在所述矩陣的開口或孔中的三基色—即紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)--熒光物質(zhì)4b。該例示性的實(shí)施例除了其內(nèi)光吸收層4c直接形成在該熒光屏4的內(nèi)側(cè)即直接形成在面板1的內(nèi)表面上以外，在排列和功能方面與圖1所示的類似。
當(dāng)從該實(shí)施例的彩色陰極射線管外側(cè)看去時，不會再出現(xiàn)任何預(yù)期的顯示表面平面度的不足，與此同時，在不遭受色純度降低的情況下，避免顯示圖象對比度的下降，所述色純度降低在其它情況下會由于在面板的內(nèi)和／或外表面處外部光或由熒光體發(fā)出的光的多次反射的產(chǎn)生而出現(xiàn)。并且，借助于具有抗反射功能的外光吸收層的使用，該實(shí)施例的彩色陰極射線管能夠抑制任何不希望的外部電磁輻射，而同時又在提高顯示圖象質(zhì)量的情況下滿足人類工程學(xué)設(shè)計(jì)要求，其中該外光吸收層可能還作為抗靜電層起雙重作用。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的平坦面板彩色陰極射線管的面板主要部分的截面圖。同時看圖5，該圖是圖4所示面板部分的放大的截面圖，其中同樣的元件用與圖4中所用的同樣的參考符號代表。
在圖4-5所示的實(shí)施例中，起光吸收矩陣作用的黑底(BM)4a直接形成在面板1的內(nèi)表面上，而同時內(nèi)光吸收層4c被形成為覆蓋該黑底(BM)4a。并且，三基色熒光物質(zhì)4b被設(shè)置成覆蓋內(nèi)光吸收層4c，由此形成熒光屏4。三色熒光物質(zhì)4b填充到形成在黑底(BM)4a的孔處的內(nèi)光吸收層4c的凹部。注意余下的設(shè)置情況與圖1的設(shè)置相同。
同樣，借助于該實(shí)施例的彩色陰極射線管，不再出現(xiàn)任何預(yù)期的顯示表面平面度的不足，與此同時，在不遭受色純度降低的情況下，避免顯示圖象對比度的下降，所述色純度降低在其它情況下會由于在面板的內(nèi)和／或外表面處外部入射光或由熒光體發(fā)出的光的多次反射的產(chǎn)生而出現(xiàn)。并且，借助于具有抗反射功能的外光吸收層的使用，該實(shí)施例的彩色陰極射線管能夠抑制任何不希望的外部電磁輻射，而同時又在提高顯示圖象質(zhì)量的情況下滿足人類工程學(xué)設(shè)計(jì)要求，其中該外光吸收層可能還作為抗靜電層起雙重作用。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明再一個實(shí)施例的平坦面板彩色陰極射線管的面板的主要部分的截面圖。在圖6中，同樣的元件由與圖1中同樣的參考符號來表示。對于該實(shí)施例，其內(nèi)光吸收層4c覆蓋熒光屏4。盡管在該實(shí)施例中內(nèi)光吸收層4c沒有與面板1的內(nèi)表面直接接觸的部分，但在熒光屏4薄的情況下或者另一方面在熒光屏4的光透射率大的情況下該實(shí)施例可以有利地降低或抑制內(nèi)面上的反射。
圖7是示出面板的圖示形式的截面圖，用于說明圖3中所示的所述實(shí)施例的內(nèi)光吸收層結(jié)構(gòu)，其中同樣的部分或元件用與圖3中使用的同樣的參考符號代表。內(nèi)光吸收層4c由無機(jī)顏料40的混合物構(gòu)成，該無機(jī)顏料40基本由紅(R)色40R和綠(G)色40G加上藍(lán)(B)40B顏料構(gòu)成。
圖8是用于說明本發(fā)明平坦面板彩色陰極射線管的外光吸收層的面板的圖示形式。外光吸收層1c由層1cA和硅石層1cB的多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，前一層中包含導(dǎo)電金屬的超細(xì)或“微小”顆粒，該導(dǎo)電金屬包括但不局限于金、銀、鈀或其任意結(jié)合的混合物。
圖9(a)到9(c)是形成在實(shí)施本發(fā)明的平坦面板彩色陰極射線管的外面板表面上的外光吸收層的膜厚度分布和表面電阻分布的說明圖。圖9(a)示出了用于表示外光吸收層的膜厚度分布的閉合環(huán)的圖形。圖9(b)是沿圖9(a)的X-X方向的該外光吸收層的膜厚度(D)值的分布的說明圖，而圖9(c)是外光吸收層的表面電阻(R)值的分布的說明圖。
如圖9(a)和9(b)所示，外光吸收層被特別地形成為其膜厚度在面板中心處值最大，同時允許厚度隨著距X-X方向上的周邊的距離減小而逐漸減小。外光吸收層的光透射率在面板中心處較小，而在面板周邊處較大。應(yīng)注意，盡管圖9(a)中是以用面板中心作為其中心點(diǎn)的橫向拉長的同心橢圓(具有沿X方向的長軸的橢圓環(huán))的形式表示厚度分布的，但分布形狀不應(yīng)只局限于該圖形，可以另外地通過考慮面板對角線尺寸及高寬比和其他參數(shù)而將其修改成同心圓或同心的拉長的圓。
此外，如圖9(c)所示，通過以這樣的方式控制諸如所述金屬顆粒這樣的導(dǎo)電顆粒的密度，使電阻值在面板中心低而在周邊高，從而小心地確定外光吸收層的表面電阻。借助于這種設(shè)置，減少了由于面板中心區(qū)域中的靜電而可能產(chǎn)生的帶電或充電，由此使得能夠去除在圖象顯示區(qū)域中主要部分的任何充電。而且，借助于該實(shí)施例的外光吸收層1c的使用，還可以排除所謂的外部電磁波(不需要的電磁發(fā)射)泄露，這是因?yàn)橥獠侩姶挪ㄐ孤对诿姘逯行奶庉^強(qiáng)而在周邊處較弱這一事實(shí)。此外，通過使用在面板的被選周邊部分處的公知裝置，可以將該外光吸收層接地。
圖10是形成在本發(fā)明平坦面板彩色陰極射線管的內(nèi)面板表面上的黑底(BM)的圖示的截面圖。圖10與結(jié)合圖2-3所討論的前面的實(shí)施例的面板結(jié)構(gòu)對應(yīng)。黑底(BM)4a是由用作光吸收超細(xì)粉末粒子的石墨微小顆粒41a和用作光散射粒子的硅石(SiO2)微小顆粒41b的混合物構(gòu)成的那種。由于石墨微小顆粒41a一般是薄片形狀的，就面板1的玻璃板表面來說它們在緊密接觸或粘合方面以及在光吸收方面極佳。相反，硅石微小顆粒41b呈現(xiàn)出光散射性能，以使入射光線散開，因此，通過在面板界面處反射光線的散開，可以抑制或盡可能減小任何不希望的反射。最終，通過將硅石微小顆粒的混合比小心地設(shè)計(jì)成在該混合物的總重量的10到15重量百分比(wt％)范圍內(nèi)，可以成功地抑制在該界面處的光反射。
圖11是形成在本發(fā)明平坦面板彩色陰極射線管的內(nèi)面板表面上的黑底(BM)的另一實(shí)例的圖示截面圖。圖11對應(yīng)于前面結(jié)合圖4-5所討論的實(shí)施例的面板結(jié)構(gòu)。象在圖10的結(jié)構(gòu)中那樣，黑底(BM)4a是由用作光吸收超細(xì)粒子的石墨微小顆粒41a和用作光散射粒子的硅石(SiO2)微小顆粒41b的混合物構(gòu)成的那種。如在圖10所示的黑底(BM)中那樣，硅石微小顆粒的混合比可以被設(shè)計(jì)成在該混合物的總重量的10到15重量百分比(wt％)范圍內(nèi)。
下面將給出采用這里所公開的本發(fā)明原理的平坦面板彩色陰極射線管若干實(shí)施例的說明。
(1)實(shí)施例1在本實(shí)施例中，將對于具有如下設(shè)置情況的平坦面板彩色陰極射線管進(jìn)行討論其有效對角線長度為46厘米(cm)；板厚度在面板中心為11．5毫米(mm)，在顯示屏區(qū)域的周邊為25．3mm；內(nèi)面板表面上的等效曲率半徑在X方向?yàn)?，650mm，在Y方向?yàn)?，790mm；外面板面上的等效曲率半徑在X方向?yàn)?0，000mm，在Y方向?yàn)?0，000mm；在面板中心部分同顏色熒光物質(zhì)以0．24mm的水平點(diǎn)間距對準(zhǔn)，并且，在面板玻璃板的中心可見光透射率是77％。此外，本實(shí)施例的彩色陰極射線管帶有壓模的蔭罩，該蔭罩的等效曲率半徑在X方向?yàn)?，329mm，在Y方向?yàn)?，727mm。
該結(jié)構(gòu)的制造方法如下。首先在標(biāo)準(zhǔn)的制造工藝期間在內(nèi)面板表面上制造黑底。在將面板溫度控制在42±1℃范圍內(nèi)的同時，將具有以下的組成No．1的60cm3的無機(jī)顏料漿液注入到內(nèi)面板面中，以便用旋涂裝置或設(shè)備在150rpm旋轉(zhuǎn)涂撒的條件下進(jìn)行三十秒鐘，從而進(jìn)行沉積，由此提供均勻的涂敷膜，該膜然后被加熱器干燥，結(jié)果制造了具有2微米(μm)均勻膜厚度的所預(yù)期的光吸收層。這里，在以下組成No．1中所示出的平均粒子直徑或尺寸是已用來自CoulterCorporation的市售的“N型”測量裝置測量的值，而內(nèi)光吸收層的膜厚度或者是用橢球偏光計(jì)測量的測量值，或者是已用掃描電子顯微鏡(SEM)通過觀察該層的橫截面而測量的值。成分含量(wt％) 平均粒度(μm)(1)藍(lán)色顏料(Al2O3·CoO) 40．05由Dainichiseika Colour &Chemicals Mfg．Co．，Ltd．獲得的TMB(2)紅色顏料(Fe2O3) 0．5 0．04由Dainichiseika Colour &Chemicals Mfg．Co．，Ltd．獲得的TOR(3)綠色顏料(TiO2，ZnO，CoO， 0．5 0．06NiO)由Dainichiseika Colour& Chemicals Mfg．Co．，Ltd．獲得的TMG(4)聚乙烯醇 0．5由Kuraray Co．，Ltd．獲得的P224(5)表面活性劑 0．05由Kao Corp．獲得的Demole N(6)水 余量此后，采用已知制造步驟形成熒光點(diǎn)，并進(jìn)行排氣和老化，從而完成所需要的陰極射線管。對該陰極射線管的特性進(jìn)行測試，以證明在與沒有使用這樣的內(nèi)光吸收層的那些陰極射線管比較時，它在對比度和發(fā)光彩色再現(xiàn)范圍(也即本發(fā)明所涉及的本領(lǐng)域中已知的“色域”或“彩色范圍”)方面都提供了改進(jìn)的結(jié)果這一事實(shí)，如以下將在表1中示出的。
表1
這里請注意，如表1中所示的那樣，在具有在制造內(nèi)光吸收層之后形成的其黑底(BM)的彩色陰極射線管的情況下，對比度也提高到127，而同時彩色再現(xiàn)范圍高達(dá)105。
同時注意內(nèi)光吸收層的發(fā)光透射率(LT)為80％，該發(fā)光透射率(1uminous transmissivity)的值可以用380到780納米(nm)波長范圍內(nèi)的光透射率(optical transmissivity)LT(λ)以及同樣波長下的相對發(fā)光度V(λ)由公式(12)獲得LT=(∫LT(λ)V(λ)dλ)／(∫V(λ)dλ)…(12)圖20是示出在內(nèi)光吸收層中使用的顏料顆粒的直徑與顯示圖象對比度及彩色再現(xiàn)范圍之間關(guān)系的圖。圖20的橫軸代表顏料顆粒直徑或粒度(μm)，而縱軸在其左側(cè)代表對比度(相對值)，同時在其右側(cè)代表彩色再現(xiàn)范圍(相對值)。
①對于顏料粒度的值在小于或等于0．1μm最好是0．07μm或更小的范圍，所得到的可見光線的散射或散開變得較小，從而使光能夠到達(dá)顏料顆粒的內(nèi)部，由此保證避免這種顏料的可見光吸收特性的任何可能的劣化。
②在顏料粒度處于0．1到0．3μm范圍內(nèi)的情況下，在存在顆粒時光可以散射，導(dǎo)致到達(dá)顏料顆粒內(nèi)部的光量減少(crease)，這進(jìn)而又導(dǎo)致這種顏料表觀的或“事實(shí)上的”光吸收性也降低。
③在顏料粒度為0．3μm或更大的范圍內(nèi)，由于顏料顆粒引起的光線散射降低。此外，在顏料粒度為0．3μm或高于0．3μm的情況下，只使用顏料顆?？蓪?dǎo)致相對于面板玻璃面的粘合能力的降低；幸運(yùn)的是，這可以通過將粘合材料混合到光吸收層中來補(bǔ)償，從而獲得足夠的粘合強(qiáng)度。
因此，顏料的最佳顆粒直徑范圍按以下方式確定(a)考慮到顏料顆粒相對于面板玻璃面的粘合強(qiáng)度，將平均粒度設(shè)定在0．1μm或低于0．1μm；(b)如果對于這種粘合強(qiáng)度不作任何考慮，則平均粒度處于0．1到0．3μm范圍之外，--即小于或等于0．1μm以及大于或等于0．3μm。此外，有機(jī)顏料材料的使用不是優(yōu)選的，因?yàn)檫@些材料在陰極射線管的制造中的標(biāo)準(zhǔn)熱處理階段中質(zhì)量容易退化。
圖21示出了內(nèi)光吸收層的光吸收比(即光吸收程度，它是由-log10(LT／100)獲得的值，其中LT是單位為％的發(fā)光透射率)與對比度和內(nèi)面板表面的曲率可見性之間的關(guān)系。在圖21中，實(shí)線代表內(nèi)光吸收層形成在其相關(guān)的黑底和熒光屏之間的情況，而虛線示出了該內(nèi)光吸收層形成在黑底和與其相關(guān)的面板玻璃板之間。如圖21所示，對比度表現(xiàn)出隨光吸收性的增加而增加。另一方面，內(nèi)面上的曲率是這樣的，即盡管其在光吸收性小于或等于0．2的同時變得較難以觀察到，但當(dāng)吸收性超過0．2時它不利地變得較容易觀察到。如圖21中所示的內(nèi)面曲率的這種可見性的變化被認(rèn)為是由于以下原因。由于隨著光吸收性的增加和／或減小內(nèi)光吸收層的光密度是變化的，因此玻璃或黑底材料(石墨)的光密度和內(nèi)光吸收層本身的光密度之間的差值顯然也要改變。當(dāng)內(nèi)光吸收層具有處于從0．05到0．2范圍內(nèi)的其光吸收比時，所獲得的光密度的差值變得較小，造成反射也降低，這導(dǎo)致內(nèi)面板面曲率的可見性逐漸減小的趨勢。相反，在所述光吸收性增加到超出0．2的值的范圍以外時，所述光密度差值表現(xiàn)出因此而增加，這導(dǎo)致反射增加，由此使內(nèi)面曲率逐漸變得對于人眼是可觀察到的。這里所使用的光密度可以是可由(n-ik’)×d’確定的值，其中n是折射率，k’是光吸收系數(shù)，d’是膜厚度，而i是虛數(shù)單位。此外，具有形成在其中的內(nèi)光吸收層的面板的光透射率和光吸收比的關(guān)系如下面的表2所示。
表2
(2)實(shí)施例No．2制備如前述實(shí)施例No．1中的具有其有效對角線長度46cm的平坦面面板(在該面板的中心相同顏色熒光物質(zhì)的水平點(diǎn)間距為0．24mm)，將其清潔并干燥；然后，將3％的聚乙烯醇(PVA)水溶液注入到要處理的內(nèi)面板表面上，該水溶液具有相對于PVA的以重量百分比為單位8wt％的重鉻酸銨(ADC)；顯影后，使用旋涂設(shè)備在以180rpm旋轉(zhuǎn)涂撒的條件下進(jìn)行涂敷處理二十秒以便提供一個涂敷膜，然后將其干燥。
建立曝光條件，以保證被干燥的膜在面板中心部分與在面板周邊部分的曝光量之比設(shè)定在5∶10；例如，使用其波長為365nm的光以3W／m2的曝光強(qiáng)度在周邊進(jìn)行40秒的曝光，之后使用40℃的純水進(jìn)行30秒的顯影。之后，將具有上述組成1的顏料漿液注入到其上，并然后進(jìn)行干燥，由此以與實(shí)施例No．1類似的方式形成內(nèi)光吸收層。
這樣形成的內(nèi)光吸收層的光透射率在面板中心或附近為80％，在面板周邊為85％。注意光透射率是使用可見光分光計(jì)測量的。這里，令光吸收層的光透射率在面板周邊為1，則在中心光透射率可被確定為在從0．8到0．95的范圍。
用上述的方法可控制光透射率的原因如下。由于在曝光量被保持較少的面板中心處缺乏徹底的硬化處理的情況下，預(yù)計(jì)所述PVA和ADC具有“軟”膜結(jié)構(gòu)，因而顏料材料顯示出增大的滲透性，而與此同時又試圖阻止先前涂敷的漿液流動，導(dǎo)致其流動的平滑性的降低，這進(jìn)而又引起內(nèi)光吸收層的膜厚度增加。相反，在面板周邊PVA／ADC膜被充分硬化，從而使內(nèi)光吸收層膜厚度由于與上述情況相反的作用而降低。使用該實(shí)施例中所示的方法使得可以使所預(yù)期的在面板中心部分和周邊之間具有預(yù)定光透射率差值的內(nèi)光吸收層的制造容易，同時通過使用前述的方案又能夠使內(nèi)面板表面的光透射率在其上的任何給定位置處變化或改變高達(dá)7到8％的范圍，或變化更多或更少。
(3)實(shí)施例No．3首先，將三基色的基本顏料(由Fe2O3構(gòu)成的紅色顏料，由TiO2、TzO、CoO和／或NiO構(gòu)成的綠色顏料，和Al2O3·CoO構(gòu)成的藍(lán)顏料)和在標(biāo)準(zhǔn)陰極射線管中使用的所謂“P22”型熒光物質(zhì)(由Y2O3∶Eu，Sn制成的紅色熒光物質(zhì)，ZnS∶Cu，Al制成的綠色熒光物質(zhì)，ZnS∶Ag制成的藍(lán)色熒光物質(zhì))結(jié)合使用來制造與實(shí)施例No．1類似的彩色陰極射線管，用于評價標(biāo)準(zhǔn)白色色度(CIE色度坐標(biāo)為x／y是0．283／0．298)的白色亮度和標(biāo)準(zhǔn)白色顯示所需的電流比(Ik比)二者，以及在對其附加通過內(nèi)光吸收層的光幾乎為消色差顏色的特定條件時對顏料混合比的進(jìn)一步評價。此外，由于內(nèi)光吸收層的設(shè)置而引起的有關(guān)白場亮度下降的設(shè)計(jì)值被設(shè)定在20％。
評價的結(jié)果表明，在Ik比在0．7到1．4范圍內(nèi)而白場亮度下降為22％以內(nèi)的條件下，內(nèi)光吸收層的顏料混合比幾乎可以依藍(lán)色和紅色顏料的混合比而確定，此時綠色顏料的混合比的成分較少。當(dāng)除藍(lán)色和紅色顏料外混合綠色顏料以增加該綠顏料的比率時，已發(fā)現(xiàn)白場亮度的消減因此而增大。這提示出當(dāng)藍(lán)(B)顏料與紅(R)顏料的重量比在7∶1到17∶1之間時可獲得優(yōu)選的混合范圍。在這種情況下對比度在從120到127的范圍，而彩色再現(xiàn)范圍為102到105之間。至于內(nèi)面板表面的曲率，與那些在內(nèi)面板面上沒有使用任何顏料層(內(nèi)光吸收層)的相比其對于人眼來說是很難看見的。
(4)實(shí)施例No．4與在前述實(shí)施例No．1中一樣，對具有46cm的有效對角線長度的平坦面板彩色陰極射線管進(jìn)行評價。以與實(shí)施例1類似的方式在面板的內(nèi)表面上制造黑底。然后，將具有后面描述中將給出的組成No．2的60cm3無綠色顏料的無機(jī)漿液注入到內(nèi)面板面上；接著，在用旋涂機(jī)構(gòu)在以150rpm旋轉(zhuǎn)涂撒的條件下進(jìn)行三十秒鐘的涂敷后，用加熱器對所獲得的涂敷膜進(jìn)行干燥，由此制造具有約為1．8μm均勻厚度的內(nèi)光吸收層。這里，用與前面討論的實(shí)施例1相同的方法測量所用顏料的平均粒度和內(nèi)光吸收層的膜厚度。成分 含量(wt％) 平均粒度(μm)(1)藍(lán)色顏料(Al2O3·CoO) 50．04由Dainichiseika Colour &Chemicals Mfg．Co．，Ltd．獲得的TMB(2)紅色顏料(Fe2O3)0．3 0．03由Dainichiseika Colour &Chemicals Mfg．Co．，Ltd．獲得的TOR(3)聚乙烯醇 0．5由Kuraray Co．，Ltd．獲得的P224(4)表面活性劑 0．05由Kao Corp．獲得的Demole N(5)水 余量此后，采用已知制造步驟形成熒光點(diǎn)，并進(jìn)行排氣和老化，從而完成所需要的陰極射線管。對該陰極射線管的特性進(jìn)行測試，以證明在與沒有使用這樣的內(nèi)光吸收層的那些陰極射線管比較時，它在對比度和發(fā)光彩色再現(xiàn)范圍(本領(lǐng)域中稱作“色域”或“彩色范圍”)方面都提供了良好的結(jié)果這一事實(shí)。
(5)實(shí)施例No．5象在實(shí)施例No．4中那樣，制備具有46cm有效對角線長度的平坦面板彩色陰極射線管，該管具有帶有其被清潔和干燥的內(nèi)表面的面板。通過混合在該內(nèi)面板表面上制造的是無機(jī)顏料漿液，該漿液的構(gòu)成成分和混合比／量與上述組成2的相同，其中，在漿液中含有基本上由平均直徑為0．07μm的紅色和藍(lán)色超細(xì)顆粒構(gòu)成的幾種顏料的微小顆粒，它們已分別被球磨機(jī)由0．1到0．5μm平均粒度的藍(lán)顏料(Al2O3·CoO，由Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg．Co．，Ltd．制造的TMB)和0．1到0．5μm平均粒度的紅顏料(Fe2O3，由上面標(biāo)明的日本公司制造的TOR)研磨成。然后所獲得的無機(jī)漿液被用于在內(nèi)面板表面上制造膜厚度為3μm的內(nèi)光吸收層，從而以與實(shí)施例4類似的方式完成彩色陰極射線管。該實(shí)施例的該彩色陰極射線管在與那些沒有使用這種內(nèi)光吸收層的陰極射線管相比時，也提供了提高的對比度特性和提高的發(fā)光彩色再現(xiàn)范圍(本領(lǐng)域中稱作“色域”或“彩色范圍”)。
(6)實(shí)施例No．6象在實(shí)施例No．1中一樣制備具有46cm有效對角線長度的平坦面板彩色陰極射線管，該管具有帶有其被清潔和干燥的內(nèi)表面的面板。在內(nèi)面板表面上涂敷厚度約0．7μm的所選光致抗蝕劑材料，該材料可以是1％重量百分比聚丙烯酰胺-乙酰丙酮-丙烯酰胺(分子量約70萬)的聚合物溶液，該溶液帶有添加到其中的0．1-wt％雙疊氮化物(bis-azide)。在已干燥該光致抗蝕劑后，將蔭罩固定到面板上以將那些與紅(R)和綠(G)以及藍(lán)(B)色熒光物質(zhì)對應(yīng)的位置曝光。然后，使用熱水讓該光致抗蝕劑經(jīng)受顯影，以除去存在于除各熒光物質(zhì)位置以外的所選位置處的特定部分。接著，用被充分?jǐn)嚢璧耐糠笠和糠髢?nèi)面板表面，該涂敷液由如市售的來自Hitachi PowderedMetals Co．，Ltd．的石墨分散劑液(No．G72B類型)，和可由ShokubaiKasei Kabushiki Kaisha獲得的平均直徑為0．5μm的硅石(SiO2)微小顆粒(No．SI-550P-E類型)構(gòu)成，后者被以相對于石墨的重量百分比(wt％)為5％的比例混合到前者中。
在已干燥該涂敷液后，將其浸入含0．1-wt％過氧化氫和0．02-wt％磺胺酸的水溶液中40秒。之后，用熱水進(jìn)行顯影；于是在內(nèi)面板表面上形成黑底(BM)。接著，以與實(shí)施例1類似的方式在該面板上制造由顏料層制成的內(nèi)光吸收層，從而以標(biāo)準(zhǔn)的方法完成所預(yù)期的彩色陰極射線管。
然后對所獲得的平坦面板彩色陰極射線管進(jìn)行其表面平面度方面的視覺評價，從而揭示出當(dāng)與那些沒有這種內(nèi)光吸收層的陰極射線管相比時平面度提高這一事實(shí)。其原因是，由于與前面結(jié)合圖10所討論的同樣的方式，薄片石墨粉末緊密粘結(jié)到面板內(nèi)玻璃面上，并且還由于這種石墨的增加的光密度，使得面板玻璃和石墨之間界面處的不希望的反射減少。而且，除此之外，面板面平面度的提高也是由于在內(nèi)玻璃表面和黑底中含有的SiO2微小顆粒的某些接觸點(diǎn)上，光線表現(xiàn)出直接到達(dá)微小顆粒的內(nèi)部而沒有反射，并然后在該微小顆粒內(nèi)反復(fù)反射的作用之后衰減這樣一個事實(shí)。如果這些SiO2微小顆粒的平均直徑基本與可見光的波長范圍(380到780nm)相同，則所期望的反射抑制能力會增加或者為最大。
盡管在本實(shí)施例中內(nèi)光吸收層是由無機(jī)顏料制成的，但用其他顏料仍能夠獲得同樣的效果，例如那些能夠承受陰極射線管制造期間制造高溫的應(yīng)用的那些顆粒，包括但不局限于可吸收可見光的超細(xì)金屬顆粒和黑顏料(例如Mn基的顏料)。
(7)實(shí)施例No．7制備具有46cm有效對角線長度的平坦面板彩色陰極射線管，該管包括以與實(shí)施例No．1類似的方式制造的內(nèi)光吸收層。在用微小顆粒拋光材料如氧化鈰或其他材料對其外面板表面進(jìn)行拋光后，將該表面清潔以除去所用的磨蝕劑，之后進(jìn)行對該面板面使用純水洗滌和干燥的處理步驟。在保持該面板表面溫度在50℃的同時，以圖22中所示的噴射圖形用具有以下給出的組成No．3的涂敷液進(jìn)行噴涂。成分 含量(wt％) 平均粒度(nm)(1)Au／Ag／Pd微小顆粒0．6 20(2)乙醇 40(3)甲醇 50(4)純水 余量圖22是在外面板表面上制造外光吸收層(防眩目抗靜電層)期間使用的噴射圖形的說明圖。在圖22中，數(shù)字1代表該外面板表面，而各箭頭代表噴射的行進(jìn)路線。以這樣的方式進(jìn)行噴射，即，在按圖22中所示的圖形、使Y方向速度在V1到V4的范圍內(nèi)變化的同時—更具體地說，使該速度變化從而在面板周邊部分速度增大而在其中心部分降低的同時，對外面板表面進(jìn)行涂敷液的噴射。
噴涂處理是這樣的，即，使由Binks制造的噴槍(噴嘴)“Model-61”，按3000cm3／h的溶液流量，0．2m3／min的空氣流量，以及在外面板面和噴槍末端之間200mm的間隔的設(shè)置參數(shù)，噴射具有上述組成No．3的溶液三個往返筆劃。此外，V1被設(shè)定在600mm／s；V2為400mm／s，V3為300mm／s，而V4為200mm／s。在完成這一噴射后，在使面板溫度保持在35℃的同時，向外面板表面注入由其中含有1％的水解的硅酸乙酯、75％的甲醇加上20wt％的乙醇以及0．001wt％的硝酸的純水構(gòu)成的涂敷液50-cm3；然后，在旋轉(zhuǎn)涂撒的條件下在面板上按150rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋涂20秒，之后進(jìn)行干燥和在160℃下烘烤30分鐘的步驟。
看圖23。該圖示出了在本實(shí)施例中這樣制造的外光吸收層在X方向的發(fā)光透射率的分布。同樣見圖24，該圖是示出在面板X方向上外光吸收層的發(fā)光反射率與距該面板的中心的距離之間關(guān)系的圖，其中，那些值是在面板中心處距法線10度的角度處測量的。這里，使用380到780nm波長(λ)范圍內(nèi)的反射系數(shù)R(λ)和在380到780nm波長(λ)范圍內(nèi)的相對發(fā)光度V(λ)加上光源的光譜S(λ)，由公式(13)定義發(fā)光反射率(RV)RV=(∫R(λ)S(λ)V(λ)dλ)／(∫S(λ)V(λ)dλ)…(13)此外，圖25是示出在面板X方向上外光吸收層的表面電阻(表面電阻率)與距面板中心的距離之間關(guān)系的圖，其中在中心處表面電阻為400Ω／cm2，在面板周邊處為1．8kΩ／cm2。表面電阻值已在將測量探針插入層中使其末端穿透介質(zhì)層的最外部到達(dá)下面的導(dǎo)電層時，由可從Dia Instrument獲得的測量設(shè)備“Loresta IP”測量。
(8)實(shí)施例No．8使用與實(shí)施例1中同樣的方法制備在其內(nèi)表面上具有內(nèi)光吸收層的平坦面板彩色陰極射線管，其中使涂敷液組成和噴嘴(噴槍)以及噴射條件與前述實(shí)施例7中的相同。為使外光吸收層(抗靜電防眩目層)的光透射率可在面板Y軸方向變化，在噴槍沿圖22的Y軸方向掃過期間，隨著從外面板表面到噴槍的高度按圖26中所示那樣改變，在噴射光吸收導(dǎo)電粒子或顆粒(金，銀，鈀)的溶液的同時，使行進(jìn)速度V(V1-V4)象在實(shí)施例7中那樣變化，之后以與實(shí)施例7類似的方式，進(jìn)行干燥所獲得的層的步驟，和然后用含有水解的硅酸乙酯(Si(OC2H5)4)的有機(jī)溶液對其進(jìn)行涂敷的步驟。接著，使這樣涂敷的所獲得的溶液被烘烤，由此形成所預(yù)期的外光吸收層。該外光吸收層呈現(xiàn)出如圖27中所示的在面板對角線方向上的光透射率。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，本實(shí)施例的彩色陰極射線管在發(fā)光反射率和表面電阻率方面都與實(shí)施例7中基本相同。盡管設(shè)定本實(shí)施例采用金、銀和鈀的混合的超細(xì)顆粒，但即使這些金屬微小顆粒的組成比率改變，或者另一方面當(dāng)使用那些由銀、鈀或其他種類的類似金屬制成的具有光吸收性的顆粒時，也能獲得類似的結(jié)果。此外，使用某些光密度高的顆粒使得與以前相比可以進(jìn)一步降低發(fā)光反射率。
(9)實(shí)施例No．9象在實(shí)施例1中那樣，制造具有內(nèi)光吸收層的平坦面板彩色陰極射線管，其中在適當(dāng)調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)爐和熱屏蔽板的布設(shè)位置從而保證面板中心部分被設(shè)定在35℃，而其周邊在45℃的同時，該管在其面板的外面上受到清潔和干燥處理。
使用具有以下的組成No．4的所選涂敷液，該涂敷液顯示出被適當(dāng)調(diào)節(jié)的干燥速度，從而在涂敷溫度下建立所希望的粘滯效果。將具有組成No．4并且其體積為60cm3的該涂敷液注入到外面板表面上，然后使其在按150rpm旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)涂撒的條件下經(jīng)受旋轉(zhuǎn)涂敷30秒。在干燥所獲得的層之后，如實(shí)施例7中那樣，含有作為其主要成分的水解的硅酸乙酯(Si(OC2H5)4)的溶液被涂敷到其上，之后其被烘烤，由此制造了所希望的外光吸收層。該外光吸收層是這樣的，使得從面板中心直到周邊的沿對角線方向所測量的其光透射率的值是可變的，從而象在實(shí)施例7中那樣透射率在中心較小，并在中心較大。成分 含量(wt％)(1)Au／Ag／Pd微小顆粒 0．6(2)乙醇 50(3)乙二醇 0．2(4)純水 余量應(yīng)注意，在乙醇含量為40到50wt％的特定范圍內(nèi)，具有上述組成No．4的乙醇／水混合溶液的粘度不隨乙醇的密度而定。另一方面，該混合溶液卻呈現(xiàn)出明顯的溫度依賴性，從而在30℃的粘度約為在50℃粘度的兩倍。此外，由于具有組成No．4的涂敷液被設(shè)計(jì)成含有乙二醇，因而在加到其上的一定溫度分布的情況下面板表面的干燥速度被保持為恒定。在其通過流出而去除后，粘度高的較大量的涂敷液存在于被保持在低溫度的面板中心，而較少量的粘度低的涂敷液存在于被保持在高溫度的面板周邊。由于面板溫差的存在而造成的涂敷液的這種粘度差別導(dǎo)致了涂敷液數(shù)量差的產(chǎn)生，而這進(jìn)而又直接使得通過干燥處理而制造的膜的厚度也有差別。
(10)實(shí)施例No．10制備具有46cm的有效對角線尺寸的平坦面板彩色陰極射線管，該管具有按與實(shí)施例1類似的方式形成的內(nèi)光吸收層。使用如氧化鈰這樣的微小粒子磨蝕劑對其面板的外光吸收層進(jìn)行拋光。在通過使用所選擇的清潔劑去除磨蝕劑之后，用純水清洗面板面，然后干燥。在將該彩色陰極射線管的面板的表面溫度保持在50℃的同時，使用帶有屏蔽板的噴涂設(shè)備在外面板表面上制造光透射率按同心圓環(huán)形狀的圖形變化的外光吸收層(防眩目抗靜電層)。
圖28是屏蔽板類型的噴涂設(shè)備的說明圖。這里所示的該噴涂器在彩色陰極射線管的面板和噴槍16之間具有覆蓋面板的可旋轉(zhuǎn)屏蔽板15。同時見圖29，該圖是當(dāng)從其噴槍一側(cè)看去時圖28的噴涂器的平面圖的圖示形式。屏蔽板15具有其形狀如用陰影所表示的那樣的開口15A，并被驅(qū)動以沿例如箭頭B所指示的方向旋轉(zhuǎn)。此外，數(shù)字1代表圖28中面板的表面。如前面已結(jié)合圖22所討論的那樣，噴槍16被驅(qū)動以沿X方向和Y方向移動，畫出由箭頭“A”所示的噴射圖形。屏蔽板15以與這種噴射的運(yùn)動或移動同步的方式旋轉(zhuǎn)，由此形成外光吸收層(防眩目抗靜電層)，該層具有按照同心圓環(huán)形圖形、沿著從面板1的中心部分到其周邊部分的方向變化的光透射率值。此外，開口15A的形狀象數(shù)字“8”，其相對于與屏蔽板直徑對應(yīng)的線段D-D線性對稱。
在該實(shí)施例中噴槍16沿X方向的行進(jìn)速度Vx被設(shè)定為400mm／s，而其沿Y方向的行進(jìn)速率Vy為600mm／s，同時從開始點(diǎn)S到結(jié)束點(diǎn)E的重復(fù)次數(shù)為8個循環(huán)。這里請注意，在圖29中，一個循環(huán)被定義為噴槍從點(diǎn)S開始、到達(dá)點(diǎn)E，并然后返回點(diǎn)S的往復(fù)移動操作的過程。
現(xiàn)在看圖30，其中示出了用于說明確定屏蔽板開口形狀的方法的圖。在圖30中，“rO”被用于表示面板中心(噴射中心)。令屏蔽板15在距面板1的中心距離為ri處的開口角度(即在中心rO和在距離ri處的屏蔽板15的開口端部之間進(jìn)行連接的線段與開口15A的中心線形成的角度)由αi表示；對面板噴射的涂敷液的量與開口角度αi成比例。令所需要的噴射量為mi，則，mi=kαi。這一噴射量mi與光透射率(Ti)的關(guān)系由下式給出-Ln(Ti)=k’mi，其中Ln是自然對數(shù)。因此，我們得到了Ln(Ti)=kk’αi，其中k是預(yù)置的常數(shù)，而k’是光吸收系數(shù)。
由上述內(nèi)容顯然可見，通過在內(nèi)面板表面上制造具有增大的光吸收性能的無機(jī)顏料層(內(nèi)光吸收層)，同時在外面板表面上形成其中含有本身具有光吸收性能的所選微小顆粒(或者另外稱為超細(xì)顆粒)的雙層防眩目抗靜電層(外光吸收層)，提供了其內(nèi)和外面板表面被制成基本上平坦同時又提高了抗反射／抗靜電性能的改進(jìn)的平坦面板彩色陰極射線管。
此外，已經(jīng)確認(rèn)，即使當(dāng)用內(nèi)光吸收層和由TiN-Si3N4-SiO2制成的光透射率部分可控制的、例如可由AGC Corp獲得的如近年來已應(yīng)用于批量生產(chǎn)技術(shù)中的直接濺射層的結(jié)合，或者另一方面，用可由USVirate獲得的ITO-TiO2-SiO2多層透明濺射膜和具有加到其上的光透射率分布的內(nèi)光吸收層的結(jié)合代替實(shí)施本發(fā)明的上述外光吸收層時，或者再一方面，在采用透明導(dǎo)電微小顆粒代替導(dǎo)電光吸收微小顆粒的同時，用與這種具有加到其上的光透射率分布的內(nèi)光吸收層結(jié)合來代替實(shí)施本發(fā)明的上述外光吸收層時，也能獲得類似的結(jié)果。
下面將對在平行于實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的面板表面而延伸的平面上均勻衰減漏電場的性能進(jìn)行解釋，該管具有變化的面上電阻率，該面上電阻率的值在面板中心低于面板周邊。
本發(fā)明的彩色陰極射線管具有其表面電阻(表面電阻率)可變從而在面板中心部分為2×103Ω／cm2或更小，而在其周邊部分為5×103Ω／cm2或更低的外光吸收層。圖31(a)和31(b)是用于說明在所制造的外光吸收層的表面電阻率意義上的變化(本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的梯度)的圖。圖31(a)示出了沿短或“副”軸(Y)以及長或“主”軸(X)方向以及對角線軸方向測量的各表面電阻率的梯度；圖31(b)示出了在外面板表面上的梯度形成方向。在圖31(a)和31(b)所示的實(shí)施例中，沿面板的X方向形成了200到2050Ω／cm2的梯度。
圖32(a)和32(b)是用于說明實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的外光吸收層的該表面電阻率梯度的另一實(shí)施例的圖。圖32(a)示出了沿付軸(Y)以及主軸(X)方向以及對角線軸方向測量的各表面電阻率的梯度；圖32(b)示出了面板的幾個梯度形成方向。在該實(shí)施例中，從面板中心向周邊放射狀地形成了200到2000Ω／cm2的梯度。
圖33(a)和33(b)是用于說明在彩色陰極射線管工作期間產(chǎn)生漏電場的原理的圖。圖33(a)是圖示形式的，其中這里使用的參考符號“A”代表金屬背襯。圖33(b)是等效電路圖。盡管在形成在玻璃表面上的外光吸收層為雙層結(jié)構(gòu)的情況下電容器將由低電平的導(dǎo)電膜和覆蓋它的介質(zhì)膜再加上該介質(zhì)膜上的電極形成，但這一電容器在圖33(b)中并未畫出。在彩色陰極射線管中，由可能的從管壁接線端(對應(yīng)于在圖35中用數(shù)字10示出的陽極鈕)施加的高電壓的電位變化或施加到偏轉(zhuǎn)線圈(DY)單元的脈動電流而引起的電場試圖通過內(nèi)導(dǎo)電膜(諸如在圖35中用數(shù)字11表示的膜)和內(nèi)面板表面以及外面板表面泄漏到彩色陰極射線管外。所幸可以通過調(diào)節(jié)面板使其電阻率在外表面上為接近的值來抑制這種外部輻射電場泄漏。
現(xiàn)有技術(shù)的彩色陰極射線管是這樣的，即在面板中心和其周邊之間板厚度的差值約為面板中心處內(nèi)部厚度的10到30％，這導(dǎo)致在面板中心和周邊之間每單位面積上靜電電容差值的降低。令面板單位面積為S，面板玻璃的介質(zhì)常數(shù)為εG，并且面板板厚度為d，則靜電電容C可以由C=(εG·S)／d給出。采用本發(fā)明原理的彩色陰極射線管是這樣的，即在面板周邊(角邊緣)板厚度是在中心處的200％或以上，結(jié)果在該周邊處厚度增大。這樣，所獲得的每單位面積在周邊的靜電電容為在中心所測量的靜電電容的一半或更少。
圖34是示出實(shí)施本發(fā)明的彩色陰極射線管的等效電路的圖。在圖34中，參考符號Cs代表面板周邊處的靜電電容；Cc代表面板中心處的靜電電容；Rs是周邊處的表面電阻；以及Rc是中心處的表面電阻。使用ω=2πf(這里f是頻率)，則在面板中心和周邊分布參數(shù)電路的阻抗Z由下式給出Z=(R2+(1／ω2C2))1／2…(14)該發(fā)明的彩色陰極射線管在其面板周邊處的內(nèi)部厚度d增大，由此使所獲得的靜電電容Cs同樣地降低，導(dǎo)致表面電阻Rs增大，從而阻抗Z的值也因此而增大。另一方面，在面板中心，其板厚度d保持較小，使得靜電電容Cc增大，同時使表面電阻Rc變小，這導(dǎo)致阻抗Z降低。至于由陰極射線管引起的電磁波，其強(qiáng)度在面板中心較強(qiáng)而在周邊較弱，從而保證即使當(dāng)阻抗Z在周邊處值較大時也表現(xiàn)出沒有電場泄漏。任選地，在面板周邊表面電阻率可以為在中心處的五倍，或者更大或更小。
下面將給出對彩色陰極射線管實(shí)施例的內(nèi)光吸收層和面板以及外光吸收層的光透射率相對于包括平面度和對比度等在內(nèi)的幾個特性的關(guān)系的說明。具有形成在其中的這種內(nèi)光吸收層和外光吸收層的面板顯示出由下式給出的總透射率TT(％)TT=(TI／100)×(Tp／100)×(TO／100)×100…(15)其中，TI是內(nèi)光吸收層的光透射率，TP是面板的透射率，而TO是外光吸收層的透射率。當(dāng)實(shí)際操作時，總光透射率TT的值可以按照對彩色陰極射線管要求的照度和對比度的值來確定，落在35到55％的范圍內(nèi)。
下面說明面板玻璃材料與由Electronic IndustriesAssociation of Japan(EIAJ)協(xié)會定義的光透射率之間的關(guān)系。
(1)EIAJ碼No．9001已知具有該EIAJ碼的面板玻璃材料在玻璃板厚度d=10．16mm時顯示出透射率TP=90％。在采用該玻璃材料的情況下，不再需要由于面板中心和周邊之間的板厚度差值的存在而出現(xiàn)的對屏上顯示圖象亮度／照度進(jìn)行的校正或補(bǔ)償，這是因?yàn)槊姘宀牧媳旧淼墓馔干渎矢哌@一事實(shí)。在此情況下需要考慮的唯一問題是由于外和內(nèi)光吸收層的光透射率造成的影響。當(dāng)外光吸收層起吸收光線的作用時，光透射率越低，則在該外光吸收層和面板玻璃之間的界面處反射越大。外光吸收層的光透射率與面板玻璃界面處的反射之間的一般關(guān)系如下面的表3所示。
表3
當(dāng)外光吸收層和面板玻璃之間界面處的反射超過7％時，在內(nèi)面板玻璃表面和外面板玻璃表面之間出現(xiàn)的多重反射增大了對顯示圖象的平面度和對比度等的不利影響。
(2)EIAJ碼No．H8602 & H8603已知具有EIAJ碼No．H8602和H8603的面板玻璃材料在玻璃板厚度d=10．16mm時分別具有透射率TP=85．5％和86％。在使用這些玻璃材料的情況下，玻璃面板中心和其周邊之間光透射率的差值約為6．5％。
(3)EIAJ碼No．H8001已知具有EIAJ碼#H8001的面板玻璃材料在玻璃板厚度d=10．16mm時具有透射率TP=80％。在使用該面板材料的情況下，玻璃面板中心和其周邊之間光透射率的差值約為8％。
(4)EIAJ碼No．H7302已知具有EIAJ碼#H7302的面板玻璃材料在玻璃板厚度d=10．16mm時具有透射率TP=73％。在使用該面板材料的情況下，玻璃面板中心和其周邊之間光透射率的差值約為18％。
(5)EIAJ碼No．H5702已知具有EIAJ碼#H5702的面板玻璃材料在玻璃板厚度d=10．16mm時具有透射率TP=56．8％。在使用該面板材料的情況下，所獲得的光透射率的值是變化的，使在面板中心其為53．6％，而在周邊為28．3％，這表明在面板周邊光透射率小于理想的值，即35％。
在其他特性被保持為優(yōu)選的情況下，通過使用可得達(dá)到的平面度范圍和水平，與此同時將上述段落(1)到(5)中指示的結(jié)果與上述內(nèi)光吸收層的適當(dāng)光透射率值為55到85％，以及外光吸收層的適當(dāng)光透射率值為70到90％這一事實(shí)結(jié)合考慮，由此限定總光透射率，所得到的在面板中心測量的內(nèi)和外光吸收層的光透射率如下表4所示。
表4
使內(nèi)光吸收層的光透射率TI降低，而同時增大外光吸收層的光透射率TO是優(yōu)選的，由此獲得希望的總光透射率TT。提供落在以上定義的面板中心光透射率范圍內(nèi)的值的設(shè)置，以使面板周邊和面板中心的總光透射率彼此相等，或者另一方面使面板周邊提供約增加10％的光透射率，從而使得可以實(shí)現(xiàn)表面平面度極好而同時具有提高的對比度特性和擴(kuò)展的彩色再現(xiàn)范圍的所預(yù)期的平坦面板彩色陰極射線管。
權(quán)利要求
1．一種彩色陰極射線管，包括被抽真空的外殼，熒光屏和電子槍，該外殼包括面板部分，頸部和連接所述面板部分和所述頸部的錐體部分，該熒光屏形成在所述面板部分的內(nèi)表面上，該電子槍裝在所述頸部中，其特征在于，當(dāng)令由所述面板形成的顯示屏的主掃描方向是X方向，以及與所述主掃描方向成直角的方向?yàn)閅方向時，至少沿X方向的所述面板外表面的等效曲率半徑為內(nèi)面板表面的等效曲率半徑的2．6倍或2．6倍以上，并且所述面板具有在其內(nèi)表面上的內(nèi)光吸收層。
2．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，至少沿X方向的所述面板外表面的等效曲率半徑為內(nèi)面板表面的等效曲率半徑的5倍或5倍以上。
3．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，至少沿X方向的所述面板外表面的等效曲率半徑為內(nèi)面板表面的等效曲率半徑的10倍或10倍以上。
4．如權(quán)利要求3所述的彩色陰極射線管，其特征在于，至少沿X方向的所述面板外表面的等效曲率半徑大于或等于10，000mm。
5．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)光吸收層包括作為其主要成分的顏料，并且在所述面板的中心部分在所述內(nèi)光吸收層的發(fā)光吸收性方面光吸收量落在從10％到60％范圍內(nèi)。
6．如權(quán)利要求5所述的彩色陰極射線管，其特征在于，在所述面板的中心部分在所述內(nèi)光吸收層的發(fā)光吸收性方面光吸收量落在14％到45％范圍內(nèi)。
7．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)光吸收層包括作為其主要成分的顏料，并且在所述面板的中心部分在所述內(nèi)光吸收層的發(fā)光吸收性方面光吸收量落在從15％到45％范圍內(nèi)。
8．如權(quán)利要求7所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)光吸收層包括作為其主要成分的顏料，并且在所述面板的中心部分在所述內(nèi)光吸收層的發(fā)光吸收性方面光吸收量落在從20％到30％范圍內(nèi)。
9．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，構(gòu)成所述內(nèi)光吸收層的顏料是平均粒度小于或等于0．1μm的顆粒。
10．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)光吸收層由多個薄片層構(gòu)成，該多個薄片層包括多種平均粒度為0．1μm或更小的顏料。
11．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)光吸收層由多個薄片層構(gòu)成，該多個薄片層包括粘合劑和多種平均粒度為0．3μm或更大的顏料。
12．如前面權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的彩色陰極射線管，其特征在于，在所述面板的中心部分透射率大于或等于70％。
13．如前面權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的彩色陰極射線管，其特征在于，在所述面板的中心部分透射率大于或等于80％。
14．一種彩色陰極射線管，包括被抽真空的外殼，熒光屏和電子槍，該外殼包括面板部分，頸部和連接所述面板部分和所述頸部的錐體部分，該熒光屏形成在所述面板部分的內(nèi)表面上，該電子槍裝在所述頸部中，其特征在于，當(dāng)令由所述面板形成的顯示屏的主掃描方向是X方向，以及與主掃描方向成直角的方向?yàn)閅方向時，至少沿X方向的所述面板外表面的等效曲率半徑為內(nèi)面板表面的等效曲率半徑的2．6倍或2．6倍以上，并且所述面板具有在其內(nèi)表面上的內(nèi)光吸收層和在所述面板外表面上的外光吸收層，該外光吸收層包括防反射膜和抗靜電膜，并且所述外光吸收層的光吸收在所述面板的中心部分較大，而在周邊部分較小。
15．如權(quán)利要求14所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述外光吸收層由多個層形成，所述多個層包括電絕緣層和一個以上的導(dǎo)電層，并且在所述導(dǎo)電層的中心部分處表面電阻率小于在周邊部分處的表面電阻率。
16．如權(quán)利要求15所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述導(dǎo)電層中含有導(dǎo)電顆粒。
17．如權(quán)利要求16所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述導(dǎo)電顆粒的密度是這樣的，即在所述面板的中心部分處密度大于在其周邊部分處的密度。
18．如權(quán)利要求17所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述導(dǎo)電顆粒是金屬顆粒。
19．如權(quán)利要求17所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述導(dǎo)電顆粒是具有光吸收性的金屬顆粒。
20．如權(quán)利要求14所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述光吸收層包括多個薄片層，該多個薄片層包括，通過在使噴嘴沿所述面板的所述X方向和Y方向做兩維移動時噴射光吸收液而制造的噴射形成層，和通過在旋轉(zhuǎn)所述面板時使用撒布器泄降光吸收液而形成的旋涂形成層。
21．如權(quán)利要求20所述的彩色陰極射線管，其特征在于，當(dāng)令所述噴射形成層和所述旋涂形成層結(jié)合成一對時，所述噴射形成層的位置比所述旋涂形成層更靠近外面板表面。
22．如權(quán)利要求20所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述噴射形成層的光吸收性在所述面板的中心部分較大，并且在其周邊部分較小。
23．如權(quán)利要求20所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述噴射形成層具有導(dǎo)電性。
24．如權(quán)利要求23所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述噴射形成層在所述面板的中心部分處的表面電阻率小于在其周邊部分處的表面電阻率。
25．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)光吸收層的光吸收性在所述面板的中心部分較大，并且隨著到面板周邊距離的減小其值逐漸減小。
26．如權(quán)利要求25所述的彩色陰極射線管，其特征在于，當(dāng)令在所述面板周邊處光透射率為1時，在中心部分光透射率落在0．95到0．8范圍內(nèi)。
27．如權(quán)利要求3所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述內(nèi)面板表面的等效曲率半徑在沿與所述X方向相同的方向的橫截面中保持基本相同，并且在與Y方向相同的方向上也基本相同。
28．如權(quán)利要求27所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述外面板表面的等效曲率半徑在與所述X方向相同的方向上的橫截面中保持基本相同，并且在與Y方向相同的方向上也基本相同。
29．如權(quán)利要求14所述的彩色陰極射線管，其特征在于，構(gòu)成外光吸收層的形成在所述外面板表面上的抗靜電膜，其表面電阻率在所述面板的中心部分小于或等于2kΩ／cm2。
30．如權(quán)利要求12所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述光吸收層中含有顏料，該顏料在發(fā)光吸收性方面具有在從10％到60％范圍內(nèi)的光吸收性。
31．如權(quán)利要求30所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述光吸收層中含有顏料，該顏料在發(fā)光吸收性方面具有在從14％到45％范圍內(nèi)的光吸收性。
32．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述熒光屏包括具有開口的光吸收矩陣，和填充所述光吸收矩陣的開口的熒光物質(zhì)，與此同時，使所述內(nèi)光吸收層在與所述光吸收矩陣相比時形成在內(nèi)面板表面一側(cè)上。
33．如權(quán)利要求32所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述光吸收矩陣含有光散射顆粒。
34．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述熒光屏包括具有開口的光吸收矩陣，和填充所述光吸收矩陣的開口的熒光物質(zhì)，與此同時，使所述光吸收矩陣在與所述內(nèi)光吸收矩陣相比時形成在內(nèi)面板表面一側(cè)上。
35．如權(quán)利要求34所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述光吸收矩陣含有光散射顆粒。
36．如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，在至少所述X方向上等效曲率半徑在沿所述面板的所述Y方向的任意部位上值相同。
37．如權(quán)利要求14所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述噴射形成層是，借助于位于所述面板的外表面和所述噴嘴之間、并部分地具有一個以上開口的旋轉(zhuǎn)屏蔽板，從而使所述光吸收性在所述面板的中心部分較大。
38．如權(quán)利要求14所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述光吸收層是一個陰影翼形噴射形成層(shadow wing spray formationlayer)，該層是在使噴嘴以恒定的速度沿所述面板的X方向和Y方向做兩維移動、并且還使具有一個以上開口的旋轉(zhuǎn)屏蔽板放置在所述面板的外表面和所述噴嘴之間時，通過噴射光吸收液而制造。
全文摘要
本發(fā)明的彩色陰極射線管包括被抽真空的外殼,該外殼由具有在其內(nèi)表面上的熒光屏的面板,其中裝有電子槍組件的頸部和用于將面板和頸部一體地連接在一起的被稱做錐體的錐形部分構(gòu)成,其中,當(dāng)由面板形成的顯示屏的主掃描方向被定義為X方向,而與主掃描方向成直角的方向作為Y方向時,面板外表面沿X方向的等效曲率半徑R
文檔編號H01J29/32GK1290956SQ00126318
公開日2001年4月11日 申請日期2000年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月30日
發(fā)明者西澤昌纊, 吉岡洋, 小高芳之, 東條利雄 申請人:株式會社日立制作所, 日立裝置工程株式會社