專利名稱：新型彩色陰極射線管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于彩色陰極射線管，特別是彩色顯像管(CPT)和彩色顯示管(CDT)的改進。
五十年代初，蔭罩式CPT研制成功，七十年代，柵網(wǎng)式CPT和自會聚式CPT相繼出現(xiàn)，二十多年來，CPT的產(chǎn)量迅速增長，在質(zhì)量和性能上，也取得了顯著的進展。由于CPT的優(yōu)良性能，它們在顯示領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用。目前在彩色電視和計算機終端顯示等領(lǐng)域大量使用著CPT和CDT。隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展以及人們需求的提高，對CPT和CDT的性能，特別對分辨率提出了更高要求。目前世界上許多先進工業(yè)國家正集中力量，開展高清晰度電視(HDTV)的研究，其中最重要的關(guān)鍵部件之一是HDTV用CPT，它要求在水平和垂直方向都具有更高的分辨率。CDT已從中分辨率CDT發(fā)展到高分辨率和超高分辨率CDT。對于分辨率要求的不斷提高，不僅對設(shè)備、工藝、材料和環(huán)境等提出了更嚴格的要求，使生產(chǎn)成本大幅度增加，而且在技術(shù)上增加了很大難度。
本發(fā)明針對上述存在的問題，把電壓敏感型和電流敏感型多色顯示管的原理應(yīng)用于CPT和CDT中，這樣不僅可以實現(xiàn)彩色顯像和彩色顯示，而且能很容易地使分辨率顯著提高。
電壓敏感型多色顯示管是通過改變加速電壓即改變電子速度，使電子穿透到不同的熒光粉中，以獲得不同的發(fā)光顏色。早期曾研究過使用具有電壓敏感特性的熒光屏以實現(xiàn)彩色電視，因亮度低，顏色不鮮艷，未獲得成功。但電壓敏感型多色顯示管結(jié)構(gòu)簡單，不用蔭罩或柵網(wǎng)，因此分辨率高，并且僅通過改變加速電壓就可改變發(fā)光顏色，所以獲得了日益廣泛的應(yīng)用。例如使用紅、綠兩種熒光粉制成的多色顯示管，通過改變加速電壓就可獲得紅、橙、黃、綠四種顏色，并且顏色鮮艷。電流敏感型多色顯示管是通過改變加速電流的大小來改變發(fā)光顏色，這類管子一般使用兩種熒光粉，其中一種粉的發(fā)光亮度對電流密度呈亞線性關(guān)系，例如NaTaO3∶Tb，而另一種呈超線性關(guān)系，例如(Zn，Cd)S∶Ag，Ni，當改變加速電流時，發(fā)光顏色可從黃綠色變到橙色。這兩類顯示管都不用蔭罩或柵網(wǎng)，分辨率都相當高，但顯示的顏色較少。
如果在通常的彩色陰極射線管的熒光屏上采用具有電壓敏感特性或電流敏感特性的熒光粉或具有電壓敏感特性的熒光粉層，那么不僅可通過不同的電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條改變發(fā)光顏色，而且可通過改變電子束的電壓或電流來改變發(fā)光顏色。這樣就可將CPT和CDT熒光屏上的熒光粉點或條從三組減少為兩組，使分辨率顯著地提高。這種新型彩色陰極射線管的基本特征是熒光屏采用點狀或者條狀熒光粉結(jié)構(gòu)，熒光粉點或條分為兩組，其中至少有一組熒光粉點或條具有電壓敏感特性或電流敏感特性。另外這種彩色陰極射線管仍使用蔭罩或柵網(wǎng)，同時要求電子槍可發(fā)出多束電子，它們通過蔭罩或柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條。
按照使用的熒光粉等不同，此類彩色陰極射線管分為以下四類1.第一類彩色陰極射線管，其特征在于①熒光屏上有兩組熒光粉點或條，一組采用紅、綠、藍三種熒光粉中的某一種熒光粉，例如藍粉，另一組具有電壓敏感特性，它采用由紅、綠、藍三種熒光粉中其余兩種熒光粉，例如由紅粉和綠粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或采用內(nèi)核為綠粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或者采用由第一層為綠粉、第二層(靠電子槍側(cè))為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，②在電子槍和熒光屏之間有蔭罩或柵網(wǎng)，③電子槍可發(fā)出兩束電子，它們通過蔭罩或柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條，④通過改變電子束的加速電壓以及不同電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條實現(xiàn)彩色顯象和彩色顯示。
2.第二類彩色陰極射線管，其特征在于①熒光屏上有兩組熒光粉點或條，一組采用紅、綠、藍三種熒光粉中的某一種熒光粉，例如藍粉，另一組具有電壓敏感特性，它采用由缸、綠、藍三種熒光粉中其余兩種熒光粉，例如由紅粉和綠粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或采用內(nèi)核為綠粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或者采用由第一層為綠粉、第二層(靠電子槍側(cè))為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，②在電子槍和熒光屏之間有蔭罩或柵網(wǎng)，③電子槍可發(fā)出三束電子，其中兩束為高速電子束，一束為低速電子束，它們通過蔭罩或柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條，④通過不同的電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條實現(xiàn)彩色顯象和彩色顯示。
3.第三類彩色陰極射線管，其特征在于①熒光屏上有兩組熒光粉點或條，它們都具有電壓敏感特性，其中的一組采用由紅、綠、藍三種熒光粉中某兩種熒光粉，例如紅粉和綠粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或采用內(nèi)核為綠粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或采用由第一層為綠粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，另一組采用由紅、綠、藍三種熒光粉中、與前組粉有不同組份的兩種粉，例如由紅粉和藍粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或者采用內(nèi)核為藍粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或者采用由第一層為藍粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，②在電子槍和熒光屏之間有蔭罩或柵網(wǎng)，②電子槍可以發(fā)出兩束電子，它們通過蔭罩或柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條，③通過改變電子束的加速電壓以及不同電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條實現(xiàn)彩色顯象和彩色顯示。
4.第四類彩色陰極射線管，其特征在于①熒光屏上有兩組熒光粉點或條，它們都具有電壓敏感特性，其中的一組采用由紅、綠、藍三種熒光粉中某兩種熒光粉，例如紅粉和綠粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或采用內(nèi)核為綠粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或采用由第一層為綠粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，另一組采用由紅、綠、藍三種熒光粉中、與前組粉有不同組份的兩種粉，例如由紅粉和藍粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或者采用內(nèi)核為藍粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或者采用由第一層為藍粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，②在電子槍和熒光屏之間有蔭罩或柵網(wǎng)，②電子槍可以發(fā)出四束電子，其中兩束為高速電子束，另外兩束為低速電子束，它們通過蔭罩或者柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條，③通過不同的電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條實現(xiàn)彩色顯象和彩色顯示。
當然，也可采取不同的熒光粉組合，例如在第一類彩色陰極射線管中，一組熒光粉點或條使用綠粉，另一組熒光粉點或條使用由紅粉和藍粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉等等。還可使用內(nèi)核為藍粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或者使用由第一層為藍粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層等等。
熒光粉的涂復(fù)方法可采用現(xiàn)在通用的粉漿法，也可采用疊層法。
下面以實例加以說明。
例1高分辨率CDT的制造按照通常制造CDT的步驟進行，即按照屏和蔭罩裝配、穩(wěn)定、屏清洗、黑底涂復(fù)、熒光粉涂復(fù)、乳膠涂復(fù)、蒸鋁、焙燒、內(nèi)屏蔽裝配、Fr粉封接、PNF、封口、排氣、老練、檢查等步驟進行。與通常熒光屏上有紅、綠、藍三組粉點或條的CDT不同，該管熒光屏上只有兩組粉條。因此在黑底涂復(fù)時，感光膠膜共曝光兩次，而不是三次。熒光粉總共涂復(fù)兩次，第一次可涂復(fù)藍粉，第二次涂復(fù)由表面經(jīng)Co猝滅的綠粉ZnSCu，Au，Al和紅粉Y2O2S∶Eu組成的混合粉，綠粉與紅粉的重量比為3.5比1。電子槍可使用雙槍雙束結(jié)構(gòu)，每支槍發(fā)出一束電子，其中一支電子束僅激發(fā)藍粉，發(fā)出藍光。另一支電子束只激發(fā)混合粉，當它為低速時，僅使紅粉發(fā)光，當它為高速時，主要使綠粉發(fā)光，當它為中間速度時，同時激發(fā)紅粉和綠粉，發(fā)出橙光或黃光。這樣通過不同的電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條以及通過改變電子束加速電壓，可以實現(xiàn)彩色顯示。
例2 高分辨率CPT的制造按例1同樣的步驟進行，不同的是電子槍使用三槍三束結(jié)構(gòu)，每支槍發(fā)出一束電子，一束電子僅激發(fā)藍粉。另外兩束電子只激發(fā)混合粉，其中一束為低速電子束，僅使紅粉發(fā)光，另一束為高速電子束，主要使綠粉發(fā)光。這樣，通過不同電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條就可實現(xiàn)彩色顯像。
權(quán)利要求
1.一種新型彩色陰極射線管，其特征在于熒光屏采用點狀或條狀熒光粉結(jié)構(gòu)，熒光粉點或條分為兩組，其中至少有一組熒光粉點或條具有電壓敏感特性或電流敏感特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的彩色陰極射線管，其特征在于熒光屏上有兩組熒光粉點或條，一組采用紅、綠、藍三種熒光粉中某一種熒光粉，例如藍粉，另一組具有電壓敏感特性，它采用由紅、綠、藍三種熒光粉中其余兩種熒光粉，例如由缸粉和綠粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或者采用內(nèi)核為綠粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或者采用由第一層為綠粉、第二層(靠電子槍側(cè))為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的彩色陰極射線管，其特征在于①在電子槍和熒光屏之間有蔭罩或柵網(wǎng)，②電子槍可以發(fā)出兩束或者三束電子，它們通過蔭罩或柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條，③通過改變電子束的加速電壓以及不同電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條實現(xiàn)彩色顯象和彩色顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的彩色陰極射線管，其特征在于熒光屏上有兩組熒光粉點或條，它們都具有電壓敏感特性，其中的一組采用由紅、綠、藍三種熒光粉中某兩種熒光粉，例如紅粉和綠粉組成的混合式電壓敏感型熒光粉或采用內(nèi)核為綠粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或采用由第一層為綠粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層，另一組采用由紅、綠、藍三種熒光粉中、與前組粉有不同組份的兩種粉，例如由紅粉和藍粉所組成的混合式電壓敏感型熒光粉或者采用內(nèi)核為藍粉、外殼為紅粉的洋蔥式電壓敏感型熒光粉或采用由第一層為藍粉、第二層為紅粉構(gòu)成的電壓敏感型熒光粉層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4的彩色陰極射線管，其特征在于①在電子槍和熒光屏之間有蔭罩或柵網(wǎng)，②電子槍可以發(fā)出兩束或者四束電子，它們通過蔭罩或柵網(wǎng)后分別激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條，③通過改變電子束的加速電壓以及不同電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條實現(xiàn)彩色顯象和彩色顯示。
全文摘要
一種新型彩色陰極射線管的制造方法，即在通常的彩色陰極射線管中，采用電壓敏感型熒光粉或電壓敏感型熒光粉層或者電流敏感型熒光粉，將熒光屏上熒光粉點或條從三組減少為兩組，從而使分辨率顯著提高。通過不同的電子束激發(fā)相應(yīng)的熒光粉點或條以及通過改變電子束的加速電壓或加速電流，可實現(xiàn)彩色顯像和彩色顯示。本發(fā)明可用于高分辨率彩色顯像管和各種彩色顯示管的制造。
文檔編號H01J9/227GK1156322SQ9610174
公開日1997年8月6日 申請日期1996年2月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月1日
發(fā)明者邱勵楠, 邱行中 申請人:邱勵楠