[发明专利]彩色阴极射线管荧光面形成用的曝光装置

说明书

本发明涉及彩色阴极射线管荧光面形成用的曝光装置。

一般，彩色阴极射线管具有由玻板及与玻板封接的玻锥构成的管壳，在玻板的内表面形成由光吸收层及埋入光吸收层间隙设置的发出蓝、绿、红三色光的三色荧光层构成的荧光面。另外，与该荧光面相对，在其内侧离开一定距离配置荫罩，该荫罩按照规定的排列形成许多开孔。

在玻锥的管颈内配置发射一排配置的三个电子束的一字型电子枪，所述一排配置的三个电子束由通过同一水平面上的中束及一对边束构成。然后，该电子枪发射的三个电子束利用装置在玻锥外侧的偏转装置进行偏转，穿过荫罩对荧光面进行水平及垂直扫描，这样就能显示彩色图像。

在这样的彩色阴极射线管中，特别是对于信息处理终端机等高分辨率的彩色阴极射线管，荫罩的开孔为圆形，与该荫罩开孔对应的荧光面是将分别为圆点状的三色荧光层埋入在矩阵状的光吸收层形成的矩阵圆孔中，这样形成点阵型。

利用以下的工序形成这样的点阵型荧光面。

首先，在玻板内表面涂布感光剂并使其干燥，形成感光胶层。在该玻板上安装荫罩后，将玻板放置在曝光装置的支承单元上。然后利用从曝光装置的光源射出的曝光光线，通过荫罩对感光胶层进行曝光，将荫罩圆形开孔对应的图形成像在感光胶层。

接着，将感光胶层显影，去掉未感光部分，形成由圆点状图形构成的感光胶。然后在该感光胶形成的玻板内表面涂布黑色涂料并使其干燥，形成黑色涂料层。接着，将感光胶与该感光胶上的黑色涂料层一起剥离，在玻板内表面形成由感光胶剥离部分作为矩阵孔的光吸收层。

然后，在形成光吸收层的玻板内表面涂布以感光剂及荧光剂等为主要成分的感光性荧光浆料并使其干燥，形成感光性荧光浆层。在该玻板上安装荫罩后，将玻板安装在曝光装置的支承单元上。然后利用从曝光装置的光源射出的曝光光线，通过荫罩对感光性荧光浆层进行曝光，将荫罩开孔对应的图形成像在感光性荧光浆层。

接着，对已经成像有图形的感光性荧光浆层进行显影，去掉未感光部分，在光吸收层的规定的矩阵孔中形成圆点荧光层，例如蓝色荧光层。然后对绿色荧光体及红色荧光体分别重复与蓝色荧光层形成工序相同的工序，通过这样形成荧光面。

用于形成这样的荧光面的曝光装置设置有对玻板进行定位支承的支承单元，在支承单元下面设置能够移动的发射光线的光源，所述光线用来将荫罩开孔对应的图形成像的玻板的内表面。另外，在支承在支承单元上的玻板与光源之间配置光学透镜系统及对玻板内表面的光量分布进行调整的配光滤光片。光学透镜系统具有使光源发射的光线轨迹与彩色阴极射线管的电子枪发射的电子束轨迹近似的ΔS校正透镜及对随着偏转中心的移动而产生的失真进行校正的γ-ΔP校正透镜等。

形成光吸收层时，将光源移动至与电子枪发射的三个电子束中的一个电子束对应的位置，进行一定时间的曝光，将这一过程在与三个电子束对应的三个位置依次重复进行。在形成三色荧光层时则与上不同，对红荧光层是将光源移动至一个边束(红电子束)对应的位置，对绿荧光层是将光源移动至中束(绿电子束)对应的位置，而对蓝荧光层是将光源移动至另一边束(蓝电子束)对应的位置，然后分别对各荧光层进行曝光。

无论哪一种情况，在使光源配置在与中束对应的位置将图形进行成像时，ΔS校正透镜、γ-ΔP校正透镜及配光滤光片配置成其各自的中心轴与支承在支承单元上的玻板中心轴一致的状态。而在使光源移动至各边束对应的位置将图形进行成像时，使γ-ΔP校正透镜沿与光源移动方向相同的方向移动规定量进行曝光。

对于高分辨率彩色阴极射线管，与通常的彩色阴极射线管相比，从白色均匀及黑色均匀等重要的图像特性方面考虑，要求电子束对于荧光层的着屏精度更高。

一般，一字型彩色阴极射线管为了校正图像失真，在偏转装置设置各种校正装置，特别是为了校正画面垂直轴端部产生的枕形NS失真，多采用NS磁体。但是，若采用NS磁体，则在画面的垂直轴端部附近，一对边束的水平方向入射角增大，一对边束的间隔大于图像中心部分边束间隔。结果产生着屏误差，因此希望预先形成校正这种着屏误差的荧光面。

另外，曝光装置的各校正透镜采用透镜设计程序进行设计，使玻板内表面上电子束的着屏位置与光源发射的光线的着屏位置一致。通常，γ-ΔP校正透镜对于三个电子束是公用的，而对于一对边束的微小的着屏补偿是用ΔS校正透镜进行。各校正透镜从其加工性及成本等方面考虑，多采用连续曲面构成的透镜。