[发明专利]具有滤色片的彩色图象荧光屏

说明书

本发明涉及一种彩色图象荧光屏，特别是一种彩色阴极射线管或彩色监视器，该彩色阴极射线管或彩色监视器设有一图象荧光屏玻璃，一设置在图象荧光屏玻璃内表面上并包括红、绿、蓝荧光物质的荧光层，它还设有一位于图象荧光屏玻璃和荧光层之间的滤色片层。

彩色图象荧光屏和彩色监视器经常在明亮的环境光中使用。它们的图象荧光屏应该是无闪烁、低反射率、对比度强以便在这些光条件下能够更好地可视和降低眼睛的疲劳程度。

为了在白天实现足够的图象对比度，彩色图象荧光屏应具有最高可用亮度及最低可用外部光反射度，这是十分重要的。确定这种性能的特性量是所谓的亮度对比度性能(LCP)：

例如，通过有机颜料形成的滤色片就可以实现对比度的增加和因此LCP值的提高，选择有机颜料以使它们在吸收剩余光谱成分时对相应荧光物质发出的颜色尽可能地透明。这些滤色片是作为分离层而设置在荧光层和图像荧光屏之间的。因此，入射外界光的绿色和蓝色成分被红色颜料吸收，蓝色和红色成分被绿色颜料吸收，绿色和红色成分被蓝色颜料吸收。此外，这些透明的滤色片提高了荧光物质所发出光的色纯度。

作为绿色滤色片使用的绿色颜料在许多情况下对提高LCP值没有产生多大影响。US5,942,848描述了一种在绿色荧光物质和图像荧光屏之间没有滤色片的彩色图像荧光屏。

本发明的一个目的就是提供一种能够提供对比度强的图像的彩色图像荧光屏。

本发明的目的是通过一种设有图像荧光屏玻璃，荧光层和滤色片层的彩色图像荧光屏实现的，荧光层设置在图像荧光屏玻璃的内表面上，它包括红色，绿色和蓝色荧光物质，滤色片层位于图像荧光屏玻璃和荧光层之间，其中滤色片层包括一在荧光层中的红色荧光物质区域内的红色滤色片层，一在荧光层中的蓝色荧光物质区域内的蓝色滤色片层，和一在绿色荧光物质区域内的蓝色或红色滤色片层。

令人惊讶的是，发绿色光的荧光物质区域中的红色或蓝色滤色片层具有非常有益的效果。因此，就提高了整个彩色图像荧光屏的LCP值。在图像荧光屏玻璃和绿色荧光物质之间具有一红色滤色片层，而且，发出绿光的色点就会移动到较高的x值，即移动至黄色区域。相反，色点移向绿色荧光物质区域中具有蓝色滤色片的绿色光谱区域。因此就扩大了可显示颜色的整个范围。此外，不使用彩色图像荧光屏时的颜色，即所谓的本体颜色能够在一个较宽的范围内发生变化。

最佳方案是绿色荧光物质区域中的红色滤色片层的厚度小于红色荧光物质区域中的红色滤色片层的厚度。

另一最佳方案是绿色荧光物质区域中的蓝色滤色片层的厚度小于蓝色荧光物质区域中的蓝色滤色片层的厚度。

LCP值在这两个实施例中被大大地提高。

又一最佳方案是蓝色滤色片层包括从CoO-Al₂O₃和深蓝色颜料的组中选择的一颜料。

再一最佳方案是红色滤色片层包括从Fe₂O₃，TaON和CdS-CdSe的组中选择的一颜料。

所有这些颜料在绿色荧光物质发光范围部分中是透明的。

特别的最佳方案是颜料的平均粒子直径小于200nm。

粒子直径小于200nm的颜料表明不会产生不期望的可见光的散射。

有益的是在图像荧光屏玻璃上设置黑底。

因为外部入射的可见光被吸收，所以黑底提高了在图像荧光屏上所显示图像的对比度。

下面参考八幅附图和描述的九个实施例来对本发明作更详细地解释。附图中：

图1表示蓝色，红色和绿色荧光物质的发射频带图以及红色和蓝色颜料的传输频带，和

图2至8表示红色，蓝色和绿色荧光物质的CIE色点。

为了制造滤色片层，通过加入分散剂由搅拌或碾磨设备在水中分散一种合适的颜料。以此获得平均直径小于200nm的初始粒子的悬浮物。该悬浮物经过过滤以去除来自碾磨设备的杂质如灰尘，碎屑，或所使用颜料的硬块。所有大于滤色片最后层厚度的杂质通过滤色片网孔的合适选择而从悬浮物中去除掉。如果其它的添加剂例如有机粘合剂或消泡剂加入悬浮物中，就最好事先对相应添加剂的溶液进行过滤。

滤色片层可通过多种多样的方法进行沉淀和构造而成。

一种可能性就是提供具有包括例如聚乙烯醇和重铬酸钠的感光添的结果悬浮物。然后，该悬浮物通过喷射，浸渍或旋转涂覆均匀地设置在图像荧光屏玻璃的内侧。该“湿”薄膜，例如通过加热，红外射线或微波射线进行干燥。由此获得的滤色片层通过掩膜暴露在外，所曝光的表面被固化。未曝光的表面用水进行喷射清洗，因此就能被去除。