专利名称：阴极射线管及其制造方法和用于阴极射线管的选色部件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用作例如彩色电视机或用于信息处理终端装置的显示器件的阴极射线管(CRT)，和制造CRT的方法。本发明还涉及用于CRT的选色部件和制造该选色部件的方法，其中选色部件用于确保电子束轰击荧光粉图形的预定位置。
CRT用做现有技术的常用类型彩色电视接收机或用于信息处理终端装置的显示器件。为了通过解决如相邻彩色象素的色彩模糊等问题而实现高图象质量的CRT，提供选色部件，如障栅或荫罩。这种选色部件用于曝光，从而按自对准方式形成各彩色荧光粉的图形。在由曝光形成的图形的基础上，利用光刻等形成对应各彩色象素的荧光粉图形。
近年来，已经增加了荧光屏的尺寸，特别是彩色电视接收机的荧光屏的尺寸。另一方面，已经发展了适用于被称为HDTV(高清晰度电视机)的高清晰度显示系统的彩色电视接收机，并投入实际使用。放大这种彩色电视接收机的整个荧光屏包括增加整个CRT的尺寸。
在用于HDTV的CRT的情况下，由于进一步增宽其荧光屏，尤其是在横向(水平扫描方向)增宽荧光屏，在横向的CRT尺寸显著增加。因此必须提供用于HDTV的CRT，用于增大尺寸，尤其是横向(水平方向)尺寸。另一方面，由于用于HDTV的CRT是在高清晰度显示系统中为获得更高图象质量的显示器件，用于HDTV的CRT在增大尺寸的同时要求更高的图象质量。
在现有技术的CRT中，特别是按如下制造工艺制造选色部件和荧光粉层。
图5是表示在制造现有技术的普通单枪型CRT的工艺中形成荧光粉层的曝光工艺的示意图。下面介绍关于现有技术的使用垂直条状荧光粉图形和选色部件(即障栅)的CRT的情况。
参见图5，感光剂(未示出)如抗蚀剂涂于前部屏盘1的内部。选色部件2正好安装在前部屏盘1的后面。选色部件2有窄狭缝或排列成缝隙图形或圆点图形的大量矩形孔。然后，前部屏盘1通过选色部件2曝光以便在预定位置形成有预定宽度和间距的用于碳条的图形。之后，施加碳并干燥，用化学物质(或溶剂)如过氧化氢去掉感光剂的条，由此形成碳条。
形成由每种颜色的荧光粉即例如R(红)、G(绿)和B(蓝)和感光剂的混合物制成的膜并曝光，移动曝光位置以便在预定位置形成有预定宽度和间距的垂直条状图形。由曝光形成的图形用于通过光刻形成每种颜色的荧光粉的条(未示出)。因此，完成了荧光粉层。
实际上当CRT用做成品时，从电子枪发射的电子束准确轰击如上所述形成的荧光粉层的预定区域。由此在预定位置的彩色荧光粉发光并被看作象素。为了实现高图象质量，必须在电子束轰击的准确位置形成荧光粉。换言之，荧光粉偏离准确位置会引起缺陷显示，如对准不良(misregistration)，这将使图象质量严重下降。为了与在近年来达到的更高清晰度相适应，更应该严格要求荧光粉的准确定位。
为了用于曝光荧光粉的光和电子束准确定位，在投影对准器(projectionaligner)的光源3和前部屏盘1(具体而言，为荧光粉层)之间提供校正透镜系统4。由此，校正电子束的轨迹和用于曝光的光的轨迹之间的偏离。校正透镜系统4具有不均匀的横截面形状，如图5所示。
近年来，在如上所述那样增加荧光屏的尺寸时，已经强烈要求减小整个电视接收机的外形的深度尺寸。由于有随着荧光屏尺寸增加而必须增加整个CRT尺寸的趋势，因此试图增加CRT的深度尺寸。即，与减小外形的深度尺寸的要求相反。
特别是在适用于大荧光屏的CRT的情况下，尤其是用于更宽荧光屏的HDTV的CRT，进一步减小单枪型CRT中的CRT深度尺寸几乎是不可能的。因此，如图6所示，建议这样的CRT，其中两个或多个电子枪5横向并排设置。电子枪5安装于各后部锥体6的各颈部7中。偏转系统8对应各电子枪5围绕各颈部7设置。
使用上述并排设置的多个(在这种情况下是两个)电子枪5能使从电子枪5发射的电子束只移动穿过约半个荧光屏。即使通过缩短电子枪5和前部屏盘1之间的距离而减小深度尺寸，这仍使电子束按合理角度特别轰击荧光屏的周边区域。因此，减小外形的深度尺寸，同时适用于大荧光屏。此外，在整个大荧光屏上可实现高图象质量。
由于现有技术的常用类型CRT有一个电子枪5，用在制造工艺中的投影对准器还采用其中一个光源对应一个前部屏盘的系统。
图7示出了在通过使用只在一个位置只有一个光源系统3的现有技术的常用类型投影对准器形成荧光粉层的曝光工艺过程中用于大HDTV的CRT，作为有极宽荧光屏的大CRT的例子。图7中由参考字符A表示的部分以放大尺寸示于图8中。如图8所示，使用常用类型的现有技术投影对准器引起用于曝光的光9的轨迹和电子束10的轨迹相互显著偏离。
原因如下。发射电子束10的电子枪的数量是两个，同时提供一个光源系统3。这引起电子束10的入射角和穿过选色部件2中的相同单孔11的光9的入射角之间的大的差值。结果，在包括使用光9的曝光工艺的光刻工艺中形成的每种颜色的荧光粉或每个象素荧光粉的位置显著偏离电子束10轰击的位置。这将产生图象质量下降和发生显示故障的问题。
解决这个问题的一种可能的方法可以是通过适于电子枪的数量和它们在要制造的CRT中的设置位置而改进用于制造多枪CRT的投影对准器，如图9所示。
但是，实际上不可能使用现有的曝光台实现这种方法。需要极大地改进现有曝光台，或者必须制造新的投影对准器。这将增加制造成本。但是，在考虑到这个问题和制造有多个光源3的投影对准器的情况下，结构变得比现有技术结构更复杂了。需要在使用各光源3形成的荧光粉层的连接区域中高度精确定位。因此，严格要求投影对准器自身的高准确性，使产生的制造和操作曝光工艺时的操纵等问题更复杂化了。
具体而言，当从处于两个位置的光源3发射用于曝光的光时，如图9所示，被来自各个光源的光照射的两个区域在荧光屏的中心部分12连接。在连接部分中曝光时要求非常精确地控制对准(定位)。
然而在CRT中，特别是在HDTV等情况下，清晰度更高了，并且象素数量也进一步增加了。因而，有发生荧光粉图形偏离原位或在被来自各光源的光曝光的两个区域的连接区域变形的极大可能性的问题。
具体地说，都知道，当光源3的位置偏离0.1mm时，荧光粉图形的位置偏离约5μm。与一个象素的尺寸相比，相对于近年来达到的高密度象素尺寸来说5μm的偏离被视为实际使用中荧光屏上的相对严重的对准不良。如果在曝光时在连接区域发生荧光粉图形的位置偏离或变形，这个问题变得更严重了，结果在CRT的荧光屏中心区域图形质量明显下降。这引起显示器件中的极限缺陷。
为了防止在曝光时在连接区域发生故障，不仅需要安装光源3或加工校正透镜4的更高精度，而且还需要更精密控制整个投影对准器的尺寸精度。这将产生制造投影对准器的制造、在投影对准器的操作时的操纵等变得非常复杂的问题。
此外，由于用来自两个光源的光9照射连接区域，与其它区域的感光剂相比，连接区域中的感光剂如抗蚀剂被曝光两次。因而，存在连接区域的图形形状和尺寸不同于其它区域的极大可能性。这将导致发生这样的问题即与其它区域中的象素不同，连接区域的象素被视为显示故障或缺陷显示。
考虑到上述问题实现了本发明。本发明的目的是提供阴极射线管及制造阴极射线管的方法、和用于阴极射线管的选色部件及制造选色部件的方法，它们可以通过使用现有简单结构的投影对准器而没有缺陷地被制造，并通过解决由于按某一入射角轰击荧光粉的电子束、容许电子束穿过的孔或狭缝、和荧光粉的位置的相对偏离产生的显示故障或缺陷显示的问题而总能产生高质量的图象。
本发明的阴极射线管包括发射用于扫描的电子束的电子枪；屏盘，设置成使屏盘的背侧面对电子枪；选色部件，设置在屏盘的背侧和电子枪之间，并有在与屏盘外形的纵向相同的方向伸长的狭缝，容许扫描的电子束穿过该狭缝；和荧光粉层，设置在屏盘的背侧并有对应选色部件中的狭缝形状的条状图形，以便被穿过选色部件中的狭缝的电子束辐射。
本发明的制造阴极射线管的方法包括以下步骤在其上产生图象的屏盘背侧上形成荧光粉材料层；在屏盘后面安装有在与屏盘外形的纵向相同的方向伸长的狭缝的选色部件，并通过使用选色部件做掩模对荧光粉材料层构图，形成有在与屏盘外形的纵向相同的方向的条状图形的荧光粉层。
用于本发明的阴极射线管的选色部件的狭缝具有在与选色部件的外形的纵向相同的方向伸长的形状。
根据本发明，制造用于阴极射线感的选色部件的方法包括以下步骤在用于形成阴极射线管的选色部件的材料上形成感光材料层；通过用来自一个位置的光源的光照射感光材料层，对感光材料层曝光，从而在感光材料层上形成狭缝图形的潜像，狭缝图形在与阴极射线管的选色部件的外形的纵向相同的方向伸长；通过对狭缝图形的潜像显影和在狭缝图形基础上构图该材料，形成在与外形的纵向相同的方向伸长的狭缝。
在根据本发明的阴极射线管或制造阴极射线管的方法中，选色部件中的狭缝在选色部件自身的纵向伸长。即，狭缝在显示屏盘的纵向伸长，而显示屏盘一般是景色(landscape)定向。同时，形成荧光粉层的条状图形，以便对应选色部件中的狭缝的形状。
结果，即使在有发射电子束的多个电子枪和在曝光荧光粉时发射的光的一个光源系统的情况下，与现有技术不同，在荧光粉的位置和用电子束辐射的实际位置之间没有发生偏离。这就可以只用一个光源(在一个位置)曝光。在曝光时通过光源在荧光屏上没有形成连接区域等，消除了如位置偏离等问题。
选色部件只有在与选色部件外形的纵向相同的方向伸长的狭缝。在从右端穿过荧光屏到左端延伸的狭缝中没有基本上干扰电子束通道的垂直图形。即使在由于例如选色部件的热膨胀而产生的显著水平偏离的情况下，电子束穿过水平伸长的狭缝，并且不会不利地影响电子束辐射荧光粉的准确度。因此，选色部件的热膨胀不会引起在周边区域的对准不良，也不会在中心区域和周边区域之间产生不均匀显示。这就可以完全防止缺陷显示如对准不良或显示故障的发生，由此特别是在经常有水平方向的对准不良问题的阴极射线管中实现极高的图象质量，如有大荧光屏的阴极射线管或在16∶9的高宽比的景色定位中用于有荧光屏的HDTV的阴极射线管。
通过下面的介绍可以更清楚本发明的其它和另外的目的、特征和优点。
图1是表示根据本发明实施例的阴极射线管的主要部件的结构示意图。
图2是图1中所示的阴极射线管的主要部件的放大图，特别是前部屏盘的放大图。
图3是解释在图1的阴极射线管中形成的荧光粉层的结构图。
图4是解释在形成图3中所示的荧光粉层的曝光工艺中使用的投影对准器和使用该投影对准器的曝光方法的示意图。
图5是解释制造现有技术的普通单枪型阴极射线管的工艺的示意图，特别是荧光粉层的曝光工艺。
图6是表示特别是在横向并排设置两个电子枪的阴极射线管类型的例子的视图。
图7是解释使用只有一个光源系统的现有技术的常用类型投影对准器的例子的视图。
图8是展示由参考字符A表示的图7中的部分的放大示意图。
图9是解释使用对应电子枪的数量和设置位置的多个光源的曝光方法的例子的视图。
图10A和10B是解释在现有技术的阴极射线管中的电子束的位置偏离的例子的视图。
图11A和11B是解释本发明阴极射线管中的电子束的辐射状态的视图。
下面参照附图详细介绍本发明的实施例。
图1示意地表示根据本发明实施例的阴极射线管的主要部件结构。图2示意地表示阴极射线管的主要部件、特别是前部屏盘的放大尺寸的结构。图3表示阴极射线管中使用的荧光粉层的图形。图4是表示特别是用在形成荧光粉层的曝光工艺中的投影对准器和使用该投影对准器的曝光方法的视图。
阴极射线管包括多个电子枪，例如两个电子枪101a和101b；前部屏盘102，设置成使其背侧面对两个电子枪101a和101b；选色部件103，设置成通过约几毫米到几十毫米的间隙与前部屏盘102隔开；和后部锥体105，与前部屏盘102结合形成密封的容器结构。后部锥体1 05提供有两个颈部110a和110b，偏转系统107a和107b分别围绕两个颈部设置。电子枪101a和101b分别设置在颈部110a和110b中。
两个电子枪101a和101b各可以发射对应三基色R(红)、G(绿)和B(蓝)的三束电子束，而这些电子束在由参考标记400表示的水平方向(荧光屏的横向)或垂直方向扫描荧光屏。在水平方向扫描的情况下，显然应该注意到，需要防止水平相邻象素的光栅模糊不清。
这里提到的“水平方向”指的是在使用常用类型CRT的图象显示器件即电视机中被称为“水平扫描方向”的荧光屏的纵向。这里提到的“垂直方向”表示正交(垂直)于水平方向的方向。在“水平方向”和“垂直方向”的这些定义的基础上，显示器件如电视机的荧光屏的外形一般在水平方向伸长。获得如上所述的作为参考的方向的定义原因如下。阴极射线管应用于显示人眼可见的和可识别的图象作为图象的显示器件，如电视机。由于正常状态下人的视觉一般取向于景色，因此电视机等的荧光屏的外形形成得以便适合于人视觉的取向。但是，在本发明的阴极射线管和用于阴极射线管的选色部件中，如上所述，电子束的实际扫描方向不限于上面定义的“水平扫描方向”或“水平方向”。电子束还可以在“垂直方向”扫描。
在该实施例中，电子枪101a和101b在水平方向隔开并排设置。最好是，电子枪101a和101b是所谓的单管一字形三束电子枪。这种类型的电子枪的优点是几乎不需要会聚调节、结构简单和发射电子束的准确性高。然而，在该实施例中，各发射电子束的三个枪口在垂直于现有技术的水平直线对准的方向直线对准。即，三个枪口在垂直方向成直线对准。为了使选色部件103中的水平伸长的狭缝106与在水平方向成直线对准的三个枪口相适应，从电子枪的三个枪口发射的三束电子束可以被偏转，以便适合于水平伸长的狭缝。下面详细介绍选色部件103。
选色部件103设置在前部屏盘102和电子枪101a和101b之间。更具体地说，选色部件103安装在前部屏盘102的后面，其间有几毫米到几十毫米的间隙。选色部件103的四个纵边和横边被前部屏盘102的外部框架内的构成支撑部件108的弹簧弹性地支撑。在选色部件103中，形成在与选色部件103的纵向相同的方向伸长的狭缝。容许从电子枪101a和101b发射的电子束穿过狭缝106。
在前部屏盘102和电子枪101a和101b之间，特别是在前部屏盘102的背侧，形成荧光粉层104。当用电子束辐射荧光粉层104时，被辐射的部分产生射向前部屏盘102的表面侧的光。如放大尺寸的图3所示，形成荧光粉层104，作为对应选色部件103中的狭缝106形状的水平条的荧光粉图形。这样，用穿过选色部件103中的狭缝106的电子束辐射荧光粉层104的图形。荧光粉层104具有按照从荧光粉层104的上面到下面类似于R、G、B、R、G、B、R、G、B等顺序的水平条104a，在图2中由(R)、(G)、(B)等表示。
如上所述，在该实施例中，荧光粉层104具有在荧光屏横向即水平方向的条状荧光粉图形。选色部件103还具有在荧光屏纵向即水平方向伸长的狭缝106。因而，选色部件103没有基本上干扰从右端到左端穿过荧光屏延伸的狭缝中的电子束通道的垂直图形。
即使在由于热膨胀等引起选色部件103外形纵向的显著位置偏离的情况下，电子束仍可自由地在上述方向穿过，并且不会不利地影响电子束辐照荧光粉层104的准确度。当安装和用在阴极射线管中时，根据该实施例选色部件103的热膨胀不会引起周边区域的对准不良，也不会引起中心区域和周边区域之间的显示不均匀。上面的介绍适用于电子束在所谓水平扫描方向的水平扫描的情况，也适用于垂直于水平扫描方向的扫描即垂直扫描的情况。
另一方面，用于HDTV的阴极射线管有较宽的荧光屏，特别是在水平方向。而且，同样在现有技术的NTSC电视接收机的情况下，荧光屏一般很大，并且要求高清晰度和高图象质量。结果荧光屏宽度尺寸的绝对值很大。这将导致用于HDTV等的阴极射线管的外形更宽。
荧光屏宽度的进一步增加导致由于选色部件的热膨胀引起的横向累积位置偏离更显著。结果引起现有技术中的缺陷显示或显示故障。缺陷显示的例子是荧光屏的右或左端区域和中心区域之间有明显的亮度或对比度差。显示故障的例子是在荧光屏上有不发光的暗点。
特殊例子是使用有大量圆点图形的孔的所谓荫罩的阴极射线管的情况。当大荫罩、特别是宽荫罩实际用于阴极射线管时，由于电子束的辐射能、从荧光粉或荫罩发射的二次光的能量等而使阴极射线管的温度升高。这种温度的升高引起整个荫罩膨胀，结果随着温度升高，荫罩的圆点图形(孔)和荧光粉的图形之间产生位置偏离。这种位置偏离引起如荧光屏的右和左端区域和中心区域之间的显著亮度和对比度差等缺陷显示或如在右和左端区域中在荧光屏上产生没有光的暗点等显示故障。
由热膨胀引起的位置偏离问题通常在不同程度上发生在有缝隙、条形或狭缝的荫罩和有圆点图形孔的荫罩中。现有技术已经象如下那样尽可能抑制由于温度升高引起的荫罩热膨胀和尽可能减小位置偏离。一种措施是形成由较小膨胀材料如称为殷钢的脱氧(killed)金属材料制成的荫罩。另一种措施是设计荫罩的每个点的横截面形状。
但是，用于热膨胀的技术措施是有限的。而且，有选色部件如荫罩中的孔、狭缝等变得更细的趋势，以便适应更高的清晰度。还有进一步要求精确尺寸的趋势。而且，还要进一步增加荧光屏的尺寸。结果，由热膨胀引起的电子束辐射位置的累积偏离变得更显著。这将引起更严重的缺陷显示问题，如荧光屏的右和左端区域和中心区域之间的明显亮度或对比度差，或所谓对准不良。而且，对现有技术的阴极射线管的各种分析表明，由于电子束没有穿过孔或狭缝并被选色部件阻挡和屏蔽产生显示故障，而且不容许预定象素(荧光粉)发光。
虽然不增加荧光屏尺寸，在用于显示高清晰图象的阴极射线管如用于HDTV的CRT的情况下，荧光屏比现有技术类型的荧光屏宽。此外，在宽荧光屏横向设置的象素数量是现有技术类型荧光屏的两倍或更多倍。因此，需要进一步减小每个象素的尺寸和进一步提高准确度。由于荧光屏的外形一般是景色定向的，因此横向外形尺寸的绝对值比垂直方向的大。在这种情况下，选色部件的热膨胀可能引起位置偏离，特别是横向位置偏离。即使选色部件中的孔(或狭缝)位置稍微偏离也将对精细象素产生显著的不利影响。因此在现有技术阴极射线管中，而且在荧光屏尺寸不大但阴极射线管适用于高清晰度的情况下，存在可能发生缺陷显示或显示故障的问题，特别是在横向的两端。
已经确认，由其它因素也会引起与上述问题相似的问题。如图10A和10B中所示的例子，选色部件2如障栅和前部屏盘1之间的距离(以下被称为格栅高度)GH偏离设计尺寸也引起分别从右边和左边电子枪发射的电子束1000a和1000b的辐射位置的显著偏离的问题。该问题特别在荧光屏中心区域很严重。图10A表示格栅高度GH为设计值的情况。另一方面，图10B表示格栅高度GH比设计值小的情况。对于格栅高度GH偏离设计值的可能原因如下。
在用选色部件2作为掩模形成荧光粉层1001的曝光工艺中，有很小的热影响，将产生如图10A所示的状态。但是，当实际使用阴极射线管时，选色部件2被发射的电子束1000的能量加热而热膨胀。因此，选色部件2正好向着前表面，引起格栅高度GH偏离设计值，如图10B所示。这种格栅高度GH的误差或偏离引起分别从右边和左边电子枪发射的电子束1000a和1000b的辐射位置偏离，结果对准不良。造成格栅高度GH偏离设计值的另一原因是选色部件2没有准确对准荧光粉表面中形成的条而安装。因此，现有技术要求精密控制格栅高度GH，这是很复杂的。
相反，该实施例可以解决上述问题。具体地说，即使在由于选色部件103的热膨胀而引起在纵向即水平方向的显著位置偏离的情况下，本实施例中的选色部件103仍能容许电子束在水平方向自由通过选色部件103中的狭缝。因此，没有不利地影响电子束辐射荧光粉层的辐射准确度。
换言之，如图11A和11B所示，没有发生从右边和左边电子枪发射的电子束1000a和1000b的辐射位置的偏离。即使在选色部件103由于热膨胀等而正好朝着前表面和格栅高度GH偏离设计值时，也没有偏离的影响。这样，完全减小了缺陷显示或显示故障，如在周边区域中的对准不良、荧光屏的中心区域和周边区域之间的不均匀显示。图11A是在垂直于选色部件2中的狭缝的方向看到的图，而图11B是在狭缝纵向看到的图。
现在参考图1-4，介绍制造有上述结构的阴极射线管的工艺，特别是形成有水平条图形的荧光粉层104的工艺和制造用于该阴极射线感的选色部件的工艺。
首先，在前部屏盘102内部涂敷感光剂(未示出)，如抗蚀剂。选色部件103安装在前部屏盘102的后面。选色部件103有如上所述水平狭缝的图形。然后，用自对准方式通过选色部件103对被感光剂覆盖的前部屏盘102曝光，在预定位置形成有预定宽度和间距的用于碳条的图形。在该实施例中，曝光时的光源只有一个光源300，设置在前部屏盘1的大体中心的一个位置上。
接下来，涂敷碳并干燥。用反向剂如过氧化氢去掉感光剂条，由此形成水平方向的碳条。然后沉积每种荧光粉即例如R、G和B(红、绿和蓝)和感光剂的混合物的膜。在该膜上涂敷感光剂(未示出)如抗蚀剂。用自对准方式通过选色部件103对感光剂曝光，同时曝光位置移动以便在预定位置获得有预定宽度和间距的图形。由曝光形成的图形用于通过光刻形成每种颜色的荧光粉的条。由此，完成了该实施例的荧光粉层104。
在该实施例中，而且在形成荧光粉层104的工艺中，曝光时的光源只有一个光源300，位于前部屏盘1的大体中心的一个位置上。可以使用如现有技术那样能够在光学处理和对准中用于精确校正的校正透镜系统500进行曝光位置的精密调节。
在完成荧光粉层104之后，选色部件103准确地安装在预定位置。后部锥体105连接于前部屏盘102的后侧，由此形成密封的容器结构。在后部锥体105中，电子枪101a和101b分别安装在颈部110b中。这样，完成了阴极射线管的主要部件。
在该实施例的制造方法中，选色部件103中的狭缝106在按景色定向的荧光屏的纵向伸长。即，狭缝106在水平方向伸长。因此，即使在发射电子束的两个电子枪101a和101b在水平方向隔开并排设置时，同时在荧光粉曝光时发光的光源系统的数量是一个，不会象现有技术那样在荧光粉的位置和电子束的实际辐射位置之间发生偏离。
这就可以只用一个光源300(在一个位置)曝光。不象现有技术那样，没有由多个光源(在多个位置)分开曝光的区域的连接区域。这就消除了多个光源的对准、位置偏离等问题。结果，利用非常简单的投影对准器和曝光方法就可以按高准确度制造没有缺陷的荧光粉层104。
下面介绍根据该实施例制造选色部件103的方法。
在用于形成阴极射线管的选色部件103的薄膜材料上涂敷感光材料层。用从一个位置的光源发射的光照射感光材料层，借助与用如图4所示的投影对准器进行的曝光相同的方式，通过有对应狭缝106形状的图形的光掩模对感光材料层曝光。此时曝光形成的图形是有在选色部件103外形即大体为矩形的纵向伸长的大量狭缝的图形。
接着，如此曝光的潜像被显影以形成用于狭缝的图形。在用于狭缝图形的基础上，用光刻构图条状狭缝106。由此形成有水平狭缝106的选色部件103。
上述实施例可以通过只使用一个光源300(在一个位置)进行曝光。这样，没有在曝光时由多个光源(在多个位置)分开曝光的区域的连接区域。这就消除了多个光源的对准、位置偏离等问题。结果是，通过非常简单的投影对准器和曝光方法，可以以高准确度制造没有缺陷的选色部件103。
虽然前面已经参照实施例介绍了本发明，但本发明不限于前述实施例，而是可以进行各种修改的。例如，由于有几乎不需要会聚调节、结构简单和发射电子束的高准确度的优点，利用了单管一字形三束电子枪作为电子枪110a和110b。然而，也可以使用三管一字形电子枪或三管三角形电子枪等。
虽然该实施例涉及使用两个电子枪110a和110b的情况，但是显然可使用多个电子枪。此外，大量的例如三个、或十个或多个电子枪可在荧光屏水平方向设置成一字形。另一方面，显然可以使用单枪结构。但是，与设置在水平方向的多个电子枪的情况相比，显然这种结构很难减小阴极射线管的深度尺寸。因此，在本发明感情趣的要点中，多枪结构更有利。
此外，该实施例公开了这样的情况选色部件103中的狭缝106穿过选色部件的右端和左端纵向延伸，并且在其中点没有垂直束形图形。但是，不用说，本发明不限于有这种完整狭缝的选色部件。
根据选色部件的材料、外形尺寸、厚度等，可能有这样的情况必须增强机械强度，以便保持形成在选色部件103中的条状金属图形111的形状。在这种情况下，可以提供互相连接金属图形111的垂直相邻条的很薄的桥式图形，以便桥式图形可以有效地增强金属图形111的机械强度，该桥式图形具有几乎不对电子束通道产生不利影响的宽度和间距。很明显，本发明可以适用于有这种桥式图形的选色部件和使用该选色部件的阴极射线管。
如上所述，根据本发明的阴极射线管或制造该阴极射线管的方法，选色部件中的狭缝在选色部件的纵向即在与前部屏盘纵向相同的方向伸长，同时荧光粉层有对应选色部件中的狭缝形状的条状图形。这就可以用现有简单结构的投影对准器以高准确度没有缺陷地制造选色部件。还消除了由于以某一角度轰击荧光粉的电子束、容许电子束穿过的选色部件中的狭缝、和荧光粉的位置的相对偏离而发生缺陷显示或显示故障的问题。由此，可以期望高图象质量的阴极射线管或制造该阴极射线管的方法。
根据本发明的用于阴极射线管的选色部件或制造阴极射线管的选色部件的方法，即使在当阴极射线管投入实际使用时选色部件发生热膨胀的情况下，不会发生周边区域中的对准不良，也不会发生荧光屏的中心区域和周边区域之间的不均匀显示。这就可以不变地得到高图象质量。
显然鉴于上述教导可以做出本发明的各种改进和改变。因此应该明白，除了上述具体介绍的以外，在所附权利要求书的范围内本发明都可以实现。
权利要求
1.一种阴极射线管，包括电子枪，发射用于扫描的电子束；屏盘，设置成使屏盘的背侧面对电子枪；选色部件，设置在屏盘背侧和电子枪之间，具有在与屏盘外形的纵向相同的方向伸长的狭缝，并容许扫描的电子束穿过狭缝；和荧光粉层，设置在屏盘的背侧并具有对应选色部件中的狭缝形状的条状图形，以便用穿过选色部件中的狭缝的电子束辐射。
2.根据权利要求1的阴极射线管，其中多个电子枪在屏盘外形的纵向直线排列。
3.根据权利要求1的阴极射线管，其中电子枪包括在其中的排列成直线并对应三基色的三个电子束发射装置。
4.根据权利要求1的阴极射线管，其中由电子枪产生的电子束的扫描方向垂直于选色部件中的狭缝的纵向。
5.一种制造阴极射线管的方法，包括以下步骤在其上产生图象的屏盘背侧上形成荧光粉材料层；和在屏盘后面安装有在与屏盘外形的纵向相同的方向伸长的狭缝的选色部件，并通过用选色部件做掩模构图荧光材料层，形成具有在与屏盘外形的纵向相同的方向的条状图形的荧光粉层。
6.一种选色部件，安装和使用在包括电子枪、屏盘和设置在屏盘背侧上的荧光粉层的阴极射线管中，该选色部件有容许从电子枪发射的电子束通过并朝向荧光粉层运动的狭缝，其中该狭缝有在与选色部件外形的纵向相同的方向伸长的形状。
7.一种制造选色部件的方法，该选色部件安装和使用在包括电子枪、产生图象的屏盘和设置在屏盘背侧上的荧光粉层的阴极射线管中，该选色部件有容许从电子枪发射的电子束通过并朝向荧光粉层运动的狭缝，该方法包括以下步骤在用于形成阴极射线管的选色部件的材料上形成感光材料层；通过用来自一个位置的光源的光照射感光材料层，对感光材料层曝光，在感光材料层上形成狭缝图形的潜像，该狭缝图形在与阴极射线管的选色部件外形的纵向相同的方向伸长；和通过对狭缝图形的潜像显影和在狭缝图形基础上对材料构图，形成在与该外形纵向相同的方向伸长的狭缝。
全文摘要
公开了一种阴极射线管和选色部件及其制造方法,阴极射线管和选色部件可以用现有简单结构的投影对准器没有缺陷地制造,并且总是能产生高质量的图象。荧光粉层有在荧光屏横向或水平方向的条状图形。选色部件有在荧光屏的纵向或水平扫描行方向伸长的狭缝。即使在选色部件热膨胀或在制造时曝光位置和电子束实际轰击的位置之间有显著纵向偏离的情况下,电子束仍可以自由穿过狭缝。因此,不会不利地影响电子束辐射荧光粉层的准确度。
文档编号H01J29/07GK1276620SQ0011881
公开日2000年12月13日 申请日期2000年5月18日 优先权日1999年5月18日
发明者左方笃, 大野胜利, 村口昭一, 冈田正道, 井上隆博 申请人:索尼公司