专利名称：彩色显象管的曝光方法及有关设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及彩色显象管的一种曝光方法及有关设备，这种方法和设备是使光源周期性地按照与屏盘内侧弯曲部分的倾斜角相同的角度倾斜，从而改善屏盘的条纹(Stipe)的平直度，使得整个屏面具有均匀的光辐照。
通常，在制造条纹型彩色显象管时为形成屏盘而进行的曝光工序中，应使实现曝光所用的光源按屏盘内侧的倾斜角而倾斜，使得在一个往复周期期间内单位球面的倾斜角达到最大值。
但是，在屏盘不是球面的情况下，由于彩色显象管固有的特性，屏盘的曲率随X、Y坐标位置的不同而异，因而光源的倾斜角就必须随各个位置的不同而异。因此，要用倾斜角固定的光源来使条纹达到所要求的平直度是有困难的。
图1是一般曝光设备结构的示意图。从图中可以看到，屏盘1装设在一个曝光架上，屏盘内侧分布有光致抗蚀剂材料，以便获得由条纹式石墨层组成的许多黑色底线(black matrix lines)，同时荫罩2就毗邻着屏盘侧而设置。
在屏板1正下方装有一个快门3、一个滤光镜4和一个校正光辐照用的透镜5，在这些元件正下方装有一个光源7和一个光源支架6，由一个凸轮轴8使两者按所要求的θ角倾斜。
这样就可以根据凸轮轴8的驱动情况调节光源7的倾斜角，还可以根据内屏盘1的倾斜角调节光源的倾斜角。
屏盘1的曲率随坐标位置的不同而异，而光源7却随恒定角θ而变化，因而要使θ角的变化对应于各不同的坐标位置就有困难，从而使各条纹达不到所要求的平直度。
特别是在大型显象管的情况下，上述问题更严重。就是说，光源7按照快门3的周期以一定的倾斜角θ倾斜，因而被瞬间曝光的屏盘1内侧的曲率与光源7的倾斜角θ不相对应，从而使黑色底线的良好的平直度更难以达到。大型显象管的这个问题之所以更严重是因为必须瞬间地实现倾斜角的调节。
本发明就是为了要克服现有技术的上述缺点。
因此，本发明的目的是提供彩色显象管的一种曝光方法及有关设备，这种方法和设备是使光源以与屏盘内侧弯曲部分的倾斜角相同的角度倾斜，从而使整个屏盘内侧表面上的光辐照率均匀，而且改善屏盘条纹的平直度。
为达到上述目的，本发明按照快门的往复周期调节光源的倾斜角来对条纹型彩色显象管进行曝光的方法包括下列步骤对屏盘内侧的曲率方程沿短边轴线进行微分;求出快门周期对时间的微商;合并上述快门周期的微商与上述曲率方程的微商，由此确定光源倾斜角的变化值。
为达到上述目的，本发明的曝光设备包括一个光源装置，用来按照快门沿屏盘短边轴线的往复周期驱动凸轮轴，从而改变光源的倾斜角，该曝光设备还包括微分器，用以求出表示屏盘曲率方程的电信号的微商;变换器，用以将微分器的输出信号变换成倾斜角变化信号;以及一个时间函数部件，用以在将时间函数值按快门周期变换成电信号之后，合并变换器的输出和时间函数值，以产生驱动凸轮轴的控制信号。
从下面参照附图对本发明最佳实施例的详细说明即可更清楚地了解本发明的上述目的和其它优点。
图1是一般彩色显象管曝光设备的结构示意图。
图2举例说明了本发明的曝光方法。
图3示出了本发明曝光设备的电路结构。
在图2中举例说明了本发明的曝光方法，其中屏盘1的短边轴线Y的曲率与长边轴线X的曲率不一样，这种曲率上的差别在21英寸以上的显象管更大。
即使曲率有这样的变化，还是可以改善屏面条纹的平直度的，方法是当快门3(如图1所示)沿短边轴线Y往复运动时，令光源的倾斜角θ随时间而变化，从而使整个屏盘1的表面上的光辐照量均匀。这样，在调节光源的倾斜角θ时，使黑色底线变直，从而改善了其平直度。
屏盘1与光源7中心的Z轴线随着X、Y轴线的位置的变化而具有不同的值，而如果将快门3的周期和X、Y、Z各轴线细分，则dx/dt、dy/dt和dz/dt在屏盘1上的值不同，从而使光源7在各周期的倾斜角θ(的变化)即dθ/dt变得不一致。只有当它们相应于各坐标位置而变化时，才能使各黑色底线的平直度达到可容许的程度。
为使光源7的倾斜角θ与屏盘1内侧不同的曲率相适应，下面提供了图3的电路。
图3示出了产生用来驱动并控制凸轮轴的信号的电路，该电路包括一个微分器21，用以在屏盘1内侧的曲率函数X、Y变换成电信号之后对其进行微分;一个变换器22，用以将微分器21的微商输出变换成倾斜角值;和时间函数部件23，用以提供根据快门3的周期的时间函数。
在上述电路结构中，屏盘1的曲率方程由微分器21进行微分，屏盘1上的原点的倾斜角值则由相应的各变换部件22根据各X、Y、Z坐标位置产生，从而求出相应的变换值。
相应于快门3的周期的时间函数提供给时间函数部件23，时间函数在与相应的变换值合并之后从时间函数部件23输出。
该输出值控制一个电动机，由该电动机驱动光源7，从而最后驱动凸轮轴。于是，光源7的倾斜角θ根据不同的坐标位置被转换成不同的值。也就是说，倾斜角θ在曲率较大的屏盘的各角落部分的曝光过程中高速变化，在屏盘1中心部分的曝光过程中低速度变化。这样，光源7的倾斜角θ始终相适应地变化，从而改善了非球面曲率的屏盘1上黑色底线的平直度。
按照上述本发明的内容，本发明的彩色显象管的曝光方法包括以下步骤对屏盘内侧的曲率方程沿屏盘的短边轴线进行微分;求出快门周期对时间的微商;然后通过合并以上两个微商来确定光源倾斜角的变化值。这样，光源的倾斜角就能根据屏盘内侧曲率相应地变化，甚至能使屏盘内侧非球面的部分也均匀曝光，从而大大提高了条纹的平直度，使各黑色底线变直。因此提高了大尺寸的条纹型显象管的质量。
权利要求
1.一种用于条纹型彩色显象管的曝光方法，该方法用于根据快门的往复周期调节光源的倾斜角进行曝光，所述方法包括下列步骤沿屏盘短边的轴线求出屏盘内侧曲率的微商；求出快门周期对时间的微商；合并以上两个步骤得出的两个微商，由此确定所述光源的倾斜角变化值。
2.一种彩色显象管曝光设备，包括一个光源装置，其特征在于该光源装置用来根据快门位置沿屏盘短边轴线的往复周期驱动一个凸轮轴从而改变光源的倾斜角，该曝光装置包括一个微分器，用以根据所述屏盘的曲率方程对电信号进行微分;一个变换器，用以将所述微分器的输出信号变换成倾斜角的变换信号;一个时间函数部件，用以在将快门周期的时间函数变换成电信号之后将所述变换器的输出信号与所述时间函数合并，由此产生用于驱动所述凸轮轴的控制信号。
全文摘要
一种彩色显象管的曝光方法及有关设备。该方法包括下列步骤沿屏盘的短边轴线求出屏曲率方程的微商；求出快门周期对时间的微商；合并上述两个微商，由此确定倾斜角的变化值。这样，光源的倾斜角就根据屏盘内侧的曲率相适地正确地变化，从而使整个屏盘处于最佳曝光状态。
文档编号H01J9/227GK1062992SQ9111188
公开日1992年7月22日 申请日期1991年12月20日 优先权日1990年12月31日
发明者权商世 申请人:三星电管株式会社