显像管

阅读:704发布:2020-09-25

专利汇可以提供显像管专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种显像管,在其 真空 壳体内有至少能产生一个 电子 束的装置及一个显示屏,显示屏有一个涂上活性铽的蓝色发光 荧光 粉的载体,由荧光粉发出的光穿过滤光片。如果来源于铽的5D3量级的 辐射 能量 至少是铽的所有量级的辐射能量的40%,而且滤光片对其中5D3-7F5、5D3-7F4与5D4-7F5、5D4-7F4、5D4-7F3 波长 上的光的传输率分别为大于75%与小于10%,则滤光后的光彩色点在CIE彩色三 角 中处于X≤0.200和Y≤0.100的范围内。,下面是显像管专利的具体信息内容。

1.一种显饊管,在其抽真空了的壳体内有能产生至少一个电子束 的装里,该电子束在显像展上聚焦且扫播出_区域,而里像屏乜含有
一个涂有活性铽的荧光粉的栽体,由荧光粉发射出的光穿过滤光片,特 征在于:来霹于铽的能级的荧光粉辐射能至少是所有铽的能栽的 辐射能的百分之四十.巳经确定对于铽从SD3 - rFs和从Dj -7F4的辐射波长滤光片传输串大于75X 对于铽从- 7F 及5d4 — 7F3的辐射波长滤光片传输串小于10X ,因此滤 光后的光的彩色点在国际照明委员会标准彩色三形中位于X<0.200 和Y<0.100的范围内.
2.如权利要求1所要求的显像管,特征在于:其所用活性铽荧光 粉是以Ln OX为主的荧光粉,此处,Ln是钇(Gd ),镥(Lu ), 钇(Y)和镧(La )这组元素中的一种或几种I而X是氟(F> ,氯 (C1 ) ,溴(Br )和碘(1)这组元素中的一种或几种元素.
3.如杈利要求2所要求的显像管,特征在于:其所用的活性铽荧 光粉是以镧读化物(La OBr )为主的荧光粉,且铽(Tb )相对 于镧(La )的浓度是在百分之0.07和百分之2莫尔之间.
4.如权利要求丨所要求的显像管,特征在于:其所采用的活性铽 荧光粉是以钇硫氧化物(Y2 02 S为主的荧光粉,且铽(Tb )相 对于钇(Y)的浓度是在百分之0.05和百分之1莫尔之间.
5.如权利要求丨,2 , 3成4中所要求的显像管,特征在于:滤 光片对于波长在410毫微米到420毫微米和435毫微米到445亳嫌米之 间的光的传输率大于75X ,对于波长在445毫微米到530毫微米之间的 光,滤光片的传输串下降到530毫微米时的丨5X以下.对于波长为 540毫微米到560毫微米,580毫微米到600毫微米及6丨0毫微米到 630毫微米之间的光,侍输串小于10X.
6.如权利要求5中所要求的嚴豫管,特征在于:对于波长为445 毫微米到530毫微米的光,濾光片的传输串降低到波长530奄微米时的10%以下.
7.如权利要求5中所要求的显像管,特征在于:对于波长为540 毫嫩米到360毫微米之间的光,滤光片的传输串小于5 X .
8.如权利要求6中所要求的显像管,特征在于:对于波长为540毫 微米到560毫微米之间的光,濾光片的传输串小于5L
9 .如权利要求1,2,3或4中所要求的显像管,特征在于:它是一 个投影电视显像管.
10.如权利要求5中所要求的显像管,特征在于:它是一个投影电 视显像管
11.如权利要求6中所要求的显像管,特征在于:它是一个投影电 视显像管。
12.如权利要求7中所要求的显像管,特征在于:它是一个圾影电 视显像管。
13.如权利要求8中所要求的显像管,特征在于:它是一个投彩电 视显像管。

说明书全文

显像管

发明涉及显像管,这种並像管包含一个在抽其空了的壳体中 至少能产生一个电子束的装置,该电子束聚焦在墨橡屏上并可在屏上扫 出一个区域I JE示屏包含有_个涂有活性铽荧光物质的栽体,由荧光物 貭发出的光穿过滤光片.

上面所述显像管可以是单色的成多色的显豫管,也可龅是投影电视 显像管,数据ffi豫显像管成示波器用戛示管,大多数情况下,构成显像 屏一部分的载体也就是显像管壳体上的透光的窗口.而投影电视蜃俵管 的显像屏的载体可能是不透光的,且装有制冷装置.在这种情况下,光 线向电子束投射到显像屏的一个侧向发散,且利用一婕面系统穿过显 像管壳体上的窗口投射到该装置外面去.前段所述这一类显像管是属于 美国专利说明书4,177,399,它所指的荧光屏是发射绿光的,活性铽的釓 硫化物型的.绿色滤光片装在显像管的显示窗口上,它只能通过与绿 式荧光物质的辐射相应的一个窄光谱带.因此,绿色图像传输效果最佳, 而环境中的杂散光基本不能通过,结果能得到对比度好的图像

为了4示蓝色图像,至今仍常采用发射蓝光的,活性的锌硫化物 (Zn S: Ag 作荧光粉.虽然这种荧光粉具有高约20X的能量效串, 当电流密度增加时,它表现出强烈的色饱和度.在电流密度很高时,能 量效串小于4 X .因此,这类釐色荧光粉不太适用于投彩电视1像管, 还有其它许多种釐色荧光粉,例如,活性铥(T0和活性铽(Tb )类荧 光粉,它们或者在商电流密度时能量效串太低,或者彩色点不好.活性 铽类釐荧光粉,例如活性铽钇硫氧化物(02 S: Tb )和活性铽

#1漢氧化物(La OBr:Tb)没有好的彩色魚,彩色点是明显地不浓的.

曰本专利申请58—38783(日本,专利,Ko Kai),发明了一种活 性铽篁笆荧光粉.用0.001到0.2美尔X械使钇硫氧化物(Yi 0> S) 活性化,且用钼醎钴作釐色色素涂复在其上.当该色素浓度商至重量的 5%时.田豫色彩稍有改替.但在国际拥明委ft会标准(C IE)的彩色 三区域内X、Y值仍分别大于0.200和0.180 .当该色棄浓度大于5X 时,能量效_会下降.

本发明的百的是制造_种新並像管,当采用活性铽焚光粉时,它能 並示出色彩浓度好的蓝色围像,且具有令人满意的能量效串.

根振本发明,本文开始所述的这一类&像管具有下述特点:来于 铽的5 D3量的荧光粉辖射能至少是铽的所有各量软的韁射能的40X, 巴经确定对于铽从5 D, — 7F5及从5D3 — 7F#的韁射波长的光, 濾光片能透过的光大于75X ,而对于铽从— 7F5 ,从 -7Ff - 7Fa的韜射波长的光,濾光片能透过的光小于10X

*因此姪过滤光片的光的彩色点在国际廉明委员会标准(C IE)彩色 三角区域中处于X<0.200和Y<0.100的范围内.由于这种活性铽蓝 色荧光粉具有良好的色饱和特性,这类显像管比至今所知道的其它具有 黧荧光粉的里像管有更好的能量效率.由于铽的類谱寬使得有可能利用 濾光片来改.色彩点.另外,铽的5D3和SD9 *级《射量的比例主 *取决于铽的浓度,而与荧光粉的晶格的特性依籁较小.如前所述.通 过选E荧光粉和迪光片,可以改交活性嘁焚光粉的類谱,利用濾光片这 种方法可以不使雔量效率降低太多,而且又飽得到色彩浓度好的籃色. 这种焚光粉和蟪光片蛆合的能董效率约为6 —丨2X,丼且,与涪性银的锌 磯化物CZn S' Ag )相比,这种焚光粉的特性更线性典.后面这一 点意味着在高电洗密度时,它比话性银的锌貌化物J:Zn S:~Aft )具 有更商的饑董效串*

濾光片可以放1.在辐射出光的荧光粉和视者之的光通道上的任怀 地方.例如,它可以层状艰式装在荧光粉和透明栽体之间.也可以把 滤光片装在I示窗口的外面即前®紧贴着它*另一种月龅是把濾光片以 层状形式装在荧光粉晶粒阉围,戚以色素晶粒的形式放在荧光晶粒上.

根据本发明制造的具有好的蓝色色彩和高的能量效串的显像管的第 一个最佳实施例具有下述特点:活性铽荧光粉是以Ln OX为主的荧光 粉,此外,Ln是钆(Gd),镨(Lu),钇(Y)和匍(La}—组中的 一个或几个元素 X是氟(F),氯(C1),澳(Br),和碘(I)中 的一个或几个元素.以镧溴氧化物(Lao Br>为主的荧光粉是最合适的, 其中铽相对于镧的浓度是在0.07%和2 X莫尔之间.上述荧光粉具有很 好的线性.当然,用下述一组元索:钇(Y),钆( Gd)和镥(Lu)中 的一种或几种物质代替一小部分镧:用下述一组元素:氟(cn,

氟(F),和碘(1)中的一种或多种物质代替一小部分溴(Br)是可 行的.

根据本发明制造的具有良好的色彩和足够高能量效串的显像管的另 一个实施例具有下述特点:活性铽荧光粉是以钇硫氧化物(Yi Ort S) 为主的荧光粉,铽(Tb)相对于钇(Y)的浓度是在0.05X和1 X莫尔 之间.当然,也可以用镧(La),钆(Gd),和镥(Lu)中的一种或几 种物质代替一小部分钇(Y).

濾光片具有最佳的传输特性,即:对于波长在410毫微米到420毫 徹米之间以及435毫微米到445毫微米之间的光滤光片传输串达百分之 七十五.对波长445毫微米到530亳微米(!!.之间的光濾光片传输串要 降低到530毫徹米时的百分之十五以下.对波长在540毫微米到560毫 微米之间,580到600毫微米之间以及610到630毫微米之间的光滤光 片的传艟串降低到百分之十以下.此外,如果在波长从445毫微米到53 0毫微米之间滤光片传输串降低到小于530毫微米的百分之十时,色彩

变为深蓝色,在国际照明委员会彩色三角形内具有较低的X和¥值.此 外,如果在540毫微米到560毫微米之间滤光片的传输串低于5X,则仍 然得到深釐色.

下面通过例子和参考附ffl更详细地漱述本发明.其中:

mi是本发明的一个嚴像管的纵剖面图,

m2 a是国际照明委员会(C I E}标准彩色三角形,

围2 b示出了上述三角形的一部分.

围3是根据本发明用于显僳管的第一种荧光粉的頻谱能量分布图, 困4是根据本发明用于显像管的第二种荧光粉的頻谱能董分布ffl, 困5是根据本发明用于显僳管的第一种滤光片的传输特性曲线困. 田6是根据本发明用于显像管的第二种泷光片的传输特性曲线ffi. 困7是具有图3所示頻谱的焚光粉的光通过具有图5所示传输特性 的滤光片后的光谱.

图8是具有图3所示頻谱的荧光粉的光通过具有田6所示传输特性 的滤光片后的光谱.

图9是具有图4所示頻谱的荧光粉的光通过具有图5所示传输特性 的滤光片后的光谱.

图1 0是具有田4所示類谱的荧光粉的光通过具有图6所示传输特 性的滤光片后的光谱.

田1是根据本发明制作的显豫管的纵剖面田.该显像管是由一个抽 其空了的壳体1构成,壳体1包括颈部2 ,锥部3和显像窗口4 . JL像 窗口4的内部是涂有活牲铍焚光粉的显像屏5 .适当选择铽的浓度使得 铽的5D3量软发射出的能量至少是铽的所有能珙发射出的能量的百分 之四十.低浓度的焚光粉由于其能量效串低是不太适合用作籃色荧光粉 的.濾光片6具有5所示的传输特性,它是安装弃里鍊窗口 面. Messrs . Schott的一曲籌光片,如BG2S型和BG37型,都是很实

用的.

困2 a是国际照明委员会标准(C I E)彩色三角形.图2 b示出 了上述三角形的一部分,其中给出两种荧光粉的彩色点A和B,将麥照 困3和图4给予解释,这些荧光粉与图5和图6所示滤光片组合后的彩 色点C, D , t'和F在用虚线包围的区域中给出(XC0.2,Y<0.1 > .

图3给出活性铽(Y- Oa S)的頻谱能量分布图,其中铽(Tb) 相对于钇(Y)的含量为百分之0.3奠尔.Tb3+ 的能级位置可从 J. Chen. Phys . 38 ( 1963 ) P. 2172等查知,以最高峰峰值标准化 的强度即相对强度I表示为波长的函数.在国际照明标准三角形中, 这种荧光粉的和J5[值分别为0.249和0.287 .这就是围2b中的A点. 这种荧光粉的能量效率是大于百分之十三.

图4给出了一个类似形式的活性铽(La OBr)的頻谱能董分布, 这种荧光粉中铽(Tb)相对于镧(La>的含董为百分之0.5莫尔.在国 际照明委员会标准(C IE)彩色三角形中,这种荧光粉的X和X值分 别为0.255和0.290.在图2b中这就是BA.这种荧光粉的能量效串大 于 12% .

图5和图6分别给出了 Messrs . Sehott的厚度为i毫米的BG 25和BG37滤光片的传输特性,该滤光片能满足所提出的要求.传输率 T(以百分数表示)表示为波长的一个函数.

图7给出了具有图3所示麵谱特性的荧光粉的光通过具有围5所示 传输特性的滤光片后的頻谱能置分布.根据本发明,与这种荧光粉和滤 光片的组合有关的X和值分别为0.157和0.035 ,因此为深籃色.这 在围2 b中是(:点.这种组合的能量效串大于7.7 X .

图8给出了具有所示麵谱特性的焚光粉的光通过具有田6所示 传输特性的浦光片后的類谱能量分布.与这种荧光粉一滤光片组合有关 的X和i值分剃是0.161和0.065 .在围2b中.这就是D点.这种组合

的齙董效牵大于8.5 %.

S9婊出了具有田4所示類谱特性.的焚光粉的光遷过具有5所承 倚输特性的濾光片后的鑌谱能量分布.与这胂濾光片一焚光粉II合有关

的_X和值分剃为0.157和0.038 在®加中,这对应于点E*这种鐶 合的龅量效串大于6 %

田1 0錄出了具有004所示頦谱特性的荧光粉的光通过具有围6所

示传输特性的濾光片后的類谱能量分布.与这种濾光片一荧光粉组合有 关的和1值分别是0.161和0.069 .这种组合方式的能量效串大于

6,5 % o

从®7到图1 0总括起来可以看到:通过适当选择话性铽荧光粉和 滤光片可以得到色彩好的蓝色图像,且具有较好的能龙效率.

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