NL9001542A

NL9001542A - Werkwijze en inrichting voor de productie van een cathodestraalbuis.

Info

Publication number: NL9001542A
Application number: NL9001542A
Authority: NL
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1989-07-05
Filing date: 1990-07-05
Publication date: 1991-02-01
Also published as: GB2237141A; GB2237141B; GB9014877D0; US5179318A; GB9326577D0

Description

"Werkwijze en inrichting voor de productie van een cathode-straalbuis"

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op eencathode-straalbuis met een voorplaat die een optisch inter-ferentiefilter omvat aangebracht tussen het binnenoppervlakvan een voorplaat voor een cathode-straalbuis van een tele-visieontvanger en een fosforlaag aangebracht op het binnen¬oppervlak van de voorplaat voor de cathode-straalbuis en diebestaat uit een groot aantal om en om gestapelde lagen vaneen materiaal met een hoge respectievelijk een lage refrac-tie-index, en meer in het bijzonder op een projectie-cathode-straalbuis voor het vergroten en projecteren vaneen beeld voor de cathode-straalbuis op een scherm via eenprojectielens opgesteld tegenover een fosforscherm en eenwerkwijze voor de productie ervan.

Een conventionele projectie-televisieontvangeren een cathode-straalbuis voor gebruik in de televisie-ontvanger zal hieronder worden beschreven met verwijzingnaar de fig. 10A en 10B.

Zoals getoond in fig. 10A omvat een conventioneleprojectie-televisieontvanger voor het projecteren van eenbeeld op een scherm op een vergrote schaal drie projectie-cathode-straalbuizen 71a, 71b en 71c voor de emissie vanrespectievelijk blauw, groen en rood licht, een optischsysteem voor focussering van het licht van de cathode-straalbuizen 71a, 71b en 71c door gebruikmaking van lenzen72a, 72b, respectievelijk 72c, en een scherm 73 waarop de respectievelijke beelden worden geprojecteerd. Zoals getoondin fig. 10B is bij een bepaald type projectie-cathode-straalbuis 71 gebruikt in een dergelijke televisieontvanger,een fosforlaag 8 aangebracht op het binnenoppervlak van eenvoorplaat 1 voor de cathode-straalbuis, en is een optischinterferentiefilter 7 dat bestaat uit alternerende lagenzoals een kort-pad-randfilter aanwezig tussen de fosforlaag8 en het binnenoppervlak van de voorplaat 1 voor de cathode-straalbuis. Een optisch interferentiefilter wordt gebruiktdat als af snij golflengte een golflengte \q heeft die eenweinig langer is dan een centrale golflengte \ van eenemissie-spectrum van een fosfor, zoals getoond in fig. 11.JP-A-273837/1986 maakt een voorplaat bekend voor een cathode-straalbuis met een optische interferentiefilm van dit type.

In aanvulling op specifieke kenmerken als optischinterferentiefilter, moet een optisch interferentiefilterdat dient te worden gevormd op het binnenoppervlak van eenvoorplaat voor een cathode-straalbuis een functie hebben omlicht geëmitteerd vanuit een fosfor bij bestraling met eenelectronenstraal efficiënt naar buiten toe over te brengen.Bovendien moet een fosforlaag een sterke aanhechtingskrachthebben ten opzichte van het optische interferentiefilter enmoet deze aangebracht zijn zonder vorming van pinholes.

Om licht dat wordt geëmitteerd vanuit een fosforefficiënt naar buiten toe over te brengen, moet worden voor¬komen dat een optisch interferentiefilter wordt gekleurdzodat het wordt verduisterd door een bruiningsfenomeen ver¬oorzaakt door een uitgestraalde electronenstraal. Bij hetoptische interferentiefilter volgens de stand der techniekechter, wordt, wanneer een laag in contact met de fosforlaagbestaat uit SiC^, het optische interferentiefilter gekleurdbij continue bestraling door een electronenstraal.

Voor de stabiele verkrijging van een aanhechtings¬kracht van een fosforlaag die moet worden aangebracht op eenoptisch interferentiefilter en ter verkrijging van eenfosforlaag-oppervlak zonder pinholes, moet het oppervlak van het optische interferentiefilter voor het aanbrengen van delaag worden gereinigd. Om het interferentiefilter op eenvoorplaat voor cathode-straalbuis te voorzien van een laagmet een sterke hechtkracht, moet het oppervlak van de voor¬plaat voor de cathode-straalbuis vdor het aanbrengen van delaag worden gereinigd. Echter, wanneer een waterige oplos¬sing die fluorwaterstofzuur bevat gebruikt bij wijze vansterke reinigende oplossing voor een voorplaat van eencathode-straalbuis voor de vorming van een optisch inter¬ferentiefilter, gebruikt wordt om het oppervlak van eenoptisch interferentiefilter te reinigen voor het aanbrengenvan een fosforlaag, kan, wanneer een laag die in contactstaat met de fosforlaag bestaat uit SiC^ zoals bij de ouderetechniek, het optische interferentiefilter gedeeltelijkworden opgelost of afgepeld. Als echter een neutrale deter-gent of een waterige oplossing die een mineraalzuur zoalshydrochloridezuur wordt gebruikt om het oppervlak te reini¬gen van een optisch interferentiefilter, kan het oppervlakniet voldoende worden gereinigd zodat het moeilijk wordt devorming van kleine pinholes in een aangebrachte fosforlaag tevermijden.

Het is daarom een doelstelling van de onderhavigeuitvinding een cathode-straalbuis te verschaffen met eenvoorplaat met een optisch interferentiefilter dat nauwelijkseen bruiningsfenomeen veroorzaakt bij bestraling met eenelectronenstraal of X-stralen en daarom niet wordt gekleurd,en dat licht geëmitteerd vanuit een fosfor efficiënt vanuiteen beeldvenster naar buiten toe kan overbrengen.

Een andere doelstelling van de onderhavige uit¬vinding is het verschaffen van een cathode-straalbuis meteen voorplaat waarin een hechtkracht tussen een optischinterferentiefilter en een fosforlaag verbeterd is, en dieeen fosforlaag heeft zonder kleine pinholes.

Nog een andere doelstelling van de onderhavigeuitvinding is het verschaffen van een werkwijze voor produc¬ tie van een cathode-straalbuis met een voorplaat waarin eenoxydefilm die moet worden gevormd in een optisch interferen-tiefilter van een voorplaat voor een cathode-straalbuis zois gevormd dat de oxydelaag een stoïchiometrische samenstel¬ling heeft en een dichtheid die het mogelijk maakt dat deoxydelaag niet wordt gekleurd bij bestraling met een electro-nenstraal of X-stralen.

Een cathode-straalbuis met een voorplaat volgensde onderhavige uitvinding omvat: (a) een plaat met een binnenoppervlak waarnaar toebestraling met een cathode-straal wordt gericht; (b) een fosforlaag gevormd op het binnenoppervlakvan de plaat; en (c) een optisch filter met een groot aantal lagenwaarin lagen met een hoge refractie-index bestaande uit mate¬riaal met een hoge refractie-index en lagen met een lagerefractie-index bestaande uit materiaal met een lage refrac¬tie-index om en om gestapeld zijn en een buitenste laag meteen fysieke dikte van 10 nm of meer die bestaat uit of ZrC^ r waarin het optische interferentiefilter is gevormdtussen het binnenoppervlak van de plaat en de fosforlaagzodat de buitenste laag van het optische interferentiefilterin contact staat met de fosforlaag.

Een cathode-straalbuis met een voorplaat volgenseen ander kenmerk van de onderhavige uitvinding omvat: (a) een plaat met een binnenoppervlak waarheenbestraling met een cathode-straal wordt geleid; (b) een fosforlaag gevormd op het binnenoppervlakvan de plaat; en (c) een optisch interferentiefilter gevormd tussenhet binnenoppervlak en de fosforlaag en met een groot aantallagen waarin lagen met een hoge refractie-index bestaandeuit materiaal met een hoge refractie-index en lagen met eenlage refractie-index bestaande uit materiaal met een lagerefractie-index om en om zijn gestapeld, waarin elke laag met lage refractie-index inessentie bestaat uit A^O^, en elke laag met hoge refractie-index in essentie bestaat uit TiC^, en een af snij-golflengte Aq van het samenstel vanlagen groter is dan een centrale golflengte van een emissie-spectrum van een fosfor die de fosforlaag vormt.

Een werkwijze voor het produceren van een cathode-straalbuis met een voorplaat volgens de onderhavige uitvin¬ding, waarbij de voorplaat een fosforlaag heeft en een op¬tisch interferentiefilter gevormd tussen de fosforlaag enhet binnenoppervlak van de plaat, omvat de stappen van: (a) ten einde oxydelagen met een hoge refractie-index en oxydelagen met een lage refractie-index om en omte stapelen op het binnenoppervlak van de plaat voor hetvormen van het optische interferentiefilter, aanbrenging van een oxydelaag die moet wordengevormd in de oxydelagen of een element dat het oxyde vormtbij oxydatie op het binnenoppervlak van de plaat door ver¬damping in een atmosfeer met gereduceerde druk die 0^ bevat,en bestraling met C^-ionen op het binnenoppervlak; en (b) vorming van de fosforlaag op het bovenopper¬vlak van het optische interferentiefilter.

De voorafgaande en andere doelstellingen, kenmer¬ken en voordelen van de uitvinding zullen beter worden be¬grepen bij beschouwing van de volgende gedetailleerde be¬schrijving van bepaalde voorkeursuitvoeringen van de uit¬vinding, te zamen met de begeleidende tekeningen, waarin: fig. 1 een gedeeltelijk aanzicht in doorsnede isdat een voorplaat toont voor een cathode-straalbuis volgensuitvoering A van de onderhavige uitvinding; fig. 2 een gedeeltelijk aanzicht in doorsnede isdat een voorplaat voor een cathode-straalbuis toont volgensuitvoering B van de onderhavige uitvinding; fig. 3 een gedeeltelijk aanzicht in doorsnede isdat een voorplaat toont voor een cathode-straalbuis volgensuitvoering C van de onderhavige uitvinding; fig. 4 een gedeeltelijk aanzicht in doorsnede isdat een voorplaat toont voor een cathode-straalbuis volgensuitvoering D van de onderhavige uitvinding; fig. 5 een grafiek is, die in Voorbeelden 1, 2en 3 van een voorplaat voor een cathode-straalbuis volgensde onderhavige uitvinding, spectrale karakteristieken toontvan glasplaten waarop dezelfde optische interferentiefiltersgevormd zijn als die van de voorplaat voor cathode-straal-buizen, waarin de spectrale karakteristieken zijn aangegevendoor een stippellijn, een kettinglijn met één stip, en eengetrokken lijn respectievelijk voor Voorbeelden 1, 2 en 3.

Fig. 6 is een grafiek die bij Voorbeelden 4, 5en 7 van een voorplaat voor een cathode-straalbuis volgensde onderhavige uitvinding spectrale karakteristieken toontvan glasplaten waarop dezelfde optische interferentiefiltersgevormd zijn als die van de voorplaat voor een cathode-straalbuis, waarin de spectrale karakteristieken worden aan¬geduid door een stippellijn, een kettinglijn met één stip,en een getrokken lijn respectievelijk voor Voorbeelden 4, 5en 7; fig. 7 is een grafiek die bij Voorbeeld 8 van eenvoorplaat voor een cathode-straalbuis volgens de onderhavigeuitvinding spectrale karakteristieken toont van een glas¬plaat waarop hetzelfde optische interferentiefilter alsdat van de voorplaat voor een cathode-straalbuis gevormd is? fig. 8 is een grafiek die bij Voorbeeld 10 vaneen voorplaat voor een cathode-straalbuis volgens de onder¬havige uitvinding, spectrale karakteristieken toont van eenglasplaat waarop hetzelfde optische interferentiefilter alsdat van de voorplaat voor een cathode-straalbuis is gevormd; fig. 9 is een aanzicht voor het verklaren vaneen praktische opstelling van een vacuüm-dampafzettings-inrichting met een C^-ionen bestralingsmiddel voor vervaar¬diging van een optisch interferentiefilter van een voorplaatvoor een cathode-straalbuis volgens de onderhavige uitvin¬ding; fig. 10A is een perspectivisch aanzicht dat eenconventioneel projectie-televisietoestel toont; fig. 10B is een aanzicht in doorsnede dat eenconventionele voorplaat voor een cathode-straalbuis toont;en fig. 11 is een grafiek die een relatieve emissie-intensiteit (aangeduid door een getrokken lijn) toont vaneen fosfor (YAG : Tb) en spectrale karakteristieken van eenconventioneel optisch interferentiefilter met spectralekarakteristieken aangegeven door een stippellijn, waarin \ ^een afsnij-golflengte voorstelt van het optische interferen¬tiefilter en X een centrale golflengte voorstelt van hetfosfor (YAG : Tb).

UITVOERING A:

Fig. 1 toont een gedeeltelijk aanzicht in door¬snede van een voorplaat voor een cathode-straalbuis volgensUitvoering A. Deze voorplaat 1 voor een cathode-straalbuisis vervaardigd door een glasplaat 10, een optisch interferen¬tiefilter 7 en een fosforlaag 8 in de genoemde volgorde testapelen. Bij een actuele cathode-straalbuis, worden cathode-stralen uitgestraald vanuit een electronenkanon (niet ge¬toond) in een richting aangegeven door een pijl R in fig. 1op de fosforlaag 8. Het optische interferentiefilter 7 isgevormd door vanaf de zijde van plaat 10, een periodiekalternerende laag 6 te stapelen die gevormd is door eenoneven aantal (drie of meer) lagen en waarin lagen 3 meteen hoge refractie-index met een optische dikte van 0,2tot 0,3 λq en lagen 4 met een lage refractie-index meteen optische dikte van 0,2 tot 0,3 \q om en om gestapeldzijn en een laag het dichtst bij de fosforlaag 8 een laag 3met een hoge refractie-index is, een laag 2 met een lagerefractie-index met een optische dikte van 0,1 XQ tot 0,15 XQen een buitenste laag 5 met een fysieke dikte van 10 nm ofmeer die bestaat uit A^O^ of Zr02·

Wanneer de fysieke dikte van de buitenste A12C>3-of ZrC^-laag 5 die gevormd is in contact met de fosforlaag 8 10 nm is of minder, wordt de laag gemakkelijk discontinuzodat deze er niet in slaagt de fosforlaag 8 te isolerenen de laag 2 met lage refractie-index gevormd aan de tweezijden van de buitenste laag 5 van het optische interferen-tiefilter. Daarom moet de fysieke dikte van de buitensteAl^O^- of Zr02-laag 5 10 nm of meer zijn.

Evenzo wordt, wanneer de fysieke dikte van debuitenste laag 5 10 nm of minder is, het optische interfe-rentiefilter gedeeltelijk of geheel opgelost of afgepelddoor de voorzichtigste fluorwaterstofzuur-reiniging, bijvoor¬beeld, reiniging uitgevoerd door verneveling van fluorwater-stofzuur met een concentratie van 1% - 2% vanuit een straal-buis. Daarom moet de fysieke dikte van de buitenste ΑΙ,,Ο^-of ZrC^-laag 5 10 nm of meer zijn zodat het optische inter-ferentiefilter niet wordt aangetast door reiniging metfluorwaterstofzuur.

De dikte van de buitenste A^O^- of ZrC^-laag 5is bij voorkeur groot om een weerstand tegen bruining doorelectronenstralen van het optische interferentiefilter tevergroten en de periodiek alternerende laag 6 te beschermentegen reiniging met fluorwaterstofzuur. Echter, wanneer defilmdikte 10 ^am of meer is, wordt de kostprijsprestatie bijde vervaardiging van het optische interferentiefilter ver¬minderd. Daarom bedraagt de fysieke dikte bij voorkeur 10 ^imof minder. Het gunstigst is, in aanmerking genomen de op¬tische karakteristieken van het optische interferentiefilteren de operabiliteit bij de vervaardiging, als de filmdikteeen geheel veelvoud is dat 10 maal 0,5 λ niet te boven gaat.De filmdikte van de buitenste A^O^- of ZrC^-laag 5 wordtuiteindelijk bepaald op basis van deze waarde met inacht¬neming van de reductie van de filmdikte bij reiniging metfluo rwate rs to f z uur.

Het optische interferentiefilter 7 van de voor¬plaat 1 voor een cathode-straalbuis getoond in fig. 1 kanworden weergegeven door de volgende relatie (1) : fosforlaag (8)/L'(L/2)H(LH), /plaat (10) .... (1)

In relatie (1), worden de lagen 3 en 4 met hoge en lagerefractie-index die een optische dikte hebben die ongeveer0,25 maal de afsnijgolflengte λ bedraagt, weergegeven doorH respectievelijk L, wordt de buitenste laag 5 die bestaatuit or ZrC>2 als materiaal met een lage refractie-index weergegeven met L', en wordt de laag 2 met een lage refractie-index met een optische dikte van ongeveer de helft van dievan de laag 4 met lage refractie-index weergegeven door L/2.k is een positief geheel getal dat een herhalingsgetal voor¬stelt van een paar H- en L-lagen. H(KH)k in relatie (1) geeftde periodiek alternerende laag 6 weer.

k bedraagt bij voorkeur 1 tot 15. Wanneer k klei¬ner is dan êën, dat wil zeggen, wanneer het aantal lagen datde periodiek alternerende laag 6 vormt kleiner is dan drie,kunnen scherpe afsnij-karakteristieken van een transmittantievan het optische interferentiefilter 7 niet worden verkregenbij de afsnijgolflengt AQ. Bijgevolg worden de afsnij-karakteristieken met betrekking tot een hoek van licht datwordt geëmitteerd uit de fosforlaag 8 aangetast, en wordtde transmittantie in een reflectieband vergroot. Wanneer kgroter is dan 15, dat wil zeggen, wanneer het aantal lagendat de periodiek alternerende laag 6 vormt groter is dan 31,kunnen karakteristieken zoals de lichtafsnij-karakteristiekenvan het optische interferentiefilter 7, de transmittantiein een transmissieband, en de rimpel worden verbeterd.

Echter, is een zeer lange tijd vereist om het optische inter¬ferentiefilter te vervaardigen, en moet een meer preciezecontrole worden uitgevoerd voor filmdikte en film-refractie-index, hetgeen resulteert in een lage reproduceerbaarheidbij de vervaardiging van het optische interferentiefilter.Daarom bedraagt het aantal lagen dat de periodiek alterneren¬de laag 6 van het optische interferentiefilter 7 vormt bijvoorkeur 3 tot 31, en het liefst 9 tot 25.

Een verband tussen de centrale golflengte λ vaneen emissie-spectrum en de afsnijgolflengte λ q als ontwerp-referentie van de periodiek alternerende laag is als volgt.

Dat wil zeggen, Xg is bij voorkeur groter dan 1,18 λ enkleiner dan 1,32 λ, en het gunstigst groter dan 1,18 λ enkleiner dan 1,25 λ. Wanneer Ag kleiner is dan 1,18 λ , kande afsnij golflengte een spectraalband binnengaan die zichuitstrekt vanaf de centrale golflengte Λ van het emissie-spectrum van het fosfor zodat een hoeveelheid uitgezondenlicht wordt gereduceerd.

Wanneer Xq groter is dan 1,32 λ , beweegt eengebied met een grote rimpel in de transmissieband dichtertoe naar de centrale golflengte van het emissie-spectrum enwordt het licht geëmitteerd vanuit de fosforlaag 8 bij eengrote emissiehoek niet voldoende afgesneden. Bovendien is,aangezien de dikte van elke laag van het optische interferen-tiefilter 7 wordt vergroot, Xq groter dan 1,32 λ ongewenstin termen van productiviteit.

De optische dikte van de laag 2 met lage refrac-tie-index gevormd tussen de buitenste A^O^- of ZrC^-laag 5en de periodiek alternerende laag 6 is ingesteld zodat dezevalt binnen het bereik van 0,1 Xq tot 0,15 λ met een centra¬le waarde die 1/8 bedraagt van een ontwerp-golflengte Xq(één helft van een 1/4 golflengte van de ontwerp-golflengteX q, welke wordt weergegeven door L/2 in relatie (1)).Wanneer de optische dikte van de laag 2 met lage refractie-index kleiner is dan 0,1 Xq of groter dan 0,15 Xq, wordende optische karakteristieken van het optische interferentie-filter 7, in het bijzonder de transmittantie in de trans-missieband ongewenst verminderd. Het gunstigst is instellingvan de optische dikte van de laag 2 met lage refractie-indexop ongeveer 1/8 van de ontwerp-golflengte Xq.

Een materiaal met hoge refractie-index van delaag 3 met hoge refractie-index van het optische interferen-tiefilter 7 is niet bijzonder begrensd zolang als het mate¬riaal een film mogelijk maakt met een refractie-index van1,8 of meer in een zichtbaar bereik. Bij voorkeur is hetmateriaal een lid of een mengsel van twee of meer ledengeselecteerd uit de groep bestaande uit TiC^, Ta2Ü^, ZrC^,

HfC^, SnC^, PrTiO^, I^O^ en Zn0» en het liefst TiC>2. Eenvoorbeeld van een materiaal met lage refractie-index voorde lagen 2 en 3 met lage refractie-index is SiC^, A^2°3MgFe.

UITVOERING B:

Fig. 2 toont een gedeeltelijk aanzicht in door¬snede van voorplaat voor een cathode-straalbuis volgensUitvoering B. Deze voorplaat 1 voor een cathode-straalbuisis vervaardigd door stapeling van een glasplaat 10, eenoptisch interferentiefilter 7 en een fosforlaag 8 in de ge¬noemde volgorde. Bij een actueel cathode-straalbuis, wordencathodestralen geëmitteerd uit een electronenkanon (nietgetoond) in een richting aangegeven door een pijl R in fig.

2 op de fosforlaag 8. Het optische interferentiefilter 7is gevormd door stapeling, vanaf de zijde van plaat 10, vaneen laag 22 met hoge refractie-index met een optische diktevan ongeveer (0,25 λ + 0,125 λ q), een periodiek alternerendelaag 16 die gevormd is door een oneven aantal (drie of meer)lagen en waarin lagen 23 met een lage refractie-index meteen optische dikte van ongeveer 0,25 λq, en lagen 24 meteen hoge refractie-index met een optische dikte van ongeveer0,25 Xq alternerend zijn opgestapeld en een laag het dichtstbij de fosforlaag 8 een laag 23 is met lage refractie-index,een laag 22 met hoge refractie-index met een optische diktevan ongeveer (0,25 λ + 0,125 λ q), en een buitenste laag 5met een fysieke dikte van 10 nm of meer die bestaat uitA^O^ of ZrC^.

De buitenste laag 5 bestaat uit dezelfde materia¬len als beschreven in Uitvoering A.

Het optische interferentiefilter 7 van de voor¬plaat 1 voor een cathode-straalbuis getoond in fig. 2 isweergegeven door de volgende relatie (2) : fosforlaag (8)/L'(H' + H/2)L(HL). (H' + H/2)/plaat (10, .....(2)

In relatie (2), zijn de lagen 24 en 23 met een hoge en lage refractie-index en een optische dikte van ongeveer 0,25 maaleen afsnijgolflengte λ ^ respectievelijk weergegeven doorH en L, is een laag bestaande uit een materiaal met hogerefractie-index met een optische dikte van ongeveer 0,25maal een golflengte X van een emissie-spectrum van hetfosfor weergegeven door H' , en is de buitenste A^O^- ofZrC^-laag 5 met een filmdikte van 10 nm of meer weergegevenmet L'. k is een positief geheel getal dat een herhalings-getal weergeeft van een paar L- en H-lagen. In relatie (2),geeft L(HL)^ de periodiek alternerende laag 16 weer, en geeft(H' + H/2) de laag 22 met hoge refractie-index weer met eenoptische dikte van ongeveer (0,25 Λ + 0,125 λ ^) .

Wanneer k kleiner is dan één, dat wil zeggen,wanneer het aantal lagen dat de periodiek alternerende laag16 vormt kleiner is dan drie, kunnen scherpe afsnij-karakte¬ristieken van een transmittantie van het optische interferen-tiefilter 7 niet worden verkregen bij de afsnij golflengteq. Bijgevolg worden de afsnij-karakteristieken met betrek¬king tot een hoek van licht uitgezonden vanuit de fosforlaag8 aangetast, en wordt de transmittantie van een reflectie-band vergroot. Wanneer k groter is dan 15, dat wil zeggen,wanneer het aantal lagen dat de periodiek alternerende laag16 vormt groter is dan 31, kunnen karakteristieken zoals delichtafsnij-karakteristiek van het optische interferentie-filter 7, de transmittantie in een transmissieband, en derimpel worden verbeterd. Echter, is een zeer lange tijd ver¬eist voor het vervaardigen van het optische interferentie-filter, en moet preciezere controle worden uitgevoerd vaneen filmdikte en een film-refractie-index, hetgeen resulteertin lage reproduceerbaarheid bij de vervaardiging van hetoptische interferentiefilter. Daarom bedraagt het aantallagen dat de periodiek alternerende laag 16 vormt van hetoptische interferentiefilter 7 bij voorkeur 3 tot 31, enliefst 9 tot 25.

Een verband tussen de centrale golflengte λ vanhet emissie-spectrum en de afsnijgolflengte λ q als ontwerp- referentie van de periodiek alternerende laag is als volgt.Dat wil zeggen, \ Q is bij voorkeur groter dan 1,05 λ enkleiner dan 1,50 X, en liefst, groter dan 1,10 λ en kleinerdan dan 1,35 λ. Wanneer Xq kleiner is dan 1,05 Λ/ kan deafsnijgolflengte binnengaan in een spectraalband die zichuitstrekt van de centrale golflengte λ van het emissie-spectrum van de fosfor, zodat de lichtemissiehoeveelheidwordt verminderd. Wanneer λ q groter is dan 1,50 λ, beweegteen gebied met een grote rimpel in de transmissieband dichtertoe naar de golflengte Λ van het emissie-spectrum en wordthet licht geëmitteerd uit de fosforlaag 8 bij een groteemissiehoek niet voldoende afgesneden. Bovendien is, aange¬zien de dikte van iedere laag van het optische interferentie-filter 7 vergroot wordt, Xq groter dan 1,50 X ongewenst intermen van productiviteit..

De optische dikte van de laag 22 met hoge refrac-tie-index gevormd tussen de buitenste A1203~ of Zr02~laag 5en de periodiek alternerende laag 16 is ingesteld op ongeveer(0,25 X + 0,125 Xq). Aldus is de optische dikte van de laag22 met hoge refractie-index gevormd tussen de periodiekalternerende laag 16 en de plaat 10 ingesteld op ongeveer(0,25 λ + 0,125 Xq). Wanneer de optische dikte van de laag22 met hoge refractie-index ver wordt verschoven vanaf(0,25X + 0,125 Xq), wordt de transmissieband van het opti¬sche interferentiefilter 7 gereduceerd waardoor de hoeveel¬heid geëmitteerd licht wordt gereduceerd.

De materialen beschreven in Uitvoering A kunnenworden gebruikt als materiaal met hoge refractie-index voorde lagen 22 en 24 met hoge refractie-index van het optischeinterferentiefilter 7 en een materiaal met lage refractie-index van zijn laag 23 met lage refractie-index.

In bovengenoemde uitvoeringen A en B, voorkomtde buitenste A^O^- of Zr02~laag 5 in contact met de fosfor¬laag 8 van het optische interferentiefilter 7 dat het op¬tische interferentiefilter 7 wordt gekleurd tengevolge vaneen bruiningsfenomeen veroorzaakt door een electronenstraaldie het optische interferentiefilter 7 bereikt door de fosforlaag 8 heen. Gedurende het reinigen, wat wordt uitge¬voerd voor het aanbrengen van een fosforlaag door gebruik¬making van een waterige oplossing die fluorwaterstofzuurbevat, voorkomt de buitenste A^O^- of ZrC^-laag 5 datfluorwaterstofzuur binnendringt in het optische interferen-tiefilter 7. Bovendien kan, aangezien het oppervlak van debuitenste laag 5 zo weinig geëtst is dat de optische karak¬teristieken van het optische interferentiefilter 7 nietveranderd worden, het verkregen schone oppervlak stevigworden vastgehecht aan de fosforlaag 8. De periodiek alter¬nerende lagen 6 en 16 geven een selectieve transmittantiemet betrekking tot een golflengte van licht bij een inter-ferentie-effect van licht en geven een directiviteit aanlicht dat wordt geëmitteerd vanuit het fosfor. De lagen 22met hoge refractie-index gevormd aan beide zijden van deperiodiek alternerende laag 16 reduceren rimpels in detransmis s ieband.

UITVOERING C;

Fig. 3 toont een gedeeltelijk aanzicht in door¬snede van een voorplaat voor een cathode-straalbuis volgensUitvoering C. Deze voorplaat 1 voor een cathode-straalbuisis vervaardigd door stapeling van een glasplaat 10, eenoptisch interferentiefilter 7 en een fosforlaag 8 in degenoemde volgorde. In een echte cathode-straalbuis wordencathodestralen uitgestraald vanuit een electronenkanon(niet getoond) in een richting aangegeven door een pijl Rin fig. 3 op de fosforlaag 8. Het optische interferentie¬filter 7 is gevormd door stapeling vanaf de zijde van plaat10 van een laag 34 met hoge refractie-index in hoofdzaakbestaande uit TiC>2 met een optische dikte van ongeveer(0,125 Xq + 0,25λ), een periodiek alternerende laag 16waarin lagen 32 met lage refractie-index in hoofdzaak be¬staande uit Αΐ2θ^ met een optische dikte van ongeveer 0,25 Xqen lagen 33 met een hoge refractie-index bestaande in hoofd¬zaak uit TiC^ met een optische dikte van ongeveer 0,25 Xqeen oneven aantal keren om en om gestapeld zijn en een laag het dichtst bij de fosforlaag 8 een laag 32 met lage refrac-tie-index is, en een laag 34 met een hoge refractie-indexmet een optische dikte van ongeveer (0,125 λ + 0,25 X).

Het optische interferentiefilter 7 van de voor¬plaat 1 voor een cathode-straalbuis getoond in fig. 3 wordtweergegeven door de volgende relatie (3) : fosforlaag (8)/(H' + H/2)L(HL), (H' + H/2)/plaat (10) ........(3)

In relatie (3) worden de lagen 33 en 32 met hoge en lagerefractie-index en een optische dikte van ongeveer 0,25voorgesteld door H en L, en wordt de laag met hoge refractie-index die in hoofdzaak bestaat uit TiC^ met een optischedikte die ongeveer 0,25 maal één golflengte X van eenemissie-spectrum van het fosfor bedraagt, voorgesteld doorH'. k is een positief geheel getal dat een herhalingsaantalvoorstelt van een paar L- en H-lagen. In relatie (3), steltL(HL)k de periodiek alternerende laag 16 voor, en stelt(H' + H/2) de laag 34 met hoge refractie-index voor met eenoptische dikte van ongeveer (0,25 X + 0,125 Xq).

In het optische interferentiefilter 7 met debovenstaande opstelling kan iedere laag worden afgedektdoor een bekende filmdikte-controlewerkwijze voor 1/4 golf¬lengte. Anders dan een werkwijze als bekend gemaakt inTabel 1 in JP-A-273837/1986 kunnen, aangezien er geen pre¬cieze controle hoeft te worden uitgevoerd om een optischedikte te verschuiven vanuit een ontwerp-golflengte overeen¬komstig het laag-type, de optische karakteristieken metgoede reproduceerbaarheid worden verkregen.

UITVOERING D:

Fig. 4 toont een gedeeltelijk aanzicht in door¬snede van een voorplaat voor een cathode-straalbuis volgensUitvoering D. Deze voorplaat 1 voor een cathode-straalbuisis vervaardigd door stapeling van een glasplaat 10, eenoptisch interferentiefilter 7 en een fosforlaag 8 in degenoemde volgorde. Bij een echte cathode-straalbuis, worden cathodestralen uitgestraald vanuit een electronenkanon(niet getoond) in een richting aangeduid door een pijl Rin fig. 4 op de fosforlaag 8. Het optische interferentie-filter 7 is gevormd door stapeling, vanaf de zijde van plaat10, van een laag 45 met lage refractie-index in hoofdzaakbestaande uit A^O^ met een optische dikte van ongeveer0,125 λ0, een periodiek alternerende laag 16 waarin lagen33 met hoge refractie-index die in hoofdzaak bestaan uitTiC>2 met een optische dikte van ongeveer 0,25 λ q en lagen32 met lage refractie-index in hoofdzaak bestaande uitA^O^ met een optische dikte van ongeveer 0,25 een onevenaantal malen om en om gestapeld zijn en een laag het dichtstbij de fosforlaag 8 bestaat uit een laag 33 met hoge refrac¬tie-index, en een laag 45 met lage refractie-index met eenoptische dikte van ongeveer 0,125 λq.

Het optische interferentiefilter 7 van de voor¬plaat 1 voor een cathode-straalbuis wordt weergegeven doorde volgende relatie (4): fosforlaag (8)/(L/2)H(LH)^(L/2)/plaat (1) ......(4)

In relatie (4), hebben L, H en k dezelfde betekenissen alsin Uitvoering C. H(LH)^ in relatie (4) geeft de periodiekalternerende laag 16 weer.

In het bovengenoemde optische interferentiefilter7 waarin een laag bestaande uit of in hoofdzaak bestaandeuit A^O^ met een refractie-index van ongeveer 1,6 wordtgebruikt als lagen 32 en 45 met de lage refractie-index,wordt het reflextievermogen van invallend licht bij voorkeurbeperkt om een transmittantie in een transmissieband meteen golflengte korter dan een ontwerp-golflengte Aq (afsnij-golflengte) te verhogen.

In de bovengenoemde Uitvoeringen C en D, kan alsandere component die het A^O^ van de lagen 32 en 45 metlage refractie-index kan bevatten, SiC>2 of met een refractie-index lager dan die van A^O^ worden gebruikt.Bovendien kan een oxyde met een refractie-index hoger dan die van A^O^ omvat worden in een hoeveelheid die geen groteverandering veroorzaakt in de refractie-index van A^O^.

Wanneer een weerstand van het optische interferen-tiefilter 7 die de electronenstraal kleurt een belangrijkefactor is, bevatten de lagen 32 en 45 met lage refractie-index bij voorkeur A^O^ met een zo hoog mogelijke kleurendeweerstand met betrekking tot straling van een electronen¬straal of X-stralen. Wanneer het belangrijk is een refractie-index-verschil te verhogen tussen de lagen 33 en 34 met hogerefractie-index om scherpe golflengte-afsnijkarakteristiekenvan het optische interferentiefilter 7 te verkrijgen, kanS1O2 of MgF2 met een refractie-index lager dan die vanworden opgenomen.

Een andere component die kan worden opgenomenin het TiC^ van de lagen 33 en 34 met hoge refractie-indexkan worden opgenomen in een hoeveelheid zodanig dat dezegeen grote vermindering veroorzaakt in refractie-index vande lagen 33 en 34 met hoge refractie-index bestaande uitTiC^. Voorbeelden van de componenten zijn oxyden zoals A12C>3, SiC^, Ta2°5' Zr02' Sn02' Ce02' Pr6°ll' Y2°3' Yfc>2°3en HfC^·

De lagen 33 en 34 met hoge refractie-index en delagen 32 en 45 met lage refractie-index kunnen worden ver¬vaardigd door een vacuumdampneerslag-werkwijze, een ionen-ondersteunde neerslag-werkwijze, en een ionen-bekledings-werkwijze, welke alle conventioneel bekend zijn. Door ge¬bruikmaking van deze werkwijzen, kunnen de lagen 33 en 34met hoge refractie-index bestaande uit Ti02 met een refractie-index van 2,3 tot 2,4 en de lagen 32 en 45 met lage refractie-index bestaande uit A^O^ met een refractie-index van 1,6tot 1,7 worden vervaardigd. Ter verkrijging van scherpegolflengte-afsnijkarakteristieken bij wijze van belangrijkeoptische karakteristieken van het optische interferentie¬filter 7, wordt een verschil in refractie-index tussen delagen 33 en 34 met hoge refractie-index en de lagen 32 en45 met lage refractie-index bij voorkeur verhoogd. Wanneer de optische karakteristieken van het optische interferentie-filter belangrijk zijn, bestaan de lagen 33 en 34 met hogerefractie-index bij voorkeur uitsluitend uit T1O2 met dehoogste refractie-index van de oxyden. In het optische inter-ferentiefilter 7 wordt het verschil in refractie-index tussende lagen 33 en 34 met hoge refractie-index en de lagen 32 en45 met lage refractie-index bij voorkeur zo geselecteerd datdit 0,3 of meer is.

De afsnijgolflengte Xq van het optische interfe-rentiefilter 7 komt overeen met een afsnijgolflengte vaneen randfilter aangegeven door een stippellijn in fig. 11en wordt zo gekozen dat deze groter is dan de centrale golf¬lengte λ van een emissie-spectrum van het fosfor. Aangeziende centrale golflengte λ van het emissie-spectrum van hetfosfor kan worden gelocaliseerd in de transmissieband vanhet optische interferentiefilter 7 door de ontwerp-golflengteX q van de afsnijgolflengte zo te laten toenemen dat dezegroter is dan de centrale golflengte X van het emissie-spectrum van het fosfor, kan vanuit het fosfor geëmitteerdlicht worden overgebracht buiten een display-venster van devoorplaat 1. Ter verkrijging van scherpe afsnijkarakteris-tieken van het optisch interferentiefilter 7 bij de ontwerp-golflengte \ q, bedraagt het aantal gestapelde lagen in hetoptische interferentiefilter 7 bij voorkeur een oneven aan¬tal van vijf of meer.

Een verband tussen de afsnijgolflengte Xq vanhet optisch interferentiefilter 7 en de centrale golflengteX van het emissie-spectrum van het fosfor is als volgt.

Dat wil zeggen, Xq is bij voorkeur groter dan 1,06 X enkleiner dan 1,46 X, en het liefst groter dan 1,08X en klei¬ner dan 1,30 X. Indien Xq kleiner is dan 1,06 X, kan deafsnijgolflengte een spectrale band binnengaan die zich uit¬strekt van de centrale golflengte A van het emissie-spectrumvan het fosfor zodat een lichtemissie-hoeveelheid wordt ge¬reduceerd. Indien Xq groter is dan 1,46 X, beweegt eengebied met een grote rimpel in de transmissieband dichter naar de centrale golflengte λ van het emissie-spectrum toeen wordt het licht geëmitteerd vanuit de fosforlaag 8 bijeen grote emissiehoek niet voldoende afgesloten. Bovendienis, aangezien de dikte van elke laag in het optisch inter-ferentiefilter 7 vergroot wordt, Xq groter dan 1,46 onge¬wenst in termen van productiviteit.

Het alternerend gestapelde aantal lagen in hetoptisch interferentiefilter 7 kan worden bepaald in over¬eenstemming met de gewenste optische karakteristieken vanhet optisch interferentiefilter zoals een transmittantie inde transmissieband, een lichtlek in de reflectieband, enlichtafsnijkarakteristieken bij de afsnijgolflengte Xq.

Deze optische karakteristieken kunnen worden verbeterdnaarmate het aantal lagen wordt vergroot. Echter, wanneerhet aantal lagen wordt vergroot, is een zeer lange tijdvereist voor het vervaardigen van het optische interferentie¬filter, en wordt de reproduceerbaarheid bij de vervaardigingvan het optische interferentiefilter verminderd aangezienpreciezere controle van de optische dikte vereist is. Omdeze reden, bedraagt het aantal lagen dat de periodiekalternerende laag 6 of 16 vormt bij voorkeur 7 tot 31 ennog liever 13 tot 23.

De lagen 32 en 45 met lage refractie-index diebestaan uit of in hoofdzaak bestaan uit A12C>3 van het boven¬genoemde optisch interferentiefilter 7 voorkomen dat hetoptisch interferentiefilter 7 wordt gekleurd bij bestralingmet een electronenstraal of X-stralen. De lagen 32 en 45 metlage refractie-index bestaande uit of in hoofdzaak bestaandeuit A1203 geven een golflengte-selectiviteit aan het optischinterferentiefilter 7 door een optisch interferentie-effectgebaseerd op een verschil in refractie-index ten opzichtevan de lagen 33 en 34 met hoge refractie-index die bestaanuit of in hoofdzaak bestaan uit Ti02.

Elk van de optische interferentiefilters diehierboven zijn beschreven kan worden vervaardigd door eenvacuumneerslag-werkwijze waarbij ieder bovenbeschreven mate¬riaal wordt afgezet op het binnenoppervlak van een verhitte voorplaat voor een cathode-straalbuis met een electronen-straal-verhittingswerkwijze door gebruik te maken van eenvacuumdampneerslag-inrichting, die een conventionele op¬tische monitor omvat voor controle van een 1/4-golflengteoptische dikte.

Het type fosfor voor gebruik in de fosforlaag 8van de voorplaat 1 voor een cathode-straalbuis in de boven¬beschreven Uitvoeringen is niet bijzonder beperkt.

Voorbeelden van een bekende fosfor zijnyttrium-aluminium-granaat-terbium (YAG:Tb) bij wijze vangroene fosfor, een met europium geactiveerd yttriumoxyde^20^: EU) bij wijze van rode fosfor en een zink-zilver-sulfide (ZnS:Ag) bij wijze van blauwe fosfor. Hoewel deplaat 10 niet bijzonder beperkt is zolang dit een bekendeglasplaat is, verdient een X-straal absorberende plaat devoorkeur uit een oogpunt van veiligheid voor een menselijklichaam bij display van een beeld.

Bovendien is, wanneer oxydelagen bestaande uitbijvoorbeeld TiC>2 en oxydelagen bestaande uit bijvoorbeeldA^O^ alternerend gestapeld zijn op het binnenoppervlak vaneen glazen plaat bij wijze van lagen met hoge en lage refrac-tie-index van het optisch interferentiefilter, iedere laagbij voorkeur een oxydelaag afgezet door opdamping van eenoxyde dat moet worden gevormd in de oxydelaag of een elementdat moet worden geoxydeerd in het oxyde op het binnenopper¬vlak en gevormd door bestraling met C^-ionen op het binnen¬oppervlak van de plaat in een atmosfeer met gereduceerdedruk die C>2 bevat.

Een practische inrichting voor het vormen van debovengenoemde oxydelagen om het optisch interferentiefilterte vervaardigen van een voorplaat voor een cathode-straal¬buis zal beschreven worden.

Fig. 9 is een aanzicht voor het verklaren van eenpraktische opstelling van een inrichting voor de vervaardi¬ging van het optisch interferentiefilter van een voorplaatvoor een cathode-straalbuis. Met verwijzing naar fig. 9 wordt een vacuümkamer 51 geëvacueerd door een zuigpomp(niet getoond) verbonden met een uitlaatpoort 62. Een glas¬plaat 10 waarop het optisch interferentiefilter moet wordenafgezet is gesteund bij een bovenste gedeelte van de vacuüm¬kamer 51 door een houder 57 en naar behoefte verhit door eenverhitter 58. Een dampneerslagmateriaal 61 geladen in eensmeltkroes en verhit door versnelde electronen 60 geëmitteerddoor een electronenkanon 52 opgesteld op een bodemgedeeltevan de kamer 51 wordt dampstroom 54 en wordt neergeslagenop het binnenoppervlak van de plaat 10. Gelijktijdig wordenC^-ionen uitgestraald vanuit een ionenbron 55 naar eenionenstraal 56, en wordt een oxydelaag die het optisch inter¬ferentiefilter uitmaakt, gevormd bij bestraling door 02~ionen.

Merk op, dat de bovengenoemde inrichting eenconventionele optische monitor (niet getoond) omvat en daar¬door een 1/4-golflengte optische dikte kan controleren vanvan de te vormen oxydelaag.

In een orgaan 55 voor het uitstralen van O2~ionenop de bovenbeschreven neergelegde laag, kunnen een ionenbronvan het koude cathode-type gepubliceerd in "Society ofVacumm Coaters, Proceedings of the 27th Annual TechnicalConference", blz. 76 - 83, een ionenbron van het eindgat-type gepubliceerd in U.S.P. No. 4,684,848 of een hoge-stroomplasma-ionenbron gepubliceerd in U.S.P. No. 4,448,802 wordengebruikt. Daarenboven kunnen, om een oxyde te vormen datdienst doet als laag op de stapeling van oxydelagen, eenPVD-werkwijze zoals een werkwijze voor het neerslaan vaneen oxyde door verhitting door een electronenkanon of weer-standverhitting, een sputtermethode die gebruik maakt vaneen element dat moet worden omgevormd in een oxyde of eentrefplaatje van een oxyde, een boog-dampneerslag-werkwijze,of een ionenstraal-sputterwerkwijze worden gebruikt.

Een gedeeltelijke C^-druk in de 02-atmosfeer metgereduceerde druk bedraagt bij voorkeur 0,013 tot 0,09 Pa,en liever nog 0,026 tot 0,054 Pa. Wanneer de gedeeltelijke 02~druk lager is dan 0,013 Pa, wordt een opdamp-substantiethermisch ontleed gedurende het opdampen zodat een hoeveel¬heid zuurstof in de gestapelde lagen wordt gereduceerd,en de lagen ongewenst licht absorberend worden. Wanneer degedeeltelijke 02~druk hoger is dan 0,09 Pa, wordt de dicht¬heid van de gestapelde lagen ongewenst verminderd. Wanneer debovenbeschreven periodiek alternerende laag moet worden af¬gedekt, wordt de voorplaat voor de cathode-straalbuis bijvoorkeur verhit tot op 100°C tot 250°C. Wanneer de tempera¬tuur lager is dan 100°C of hoger dan 250°C, wordt een weer¬stand tegen kleuring door een electronenstraal van de ge¬stapelde lagen enigszins, maar niet significant, gereduceerd.De energie waarmee O2~ionen moeten worden gestraald op lagenbij vorming van oxydelagen bedraagt gewoonlijk 30 tot 2.000eV, en bij voorkeur, 300 tot 2.000 eV. In dit geval, be¬draagt de ionenstroomdichtheid van uitgestraalde O2~ionen5 jiA tot 1 mA, en bij voorkeur, 10 tot 100 pA.

Zoals hierboven beschreven, wordt, aangezienreactie-actieve C^-ionen worden uitgestraald op oxyde¬lagen gevormd door alternerend gestapelde lagen met hogeen lage refractie-index wanneer de lagen worden afgedekt,een stoïchiometrische samenstelling in de lagen verkregen.Bovendien kunnen, aangezien lagen worden neergeslagen ter¬wijl het sputteren dunnetjes wordt uitgevoerd op de opper-vlaktelaag bij het afdekken van de lagen, dichte lagen meteen gering aantal poriën worden gestapeld. Daarom worden degestapelde lagen bij bestraling door een electronenstraalnoch gekleurd noch aangetast.

Monsters van de bovengenoemde voorplaten voorcathode-straalbuizen getoond in fig. 1-4 werden vervaardigdals Voorbeelden 1-10 die hieronder zullen worden beschre¬ven.

Monsters in Voorbeelden 1, 2, 3, 7 en 10 hebbendezelfde structuur als die van de voorplaat voor een cathode-straalbuis getoond in fig. 1, monsters in Voorbeelden 4, 5en 6 hebben dezelfde structuur als die van de voorplaat voor een cathode-straalbuis getoond in fig. 2, een monster inVoorbeeld 8 heeft dezelfde structuur als die van de voor¬plaat voor een cathode-straalbuis getoond in fig. 3 en eenmonster in Voorbeeld 9 heeft dezelfde structuur als dievan de voorplaat voor een cathodestraalbuis getoond infig. 4.

De monsters in Voorbeelden 7 en 10 werden ver¬vaardigd door gebruikmaking van een vacuumdampneerslag-inrichting met een 02-ionen-bestralingsorgaan als getoondin fig. 9.

Voorbeeld 1

In een vacuumdamp-neerslagkamer werden een plaat voor een projectie-cathode-straalbuis met een diagonale lengte van zeven inch en een glasplaat met een dikte van 1,1 mm en een diameter van 30 mm opgesteld op een draaiende mal en verhit tot op 300°C, en werd een vacuumdamp-neerslag- -4 kamer geevacueerd tot een druk van 6,7 x 10 Pa. Granulaire

Si02~, A1202-en Ti02-pellets werden geladen in verschillende watergekoelde kroezen voor electronenstraalverhitting, en een gastoevoerklep werd extern ingesteld om zuurstof toe te voeren in de vacuumtank om dampneerslag uit te voeren bij een tevoren bepaalde gedeeltelijke zuurstofdruk. De _2 gedeeltelijke zuurstofdruk werd ingesteld op 4,0 x 10 Pa , , -2 bij coatmg met een Ti02~film en op 1,3 x 10 Pa bij coating met een A^O^-film, waarbij een monster werd verkregen meteen filmopstelling voor een groene fosfor getoond in Tabel 1.Wanneer de A^O^-film was afgedekt, werd een 1/2-golflengtefilmdikte gecontroleerd door gebruikmaking van een optischemonitor gebruik makend van monochromatisch licht met eengolflengte van 544 nm, en werd een filmdikte van 20 nm ge¬controleerd door gebruikmaking van een quartz-oscillator.Wanneer de Si02~ en Ti02-films waren opgebracht, werd defilmdikte-controle uitgevoerd door gebruikmaking van eenoptische monitor gebruik makend van monochromatisch lichtmet een golflengte van 688 nm respectievelijk 644 nm.

Tabel 1

De verkregen voorplaat voor een cathode-straal-buis werd gereinigd door besproeiing met een 5% waterigeoplossing van fluorwaterstofzuur bij een temperatuur van20°C vanuit een straalbuis gedurende 20 seconden en vol¬doende gewassen met water, waarna de toestand van een op¬tisch interferentiefilter werd gecontroleerd. Het controle-resultaat wordt getoond in Tabel 8. Zoals blijkt uit Tabel8, werd geen abnormaliteit vastgesteld in het optische inter¬ferentiefilter. Een groene fosfor werd vastgehecht op hetoptische interferentiefilter van dit monster door gebruik¬making van waterglas om een met fosfor gecoated oppervlakte verkrijgen dat praktisch geen pinholes bevatte. Bovendienwerd een helder geprojecteerd beeld verkregen met een goededirectiviteit door een projectiebuis die gebruik maakte vandeze voorplaat voor een cathode-straalbuis. Zoals blijktuit resultaten verkregen door een electronenstraal-bruine-ringstest getoond in Tabel 9, werd het optische interferen¬tiefilter niet gekleurd. De optische karakteristiek van eenglazen plaat bedekt met het optische interferentiefilter isaangegeven door een stippellijn in fig. 5.

Voorbeeld 2

Volgens dezelfde procedures als in Voorbeeld 1behalve dat ZrC>2 werd gebruikt in plaats van A^O^/ werdeen optisch interferentiefilter voor een groene fosfor meteen filmopstelling getoond in Tabel 2 afgezet op het binnen-oppervlak van een plaat voor een projectie-cathode-straal-buis met een diagonale lengte van zeven inch en op eenglazen plaat met een diameter van 30 mm. Het verkregenmonster van de voorplaat voor een cathode-straalbuis werdgereinigd door besproeiing met een 5% waterige oplossingvan fluorwaterstofzuur bij een temperatuur van 20°C vanuiteen straalbuis gedurende 20 seconden en voldoende afgewassenmet water, en de toestand van het optische interferentie¬filter werd gecontroleerd. Het controleresultaat wordt ge¬toond in Tabel 8. Zoals blijkt uit Tabel 8, werd geenabnormaliteit aangetroffen in het optische interferentie- filter volgens de onderhavige uitvinding. Een fosfor werdvastgehecht op het optische interferentiefilter van ditmonster door gebruikmaking van waterglas om een met groenefosfor afgedekt oppervlak te verkrijgen dat praktisch geenpinholes had. Toen een projectiebuis vervaardigd was metgebruikmaking van deze voorplaat voor een cathode-straalbuis,werd een helder beeld met een goede directiviteit verkregen.Zoals blijkt uit Tabel 9, die de resultaten toont van eenelectronenstraal-bruineringstest, werd het optisch interfe¬rentiefilter niet gekleurd. De spectrale transmittantie vande glasplaat gecoated met het optische interferentiefilterwerd gemeten. Resulterend werden een hoge transmittantiein een transmissieband en goede afsnijkarakteristieken hoofd¬zakelijk gelijk aan die in Voorbeeld 1 verkregen zoals aan¬gegeven dooreen kettinglijn met één stip in fig. 5.

Tabel 2

Voorbeeld 3

Volgens dezelfde procedures als in Voorbeeld 1behalve dat werd gebruikt in plaats van SiC^/ werd een optisch interferentiefilter voor een groene fosfor meteen filmopstelling getoond in Tabel 3 afgezet op het binnen-oppervlak van een plaat voor een projectie-cathode-straal-buis met een diagonale lengte van zeven inch en op een glas¬plaat met een diameter van 30 mm. Merk op dat de optischedikte van een A^O^-laag in contact met een fosforlaag ge¬toond in Tabel 3 de som is van de optische dikten van deA^2^3-^aa9 ^ en laa9 2 met lage refractie-index getoondin fig. 1.

Tabel 3

De verkregen voorplaat voor een cathode-straal-buis werd gereinigd door besproeiing met een 5% waterigefluorwaterstofzuur-oplossing bij een temperatuur van 20°Cvanuit een straalbuis gedurende 20 seconden en voldoendeafgewassen met water, en de toestand van het optische inter-ferentiefilter werd gecontroleerd. Het controleresultaatwordt getoond in Tabel 8. Zoals blijkt uit Tabel 8, werdgeen abnormaliteit aangetroffen in het optische interferen-tiefilter. Een groene fosfor werd vastgehecht op het optischeinterferentiefilter van dit monster door gebruikmaking vanwaterglas om een met fosfor gecoated oppervlak te verkrijgendat praktisch geen pinholes had. Een helder geprojecteerdbeeld met een goede directiviteit werd verkregen door eenprojectiebuis met gebruikmaking van deze voorplaat voor eencathode-straalbuis. Zoals blijkt uit de resultaten van eenelectronenstraal-bruineringstest getoond in Tabel 9, werdhet optische interferentiefilter niet gekleurd. De optischekarakteristiek van de glazen plaat bedekt met het optischinterferentiefilter is aangegeven door een getrokken lijnin fig. 5.

Voorbeeld 4

In een vacuumdampneerslag-inrichting, werden een plaat voor een projectie-cathode-straalbuis met een diagonale lengte van zeven inch en een glazen plaat met een diameter i van 30 mm opgesteld op een draaibare mal en verhit tot op 300°C, en werd een vacuümkamer geëvacueerd tot een druk van-4 6,7 x 10 Pa. Korrelvormig SiC^-f A^O^- en TiC^-bolletjeswerden geladen in verschillende watergekoelde kroezen voorelectronenstraalverhitting, en een gastoevoerklep werd extern) ingesteld om zuurstof toe te voeren in de vacuümkamer, waar¬bij dampneerslag werd uitgevoerd bij een tevoren bepaalde gedeeltelijke zuurstofdruk. De gedeeltelijke zuurstofdruk -2 werd ingesteld op 4,0 x 10 Pa bij coating met een ΤιΟ„- _2 1 film en op 1,3 x 10 Pa bij coating met een A^O^-film om > een monster te verkrijgen voor een groene fosfor met eenfilmopstelling als getoond in Tabel 4. Bij aanbrenging van de A^C^-laag, werd een film met een 1/2-golflengte film-dikte afgezet door gebruikmaking van een optische monitorgebruik makend van monochromatisch licht met een golflengtevan 544 nm, en werd een film met een dikte van 20 nm afgezetdoor gebruikmaking van een quartz-oscillator. Bij aanbren¬ging van Si02~ en TiC^-lagen met een optische dikte van165 nm, werd filmdikte-controle uitgevoerd door gebruik¬making van een optische monitor gebruik makend van mono¬chromatisch licht met een golflengte van 660 nm. Bij aan¬brenging van een TiC^-laag met een optische dikte van 218,5nm, werd de filmdikte-controle uitgevoerd door gebruikmakingvan een optische monitor gebruik makend van monochromatischlicht met een golflengte van 544 nm.

Het verkregen monster van de voorplaat voor eencathode-straalbuis werd gereinigd door besproeiing met een5% waterige fluorwaterstofzuur-oplossing bij een temperatuurvan 20°C vanuit een straalbuis gedurende 20 seconden en vol¬doende met water afgewassen, en de toestand van het optischeinterferentiefilter werd gecontroleerd. Het controle-resul-taat wordt getoond in Tabel 8. Zoals blijkt uit Tabel 8,werd geen abnormaliteit aangetroffen in het optische inter¬ferentief ilter . Toen een fosfor was vastgehecht op hetoptische interferentiefilter van dit monster door gebruik¬making van waterglas, werd een met fosfor gecoated opper¬vlak verkregen dat praktisch geen pinholes bezat. Eenprojectiebuis gebruik makend van deze voorplaat voor eencathode-straalbuis vertoonde een hoge helderheid en eengoede projectielicht-directiviteit.

Tabel 4

Zoals blijkt uit het resultaat van een electronen-straal-bruineringstest getoond in Tabel 9, werd het optischinterferentiefilter niet gekleurd. De spectrale transmissie-karakteristieken van het optisch interferentiefilter afgezetop de glasplaat is aangegeven door een stippellijn getoondin fig. 6.

Voorbeeld 5

Volgens dezelfde procedures als in Voorbeeld 4 behalvedat ZrC^ werd gebruikt in plaats van , werd een optisch interferentiefilter voor een groene fosfor met een film-opstelling als getoond in Tabel 5 aangebracht op het binnen-oppervlak van een plaat voor een projectie-cathode-straalbuismet een diagonale lengte van zeven inch en op een glasplaatmet een diameter van 30 mm. Het verkregen monster van devoorplaat voor een cathode-straalbuis werd gereinigd doorbesproeiing met een 5% waterige fluorwaterstofzuur-oplossingbij een temperatuur van 20°C vanuit een straalbuis gedurende20 seconden en voldoende afgewassen met water, en de toestandvan het optisch interferentiefilter werd gecontroleerd. Hetcontrole-resultaat wordt getoond in Tabel 8. Zoals blijktuit Tabel 8, werd geen abnormaliteit zoals een pinhole ofafschilfering aangetroffen in het optisch interferentie¬filter. Een fosfor werd vastgehecht op het optisch inter¬ferentiefilter van dit monster om een met fosfor gecoatedoppervlak te verkrijgen dat praktisch geen pinholes bevatte.Een projectiebuis die gebruik maakte van deze voorplaat vooreen cathode-straalbuis vertoonde een hoge helderheid en eengoede directiviteit van het projectielicht. Zoals blijkt uithet resultaat van een electronenstraal-bruineringstest ge¬toond in Tabel 9, werd het optisch interferentiefilter nietgekleurd.

Tabel 5

De spectrale transmissie-karakteristiek van hetoptisch interferentiefilter afgezet op de glasplaat wordtaangegeven door een kettinglijn met één stip in fig. 6.Voorbeeld 6

Volgens dezelfde procedures als in Voorbeeld 4behalve dat werd gebruikt in plaats van SiC^, werd een optisch interferentiefilter voor een groene fosfor meteen filmopstelling getoond in Tabel 6 afgezet op het binnen-oppervlak van een plaat voor een projectie-cathode-straal-buis met een diagonale lengte van zeven inch en op een glas¬plaat met een diameter van 30 mm. Het verkregen monster vande voorplaat voor een cathode-straalbuis werd gereinigd doorbesproeiing met een 5% waterige fluorwaterstofzuur-oplossingbij een temperatuur van 20°C vanuit een straalbuis gedurende20 seconden en voldoende afgewassen met water, en de toestandvan het optische interferentiefilter werd gecontroleerd. Hetcontrole-resultaat wordt getoond in Tabel 8. Zoals blijktuit Tabel 8 werd geen abnormaliteit zoals een pinhole ofafschilfering aangetroffen in het optisch interferentie¬filter. Een fosfor werd vastgehecht op het optisch inter¬ferentiefilter van dit monster door gebruikmaking van water¬glas waarmee een met fosfor gecoated oppervlak werd ver¬kregen dat praktisch geen pinholes bevatte. Een projectie-buis die gebruik maakte van deze voorplaat voor een cathode-straalbuis vertoonde een hoge helderheid en een goede direc-tiviteit van het projectielicht. Zoals blijkt uit het resul¬taat van een electronenstraal-bruineringstest getoond inTabel 9, werd het optisch interferentiefilter niet gekleurd.

Tabel 6

Voorbeeld 7

Een ionenkanon van het Kaufman-type werd opge¬steld nabij het electronenkanon voor dampneerslag opgesteldop het onderste gedeelte van de vacuumdampneerslag-inrichtinggebruikt in Voorbeeld 1 en er werd een gas toegevoerd in ditionenkanon bij een extern bestuurde stroomsnelheid zodatgasionen opgewekt in het ionenkanon konden worden versnelden uitgestraald op een plaat waarop een film werd afgezet.Volgens dezelfde procedures als in Voorbeeld 1, behalve dat10 SCCM-zuurstof werd toegevoerd aan het ionenkanon bijcoating met Ti02*, en SiO^-films en opgewekte zuurstof- ionen werden uitgestraald op het oppervlak van een voorplaatbij een ionen-energie van 1.000 eV en een ionenstroomdicht¬heid van 100 μΑ/cm2, werd een optisch interferentiefiltervoor een groene fosfor met een filmopstelling getoond inTabel 1 afgezet op het binnenoppervlak van een plaat vooreen projectiecathode-straalbuis met een diagonale lengtevan zeven inch en op een glasplaat met een diameter van30 mm. Het verkregen monster van de voorplaat voor eencathode-straalbuis werd gereinigd door besproeiing met een5% waterige fluorwaterstofzuur-oplossing bij een temperatuurvan 20°C vanuit een straalbuis gedurende 20 seconden en vol¬doende afgewassen met water en de toestand van het optischinterferentiefilter werd gecontroleerd. Het controle-resultaat wordt getoond in Tabel 8. Zoals blijkt uit Tabel8 werd geen abnormaliteit vastgesteld in het optisch inter¬ferentiefilter. Een fosfor werd vastgehecht op het optischinterferentiefilter van dit monster door gebruikmaking vanwaterglas waarmee een met groene fosfor gecoated oppervlakverkregen werd dat praktisch geen pinholes had. Toen eenprojectiebuis vervaardigd was gebruik makend van deze voor¬plaat voor een cathode-straalbuis, werd een helder beeldmet een goede directiviteit verkregen. Zoals blijkt uit hetresultaat van een electronenstraal-bruineringstest getoondin Tabel 9, werd het optisch interferentiefilter nietgekleurd. De spectrale transmittantie van de glasplaatbedekt met het optisch interferentiefilter werd gemeten.

Resulterend werden, zoals aangegeven door een kettinglijnmet één stip in fig. 5, een hoge transmittantie in eentransmissieband en goede golflengte-afsnijkarakteristiekenverkregen hoofdzakelijk gelijk aan die in Voorbeeld 1.

Tabel 8

Tabel 9

(Omstandigheden: electronenstraal-versnellings- spanning = 30 kV, electronen-stroom = 350 μΑ, rasterafmeting= 102 x 76 mm2)

De spectrale transmissiekarakteristiek van hetoptisch interferentiefilter afgezet op de glasplaat is aan¬gegeven door een getrokken lijn in fig. 6.

Vergelijkend Voorbeeld 1

In dezelfde vacuumdampneerslag-inrichting als in

Voorbeeld 1, werd een plaat voor een projectie-cathode- straalbuis met een diagonale lengte van zeven inch opgesteld op een draaibare mal en verhit tot op 300°C, en werd een -4 vacuumtank geëvacueerd tot een druk van 6,7 x 10 Pa. De , _2 gedeeltelijke zuurstofdruk werd ingesteld op 1,3 x 10 Pa _2 bij coating met een SiC^-film en op 4,0 x 10 Pa bijcoating met een TiC^-film, waarbij een optisch interferentie-filter werd afgezet voor een groene fosfor met een film-opstelling als getoond in Tabel 7. Het verkregen monsterwerd gereinigd door besproeiing met een 5% waterige fluor-waterstofzuur-oplossing bij een temperatuur van 20°C vanuiteen straalbuis gedurende 20 seconden en afgewassen met water.Resulterend werd, zoals getoond in fig. 8, een reductie infilmdikte van het optisch interferentiefilter vastgesteld,en was de film gedeeltelijk afgeschilferd. Tabel 9 toonthet resultaat van een electronenstraal-bruineringstest.

Een gedeelte van het optisch interferentiefilter bestraaldmet een electronenstraal was vergeeld.

Tabel 7

Het optisch interferentiefilter kan gereinigdworden met fluorwaterstofzuur door instelling van een afsnij-golflengte die bijvoorbeeld 540 nm moet zijn bij een blauwefosfor (dat is, wanneer een centrale emissie-golflengte450 nm bedraagt) en moet bijvoorbeeld 740 nm zijn bij eenrode fosfor (dat is, wanneer een centrale emissie-golflengtebijvoorbeeld 612 nm bedraagt). Resulterend kunnen blauwe enrode voorplaten voor cathode-straalbuizen, waarin een hogehechtkracht is verkregen tussen een fosfor en het optischinterferentiefilter en die praktisch geen pinholes hebben,worden verkregen.

Het optisch interferentiefilter van de voorplaatvoor een cathode-straalbuis volgens elk der bovenbeschrevenVoorbeelden 1-7 veroorzaakt geen bruineringsfenomeen bijbestraling met een electronenstraal. Daarom kan een helderbeeld worden geprojecteerd bij gebruikmaking van dit optischinterferentiefilter in een projectiebuis van een televisie-ontvanger van het projectie-type. Bovendien heeft het op¬tisch interferentiefilter aangezien het een hoge hechtkrachtheeft ten opzichte van een fosforlaag in essentie geenkleine pinholes. Aangezien het aantal of de afmeting vanpinholes niet toeneemt naarmate de tijd verstrijkt, kan eenbeeld vrij van gebreken worden verkregen met hoge betrouwbaar¬heid. Verder, kan een voorplaat voor cathode-straalbuis wor¬den vervaardigd met hoge operabiliteit aangezien de reini¬ging van de voorplaat voor een cathode-straalbuis en dereiniging van het oppervlak van het optisch interferentie¬filter kunnen worden uitgevoerd met gebruikmaking van de¬zelfde reinigingsoplossing.

Voorbeeld 8

In een vacuumdampneerslag-inrichting, werden een plaat voor een projectie-cathode-straalbuis met een diagonale lengte van zeven inch en een glasplaat met een dikte van 1,1 mm en een diameter van 30 mm opgesteld op een draaibare mal en verhit tot op 300°C, en werd een vacuümkamer geëva- -4 cueerd tot 6,7 x 10 Pa. Korrelvormig gesinterde A^O^- en TiC^-bolletjes werden geladen in verschillende waterge-koelde kroezen ter verhitting door een electronenstraal,en een gastoevoerklep werd extern ingesteld om zuurstof toete voeren in de vacuumtank, waarbij dampneerslag werd uit¬gevoerd bij een tevoren bepaalde gedeeltelijke zuurstofdruk.

_2

De gedeeltelijke zuurstofdruk werd ingesteld op 4,0 x 10 _2

Pa bij coating van een TiC^-film en op 1,3 x 10 Pa bijcoating met een A^O^-film. Filmcontrole werd uitgevoerdvolgens de zogenaamde 1/4-golflengte-controle van een op¬tische monitor die gebruik maakt van monochromatisch lichtmet golflengten van 640 nm en 648 nm voor coating van eenTiC^-laag en een A^O^-laag met een optische dikte van 160nm respectievelijk coating van een TiC^-laag met een optischedikte van 216 nm.

Door alternatieve coating van de TiC^- en A^O^-lagen met de bovengenoemde optische dikten, kan een optischinterferentiefilter met een filmopstelling getoond inTabel 10 en kan worden toegepast op een projectie-type waarineen emissie-centrum van een fosfor 544 nm bedraagt, werdvervaardigd. De glasplaat opgesteld op de draaibare mal tezamen met de plaat werd verwijderd uit de vacuuminrichting,en de spectrale transmissiekarakteristiek werd gemeten.

Het meetresultaat wordt getoond in fig. 7.

Een groene YAG:Tb-fosfor met een emissie-centrumvan 550 nm werd vastgehecht op het optisch interferentie-filter van de verkregen voorplaat voor een cathode-straal-buis door gebruikmaking van waterglas om een met fosforafgedekte laag te verkrijgen die praktisch geen pinholesbevatte. Een helder geprojecteerd beeld met een goededirectiviteit werd verkregen door een projectiebuis diegebruik maakte van deze voorplaat voor een cathode-straal-buis. Zoals blijkt uit het resultaat van een electronenstraal-bruineringstest als getoond in Tabel 11, was de weerstandtegen verkleuring van het optisch interferentiefilter hoog.

Tabel 10

Tabel 11

1) Testomstandigheden, electronenstraal-versnellings- spanning : 30 kV, electronen-stroom : 6 mA, raam-patroon : 10 x 10 mm2 2) Gekleurde toestand, o : niet verkleurd, Δ : licht verkleurd,x : verkleurd

Voorbeeld 9

Volgens dezelfde procedures als in Voorbeeld 1,werd een voorplaat voor een cathode-straalbuis gecoated meteen optisch interferentiefilter met een opstelling getoondin Tabel 12 verkregen. Een groene fosfor met een centraleemissie-golflengte van 550 nm werd vastgehecht op het op¬tisch interferentiefilter van de verkregen voorplaat vooreen cathode-straalbuis door gebruik te maken van waterglaswaarmee een fosforlaag werd verkregen die vrijwel geenpinholes bevatte.

Een helder geprojecteerd beeld met een goede directiviteit werd verkregen door een projectiebuis diegebruik maakte van deze voorplaat voor een cathode-straal-buis. Zoals blijkt uit het resultaat van een electronen-straal-bruineringstest getoond in Tabel 11, was de weerstandtegen verkleuring van het optisch interferentiefilter goed.

Tabel 12

Vergelijkend Voorbeeld 2

In dezelfde vacuumdampneerslag-inrichting als in

Voorbeeld 1, werd een plaat voor een projectie-cathode- straalbuis met een diagonale lengte van zeven inch opgesteld op een draaibare mal en verhit tot op 300°C, en werd een -4 vacuümkamer geëvacueerd tot 6,7 x 10 Pa. SiC^- en TiC^- films werden afgezet bij gedeeltelijke zuurstofdrukken van -2 -2 1,3 x 10 Pa respectievelijk 4,0 x 10 Pa, waarbij ver¬kregen werd een voorplaat voor een cathode-straalbuisgecoated met een optisch interferentiefilter met een film-opstelling getoond in Tabel 13.

Een groene fosfor met een centrale emissie-golf-lengte van 550 nm werd vastgehecht op het optisch interfe¬rentiefilter van de verkregen voorplaat voor een cathode-straalbuis door gebruikmaking van waterglas waarmee een metfosfor afgedekte laag werd verkregen die praktisch geenpinholes had.

Een helder geprojecteerd beeld met een goededirectiviteit werd verkregen door een projectiebuis diegebruik maakte van deze voorplaat voor een cathode-straalbuis.Zoals blijkt uit het resultaat van een electronenstraal-bruineringstest getoond in Tabel 11, werd in een kortespanne tijds verkleuring veroorzaakt door electronenstraal-bestraling.

Tabel 13

Voorbeeld 10

In een vacuumdampneerslag-inrichting, werd eenplaat voor een projectie-cathode-straalbuis met een diago¬nale lengte van zeven inch en een glasplaat met een dikte> van 1,1 mm en een diameter van 30 mm opgesteld op een draai¬bare mal en verhit tot op 200°C, en werd een vacuümkamer -4 geëvacueerd tot een druk van 6,7 x 10 Pa. KorrelvormigeA^O^- en TiC^-bolletjes werden geladen in verschillendewatergekoelde kroezen ter verhitting met een electronen-) straal. Een ionenbron van het Kaufman-type werd opgesteldnabij een electronenkanon voor dampneerslag opgesteld op hetbodemgedeelte van de dampneerslag-inrichting, en C>2 werdtoegevoerd in de ionenbron bij een extern bestuurde stroom¬snelheid zodat O2~ionen opgewekt in de ionenbron konden5 worden versneld en uitgestraald op de voorplaat gedurendevorming van de laag. 10 SCCM-C>2 werd toegevoerd aan deionenbron, en opgewekte O2~ionen werden uitgestraald op hetoppervlak van iedere laag gestapeld op de voorplaat bij eenionen-energie van 1.000 eV en een ionenstroomdichtheid van} 100 pA/cm2. Een mondingsklep van de dampneerslaginrichtingwerd ingesteld zodat de gedeeltelijke druk werd ingesteldop 0,04 Pa bij coating van een Ti02-laag en op 0,013 Pa bijcoating van een A^O^-laag, waarbij werd verkregen monster 1van een voorplaat voor een cathode-straalbuis gecoated met5 het optisch interferentiefilter voor een groene fosfor metdezelfde filmopstelling als getoond in Tabel 3.

Het verkregen monster 1 van de voorplaat voor eencathode-straalbuis werd gereinigd door besproeiing met een5% waterige fluorwaterstofzuur-oplossing bij een temperatuur0 van 20°C vanuit een straalbuis gedurende 20 seconden envoldoende afgewassen met water, en de toestand van het op¬tisch interferentiefilter werd gecontroleerd. Het controle-resultaat wordt getoond in Tabel 14. Zoals blijkt uit Tabel14 werd geen abnormaliteit vastgesteld in het optisch inter-5 ferentiefilter. Een groene fosfor werd vastgehecht op hetoptisch interferentiefilter van monster 1 door gebruikmaking van waterglas zodat een met fosfor gecoated oppervlak werdverkregen dat praktisch geen pinholes had. Een helder ge¬projecteerd beeld met een goede directiviteit werd verkregendoor een projectiebuis die gebruik maakte van deze voorplaatvoor een cathode-straalbuis. Zoals blijkt uit het resultaatvan een electronenstraal-bruineringstest getoond in Tabel 15,werd het optisch interferentiefilter niet verkleurd. De op¬tische karakteristiek van de glasplaat gecoated met het op¬tisch interferentiefilter wordt aangegeven door een getrok¬ken lijn in fig. 8.

Monsters 2-6 voor een voorplaat voor een cathode-straalbuis werden vervaardigd door de verhittingstemperatuurvan de voorplaat voor een cathode-straalbuis en de gedeelte¬lijke C^-druk te veranderen zoals getoond in Tabel 16 bijhet aanbrengen van lagen van het optisch interferentiefilter,en de toestand van het optisch interferentiefilter na reini¬ging met fluorwaterstofzuur en de verkleurde toestand vanhet optisch interferentiefilter na electronenstraal-bestra-ling werden gecontroleerd volgens dezelfde procedures alsbij monster 1. De resultaten zijn opgesomd in Tabel 14 en 15.

Tabel 14

Tabel 15

Omstandigheden : electronenstraal-versnellings- spanning = 30 kV, electronen-stroom = 350 μΑ, rasteraf-meting = 102 x 76 mm2

Tabel 16

Vergelijkend Voorbeeld 3

In dezelfde vacuumdampneerslag-inrichting als in

Voorbeeld 1, werd een voorplaat voor een projectie-cathode- straalbuis met een diagonale lengte van zeven inch ingesteld op een draaibare mal en verhit tot op 200°C, en werd een -4 vacuümkamer geëvacueerd tot een druk van 6,7 x 10 Pa.

Een gedeeltelijke zuurstofdruk werd ingesteld op 0,013 Pabij coating van een Al^O^-laag en op 0,040 Pa bij coatingvan een TiC^-laag, waarbij een optisch interferentiefilterwerd aangebracht voor een groene fosfor met een filmopstel-ling getoond in Tabel 3. Het verkregen monster werd gerei¬nigd door besproeiing met een 5% waterige fluorwaterstofzuur- oplossing bij een temperatuur van 20°C vanuit een straal-buis gedurende 20 seconden en afgewassen met water. Resul¬terend werd, als getoond in Tabel 14, een reductie in defilmdikte vastgesteld in het optisch interferentiefilter,en was de film gedeeltelijk afgeschilferd. Tabel 15 toonthet resultaat van een electronenstraal-bruineringstest.

Uit de bestaande resultaten blijkt, dat eenweerstand tegen verkleuring door electronenstralen van deoptische interferentieplaat van het voorfilter voor decathode-straalbuis volgens elk Voorbeeld van de onderhavigeuitvinding verbeterd is.

Door instelling van de afsnijgolflengte op, bij¬voorbeeld, 540 nm bij een blauwe fosfor (dat wil zeggen,wanneer een centrale emissie-golflengte bijvoorbeeld 450 nmbedraagt) en op bijvoorbeeld 740 nm bij een rode fosfor(dat wil zeggen, wanneer een centrale emissie-golflengtebijvoorbeeld 612 nm bedraagt), kunnen blauwe en rode voor¬platen voor cathode-straalbuizen met een verbeterde weerstandtegen verkleuring als gevolg van bestraling met electronen¬stralen verkregen worden.

Zoals hierboven beschreven is, veroorzaakt, aan¬gezien het optisch interferentiefilter van de voorplaat vooreen cathode-straalbuis volgens elk der Voorbeelden 8-10geen bruiningsverschijnsel veroorzaakt bij bestraling meteen electronenstraal, kan een helder beeld worden geprojec¬teerd door gebruikmaking van dit filter voor een projectie-buis van een televisieontvanger van het projectie-type.

Claims

1. Een cathode-straalbuis met een voorplaat omvattende: (a) een plaat met een binnenoppervlak waarop debestraling van een cathodestraal gericht is; (b) een fosforlaag gevormd op dit binnenoppervlakvan deze plaat; en (c) een optisch interferentiefilter met een aan¬ tal lagen waarin lagen met hoge refractie-index bestaandeuit materiaal met een hoge refractie-index en lagen metlage refractie-index bestaande uit een materiaal met lagerefractie-index alternerend zijn gestapeld en een buitenstelaag met een fysieke dikte van niet minder dan 10 nm diebestaat uit of ZrC^, waarin dit optische interferentiefilter gevormdis tussen dit binnenste oppervlak van deze plaat en dezefosforlaag zodat de buitenste laag van het optisch inter¬ferentiefilter in contact staat met de fosforlaag.

2. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 1,waarin het optisch interferentiefilter gevormd is doorsequentieel stapelen, vanaf het binnenoppervlak van de plaat, (a) van een periodiek alternerende laag met eenoneven aantal en niet minder dan drie lagen waarin lagenmet hoge refractie-index met een optische dikte van 0,2 λtot 0,3 λq en lagen met lage refractie-index met een optischedikte van 0,2 λ q tot 0,3 Xq alternerend zijn gestapeld eneen laag het dichtst bij de fosforlaag de laag met hogerefractie-index is (waarbij λ q de afsnij frequentie is vanhet optisch interferentiefilter en gedefinieerd doorλ = p x X waarin \ de centrale golflengte is van eenemissiespectrum van een fosfor dat de genoemde fosforlaagvormt en £ een waarde is die niet kleiner is dan één); (b) van een laag met lage refractie-index met eenoptische dikte van 0,1 λq tot 0,15 Ag; en (c) van de buitenste laag.

3. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 2,waarin de periodiek alternerende laag in het optisch inter-ferentiefilter samengesteld is uit 3 tot 31 lagen.

4. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 3,waarin de periodiek alternerende laag is samengesteld uit9 tot 25 lagen.

5. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 2,waarin de λg 1,18 λ tot 1,32 λ bedraagt.

6. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 5,waarin de Ag 1,18 λ tot 1,25 λ bedraagt.

7. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 1,waarin het optisch interferentiefilter is samengesteld doorsequentiële stapeling vanaf het binnenoppervlak van de plaat, (a) van een laag met hoge refractie-index met eenoptische dikte van ongeveer (0,25 λ + 0,125Aq) (waarin Agde afsnijgolflengte is van het optisch interferentiefilteren gedefinieerd door λ g = p x λ , λ is de centrale golf¬lengte van een emissiespectrum van een fosfor dat de fosfor¬laag vormt en £ is een waarde niet kleiner dan éên); (b) van een periodiek alternerende laag met eenoneven aantal van niet minder dan drie lagen waarin lagenmet lage refractie-index met een optische dikte van ongeveer0, 25 Ag en lagen met hoge refractie-index met een optischedikte van ongeveer 0,25 Ag alternerend gestapeld zijn en eenlaag het dichtst bij de fosforlaag de genoemde laag met lagerefractie-index is; (c) van een laag met hoge refractie-index met eenoptische dikte van ongeveer (0,25 λ + 0,125 Ag); en (d) van de buitenste laag.

8. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 7,waarin de periodiek alternerende laag in het optisch inter¬ferentiefilter is samengesteld uit 3 tot 31 lagen.

9. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 8,waarin de periodiek alternerende laag is samengesteld uit9 tot 25 lagen.

10. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 7,waarin de Xq 1,05 λ tot 1,50 λ bedraagt.

11. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 10,waarin de Xq 1,10 λ tot 1,35λ bedraagt.

12. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 1,waarin een fysieke dikte van de buitenste laag in het optischinterferentiefilter niet meer is dan 10 pm.

13. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 12,waarin de fysieke dikte van de buitenste laag een geheelveelvoud van 0,5X is dat het tienvoud daarvan niet te bovengaat.

14. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 1,waarin de laag met hoge refractie-index in het optisch inter-ferentiefilter een refractie-index heeft van niet minder dan1,8 in een zichtbaar gebied.

15. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 14,waarin het materiaal met hoge refractie-index van de laagmet hoge refractie-index een oxyde of een mengsel of eenaantal oxyden is gekozen uit de groep bestaande uit Ti02,Ta20^, Zr02, Hf02, Sn02, PrTiO^, In^^ en ZnO.

16. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 15,waarin het materiaal met hoge refractie-index TiC>2 is.

17. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 1, waarin het materiaal met lage refractie-index van de laagmet lage refractie-index in het optisch interferentiefiltereen oxyde of een mengsel of een aantal oxyden is geselecteerduit de groep bestaande uit Si02, en MgF2.

18. Een cathode-straalbuis met een voorplaat omvattende: (a) een plaat met een binnenoppervlak waaropbestraling met een cathodestraal gericht is; (b) een fosforlaag gevormd op het binnenoppervlakvan de plaat; en (c) een optisch interferentiefilter gevormd tus¬sen het binnenoppervlak en de fosforlaag en met een aantallagen waarin lagen met hoge refractie-index bestaande uiteen materiaal met hoge refractie-index en lagen met lagerefractie-index bestaande uit materiaal met een lage refrac¬tie-index alternerend gestapeld zijn, waarin de laag met lage refractie-index in hoofd¬zaak bestaat uit A^O^, de laag met hoge refractie-indexin hoofdzaak bestaat uit TiC^, en een afsnijgolflengte Aq van het aantal lagengroter is dan een centrale golflengte λ van een emissie-spectrum van een fosfor die de fosforlaag vormt.

19. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waar in het optisch interferentiefilter, de afsnijgolflengte Aq 1,06 λ tot 1,46 λ bedraagt, en het aantal lagen gevormd is door een oneven aan¬tal en niet minder dan vijf lagen.

20. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 19, waarin de afsnijgolflengte Ι,ΟδΧ tot 1,3θΧ bedraagt.

21. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarin het optisch interferentiefilter gevormd is doorsequentiële stapeling vanaf het binnenoppervlak van deplaat: (a) van een laag met hoge refractie-index meteen optische dikte van ongeveer (0,125 λβ + 0,25 λ ); (b) van een periodiek alternerende laag waarinlagen met lage refractie-index met een optische dikte vanongeveer 0,25 λq en lagen met hoge refractie-index met eenoptische dikte van ongeveer 0,25 λq een oneven aantal malenalternerend gestapeld zijn en een laag het dichtst bij defosforlaag de laag met lage refractie-index is; en (c) van een laag met hoge refractie-index meteen optische dikte van ongeveer (0,125 λq + 0,2δΧ).

22. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarvan het optisch interferentiefilter is gevormd doorsequentiële stapeling van het binnenoppervlak van de plaat: (a) van een laag met lage refractie-index met eenoptische dikte van ongeveer 0,125 λ q? (b) van een periodiek alternerende laag waarinlagen met hoge refractie-index met een optische dikte vanongeveer 0,25 λq en lagen met lage refractie-index met eenoptische dikte van ongeveer 0,25 λ q een oneven aantal malenalternerend gestapeld zijn en een laag het dichtst bij defosforlaag een laag met hoge refractie-index is; en (c) van een laag met lage refractie-index meteen optische dikte van ongeveer 0,125 Xq.

23. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 21of 22, waarvan de periodiek alternerende laag is samenge¬steld uit 7 tot 31 lagen.

24. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 23,waarin de periodiek alternerende laag is samengesteld uit13 tot 23 lagen.

25. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarin de laag met lage refractie additioneel SiC^ of MgF2bevat met een refractie-index die lager is dan die van A12°3'

26. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarin de laag met een lage refractie-index additioneel eenoxyde bevat met een refractie-index hoger dan die van in een hoeveelheid die de refractie-index van A^C^niet significant verandert.

27. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarin de laag met lage refractie-index bestaat uit A^O^.

28. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarin de laag met hoge refractie-index additioneel eenoxyde bevat in een hoeveelheid die de refractie-index vanTiC^ niet significant reduceert.

29. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 28,waarin de laag met hoge refractie-index additioneel één ofeen aantal oxyden bevat geselecteerd uit de groep bestaande uit Al203, SiC>2, Ta2°5' Zr02' Sn02' Ce02' Pr6°ll' Y2°3' Vb203 en HfC^·

30. Een voorplaat volgens conclusie 18,waarin de laag met hoge refractie-index bestaat uit TiC^.

31. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 18,waarin een verschil tussen refractie-indices van de lagenmet hoge en lage refractie-index niet meer dan 0,3 is.

32. Een cathode-straalbuis volgens conclusie 15,17 of 18, waarin de lagen met hoge en lage refractie-indexoxydelagen zijn aangebracht op het binnenoppervlak dooropdamping van een oxyde dat moet worden gevormd tot deoxydelagen of een element dat moet worden geoxydeerd tothet oxyde en gevormd door straling van C^-ionen op hetbinnenoppervlak van de plaat in een atmosfeer met geredu¬ceerde druk die C>2 bevat.

33. Een werkwijze voor het voortbrengen van eencathode-straalbuis met een voorplaat, welke voorplaat eenfosforlaag heeft en een optisch interferentiefilter gevormdtussen de fosforlaag en een binnenoppervlak van de plaat,welke de stappen omvat van: (a) het alternerend stapelen van oxydelagenmet een hoge refractie-index en oxydelagen met een lagerefractie-index op het binnenoppervlak van de plaat om hetoptisch interferentiefilter te vormen, opdampen en afzetten van een oxyde dat moetworden gevormd tot de oxydelagen of een element dat moetworden geoxydeerd tot het oxyde op het binnenoppervlak enbestraling van C^-ionen op het binnenoppervlak van de plaatin een atmosfeer met gereduceerde druk die bevat; en (b) vorming van de fosforlaag op een bovenopper¬vlak van het optisch interferentiefilter.

34. Een werkwijze volgens conclusie 33, waarin een gedeeltelijke C^-druk in de atmosfeer met geredu¬ceerde druk 0,013 tot 0,09 Pa bedraagt.

35. Een werkwijze volgens conclusie 34, waarin de gedeeltelijke C^-druk 0,026 tot 0,054 Pa bedraagt.

36. Een werkwijze volgens conclusie 33,waarin de plaat wordt verhit tot op 100°C tot 250°C bij vorming van de oxydelagen.

37. Een werkwijze volgens conclusie 33, waarin een energie van de C^-ionen die moeten worden uitge¬straald op het binnenoppervlak van de plaat 30 tot 2.000 eVbedraagt.

38. Een werkwijze volgens conclusie 37, waarinde energie van de C^-ionen 300 tot 2.000 eV bedraagt.

39. Een werkwijze volgens conclusie 33, waarineen ionenstroomdichtheid van de (^-ionen die moeten wordengestraald op het binnenoppervlak van de plaat 5 pA tot 1 mAbedraagt.

40. Een werkwijze volgens conclusie 39, waarin de ionenstroomdichtheid van de C^-ionen 10 tot 100 pAbedraagt.

41. Een werkwijze volgens conclusie 33,waarin een PVD-(fysieke dampafzetting) methode wordt ge¬bruikt voor het opdampen of afzetten van het oxyde of eentot het oxyde te oxyderen element op het binnenoppervlak.

42. Werkwijze volgens conclusie 33, waarin een ionenbron van het koude cathode-type, een ionen¬bron van het eindgat-type of een hoge stroom-plasma-ionenbronwordt gebruikt om de C^-ionen uit te stralen.