專利名稱：帶有改進(jìn)的狹縫蔭罩的陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶具有多排細(xì)長(zhǎng)開口的選色電極的CRT(陰極射線管)。該選色電極也稱為“蔭罩”。本發(fā)明特別涉及一種帶張力選色電極的CRT，該電極在某一方向被施加張力并包括許多在所述方向上被拉長(zhǎng)的開口，這些開口在所述方向上由間橋(bridge)相互隔開。
在美國(guó)專利US4,942,332中描述了一種狹縫式薄板張力蔭罩，其上有(與傳統(tǒng)的蔭罩相比)縱向尺寸較大的狹縫。典型的狹縫長(zhǎng)度為1英寸(2.5cm)左右。隔開狹縫的間橋之間的距離有時(shí)也稱為垂直間距，用符號(hào)av表示。
狹縫之間的間橋能增加張力選色電極的機(jī)械強(qiáng)度，而又不顯著降低圖像的亮度，也不會(huì)使蔭罩在張力作用下變形。但是，同時(shí)產(chǎn)生了這樣的問題這些間橋會(huì)形成兩條可見的水平直線，使圖像質(zhì)量受損。
美國(guó)專利US4,942,332提出了對(duì)這一問題的解決方案，該解決方案是通過使所述狹縫長(zhǎng)度(間距)隨機(jī)化來制定的。
《用于CMT的大垂直間距的拉伸張力蔭罩)》(‘Stretched tensionmask with large vertical pitch for CMTs’IDW 99，page 573-576)一文的作者提出，為了消除或至少減輕間橋的可見度，對(duì)于21”CRT采用2.4mm至6mm垂直間距。較小的垂直間距(在1mm與2.4mm之間)會(huì)造成較大的莫爾圖形(Moire pattern)，因此未作考慮。
但是，這兩種解決方案均存在一些缺點(diǎn)，在這兩種方案中間橋均仍然可見。
本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到隨機(jī)地任意設(shè)置間橋的位置(如美國(guó)專利US4,942,332中所述)會(huì)導(dǎo)致一些意想不到的問題。在圖像的某些部位(即在恰好有許多間橋處于同一水平位置的地方，或在鄰接間橋相隔距離恰好使莫爾效應(yīng)產(chǎn)生的地方)間橋會(huì)成為可見，而在另一些部位間橋又不可見。從水平方向的尺寸看，這種隨機(jī)設(shè)置實(shí)際并不能太多地改變間橋之間的距離。例如，美國(guó)專利US4,942,332中所描述的隨機(jī)化基準(zhǔn)(randomization)為0.02’，這意味著相鄰間橋之間的平均距離為0.01’或0.25mm，并且由于這種隨機(jī)化，該距離有時(shí)會(huì)更小。這樣就仍然會(huì)導(dǎo)致圖像中存在可見的線條，人眼對(duì)于這種線條非常敏感。以不變的方式進(jìn)行隨機(jī)化，還會(huì)導(dǎo)致一種稱為群集(clustering)的現(xiàn)象，結(jié)果造成在圖像的某些部分可見這種群集。人眼對(duì)于圖像中出現(xiàn)的這類不規(guī)則性非常敏感。由于存在這種效應(yīng)，圖像會(huì)被察覺“加有補(bǔ)丁”。從某種意義上說，這個(gè)問題的影響程度要大于一條可見直線。直線始終在某個(gè)位置，這是一種電視觀眾能明白的顯示缺陷；很可能在購(gòu)買顯示設(shè)備時(shí)(至少在某種程度上)已經(jīng)存在，并且這種缺陷可能對(duì)所有制式的圖像重現(xiàn)產(chǎn)生或多或少的影響。而因隨機(jī)化而“加有補(bǔ)丁”的圖像則是另一回事，它取決于顯示圖像，也取決于圖像顯示所采用的特定制式(如VGA、UGA、XVGA等)。這些問題通常在較高分辨率(也就是較高顯示質(zhì)量)的圖像中被察覺到。這類問題多半在顯示設(shè)備購(gòu)買以后出現(xiàn)，特別容易影響一些高顯示質(zhì)量的圖像制式。從而導(dǎo)致這樣一種人們顯然不希望的情況，“低顯示質(zhì)量”的裝置實(shí)際提供了優(yōu)于“高顯示質(zhì)量”裝置的圖像質(zhì)量。
以上引用文獻(xiàn)中所述的2.4與6mm之間的垂直間距確實(shí)能減輕間橋的可見度，但是它們依然可見，特別在CMT(彩色監(jiān)視管，即用于計(jì)算機(jī)顯示器的CRT)中。
本發(fā)明的目的在于提供一種CRT，在該CRT中上述問題中的一部分或大部分可得到解決或減輕，更具體地說，提供一種其中間橋的存在不易被察覺的CRT。
為此，依據(jù)本發(fā)明的CRT具有這樣的特征對(duì)于對(duì)角線尺寸等于或大于21”的CRT每一排的狹縫數(shù)在每排160至180個(gè)狹縫之間，或者對(duì)于對(duì)角線尺寸小于23”的CRT每一排的狹縫數(shù)在210至240個(gè)之間。
本發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到雖然21”CRT的最好得到的垂直間距或各間距正好在上述文獻(xiàn)中預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)莫爾圖形的范圍內(nèi)，本發(fā)明指示的范圍卻驚人地足以使一個(gè)CRT在TVT或CMT應(yīng)用中不出現(xiàn)或幾乎不出現(xiàn)莫爾圖形，并提供增強(qiáng)的圖像亮度和牢固的蔭罩，而且不存在單個(gè)間橋的可見效應(yīng)。
本發(fā)明的第一實(shí)施例(對(duì)于對(duì)角線長(zhǎng)度等于或大于21”的CRT每排的狹縫數(shù)在160與180之間)提供了一種CRT，該CRT對(duì)于NTCS或VGA信號(hào)不顯示或幾乎不顯示莫爾圖形，而對(duì)于SVGA信號(hào)只有很小的莫爾圖形，詳見以下說明。NTSC、PAL以及較少采用的VGA信號(hào)為TVT應(yīng)用的典型信號(hào)。CRT的尺寸(大于21”)可構(gòu)成舒適的觀看距離(大略為圖像高度的三至七倍)，在該觀看距離下、間橋之間的最后得到的距離使得單個(gè)間橋較少可見或不再可見。
本發(fā)明的第二實(shí)施例提供了這樣的CRT對(duì)于SVGA或XGA信號(hào)等CMT應(yīng)用的典型信號(hào)，該CRT不顯示或很少顯示莫爾圖形。對(duì)于這類應(yīng)用，觀看距離一般都較小，但由于(與第一實(shí)施例相比)狹縫數(shù)也增加了，單個(gè)間橋的可見度仍然很低。
除了其他方面以外，本發(fā)明基于這樣的理解雖然總體上在引用文獻(xiàn)指出的范圍(1至2.4mm)內(nèi)確實(shí)會(huì)形成嚴(yán)重的莫爾圖形，但在本發(fā)明的實(shí)施例的范圍內(nèi)并無明顯的莫爾圖形出現(xiàn)。就是說，在1至2.4mm的范圍內(nèi)莫爾圖形在強(qiáng)度與波長(zhǎng)上可以有相當(dāng)大的差別。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，莫爾圖形強(qiáng)度為最低，因此也最不可見。
對(duì)于第一實(shí)施例，間橋的高度最好小于100微米，而對(duì)于第二實(shí)施例最好小于70微米。
發(fā)明人已經(jīng)公開，對(duì)于如本發(fā)明的具有較大狹縫的張力蔭罩，間橋的高度可以顯著地小于傳統(tǒng)蔭罩中的間橋高度(約140微米)。這種高度的降低可減小間橋?qū)D像亮度與莫爾圖形的負(fù)面影響，從而提高圖像質(zhì)量。
本發(fā)明還涉及一種用于TVT的陰極射線管，其中設(shè)置有在一個(gè)方向上被施加張力的張力選色電極，該電極包括許多在所述方向上拉長(zhǎng)的開口，這些開口在所述方向被間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排160與180個(gè)狹縫之間；另外還涉及一種用于CMT的陰極射線管，其中設(shè)置有在一個(gè)方向上被施加張力的張力選色電極，該電極包括許多在所述方向拉長(zhǎng)的開口，這些開口在所述方向被間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在210與240個(gè)之間。
應(yīng)當(dāng)指出，在CRT技術(shù)領(lǐng)域中“用于TVT”與“用于CMT”等用語(yǔ)的含義并不僅僅用以指示其使用范圍。事實(shí)上，CRT就是為這類應(yīng)用制造的，用CRT的國(guó)際代碼(M)就可指示哪一種CRT適合CMT應(yīng)用。再有，適合CMT應(yīng)用的CRT必須符合某些輻射要求(由于CMT的觀看距離相對(duì)較小)與安全要求，而適合TVT應(yīng)用的CRT在這些方面的要求就不太嚴(yán)格。一些手冊(cè)與小冊(cè)子也特別指明了哪一種CRT適合哪一類應(yīng)用。
本發(fā)明還涉及一種TVT裝置，其中包括裝有在一個(gè)方向上被施加張力的張力選色電極的陰極射線管，該電極包括許多在所述方向上拉長(zhǎng)的開口，這些開口在所述方向被間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排160與180個(gè)狹縫之間。
本發(fā)明還涉及一種CMT裝置，其中包括裝有在一個(gè)方向上被施加張力的張力選色電極的陰極射線管，該電極包括許多在所述方向上拉長(zhǎng)的開口，這些開口在所述方向被間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排210與240個(gè)狹縫之間。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“在x與y之間”包括若干y(或y)狹縫。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，一些最外側(cè)的狹縫排中的狹縫數(shù)可以較少。
通過示例并對(duì)照下列附圖，本發(fā)明的上述的與其他方面的內(nèi)容將得到詳細(xì)的闡述，使其顯而易見。


圖1為CRT的示意圖。
圖2為張力選色電極的示意圖。
圖3為一種蔭罩的局部示意圖，示出了細(xì)長(zhǎng)的狹縫與間橋。
圖4表示對(duì)于依據(jù)本發(fā)明的CRT，其16∶9管的對(duì)角線尺寸D與垂直間距av的關(guān)系。
圖5表示對(duì)于依據(jù)本發(fā)明的CRT，其4∶3管的對(duì)角線尺寸D與垂直間距av的關(guān)系。
以上附圖均未按比例繪制，圖中所用的相同標(biāo)號(hào)表示同一類部件。
彩色顯示器1(圖1)包括真空管殼2，后者包括顯示窗3、錐體4與管頸5。在管頸5中設(shè)置有用以產(chǎn)生三束電子束7、8與9的電子槍6。顯示屏幕10位于顯示窗的內(nèi)側(cè)面。所述顯示屏幕10包括由發(fā)射紅、綠、藍(lán)光的熒光單元形成的熒光圖案。在射向顯示屏幕的途中，借助于偏轉(zhuǎn)線圈11，電子束7、8與9橫過顯示屏幕10偏轉(zhuǎn)，并穿過設(shè)置在顯示窗3前方的蔭罩12，蔭罩12包括具有許多縫隙13的薄板。蔭罩通過懸掛裝置14懸掛在顯示窗內(nèi)。三束電子束以彼此之間的很小的角度會(huì)聚并穿過蔭罩的縫隙，結(jié)果每個(gè)電子束只撞擊一種顏色的熒光單元。圖1中還示出了管殼的軸線(z-軸線)。
圖2為張力選色電極的示意圖。該選色電極包括框架14，其上有固定側(cè)邊14A與14B以及與固定側(cè)邊14A與14B垂直的側(cè)邊14C與14D。在蔭罩裝上之前，側(cè)邊14A與14B被內(nèi)推。當(dāng)蔭罩裝上后，該推力被釋放，蔭罩便受到張力的作用。圖2中示出了張力T的方向。
圖3示意給出了蔭罩12中狹縫13結(jié)構(gòu)。
狹縫在T方向上被拉伸。圖中示出了垂直間距av。狹縫13由間橋15(在T方向)相互隔開。圖3也示出了間橋的高度＝dv以及狹縫的長(zhǎng)度p。以下的關(guān)系成立av＝dv+p。
相鄰的狹縫排相互偏移一個(gè)距離△y。如圖3所示，本例中所有間橋均在一組平行線上。當(dāng)av變大時(shí)，這些間橋構(gòu)成的線就可被裸眼察覺。將△y隨機(jī)化便可降低這種線的可見度，但是卻又會(huì)引起圖像出現(xiàn)“補(bǔ)丁”。
依據(jù)本發(fā)明的CRT具有這樣的特征對(duì)于對(duì)角線尺寸等于或大于21”的CRT每一排的狹縫數(shù)在160至180個(gè)之間，或者對(duì)于對(duì)角線尺寸小于23”的CRT每一排的狹縫數(shù)在210至240個(gè)之間。
莫爾圖形是由于(掃描間距為s的)掃描線與(具有垂直間距av的)開口圖案之間的干涉效應(yīng)形成的。本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，在一個(gè)位于4/8與2/8之間的相對(duì)較小的s/av值范圍、即3.2/8與2.4/8的范圍內(nèi)，莫爾圖形較小而可被忽略。要指出的是，該范圍的中心值不是3.0/8，而是一個(gè)跟偏向4/8相比更偏向2/8的值。
對(duì)于第一狹縫數(shù)范圍(160-180)，NTSC、PAL與VGA等信號(hào)的s/av比值均在2.4/8至3.2/8的范圍內(nèi)。本發(fā)明第一實(shí)施例提供了這樣一種CRT，它一方面顯著增大了圖像亮度(因?yàn)殚g橋數(shù)量從通常的500左右大幅下降)，典型的亮度增益為10-20％，同時(shí)對(duì)于NTSC、PAL與VGA等一般用于TVT的信號(hào)還提供了基本上消除了莫爾圖形的圖像。線數(shù)(number of lines)是相對(duì)小了一些，但是對(duì)于觀看距離較大(大致在2米以上)的TVT應(yīng)用是足夠的，該范圍的尺寸規(guī)格一般大于21”。
對(duì)于第二狹縫數(shù)范圍(210-240)，SVGA與XGA信號(hào)的s/av比值在2.4/8至3.2/8的范圍內(nèi)。本發(fā)明第二實(shí)施例提供了這樣一種CRT，它一方面顯著增大了圖像亮度(因?yàn)殚g橋數(shù)量從通常的500左右大幅下降)，典型的亮度增益為10-20％，同時(shí)對(duì)于SVGA與XGA信號(hào)還可提供基本上消除了莫爾圖形的圖像。線數(shù)是相對(duì)大了一些，但是對(duì)于觀看距離較小(從0.5米到稍大于1米)的CMT應(yīng)用是足夠的，該范圍的CRT的尺寸規(guī)格等于或小于23”。
圖4給出了垂直間距av與16∶9 CRT管的對(duì)角線尺寸之間的大致關(guān)系。圖中雖然給出了較好的指示范圍，但只具有指示性。這是因?yàn)槭紫?，并非所有采用同一?biāo)稱尺寸的CRT實(shí)際上也具有相同的尺寸；其次，蔭罩與熒光屏幕之間的距離以及電子束的偏轉(zhuǎn)角度均會(huì)對(duì)屏幕尺寸與av值之間的關(guān)系帶來一些影響。
圖5給出了垂直間距av與4∶3 CRT管的對(duì)角線尺寸之間的大致關(guān)系。跟圖4的情況相似，圖中給出的范圍只具有指示性。圖中還給出了適合21”CMT的范圍，根據(jù)《用于CMT的帶大垂直間距的拉伸張力蔭罩》(‘Stretched tension mask with large vertical pitch forCMTs’IDW 99，page 573-576)一文，在該范圍內(nèi)存在大的莫爾圖形問題。本發(fā)明人已經(jīng)公開，雖然一般來說所指示的范圍確實(shí)存在大的莫爾圖形問題，不過本發(fā)明給出的一些特定的子范圍不發(fā)生莫爾圖形。圖5中的叉號(hào)“x”表示上述文獻(xiàn)中提到的av值是適合于NTCS與PAL的最佳值。
顯然，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進(jìn)行許多更改。例如間橋的高度最好能相對(duì)于約140微米的傳統(tǒng)值顯著地減小。
對(duì)于第一實(shí)施例(有160-180個(gè)間橋)，間橋的理想高度為小于100微米；對(duì)于第二實(shí)施例(有210-240個(gè)間橋)，間橋的理想高度為小于70微米。對(duì)于張力蔭罩，間橋的高度可相對(duì)于傳統(tǒng)的(非張力)蔭罩顯著降低。間橋高度的降低可減少間橋的可見度，增加圖像的亮度，并對(duì)任何殘留的莫爾效應(yīng)具有正面影響。
再有，并非所有間橋均需采用全間橋，即兩端均與蔭罩相接的間橋。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，可以采用一部分(如每三個(gè)中有2個(gè))這樣的間橋，其跨度只占部分的狹縫寬度(如50-75％)，而不是整個(gè)狹縫寬度。雖然蔭罩的強(qiáng)度會(huì)隨著間橋數(shù)量的增加而提高(這對(duì)于所有間橋的機(jī)械連接是有利的)，但是采用一些假間橋(只要真、假間橋的總數(shù)保持在間橋的指定數(shù)量?jī)?nèi))，可使本發(fā)明的效用(降低間橋的可見度)更為明顯。采用假間橋的好處還包括可以進(jìn)一步提高顯示圖像的亮度。
本發(fā)明可簡(jiǎn)述如下。依據(jù)本發(fā)明的CRT具有張力蔭罩，其上每排有160-180個(gè)或210-240個(gè)狹縫，本發(fā)明還涉及采用這種CRT的顯示設(shè)備。本發(fā)明的第一實(shí)施例特別適合其屏幕尺寸大于21”的CRT與TVT應(yīng)用，可獲得基本無莫爾圖形的NTSC、PAL與VGA信號(hào)的圖像；本發(fā)明的第二實(shí)施例特別適合其屏幕尺寸等于或小于23”的CRT與CMT應(yīng)用，可獲得基本無莫爾圖形的SVGA與XGA信號(hào)的圖像。
權(quán)利要求
1.一種帶張力選色電極的陰極射線管，在該電極中在某個(gè)方向上施加張力，所述選色電極包括許多在所述方向被拉長(zhǎng)的開口，所述開口在所述方向由間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)，或者對(duì)于對(duì)角線長(zhǎng)度等于或大于21”的CRT，在每排160與180個(gè)狹縫之間；或者對(duì)于對(duì)角線長(zhǎng)度小于23”的CRT，在210與240個(gè)之間。
2.一種帶張力選色電極的適合于TVT應(yīng)用的陰極射線管，在該電極中在某個(gè)方向上施加張力，所述選色電極包括許多在所述方向被拉長(zhǎng)的開口，所述開口在所述方向由間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排160與180個(gè)狹縫之間。
3.一種帶張力選色電極的適合于CMT應(yīng)用的陰極射線管，在該電極中在某個(gè)方向上施加張力，所述選色電極包括許多在所述方向被拉長(zhǎng)的開口，所述開口在所述方向由間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排210與240個(gè)狹縫之間。
4.如權(quán)利要求1、2或3中所述的陰極射線管，其特征在于所述間橋的高度小于100微米。
5.如權(quán)利要求4中所述的陰極射線管，其特征在于所述間橋的高度小于70微米。
6.一種包括陰極射線管的TVT裝置，該陰極射線管帶張力選色電極，在該電極中在某個(gè)方向上施加張力，所述選色電極包括許多在所述方向被拉長(zhǎng)的開口，所述開口在所述方向由間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排160與180個(gè)狹縫之間。
7.一種包括陰極射線管的CMT裝置，該陰極射線管帶張力選色電極，在該電極中在某個(gè)方向上施加張力，所述選色電極包括許多在所述方向被拉長(zhǎng)的開口，所述開口在所述方向由間橋相互隔開，其特征在于每排的狹縫數(shù)在每排210與240個(gè)狹縫之間。
全文摘要
本發(fā)明的CRT具有張力蔭罩,其中每排有160－180個(gè)或210－240個(gè)狹縫,本發(fā)明還涉及采用這種CRT的顯示設(shè)備。本發(fā)明的第一實(shí)施例特別適合其屏幕尺寸大于21”的CRT與TVT應(yīng)用,可獲得基本上無莫爾圖形的NTSC、PAL與VGA信號(hào)的圖像;本發(fā)明的第二實(shí)施例特別適合其屏幕尺寸等于或小于23”的CRT與CMT應(yīng)用,可獲得基本上無莫爾圖形的SVGA與XGA信號(hào)的圖像。
文檔編號(hào)H01J29/07GK1381065SQ01801257
公開日2002年11月20日 申請(qǐng)日期2001年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月20日
發(fā)明者L·弗里恩斯 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司