Brevet FR2137616A1 — publié le 19721229

L'invention ooncerne un dispositif d'irradiation utilisé pour la fabrication de l'écran d'un tube de télévision en couleurs.et comportant une source de lumière appelée à projeter, par voie optique, la configuration d'ouvertures d'un masque de sélection de cou-5 leuJ? sur une fenêtre qui, pour la fabrication de l'écran, est munie d'une couche photosensible, alors que pendant le fonctionnement dudit tube, plusieurs faisceaux électroniques explorent le masque de sélection de couleur sous l'influencé d'un système de déviation et d'un système de convergence, ce qui sur la fenêtre résulte dans un même nombre de projec-10 tions électroniques optiques dudit masque, le dispositif comportant également un système de correction pour faire concorder la projection op- ' tique avec une projection électronique optique, ce système étant muni d'au moins une lentille à profil en forme d'escalier qui est formé par des zones annulaires. 15 . Un tel dispositif est connu du brevet améri cain N° 3.385.184. Généralement, un tube d'images de télévision en couleurs fabriqué à l'aide d'un tel dispositif comporte des moyens pour engendrer trois faisceaux électroniques qui sont excentriques par rap-20 port â l'axe du tube, un écran d'image qui est muni d'un grand nombre de triplets de luminophores, ainsi qu'un masque de sélection de couleur situé â faible distance de l'écran et quasiment parallèle à celui-ci. Le masque de sélection de couleur comporte un grand nombre d'ouvertures, chaque ouverture correspondant à un triplet. Chaque triplet comporte 25 généralement des luminophores qui émettent des lumières respectives rouge, verte et bleue lorsqu'ils sont frappés par un faisceau électronique. Sous l'influence d'un système dê déviation, les trois faisceaux électroniques explorent ensemble le masque de sélection de couleur, et se croisent à l'enâroit de ce masque sous l'influence d'un système de con-30 vergence. Par suite de l'angle que les faisceaux électroniques forment entre eux, chaque faisceau traversant les ouvertures du masque frappe une luminophore distinct. De ce fait, l'information de chrominance et l'information de luminance de l'image à reproduire peuvent être divisées en les trois couleurs précitées, et peuvent commander un faisceau élec-35 tronique pour chaque couleur. Lors de la fabrication de l'écran, étant donné que sur l'écran la configuration formée par les luminophores doit correspondre exactement â la configuration formée par les ouvertures du masque de sélection de couleur, on utilise généralement le même masque 40 de sélection de couleur existant également dans le tube prêt à l'emploi. 72 16354 2 2137616 Les configurations formées par les luminophores rouges, verts et bleus sont élaborées chacune distinctement à l'aide d'une couche photosensible exposée à travers le masque de sélection de couleur. Par rapport à l'écran, le masque de sélection de couleur occupe ainsi la position qu'il 5 occupe plus tard au cours du fonctionnement du tube. Pour chaque couleur, la source de lumière que l'on utilise pour l'irradiation doit occuper un autre endroit, en correspondance aux trois points de déviation différents des faisceaux électroniques dans le système de déviation. Par "un point de déviation", il y a lieu d'entendre ici le point d'intersection des 10 tangentes à l'axe d'un faisceau électronique non dévié et les tangentes à l'axe d'un faisceau électronique dévié. Le brevet américain précité préconise que le point de déviation subit un déplacement combiné qui est fonction de l'angle de déviation. Ce déplacement est formé par un déplacement axial 15 par suite de l'action du système de déviation, et par un déplacement dans la direction de l'excentricité déjà citée du faisceau, principalement par suite de l'action du système de convergence. Par le mot "axial", il y a lieu d'entendre ici la direction parallèle à l'axe du tube et perpen-diculaire:;:»* centre de l'écran. Ledit déplacement combiné du point de 20 déviation des faisceaux électroniques doit être imité par un déplacement virtuel de la source de lumière, en fonction de l'angle de déviation, de sorte que lors du fonctionnement ultérieur,du tube, la configuration des luminophores corresponde exactement aux endroits d'impact des faisceaux électroniques sur l'écran. Ce déplacement virtuel peut avoir lieu à l'ai 72 16354 5 2137616 est perpendiculaire à cette direction radiale dans le plan de l'écran. Cette situation peut donner lieu à un "remplissage médiocre de l'écran. Il y a lieu de noter que par suite de la courbure de l'écran, il se produit également une compression radiale, de sorte qu'en principe, celle»*! 5 permet de compenser en partie l'extension radiale. Toutefois, cette compensation n'est possible que dans une mesure limitée. Pour contrecarrer les inconvénients inhérents à ce déplacement indésirable, le brevet américain 3-385-184 préconise l'emploi d'une lentille à profil en forme d'escalier. Cette lentille comporte plusieurs zones,annulaires. Toute-10 fois, les régions de jonction entre ces zones dispersent la lumière incidente suivant deB directions indésirables. Si les régions de jonction " devaient être rendues opaques, elles seraient, pendant l'irradiation, visibles comme zones annulaires en l'absence de mesures particulières. Pour empêcher ces difficultés, le brevet américain précité mentionne 15 l'emploi de deux lentilles à profil en forme d'escalier. Les lentilles sont utilisées séparément, l'emploi de chaque lentille correspondant environ à la moitié de la durée d'irradiation. Ces lentilles ont des zones annulaires dont les régions de jonction de la première lentille sont décalées par rapport â celles de l'autre lentille. Dans chaque lentille, 20- ces régions de jonction sont rendues opaques, ce qui éventuellement va de pair avec une variation déterminée de la transmission de lumière. L'emploi de deux lentilles et de deux opérations d'irradiation complique la fabrication et nécessite un dispositif d'irradiation supplémentaire par configuration de luminophores à élaborer. 25 L'invention veut éliminer cet inconvénient et indiquer une lentille à profil en forme d'escalier dont les régions de jonction ne causent pratiquement au«une dispersion de lumière. ïïn autre but de l' invention est d'éliminer l'influence d'une :dispersion de lumière éventuellement subsistante. 30 Conformément à l'invention, un dispositif d'irradiation du genre mentionné dans le préambule est remarquable en ce que des zones annulaires avoisinantes se raccordent par une région annulaire dont la surface est:pratiquement partout tangente aux Payons de lumière dans le voisinage immédiat de la région de jonction. L'invention 35 repose sur l'idée que la dispersion de lumière trouve surtout sa cause dans le fait que dans la lentille connue, les rayons de lumière occupent la surface de lentille également dans les régions de jonction. Dans ce cas, vu dans la direction des rayons de lumière, la largeur desdites régions devient alors inutilement grande. Si on fait en sorte que la di-40 rection des rayons de lumière coïncide avec la surface de la région de 72 16354 4 2137616 jonction locale, la largeur des régions de jonction est pratiquement réduite à zéro. * Afin d'éliminer l'influence exercée par une dispersion de lumière éventuellement subsistante pouvant être causée par 5 les régions de jonction, le système de correction équipant un dispositif conforme à l'invention est de préférence placé de façon à pouvoir effectuer une translation au cours de laquelle le centre du système de correction décrit une trajectoire fermée. En permettant au système d'effectuer une telle translation, on répartit les rayons de lumière dispersés 10 sur la surface du masque de sélection de couleur, de sorte que l'influence desdit» rayons est négligeable, étant donné que, par suite de l'invention, la lumière dispersée est déjà très petite. Le nombre de translations n'est pas crjU^Ee, et dix translations sont généralement suffisantes. 15 La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure unique du dessin représente un dispositif d'irradiation conforme à l'invention. 20 Ce dispositif comporte un boîtier 1 sur lequel on a élaboré une fenêtre 2 d'un tube d'images de télévision en couleurs devant être fabriqué. Dans la fenêtre, on a placé un masque d'ombre 3 qui est muni d'une configuration d'ouvertures 4. La fenêtre est munie d'une couche photosensible 5. A l'aide de la lumière émise par une lampe 25 à décharge dans le gaz 6, la configuration d'ouvertures 4 est projétée sur cette couche 5» Après l'exposition, on développe la couche 5 et on obtient une configuration de luminophores. La lumière émise par la lampe 6 est focalisée à l'aide d'un cône de quartz 7 et atteint la couche 5 par l'intermédiaire 30 d'un système de correction 8. La lampe 6, le cône 7 et le système 8 sont alignés le long d'un axe 9 lui est excentrique par rapport à l'axe 10 du dispositif, cet axe 10 étant perpendiculaire au centre de la fenêtre. L'excentricité correspond â l'excentricité des moyens qui engendrent les faisceaux électroniques dans le tube de télévision en couleurs à fabri-35 quer. Le système 8 est formé par les lentilles 11 et 12. La lentille 11 est à symétrie de révolution et peut donner lieu â un déplacement virtuel axial qui s'accroit de la source de lumière 6 le long de l'axe $ vers la fenêtre 2 à mesure qu« les rayons de lumière et 40 l'axe 9 forment un angle plus grand. La lentille 12 a un profil en forme 72 16354 5 2137616 d'escalier et comporte des zones annulaires. Les régions 13, 14 et 15 qui constituent les jonctions entre les zones précitées sont tangentes aux rayons de lumière parmi lesquels la figure en montre deux, indiqués par 16 et 17» La lentille 12 donne lieu à un déplacement virtuel qui 5 s'accroit de la source de lumière, perpendiculairement à l'axe 9 et dans le plan du dessin à mesure que l'angle formé entre les rayons de lumière et l'axe 9 est plus grand. Pendant l'exposition, la lentille 12 subit un mouvement de translation, le centre de la lentille décrivant un cercle dont le rayon est égal à 1,5 mm, cette translation résultant de l'emploi 10 d'un dispositif 18, indiqué schématiquement. L'invention n'est pas limitée à un dispositif d'irradiation équipé d'un système dans lequel la lentille en forme d'escalier se situe du côté de la source de lumière. En effet, sans modifier le résultat, ladite lentille peut se situer aussi de l'autre côté. Dans ce cas, les régions de jonctions annulaires sont alors tangentes aux rayons de lumière qui ont déjà subi une diffraction sous l'effet du système de correction. L'invention n'est pas limitée non plus à un système • de correction équipé de deux lentilles. Si toutefois le système de correction est formé par plusieurs lentilles, c'est de préférence uniquement 20 la lentille en forme d'escalier qui subit un mouvement de translation. En outre, il n'est pas indispensable que la lentille 11 se rapportant à l'exemple de réalisation en question soit à symétrie de révolution. Dans le cas où la lentille 11 n'est pas à symétrie de révolution^ elle est à même de contribuer au déplacement virtuel dans la direction de 25 l'excentricité du faisceau. Ceci va alors de pair avec un certain déplacement virtuel, perpendiculaire à la direction de 1'excéntricité du faisceau et perpendiculaire à la direction axiale, déplacement virtuel à l'aide duquel il est possible de compenser ladite compression radiale des triplets, causée par la courbure de l'écran d'image. 72 16354 6 2137616 REVENDICATIONS: 1. Dispositif d'irradiation pour la fabrication de l'écran d'un tube de télévision en couleurs et comportant une source de lumière appelée à projeter, par voie optique, la configuration d'ou- 5 vertures d'un masque de sélection de couleur sur une fenêtre qui, pour la fabrication de l'écran, est munie d'une couche photosensible, alors que pendant le fonctionnement dudit tube, plusieurs faisceaux électroniques explorent le masque de sélection de couleur sous l'influence d'un système de déviation et d'un système de convergence, ce qui sur la fe-10 nêtre résulte dans un même nombre de projections électroniques optiques dudit masque, le dispositif comportant également un système de correction pour faire concorder la projection optique avec une projection électronique optique, ce système étant muni d'au moins une lentille à profil en forme d'escalier qui est formé par des zones annulaires, caractérisé 15 en ce que les zones annulaires avoisinantes se raccordent par une région annulaire dont la surface est pratiquement partout tangente aux rayons de lumière dans le voisinage immédiat de la région de jonction. 2. Dispositif d'irradiation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de correction peut effectuer un 20 mouvement de translation au cours duquel le centre du système de correction décrit une trajectoire fermée. 5. Tube d'images de télévision en couleur, carac térisé en ce qu'il est fabriqué â l'aide d'un dispositif d'irradiation selon la revendication 1 ou 2.