Brevet FR2137895A1 — publié le 19721229

-1- 2Î37895 L'invention concerne un dispositif d'irradiation utilisé pour la fabrication d'un écran d'image d'un tube image de télévision en couleurs et comportant une source de lumière qui, par voie optique, permet la projection d'une configuration 5 d'ouvertures d'un masque de sélection de couleur sur une fenêtre sur laquelle, pour la fabrication de l'écran, on a élaboré une couche photosensible. Dans un tube image- de télévision en couleurs d'un type connu, l'écran d'image est formé par un grand nombre de 10 luminophores qui sont rangés en groupes de trois (triplets). Chaque groupe comporte un luminophore qui émet une lumière rouge, un luminophore qui émet une lumière verte, et un luminophore qui émet une lumière bleue, cette émission ayant lieu sous l'influence d'un faisceau électronique. Entre les luminophores peut se 1 tj situer une couche noire non réfléchissante qui absorbe la lumière environnante et qui de ce fait contribue à une image riche en contraste. Pour chaque couleur, la configuration de luminophores est élaborée à l'aide d'une couche photosensible qui est élaborée pendant la fabrication du tube et qui^dans le dispositif d'irra-2o diation^est exposée et ensuite développée. Un tel procédé photochimique est bien connu. Généralement, la couche noire non réfléchissante est élaborée au préalable, également à l'aide d'une couche photosensible qui subit trois expositions successives sur les endroits où, ultérieurement, il y lieu d'élaborer les 25 luminophores rouges, verts et bleus. Le procédé utilisé à cet effet fournit une couche noire à ouvertures situées aux endroits où il y a lieu d'élaborer les luminophores. Etant donné que dans un tube image de télévision en couleurs en fonctionnement, on engendre trois faisceaux électroni-30 ques qui transmettent les éléments d'information de couleur rouge, verte et bleue et qui, de ce fait, ne peuvent frapper que des luminophores qui émettent la lumière qui correspond aux éléments d'information correspondante, on utilise dans le tube un masque de sélection de couleur. Ce masque comporte un grand nombre d'ouvertures, ce nombre correspondant aux groupes de trois luminophores. Les trois faisceaux électroniques sont concentrés sur l'écran et traversent le masque de sélection de couleur, un certain angle de sélection de couleur existant entre ces faisceaux. Cet angle de sélection de couleur et la distance entre le masque 40 et l'écran sont tels que sur ce dernier, les faisceaux électro 72 17265 -2- 2137895 niques forment des spots qui en principe ne chevauchent pas. Les endroits où les faisceaux électroniques impact sur l'écran sont munis de luminophores. Pour obtenir que ces endroits d'impact correspondent effectivement aux luminophores 5 ainsi qu'aux ouvertures de la couche noire non réfléchissante, l'exposition de la couche photosensible, effectuée lors de la mise en oeuvre du procédé photochimique déjà cité, a lieu à l'aide d'une source de lumière et du même masque de sélection de couleur que le masque utilisé dans le tube prêt à l'emploi. Par 10 voie optique, le configuration d'ouvertures du masque est projetée sur la couche photosensible. Etant donné que dans ce cas, la distance entre le masque et la couche photosensible correspond à celle qui, dans le tube prêt à l'emploi, existe entre le masque et l'écran, les spots des faisceaux électroniques et les lumino-15 phores ainsi que les ouvertures de la couche noire non réfléchissante coïncident le mieux possible. Toutefois, étant donné que ceci n'est réalisable qu'avec une certaine tolérance, les luminophores et les spots des faisceaux doivent chevaucher dans une certaine mesure, c'est-à-dire que le spot doit soit être plus. 20 grand que le luminophore de façon que le spot couvre toujours entièrement le luminophore, soit être plus petit que le luminophore, de façon que le spot se situe toujours dans le contour du luminophore. On conçoit aisément que la couche noire non réfléchis-25 santé déjà citée est plus efficace pour des luminophores peu étendus que pour des luminophores plus grands, étant donné que le contraste est agrandi lorsque la couche non réfléchissante a une surface relativement grande par rapport à celle des luminophores. Par conséquent, les tubes ayant une telle couche sont ^0 de préférence munis de luminophores qui sont plus petits que les spots d'impact des faisceaux. L'étendue de ces spots d'impact est déterminée par la dimension des ouvertures du masque de sélection de couleur. Toutefois, si on met en oeuvre le procédé photochmique déjà cité, l'étendue des luminophores et des ouver-35 tures de la couche noire non réfléchissante est définie aussi par l'étendue des ouvertures du masque de sélection de couleur, de sorte qu'en l'absence de mesures particulières, elle correspond presque à l'étendue des spots d'impact des faisceaux ou est un peu plus grande que celle-ci. kO L'invention a pour but de fournir un dispositif d'irra- 72' 17265 -3- 2137895 idiation à l'aide duquel il est possible de rester maître de la répartition de la lumière derrière les ouvertures du masque de sélection de couleur. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif d'irradiation à l'aide duquel il est possible 5 d'obtenir des luminophores et des ouvertures de couche noire non réfléchissante qui sont plus petites que les ouvertures du masque de sélection de couleur, sans que pendant l'irradiation, il soit nécessaire de réduire temporairement ces ouvertures, ou sans que, après l'irradiation, il soit nécessaire de les agrandir par exerr-10 pie par post-décapage, ce qui constitue un procédé coûteux et difficile. Conformément à l'invention, un dispositif d'irradiation du genre mentionné dans le préambule est équipé d'une part de moyens optiques qui donnent lieu à un déplacement virtuel de la 15 source de lumière, ce déplacement ayant au moins une composante qui est parallèle à la face tangente au centre de la fenêtre, et d'autre part des moyens appelés à faire tourner ces moyens optiques autour d'un axe qui est perpendiculaire à ladite face tangente. Du fait que pendant l'exposition, la rotation des 20 moyens optiques est combinée avec le déplacement virtuel précité, on obtient effectivement une source de lumière annulaire. De ce fait, le graphique de la répartition de lumière derrière les ouvertures du masque de sélection de couleur présente, en fonction de l'endroit le long d'un diamètre du luminophore à former ou le 25 long de l'ouverture de la couche noire non réfléchissante à former, un sommet étroit. En choisissant judicieusement les propriétés de la couche photosensible et la durée d'irradiation, on peut mettre à profit ce sommet pour obtenir des luminophores et des ouvertures découché qui sont considérablement plus petites 30 que les ouvertures du masque de sélection de couleur. Pour le but précité, il y a lieu de remarquer que la publication "Journal of the Society of Motion Pictures and Télévision Engineers", volume 65» No. 8, pages b07 à h 10, parue en août 1956, préconise comme favorable entre autres l'emploi de 35 tels "effets de pénombre" ainsi que de sources de lumière annulaire. Toutefois, ladite publication ne mentionne pas la construction d'une source annulaire fournissant une lumière d'intensité suffisante. Dans un dispositif d'irradiation conforme à l'invention, 1±q lesdits moyens optiques sont formés par exemple par une lentille 72 17265 -k- 2137895 à symétrie de révolution dont l'axe est parallèle audit axe de rotation et ne coïncide pas avec celui-ci. Une lentille à symétrie de révolution, combinée avec une source de lumière qui n'est pas placée sur l'axe optique de cette lentille, offre notamment le 5 déplacement virtuel désiré de la source de lumière, et est facilement réalisable grâce à sa symétrie de révolution. Dans un dispositif d'irradiation conforme à l'invention, lesdits moyens optiques peuvent être formés également par une lentille dont l'épaisseur est constante dans une direction per-10 pendiculaire audit axe de rotation. Dans sa forme la plus simple, une telle lentille est un prisme et fournit un déplacement virtuel de la source perpendiculairement à la direction dans laquelle l'épaisseur de la lentille est constante. Suivant un mode de réalisation simple d'un dispositif 15 d'irradiation conforme à l'invention, lesdits moyens optiques sont formés par une plaque à faces parallèles et planes dont la normale à la surface forme un angle aigu avec l'angle de rotation. On sait qu'une plaque à faces parallèles correspondantes planes donne lieu à une déplacement parallèle du faisceau lumineux 20 sortant par rapport au faisceau lumineux incidant sous un angle aigu, et fournit par conséquent un déplacement virtuel utilisable de la source de lumière. La discription suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment 25 l'invention peut être réalisée. La figure unique du dessin est une coupe longitudinale schématique d'un dispositif d'irradiation conforme à l'invention. Ce dispositif d'irradiation comporte un boîtier 1 sur lequel on a élaboré une fenêtre 2 d'un tube d'images de télévision 30 en couleur devant être fabriqué. Une couche photosensible 3 élaborée sur cette fenêtre 2 est irradiée à travers des ouvertures 4 d'un masque de sélection de couleur 5- La figure ne représente pas les moyens servant à la fixation de la fenêtre et du masque 5« 35 L'exposition a lieu à l'aide d'une source de lumière 6 comportant un tube à décharge dans le gaz 7 et un cône de quartz 8, Par ce cône 8, la lumière émise par le tube 7 est concentrée dans un point 9 de ce cône. La pointe 9 constitue une source de lumière quasi ponctuelle. Une lentille de correction 10 fait 40 concorder suffisamment l'endroit apparant de la source et le point 72 17265 -5- 2137895 de déviation des faisceaux électroniques dans le tube prêt à l'emploi. Conformément à l'invention, on utilise une lentille 11 qui est montée dans une roue 12 portée à rotation à l'aide d'une vis 13* La variation d'épaisseur de la lentille 11 est la même 5 dans tous les plans qui sont parallèles au plan du dessin. Abstraction faite d'une faible courbure de la surface 14 de la lentille 11, celle-ci est pratiquement un prisme et donne lieu •à un déplacement latéral virtuel du point 9 de la source. Lorsque la lentille 11 occupe la position représentée sur la figure, ce 10 déplacement latéral se situe dans le plan du dessin. Par la rotation de la lentille 11, la source de lumière virtuelle décrit un cercle autour de l'axe 15 de la lentille, et on obtient effectivement une source de lumière annulaire. L'invention n'est évidemment pas limitée à un dis-15 positif d'irradiation utilisé pour la fabrication d'un tube d'images de télévision en couleur dont les luminophores rouges, verts et fcleus sont séparés par une couche noire non réfléchissante. A l'aide du dispositif conforme à l'invention, il est possible aussi de fabriquer des tubes dans lesquels agissent des 20 faisceaux dont le nombre diffère de trois et qui donnent lieu à des couleurs autres que celles précitées, ces tubes étant équipés ou non d'une couche noire non réfléchissante. L'invention n'est pas limitée non plus à un dispositif d'irradiation équrpe d'un tube à décharge"dans un gaz et d'un cône de quartz. En principe, 25 il est possible d'utiliser toute source de lumière qui, vue à partir d'un point du masque de sélection en couleur, émet effectivement une lumière pratiquement ponctuelle. 72 17265 -6- 2137895 REVENDICATIONS : 1. Dispositif d'irradiation utilisé pour la fabrication d'un écran d'image d'un tube image de télévision en couleurs et comportant une source de lumière qui, par voie optique, permet la 5 projection d'une configuration d'ouvertures d'un masque de sélection de couleurs sur une fenêtre sur laquelle, pour la fabrication de l'écran, on a élaboré une couche photosensible, caractérisé en ce que le dispositif est équipé d'une part de moyens optiques qui donnent lieu à un déplacement virtuel de la 10 source de lumière, ce déplacement ayant au moins une composante qui est parallèle à la face tangente au centre de la fenêtre, et d'autre part des moyens appelés à faire tourner ces moyens optiques autour d'un axe qui est perpendiculaire à ladite face tangente. 15 2. Dispositif d'irradiation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens optiques sont formés par une lentille à symétrie de révolution dont l'axe est parallèle audit axe de rotation et ne coïncide pas avec celui-ci. 3. Dispositif d'irradiation selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que les moyens optiques sont formés par une lentille dont l'épaisseur est constante dans une direction perpendiculaire audit axe de rotation. Dispositif d'irradiation selon la revendication 3> caractérisé en ce que ladite lentille est un prisme. 25 5- Dispositif d'irradiation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens optiques sont formés par une plaque à faces parallèles et planes dont la normale à la surface forme un angle aigu avec l'angle de rotation. 6." Tube images de télévision en couleurs( fabriqué à 30 l'aide d'un dispositif d'irradiation selon l'une des revendications 1 à 6.