Brevet FR2166107A1 — publié le 19730810

La présente invention concerne essentiellement un tubeimage en couleurs à post-focalisation, du type à matrice ou à fond noir et du type dans lequel une substance non luminescente et formant écran pour la lumière est dépose en couche sur les régions intercalaires ou intervalles entre les phosphores ou luminophores d'un écran fluorescent et dans lequel lesdits phosphores ou analogues sont excités à luminescence par un faisceau d'électrons ayant un diamètre supérieur à la largeur desdits phosphores. Un tel type d'écran fluorescent est appelé écran fluorescent à matrice ou à fond noir. L'invention a plus particulièrement pour objet l'amélioration des caractéristiques de pureté de couleurs d'un tube-image en couleurs à post - focalisation du type à fond noir ou analogue muni d'une électrode de sélection de couleur. Dans les dessins annexés - la figure 1 est une représentation schématique en coupe d'un exemple de tube-image en couleurs à postL focalisation de type classique ; - la figure 2 est une vue en coupe et à plus grande échelle d'une partie du tube en couleuride la figure l - les figures 3 et 4 sont des vues en coupe à plus grande échelle montrant diverses configurations des perforations d'une électrode de sélection de couleurs de type classique. Un tube-image en couleurs du type à poste focalisation de la technique antérieure comporte une enveloppe 4 constituée par un panneau ou analogue 1, par un tartie en forme d'entonnoir 2 et par un col 3, un écran fluorescent en couleurs 5 que l'on obtient en déposant trois phosphores ou luminophores sur la surface interne de la plaque ou glace frontale du panneau t, une électrode de sélection de couleurs 6 placée à une distance prédéterminée de l'écran fluorescent 5, un canon à électrons 7 placé axialement au col 3 et un film conducteur 8 formé sur la paroi interne de la partie en forme d'entonnoir 2, comme représenté schématiquement à la figure 1.Le dispositif de post-focalisation est constitué par une électrode de sélection de couleurs 6, un châssis ou analogue 9 prévu pour supporter l'électrode de sélection de couleurs et dès éléments de supportage de châssis 10 prévus pour fixer le châssis 9 à la paroi interne du panneau On applique, entre l'écran fluorescent 5 et le dispositif de post-focalisation,une tension convenable pour établir un champ électrique élevé entre eux, de façon à focaliser et à accélérer le faisceau d'électrons il qui émane du canon à électron. Cependant, avec un tube image en couleurs du type à postfocalisation réalisé comme il a été décrit ci-dessus, des phosphores peuvent; en raison du fait que les électrons réfléchis et les électrons secondaires engendrés par l'électrode de sélection de couleurs 6 sont accélérés par le champ électrique intense, être amenés à luminescence, alors que la luminescence de ces phosphores n'est pas souhaitée, ce qui dégrade, de façon importante, la pureté de couleurs. Pour obvier à cette difficulté on a mis au point un tube image en couleurs du type à fond noir dans lequel les régions intercalaires ou intervalles entre les trois phosphores de couleurs différentes formant l'écran fluorescent sont munis d'une couche d'une substance non luminescente et formant écran pour la lumière telle que le graphite et le diamètre du faisceau d'électrons prévu, pour rencontrer les phosphores désirés sur la totalité-de la surface de l'écran fluorescent a des dimensions plus importantes que la largeur desdits phosphores. Avec un tel tube image en couleurs, il est possible, étant donné que l'aire ou surface de l'écran fluorescent qui est amendé# fluorescence par les électrons secondaires et les électrons réfléchis est diminuée de diminuer la dégradation de la pureté de couleurs provoquée par ces électrons. Cependant, étant donné qu'il est nécessaire de donner au diamètre du faisceau d'électrons à la surface de l'écran fluorescent des dimensions suffisamment supérieures à la largeur des phosphores, il est nécessaire de rendre la largeur des perforations de l'électrode de sélection de couleurs supérieure à celle des électrodes des tubes-images de type classiqueUne augmentation de la largeur des perforations de l'électrode de sélection de couleurs contribue à augmenter le rapport de transmission du faisceau d'électrons.C'est ainsi par exemple que le rapport de transmission est compris entre 15% et 18% pour un tube-image en couleurs du type à masque perforé ordinaire, entre 20% et 30 pour un tube du type à fond noir et entre 40 et 85% pour un tube-image en couleurs à post focalsation du type à fond noir. Avec une telle construction on peut obtenir, dans le tube-image en couleurs à post-focali sation du type à fond noir, un contraste d'image élevé. Cependant étant donné que la largeur des perforations est importante, l'électrode de sélection de couleurs est mécaniquement réa sable si son épaisseur reste faible. Ainsi, pour augmenter larésistance mécanique de l'électrode de sélection de couleurs pour un tube-image en couleurs à post-focalisation du type à fond noir, il est non seulement nécessaire de donner à l'électrode de sélection de couleurs une épaisseur importante mais il est préférable également de fabriquer une partie des perforations faisant face à l'écran fluorescent de telle façon que l'inclinaison de la surface de paroi de la perforation selon le faisceau d'électrons dévié soit beaucoup plus importante que celle de la surface de laparoioppée de ladite perforation.En particulier pour augmenter la résistance mécanique, il est désirable que la surface de paroi opposée de la perforation ne soit pas inclinée ou que ladite surface de paroi opposée de la perforation soit parallèle à l'axe central du tube-image en couleurs. Cependant, par suite de la génération d'électrons secondaires, la surface de paroi opposée de la perforation doit être légèrement inclinée en direction du centre de l'électrode de sélection de couleurs. Dans ces conditions il est préférable que la largeur des perforations faisant face à l'écran fluorescent soit prévueou conçue pour être plus faible que le pas entre les perforations. PLus particulièrement, comme représenté à la figure 2, le faisceau d'électrons 11 dévié vers la partie périphérique de l'électrode de sélection de couleurs rencontre l'électrode de sélection de couleurs sous un angle d'incidence O plus important qu'à la partie centrale. Il en résulte, comme représenté à la figure 3, qu'une partie du faisceau d'électrons il traversant la pe-foration 12 de l'électrode de sélection de couleurs 6 rencontre la surface de paroi de ladite perforation 12, engendrant ainsi des électrons secondaires et des électrons réfléchis 13 au point d'incidence. Etant donné que des électrons provoquent une luminescence non désirée des phosphores sur l'écran fluorescent, il y a dégradation de la pureté de couleurs. Pour résoudre ces problèmes il est nécessaire de prévoir la perforation 12 de façon qu'elle satisfasse à la condition suivante T: > (t - s)tan 8 .... (1) formule dans laquelle T représente la projection de la surface de paroi inclinée de la perforation sur la surface de l'électrode de sélection de couleurs t représente l'épaisseur de l'électrode de sélection de couleurs s représente l'épaisseur de la partie de l'électrode de sélection de couleurs qui n'est pas inclinée et o représente l'angle d'incidence du faisceau d'électrons sur l'électrode de sélection de couleurs. La valeur de T qui satisfait à l'équation (1) est très importante. De plus, étant donné que la valeur T est limitée par le pas des perforations, comme représentés à la figure 4, il est souvent difficile de satisfaire à la condition imposée par l'équation (1). Dans un tube-image en couleurs à post-focalisation du type à fond noir dans lequel la largeur des perforations de l'électrode de sélection de couleurs doit être plus importante que celle d'une électrode de sélection de couleurs ordinaire , il est nécessaire d'augmenter l'épaisseur de l'électrode de sélection de couleurs pour augmenter sa résistance mécanique et pour empêcher que les lignes de force du champ électrique n'envahissent les perforations de ladite électrode de sélection de couleurs. Ainsi il est possible également d'incliner les perforations de façon à les mettre en alignement avec 11 angle de déviation ou de déflection du faisceau d'électrons, ce qui empêche la génération d'électrons secondaires et d'électrons réfléchis, laquelle génération rend difficile l'amélioration de la pureté de couleurs. La présente invention a pour objet de prévoir un nouveau tube-image en couleurs à post-focalisation du type à fond noir qui utilise une électrode de sélection de couleurs améliorée présentant une résistance mécanique augmentée et empêchant que les lignes de force du champ électrique n'envahissent les perforations. Un autre objet de l'invention est de prévoir un nouveau tube-image en couleurs à post-focalisation du type à fond noir qui utilise une électrode de sélection de couleurs améliorée prévue pour empêcher le faisceau d'électrons de rencontrer la paroi interne des perforations de ladite électrode de sélection de couleurs et empêchant par conséquent la génération d'électrons secondaires et d'électrons réfléchis par ladite paroi interne des perforations. Un autre objet de la présente invention est de prévoir un tube-image en couleurs à post-focalisation du type à fond noir ayant une pureté de couleurs améliorée et qui utilise une électrode de sélection de couleurs, dans lequel l'axe de la partie de la perforation de ladite électrode de sélection de couleurs faisant face à l'écran fluorescent et l'axe de la partie de ladite perforation faisant face ascanon à électrons sont décalées l'une par rapport à l'autre. On prévoit, conformément à la présente invention, un tubeimage en couleurs à post-focalisation du type à fond noir comportant un panneau ou analogue, un écran fluorescent formé sur la surface interne dudit panneau et comportant une pluralité de phosphores ou luminophores, chacun de ces phosphores ou analogues ayant une largeur inférieure au diamètre du faisceau d'électrons qui le rencontre et une substance non luminescente et formant écran pour la lumière qui est appliquée sur les régions intercalaires ou intervalles entre les phosphores ou analogues, un col, un canon à électrons logé dans ledit col et engendrant un faisceau d'électrons, une partie en forme d'entonnoir disposée entre le panneau et le col précité et une électrode de sélection de couleurs ayant un rapport de transmission du faisceau d'électrons supérieur à 40% grâce à une pluralité de perforations prévue3 pour transmettre ledit faisceau d'électrons, cette électrode étant placée au voisinage immédiat de l'écranfluorescent, ledit tube-image étant caractérisé en ce que chacune des perforations précitées comporte une partie faisant face à l'écran fluorescent et une partie faisant face au canon à électrons et en ce que les axes desdites parties précitées sont décalés l'un par à l'autre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivre. Dans les dessins annexés donnésuniquement à titre d'exemple, outre les figures 1 à 4 relatives à la technique antérieure comme il a été indiqué ci-dessus, - la figure 5 est une vue en coupe de la perforation d'une électrode de sélection de couleurs selon la présente invention - la figure 6 est une vue frontale schématique de l'électrode de sélection de couleurs du type à masque perforé représente à la figure 5 - la figure 7 est un graphique montrant les limites supérieure et inférieure de la distance entre les axes des parties frontale et postérieure des perforations d'une électrode de sélection de couleurs réalisée selon la présente invention En se référant à la figure 5 des dessins annexés, on voit que cette figure représente la coupe d'une perforation d'une électrode de sélection de couleurs 14, l'axe 16 de la partie de la perforation qui fait face au canon à électrons et l'axe 17 de la partie de la perforation qui fait face à l'écran fluorescent sont décalés l'un par rapport à l'autre d4une distance D qui va en augmentant en direction i la partie périphérique de l'électrode de sélection de couleurs. En d'autres termes, la distance D entre les axes 16 et 17 est nulle au centre de l'électrode de sélection de couleurs mais augmente progressivement vers la partie périphérique de ladite électrode. Selon un mode de réalisation de la présente invention, un écran fluorescent formé sur la surface interne du panneau comporte un pluralité de points de phosphores et une substance non luminescente qui est appliquée sur les régions intercalaires ou intervalles entre les points de phosphores,et un faisceau d'électrons engendré par le canon à électrons rencontre les points de phosphores en traversant l'électrode de sélection de couleurs du type à masque perforé ayant une pluralité de perforatiolsde forme circulaire.L'augmentation progressive de la distance D de l'électrode de sélection de couleurs du type à masque perforé est représentée schématiquement à la figure 6. DansGn autre mode de réalisation de la présente invention on prévoit un écran fluorescent comportant une pluralité de bandes de phosphores et une substance non luminescente qui est appliquée sur les régions intercalaires ou intervalles entre ces bandes, ainsi qu'une électrode de sélection de couleurs ayant une pluralité de perforatioen forme de bandes pour transmettre le faisceau d'électrons, chacune étant divisée dans une partie au moyen de ponts.Lorsque les bandes de phosphores sont disposées selon la direction de déviation ou dè déflection verticale, par exemple sur la totalité de la surface interne du panneau et que la direction longitudinale des perforations en forme de bandes est prévue de façon à coïncider avec la direction de déviation verticale, le faisceau d'électrons est protégé contre les perturbations dûes au champ magnétique terrestre.Afin d'augmenter la résistance mécanique de l'électrode de sélection de couleurs et empêcher la génération d'électrons de réflection et d'électrons secondaires non souhaitées, chacune des perforations en forme de bande comporte une partie faisant face à l'écran fluorescent et une partie faisant face au canon à électrons qui sont déplacées ou décalées l'une par rapport l'autre, le déplacement ou décalage étant nul au centre de l'électrode de sélection de couleurs, tandis qu'il y a une augmentation progressive de ce déplacement en direction de la partie périphérique de l'électrode.De plus chacune des perforations en forme de bande dans la région supérieure par rapport à la ligne centrale de l'électrode de sélection de couleurs,présente une extrémité supérieure qui pénètre dans une partie du pont faisant face à l'écran fluorescent avec une augmentation progressive en direction de la partie périphérique de l'électrode de sélection de couleurs, tandis que chacune des perforations en forme de bandes dans la région inférieure par rapport à la ligne centrale précitée a une extrémité inférieure quipénètre dans une partie du pont faisant face à l'écran fluorescent, avec augmentation progressive vers la partie périphérique de l'électrode de sélection de couleurs. Les courbes A et B de la figure 7 montrent les limites supérieure et inférieure de la distance D. Danse cas d'un tube-image en couleurs de 58,1 cm, la relation. entre D et r (distance à partir du centre de l'électrode de sélection de couleur est donnez'par le tableau suivant r(mm) s I B 0 20 O 50 31 2 100 42 17 150 53 30 200 65 43 220 68 50 Avec cette construction des perforations 15 de l'électrode de sélection de couleurs, lorsque le faisceau d'électrons est dévié vers la partie périphériquede ladite électrode, ledit faisceau ne rencontre pas la paroi interne des perforations 15 de telle sorte qu'il n'y a pas génération d'électrons réfléchis et d'électrons secondaires. Ainsi une augmentatian de distance D entre les axes 16 et 17 des parties antérieure ou frontale et postérieure de la perforation du masque perforé satisfait à l'équation (1), ce qui amour conséquence d'augmenter de façon importante la caractéristique de pureté de couleurs du tubeimage. Bien que l'on ait représenté et décrit uniquement les parties composantes du tube-image en couleurs qui sont nécessairà la compréhension de l'invention, il est évidentcue ce tube comporte d'autres parties composantes telles qu des bobines de déviation. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n' ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les myens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVEND IC A T ION S 1. Tube-image en couleurs à post-focalisation du type à matrice ou fond noir, comportant un panneau, un cran fluorescent formé sur la surface interne dudit panneau et comprenant une pluralité de phosphores dont chacun a des dimensions inférieures à celles d'un diamètre d'un faisceau d'électrons le rencontrant et une substance non lumixscente, formant écran pour la lumière, qui est appliquée ou déposée sur les régions intercalaires ou intervalles entre lesdits phosphores, un col, un canon à électrons placé dans ledit col est prévu pour engendrer un faisceau d'électrons, une partie en forme d'entonnoir disposée entre ledit panneau et ledit col et une électrode de sélection de couleurs ayant un rapport de transmission de faisceau d'électrons supérieure à 40%, grâce à la présence d'une pluralité de perforations transmettant ledit faisceau, cette électrode étant placée au voisinage immédiat de écran fluorescent, ledit tube étant caractérisé en ce que chacune des perforations précitéescomporte une partie faisant face à l'écran fluorescent et une partie faisant face au. canor à électrons, les axes desdites parties étant décalés l'un par rapport à l'autre, ce décalage étant sensiblement nul au centre de l'électrode de sélection de couleurs et augmentant en direction de la périphérie de cette dernière. 2. Tube-image selon la revendication 1, caractérisé en ce que les axes des parties des perforations faisant face au canon à électrons sont plus proches du centre de l'électrode de sélection de couleurs que les axes des parties des perforations faisant face à l'écran fluorescent,à la partie périphérique de ladite électrode de sélection de couleurs. 3. Tube-image selon la revendication 1, caractérisé en ce que les perforations précitées comportent une surface de paroi en direction de la partie périphérique de ladite électrode de sélection de couleurs dont l'inclinaison est dqnnée par l'équation T > (t - s)tan dans laquelle T représente la projection de la surface de paroi inclinée de la perforationsir la surface de l'électrode de sélection de couleurs, t l'épaisseur de ladite électrode, s l'épaisseur de la partie de l'électrode qui n' est pas inclinée et ≈l'angle d'incidence du faisceau d'électrons sur l'électrode précitée. 4. Tube-image selon la revendication 1, ractérisé en ce que les perforations précitées sont de forme circulaire. 5. Tube-image selon la revendication 1, caractérisé en ce que les perforations précitées sont en forme de bandes. 6. Tube-image selon la revendication 1, caractérisé en ce que la largeur des perforations faisant face à l'écran fluorescent est inférieure pas desdites perforations.