[发明专利]彩色显象管的曝光方法及有关设备

说明书

本发明涉及彩色显象管的一种曝光方法及有关设备，这种方法和设备是使光源周期性地按照与屏盘内侧弯曲部分的倾斜角相同的角度倾斜，从而改善屏盘的条纹（Stipe）的平直度，使得整个屏面具有均匀的光辐照。

通常，在制造条纹型彩色显象管时为形成屏盘而进行的曝光工序中，应使实现曝光所用的光源按屏盘内侧的倾斜角而倾斜，使得在一个往复周期期间内单位球面的倾斜角达到最大值。

但是，在屏盘不是球面的情况下，由于彩色显象管固有的特性，屏盘的曲率随X、Y坐标位置的不同而异，因而光源的倾斜角就必须随各个位置的不同而异。因此，要用倾斜角固定的光源来使条纹达到所要求的平直度是有困难的。图1是一般曝光设备结构的示意图。从图中可以看到，屏盘1装设在一个曝光架上，屏盘内侧分布有光致抗蚀剂材料，以便获得由条纹式石墨层组成的许多黑色底线（black    matrix    lines），同时荫罩2就毗邻着屏盘侧而设置。

在屏板1正下方装有一个快门3、一个滤光镜4和一个校正光辐照用的透镜5，在这些元件正下方装有一个光源7和一个光源支架6，由一个凸轮轴8使两者按所要求的θ角倾斜。

这样就可以根据凸轮轴8的驱动情况调节光源7的倾斜角，还可以根据内屏盘1的倾斜角调节光源的倾斜角。

屏盘1的曲率随坐标位置的不同而异，而光源7却随恒定角θ而变化，因而要使θ角的变化对应于各不同的坐标位置就有困难，从而使各条纹达不到所要求的平直度。

特别是在大型显象管的情况下，上述问题更严重。就是说，光源7按照快门3的周期以一定的倾斜角θ倾斜，因为被瞬间曝光的屏盘1内侧的曲率与光源7的倾斜角θ不相对应，从而使黑色底线的良好的平直度更难以达到。大型显象管的这个问题之所以更严重是因为必须瞬间地实现倾斜角的调节。

本发明就是为了要克服现有技术的上述缺点。

因此，本发明的目的是提供彩色显象管的一种曝光方法及有关设备，这种方法和设备是使光源以与屏盘内侧弯曲部分的倾斜角相同的角度倾斜，从而使整个屏盘内侧表面上的光辐照率均匀，而且改善屏盘条纹的平直度。

为达到上述目的，本发明按照快门的往复周期调节光源的倾斜角来对条纹型彩色显象管进行曝光的方法包括下列步骤：对屏盘内侧的曲率方程沿短边轴线进行微分;求出快门周期对时间的微商;合并上述快门周期的微商与上述曲率方程的微商，由此确定光源倾斜角的变化值。

为达到上述目的，本发明的曝光设备包括：一个光源装置，用来按照快门沿屏盘短边轴线的往复周期驱动凸轮轴，从而改变光源的倾斜角，该曝光设备还包括：微分器，用以求出表示屏盘曲率方程的电信号的微商;变换器，用以将微分器的输出信号变换成倾斜角变化信号;以及一个时间函数部件，用以在将时间函数值按快门周期变换成电信号之后，合并变换器的输出和时间函数值，以产生驱动凸轮轴的控制信号。

从下面参照附图对本发明最佳实施例的详细说明即可更清楚地了解本发明的上述目的和其它优点。

图1是一般彩色显象管曝光设备的结构示意图。

图2举例说明了本发明的曝光方法。

图3示出了本发明曝光设备的电路结构。

在图2中举例说明了本发明的曝光方法，其中屏盘1的短边轴线Y的曲率与长边轴线X的曲率不一样，这种曲率上的差别在21英寸以上的显象管更大。

即使曲率有这样的变化，还是可以改善屏面条纹的平直度的，方法是当快门3（如图1所示）沿短边轴线Y往复运动时，令光源的倾斜角θ随时间而变化，从而使整个屏盘1的表面上的光辐照量均匀。这样，在调节光源的倾斜角θ时，使黑色底线变直，从而改善了其平直度。

屏盘1与光源7中心的Z轴线随着X、Y轴线的位置的变化而具有不同的值，而如果将快门3的周期和X、Y、Z各轴线细分，则dx/dt、dy/dt和dz/dt在屏盘1上的值不同，从而使光源7在各周期的倾斜角θ（的变化）即dθ/dt变得不一致。只有当它们相应于各坐标位置而变化时，才能使各黑色底线的平直度达到可容许的程度。

为使光源7的倾斜角θ与屏盘1内侧不同的曲率相适应，下面提供了图3的电路。

图3示出了产生用来驱动并控制凸轮轴的信号的电路，该电路包括：一个微分器21，用以在屏盘1内侧的曲率函数X、Y变换成电信号之后对其进行微分;一个变换器22，用以将微分器21的微商输出变换成倾斜角值;和时间函数部件23，用以提供根据快门3的周期的时间函数。

在上述电路结构中，屏盘1的曲率方程由微分器21进行微分，屏盘1上的原点的倾斜角值则由相应的各变换部件22根据各X、Y、Z坐标位置产生，从而求出相应的变换值。