專利名稱::顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種顯示裝置,特別涉及一種陰極射線管(CathodeRayTube,CRT)顯示裝置。
背景技術(shù):
:由于信息社會(huì)的到來,作為信息傳播媒介的顯示器,其需求也與日劇增,因此業(yè)界全力投入相關(guān)顯示器的發(fā)展。其中,因陰極射線管顯示器具有優(yōu)異的顯示質(zhì)量與技術(shù)成熟性,因此長年獨(dú)占顯示器市場。目前一般家用CRT顯示器不斷地朝大面積與高分辨率發(fā)展,而超過33英寸以上的CRT顯示器,則以大型屏幕投影式CRT顯示器為主流。大型屏幕投影式CRT顯示器大約可分為投影式CRT顯示器與光纖式CRT,而投影式CRT顯示器是將屏幕所播放的圖像經(jīng)由光學(xué)系統(tǒng)投影放大為大型屏幕。承上所述,為了使投影放大的圖像仍舊保有足夠的清晰度與亮度,CRT必須采用電磁集束(electromagneticbunch)、電磁偏向(electromagneticdeflection)與發(fā)光時(shí)間(lightemittingtime)較短的熒光材料(phosphormaterial)。在高亮度方面采用高電壓加速電子,以提高亮度。在分辨率方面則采用發(fā)光時(shí)間較短的熒光材料。然而,上述高電壓與高流量的電子束將容易造成熒光材料燒毀,而使得投影式CRT的使用壽命受到限制。為了解決上述的熒光材料容易燒毀的問題,目前已經(jīng)提出幾個(gè)解決方案。方案一采用球狀熒光材料,以提高熒光材料的堆積密度(packingdensity)以加強(qiáng)其抗燒性,但是球狀熒光材料層的制作具有相當(dāng)?shù)睦щy性,因此至今仍無法實(shí)用于生產(chǎn)線。方案二在現(xiàn)有的熒光材料層上涂布四氧化磷(P04)或氧化鋁(A1203)等耐燃材料,但這些耐燃材料的抗燒效果不明顯。方案三使用電路設(shè)計(jì)的方式,以避免電流長時(shí)間持續(xù)的激發(fā)同一位置的熒光材料,此種利用電路設(shè)計(jì)的方式以改善熒光材料燒毀的情形的技術(shù)如美國專利第4,032,760號(hào)、第4,521,720號(hào)與第4,198,661號(hào)所公開。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種顯示裝置,其具有較長的使用壽命。本發(fā)明提出一種顯示裝置,其包括熒光面板、電子槍、電子束偏向控制模塊、反射模塊與顯示屏幕。其中,熒光面板包括透明基板及涂布在透明基板上的熒光材料層,而熒光材料層包括熒光粉與添加物,其中添加物的含量為熒光粉重量的0.1%20%,且添加物選自能量吸收材料、導(dǎo)電材料及其組合所組成之族群。電子槍會(huì)提供電子束,以照射在熒光面板之熒光材料層上,并使熒光面板通過第一光路徑向外投射圖像。電子束偏向控制模塊是配設(shè)于電子槍以及熒光面板之間,以控制電子束的偏向。反射模塊是配設(shè)于第一光路徑上并反射圖像。顯示屏幕是配設(shè)于圖像反射之第二光路徑上?;谏鲜觯捎诒景l(fā)明的熒光粉組成中混有能量吸收材料與/或?qū)щ姴牧?,其可以將多余的電能或熱能吸收或傳?dǎo)出,因此具有較佳的抗燒性。此外,因本發(fā)明的熒光面板釆用具有吸收材料與/或?qū)щ姴牧系臒晒夥劢M成,因此可以提高其使用壽命。另外,由于本發(fā)明的顯示裝置的熒光面板采用吸收材料與/或?qū)щ姴牧系臒晒夥劢M成,因此能夠提高使用壽命。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。圖1為依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。圖2為依照本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。主要元件標(biāo)記說明100、200:顯示裝置112:電子束110:電子槍120:電子束偏向控制模塊130:熒光面板132:透明基板134:熒光材料層136:金屬膜層240:反射模塊250:顯示屏幕260:光學(xué)補(bǔ)償模塊具體實(shí)施方式為了使得用于顯示裝置的熒光材料具有較佳的抗燒性,本發(fā)明提出一種熒光粉組成,其除了包含有熒光粉之外,還在熒光粉中混有添加物,其中添加物的材質(zhì)選自于能量吸收材料、導(dǎo)電材料及其組合所組成的族群,由于所混入的添加物可以將多余的電能或熱能吸收或傳導(dǎo)出,因此本發(fā)明的熒光粉組成具有較佳的抗燒性。以下的敘述是以將本發(fā)明的熒光粉組成應(yīng)用于CRT以及投影式CRT為例以詳細(xì)說明之,但并非用以限定本發(fā)明的熒光粉組成僅能應(yīng)用在CRT或投影式CRT中,其它會(huì)使用到熒光材料的顯示裝置,例如是等離子顯示器(PDP)、場發(fā)射顯示器(FED)、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(Surface-conductionElectron-emitterdisplay,SED)等等,也可以使用本發(fā)明的熒光粉組成。第一實(shí)施例請參照圖1,該圖為依照本發(fā)明較佳實(shí)施例的CRT顯示裝置的示意圖。CRT顯示裝置100例如包括電子槍110、電子束偏向控制模塊120與熒光面板130。其中,熒光面板130例如包括透明基板132與熒光材料層134,如圖l的局部放大圖所示。其中,熒光材料層134設(shè)置于透明基板132上,而熒光材料層134的制作方法例如是使用噴涂法(spraycoatingprocess)、沉淀法(precipitationprocess)或是其它合適的方法。此外,熒光材料層134包括熒光粉與添加物,其中添加物的含量為熒光粉重量的0.1%20%,且添加物的材質(zhì)選自于能量吸收材料與導(dǎo)電材料及其組合所組成的族群,其可以將多余的電能或熱能吸收或傳導(dǎo)出,以使熒光材料層134具有較佳的抗燒性。在一較佳實(shí)施例中,熒光面板130還包括金屬膜層136,金屬膜層B6覆蓋于熒光材料層134上,以避免電子束沖撞熒光材料所放出的二次電子過度累積,而造成不安定的電位分布。另外,電子槍IIO提供電子束112,以照射在熒光面板130的熒光材料層134上。另外,電子束偏向控制模塊120配設(shè)于電子槍IIO與熒光面板130之間,以控制電子束112的偏向(deflection)。電子束偏向控制模塊120是靜電偏向控制模塊(controlmoduleoftheelectrostaticdeflection)、電磁偏向控制模塊(controlmoduleoftheelectromagneticdeflection)或是其它適合的控制模塊,以控制電子束112的偏向。在上述的熒光面板130中,透明基板132的材質(zhì)是玻璃或其它透明材質(zhì)。此外,金屬膜層136的材質(zhì)是鋁或其它金屬材料。另外,熒光材料層134中的熒光粉選自于紅光熒光粉、綠光熒光粉或藍(lán)光熒光粉。而熒光材料層134中的添加物是能量吸收材料與/或?qū)щ姴牧?,在一較佳實(shí)施例中,添加物的粒徑范圍是介于0.01微米至10微米之間。而關(guān)于添加物的材質(zhì)的選擇詳述說明如后。上述的能量吸收材料較佳的是無機(jī)能量吸收材料,更佳的是無機(jī)的紫外光吸收材料。在一較佳實(shí)施例中,無機(jī)紫外光吸收材料選自于二氧化鈦、氧化鋅及其組合所組成的族群。特別值得一提的是,上述的二氧化鈦?zhàn)贤夤馕詹牧陷^佳的是銳鈦礦型(anatase)的二氧化鈦。另外,上述的導(dǎo)電材料較佳的是無機(jī)導(dǎo)電材料,更佳的是透明無機(jī)導(dǎo)電材料。在一較佳實(shí)施例中,透明無機(jī)導(dǎo)電材料選自于銻錫氧化物(ATO)、銦錫氧化物及其組合所組成的族群。因此,由于本發(fā)明的CRT顯示裝置所使用的熒光材料層中混有能量吸收材料與/或?qū)щ姴牧?,因此能將多余的電能或熱能吸收或傳?dǎo)出,以使熒光材料層具有較佳的抗燒性,因而能提高CRT顯示裝置的使用壽命。本發(fā)明的熒光粉組成也可以應(yīng)用在投影式CRT顯示裝置中,請參照圖2,其表示依照本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。投影式CRT顯示器200除了上述的CRT之外,還包括反射模塊240與顯示屏幕250,其中電子槍110所提供的電子束會(huì)照射在熒光面板130的熒光材料層134上,并使熒光面板130通過第一光路徑向外投射圖像。反射模塊240則是配設(shè)于第一光路徑上(即熒光面板130投射的光路徑上)并用以反射所投射出的圖像。而顯示屏幕250是配設(shè)于圖像被反射之后所行經(jīng)的第二光路徑上。反射模塊240是一球面反射鏡(sphericalreflector)或是其它適合的反射模塊。而顯示屏幕250是白色投影幕。此外,若為了提高圖像質(zhì)量,顯示裝置200還包括光學(xué)補(bǔ)償模塊(opticalcompensationmodule)260,配設(shè)于反射模塊240與顯示屏幕250之間的光路徑上,而光學(xué)補(bǔ)償模塊260例如為補(bǔ)正透鏡(correctinglens)。因此投影式CRT顯示裝置200通過反射模塊240與顯示屏幕250以輸出大尺寸的圖像,且通過光學(xué)補(bǔ)償模塊260可改善輸出圖像的畫質(zhì)。同樣的,在上述的投影式CRT顯示裝置200中,其熒光面板130包括透明基板132與熒光材料層134,較佳的是還包括金屬膜層136,如同前面圖1所示。特別是,熒光材料層134的材質(zhì)包括熒光粉與添加物,其中添加物的含量為熒光粉重量的0.1%20%,且添加物的材質(zhì)選自于能量吸收材料、導(dǎo)電材料及其組合所組成的族群,其可以將多余的電能或熱能吸收或傳導(dǎo)出,以使熒光材料層具有較佳的抗燒性。而關(guān)于添加物的詳細(xì)材質(zhì)與先前所述的相似,在此不再贅述。由于投影式CRT顯示裝置會(huì)使用高電壓與高流量的電子束,因而熒光材料的燒毀情形會(huì)更加明顯。而本發(fā)明所提供的熒光粉組成因具有絕佳的抗燒性質(zhì),因此對(duì)于投影式CRT顯示裝置的使用壽命有顯著提升效果。以下列舉數(shù)個(gè)實(shí)例以說明本發(fā)明的熒光粉組成的抗燒特性。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>請參照表1,實(shí)例1實(shí)例3以及比較例所采用的熒光材料是日亞化學(xué)工業(yè)股份有限公司(NichiaCorporation)所出產(chǎn)的綠光熒光粉(G78),而實(shí)例1混入1%的銻錫氧化物(粒徑1微米),實(shí)例2混入1%的銦錫氧化物(粒徑1微米),實(shí)例3混入1%的二氧化鈦(粒徑1微米),而實(shí)例4是沒有添加任何添加物的綠光熒光粉(G78)。由表1可以明顯地看出,當(dāng)綠光熒光粉(G78)有添加銻錫氧化物、銦錫氧化物或二氧化鈦時(shí),綠光熒光粉(G78)的抗燒時(shí)間均比沒有添加者高。值得一提的是,由表1可知添加銻錫氧化物的綠光熒光粉具有較佳的抗燒能力,以下分別針對(duì)添加銻錫氧化物的粒徑與重量進(jìn)行說明。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2中實(shí)例4實(shí)例7與比較例采用的熒光材料依舊是日亞化學(xué)工業(yè)股份有限公司所出產(chǎn)的綠光熒光粉(G78),而實(shí)例4實(shí)例7所添加的添加物都是銻錫氧化物(ATO),且所添加的ATO的粒徑皆為1微米,各實(shí)例不同的是在于其添加量。由表2可以知道,熒光材料中含有不同添加量的添加物,其抗燒時(shí)間均比沒有添加者高。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表3中實(shí)例8實(shí)例ll與比較例采用的熒光材料依舊是日亞化學(xué)工業(yè)股份有限公司所出產(chǎn)的綠光熒光粉(G78),而實(shí)例8實(shí)例11所添加的添加物皆是銻錫氧化物(ATO),且所添加的ATO的量皆為熒光粉重量的1%,各實(shí)例不同的是在于其ATO粒徑尺寸。由表3可以知道,添加不同粒徑尺寸的添加物的熒光材料,其抗燒時(shí)間均比沒有添加者高。由上述各實(shí)例可以知道,在熒光材料中混入添加物確實(shí)可以使得熒光材料的抗燒時(shí)間提高。而由于一般綠光熒光粉的抗燒能力比紅光、藍(lán)光熒光粉差,因此,若于綠光熒光粉添加添加物可以有效地提高抗燒能力的話,當(dāng)然在紅光、藍(lán)光熒光粉添加添加物也可以提高其抗燒能力。第二實(shí)施例在第二實(shí)施例中,所采用的熒光粉組成與第一實(shí)施例相似,不同之處在于熒光粉組成中的添加物的含量與粒徑,詳述如下。第二實(shí)施例的熒光粉組成包括熒光粉以及添加物,其中添加物的量為2.8ppm32000ppm,且添加物的材質(zhì)同樣是選自能量吸收材料、導(dǎo)電材料及其組合所組成的族群。另外,添加物的粒徑例如是小于100nm。此外,熒光粉選自于紅光熒光粉、綠光熒光粉或藍(lán)光熒光粉。在一較佳實(shí)施例中,若上述的添加物是采用能量吸收材料,其例如是選自二氧化鈦與氧化鋅及其組合所組成的族群,且此能量吸收材料的量為45ppm383ppm。在另一較佳實(shí)施例中,若上述的添加物是采用導(dǎo)電材料,其例如是透明導(dǎo)電材料,且例如是選自銻錫氧化物(ATO)與銦錫氧化物(ITO)及其組合所組成的族群。特別是,若添加物是采用ATO,則其含量較佳的是2.8ppm26.8ppm。若是添加物是采用ITO,其含量較佳的是1600ppm32000ppm。在第二實(shí)施例中,由于熒光粉與添加物的混合方式與第一實(shí)施例的方式不相同,且所使用的添加物的粒徑比第一實(shí)施例的添加物粒徑小許多,因此第二實(shí)施例的熒光粉組成中的添加物含量相對(duì)較低。而無論是第一實(shí)施例的熒光粉組成或是第二實(shí)施例的熒光粉組成,都具有絕佳的抗燒特性。較詳細(xì)的說明是,在第一實(shí)施例中,熒光粉與添加物的混合方式是將兩材料直接以機(jī)械攪拌方式將兩材料混合,且用于第一實(shí)施例的添加物的粒徑是介于0.01微米至IO微米之間。而在第二實(shí)施例中,是先制備添加物泥漿液以及熒光粉泥漿液之后,再將兩者混合。而添加物泥漿液的制備方法是先將具有較大粒徑的添加物(例如是0.0110微米)進(jìn)行研磨而成為粒徑小于100nm的粉粒,之后再將這些粉粒與液體混合成具有特定比例(例如是10000ppm以上)的泥漿液,其中上述的液體例如是水與二乙胺(diethylamine)的混合液。而熒光粉泥漿液的制備方法是將熒光粉與液體混合成泥漿液,其中上述的液體例如是水以及硅酸鉀的混合液。將添加物泥漿液以及熒光粉泥漿液兩者混合以形成混合泥漿,且將此混合泥漿涂在基板上之后,即進(jìn)行含量分析,其是利用耦合等離子原子放射光譜分析法(ICP-AES)進(jìn)行檢測分析。分析結(jié)果是殘留在熒光粉上的添加物粉粒的含量約是2.8ppm32000ppm。之后,將含有2.8ppm32000ppm添加物的熒光粉組成進(jìn)行抗燒測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)即使在熒光粉組成中的添加物含量僅有2.8ppm32000ppm,但仍具有相當(dāng)?shù)目篃匦?。以下例舉數(shù)個(gè)實(shí)例,以詳細(xì)說明本發(fā)明第二實(shí)施例,但并非用以限定本發(fā)明。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表5<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>在表4中列示了一些實(shí)例,其包括在紅、綠、藍(lán)熒光粉中分別添加了10000ppm以上的添加物(Ti02、ATO、ITO),以及所測量出最后殘留在熒光粉上的添加物的量。表5列示出了對(duì)表4中含有殘留量的熒光材料實(shí)例作抗燒測試之后所得到的抗燒結(jié)果。由表4、表5可知,含有2.8ppm32000ppm添加物的熒光粉組成比未含添加物的熒光材料來說,確實(shí)具有抗燒的特性。值得一提的是,由于第二實(shí)施例的添加物的粒徑(100nm以下)與熒光粉的粒徑(711微米)相比而言較小,且與熒光粉混合的方式并非直接以機(jī)械攪拌方式混合,因此在第二實(shí)施例中,添加物與熒光粉的混合過程中可能會(huì)有部分添加物粉粒流失,因而使得最后殘留在熒光粉上的添加物粉粒的量變少。而且,由于紅、綠、藍(lán)光熒光粉材料本身與粒徑大小也不盡相同,因此殘留在紅、綠、藍(lán)光熒光粉上的添加物的量也有所差異。同樣的,本發(fā)明第二實(shí)施例的熒光粉組成也如第一實(shí)施例一樣可應(yīng)用在熒光面板與顯示裝置中。也就是說,將上述的熒光粉組成涂在基板上即可構(gòu)成熒光面板。而此熒光面板與電子槍以及電子束偏向控制模塊搭配即可構(gòu)成顯示裝置。若再加上反射模塊以及顯示屏幕,即構(gòu)成投影式CRT顯示器。各裝置的組成構(gòu)件的詳細(xì)情況如第一實(shí)施例所述。綜上所述,本發(fā)明的顯示裝置及其熒光面板與熒光粉組成具有下列優(yōu)點(diǎn)-、與沒有添加物的熒光材料相比,本發(fā)明的熒光粉組成具有絕佳的抗燒性。二、與公知技術(shù)釆用額外涂布四氧化磷(P04)或氧化鋁(A1203)的方式相比,本發(fā)明的熒光面板只需在涂布熒光材料層時(shí)加入0.1%20%或2.8ppm32000ppm的添加物,其不僅能夠增加使用壽命,還可縮短生產(chǎn)過程。三、與公知技術(shù)采用改變電子束的掃描方式相比,可以提高熒光材料的使用壽命,本發(fā)明的顯示裝置采用具有添加物的熒光材料不僅無須變電子束的掃描方式,還能夠提高使用壽命。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許更動(dòng)與改進(jìn),因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求的范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種顯示裝置,其特征在于包括熒光面板,包括透明基板及涂布在該透明基板上的熒光材料層,而該熒光材料層包括熒光粉與添加物,其中該添加物的含量為該熒光粉重量的0.1%~20%,且該添加物選自能量吸收材料、導(dǎo)電材料及其組合所組成的族群;電子槍,提供電子束,以照射在該熒光面板的熒光材料層上,并使該熒光面板通過第一光路徑向外投射圖像;電子束偏向控制模塊,配設(shè)于該電子槍以及該熒光面板之間,以控制該電子束的偏向;反射模塊,配設(shè)于該第一光路徑上并反射該圖像;以及顯示屏幕,配設(shè)于該圖像反射的第二光路徑上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于該能量吸收材料包括紫外光吸收材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于該導(dǎo)電材料包括透明導(dǎo)電材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于該添加物的粒徑范圍介于0.01微米至IO微米之間。全文摘要一種顯示裝置,包括熒光面板、電子槍、電子束偏向控制模塊、反射模塊與顯示屏幕。熒光面板包括透明基板及涂布在透明基板上的熒光材料層,熒光材料層包括熒光粉與添加物,添加物的含量為熒光粉重量的0.1%~20%,且添加物選自能量吸收材料、導(dǎo)電材料及其組合所組成的族群。電子槍提供電子束,以照射在熒光面板的熒光材料層上,并使熒光面板通過第一光路徑向外投射圖像。電子束偏向控制模塊配設(shè)于電子槍以及熒光面板之間,以控制電子束的偏向。反射模塊配設(shè)于第一光路徑上并反射圖像。顯示屏幕配設(shè)于圖像反射的第二光路徑上。由于顯示裝置的熒光面板采用吸收材料或?qū)щ姴牧系臒晒夥劢M成,可以將多余的電能或熱能吸收或傳導(dǎo)出,因此能夠提高使用壽命。文檔編號(hào)H01J29/18GK101150033SQ20071016260公開日2008年3月26日申請日期2005年4月27日優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日發(fā)明者曾慶祥,楊立春,勇湯,胡俊民,藍(lán)東華申請人:中華映管股份有限公司