Фотографический способ воспроизведения элементов проекционного экрана Советский патент 1977 года по МПК G03C5/00 

(54) ФОТОГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОЕКШОННОГО ЭКРАНА негативом (или позитивом) для передачи излучения шаблона, который образует в сло участки|с большей или меньшей растворимостью. Экспонированный слой проявляют водным растворителем путем купания или обрызгивания. Неэкспонированные участки СЛОЯ удаляют растворитепем, в том время как экспонированные участки сцепляются с поверхностью подложки. Не полностью экспонированные участки смывают ао время проявления. ИзвестноуЧ-то величина фосфорных алеме тов определяется различными параметрами, включая геометрическое строение частей элементов, состав слоя, экспонирование слоя и его проявление. Следует учитывать тот факт, что при экспонировании слоя светом чем интенсивнее общий световой поток, падающий на единицу поверхности слоя, тем больше тре- буется фосфорных элпмеитов,; составляющих широкий диапазон вксгшзиций. Вследствие того, что фосфорные элементы расположены близко друг к дгугу, изменение в величине фосфорных элементов приводит к ухудшению работы трубки. Чрезмерно акспоиированные участки слоя могут привести к увеличению размера элементов, которые ьшгут перекры вать соседние элементы, что приводит к смещению и искажеииго цветов в телевизион жом изображении. Недоэкспонированные учас ки могут образовать элементы, которые не прилипают к нанесенной поверхности или образуют элементы,. дающие плохую чксто ту и/или яркость телевизионного изображениа. Экспонирование или общий световой Поток , приходящийся на единицу поверх- иости, представляет собой сумму увеличения интенсивности света на каждую единицу поверхности в течение всего времени экспонирования. При применении отдельных проекиионнык акраков происходят значительные изменения в экспонировании через световое поле. При этом обычно образуется несколько участков, которые недозкспонированы так, что воспринимается меньший световой поток, чем обычно необходимо для воспроизведения элементов экрана. Недоэкспонированные участки изображения могут образоваться различными способами, например;все световое изображение может быть Недозкспоннрованным; края изображения могут быть недоэкспонированы с помощью полутени, про изведенной светом от источника ограинченного света, отраженного через экран или шаблон и фильтр; края изображения могут быть недоэкспонированы при искажении или аберации оптической системы; края изображ ВИЯ могут быть недоэкспонириваны рассея)™ нием (диффузией) света в слое. Известен фотографический способ воснр( изведения элементов проекционного экрана на опорной поверхности, на которую нанесе-но покрытие, содержащее бихромнрованаое органическое связующее, например бихроми-рованный клей, экспонированием слоя шаблоном актиничной радиации и проявлением слоя водным раствором, содержащим восстановитель, например гидрохинон и галогеннд серебра l. По этому способу восстановитель действует на гапогенид.,серебpia для усиления серебряного изображения во время проявления. С целью улучшения фотографического способа воспроизведения элементов экрана на опорной поверхности предлагается перед проявлением сенсибилизированный экспонированный материал смачивать разбавленным водным раствором слабого восстановителя для сохранения недоэкспонированных участков материала на поверхности во время проявления; Сенсибилизированный слой может также содержать бихромируемое органическое связующее, например поливиниловый спирт, и слабый восстановитель, например гидрохинон, резорцин, флороглюцин, тиомочевину или сульфит щелочного металла. В предложенном способе галогенид сере6 ра отсутствует, а восстановитель действует на ионы хрома. Л При (Омачивании экспонированмого слоя разбавлеьным водным раствором слабого восстановителя до или во время проявления Недоэкспонированные участки опоя удерживаются посте проявления. Способ может быть применен для уцержания недоэкспонированных участков слоя, которые предварительно вымываются во время проявления. Или время экспонирования всего поля может быть уменьшено так, чтобы недоэкспонировался весь слой. Даже пос-. ле проявлениянеобходимые недозкспониро :ванные участки удерживают так, как при полностью Экёпонированном. Способ может быть применен для улучшения адгезии экспонировакнЫх участков экрана в местах с выс о КИМ {напряжением. Материал экспонируют любым источником излучения, например видимыми лучами, УФ-светом илн катодными лучами. Необхо димая экспозиция обычно определяется эмпирически, для того, чтобы получить проявленные экспонированные участки определенной величины с соответствующей адгезией к нанесенной поверхности. Если время экспонирования значительно меньше, то есть составляет 2О-7О% обычно необходимого времени 8КспонированиЯ| то експон рованные участки после проявления получают недостаточного размера и .обычно проявля1бт слабую i адгезию к поверх 1ости подложки, так что они вымываются во время проявления. После експоыирования слоя смачивают разбавленным водным раствором слабого восстановителя. Применяют растаоры с концентрацией 0, вес.%, в основном ОД-О,5 вес.%, Растворителем для раабав леиного водного раствора слабого восстановителя является только воця или смес1 ее со спиртом или другой безводной жидкостью смешивающейся с водой. Такой растви-р оказывает на ионы хрома такое же действие, как непродолжительное эксиовирование слоя актиничными лучами, при этом часть ионов шестивалентного хрома в слое превращается в иоиы трехвалентного хрома. Однако,, если раствор слишком концентрированный или если восстановитель слишком активный, то есть активнее, чем необходимо, после проявления остаются отломсения слоя на участках, которые должны быть чистыми на нанесенном материале. Разбавленный раствор-слабого восстановителя оказывает такое действие, которое достаточно, чтобы довести экспонированные участки до определенной величины и улучшить адгезию экспонированных участков к нанесенной поверхности без какого-аибо. заметного отлож ния нанесенного вешества на неэкспонированные участки. Зто дает возможность приме- нять меньшую экспозицию. При экспонирова нии применяется экранкроЁание или обычная проекция актиничным светом с полутенью среди полос освещенных участков шаблона. Боковая часть слоя обычно недоэкспонируется и может благоприятно воздействовать На этот способ без вредного влияния на пол ностью экспонированные или неэкспонирован ные участки. При сравнении с применением экспонирования слабым потоком, способ тре бует меньшей затраты труда и является более эффективным и менее трупным для коят ролирования. Для нанесения раствора можно применят способ разбрызгивания, погружения, пропитки, поливания или другой. Действие восстановителя является почти самоог-раничиваю- шим. Раствор восстановителя применяют для сухого-материала, который пог лошает ограниченное количество {тастворв до насыщения.-/{юбой избыток раствора этот сущег-твенно не влияет на экспонированный слой, раствор восствновителя быть применен саьостоятелыю кпк гп.г.явняя чясть гтвпии чроявпрщтп. Время действия раствора восстановители на эксиоаириванный слой не 01|.аиичено. Однако для проведении 1эф(|)ективноЙ обра ботки следует поддерживать неболылие промежутки времени. Рекомендуется прояБЛьнйе проводить чврез 10 с или менее после око чания смачивания. Это даст воаможность вести хороший контроль п,эи автоматическок проведении процесса. Проявление смоченного слоя и : нод4гг обычным способом обработки слоя водным (дастворитеием, который может придстану лять денинизированную воду с добавками или без НИХ. Обработку можно проводить обрызгиванием, купанием или другими СП; собами, с помощью которых удгышют неэкспонированные участки слоя и оставляю экспонированные участки. Приведены примеры ристиироа слабых восстановителей,, применяемых в иредложиниом способе. FacTBop гидрохинона. При комнатной температуре растворяют 3 г гидрохинона в 997 мл деминерализованной воды, рН fwcrвора 4,5-5,5. Раствор сульфита натрия. При комнатной температуре 4 г химически чистого безвод ного сульфита натрия растворяют в 996 мл деминерализованной воды, рП раство|.1а 9-1 (X Раствор тиомочевины. При коми/зтпой температуре растворяют 6 г -1иомочевч1П:1 в 996 мл деминерализованной йоды, рН раствора 6-7. Раствор резорцина. При комнатной температуре растворяют 7 г резорцина в 903 мм деминерапизовапной воды, рН раствора 5-6, Раствор флороглюцина. При комнатной температуре растворяют 8 г флороглюципо в 992 мл деминерализонанной води, рП раствора 4,5-5,5. Пример. Готовят состав для полипа из 125 г излучающего голубые лучи цинксульфита фосфора, активированного серобром, 138 г 10%-ного водного раствора полиг иннпового спирта со срепним моп. весом ; 17ОООО-22ОООО, 111 г lOV-tioro водноп) раствора бихромата аммония и 268 мл деионизированной воды, состав осторожно пер-мешивают и вязкость регулируют в пределах 10-80 сП. Полученный состав наносят на внутреннюю поверхность фронтального стекла 57,5 см прямоугольного цвотного телевизионного кинескопа и cyataT, Щелевую маску для трубки помешают на ф{)онтальное стекло и полученный агрегат устанавливают на платформу с источником света (мапком/. от пебольиюй по1зерхпости источника света мяяка проектируют через миску, от которой cBfT от ичблона падает на слой, и зкспопируют его 5 мин. Пяпрль отделяют от платформы, маску снимают с панели, экспонированный слой намачивают 10 с О,5%ным водным раствором гидрохинона путем разбрызгивания, после чего слой проявляют об|)абрткой водой для удаления неэкспонированных II в значительной степени экспоHHpoiiaiiHUX .участков слоя. При обработке слоя водным раствором гидрохинона фосфорные элементы нормальной величины отгоняются только в пределах «- 65% обычно необходимой световой экспозиции. Способ можно применять для воспроиэведения ра;у1ичных элементов проекционного экрана, например точечных или линейных aKfjaHOB, Под элементами проекционного экрана подразумевают любую составную часть проекционного крана для схемы демонстрации, например люминесцентный слой или поглощающий C&QT слой для мишени катодиолучепоЯ трубки. Способ может быть применен в случае, когда слой, содержащий смесь частиц с фо тoгpaфviчecким связующим или чистое фотографическое связующее, экспонируют световым шаблоном. В приведенном примере элемент фосфорного экрана образуется непосред ственно при проявлении экспонированного слоя, содержащего смесь частиц фосфора с фото1 р«фическим связующим. В варианте исполнения слой, содержащий только фотографическое связующее, экспонируют через световой экран, затем на нем отлагают частицы фосфора, после чего слой проявляют для удаления более растворимых участков фотографического связующего и верхнего слоя и/или закрепления частиц фосфора. Другой способ изготовления элементов фосфорного экрана заключается в экспонировании слоя из одного фотографического связующего, проявлении слоя для удаления более растворимых его участков с последук щим отложением на нем частиц фосфора и окончательным удалением менее растворимых участков слоя фотографического связз ющего с расположенными на нем и/или в нем частицами фосфорЗ, а частицы фосфора остаются на участках, на которых ранее на ходились более растворимые участки слоя фотографического связующего. Во всех случаях после экспонирования перед проявление экспонированный слой может быть увпажнен разбавленным водным створом слабого восстановителя для того, чтобы удержать нёдоэкспонированные участки слоя на поверхности во время проявления. Целевой способ может быть применен также для изготовления нелюминесцентных элементов экрана, например поглощающих свет матриц, В этом случае слой с одним фотографическим связующим экспонир:,ют спетом от изображения или шаблона. Экспонированный слой проявляют для удаления более растворимых его участков. Затем на нем отлагают поглощающие свет частицы, например мелкие чеютицы графита, после STOio менее растворимые участки слоя фотог1 афического,связующего с расположенными на нем поглощающими свет частицами удаляют. Поглощающие свет частицы остаются на участках, на которых ранее на ходились более растворимые участки слоя фотографического связующего. В основном нрименяюижйсц слой содержит бихромируемое органическое связующее, сенсибилизирующий его бихроматный сенсибилизатор и частицы вещества для элементов экрана. В качестве органического связую-щего применяют органический коппоид, например желатину или клей, но предпочтительнее поливиниловый спирт с молекулярным весом более 12UOOO, Как фотосенсибилизатор можно использовать лк)бой растворимый би- хромат например бихромат калия или бихромат аммония. Веществом для элементов экрана может быть люминесцентное инертное или поглощающее свет вещество, которое может образовывать фотоотложение в виде элементов экрана. Если необходимо, слой может содержать небихромируемую смолу, например акрилатный сополимер. Формула изобретен не 1,Фотографический способ воспроизведения элементов проекционного экрана на поверхности, на которую нанесено покрытие, содержащее .бихромнруемое органическое связующее и сенсибилизирующий его бихроматный фотосенсибилизатор, эксп1 нированием слоя шаблоном актиничной радиации и проявлением слоя проявляющим водным раствором с восстановителем для удаления неэнс панированных участков слоя, отличающийся тем, что, с целью улучшения способа, экспонированный слой до проявления смачивают разбавленным водным раствором, содержащим слабый восстановнтель, 2,Способ по п. 1, отлнчающнйс я тем, что-в качестве бнхромнруемого органического связующего используют поливиниловый спирт. 3,Способ поп. 1,отличающнйс я тем, что в качестве восстановителя применяют гидрохинон, резорцин, флороглк цин, тномочевину или сульфид щелочного металла.,

Э,lO

4. Способ по п. 1, о т л я ч а.ю щ в й-Источники информации, прпнйтые во внис я тем, что в качестве восстановителямание при экспертизе:

1фименвют раствор гидрохинона с конце -1. Патент США 1 2656271

трацией 0,01-1 вес.%.м. 96-49. 1953.

586856