信息显示器面板的涂布 本发明涉及一种信息显示器面板的涂布,这种涂布是应用于信息显示器(如:阴极射线管)的面板外侧表面上,该涂布主要是于有机染料(organic dye)中添加一种偶合剂,利用该偶合剂具备令硅烷(silane)与有机染料(organic dye)连结(binding)的特性,令该有机染料可与信息显示器面板外侧表面上的涂布层中的硅烷成份连结,以防止该有机染料因经由水或其它方式擦拭,而自该涂布层中分解而散失,该涂布层中的有机染料的滤色功能得以持久,进而令该信息显示器(如:阴极射线管)的面板具备高水准的图像色纯(color purity)品质。
一般信息显示器的阴极射线管(CRT)都是利用高能量的电子束聚焦于涂布在阴极射线管面板内侧壁表面的荧光层,使该荧光层的荧光单元根据电子束于玻璃阴极射线管面板上形成视频信号图像,该荧光单元依其性质可分成三类,各类荧光单元经电子束聚焦激发后将分别发出红色、绿色及蓝色光,就信息显示器(如阴极射线管)的图像色纯(color purity)品质而言,最佳的色纯状态是各该类荧光单元所散发的荧光具有彼此不相关连的光谱(discrete spectra),即,各类单元所散发荧光的光谱间彼此完全不重叠(overlap)。然而,实际上,各类荧火单元所散发的荧光的光谱均会与相邻地其它荧光单元所散发的荧光光谱相重叠,如:红色与绿色光或绿色与蓝色光间荧光的光谱有重叠现象,其中红色与绿色光间荧光光谱重叠的范围是在波长460~500nm间,而绿色与蓝色光间荧光光谱重叠的范围则包含在波长560~600nm间,此种因各类单元所散发荧光的光谱重叠的现象将降低该信息显示器的面板的图像色纯(colorpurity)品质。
为改善这一缺点,近年来已有若干发明欲针对此寻求解决方法,这些发明都是通过将有机染料(organic dye)渗入荧光单元中,再涂布于阴极射线管的面板内侧表面上,或通过将有机染料(organicdye)渗入抗静电涂布及抗反射涂布材料中,再涂布于阴极射线管的面板外侧表面上,从而通过有机染料(organic dye)滤除将发生光谱重叠现象的波长的荧光,希望据此来校正并提高该信息显示器面板的图像色纯(color purity)品质。但,这些发明不是因制造上将衍生其它问题,而尚未商品化,就是因渗入抗静电涂布及抗反射涂布材料中的有机染料(organic dye)将因使用者以水或其它方式擦拭,而自该信息显示器(如阴极射线管)面板外侧表面上的抗静电涂布层及抗反射涂布层中分解而散失,致使这些涂布层中的有机染料的滤色功能无法持久,难以令信息显示器(如:阴极射线管)的面板保持高水准的图像色纯(color purity)品质。
有鉴于上述传统信息显示器的显示屏幕面板的图像色纯(colorpurity)品质不佳,及上文揭示的发明难以令信息显示器(如:阴极射线管)的面板表面涂布层中的有机染料的滤色功能持久,无法保持高水准的图像色纯(color purity)品质的缺点,发明人研究发明出一种信息显示器面板的涂布,该种涂布是应用于信息显示器(如:阴极射线管)的面板外侧表面上,该涂布主要是于有机染料(organic dye)中添加硅烷偶合剂(silane coupling agent),该偶合剂具备令硅烷(silane)与有机染料(organic dye)连结(binding)的特性,使该有机染料可与信息显示器(如:阴极射线管)面板外侧表面上的抗静电涂布层及抗反射涂布层中的硅烷成份紧密连结,以防止该有机染料因经由水或其它方式擦拭,而自该信息显示器(如:阴极射线管)面板外侧表面上的抗静电涂布层及抗反射涂布层中分解而散失,使这些涂布层中的有机染料能有效且持久地滤除荧光层中各色荧光单元间所散发的荧光光谱的重叠部分,令该信息显示器(如:阴极射线管)的面板具备高水准的图像色纯(colorpurity)品质。
附图说明:
图1是根据本发明将抗静电涂布层及抗反射涂布层应用于一种阴极射线管面板上的纵剖面示意图;
图2是根据本发明将抗静电涂布于内层及抗反射涂布于外层应用于一种信息显示器的平坦显示面板上的局部剖面示意图;
图3是根据本发明将抗静电涂布及抗反射涂布于一种信息显示器的显示面板上的流程示意图;
图4是根据本发明由信息显示器的显示面板上所取得色光的CIE色品示意图,以显示其中560~600nm波长范围内的色光被滤除的情形;
图5是根据本发明由信息显示器的显示面板上所取得色光的CIE色品示意图;以显示其中460~500nm波长范围内的色光被滤除的情形。
图1所示是一种阴极射线管,该阴极射线管10主要包括一密封的玻璃管体12,该管体12设有一前面板,或称显示屏幕14,一管颈部18及一中间漏斗部16,该玻璃面板14的内侧表面涂布有荧光层24,该荧光层24包括多个分别可发散荧光的荧光单元,当彩色电子束聚焦于该玻璃面板14内侧表面上的荧光单元时,这些单元将发出有色光,以在该显示屏幕14上显示视频信号图像,该阴极射线管10的密封玻璃管体12的管颈部18中,则设有多个呈线形排列的电子枪20,以产生多个聚焦于该玻璃面板12的荧光层24上的电子束22,这些电子束22经磁偏转轭(magnetic deflection yoke)后,将沿水平及垂直方向偏折,并聚焦于该荧光层24上。
图2所示,是一信息显示器的显示面板上的局部剖面示意图,该玻璃显示面板40的内侧表面涂布有一荧光层42,其外侧表面则涂布有一涂布层44。本发明的抗静电涂布不限于应用在阴极射线管的显示屏幕上,亦可应用至其它信息显示器中所使用的显示屏幕外侧表面上。该玻璃显示面板40的内侧表面上所涂布的荧光层42,是多个彼此间隔且呈点状(dots)或带状(stripes)分布的荧光层,其外侧表面的涂布层则包含内层的抗静电涂布层46及外层的抗反射涂布层48,该玻璃显示面板40的外侧表面或内层的抗静电涂布层46的表面上可接设有一导电元件50,以通过该导电元件将该玻璃显示面板40连接至接地端。
图3所示,是本发明将内层的抗静电涂布层46及外层的抗反射涂布层48应用于玻璃显示面板的外侧表面上,形成一涂布层44的工作流程图,该涂布工作的首要步骤52,是先将有机染料(organicdye)及硅烷偶合剂(silane coupling agent)或其它相关的偶合剂(coupling agent)添加入抗静电涂布溶液中,或在步骤54将有机染料(organic dye)及硅烷偶合剂(或其它相关的偶合剂)添加入抗反射涂布溶液中,这样,该有机染料与硅烷偶合剂的混合物即被添加入玻璃显示面板的外侧表面上内层的抗静电涂布层46及外层的抗反射涂布层48中,其中该抗静电涂布溶液主要包含导电性金属氧化物(conductive metal oxides,如:掺有Sb的SnO2(Sb-doped SnO2),掺有In的SnO2(In-doped SnO2)等)、硅烷(silane,如:TCS或TES及水等成份,该抗反射涂布溶液则包含硅烷(silane,如:TCS或TES)及水等成份,而添加至该抗静电涂布溶液及抗反射涂布溶液中的该偶合剂,具备令硅烷与有机染料连结(binding)的特性与能力,因此,当该硅烷偶合剂以下列化学式表示时:或其中M是指功能基团,如:-NH2氨基基团(amino group)或环氧基基团(epoxy group),R及R′指烷基基团(alkyl groups)。
当该有机染料与硅烷(silane)混合而成的偶合剂被添加至含有硅烷成份(如:卤化硅烷(halogenated silane)或烷氧基硅烷(alkoxyl silane)的抗静电涂布及抗反射涂布溶液中,将发生如下反应:
利用这一反应,该有机染料将通过该硅烷(silane)混合偶合剂而与抗静电涂布及抗反射涂布溶液中的硅烷成份(如卤化硅烷halogenated silane)或烷氧基硅烷(alkoxyl silane)相连结,如此,该有机染料将与信息显示器(如:阴极射线管)面板外侧表面上的抗静电及抗反射涂布层永久紧密地连结在一起,令添加至该信息显示器(如:阴极射线管)面板上的有机染料不致因擦拭或清洗而散失。
本发明中添加至该抗静电涂布溶液及/或抗反射涂布溶液中的有机染料的重量百分比是0.1~25%,硅烷混合的添加偶合剂则为0.1~20%的重量百分比。此外,如前所述,传统的抗静电涂布溶液主要包括导电性金属氧化物(conductive metal oxides)、硅烷(sil-ane)及水等成份,而传统的抗反射涂布溶液则包括硅烷(silane)、水及其它以乙醇为基的溶剂混和物(alcohol-based solvent mix-tures)等成份。在本发明的步骤56时,该信息显示器面板将先被预热至约40~45℃,然后于步骤58中,将一抗静电涂布溶液涂覆至该面板的外侧表面,使于该面板表面形成一抗静电涂布层,而步骤60中,再于该面板的抗静电涂层的外侧表面涂覆一抗反射涂布溶液,使于其表面形成一抗反射涂布层,然后再将该抗静电涂布层与抗反射涂布层于步骤62中,以约摄氏110~180度持续烘烤约20~40分钟,最后,再于步骤64中,以空气冷却至室温状态。
据此,当本发明以0.5%重量百分比的有机染料添加至抗反射涂布溶液中时,该有机染料将可作为580~600nm范围内色光的吸收介质,以有效滤除红色及绿色光谱间重叠的部份,另外,以0.1%重量百分比的硅烷的混合剂添加至一公升(liter)含有1%重量百分比的四羟乙基硅烷(tetraethoxy silane及其它溶剂)的该抗反射涂布溶液中,此时,先将信息显示器的面板预热至约摄氏40度,再将一内含1%重量百分比的渗锑的锡氧化物(antimony dopedtin oxide及其它偶合剂)的抗静电涂布溶液涂覆至该面板的外侧表面,在该抗静电涂布溶液干燥,形成一抗静电涂布层后,再将该信息显示器的面板预热至约摄氏40度,并于该面板的抗静电涂层的外侧表面涂覆前述的抗反射涂布溶液,然后再将该面板以摄氏180度持续烘烤约20分钟后,再以空气冷却至室温状态。
图4所示,是由根据本发明的涂布方式所制作的信息显示器面板上所取得色光的CIE色品示意图,该涂布方式主要是于一公升内含四羟乙基硅烷(tetraethoxy silane及其它溶剂)的抗反射涂布溶液中,添加重量百分比为0.5%的萘酚红黑(naphthol red dark,CI-12355)染料及重量百分比为0.1%的一丙氨基三羟乙基硅烷(Y-amino propyl triethoxy silane),再将其依前述步骤涂布于信息显示器面板上,并经测试,以显示其中580~600nm波长范围内的色光被滤除的情形,其中由点虚线所形成的三角形尖端的位移情形,可充分反映出其红色及绿色光的色纯效果显然比传统未添加有机染料及硅烷(silane)混合剂的色纯效果好。此外,再将本发明及传统的信息显示器面板置入沸腾的水中,并持续煮沸约5分钟,将可轻易发现本发明的信息显示器面板中所添加的有机染料未完全散失,反之,传统的信息显示器面板中所添加的染料则散失殆尽。
图5所示,是由根据本发明的涂布方式所制作的另一信息显示器面板上所取得色光的CIE色品示意图,该涂布方式主要是于一公升内含四羟乙基硅烷(tetraethoxy silane及其它溶剂)的抗反射涂布溶液中,添加重量百分比为0.5%的Yellow S(CI-10316)染料及重量百分比为0.1%的丙氨基三羟乙基硅烷(Y-amino propyl tri-ethoxy silane),再将其依前述步骤涂布于信息显示器面板上,并经测试,以显示其中480~550nm波长范围内的色光被滤除的情形,其中由点虚线所形成的三角形尖端的位移情形,可充分反映出其绿色及蓝色光的色纯效果,显然比实线所形成的三角形的传统未添加有机染料及硅烷(silane)混合剂的好,此外,再将本发明及传统的信息显示器面板置入沸腾的水中,并持续煮沸数分钟,亦可轻易发现本发明的信息显示器面板中所添加的有机染料未完全散失,反之,传统的信息显示器面板中所添加的染料则散失殆尽。
以上所述,仅是本发明较佳实施例,但本发明的权利要求范围并不局限于此,凡是本领域的技术人员,依据本发明所揭示的技术内容,可轻易得出的等效变化,如:将本发明所述的有机染料及硅烷偶合剂添加至该抗静电涂布溶液及/或抗反射涂布溶液中,或其混合涂布溶液中,均应属不脱离本发明的保护范围。