DE3789610T2

DE3789610T2 - Projektionsfernsehsystem und Bildröhren für ein solches System.

Info

Publication number: DE3789610T2
Application number: DE3789610T
Authority: DE
Inventors: John Alfred Clarke; Johannes Hendrikus Mari Spruit; Leendert Vriens
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1986-12-10
Filing date: 1987-12-08
Publication date: 1994-10-27
Anticipated expiration: 2007-12-09
Also published as: EP0271165A3; JP2632884B2; KR950014857B1; JPS63157597A; BR8706586A; AU8214287A; GB8629552D0; KR880008663A; EP0271165A2; CA1291203C; US4804884A; HK76496A; DE3789610D1; CN87108229A; CN1017202B; EP0271165B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Projektionsfernsehanordnung mit Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhren mit gewölbten Vorderplatten, wobei eine oder mehrere der Röhren an den Innenflächen ihrer jeweiligen Vorderplatten ein Interferenzfilter enthalten.
In bestehenden Projektionsfernsehanordnungen wird die Helligkeit des Projektionsschirms als gemäßigt, die Farbart als arm durch die allgemein benutzten Tbaktivierten grünen Leuchtstoffe betrachtet, da der Beitrag der orangefarbenen und roten Spektrallinien für diese Leuchtstoffe zu groß ist, die Auflösung am Projektionsschirm durch chromatische Aberration der Linsen Verluste aufweist, insbesondere für die allgemein benutzten grünen (Tb-aktivierten) und blauen (ZnS:Ag)-Leuchtstoffe und der Kontrast als gemäßigt betrachtet werden.
Zum Beseitigen dieser Probleme wurde beispielsweise in der europäischen Patentschrift 0170320 (PHN 11106) beschrieben, zwischen der Leuchtstoffschicht und der Glasvorderplatte Interferenzfilter anzuordnen. Diese Interferenzfilter lassen Licht mit einer gewünschten Wellenlänge in den Vorwärts- und in den nahen Vorwärtsrichtungen durch. Unter größeren Winkeln bis zu 90 Grad mit der Senkrechte der Vorderplatte reflektiert das Interferenzfilter das Licht dieser Wellenlänge. Dieses Licht wird in der Leuchtstoffschicht erneut gestreut und kann die Röhre unter einem spitzen Winkel mit der Senkrechte der Vorderplatte verlassen, wodurch eine größere Helligkeit in den nahen Vorwärtsrichtungen erhalten wird. Unter kleineren Wellenlängen lassen die Filter Licht bis zu größeren Winkeln durch, so daß die relative Helligkeitsvergrößerung in der Vorwärtsrichtung niedriger wird. Unter größeren Wellenlängen läßt das Filter das Licht bis zu spitzeren Winkeln durch, oder blockiert sogar das Licht in der Vorwärtsrichtung. Da das Filter farbselektiv arbeitet, wird die Farbart besser und die chromatische Aberration durch Projektionslinsen geringer.
Bei Linsen mit großer Brennweite, d. h. bei Linsen, bei denen die Brennweite größer als die Diagonale des abgetasteten Leuchtstoffgebiets auf der Vorderplatte ist, beispielsweise 130 mm bei einem 5 Zoll (125 mm) diagonalen abgetasteten Gebiet und 180 mm bei einem 7 Zoll (175 mm) diagonalen abgetasteten Gebiet, befindet sich die Eintrittspupille der Linse verhältnismäßig weit entfernt von der Leuchtstoffschicht, und daher sind die Einfangwinkel der verhältnismäßig klein, sogar in der Ecke der Vorderplatte. Wenn man sich jedoch eines geschlossenen Rückprojektors bedient, neigt man dazu, Linsen mit kleineren Brennweiten (herunter bis zur Hälfte der Diagonale der Röhrenvorderplatte) zu verwenden, um die Gehäuseabmessungen nicht zu stark zu vergrößern. Die Eintrittspupille dieser Linsen liegt näher bei der Vorderplatte, wodurch die Einfangwinkel der Linse für Licht aus den Ecken der Vorderplatte größer werden. Bei Verwendung derselben Interferenzfilterart wie bei der Verwendung von Linsen mit größerer Brennweite ergibt sich
a) ein unzulässiger Helligkeitsabfall von der Mitte nach der Ecke des Projektionsschirms hin, da das Interferenzfilter das Licht der gewünschten Wellenlänge bei diesen großen Winkeln reflektiert. Dieser Helligkeitsabfall kommt zum normalen Helligkeitsabfall hinzu durch die Schrägheit des Hauptstrahls in bezug auf die Senkrechte der Vorderplatte und durch Vignettierung durch die Linsenelemente,
b) eine Farbverschiebung über den Projektionsschirm, da die Filter farbselektiv arbeiten. Eine Verschiebung nach den kürzeren Wellenlängen hin (blau) tritt am Schirm von der Mitte nach den Ecken hin auf.
Eine Möglichkeit zum Beseitigen dieser Probleme ist die Verwendung eines Interferenzfilters, das Licht unter größeren Winkeln durchläßt. Jedoch ist dabei die Helligkeitsverstärkung viel kleiner und es tritt immer noch Farbverschiebung auf. In der japanischen Patentanmeldung JP-A-61-273837 wird die Verwendung einer Projektionsfernsehröhre mit einem Interferenzfilter und einer gewölbten Vorderplatte beschrieben. Auf diese Weise klappen die Winkel zur Senkrechte der Vorderplatte um, um die Einfangwinkel der Linse anzugleichen. Der kleinste Radius der Vorderplattenkrümmung für praktische Anwendung ist erwartungsgemäß etwa das 2,5- bis 3-fache der Diagonale des abgetasteten Leuchtstoffgebiets an der Vorderplatte. Bei kleineren Radien treten Probleme mit der dynamischen Fokussierung des Elektronenbündels, mit der Filterabscheidung, der Leuchtstoffabscheidung und mit Korrekturen in der Ablenkung des Elektronenbündels durch Bildverzerrung auf. Das bedeutet, daß bei den Linsen mit kleinen Brennweiten (dem < 0,75-fachen der Diagonale des abgetasteten Leuchtstoffgebiets an der Vorderplatte), die den Einbau von Anordnungen in die gewünschten kleinen Gehäuseabmessungen ermöglichen, die Probleme durch die zu großen Einfangwinkel der Linse immer noch auftreten.
Eine Prüfung der Verstärkungen in der Leuchtdichte und der Farbart durch die Verwendung von Linsen mit kurzer Brennweite in Bildwiedergaberöhren mit gewölbten Vorderplatten, auf denen Interferenzfilter mit dielektrischen Schichten mit im wesentlichen konstanter Dicke auf dem Vorderplattengebiet abgeschieden sind, zeigt, daß die Verstärkungen in der Mitte für Filter mit verhältnismäßig spitzen Anschnittwinkeln größer ist als für Filter mit verhältnismäßig stumpfen Anschnittwinkeln, während der Zustand in den Ecken im wesentlichen umgekehrt war. Obgleich es unveränderlich eine niedrige Leuchtausbeute aus den Ecken des Schirms im Vergleich zur Mitte gibt, ist es wünschenswert, ihre Unterschiede zu reduzieren.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Projektionsfernseh- Bildwiedergaberöhre mit einem Kolben vorgesehen, der eine optisch transparente Vorderplatte, deren Innenfläche, von der Innenseite des Kolbens aus gesehen, konvex ist, einen Kathodolumineszenzschirm auf der Innenfläche der Vorderplatte und ein Mehrschicht-Interferenzfilter zwischen dem Kathodolumineszenzschirm und der Vorderplatte enthält, wobei das Filter wenigstens 6 Schichten mit je einer optischen Dicke nxd in der Mitte enthält, worin n der Brechungsindex des Schichtmaterials und d die Dicke sind, die optische Dicke der einzelnen Schichten zwischen 0,2 λf und 0,3 λf liegt, die mittlere optische Dicke im ganzen Mehrschichtstapel 0,25 λf beträgt, worin λf gleich p · λ ist, worin λ die verlangte Zentralwellenlänge, die aus dem vom Lichtstoff ausgesandten Spektrum gewählt wird, und p eine Zahl zwischen 1, 18 und 1,32 ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschnittwinkel in den Ecken größer ist als in der Mitte.
In einer anderen Ausführung der Erfindung ist eine Projektionsfernseh- Bildwiedergabeanordnung mit drei Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhren vorgesehen, die je Kathodolumineszenzschirme, die in verschiedenen Farben leuchten, ein Fokussierlinsenmittel in Zusammenarbeit mit jeder Bildwiedergaberöhre und einen Bildschirm enthalten, an denen die Bilder auf den Bildwiedergaberöhrenschirmen zur Bildung eines Mehrfarbenbildes gemischt werden, wobei jede Rohre eine Vorderplatte enthält, die, von der Innenseite des Kolbens gesehen, konvex ist, und wenigstens eine Bildwiedergaberöhre ein Mehrschicht-Interferenzfilter zwischen ihrem Kathodolumineszenzschirm und ihrer Vorderplatte enthält, wobei das Filter wenigstens 6 Schichten enthält, die je in ihrer Mitte eine optische Dicke nxd haben, worin n der Brechungsindex des Schichtmaterials und d die Dicke ist, die optische Dicke der einzelnen Schichten des Filters zwischen 0,2 λf und 0,3 λf liegt, die mittlere optische Dicke im ganzen Mehrschichtstapel 0,25 λf beträgt, worin λf gleich p · λ ist, worin λ die gewünschte mittlere Wellenlänge ist, die aus dem vom Leuchtstoff ausgestrahlten Spektrum gewählt wird, und p eine Zahl zwischen 1,18 und 1,32 ist, und worin der Anschnittwinkel in den Ecken größer ist als in der Mitte.
Eine geeignete Weise zum Ändern des Anschnittwinkels ist die Änderung der Dicke der Filterschichten, so daß sie in den Ecken dicker sind als in der Mitte.
Die Dickenänderung kann im wesentlichen für aufeinanderfolgenden Schichten zum Erhalten einer proportionalen Änderung von p und λf sein. Die Änderung der Dicke und also von p und λf kann von der Mitte nach den Ecken hin progressiv größer werden.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Innenfläche der Vorderplatte im wesentlichen sphärisch. In einem anderen Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist die Innenfläche der Vorderplatte asphärisch, so daß die Krümmung in und nahe bei der Mitte größer oder kleiner ist als die Krümmung in einem größeren Abstand von der Mitte. Es ist möglich, daß die Krümmung in einigen Teilen der Vorderplatte verschwindet (d. h. unendlich wird).
Wenn die Konvexvorderplatte ein Rechteckprofil mit einer kürzeren y- Achse und einer längeren x-Achse hat, kann eine geringere Schichtdicke an den Enden der y-Achse (y max) als in der Mitte zugelassen werden, solange die Schichtdicken an den Enden der x-Achse (x max) und in den diagonalen Ecken größer sind als in der Mitte.
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Dickenänderung der Schichten in bezug auf ihre Dicke in der Mitte derart, daß die Dicke an den Enden der kürzeren y-Achse (y max) kleiner ist als in der Mitte und die Dicke an den Enden der längeren x-Achse (x max) und an den Enden der Diagonalen größer ist als in der Mitte, und worin die Schichtdicke an den Enden der Diagonalen geringer ist als die Dicke bei x max.
Eine andere Weise der Änderung des Anschnittwinkels kann sein, den Brechungsindex jeder Schicht zwischen der Mitte und den Ecken der Vorderplatte abzuändern und die bestehende Dicke der Schicht konstantzuhalten. Das Nettoergebnis wäre dabei, daß die optische Dicke der Schicht sich entsprechend der Änderung des Brechungsindexes ändert. Jedoch wird es in der Praxis schwieriger sein, eine Brechungsindexänderung in einer Schicht zu verwirklichen, als ihre Schichtdicke zu ändern.
Eine andere Methode zum Ändern des Anschnittwinkels kann sein, sowohl die bestehende Dicke jeder Schicht zwischen der Mitte und dem Rand als auch den Brechungsindex zwischen der Mitte und den Ecken abzuändern. Beide Maßnahmen zusammen können die gewünschte Änderung der optischen Dicke herbeiführen. Letztgenannte Methode ist realistischer als die vorangehend genannte Methode der Änderung des Brechungsindexes allein. Schräges Aufdampfen in einem Planeten- Aufdampfgerät kann beispielsweise eine geringe Änderung des Brechungsindexes über den Vorderplattenbereich ergeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung enthalten Interferenzfilter mit wenigstens 6 Schichten. Dies liefert jedoch nur eine geringe Verstärkung, die sich mit einer größeren Anzahl von Schichten verbessern läßt. Ein Filter mit 9 Schichten hat eine Leistung, die wesentlich besser ist als die Leistung eines Filters mit 6 Schichten, und sogar eine noch bessere Leistung ist mit Interferenzfiltern mit mehr als 13 Schichten erhältlich, beispielsweise zwischen 14 und 30 Schichten.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen eines Mehrschicht-Interferenzfilters auf einer Konvexfläche einer im wesentlichen rechteckigen Vorderplatte angegeben, wobei die Dicke jeder Schicht bei x max und in den Ecken größer ist als in der Mitte, wobei das Verfahren das Anbringen der Vorderplatte auf einer drehbaren Kalotte, das Verdampfen eines Filterstoffs unter Winkeln kleiner als ± 15º mit der Senkrechte zur Konvexfläche auf der Vorderplatte, wobei die Kalotte gedreht wird, und das Ändern der Abscheidung des verdampften Materials auf der Vorderplatte durch selektives Maskieren umfaßt, so daß die Schichtdicke bei größer werdendem x größer wird, wobei x = 0 in der Mitte der Vorderplatte ist.
Die Dickenänderung kann also durch intermittierendes Maskieren eines vorgegebenen Bereichs der Konvexfläche der Vorderplatte, insbesondere des Zentralbereichs erhalten werden, wenn die Vorderplatte in bezug auf die Verdampfungsquellen gedreht wird.
In einem wieder anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen eines Mehrschicht-Interferenzfilters auf einer Konvexfläche einer im wesentlichen rechteckigen Vorderplatte angegeben, wobei die Dicke jeder Schicht in den Ecken größer ist als in der Mitte, und dieses Verfahren das schräge Aufdampfen eines Filterstoffs auf der Konvexfläche der Vorderplatte bei im wesentlichen ständigem Schütteln umfaßt, wobei der Abstand vom Elektronenstrahlerzeugungssystem zur Mitte der Vorderplatte größer ist als zur benachbarten Ecke der Vorderplatte.
Der Vorderplatte kann die Schaukelbewegung durch Drehen der Vorderplatte auf eine im wesentlichen planetenartige Weise in bezug auf die Elektronenstrahlaufdampfquelle erteilt werden.
Bekanntlich kann ein Mehrschicht-Interferenzfilter mit Schichten auf der Konkavfläche von Kaltlicht-Parabolspiegeln vakuumaufgedampft werden, wobei die Brechungsindizes der Schichten abwechselnd hoch und niedrig sind. In der britischen Patentschrift 1088629 erfolgt die Vakuumaufdampfung des Filterstoffs auf die drehende Spiegel im wesentlichen auf normale Weise. In der britischen Patentschrift Nr. 1199006 ist schräges Aufdampfen von Material auf Spiegeln beschrieben, die planetenartig gedreht werden, um eine größere Schichtdicke am Rand als in der Mitte zu erhalten. Jedoch ist in diesen Patentschriften nicht beschrieben, wie Filterschichten mit variabler Dicke auf einer Konvexfläche aufgedampft werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Projektionsfernsehanordnung,
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Teils eines Ausführungsbeispiels einer anderen Projektionsfernsehanordnung mit drei orthogonal angeordneten Projektionsfernsehröhren, wobei die Lichtausgänge der Röhre mit Hilfe dichroitischer Spiegel kombiniert werden,
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch eine Vorderplatte und der Schirmstruktur,
Fig. 4 eine weiter vergrößerte Ansicht einer Vorderplatte und einer Schirmstruktur zur Veranschaulichung des Betriebs eines Mehrschicht-Interferenzfilters,
Fig. 5 die Auswirkung eines Interferenzfilters auf die Spektralkennlinien eines terbiumaktivierten Leuchtstoffs,
Fig. 6 und 7 die Verstarkungen der Schirmleuchtdichte, die durch die Verwendung von Interferenzfiltern mit Linsen erhalten werden, die verschiedene Brennweiten haben,
Fig. 8 die durch Änderung des Anschnittwinkels über die Filterschichten erhaltene Kurve mit verbesserter Verstärkung,
Fig. 9 die Darstellung eines Verfahrens, mit dem die Dicke von Filterschichten und dabei die Anschnittwinkel geändert werden können,
Fig. 10 eine schematische Ansicht eines möglichen Geräts zum Durchführen des in Fig. 9 veranschaulichten und anhand dieser Figur beschriebenen Verfahrens,
Fig. 11 eine Ansicht zur Veranschaulichung des Prinzips eines anderen Verfahrens, mit dem die Dicke von Filterschichten und dabei die Anschnittwinkel geändert werden können, und
Fig. 12 eine schematische Ansicht eines Geräts zum Durchführen des in Fig. 11 veranschaulichten und anhand der Fig. 11 beschriebenen Verfahrens.
In den Zeichnungen sind zum Bezeichnen entsprechender Elemente dieselben Bezugsziffern verwendet.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Projektionsanordnung enthält ein Gehäuse 10 mit einem Bildschirm 12, der im oberen Teil seiner Vorderwand angeordnet ist. Im unteren Teil des Gehäuses 10 sind drei nebeneinander angeordnete Projektionsfernsehröhren 14 vorgesehen, von denen nur eine in der Zeichnung dargestellt ist. Die Kathodolumineszenzleuchtstoffe der Röhren 14 senden rotes, grünes bzw. blaues Licht aus. Das von jeder Röhre erzeugte Licht wird mit einer Linsenanordnung 16 mit kurzer Brennweite auf den Schirm 12 fokussiert, wobei das Licht aus der Linse 16 auf den Schirm 12 über einen geneigten Spiegel 18 reflektiert wird. Die Langsachsen der drei Röhren 14 sind zueinander geneigt angeordnet, so daß die projizierten Bilder aus den Röhren sich am Schirm 12 zur Bildung eines Farbbildes vermischen.
Jede Röhre 14 enthält einen durch eine gewölbte Vorderplatte 20, einen Konus 22 und einen Hals 24 gebildeten Kolben. Die Vorderplatte 20 hat eine im wesentlichen rechteckige Form mit gerundeten Ecken, wenn von oben gesehen, und ist derart bemessen, daß sie beispielsweise das um 4 Einheiten breite zu 3 Einheiten hohe Fernsehbild oder möglicherweise Hochauflösungsfernsehbilder 5 oder 5,33 Einheiten breit zu 3 Einheiten hoch wiedergeben kann. Von der Innenseite des Kolbens aus gesehen, ist die Innenfläche der Vorderplatte 20 konvex, beispielsweise sphärisch konvex mit einem Krümmungsradius rc von 350 mm.
Im Kolben ist ein Elektronenstrahlerzeugungssystem 26 angeordnet, das ein Elektronenbündel 28 erzeugt, das einen Kathodolumineszenzschirm 30 auf dem inneren der Vorderplatte 20 mit Hilfe eines elektromagnetischen Ablenkjochs 32 abtastet, der an der Außenseite des Kolbens beim Übergang des Halses 24/Konus 22 angeordnet ist. Elektrische Verbindungen mit dem Elektronenstrahlerzeugungssystem 26 sind mit Hilfe von Stiften 34 in einem Endsockel 36 mit hermetischer Abdichtung am Hals angeordnet. Eine Negativlinse 38 ist nahe bei der externen Oberfläche der Vorderplatte 20 angeordnet. Die Negativlinse 38 arbeitet als Feldkorrektor und kann sphärische oder asphärische Oberflächen aufweisen. Die Linse kann massiv oder ein Teil davon flüssig sein, um ein Kontakt- oder Kühlmittel zu bilden. Obgleich die Linse auf der Vorderplatte befestigt ist, bildet sie in Wirklichkeit einen Teil der Linse 16.
Möglicherweise kam die Projektionslinsenanordnung 16 (Fig. 1) asphärische Linsenelemente enthalten.
Die Projektionsfernsehanordnung nach Fig. 1 ist kompakt. Die Brennweite f der Linsenanordnung 16, der Krümmungsradius rc der Vorderplatte und die Diagonale oder der Durchmesser D des abgetasteten Leuchtstoffgebiets verhalten sich wie folgt: f + 10000/rc < D, wobei die Werte von f, rc und D in Millimeter angegeben sind.
In Fig. 2 sind die gewölbten Vorderplatten von drei orthogonal angeordneten Projektionsfernsehröhren 14R, 14G und 14B dargestellt, das Licht aus diesen drei Röhren wird zusammengefügt und durch eine asphärische Linsenanordnung 16 hindurchprojiziert. Beim Zusammenfügen des Lichts werden die Lichtstrahlen der blauen Röhre 14B an einem dichroitischen Spiegel 39 reflektiert, der unter einem Winkel von 45º zur Achse 40 geneigt ist. Die Strahlen der roten Röhre 14R werden in einem dichroitischen Spiegel 44 reflektiert, der ebenfalls unter einem Winkel von 45º zur Achse 40 geneigt angeordnet ist. Die Strahlen der grünen Röhre 14G gehen durch die blaues und rotes Licht reflektierenden Spiegel 39 und 41. Die auf diese Weise zusammengefügten Lichtstrahlen werden über eine asphärische Linsenanordnung 16 auf einem Projektionsschirm 12 projiziert (nicht dargestellt), und es wird auf dem Schirm ein Farbbild erzeugt. Die optischen Achsen 42 und 43 der Röhren 14B und 14R decken sich und sind mit der optischen Achse 40 der Röhre 14G koplanar. Die optische Achse 40 verläuft senkrecht zu den Achsen 42 und 43 und bildet auch die optische Hauptachse der Anordnung.
In Fig. 3 ist ein nicht maßstabgerechter Querschnitt durch einen Teil der Vorderplattenstruktur der Röhren 14 (Fig. 1) und 14B, 14G, 14R (Fig. 2) dargestellt. Die Struktur enthält die gewölbte Vorderplatte 20, auf deren Innenfläche ein Mehrschicht-Interferenzfilter 46 angebracht ist. Der Kathodolumineszenzleuchtschirm 30 wird als Schicht auf dem Filter 46 angebracht, und auf der Leuchtstoffschicht wird ein dünner Aluminiumfilm 48 angebracht, der häufig mit Aluminiumüberzug bezeichnet wird.
Die allgemeine Struktur und die optischen Merkmale des Interferenzfilters 46 sind beispielsweise aus der europäischen Patentschrift 0 170 320 (PHN 11. 106) bekannt und in der britischen Patentanmeldung GB-A-2 176 048 (PHQ 85.007) beschrieben. Jedoch ist in den oben beschriebenen Interferenzfiltern die Dicke jeder Filterschicht im wesentlichen über ihren ganzen Gebiet konstant, obgleich die Dicke benachbarter Schichten wechseln kann. In Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Bildwiedergaberöhre sind die optische Dicke und damit sind die Werte von p und λf sowie auch die wirkliche Dicke jeder Filterschicht um 1 bis 6% größer in den Ecken als in der Mitte.
Das Interferenzfilter 46 besteht aus wenigstens 6 Schichten, typischer zwischen 14 bis 30 Schichten, beispielsweise 20 Schichten. Abwechselnde Schichten bestehen aus einem Werkstoff mit einem hohen (H) Brechungsindex (n) und einem Werkstoff mit einem niedrigen (L) Brechungsindex. Der Werkstoff mit hohem Brechungsindex kann TiO&sub2; (n = 2,35), Ta&sub2;O&sub5; (n = 2,0) oder Nb&sub2;O&sub5; (n = 2,15) und der Werkstoff mit niedrigem Brechungsindex SiO&sub2; (n = 1,47) oder MgF&sub2; (n = 1,38) sein. Die optische Dicke (nxd), worin d die wirkliche Dicke ist, liegt zwischen 0,2 λf und 0,3 λf, typisch zwischen 0,23 λf und 0,27 λf worin λf die mittlere Wellenlänge des Filters 46 ist. λf ist gleich p · λ, worin λ die aus dem vom Kathodolumineszenzmaterial ausgestrahlten Spektrum gewählte mittlere Wellenlänge und p eine Zahl zwischen 1,18 und 1,36 ist. Die mittlere optische Dicke der Schichten betragt 0,25 λf. Auf einer Frequenzskala entspricht 1/λf der Mitte des Reflexionsbandes bei senkrecht einfallendem Licht. Das Filter 46 kann eine Abschlußschicht L' mit einem niedrigen Brechungsindex haben, die eine Dicke in der Größenordnung von 0,125 λf hat.
In Fig. 4 ist der Betrieb des Filters 46 veranschaulicht. Das Filter 46 verhält sich als ein Spitzwinkeldurchlaßfilter in dem Sinne, daß das unter Winkeln bis zu 350 mit der Senkrechte einfallendes Licht vom Filter 46 durchgelassen wird, während unter größeren Winkeln einfallendes Licht inwendig in der Leuchtstoffschicht 30 reflektiert wird. Wenn dieses Licht wieder das Filter 46 erreicht, kann es durchgelassen werden, vorausgesetzt es fällt innerhalb des zugelassenen Winkelbereichs ein. Demzufolge liefert das Filter 46 eine positive Leuchtdichteverstärkung am Projektionsschirm 12. Eine andere Eigenschaft des Interferenzfilters 46 ist, daß die Durchlaßkennlinie sich nach niedrigeren Wellenlängen verschiebt, wenn der Einfallswinkel des Lichtes größer wird. Die beiden Effekte sind in Fig. 5 veranschaulicht, in der das Spektrum eines terbiumaktivierten grün leuchtenden Werkstoffs dargestellt ist. Die Leuchtstoffkennlinie 5A veranschaulicht den Zustand, in dem ein Filter vorgesehen ist. Dieses charakteristische Spektrum ist fast unabhängig vom Emissionswinkel. Die Reinheit des ausgestrahlten grünen Lichts wird durch das Licht in den roten und blauen Teilen des Wellenlängenspektrums beeinflußt. Die Kennlinien 5B, 5C, 5D und 5E veranschaulichen die Auswirkung eines Interferenzfilters auf von der Leuchtstoffschicht ausgesandtes Licht, das auf das Filter bei 00, 150, 300 bzw. 45º in bezug auf die Senkrechte zum Filter einfällt. Ein Vergleich der Kennlinien 5A bis 5E bestätigt den Anstieg der Verstärkung durch das Filter 46 und die verbesserte Reinheit des Spektrums. Die vergrößerte Farbreinheit führt zu einer wesentlich geringeren chromatischen Aberration in der Abbildung am Projektionsschirm.
Verschiedene optische Dicken der Filterschichten einschließlich der Wahl verschiedener Werte für p und λf ändern den Filteranschnittwinkel, der den Einfallslichtwinkel ist, unter dem die Filtertransmission auf 50% gefallen ist. Die Auswirkung dieser Änderungen ist in Fig. 6 veranschaulicht, in der die Beleuchtungs-(E)-Verteilung am Projektionsschirm 12 von der Mitte (rs = 0) nach den äußeren Diagonalwinkeln (rs = 0,57 Meter) dargestellt ist, wobei die Brennweite f der Linse gleich 90 mm und die numerische Apertur 0,450 ist, der abgetastete Leuchtstoffbereich der Bildwiedergaberöhrenvorderplatte eine Diagonale von 125 mm und der Krümmungsradius (rc) der inneren sphärischen Oberfläche der Vorderplatte 20 350 mm betragen. In Fig. 6 ist die Beleuchtung ohne die Verwendung eines Interferenzfilters mit Kreisen angegeben, und die Lichtausbeute wurde auf Einheitsbeleuchtung in der Mitte rs = 0 normalisiert. Die fünf weiteren Kurven beziehen sich auf TiO&sub2;/SiO&sub2; geänderte Viertelwellen-20-Schicht- Interferenzfilter mit p-Werten von 1,228, 1,244, 1,263, 1,279 und 1,298 und entsprechenden Anschnittwinkeln (wenn die Filterdurchlässigkeit 50% ist) von 27º, 32º, 37º, 41º und 46º. Für die grüne Tb-Linie mit einer Hauptwellenlänge λ = 544 nm betragen die jeweiligen Werte von λf (= p·λ) 668, 677, 687, 696 und 706 nm. Ein Vergleich dieser Kurven zeigt, daß bei spitzerem Anschnittwinkel die Verstärkung in der Mitte größer ist, aber dieser Zustand ist in den Ecken im wesentlichen der umgekehrte, obgleich es eine allgemeine Gleichheit unter den größeren Anschnittwinkelfiltern in der Ecke gibt.
Bei Verwendung von Linsen mit kürzerer Brennweite in derselben Bildwiedergaberöhre zum Projizieren auf einen Bildschirm mit derselben Abmessung, werden sowohl der Abstand von der Bildwiedergaberöhre zur Linseneintrittspupille als auch der Abstand von der Linsenaustrittspupille zum Bildschirm kleiner, und ergeben dabei ein kompakteres Gehäuse. Der Abfall im Abstand von der Bildwiedergaberöhrenvorderplatte zur Linseneintrittspupille vergrößert ebenfalls das Umklappen der Einfangwinkel der Linse. Der Winkelanschnitt des Interferenzfilters beschränkt dabei das gesammelte Licht aus außermittigen Teilen der Leuchtstoffschicht noch mehr, was zu einer geringeren Verstärkung in den Ecken führt und eine Farbverschiebung erzeugt, die bei einem grünen terbiumaktivierten Leuchtstoff in der Richtung des blauen Teils des Spektrums geht.
Für eine Linse (f = 78 mm) mit kürzerer Brennweite ist in Fig. 7 dargestellt, daß, wenn dieselben Filter wie in Fig. 6 verwendet werden, die Eckbeleuchtung am Projektionsschirm reduziert wird. Es bleibt die Eigenschaft, daß das Filter mit den kleinsten der Anschnittwinkel (λf = 668 mm) die größte Verstärkung in der Mitte und die geringste Verstärkung in den Ecken, hat und daß diese geringste Verstärkung ausgeprägter ist für die Linse mit kürzerer Brennweite. Das Filter mit den größten der Anschnittwinkel (λf = 706 mm) ermöglicht eine zulässige Eckbeleuchtung auf Kosten verringerter Beleuchtung in der Mitte.
Die erfindungsgemäße Bildwiedergaberöhre schafft eine Projektionsbildwiedergaberöhre, in der der Filteranschnittwinkel sich bei größerem Abstand von der Mitte allmählich ändert und in der Ecke größer ist als in der Mitte. Dies wird durch die optische Dicke der Filterschichten ermöglicht, die in den Ecken größer ist als in der Mitte. Die Prozentualänderung in der optischen Dicke der Filterschichten könnte im wesentlichen für alle Filterschichten gleich sein, die zu einer entsprechenden Änderung im Anschnittwinkel führt. Ein Filter kann durch die Bildung des Anschnittwinkels in der Mitte zwischen 3º und 16º spitzer als in den Ecken optimiert werden, was einem Anstieg in der Dicke von der Mitte nach den Ecken zwischen etwa 1% und 5% entspricht.
Die Änderung in der optischen Dicke der Filterschichten kann auf verschiedene Weisen erhalten werden. Zunächst durch Änderung der wirklichen Dicke jeder Filterschicht, so daß sie in den Ecken der Vorderplatte größer ist als in der Mitte wobei der Brechungsindex des Filterschichtmaterials konstant bleibt. Zweitens durch Änderung sowohl der Schichtdicke als auch des Brechungsindexes des Materials.
In Fig. 8 veranschaulicht die durchgehende Linie die Beleuchtung E eines Projektionsschirms, die gegen den radialen Abstand von der Mitte aufgetragen ist, für ein System mit einer Projektionsbildwiedergaberöhre mit einer Vorderplatte mit einer Diagonale von 125 mm und mit einem sphärisch gewölbten Schirm mit einem Krümmungsradius 350 mm und mit einer Linse mit einem NA = 0,450 und einer Brennweite von 90 mm. Die Beleuchtung E hat einen hohen Wert in der Mitte rs = 0, der einem Filteranschnittwinkel von 32º (λf = 677 mm) entspricht, und auch eine hohe Eckbeleuchtung, die einem Filteranschnittwinkel von 46º (λf = 706 mm) entspricht. Zum Vergleich zeigt die untere Kurve mit offenen Kreisen die Beleuchtung ohne Interferenzfilter.
Es ist möglich, die Eckbeleuchtung zu erhöhen durch Reduktion des Krümmungsradius (rc) der Vorderplatte 20 zu etwa 200 mm von etwa 350 mm zu bringen. Jedoch verursacht die Reduktion des Krümmungsradius Probleme mit der Verdampfung der Filterschichten, mit der Ablagerung des Leuchtstoffs, mit der größeren Defokussierung des Elektronenbündels in der Projektionsfernseh-Kathodenstrahlröhre, die dynamische Korrektur zum Erhalten eines scharfen Bildes erfordert, und mit Rasterverzeichnung.
Die Verdampfung von Filtern mit größer werdenden Schichtdicken nach den Ecken hin auf konvex gewölbten Vorderplatten hat die Entwicklung von Techniken mit sich gebracht, die die Techniken überholen, die beim Aufdampfen von Schichten mit gleichmäßiger Dicke auf konkav gewölbten oder flachen Substraten verwendet werden.
In Fig. 9 ist schematisch ein Aufdampfverfahren veranschaulicht, mit dem ein allmählicher Anstieg der Dicke eines Filters von der Mitte nach der Ecke hin erhalten werden kann. Das Wesen dieses Aufdampfverfahrens liegt in der schrägen Aufdampfmethode des Filterschichtmaterials auf der Innenfläche einer gewölbten Vorderplatte 20. Die Vorderplatte ist in bezug auf ein Paar von Aufdampfquellen 50 derart angeordnet, daß der Abstand h zum benachbarten Rand der Vorderplatte im wesentlichen kürzer ist als der Abstand h' zur Mitte der Vorderplatte. Demzufolge wird weniger Material in der Mitte als am Rand aufgedampft. Drehen der Vorderplatte um ihre Achse 52 gewährleistet kreisförmig symmetrische Abscheidung auf dem ganzen Bereich der Vorderplatte, wobei noch eine dickere Filterschicht nahe bei den Ecken entsteht, da die Abscheidung des Filtermaterials proportional cos α/h² ist, was im Mittel bei den Drehungen einen höheren Wert als cos α'/h'² ergibt.
Das Verfahren, mit dem diese Technik durchgeführt werden kann, ist in Fig. 10 schematisch dargestellt. In einem bekannten Aufdampfgerät mit Planetenbetrieb werden die Substrate, auf die die Schichten aufgedampft werden müssen, auf einer Kalotte 56 angeordnet, die in einer Vakuumkammer 54 drehbar angeordnet wird. Zum Verdampfen von Schichten mit änderbarer Dicke entsprechend der anhand der Fig. 9 beschriebenen Technik wird die Kalotte 56 so aufgebaut, daß sie eine Anzahl von Drehtellern 58 enthält, die je um die eigene Achse drehbar sind. Die Vorderplatten 20 sind mit der Konvexfläche nach unten auf dem jeweiligen Drehteller 58 angeordnet. Die Aufdampfquellen 50 sind exzentrisch positioniert, so daß das verdampfte Material aus der Aufdampfquelle schräg auf die drehenden Substrate landet. Durch die Verwendung der Teller 58, die in bezug auf die der Kalotte 56 eine Planetendrehung aufweisen, kann eine Anzahl von Vorderplatten bei jeder einzelnen Evakuierung der Vakuumkammer 54 serienweise bearbeitet werden.
Nachteile dieses Verfahrens sind, daß der Aufbau des Planetensystems komplizierter ist als ein System ohne getrennte Drehteller 58, und daß das Anbringen der Drehteller 58 bedeutet, daß die Anzahl der Vorderplatten in einer Serie, die bearbeitet werden kann, etwa 50 bis 60% der Anzahl ist, die bei Verwendung einer Kalotte ohne Drehteller verarbeitbar sind. Schräges Aufdampfen erzeugt ebenfalls weniger dichte, porösere Schichten, die empfindlicher sind für Harrisse bei anschließendem Glühen im Vergleich zu Schichten, die im wesentlichen senkrecht auf die Substratoberfläche aufgedampft werden.
Ein einfacheres Verfahren, das die oben erwähnten Probleme unterdrückt, jedoch eine zulässige Änderung in den Schichtdicken zwischen der Mitte und den Ecken einer Vorderplatte liefert, wird mit Vorderplatten durchgeführt, die rechteckig mit einem 3 : 4- oder 3 : 5- oder 9 : 16-Bildseitenverhältnis und nicht kreisförmig symmetrisch sind. Wenn der mittlere Anteil der Vorderplatte 20 mittels einem Maskierelement 62 intermittierend bedeckt wird, werden die peripheren Gebiete der Vorderplattenoberfläche mit weniger Unterbrechungen exponiert, so daß darauf mehr Material abgeschieden wird als in der Mitte.
In Fig. 12 ist ein Schaltbild eines Geräts zum Durchführen dieses Verfahrens dargestellt. In einer Vakuumkammer 54 bildet eine rotierbare Kalotte 56 einen Träger für eine Anzahl im wesentlichen rechteckiger Vorderplatten 20, möglicherweise mit gerundeten Ecken. Die Kalotte 56 hat im wesentlichen rechteckige Öffnungen, die derart orientiert sind, daß die längeren x-Achsen der Vorderplatten auf imaginären radialen Linien liegen, die sich von der Oberseite der Kalotte 56 aus erstrecken. Für ein Aufdampfgerät mit mittleren Abmessungen gibt es zwei Aperturringen, für ein Aufdampfgerät größerer Abmessungen ist es vorteilhaft, drei Aperturringen zu verwenden, um eine wesentlich größere Anzahl von Vorderplatten aufzunehmen. Im Betrieb wird die Kalotte 56 um ihre Achse gedreht. Die Aufdampfquellen 50 sind derart unterhalb der Unterseite der Kalotte 56 angeordnet, daß aufgedampfte Teilchen senkrecht auf die Vorderplatten oder unter einem im wesentlichen spitzen Winkel in bezug auf eine Senkrechte zur Vorderplattenoberfläche einfallen, beispielsweise spitzer als 15º, daß eine Aufeinanderfolge dichter Schichten auf der Vorderplattenoberfläche aufgebaut wird. Ein nichtdrehbar angeordnetes, sich radial erstreckendes Maskierelement 62 ist zwischen den Aufdampfquellen 50 und der Unterseite der Kalotte 56 angeordnet, um die Dickenänderung durch Aufdampfen auf konvex gewölbten Vorderplatten 20 zu ändern. Die genaue Form des Maskierelements 62 wird teilweise durch geometrische Berechnungen bestimmt, die auf der gewünschten Dickenänderung und auf bekannten Winkelverteilungen der aufgedampften Filterwerkstoffe und teilweise empirisch basieren. Es muß eine Wahl zur Verwendung eines Maskierelements, das gleichzeitig die nichthomogene Winkelverteilung des aufgedampften Materials korrigiert und die gewünschte Dickenänderung für jedes Filter ergibt, oder zwei Maskierelementen getroffen werden, von denen eines zum Korrigieren der nichthomogenen Winkelverteilung und eines für die Dickenänderung dient.
Bei normalem senkrechte Aufdampfen auf einer nichtmaskierten Konvexvorderplatte gibt es einen Dickenabfall nach den Ecken hin. Diese Änderung ist umgekehrt zu dem, was zum Erzeugen eines Anstiegs in den Anschnittwinkeln in den Ecken der Maske erwünscht wird.
Davon ausgehend, daß die Aufdampfquellen 50 850 mm von (unter) der Mitte einer Vorderplatte mit einer sphärisch gewölbten Innenfläche mit einem Krümmungsradius von 350 mm, einer Lange (in der x-Richtung) von 100 mm und einer Breite (in der y-Richtung) von 75 mm angeordnet sind, läßt sich die Dicke der Schichten anhand des nachstehenden Verhältnisses berechnen:
Menge des abgeschiedenen Materials α kosinusa/(Verdampfungsabstand)²
Der Winkel α ist die Summe des Krümmungswinkels der Oberfläche und des Winkels zwischen der Aufdampfquelle (dem Elektronenstrahlerzeugungssystem) und dem betreffenden Punkt auf der Vorderplatte. Für die Mitte ist dieser letztgenannte Winkel gleich Null. Bei der oben angeführten Maske and davon ausgehend, daß die x-Achse und die y-Achse sich in der Mitte schneiden, müssen dabei für eine unmaskierte Vorderplatte folgende Dickenänderungen in bezug auf die Mitte berechnet sein.
Enden der y-Achse (ymax) um 1,8% dünner.
Enden der x-Achse (xmax) um 3,2% dünner.
Ecken (Enden der Diagonalen) um 5,0% dünner.
Bei Verwendung einer beispielhaften Maskierung des Zentralbereichs der Vorderplatte wurden folgende Änderungen erhalten, wobei auf die relative Dicke in der Mitte bezug genommen wird:
Enden der y-Achse (ymax) keine Änderung. Um 1.8% dünner.
Enden der x-Achse (xmax) um 7% Verstärkung in der Dicke. Netto um 3,8% dicker. Ecken (Enden der Diagonalen) um 7% Verstärkung in der Dicke. Netto um 2% dicker.
Geringe Toleranzen auf diesen Dicken sind möglich, aber der Betrag der Toleranzen und sein dünnerer/dickerer Bereich in bezug auf die Mitte sind abhängig vom Abstand zur Mitte verschieden. Beispielsweise beträgt in der Mitte die Toleranz i 1% bei y max, dabei können die Toleranzspannen größer sein, zwischen -2% und +2% in bezug auf die Mitte, bei x max beträgt das Toleranzgebiet + 1% bis +4,5% und am Ende der Diagonale in den Ecken beträgt die Toleranz + 1% bis +6%. Um Mißverständnisse zu vermeiden, sei erwähnt, daß die Dickentoleranz sich zur Nenndicke in der Mitte verhält, so daß eine Toleranzzahl von + 1% bis +6% bedeutet, daß die Eckdicke wenigstens 1% dicker sein soll als in der Mitte, aber 6% dicker als in der Mitte nicht überschreiten darf. Wenn von den Toleranzbereichen ausgegangen wird, können die erhaltenen Anschnittwinkel zu einer Unsymmetrie in den Beiträgen zwischen dem spitzwinkligen und dem stumpfwinkligen Licht in der Verstärkung führen. Allgemein gilt, daß bei weiterer Entfernung von der Mitte der Beitrag zur Verstärkung durch das spitzwinklige Licht (nahe bei 0º) geringer ist und der Beitrag durch das stumpfwinklige Licht (nahe bei 35 bis 50º) größer und umgekehrt ist.
Auf Wunsch kam die Form der Konvex-Innenfläche der Vorderplatte 20 asphärisch statt sphärisch sein. In einem Ausführungsbeispiel kann die asphärische Oberfläche eine größere Krümmung, d. h. einen kleineren Krümmungsradius, nahe bei der Mitte der Vorderplatte, und eine kleinere oder im wesentlichen keine Krümmung bei größeren Abständen von der Mitte haben, insbesondere in der Nähe der Ecken. Die Variation in der Dicke der Filterschichten in bezug auf ihre Dicke in der Mitte ist derart, daß die Dicke an den Enden der y-Achse (y max) kleiner ist als in der Mitte und die Dicke an den Enden der x-Achse (x max) und an den Enden der Diagonalen größer ist als in der Mitte. Auch ist die Schichtdicke an den Enden der Diagonalen geringer als die Dicke bei x max, aber größer als in der Mitte. In einem Ausführungsbeispiel einer asphärischen Vorderplatte liegt die Krümmung nahe bei der Mitte in der Nähe von oder ist gleich 350 mm (Radius), wird größer (oder weniger gekrümmt) bei größeren Abständen von der Mitte, und läuft in eine Krümmung zwischen 500 mm (Radius) und unendlich (flach) in den Ecken aus. Aus der Sicht des Abscheidens der Filterschichten hat ein bevorzugtes Beispiel einer asphärischen Vorderplatte für eine Projektionsfernsehröhre mit ungefähr einem 3 Zoll (75 mm) · 4 Zoll (100 mm) abgetasteten Leuchtstoffgebiet einen sphärisch gekrümmten zentralen Anteil mit einem Krümmungsradius zwischen 300 und 400 mm, beispielsweise 350 mm, und erstreckt sich von 35 bis 45 mm von der Mitte der Vorderplatte, und danach hat das restliche Gebiet eine im wesentlichen unendliche Krümmung ohne jede Unterbrechung durch Verwendung der Tangente zum gewölbten Teil der Vorderplatte am Übergangspunkt.
Eine andere Form einer asphärischen Vorderplatte, die Vorteile aus einer optischen Sicht hat, hat einen kleineren Krümmungsradius.
Gefunden wurde, daß Interferenzfilter mit einer vorgegebenen Variation in Anschnittwinkeln bei Verwendung mit Linsen mit kurzer Brennweite (zwischen 0,5 bis 0,75-Fachen der Diagonale des abgetasteten Leuchtstoffgebiets der Vorderplatte) im Vergleich zu Filtern mit einem konstanten Anschnittwinkel eine überlegene optische Leistung bieten. Auch bei der Möglichkeit zum Erzeugen der Filter unter Anwendung eines im wesentlichen senkrechten Aufdampfverfahrens bedeutet, daß die Schichten dichter sind, eine geringere Porosität haben und wenig oder keine Haarrisse nach der Röhrenbearbeitung aufweisen.
Obgleich die Erfindung anhand eines terbiumaktivierten grünen Leuchtstoffs beschrieben wurde, soll klar sein, daß die Erfindung mit anderen grünen Leuchtstoffen als auch mit bekannten blau- und rotleuchtenden Leuchtstoffen verwendbar ist, die sich für Verwendung in Projektionsfarbfernsehbildröhren eignen.
Wenn die Filterdicke sowohl in den x- als auch y-Richtungen größer wird, d. h. radialsymmetrisch, tritt im wesentlichen keine Farbänderung im ganzen Projektionsschirm auf. Wenn die Filterdicke nur in der x-Richtung ansteigt, wie nach der Beschreibung und der Veranschaulichung der Ausführungsbeispiele der Erfindung, kann die Dickenänderung derart gewählt werden, daß im wesentlichen keine Farbkorrektur in der x-Richtung erforderlich ist, d. h. auf den Zeilen. Die daraus entstehende Farbänderung in der y-Richtung kann genehmigt oder durch eine elektronische Niederfrequenzeinstellung der Elektronenbündelströme in einem oder mehreren der roten, grünen und blauen Projektionsfernseh-Kathodenstrahlröhren korrigiert werden. Beispielsweise kann dabei eine Parabolkorrektur in der Vertikalfrequenz angewandt werden.

Claims

1. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre (14) mit einem Kolben, der eine optisch transparente Vorderplatte (20), deren Innenfläche, von der Innenseite des Kolbens aus gesehen, konvex ist, einen Kathodolumiszenzschirm (30) auf der Innenfläche der Vorderplatte und ein Mehrschicht-Interferenzfilter (46) zwischen dem Kathodolumineszenzschirm und der Vorderplatte enthält, wobei das Filter wenigstens 6 Schichten mit je einer optischen Dicke nxd in der Mitte enthält, worin n der Brechungsindex des Schichtmaterials und d die Dicke sind, die optische Dicke der einzelnen Schichten zwischen 0,2 λf und 0,3 λf liegt, die mittlere optische Dicke im ganzen Mehrschichtstapel 0,25 λf beträgt, worin λf gleich p · λ ist, worin λ die verlangte Zentralwellenlänge ist, die aus dem vom Leuchtstoff ausgesandten Spektrum gewählt wird, und p eine Zahl zwischen 1,18 und 1,32 ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschnittwinkel in den Ecken größer ist als in der Mitte.

2. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Dicke, und also p und λ, jeder der Filterschichten in den Ecken größer ist als in der Mitte.

3. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Dicke jeder der Schichten von der Mitte nach den Ecken progressiv größer wird.

4. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke d jeder der Schichten in den Ecken größer ist als in der Mitte.

5. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brechungsindex des Materials jeder der Schichten im wesentlichen konstant ist.

6. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brechungsindex des Materials jeder der Schichten in der Mitte etwas abweicht von dem in den Ecken.

7. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderplatte ein im wesentlichen rechteckiges Profil hat und die Schichtdicke an den Enden der kürzeren y-Achse (y max) geringer ist als in der Mitte, und die Schichtdicke am Ende der längeren x-Achse (x max) größer ist als in der Mitte.

8. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Vorderplatte sphärisch ist und die Schichtdicke an den Enden der Diagonale geringer ist als die Dicke bei x max.

9. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärische Oberfläche einen Krümmungsradius im wesentlichen von 350 mm hat.

10. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Vorderplatte asphärisch ist.

11. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Innenfläche in einem Zentralgebiet größer ist als im Außengebiet.

12. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche asphärisch ist und nahe bei der Mitte der Vorderplatte eine größere Krümmung hat und in größeren Abständen von der Mitte eine geringere oder im wesentlichen gar keine Krümmung aufweist, insbesondere in der Nähe der Ecken, und wobei die Schichtdicke an den Ende der Diagonalen geringer ist als die Dicke bei xmax.

13. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die asphärische Oberfläche eine Krümmung nahe bei oder gleich 350 mm nahe bei der Mitte der Vorderplatte hat und in größeren Abständen von der Mitte weniger gekrümmt ist und in eine Krümmung zwischen 500 mm und unendlich in den Ecken ausläuft.

14. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralgebiet der Vorderplatte sphärisch mit einem Krümmungsradius zwischen 300 und 400 mm ist, wobei das Gebiet vorbei dem Zentralgebiet im wesentliche konisch ist mit einem unendlichen Krümmungsradius, und das Konusgebiet sich tangential vom zentralen sphärischen Gebiet erstreckt.

15. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Interferenzfilter wenigstens 9 Schichten enthält.

16. Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Schichten des Interferenzfilters zwischen 14 und 30 liegt.

17. Projektionsfernseh-Bildwiedergabeanordnung mit drei Projektionsfernseh- Bildwiedergaberöhren (14) mit je in verschiedenen Farben leuchtenden Kathodolumineszenzschirmen (30), einem Sammellinsenmittel (16) in Zusammenarbeit mit jeder Bildwiedergaberöhre und einem Bildschirm (12), auf dem die Bilder an den Wiedergabeschirmen zur Bildung eines Mehrfarbenbildes gemischt werden, wobei jede Röhre eine Vorderplatte (20) enthält, die, von der Innenseite des Kolbens gesehen, konvex ist, und die Projektionsfernseh-Bildwiedergabeanordnung wenigstens eine Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16 enthält.

18. Projektionsfernseh-Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Sammellinsenmittel (16) eine Brennweite von weniger als 100 mm hat.

19. Projektionsfernseh-Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß f + 10.000/rc < D beträgt, worin f die Brennweite des Linsenmittels, rc der Krümmungsradius der Vorderplatte und D die Diagonale oder der Durchmesser des abgetasteten Leuchtfeldes sind, wobei f, rc und D Millimeterwerte sind.

20. Verfahren zum Erzeugen eines Mehrschicht-Interferenzfilters auf einer konvexen Oberfläche einer im wesentlichen recheckigen Vorderplatte (20) für eine Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre, wobei der Anschnittwinkel des Interferenzfilters (46) sich mit wachsendem Abstand von der Mitte der Vorderplatte ändert, und in den Ecken größer ist als in der Mitte, die Dicke jeder Schicht des Mehrschichtfilters in den Ecken größer ist als in der Mitte, und das Verfahren das Anbringen der Vorderplatte (20) auf einer drehbaren Kalotte (56), das Verdampfen eines Filtermaterials unter kleineren Winkeln als ± 15º gegen die Senkrechte auf die Konvexfläche auf der Vorderplatte (20) bei drehender Kalotte (56), und das Ändern der Abscheidung verdampften Materials auf der Vorderplatte durch selektives Maskieren umfaßt, so daß die Schichtdicke bei ansteigendem x größer wird, und x = 0 in der Mitte der Vorderplatte ist.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgegebenes Feld der Konvexfläche der Vorderplatte intermittierend von wenigstens einem Schild maskiert wird, wenn die Vorderplatte (20) in bezug auf die Verdampfungsquelle gedreht wird.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalotte (56), von der Verdampfungsquelle (50) aus gesehen, konkav ist, und die oder jede Vorderplatte (20) mit ihrer längeren Achse im wesentlichen radial in bezug auf die Kalotte angeordnet ist.

23. Verfahren zum Erzeugen eines Mehrschicht-Interferenzfilters auf einer Konvexfläche einer im wesentlichen rechteckigen Vorderplatte (20) für eine Projektionsfernseh-Bildwiedergaberöhre, wobei der Anschnittwinkel des Interferenzfilters (46) sich mit größer werdendem Abstand von der Mitte der Vorderplatte ändert, und in den Ecken größer ist als in der Mitte, die Dicke jeder Schicht des Mehrschicht-Interferenzfilters in den Ecken größer ist als in der Mitte, und das Verfahren das schräge Aufdampfen eines Filtermaterials auf der Konvexfläche der Vorderplatte (20 während im wesentlichen ununterbrochenem Schwingen umfaßt, der Abstand von der Verdampfungsquelle (50) zur Mitte der Vorderplatte größer ist als der zur benachbarten Ecke der Vorderplatte, und die Vorderplatte (20) in bezug auf die Verdampfungsquelle (50) auf die Weise der Planetenbewegung gedreht wird.