<Desc/Clms Page number 1>
Elektrische gasgefüllte Entladungsröhre.
Die Erfindung betrifft eine elektrische gasgefüllte Entladungsröhre zum Umwandeln von elek- trischen Spannungs-oder Stromschwankungen in Lichtschwankungen. Solche Entladungsröhren werden vielfach in Geräten zum Empfang von auf telegraphischem oder radiotelegraphischem Wege übermittelten
Bildern, in Tonfilmgeräten und ähnlichen Geräten verwendet.
Gegenstand der Erfindung ist eine solche Entladungsröhre, mit deren Hilfe ein sehr konzentriertes und intensives Lichtbündel erzeugt werden kann und bei der gleichzeitig die Spannung zwischen den
Elektroden der Röhre gering ist.
Eine elektrische gasgefüllte Entladungsröhre nach der Erfindung enthält eine Glühkathode, d. h. eine Kathode, die durch einen besonderen elektrischen Strom mittelbar oder unmittelbar geheizt werden kann, sowie eine andere Elektrode, und diese Elektroden sind in an sieh bekannter Weise in verschiedenen durch ein enges Rohr miteinander in Verbindung stehenden Teilen oder Entladungsröhre angeordnet, wobei am Ende oder in geringer Entfernung vom Ende des engen Rohres ein Schirm angeordnet ist, der mit einer gegenüber dem Ende des Rohres liegenden Öffnung versehen ist. Das enge Rohr, d. h. ein
Rohr, dessen Länge einige Male grösser als die Breitenerstreekung ist, braucht nicht immer einen runden
Querschnitt zu besitzen, sondern kann z. B. auch einen viereckigen oder schlitzförmigen Querschnitt haben.
Beim Betrieb dieser Entladungsröhre wird das von der Entladung erzeugte Licht in dieses Rohr zusammengedrängt und in Richtung der Achse desselben ausgestrahlt. In dieser Richtung besehen, bildet die Entladung eine Lichtquelle von geringer Oberfläche und grosser Intensität. Trotz des verhältnismässig grossen Elektrodenabstandes sind die Betriebs-und Zündspannung der Entladung zufolge der Verwendung einer Glühkathode gering, was bei manchen Anwendungen wichtig ist.
Durch die erfindungsgemässe Verwendung einer Glühkathode und die gleichzeitige Benutzung eines engen Röhrchens in der Entladungsröhre wird eine sehr konzentrierte und besonders intensive Lichtausstrahlung erhalten. Infolge des Vorhandenseins einer Glühkathode ist der Entladungsstrom sehr stark. Dieser starke Strom wird in einem Rohr zusammengedrängt, wodurch eine nahezu punktförmige Lichtquelle von ausserordentlicher Helligkeit erhalten wird, so dass die Röhre ein grosses Anwendungsgebiet finden kann.
Der sich ausserhalb und seitlich des engen Rohres abspielende Teil der Entladung würde jedoch die punktförmige Lichtquelle wieder unscharf machen. Dies wird nun durch den am Ende des kurzen Rohres, bzw. in kurzer Entfernung vor demselben angebrachten Schirm vermieden.
Unter Gasfüllung wird in dieser Beschreibung nicht nur eine aus einem oder mehreren Gasen, sondern auch eine aus einem oder mehreren Dämpfen oder aus einem Gemisch von Gas und Dampf bestehende Füllung verstanden.
Zwei Entladungsröhren nach der Erfindung sind in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Entladungsröhre teils im Schnitt, teils in der Ansicht, und Fig. 3 ist ein Schnitt durch eine andere Entladungsröhre.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Entladungsröhre hat eine aus Glas oder ähnlichem Stoff bestehende Wand 1, an die ein Lampenfuss 2 mit der Quetschstelle 3 angeschmolzen ist. An dieser Quetschstelle ist ein Rohr 4 befestigt, das beispielsweise aus Quarz besteht und zweckmässig undurchsichtig gemacht wird. Der untere Teil dieses Quarzrohres ist mit einem Glasrohr 5 umgeben, das an die Quetschstelle 3 angeschmolzen ist. Die Länge des Rohres 4 ist mehrere Male grösser als der Durchmesser des Rohres.
<Desc/Clms Page number 2>
Im unteren Teil des Rohres 4 ist eine zweckmässig aus Kohlenstoff oder Wolfram bestehende Elektrode 6 enthalten, die mit dem Stromzuführungsdraht 7 in Verbindung steht. Seitlich vom Rohr 4 ist eine Glühkathode 8 angeordnet, die mit zwei Zuführungsdrähten 9 und 10 verbunden ist und z. B. aus einem schraubenförmig gewundenen Wolframdraht besteht, der mit einer stark emittierenden Substanz, z. B. mit Bariumoxyd, überzogen ist. Der Teil der Entladungsröhre, in dem die Elektrode 6 enthalten ist, und der Teil, in dem die Glühkathode 8 angeordnet ist, stehen durch das enge Rohr 4 miteinander in Verbindung, so dass die Entladungsbahn zwischen den Elektroden im wesentlichen im Rohr 4 liegt.
In geringer Entfernung vom offenen Ende des Rohres 4 ist ein scheibenförmiger Schirm 11 angebracht, der von einem Haltestab 12 getragen wird. In diesem Schirm befindet sich eine runde Öffnung 13 der Mündung des Rohres 4 gegenüber.
Die Entladungsröhre enthält eine Gasfüllung, die z. B. aus einem Edelgas, wie Argon, besteht, das einen Druck von einigen. Millimetern aufweisen kann. Zu dieser Gasfüllung kann gegebenenfalls eine Menge Quecksilberdampf zugesetzt sein, zu welchem Zweck in der Entladungsröhre ein Tropfen flüssigen Quecksilbers angebracht sein kann. In diesem Fall ist es manchmal wünschenswert, die Wand der Entladungsröhre wenigstens zum Teil aus einem für ultraviolette Strahlen durchlässigen Stoff herzustellen.
Beim Betrieb der dargestellten Entladungsröhre wird die Glühkathode 8 durch einen besonderen Wechselstrom bis zur Emissionstemperatur geheizt. Durch Anlegen einer geeigneten Spannung zwischen der Kathode 8 und der als Anode wirksamen Elektrode 6 wird zwischen diesen beiden Elektroden eine Entladung herbeigeführt, die im wesentlichen ins Innere des Rohrs 4 zusammengedrängt wird. Werden elektrische Spannungsschwankungen der zwischen den Elektroden 6 und 8 angelegten Spannung überlagert, so weist die Intensität des von der Entladung ausgestrahlten Lichtes entsprechende Schwankungen auf. Infolge des Umstandes, dass das Rohr 4 lang und eng ist, wird das in Richtung der Achse dieses Rohres ausgestrahlte Licht eine grosse Flächenhelle aufweisen. Trotz der Verwendung dieses langen Rohres ist die zwischen den Elektroden erforderliche Spannung sehr gering.
Nach dem Einleiten der Entladung beträgt die Spannung zwischen den Elektroden der dargestellten Entladungsröhre z. B. nur etwa 20 Volt, während die Stromstärke z. B. 200 Milliampere beträgt und noch weiter höher getrieben werden kann.
Der im oberen Teil der Entladungsröhre angeordnete Schirm 11 dient zur Abblendung der seitlich des Rohres 4 entstehenden Lichtstrahlen und zum Auffangen von Stoff teilchen, die sich von der Elektrode 6 zerstäuben und, wenn sie auf der Wand der Entladungsröhre niederschlügen, die Durchlässigkeit dieser Wand für die auszusendenden Strahlen verringern würden.
Die in der Fig. 3 dargestellte Entladungsröhre 14 besitzt eine auf der Quetschstelle 16 angeordnete Glühkathode 15. In der Entladungsröhre ist eine kleine Metallkappe 17 enthalten, die an die Wand angeschmolzen ist und z. B. aus Chromeisen besteht. An dieser Kappe ist ein enges Metallrohr 18 befestigt, das die gleiche Wirkung wie das Rohr 4 der Entladungsröhre nach den Fig. 1 und 2 hat. Das Rohr 18 wird mit einem Metallzylinder 19 umgeben, der von einem Haltedraht 20 getragen wird, der an der Quetsch- stelle 21 befestigt und mit dem Stromzuführungsdraht 22 verbunden ist. Die Kappe 17 steht mit dem Stromzuführungsdraht 23 in Verbindung, der durch die Quetschstelle 21 hindurch nach aussen geführt ist.
Auch diese Entladungsröhre besitzt eine geeignete Gasfüllung und ist mit einem Schirm nach Art des Schirmes 11 gemäss Fig. 1 und 2 versehen.
Beim Gebrauch der dargestellten Entladungsröhre wird eine Entladung zwischen den Elektroden 15 und 19 herbeigeführt. Dies kann durch Anlegen einer Hilfsspannung an die Kappe 17 erleichtert werden, so dass diese Kappe als Hilfselektrode wirksam ist. Die Entladung wird in das Rohr 18 zusammengedrängt und infolge der Verwendung einer Glühkathode ist die Spannung zwischen den Elektroden trotz des grossen Elektrodenabstandes gering.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische gasgefüllte Entladungsröhre zum Umwandeln von elektrischen Spannungs-oder Stromschwankungen in Lichtschwankungen, mit in verschiedenen, durch ein enges Rohr miteinander in Verbindung stehenden Teilen der Entladungsröhre angeordneten Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Elektrode eine Glühkathode ist und dass am Ende oder in geringer Entfernung vom Ende des engen Rohres ein Schirm angeordnet ist, der mit einer gegenüber dem Ende des Rohres liegenden Öffnung versehen ist.
EMI2.1
oder bildende Wand mindestens teilweise aus Metall besteht und vorzugsweise mit einem besonderen Stromzuführungsdraht versehen ist.