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Elektronenoptischer Bildwandler oder Bildverstärker
Die Erfindung bezieht sich auf elektronenoptische Bildwandler oder Bildverstärker mit einer auf ne- gativem Potential liegenden Photokathode und einer auf positivem Potential liegenden Anode, zwischen denen wenigstens eine Elektrode angeordnet ist, durch deren Potential der Elektronenverlauf von der Photokathode zur Anode beeinflusst wird.
Bei den üblichen Bildwandlerröhren dieser Art ist nur eine einzige Fokussierungselektrode vorgesehen, die ausreicht. um durch Anlegen eines nur wenig von dem Kathodenpotential unterschiedlichen Potentials, optimale Bildschärfe einzustellen. Sind gelegentlich mehrere Fokussierungselektroden vorgesehen, so werden sie benutzt, um den Vergrösserungsmassstab verändern zu können. Der Vergrösserungsmassstab ist dabei von der jeweils sich ergebenden Potentialverteilung zwischen Anode und Kathode abhängig, wobei im Zusammenhang mit optimaler Bildschärfe jeweils eine bestimmte Kombination der anzuwendenden Potentiale bedingt ist.
Die richtige Einstellung der Potentiale ist dabei wegen der gegenseitigen Beeinflussung der Ergebnisse verhältnismässig schwierig. Ausserdem ist, wenn zur Einstellung mehrerer Abbildungsmassstäbe vorgesehen ist, mehrere zwischen Anode und Kathode befindliche Elektroden an verschiedene Spannungen, die vom Anoden- bzw. Kathodenpotential abweichen, anzulegen, für die Speisung der Elektroden ein aufwendiges Netzgerät mit guter Spannungsstabilisierung erforderlich.
Eine Erweiterung des Anwendungsbereiches eines Bildwandlers oder eines Bildverstärkers wird aber schon erreicht, wenn man an Stelle einesAbbildungsmassstabes zwelAbbildungsmassstäbe vorsieht.
Die Erfindung hat zum Zweck, Nachteile obgenannter Art zu vermeiden. Gemäss der Erfindung ist zwischen der Kathode und der Anode wenigstens eine Fokussierungselektrode vorgesehen, die wahlweise an Kathodenpotential oder Anodenpotential anschaltbar ist. Bei Vorhandensein mehrerer Elektroden können diese unabhängig voneinander auf Kathoden- oder Anodenpotential liegen. Das Abbildungssystem nach der Erfindung hat den Vorteil einer äusserst einfachen Spannungsversorgung. Durch das wahlweise Anlegen von Kathoden- oder Anodenpotential an mehrere Fokussierungselektroden, die zwischen Anode und Kathode angeordnet sind, kann die fiktive Höhe dieser Elektroden in Richtung der optischen Achse auf einfache Weise verändert werden.
Durch eine geeignete Formgebung'der Elektroden, durch die Lage der Elektroden in bezug auf die Kathode und die Anode, durch einen geeigneten Innendurchmesser und eine geeignete Höhe der Elektroden, in Richtung der optischen Achse, wird bei den gewünschten Abbildungsmassstäben ein scharfes Bild auf dem Leuchtschirm erzeugt.
Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Das elektronenoptischeAbbildungssystem enthält eine auf eine Kugelscheibe 1 aufgebrachte Photokathode 3. Auf diePhotokatbode 3 wird in bekannter Weise ein Bild projiziert. Eine auf gleichem negativen Potential wie die Photokathode 3 befindliche Elektrode 5 erstreckt sich längs der optischen Achse 7 des Systems und dient zugleich als Aussenwand des Abbildungssystems. In Richtung der
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optischen Achse 7 befindet sich gegenüber der Kathode 3 von der Elektrode 5 getrennt durch einen vakuumdichten Isolierkörper 9, der beispielsweise aus Glas besteht, die Anode 11 mit dem an ihr angebrachten Leuchtschirm 13 des Abbildungssystems. Zwischen der Elektrode 5 und der Anode 11 sind isoliert voneinander Fokussierungselektroden 15, 16 angeordnet, die vakuumdicht indenisolierkorper 9 eingefügt sind.
Wenn die der Elektrode 5 benachbarte Fokussierungselektrode 16 auf Kathodenpotential und die der auf positivem Potential liegenden Anode 11 benachbarte Fokussierungselektrode 15 auf Anodenpotential liegt, dann stellen sich innerhalb des Abbildungssystems Potential-Niveauflächen 17 ein, die etwa dem in der linken Hälfte der Figur dargestellten stark schematisierten Linienverlauf entsprechen. Befinden sich beide Fokussierungselektroden 15, 16 auf Anodenpotential, dann stellt sich ein entsprechender im rechten Teil der Figur schematisch dargestellter anderer Verlauf der Potentialflächen ein.