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Tube à décharge à courant électronique concentré, comportant un miroir déviateur des électrons.
L'invention concerne un tube à décharge dont le courant électronique concentré est dirigé sur un miroir électronique fai- sant en même temps office d'organe déviateur.
Des tubes à décharge, dans lesquels le courant électro- nique émis par une cathode est concentré en un faisceau que l'on dirige sur un système d'électrodes appelé "miroir électronique" qui provoque une grande déviation du faisceau, sont connus. Ces tubes comportent souvent un système d'électrodes qui provoquent une déviation déterminée du faisceau avant que celui-ci ne parvien- ne au miroir électronique. Il est cependant connu aussi d'appli- quer les tensions de déviation aux électrodes formant le miroir électronique. Dans ce cas, le miroir fait donc en même temps offi- ce d'organe déviateur.
Les miroirs électroniques déviateurs de ce genre connus jusqu'à présent consistent essentiellement en au moins
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deux électrodes constituées par des plaques pratiquement dispo- sées dans une surface, parfois incurvée, auxquelles on applique les tensions de déviation. Pour que l'effet déviateur du miroir soit le même aux divers points de la surface, les électrodes sont parfois reliées, à l'intérieur du tube qui contient le mi- roir, par une résistance dont la surface constitue une partie du miroir électronique.
Cet agencement présente un inconvénient : fréquences élevées, la déviation ne se produit plus de la manière correspon- dant à la division de la tension par la résistance. En effet, aux fréquences élevées, la distribution du potentiel est essentielle- ment déterminée par le déplacement diélectrique et non par les courants galvaniques dans la couche résistance. Aux fréquences élevées, le diélectrique entre les électrodes remplit donc, du moins partiellement, le rôle de la résistance.
A ces fréquences élevées, il n'est donc pas facile de modifier la forme du champ réfléchissant par les dimensions de la couche résistante, de sorte que l'on est bien souvent astreint à utiliser des électrodes de forme compliquée, difficiles à réali- ser, par exemple à subdiviser les électrodes.
On a déjà proposé aussi de constituer un miroir électro- nique déviateur par deux plaques légèrement incurvées dont les bords en regard conformés en zig-zag, s'interpénètrent. Le but poursuivi était d'éviter à ces fréquences élevées la distorsion du champ le long des bords.
L'invention permet de réduire de façon très simple les inconvénients mentionnés.
Un tube à décharge conforme à l'invention comporte un faisceau électronique concentré qui est dirigé sur un miroir élec- tronique faisant en même temps office d'organes déviateur ; ce mi- roir est constitué par deux électrodes séparées par une matière do@ la constante diélectrique diffère de celle de l'espace entourant
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les électrodes,matière dans laquelle s'effectue pour au moins 25% le déplacement diélectrique. Le diélectrique communique au champ réfléchissant qui se forme sous l'effet des tensions appli- quées aux électrodes du miroir électronique, une forme qui diffè- re de celle que l'on obtiendrait en l'absence du diélectrique.
Une construction conforme à l'invention permet de donner au champ déviateur une forme quelconque. En effet, on peut donner au diélectrique une forme telle que l'on obtienne toute forme dé- sirée du champ. Cette forme du champ peut se calculer d'avance et à l'aide de ces calculs, on peut déterminer la forme du diélec- trique.
Pour la construction précitée, on donnera au diélectri- que une forme qui évite pratiquement qu'il se produise de la dis- torsion aux bords. Cependant, si l'on veut influencer encore d' une autre manière le faisceau électronique par le champ, par exem- ple concentrer ce faisceau, on peut le faire en modifiant la forme du diélectrique. On peut alors également éviter la distorsion aux bords.
On peut aussi modifier le champ électrique pour les élec- trodes réflectrices en utilisant un diélectrique réparti d'une ma- nière rigoureusement uniforme entre les électrodes, mais dont la constante diélectrique n'est pas la même en tous les points. Ce résultat peut s'obtenir par un choix approprié de la composition du diélectrique.
Dans une forme d'exécution très simple du tube à décharge conforme à l'invention, le miroir électronique est constitué par deux plaques parallèles approximativement de même direction que le courant électronique émis par la cathode; entre ces plaques se trou= ve un blochet de matière isolante de forme et/ou de composition dé- terminées. Ce blochet peut en même temps servir comme élément de fixation des électrodes.
Pour approprier un tube à décharge conforme à l'invention aussi aux basses fréquences, les électrodes qui constituent le mi-
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roir électronique peuvent être reliées par une couche à gran- de résistance ohmique qui est appliquée sur la face du diélectri- que tournée vers la'cathode. Cette construction approprie le tu- be tant aux fréquences élevées qu'aux basses fréquences.
Pour le diélectrique, on utilise, de préférence, une substance dont la constante diélectrique est plus grande que 4.
Des matières convenant bien à cet effet sont, par exemple, le bioxyde de titane, et la porcelaine.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exem- ple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La Fig. 1 représente schématiquement un tube comportant un système de miroirs électroniques connu , ainsi qu'une partie d'un montage utilisable avec un tel tube; la Fig. 2 montre, à plus grande échelle, une partie du système d'électrodes du tube représenté sur la Fig. 1; la Fig. 3 montre la distribution du potentiel dans le système représenté sur la Fig. 2; la Fig. 4 montre une forme d'exécution de l'invention utilisable en lieu et place du système d'électrodes représenté sur la Fig. 2; la Fig. 5 montre la distributioridu potentiel du système d'électrodes représenté sur la Fig. 4; la Fig. 6 montre une autre forme d'exécution qui, confor- mément à l'invention, peut être utilisée au lieu du système d'é- lectrodes représenté sur la Fig. 2;
la Fig. 7 montre la répartition du potentiel du systè- me d'électrodes montré sur la Fig. 6, et la Fig. 8 est une troisic me possibilité d'exécution qui, conformément à l'invention, peut être utilisée au lieu du système d'électrodes représenté sur la
Fig. 2.
Sur la Fig. 1, la paroi 1 du tube à décharge est scellée,
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à sa partie inférieure, à un fond 2 comportant un certain nombre de broches de traversée 3, ainsi qu'un ergot de guidage 4. Aux traversées 3, sont reliées, à l'intérieur du tube, les électrodes du système représenté schématiquement. Le système d'électrodes est constitué par une cathode 5 à filament 6, un diaphragme 7 et une anode accélératrice 8. Le système 5 à 8 permet d'engendrer un faisceau d'électrons qui est représenté schématiquement par les pointillés 9. Le miroir électronique prévu au sommet du tube, diri- ge ce faisceau 9 sur les anodes 10 et 11.
Le miroir électronique disposé au sommet du tube, représenté à plus grande échelle sur la Fig. 2, est constitué par deux électrodes légèrement incurvées qui sont reliées, de la manière usuelle, par une plaque de mica 14.
Les traversées des électrodes 12 et 13 se terminent par des douil- les de connexion 15 et 16. A ces douilles 15 et 16 est reliée une bobine 17, dans laquelle une seconde bobine 18 induit une ten- sion alternative, de sorte que les électrodes 12 et 13 sont por- tées à des tensions de déviation opposées. La bobine 17 comporte une prise médiane qui est reliée, par l'intermédiaire du point 19, à une.tension négative par rapport à la cathode 5. Cette tension négative appliquée au miroir électronique 12 et 15 dévie le fais- ceau 9 et le dirige sur les anodes 10 et 11. Comme il a déjà été mentionné, le miroir électronique est réalisé d'une manière déjà connue. La face tournée vers la cathode de la plaque de mica 14 est recouverte d'une couche à grande résistance ohmique qui relie les deux électrodes 12 et 13.
Cette couche est constituée, par exemple, par de 1' "aquadag".
La Fig. 3 donne la distribution du potentiel obtenu entre les électrodes 12 et 13 lorsqu'on y applique, par l'intermédiaire des bobines 18 et 17, une tension alternative à haute fréquence, par exemple une tension d'une fréquence supérieure à 105 c/s. Com- me le montre cette figure, ce potentiel ne varie pas suivant une droite mais bien suivant une courbe dont la courbe est la plus pro- @
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noncée à proximité des électrodes. Cette courbure résulte du fait que le champ est plutôt déterminé par le déplacement diélec- trique entre les électrodes 12 et 13 que par le courant galva- niqué dans la couche résistante recouvrant la plaque de liaison 14 en mica. Il est évident qu'un champ d'une telle forme ne con- vient pas à assurer une déviation régulière du faisceau.
La Fig.4 montre un miroir électronique qui, conformément à l'invention, s'utilise en lieu et place du système représenté sur les Figs.
1 et 2, qui ne donne pas satisfaction. Le miroir est constitué ici par deux électrodes légèrement incurvées 20 et 21, qui sont re- liées par un blochet de matière isolante 22. Le dessin montre que ce blochet de matière isolante est plus mince dans la partie centrale des électrodes qu'aux bords. Comme la matière isolante 22 a une épaisseur telle que le déplacement diélectrique s'y pro- duit pour au moins 25%, cette forme spéciale de la matière isolan- te permet d'obtenir une division de champ telle que représentée sur la Fig. 5, lorsqu'on applique, par l'intermédiaire des fils d'alimentation 23 et 24 de la même manière que sur la Fig. 1, les tensions de déviation.
La Fig. 6 montre une toute autre forme d'exécution d'un système de déviation à miroir électronique, utilisable dans un tube conforme à l'invention. Elle est constituée par les électro- des 25 et 26, qui ne sont cependant pas situées dans un plan per- pendiculaire à la direction du faisceau, mais dans deux surfaces parallèles qui ont pratiquement la même direction que celle du faisceau électronique indiquée par 27. Entre les électrodes 25 et 26 se trouve un blochet de matière isolante 28 dont la constante diélectrique est plus grande que celle de l'entourage du systè- me d'électrodes. La forme particulière de la matière isolante 28 assure devant le miroir électronique une distribution de po- tentiel telle que représentée sur la Fig. 7.
La Fig. 8 montre une autre forme d'exécution d'un systè- me d'électrodes utilisable dans un tube à décharge conforme à l'in