CH625081A5 - - Google Patents

Description

L'invention concerne un tube focalisé pour caméra électronique à collimateur incliné et une utilisation du tube.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 761 614 décrit un tube électro-optique destiné à former des images et une caméra électronique comprenant un tel tube. Ce dernier a une photocathode plate et une électrode d'extraction sous forme d'une grille, parallèle à la photocathode. On constate qu'une telle électrode en forme de grille limite la tension qui peut être appliquée entre l'électrode et la photocathode.

La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique 755 226 déposée le 29 décembre 1976 décrit un tube électronique ayant une plaque comportant des canaux. Cependant, la disposition est telle que des rayons X et des photons visibles peuvent parvenir directement à l'écran électroluminescent, ce phénomène étant indésirable. Un tube électronique perfectionné notamment utile pour la lumière visible et une caméra comprenant un tel sont donc souhaitables.

L'invention concerne un tel tube électronique défini par la revendication 1.

L'invention concerne donc un tube électronique focalisé particulièrement utile pour la lumière visible. Elle concerne un tel tube dans lequel les trous de la plaque à canaux sont inclinés par rapport à l'axe du tube si bien que le passage direct des photons visibles est minimal.

La plaque à canaux pouvant être très plate permet l'application d'un champ élevé d'extraction.

Les trous de la plaque à canaux sont espacés afin que le grandissement et le blocage du faisceau électronique soit minimal.

Le tube pouvant être obtenu relativement court et son fonctionnement dépend de la focalisation obtenue par maintien de l'écran électroluminescent relativement près de la photocathode.

Le tube électronique ne nécessite pas l'utilisation de sténopé ou de lentilles.

Le tube électronique peut avoir un champ électrique élevé d'extraction des photoélectrons de la photocathode.

L'invention concerne aussi une utilisation du tube selon la revendication 1 dans une caméra électronique.

Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:

La figure 1 est une vue en plan d'un appareil expérimental d'essai ayant une caméra électronique à tube focalisé, de type visible;

la figure 2 est une perspective d'une caméra électronique focalisée utilisée dans l'appareil de la figure 1;

la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une perspective en coupe d'une caméra électronique, et plus précisément de la partie entourée par le cercle 4-4 de la figure 3;

la figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 3; la figure 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5; la figure 7 est une coupe suivant la ligne 7-7 de la figure 5; la figure 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la figure 3; la figure 9 est un élévation suivant les flèches 9 de la figure 8; et les figures 10a, 10b et 10c sont des coupes suivant la ligne 10-10 de la figure 9 et elles représentent les diverses positions du mécanisme à poignée.

La caméra 11 munie du tube électronique selon l'invention est représentée sur la figure 2 et elle comprend un boîtier ou châssis 12 formé d'une matière convenable telle que l'aluminium. Le boîtier a une plaque 13 de base ou d'appui de dimension convenable, par exemple de 12,7 X 20,3 cm, avec une épaisseur de 6,4 mm. Le boîtier 12 a aussi une plaque avant 14 fixée à la plaque de base et une plaque latérale 16 fixée d'un côté de la plaque de base ainsi qu'une première et une seconde plaque latérales 17 et 18, la plaque 17 étant fixée à la plaque 13. Plusieurs organes longitudinaux distants 19, ayant la forme de barres, sont portés par les parois latérales 16,17 et 18. Une plaque supérieure 21 est fixée aux plaques 16 et 18. Un tiroir 22 fait partie du boîtier 12 et il est monté entre les parois 17 et 18 et comprend une plaque externe ou avant 23 dont la face externe est au niveau des faces externes des plaques 17 et 18. Le tiroir a aussi une plaque latérale 24 et une plaque 27 formant le fond. On note que les organes 19 fixés aux plaques 17 et 18 constituent des butées empêchant une plus grande pénétration du tiroir. La plaque arrière 29 est fixée aux plaques latérales 16,17 et 18. Les organes 19 sont disposés dans des découpes 30 de la plaque arrière 29. Un boîtier arrière 31 est fixé à l'extrémité arrière du boîtier 12. Ce boîtier 31a des parois latérales 33 et 34, une paroi arrière 36 et une paroi supérieure 37. Les parois 33 et 34 sont fixées à la plaque 13. La paroi 29 a une découpe 38 débouchant dans le boîtier arrière 31.

La lumière visible qui doit être photographiée par la caméra passe par un objectif 41 monté sur la paroi avant 14 du boîtier 12. La lumière de l'objectif 41 forme une image sur le tube 42, destiné au traitement de la lumière visible et réalisé selon s

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l'invention. Ce tube 42 est porté par la plaque arrière, à l'aide d'un capuchon 43 formé d'une matière isolante convenable, par exemple de matière plastique, qui est fixé par quatre vis 44 à des plots isolants 45 fixés à un organe moulé 46 de résine époxide noire. Cet organe 46 est monté dans un trou 47 formé dans la paroi arrière 29. Un dispositif renforçateur d'image 51 de type classique est monté dans l'organe 46 et est adjacent à la sortie du tube 42. La sortie du dispositif renforçateur 51 comporte une plaque 52 à optique de fibres destinée à coopérer directement avec un fil m. 53 formé dans un plan adjacent à la plaque 52. Le film 53 peut provenir d'une réserve classique, par exemple d'un chargeur plat normalisé 56 de marque «Polaroid».

Une alimentation électrique 61 de grande puissance, de 20 kV, est placée dans la partie inférieure du boîtier 12 et elle pénètre dans le boîtier arrière 31 par la découpe 38. Une autre alimentation électrique 62 de plus faible puissance, de 5 kV, est aussi disposée dans le boîtier 12. Un connecteur 63 de type classique est monté sur la paroi arrière qu'il soit relié à un câble 64 de commande (figure 1) relié à une console 66. Celle-ci est destinée à être reliée à une alimentation convenable, par exemple au réseau alternatif, par un cordon électrique 67.

Un ensemble 71 ayant un éclateur à diélectrique solide est monté dans le tiroir 22. Cet ensemble 71 est pratiquement identique à celui qui est décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 834 466, déposée le 19 septembre 1977. Comme décrit dans cette demande de brevet, l'ensemble 71 comprend-un bloc 72 d'une matière isolante convenable, par exemple de «Lucite». L'autre extrémité du bloc 72 a un trou central 73 permettant le passage d'un faisceau laser de déclenchement. La paroi latérale 24 du tiroir 22 a un trou 70 placé en face du trou 73. Le trou 70 du tiroir 22 peut être déplacé en face d'un trou 75 de la paroi avant 14.

L'autre extrémité du bloc 72 a un trou relativement grand 76 qui part de l'autre extrémité et qui communique avec un plus petit trou 77 formé lui aussi dans le bloc 72. Les trous 76 et 77 sont concentriques au trou 73. Un corps 78 d'une matière conductrice convenable, par exemple de laiton, est placé dans le grand trou 76. Le corps 78 a un trou taraudé 79 et un autre trou 81, séparés par une paroi 82. Celle-ci a un trou 83. Un support 86 de lentille est vissé dans un collier ou barillet 87 de laiton, vissé dans le trou 79. Le support 86 porte un lentille non représentée dont la distance focale est courte et qui focalise le faisceau laser en un point comme décrit dans la suite.

Une ensemble 88 formant une électrode mobile de contact, est monté dans le trou 81 et comprend une armature 89 en forme de tiroir qui peut coulisser dans le trou 81. Un organe 91 de contact en forme d'étoile, en matière convenable telle que le cuivre au béryllium, est fixé à l'armature 89 par une électrode 92 de forme générale cylindrique en une matière convenable telle que le molybdène. Les extrémités externes de l'organe 91 de contact en étoile sont fixées au corps 78 de laiton par un dispositif convenable, par exemple par soudure, si bien que le contact électrique entre le corps 78 et l'organe 91 de contact est bon. L'électrode 92 est destinée à retenir la partie centrale de l'organe 91 en coopération avec l'armature 89. L'organe 91 est formé d'une matière élastique si bien que l'électrode 92 qu'il porte est repoussée vers un ensemble 93 à contact fixe, décrit dans la suite.

Un dispositif est destiné à déplacer l'électrode mobile 88 afin qu'il l'éloigné du contact fixe 93, et il comprend un bras fourchu 96 placé des deux côtés de l'armature 89 (figures 3 et 7). Le bras 96 passe dans une fente 97 du bloc 72 et il est articulé sur un axe 98 porté par le bloc 72. L'extrémité externe du bras 96 coopère avec un plongeur ou noyau 99 d'un électro-aimant 101 qui est fixé à un support 102 en forme d'équerre monté sur le bloc 72. Le plongeur 99 fonctionne par poussée et, lorsque l'électro-aimant est excité, il repousse l'extrémité externe du bras 96 vers le haut sur la figure 7 si bien que l'électrode mobile 88 s'éloigne de l'électrode fixe 93, dans le but décrit dans la suite.

L'électrode 92 a un petit trou 103 placé en face d'un trou 104 formé dans l'électrode. Le trou 104 est concentrique à un trou 106 formé dans l'armature 89.

L'autre contact 93 qui est fixe comprend un organe sous forme d'une vis 111, la tête 112 de la vis constituant la surface de contact. La vis 111 passe dans un coulisseau 113 en L formé de toute matière convenable, par exemple de matière plastique. Le coulisseau 113 peut coulisser dans le bloc 72 et il est retenu élastiquement à l'intérieur par une plaque 114 formant couvercle et qui est fixée au bloc 72. Le chariot 113 a une cavité 116 dans laquelle un ressort 117 est monté. Une première extrémité du ressort 117 coopère avec une patte 118 placée sur la plaque 114. Cette construction rend possible l'éloignement de la vis 111 et de sa surface de contact par rapport à l'électrode 92. La vis 111 est vissée dans un écrou 119 logé à une première extrémité du coulisseau 113 afin que la vis 111 soit fermement maintenue. Un manchon 121 de contact analogue à un ressort est porté par l'extrémité externe de la vis 111. Il est destiné à coopérer avec une coupelle 122 de contact qui est découpée et débouche d'un côté (voir figure 7), cette coupelle étant formée d'une matière conductrice. La coupelle 122 est portée par une autre coupelle 123 de matière isolante, fixée à la paroi arrière 29. La coupelle 122 est reliée électriquement à une bande souple 124 de cuivre qui est soudée sur elle. Cette bande 124 est reliée à une première électrode d'un tube électronique 42 comme décrit dans la suite.

On note que la connexion entre l'électrode 111 et la coupelle 122 correspond à un emmanchement coulissant si bien que le tiroir 22 peut être retiré du boîtier 12 et entraîne avec lui l'ensemble 71 à éclateur, par simple séparation des deux parties. De manière analogue, lorsque le tiroir 22 est introduit dans le boîtier 12, par déplacement de la paroi latérale 24 en queue d'aronde dans la paroi avant 14, l'électrode 111 peut facilement pénétrer dans la coupelle fixe 122.

Une bande 131 d'une matière diélectrique convenable telle que le «Mylar» est destinée à être placée entre la tête 112 de la vis 111 et l'électrode 92. Une réserve de bande 131 est incorporée et un dispositif provoque l'avance progressive de la bande entre les électrodes. Ce dispositif comporte une bobine débitrice 132 et une bobine réceptrice 133 qui peuvent tourner dans des trous cylindriques 134 du bloc 72. Les bobines 132 et 133 sont retenues dans les trous 134 par une plaque 136 formant couvercle, fixée au bloc 72 par une vis 137 (figure 7). Une réserve de film 131 de «Mylar» est portée par la bobine 132 et est transmise par celle-ci à une fente 138 du corps 72 puis autour de l'extérieur du bloc 72, sur la partie supérieure de celui-ci, entre les électrodes ou contacts 92 et 111, puis de l'autre côté du bloc 72 dans une autre fente 139 jusqu'à la bobine réceptrice 133. Celle-ci est entraînée par un arbre passant dans un coussinet 142 placé dans le bloc 72. L'arbre 141 est aussi disposé dans une équerre 143 de montage de moteur qui est fixée au bloc 72. Un pignon 144 est fixé à l'arbre 141 et il est entraîné par une vis 146. Celle-ci est montée sur l'arbre 147 de sortie d'un petit moteur 148 de type classique, par exemple un moteur continu de 5 V, ayant un réducteur.

Un dispositif assure le comptage des tours de l'arbre 141 qui entraîne la bobine réceptrise 133 et il comporte un petit disque 149 fixé à l'arbre 141 et tournant avec lui. Le disque 149 a plusieurs trous 151 espacés circonférentiellement à sa périphérie externe. Un commutateur 152 à fente assure le comptage du nombre de trous qui passent et il est porté par un support 153 fixé à l'équerre 143.

Par exemple, le «Mylar» utilisé pour la bande 131 dans un s

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mode de réalisation de l'invention, a une largeur d'environ 51 mm et ime épaisseur de 25 microns. La longueur de la bande de «Mylar» est d'environ 2,5 m, si bien qu'au moins 100 opérations du type décrit dans la suite peuvent être mises en œuvre avant que le remplacement du «Mylar» soit nécessaire. Dans le mécanisme décrit précédemment, on note que la bande de «Mylar» ne peut avancer que dans un sens. Ainsi, celle-ci provient de la bobine débitrice 132 et parvient à la bobine réceptrice 133. Dès que toute la bande est passée de la bobine débitrice à la bobine réceptrice, une nouvelle bande doit être chargée dans l'éclateur 71.

La bande peut être chargé dans l'éclateur 71 par extraction du tiroir 22 avec l'éclateur 71. Le couvercle 136 peut être retiré et les bobines 132 et 133 sont alors extraites. La bobine 132 peut être mise en place et la bande peut être facilement glissée entre les électrodes 92 et 111 de contact, par coopération avec le coulisseau 113 et déplacement contre la force exercée par le ressort 117 afin que les éléments de contact se séparent, la bande étant alors facilement introduite entre les éléments de contact et étant reliée à la bobine réceptrice 133. Cette disposition rend nécessaire la commande de l'électro-aimant 101 pour le chargement de la bande de «Mylar» dans l'espace délimité entre les électrodes 92 et 111. Lors du fonctionnement de l'électro-aimant 101, on constate qu'il suffit que l'armature soit déplacée d'une très petite distance, c'est-à-dire de 0,25 à 0,5 mm, pour la suppression suffisante de la pression exercée entre les éléments de contact pour que la bande 131 ne soit ni rayée ni détériorée lorsqu'elle se déplace.

Il faut noter que le trajet électrique suivi dans l'éclateur 71 est un trajet à faible inductance, convenant à une tension négative convenable telle que par exemple une impulsion à — 5 kV, provoquant la commande du tube électronique comme décrit dans la suite.

Ainsi, on constate qu'il est souhaitable que les électrodes 92 et 111 soient formées avec un diamètre d'environ 9,5 mm afin qu'elles présentent une faible inductance. Lorsque les électrodes ont ce diamètre, il est souhaitable que la bande 131 soit déplacée d'une distance suffisante pour que l'aptitude au claquage entre les trous formés dans le film par l'éclateur 71, comme décrit dans la suite, soit au minimum d'environ 10 000 V. A cet effet, il est souhaitable que la bande soit déplacée d'une distance d'environ 19 à 25 mm. Ce déplacement est commandé par un circuit électronique classique qui détermine le déplacement du film par comptage des trous 151 formés dans le disque 149, par le commutateur 152.

On considère maintenant le montage du chargeur 56 «Polaroid» sur le boîtier 12. Le chargeur est de type classique et il comporte une plaque d'adaptation 161. Celle-ci a deux découpes 162 ainsi qu'un trou 163 destiné au passage de l'organe moulé 46 qui entoure le dispositif renforçateur d'image 51. Un dispositif forme un joint étanche à la lumière entre la plaque 161 et l'organe 46, autour du dispositif renforçateur, et comprend un joint torique 164 qui entoure l'organe 46 qui est maintenu en place par un dispositif 166 de retenue qui supporte un joint torique.

Un mécanisme 168 à poignée est monté sur la plaque 161 et est utilisé avec le chargeur comme décrit dans la suite. Le mécanisme à poignée comprend un organe en U ou poignée 169 ayant deux ergots disposés en regard et fixés en position décentrée (figure 9) aux extrémités externes, par des vis 172 vissées dans les ergots qui peuvent tourner dans des trous 173 de l'organe 169. Des plaques 177 sont fixées à la plaque 161 de toute manière convenable, par exemple par fixation à des blocs 178 eux-mêmes fixés à la plaque 161 par des vis 189. Les ergots 171 peuvent pivoter dans des cavités 181 des blocs 182. Ceux-ci sont fixés à la paroi arrière 29 de toute manière convenable, par exemple par des vis non représentées. Les cavités 181 sont formées de manière qu'elles comportent une paroi arrière inclinée 183 (comme indiqué sur les figures 10a, 10b et 10c). Une plaque 184 d'appui est fixée à la plaque 161 de toute manière convenable, par exemple par des vis 186. La plaque 161a une surface inclinée 67 destinée à coopérer avec la poignée 169, dans le but décrit dans la suite.

Lorsque la poignée 169 du mécanisme 168 occupe la position indiquée en trait plein sur la figure 9, le chargeur 58 est maintenu de manière que le film 53 qu'il porte coopère étroitement avec la plaque 52 du dispositif renforçateur d'image 51. Dans ces conditions, la poignée 169 occupe une position empêchant le frottement du film_53 sur la plaque 52 et sa détérioration. Lorsque la poignée 169 est tournée d'environ 90° vers la position indiquée en traits mixtes sur la figure 9, les pattes de traction associées au chargeur sont accessibles si bien qu'une autre feuille du film peut avancer dans le chargeur. Lorsque la poignée 169 tourne de 90°, les axes 171 tournent de façon excentrée dans les cavités 181 et provoquent l'application d'une pression en direction latérale sur les ergots si bien que ceux-ci glissent sur les surfaces inclinées 183 et déplacent donc le chargeur 56 et le film 52 qu'il porte à distance de la plaque à optique de fibres du dispositif renforçateur d'image. Dès que cette opération a été accomplie, la patte de traction du chargeur peut être tirée afin que la feuille suivante de film soit mise en place. La poignée 169 peut alors être remise dans la position en trait plein de la figure 9 afin que le chargeur puisse à nouveau placer le film 53 en coopération avec la plaque 52.

On suppose maintenant qu'on veut retirer le chargeur de la caméra 11. Dans ce cas, on tourne la poignée depuis la position représentée en trait plein, comme indiqué sur la figure 9, vers la position dans laquelle elle a tourné de 180°, comme indiqué par la position en trait interrompu de la figure 9. Dans ce cas, la poignée 169 vient frapper la surface inclinée 187 du bloc 184 si bien que la poignée et les ergots 171 s'écartent par effet de came et les ergots 171 sont complètement dégagés des cavités 181 des blocs 182. Dans ce cas, le chargeur et l'ensemble à poignée peuvent être retirés de la caméra et le chargeur peut être remplacé. Dès que le chargeur a été remplacé, le chargeur et le support 156 ainsi que l'ensemble 168 à poignée peuvent être remis en place sur la caméra par simple disposition de la poignée 169 dans la position indiquée en traits interrompus sur la figure 9, placée à 180° de la position en trait plein, les ergots étant placés au-dessus des cavités 181. La poignée 169 peut alors être tournée de 180° afin que les ergots viennent se loger dans les cavités 181 et que le film 53 vienne coopérer avec la plaque 52.

La figure 4 représente en détail la configuration du tube électronique 42 qui comprend un corps ou enveloppe 191 d'une matière isolante convenable telle que le verre «Pyrex». Deux électrodes 192 et 193 de déviation, aussi appelées électrodes de direction, sont disposées dans le corps 191. Elles sont formées d'une matière convenable telle que le «Kovar». Comme indiqué, les électrodes 192 et 193 peuvent avoir un profil courbe et elles sont en une matière dont la largeur est d'environ 2 cm et dont l'épaisseur est d'environ 1,6 mm. L'électrode 192 traverse le corps 191 et est directement reliée à une bande 124 de cuivre souple qui est reliée à l'éclateur 71. L'électrode 192 est portée par l'enveloppe 191 et elle est ainsi isolée par rapport aux autres parties du tube 42. L'électrode 192 est supportée par une plaque courbe 194 de support qui est fixée à l'électrode 193 de toute manière convenable, par exemple par un point de soudure. La plaque courbe de support est fixée à une plaque 196 de support en forme de disque, constituée d'une matière convenable telle que le «Kovar». La plaque 196 a une découpe 197 en forme de croissant, empêchant la communication par la plaque 196. Les raccors 198 d'une matière convenable telle que le «Kovar» assurent la

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liaison de la plaque 196 et de l'enveloppe 191 de verre. Les faces internes des électrodes 192 et 193, tournées l'une vers l'autre, sont polies et revêtues d'un métal très conducteur convenable tel que l'or. Les électrodes 192 et 193 sont réalisées afin que leurs profils soient asymétriques par rapport à l'axe longitudinal 201 du tube, pour des raisons indiquées dans la suite. En d'autres termes, en coupe comme indiqué sur le dessin, l'électrode 192 s'écarte de plus en plus de l'axe du tube 201, d'une manière plus importante que l'électrode 193.

Les électrodes 192 et 193 sont placées afin qu'elles forment une fente 202 d'entrée ayant une largeur prédéterminée, par exemple 3,2 mm. Une plaque 196 de support en forme de disque a une fente centrale 203 placée en face de la fente 202.

Un collimateur 204 formé par une plaque à microcanaux est fixé à la plaque 196 de support et couvre la fente 203. Les collimateurs à plaque comprenant des canaux ont déjà été utilisés et constituent des multiplicateurs d'électrons à canaux continus dans lesquels chaque électron présente un effet de cascade et est multiplié lors de son passage dans le collimateur. De tels collimateurs peuvent être fabriqués par différents procédés. L'un de ceux-ci est décrit dans la demande précitée de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 834 466, déposée le 19 septembre 1977, et met en œuvre deux types de verre. Dans le cas des plaques à canaux destinées à la lumière visible, on constate que des trous ou canaux carrés ou rectangulaires sont avantageux, la plaque étant aussi mince que possible et ayant par exemple une épaisseur de 0,38 mm. La plaque est revêtue d'un métal convenable tel que l'«Inconel» et elle est revêtue de manière que les canaux ou trous soient recouverts sur une profondeur d'au moins plusieurs diamètres. On constate que la plaque peut être très mince car, dans la région visible, on constate que la plaque n'a pas à jouer le rôle d'un collimateur étant donné que les photoélectrons «naissent» avec des distributions d'énergie si faibles que le tube électronique selon l'invention donne jusqu'à 5 lignes par millimètre^ sans réduction des vitesses transversales. Par exemple, un tel collimateur 204 peut avoir plusieurs trous ou canaux 206 formant un _ arrangement 207. Celui-ci peut avoir une dimension convenable, par exemple une longueur d'environ 1,5 cm et une largeur d'environ 0,125 cm. L'aiïangement de microcanaux carrés peut avoir une distance d'environ 12 microns entre plats. La plaque 204 est disposée afin que les trous ou canaux 206 du collimateur aient une direction désaxée d'environ 10° afin que la lumière visible ne passe pas directement. Ce montage est utilisé afin que le tube ne puisse pas permettre le passage direct des photoélectrons et des photons dans la plaque 204. Celle-ci est disposée afin que les trous ou canaux 206 soient inclinés par rapport à l'axe 201 du tube d'un angle convenable compris entre environ 5 et 15° et de préférence de l'ordre de 10°.

Une structure 211 à photocathode et à optique de fibres est placée très près du collimateur 204. Cette photocathode 211 à optique de fibres rst montée dans une plaque circulaire 212 d'un métal convenable tel que le «Monel». La plaque 212 a un prolongement 213. Elle a une fente rectangulaire 214 dans laquelle est disposée la photocathode 211. Celle-ci est formée par une optique classique de fibres ayant plusieurs fibres 216 placées dans des plans parallèles. Les fibres 216 sont montées dans la fente 214 de manière qu'elles soient aussi inclinées, par exemple suivant le même angle que les canaux 206 du collimateur 204. Les faces internes des fibres, tournées vers la plaque 204, portent un revêtement de type classique qui joue le rôle d'une photocathode.

Un dispositif est destiné à former une fente à l'extérieur de la photocathode 211 et comprend une plaque circulaire 221 qui a une fente allongée 222. La plaque 221 est en contact intime avec la photocathode 211 et elle est disposée afin que la fente 222 soit disposée transversalement, sur la largeur de la photocathode 211. La fente 222 est disposée afin qu'elle se trouve sur l'axe longitudinal du tube.

Une plaque 226 à optique de fibres, comprenant plusieurs fibres distantes et parallèles 227 porte une couche.228 à sa face interne. Cette couche 228 constitue un écran et elle est formée d'une matière convenable telle que la matière électroluminescente P-l 1. L'écran 228 est revouvert d'une mince couche métallique 229 d'une matière convenable telle que l'aluminium qui est aussi noircie. La plaque 226 est portée par une bague 231. Celle-ci est portée par un flasque 232 d'une matière convenable telle que le «Kovar». Un joint annulaire 223 fixe le flasque 232 sur l'enveloppe 191. La plaque 226 est directement au contact du dispositif renforçateur d'image 51.

Une patte 236 est reliée au flasque 232 de «Kovar» et est normalement reliée à la masse. Une autre patte 237 est fixée à la plaque 196 de support qui est aussi normalement reliée à la masse. Une bague 238 d'une matière très isolante convenable, par exemple de céramique, porte la plaque 212 sur la plaque 106. Un fil 239 est relié à la plaque 212. Un composé 241 d'enrobage recouvre les joints 223 et 198 ainsi que la bague 238 et l'extrémité externe de la plaque 196 afin que seules les pattes 236 et 237 et le fil 239 dépassent. L'électrode 193 est reliée à une soruce convenable de tension telle que —5 kV, et la photocathode est reliée à une source convenable de tension telle que -10 kV.

On considère maintenant rapidement le fonctionnement de la caméra électronique 11, dans le cas de l'expérience indiquée sur la figure 1. La chambre 246 sous vide représentée sur la figure 1 est de type cylindrique classique et comprend un récipient cylindrique 247 ayant un couvercle amovible 248. Une chambre 249 est placée dans le récipient 247 et est destinée à êtreg mise sous le vide poussé voulu, par exemple de 10 ou 10" torr. Des fenêtres 251 et 252 sont montées sur le récipient. Un laser classique 256 transmet un faisceau visible classique 257. Celui-ci parvient à un répartiteur 258 de faisceau. Le faisceau est réfléchi par un miroir 259, réfléchissant par sa face avant, vers une fenêtre 251 puis une lentille 261 de focalisation qui dirige le faisceau vers une cible 262 formée par une feuille plane d'aluminium.

Dans ces expériences, les faisceaux lasers très puissants sont dirigés vers la cible plane afin qu'ils donnent des pressions élevées. En d'autres termes, le faisceau laser crée une onde de choc à pression extrêmement élevée d'un côté de la cible.

Cette onde de choc à pression extrêmement élevée se déplace à vitesse élevée dans la matière si bien que, lorsqu'elle parvient à la face arrière de la matière, la lumière est émise dans le spectre visible. Le moment de l'arrivée de la lumière et la structure suivante au cours du temps sont intéressants pour l'examen de l'état de la matière dans ces conditions anormales.

La lumière émise par la matière examinée parvient sur un miroir 264 qui réfléchit par sa face avant, et elle est transmise par une lentille 266 à la fenêtre 252 et à l'objectif 41 de la caméra 11. La lumière visible passe dans la fente 222 de la plaque 221 si bien que la lumière parvient directement à la photocathode par l'intermédiaire des fibres 216. L'image formée n'est pas brillante de cette manière. En outre, un objectif coûteux n'est pas nécessaire devant la caméra.

Le répartiteur 258 de faisceau forme un faisceau 271 de déclenchement qui est réfléchi vers un miroir 272 qui réfléchit par sa première face, vers un miroir 273 qui réfléchit par sa première face et qui est destiné à régler la longueur du trajet optique. Le faisceau 271 est alors transmis à un autre miroir 274 qui réfléchit par sa première face, puis un autre miroir 276 qui réfléchit par sa première face, dans la caméra 11, par le trou 75 de la paroi avant 14 afin que l'éclateur 71 soit déclenché. Comme décrit dans la demande précitée de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 834 466, l'éclateur 71 rend

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possibles des vitesses très élevées de déclenchement. Les impulsions de déclenchement transmises parviennent aux électrodes 192 et 193.

Les photoélectrons créés par la photocathode 211 lorsque le faisceau laser parvient sur elle par la fente 222, sont rapidement accélérés dans la plaque 204 étant donné la différence élevée de tensions entre la photocathode et la plaque 204, créant un champ électrique très élevé. Ces photoélectrons se déplacent dans la plaque 204 et pénètrent dans la fente 202, entre les électrodes 192 et 193. Les faisceaux créés du fait de la position désaxée de la photocathode 211 et de la plaque 204 sont ainsi désaxés, par exemple d'un angle de 10° lorsqu'ils commencent à circuler entre les électrodes 192 et 193. Cependant, étant donné l'asymétrie des profils des deux électrodes, les photoélectrons reviennent rapidement sur un trajet ou une trajectoire pratiquement parallèle à l'axe du tube. En outre, la différence de tensions appliquée aux électrodes 192 et 193 provoque un balayage des faisceaux de photoélectrons à la surface de la plaque électroluminescente si bien qu'une image lumineuse électronique peut être formée. De telles images lumineuses sont transmises par la plaque 226 au dispositif renforçateur d'image 51 qui transmet les images au film 53 porté par le chargeur, si bien que les images peuvent être enregistrées photographiquement. Dès que l'opération a été réalisée, une image suivante du film peut être exposée par commande de la poignée 169 comme décrit précédemment afin que le film soit écarté du dispositif renforçateur d'image et qu'une patte du chargeur puisse être tirée. Ensuite, la poignée peut être ramenée dans la position initiale afin que le film vienne en contact avec la plaque du dispositif 51 renforçateur d'image. L'opération peut être répétée jusqu'à la fin de l'expérience, les photographies nécessaires étant prises.

Il faut noter en référence à la description qui précède, que le collimateur 204 sous forme d'une plaque à microcanaux, constitue en réalité une plaque passive à microcanaux mais non un collimateur. Les électrons quittent la plaque avec une dispersion de vitesse très faible (0,1 eV à la place de 2 à 4 eV dans le cas de photoélectrons créés par des rayons X lorsqu'une très longue plaque à canaux est utilisée pour le traitement du faisceau). Le rapport d'allongement (longueur/diamètre) doit être supérieur à 400/1, cette valeur étant probablement trop grande pour que le faisceau ne présente pas de la dispersion et une accumulation d'une charge d'espace. La plaque utilisée dans la caméra selon l'invention est très plate si bien qu'elle permet l'application de tensions d'extraction très élevées entre elle et la photocathode, par rapport aux tensions qui ont pu être utilisées jusqu'à présent. La disposition désaxée de la plaque à s optique de fibres d'entrée et l'alignement désaxé de la plaque à microcanaux empêchent le passage direct des photons visibles vers l'écran électroluminescent. On constate que les photons visibles ayant des images suffisamment brillantes peuvent traverser la couche d'aluminium. La couche d'alumi-îo nium formant filtre peut être noircie afin qu'elle absorbe les photons parasites, avec une perte de gain de seulement 200 à 300 eV environ, de manière que le bruit de fond soit réduit.

Il faut noter que, comme la caméra 11 se trouve en dehors de la chambre sous vide, un chargeur plat peut être utilisé. 15 Cependant, lorsque la caméra doit être utilisée à l'intérieur d'une chambre sous vide, elle peut être munie d'un dispositif de transport de film commandé à distance, par exemple du type décrit dans la demande précitée de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 834 466, mais comportant un tube de type 20 «visible». L'accessoire à chargeur plat est réalisé afin que Je chargeur puisse être facilement utilisé, et d'autres feuilles de films peuvent être facilement mises en place sans détérioration du film. En outre, le support du chargeur peut être facilement retiré de la caméra.

25 II faut aussi noter que la caméra comporte un tiroir 22 facilitant le chargement de la bande de diélectrique solide

«Mylar» dans l'éclateur. Le tiroir facilite aussi le changement du circuit d'excitation des élctrodes et permet aussi l'adjonc-tion de circuits de ralentissement lorsque la vitesse des éclairs doit être réduite.

L'utilisation de dispositifs d'entrée et de sortie à optique de fibres dans le tube de la caméra rend aussi possible l'élimination des lentilles et des opérations correspondantes d'aligne-35 ment et de réglage de la focalisation. Dans le tube, la plaque à canaux est toujours parallèle à la surface de la photocathode si bien que la distance séparant la photocathode de la plaque est la même sur toute la largeur de cette dernière. Le champ électrique élevé régnant entre la photocathode et la plaque 40 rend possible l'élimination du champ électrique élevé de la région de déviation entre les électrodes. Le tube est très court et la focalisation est assurée par maintien de l'écran électroluminescent relativement près de la photocathode.

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Claims (7)

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1. Tube focalisé pour caméra électronique, caractérisé en ce qu'il comprend une photocathode destinée à transformer des images formées par des photons en photoélectrons, un écran électroluminescent destiné à recevoir les photoélectrons, la photocathode et l'écran définissant un axe longitudinal du tube, une plaque à canaux, ayant des trous sensiblement parallèles, cette plaque étant disposée relativement près de la photocathode et de manière que les trous de la plaque soient inclinés par rapport à l'axe longitudinal du tube, un dispositif destiné à appliquer une différence de tensions entre la photocathode et la plaque de manière que les électrons soient extraits de la photocathode et parcourent des trajets passant par les trous de la plaque à canaux, ces trous étant disposés de manière que les photons ne puissent pas venir directement de la photocathode à l'écran par l'intermédiaire de la plaque à canaux, deux électrodes distantes de direction, placées entre la plaque à canaux et l'écran, et un dispositif destiné à appliquer entre les électrodes une différence de tensions telle que les photoélectrons se déplacent suivant des directions parvenant sur l'écran, les électrodes étant disposées asymétriquement par rapport à l'axe du tube afin que l'inclinaison des trous de la plaque par rapport à l'axe du tube soit compensée.

2. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que la photocathode et la plaque à canaux sont disposés dans des plans sensiblement parallèles.

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REVENDICATIONS

3. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que la photocathode est irne photocathode à optique de fibres avec un élément métallique en contact intime avec la photocathode à optique de fibres, cet élément ayant une fente par laquelle les photons visibles doivent passer vers la photocathode à optique de fibres.

4. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque à optique de fibres, et l'écran électroluminescent est porté par cette plaque à optique de fibres.

5. Tube selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une couche métallique recouvre l'écran.

6. Tube selon la revendication 5, caractérisé en ce que le métal de la couche est l'aluminium.

7. Utilisation du tube selon la revendication 1 dans une caméra électronique.