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Beobachtungsanordnung unter Verwendung eines Leuchtschirmes Die Erfindung
befaßt sich mit einer Beobachtungsanordnung unter Verwendung eines Leuchtschirmes,
bei der die Nachleuchtdauer willkürlich verändert werden kann.
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Bei den bisherigen Leuchtschirmen mit Nachleuchtdauer stellt die Nachleuchtdauer
eine durch die Leuchtstoffherstellung und -zusammensetzung bestimmte Größe dar,
welche lediglich durch entsprechende Temperaturerhöhung verkürzt werden kann.
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Durch die deutsche Patentschrift 760 884 ist ein Leuchtschirm für
Braunsche Röhren bekanntgeworden, der aus mehreren übereinandergelagerten Schichten
besteht, von denen die dem Elektronenstrahlerzeugungssystem zugewendeteLeuchtstoffschicht
ein kurzwelliges, für die photographische Registrierung besonders geeignetes Spektrum
ausstrahlt, ohne nachzuleuchten, während die zweite, dem Beschauer zugekehrte Fluoreszenzschicht
- in einem langwelligen Spekträlgebiet leuchtet,, für das das Auge größere Empfindlichkeit
zeigt und deren langes Nachleuchten praktisch nur durch die lichtoptische Anregung
des von der ersten Schicht ausgestrahlten Spektrums ensteht.
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Auch bei diesem bekannten Leuchtschirm läßt sich die Nachleuchtdauer
nicht willkürlich beeinflussen. In der Veröffentlichung im »Journal of the Optical
Society of America«, Bd. 44; Nr. 4, April 1954, S: 297 bis 299, ist ein Bildwandler
beschrieben, bei dem ,zwischen zwei elektrisch leitenden Belegungen, von denen mindestens
eine durchsichtig ist, ein elektrolumineszierender Leuchtstoff angeordnet ist und
die an den Belegungen liegende Wechselspannung durch eine zwischen diesem Leuchtstoff
und einer Belegung angeordnete fotoleitende Schicht gesteuert wird und #die Frequenz
und/oder Amplitude der Wechselspannung die Intensität des Leuchtbildes beeinflußt.
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Eine veränderbare Nachleuchtdauer läßt sich beispielsweise bei Radarröhren
oder Röntgenröhren mit Vorteil verwenden. Bei der Anwendung bei Röntgenröhren ergibt
sich z. B. die Möglichkeit, bei einer kurzzeitigen, verhältnismäßig schwachen Bestrahlung
am Objekt, z. B. dem menschlichen Körper, ohne Strahlenschädigung das Bild längere
Zeit zu beobachten. Darüber hinaus läßt sich die Erfindung, grundsätzlich dort anwenden,
wo die natürliche Nachleuchtdauer der üblichen Leuchtstoffe nicht ausreicht.
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Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, eine Beobachtungsanordnung
unter Verwendung eines Leuchtschirmes mit veränderbarer, insbesondere auch mit größerer
Nachleuchtdauer zu schaffen. Bei einer Beobachtungsanordnung unter Verwendung eines
Leuchtschirmes' ,bei dem zwischen zwei elektrisch leitenden Belegungen; von' denen
min-Bestens eine dürchsichfigeiri elektrolumin6szierender Leuchtstoff angeördnet,ist,und
die- an den Be-' legungen liegende- Wechselspxnnuni"" durch eine zwischen dieseln
Leuchtstoff und einer Belegung angeordnete fotoleitende Schicht gesteuert
wird und die Frequenz und/oder Ariipätude der Wechselspannung beeinflußt, wird dies
erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die - Leitfähigkeit des Fotoleiters in wesentlichen
durch das Emissionslicht einer:`lumineszierenden Schicht gesteuert wird und -daß
die Abklingzeit der Leitfähigkeit des Fotoleiters wesentlich größer gewählt, ist;
als - die Abklinggeit des Nach-Leuchtens dieser Iummesz'serettden Schicht ist, und
daß Mittel vorgesehen sind .um vvähiend. des Abklin= gens der Leitfähigkelt'des
Fotoleiters die .Größe und/ oder Frequenz der an den Beltgungen liegenden Wechselspannung
zu ändern: Die elektrolumineszierende Schicht ist auf der der Bestrahlung zugekehrten
leitenden durchsichtigen Belegung aufgebracht. Durch die Größe derWechsel-oder Impulsspannung
oder deren Frequenz läßt sich die Nachleuchtdauer eines derartigen Leuchtschirmes
in einfacher Weise regeln. Ist die Emissionsfarbe des zwischen den leitenden Belegungen,
angebrachten elektrolumineszierenden Leuchtstoffes und des: der Bestrahlung zugewandten
Leuchtstoffes unterschieälich, so lassen sich mit einer derartigen Anordnung das
direkt aufleuchtende Bild und das nachleuchtende Bild durch eine unterschiedliche
Farbe kennzeichnen. Eine derartige Anordnung ist z. B. bei Radarröhren von Vorteil,
da sich auf diese Weise bewegliche und nicht bewegliche Objekte durch einen Farbunterschied
kennzeichnen lassen.
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Die Abklingzeit der Erregung in der fotoleitenden Schicht ist so gewählt,
daß die Erregung der fototeilenden
Stoffe wesentlich langsamer
abklingt als die des Leuchtstoffes. Mit der Größe der Erregung soll die Stärke der
Elektrolumineszenz verändert und damit der Nachleuchteffekt steuerbar beeinfiußt
werden. Eine derartige Beeinflussung des Nachleuchtens ist bei den bisher bekannten
Leuchtschirmanordnungen nicht üblich. Durch Abschaltung der erregenden Spannung
läßt sich beispielsweise das Ende der Nachleuchtdauer bestimmen; auch kann das Nachleuchten
von einem bestimmten Zeitpunkt an durch Erhöhung oder Einschalten der erregenden
Spannung gesteigert werden bzw. erst sichtbar gemacht werden.
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Eine Ausnutzbarkeit dieser Möglichkeit ist z. B. bei Radargeräten
von Vorteil. Die Anordnung kann so getroffen werden, daß das Nachleuchten des Radarbildes
durch Abschalten der erregenden Spannung nach einer bestimmten Zeitspanne, welche
beispielsweise dem Zeitabstand der Senderimpulse entspricht, völlig aussetzt.
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An Hand der Ausführungsbeispiele der Zeichnungen sei die Erfindung
näher erläutert.
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In F i g. 1 ist auf einer optisch durchsichtigen Unterlage 1, z. B.
einer Glimmerscheibe oder einer Glasfläche, welche auch die Wand eines elektrischen
Ladungsgefäßes sein kann, eine leitende, optisch durchsichtige Belegung 2 angebracht.
Auf dieser Belegung ist eine aus elektrolumineszierendem Leuchtstoff bestehende
Schicht 4 angeordnet. Die Leuchtstoffteilchen sind vorteilhafterweise in dielektrisches
Material eingebettet. Geeignete Materialien dieser Art sind Polyesterharze, Epoxydharze,
Akrylmonomere, Methylmethakrylatmonomere, Kanadabalsam, polymerisiertes Äthylmethakrylat,
Polyvinylacetat u. dgl. Der elektrolumineszierende Leuchtstoff kann beispielsweise
aus mit Kupfer aktiviertem und entsprechend präpariertem Zinksulfid, Zinkselenid,
Zinkoxyd oder aus deren Mischungen bestehen. Auf dieser Schicht 4 ist eine
weitere Schicht 3, bestehend aus einem fotoelektrisch leitenden Stoff, z.
B. aus Cadmium-Sulfid, angebracht. Der fotoleitenden Schicht 3 folgt eine optisch
durchsichtige, elektrisch leitende Belegung 5. Die nachfolgende weitere Schicht
8 besteht aus einem Leuchtstoff, der durch die Strahlung zur Lumineszenz
angeregt wird. Die Richtung der anregenden Strahlung ist durch den Pfeil 6 gekennzeichnet.
An die Belegungen 2 und 5 wird Wechsel-bzw. Impulsspannung angelegt. Die Stellen
der Leuchtstoffschicht 8, auf die die Strahlung auftrifft, werden zur Lumineszenz
angeregt. Damit tritt gleichzeitig eine Erhöhung der Leitfähigkeit der dieser Stelle
entsprechenden Teile der fotoleitenden Schicht 3 ein und gleichzeitig eine Erhöhung
der an den entsprechenden Teilen der elektrolumineszierenden Schicht 4 liegenden
Wechselspannung. Dadurch wird die elektrolumineszierende Schicht 4 an den
entsprechenden Stellen zur Elektrolumineszenz angeregt.
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Ein weiteres, etwas abgeändertes Ausführungsbeispiel zeigt F i g.
2. Für gleiche Teile werden die gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1 verwendet.
Auf der Unterlage 1, die entweder elektrisch leitend ist oder auf der eine elektrisch
leitende Belegung 2 angebracht ist, befindet sich eine fotoleitende Schicht 3. Die
auf diese folgende Schicht 4 besteht entweder aus einem Gemisch von elektrolumineszierendem
Leuchtstoff und einem Leuchtstoff, welcher durch die auftreffende Strahlung angeregt
wird, oder aber aus einem Leuchtstoff, der sowohl von der auftreffenden Strahlung
angeregt wird als auch elektrolumineszierend ist. Die auf die Schicht 4 folgende
elektrisch leitende Belegung 5 ist in dem Ausführungsbeispiel mindestens für die
auftreffende Strahlung durchlässig. An die beiden Belegungen 2 und 5 ist die zur
Elektrolumineszenzanregung erforderliche Wechselspannung angelegt. Die Beobachtung
des Leuchtschirmes kann sowohl in der zur Pfeilrichtung 6 umgekehrten Richtung erfolgen
als auch in der Pfeilrichtung. Im ersten Falle muß die Unterlage 1, in letzterem
Falle die Belegung 5 durchsichtig sein.