DE1195800B

DE1195800B - Fernseh-Wiedergaberoehre

Info

Publication number: DE1195800B
Application number: DER29740A
Authority: DE
Inventors: John Evans Jun
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1960-03-17
Filing date: 1961-02-23
Publication date: 1965-07-01
Also published as: NL262474A; US3185879A; GB974304A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H04m

Deutsche Kl.: 21 al-32/54

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

R 29740 VIII a/21 al
23. Februar 1961
1. Juli 1965

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fernseh-Wiedergaberöhre mit einem Kolben, der einen ein Strahlerzeugungssystem enthaltenden Hals und einen relativ kurzen konischen Teil großen Öffnungswinkels hat und einen nur relativ schwach gekrümmten Leuchtschirm mit einer elektrisch leitenden Deckschicht und auf dem an den Hals angrenzenden Bereich der Innenwand des konischen Kolbenteiles einen elektrisch leitenden Belag enthält, dessen dem Leuchtschirm zugewandter Rand einen etwa konstanten Abstand mit dem gegenüberliegenden Rand der leitenden Deckschicht bzw. eines an diese ansetzenden zweiten leitenden Belages aufweist, wobei die leitende Deckschicht und gegebenenfalls der an diese ansetzende zweite leitende Belag im Betrieb der Röhre auf einem kleineren Potential liegen als der erstgenannte leitende Belag.

Bei den bekannten Fernseh-Wiedergaberöhren der oben angegebenen Art handelt es sich um sogenannte Index-Farbbildröhren. Die Unterteilung des leitenden Belages auf der Innenwand des konischen Kolbenteiles und die Maßnahme, den dem Bildschirm näheren leitenden Belag mit einer kleineren Spannung zu betreiben als den am Röhrenhals ansetzenden leitenden Belag, hat bei diesen Röhren den Zweck, die Steuerspannung für Farbwechselgitter herabzusetzen, durch die der Elektronenstrahl im Betrieb auf die verschiedenfarbig emittierenden Leuchtstoffstreifen gelenkt wird. Die angegebene Maßnahme hat zur Folge, daß der Elektronenstrahl verlangsamt wird, nachdem er den größten Teil des konischen Kolbenteiles durchlaufen hat; nach der Ablenkung des Strahles durch die Farbwechselgitter wird er wieder zum Leuchtschirm hin beschleunigt, um eine ausreichende Bildhelligkeit sicherzustellen. Das verzögernde Feld hat bei der bekannten Röhre nur eine relativ geringe axiale Ausdehnung und liegt relativ nahe am Bildschirm, so daß es die Strahlrichtung nicht nennenswert beeinflussen kann. Dies wird bei der bekannten Röhre auch gar nicht angestrebt.

Bei einer anderen ähnlichen Index-Farbbildröhre ist der leitende Belag, vom Röhrenhals aus gesehen, kurz hinter der Mitte des konischen Kolbenteiles unterteilt, so daß sich das verzögernde Feld, vom Bildschirm aus gesehen, ziemlich weit in das Innere des konischen Kolbenteiles erstreckt. Wegen des relativ stark gekrümmten Bildschirmes und des relativ geringen Öffnungswinkels des konischen Kolbenteiles bildet sich jedoch bei der bekannten Röhre im Innern des konischen Kolbenteiles eine Feldverteilung aus, deren Äquipotentialflächen vom Zwischenraum zwischen den leitenden Schichten aus Fernseh-Wiedergaberöhre

Anmelder:

Radio Corporation of America,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,

München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:

John Evans jun., Lancaster, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 17. März 1960 (15 705) - -

gesehen nach außen konvex verlaufen. Ein aus der Röhrenachse abgelenkter Elektronenstrahl wird durch dieses Feld in der Praxis zuerst etwas nach außen und dannn wieder nach innen gebrochen, so daß der Einfluß dieses Feldes auf die Ablenkung vernachlässigbar sein dürfte. Bei dieser Röhre werden der Bildschirm und der an diesen angrenzende leitende Belag des Kolbenteiles mit einer Spannung betrieben, die etwa 10⁰/o kleiner ist als die Betriebsspannung des am Kolbenhals ansetzenden leitenden Belages, um Sekundärelektronen abzusaugen, die am Bildschirm entstehen und Farbfehler verursachen können.

Im Gegensatz zu dem obenerwähnten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Fernseh-Wiedergaberöhre eine stärkere Strahlablenkung zu erzielen, ohne die aufzuwendende Ablenkleistung erhöhen zu müssen. Die Erfindung erlaubt also, entweder kürzere Röhren mit größeren Ablenkwinkeln bei gleicher Ablenkleistung zu bauen oder bei gleichbleibenden Ablenkwinkeln mit einer geringeren Ablenkleistung auzukommen.

Um die axialen Abmessungen von Fernseh-Wiedergaberöhren zu verkürzen, hat man bisher die Ablenkleistung erhöhen müssen. Man kommt dabei jedoch rasch an eine Grenze, deren Überschreitung aus wirtschaftlichen Gründen nicht mehr zu vertreten ist. Dies gilt besonders für netzunabhängige Geräte.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher eine Fernseh-Wiedergaberöhre angegeben werden, die

509 598/160

höhere Ablenkwinkel bei gleichbleibender Ablenkleistung oder bei unverändertem Ablenkwinkel eine Verringerung der Ablenkleistung gestattet.

Dies wird gemäß der Erfindung bei einer Röhre der eingangs definierten Art dadurch erreicht, daß die leitende Deckschicht und gegebenenfalls der an dieser ansetzende zweite leitende Belag im Betrieb auf einem wesentlich kleineren Potential liegen als der erstgenannte leitende Belag und daß Lage und Abstand der einander gegenüberliegenden Ränder in Verbindung mit der Potentialdifferenz zwischen diesen Rändern so bemessen sind, daß im konischen Teil des Kolbens ein die axiale Geschwindigkeitskomponente des Elektronenstrahles verlangsamendes und den Winkel zwischen der Röhrenachse und dem Elektronenstrahl vergrößerndes elektrisches Feld herrscht.

Das die axiale Geschwindigkeitskomponente verlangsamende elektrische Feld kann in der Praxis den ganzen konischen Teil der Röhre erfüllen. Da die radiale Geschwindigkeitskomponente des Elektronenstrahles entsprechend der dem Strahl in der Primärablenkzone erteilten Ablenkung durch dieses Feld praktisch nicht beeinflußt wird, beschreibt der Strahl eine gekrümmte Bahn und landet auf einem weiter von der Bildschirmmitte entfernten Punkt, als es ohne dieses die axiale Geschwindigkeitskomponente verlangsamende Feld der Fall wäre.

Um das die axiale Geschwindigkeitskomponente verlangsamende Feld auf bestimmte Bereiche zu beschränken, können elektronendurchlässige Gitter verwendet werden, die sich quer über den konischen Teil des Röhrenkolbens erstrecken. Im konischen Teil des Röhrenkolbens angeordnete, insbesondere sich quer über den Bildschirm erstreckende elektronendurchlässige Gitter sind an sich bekannt.

Durch besondere Maßnahmen, auf die weiter unten noch näher eingegangen wird, kann man dem die axiale Gechwindigkeitskomponente des Elektronenstrahles verlangsamenden Feld eine solche Form geben, daß außerdem gewisse Bildfehler, insbesondere die kissenförmige Verzeichnung des Rasters, kompensiert werden.

Die Zeichnungen zeigen Ausführangsbeispiele der Erfindung.

F i g. 1 bis 4 zeigen verschiedene Ausführungsformen im Längsschnitt;

Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht längs der Ebene 5-5 in F i g. 4;

F i g. 6 und 7 zeigen Schnitte längs der Ebenen 6-6 bzw. 7-7 in Fig. 5;

F i g. 8 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 9 zeigt die in F i g. 8 dargestellte Röhre von vorn;

Fig. 10 und 11 zeigen Schnitte längs der Ebenen 10-10 bzw. 11-11 in Fig. 9;

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform im Längsschnitt;

Fig. 13 zeigt die in Fig. 12 dargestellte Röhre von vorn, und

F i g. 14 und 15 zeigen Schnitte längs der Ebenen 14-14 und 15-15 in Fig. 13.

In den einzelnen Figuren sind gleiche Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in F i g. 1 dargestellte Röhre enthält einen Kolben 12 mit einem Hals 14, einer Stirnplatte 16 und einem dazwischenliegenden Konus 18. Im Hals 14 liegt ein Strahlenerzeugungssystem 20, das in der Lage ist, einen Elektronenstrahl 21 zu erzeugen und durch eine Primärablenkzone 22 in Richtung auf die Stirnplatte 16 zu schießen. Bei Farbbildröhren können mehrere Strahlerzeugungssysteme vorhanden sein. Die Ablenkung des Elektronenstrahles 21 in der Ablenkzone 22 erfolgt durch ein Magnetjoch 24, das bei der Ablenkzone 22 außerhalb des Kolbens angeordnet ist. Dem Joch 24 können geeignete elekirische Signale zugeführt werden, die bewirken, daß der Elektronenstrahl 21 den Phosphor- oder Bildschirm 26 auf der Stirnplatte 16 entsprechend dem gewünschten Raster abtastet.

Der Bildschirm enthält eine leitende Schicht. Diese kann aus einem elektronendurchlässigen, leitenden Überzug 28 auf der Phosphorschicht 26 bestehen. Die Schicht 28 kann in irgendeiner geeigneten Weise gebildet sein, beispielsweise durch Aufdampfen eines Metalls, wie Aluminium, auf den Phosphorschirm 26.

Die Wand des Konus 18 ist ebenfalls mit einem leitenden Überzug 30 versehen, der sich sowohl in den Hals 14 als auch mit einem gleichförmigen Abstand in die Nähe der leitenden Schicht 28 erstreckt. Die Peripherie der Schicht 30 soll also einen gleichförmigen Abstand längs der Kolbenwand vom Bildschirm 26 und dessen leitender Schicht 28 besitzen. Der Überzug 30 kann beispielsweise durch einen Anstrich auf der Innenwand des Kolbens aus einer kolloidalen Graphitlösung bestehen. Die leitenden Schichten 28 und 30 sind voneinander durch eine ringförmige Fläche 32 isoliert, die in dem Bereich um den Kolben 12 verläuft, wo die Stirnplatte 16 in den Konus 18 übergeht. Die ringförmige Fläche 32 besitzt eine möglichst konstante Breite und ist vorzugsweise mit einem Material hohen spezifischen Widerstandes überzogen, so daß sich in der ringförmigen Zone 32 keine elektrostatischen Ladungen aufbauen können. Die Verwendung und Zusammensetzung solcher Materialien mit hohem spezifischem Widerstand sind bekannt.

In die Kolbenwand sind Hochspannungsanschlüsse 36 und 38 zum Anschluß der leitenden Schichten 28 und 30 eingeschmolzen. Die verschiedenen Elektroden des Strahlerzeugungssystems 20 sind in üblicher Weise durch einen Quetschfuß 41 zu Sockelstiften 40 herausgeführt.

In Betrieb werden dem Strahlerzeugungssystem der in F i g. 1 dargestellten Röhre die üblichen Betriebsspannungen zugeführt, die beispielsweise die in F i g. 1 eingetragenen Werte besitzen können. Die leitenden Schichten 28 und 30 auf dem Phosphorschirm bzw. Röhrenkonus liegen auf einer hohen Spannung, das Potential der Phosphorschirmelektrode 28 ist jedoch beträchtlich kleiner als das Potential der Konuselektrode 30, so daß zwischen dem Bereich der Primärablenkzone 22 und der Stirnplatte 12 ein brennendes elektrostatisches Feld 43 entsteht. Durch dieses bremsende elektrostatische Feld 43 wird eine zusätzliche Ablenkung des Strahles in allen radialen Richtungen erzeugt, wie noch genauer erläutert werden wird.

Der vom Strahlerzeugungssystem gelieferte Elektronenstrahl 21 wird in der Primärablenkzone 22 durch das Ablenkjoch 24 entsprechend dem gewünschten Ablenkraster abgelenkt. Zu einem gegebenen Zeitpunkt soll der Elektronenstrahl 21 so weit abgelenkt sein, daß er ohne das verlangsamende Feld 43 längs eines praktisch geraden Weges 44 im

Anschluß an die Krümmung in der Primärablenkzone 22 zum Phosphorschirm 26 verlaufen würde. Infolge des bremsenden Feldes 43 wird der Elektronenstrahl 21 jedoch, anstatt dem Weg 44 zu folgen, nach Verlassen der Primärablenkzone 22 laufend radial nach außen abgelenkt und beschreibt den Weg 46. Dementsprechend ist die effektive radiale Ablenkung des Elektrodenstrahles am Ort des Phosphorschirmes, an dessen Ecken und den ganzen Seiten, d.h. in allen radialen Richtungen, um den Abstand zwischen den Punkten 48 und SO, vergrößert.

Das zwischen der Primärablenkzone 22 und der Stirnplatte_16 erzeugte bremsende Feld wirkt praktisch nur auf die axiale Geschwindigkeitskomponente des Elektronenstrahls 21 verlangsamt. Die axiale Geschwindigkeitskomponente wird also laufend kleiner, während die radiale Geschwindigkeitskomponente des Elektronenstrahles im wesentlichen unverändert bleibt. Hieraus ergibt sich die laufend größer werdende Ablenkung längs des Weges 46 des Elektronenstrahles 21. Wenn der Elektronenstrahl 21 durch die Primärablenkzone 22 ohne Ablenkung läuft und axial auf den Phosphorschirm 26 gerichtet ist, ist das Feld 43 wirkungslos und kann keine radiale Ablenkung des axial verlaufenden Strahles bewirken. Die durch das bremsende Feld 43 bewirkte radiale Ablenkung wird nur wirksam, wenn der Elektronenstrahl 21 anfänglich durch das Magnetjoch 24 aus der Röhrenachse ausgelenkt wurde; dann bewirkt das bremsende Feld eine Vergrößerung der durch das Magnetjoch 24 bewirkten Ablenkung in derselben radialen Richtung wie die Ablenkung durch das Joch 24.

Man hatte bisher angenommen, daß der Phosphorschirm mit dem höchsten Potential in der Röhre betrieben werden müßte, um eine zufriedenstellende Lichtleistung zu erzielen. Es wurde jedoch gefunden, daß im Hinblick auf die außerordentlichen Vorteile, die durch die Erfindung erzielt werden, und nun zur Verfügung stehenden besseren Phosphore derartig hohe Bildschirmspannungen nicht nötig sind. Ein Grund hierfür ist auch die Kontrastverbesserung, die dadurch erreicht wird, daß weniger Sekundärelektronen und rückgestreute Elektronen den Phosphorschirm treffen. Diese Elektronen werden nun aus dem an den Phosphorschirm angrenzenden Bereich in Richtung auf den Konusbelag 30 abgezogen.

Zusätzlich zu dieser Kontrasterhöhung gewährleistet die Anordnung gemäß der Erfindung eine gute Auflösung, da das Strahlerzeugungssystem 20 mit der höchsten Spannung in der Röhre verbunden ist. Hohe Strahlgeschwindigkeiten im Strahlerzeugungssystem tragen bekanntlich zur Verbesserung der Auflösung bei.

Die Potentialverhältnisse in den Röhren gemäß der Erfindung sind in der Praxis nicht auf spezielle Verhältnisse oder Bereiche beschränkt. Je größer die Differenz zwischen der Bildschirmspannung und der Konusbelagspannung ist, um so größer ist die zusätzlich erreichte Ablenkung.

Gewisse Grenzen werden jedoch dadurch gesetzt, daß die Lichtleistung bei verringerter Bildschirmspannung sinkt und eine hohe Konusspannung aufwendige Schaltungen und Isolationsprobleme zur Folge haben kann. Bei zu niedriger Bildschirmspannung kann sogar der Fall eintreten, daß der Elektronenstrahl 21 die Metallschicht 28 auf dem Bildschirm nicht mehr durchdringen kann. Eine außergewöhnlich hohe Spannung des Konusbelages erfordert außerdem entsprechend hohe Ablenkströme im Joch 24 zur Erzeugung eines gegebenen Ablenkwinkels in der Primärablenkzone 22. Zwischen diesen einander widersprechenden Forderungen muß daher ein Kompromiß getroffen werden, der die günstigsten Betriebseigenschaften ergibt. Für die derzeit üblichen Fernsehbildröhren und Schaltungen ergibt sich unter Berücksichtigung der obigen Punkte beispielsweise

ία ein Bildschirmpotential von 11,5 kV und ein Konuspotential von 20 kV. Dies entspricht einer effektiven Gesamtablenkung von ungefähr 140° bei Verwendung eines üblichen 110°-Ablenkjoches und eines Ablenkwinkels von 110° in der Primärablenkzone.

F i g. 2 zeigt eine Röhre mit einer ersten leitenden Schicht 62 auf dem Phosphorschirm, die sich ein Stück hinunter in den Konus 18 erstreckt. Vom Rande der leitenden Schicht 62 erstreckt sich ein mit ihr verbundenes, ebenes Gitter 64 quer über den

ao Konus 18. Eine zweite leitende Schicht 66 bedeckt einen Teil des Konus 18 im Anschluß an den Hals 14 und erstreckt sich ein kurzes Stück in den Hals hinein. Die zwei leitenden Schichten 62 und 66 werden durch eine ringförmige nichtleitende Fläche 67 gleichförmiger Breite getrennt, die eine Schicht aus einem Werkstoff hohen spezifischen Widerstandes enthalten kann, wie Eisenoxyd. Um die für die Erzeugung eines bremsenden Feldes 69 zwischen der zweiten Schicht 66 und dem ebenen Gitter 64 nötigen Spannungen zuführen zu können, sind Stromdurchführungen 68 eingeschmolzen. Geeignete Betriebspotentiale für die zwei Schichten 62 und 66 sind beispielsweise 11,5 bzw. 20 kV.
Das verlangsamende Feld 69 wirkt wie das Feld 43 der in F i g. 1 dargestellten Kathodenstrahlröhre 10. Der Elektrodenstrahl 21 der Kathodenstrahlröhre 52 wird in der Primärablenkzone 60 anfänglich um einen bestimmten Winkel abgelenkt und würde ohne das Gegenfeld 69 auf dem annähernd geraden Weg 44 verlaufen. Im Bereich des Gegenfeldes 69 wird der Elektronenstrahl jedoch einer zusätzlichen radialen Ablenkung unterworfen, ähnlich der Ablenkung, die in der in Fig. 1 dargestelten Röhre stattfindet, mit der Ausnahme, daß die zusätzliche Ablenkung auf den halsartigen Bereich im Anschuß an das Gitter 64 beschränkt ist. Vom Gitter 64 zum Phosphorschirm 26 verläuft der Weg 72 des Elektronenstrahles 21 daher im wesentlichen gerade.

F i g. 3 zeigt eine Röhre mit einem zweiten ebenen Gitter 92, das sich quer über den Konus erstreckt und an die zweite leitende Schicht 66 angeschlossen ist. Das Gitter 92 verläuft parallel zum ersten ebenen Gitter 88, das dem Gitter 64 in F i g. 2 entspricht. Die zwei leitenden Schichten 62 und 66 sind durch die ringförmige nichtleitende Fläche 18 des Konus getrennt, die auch hier mit einer Schicht hohen Widerstandes versehen sein kann. Durch Einschmelzungen 68 werden die Betriebspotentiale zugeführt, die beispielsweise 14,3 kV an der Schicht 62 und dem zugehörigen Gitter 88 sowie 20 kV an der Schicht 90 und dem zugehörigen Gitter 92 betragen können; hierdurch wird in dem Bereich zwischen den beiden Gittern ein bremsendes Gegenfeld 95 erzeugt.

Ein Elektronenstrahl 21, der in der Primärablenkzone 22 eine anfängliche Auslenkung aus der Röhrenachse erfahren hat, wird durch das Gegenfeld 95 zwischen den beiden Gittern weiter abgelenkt, so daß er, anstatt auf dem Weg 44 zu verlaufen, einen zu-

sätzlich abgelenkten Weg 98 beschreibt. Wie bei der in Fig.2 dargestellten Röhre verläuft der Elektronenstrahl auf dem Weg 98 vom Gitter 88 zum Phosphorschirm 26 im wesentlichen gerade. Die zusätzliche Ablenkung erfolgt vollständig zwischen den beiden Gittern 88 und 92.

Die F i g. 4 bis 7 zeigen eine der in F i g. 3 dargestellten Röhre ähnliche Doppelgitterröhre. Die Gitter 102 und 104, die den Gittern 88 und 92 entsprechen, sind jedoch nicht eben, sondern gewölbt, d.h., sie können kuppelförmige oder konkave Gestalt besitzen. Die Gitter 102 und 104 besitzen im wesentlichen dieselbe Form und verlaufen daher wenigstens annähernd parallel zueinander. In F i g. 5, 6 und 7 ist eine bevorzugte Form für die Gitter 102 und 104 der in Fig.4 dargestellten Röhre dargestellt, die eine Korrektur der kissenförmigen Verzeichnung des Rasters ermöglicht.

Die in F i g. 4 dargestellte Röhre besitzt eine in erster Näherung rechteckige Stirnplatte 106, die einen annähernd rechteckigen Phosphorschirm 108 trägt. Dementsprechend besitzen auch die Gitter 102 und 104 eine etwa rechteckige Form. Die leitende Schicht 62 für das Gitter 102 erstreckt sich wie bei den in Fig. 2 und 3 dargestellten Röhren ein Stück in den Konus hinein. Die zweite leitende Schicht 66 ist vom Bildschirm und dessen leitender Schicht 62 durch ein Stück der Konuswand getrennt, das eine gleichförmige Breite besitzt.

F i g. 5 zeigt die annähernd rechteckige Form des Gitters 102. Vom Phosphorschirm 108 aus gesehen ist das Gitter 102 konkav. F i g. 6 zeigt, daß der Rand 110 des Gitters 102 ebenfalls etwas gebogen und in Richtung auf den Phosphorschirm 108 konkav ist. Der mittlere Teil 112 liegt dem Strahlerzeugungssystem und die vier Ecken 116 der Stirnplatte 110 am nächsten. Der Mittelpunkt 118 des Randes 110 liegt zwischen dem Mittelteil 112 und den Ecken 116, gemessen in Richtung parallel zur Längsachse X-X. Wie aus F i g. 7 ersichtlich ist, befindet sich an den Ecken 116 ein im wesentlichen ebenes Stück, das in die ausgebuchtete Form des größeren Teiles des Gitters übergeht.

Das zwischen den beiden Gittern erzeugte Gegenfeld ist dementsprechend im mittleren Teil gewölbt und an den Ecken etwas flacher, hierdurch wird die kissenförmige Verzeichnung kompensiert.

F i g. 8 bis 10 zeigen eine Röhre, die der in F i g. 1 dargestellten Röhre ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß sie vier leitende Einsatzelemente 124 enthält, die eine höckerähnliche Form besitzen und dadurch dem Gegenfeld eine zur Vergrößerung der Ablenkung des Strahles besonders geeignete Form geben.

Die Röhre enthält eine in erster Näherung rechteckige Stirnplatte 106, wie F i g. 9 zeigt. Die Innenseite der Stirnplatte trägt einen Phosphorschirm 108 mit einer leitenden Schicht 130. Der Konus 132 ist am Übergang in die Stirnplatte annähernd vierseitig, die vier Seiten 133 verlaufen zu einer annähernd kreisförmigen öffnung beim Hals der Röhre.

Fig. 10 und 11 zeigen die Einsätze 124 im Querschnitt. Die Einsätze 124 können aus Metallblech bestehen, sie liegen an den Ecken der Seiten 133 des Konus an und besitzen eine derartige Höckerform, daß sie im Inneren der Röhre konvexe leitende Flächen bilden, die sich über den größeren Teil der Seiten 133 erstrecken. Im Konus 132 ist eine leitende Schicht 134 vorgesehen, die zusammen mit den Einsätzen 124 eine durchgehende leitende Fläche bildet, die die Form von Höckern oder Buckeln hat. Der Rand, d.h. die Grenze der leitenden Schicht34 ist von der leitenden Schicht 130 durch einen Teil des Röhrenkolbens getrennt, der längs des Umfanges der Röhre eine möglichst gleichförmige Breite besitzt.

Das im Konus der Röhre nach F i g. 8 entstehende Gegenfeld besitzt daher Äquipotentiallinien A, B und C, die steil verlaufende Teile 136 umfassen. Der

ίο gneigte Verlauf der Äquipotentiallinien ergibt eine stärkere Ablenkung des durchaufenden Elektronenstrahles nach außen als flachere Äquipotentiallinien, wie sie beispielsweise in der Röhre nach F i g. 1 vorhanden sind, so daß hier eine weitere Vergrößerung

t5 der Radialablenkung eintritt.

In Fig. 12 bis 15 ist eine Röhre dargestellt, die praktisch ein elektrisches Äquivalent der Röhre nach Fig. 8 bis 11 ist. Die gekrümmten, buckeligen leitenden Flächen werden durch Schichten auf den

ao Wänden des Röhrenkolbens selbst gebildet. An Stelle von Einsätzen 124 besitzt die in Fig. 12 bis 15 dargestellte Röhre daher einen besonders geformten Konus 142.

Der Konus 142 umfaßt dementsprechend im wesentlichen vier Seiten 150, wo der Konus in die Stirnplatte 106 übergeht. Die vier Seiten konvergieren und laufen in einem im wesentlichen zylindrischen Hals 152 aus.
Die vier Seiten 150 sind jeweils mit einem Innenhocker oder mit einem in Richtung auf die Stirnplatte konvexen Bereich versehen. F i g. 14 und 15 zeigen jeweils die Form der kurzen bzw. langen Seiten des rechteckigen Konus 142. Man sieht, daß der Konus 142 im Inneren der Röhre im größeren Teil der Seitenflächen konvex ist. Dies ist ebenfalls in F i g. 12 dargestellt, die zeigt, daß der Konus 142 in der Schnittebene im größten Teil vom Hals 152 zum Umfang angrenzend an die Stirnplatte konvex ist. Das Innere des Konus 142 ist mit einer leitenden Schicht 154 versehen. Die Ränder der Schicht 154 sind von dem Überzug 130 des Bildschirmes durch einen gleichförmig breiten Umfangsteil des Röhrenkolbens getrennt.
Das Gegenfeld im Konus der Röhre nach F i g. 12 ist daher, wie in Verbindung mit der in F i g. 8 dargestellten Röhre erläutert wurde, so geformt, daß sich auch hier eine größere radiale Ablenkung des Elektronenstrahles ergibt als bei der Röhre nach

Das einzige Gitter 64 der Röhre nach F i g. 2 und die beiden Gitter 88 und 92 in Fi g. 3 bzw. 102 und 104 in F i g. 4 dienen zur Konzentration des durch sie erzeugten Gegenfeldes. Diese Konzentration bewirkt, daß die zusätzliche Ablenkung in einem vom Phosphorschirm der Röhre entfernten Bereich stattfindet. Für eine gegebene Ablenkvergrößerung ist daher der Auftreffwinkel Θ (F i g. 1, 2 und 3) des Elektronenstrahles auf den Phosphorschirm bei der in F i g. 1 dargestellten gitterlosen Röhre größer als bei den Gitter enthaltenden Röhren nach Fig. 2 und 3. Je kleiner der Einfallwinkel ist, um so kleiner ist bekanntlich die Größe des Leuchtfleckes, die der Elektronenstrahl auf dem Phosphorschirm erzeugt. Die Röhren mit Gittern besitzen daher den Vorzug, daß das Verhältnis der Auflösung in den Ecken zu der Auflösung in der Mitte besser ist als bei gitterlosen Röhren. Röhren mit Gittern besitzen jedoch naturgemäß den Nachteil eines kleineren Bild-

schirmstromes und damit einer kleineren Lichtausbeute.

Claims

Patentansprüche:

1. Fernseh-Wiedergaberöhre mit einem Kolben, der einen ein Strahlerzeugungssystem enthaltenden Hals und einen relativ kurzen konischen Teil großen öffnungswinkels hat und einen nur relativ schwach gekrümmten Leuchtschirm mit einer elektrisch leitenden Deckschicht und auf dem an den Hals angrenzenden Bereich der Innenwand des konischen Kolbenteiles einen elektrisch leitenden Belag enthält, dessen dem Leuchtschirm zugewandter Rand einen etwa konstanten Abstand mit dem gegenüberliegenden Rand der lei- _t5 tenden Deckschicht bzw. eines an diese ansetzenden zweiten leitenden Belages aufweist, wobei die leitende Deckschicht und gegebenenfalls der an diese ansetzende zweite leitende Belag im Betrieb der Röhre auf einem kleineren Potential liegen als der erstgenannte leitende Belag, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Deckschicht und gegebenenfalls der an dieser ansetzende zweite leitende Belag im Betrieb auf einem wesentlich kleineren Potential liegen als _a5 der erstgenannte leitende Belag und daß Lage und Abstand der einander gegenüberliegenden Ränder in Verbindung mit der Potentialdifferenz zwischen diesen Rändern so bemessen sind, daß im konischen Teil des Kolbens ein die axiale Geschwindigkeitskomponente des Elektronenstrahles verlangsamendes und den Winkel zwischen der Röhrenachse und dem Elektronenstrahl vergrößerndes elektrisches Feld herrscht.

2. Fernseh-Wiedergaberöhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Kolbeninnenwand zwischen dem dem Bildschirm zugewandten Rand des elektrisch leitenden Belages (30) und dem gegenüberliegenden Rand der leitenden Deckschicht (28) des Bildschirmes bzw. des an dieser ansetzenden zweiten leitenden Belages mit einem Material hohen spezifischen Widerstandes überzogen ist.

3. Fernseh-Wiedergaberöhre nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch mindestens ein im Inneren des konischen Kolbenteiles angeordnetes, quer zur Röhrenachse verlaufendes elektronendurchlässiges Gitter (64, Fig. 2; 88, 92, Fig. 3; 102, 104, Fig.4), das am Rand eines leitenden Kolbenbelages ansetzt.

4. Fernseh-Wiedergaberöhre nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch zwei elektronendurchlässige Gitter, die in wenigstens annähernd konstantem Abstand voneinander verlaufen.

5. Fernseh-Wiedergaberöhre nach Anspruch 3 oder 4 mit einer in erster Näherung rechteckigen Stirnplatte, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Gitter kuppeiförmig sind, wobei die konkave Seite zur Stirnplatte des Kolbens gerichtet ist.

6. Fernseh-Wiedergaberöhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken der Gitter näher an der Stirnplatte des Röhrenkolbens liegen als die übrigen Teile des Gitters und daß die zwischen den Ecken liegenden Ränder des Gitters näher an der Stirnplatte liegen als der mittlere Teil des Gitters.

7. Fernseh-Wiedergaberöhre nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter im Bereich der Ecken im wesentlichen eben verläuft.

8. Fernseh-Wiedergaberöhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Teil des Kolbens derart eingedrückt ist, daß die Innenwand nach innen konvexe höckerartige Bereiche bildet (Fig. 12 bis 15).

9. Fernseh-Wiedergaberöhre nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des konischen Teiles des Kolbens Einsätze (124) aus einem leitenden Material angeordnet sind, die eine höckerartige, zum Röhreninneren konvexe Form aufweisen (F i g. 8 bis 10).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 942 277;
USA.-Patentschrift Nr. 2 899 600;
»Radio-Mentor«, Heft 5, 1960, S. 388,

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 598/160 6.65 ® Bundesdruckerei Berlin