DE1439716A1 - Elektronische Bildspeicherroehre - Google Patents

Elektronische Bildspeicherroehre

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DE1439716A1
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layer
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Tektronix Inc
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  • Connecting Device With Holders (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)

Description

Patentanwalt Karl A. Brose
K/Bä \ Ό"£. •'^,^^minchen-Rillach, 12. August 19„64
docket No. 9114
Tektronix, Inc., 13 955 Southwest Millikan Way, Beaverbon, Ox«egon, USA
Elektronische Bildspeicherröhre
Die Erfindung betrifft eine elektronische Bildspeicherröhre im allgemeinen und insbesondere eine solche Röhre, v/elche elektrische Eingangssignale aufnimmt, diese für eine unbegrenzte steuerbare Zeit speichert und dann zur direkten Betrachtung abbildet oder als elektrische Ausgangssignale abgibt.
Die Speicherröhre nach dox· Erfindung kann in einem Kathodenstrahloszillographen zur Aufzeichnung von Einschaltsignalen bzw. -vorgängen, in einer Radar- oder Sonarbildaufzeichnungsvorrichtung, als Bildschreibröhre und als Signalverzöserungavorrichbung verwendet werden, um elektrische Signale für eine steuerb?u?e Zeit zu speichern bevor ein elektrisches Ausgangsüignal erzeugt und abgegeben wird, welches bezüglich des Eingangssignales verzögert ist.
Die Speicherröhre nach der Erfindung ist weniger1 kompliziert und billiger herzustellen als bekannte Speicherröhren, da sie ein Speicherelement von erheblich einfacherer Bauart verwendet.Das Sieb auf- leitendem Draht von bekfuanben Speicherröhren \/eist normaler.-veise auf einer Seite niedergeschlagen die dielektrische Speicherschicht auf, so daß aas Speicherelement oderT^rget nach art eines Steuergittern diejenigen Elektronen beeinflußt, welche
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durch Öffnungen in diesem mit einem Dielektrikum bedeckten Maschengitter in Richtung auf einen Betrachungs-Phosphorschirm gelangen. Solche Röhren v/erden des öfteren als Speicherröhre!! der Übertragungsarb (transmission type oharge storage tube) bezeichnet. Derartige Röhren speicheren ein Ladirngsbild auf der* das Maschengitter bedeckenden dielektrischen Lage und verwenden eine zweite Lage, tvobei der zur Betrachung des Bildes dienende Phosphorschirm auf einer Glasplatte aufgebracht ist, welche von dem Maechengitter mit Abstand angeordnet ist. Im Gegensatz da:ai kann das Speicherelement nf.ch der· Erfindung in Fox*m einex' dünnen Phosphor-Materiallage, die vom vorderen Teil des ilöhrenkolbens über einem durchsichtigen leitenden Überzug getragen ist, gebildet sein. Diese Phosphorlsge dient den beiden Zwsfcen, nämlicli der Speicherung des Ladungsbildes und der Erzeugung eines sichbb'iren Bildessxtozu bei bekannten Höhren zwei getrennte Baueinheiten erforderlich. waren·
Die das Target bildende Phosphorschicht bei der erfindungsgemäßen Röhre ist eine durchgehende gleichförmige Schicht in makroskopischer Hinsicht, die einzelnen Phosphorteilchen jedoch, welciie die Schicht bilden, sind derart niedergeschlagen, daß sie nicht; in guter elektrischer ITerbindung- miteinander stehen,, insbesondere auf der Takuums'eifce der Targetoberfläche. Diese Phosphorschicht ist gewissermaßen von poröser oder durchlässiger Art,, wodurch sich die gewünschten Speichereigenschuften ergeben. Die Target-Schicht der Erfindung ist nicht kontinuierlich ausgebildet hinsichtlich ihrer? elektrischen Leitfähigkeit in einer quer zur Eohrachse verlafendeii Richtung. Der Ausdruck "halbkontinuierlich." (semicontiriuou' wird irn folgenden für den mit der der opeicherung dienenden dielektrischen Schicht verbundenen Betr-^chungsochirra vervie^det?. Diese halbkontinuierliche PhocphoL-lnge hat eine Dicke, die in einem k-ri-»
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tischen dicken Bereich liegt, so daß sie beide Funktionen erfüllen kann, d.h. die Speicherung des Ladungsbildes und die Emission eines Licht-Bildes.
Bei einer Versuchsreihe vmrden ständig steigende Phosphormengen verv/endet, bis sich herausgestellt hat, daß^für die Dicke ■ des Phosphors eine Qbex*e Grenze gibt, bei der die Schicht verwexide^werden kann und immer noch einen annehmbaren stabilen Bereich von Speicher spannungen hat. Für Phosphor der l'^pe P-1 hat sich herausgestellt, daß man in einen nicht brauchbaren stabilen Bereich oder einen vollständigen "Verlust der Speicherfähigkeit kamt, wenn mehr als 3 1/2 - 4 1/2 Milligramm pro Quadrat Zentimeter verv/endet v/erden· Die obere Dickengrenze· ist grob geschätzt etwa 1/3 - 1/2 der Dicke, die in bekannten Kathodenstrahlröhren mit Phosphor der '-Type F-1 verwendet wurden. Lagen dieser Dicke erscheinen dem Auge als einiger maßön dichte herkömmliche, kontinuierliche Schicht. Es hat sich jedoch bei Versuchen betreffende die Packdichte von P-1 Phosphorlagen gezeigt, daß etwa die Hälfte der Dicke solcher Schichten leex^er Raum ist und nur die andere Hälfte des Volumens einer solchen Schicht tatsächlich von P-1 Phosphorteilchen eingenommen wird. Aus der Porosität der so entstehenden Schicht und der Verwendung dünner Schichten entsteht das halbkontinuierliche Target der Erfindung. Diese Schicht ist ausreichend dis^kontinuierlich um ein Verlaufen des gespeicherten Bildes zu verhindern, was offensichtlich ein notwendiges Merkmal fur eine ausreichende bistabile Speicherstabilität ist.
Es kann eine öiebartige Elektrode mit Abstand nahe der Oberfläche des Speicher-Targets zwisehen dem Target und den Quellen für
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elektronen vorgesäaen sein9 welche das Target bombardieren, so daß positive Ionen, welche cUareh Ionisation des Bestgases im Kohr entstehen, vom l'argst abgezogen werden, um Beschädigungen der Phosphorschicht durch Bombardierung mit Ionen zu verringern. Die Siebelektro&e ist mit einer positiven Gleichspannung-verbunden und erzeugt einen im wesentlichen gleichförmigen Potentialgradienten anliegend der Rückseite der Phosphorschieht, wodurch eine gleichförmigere Verteilung derjenigen flutenden Elektronen (flood, electrons) erzielt wird, welche von dem im Bohr vorgesehenen Elektronenstrahler ausgesandt 'werden und zum Festhaltendes Ladungsbildes auf der Phosphorschicht diensn« Dadurch wird verhindert; daß helle Flächen in der Hinterginmdbeleuchtung des 'Speichertargets erscheinen, die von der Ablenkung dieser "Flutelektronen" durch die Ladung auf nebeneinander liegenden Phosphorflachen verschiedenen Potentials entsprechend einer Art Koplanargittereffe-kfc (coplarar grid effect) bewirkt werden. Es wird darauf hingewiesen, daß die Siefcgitterelektrode auch zum Aufsammeln einiger Sekundärelekronen dienen kann, welche von dem Speicher-Target emittiert werden*
Bs «airc sich herausgestellt 9 daß die Speicher eigens chaftsn einer Speicherröhre dadurch verbessert werden können, daß die Elektronenstraiilsr in der Röhre während des "Schreibens" eines Ladungsbildes auf dem Speiohertarget abgeß bellt werden 3 so daB au dieser Zeit keine Flutelektronan von niedriger Geschwindigkeit das Sargst bombardieren*, Dieses . Verfahren kann zur Erhöhung: der . Schr©ibgearchwindigkeit der Röhr·© verwendet werden, um das Ladungsbild eines sehr sclinallen«, nicht tösLerkehrenden Signalee su speicherij.^ welches bei bekannten Elektronenröhren nicht gespeichert"" werden könnte 8 da die Flut-Elektronen dem "Schreiben" entgegenvjirken» Die "Flut-Elektronen schreiben das Potential der Target-
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Flächen, die anfangs auf eine unter dem ersten Kreuzpunkt der Sekundäremissionskurve des Phosphor-Speicher-Dielektrikums liegende Spannung aufgeladen wurden, unter die dem Kreuzungspunkt entsprechende Spannung der Kathode des Elektroωenstrahlers. Auf diese Weise kann das Potential des Ladungsbildes eines Einschaltsignales beispielsweise sehr oft nicht bis zur dem ersten Kreuzpunkt entsprechenden Spannung ansteigen, welche die durch die entgegengesetzte Wirkung der Flut-Elektronen bedingte Mindestspannung für die Speicherung ist. Diese entgegen gerichtete und nachteilige Wirkung kann dadurch eliminiert werden, daß man die Flut-Elektronen daran hindert, während der Erzeugung des Ladungsbildes auf dem Target durch Beschießen desselben mif'Schreibelektroneü hoher Geschwindigkeit das Target zu treffen, bis das Potential des Ladungsbildes höher ist als die lern erstexi Kreuzungspunkt entsprechende Spannung,
Eine ähnliche Maßnahme wird angewendet beim Speichern sich xviederholender niedriger Signale schneller Anstiegszeit oder hoher Frequenz, wobei die Flut-Elektronen daran gehindert werden, während dea "Schreibens" mehrerer aufeinander erfolgender Signale auf das Speicher-Target aufzutreffen« Da diese Signale die gleiche Wellenform haben, werden die Potentials der den Signalen entsprechenden überlagerten Ladungsbilder·auf-addiert. Venn das gesamte Potential des Ladungsbildes größer ist als die dem ersten Kreuzungspunkt entsprechende Spannung, dann können Flut-Elektronen das Speichertarget beschießen, um das Ladungsbild für eine unbegrenzte aber steuerbare Zeit zu speichern. Diese "Ladungs-Bild-Integration" schließt das Laden der Target-Kapazität in diskreten Beträgen der in Antwort auf jedes aufeinanderfolgede Signal angelegten Spannung ein.
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Durch einen weiteren Terf ahrens sei; ritt bei dem Betrieb eines "Speicherrolire-3 Evur unmittelbarer;. Batreolfeng dea Bildes wiied nach der Erfindung der Bildkontrast .des von der Phosphorschicht endl'/tlsrfcen Lichtbildes verstärkt und swar beispielsweise durch Anlegen von. die Kontrastwirkung -vergrößernden Impulsen axi die Kathode des die Flut-Elektrons η emittierenden Strahlers ödersld. die Elektrodenlage des Speichel1-I'argetSc, Diese den Kontrast erhöhenden Impulse können Bachtecfciiapulse geeigneter Polarität SeIn5 um die Geschwindigkeit der-das Speicher» larget besohieflan» den Flut-Elektilonen väiirend etwa 50% des "./Iclus' des Flut-Slektronea-Strahlers au erhöheno Zusäüs;lich kann sowohl die Schreibgsschx'iindigkeit als auch die Löschgescnxvindigkeit der Röhre dadurch etv/as erhöht v/exden, daß lan die Betriebsspanr.ung der Target-jSlelctrode beim Schreiben etwas in positiver Richtung τβχ·- ßcMebt und beim Löschen etwas in negativer Rich bung; dies kann beispielsweise durch entspx'echendes pulse», iier ScHcht der 5?arget~ Elefetrode bev/irkt werden«
Haeii einer Ausführung der ErSidung kann die Speicherröhre .einen evakuierten Kolben, eine mit horizontalen und vertikalen Ablenkplatten versehene zum Schreiben dienende Elektronen-Strahl-Vor-) richtung, einen Flut-Slektrenen erzeugenden ElekteDnenstraliler ein auf der Innenseite der Px'ontplatte des Eolbens angeöi^dnetes und gecragenes Speicher-Target und eine zwischen den Elektronen-Strahlern und dem Target angeordnete siebgitterartige Elektrode aufweisen. Das Speichertarget kann in Form einer lichtdurchlassi-
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gen Auflage aus elektrisch isolierendem Material bestehen, wobei auf einer Seite dieses Körpers ein lichtdurchlässiger Film aus elektrisch leitende;·» Materie.! getragen ist und über diesem leitenden Film auf dem Körper eine dielektrische Schicht zur Ladungsspeicherung aus Bekundär-Elektrcnen emittierendem Phosphormaterial vorgesehen ist. Die dielektrische Speicherschicht r.i.nn eine "halblcontinuierliche" Lage aus Phosphor mit einer JJicke sein, die in einem kritischen dicken Bereich liegt, innerhalb welchen diesem PiiosphormateräaL ein 3lslitriach.es Ladungsbild für begrenzte, jedoch steuerbrre Zeit In der Röhre speichert und beim Beschießen mit Elektronen eir dem Ladungsbild entsprechendes sichtbares Lichtbild emittiert. Der Kolben kann ein trichterförmiges rechteckiges Teil aus .neraalschem Material und eine daran dicht angebrachte flache rechteckige Oberfläche aus Glas aufweisen. Auf der Innenseite des trichterförmigen Teiles der Röhre können mit axialem Abstand mehrare leitende Wandüberzüge vorgesehen und mit elektrischsii Verbindungen zum -äusseren der Röhre versehen sein, so daß div^e überzüge als Elektroden zum !fokussieren, Kollimieren und Sammeln dsv Primärelektronen dienen können, welche von dem Flut-Elektronen.-Strah.ler erzeugt werden und in einigen Seilen dazu, die vom Speicher-Target emittierten Sekundärelekirronen zu sammeln* Die siebgitterartige Elektrode ist über der Phosphorschiclit des Speichertargets mit Absatnd von der»selben gehaltert und kann mit einer der als Wandüberzüge ausgebildeten Elektroden verbunden sein, äo daß sie mit dieser auSgleicherSpannung ist, Die die v/and 'bedeckenden Elektroden, die zum Schreiben dienende "Elektronenkemonc',■ die zur Erzeugung der Flut-Elektronen dienenden Elektronenstrahlr und der leitende Film des Speichertargets sind in geeigneter Weise mit entsprechenden elektrischen Potentialen verbunden, äo daß die nach der Erfindung ausgebildete Speicherröhre als bistabile Speicherröhre arbeitet und daß die Target-Spannung -mf jedem
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Flächenelement der Oberfläche der Spelchsrschioht das Bestreben hat, in einem von zwei stabilen elektrischen Potentialzu« ständen zu verbleiben.
Somit besteht ein Ziel der Erfindung darin, eine Speicherröhre zu schaffen, die einfach und billig in dsr Herstellung ist und die unempfindlich gegen mechanische Beanspruchungen und Vibrationen ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Speicher- · rühre zur unmittelbaren Betrachtung des Bildee eu eohaffeni welche ein Speichertarget von einfacher Bauart aufweist, bei Welchem eine halbkontinuierliehe Schicht aus Fhosphormateriftl mit einer innerhalb eines kritieohen dicken Bereiches Hegenden dilc ke sowohl als Speicher-Dielektrikum «um Speiehera elektrischer Ladungsbilder ohne Verfließen dee Bildes und eis f luoregislsrtndes Material zum Aussenden eines sichtbare* Lichtbildes verwen^ det wird» Nahe dem Sarget liegt dabei mit Abstfcng tins olebarti ge Elektrode iwmZurüokweiesa von r
Ilektrenen möglichst gleich»*«aig über die ftosfäirMhloht su vertäuen, um dadurch eine im wesentlichen dtö grundbeleUchtuae «u errsioasiU Bia **ltfct?es richtet eich auf ein Verfahren eum Bttrlsb einer bistabilen Speicherröhre für direkte Bttmohun^« bsi Kelchs« jiff des sichtbaren Bildes erheblich verbessert 1st*
Ein weiteres 2Ul der Erfindung rlohttfe ein tttf sum Betrslbsn slntr Speloh»rröhr#| bei JrsiohtA di m A»r rur 3iohtb*rli*chun| 4fl >·! 6Mv MtOnIeSlUIiC alt sfhiSiiftn fcltkt Sohrsibsn dttasn&sa Stmhlsnqutll»
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fen können, bis das Potential des auf dem Target erzeugten Ladungsbildes die zum Speichern erforderliche Mindestspannung
übersteigt·
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Ebenfalls richtet sioh die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben einer bistabilen Speicherröhre, bei welchem die maximale Geschwindigkeit des von dem entsprechenden Aggregat emittierten Sohreibstrahles erhöht wird,
Ebenfalls besteht ein Ziel der Erfindung in der Schaffung eines Betriebsverfahrens für eine bistabile Speicherröhre, bei welchem die Lösohgesohwindigkeit erhöht wird, so daß das auf dem in der Röhre verwendeten Speichertarget erzeugte Ladungsbild in kürzerer Zeit gelöscht werden kann und sich in kürzerer Zeit wieder im Aufnahmebereiten Zustand zum Speichern eines weiteren Ladungsbildes befindet.
Weitere Torteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Hinwe'is auf die Zeichnung. In dieser Zeigen:
1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speicherrohre 8{
Hg· 2 eine Vorderansicht der Röhre nach Pig. 1;
Jig· 3 eine vergrößerte Ansicht des Schnittes nach der Linie 3-3 nach SIg. 11 und
Jig· 4 die Speicher- und Viedergabekennlinien des Speicher Targets nach der Erfindung.
Eine bevorzugte Ausfuhrungsform einer nach der Erfindung ausgebildeten Speicherröhre ist in den Figo 1-3 dargestellt* Danach weist das Rohr einen evakuierten Kolben mit einem rohförmigen Halsteil 10 aus Glas auf, einen trichterförmigen Teil 12 aus,keramischen Material und eine flache rechteckige Frontplatte 14· aus Glas. Bas aus Glas bestehende Halsteil 10 kann mit dem keramischen trichterartigen Teil 12 durch eine Glas-Fritte-Dichtung 16 am dünnen Ende des tunnelartigen Teiles und die gläserne Frontplatte 14 kann durch eine ähnliche Glas-Fritte-Dichtung 18 mit dem trichterartigen Teil an dessen größerem Durchmesser verbunden sein. Das Halsteil des Kolbens kann eine Elektronenstrahl quelle, ein-schließlich einer zum Erzeugen des Schreibstrahles dienenden Elektronenkanone 17 und einer oder mehrerer Flut-Elektronen "Kanonen" 19- sein. Durch die Seitenwand des halsartigen Teiles 10 können elektrische Steckstifte 20 zu den horizontalen Ablenkplatten, den vertikalen Ablenkplatten und dem abschirmenden Isoiationsteil der Schreibkanone führen und zu der Fokussierungs-Elektrode -sowie zur Isolationsabschirmung der die Flutelektronen erzeugenden "Kanonen" und zwar durch eine Flammendichtung, welchde die zwei den hal^sartigen Teil des Kolbens bildenden gasförmigen Teile verbindet. Weitere elektrische Leitungen zu den Elektroden in der Schreibkanone und den Flut-Elektronen "Kanonen" können durch eine (nicht gezeigte) Dichtung am Basis ende de Halsteiles 10 des Kolbens führen und mit Steckstiften in einer aus Kunststoff bestehenden Basis 24 verbunden sein,-die in geeigneter Veise an diesen Ende des Kolbens befestigt ist·
Die nach der Erfindung ausgebildete Speicherröhre zur direkten Botrachung der gespeicherten Bilder kann einen aus einem mehrschichtigen Schirm bestehenden Speicher-Target 26 aufweisen-, das an der inneren Oberfläche der Frontplatte 14 angeordnet und gehaltert ietj das Target wird im Zusammenhang mit denFig. 2 und
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noch näher beschrieben* In Form von mehreren, mit Abstand angeordneten Überzügen an der Wand aus leitendem Material, wie z.B. Silber, Zinnoxyd, Aluminium oder Graphit können mehrere getrennte Elektroden an der imeren Oberfläche des trichterartigen Teiles 12 des Kolbens ausgebildet sein. Sie erste in Form eines Überzuges gebildete Wandelektrode 28 wirkt hauptsächlich, als Fokussierungs-Elektrode für die von den entsprechenden El'ektronenatrahlern emittierten Flut-Elektronen. Diese Elektrode ist mit einer geeigneten Quelle elektrischen Potentials über einen ersten Stecker 30 verbunden, der eich durch eine Bohrung im trichterartigen Teil 12 des Kolbens erstrebkt. Eine zweite in Form eines Überzuges ausgebildete Elektrode 22 mit größerer länge als die erste Elektrode 26 ist von dieser ersten Elektrode im Abstand angeordnet und elektrisch mit dem Aussenraum des Kolbens durch einen zweiten Stecker 34 verbunden, so daß diese Elektrode auch ale Fokussierungs-Elektrode wirken kann. Mt Abstand von ' der »weiten Elektrode 32 ist an der Innenfläche des triohterförmigen Teiles 12 eine dritte in Form eines Überzuges ausgebildet· Elektrode 36 vorgesehen. Sie ist nahe dem Speicher-Target 26 angeordnet und wirkt in erster Linie ale Fokussierungs- und Kollimator-Elektrode für die Flutelektronen, so daß diese Elektronen im wesentlichen gleichförmig über die Oberfläche de· SpaiohertETgets 26 verteilt sind und unter nahezu rechten Winkeln auf dieses auftreffen. Sie dritte in Form eines Überzuges gebildete Vandelektrode 36 ist ebenfalls mit einer Quelle geeigneten elektrischen Potentiales durch einen dritten Steckkontakt 38 verbunden· über dem. Speichert arge t 26 ist zwischen den zweiten und •dritten Vandüberzügen mit Abstand von dem Target eine Gitterelektrode 40 genaltert· Diese gitter- oder maeohenartige Elektrode kann aus einem Hasohendraht-Sieb oder einer entsprechenden
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Platte bestellen, die mit der zweiten in Form eines Wandüberzuges ausgebildeten Elektrode 32 verbunden ist«, Die hauptsächlich. Funktion der Gitterelektrode 40 besteht in dem Surückschleudern positiver Ionen aus Rest gas vom Spsichertarget hinweg um eine Zerstörung dieses Targets zu vermeiden. Selbstverständlich gestattet die siebartige Elektrode auch eine noch gleichförmigere Verteilung der Flutelektronen über das ßpeichertraget zur Eliminierung heller Flächen in der H^ntergrundbeleuehtung des Targets„
Es wird noch darauf hingewiesen,, daß im Inneren eines Teiles des hal-sartigen Teiles 10 ein herkömmlicher Widerstandbelag 44 aus Graphit (Aquadag) oder ähnlichem Material vorgesehenund elektrisch mit dem Ifeolationsschirm der Schreibkanone verbunden ist, die in dem Halsteil angeordnet ist, so daß dieser Überzug als Fortsetzung der" zweiten Anode -.der Schreibkanone anzusehen ist. Ein stärker leitender Überzug 46 aus Silber oder ähnlichem kann über dem Ende des leitenden Überzuges 44 mit Abstand vom Ende der ersten in Form eines Überzuges ausgebildeten Elektrode 28 vorgesehen sein, um eine noch gleichförmigere Verteilung des elektrischen Feldes am Ende dieses leitenden Überzuges zu erhaltene ■ . · "
Auf der inneren Oberfläche der Front-platte 14 des Kolbens ist ein Maßsiabs-Easter'48 in Form von geschmolzenem Glas-Fritte-Material oder weißem Isolator-Material angebracht oder es sind, wie in Fig· 2 und 3 gezeigt ist, entsprechende Kerben vorgesehene Dieser innere Raster kann durch eine (nicht gezeigte) geeignete Lichtquelle beleuchtet sein8 die derart ausserhalb des Kolbens angeordnet ist,.daß Lieht durch die umgebende Kante der Stirnplatte 14 auf dieses Haster fällt. Das ßpeiol»target 26 erstreckt sich auf der inneren Oberfläche der Front-Platte 14 über
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den Raster 48 und - wie weiter unten besohriaben wird - weist zwei mit Abstand angeordnete obere und untere leitende Schichten auf, die sich zum äusseren des Kolbens erstrecken und als !Darget-Elektroden dienen. Jede derartige OJarget-Elektrode kann durch mit Abstand angeordnete Terbindungsüberzuüge 50 und 5Ί aus Silber oder ähnlichem an der äusseren Oberfläche des Kolbens über der (KLasdiohtung 18 hergestellt sein·
Vie aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, weist nach einer Ausführung der Erfindung das Speichertarget 26 zwei dünne lichtdurchlässige leitende Schichten oder Filme 102 und 103 auf, die mit Abstand voneinander und. isoliert voneinander auf der inneren Oberfläche der Front Glasplatte 14 in Form von Überzügen angebracht sind. Diese transparenten, leitenden Filme können aus Zinnoacyd bestehen, welches aus Stannochlorid (stannous chloride.) oder einem, anderen geeigneten Material hergestellt sein· Die Filme sind in irgend einer bekannten Weise auf der Oberfläche der Srontplatte über dem Basier 48 angebracht, welches aus I&nien von geschmolzenem Glas bestehen k&on« Das Speicherdielektrikum des Speichertargets 26 ist eine dünne Lage 104 aus phosphorizierendem Material, 2.B. dem Phosphormaterial der Type P-1 der chemischen Zusammensetzung Zn2 Si O^ : Mn. Diesfta Material ist über die oberen leitenden filme 102 und 103 i» irgend einer geeigneten ¥Qise z.B. durch Abßetzenlassen aus Wasser auf dem Film oder durch Anbringen einer vorher hergestellten Schicht aus Phosphor auf dem Film hand eines Abziehverfahrene aufgebracht, um auf diese Weise eine kontinuierliche, im wesentliche einstüokige Schicht aus Eaosphor mit im wesentlichen gleicher Dicke zu bilden· Die Dicke ist in einem solchen dicken Bereich gewählt, in welchem das Phosphormaterial ein bistabiles Ladungsbild für unbegrenzte^ «Jedoch steuerbare
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Zeit speichert, wobei kein Verlaufen oder wandern des Ladungsbildes stattfinden kann; dabei wird ein laeht-Bild entsprechend dem Ladungsbild erzeugt. Dieser kritische Dickenbereicli des Phosphors wird unter Bezugnahme auf Fig· 4 noch näher erläutert werden«
Elektrische Verbindungen mit den unteren und oberen leitenden Filmen 102 und IQ^Xussern des Kolbens können beispielsweise» dadurch erhalten werden, daß sich die leitenden Ulme durch die Glas-Frltte-Dichtung 18 derart erstrecken, daß sie mit äusseren Verbindungsüberzügen 50 bzw. 51 auf dem Kolben in Verbindung stehen. Diese Verbindung kann Jedoch in beliebiger Stelle hergestellt werden einschließlich eines leitenden Überzuges aus Silber oder anderem geeignetenMaterial an der Oberfläche der Frontplatte 14 und sich durch die Dichtung 18 in Berührung mit den Filmen erstrecken. Ss gibt auch andere Möglichkeiten, z.B. Her-, stellung der Dichtung. 18 aus einer leitenden Glas-Fritte, D^urchfuhren eines metallenen Steckbolzens durch die Dichtung oder Verwendung von Steckern ähnlich den Steckern 30, 34· und 38.< In Fig«, 3 ist ein solcher Stecker 38 gezeigt, der sich durch eine ϋ££·* nung im trichterartigen Teil 12 erstreckt und Kontakt mit der dritten als Wandüberzug ausgebildeten Elektrode 36 macht« Diesei? Stecker ist als Körper aus keramischem Material 106 ausgebildet und ähnlich dem keramischen Material, aus welchem der trichter*-·, artige Teil 12 des Kolbens besteht. Fernerhin ist er mit einem als Verbindungsstück dienenden Überzug 108 aus Silber oder anderem leitenden Material auf dem Äusseren des Körpers versehen,v / so daß der überzug 108 eine elektri sehe Verbindung vom Inneren des Kolbens zur dritten^in Form eines Überzuges ausgebildeten Elektrode bildet. Der Stecker 38 ist in d.eii öffnung im 'trichter·*
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förmigen !Teil 12 des Kolbens mittels einer Keramik-Metall-Dichtung 110 abgedichtet.
Der obere leitende Film 102 steht in elektrischer Verbindung mit einer über einem festen Widerstand 118 abfallenden Target-Spannung, die durch einen von einer Stromquelle von plus 500 "Volt durch einen veränderlichen Widerstand 120 zum geerdeten " Anschluss fließenden Strom erzeugt wird«, Auf diese Weise steuert die Einstellung des veränderlichen Widerstandes 120 die Spannung zwischen der die Flut-Elektronen erzeugenden Kathode und dem Target des oberen Teiles des mehrschichtigen in Form eines Schirmes ausgebildeten Speichertargets 26 derart, daß dieses Teil entweder nach Art eines Speichers oder nicht als Speicher dadurch betrieben werden kann, daß man die Target-Spannung oberhalb oder unterhalb der Halte-Schwell-Spannung (retention threshold voltage)! und unterhalb der positiven Fading-Spannung (fade positive voltage einstellt. Ausserdem kann der veränderliche Widerstand 120 zum Löschen des auf dem unteren Teil der Phosphorlage 104· durch die Schreibkanone 17 erzeugten Ladungsbildes verwendet werden, welches durch die Sekundäremission gespeichert wird, die ihrerseits von denjenigen Flut-Elektronen bewirkt wird, welche von der Elektronenquelle 19 ausgesendet werden und auf die Phosphor schicht äuftreffen«, Der untere leitende Film 103 ist in ähnlicher Weise mit einer Target-Gleichspannung verbunden, die über einem Widerstand 114 durch Fließen eines Stromes abfällt, welcher durch einen variablen Widerstand 116 fließt, dessen Einstellung die Wirkungsweise des unteren Teiles des Speichertargets steuert« ,Somit können die zwei Teile der Phosphorschicht, welche über dem leitenden Film 102 und 103 liegen, unabhängig voneinander derart betrieben werden, daß entweder eine Speicherung stattfin-
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det oder nicht, so daß Darstellungen von Signalen auf einem üPargetteil betrachtet aber nicht gespeichert werden können und dann zum anderen Targetteil zur Speicherung übermittelt werden, in dem man die Höhenverstellung des Röhrenbildes entsprechend einstellt,
■Die zur direkten Betrachtung ausgelegte Speicherröhre nach der Erfindung kann auch dadurch,mit einer elektrischen Ableseeinrichtung versehen werden, daß man- nur die "Schreibkanone" 17 als Lesekanone verwendet um die Phosphor schicht 104 des Speichertargets abzutasten und elektrische Ausgangssignale auf den lei-
tenden Filmen 102 und 103 zu erzeugen, die einem auf der Phösphorschicht gespeicherten Ladungsbild entsprechen. Zu diesem Zwecke ist die gemeinsame Verbindung der Widerstände 114 und 116 mit einer ersten Ausgängsklemme 122 über'einen Gleichspannung!: Sperr-Kondensator 124 verbunden und die gemeinsame Verbindung der Widerstände 118 und 120 ist mit einem zweiten Ausgangs- . anschluß 126 über einen Gleichspannungen sperrenden EJottdensator 128 verbunden. Diese Ausgangsanschlüsse .122 und 126 körnen mit dem Z-Achsen-Eingang einer entfernt aufgestellten, (nijsht gezeigten) Ferhseh-Kontrollröhre verbunden sein-, um die r intensität des Elektronenstrahls in der Kontrollröhre entsprechend den elektrischen Ausgangssignalen, die auf den leitenden, I1IImSn 102 und 103 erzeugt werden, zu verändern. Wenn dann entsprechende IPemsehrastersignale an die horizontalen und vertikaleil Ablenkplatten sowohl der Speicheriäire als auch der KozittulXvHhre gelegt werden, dann wird das auf dem Speichertarget 26 gesp;eiGiier~ te Ladungsbild auf dem Leuohtschirm der Eontrollröhre in herkömalicher Weise dargestellt« ... :
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Die Gitter-Elektrode 40 kann durch. Punkt-Schweiß-Terbindung mit einem ringförmigen Federkanalteil 130 getragen werden, nachdem ein Solches kanalartiges Teil in eine ringförmige Nut 132 in der inneren Oberfläche des aus keramischem Material bestehenden tunnelartigen Teiles 12 des Kolbens eingeJiirt wurde. Das kanalartige Teil dehnt sich nach aussen in Eingriff mit dem Boden der Nat I32 aus, welche sich von. der inneren Oberfläche des trichterartigen Teiles aus erstreckt. Mehrere metallene Federklemmen 135 können durch Anschweißen an mit Abstand angeordneten Stellen rund um das kanalartige Seil mit diesem verbunden sein, so daß diese Klemmen federnd mit der zweiten in Perm eines Überzuges an der Wand ausgebildeten Elektrode 32 in Eingriff stehen, um die gitterartige Elektrode mit dieser als "überzug ausgebildeten Elektrode elektrisch isu verbinden.
Wie bei bekannten bistabilen SpeioherrÖhren haben die $lek~~. .";--trauen, die aus der Schreibkanone I7 kommend den Schreibstrahl "bilden,, eiae so hohe Saschwindigkeit, kaß Sekundärelektronen aus der dielektrischen Speioherschioht 104 des Speichertargets 26 emittiert werden. Daraus resultiert die Tatsache, daß die fläche am Auftreffpunkt des SchreibStrahles eine positive Spannung annimmt, die über der am ersten Kreuzungspunkt gelegenen Spannung der SelEunaär-Elektronen-Emissions-Kennlinie des Phoaphormatarials liegt. Die aus den Elektrnnenquellen 19 kommenden Plut-Slsktronen sind im wesentlichen gleichförmig über das Speiohertarget 26 verteilt und haben im stabilen Bereich eine so nie-ί drige Geschwindigkeit, daß sie nicht sehr viel Sekundär-Elektronen-Emissions-Vorgänge aus den Target-Flächen auslosen, die nicht vom ßohreibstrahl getroffen wurden« Somit ist das Sekundär-Emis-Bions^Yerhältnis kleina* als eins und die Flut-Elektronen haben
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. das Betreten, diejenigen Flächen der PhOsphor-Spelcher schicht 104 die nicht vom Schreib st rahl getroffen wurden f negativ-zu laden, bis diese negative Ladung so groß ist, daß sie ausreicht, um die meisten der Flut-Elektronen zu reflektieren* Dieses Target-Potential entspricht bzw« liegt Mn der Nähe des. ersten stabilen Punktes der etwa gleich dem Potential der Kathoden der die Flut-Elektronen liefernden. Strahler istV Die Flut-Blektronen werden jedoch durch irgend- welche posetiv gelader nen Flächen auf dem Phosphorspeicherschirm 104- weiter beschleunigt , welche auf Grund der durch die Beschießung mit dem Schrei*- strahl erzeugten Sekundäremission entstehen.. Diese zusätzliche Beschleunigung versorgt die Flut-llektronen mit einer solchen Geschwindigkeit., daß sie eine größere Sekundäremission an ge- xien Targetflächen erzeugen, welche bereits eine posetive Ladung durch Einwirkung des Schreibstrahles haben. Somit Ist das Sekundär-Emisslons-lgphältnis größer als eins und die positive Ladung dieser Flächen wird, dadurch erhöht und strebt danach, das Target-Potential auf eine Spannung zu heben, welche dem zweiten stabilen Punkt entspricht, und näherimgsweise gleich, der Target- ■ spannung an den leitenden Filmen 102 und 103 ist. Es wird .darauf hingewiesen, daß die SekundäremissIons-Eennlinlen des Speichertargets wegen der verschiedenen Eathodenspannungen für den Sehreib strahl und für die Flutelektronen verschieden sind»
Einige typische Betriebswerte für die Elektroden In der Speicherröhre nach den Fig. 1 bis 3 sind; - 3 000 Volt Schreib strahl-Kathodenspannung; 0 Volt Kathodenspannung art den Flutelektronen aussendenden Strahlern! - 1^ .Volt Gitterspannung der Flutelektro— nen erzeugenden Strahler und + 200 YoIt Anodenspannung an den. Flut-Elektronen erzeugenden Strahlern„ Der Anoden Widerstands- .'
überzug 44 kann mit + 200 Volt betrieben werden, die erste in Form eines Überzuges ausgebildete Elektrode 28 mit + 200 Volt, die zweite derartige Elektrode 32 mit + 300 Volt und die dritte derartige Elektrode 36 mit + 50 Volt. Die Spannung am leitenden Film 102 des Speichertargets kann erheblich schwanken wix'd jedoch bei einer Ausführung auf + 200 Volt gehalten. Der Gesamtstrom der Flutelektronen erzeugenden Strahler-Kathoden kann etwa ^9 Milliampere betragen, während ein typischer Stromwert für den Gesamtstrom des leitenden Filmes 102 zwischen 2 und 9 Milliampere liegen.
Die Speicher- und Darsbellungs-Kennlinien des Speichertargets nach der Erfindung als Funktionier relativen Dicke der Vorspeicherschicht 104- sind in Fig. 4- gezeigt. Diese Kennlinien sind: die Kurve 136 des stabilen Bereiches, die Helligkeits-: kurve des Licht-Bildes 138 und eine Kontrastkurve 14-Ö des Licht-Bildes. Die Ordinate der den stabilen Bereich darstellenden Kurve ist in Volt-Targetspannung geeicht und die Abszisse in die Dicke darstellenden Längeneinheiten. Die Kurve 136 des stabilen Bereiches wächst von null ausgehend bis zu einem Maximum von etwa 80 - 120 Volt b£im Punkt 14-2 und "fällt dann auf null Volt bei der Dicke T-' ab, welche eine kritische Dicke darstellt über der die Phosphorlage 104- nicht mehr langer ein elektrisches Ladungsbild für unbegaeazte, jedoch steuerbare Zeit speichert. Der absolute Wert von Ta liegt in der Nahe von 0,001 bis 0,003 Zoll je nach Art der verwendeten Phosphoren und ist näherungsweise ein Halb bis ein Drittel der Dicke T die bei herkömmlichen "Kathodenstrahlröhren-Leichtschirmen Anwendung findete Es wird darauf hingewiesen, daß das Speichertarget nach der Erfindung einen sehr großen stabilen Bereich von Arbeitsspannungen bis zu etwa 100 Volt hat. In diesem Bereich speichert die Phosphor-
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Speicher-Schichteinladungsbild ohne Verlaufen oder Verwaschen für" unbegrenzte Zeit, so daßtmithin eine bistabile Speicherröhre entsteht. Der staüle Bereich von bekannten und nach herkömmlicher Weise hergestellten Speicherröhren ist normalerweise als derjenige Bereich von Kollektorspannungen begrenzt,_ der zwischen der Halte-Schwell-Spannungs bei welcher die wirksame bistabile Speicherung beginnt und der "positiven Fading-Spannung" bei welcher eine derartige Speicherung aufhört und die Ladung sich wegen der Wirkung der ,Flut-Elektronen spendenden Strahlungsquellen gleichmässig .über die Phosphorschicht verteilt. Bei der· nach der Erfindung ausgebildeten Speicherröhre sind die Spannungen des stabilen Bereiches diejenigen,"die zwischen den Kathoden der die Flut-Elektronen erzeugenden "Kanonen" 76 und dem leitenden Film 102 bestehen. Per beschriebene stabile Bereich von 100 Volt ist der Anfangsbereich für neue Röhren und dieser große Bereich ist bei bistabilen Speicherröhren deswegen wichtig, weil$ die Breite des stabilen Bereiches während der Benutzung wegen der Zerstörung der dielektrischen Speicherschicht verkleinert wird, wobei diese. Zerstörung von dem Elektronenbombardement herrührt, so daß die Lebenszeit der Röhre in erheblichem Ausmaße von der Breite des ursprünglichen stabilen Bereiches bestimmt .ist«,
Es hat sich herausgestellt, daß die Helligkeitskurve 138 kontinuierlich von null ausgehend größer wird und zwar mit einer ziemlichen Steilheit, wobei die Dicke der Phosphorschicht 104 von null auf Tg geht, so daß eine brauchbare Bildhelligkeit bei sehr dünnen Shichten erhalten wird, d8 ho bei Schichten,, deren Dicke unterhalb derjenigen Dicke liegt, welche dem.Maximumspunkt 1Λ2; auf der Kurve 136 entspricht. Die IContrastkurve 140 steigt .jedoch vom Werte null an wesentlich weniger steil an5 als die Helligkeitskurve 138 wenn die Dicke der Phosphorschicht von null
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auf T ansteigt β Somit bestimmt normalerweise die Kontrastkurve die untere Grenze einer "brauchbaren Phosphordicke. Während die Absolutwerte von Helligkeit und Kontrast nicht angezeigt werden, liegt die untere Dickengrenze, bei welcher die Kurve 140 einen brauchbaren Kontrast erreicht, etwas links von derjenigen Dicke,, die dem Punkt 142 entspricht und zwar in Abhängigkeit von der Verwendung, für welche das Rohr vorgesehen ist. Somit ist ein kritischer Dickenbereich für die Phosphorspeicherschicht 104 zwischen null unter T_ gelegen," in welchem diese Schicht ein elektrisches Ladungsbild für eine unbegrenzte Jedoch 3teaerbare Zeit speichert und immer noch eine ausreichende Helligkeit und einen guten Kontrast des Lichtbildes gibt» Man sieixt aus Hg, 4, daß sich für hohe Dickenwerte die die Helligkeit anzeigende Kurve 138 in eine parallele zur Abszisse übergeht, so daß durch Verstärken der Dicke der Phosphorsichicht über die Dicke 1Sn , bei welcher die Kurve im wesentlichen gerade ist, kein susätzlicher Gewinn an Helligkeit erreichbar ist, Obe:1 öijx 2„ wird die Helligkeit geringer. Somit hängt der brauchbare Bereich «"oü Schichtdicken sowohl von der besonderen Art des vervrdiL'Ieten Phosphors ab und dem in Aussicht genommenen Anwendungsbereich dea Botores«, Im allgemeinen ist Jedoch die untere Grenze dieses Bereiches etwas größer als null und die obere Grenze liegt etwas xuafcer der halben Dicke T bei welcher die Helllgkeitekurve im wesentlichen in eine parallele Gerade übergeht* Für Paoaphor der ?Pype P-1 ist dieser kritische Diekenbereich zwischen näherungsweise O5OOI und 0,0025 Zoll gelegen,
Bb hat sich hermißgestellt, daß der Kontrast des Licht-Bildes der Speicherröhre nach der Erfindung dadurch vergrößert werden kann, daß man Impulse von - 35 Volt an die Kathode der Flut-Elektronen liefe&dernden "Kanons** 19 oder Impulse von + 35 Volt an
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den ElektrodenfeLlm 102 des Targets während etwa 5& % der Bauer/ des Arbeitszyklus dieser Flut-Elektronen spendenden Strahlungsquelle* Hierdurch wird das Wn dem zur unmittelbaren Betrachtung geeigneten Speicherta?get 26 emittierte Hintergrundlicht vermindert, da die bei der Kontrastvergrößerung von den Kanonen 19 ausgehenden schnelleren Elektronen das·Bestreben haben, die Oberfläche der Speicher schicht 104- von der durch die F-lut-Elektronen bewirkten Spannung von + 40 ToIt auf eine Spannung von etwa null Volt der Kathoden der Flut-Elektronen erzeugenden "Kanonen"·
Die Erfindung schafft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben von derartigen Speicherröhren, bei welchen die Geschwindigkeit beim 'Schreiben" um einen !Faktor von etwa zwei für Einschalt signale und ähnliche erreicht wird und bei dem für sich wiederholende Signale die Schreibgeschwindigkeit um etwa den Faktor 1 000 erhöht werden kann* Diese ErhÖung der Schreibgeschwindigkeit wird dadurch erreicht, daß - wie bereits weiter oben beschrieben wirr- · de - während des eigentlichen Schreibvorganges das oder die Flut-Elektronen auf'-däs Target schickende Strahlenquelle«»· (n) abgestellt wird, bzwo werden* Somit können die Flut-Elektronen die Phosphor schicht 104- während des Schreibens durch den Schreib strahlt nicht treffen, d.iu während dieser Schreibstrahl sich über die " Oberfläche der PhosphorscbiSit bewegt» um ein"ladungsbild darauf zu erzeugen, bis nach dem die Spannung des Ladungsbildes die im ersten Kreuzungspunkt entsprechende Spannung übersteigt, welche die zur Speichrung erforderliche Mindestspannung genießt« Eine Art zur Erreichung dieses Zieles besteht darins einen, großen negativen Impuls, von eissa - 200 Volt an ein Steuergitter der Flutelektronen erzeugenden Strahlenquelle 19 zn legen oder - ebenfalls während der Schreibzeit - einen Impuls von -f 200,VoIt an"
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die Kathode dieser Strahlenquelle zu legen. Dieser Impuls kann dadurch erzeugt werden, daß man einen entsprechenden Impulsge-"nerator mit einem Teil des Eingangssignales in geeigneter Weise triggert und den Rest dieses Eingangssignales durch eine Verzögerungsleitung schickt, bevor man ihn an die vertikalen Ab-' lenkplatten der Schreibkanone I7 anlegt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, einen in Figo 1 mit 144 bazeichneten Schalter zu verwenden, der diese Steuergitterspannung von - I5 Volt auf - 200 Volt ändert, der den Flut-Elektronenbeschuß abstellt, in dem man den beweglichen Schalterteil dieses Schalters aus der in Fig. andeutungsweise mit 'betrachten" Zeichneten Stellung in diejenige Stellung bringt, "die in Fig. 1 mit'integrieren" bezeichnet ist« Dadurch können Stoß- oder Einschaltsignale mit schneller Anstiegszeit an die vertikalen Ablenkplatten der Schreit kanone I7 gelegt werden, um ein gespeichertes Ladungsbild auf dem Speichertarget zu erzeugen, die vorher nicht gespeichert werden konnten, wenn Flut-Elektronen während des Schreibens dies Target beschießen konnten,. Wie bereits weiter oben dargelegt wurde, haben die Flut-Elektronen die Tendenz dem Schreiben entgegenzuwirken, weil sie das Potential des Ladungsbildes in jenen Flächen nach unten in Richtung auf die Spannung der Flut-Elektronen spendenden Kathode zu drücken suchen, welche eingangs auf eine Spannung unter derjenigen des ersten Kreuzungspunktes geladen war. Durch Abschalten der Flutelektroiien während des Schreibens wird diese Tendenz aufgehoben und die Schreibgeschwindigkeit wird erheblich erhöht. Dieses Verfahren kann auch beim Speichern des ^ädungs-Bildes von sich wiederholenden Signalen äusseri; hoher Frequenz angewandt werden, in dem man die Flut-Elektronen spendenden Strahlungsajuellen während aufeinander folgender Zyklen dieses Signales in abgeschalteter Stellung hält«, Dadurch werden
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die von den Ladungsbildern dieser aufeinander folgenden Signale auf dem Speichertarget zueinander addiert oder integriert, da diese Wellenformen auf die selbe Fläche der Phosphorschicht des Targets projeziert werden und so überlagert werden. Wenn man die Flut-Elektronen daran hindert, auf die dielektrische Schicht aufzutreffen bis die Qesamtspannung des Ladungs-Bildes die Spannung des ersten Kreuzungspunktes überschreitet, dann kann das Ladungs-Bild für unbegrenzte Zeit gespeichert werden, wenn diese Flut-Elektronen darauf folgend die dielektrische Schicht widder beschießen können» Diese "Ladungsbildintegrations-"Methode zum Betreiben von Speicherröhren ist bei allen mit Sekundäremission arbeitenden Speipherröhren anwendbar, welche Elektronen niederer Geschwindigkeit zum halten de& Ladungsbildes zu verwenden, einschließlich jener Höhren, welche Speichertargeta des tibertragungstyps (transmission type storage target)«, verwenden.
Ebenfalls hat sich hffausgestellt, daß sowohl die Schreibgeschwindigkeit als auch die Löschgeschwindigkeit dar Speicherröhre um ungefähr 2s? % gesteigert werden kann, wenn die Arbeitsepannung des Target-Blektrcdenfilmes 102 beieaormalea Schreiben um unge-£ fähr 10 Volt angehoben und beim normalen Löechea um ungefähr 10 Volt abgesenkt wird. Offensichtlich beruht dies darauf, daß mit steigender Targetspannung die Schreibgesciiwindigkeit erhöht und die Löschgesohwindigkeit verlangsamt wird j dies gilt nur im stabilen Bereich der Betriebsspannungen, Sa wird darauf hingewleeta, daß die siebartige Elektrode 4-0 die Schreibkanone gegen indtfrua gen der Targetspannung abschirmt, so daß die'Ablenkempfin&llohkeit der Schreibkanone sich nicht ändert, wenn die leitende !Unartige Elektrode 102 zur Vergrößerung des Kontrastee oder zur Vergrößerung der Schreib- bzw» Löschgesohwindigkeit gepulst wird.
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Zusätzlich kann nach der Erfindung die Speicherröhre auch mit einer veränderlichen Bildnachleuchtdauer betrieben werden, in dem man das Potential an der filmartigen leitenden Elektrode auf ungefähr + 5 Volt über die Halte-Sohwell-Spannung für das Target absenkt und es der siebartigen Elektrode 40 ermöglicht, die meist der von der Phosphorschicht 104 emittierenden Sekundärelektronen zu sammeln· Auf diese Weise kann die Nachleuchtdauer des Licht-Bildes, welches von der Phosphorschicht ausgesandt wird, derart eingestellt werden, daß die vorhergehende Wellenform fortsohreitend unm-ittelbar vor dem das nächste Signal aufschreibenden Schreibstrahl ausgelöscht wird. Dieses Merkmal ist zusätzlich in der Anwendung der Röhre für medizinische und diagnostische Zwecke. Vermutlich rührt dieses Phänomen daher, dafl die Phosphorschicht nicht genau gleichförmig in ihrer Dicke ist, so daß die Halteschwelle auf verschiedenen Flächeneijaten verschieden ist und einige dieser Flächen kein bistabiles Ladungsbild speichern. Selbstverständlich kann unter diesen Bedingungen auch eine HaIb-Schatten-Speicherung vorgenommen werden (half-tone storage).
Alle dargestellten Einzelheiben sind für die Erfindung von Bedeutung.
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Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    (^Elektronische Bildspeicherröhre, bei v/elcher in einen evakuierten Kolben ein Speichertarget angeordnet ist. dadurch gekennzeichnet, daß das Target eine einstückige Speicherschicht aus dielak- ■ trisciiem Phosphormaterial auf einem lichtdurchlässigen Tragseil über einer elektrisch leicenleji Oberfläche aufweist, daB die Phosphor schicht sine solche Porösität hat, ae.Q von einer Seite der Schicht emittierte SsIc-indärelelrnroriGii durch diese hindurch, treten können und von der leitenden Oberfläche auf der anderen Seite der Schieb,+ jesaian3lt werden ινΰιτ,βη, und daß in iColOe:i Vorrieb.tunken zur.. Bescbief^ii der Pl'..o3rii-c-~xiohi-3ht rbr. Elektronen i:ur Speich^runT des laluursbilr^.: ■:::! der S.:-!-,i.:bt und zur. ürittieren eir.es Lic/rc-Bilde-r --..,/- ;.;·;: Schi cut- Tcrj-v-zohsn sind, -,reiches d«m j93oei:L?ri;en laiang-ibila ^ntspriebt, und dac im Kolben n-aha- ^er Pb-j-v-·:: jr^oliic-i"" sir,& vlrvärari-ir-i Sl-k-crode surr. Zurückweisen ' ■»> ü -»u ...r .. juX ν ■- ....1, ■·— .!»--!_ '*-'" -■ J1 —*, ^.f -·..), \j - W L. i' C iJuXi,uli, .-» -,, ./ i
  2. 2. Ziv-::r-.· n:-1^;: Ä-rispruch 1, dadurch ^k'-^'-^3-^^"-^^^ > ^--3 d'i1-- Tri..^- P Ια τ ■> ■- a^-ΐ i-".:li-:;-nde^i Material besteht, v.nl der lictr-iu-jj-.lassie lei"^::c; r Ξϋπ: auf dieser Platte in ior:i iires über;:u£*s ; auf-
  3. 3. RlJ^r- η-1-Γ". ^.:ispruch 1 and 2, dadurch r3iceni}aeleimet3 daß die Phoaphoxövbiicr..; eine halbkontinuierl:l-:-be Läi;? von einsi- Dicke lsJ iie i.n ieaja^i rer. dickon Bereich Her/;, ^;α ;:^I^iien ras rbo?ph.ormanerial ein bi3l-aT-iles Ladungsbild i"r ur.b3grenzte Zeit srexcberr kanu*
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  4. 4. Röhre nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der leitende Film in mehrere mit Abstand angeordnete und voneinander isolierte leitende Flächen aufgeteilt ist und Vorrichtungen zum Anliegen verschiedener Spannungen an diese leitenden Flächen aufweist, so daß die die leitenden Schichten überlagernden Phosphorschicht-Abschnitte unabhän-gij voneinander betreibbar sind, um in Abhängigkeit von der an diese leitenden Flächen angelegten Spannung Ladungsbilder entweder zu speichern oder nicht zu speichern.
  5. 5· Röhre nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tragteil die Frontplatte des Kolbens dient und diese Frontplatte mit einem trichterartigen Teil des Kolbens dicht verbunden ist, an dessen Innenwand mehrere voneinander isolierte und als Elektroden wirkende Bänder als überzüge angebracht sind. '
  6. 6. Rühre nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das trichterförmige Teil des Kolbens aus keramischem Material ist und die leitenden Flächen Anschluß drähte haben, welche sich durch die Dichtung zwischen dem trich terförmigen Teil und der Frontplatte ins Aussere erstrecken.
    7»Verfahren zum Betrieb der Röhre nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 gekennzeichnet durch folgende Verfahrenesohrit- te: Beschießen der Phosphorschicht mit schnellen Schreibelektronen zur Erzeugung eines Ladungsbildes auf der Schicht, Besohle- 'Sen der Phosphorschioht mit langsamen Elektronen zur Speicherung des Ladungsbildes und Emission eines/£adungsbild entsprechenden Licht-Bildes; Verhindern, dass die langsamen Elektronen die
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    'hospliorschicht te schießen, während diese Schient von den 5chreibelektronen beschossen wird, bis die Spannung des La-Lungsbildes die aum bistabilen Speichern erforderliche Mindestipannung überschreitet.
    S. Verfahren nach Anspruch 75 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der die langsamen Elektronen emittierenden Kathode uRd der .eitenden Oberfläche des Tragteiles während der Beschießung .er Phosphor schicht mit diesen langsamen Elektronen zum Speichern, .es Ladungsbildes mehrere Spannungsimpules angelegt werden.
    ι. Verfallen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die jigelegten Impulse Rechteckimpulse sind und daß ihre Breite Läherungsweise gleich der Z.eit zwischen zwei aufeinander Olgenden Rechteckimpulsen ist.
    0. Verfahren nach den Ansprüchen 7 bis 95 dadurch^ekennzeich- j .et, daß während der Beschießung der Phosphorschicht mit Schreiblektronen positive Spannungsimpulse an die leitende Oberfläche es Tragteiles gelegt werden und daß negative Spannungsimpulse η die leitende Oberfläche des Tragteiles während des Beschießens er Phosphorschicht mit langsamen Elektronen zum Erlöschen des ladungsbildes gelegt werden.
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