DE1514946B2 - Einrichtung zur bistabilen Speicherung von Ladungsbildern - Google Patents

Description

oder geringer Dauer das Potential seines Ladungsbildes über die Minimalspannung erhöht, die für eine bistabile Speicherung notwendig ist.

Auch kann die Einrichtung nach der Erfindung zur Speicherung von Röntgenstrahlbildern und zum Erzeugen von sichtbaren Lichtbildern, welche den gespeicherten Röntgenstrahlbildern entsprechen, verwendet werden, so daß man dadurch auch die Dosierung der Röntgenstrahlen sehr viel besser einstellen kann bzw. vermindern kann.

Die aus einer photoelektrischen Leuchtstoffschicht bestehende Speicherschicht ist also sowohl für sichtbares, wie für unsichtbares Licht empfindlich.

Die Einrichtung nach der Erfindung läßt sich also für sehr viele Anwendungsfälle und Aufgaben, bei vergleichsweise sehr geringem technischem Aufwand, einsetzen.

Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispieleri unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematsiche Darstellung einer Einrichtung zur bistabilen Speicherung von Ladungsbildern in Übereinstimmung mit einer bestimmten Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform der Einrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der Einrichtung gemäß Fig. 1, und

Fig. 4 eine schematische Teildarstellung, die vergrößert einen Teil der Speicherröhre aus Fig. 1 im Schnitt zeigt, und zwar zusammen mit der Vorrichtung zur Beleuchtung einer innerhalb der Rohe angebrachten Gitterskala, um ein Lichtbild derselben von zum Speichern gemilderter Helligkeit zu erzeugen.

Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die Vorrichtung zum Speichern des Ladungsbildes gemäß der vorliegenden Erfindung eine Speicherröhre 10, der bistabilen Type mit direkter Sichtbarkeit. Sie hat eine speichernde Auftreffplatte 12, die innerhalb eines evakuierten Glasgefäßes 14 auf der Innenfläche der durchsichtigen Glasfrontplatte 16, die einenTeil des Glasgefäßes bildet, an einem Ende der Röhre angebracht ist. Eine Haupt-Elektronenschleuder, bestehend aus einer Kathode 18, einem Steuergitter 20 und einer Bündelungs- und Beschleunigungsvorrichtung 22, ist ebenfalls innerhalb des Glasgefäßes an dem der Auffangplatte entgegengesetzten Ende der Speicherröhre angebracht. Der von der Elektronenschleuder mit der Kathode 18 erzeugte Elektronenstrahl wird von einem Paar Horizontal-Ablenkplatten 24 und einem Paar Vertikal-Ablenkplatten t6, die zwischen der Elektronenschleuder und der Auftreffplatte 12 in üblicher Weise angeordnet sind, abgelenkt.

Außerdem ist die Speicherröhre mit einer oder mehreren streuenden Elektronenschleudern ausgestattet, deren jede eine Kathode 28, ein Steuergitter 30 und eine Anode 32 hat, und die innerhalb des Glasgefäßes 14 nahe der Ausgangsseite der Vertikal-Ablenkplatten 26 befestigt sind, so daß die Elektronen, die von diesen Streuschleudern ausgesendet werden, in einem breiten Strahl gesammelt und wesentlich gleichförmig über die Speicher-Auftreffplatte 12 verteilt werden. Eine Anzahl von sammelnden und richtenden Elektroden kann ebenfalls vorgesehen werden und zwar in Form von mit Abstand in Längsrichtung auf der Innenfläche des Glasgefäßes 14 zwischen den Streuschleudern und der Auftreffplatte aufgebrachten Wandringen, die der Einfachheit halber in Fig. 1 durch eine einzelne Wandringelektrode 34 dargestellt sind. Die Wandringelektroden sammeln die Streu-

. elektronen zur Oberfläche der Auftreffplatte 12 hin und richten sie aus, so daß sie die Auftreffplatte in annähernd rechtem Winkel treffen, um das »Verbreite tern« des auf die Auftreffplatte gespeicherten Bildes zu verhindern.

Die speichernde Auftreffplatte 12 besteht aus einem lichtempfindlichen speichernden Dielektrikum 36, das eine zusammenhängende Schicht von Leicht-

*5 material der P-l-Type sein kann, die über einer durchsichtigen, elektrisch leitenden Schicht von Zinnoxyd oder von anderem geeigneten Material auf der inneren Fläche der Frontplatte 16 angebracht ist. Diese leitende Schicht ist in zwei leitende Bereiche

«ο 38 und 40 von annähernd der gleichen Größe unterteilt, die isoliert voneinander getrennt sind und zwar durch einen Zwischenraum 42, der sich in voller Länge horizontal über die Platte 16 hinweg erstreckt. Die Frontplatte 16 ist mit dem keramischen Trichterteil

^a5 44 (F i g. 4) des Glasgefäßes mittels einer Schmelzglasdichtung 46 luftdicht verbunden, und die leitenden Bereiche 38 und 40 erstrecken sich durch die Dichtung bis zur Außenseite des Glasgefäßes, wie in Fig. 4 zu sehen ist. Diese Konstruktion ermöglicht es, verschiedene Spannungen an die leitenden Bereiche 38 und 40 zu legen, um eine Speicherröhre mit unterteiltem Schirm zu schaffen, wobei der Teil des Leuchtstoff-Speicherdielektrikums 36 über dem einen leitenden Bereich mit Speicherung der andere Teil der Leucht-Stoff schicht ohne Speicherung betrieben werden kann. Das Leuchtstoff-Speicherdielektrikum strahlt ein Lichtbild entsprechend dem in dem Dielektrikum gespeicherten Ladungsbild aus.

Das Leuchtstoff-Speicherdielektrikum 36 ist von

♦° genügender Porosität, um den Sekundärelektronen, die von der bombardierten Leuchtschicht ausgesendet werden, zu erlauben, durch die Leuchtschicht zu dringen und von den leitenden Bereichen 38 und 40 auf der anderen Seite aufgenommen zu werden, und hat eine Dicke innerhalb eines kritischen Dickenbereiches, in dem das Leuchtmaterial zur bistabilen Speicherung befähigt ist. Da das Leuchtstoff-Speicherdielektrikum lichtempfindlich ist, ruft ein darauf projiziertes Lichtbild ein Ladungsbild auf dem Speicherdielektrikum hervor, das dem Lichtbild entspricht. Wenn daher ein Lichtbild genügender Intensität auf das Speicherdielektrikum 36 geworfen wird, ist das durch das Lichtbild erzeugte Ladungsbild von genügend hohem Potential, um eine bistabile Speicherung eines solchen Ladungsbildes während einer einstellbaren Zeit zu ermöglichen. Um die lichtempfindliche Eigenschaft des Leuchtstoff-Speicherdielektrikums zu steigern, kann ein lichtemittierender Stoff, wie Magnesiumoxyd, oder ein lichtleitender Stoff, wie Cadmiumsulfid, gleichmäßig unter die Leuchtschicht gemischt werden, wodurch die Speicherung von Lichtbildern geringerer Intensität ermöglicht wird.

Bei der einen Ausführungsform der Erfindung wird ein Lichtbild auf das lichtempfindliche Speicherdielektrikum 36 projiziert, und zwar mittels einer äußeren Lichtquelle 48 von hoher Intensität, z. B. einer Bogenlampe, eines Filmprojektors oder eines Blitzlichtgerätes sowie einer Lichtmaske 50, etwa eines

Filmnegativs und einer Projektionslinse 52, die in der genannten Anordnung vor der Frcntplatte der Speicherröhre angebracht sind. Auf diese Weise wird das Bild des Filmnegativs 50 auf das Speicherdielektrikum geworfen, und die entstehende Ladung wird gespeichert. Das Filmnegativ kann das Bild einer Gitterskala der Karte eines geographischen Bereiches, der Seite eines Buches oder eines anderen Dokuments, eines Elektrokardiogramms oder eines anderen medizinischen Diagramms sein.

Außerdem kann eine Zeigerlichtquelle 54, die einen scharfen Lichtstrahl geringer Intensität liefert, vorgesehen werden, um einen kleinen Lichtpunkt auf das lichtempfindliche Speicherdielektrikum 36 zu werfen, um so ein Ladungsbild des Lichtpunktes hervorzurufen, das nicht genügend Potential hat, um gespeichert zu werden, aber ein genügend hohes Potential, um ein elektrisches Ablesesignal während des hernach beschriebenen Vorganges der Ablesung der Speicherröhre zu erzeugen. In dieser Weise kann der Zeigerlichtpunkt dazu benutzt werden, verschiedene Punkte der Kurve eines elektrischen Signals oder eines anderen, auf dem Speicherdielektrikum 36 gespeicherten Bildes einer Person kenntlich zu machen, die die Reproduktion eines solchen gespeicherten Ladungsbildes an einem entfernten Kontrollgerät 56, z.B. einer Fernsehempfängerröhre oder einer Speicherröhre ähnlich der Röhre 10 beobachtet.

Das Steuergitter oder ein anderer Z-Achsen-Eingangspunkt der Kontrollröhre 56 ist über einen Verstärker 58 mit beiden leitenden Bereichen 38 und 40 der Speicherauftreffplatte 12 in der Speicherröhre 10 verbunden. Die leitenden Bereiche 38 und 40 sind zusätzlich mit positiven Gleichspannungsquellen von ungefähr + 500 V über veränderliche Widerstände 60 bzw. 62, die über feste Widerstände 64 bzw. 66 an Erde liegen, verbunden. In dieser Weise bestimmt das Einstellen der veränderlichen Widerstände 60 und 62 die Gleichströme, die durch die Widerstände 64 und 66 fließen, und damit die Spannungen an den Ausgangsklemmen 68 und 70, die mit den leitenden Bezirken 36 und 40 der Speicher-Auftreffplatte verbunden sind. Die Kathoden 28 der Streu-Elektronenschleudern sind gewöhnlich an 0 V oder Erdpotential gelegt, so daß eine Spannung von ungefähr + 200 V an die leitenden Bereiche 38 und 40 gelegt genügt, um die Speicherung eines bistabilen Ladungsbildes in dem Leuchstoff-Speicherdielektrikum über den besagten Bereichen zu bewirken. Diese Spannung liegt zwischen der positiven »Verschwindspannung«, oberhalb welcher eine Speicherung nicht möglich ist, und der »Halte-Grenzspannung«, die der ersten Überkreuzungsspannung in der Charakteristik der Sekundäremission des Speicherdielektrikums entspricht, unterhalb welcher eine Speicherung nicht möglich ist.

Während des »Schreib«-Vorgangs in der Speicherröhre wird ein Elektronenstrahlbild auf die Auftreffplatte geworfen, indem die Vertikal-Ablenkplatten 26 mit einem Vertikalverstärker 72 mittels eines in »Schreie-Stellung stehenden Wählschalters 74 verbunden werden. Dadurch können die Vertikalsignale, die an die Eingangsklemme 76 des Vertikalverstärkers gelegt werden, an die Vertikal-Ablenkplatten gelangen. Zusätzlich werden die Horizontalablenkungsplatten der Speicherröhre mit dem Horizontal-Kippgenerator 78 mittels eines Wählschalters in »Schreib«-Stellung verbunden. Der Kippgenerator kann durch das Vertikal-Eingangssignal ausgelöst werden und ist über einen Auslösegenerator 82 mit der Eingangsklemme 76 verbunden. Wenn solch ein Kippgenerator mit Auslösung verwendet wird, kann der Vertikalverstärker 74 mit einer Verzögerungsleitung versehen werden, um zu verhindern, daß das Vertikal-Eingangssignal die Vertikalplatten erreicht, bevor das Kippsignal auf die Horizontalplatten gelangt. Ferner ist es notwendig, wenn dieselbe Elektronenschleuder sowohl für »Lesen« wie auch für »Schreiben« verwendet wird, entweder die Geschwindigkeit oder die Stromdichte des Elektronenstrahls beim »Schreiben« zu vergrößern. Eine Vergrößerung der Stromdichte ist vorzuziehen, damit die Kathode 18 auf dem konstanten negativen Gleichpotential von — 3000 V bleiben kann. Die Vergrößerung der Stromdichte des schreibenden Elektronenstrahls wird dadurch erreicht, daß das Steuergitter 20 mit einer negativen Gleichspannungsquelle von etwa

a° -3025 V mittels eines Wahlschalters 84 in dessen »Schreib«-Stellung verbunden wird, welche Spannung weniger negativ ist als die Spannung von —3500 V des Steuergitters in der »Lese«-Schaltung des Schalters 84.

^a5 Wenn eine Speicherröhre mit unterteiltem Bildschirm verwendet wird, kann zuerst eine Bezugs-Signalkurve auf die untere Hälfte der Auftreffplatte 36 geschrieben und gespeichert werden, so daß diese Bezugskurve später als Lichtbild 86 in ähnlicher Stellung auf dem Bildschirm der Kontrollröhre 56 während des nachstehend beschriebenen Lesevorgangs abgebildet werden kann. Das Ladungsbild des Bezugssignals wird im Speicherdielektrikum 36 gespeichert, wenn die Spannung des leitenden Bereiches 40 zwischen der »Halte-Grenzspannung« und der »Verschwindspannung« liegt.

Nachdem das Bezugssignal auf der Auftreffplatte 12 gespeichert ist, kann eine Vergleichskurve auf den oberen Teil des Speicherdielektrikums 36 über dem leitenden Bereich 38 geschrieben werden, dessen Spannung unterhalb des »Halte-Grenzwertes« eingestellt werden kann, so daß die Vergleichs-Signalkurve nicht gespeichert, sondern nur mit der Bezugssignalkurve verglichen wird. Wenn es erwünscht ist, kann

♦5 das Ladungsbild der Kurve des Vergleichssignals gespeichert werden, einfach dadurch, daß die Spannung des leitenden Bereiches 38 über den Halte-Grenzwert erhöht wird, und kann dann als Vergleichssignalbild 88 auf dem Bildschirm der Kontrollröhre 56 während des elektrischen Ablesens reproduziert werden.

Um die Merkmale der auf der Kontrollröhre 56 reproduzierten Wellenformen 88 und 86 auszuwerten, wird das Lichtbild einer Gitterskala auf dem Negativfilm 50 auf das lichtempfindliche Speicherdielektrikum 36 projiziert und darauf scharf abgebildet, und zwar mittels der Lichtquelle 48 und der Linse 52. Das Lichtbild der Gitterskala erzeugt ein Ladungsbild des Gitters auf dem Speicherdielektrikum, das gespeichert wird, wenn sein Potential genügend hoch ist und die Spannung der leitenden Bereiche über dem »Halte-Grenzwert« liegt.

Ein Lichtbild geringer Intensität kann auf dem Speicherdielektrikum gespeichert werden, indem man die vorher erwähnte Technik der »Ladungsbild-Integration« anwendet, bei welcher die Streuelektronen daran gehindert werden, das Speicherdielektrikum während des Entstehens des dem Lichtbild entsprechenden Ladungsbildes zu treffen. Dies kann dadurch

geschehen, daß die Streu-Elektronenschleudern abgeschaltet werden, z. B. durch Verbindung des Steuergitters 30 der Elektronenschleudern mit einer mehr negativen Gleichspannungsquelle von ungefähr — 75 V vermittels eines Umschalters 90 in dessen »IntegrationsÄ-Stellung. Nachdem das Lichtbild das Potential seines Ladungsbildes genügend angehoben hat, so daß es im Speicherdielektrikum 36 gespeichert werden kann, wird der Wahlschalter 90 in die »Speicher-Stellung zurückgeschaltet, um so die Steuer- ¹^ gitter der Streu-Elektronenschleudern mit einer negativen Gleichspannung von ungefähr — 25 V zu verbinden. Diese mehr positive Steuergitterspannung ermöglicht es, den von der Kathode 20 ausgesendeten Elektronen, das Speicherdielektrikum zu bombardie- ¹S ren, um so das dem Lichtbild entsprechende Ladungsbild der Gitterskala in der herkömmlichen bistabilen Weise zu speichern.

Nachdem die Ladungsbilder der Signalkurven und der Gitterskala auf der Speicher-Auf treffplatte 12 ge- «° speichert sind, können diese Bilder direkt durch die Frontplatte 16 der Speicherröhre gesehen werden, wenn das lichtempfindliche Speicherdielektrikum 36 aus Leuchtstoff besteht. Außerdem können die gespeicherten Bilder in einer entfernten Wiedergabevorrichtung, z. B. in einem Kontrollfernseher 56, reproduziert werden, dadurch, daß ein elektrischer Ablesevorgang stattfindet. Dieser wird dadurch ausgelöst, daß man die Wahlschalter 74 und 70 auf »Lesen« stellt, um so die Vertikal-Ablenkplatten 26 und die Horizontal-Ablenkplatten 24 mit einem Rastersignalgenerator 92 zu verbinden, damit der Elektronenstrahl über das Speicherdielektrikum streicht. Gleichzeitig wird der Wahlschalter 84 in die Lesestellung gebracht, um das Steuergitter 20 der Elektronenschleuder mit einer mehr negativen Spannung von ungefähr — 3050 V zu verbinden und so die Stromdichte des Elektronenstrahls zu verringern. Der Rastersignalgenerator 92 ist auch mit den Horizontal- und Vertikal-Ablenkplatten der Kontrollröhre 56 verbunden und kann von herkömmlicher Konstruktion sein, wie er in Fernsehempfängern gebraucht wird, wo er ein vertikales Sägezahnsignal von 60 Hz und ein horizontales Sägezahnsignal von ungefähr 15 750 Hz erzeugt.

Wenn der Lesestrahl, über das Ladungsbild auf dem Speicherdielektrikum geführt wird, bewirkt er, daß Sekundärelektronen von dem Dielektrikum ausgehen, und ruft ein elektrisches Lesesignal auf den leitenden Bereichen 38 und 40 hervor, das den Ladungsbildern entspricht. Diese elektrischen Ablesesignale werden durch Kopplungskondensatoren 94 und 96, die mit den leitenden Bereichen 38 und 40 verbunden sind, auf den Verstärker 58 übertragen. Die verstärkten Lesesignale werden dem Z-Achsen-Eingang des Fernseh-Kontrollgerätes 56 zugeführt, um die Helligkeit zu modulieren, wenn der Elektronenstrahl der Kontrollröhre durch den Rastersignal-Generator abgelenkt wird. Infolgedessen werden die Bilder des Bezugssignals 86 und des Vergleichssignals 88 beide auf dem Bildschirm der Kontrollröhre 56 wiedergegeben. Zusätzlich wird ein Gitterbild 98 in der Kontrollröhre erzeugt, das dem gespeicherten Ladungsbild des Skalengitters auf dem lichtempfindlichen Speicherdielektrikum 36 der Speicherröhre 10 entspricht.

Zusätzlich zu der Gitterskala kann das photographische Filmnegativ 50 auch mit einem Bild der Stellung des Schalters, der den Verstärkungsgrad des Vertikalverstärkers 72 einstellt, versehen werden, um die Einheiten der vertikalen Achse der Gitterskala anzuzeigen. Infolgedessen wird diese Schalterstellung als Ladungsbild auf dem Speicherdielektrikum 36 gespeichert und in der Kontrollröhre 56 beim elektrischen Lesen als Schalterstellungsbild 100, dargestellt als »10 mV/cm«, wiedergegeben, was bedeutet, daß jeder Zentimeter in der Senkrechten gleich 10 Millivolt ist. Ein zweites Schalterstellungsbild kann in ähnlicher Weise auf der Speicher-Auftreffplatte gespeichert werden, um die Uberstreichgeschwindigkeit des Horizontal-Kippgenerators 78 anzuzeigen. Diese Einstellung der horizontalen Überstreichgeschwindigkeit ist dann durch ein zweites Schalterstellungsbild 102 auf der Kontrollröhre 56 wiedergegeben und als »50 fis/cm« dargestellt, wodurch angezeigt wird, daß jeder Zentimeter in der Horizontalen der Gitterskala gleich 50 Mikrosekunden ist.

Wie vorher gezeigt, kann das Zeigelichtgerät 54 während des elektrischen Ablesens dazu benutzt werden, um das Ladungsbild eines Zeigepunktes auf der Speicher-Auftreffplatte hervorzurufen, das elektrisch abgelesen und auf die Kontrollröhre übertragen wird, wo es als Zeigepunkt 104 auf dem Bildschirm wiedergegeben wird, um einen bestimmten Teil der Signalkurve 88 zu bezeichnen. Wie durch die gestrichelten Linien angedeutet, kann der Zeigepunkt zuerst in einer Stellung 104' stehen, ohne daß dieser Punkt gespeichert wird, und anschließend in die Stellung 104 bewegt werden, ohne dabei die gespeicherten Ladungsbilder zu verdunkeln.

Wenn der elektrische Ablesevorgang beendet ist, werden die Wahlschalter 74, 80 und 84 auf ihre »Schreib«-Stellung zurückgestellt. Die gespeicherten Ladungsbilder werden von der Speicher-Auftreffplatte 12 gelöscht, indem die Widerstände 60 und 62 verändert werden, um zuerst die Gleichspannung an den leitenden Bereichen 38 und 40 über die positive »Verblassungsspannung« hinaus zu steigern und dann diese Spannung unter die »BeibehaltungSÄ-Schwellwertspannung zu senken, bevor diese Spannungen wieder auf den festen Bereich zwischen Verblassungsund Zurückhaltespannung eingestellt werden. Es muß beachtet werden, daß dieser Löschvorgang, wie auch die Betätigung der Schalter 74, 80 und 84 und des Schalters 90 durch elektronische Schaltkreise bewerkstelligt werden kann.

Wie in F i g. 2 gezeigt, kann die Speichereinrichtung der Fig. 1 in der Weise abgeändert werden, daß die Abbildelinse 52 weggelassen wird, wenn eine gerichtete oder Punkt-Lichtquelle 106 an Stelle der Lichtquelle 48 verwendet wird. Eine solche gerichtete Lichtquelle würde ein LASER sein, aber die Intensität des von einem solchen LASER ausgesendeten Lichtstrahls darf nicht zu groß sein, sonst würde er die Lichtmaske 50 und die Auf treffplatte 12 beschädigen. Außerdem kann ein Lichtbild einer Buchseite oder eines anderen Dokuments dadurch erzeugt werden, daß Licht direkt von einem solchen Dokument aiii die Front des lichtempfindlichen Speicherdielektr; kums reflektiert wird, in welchem FaI! die Lichtquelle 106 in die durch eine gestrichelte Linie angedeutete Stellung 106' gebracht werden kann. Ferner ist es auch möglich, ein lichtdurchlässiges Fenster im Trichterteil der Speicherröhre vorzusehen, um ein Lichtbild durch die Seite der Speicherröhre auf die Rückseite des Speicherdielektrikums zu projizieren.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, kann die Speicherein-

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richtung der Fig. 1 auch dazu benutzt werden, um ein Röntgenstrahlbild zu speichern, wobei eine Röntgenstrahlquelle 108 benutzt wird. Diese Röntgenstrahlquelle mag eine kontinuierlich wirkende mit Glühkathode sein, die Röntgenstrahlen geringer Intensität erzeugt, oder sie kann eine impulsgesteuerte Röntgenröhre mit Feldemissionskathoden-Anordnungsein, die einen kurzen Impuls von äußerst großer Intensität erzeugt. Die Röntgenstrahlen werden durch ein lebendes oder lebloses Objekt 110 geschickt, um ein Röntgenbild des Objekts zu erzeugen, das auf das lichtempfindliche Speicherdielektrikum der speichernden Auftreffplatte 12 geworfen wird, um ein Ladungsbild zu erzeugen, das in der Auftreffplatte gespeichert wird. Es ist festgestellt worden, daß die Technik der Ladungsbild-Integration, wie oben beschrieben, außerordentlich nützlich beim Speichern von Ladungsbildern von Röntgenbildern geringer Intensität ist, auch deswegen, weil die Speicherung solcher Röntgenbilder die Röntgenbestrahlung des Objekts herabsetzt.

Eine andere Abwandlung des Speichergerätes nach F i g. 1 ist in F i g. 4 dargestellt und enthält eine Speicherröhre 10', die eine eingefügte Gitterskala 112 mit Gitterlinie enthält, welch letztere auf der Innenfläche der Frontglasplatte 16 unter den leitenden Schichten 38 und 40 angebracht sind. Solche Gitterlinien können durch chemisches Ätzen der Frontplatte oder durch Aufdrücken eines Linienmusters aus Glasfritte, Titandioxyd oder eines anderen lichtreflektierenden Stoffes auf die Frontplatte erzeugt werden. Außerdem können die Gitterlinien 112 auch dadurch erzeugt werden, daß man die Frontplatte zuerst ätzt, um Rillen zu bilden, und dann die Rillen mit Titandioxyd füllt, um eine flache Oberfläche frei von Unebenheiten zu schaffen, welch letztere andernfalls die Dicke des Speicherdielektrikums 36 verändern und in unerwünschter Weise das Arbeiten der Speicher-Auftreffplatte beeinflussen könnten. Das innere Gitter 112 wird gewöhnlich mit geringer Intensität beleuchtet, indem von einer Glühlampe 114 Licht durch die äußere Kante der Frontplatte 16 geschickt wird. Der

ίο Glühfaden der Lampe 114 ist mit einer Batterie 116 oder einer anderen Niederspannungsquelle und einem veränderlichen Widerstand 118 in Serie geschaltet, und durch Einstellen des Widerstandes wird die Intensität des von dem Glühfaden ausgesendeten Lichtes verändert. Zusätzlich ist eine intensivere Lichtquelle 120, die eine Gasröhre oder eine Funkenstrecke sein kann, vorgesehen, um die Gitterskala 112 durch die äußere Kante der Frontplatte 16 während einer kurzen Zeit zu beleuchten, um zu bewirken, daß das Lichtbild der Gitterskala ein Ladungsbild im Speicherdielektrikum 36 erzeugt, dessen Potential hoch genug ist, um es in der vorher beschriebenen Weise zu speichern. Die intensive Lichtquelle 120 ist mit einem Hochspannungs-Impulsgenerator 122 durch einen Schalter verbunden, um der Gasröhre oder der Funkenstrecke Hochspannungsimpulse zuzuführen, wenn der Schalter auf »Ein« gestellt ist.

Nachdem das Lichtbild der Gitterskala in dem lichtempfindlichen Speicherdielektrikum 36 der Auftreff platte gespeichert ist, wird der Schalter wieder auf »Aus« gestellt, um die Lichtstärke der beleuchteten Gitterskala auf die zum bequemen Betrachten geeignete Lichtstärke der Glühlampe 114 zu reduzieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur bistabilen Speicherung von Ladungsbildern, bestehend aus einem Speicherschirm mit einer Speicherschicht aus einem photoelektrischen Dielektrikum, Mitteln zum Lenken eines Lichtbildes auf die Speicherschicht, um auf dieser ein dem Lichtbild entsprechendes Ladungsbild zu erzeugen, aus einer Vorrichtung zur Bombardierung der Speicherschicht mit langsamen Flutelektronen, um aus der Speicherschicht im Bereich des Ladungsbildes Sekundärelektronen zu befreien, und aus Mitteln zum Sammeln der Sekundärelektronen zur bistabilen Speicherung des Ladungsbildes, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschicht aus einer photoelektrischen Leuchtstoffschicht (36) besteht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Leuchtstoffschicht (36) auf einer elektrisch leitenden, lichtdurchlässigen Fläche (38, 40) eines Abstützteiles (16) angeordnet ist, welches das von der photoelektrischen Leuchtstoffschicht (36) ausgesendete und dem Ladungsbild entsprechende Lichtbild überträgt.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Leuchtstoffschicht (36) auf die innere Fläche der Frontplatte (16) einer Kathodenstrahlröhre über einer lichtdurchlässigen, elektrisch leitenden Schicht (38, 40) aufgebracht ist.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Leuchtstoffschicht (36) aus einer dünnen, zusammenhängenden Schicht von Leuchtstoffteilchen besteht, die so porös ist, daß die aus der Leuchtstoffschicht (36) befreiten Sekundärelektronen durch diese Leuchtstoffschicht (36) hindurch diffundieren und von der leitenden Schicht (38, 40) aufgenommen werden können.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (48,52) zum Formen eines weiteren Ladungsbildes auf der photoelektrischen Leuchtstoffschicht (36) vorgesehen sind.

6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (30, 90) zum Verhindern des Auftreffens von langsamen Flutelektronen auf die photoelektrische Leuchtstoffschicht (36) vorgesehen ist, die wirksam ist, bis das Potential des Ladungsbildes den unteren Einspunkt überschritten hat.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtdurchlässige elektrisch leitende Schicht in eine Vielzahl von gegeneinander getrennten leitenden Flächen (38, 40) aufgeteilt ist, und daß Mittel (60, 62, 64, 66) zum Anlegen von unterschiedlichen Vorspannungen an die einzelnen leitenden Flächen (38, 40) vorgesehen sind.

8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (54) zum Lenken eines Lichtpunktes (104) geringer Intensität auf die photoelektrische Speicherschicht (36), wobei das Potential des Ladungsbildes dieses Punktes (104) unter dem unteren Einspunkt bleibt.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur bistabilen Speicherung von Ladungsbildern, bestehend aus einem Speicherschirm mit einer Speicherschicht aus einem photoelektrischen Dielektrikum, Mitteln zum Lenken eines Lichtbildes auf die Speicherschicht, um auf dieser ein dem Lichtbild entsprechendes Ladungsbild zu erzeugen, aus einer Vorrichtung zur Bombardierung der Speicherschicht mit langsamen Flutelektronen, um aus der Speicherschicht im Bereich des

ίο Ladungsbildes Sekundärelektronen zu befreien, und aus Mitteln zum Sammeln der Sekundärelektronen zur bistabilen Speicherung des Ladungsbildes.

Es ist bereits eine Kathodenstrahlröhre mit einer elektronischen Ladungspeichereinrichtung bekannt, die im wesentlichen aus einem photoelektrischen Raster als Speicherdielektrikum besteht. Der Speicherschirm dieser bekannten Kathodenstrahlröhre besitzt somit keine Leuchtstoffschicht, so daß eine Hilfseinrichtung in Form eines Verstärkers und einer BiId-

^ao röhre erforderlich ist. Das in dem Speicherdielektrikum der Speicherröhre gespeicherte Ladungsbild wird auf dem herkömmlichen nicht speichernden Bildschirm der Kathodenstrahlröhe abgebildet. Das Speicherdielektrikum kann also ein Ladungsbild speiehern, kann jedoch kein sichtbares Bild des Ladungsbildes selbst vorsehen.

Der Lesestrahl aus Elektronen niedriger Geschwindigkeit, der von der Kathode der bekannten Röhre ausgesendet wird, bewirkt eine bistabile Speicherung des Ladungsbildes, welches dadurch erzeugt wird, indem man ein Lichtbild auf den photoempfindlichen Speicherdielektrikumraster lenkt. Um das in der Speicherröhre gespeicherte Ladungsbild sichtbar zu machen, verwendet man eine getrennte Speicherröhre und eine Kathodenstrahlröhre, wobei die Speicherröhre ein elektrisches Lesesignal erzeugt, welches dem gespeicherten Ladungsbild entspricht, und dann dieses Lesesignal über einen Verstärker zur Kathodenstrahlröhre geführt wird und zu einer Kathodenstrahlröhre gelangt, um das Lichtbild des Ladungsbildes zu erzeugen (USA.-Patentschrift 2 820921).

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die Einrichtung der eingangs definierten Art weiter zu verbessern bzw. diese von zusätzlichen Hilfseinrichtungen, wie Leseeinrichtung und Bildschirm, unabhängig zu machen.

Ausgehend von der Einrichtung der eingangs definierten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Speicherschicht aus einer photoelektrischen Leuchtstoffschicht besteht.

Mit Hilfe der Einrichtung nach der Erfindung kann man ein Lichtbild während einer langen, einstellbaren Zeit speichern, und man benötigt keinerlei zusätzliche Röhren und Verstärkereinrichtungen, um das Ladungsbild sichtbar zu machen.

Ein weiterer Vorteil der Einrichtung nach der Erfindung gegenüber dem Bekannten besteht darin, daß zur Erzeugung der gespeicherten Lichtbilder eine Lichtquelle geringer Intensität verwendet werden kann, weil Lichtbilder geringer Intensität oder kurzer Dauer, die gewöhnlich keine Ladungsbilder mit einem für die Speicherung genügenden Potential erzeugen würden, dadurch gespeichert werden können, daß die langsamen Flutelektronen in der Speicherröhre darin gehindert werden, das Speicherdielektrikum während der Zeit, während welcher das Lichtbild das Speicherdielektrikum bestrahl, zu treffen. Hierdurch entsteht die Möglichkeit, daß ein Lichtbild geringer Intensität