DE1589796C3 - Bildverstärkeranordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von mehreren, optisch hintereinandergeschalteten Bildverstärkerröhren.

Zur Steigerung der optischen Empfindlichkeit von Bildverstärkeranordnungen ist es bereits bekannt, mehrere Einzelbildverstärker optisch in Form einer Kaskade zusammenzuschalten. Jedes Einzelglied einer solchen Kaskade besteht aus einer bekannten evakuierten Bildverstärkerröhre, bei der durch Fotoeffekt aus einer Fotokathode ausgelöste Elektronen elektronenoptisch auf einem Lumineszenzschirm abgebildet werden, wobei die Energie der Lichtverstärkung am Lumineszenzschirm aus einer Gleichspannungsquelle von 10 bis 20 kV herrührt. Die optische Kopplung dieser Einzelglieder und ihr Zusammenwirken als Kaskade erfolgt dabei, indem entweder durch Linsen- oder Spiegeloptiken oder mittels fiberoptischen Zwischengliedern der Lumineszenzschirm einer Röhre auf der Fotokathode der nächsten abgebildet wird, oder direkt durch Aufsprengen des Lumineszenzschirmes einer Bildverstärkerröhre auf die Kathodenscheibe der folgenden Stufe.

Durch die Notwendigkeit, im Interesse der Erhaltung des Auflösungsvermögens der gesamten Anordnungen die optische Kopplung so eng wie möglich zu gestalten, sind bekannte Kaskadenanordnungen, bei denen sich Trägerscheiben und Lumineszenzschirme unmittelbar gegenüberstehen, unlösbar zusammengefügt. Dieser Aufbau hat den weiteren Vorteil, daß die auftretenden hohen elektrischen Spannungen von mehr als 40 kV dadurch relativ leicht beherrschbar sind, daß die gesamte Anordnung in Silikonkautschuk einbettbar ist, wodurch beispielsweise Bildaufhellung verursachende Corona-Entladungen vermieden werden. Außerdem entsteht dadurch die Möglichkeit, die für die gesamte Anordnung nötigen Hochspannungskaskaden mit in den Silikonkautschuk einzugießen und somit einfach zu isolieren.

Die bekannten Einrichtungen haben schwerwiegende Nachteile. So ist es beispielsweise zur Optimierung einer Bildverstärkerkaskade notwendig, die erste Stufe sorgfältig bezüglich der Untergrundhelligkeit auszusuchen, da diese in den folgenden Stufen mitverstärkt wird. Jedoch kann diese Selektion wegen auftretender Corona-Entladungen nicht ohne die schützende Vergußmasse vorgenommen werden, so daß eine solche Selektion einen sehr hohen Fertigungsaufwand erfordert.

Weiterhin ist eine Optimierung der Betriebsspannung des Einzelverstärkers wünschenswert, was durch Verwendung einer gemeinsamen Hochspannungskaskade nur schwer möglich ist.

Außerdem muß bei einer nachträglichen Verschlechterung eines Kaskadengliedes beim Auswechseln jeweils der gesamte Aufbau der Kaskade zerstört werden. Es besteht somit die Aufgabe, optimierbare und wartungsfreundliche Bildverstärkerkaskaden zu schaffen.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß jede Bildverstärkerröhre an der Kathodenseite und an der Seite des Lumineszenzschirmes mit coronaentao ladungsfesten Mitteln für eine gegenseitige, lösbare mechanische und elektrische Verbindung, sowie mit einem in eine hochspannungsfeste Hülle eingegossenen Hochspannungsgleichrichter optimaler Betriebsspannung versehen ist.

a5 In einer weiteren Fortentwicklung der Erfindung sind die Verbindungsmittel unverwechselbar derart, daß nur jeweils der Kathodenschirm mit dem Lumineszenzschirm koppelbar ist.

In einer besonders einfachen Weiterbildung der Erfindung bestehen die Verbindungsmittel aus Bajonettverschlüssen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.

Es zeigt

F i g. 1 eine zweistufige Kaskade mit Steckverbindung,

F i g. 2 eine zweistufige Kaskade mit Bajonettverschlußverbindung.

Gem. F i g. 1 sind zwei Bildverstärkerröhren 1 mit Trägerscheiben 2 für Fotokathoden und Trägerscheiben 3 für Lumineszenzschirme aufeinander angeordnet. In der Nähe der Scheiben 2 und 3 sind Tragringe 4 und 40 aus Isoliermaterial angebracht, an die Silikonkautschukringe 5 angeformt sind, die mit kraftschlüssig verbindbaren Profilen 51 und 52 versehen sind. Diese Silikonkautschukringe überragen leicht die Trägerscheiben 2 und 3, so daß die Profile 51, 52 dann unter mechanischer Spannung stehen, wenn der optische Kontakt der Scheiben 2 und 3 erreicht ist. In den Tragringen 40 sind mindestens zwei, vorzugsweise diametral gegenüberstehende Haltestifte 41 eingesetzt, die in Buchsen 43 eingreifen und durch versenkte Schrauben 45 festgelegt werden. Außerdem befinden sich in den Tragringen Kontaktstifte 42, die in metallische Buchsen 44 eingreifen und die elektrische Verbindung der einzelnen Kaskadenstufen übernehmen. Zwischen den Buchsen 44 und den Stiften 42 ist im Räume 7 ein Hochspannungsgleichrichter 6 optimaler Betriebsspannung angeordnet und mit Silikonkautschuk 71 vergossen. Auf einem Tragring sind mindestens zwei Stifte 42 oder zwei Buchsen 44 angebracht, wobei die beiden Tragringe einer Bildverstärkerstufe zwischen dem einen Stift-Buchsenpaar durch den Hochspannungsgleichrichter, zwischen dem anderen Stift-Buchsenpaar durch einen einfachen metallischen Leiter verbunden sind. Werden z. B. bei der letzten Bildverstärkerstufe einer Kaskade die Buchsen bzw. Stifte

des freien Tragringes elektrisch verbunden, dann sind alle Hochspannungsgleichrichter einer Kaskade in Serie geschaltet und können über die Stifte bzw. Buchsen der ersten Bildverstärkerstufe mit Spannung versorgt werden. Durch die Anordnung der Stifte auf einem Tragring und der Buchsen auf dem anderen Tragring einer Bildverstärkerstufe ist die Verbindung unverwechselbar, und es können nur jeweils Kathodenträgerscheibe und Lumineszenzschirmträgerscheibe zusammengebracht werden, wenn für alle Bildverstärkerstufen die gleiche relative Anordnung etwa von Kathodenträgerscheibe und Verbindungsmittel eingehalten wird.

F i g. 2 zeigt die gleiche Anordnung wie F i g. 1 mit einem Bajonettverschluß als Verbindungsmittel. In die Tragringe 40 sind Hohlstifte 410 eingesetzt, in denen eine Zugfeder 411 einen Haltebolzen 412 hält.

Der Haltebolzen 412 liegt in einer T-Nut 413, die senkrecht zur Bildebene auf dem Umfang des Tragringes ausgedehnt ist. Zugfeder 411 hält die beiden nach Art eines bekannten Bajonettverschlusses verbundenen Bildverstärkerstufen zusammen. Da ein

ίο solcher Verschluß durch Gegeneinanderdrehen der beiden Bildverstärkerstufen hergestellt wird, muß auch eine Buchse 440, in der ein Kontaktstift 420 eingreift, längs des Umfanges ausgedehnt sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anordnung von mehreren optisch hiniereinandergeschalteten Bildverstärkerröhren, d a durch gekennzeichnet, daß jede Bildverstärkerröhre an der Kathodenseite und an der Seite des Lumineszenzschirmes mit coronaentladungsfesten Mitteln für eine gegenseitige lösbare mechanische und elektrische Verbindung, sowie mit einem in eine hochspannungsfeste Hülle eingegossenen Hochspannungsgleichrichter optimaler Betriebsspannung versehen ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel derart unverwechselbar sind, daß nur jeweils der Lumineszenzschirm einer Röhre mit der Kathodenscheibe einer zweiten Röhre koppelbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für die lösbare Verbindung aus einem Bajonettverschluß bestehen.