DE1639220C3 - Kathodenstrahlrohre - Google Patents

Description

kann zwar durch die dann zusätzlich erforderlichen Maßnahmen der Verbreiterung und/oder Verlangerung der Flansche möglicherweise etwas verringert, -lher trotz der dadurch bedingten Erhöhung des ionstruktionsaufwandes und de? Raumbedarf der Anordnung keinesfalls vermieden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kathodenstrahlröhre gemäß dem Hauptpatent in ih- «m Aufbau so zu verbessern, daß die' Entstehung von Störladungen durch Streuelektronen aus dem elektronenstrahl vermieden wird, ohne daß dabei Beeinträchtigung der Fokussierung und/oder One Störung der Ablenkung sowie dadurch verur-,,rhte Verzeichnungen des Brennflecks auftreten ;:;_nnen

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelö<t daß an feder Seite des Spaltes zwischen den zwei zueinander parallelen, sich gegenüberliegenden Plat-,.η des kathodenfernen zweiten Ablenksystems einander zugekehrte, langgestreckte, parallel zum unab-Senkten Elektronenstrahl liegende F.anschteile anfcordnet sind und daß jeweils zwischen zwei sich ge-Üenüberliegenden Flanschteilen eine einzelne, mit der Anode der Röhre elektrisch verbundene Streifenelekwide mittig angeordnet ist.

Bei volir Erhaltung der Vorteile der Anordnung -emäß dem Hauptpatent wird eine wesentliche Verbt-sserung dadurch erreicht, daß die mittig angeordneten, auf Anodenpotential liegenden Elektroden einen Aufbau von Störladungen durch Streuelektronen weitgehend vermeiden und, soweit eine völlige Vermeidung derartiger Ladungen nicht erzielt werden kann, d°en Elektronenstrahl von diesen Ladungen abschirmen und dadurch in jedem Fall die unerwünschten Wirkungen dieser Ladungen verringern und eine einwandfreie Fokussierung des Elektronen-Strahls gewährleisten. Die Flanschteile kompensieren dabei ofe bei bekannten Anordnungen nicht vermeidbaren Störungen oder Verzerrungen des elekirostatisehen Ablenkfeldes, so daß gleichzeitig Verzeichnungen des Brennflecks auf dem Fangschirm vermieden

fverden

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausfüh-

S£T^{on Zdchnun8en} "^{äher etlä}-

Fi

platten 6 und 7 erstrecken Die gestrichelte Lime 13 deutet die Achse des blektrodensystems an,^d jon dem Kathodenstrahlerzeuger 1 b.s zum hangscn.rm 10 verläuft. ,,„,l-m

Bei der in Fig. [^f^ZtSc^f ein Elektronenstrahl den Kathodenst «f»«*·"^r und läuft entlang der gestrichelten Lm.3u. den Zwischnraum zwischen den ersten ten 2 und 3. Die an diesen P"^ !^^

tiale dienen dazu, den Strahl ^au£ ^emer .^^/^ί parallelen Brennlinie auf aem ?™8*-^ηι™ ¹J ^z" *°1 kussieren, während die Potentiale an den PUitu.n3 ferner dazu dienen, den Elek ^n^trahl m e,n^er Ebene rechtwmkUg zu den Platten 3 abzulenKenu,

'S Blende 4 trennt die elektronischen Ablenkfelder der Platten 3 von den elektrostat'-^n Ablenkfel dem der Platten 6 und 7. Die P atten 6 und 7,dieun ander zugekehrte, längsverlaufende Flansche be «- zen, sind in rechten Winkeln zu den^ Platten2 und 3

*o angeordnet und dienen dawi den Strahl eiek ro tisch in einer Ebene abzulenken, d.e rechtwinkelig zur ersten Ablenkebene hegt. Entsprechend de rBe-Schreibung im Hauptpatent arbeiten die Plattenb und 7 mit der Gitteröffnung 5 Rammen um den

*5 Elektronenstrahl aui dem Fangsch.rm 10 in einer :zu den Platten6 und 7 parallel verlaufenden B_rennl,_nie zu fokussieren. Daher w.rd der Strahl ^ch das von den Platten! und3 erzeugte e ekmsche Feld und durch das Feld, das von der Gitteroffnum| 5 ,n Ver

bindung mit den Platte η 6 und 7 er«^J'^J^' im wesentlichen senkrechten Richtungen Die Zylinderelektrode 8. deren ^"f dem eineinhalbfachen durchmesser in Verbindung mit der G-Uerelektrode 9

statische Linse damit de gelenkte strahl normal auf die ^^e\^c\^^oa^

Streifenelektroden 11 und 12 sind y

elektrode 8 befestigt und liegen zwischen den eman der zugekehrten Flanschteilen der Platten J, uno,/.

Unter dem Einfluß der elektros at.s^henjFeWer dit von den Ablenkplatten 3 aufgebaut werden wird der Elektronenstrahl in eine Richtung paralle zu aen Platten 6 und 7 abgelenkt Einige Streuelektronen

Dar»,ellu„g *, Ekk- Pla.tcn6 u„d7 auf die Wandung de

Än. ^ K „ac„ de, ^ ^^^^

F° feinen Sch.»« durch di« Röhre nach Fi₆-I den S„ahl in eine Brennlinic paraikl zu den PIa.-

durchdie zweiten Ahlenkplaller.. 5. .en6 und7 auf dem F»"^,™ Il foku» eru,.

worden. Die

, deren auf

s^hss2sris

Abstand zwischen den Platten 6 und 7 ungefähr K) mm, wobei die Flanschtcile ungefähr 1,5 mm und die Elektroden 11 und 12 2,3 mm breit sind.

Aus Fig.2 ist ersichtlich, daß die Elektroden 11 und 12 zwischen den Flanschteilcn an den Platten 6 und 7 liegen und mit Bezug auf die Achse der Vorrichtung einander diametral gegenüberliegen. Der Querschnitt des Glaskörpers ist durch den Ring 14 dargestellt.

Aus den F i g. I und 2 geht hervor, daß die Platten 6 und 7 mit nach innen weisenden Flanschteilcn versehen sind, die entweder aus einem Stück mit den Platten6 und7 hergestellt sein können, wie z.B. durch Biegen, oder die getrennt geformt und an den Platten befestigt werden können, oder die sogar getrennt befestigt und in einfacher Weise mit den Platten verbunden sein können. Die Flanschteile wirken ähnlich wie die Strcifcnclcktroden 11 und 12. Der Zweck dieser Flanschteilc ist es, der Ungleichmäßigkeit des elektrostatischen Feldes entgegenzuwirken, das von den Platten 6 und 7 auf Grund des Endeffektes und der Anwesenheit der Elektroden 11 und 12 erzeugt wird. Ohne die Flanschtcile an den Platten 6 und 7 neigt das elektrische Feld zu einer Verzerrung an den Kanten der Platten 6 und 7, während die Flansche dieser Verzerrung des Feldes entgegenwirken.

In dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel erzeugen die Platten 6 und 7 zusätzlich zu dem Ablenkfeld für den Elektronenstrahl in Verbindung mit der Gitteröffnung5 ein Fokussicrfeld. Um die Interferenz mit dem Fokussierfeld durch die Elektroden 11 und 12 zu vermeiden, kann es bei bestimmten Vorrichtungen erforderlich sein, die Elektroden 11 und 12 zu verkürzen, so daß sie kurz vor den Endflächen der Platten 6 und 7 enden.

In einer alternativen Anordnung können an Stelle

to der Elektroden 11 und 12 metallische Streifen an der Innenseite des Glaskörpers aufgebracht werden. Diese Metallstreifen werden mit dem mittleren Potential der Platten 6 und 7 verbunden, indem man sie entweder mit der Zylinderelektrode 8 oder mit andcren, unabhängigen Potentialträgcrn verbindet. Es können jedoch auch außerdem andere Streifenanordnungen verwendet werden; z. B. können an jeder Seite des Spaltes zwischen den Platten 6 und 7 zwei oder mehr Streifen angebracht sein, die wahlweise

»° Flansche haben können, wobei die Streifen an Potentiale angelegt sind, die entsprechend ihren physikalischen Stellungen zwischen denen der Platten 6 und 7 liegen, so daß sie wie ein Schirm wirken, und gleichzeitig ein möglichst gleichmäßiges elektrisches Feld

^a5 zur Ablenkung der Strahlen erzeugen. Ferner kann die Erfindung auch auf solche Vorrichtungen angewendet werden, bei denen das Ablenksystem nicht gleichzeitig den Strahl fokussiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

gesehen sind, wobei diese an verschiedenen Potentia- Patentansprüche: len anliegen, so daß der Elektronenstrahl durch die gleichen Platten sowohl fokussiert als auch abgelenkt

1. Kathodenstrahlröhre mit elektrostatischer wird.

Ablenkung des Elektronenstrahls in zwei zuein- 5 Demgegenüber wird mit der im Hauptpatent angeander senkrechten Ebenen durch zwei in Rieh- gebenen Anordnung neben einer Verringerung der tung der Elektronenbewegung hintereinander an- axialen Abmessungen der zweiten Zylinderlinse geordnete, je aus einem Paar plattenförmiger durch Fortfall eines Plattenpaares auch eine crheb-Elektroden bestehende Ablenksysteme, wobei das liehe Verringerung einer bei bekannten Anordnunerste Ablenkplattenpaar zusammen mit einem io gen in Abhängigkeit von der Ablenkung verursachihm kathodenseitig vorgelagerten Plattenpaar ten Defokussierung des Elektronenstrahls erreicht,
eine erste elektrostatische Zylinderlinse und das Da jedoch zwischen den Platten des zweiten Abzweite Ablenkplattenpaar zusammen mit einer lenksystems ein ausreichend großer, der Breite des zwischen den beiden Ablenksystemen senkrecht ur.iokussierten Strahls angepaßter Spalt vorhanden zum unabgelenkten Elektronenstrahl angeordne- 15 sein muß, läßt sich auch bei der Anordnung nach ten Gitterelektrode eine zweite elektrostatische dem Hauptpatent die Gefahr nicht ausschalten, daß Zylinderlinse bildet und wobei jede dieser Zy- der im ersten Ablenksystem bereits abgelenkte Eleklinderlinsen d>°. Elektronen auf dem Fangschirm tronenstrahl durch den Spalt zwischen den Platten in einer zur jeweils zugehörigen Ablenkrichtung des zweiten Ablenksystems so nahe an die Innensenkrechten Brennlinie fokussiert, nach Patent 20 wand der isolierenden Hülle der Elektronenentla-1539 928, dadurch gekennzeichnet, dungsvorrichtung gelangt, daß Streuelektronen aus daß an jeder Seite des Spaltes zwischen den zwei dem Elektronenstrahl den Aufbau unerwünschter zueinander parallelen, sich gegenüberliegenden Störladungen an der Innenwand der Hülle hervorru-Platten (6.7) des kathodenfernen zweiten Ab- fen können.

lenksystems einander zugekehrte, langgestreckte, 25 Die durch diese Störladungen hervorgerufenen

parallel zum unabgelenkten Elektronenstrahl lie- elektrischen Felder beeinflussen das Ablenkfeld und

gende Flanschteile angeordnet sind und daß je- verursachen sowohl eine Defokussierung des Elek-

weils zwischen zwei sich gegenüberliegenden tronenstrahls als auch geometrische Fehler oder Ver-

Flanschteilen ι ^:ne einzelne, mit der Anode (8) zeichnungen des Brennflecks.

der Röhre elektrisch verbundene Streifenelek- 30 Um diese nachteiligen Einflüsse der Störladungen

trode (11, 12) mittig angeordnet ist. herabzusetzen, ist es zwar bereits bekannt, an den

2. Kathodenstrahlröhre «ach Anspruch 1, da- Seiten des Spaltes zwischen den Ablenkplatten zudurch gekennzeichnet, daß die Breite der Streifen- sätzliche Elektroden anzuordr :n, welche zylindrisch elektroden (11, 12) gleich einem Drittel des Ab- (deutsches Gebrauchsmuster 1680035) oder derart Standes zwischen den sich gegenüberliegenden 35 plattenförmig (deutsche Patentschrift 756 748) ausge-Kanten der Flanschtcile ist. bildet sind, daß sie den Spalt im wesentlichen aus-

3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1 kleiden.

oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen- Ein wesentlicher Nachteil derartiger Anordnungen

elektroden (11, 12) unmittelbar an der zwischen besteht darin, daß die zusätzlichen Elektroden unabdem zweiten Ablenksystem (6,7) und dem Fang- 40 hängig von ihrer Form zu beträchtlichen Störungen schirm (10) in Form einer Wandelelektrode aus- des zwischen den Plattenseiten in der Nähe dieser gebildeten Anode (8) befestigt sind. Elektronen aufgebauten Ablenkfeldes führen.

Es ist ferner eine Anordnung bekannt (deutsche

Patentschrift 726 746) bei welcher der als Trapezfeh-

45 ler bezeichnete geometrische Bildfehler dadurch ver-

mieden werden so31, daß an jeder Seite des Spaltes

zwischen den zwei zueinander parallelen, sich gegenüberliegenden kathodenfernen Ablenkplatten langgestreckte, längsverlaufende Flanschteile angeordnet Das Hauptpatent betrifft eine Kathodenstrahlröhre 50 sind.

mit elektrostatischer Ablenkung des Elektronen- Auf Grund des in jedem Falle — also auch bei

Strahls in zwei zueinander senkrechten Ebenen durch sehr breiten Flanschen — an den Seiten der Ablenkzwei in Richtung der Elektronenbewegung hinterein- platten vorhandenen Spaltes kann bei einer solchen ander angeordnete, je aus einem Paar plattenförmi- Anordnung nicht verhindert werden, daß auf Grund ger Elektroden bestehende Ablenksysteme, wobei 55 von Streuelektronen Störladungen aufgebaut werden, das erste Ablenkplattenpaar zusammen mit einem deren nachteilige Wirkung für eine gleichzeitig fokusihm kathodenseitig vorgelagerten Plattenpaar eine er- sierende und ablenkende Plattenanordnung weiter ste elektrostatische Zylinderlinse und das zweite Ab- oben bereits erläutert wurde.

lenkplattenpaar zusammen mit einer zwischen den Da die Ablenkplatten bei der in der deutschen Pa-

beiden Ablenksystemen senkrecht zum unabgelenk- 60 tentschrift 726 746 beschriebenen Anordnung austcn Elektronenstrahl angeordneten Gitterelektrode schließlich zur Ablenkung des Elektronenstrahls und eine zweite elektrostatische Zylinderlinse bildet und nicht zu dessen Fokussierung dienen, verursachen die wobei jede dieser Zylinderlinsen die Elektronen auf Störladungen bei dieser Anordnung vor allem eine dem Fangschirm in einer zur jeweils zugehörigen Ab- beträchtliche Defokussierung des Elektronenstrahls, lenkrichtung senkrechten Brennlinie fokussiert. 65 Ferner ist auch bei dieser bekannten Anordnung, zu-

Es sind elektrostatische Ablenksysteme für eine mindest bei einfacher Ausbildung der Flansche, noch Elektronenentladungsvorrichtung bekannt, bei denen eine nachteilige Beeinflussung der Ablenkung durch zwei-Ablenkplattenpaare für jede Ablenkachse vor- die Störladungen vorhanden. Diese Beeinflussung