DE1789102B2 - Elektronenstrahlröhre zur bistabilen elektrischen Speicherung von direkt sichtbaren Ladungsbildern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenstrahlröhre zur bistabilen Speicherung von direkt sichtbaren -to Ladungsbildern mit einer Speicherplatte, in der eine Speicherschicht, bestehend aus einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden dielckirischen Teilschichten aus einem Sekundärelektronen emittierenden, der Speicherung dienenden Leuchtstoff in durchgehenden « Öffnungen eines siebartigen elektrischen Leiters angeordnet ist, mit mindestens einem Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Aufschreiben eines Ladungsbildes auf der Speicherschicht und mit mindestens einem Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Beschießen der Vi Speicherschicht mit Elektronen niedriger Geschwindigkeit.

Eine derartige Elektronenstrahlröhre ist aus der US-PS 28 39 679 bekannt. Bei dieser bekannten Röhre ist in einem gewissen Abstand zur Frontfläche der '>^r, Kathodenstrahlröhre eine Speicherplatte angeordnet, die aus einer siebartig ausgebildeten Leiterschicht mit in den öffnungen der siebartigen Leiterschicht angeordneten, nebeneinanderliegenden Teilschichten aus dielektrischem, der Speicherung dienendem Leuchtstoff besteht. '" Die siebartige Leiterschicht besteht aus sich kreu7.enden elektrischen Leitern mit kreisrundem Querschnitt, die öffnungen bilden, in welchen die Teilschichtcn aus dem dielckti ischcn Leuchtstoff angeordnet sind. Bei einer anderen aus dieser Patentschrift bekannten Elektronen- '·'> strahlröhre befindet sich auf einer durchsichtigen Tragplatte, die ebenfalls im Abstar I /ur Frontfläche der Kathodenstrahlröhre angeordnet ist, ein Überzug aus elektrisch leitendem Material und eine Vielzahl von dielektrischen Teilschichten aus einem Sekundärelektronen emittierenden, der Speicherung dienenden Leuchtstoff. Diese bekannten Elektronenstrahlröhren weisen zwei Kollektorelektroden auf, die ebenso wie der siebartige elektrische Leiter der Speicherplatte die beim Speichern eines Ladungsbildes frer werdenden Sekundärelektronen sammeln. Sie werden insbesondere zum Speichern und Reproduzieren von Amplitudenmodulationssignalen verwendet, so daß also nicht nur eine bistabile Speicherung, sondern auch eine Speicherung von Grautönen erreicht werden soll. Für diese Art der Speicherung spielt die zwischen dem siebartigen elektrischen Leiter und den einzigen Teilschichten vorhandene Kapazität eine wesentliche Rolle. Die zwischen einer Teilschicht und einem diese Teilschicht umgebenden elektrischen Leiter vorhandene Kapazität hängt weitgehend von der Dicke des betreffenden Überzuges bzw. dem Durchmesser des Leiters ab.

Bei einem derartigen Aufbau der Speicherschacht ist nur eine beschränkte Schreibgeschwindigkeit des aufschreibenden Elektronenstrahls möglich.

Aus der französischen Patentschrift 8 89 469 ist eine Röhre zur Bildabtastung beispielsweise für Fernsehkameras bekannt, bei welcher eine mosaikartig ausgebildete Elektrode zur Anwendung gelangt. Die Speicherplatte dieser bekannten Röhre besteht aus einer lichtdurchlässigen Tragplatte aus elektrisch isolierendem Material, die auf einer Seite mit vergleichsweise tiefen Ausnehmungen, beispielsweise zylinderförmigen Ausnehmungen, versehen ist, auf deren Bodenfläche eine Photoelektronen emittierende Schicht in Form von nebeneinanderliegenden Teilschichten aufgebracht ist. Auf dem oberen Rand der nebeneinanderliegenden Ausnehmungen ist eine elektrisch leitende Schicht aufgebracht, die als Steuerelektrode verwende; wird und aus einem elektrisch leitenden Überzug bestehen kann. Eine gesonderte Koliektorc'e'urode für die aus der Schicht befreiten Photoelektronen ist an der Innenwandung der Röhre im Abstand zum Schirm angeordnet.

Aus der deutschen Patentschrift 9 08 171 ist eine Elektronenstrahlröhre zur Erzeugung sichtbarer Bilder mit einer Tragplatte von elektrisch isolierendem Material bekannt, bei der in Elektionenstrahlrichtung vor der lichtdurchlässigen Tragplatte ein elektrisch leitender, mit einer Vielzahl von durch ihn hindurchgehenden öffnungen ausgestatteter Überzug vorgesehen ist und bei der eine Vielzahl von voneinander getrennten Leuchtstoff-Flächen in den öffnungen des elektrisch leitenden Überzugs angeordnet sind, die mit der Fläche der Tragplatte in Berührung stehen. Der auf der Innenseite des als Tragplatte dienenden Röhrenkolbenbodens aufgebrachte elektrisch leitende Überzug in Form eines Drahtnetzes oder Gitters dient hierbei zur Vermeidung störender Aufladungen. Ein Sekundärelcktronen emittierendes Dielektrikum, das gleichzeitig ein Leuchtstoff ist, ist bei dieser bekannten Kathodenstrahlröhre nicht vorgesehen, eine bistabile elektrische Speicherung von Bildern ist nicht möglich.

Bei den aus der Literatlirstelle »Electronics«. September 1947, Seite 80 bis 8J, sowie dem Buch von KNOLL und KAZAN »Storage Tubes and Their Basic Principles«. New York 1952, Seite 16 bis 18, bekannten bistabilen Speicherröhren weist die Speicherplatte keine Kollektorclcktrode auf. Diese ist vielmehr jeweils als (jitter ausgebildet und in FlicktroncnstrahirichHing vor der .Speicherplatte angeordnet.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Elektronenstrahlröhre der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß mit einfachen Mitteln eine möglichst gleichförmige Potentialverteilung über die Oberfläche der Speicherplatte und eine kleine Kapazität der als Speicherzellen dienenden dielektrischen Teilschichten erzielt wird, um die Kathodenstrahlröhre für hohe Schreibgeschwindigkeiten einsetzen zu können, wobei gleichzeitig die Schärfe des Bildes verbessert werden soll.

Die Aufgabe wird ei findungsgemäß dadurch gelöst, daß die Speicherplatte ein Tragteil aus lichtdurchlässigem, elektrisch isolierendem Material aufweist, dessen den Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandte Oberfläche eine Vielzahl von durch sich schneidende Rippen getrennten flachen Ausnehmungen aufweist, daß der elektrische Leiter als Oberzug auf den oberen Rändern der Rippen angeordnet ist und daß die dielektrischen Teilschichten in den Ausnehmungen eingebracht sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht der Leuchtstoff aus photoleitendem Material, und die dielektrischen Teilschichten in den Ausnehmungen des Tragteils sind mit Abstand zu dem elektrischen Leiter eingebracht. Es ist ferner vorteilhaft, wenn die dielektrischen Teilschichten die Ausnehmungen im Tragteil der Speicherplatte ausfüllen.

Durch die Erfindung wird erstmals die Möglichkeit geschaffen, neben einer gleichmäßigen Potentialverteilung auf der Speicherplatte, durch die eine Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit erzielt wird, das sogenannte Randzonenleuchten zu unterbinden, wodurch die Schärfe des Bildes wesentlich erhöht wird. Dabei ist besonders hervorzuheben, daß mit relativ ein.achen Mitteln diese Vorteile erzielt werden können, und daß an der Innenfläche der Röhre keine Kollektorelektroden vorgesehen sein müssen.

Die bei der Erfindung verwendete Speicherplatte wird in der (Jgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert

Die mit 3 bezeichnete Speicherplatte, die die Frontplatte der Elektronenstrahlröhre bildet, weist ein Tragteil 1 in Form einer Glasplatte auf. Diese Glasplatte ist mit einer Vielzahl von flachen Ausnehmungen 2 an ihrer inneren, den Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandten Seite ausgestattet Die Ausnehmungen 2 sind voneinander durch mehrere sich schneidende Rippen 7 getrennt, wobei diese Rippen 7 in einem

ίο siebartigen Muster über der inneren Fläche der Frontplatte verlaufen. Diese Ausbildung kann durch Ätzen der Glasplatte erzielt werden, wobei man ein siebartiges Muster entsprechend den Rippen 7 mit einem Überzug aus fotoempfindlichem Material ab-

deckt Dieser Überzug wird dann mit Licht von einem Gitter beleuchtet und anschließend entwickelt Die nicht belichteten Teile des fotoempfindlichen Materials können anschließend entfernt und die Glasplatte geätzt werden. Das siebartige Muster k ;m auch dadurch hergestellt werden, daß eine Vici/Vni von sich schneidenden Linien aus Glasfritte auf die Oberfläche der flachen Glasplatte gelegt wird und anschließend zur Erzeugung der Rippen 7 mit der Glasplatte verschmolzen wirr).

Ein siebartiger elektrischer Leiter 8 wird dann in Form eines Überzuges aus Silber. Aluminium oder einem anderen Material auf den oberen Rändern der Rippen 7 hergestellt, wonach die flachen Ausnehmungen 2 mit dielektrischem Leuchtstoff ausgefüllt werden, so daß die mit Abstand angeordneten dielektrischen Teilschichten 6, welche eine dielektrische Schicht 4, bilden, voneinander durch die Rippen 7 und die Elemente der Siebelektrode 8 getrennt sind.

Bei dieser Anordnung befindet sich also der siebartige elektrische Leiter 8 in Höhe der äußeren Oberfläche der dielektrischen Schicht 4 und man erhält eine Verbesserung der Gleichförmigkeit der Potential ν erteil :ng an der den Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandten Seite der Speicherplatte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektronenstrahlröhre zur bistabilen Speicherung von direkt sichtbaren Ladungsbildern mit einer Speieherplatte, in der eine Speicherschicht, bestehend aus einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden dielektrischen Teilschichien aus einem Sekundärelektronen emittierenden, der Speicherung dienenden Leuchtstoff in durchgehenden öffnungen eines siebartigen elektrischen Leiters angeordnet ist, mit mindestens einem Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Aufschreiben eines Ladungsbildes auf der Speicherschicht und mit mindestens einem Elektronenstrahlerzeugüngssystem zum Beschießen der Speicherschicht mit Elektronen niedriger Geschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherplatte ein Tragteil (1) aus lichtdurchlässigem, elektrisch isolierendem Material aufweist, dessen dc-3 Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandte Oberfläche eine Vielzahl von durch, sich χ schneidende Rippen (7) getrennten flachen Ausnehmungen (2) aufweist, daß der elektrische Leiter (8) als Überzug auf den oberen Rändern der Rippen (7) angeordnet ist und daß die dielektrischen Teilschichten (6) in den Ausnehmungen (2) eingebracht sind.

2. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtstoff aus photoleitendem Material besteht, und daß die dielektrischen Tcilschichten (6) in den Ausnehmungen (2) de·. Tragteils (1) mit Abstand zu dem elektrischen Leiter (8) eingebracht sind.

3. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrischen Teilschichten (6) die Ausnehmungen (2) ausfüllen.