DE1880757U

DE1880757U - Elektronenstrahlanordnung.

Info

Publication number: DE1880757U
Application number: DEG17819U
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1957-05-31
Filing date: 1958-05-30
Publication date: 1963-10-17
Also published as: US2914696A; FR1209166A

Description

" Elektronenstrahlröhre» "

t ^t Die vorliegende Heuerung betrifft Elektronenstrahrbildwandler₉ ZoBo Fernsehaufnahmeröhren und Röntgenstrahlen-Verstärkerröhren_ö Bei derartigen Anordnungen tastet ein Elektronenstrahl eine Aufprallscheibe (Auffangelektrode) aus isolierenden oder halbleitendem Material ab und bringt eine elektrische Ladung auf die Schei-

* benoberflache. V/enn die Scheibenoberfläche mit hohen Elektronengeschwindigkeiten abgetastet wird, steigt das Potential der Seheiben* oberfläche auf einen Viert, der höher ist als der des Kathodenpotentials,-da die Sekundärelektronenemission sehr groß ist* Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß das Potential der Scheibenober-

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fläche unabhängig ist von dem Winkel des Strahl einfalle „ Ein Ab- ^:·' tasten mit hoher Elektronengeschwindigkeit ist jedoch insofern nachteilig, daß die Sekundärelektronenemission unerwünschte, ungleichförmige Effekte auf der Scheibenoberfläche,hervorruft und der Aufprall mit hoher Geschwindigkeit die Scheibenoberfläche zerstört*

Diese Nachteile des Abtastens mit hoher Elektroüengesehwindigkeit können durch Abtasten mit geringer Elektronengeschwindigkeit über» wunden werden« Bei einem derartigen Betrieb ist die Sekundärelektronenemission auf der Scheibenoberfläche wesentlich geringer und das Potential dieser Oberfläche nähert sich dem Potential der Kathode. Im wesentlichen wird die Abtastung mit geringer Elektronengeschwindigkeit erreicht, indem der Elektronenstrahl au mäßig

- 2 - ■" ■ . "G

· FB-Sr

holier Geschwindigkeit beschleunigt wird und diireh ein Verzögerungsfelü. geführt wird, das unmittelbar vor dem Aufprall auf die Auffangelektrode die Elektronengeschwindigkeit reduziert bis auf

einen Wert, der das Verhältnis zu der Sekundärelektronenemlssion. auf der Auffangelektrode sehr klein machte Dieses Versögerungsfeld bewirkt, daß. die Auffangelektrode auf ein Potential kommt, das klein ist mit Bezug auf das .Besohleuriigungspotential_o

Elektronenstrahlbildwandler-Anordnungen, die eine Abtastung mit geringer Elektronengeschwindigkeit benutzen, erfordern₉ daß der Abtaststrahl senkrecht an allen Stellen auf die Aiaffasigelektrodeauftriffto Um diese Bedingung ^u erfüllen, waren bisher lange solenoidale Spulen erforderlich, die ein longitudinales Magnetfeld erzeugten₉ das im wesentlichen die gesamte Strahlenlänge von der Kathode bis zur Auffangelektrode umgab* Zusätzlich benötigten die elektromagnetischen Ablenkspulen eine Länge, die einen großen Teil des Strahlenganges umgaben=. Solche Spulen sind teuer, hinderlich und erfordern sehr gut regulierte Ströme-»

Zweck der vorliegenden E^uerung ist somit, einen-Elektronenstrahl bildwandler vorzusehen, der mit geringer Elektronengescnwindig-"keit" abtastet ,und'der eine" einfache lokal festgelegte Elektronenstrahlablenkung benutzte

Gegenstand vorliegender Neuerung ist eine Elektronenstrahlbild->. wandlerröhre mit lokal gesteuertem Elektronenstrahl, bei dem ot!« sehen den Ablenkplatten und der Auffangelektrode. eine'Masehenelek« trode liegt_? wobei wenigstens eine dieser beiden Elektroden kugelförmig gekrümmt ist« Die Spannungen an diesen Elektroden, bedingt

3 73

■ ' FBSr*

FB-Sr*

durch ihre Geometrie₉ erzeugen eine ungleichmäßige elektrische Feldausbildung derart_s daß die rom Mittelpunkt der Ablenkung®- anordnung her auftreffenden Elektronen auf di-e Auffangelektrode· ^ -in allen Punkten senkrecht auftreffen«

k An Hand der Figuren sei die Neuerung näher erläutert « Die Figuren -1,2*3 und 4 sind Diagramme fön Elektronenflugbahnen in Anordnungen j wie sie vorliegende Erfindung betreffen. Fig₀ 5 ist eine schematische Darstellung einer Bildwandlerröhre nach der Erfindung, und Fig» 6 zeigt eine schematische Darstellung einer

- · ■ anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Röhren,

In Figo 1 ist schematisch die Gegend in der Nähe der Auffangelektrode einer'Bildwandlerröhre dargestellt«. Ein® halbleitende. Schicht 1 ist verbunden mit einer leitenden - Schicht"2₉ die auf einer strahlendurchlässigen, isolierenden Unterschicht 5 ruhen₀ Eine leitende Maschen-, oder Gitterelektrode 4 liegt parallel'zu der Schicht 1 und in deren Mähe, also zwischen der Auffangtlektro·» ■ de und einer nicht dargestellten Elektronenquelle° Eine Spannung V liegt an dem Maschennetz 4„ .und eine Spannung f±% die gegen- ■ über Y negativ ist, liegt an der leitenden Schicht 2 hinter■ der halbleitenden. Schicht 1. Wenn die Auffangelektrode' und die ■ψ. Maschenelektrode parallel sind-,-.so ist das elektrische Feld zwisehen beiden gleichförmig« Wenn ein Elektron senkrecht dur@h dl® Masöhenelektrode A- auf die. Sehiehtoberflache 1 in der Bahn

so besitzt das Elektron zu der Zeit, da es durch das Masehennetz 4· fliegt, eine Energie eT^o Himmt man an₉ daß das'elektrische '

Feld zwischen der halbleitenden Oberfläche 1 und. der Masehenelektrode 4 genügt, um .das Elektron, von der Seheibenoberfläche zu ■ reflektieren;, so -besitzt die Schichtpberflache ein. Potential - .

Y »0 an dem Punkte ^^on ^ ein das Elektron reflektiert wird*, Dies ist das V/esentIiehe an einer Bildröhre mit Abtastung bei geringer Elektronengeschwincligkeiti, Unter unangeregten Bedingungen nimmt die Scheibenoberfläche ein Potential Mull gegenüber dem Kathoden» potential an. Wenn ein Elektron, durch das. Maschennets 4 auf die Scheibenoberfläche unter einen Winkel 8 gegenüber der Senkrechten_g„ also in der Bahn B.auftrifft* so hat es zur Zeit der Reflexion Ton der Scheibenoberfläche 1 keine Geschwindigkeit senkrecht Oberfläche, sondern eine, tangentiale-Geschwindigkeit.;. Somit soll der Punkt, an dem das Elektron reflektiert, ein Potential ? «sOTl haben₀ Besitzt ?_m einen Wert ¥on 3QO₉ wie es bei diesen Röhreirty-=' ~ •g®n normal ist, so wird die Abweichung im .Potential längs eier Schiehtoberflache Ton senkrecht einfallenden Elektroden gtuLmit großem Winkel einfallenden Elektroden sehr beträchtlich. Tariieren ₉. insbesondere für große Werte für den-Winkel0, so daß bei einer

Cf

derartigen Ausführungsform- der Höhre sehr unzuverlässige Werte ei·=:

halten werden_o

' -■■■■

In Fig.« 2 der 25eichnung ist die bekannte Ausführungsart' dargestellf

■ ■.■■■-'. . ■ '■<>-■'

bei senkrechtem Einfall der Elektronen unter Abtastung mit gerin= ger Blektronengeschwindigke.it ο Ein Elektronenstrahl ist auf die Scheibenoberflache gerichtet ύηά fliegt .durch'die Maschenele&trode 4. Bei diesen Anordnungen wurden Ablenkungsspulen 5 mit großer Ausdehnung in Verbindung mit-einer langen solenoidalen Spule, β

■' . . ■ ~5 - ' PB=Nr„ 4306" ■ ■ '

: -;Doeke.t-NQ;.l5B-9Q4

verwendet, um ein longitudinales. Magnetfeld zn erhalten..."-Diese

Spulen 'bewirken, ^daß die Elektronen auf einer Bahn 0 fliegen_o "* Dadurch ist gesichert,■ daß 'alle Elektronen -Ohne Rücksicht auf Ablenkungswinkel"senkrecht auf die Schi chtoberf lache, auffallen₀ Es ist "bei dieser Anordnung nach Figs. 2 jedoch, zu bedenken-1, daß sie zwar genügt _f alle Elektronen senkrecht auf. die .Scheibentfber«=-. fläche auffallen zu lassen» Die Benutzung einer langen solenoids'"= - len Spule, welche Tollkommen die Entladungsanordnung won ά®τ Ka'~ ■ thode "bis sur Aufprallelektrode umgibt,- ist .jedoch sehr hindere lieh, erfordert eine große Auedehnung und sehr gut regulierte -. " Ströme«, · . - " '

Nach der vorliegenden Erfindung werden .die -Vorteile der Abtastung. mit· hoher Elektronengeschwindigkeit» nämlich die Möglichkeit der-Ausnutzung einer lokalen Ablenkung des "-Elektronenstrahles,.-mit den Vorteilen - der Abtastung .mit geringer Elektronengeschwindig« keit_r nämlich die Verhinderung von ungleichen Sekunäärelektronen^ emissionseffekten, die Zerstörung der Auffängelektr-.ode durch hohe Elektronengesöhwindigkeit usw* kombinierte Um dies zu erreichen, wird eine der üblichen Kathodenquellen;, zur Bildung eines Elektro- ^ „ " nenstrahlea'benutzt» Der Elektronenstrahl' wird dann abgelenkt...

- ' beispielsweise zu einer-Rasterabtastungj, "durch lokale Ablenkungs«

.' mittel, die entweder elektrostatisch .oder magnetisch sind«, Unter* lokalen Ablenkühgsmitteln. werden-elektrostatische Ablenkungsplatten oder magnetische Ablenkungsjoche verstanden, deren Länge in Bezug auf die länge des Elektronenstrahles sehr gering, ist« Der Strahl durchdringt dann ein® auf. hohem Potential liegende Maseheii=

- 6 ■- '■ . PB=Ir₀ 4306 . ' ■■ ■ ■; .. , J»öcket--Nool5IJ>-90'4.

elektrode und trifft auf·die auf geringem Potential'liegende

Sehiehtoberflache. Erforderlich ist, daß die Maschenelektaode und * ¹^'- die Auffangelektrode so nahe !beieinander liegen* daß dag? Abstand ,t- zwischen den gwei Elektroden in Bezug auf. die Länge des Elektro-■ nenstrahles sehr klein ist„ Pie Beziehung■ jder Oberfläche der Auf= fangelektrode ""zu der Masehenelektrode ist So₉ daß eine oder Beide · dieser Elektroden -aus kugelförmigen- Segmenten bestehen, deren Mittelpunkte zwischen Kathode und Auffangelektrode*liegen? so daß ^ die Oberflächen beider Elektroden im wesentlichen nicht parallel

sind ο Dies bewirkt ein ungleichförmiges -elektrisches Feld swischex W- - -

den beiden Oberflächen„ Bas ungleichförmige elektrische Feld zwischen den beiden Oberflächen wirkt, auf die Flugbahn der Elektronen in diesem Raum derart ein,, daß alle Elektronen senkrecht ■ auf die Oberfläche der Auffangelektrode aufprallen» Der günstigste Betrieb b'ei dieser Anordnung wird'*erfindungsgemäß dann errei<sht₈.-. wenn folgendes mathematische Yer&ältnis bei der Geometrie der ^x Röhre erfüllt ist: '.

wobei R der Ablenkungsradius. ist j dbh« der senkrechte Abstand Ton der Oberfläche der"Auffangelektrode bis zum Mittelpunkt der Ablenkungsvorrichtung ο IL ist der Radius, der Mas-.chenelek trod e_fl, . R^. der Radius der Oberfläche der Auffangelektrode _β Wenn die obige Gleichung erfüllt-ist, sind-die Schwierigkeiten bei lokaler Ablenkung in Anordnungen mit Abtastungen bei geringer Elektronen geschwindigkeit im wesentlichen- überwundene fenn die Bedingungen annähernd erfüllt .sind,, sind bereits die Schwierigkeiten *

4306 -"■ Docket*-Hö.l5D-904 '

In ά&η Figuren 3 und 4 sind'awei spezielle !Fälle dargestellt,-in äQnen die Gleichung 1 erfüllt ist,,. In Figo 3"ist die Oberfläche der Auffangelektrode.eben« während die Maschenelektrode 4 ein. Im= gelförmige.s Segment darstellt, dessen Mittelpunkt bei 7 liegt«,. Da der Radius der ehenen Elektrodenoberfläche, unendlich ist,, wird der zweite Summand der Gleichung Ö, so .daß - für "den günstigsten Betrieb· der Radius H der Maschenelektrode ein Drittel des--"AbIen» kungsradius I₉ der der senkrechte Abstand von dem Mittelpunkt D der Ablenkung zu. der Auf fangelektrod.enoberf lache -is't_e sein soll»

In Mg₀ 4 ist ein anderes spezielles Beispiel dargestellt, bei'deal die Auffangelektrode -1 sphärisch· gekrümmt ist, wobei,-der Mittel= punkt äer Krümmung in 8 zwischen Kathode und. Auf fangele.ktrod.e * : liegt ο Die Maschenelektrode'4 ist eben« .In diesem fall, da cter'> Radius, der Maschenelektrode unendlich ist, verschwindet -der erste Summand in der Gleichung, so daß für günstigsten, Betrieb der -Eadims der "Auffangelektrode-zwei Drittel des Ablenkungsradius, der gleich dem senkrechten "Abstand τοπ der Mitte D der Äblenkiiags= ■ einrichtung zu-· der Ober fläche der Auffangelektrode ist₈ betragen

Die durch die !Figuren. 3 und 4 dargestellten Beispiele .enthalten. - zwei Bedingungen für. die Konstruktion einer Röhre nach der; ?or» ■ liegenden Erfindung. Es gibt natürlich eine unbegre'nste .Anzahl.·- . ψοώ Ausbildungen,, bei denen beide,-.nämlich-die Oberfläche der Auffangelektrode und die-der-Maschenelektrode kugelförmig,-sind." und deren Mittelpunkt zwischen der Auff angelektrode. und. der Käthe= de liegt, wenn sie nur annähernd, die Bedingungen der oben angegebenen Gleichung erfüllen und so ein nicht gleichmäßiges eiektri·=

8 - ' ^L■ - ? ■ PB-Kr.4

seiles Feld bilden» so daß die'-Flugbahn"·yon den lokalen Ablenkungselektronen senkrecht auf die Oberfläche der Auffange-lektrpden .

aufprallt« . - . ' "

In Pig, 5 ist eine photoleitfähige Fernsehkameraröhre 10 darge-.

stellt, in der die .Erfindung verwirklicht ist „.Die Bildröhre 10,-besteht aus' einer evakuierbaren,, ss-B» zylindrischen. Hüll© .11 mit einer transparenten ebenen Platte 12« Auf der. gegenüberliegenden . Seite ist eine der gebräuchlichen ·Elektronenquelle^ Eur Erzeugung eines fokussiert en Blektronensirah-les vorgesehen«, Sie besteht aus.

einer indirekt geheizten Kathode 14 und einer den Strahl steuernden Elektrode 15« Bann folgt eine erste Beschleunigungsanodö '"16, mit einem~flanschförmig vorstehenden Teil ITo Dieser Teil"bildetgepeinsam mit den Teilen. 18 und 19 eine Blektronenlinse -zur Fo.-' kussierung des Elektronenstrahles_Q Unmittelbar hinter der Elek- . tronenlinse liegt ein Paar horizontaler Äblenkungsplatten 20 vAü ein Paar vertikaler Ablenkungsplatteit 21 >. die durch' eine, feidisolierende Platte 22 mit einer Öffnung 23 - .getrennt ~ sind» Me Öffnung -23 in der Mitte ά^τ¹ Platte 22 liegt zwischen äen Ablenkungsplatten 20 und 21 und.bildet den Mittelpunkt der Ablenkung desr Röhre* Wenn auch in der Abbildung elektrostatische Ablenkungsplatten dargestellt sind₉ ist es .selbstverständlich,, daß^auch lokale^ also örtlich eng begrenzte elektromagnetische Abtastungen beamtetwerden können, s,o "wie sie,-häufig bei' Bildröhren benutzt werden* '

Eine zylindrische ' Beschleunlgun-gselektrode 24·. umschließt ,endlich den Strahlengang und erstreckt sieh von'-den Ablenkungsplatten' bis-.annähernd. 2U" der Abschlußplatte 12 und^ist- mit der.Masclieiielek- '.

trode 25 verbunden,," ■' "-':--■ '

■. - 9 - ν' PB-Ir. 43Q6-ι ■ , ■ ; ; . . Bo<sket-ITöal5iK904·"

Die Maschenelektrode 25 ist :als kugelförmiges Segment ausgebildet'* ; .■ dessen Mittelpunkt Bei 1$ liegt. Ein elektrisches" Verzögerungs=» *i^ feld besteht zwischen der Maschenelektrode 25 waä der Aufprall·=

elektrode;, uia -die Geschwindigkeit des Slektrodenstrahles zu re.du·=·. zieren w&a somit die Sekundäremission möglichst, klein zu halten.» . . Im Susammenhang mit- Figo 3 wurde erläutert.,, daß für die günstigste Wirkung der Radius der Masckenelektrode 25 annähernd ©in DrIt= tel. des Ablenkungsradius der--Röhre'sein'soll.. Der Zylinder 2.4 . kann vorteilhafterweise aus einem-leitenden, kohlenstoffhaltigen

Überzug'auf der inneren Oberfläche der Hülle 11 bestehen_β Auf \f ' der inneren Oberfläche der Platte 12. der Röhre IQ ist eine trans*»

parente leitende Elektrode 28 aufgebracht ₉. die aus Ziraioxyä " oder .' reduziertem Titandioxyd bestehen kann,, Auf. dieser-transparenten leitenden Elektrode 1st eine photoleitende Schicht .29 .nieöerge.--".. schlagen,, die aus einem elektrisch leitenden Material besteht ₉. dessen Widerstand variiert, ?/enn er durch sichtbare Strahles getroffen, wird« Als Materialien eignen sich hierzu die Oxyct-e* SuI-' ., fide, Selenide'oder !telluride Ton Zink.* Cadmium oder Blei. Die. Maschenelektrode 25 kann aus einem Drahtschirm bestehen, dessen " Öffnungen genügeaä groß sind, um im wesentlichen alle Elektronen ^fe hoher Geschwindigkeit durchzulassen, andererseits jed'oeh' wieder" ^^J klein genug .sind, um mit der.■-Aufpralielektrode :28 ein den Strahl.-Verzögerndes Feld zu' erzeugen_e Die Maa-c^enelektrode 25. erhält vor= teilhaft ungefähr 40 Drälite pro em. . ' . :.

ID -:'-. ; . Κ8Ν»τ·4?Ο6· ■ ..

Die einzelnen Elektroden werfen von der Batterie, 26· über eixt Potentiometer 27 gespeist· typische Betriebsspannungen sinö toi

ÜTimjnt ma» das jCathodenpötential als Srundpotent|al oder Beatige** potential», so wird 4ie Steuerelektrode 15 »it einem Potential von annähernd 0 bis -100 V Urspannung aur Steuerung des Straii** les beaufschlagt. Die Beschllunigungsanoden 16 sind 24* wobei ieta« tere mit der Maschenelektrode verbunden ist« liegt ungefähr auf 300 v». Das Element 19 der Bl^ktronenliase erhält auch eine Spannung von 300 V, während das Element 18 der Elektronen!inse im allgemeinen ein geringeres Potential von annähernd 200 T erhält* Die Ablenkungeplatten 20 und 21 werden für Gleichspannung mit den Besohleunigungsanöden verbunden vmä erhalten eine Wechselspannung zur Erzeugung der Rasterabtastung von einem üblichen nicht dargestellten Sägezahngenerator. Das Element 22 liegt auf dem Potential der Beschleunigungsanode. Die Aufprallelektrode 28 liegt auf einem Potential von annähernd 25 V« Das elektrische Feld zwischen der Hasehenelefctrode 25 und der Aüfprallelektrode 28^ genügt dann, um ein nicht gleichförmiges Veraögerungsfeld zwischen ihnen aufzubauen, um den Elektronenstrahl, ü&v von der Mitte der Ablenkung ausgestrahlt wird, in allen Punkten senkrecht auf die Schichtober^ fläche 29 auffallen au lassen_D »

Der Elektronenstrahl wird somit in der Kathode 14 erseugt tmd durch die Steuerelektrode 15. auf die geeignete Dichte gesteuert _p darauf durch die erste Beschleunigungselektrode1$ beschleunigt und durch einen geeigneten Durchmesser der Elektronenlinse, die

ir - - PB^Nr.".4306- " ^:\-

■ - ■■.; Döcket=.Io,25D-9ö4

aus - den Elementen "17, -18_und 19 besteht_# fokussiert und au einem Rasterbild durch die Ablenkplatten 2o und 21 abgelenkte Wenn die Ausbildung der .Masehenelektrode 25 und der Anode 28 derart ist₀.

■ -

daß die Elektronen senkrecht "bei allen..Einfallswinkeln

- ■ " · " ' * " '■■.. fallen, so wird die bombardierte. Auf prallfläche. 2.9 Kathodenpotential erhalten, das über alle Teile gleioiimäßig teilt ist, da. die Elektrodenpotentiale so .angepaßt sind _s. daß. die Elektronen mit einer derartigen'ßesohwindig-keit auffallen_ff daß das'Verhältnis .'der Sekundäremission* .kleiner als 1 bleibt_o Wenn ein siehtbares,Bild auf.der äußeren Oberfläche der photoleitendem Schicht 29 durch die transparent© Elektrode 28 fällt, so wird" <3ie Leitfähigkeit der photoleitenden Schicht an einzelnen Punkten in Übereinstimmung mit dem Bild'geänderte i)as bewirkt eine Änderung des Potentials γοη Punkt "zu" Punkt auf' der mit Elektronen. bombardierten Oberfläche des Photoelementes_e Wenn über der folgenden Abtastung der -bombardierten Oberfläche des .Photoelementes dureh den rastergekippten Elektronenstrahl äas Potential auf der -bom-bardierten Oberfläche des Photoelemeates an allen Punkten * durch:, die aufgetroffenen Elektronen wieder auf Kathodenpoteatiäl sinkt^

so fließt eine gleichwertige-elektrische Ladung..von der Spannungs-' - -■■■.-"'

quelle 30 über den Widerstand 31 und sur gegenüberliegenden Ober= fläche der Photoschicht..Das hier erzeugte Signal kommt über den Widerstand 31 synchron mit der Rasterabtastung auf- der Oberfläche der Seheibe 29 und is_t über einen Kondensator 32 und Widerstand 53 mit der Verstärkerröhre 34. gekoppelte Das auf der-äußeren Oberfläche der Photoschicht aufgebrachte sichtbare BiW wird somit , . in ein elektrisches Signal umgeformt und.auf eine .Fe

-12 -,., - . .- . PB-Ar. 4306

Übertragen,Um. ein synchrones- Bild herzustellexu

■ - Sin großer Vorteil der dargestellten Bohre nach der Erfindung ^. ist₉ daß durch* die Ausbildung der Maschenelektro.de- 25 und d©r

Aufprallflache 29 lokal abgelenkte. Elektronen senkrecht auf den Schirm 29 auftreffen ohne Rücksicht auf den. Austrittswinkel aus^ den Schirm 25 »-"Wegen dieser Tatsache; ist es unnötige ein .großes, axiales magnetisches Ablenkungsfeld, das* die gesamte Röhre awi-: sollen Kathode und Anode umgibt, ssu benutzen ο Die erfind-umgsgemäße Röhre ist einfacher und leichter im Betrieb _f aber erzeugt dennoch Resultate', die mit den üblichen Bildröhren vergleichbar ί sindj, aber in ihrer Herstellung bedeutend-komplizierter .-u ßer_o · ■ - * " .

o 6* geigt eine"andere■spezielle Ausfüfcrungsform der. Erfindung₀ Bei dieser Röhre besteht die Aufprallelektrode aus einem kugelförmigen Segment^ dessen Mittelpunkt bei 30..liegt, während die laschenelektrode 25 eben ist.* Das ungleichförmige elektrische . Feld zwischen diesen beiden Elementen hat den gleichen Effekt . wie bei der Anordnung nach Fig» 5» nämlich die lokal abgelenkten ■ Elektronen senkrecht auf die Aufprallelektride bei allen Ablent kungswinkeln*-auf treffen -zu lassen» Bei dieser Anordnung ist ent=."

sprechend Pig. 4 für- ideale Bedingungen das Verhältnis, des Ba·= f> " ■■-.. . ■" . - ■ - . -_x ■ .-.

dims der Aufprallelektrode zu dem Ablenküngsradius 1^/R-annähernä . zwei Drittel „ Die. Eiektronenquelle- ist die gleiche wie die bei der Fig_e 5» und gleiche Teile sind mit. gleichen Zi'ffeasi beBeiehnei Die Fläche der AufprallelektrQde ist bei dieser Anordnung j edocsH* wesentlich größer im Durchmesser als der Durchmesser des-Seils

'■■'■"■- ■■.. - " -13-■ ■ ■ --,■-■·

G 17S19/51a Gm PB-IT*. 4308

der Elektronenquelle der Rohre« Diese Ausbildung ist ideal geeignet für Anwendungen bei Röntgenstrahlenkamera-Aufnahmen« Für diesen Zweck ist es nicht nötig, daß die Aufprallelektrode eben ist« da eine leichte Verzerrung„ die.bei Abbildung eines ebenen Objektes entsteht, in der Röntgenstrahlphotographie nicht besonders

4*= schädlich ist» Die Betriebsspannungen für die Anordnung nach; Figo 6 sind im wesentlichen die gleichen wie für die Anordnung nach Figo 5 mit der einzigen Ausnahme ₉ daß die Aufprall elektrode im allgemeinen auf höherem Potential ist* a.B₀ annähernd 100 Y° Wenn die Anordnung nach Fig„-6 als Röntgenstrahlenbildröhre be-

h nutzt wird, so muß die leitende Elektrode 28 für Röntgenstrahlen durchlässig sein, indem sie aus einer dünnen Metallschicht Tb@~ steht9 auf die die Schiebt 29 aufgetragen ist«,

Beide Anordnungen nach Figuren 5 und 6 sind vom Typ der Vidioon-Röhren und arbeiten grundsätzlich nach diesem Prinzip, indem ein photoleitender Schirm durch einen Kathodenstrahl mit konstanter Intensität abgetastet wird und das auf die photoleitende Oberfläche geworfene Bild aus sichtbarem Licht mit der Rasterabtastung durch den Kathodenstrahl in. ein synchrones elektrisches Signal übertragen wird. Bei der Tidioon-Röhre. wird dies dureh einfallendes Licht auf die photoleitende -Oberflächenschicht er- ^ reichte Das Prinzip der vorliegenden !Teuerung ist jedoch ebenso bei Bildröhren des Orthocon-Tjps anwendbare, bei denen eine Pho-

- tonen aussendende Oberfläche statt einer photoleitendeai Schicht verwendet wird« Ganz allgemein sind die Anordnungen aaeh der rung dafür gedacht» daß ein lokal"abgelenkter'Kathodenstrahl eine photoempfindl'iche Oberfläche abtastet\ und es" let'wesentlich,

daß die Elektronen frei allen A'blenkungsw-lnkeln sönlsTööiit ~äu£ die Amfpralleloktrt3de auffallen.' "' '-■■ , ' . ■■"■■ . '

Claims

S c h u t ζ a η s ρ r ü © h e %

Io) Elektronenstrahl-Bildwandlerröhre mit lokal gesteuertem Elektronenstrahl, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ablenkplatten und der Auffangelektrode eine Masehenelektrode liegt₉ wobei wenigstens eine dieser beiden Elektroden kugelförmig gekrümmt ist»

2p) Bildwandlerröhre nach Anspruch 1_$ dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangelektrode und die Masehenelektrode derart ausge- \ bildet sind und an einem derartigen Potential liegen, daß zwischen ihnen ein ungleichförmiges, die Elektronengeschwindigkeit verzögerndes elektrisches Feld liegt«»

3°) Bildwandlerröhre nach Anspruch 1 und 2₉ dadurch-gekennzeichnet,-daß die Maschen- und/oder Auffangelektrode derart ausgebildet sind8 daß sämtliche Elektronen senkrecht auf die Auffangelektrode treffen»

4o) Bildwandlerröhre nach Anspruch 1 bis 3_? dadurch gekennzeich- : net, daß die Auffangelektrode und/oder Maschenelektrode der- art kugelförmig gekrümmt sind_s daß für ihr© Radien annähernd folgende Bedingung erfüllt ists

,_ 1 » 1 ■ ψ Z si wobei' -

R s Ablenkungsradius der Röhre
R s Radius der Masehenelektrode

Radius der Auffangelektrode (target) ist

-16= , G 17819/21a Gm

₀ 4306

5ο) Bildwandlerröhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangelektrode eben und die Masehenelektrode derart kugelförmig gekrümmt ist, daß für ihren Radius annähernd die Bedingung erfüllt ist:

6o) Bildwandlerröhre nach Anspruch 4₉ dadurch gekennzeichnet_s daß die Maschenelektrode eben ist und die Auffangelektrode derart kugelförmig gekrümmt ist, daß für ihren Radius annähernd die Bedingung erfüllt ist;

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