DE1915710A1

DE1915710A1 - Process for the transfer of layers produced in a vacuum

Info

Publication number: DE1915710A1
Application number: DE19691915710
Authority: DE
Inventors: Guenter Flasche; Struebig Dr Heinrich; Tretner Dr Werner
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1969-03-27
Filing date: 1969-03-27
Publication date: 1970-10-29
Also published as: DE1915710B2; US3630590A

Description

R.-Nr. 1283/69 PLI/Mi/Mr R. no. 1283/69 PLI / Wed / Mr

25.3.196925.3.1969

FERNSEH GMBH, Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6FERNSEH GMBH, Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6

Verfahren zur Übertragung von im Vakuum erzeugten SchichtenProcess for the transfer of layers produced in a vacuum

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Übertragung oder Transplantation von Schichten, welche im Vakuum erzeugt wurden und eine hohe Empfindlichkeit gegen Fremdgase aufweisen, aus einem Vakuumgefäß in ein anderes zur Betriebnahme der Schicht vorgesehenes Vakuumgefäß. Vorzugsweise, wenn auch nicht ausschließlich, befaßt sich die Erfindung mit der Übertragung von Photokathoden mit äußerem Photoeffekt, da diese Schichten eine besonders hohe Empfindlichkeit gegen Fremdgase haben und gleichzeitig eine besonders hohe Qualität und Homogenität der Schichten erwünscht ist.The invention relates to a method of transmission or transplantation of layers that were created in a vacuum and are highly sensitive to foreign gases, from one vacuum vessel into another vacuum vessel provided for operating the shift. Preferably, though not exclusively, the invention is concerned with the transfer of photocathodes with external photoelectric effect, since these Layers are particularly sensitive to foreign gases and at the same time a particularly high quality and homogeneity of the layers is desired.

Bei Bildaufnahmeröhren mit Photokathode benötigt man eine Schicht von hoher Gleichmäßigkeit über die ganze Fläche, auf welche das zu übertragende Bild projiziert wird, eine sehr hohe Empfindlichkeit und eine nahezu vollständige Fleckenfreiheit· Bei den bisherigen Verfahren, bei denen die Photokathode in der Aufnahmeröhre selbst erzeugt wurde, ergeben sich hohe Ausschuftzahlen dadurch, daß erst am Ende des Prozesses der Röhrenherstellung die Fehler der Photokathode in vollem Umfang ermittelt werden können und bei Vorhandensein von Flecken oder bei zu geringer Empfindlichkeit und Homogenität der Photokathode diese Röhre als Ausschuß zu betrachten ist· Es ist daher erwünscht, ein Verfahren zu besitzen, mit dem die betreffende Schicht, vorzugsweise Photokathode, zunächst in einem besonderen Raus unter optimalen Bedingungen,In the case of image pick-up tubes with a photocathode, a layer of high uniformity is required over the entire surface onto which the image to be transmitted is projected, a very high sensitivity and almost complete freedom from spots , result in high numbers of scraps because the photocathode defects can only be fully determined at the end of the tube production process and, if there are spots or if the sensitivity and homogeneity of the photocathode is too low, this tube is to be regarded as scrap desired to have a process with which the layer in question, preferably photocathode, initially in a special room under optimal conditions,

009844/0903009844/0903

R.-Nr. 1282/69 ■ -. 2 - R. no. 1282/69 ■ -. 2 -

d.h. in einem besonderen Röhrenkolben mit allen Vorrichtungen, zur Erzeugung der Photokathode, aber keinen weiteren Elektroden, aufgebaut wird, wobei dann diese Kolben einer Qualitätsprüfung hinsichtlich der Güte der Photokathode unterworfen . und die unbrauchbaren Zellen ausgeschieden werden können· Im weiteren Verlauf dieses erwünschten Verfahrens muß nun die geprüfte Photokathode aus dem Kolben entnommen und auf die Röhre übertragen werden, für welche sie zum Betrieb als Fernsehaufnahmeröhre oder dergleichen bestimmt ist. Die Übertragung einer solchen Schicht von einer Zelle in eine andere ist aber ein technologisch sehr schwierig durchzuführendes Verfahren, weil die Schicht während der Übertragung einer Atmosphäre ausgesizt ist, die nicht mit der Atmosphäre übereinstimmt, welche bei der Erzeugung der Photokathode gebildet wird, und die Stabilität derselben gewährleistet. Ebenso hat sich gezeigt, daß die Umgebung, welche die Photoschicht in der anderen Röhre vorfindet, möglichst in Übereinstimmung mit derjenigen des ursprünglichen Raumes sein muß. Bei Nichtbeachtung dieser Bedingungen ergibt sich, daß die Empfindlichkeit der Photokathode nach dem Einschmelzen in der neuen Rühre nicht mehr der des Erzeugungsraumes entspricht und während der Lagerung noch mehr absinkt«i.e. in a special tubular flask with all devices, to produce the photocathode, but no further electrodes, is set up, these pistons then being subjected to a quality test with regard to the quality of the photocathode. and the unusable cells can be excreted. In the further course of this desired process, the tested photocathode can be removed from the bulb and transferred to the tube for which it is intended for operation as a television recording tube or the like. The transfer of such a layer from one cell to another is but a process that is technologically very difficult to carry out because the layer is exposed during the transmission to an atmosphere which does not correspond to the atmosphere which is formed when the photocathode is produced and the stability of the same is guaranteed. It has also been shown that the environment, which the photo layer in of the other tube, if possible in agreement with must be that of the original room. If these conditions are not observed, the result is that the sensitivity of the photocathode after melting in the new tube no longer corresponds to that of the production space and during storage drops even more "

!•gen der obengenannten Schwierigkeiten hat man bisher bei konventionellen Röhren, in denen hinreichend Raum zur Unterbringung der Photoschichterzeuger vorhanden ist, von der Anwendung eines derartigen Verfahrens abgesehen. In anderen Fällen, bei denen ein hinreichender Raum zur Unterbringung der Aufdampfsysteme nicht vorhanden ist, wie z.B. in den sogenannten Sandwich-Bildwandlerröhren, bei denen die Photokathode und ein Leuchtschirm einander.in sehr geringen Abstand gegenüber gestellt sind, hat man eine solche Photoaellenübertragung dadurch zu erreichen versucht, daft man in einer Vakuuaglooke, «eiche sowohl die offene Bildwandlerröhre ohne Photokathode als auch eine Vorrichtung zur Erzeugung von! • The difficulties mentioned above have so far been encountered conventional tubes, in which there is sufficient space to accommodate the photo layer generator, apart from the use of such a method. In other Cases in which there is not enough space to accommodate the vapor deposition systems, such as in the so-called sandwich image converter tubes, in which the photocathode and a fluorescent screen are very close to one another are opposed, attempts have been made to achieve such a photoelectric transmission by using a vacuum loop, "calibrating both the open image converter tube without Photocathode as well as a device for generating

Q098U/0903Q098U / 0903

R.-Nr. 1282/69 - 3 -R. no. 1282/69 - 3 -

Photokathoden enthielt, zunächst an einer Stelle in dem offenen Raum der Verdampfungsglocke die Photoschichterzeugte, und dann diese Schicht auf die Öffnung der Röhre übertrug· Bei diesem Verfahren ist jedoch eine Prüfung der Photoschicht vor der Übertragung und eventuellen Ausscheidung unbrauchbarer Schichten nicht möglich«Photocathodes contained, initially in one place in the open Space of the evaporation bell that produced the photolayer, and then transferred this layer to the opening of the tube. However, this method involves an examination of the photo layer not possible before the transfer and possible elimination of unusable layers «

Diese und andere Nachteile werden bei einem Verfahren zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht in einer Bildübertragungsröhre überwunden, wenn erfindungsgemäß die lichtempfindliche Schicht in einem abgeschlossenen Kolben, welcher nicht der Kolben der Bildübertragungsröhre ist, hergestellt wird, die Schicht einer Qualitätsprüfung,z.B. durch Lichtpunktabtastung, unterworfen wird, die Bildtibertragungsröhre einschließlich ihrer Elektroden, abgesehen von der lichtempfindlichen Schicht und der zur Aufnahme derselben dienenden Frontplatte, vorbereitet und in einem demontierbaren Vakuumraum eingebaut wird, wo auch der Photokathödenkolben untergebracht ist, der Vakuumraum evakuiert, die Bildübertragungsröhre gegebenenfalls ausgeheizt und ihre Innenfläche so präpariert wird, daß sie für die einzusetzende lichtempfindliche Schicht günstige Umgebungsbedingungen bietet, der Träger der lichtempfindlichen Schicht von dem genannten Kolben abgetrennt und rasch vor die Öffnung der Bildübertragungsröhre gebracht wird, und der Photokathodenträger und die Bildübertragungsröhre vakuumdicht miteinander verbunden werden, und schließlich der Vakuumraum belüftet und die fertige Röhre entnommen wird.These and other disadvantages are addressed in a method for Formation of a photosensitive layer in an image transmission tube overcome if according to the invention the photosensitive Layer in a sealed envelope other than the image transmission tube envelope is, the layer of a quality check, e.g. by light point scanning, is subjected to the image transfer tube including its electrodes, apart from the photosensitive Layer and the front plate used to hold the same, prepared and in a removable vacuum space is installed, where the photocathode flask is also housed, the vacuum space evacuated, the image transmission tube if necessary, baked out and its inner surface is prepared in such a way that it is sensitive to the light to be used Layer offers favorable environmental conditions, the support of the photosensitive layer is separated from the said piston and is rapidly brought in front of the opening of the image transfer tube, and the photocathode support and the image transfer tube vacuum-tight are connected to each other, and finally the vacuum space is vented and the finished tube is removed.

Dieses Verfahren bietet erhebliche technologische und wirtschaftliche Vorteile« Während bei dem obengenannten Verfahren der Übergang zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Photokathode fertiggestellt, und demjenigen, an dem sie in dem anderen Kolben untergebracht 1st, unbestimmt ist, da jede Photokathode ein andere« Verhalten während der Formierung zeigt, kannThis procedure offers considerable technological and economical Advantages «While in the above procedure the transition between the moment when the photocathode completed, and that on which it is housed in the other bulb is indefinite, since each photocathode shows another «behavior during formation can

009-844/0903 " ⁴ "009-844 / 0903 " ⁴ "

R.-Nr. 1282/69 - 4 -R. no. 1282/69 - 4 -

nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein ganz kurzer und nur von den mechanischen Bedingungen der Übertragung abhängiger Zeitraum für ein Verweilen der Photokathode in dem Raum der Vakuumglocke eingehalten und exakt definiert werden. Es ist z,B, möglich, innerhalb der Zeit einer Sekunde die Photokathodenschicht von ihrem Kolben abzusprengen und auf die andere Röhre zu übertragen. Bei sehr hohem Vakuum bedeutet dies keinerlei Schädigung der Photokathode. Dadurch, daß der Röhrenraum, in welchem die Photokathode aufzunehmen ist, vorpräpariert wird, sind dort schon Bedingungen geschaffen, die die Stabilität der Kathode gewährleisten. Die Vorprüfung der Photokathode auf Fehler und Empfindlichkeit sichert einen extrem geringen Ausschuß, was sich vor allem dann wirtschaftlich auswirkt, wenn die herzustellende Röhre einen sehr komplizierten Elektrodenaufbau hat. Man entnimmt schließlich dem Vakuumraum eine Röhre, die hinsichtlich der Photokathode hohen Qualitätsanforderungen genügt. Bei Röhren, die wegen ihres gedrängten Aufbaues die Unterbringung von Verdampfermitteln zur Erzeugung der Photokathode nicht gestatten, werden nach diesem Verfahren Exemplare hergestellt, die hinsichtlich ihrer Empfindlichkeit und Qualität den nach dem bisherigen Verfahren erzeugten Röhren überlegen sind.according to the method according to the invention a very short and only Period of time depending on the mechanical conditions of the transfer for the photocathode to remain in the space of the Vacuum bell is maintained and precisely defined. It is z, B, possible, the photocathode layer within one second blast off its piston and transfer it to the other tube. This means at a very high vacuum no damage to the photocathode. In that the tube space in which the photocathode is to be accommodated is prepared in advance conditions are already created there to ensure the stability of the cathode. The preliminary examination of the Photocathode for errors and sensitivity ensures an extremely low scrap, which is especially economical if the tube to be produced is a very complicated one Has electrode structure. Finally, a tube is removed from the vacuum space, the one with respect to the photocathode meets high quality requirements. In the case of tubes that, because of their compact design, accommodate the evaporation media not allow the production of the photocathode, specimens are produced by this process that with regard to their sensitivity and quality are superior to the tubes produced by the previous method.

Bei Photokathoden vom Typ S 20 hat es sich als günstig erwiesen, die Oberfläche des Röhreninnern mit Alkalidämpfen, vorzugsweise Kalium, Natrium und Caesium, zu präparieren. Hierzu hält man zweckmäßig das Röhreninnere durch einen entfernbaren Deckel abgeschlossen, heizt die Röhre aus, verdampft mit einem Alkaliverdampfer Kalium und Natrium und/oder Caesium, läßt die Röhre abkühlen und verdampft nochmals eine Menge Alkalidampf, der sich nun in Form metallischer Tröpfchen an der Röhrenwand niederschlägt und eine Art Alkalireserve bildet; die Alkalidampfquelle kann sich irgendwo in den Kolben an einer Stelle, wo die elektronenoptische Funktion nicht beeinflußt wird, befinden, z.B. in der Nähe desWith photocathodes of the type S 20 it has proven to be beneficial Prepare the surface of the inside of the tube with alkali vapors, preferably potassium, sodium and cesium. For this If you keep the inside of the tube closed by a removable cover, the tube heats up and evaporates with an alkali vaporizer potassium and sodium and / or cesium, let the tube cool down and evaporate one more Amount of alkali vapor that is now deposited in the form of metallic droplets on the tube wall and a kind of alkali reserve forms; The alkali vapor source can be located anywhere in the flask at a point where the electron optics function is not influenced, e.g. near the

009844/0903 " ⁵ "009844/0903 " ⁵ "

R₄-Nr* 1282/69 - 5 -R ₄ -No * 1282/69 - 5 -

Strahlsystems. Nunmehr wird die Photokathode von der Hilfszelle abgesprengt und die Photosohicht gleichzeitig mit der Entfernung des Deckels auf die Elektronenröhre Übertragen und diese durch ein geeignetes Dichtüngsverfähren verschlossen. Beam system. The photocathode is now from the auxiliary cell blasted off and the photo layer transferred to the electron tube at the same time as the cover was removed and these closed by a suitable sealing process.

Das Absprengen der Photoschicht aus dem Hilfskolben zum Abtrennen des Photokathodenträgers und die Abdichtung zwischen Photokathodenträger und Elektronenröhre kann sehr erleichtert werden, wenn das Absprengen so erfolgt, daß definierte Flächen zur Abdichtung des Kolbens vorhanden sind« Zu dem Zwekke ist es vorteilhaft, an der Abtrennstelle einen keilförmigen Einschnitt durch Schleifen vorzusehen, wobei die eine Keilfläche senkrecht zum Kathodenträger steht und optisch poliert 1st« Der keilförmige Einschnitt kann so tief sein, daß die verbleibende Röhrenwanddicke weniger als einen Millimeter beträgt, z.B. einen halben Millimeter. Man legt nun in die Kellnut einen Glühdraht ein, erhitzt diesen, worauf der Photokathodenträger abgesprengt wird und eine gute definierte Fläche zur Verbindung des Photokathodenträgers mit der Elektronenröhre entsteht·The bursting of the photo layer from the auxiliary piston for separation of the photocathode carrier and the seal between the photocathode carrier and the electron tube can be made much easier if the blasting takes place in such a way that defined areas for sealing the piston are present «For the purpose it is advantageous to have a wedge-shaped at the cut-off point Provide incision by grinding, whereby the one wedge surface is perpendicular to the cathode support and optically polished 1st «The wedge-shaped incision can be so deep that the remaining tube wall thickness is less than a millimeter is, e.g. half a millimeter. You now put a filament in the Kellnut, heat it up, whereupon the photocathode carrier is blasted off and a well-defined area for connecting the photocathode carrier with the electron tube is created

Für die verbindung des Photokathodenträgers mit der Elektronenröhre hat sich das sogenannte Cold-Seal-Verfahren bewährt« Nach diesem an sich bekannten Verfahren wird an der Verbindungsstelle der beiden Teile ein Indiumring vorgesehen, dessen Oberfläche durch Abdrehen oder chemisches Behandeln von Oxydresten befreit ist. Nunmehr wird der Photokathodenträger Über dem Kolben, welcher den Indiumring trägt, gelegt und mit Druck so fest auf gejgpreßt, daß das Indium in den Spalt zwischen beiden Teilen fließt und zum Teil herausgequetscht wird. Die glatten Ränder des Photokathodenträgers und der Elektronenröhre verbinden sich dabei innig mit dem Indium, so daß eine gute Vakuumdichtigkeit erziftlt wird«For the connection of the photocathode carrier with the electron tube, the so-called cold seal process has proven itself « According to this method, which is known per se, is carried out at the connection point of the two parts an indium ring is provided, the surface of which by turning or chemical treatment of Oxide residues is freed. Now the photocathode carrier is placed over the piston, which carries the indium ring, and with it Pressure so tightly pressed that the indium in the gap between flows in both parts and is partly squeezed out. The smooth edges of the photocathode carrier and the Electron tubes combine closely with the indium, so that a good vacuum tightness is created «

- β 009844/0903 - β 009844/0903

R.-Nr. 1282/69 - 6 -R. no. 1282/69 - 6 -

Das Vakuum in der fertigen Elektronenröhre ist natürlich von dem herrschenden Vakuum in der Umgebung, d.h. in dem Vakuumraum abhängig, welcher sowohl die Elektronenröhre als auch die Hilfszelle enthält. Mit modernen Vakuumpumpen läßt sich ohne weiteres ein Vakuum von lO in einem demontierbaren Vakuumraum erreichen, welches für die Stabilität einer Photokathode innerhalb der Übertragungszeit ohne weiteres genügt· Zur Erzielung des erforderlichen mechanischen Drucks, welcher die vakuumdichte Verbindung zwischen Elektronenröhre Und Photokathodenträger sicherstellt, kann man einem elastisch oder plastisch verformbaren Metallkörper zur Übertragung der Druckkräfte von außen auf den Röhrenkolben vorsehen.The vacuum in the finished electron tube is of course dependent on the prevailing vacuum in the environment, i.e. in the vacuum space which both the electron tube and the the auxiliary cell contains. With modern vacuum pumps easily a vacuum of 10 in a removable vacuum space achieve which is sufficient for the stability of a photocathode within the transmission time To achieve the required mechanical pressure, which creates the vacuum-tight connection between the electron tube and Photocathode carrier ensures one can be elastic or plastically deformable metal body for transferring the Provide external compressive forces on the tube piston.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun anhand der Figuren bis 2 näher erläutert, von denenThe method according to the invention will now be explained with reference to the figures to 2 explained in more detail, of which

Figur 1 eine Apparatur zur Durchführung des Verfahrens undFIG. 1 shows an apparatus for carrying out the method and

Figur 2 eine Darstellung eines Teiles der Hilfsphotozelle zeigt.Figure 2 shows a representation of part of the auxiliary photocell.

In Figur 1 ist ein demontierbares Vakuumsystem dargestellt, welches aus einer Grundplatte 1, einen zylindrischen Glaskörper 2, einer Deckelplatte 3 und einer Pumpe 4 besteht· Die Deckelplatte 3 kann nach Belüftung des Vakuurasystems abgehoben werden« In der Vakuumapparatur sind folgende Teile fest eingebaut: eine Schwenkvorrichtung 5 mit zwei Armen 5a und 5b, ein Ausheizofen β zur Aufnahme der herzustellenden Elektronenröhre, einerStützvorrichtung-? zur Abstützung der herzustellenden Elektronenröhre, eine Druckvorrichtung 8, 9 und 10 bestehend aus einem an einem dehnbaren Metallbalg 9 befestigten Stempel 8, welcher vermittels eines Gewindetriebs 10 in vertikaler Richtung verstellt werden kann· In dieser Apparatur wird zur Herstellung der Elektronenröhre 11 der Hilfskolben 12 eingesetzt, der mit einer hoch empfindlichenIn Figure 1, a removable vacuum system is shown, which consists of a base plate 1, a cylindrical glass body 2, a cover plate 3 and a pump 4 · The cover plate 3 can be lifted off after the vacuum system has been vented The following parts are permanently installed in the vacuum apparatus: a swivel device 5 with two arms 5a and 5b, a bakeout furnace β for receiving the Electron tube, a supporting device-? to support the Electron tube to be produced, a pressure device 8, 9 and 10 consisting of an expandable metal bellows 9 attached punch 8, which can be adjusted in the vertical direction by means of a screw drive 10 · In this Apparatus is used to manufacture the electron tube 11 of the auxiliary piston 12, which is equipped with a highly sensitive

-0498447-0498447

R.-Nr. 1282/69 - 7 -R. no. 1282/69 - 7 -

und geprüften Photokathode auf dem Photokathodenträger 13 versehen ist. Der Photokathodenträger 13 ist an dem Arm 5a mittels einer Klemmvorrichtung befestigt, so daß er beim Aufsprengen an der Sprengfuge 12a mittels der Schwenkvorrichtung 5 von der Photozelle abgetrennt und an einem anderen Ort abgesetzt werden kann· Auf der der Photokathoden gegenüberliegenden Stelle des Vakuumraumes ist die Elektronenröhre 11 in eine Stützvorrichtung 7 eingesetzt, welche zur Justierung und Abstützung der Elektronenröhre 11 dient. Die Röhre ist mit einem Deckel 14 verschlossen, der ebenfalls an dem Verstellmechanismus 5 an dem Arm 5b befestigt ist. An den oberen Rand der offenen Röhre 11 ist an der später zur Verschmelzung oder Abdichtung bestimmten Stelle ein indiumring gegen Strahlung von dem Ofen 6, welcher die Röhre samt der Stützvorrichtung umgibt, abzuschirmen. Der Ofen 6 dient zur Ausheizung der Röhre, damit Wasserreste auf der Glaswand möglichst beseitigt werden. Die Elektronenröhre 11 kann z.B. eine Super-Orthikonröhre sein, deren Elektroden den üblichen Elektrodenanordnungen bei solchen Röhren entsprechen; zum Unterschied von dem üblichen Aufbau der Super-Orthikonröhren sind jedoch in der Röhre keine Verdampfereinrichtungen vorgesehen, um die Photokathode aufzubauen. In dieser Figur sind der Übersichtlichkeit halber Drahtverbindungen zu elektrischen Einrichtungen und die elektrischen Einrichtungen selbst nicht gezeigt, ebenso auch mechanische Hilfseinrichtungen, z.B. zum Abstreifen des Photokathodenträgers 13 von der Halteklammer. Auch sind keine elektrischen Einrichtungen zur Entwicklung von Alkalidampf innerhalb der Röhre 11 gezeigt· Alkaliverdampfer gehören an sich zum Stand der Technik und bedürfen keiner näheren Erläuterung.and inspected photocathode is provided on the photocathode support 13 is. The photocathode support 13 is attached to the arm 5a by means of a clamping device so that it is burst open separated from the photocell at the explosive joint 12a by means of the pivoting device 5 and at another Place can be deposited · On the opposite of the photocathodes In place of the vacuum space, the electron tube 11 is inserted into a support device 7, which is used for adjustment and supporting the electron tube 11 is used. The tube is closed with a lid 14, which is also attached the adjusting mechanism 5 is attached to the arm 5b. At the top of the open tube 11 is to be used later Fusing or sealing certain point an indium ring against radiation from the furnace 6, which the tube together with the support device surrounds to shield. The furnace 6 is used to bake out the tube so that water remains on the glass wall be eliminated if possible. The electron tube 11 may be, for example, a super-orthicon tube whose electrodes are the usual ones Correspond to electrode arrangements in such tubes; in contrast to the usual structure of the super-orthicon tubes however, there are no vaporizing devices in the tube, to build the photocathode. In this figure, wire connections are to electrical connections for the sake of clarity Facilities and the electrical facilities themselves not shown, as well as mechanical auxiliary devices, e.g. for stripping the photocathode carrier 13 from the retaining clip. Also no electrical devices for the development of alkali vapor within the tube 11 are shown. Alkali evaporators belong to the state of the art and do not require any further explanation.

009844/0903009844/0903

R.-Nr, 1282/69 - 8 -R.-No, 1282/69 - 8 -

Implementation of the procedure

Zur Herstellung einer fertigen Elektronenröhre mit Hilfe der oben besprochenen Apparatur verfährt man nun folgendermaßen* Zunächst wird bei geöffnetem Deckel 3 und senkrecht zur Zeichenebene verstelltem Schwenkarm 5a, 5b die Hilfsphotozelle 12 und die Elektronenröhre 11 eingesetzt. Die Justierung der beiden Röhren ist derart, daß die Ebene der Einkerbung 12a in der Hilfszelle 12 etwa mit der Ebene des oberen Kolbenrandes der Röhre 11 zusammenfällt. Hierauf wird der Schwenkarm 5a, 5b in die gezeichnete Stellung gebracht und der obere Teil der Photozelle 12 mit dem Photokathodenträger 13 mittels einer Klemmvorrichtung befestigt. An dieser Stelle ist die Elektronenröhre 11 durch den Deckel 14 abgedeckt. Die Hilfsphotozelle 12 ist nach bestimmten Qualitätsmerkmalen ausgesucht und enthält eine hochempfindliche fleckenfreie Photokathode. Nunmehr wird die Öffnung des Glaszylinders 2 mit Hilfe des Deckels 3 verschlossen und die Pumpe 4 in Tätigkeit gesetzt, so daß der Vakuumraum einschließlich des Innern der Röhre 11 auf Hochvakuum gebracht wird. Dabei kann es zweckmäßig sein, den Deckel 14 nur so lose aufzulegen oder Öffnungen in ihm vorzusehen, daß kein wesentlicher Druckunterschied zwischen dem Innern der Röhre 11 und dem gesamten Vakuumraum verbleibt. Hierauf wird der Ofen 6 eingeschaltet und das Innere der Röhre auf 200° C bis 300° C aufgeheizt. Hierauf erfolgt die Entwicklung von Alkalidampf innerhalb der Röhre 11 mit Hilfe eines nicht gezeigten Verdampfers, der über freie Zuführungsdrähte am Fuß oder Flansch der Röhre mit Strom gespeist wird. Dieser Betriebszustand kann 1 bis 1 1/2 Stunden aufrechterhalten werden, worauf die Röhre abgekühlt und nach der Abkühlung auf 100° bis 160° C nochmals Alkalidampf entwickelt wird. Nunmehr wird über eine nicht gezeigte elektrische Zuleitung dem in der Keilnut in der Röhre 12 bei 12a liegenden Glühdraht Strom zugeführt, so daß der Photokathodenträger abgesprengt wird. Dann betätigt man soTo manufacture a finished electron tube with the aid of the apparatus discussed above, proceed as follows * First, with the cover 3 open and the swivel arm 5a, 5b adjusted perpendicularly to the plane of the drawing, the auxiliary photo cell 12 and the electron tube 11 are inserted. The adjustment of the two tubes is such that the plane of the notch 12a in the auxiliary cell 12 coincides approximately with the plane of the upper edge of the piston of the tube 11. Then the swivel arm 5a, 5b brought into the position shown and the upper one Part of the photocell 12 attached to the photocathode carrier 13 by means of a clamping device. At this point is the Electron tube 11 covered by cover 14. The auxiliary photocell 12 is selected according to certain quality features and contains a highly sensitive, spot-free photocathode. The opening of the glass cylinder 2 is now closed with the aid of the cover 3 and the pump 4 is in operation set so that the vacuum space including the inside of the tube 11 is brought to a high vacuum. It can be expedient to lay the cover 14 only loosely or to provide openings in it that no significant pressure difference remains between the inside of the tube 11 and the entire vacuum space. The furnace 6 is then switched on and heated the inside of the tube to 200 ° C to 300 ° C. This is followed by the development of alkali vapor within the tube 11 with the aid of an evaporator, not shown, which is fed with electricity via free supply wires at the foot or flange of the tube. This operating state can be 1 to Maintained for 1 1/2 hours, after which the tube was cooled and, after cooling to 100 ° to 160 ° C, again Alkali vapor is generated. Now is about a not shown electrical lead supplied to the glow wire located in the keyway in tube 12 at 12a so that the Photocathode carrier is blasted off. Then you operate like this

0098 44/09030098 44/0903

-■ 9 -- ■ 9 -

R.-Nr. 1282/69 - 9 -R. no. 1282/69 - 9 -

rasch wie möglich den Manipulator 5, welcher durch Drehung um 180° den Photokathodenträger 13 vor die Öffnung der Elektronenröhre 11 führt. Durch einen Freigabemechanismus wird der Photokathodenträger abgesetzt, der Manipulator 5 in die Stellung senkrecht zur Zeichenebene gebracht und hierauf die Druckvorrichtung 8, 9 und 10 betätigt, welche mittels des Handrades 10 einen Druck auf den Photokathodenträger auszuüben gestattet. Dabei wird der in der Ebene 15 liegende Indiumring verformt und füllt den Zwischenraum zwischen den Rändern des Photokathodenträgers und der Elektronenröhre 11 aus, so daß eine vakuumdichte Verbindung entsteht. Nunmehr kann das Vakuumsystem belüftet, der Deckel 3 abgehoben und die fertige Elektronenröhre 11 entnommen werden. Um eine gute Ausheizung auch des oberen Teiles der Elektronenröhre zu erreichen, kann es zweckmäßig sein, den Indiumring nicht auf den Rand der offenen Elektronenröhre aufzulegen ₉ da Indium schon bei 160° C schmilzt, sondern ihn in einer Zwischenstellung des Manipulators 5 am Photokathodenträger anzuheften. As quickly as possible, the manipulator 5, which, by rotating it through 180 °, guides the photocathode carrier 13 in front of the opening of the electron tube 11. The photocathode carrier is set down by a release mechanism, the manipulator 5 is brought into the position perpendicular to the plane of the drawing and the pressure device 8, 9 and 10 are then actuated, which allows pressure to be exerted on the photocathode carrier by means of the handwheel 10. The indium ring lying in the plane 15 is deformed ver and fills the space between the edges of the photocathode carrier and the electron tube 11, so that a vacuum-tight connection is created. The vacuum system can now be ventilated, the cover 3 lifted off and the finished electron tube 11 removed. In order to achieve good heating of the upper part of the electron tube, it can be useful not to place the _{indium ring on the edge of the open electron tube 9} because indium already melts at 160 ° C, but to attach it to the photocathode carrier in an intermediate position of the manipulator 5.

In Figur 2 ist ein Teil der Hilfsphotozelle 12 mit der Absprengnut gezeigt. In dieser Figur ist 16 ein Teil des Kolbens der Zelle 12 mit dem Photokathodenträger 13, auf welchem sioh die formierte Photokathodenschicht 13a befindet· In die Kolbenwandlung ist eine Nut 17 vermittels einer Diamantscheibe eingefräst, welche keilförmig gestaltet ist, wobei die eine Keilfläche genau parallel zum Photokathodenträger 13a ausgebildet 1st, Diese Fläche wird mit einem optischen Schliff versehen« Zum Abtrennen des Photokathodenträgers legt man in die Keilnut einen dünnen Wolframdraht, der zum gewählten Zeltpunkt durch einen Stromstoß erhitzt wird· Dann springt der Kathodenträger 13 in einer genau definierten Ebene ab, wobei durch die Kellnut gewährleistet ist, daß die Absprengflache mit der Ebene der angeschliffenen Teilfläche zusammenfällt. Geringfügige Abweichungen sind zwar möglich, si« können jedoch die Dichtigkeit der Verbindung mit derFIG. 2 shows a part of the auxiliary photocell 12 with the detonation groove. In this figure, 16 is a part of the bulb of the cell 12 with the photocathode carrier 13, on which the formed photocathode layer 13a is located the piston conversion is milled in a groove 17 by means of a diamond disk, which is wedge-shaped, with the one wedge surface is formed exactly parallel to the photocathode carrier 13a. This surface is with an optical Finished «For cutting off the photocathode carrier you put a thin tungsten wire in the keyway, which is heated to the chosen point of the tent by an electric shock · Then the cathode carrier 13 jumps off in a precisely defined plane, with the Kellnut ensuring that the blasting surface coincides with the plane of the ground partial surface. Slight deviations are possible, However, the tightness of the connection with the

009844/0903009844/0903

R.-Nr. 1282/69 - 10 -R. no. 1282/69 - 10 -

Elektronenröhre 11 wegen der Nachgiebigkeit des Indiumringes nicht beeinträchtigen. Zur genauen Justierung des Photokathodenträgers auf der Elektronenröhre 11 bezüglich der Achse dieser Röhre kann man noch einen Anschlag vorsehen, an welchen sich der Photokathodenträger nach einem bestimmten Hub der Drückvorrichtung 8, 9 und 10 anlegt« Die Genauigkeit dieser Ausrichtung ist derjenigen der üblichen glastechnischen Verschmelzung des Photokathodenträgers mit dem Kolben mindestens gleich. Do not interfere with the electron tube 11 because of the flexibility of the indium ring. For precise adjustment of the photocathode carrier on the electron tube 11 with respect to the axis of this tube, a stop can also be provided, against which the photocathode carrier rests after a certain stroke of the pushing device 8, 9 and 10 Photocathode carrier at least equal to the piston.

Die Erfindung umfaßt einige Abwandlungen, die über den Rahmen des Ausführungsbeispiels hinausgehen; z.B. kann die Form der Nut in dem Photokathodenkolben auch halbkreisförmig oder rechteckig sein, da die Dichtung in erster Linie in der Absprengfläche erfolgt« Ferner kann in der bereits verschlossenen Röhre noch zusätzlich Alkalidampf, etwa zwecks Korrektur der Photokathode, entwickelt werden» The invention includes some modifications that go beyond the scope of the exemplary embodiment; for example, the shape of the groove also be semi-circular in the photocathode piston or rectangular, since the sealing takes place primarily in the Absprengfläche "Further, in the already sealed tube additionally alkali metal vapor, for example for correction of the photocathode, are developed"

009844/0903009844/0903

Claims

ft.-Hr »1235/69 -Xl-

Claims

1. Method of making a photosensitive Layer in an image transmission tube, characterized in that

1. The light-sensitive layer in a sealed bulb (12), not the bulb of the image transmission tube is, is produced; 2 * the shift of a quality inspection, 2 »B. by

Light point scanning, we subject to dt 3 · the image transmission rollers (11) including theirs Electrodes (but apart from the light-sensitive Layer and the front plate used to accommodate the same) and in a removable one Vacuum space (1, 2, 3) is installed, where the below 1 * named piston is housed; 4 «the vacuum space evacuated, the image transmission tube (11) heated and its inner surface is prepared so that sio for the photosensitive to be used Layer offers favorable environmental conditions; S * the support of the photosensitive layer (13) of

separated from the Kolbon (12) mentioned under 1 »and 6 »quickly in front of the opening of the image transmission tube (11) is brought;

7 "that the photocathode carrier and the image transmission tube have been connected to one another in a vacuum-tight manner and finally ventilated from the vacuum space and the finished drill removed"

2 «Method of making a photosensitive Layer, characterized in that metal vapors, preferably alkali vapors, are used to prepare the inner mandrel in accordance with point 4. developed / to be developed in the boring "

009844/0903 - 12 -

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

R.-No, 1282/69 - 12 -

3. The method according to claim 2, characterized in that the tube is cooled in the presence of alkali vapors and after the temperature has cooled down again alkali vapors is suspended "

4 «Method according to claim 1 to 3, characterized in that that the piston containing the photosensitive layer (12) for severing the photocathode carrier according to point S at the severing point with a wedge-shaped incision is provided by grinding, wherein the one wedge surface is perpendicular to the photocathode carrier and is optically polished is,

5. The method according to claim 4, characterized in that a filament (e.g. made of tungsten) is placed in the groove and is heated briefly so that the photocathode carrier is blown off.

6. The method according to claim 1 to 4, characterized in that during the transfer of the photocathode carrier (13) in front of the opening of the electron tube (10) according to point 6 a cover (14) is removed from the opening of the image transmission tube at the same time »

7. The method according to claim 1, characterized in that the seal to the photocathode carrier and tube part is brought about that an indium ring to the Connection point is inserted and the photocathode carrier by mechanical pressure in such a way on the indium ring is pressed so that the joint between the tubular piston (11) and the photocathode carrier (13) is closed in a vacuum-tight manner.

- 13 -

Q098U / 0903

R.-Nr. 1282/69 - 13 -R. no. 1282/69 - 13 -

8. The method according to claim 7, characterized in that a teaching to limit the stroke for the stamp, which the photocathode carrier (13) against the tube piston (11) pushes, is provided, the stop of which determines the exact position of the photocathode carrier to the tube axis.

009844/0903009844/0903

LeerseiteBlank page