DE1918912C - Elektronenkanone - Google Patents

Description

liegenden Durchtrittsöffnung^¹ . in der Steuer- Steuerelektrode gelegt werden muß, damit gerade

elektrode (G₁) auf die anderen Kathoden Elektronen aus der entsprechenden Durchtritts-

(K_R, K_B). Öffnung in der Steuerelektrode austreten.

2. Elektronenkanone nach Anspruch 1, da- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen durch gekennzeichnet, daß die näher an der 35 Nachteil zu vermeiden.

Achse liegende Durchtrittsöffnung (#, _f;) in der Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst,

Steuerelektrode (G₁) kleiner ist als die weiter von daß die geometrische Struktur der Elektronenkanone

der Achse entfernt liegenden Durchtriusöffnungen so gewählt ist, daß der Durchgriff des Potentials der

fet«' Si β) in der Steuerelektrode (G₁). Hilfslinsenelektrode durch die näher an der Achse

3. Elektronenkanone nach Anspruch 1 eder 2, +0 liegende Durchtrittsöffnung in der Steuerelektrode dadurch gekennzeichnet, daß die näher an der auf die näher an eier Achse liegende Kathode im Achse liegende Durchtrittsöffnung (g_{2 0}) in der wesentlichen gleich ist dem Durchgriff des Potentials Hilfslinsenelektrode (G₂) kleiner ist als die weiter der Hilfslinsenelektrode durch die entsprechenden von der Achse entfernt liegenden Durchtritts- weiter von der Achse abliegenden Durchtrittsöffnunöffnungen (g_2K, g_2B) in der Hilfslinsenelektrode 45 gen in der Steuerelektrode auf die anderen Ka-(G₂). thoden.

4. Elektronenkanone nach Anspruch 1 bis 2, Eine erste praktische Ausführungsform dieses Gedadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwi- dankens kann darin bestehen, daß die näher an der sehen der näher an der Achse liegenden Kathode Achse liegende Durchtrittsöffnung in der Steuer- (Kq) und der dieser Kathode (K₀) zugeordneten 50 elektrode kleiner ist als die weiter von der Achse Durchtrittsöffnung \g_i0) in der Hilfslinsenslek- entfernt liegenden Durchtrittsöffnungen in der Steuertrode (G₂) größer ist als der Abstand zwischen elektrode.

den weiter von der Achse entfernt liegenden Eine zweite praktische Ausführungsform des ErKathoden (K_K, K_B) und den ihnen zugeordneten findungsgedankens kann darin bestehen, daß die Durchtrittsöffnungen (g.,_H, g_2ß) in der Hilfs- 55 näher an der Achse liegende Durchtrittsöffnung in linsenelektrodc (G₂). " der Hilfslinsenelektrode kleiner ist als die weiter von

5. Elektronenkanone nach einem der An- der Achse entfernt liegenden Durchtrittsöffnungen in sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der der Hilfslinsenelektrode.

Abstand zwischen der näher an der Achse liegen- Eine dritte praktische Ausführungsform des Erden Kathode (K₀) und der dieser Kathode (K₀) 60 findungsgedankens kann darin bestehen, daß der Abzugeordneten Durchtrittsöffnung (g_l(i) in der stand zwischen der näher an der Achse liegenden Steuerelektrode (G₁) größer ist als der Abstand Kathode und der dieser Kathode zugeordneten zwischen den weiter von der Achse entfernt lie- Durchtrittsöffnung in der Hilfslinsenelektrode größer genden Kathoden (K,,, K₁₁) und den ihnen zu- ist als der Abstand zwischen den weiter von der geordneten Durchtrittsöffnungen (g_lK, g_t„) in 65 Achse entfernt liegenden Kathoden und den ihnen rkr Steuerelektrode (G₁) zugeordneten DurchtrittsölTnungen in der Hilfs-

linscneli'ktrodc.
Eine vierte praktische Ausfüiirungsform des Er-

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(indungsgedankens kann darin bestehen, daß der Ab- »tanii zwischen der näher an der Achse liegenden Kathode und der dieser Kathode zugeordneten DurchtrittsölTnung in der Steuerelektrode größer ist uls der Abstand zwischen den weiter von der Achse entfernt liegenden Kathoden und den ihnen zugeordneten Du;chtrittsölTnungen in der Steuerelektrode.

Die zuvor angegebenen praktischen Möglichkeiten können selbstverständlich auch in Kombination angewendet werden.

Nach der USA-Patentschrift 2 825 847 ist zwar eine Farbbildröhre bekannt, die mit drei Elcktronenkanonen versehen ist, wobei die Durchtrittsöffnung in der Steuerelektrode und/oder der Abstand zwi-

Faibbildröhre besitzt einen Glaskolben 11 (der mit gestrichelten Linien angegeben ist) mit einem HaIsteil 12 und einem Konusteil 13, der sich vom Halsteil zu einem Farbbildschirm S erstreckt, welcher mit 5 den üblichen Anordnungen von Farbprur.phoren S_R, S₀- und S_H versehen ist, sowie mit einer strahlaussondernden Lochblendenanordnung oder Schattenmaske G,,. Innerhalb des Halsteils 12 befindet sich eine Elektronenkanone Λ mit den Kathoden K_K, K₁, ίο und K„, die je von einer Strahlerzcugungsquelle gebildet sind, deren Thermoelektronen emittierende Fläche, wie gezeigt, in einer Ebene angeordnet sind, die zur Längsachse der Elektronenkanone im wesentlichen senkrecht ist. Bei der dargestellten Ausfühscl.cn der Kathode und der Durchtrittsöffnung in der 15 rungsform sind die strahlerzeugenden Flächen längs ansprechenden Steuerelektrode unterschiedlich ge- einer geraden Linie angeordnet, so daß die von ihnen wühlt ist. Bei dieser Elekironenkanonen-Anordnung eniiüierten Strahlen B_R, B₀ und B₈ in im wesentkjnn jedoch das Problem des unterschiedlichen liehen horizontalen Ebc en verlaufen, wobei der Durchgriff es, wie es eingangs ge childert wurde, Mittelstrahl B₀ mit der Achse der Kanone zusamnidit auftreten, da den drei Kathoden nicht eine ge- ία menfällt.

nv.insame Hilfslinse zugeordnet ist, sondern jeder Ein erstes Gitter G₁ steht im Abstand von den

Kuhode ist eine separate Linsenanordnung zugeord- Strahlerzeugungsflächen der Kathoden K_R, K_ü und net. Die unterschiedlich großen Durehtriltsöffnungen K_B und besitzt öffnungen g_lR, g_lG unü g,_/(, die in urut Abstände zwischen den Kathoden und den dem Gitter in Flucht mit den zugehörigen Strahi-Durchtrittsöffnungen in den entsprechenden Steuer- 25 erzeugungsnächen der Kathode liegen, 'n einem elektroden wurden gewählt, um verschieden starke
Elekironenströme zu -rzeugen, die wiederum verschieden große Leuchtfleckdurchmesser bewirken
sollen.

Nach der USA.-Patentschrift 3 294 999 ist weiter- 30 vondem üblichen Gitter G₂ abgesetzt sind offenhin eine Farbbildröhre mit drei Elektronenkanonen endige rohrartige Gitter oder "Elektroden G₃, G₁ bzw.

üblichen Gitter G.„ das mit Abstand von dem ersten Gitter G₁ angeordnet ist, sind öffnungen g._iR, g._tU und g.,_D vorgesehen, die mit den zugeordneten Öffnungen des Gitters G₁ fluchten. In axialer Richtung

bekannt, bei denen der Abstand zwischen den Kathoden und den ihnen zugeordneten Linsenelektronen unterschiedlich gewählt ist. Man hat den er-

G₅ vorgesehen, wobei die Kathoden K_R, K₀ und K_B, die Gitter G₁ und G₂ und die Elektroden G₁, G₁ und G₅ in der gezeichneten Anordnung mit nicht

wähnten Abstand deshalb unterschiedlich gewählt, 35 dargestellten Halterungen aus Isoihrmaterial monweil die drei Elektronenkanonen unterschiedlich tiert sind.

schnelle Elektronen erzeugen sollen, die jeweils eine Für den Betrieb der Elektronenkanone A nach

von drei übereinander liegenden Farbphosphor- F i g. 1 werden den Gittern G₁ und G₂ und den Elekschichten auf dem Bildschirm erregen sollen. Der troden G₃, G₄ und G₅ passende Spannungen zuunterschiedliche Abstand ist eine Folge verschieden 40 geführt. So erhält z. B. das Gitter G₁ eine Spannung langer Fokussierlinsen. Die unterschiedlich schnei- zwischen O und —400 V, das Gitter G₁ 0 bis 500 V, len Elektronen müssen ein entsprechend verschieden die Elektroden G₃ und G₅ eine Spannung zwischen langes Fokussierfeld durchlaufen, um in der gleichen 13 und 20 kV und die Elektrode G₄ eine Spannung Ebene fokussiert zu werden. Da bei dieser bekann- von 0 bis 400 V, wobei alle diese Spannungen auf ten Farbbildröhre die drei Elektronenkanonen für 45 die Kathodenspannung als Referenzgröße abgestellt jede Kathode eine separate Linse aufweisen, und da sind. Demnach können die Spannungsverteilungen

zwischen den jeweiligen Elektroden und Kathoden und deren LHngen und Durchmesser im wesentlichen die gleichen sein wie bei einer Äquipotential-Einstrahl-Elektronenkanone, die aus einer einzigen Kathode und einem ersten so*v^;e einem zweiten Gitter mit einer einzigen öffnung besteht.

Bei der voranstehend angegebenen Spannungsverteilung entsteht ein Elektronenlinsenfeld zwischen

eher die Elektronenkanone verwendet werden kann, 55 dem Gitter G₂ und der Elektrode G₃ und bildet eine Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, teilweise weg- gestrichelt eingezeichnete Hilfslinse L', und um die gebrochen und teilweise schematisch, einen Teil der Achse der Elektrode G₄ wird von den Elektroden G₃, in Fig. 1 dargestellten Elektronenkanone, G₄ und G- ein Elektronenlinsenfeld dargestellt, das

Fig. 3A, 3B, 4A, 4B und 4C Ansichten, die eine Haupt-SammellinseL bildet, die ebenfalls gederjenigen der Fig. 2 ähnlich sind und von denen 60 strichelt eingezeichnet jst. In einer typischen Anjede eine andere Ausführungsform zeigt,

die drei Elektronenkanonen außerdem symmetrisch zur Röhrenachse im Dreieck angeordnet sind, kann das Problem des unterschiedlichen Durchgriffes, wie. es eingangs geschildert wurde, hier nicht auftreten.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 eine beispielsweise Farbbildröhre, in wel-

Fig. 5 in vergrößertem Maßstab eine Teilansicht der bevorzugten Ausführungsform und

Fig. 6 eine graphische Darstellung, welche bestimmte Leistungseigenschaften der Elektronenkanone zeigt.

In Fig. I ist eine Mehrstrahl-Farbbiklröhre 10 mit einer einzigen Elektronenkanone gezeigt. Die

wendungsform einer Elektronenkanone A werden Vorspannungen von 100 V an die Kathoden K_R, K₀ und K₀ gelegt und Vorspannungen von 0 V, 300 V, 20 V, 200 V und 20 kV können an das erste und an das zweite Gitter G₁ und G, bzw. an die Elektroden G₃, G₄ und G₅ gelegt werden.

Zu der Elektronenkanone nach Fig.» gehören femer Hilfseinrichtungen F zum konvergierenden

Ablenken von Elckltoncnstrahlcn. Diese Einrichtungen uinlassen Abschirinplattcn Γ und /'', die mil dem dargestellten Abstand beiderseits der Achse der Elcktioncnkanonc angebracht sind, sowie sich in axiaict Richtung ei streckende Ablenkplatten Q und Q'. die. wie η sichtlich, den Abscliiiinplatten /' und V im Abstand nach außen gegenüberstehen. In der Zeichnung sind diese Platten geradlinig angegeben, jedoch können die Ablenkplatten Q und Q' wie an sich bekannt, auch etwas gekiümnil odei nach außen gebogen ausgeführt sein.

Die Abschiimplatten /' und J'' sind gleich geladen und gleichailig angeordnet, so daß dci mittlere Elcktronenstiahl Ii₁-, piaktisch unabgclenlt zwischen den AhschiimplaUen /' und P' hindurchla'ult; die Ablenkplatten Q und Q' dagegen sind den Platten /' und /" gegenüber negativ geladen, so daß die jeweils betroffenen lllcktiDiuMistinhkn Hu und B_K konveigicicnd abgelenkt weiden, wie es in der Zeichnung an den entsprechenden Stellen zwischen den Platten /'' und ()' angegeben ist.

Im einzeln« η 1 ann an die beiden Abschitmplatten /' und /'' eine Spannung V_r gelegt weiden, die dei an die Ekltmdc G₅ angelegten Spannung gleich ist, und eine Spannung Γ₍₎, die um etwa 200 bis 3Oi)V üu-diii'i! :«.!s !',·■ i«it. wird an die zugehörigen Abldil.plalti η () und ()' gelegt, so daß die Abschiiniplattcn 1' und /'' dasselbe Potential cihallen und ?wischen den Platten /'' und ()' und den Platten /' und {? eine Ablcnl ipannungsdiflercnz oder Konveigenzablenkspaiiiuinrcii Γ, angelcnkl werden, duich welche Uoriveigciw-Ablenl spannung I'_(; den jeweiligen EkI lioiunMiahlcn /J_n und B_R die eilorderliclic Ablenkung lüi das Kemvet fieren mitgeteilt wild

Im Meirich dii Höhte laufen die Elektroncnslrah-Un Ii₁₁, l)_u und B_n. die von den strahlausscndendcn Mächen dei Kathoden K_R, K_n und Ä_/( ausgehen, dutch die yugcoidnctcn GiUciöflnupgcn g,«, f₁₍; und j·,« und wcidn hcllgcMiucrt mit sogcnannlen KoI-, Giiin- und Blau Hclhlcuciungssignalcn, die zwischen den Kathoden und dem eisten (iitlct G, zu-('(fiiliit weiden. Die jeweiligen Fiel troncnsliahlen duuhlaiifen dann die gemeinsame Ililfsliiisc L' und übiisehncidin mih im 7Aiütum der Haupilinse /.. Du miniere Elcl.tioncnsliahl Ii_n verläuft dann piaklist Ii unabgelenH zwisihcn den Abschirmplattcn /' und V w'cilii, denn diese bcielcn Platter haben gleiches Potential. Dei zwischen den Platten V unei () dutchlaufende Ekkltoncnsiiahl B_n sowie der zwischen den Platten /' und Q durchlaufende Elckttonenslrahl B_R werden jeeloch zur Konvergenz abgelenkt infolge der zwischen diesen Platten bestehenden Konvctgenz-Ablcnkspannung V₀, und das in Fig. 1 dargestellte S\slcm soll so ausgelegt sein, daß die Hlcktronenstrahlcn B₁₁, B₀ und B₁₁ nach Wunsch konvergieren bzw. sieh an einem gemeinsamen Punkt schneiden, der in einer Öffnung zwischen benachbarten GiUerdrähtcn g,. des strahlaussondemden Gitters b?w. der Schattenmaske G_P zentriert ist, so daß sic von diesem divergieren und die jeweiligen Farbphosphore einer entsprechenden Anordnung derselben auf dem Schirm S t>caufschlagen. Im besonderen ist zu bemerken, daß der Farbleuchtschirm S aus einer grotVii Zahl von (»nippen vertikal verlaufender Roi . ("nun- und Wau-1 .euchtsteiflsticifcn odci Hedv S₁., S₁, und .V_n bestehen, wejbei jede (iiuppe \<:n I aihphosplinren ein 1 athbildclcmenl wie bei einei ChromatuHi-Farbhildröhic darstellt. Der gemeinsame Konvergenzpunkl dei Strahlen enlspiii'ht daher einem dci so entstandenen Farbbildclementc.

Die S|)annung I'j· kann auch an die I.inscnclektioden (ί., und 'ί_Γι und an den Schiim 5 als Anodeitspanniing in herkömmlicher Weise über eine nicht einige stellte Gtaphilschicht gelenkt weiden, die an elei Innenfläche des Konustcils 13 eles Röhrcnkolbens ίο Mngesehcn ist. An die Gitlerdtähtc elcs Schiimgilleis Ciι· Vann. wie erwähnt, eine Peistfeikussicrspannung Γ,« im Hereich vein beispielsweise 6 bis 7 kV gelegt weiden.

Die Aibcitswcisc der in l'ig. 1 daigestcllten Farbbildiöhic ist in kürzet Zusammenfassung wie feiigt. Die jeweiligen Klekttonenstiahlcn /J/,, B_n und B_K weiden am Schirmciltci (·ρ konvergiert und divergieicn \ein diesem in elei Weise, daß dei Iileklroncnstrahl /}_/( den xblauciu Phospheii .V_n beaufschlagt, ao der Hlcktroncnstralü B_n den »giüneiu· Phosphor S_n und dei 1-1CkItOnCnStIaIiI B_R den »leiten« Phosphor S_K elei (iiuppe entspieehend elei GitteiöfTnung, an wclciiu die Stiahlen leinveigieien. Die F.lcktrancnsliahlablaslung dei I^;läehe des raibhildschirms gesehieht in heilömmlieiiei Wiisc, z.H. dutch Horizontal- und Vetlil alablenl loche, die bii /) gcstiie-helt (iaige>'ulii ;-ind und ZssU-naMiMil - und Hildablcnlsign.ile aufiuhiiien, woeluich am l.euchlsehiim ein Fathhild eihalliii wild. Da bei (liefern Aulbau jceler Iilcl tionenstiahl zum Folussinui durch das Zcntium elei Hauptlinsc 1. dei 1 IeI tionenl aiuine A geleitet wild, sind die duiih ΑηΙΙκΠιη dci Stiahlen auf den l.euehlsehiim.S entstthenekn Stiahlflcckc piakti^eh fui \on Koma- und'eider Astigmattsmusfehlein du Hauptlinse, wodurch line besscie Farbbildaullösung cizielbai ist.

IMg. 2, welche eine veigtößcrle Ansii'ht des Kathodinbiiciihs der in IMp. 1 datgestellten Röhie 10 gibt, zeigt Ihcimeiclektionen imitierende Mächen 14, 15 und 16 von drei Kathoden Ai₁, K₁, und A₈, die in e im t F.bcne 21 angcoidnct sind, welche zur l.ängsaehse dei Röhre sinVrecht ist. Das erste GiI-In C₁ i··! in einer ähnlich scnkicehten F.bcnc 22 angeoieliiit, dii sieh in lineni Abstand/), von der I.Ihmic 21 befindet. Die dtei ktcisföimigta Öflnungcn Si k> Fi (i ^unil ί.'ι η des Gitters (F₁ haben gleiche Duichmesscr φ,«, 0,_ο und φ,_η. Das zweite Gitter G₂ ist in einer weiteren ähnlich senkrechten Ebene 23 angeordnet, die sich in einem Abstand D₂ von der Hbene 22 Ih findet. Die drei üflnungen g_i/?', g_iG und p.,,, des Gittets G₅ haben gleiche Durchmesser 0_tR, ψ.,,;und i/)_äfi.

I:s wuide festgestellt, daß, wenn eine hohe Span nung an das dritte Gitter G₃ gelegt wird, die Stärk« des elektrischen Feldes, das die Mittelkathode K₁ erreicht, größer als die Stärke des elektrischen Felde ist, welches die anderen Kathoden auf beiden Seitei erreicht, und daß die Einsatzspannung (absolute Weil) der Kathode K₀ höher als die Einsatzspannur gen der anderen Kathoden K_B und K_R ist. Diese Unterschied in den Einsatzspannungen verursacl die vorstehend dargelegten Probleme. Das heißt, ot wohl die Vidcosignalspannungen, die an die Ki theiden K_R, K_n und K_n gelegt weiden, so ausgewäli weiden können, daß sie die gleichen Spannung« halicn. um ein weißes Bild 7U erzeugen, müsst wvgen der EinsUzspannungs-UnsymmtliiedieVida signalspannungcn mit Hczug aufeinander entspr

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Chend den Unterschieden in ihren Einsatzspannungen F i g. 3 A bei der Bauform nach F i g. 5 verwendet,

verändert werden. d. h. der Durchmesser 0, _(; ist 0,77 mm und der

Fig. 3 A und 3B zeigen zwei Anordnungen, Durchmesser 0,_ti ist größen 0,8 mm.

welche die gleiche Einsatzcharakteristik für die Ka- Fig. 6 zeigt experimentell beobachtete Verhält-

U'.jden K_H, K₍₁ und K₀ ergeben. S nisse zwischen den verschiedenen bei der in F i g. 5

Bei der in Fig. 3 A gezeigten Anordnung ist das gezeigten Bauform beobachteten Spannungen. In

die Kathode K_n durch die öffnung g, _n erreichende F i g. 6:

elektrische Feld infolge des Unutaiules verringert, Ekco ist die Einsatzspanung zwischen der Kadaß der Durchmesser φ, _fj der Mittelöffnung g, _ü im thode K und dem ersten Gitter G₁, d. h. die negative ersten Gitter G₁ kleiner gewählt ist als die Durch- io Spannung, die an G₁ gelegt werden muß, um den Kamesser 0, ρ und φ, κ der anderen öffnungen g, _n thodeneinsatz zu bewirken;

und g, _K im ersten Gitter. Ec, ist die an das zweite Gitter G., gelegte Span-Die in Fig. 3B dargestellte Anordnung ist der in nung.

Fig. 3A gezeigten mit der Ausnahme ähnlich, daß Die Einsatzcharakteristik der seitlichen Strahlen

der Durchmesser 0_2O der Mittelöffnung g_2(J des 15 ist als Linie A in Fig. 6 gezeigt. Die Linie B stellt

zweiten Gitters G., ebenfalls kleiner als der Durch- die Einsatzcharakteristik einer Bauform wie die in

messer der ihr benachbarten öffnungen ist. Fi g. 5 dar, bei welcher jedoch beide 0_lO und 0_2(l;

Weitere Anordnungen für den gleichen Zweck sind gleich und 0,8 mm sind, d. h. einer Bauform, bei in Fig. 4A, 4B und 4C dargestellt. Bei jeder dieser welcher die Durchmesser der Mittelöffnungen des Anordnungen sind die Durchmesser der öffnungen in ao ersten und des zweiten Gitters G₁ und G₂ gleich den den Gittern G₁ und G₂ gleichmäßig, jedoch sind die Durchmessern der entsprechenden seitlichen öff-Abstände D₁ und/oder D₂ hinsichtlich des mittleren nungen sind. Aus Fig. 6 ergibt sich, daß eine Diffe-Elektronenstrahls (grün) größer gemacht als die ent- renz von etwa 8 Volt zwischen den Kurven A und B sprechenden Abstände für die anderen Elektronen- über den mit »Betriebsbereich« bezeichneten Abstrahlen (blau und rot), um die Stärke des elek- »5 schnitt besteht.

trischen Feldes, das jede Kathode erreicht, anzu- Bei der in F i g. 5 gezeigten Elektronenkanone mit

gleichen. einer Mittelöffnung des ersten Gitters G₁, deren

Bei der Anordnung nach Fig. 4 A ist die Stärke Durchmesser 0_lG kleiner als der Durchmesser der des elektrischen Feldes, das die Mitteikathode K₀ ihr benachbarten Öffnungen ist, ist die Einsatzerreicht, dadurch herabgesetzt, daß die Strahl- 30 charakteristik des Mittelstrahls als Linie C daremissionsfläche 15 dieser Kathode weiter weg von gestellt. Die Unterschiede zwischen den Einsatzden Gittern G, und G₂ angeordnet ist als die anderen spannungen des Mittelstrahls und der seitlichen Kathoden, und zwar um einen Abstand D₁'. Dies Strahlen sind so klein, daß sie im »Betriebsbereich« hat natürlich zur Wirkung, daß die Kathode K₀ in vernachlässigbar sind. Das Problem der unterschiedeinem größeren Abstand von der Steuerelektrode G₃ 35 liehen Kathodeneinsatzspannungen ist daher gelöst, angeordnet ist. Bei jeder der Ausführungsformen dient die relative

Beider Anordnung nach Fig. 4 B wird die gleiche Verringerung des Durchmessers der öffnung g_lG

Wirkung dadurch erzielt, daß die das Gitter G₂ bil- und/oder der öffnung g,_r; (Fig. 3A und 3B) oder

dende Metallplatte vom Gitter G₁ um einen Abstand die Zunahme des Abstandes von der Strahl-

D₂' in der Nähe der Mittelöffnung g_{2 G} weg- 40 erzeugungsfläche 15 der Mittelkathode K₀ zu dem-

gebogen ist. ienigen Teil des Gitters G₁, der die entsprechende

Bei der Anordnung nach F i g. 4 C sind die in öffnung g, _G hat, und/oder zu demjenigen Teil des

Fig. 4A und 4B gezeigten baulichen Merkmale Gitters G₂, der die entsprechende öffnung g_2G hat,

kombiniert, wodurch eine noch größere Herabsetzung zur relativen Verringerung des Winkels des Konus,

der Stärke des elektrischen Feldes an der Fläche 15 45 der vom Umfang der öffnungen zur Mitte der Strahl-

der Kathode K₀ erhalten wird. erzeugungsfläche 15 projiziert werden kann. Daher

Fig. 5 zeigt ein besonderes Beispiel der voran- ist, obwohl das die Hilfslinse L' (Fig. 1) bildende

gehend beschriebenen Elektronenkanone. Das Ma- elektrische Feld an der Achse der Elektronenkanone

terial, aus welchem die Gitter G₁, G₂ und G₃ her- am stärksten ist, die Wirkung dieses Feldes an der

gestellt sind, ist korrosionsbeständiger Stahl mit einer 50 Fläche 15 der Mittelkathode K₀ auf ein Mindestmaß

Dicke von 0,2 mm. Weitere Abmessungen und die herabgesetzt, so daß sie der Wirkung des Feldes an

an die Gitter gelegten Spannungen sind in Fig. 5 ge- den Flächen 14 und 16 der seitlichen Kathoden K_B

zeigt. Wie ersichtlich, ist d«e Anordnung nach und K_R angeglichen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Die Erfindung betrifft eine Elektronenkanone mit mehreren Elektroden, die eine Ar:hse definieren, mit

1. Elektronenkanone mit mehreren Elektro- mehreren Kathoden, von denen jede ein Elektronenden, die eine Achse definieren, mit mehreren Strahlbündel erzeugt und parallel zu der Achse ausKathoden, von denen ji Je ein Elektronenstrahl- 5 strahlt, wobei eine der Kathoden näher an der Achse bündel erzeugt und parallel zu der Achse aus- als mindestens eine andere Kathode liegt mi» einer strahlt, wobei eine der Kathoden näher an der Steuerelektrode, welche für jedes Strahlbündel eine Achse iJs mindestens eine andere Kathode liegt, auf die entsprechende Kathode ausgerichtete üurchmit einer Steuerelektrode, welche für jedes Strahl- tritisöFi ung aufweist, mit einer allen Strahlbündeln bündel eine auf die entsprechende Kathode aus- io gemeinsamen Fokussierlinse, mit einer allen Strahlgerichtete Durchtrittsöffnung aufweist, mit einer bündeln gemeinsameil Hilfslinse, die zwischen der allen Strahlbündeln gemeinsamen Fokussierlinse, Steuerelektrode und der Fokussierlinse angeordnet mit einer allen Strahlbündeln gemeinsamen Hilfs- ist und dazu dient, die Strühlbündci in den mittleren linse, die zwischen der Steuerelektrode und der Bereich der Fokussicrlinse zu lenken, wobei zu der Fokussierlinse angeordnet ist und dazu dient, 15 Hilfslinse eine Hilfslinsenelektrode gehört, die für die Strahlbündel in den mittleren Bereich der jedes Strahlbündel eine auf die entsprechende Durch Fokussiert!. e zu lenken, wobei zu der Hilfslinse trittsöffnung in der Steuerelektrode ausgerichtete eine Hilfslinsenelektrode gehört, die für jedes Durchtrittsöffnung aufweist.

Strahlbündel eine auf die entsprechende Durch- Eine derartige Elektronenkanone ist in der deut-

trittsuifnung in der Steuerelektrode ausgerichtete ao sehen Patentanmeldung P 16 39 464.2 bereits vorge-

Durchtrittsöffnung aufweist, dadurch ge- schlagen worden. Bei dieser bereits vorgeschlagenen

kennzeichnet, daß die geometrische Struk- Elektronenkanone tritt infolge der Anordnung der

tür der Elektronenkanone so gewählt ist, dal der drei Kathoden auf einer geraden Linie der Nachteil

Durchgriff des Potentials der Hilfslinsenelektrode auf, daß der Durchgriff des Potentials der Hilfslinsen-

(G₂) durch die näher an der Achse liegende 35 elektrode d-irch die entsprechenden Durchtritts-

Durchtrittsoffnung (g_l(j) in der Steuerelektrode Öffnungen in der Steuerelektrode auf die einzelnen

(G₁) auf die näher an der Achse liegende Kathode Kathoden unterschiedlich ist. Die Folge davon ist,

(K₀) im wesentlichen gleich ist dem Durchgriff daß auch die Einsatzspannungen verschieden sind,

des Potentials der Hilfsünsei elektrode (G₂) durch Unter »Einsatzspannung« soll die Spannung ver-

die entsprechenden weiter von der Achse ab- 30 standen werden, die zwischen eine Kathode und die