DE1918912C - Elektronenkanone - Google Patents
ElektronenkanoneInfo
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Description
liegenden Durchtrittsöffnung^1 . in der Steuer- Steuerelektrode gelegt werden muß, damit gerade
elektrode (G1) auf die anderen Kathoden Elektronen aus der entsprechenden Durchtritts-
(KR, KB). 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 (g2 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
(g2K, g2B) 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 \gi0) 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
(KK, KB) und den ihnen zugeordneten findungsgedankens kann darin bestehen, daß die
Durchtrittsöffnungen (g.,H, g2ß) 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 (gl(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 (glK, gt„) 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-
Eine vierte praktische Ausfüiirungsform des Er-
I 918
(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
SR, S0- und SH versehen ist, sowie mit einer strahlaussondernden
Lochblendenanordnung oder Schattenmaske G,,. Innerhalb des Halsteils 12 befindet sich
eine Elektronenkanone Λ mit den Kathoden KK, 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 BR, 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 KR, Kü und
net. Die unterschiedlich großen Durehtriltsöffnungen KB und besitzt öffnungen glR, glG 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.
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 KR, K0 und KB,
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 KR, 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 BK 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 Vr 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 /Jn und BR die eilorderliclic
Ablenkung lüi das Kemvet fieren mitgeteilt
wild
Im Meirich dii Höhte laufen die Elektroncnslrah-Un
Ii11, l)u und Bn. die von den strahlausscndendcn
Mächen dei Kathoden KR, Kn 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 Iin 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 Bn sowie der zwischen
den Platten /' und Q durchlaufende Elckttonenslrahl BR 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 GP 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 .Vn 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 'ίΓι 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/,, Bn und BK
weiden am Schirmciltci (·ρ konvergiert und divergieicn
\ein diesem in elei Weise, daß dei Iileklroncnstrahl
/}/( den xblauciu Phospheii .Vn beaufschlagt,
ao der Hlcktroncnstralü Bn den »giüneiu· Phosphor Sn
und dei 1-1CkItOnCnStIaIiI BR den »leiten« Phosphor
SK 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 gi/?', giG und
p.,,, des Gittets G5 haben gleiche Durchmesser 0tR,
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 KB und KR ist. Diese
Unterschied in den Einsatzspannungen verursacl die vorstehend dargelegten Probleme. Das heißt, ot
wohl die Vidcosignalspannungen, die an die Ki theiden KR, Kn und Kn 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
7 8
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 KH, 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 Kn 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 02O der Mittelöffnung g2(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 0lO und 02(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 0lG 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 glG
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 g2 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 g2G 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 KB
zeigt. Wie ersichtlich, ist d«e Anordnung nach und KR angeglichen ist.
Claims (1)
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 (gl(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
Applications Claiming Priority (4)
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---|---|---|---|
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JP2459068 | 1968-04-14 | ||
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JP2458968 | 1968-04-14 |
Publications (3)
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---|---|
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