DE1948326A1 - Lichtempfindliche Speicherschicht - Google Patents

Description

Lichtempfindliche Speichersehicht

Die vorliegende'Erfindung betrifft eine lichtempfindliche Speicherschicht und insbesondere photoempfindliche Speicherschirme, die sieh ,als Auffangschirme für Bildaufnahmeröhren eignen.

Um Informationen mit hoher Geschwindigkeit aufzuzeichnen oder abzulesen, bedient man sich üblicherweise entweder eines Lichtstrahles oder eines Elektronenstrahles oder beider Arten von Strahlen. Diese Ausführungsformen sind gewöhnlich bei Vorrichtungen wie einer Orthicon-Bildröhre, Vidicon-Bildröhre und einer Ladungsspeiciierröhre miteinander vereinigt, wobei alle diese Röhren Auffarigschirme aufweisen, die sowohl eine Speicher-

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Wirkung zeigen als auch eine Photοempfindlichkeit aufweisen«

Der Leitfähigkeitsübergangsbereich zwischen zwei aneinander grenzenden Zonen mit entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp isi; als P-N Übergang bekannt. Es ist bekannt, daß P-N" Übergänge < photοempfind!ich sind. D.h., die über den P-N Übergang fließende Stromstärke kann geändert werden, wenn Licht auf diesen Übergang eingestrahlt wird. Ebenso ist es bekannt, daß an einem beliebigen P-N Übergang eine kapazitive Wirkung auftritt. Aus diesem Grunde können solche P-N Übergänge in einem Auffangschirm/ bei z.B. einer Vidiconfernsehkamera oder einer Speicherröhre, die einer Aufladungsspeicnerröhre ähnlich ist, mit Vorteil verwandt werden. ·

•In derartigen Vorrichtungen werden an die P-N Übergänge Dauerspannungen in Form einer Vorspannung angelegti Wenn siesodann umgepolt werden, ist eine bestimmte Zeitdauer erforderlich, bis die Spannung an den P-N Übergängen auf Null zurückgekehrt ist» Da die P-N Übergänge, photo empfindlich sind, kann die Zeitdauer im wesentlichen durch die Lichtmenge beeinflußt werden, d^e auf diese Übergänge einfällt. Während ein Mosaik von P-N Übergangselementen, ^LjLe einen. Auf fangschirm in einer' Bildaufnahmeröhre bilden, durch einen Elektronenstrahl abgetastet wird,· werden durch Photonen, die auf diese Übergänge eingestrahlt

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werden, Minoritätsladungsträger erzeugt, die die Entladung an diesem tibergang beschleunigen. Deshalb ist die Ladungsmenge, die während einer Abtastzeit verloren geht, die kurz im Vergleich zu der Dunkelabfallzeit ist, proportional zu der eingestrahlten Beleuchtung integriert über die Abtastzeit.

Ein aus P-N Übergangselementen bestehendes Mosaik, das einen Auffangschirm in einer Kathodenstrahlröhre bildet, kann gleichfalls als Speicherungsvorrichtung verwandt werden, wenn lediglich eine vorübergehende Speicherung erforderlich ist. Im folgenden sollen jedoch nicht alle möglichen Anwendungen und besonderen Anordnungen eines Auffangschirmes in einer Bildaufnahmeröhre erörtert werden.

Die meisten Mosaikmuster, werden durch einen photochemischen Ätzvorgang hergestellt, bei dem ein photoleitendes Harz verwandt wird, das eine bestimmte Dicke und Homogenität aufweist, wodurch die Genauigkeit des Musters begrenzt wird. Die Oberfläche des Musters ist mit Ausnahme der P-N Ubergangselemente gewöhnlich mit einer Oxydschicht bedeckt, die hauptsächlich zu ihrem Schutz dient. Diese Oxydschicht neigt jedoch dazu, sich in unerwünschte^ Weise mit Elektronen aufzuladen, und die um die P-N Übergänge gespeicherten Elektronen nehmen zahlenmäßig zu, wenn die Bereiche der P-N Übergänge relativ zu dem Bereich

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der Oxydschicht vergrößert werden, um das Auflösungsvermögen des Auf fangs chimes zu verbessern, das von der Zahl der Übergangs elemente pro Flächeneinheit des Musters abhängt. Deshalb setzt das Rauschen, das sich durch die gespeicherten Elektronen ergibt, die Empfindlichkeit des Auffangschirmes herab, wenn das Auflösungsvermögen des Auffangschirmes vergrößert wird.

Bei den bisher bekannten Systemen sind die einzelnen P-N Übergangs elemente -aus Gründen der Genauigkeit des Mosaiks hauptsächlich in*derselben räumlichen Verteilung auf dem Auffangschirm, insbesondere in einer Matrixverteilung, angeordnet, über die der Elektronenstrahl in der Richtung entweder einer Zeile oder einer Spalte der P-N Übergangselemente abgetastet wird. Das hierdurch erzeugte Signal ändert sich je nach der-Wahrscheinlich des Vorhandenseins von Übergangselementen, die durch den Elektronens'trahl abgetastet werden, und in den Zeitfolgeausgangssignälen tritt eine Schwebung als Räuschen auf. Dieses Rauschen verschlechtert wiederum d-ie Qualität der in den". Bildaufnahmeröhren aufgenommenen Bilder. Die vorliegende Erfindung ,strebt einen neuen und verbesserten Aufnahmeschirm an, der sich für die Verwendung in einer Bildaufnahmevorrichtung eignet, wobei die Empfindlichkeit des Auffangschirmes nicht durch das Rauschen beeinträchtigt wird, das von den gespeicherten Elektronen und von derselben räumlichen Verteilungsanordnung

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- .5 - . ■ " . . der P-N Übergangselemente herrührt.

Gemäß der Erfindung wird ein Auffangschirm in einer Bildaufnahmeröhre angegeben, der durch einen Elektronenstrahl abgetastet werden kann, wobei der Auffangschirm einen N-Halbleitergrundkörper und mehrere im Abstand voneinander angeordnete P-leitende Bereiche enthält,, die auf diesem Grundkörper ausgebildet sind und elektrisch voneinander isolierte P-N Übergangselemente bilden, wobei sich dieser Auffangschirm dadurch auszeichnet, daß diese Übergangselemente in einem Muster angeordnet sind, bei dem die Richtungen der Hauptachsen der Anordnungen von Elementen von den Richtungen verschieden sind, in denen der Auffangschirm durch den Elektronenstrahl abgetastet· wird.

Gemäß einer anderen AusfUhrungsform der Erfindung sind die P-N Übergangselemente mit Metallfolienelektroden ausgestattet, die in einer Verteilung mit geringstem Abstand angeordnet sind.

Gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindung wird das Auflösungsvermögen des Auffangschirmes, der mit hexagonalgeformten Elektroden auf den P-N Übergangselementen ausgestattet ist, wesentlich, und'zwar um etwa 56 f° im Vergleich zu einem herkömmlichen Auffangschirm verbessert, der ein Matrixmosaik aufweist, bei dem dasselbe photoleitende Harz, das die Genauigkeit des Mo-

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- 6 saiks begrenzt, verwandt wird.

Im folgenden soll.die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung dargestellten vorzugsweisen Ausführungsbeispielen erläutert werden. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bildaufnahmesystems, wobei lediglich das Arbeitsprinzip dargestellt ist;

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch einen herkömmlichen Auffangschirm in einer Bildaufnahmeröhre;

Fig. 3 eine Drauf sieht..auf die Mosaikoberfläche des in Fig. 2 gezeigten. Auffangschirmes;

Fig. 4a und 4b Draufsichten auf die Mosaikoberflächen eines gemäß der Erfindung hergestellten Auffangschirmes;

Fig. 5 einen Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung hergestellten Auffangschirmes; und

Fig. 6a und 6b Draufsichten auf Mosaikoberflachen, bei denen Metallfolienelektroden gemäß der vorliegenden Erfindung verwandt sind.

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Der erfi~idungsgeinäße Auffangschirm kann in einer Bildaufnahmeröhre verwandt werden, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Bei der gezeigten Bildaufnahmeröhre wird eine Mosaikoberflache 11 des Auffangschirmes 10 durch einen Elektronenstrahl E abgetastet, der von'der Kathode 13 emittiert wird und durch eine Ablenk- und Pokussiereinrichtung 12 läuft, während mehrere P-N Übergangselemente, die das Mosaik bilden, durch eine Spannungsquelle 14 über eine Impedanz 15 entgegen der Flußrichtung vorgespannt sind. Wenn die andere Seite des Auffangschirmes mit einem optischen Signal L von einem Gegenstand 16 aus durch eine linse 17 bestrahlt wird, wird die optische Energie des Signals L in den N-leitenden Bereichen der P-H Übergangselemente absorbiert, und es werden hierdurch Löcher erzeugt, von denen einige zu den P-N übergängen hin diffundieren und die negative Ladung in den P-leitenden Bereichen erniedrigen. Der Abtastelektronenstrahl E, führt, wenn or zu der Stelle des" P-N Übergangs zurückkehrt, v/eitere negative Ladung in einer Menge zu, die proportional der Intensität des optischen Signals L ist. Der Wiederaufladestrom bildet das Videosignal an der Ausgangsklemme 18. Entsprechend, diesem Prinzip kann ein optisches Bildsignal, das auf den Auffangschirm eingestrahlt wird, in ein elektrisches Signal umgewandelt werden, indem die Mosaikoberfläche des Auffangschirmes durch den Elektronenstrahl abgetastet wird.

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Ein Teil des Auffangschirmes 10 ist in Fig. 2 gezeigt, wobei dieser Auffangschirm P-N Übergangselemente 20 auf der Mosaikseite 11 aufweist. Ein P-N Übergangselement 20 wird nach der üblichen Planartechnik hergestellt. In Fig. 2 ist eine N-leitende Siliziumunterlage bzw.* Grundkörper 21 gezeigt, dessen eine '" Seite mit einer Oxydschicht 22 aus SiO₂ überzogen ist, in die mehrere Vertiefungen nach einem.Photoätzverfahren eingeätzt worden sind. Jede der eingeätzten Vertiefungen, die sich bis in die Unterlage 21 hineinjbrstrecken, ist mit einem P-leitenden Bereich 23 ausgefüllt, der dadurch gebildet worden ist, daß eine P-leitende Verunreinigung eindiffundieren gelassen wurde, wodurch ein P-N Übergang 24 zwischen der Unterlage 21 und dem P-leitendeh Bereich 23 geschaffen wurde. Der Bereich 23 hat eine äußere Oberfläche 25, die von dem Elektronenstrahl abgetastet werden soll. Auf die Oberfläche der Unterlage 21, auf die das optische Signal auftrifft, kann ein Anti-Reflektionsüberzug aufgebracht werden.

Ein herkömmlicher Auffangschirm weist ein Mosaik mit mehreren Reihen von P-N Übergangselementen 20 auf, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, wobei die Elemente so angeordnet sind) daß sie ein Katrixmuster_tbilden, bei dem die Achsen der Anordnungen, wie etwa der Reihen und der Spalten der Anordnungen,parallel zu den Achsen X₁ bzw. Y₁ ausgerichtet sind» die im folgenden als Haupt-

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achsen der Anordnungen bezeichnet werden sollen. Wenn das Mosaik durch den Elektronenstrahl in der Richtung A parallel zu den Hauptachsen X. und Y. der Anordnungen abgetastet wird, so treten in dem Zeitfolgeausgangssignal, das das optische Signal wiedergibt, einige Schwebungen auf, da der Durchmesser des Elektronenstrahls nicht groß im Vergleich zu dem Raum zwischen aneinandergrenzenden Anordnungen ist. Diese Schwebungen wirken wie ein Rauschen in dem Ausgangssignal, wodurch die Qualität des Bildes, das durch das Ausgangssignal wiedergegeben wird, herabgesetzt wird. Dies rührt von der Tatsache her, daß eine Bildspur S₁ des Abtastelektronenstrahles eine Wahrscheinlichkeit dafür besitzt, daß der Elektronenstrahl während des Ab,tastzeitintervalles für die Bildspur S₁ auf die P-N Übergangselemente einstrahlt. Diese Wahrscheinlichkeit ist höher als die Wahrscheinlichkeiten für die Spuren S₂ und S,, und die Ausgangssignale verändern sich periodisch während mehrerer Zeitintervalle für eine Elektronenstrahlabtastung, selbst wenn das einfallende optische Signal auf der gesamten Fläche des Auffangschirmes gleichförmig ist. · . "

G-emäß der Erfindung kann diese Schwebung leicht dadurch ausgeschaltet werden,', daß die Richtungen der Hauptachsen X₁ und. Y₁ der P-II Übergangsanordnungen in Bezug auf die Richtung A der Elektronenstrahlabtastung geändert werden, wie es in Pig. 4a

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gezeigt ist, in der das Mosaik aus demselben Muster wie in Fig. 3 besteht, und lediglich die Richtungen der Hauptachsen X₁ und Υ., der Anordnungen um einen solchen V/inkel in Bezug auf die Richtung A gedreht worden sind, daß beide Richtungen der Hauptachsen X₂ und Y₂ von der Richtung A verschieden sind. Aus der Fig. 4 geht hervor, daß für die Bildspuren S₁ - S für die Elektronenstrahlabtastung im wesentlichen untereinander konstante Wahrscheinlichkeiten gegeben sind, so daß die oben erwähnte Schwebung in dem Aus gangs signal verringert werden kann. Soiriit kann das. in' diesem Ausgangssignal auftretende Rauschen dadurch erniedrigt werden, daß ein Mosaikmuster-verwandt v/ird, bei dem die Richtungen der Hauptachsen der Anordnungen aus den P-N Übergängen von der Abtastrichtung des Elektronenstrahls verschieden sind.

Bei dem in Fig. 4a gezeigten Muster schließt die Achse Xp einen •Winkel mit der Anordnung A und einen rechten Winkel mit der Achse Y₂ ein, wobei beide Winkel gem..äß der Erfindung beliebig gewählt werden können. Diese Winkel sollen vorteilhafterweise solche optimalen Werte aufweisen, bei denen die oben erwähnten Wahrscheinlichkeiten für die Bildspuren des Elektronenstrahls konstant werden^ obgleich solche optimalen Werte im allgemeinen schwierig aufzufinden sind. Das in Fig. 4b dargestellte Muster stellt eine besonders bevorzugte Anordnung in Bezug auf solche

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optimalen Werte für die Winkel dar. Bei diesem Muster schließt die Hauptachse X, einen Winkel von 30° mit der Richtung A dos Elektronenabtaststrahles und einen Winkel von 120 mit der anderen Hauptachse Y, ein, wobei beide Winkel annähernd optimale Werte für eine tatsächliche Musteranoränung darstellen.

Da die Unterlage 21 positiv in Bezug auf das Potential,des Elektronenstrahls vorgespannt ist, verhält sich der P-II Übergang 24 wio eine Kapazität, die mit Elektronen jedesmal dann aufgeladen wird, wenn der Elektronenstrahl auf das P-N Übergangselement 20 auftrifft, während Elektronen gleichzeitig auf der Oxydschicht 22 gespeichert werden, die hauptsächlich ua die P-K übergangseler.ente 20 herum konzentriert ist, .obgleich die Oxydschicht 22 dazu dient, die Händer der Übergangselemente 2C zu schützen und zu verhindern, da.3 der Elektronenstrahl auf die Unterlage 21 zwischen den P-N Übergangselementen 20 auftrifft, wodurch die Cberfiächenableitung erniedrigt wird,. Diese gespeicherten Elektronen "wirken dahingehend, daß die Zahl der Elektronen verringert wird, die auf den P-leitenden Bereich 23 gelangen, und daß die Wirksamkeit der Aufladung an einem P-N Übergang 24 herabgesetzt wird; der Aufladungseffekt der Oxydschicht wird zu einen noch ernsteren Problem, wenn die Fläche des P-N Übergangs 24 relativ im Vergleich zu der Fläche der Oxydschicht verringert wird, um das Auflösungsvermögen des Auffangschirmes

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- 12 zu erhöhen.

Gemäß der Erfindung kann diese unerwünschte Wirkung dadurch herabgesetzt werden, daß eine Metallfolienelektrode 30 auf die äußere Oberfläche jedes V-N Übergangselementes aufgebracht wird, wie es in Pig. 5 dargestellt ist. Die Metallfolienelektrode 30 kann nach einem photochemischen Ätzverfahren unter Verwendung einer Photomaske hergestellt werden. Die Photomaske, die gewöhnlich aus Glas besteht, weist mehrere Löcher auf, die eine Form aufweisen, die identisch mit der gewünschten Form der äußeren Oberfläche 32 der Metallfolienelektrode ist, wobei die äußere Oberfläche der Metallfolienelektrode der Elektronenstrahlquelle (nicht dargestellt) in der Ablenk- und Fokussiereinrichtung zugewandt ist. Die Löcher in der Photomaske sind natürlich in demselben Muster angeordnet, wie das Muster, in dem die P-N Übergangselemente 20 angeordnet werden sollen, die das Mosaik bilden. Nachdem ein Metallfilm auf die Oberfläche des Mosaiks 11, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, aufgedampft worden ist, wird die Metallfilmoberfläche mit einem photoleitenden Harz überzogen, und dieses wird durch die Photomaske abgedeckt, die so angeordnet wird, daß jedes Loch mit dem entsprechenden P-Ledtenden Bereich 23 zusammenfällt. Hiernach wird die abgedeckte Oberfläche photochemisch, durch die Photomaske geätzt und chemisch behandelt, um mehrere Metallfolienelektroden

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30.zu bilden, die die jeweils eingeätzten Vertiefungen ausfüllen und sich über die Fläche der Oxydschicht 22 um die ausgeätzte Vertiefung herum erstrecken, so daß die Fläche der äußeren Oberfläche 32 der Metallfolienelektrode größer als die äußere Oberfläche 25 ist. Diese Metallfolieninsel 30 ist elektrisch mit der äußeren Oberfläche 25 des jeweiligen P-leitenden Bereiches 23 verbunden,und die einzelnen Metallfolien sind voneinander elektrisch isoliert. Hieraus folgt, daß der P-Ieitende Bereich 23 eine Elektrode besitzt, die mit einer vergrößerten Metallfläche versehen ist, die durch den Elektronenstrahl bestrahlt werden kann, so daß die Kapazität zwischen der Oxydschicht 22 und dem P-leitenden Bereich 23 verringert und somit die .Speicherwirkung der Oxydschicht 22 ausgeschaltet werden kann. · - - '

Wenn jedes P-N Übergangselement die oben erwähnte Metallfolienelektrode aufweist, wobei die Elektroden in demselben Muster wie in den Pig. 4a und 4b angeordnet sind, so kann das Rauschen in dem Ausgangssignal zusätzlich verringert werden oder es kann wirksamer als erwartet zusätzlich zu der Ausschaltung der Schwebung und der Verringerung des unerwünschten Speicherungseffektes verringert werden. In den Pig. 6a und 6b sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Auffangschirmes dargestellt,- wobei die Metallfolienelektroden 30a und 30b auf die entsprechenden

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äußeren Flächen der P-leitenden Bereiche aufgebracht sind. Diese in den Fig. 6a und 6b gezeigten Auffangschirme weisen mehrere Anordnungen von entgegen der Flußrichtung vorgespannten Έ-Έ Übergangselementen auf, die in den entsprechenden Mustern entsprechend der vorliegenden Erfindung angeordnet sind, wobei die Unterlagen aus selbstragenden, N-leitenden Siliziumplatten

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von 50 χ 50 mn bestehen. Die P-leitenden Bereiche beider Auffangschirm e werden dadurch ausgebildet, daß eine P-leitende Verunreinigung durch Löcher in dem SiOp-FiIm eindiffundieren ■gelassen.-wird, die einen Durchmesser von 22,6 um aufweisen, wobei der Abstand zwischen den Mittelpunkten der Löcher 40 um beträgt. Durch diese Anordnungen erhält man P-H Übergangskapa- ' zitäten, die ausreichen, um das Ansprechen des Überganges auf Licht über die Zeitdauer der Abtastung durch den Elektronenstrahl in einer gewöhnlichen Bildaufnahmeröhre zu integrieren.

In Fig. 6a sind die P-N Übergangselemente jeweils mit einer Metallfolienelektrode 30a versehen, die in Form eines regelmäßigen Quadrates ausgebildet sind, wobei die Elektroden der Elektronenstrahl quelle in der Ablenk- und Fokussierungseinrichtung zugewandt sind. Der Abstand zwischen den regelmäßigen Quadraten der Metallfolienelektroden 30a kann unter Berücksichtigung von Beschränkungen, die auf die Dispersion des Lichtes zurückzuführen sind, 5,3 um betragen, wobei die Dispersion des Lichtes

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zum Teil auf der endlichen Dicke des photoleitenden Harzes und zum Teil auf der Unregelmäßigkeit des Reflektionsgrades·der Photowiderstandsschicht beruht, was von der Genauigkeit der Herstellung der Photomaske abhängt.

Die P-K Übergangselemente sind in demselben Muster, wie es in Fig. 4a gezeigt ist, verteilt, wobei X₂ und Y₂ die Hauptachsen jeweils der Anordnungen der übergänge bezeichnen, und wobei mit S^₁ - S₁ die Spuren des Elektronenstrahles bezeichnet sind, die parallel zueinander verlaufen« Da sowohl die Richtung X₂ als auch die Richtung Y₂ von den Richtungen der Spuren S₁₁ - S_1n verschieden ist, ist das Verhältnis des Signals zum Rauschen in dem Ausgangssignal durch die Verringerung des Rauschens, das sowohl auf der Schwebung als auch auf der Y/irkung der Speicherung von Elektronen auf der Oxydschicht beruht, verbessert.

Um das Auflösungsvermögen des Auffangschirmes zu erhöhen, ist •in Pig. 6a ein weiteres vorzugsweises Muster einer Anordnung der Metallfolienelektroden dargestellt, wobei die Metallfolienelektroden 30b eine hexagonalförmige äußere Fläche aufweisen, die der Elektronenstrahlquelle in der Ablenk- und Fokussiereinrichtung zugewandt ist, wobei die Elektroden in einer Verteilung mit geringstem Abstand angeordnet sind, wobei die Anordnung dasselbe Muster wie in Fig. 4b aufweist. In diesem Muster

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sind mit X- und Y- gleichfalls die Häuptachsen der Anordnungen der Metallfolienelektroden 30b und mit S₁₁ - S_1n jeweils die -Bildspuren der Elektronenstrahlen "bezeichnet, die parallel zueinander liegen. Eine der beiden Achsen X- oder Y- kann einen Winkel von 30° in Bezug*auf die Bildspuren S₁₁- S_1n aufweisen und vorzugsweise parallel zu einer Seite jedes. Sechsecks der Metallfolienelektroden 30b verlaufen. Der Abstand zwischen den Sechsecken der Metallfolienelektroden 30b kann aus demselben Grunde, wie er bereits oben angegeben wurde, gleichfalls 5,3 ;um betragen. Durch dieses Muster und die Anordnung der Metallfolienelektroden 30b kann gleichfalls das· Verhältnis des Signals zum Rauschen in dem Ausgangssignal verbessert werden, und es kann im wesentlichen eine Erhöhung des Auflösungsvermögens des Auffangschirmes um 56 ?6 im Vergleich zu dem in Fig. 6a gezeigten Auffangschirm erreicht werden. Diese Verbesserung kann leicht durch eine einfache Rechnung wie folgt nachgeprüft werden:

Wenn der Auffangschirm zur Aufnahme von Fernsehbildern verwandt wird., so weisen die beiden in den Fig. 6a und 6b dargestellten Auffangschirme die wirksamen Bildflächen von D χ ψ) auf, über die der Elektronenstrahl abgetastet wird. Hierin bedeutet D die senkrechte Länge der wirksamen Flächen der Auffangechirme,.

wobei diese Auffangschirme natürlich von dem jeweiligen Blek-

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tronenstrahl in horizontaler Richtung abgetastet werden. Die senkrechten und horizontalen Auflösungsvermögen R₁, R₂ und können durch die folgenden Ausdrücke erhalten werden:

	1	D 1 d '
\1	= te'	D 1 d ·
Rv2	D - ι»
	8	D d »

worin die Indizes 1 und 2 jeweils den Auffangsschirmen in den Pig. 6a "bzw. 6b zugeordnet sind und worin d den Abstand von Mittelpunkt zu Mittelpunkt zwischen aneinander grenzenden P-N Übergangselementen darstellt. Damit können die Gesamtauflösungsvermögen R^ und R₂ entsprechend ihrer Definition durch die folgenden Ausdrücke berechnet werden:

R₁ =/(R_v1)² + (R_h1)² = 1,17 χ § ,

R₂ =7(R_v2)² + (Rj₁₂)² = 1,83 x § .

-" Daraus geht hervor, daß das Auflösungsvermögen R₀ größer als

das Auflösungsvermögen R₁ ist, so daß das Auflösungsvermögen des Auffangschirmes in Pig. 6b im Vergleich zu dem des in Pig.

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6a gezeigten Schirmes um 56 # verbessert ist* Weiterhin ist die Elektrode 30b bereits durch ihre eigene Form insofern vorteilhaft, als die Konzentration der elektrischen Feldstärke an den Kanten der hexagonalförmigen Elektrode 30b kleiner als an denen der quadratischen Elektroden 30ä ist, wie sie in Pig. 6a gezeigt sind, da die Kanten in dem ersteren i?alle durch einen stumpfen Winkel von 120° und im letzteren Falle durch einen rechten Winkel gebildet werden.

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Claims (5)

1. Pat entansprüche

   1/ Auffangschirm in einer Bildaufnahmeröhre, der durch einen Elektronenstrahl abtastbar ist, mit einer N-leitenden Unterlage und mehreren im Abstand voneinander angeordneten P-leitenden Bereichen, die zur Bildung von P-N Übergangselementen in dieser Unterlage -ausgebildet und elektrisch voneinander isoliert sind, dadurch gek.ennzeichnet_t Saß die Übergangselemente (20) in einem Muster angeordnet sind, bei dem die Sichtungen der Hauptachsen (Xp, YpJ X*,Y·*) der Anordnungen dieser Elemente verschieden von .der Richtung (A) sind, in der der Auffangschirm (10) durch den Elektronenstrahl CE) abgetastet wird.
2. 2. Auffangschirm nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die N-leitende Unterlage (21) aus Silicium besteht.
3. 3. Auffangschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder P-leitende Bereich (23) auf seiner Außenfläche (25) ait einer Metallfolienelektrode (30) versehen ist, die elektrisch Bit dem entsprechenden Bereich verbunden ist und daß die einzelnen Elektroden elektrisch

   -V 20 -voneinander isoliert sind.
4. 4. Auffangschirm nach Anspruch 37 dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (32) der Metallic.- · ·

   lienelektrode, auf die der Elektronenstrahl auftrifft, größer als die Außenfläche (25) jedes entsprechenden P-lei- J₁ tenden Bereiches (23) ist.
5. 5. Auffangschirm nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Metallfolienelektrode (30) eine hexagonalförmige Außenfläche aufweist, und daß die Metallfolienelektroden in einer Verteilung mit kleinstem Abstand angeordnet sind. ·

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