DE1952081A1

DE1952081A1 - Direkt geheizte Gluehkathode fuer Kathodenstrahlroehren

Info

Publication number: DE1952081A1
Application number: DE19691952081
Authority: DE
Inventors: Herbert Lange; Johannes Dipl-Ing Ritter
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-10-16
Filing date: 1969-10-16
Publication date: 1971-04-29

Description

"Direkt geheizte Glühkathode für Xathodenstrahiröhren" Die Erfindung betrifft eine direkt geheizte Glühkathode für Kathodenstrahlröhren mit einem durch Stromdurchgang erhitzbaren Flachband, dessen der Öffnung einer Lochichetbenelektrode mit geringem Abstand gegenüberliegende Oberfläche emissionsfähig auagebildet iat.
Direkt geheizte Glühkathoden sind bereits bekannt Es ist auch bekannt, diese im allgemeinen strangförmigen Kathoden nicht nur als Runddraht, sondern auch als Flachbändchen auszubilden. Diese durch Stromdurchgang erhitzbaren Kathoden sind im allgemeinen an ihrer gesamten oder einem Teil ihrer Oberfläche mit einem elektronenemittierenden Material bedeckt. Es ist aber auch bekannt, als Kathode bereits ein Material zu verwenden, das bei entsprechender Erhitzung Elektronen zu emittierenden im Stande ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Glühkathode der eingangs genannten Art anzugeber die insbesondere bezüglich ihres Wirkungsgrades verq bessert ist.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Flachband in aem der Öffnung benachbarten Bereich eine Zone oorrifi gerter elektrischer Leitfähigkeit aufweist, solcherart, daß in diesem Bereich eine erhöhte Temperatur auftritt Die erfindungsgemäß beschriebene Kathode bedarf einer geringeren Heizstromleistung, weil die nicht direkt zur Emission erforderlichen Tele der Kathode auf geringerer Temperatur gehalten werden. Hieraus ergibt sich der weitere Vorteil, daß die der Kathode benachbarten Teile einer geringeren Wärmestrahlung ausgesetzt werden und daß wirklich nur der Teil des Kathodenbändchens stärker erhitzt wird, der zur Elektronenemission ausgenutzt wird. Die Erfindung bringt besondere Vorteile bei der bevorzugten Anwendung in Kathodenstrahlröhren, bei denen die Kathode dicht benaohbart einer Öffnung in einer Wehneltelektrode gegenübersteht, wo im wesentlichen nur der unterhalb der Öffnung der Wehneltelektrode gelegene Oberflächenbereich des Kathodenbandes zur Elektronenemission herangezogen wird.
Anhand der in den Fig. 1 bis 9 dargestellten, bevorsAgten Ausführunsbeispie1e wird der Erfindungsgegenstand nach.
folgend näher erlutert.
Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Eloktronenanordnung und die Fig. 2 eine Aufsicht auf die Anordnung nach Fig. 1 von unten. In den Fig. 3 bis 9 sind verschiedene bevorzugte Ausbildungen von erfindungsgemäßen Kathodenbändchen dargestellt.
In Fig. 1 befindet sich dicht unter der Öffnung 3 eine Wehneltelektrode 1 und die erfindungsgemäß ausgebildete, direkt geheizte Qiühkathode, die aus einem Flachband 4 besteht, deren der Öffnung 3 benachbarte Bereich 5 mit einer elektronenemittierenden Schicht 2 bedeckt ist.
Aus der in Fig. 2 gezeigten Aufsicht nach Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Ausbildung des Kathodenbandes zu ersehen, dessen wesentliches Merkmal darin besteht, daß dessen Querschnitt in dem der Wehneltöffnung 3 benachbarten Bereich eine Zone verring.rten Querschnitts besitzt. Das Flachband 4 besitzt also in dem Bereich 3 eine Zone erhöhten elektrischen Widerstandes, was bedeutet, daß bei Stromdurchgang in Längsrichtung durch das Bändchen 4 durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die beiden Enden des Bändchens dieser Bereich 9 am stärksten aufgeheizt wird, während die Enden des Kathodenbandes vergleichsweiso kühl bleiben. Zur Erzeugung eines Elektronenstrahles in einer Kathodenstrahlröhre ist es aber lediglich erfor.
derlich, daß der unterhalb der Wehneudffnung 3 gelegene Bereich genügend Elektronen emittiert, was infolge der dort auftretenden erhöhten Erhitzung auch der Fall ist.
Die Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem sich das flache Kathodenbändehen 4 in seinem mittleren Bereich, d. h. in dem Bereich, der sich unterhalb der Wehneltöffnung befindet, und in seinem Wie derstand durch eingebrachte Öffnungen erhöht. Bei Stromdurchgang durch dieses Bändchen 4 wird eine Hitzekonzontration in dem Bereich 5 auftreten.
Die Fig. 4 zeigt eine andere Anordnung gemäß der Erfindung, bei welcher über einen größeren Bereich der Widerstand des Kathodenbandes 4 durch eingebrachte Öffnungen verringert ist, Durch die Verteilung der Öffnungen, von denen in dem Bereich 5 eine größere Anzahl vorhanden ist, wird auch hier wiederum erreicht, daß dieser Bereich 5, der unterhalb der Öffnung in der Wehneltelektrode zu liegen kommt, sich stärker erhitzt als die übrigen Teile des Bändchen 4.
Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Glühka;thode. bei welcher die Widerstandserhöhung in dem Bereich 5 durch schlitzförmige Öffnungen vorgenommen ist, während in Fig. 6 die Widerstandserhöhung im Bereich 5 des Kathodenflachbandes 4 durch querliegende, schlitzförmige Öffnungen hervorgerufen ist.
Fig. 7 zeigt eine erfindungsgemäße GldhXathode, deren mittlerer Bereich gegenüber den beiden Endbereichen ver breitert ist und bei welchem trots der Verbreiterung in dem mittleren Bereich 5 eine Widerstandserhöhung durch eingebrachte Öffnungen erzielt ist.
Fig. 8 zeigt ein Kathodenbändchen 4, bei welchem der mittlere Bereich 9 gegenüber den Endbereichen des Bändchens verschmälert ist und zusätzlich noch mit einer höhten Anzahl von Öffnungen versehen ist. Bei einer solchen Aus*ührungsform wird man eine sehr starke Widerstandsänderung im mittleren Bereich 5 erzielen, d. h. eine sehr starke Erhitzungsüberhöhung erhalten.
In der Fig. 9 schließlich ist ein. Ausführungsform eines Kathodenbändchens dargestellt, dessen mittlerer Bereich 3 verbreitert ist, Jedoch durch eine Konzentration von Öffnungen in seinem Widerstand gegenüber den äußeren Bereichen des ßändchens 4 verringert ist. An den äußeren Bereichen des Kathodenbändchens sind noch einige Öfnungen angebracht, die den Gesamtstrom noch weiter erabsetzen.
Das in der Fig. 10 dargestellte Kathodenflachband 4 weist eine Widerstandserhöhung in ihrem mittleren Bereich dadurch auf, daß das Bändchen in dem mittleren Bereich 9 verdünnt ausgebildet ist.
Bei den in den Fig. 3 bis 10 dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispielen der windung sind die vorzugsweise aufgebrachten, emittierenden Schichten in den Bereichen 5 zur Verdeutlichung der Erfindung nicht dargestellt. Diese Schichten füllen zweckmäßig die Öffnungen oder Vertiefungen in den Bereichen 5 der Kathodenbänder 4 zusätzlich mit aus.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Direkt direkt geheizte Glühkathode für Kathodenstrahlröhren mit einem durch Stromdurchgang erhitzbaren Flachband, dessen der Öffnung einer Lochscheibenelektrode it geringem Abstand gegenüberliegende Oberfläche emissionsfähtg ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet* daß das Flachband in dem der Öffnung benachbarten Bereich eine Zone verringerter elektrischer Leitfähigkeit aufweist, solcherart, daß in diesem Bereich eine erhöhte Temperatur auftritt.
2. Glühkathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone verringerter elektrischer LeitfMhigkeit aus einer Zone verringerten Querschnitts besteht.
3. Glühkathode nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachband im Bereich der Öffnung eine verringerte Dicke aufweist.
4. Gliihkathode nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachband im Bereich der Öffnung eine verringerte Breite aufweist.
5. Qlühkathode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachband im Bereich der Öffnung mit Durchbrüchen, Aussparungen oder dgl. versehen ist.
6. Glühkathode nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachband 9m Bereich der Öffnung verbreitert ausgebildet ist.
7. Qlühkathode nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung in einer Kathodenstrahlröhre mit Bildschirm, insbesondere Fernsehbildröhre.

L e e r s e i t e