DE1957968C3

DE1957968C3 - Kathodenstrahlröhre zur Darstellung von Symbolen

Info

Publication number: DE1957968C3
Application number: DE1957968A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Nakamura; Shigeaki Tanaka; Yoshimasa Yamanaka
Original assignee: Ise Electronics Corp
Current assignee: Noritake Itron Corp
Priority date: 1968-11-19
Filing date: 1969-11-18
Publication date: 1974-08-01
Also published as: GB1290387A; DE1957968A1; US3651361A; JPS4814384B1; DE1957968B2; FR2023605A1; BE740824A

Description

Flg.4 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Aufsicht auf eine -Jf-Achsen-Wähleiektrode und

pig.5 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Aufsicht auf eine Y-Achsen-Wählelektrode.

Pie in Fig. 1 schematisch dargestellte Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung weist einen evakuierten Kolben 1 auf, der am einen Ende mit einem fluoreszierenden Bildschirm 2 und am anderen Ende mit einem Halsabschnitt versehen ist, der von einer ipule 3 und einer ein Elktli

Beispielsweise veranschaulicht Fig. 3 die Auswahl des Bereichs bzw. der FIHche einer Ziffer »1« an den Kreuzungspunkten zwischen einer Zeile Xi und einer Spalte YX gemäß Fig. 2, die durch die Elektrodenelemente der A'-Achsen- und Y-Achseti-Wählelektroden 10 bzw. Il festgelegt werden. Der i» Fig. 3 dargestellte Bereich, in welchem sich die Elektrodenelemente wie angedeutet kreuzen, stellt mithin einen Zeichenmuster-Bereich, im vorliegenden Fall m

Fokussierspule 3 und einer ein Elektronenlinsen- 10 Form einer Ziffer »I« dar.

lystetn bildenden Ablenkspule 4 umgeben ist. Inner- Gemäß F i g. 1 werden die von der Kathode 5 aus-

J₁₈Ib des Ha!sabschnitts befinden sich eine Kathode 5, gesandten Elektronen durch die Gitterelektrode 6 auf

eine Gitterelektrode 6 in Form einer Drahtsiebelek- gleichmäßige Dichte verteilt und hierauf zur Zeichen-

trode zur Verteilung der von der Kathode 5 emittier- Formvorrichtung 7 geleitet. Wenn sowohl die ΛΓ-Ach-

ten Elektronen in konstanter Dichte, eine Zeichen- 15 sen- als auch die Y-Achsen-Wählelektrode der Zei-

Formvorrichtung 7 und eine Beschleunigungs-Elek- chen-Formvorrichtung an einem negativen Potential

liegen, werden die einfallenden Elektronen durch das negative Feld nicht angezogen. Wenn dagegen beide Wählelektroden auf einem positiven Potential liegen, werden die einfallenden Elektronen durch diese Elektroden angezogen. Durch Anlegung eines positiven Potentials an einige Elektrodenelemente der X- und y-Achsen-Wählekhtroden werden infolgedessen die Elektronen in dem durch diese ausgewählten Elektrodenelemente festgelegten Esreich angezogen. Wie nachstehend noch näher erläutert wird, beruht die Erfindung auf diesem Grundgedanken.

Während die mit gleichmäßiger Dichte ausgesandten Elektronen die die Form eines Drahtsiebs besit-

trode8.

Erfindungsgemäß wird der die Zeichen-Formvorricbtung 7 passierende Elektronenstrahl hinter der Gitterelektrode 6 zu einem Elektronenstrahl umgewandelt, weicher das gewünschte Zeichen darzustellen vermag. Nach dem Eintreten in das Elektronenlinsensystem wird der Elektronenstrahl unter dem Einfluß der Ablenkspule 4 auf die gewünsch¹..' Position des Bildschirms gebündelt, so daß das gewünschte Zeichen wiedergegeben wird.

Die einen wesentlichen Bestandteil der Erfindung
bildende Zeichen-Formvorrichtung weist eine Zeichen-Grundschicht 9 und zwei in einer Matrix ange- ..... _.^„..„..~..

ordnete Wählelektroden auf. Gemäß Fig. 2 besteht 30 zende Gitterelektrode 6 passieren, wenn an die Elekdie Grundschicht 9 aus einer dünnen, flachen Scheibe trodenelemente der X- und y-Achsen-Wählelektroaus Isoliermaterial, wie Glimmer oder Keramik. Die den ein positives Potential angelegt ist, welches einen Grundschicht ist mit einer Anzahl von Perforationen Zeichenmuster-Bereich eines darzustellenden Zei- bzw. Zeichenmuster-Öffnungen versehen, die in der chens auf der Zeichen-Grundschicht 9 bestimmt, bil-Form von Ziffern, Buchstaben oder Symbolen ange- 55 det dieser Zeichenmuster-Bereich gegenüber den restordnet sind. Die Wählelektroden, die unter Bildung liehen Bereichen ein hohes positives elektrisches einer Matrix angeordnet sind, umfassen eine -V-Ach-
sen-Wählelektrode 10 (Fig. 4) und eine Y-Achsen-
Wählelektrode 11 (Fig. 5). Bei der dargestellten
AusfürOingsform ist die Ä'-Achsen-Wählelektrode 10 40 in
dicht an der Vorderseite der Zeichen-Matrix 9 angeordnet, während die Y-Achsen-Wählelektrode 11 mit
engem Abstand an der Rückseite der Zeichen-Grundschicht angeordnet ist. Jede dieser Elektroden besteht aus einer Vielzahl von dicht nebeneinanderliegenden, parallelen Elektrodenelementen bzw.
-streifen, die jeweils mit einer Anzahl von ölfnungen
zum Durchlassen der Elektronen versehen sind.

Fig. 4 zeigt eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Aufsicht a>'f die Ä'-Achsen-Wählelektrode 10, die aus einer Anzahl paralleler, in derselben Ebent liegender Elektrodenelemente 12 besteht. Jc-

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E g

des dieser Elektrodenelemente 12 ist mit zahlreichrn öffnungen 13 zum Durchlassen der Elektronen versehen.

Fig. 5 zeigt eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Aufsicht auf die y-Achsen-Wählelektrode II, die auf ähnliche Weise aus einer Anzahl paralleler, in derselben Ebene angeordneter Elektrodenelemente

Feld. Dieses Feld zieht die Elektronen mit hoher Geschwindigkeit zum Zeichenmuster-Bereich hin an. Hierbei treffen die ankommenden Elektronen auf die in den Zeichenmuster-Bereich einbezogenen Abschnitte der Elekirodenelemente 12 der Ä'-Achsen-Wählelektrode 10 auf, während die zu den öffnungen 13 eier Elektrodenelemente 12 gerichteten Elektronen die Zeichen-Grundschicht mit einer dem Zeichenmuster-Bereich entsprechenden Konfiguration erreichen. Da die Grundschicht 9 jedoch mit den Elektronenstrahl formenden öffnungen bzw. Zeichenmuster-Öffnungen verschen ist, erhält das Elektronenstrahlschema nach dem Durchtreten durch die

Ä'-Achsen-Wählelektrode 50 Grundschicht 9 die vorgegebene Konfiguration des

ausgewählten Zeichens. Nach dem Passieren der öffnungen 15 der Elektrodenelemente 14 der Y-^Ac^ sen-Wählelektrode 11 wird der Elektronenstrahl durch durch die Beschleunigungs-Elektrode_» (Fig 1) zum Bildschirm 2 hm beschleunigt. Der Querschnitt des auf den Bildschirm antreffenden Elektronenstrahls entspricht der Konfiguration der Zeichenrruster-Öffnungen der Zeichen-Grundschicht 9 so daß das ausgewählte Zeichen auf dem BiIdschirm 2 dargestellt wird. Die Position und die Große

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14 aufgebaut ist. Jedes dieser Elektrodenelemente ist 60 schirm 2 dargestellt wird. Die Position una aie uiuw mit zahlreichen öffnungen 15 zum Durchlassen der des dargestellten Zeichens werden durch die Fo- Elektronen versehen. Wie in F i g. 3 schematisch an- kussierspule 3 und die Ablenkspule 4 bestimmt, gedeutet, sind die Elektrodenelemente 12 und 14 in Durch aufeinanderfolgende Erregung der Zeicben- einer Matrix auf der Zcichen-Grundschicht 9 ange- Wählelektioden ist es mithin möglich, eine A ordnet. Durch Auswahl einiger der Elektroden- 65 von Zeichen gleichzeitig auf dem Bildschirm 2 elemente der X- und Y-Achscn-Wählelektroden ist es Ausnutzung seiner Nachleuchteigcnschaft abzubi mithin möglich, den gewünschten Zeichenmuster- Obgleich bei der vorstehend beschriebenen Aus- Bereich auf der Zcichen-Grundschicht 9 auszuwählen, führungsform die Ä"-Achsen- und y-Achsen-Wanl-

elektroden jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der Zeichen-Grundschicht angeordnet sind, ist die Iirfindung selbstverständlich nicht auf diese spezielle Anordnung beschrankt, vielmehr können die X- und y-Achscn-Wählelcklroden auch dicht aneinander unter Bildung einer Matrix angeordnet sein, wahrend die Zeichen-Grundschicht an der Vorder- oder Rückseite der Matrix angeordnet ist. Ebenso ist es offensichtlich, daß möglichst viele Offnungen 113 und 15 der Elektrodenelemcntc 12 und 14 bei deren Zusammenbau zur Bildung der Matrix miteinander in Flucht gebracht werden sollten.

Wie erwähnt, werden die für die Zeichen-Grundschicht vorgesehenen Zeichenmuster-Öffnungen sowie der Zeichenbereich der Zeichenmustcr -Öffnungen erfindungsgcmäß durch Auswahl der durch die X- und Y-Achsen-Wahlclektroden gebildeten Matrix-Koordinaten ausgewählt, so daß das gewünschte Zeichen dargestellt wird. Der Aufbau der vorgeschlagenen An/.cigc-Katliodcnstrahlrohrc ist mithin wesentlich einfacher als bei herkömmlichen Anzeigevorrichtungen dieser Art.

Zusammenfassend schafft die Erfindung mithin eine Kathodenstrahlröhre zur Darstellung von Zeichen u. dgl., die eine Zcichcn-Formvorrichtung mit einer Zcichen-Grundschiclü aufweist, welche ihrerseits mit einer Vielzahl von in der Form der Zeichen angeordneten Zeichenmuster-Öffnungcn verschen ist

ίο Tiinc Anzahl von parallelen .Y-Achsen-Elektroden· elementen mit jeweils einer Vielzahl von Offnunger sowie eine Anzahl von parallelen Y-Achsen-Elckirodenelementen mit jeweils einer Vielzahl von öffnungen sind derart in Form einer Matrix angeordnet, daf.

ein gewünschter Zeichenmuster-Bereich durch Aus wahl der Matrix-Koordinaten der Elektrodenelementf bestimmt wird, wobei der diesen Bereich passierend« Elektronenstrahl durch die Zeichen-Öffnungen de Zeichen-Grundschicht geformt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Zylinders und der Ablenkelektroden zu beachten, so Patentansprüche: daß die Herstellung entsprechend schwierig und teuer ist.

1. Kathodenstrahlröhre zur Darstellung von Ausgehend von einer Elektronenstrahlröhre gemäß Symbolen, bestehend aus einer Kathode, einer s der eingangs genannten Gattung liegt der Erfindung Gitterelektrode, einer Elektronenlinse, einer Ab- die Aufgabe zugrunde, die Zeichenformvorrichtung

" lenkvorrichtung und einer zwischen der Gitter- im Hals der Röhre im Hinblick auf eine bessere und elektrode und der Elektronenlinse angeordneten einfachere Fertigungsmöglichkeit zu verbessern. Bei Zeichen-Fonnvorrichtung rait einer aus einer der Röhre nach der USA.-Patentschrift 3 198 976 bedünnen Scheibe aus Isoliermaterial bestehenden *o steht die Zeichenformvorrichtung aus mehreren Grundschicht, welche eine Vielzahl von öffnun- Platten, welche jeweils eine Reihe vou Elektroden gen aufweist, denen jeweils mit einer öffnung ver- mit entsprechenden Elektrodenanschlüssen aufweisehene Elektrodenelemente zugeordnet sind, wo- sen, die abwechselnd auf ein bestimmtes Potential bei die Öffnungen der Grundschicht und der gebracht werden, um den von der Kathode ausgehen-Elektrodenelemente in einer Matrix angeordnet 15 den Elektronenstrahl entsprechend zu steuern. Die sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenanschlüsse sind jeweils an den Rändern Offnungen der Grundschicht (9) die Form von dieser Platten zugänglich. Der schichtweise Aufbau Symbolen aufweisen, daß die ΛΓ-Achsen-Elektro- einer solchen Zeichenformvorrichtung ist ersicht- denelemente (12) und die Y-Achsen-Elektroden- licherweise in fertigungstechnischer Hinsicht relativ elemente (14) jeweils parallel zueinander verlau- ao aufwendig. Darüber hinaus ist die Schärfe der auf fende und mit einer Vielzahl von öffnungen (13, dem Bildschirm abbildbaren Zeichen relativ stark be-15) versehene Streifen sind und daß mehr als grenzt, da die äußere Kontur der Zeichen nicht durch eines der AT-Achsen-Elektrodenelemente (12) und eine entsprechende Matrize, sondern nur durch das mehr als eines der Y-Achsen-Elektrodenelemente sich aus der nach Zeilen und Spalten aufgeteilten (14) jeweils einer öffnung der Grundschicht (9) as Lochmatrize ergebende Punktraster festgelegt wird, zugeordnet sind. Eine Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsge-

2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, da- maß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentdurch gekennzeichnet, daß die Grundschicht (9) anspmchs 1 bei einer Kathodenstrahlröhre zur Darzwischen den Ebenen (10,11) der .Y-Achsen- und stellung von Symbolen nach der eingangs genannten der Y-Achsen-Elektrodenelementen (12, 14) an- 30 Gattung angegebenen Merkmale erreicht. Mögliche geordnet ist. weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung

3. Kathodt-.strahlröhre nach Anspruch 1, da- sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

durch gekennzeichnet, daß die Ebenen (10, 11) Bei dieser neuartigen Kathodenstrahlröhre zur Ander ΛΓ-Achsen- und dir Y-. .chsen-Elektroden- zeige von Zeichen wird eine vergleichsweise einfache elemente (12, 14) dicht uneina^der und beide an 35 Ansteuerung und sehr scharfe Zeichenabbildung daeiner Seite der Zeichen-GruncHchicht (9) ange- durch erreicht, daß eine mit Perforationen in Form ordnet sind. von Ziffern, Buchstaben oder dergleichen versehene

4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, 2 Grundschicht zwischen den als horizontale bzw. ver- oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter- tikale Streifen ausgebildeten Steuerelektroden liegt. elektrode (6) die Form eines Drahtsiebs aufweist. 40 Diese Streifenelektroden weisen jeweils an den miteinander fluchtenden Kreuzungspunkten feine Elektronenstrahldurchtrittslöcher auf, wobei die exakte und scharfe Abgrenzung auf dem Bildschirm bei An-

steuerung einer einem bestimmten Symbol entspre-

45 chenden Anzahl von vertikalen und horizontalen Leiterstreifen durch die mit den Symbolen perforierte Grundschicht gewährleistet wird. Um eine völlig gleichmäßige Aufteilung des Elektronenstrahls auf

Die Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre alle Bereiche der Grundschicht zu erreichen, kann zur Darstellung von Symbolen oder Zeichen gemäß 50 zwischen der Zeichenformvorrichtung und der Kadern Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1. Eine thode der Röhre eine Gitterelektrode angeordnet sein. solche auch als Zeichen-Anzeigeröhre bezeichnete Die Zeichenformvorrichtung läßt sich vergleichs-Kathodenstrahlröhre ist bekannt aus der USA-Patent- weise leicht als insgesamt dreischichtiger Körper herschrift 3 198 976. stellen und die Ansteuerung der einzelnen horizonta-

Aus den USA.-Patentschriften 3 047 759, 3 111 598 55 len und vertikalen Elektrodenanschlüsse bietet keine und 3 139 574 sind auch Kathodenstrahlröhren zur besondere Schwierigkeit.

Darstellung von Symbolen bekannt, die eine Zeichen- Im folgenden ist die Erfindung in einem bevorzug-

Formvorrichtung mit einer Vielzahl von Öffnungen ten Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung aufweisen, die jeweils die Form der darzustellenden näher erläutert. Es zeigt

Symbole haben. 60 Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch

Ältere Arten von Kathodenstrahlröhren zur Dar- eine Kathodenstrahlröhre mit den Merkmalen der stellung von Zeichen sind z. B. unter den Bezeich- Erfindung,

nungen »Typotron« und »Charactron« bekannt. Bei F i g. 2 eine Aufsicht auf eine bei der Kathoden-

diesen Röhren dienen zur Auswahl und Formung der strahlröhre gemäß der Erfindung angewandte Zei- Zeichen Ablenkelektroden. Ersichtlicherweise sind «5 chen-Grundschicht,

jedoch bei einer individuellen Ausformung der Zei- F i g. 3 eine schematische Darstellung der Anord-

chen durch Ablenkelektroden extreme Anforderun- nung eines Zeichens und der Wählelcktrodcn zur gen bei der Herstellung der Kathode, des Wehnelt- Auswahl dieses Zeichens,