DE2036674A1 - Thin window image acquisition and recording tubes - Google Patents
Thin window image acquisition and recording tubesInfo
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Classifications
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
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Description
Dipi.-chem. va. burning Dipi.-chem. Dr. D. Thomsen oipi-mg. H. Tiedtke
Dipi.-chem. especially burning
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8000 München 2 23. Juli 1970 T 3753 / case PG25-7OO98000 Munich 2 July 23, 1970 T 3753 / case PG25-7OO9
Matsushita Electric.Ind. Co., Ltd.Matsushita Electric.Ind. Co., Ltd.
Osaka / JapanOsaka / Japan
Dünnfenster-Bildaufnahme- und AufzeichnungsröhreThin window image pickup and recording tube
Die Erfindung bezieht sich auf eine Dünnfenster-Bildaufnahme- und Aufzeichnungsröhre, bei der ein durch ein bildtragendes Objekt modulierter Lichtstrahl von einem Reflektor derart reflektiert wird, daß er in einer im wesentlichen zu eierThe invention relates to a thin window image pickup and recording tube in which a through a image-bearing object modulated light beam is reflected by a reflector in such a way that it is in a substantially to eggs
.Mittellinie eines SpaltschirmsCschlitzförmiges Target) senkrechten Richtung ausgerichtet ist und zu lichtempfindlichen Organen geführt wird, die außerhalb des Kolbens der Röhre angeordnet sind» wobei-optische Bilder nicht nur in einer gewöhnlichen Weise aufgezeichnet sondern unter Verwendung einer einzigen.Center line of a split screen (slot-shaped target) vertical Direction is aligned and directed to photosensitive organs, which are located outside the bulb of the tube are »whereby-optical images not only in an ordinary But recorded using a single way
Einheit in einer neuen Weise aufgenommen Werden.Unity to be absorbed in a new way.
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Bisher wurde eine Vielzahl von Kathodenstrahlröhren '-ür Aufzeichnungszwecke entwickelt,in denen ein Elektronenstrahl unter Verwendung von Leuchtmassen in einen Lichtstrahl umgewandelt wird. Der resultierende Lichtstrahl wirkt auf ein Aufzeichnungsne» dium, ohne daß zur Verwendung einer Linse oder anderen optischen Systemen gegriffen wird. Eine Lichtfaser-Kathodenstrahlröhre und . eine Dünnfenster-Kathodenstrahlröhre sind zwei der repräsentativen Vorrichtungen,die vorteilhafterweise zur Realisierung dieses Schemas verwendet werden.Bei Lichtfaser-Kathodenstrahlröhren wurden Versuche durchgeführt, um die Aufzeichnung und Aufnahme optischer Bilder in ein und derselben Röhreneinheit zu ermögliche.Heretofore, a variety of cathode ray tubes have been used Recording purposes developed in which an electron beam is converted into a light beam using luminous materials will. The resulting light beam acts on a recording ne » medium without resorting to the use of a lens or other optical systems. A fiber optic cathode ray tube and. a thin window cathode ray tube are two of the representative ones Devices advantageously used to implement this scheme used in fiber optic cathode ray tubes Experiments carried out to make the recording and recording more optical To enable images in one and the same tube unit.
Nach einer bei der Lichtfaser-Röhre verwendeten Praxis wurde vorgeschlagen, einen lichtdurchlässigen Reflektor oder halbdurchlässigen Spigel zwischen die Enden des Lichtfaser-Elements zu setzen. Dann gelangt· das Licht, das von der mit einem Elektronen—According to a practice used with the fiber optic tube it has been proposed to place a translucent reflector or semitransparent mirror between the ends of the optical fiber element set. Then · the light that comes from the one with an electron
strahl bestrahlten Leuchtmasse ausgesandt wird, durch den P-.ichtdurchlässigen Reflektor und wird auf ein optische Bilder tragendes Objekt übertragen. Dann kehrt das durch das Objekt modulierte Licht wieder in das Lichtfaserelement zurück. Das einmal durch das Element gelaufene* Licht wird ' ein zweites Mal senkrecht zu dem lichtdurchlässigen Reflektor ausgerichtet und'danach zu lichtempfindlicher. Organen geführt. Eine andere repräsentative Praxis besteht darin,zu. ι den lichtempfindlichen Organen ein Teil des Lichts zu fürhen,daä |us der Nachbarschaft ,der Verbindung des Lichtfaserelements mit dem" ! bildertragenden Objekt entweicht. -ray-irradiated luminous material is sent through the P-.ichtransparent Reflector and is transmitted to an object bearing optical images. Then the light modulated by the object returns back into the fiber optic element. That once through the element Light that has passed through is aligned a second time perpendicular to the translucent reflector and then becomes more sensitive to light. Organs led. Another representative practice is to. ι to divert a part of the light to the light-sensitive organs, so that the neighborhood, the connection of the fiber optic element with the "! image-bearing object escapes. -
Bei diesen bekannten praktischen Beispielen bestehen j 009885/1969 ί These known practical examples exist j 009885/1969 ί
jedoch Probleme darin, daß das Lichtfaserelement, das seinerseits im Aufbau Komplex ist,durch die Verwendung des Bildaufnahnemechanismus noch komplizierter wird. Dies führt zu einer beachtlichen Verringerung des . Rauschabstandes (Verhältnis S/N des Signals S zum Rauschen N) des damit übertragenen Bildes. Weiterhin ist das Lichtfaserelement extrem kostspielig und erfordert hochentwickelte Techniken zur Herstellung.however, there are problems in that the optical fiber element, which in turn is complex in structure, becomes more complicated by the use of the image pickup mechanism. This leads to a considerable reduction in the. Signal-to-noise ratio (ratio S / N of the signal S to the noise N) of the image transmitted with it. Further, the optical fiber element is extremely expensive and requires sophisticated techniques for manufacture.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neue Dünnfenster-Anordnung zu schaffen', die zur Aufzeichnmg und Aufnahme eines optischen Bildes dient, Diese Aufgabe wird gelöstThe invention is therefore based on the object of a to create a new thin window arrangement for recording and It is used to record an optical image. This object is achieved
'»■■.·-
durch ein transparentes dünnes Fenster, das an dem transparenten Teil eines evakuierten Kolbens einer Kathodenstrahlröhre fest
anhaftet und einen Schirm(Target)iη Form eines Schlitzes aufweist,
durch eine fluoreszenzschicht, die auf der inneren Oberfläche
des dünnen Fensters gebildet ist und die luminesziert, wenn sie
von einem Elektronenstrahl bestrahlt wird, durch Lichtführungsorgane,
die innerhalb des transparenten Teils angeordnet sind, um "
ein von einem in festem Kontakt mit der äußeren Oberfläche des
dünnen Fensters angeordneten Objekt reflektiertes Licht in einer Richtung zu führen, die senkrecht zur Mittellinie des Spaltschirms
ist, und durch Lichtdetektoren, die seitwärts von dem transparenten Teil angeordnet ist, um das geführte Licht außerhalb dieser
Anordnung festzustellen.■"-'»■■. · -
through a transparent thin window which is firmly adhered to the transparent part of an evacuated bulb of a cathode ray tube and has a screen (target) in the form of a slit, through a fluorescent layer which is formed on the inner surface of the thin window and which luminesces when it is irradiated by an electron beam, through light guide members arranged inside the transparent part to "guide a light reflected from an object arranged in firm contact with the outer surface of the thin window in a direction perpendicular to the center line of the split screen, and by light detectors arranged sideways from the transparent part in order to detect the guided light outside this arrangement.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an mehreren.Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to a schematic Drawing explained in more detail on several exemplary embodiments.
009885/1969 . · :. BAD OFNGiNAL009885/1969. ·:. BAD OFNGiNAL
zeigen:demonstrate:
Fig. Leine Ansicht, die den Gesamtaufbau eines Beispiels der vorhandenen Dünnfenster-Aufzeichnungsröhre darstellt,Fig. 3 is a view showing the overall construction of an example of the existing thin window recording tube represents
Fig. 2 eine schematische Veranschaulichung des Prinzips der Aufzeichnung der Dünnfenster-Röhre,Fig. 2 is a schematic illustration of the principle of the recording of the thin-window tube,
Fig. 3 eine schematische Veranschaulichung des Prinzips der Bildaufnahme der Dünnfenster-Röhre,3 shows a schematic illustration of the principle the image recording of the thin-window tube,
Fig. M- einen« Längsschnitt des Spaltschirms,wobei inFig. M - a «longitudinal section of the split screen, wherein in
vergrößertem Maßstab eine* DÜnnfenster-Anordnung bzw. ein wesentlicher Teil der erfindungsgemä- \ t ' ßen Bildaufnahme- und Aufzeichnungeröhreenlarged scale, a * thin window arrangement or a significant part of erfindungsgemä- \ t 'SEN image recording and Aufzeichnungeröhre
dargestellt ist; !is shown; !
Fig. 5a bis 5d Veranschaulichungen der Bildaufnahme von modifizierten Formen der erfindungsgemäßen Lichtführungsorgane oder-: einrichtungen wobei 5a ein Beispiel zeigt» in dem der Reflektor eine uniplanar abgeschrägte Oberfläche besitzt, 5b ein Beispiel zeigt, in dem der Reflektor eine biplanar abgeschrägte Oberfläche, besitzt, 5c ein Beispiel zeigt, in welchem der Reflektor eine, parabolische Oberfläche besitzt und 5d ein Beispiel zeigt, in dem der Reflektor eine ellip-Figures 5a to 5d illustrate the image recording of modified forms of the invention Light guide organs or: devices where 5a shows an example in which the reflector has a uniplanar beveled surface, 5b shows an example in which the reflector has a biplanar beveled surface, Figure 5c shows an example in which the reflector has a parabolic surface and Figure 5d has a Example shows in which the reflector has an elliptical
ptische Oberfläche besitzt,
009885/1969 has a ptical surface,
009885/1969
Fig. 6a bis 6d verschiedene »Anordnungen, die zur Fest-• stellung des geführten Lichtstrahles verwendet, werden, wobei 6a ein Beispiel zeigt, in dem ein lichtempfindliches Material an der Seitenendwand der Dünnfenster-Anordnung anliegt, 6b eine Schnittansicht einer Dünnfenster-Anordnung zeigt, die ein Linsenpaar und Fotovervielfacher verwendet, 6c eine Boden-Endansicht " der Dünnfenster-Anordnung zeigt und 6d ein Beispiel zeigt, in welchem eine kombinierte Linse und zwei Fotovervielfacher auf jeder Seite der Anordnung vorgesehen sind, um Bilder bei einem Objekt größerer Breite aufnehmen zu können ,Fig. 6a to 6d different »arrangements, which for the fixed • position of the guided light beam can be used, 6a showing an example in which a light-sensitive material rests against the side end wall of the thin window arrangement, 6b is a sectional view of a thin window arrangement Figure 6 shows using a pair of lenses and a photomultiplier, Figure 6c is a bottom end view " Fig. 6 shows the thin window arrangement and Fig. 6d shows an example in which a combined lens and two photomultiplier units are provided on each side of the assembly to accommodate images to be able to record an object of greater width,
Fig. 7 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausfüh-" ■ rungsform einer elektrischen Schaltungsanord- ( dung für die erfindungsgemäße Dünnfenster-Bildaufnahme- und Aufzeichnungsröhre.Fig. 7 is a block diagram of a preferred exemplary "■ approximate shape of an electric Schaltungsanord- (dung for the inventive thin-window recording or recording tube.
Wie in Fig. 1 dargestellt, besitzt die übliche Dünn-Fenster-Aufzeichnungsröhre 10, wie gewöhnlich, einen evakuierten Kolben, eine Elektronenkanone 12, eine Dünnfenster-Anordnung 13, einen Sockel IU, Fokussierungsorgane 15 und Ablenkorgane 16. Hit der Bezugezjjffer 17 ist der Weg eines von der Elektronenkanone auf gesandten Elektronenstrahls, bezeichnet.As shown in Fig. 1, has the conventional thin-window recording tube 10, as usual, an evacuated envelope, an electron gun 12, a thin window assembly 13, a base IU, focusing bodies 15 and deflector means 16 hit the Bezugezjjffer 17 is the Path of an electron beam sent by the electron gun.
ι ■ *ι ■ *
' j . ORIGINAL INSPECTED'j. ORIGINAL INSPECTED
Wenn der Strahl 17 einen Spaltschirm (schlitzförmiges , Target)der Dünnfenster-Anordnung 13 erreicht und in exner Richtung abtastet, wird der von der Elektronenkanone 12 ausgesandte Elektronenstpahi 17 durch die Fokussierungs- und Ablenkorgane 15 bzw. 16 in einen genügend kleinen Punktstrahl fokussiert und abgelenkt. Der Elektronenstrahl, der den Spaltschirm bombardiert , hat,bringt ein auf den Schirm aufgebrachtes fluoreszentes Material, beispielsweise Phosphore, zum Leuchten. Das so entwickelte Licht bestrahlt dann ein Objekt oder eine sensilibierte Scheibe (nxcht dargestellt), die in festem Kontakt mit dem vordersten Ende der Dünnfenster-Anordnung 13 angeordnet ist.If the beam 17 has a split screen (slit-shaped, Target) of the thin window arrangement 13 reached and in the external direction is scanned, the electron gun 17 emitted by the electron gun 12 is moved by the focusing and deflecting members 15 or 16 focused and deflected in a sufficiently small point beam. The electron beam bombarding the split screen brings a fluorescent material applied to the screen, for example phosphors, to glow. The light developed in this way then irradiates an object or a sensitized pane (nxcht shown), which is arranged in firm contact with the foremost end of the thin window assembly 13.
In Fig. 2 ist in einem Längsschnitt des Schirms ^n vergrößertem Maßstab die Dünnfenster-Anordnung 13 der in Fig. 1 dargestellten Aufzeichnungrröhre veranschaulicht. Wie dort gezeigt, bestrahlt der in einen Fluß mit dem Durchmesser d geführte Elektronenstrahl 17 eine fluoreszente Schicht IS9 die auf die' innere Oberfläche eines dünnen Fensters 18 auf ge=· bracht ist, das aus einem geeigneten transparenten Material, wie Glas oder Glimmer, besteht, so daß die fluoreszente SchichtIn Fig. 2 a longitudinal section of the screen ^ n is an enlarged scale, the thin-window arrangement 13 illustrates the Aufzeichnungrröhre shown in FIG. 1. As shown there, the electron beam 17 guided into a river with the diameter d irradiates a fluorescent layer IS 9 which is applied to the inner surface of a thin window 18 made of a suitable transparent material such as glass or mica, exists so that the fluorescent layer
19 zum Leuchten gebracht wird. So von der fluoreszenten Schicht ausgesandte Lichtstrahlen 20 gelangen durch das dünne Fenster 18, wie mit Pfeilen in durchgehenden Linien dargestellt. Wenn dann der Winkel OG (Einfallswinkel) der Richtung der Lichtstrahlen19 is made to glow. Light rays 20 emitted in this way by the fluorescent layer pass through the thin window 18, as shown by arrows in solid lines. If then the angle OG (angle of incidence) of the direction of the light rays
20 gegenüber der zu der Oberfläche des dünnen Fensters 13 senkrechten Linie klein iat, gelangen die Lichtstrahlen 20 durch das -20 with respect to the direction perpendicular to the surface of the thin window 13 line iat small, reach the light rays 20 through the -
, 009885/1069, 009885/1069
-IJ--IJ-
dünne Fenster 18 und bestrahlen ein Objekt oder eine sensilibierte Scheibe oder Folie 21 mit einer Intensität, die der des Anfangselektronenstr4hls 17 entspricht.thin window 18 and irradiate an object or a sensitized Disk or foil 21 with an intensity which corresponds to that of the initial electron beam 17.
Wenn mit η als. Brechungsindex des Materials des dünnen Fensters 18 gegenüber Luft oder Vakuum nun der Wert OOq (/Critiacher Winkel), der von der Gleichung: , fIf with η as. Refractive index of the material of the thin window 18 in relation to air or vacuum is now the value OO q (/ Critiacher angle), which is derived from the equation:, f
abgeleitet wurde, den vorstehend erwähnten Einfallswinkel C\, über-was derived, the above-mentioned angle of incidence C \, over-
schreitet, werden die Lichtstrahlen 20 von der Oberfläche (die ! Außenoberfläche ist der Umgebungsluft ausgesetzt) des dünnen Fen- ι sters 18 total reflektiert, das in Kontakt mit der sensilibierten \ .Scheibe 21 gehalten isti die Lichtstrahlen werden so gehindert, die.Scheibe 21 zu erreichen. Daraus ergibt sich, daß nur der Teilbelow, the rays of light 20 from the surface (the! outer surface is exposed to ambient air) of the thin FEN ι sters 18 totally reflected, the isti held in contact with the sensilibierten \ .Scheibe 21, the light rays are prevented from so die.Scheibe 21 to reach. It follows that only the part
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der Strahlen 20, die mit dem Durchmesser D in Figur 2 gezeigt sind, die Scheibe 21 erreichen kann. Wenn nun die Stärke des dünnen Fensters 18 gleich t ist, ergibt sich: of the rays 20, which are shown with the diameter D in Figure 2, the disc 21 can reach. If the thickness of the thin window 18 is now equal to t, we get:
D = d + 2t. tanöOc, (2);D = d + 2t. tanöO c , (2);
wie aus F'ig. 2 hervorgeht. So wird der Wert D ausschließlich durch die Werte d und t und den Wert cL c bestimmt, der dem das Fenster 18 bildenden Material- eigen ist.as in Fig. 2 emerges. Thus, the value D is determined exclusively by the values d and t and the value cL c , which is inherent in the material forming the window 18.
Aus der vorhergehenden Analyse folgt: obgleich die Lichtstrahlen 20 in üblichen Dünnfenster-Röhren diffuse Lichtstrahlen sind,ist die Auf lösungs Verschlechterung der auf der sensiHbiert en Schei— be 21 gesp'eicherjtfin Bilder innerhalb eines bestimmten Bereiches begrenzt. Weiterhin haben Experimente ergeben, daß der Koeffizient des optischen Kontakts der fluoreszenten Schicht 19 mit der Innenoberfläche des dünnen Fensters 18 kleiner als etwa °,1 ist;dies bedeutet, daß die fluoreszente Schicht 19 sich in geringem optischen Kontakt mit dem dünnen Fenster 18 befindet. Dies bedeutet ferner, daß die Lichtstrahlen 20 von einer optisch weniger dichten Umgebung (Vakuum oder Luft) in ein dichtes Material (das beispielsweise Glas sein kann) gelangen und daß die Lichtstrahlen 20 von der Innenoberfläche des dünnen Fensters 18 auch nicht total-^reflektiert·-.·,,<werden. Wenn daher ein Hauptteil der Lichtstrahlen innerhalb des Bereiches von D die sensilibierte Scheibe 21 erreichen kann, kann das Eingangslicht mit erhöhter Wirksamkeit gegenüber den ,vorhandenen Röhren gsnutzt werden, bei denen eine Lins.e od/dgl. verwendet wird.From the preceding analysis it follows: although the light rays 20 in conventional thin-window tubes are diffuse light rays is the deterioration in the resolution of the sensed shit. be 21 saved images within a certain area limited. Furthermore, experiments have shown that the coefficient of optical contact of the fluorescent layer 19 with the inner surface of the thin window 18 is smaller than approximately °, 1; this means that the fluorescent layer 19 is less optical Contact with the thin window 18 is located. This also means that the light rays 20 come from an optically less dense environment (Vacuum or air) get into a dense material (which can for example be glass) and that the light rays 20 from the inner surface of the thin window 18 are also not totally- ^ reflected · - · · ,, <. Therefore, if a major part of the light rays within the range of D can reach the sensitized disk 21, can use the entrance light with increased effectiveness compared to the existing ones Tubes are used in which a Lins.e od / the like. is used.
009885/1969009885/1969
Mit der Erfindung wird, wie vorstehend ausgeführt, eine Verbesserung der üblichen Dünnfenster-Aui^idrimgsrölreherbeigeführt und ein hohes Auflösungsvermögen und eine ausgezeichnete Wirksamkeitder Lichtübertragung erreicht, so daß die Aufzeichnu-ngsröl*re nicht nur zur Speicherung sondern auch zur Bildaufnahme verwendet werden kann. Die erfindungsgemäße Dünnfenster-Röhre bringt einen erhöhten Rauschabstahd bzw. S/N-Verhältnis, da der Teil des nicht notwendigen Lichts total reflektiert und daran gehindert wird, zu der sensilibierten Scheibe zu gelangen.As stated above, the invention brings about an improvement in the customary thin-window external oil rotors and achieves high resolving power and excellent light transmission efficiency, so that the recording becomes clear not only for storage but also for image acquisition can be used. The thin window tube according to the invention brings an increased signal to noise ratio or S / N ratio, since the part of the unnecessary light is totally reflected and prevented from doing so will get to the sensitized disc.
In der zur Erläuterung des Bxldaufnahmearbeitsprxnzips der erfindungsgemäßen Dünnfenster-Röhre dienenden Figur 3 ist ; in einem vergrößerten Maßstab eine Schnittansicht einer Dünnfensteranordnung 13 dargestellt, die im wesentlichen gleich der in Fig. 2 gezeigten ist. In Fig. 3 bezeichnet die Bezugsziffer ein anstelle der sensilibierten Schicht 21 nach Fig. 2 vorgesehenes Objekt oder exne Manuskriptkopie, die optische Bilder trägt. Eine Fläche 22a der Kopie 22 entspricht der Fläche D der sensilibierten Scheibe, auf die Lichtstrahlen 20 gelangen, wie in Fig. 2 dargestellt. Die Fläche 22a der Kopie kann daher als Quelle diffusen Lichtes betrachtet werden.In FIG. 3, which is used to explain the principle of image recording work of the thin-window tube according to the invention; on an enlarged scale, a sectional view of a thin window assembly 13, which is substantially the same as that shown in FIG. In Fig. 3, the reference numeral denotes an object provided instead of the sensitized layer 21 according to FIG. 2 or an exne manuscript copy which carries optical images. One Area 22a of copy 22 corresponds to area D of the sensitized Disk onto which light rays 20 reach, as shown in FIG. 2. The surface 22a of the copy can therefore be regarded as a source of diffuse light.
Im einzelnen bestrahlt ein Elektronenstrahl einer bestimmten Intensität die Fläche 22a während des Bildaufnahmebetrxebee, so daß von der Quelle oder Fläche 22a diffusen Lichtes , ausgehende Lichtstrahlen 23 eine Intensität aufweisen, die durch die Stärke oder Schwärze der Muster des Bildes auf der Fläche 22a bestimmt iet. Daraus ergibt sich daß nur der Teil der LichtstrahlenIn detail, an electron beam of a certain intensity irradiates the surface 22a during the image recording session, so that light rays 23 emanating from the source or surface 22a of diffuse light have an intensity which is determined by the strength or blackness of the pattern of the image on the surface 22a . It follows that only the part of the light rays
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- ίο -- ίο -
23 von der Fläche 22a, der durch die Bezugsziffer H in Fig, 3 dargestellt ist, durch das flenne Fenster 18 gelangen kann, wie sich aus der vorhergehenden Erläuterung anhand von Fig. 2 ergibt.23 from the surface 22a, which is represented by the reference number H in FIG is, can get through the flenne window 18, as is results from the preceding explanation with reference to FIG.
Da die Kopie 22 und das dünne Fenster 18 voneinander optisch isoliert sein können, v/erden die von der Fläche 22a reflektierten und intensitätsmodulierten Lichtstrahlen 23 nicht total reflektiert.Because the copy 22 and the thin window 18 from each other can be optically isolated, v / ground those reflected from the surface 22a and intensity-modulated light rays 23 are not totally reflected.
Wenn ein geeignetes fotoempfindliches Element (nicht dargestellt innerhalb des Bereichs H vorgesehen ist, könnten daher auS rein theoretischer Sicht die Bilder auf der Fläche 22a einfach durch Feststellung, der Strahlen.23 aufgenommen werden. Der Be· • reich H ist jedoch so klein, daß es praktisch unmöglich ist, die fluoreszente Schicht 19 und das fotoelektrische Element in diesem besonderen Bereich unterzubringen. Der Bereich H wird mathematisch mit folgender Gleichung ausgedrückt:If a suitable photosensitive element (not shown is provided within the area H, could therefore from a purely theoretical point of view, the images on surface 22a are simple by finding the rays. 23 are absorbed. The Be However, rich H is so small that it is practically impossible to remove the fluorescent layer 19 and the photoelectric element therein to accommodate special area. The range H is expressed mathematically with the following equation:
H = d + Ut · tan CKf ' , . ... . . C3>H = d + Ut · tan CKf ', . ... . C3>
- ähnlich dem Bereich D der Gleichung (2). Wenn dann für die vari· ablen'd, t und CL Q eingesetzt wird.'d = 10Ou, t = 100 und cLt c - ^j (für den Fall, daß das dünne Fenster aus Glas besteht), ergibt sich H mit nur- similar to area D of equation (2). If then Q is substituted for the variables'd, t and CL .'d = 10Ou, t = 100 and cLt c - ^ j (for the case that the thin window is made of glass), H results with only
Erfindungsgemäß wird daher der Teil der Lichtstrahlen 23, der in den Bereich II zurückgekehrt ist, durch einen geeigneten Reflektor in eine Richtung ausgerichtet, die im wesentlichenAccording to the invention, therefore, the part of the light rays becomes 23, who has returned to Area II, through a suitable one Reflector aligned in a direction that is essentially
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zur Richtung des anfänglich emittierten Elektronenstrahls ist. Das so ausgerichtete Licht wird auf lichtempfindliche Organe übertragen, die außerhalb des Kolbens der Röhre angeordnet sind, um optische Signale in elektrische Signale umzuwandeln, wobei die bei den üblichen Dünnfensterröhren auftretenden Schwierigkeiten überwunden werden können.to the direction of the initially emitted electron beam. That Light aligned in this way is transmitted to light-sensitive organs, which are arranged outside the piston of the tube to convert optical signals into electrical signals, the at the common thin window tubes encountered difficulties overcome can be.
Fig. H. zeigt eine weitere vergrößerte Schnitt ansicht • einer vorteilhaften Ausführungsform der Dünnfenster-Anordnung 13 der erfindungsgemäßen Dünnfensterröhre. Mit der Bezugsziffer 24 ist in Fig. 4 ein Metallschirm (Stützmetall) bezeichnet, der aus einem Metall, wie Al, Au oder Ni besteht, das durch Vakuumverdampfung auf die Innenoberfläche des evakuierten Kolbens 11 aufgebracht wurde. Der eine reflektierende Oberfläche aufweisende Metallschirm 24 soll verhindern, daß das durch die Bestrahlung mit Elektronenstrahlen von der fluoreszenten Schicht 19 ausgesandte Licht ohne Modulierung durch die Bilder auf der Kopie 22 ä zu den lichtempfindlichen Organen gelangt und das S/N-Verhältnis herabgesetzt wird. Der Metallschirm 24 dient ebenfalls dazu, daß bei auf einem Teil oder Teilen der Innenoberfläche .des Kolbens bei der Herstellung der Dünnfenster-Röhre 10 zu viel aufgebrachten Leuchtmassen die von einer derart unzulässig geformten Schicht 19 ausgesandten Lichtstrahlen abgefangen werden. Man kann bei Bedarf die Reflexion auch auf andere Weise erhalten, beispielsweise durch Ausnutzung der Totalreflexion auf der Innenoberfläche des Kolbens oder durch die Bildung eines dielektrischen Films. .Fig. H. shows a further enlarged sectional view • an advantageous embodiment of the thin window arrangement 13 of the thin window tube according to the invention. Reference numeral 24 in FIG. 4 denotes a metal screen (support metal) which consists of a metal such as Al, Au or Ni, which has been applied to the inner surface of the evacuated piston 11 by vacuum evaporation. The metal screen 24, which has a reflective surface, is intended to prevent the light emitted by the irradiation with electron beams from the fluorescent layer 19 from reaching the photosensitive organs without being modulated by the images on the copy 22 a and from reducing the S / N ratio. The metal screen 24 also serves to intercept the light rays emitted by such an impermissibly shaped layer 19 if too much luminous materials are applied to part or parts of the inner surface of the bulb during the manufacture of the thin-window tube 10. If necessary, the reflection can also be obtained in other ways, for example by taking advantage of the total reflection on the inner surface of the piston or by forming a dielectric film. .
Mit.de* Bezugsziffer 25 ist ein anderer Metallschirm bezeichnet,With.de * reference number 25 is another metal screen,
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.der gewöhnlich auch in einer üblichen Kathodenstrahlröhre angeordnet ist und durch den ein Elektronenstrahl hindurch gelangt, jedoch Lichtstrahlen. 20 (Fig.2) daran gehindert werden, in den Kolben zu gelangen. Die reflektierende Oberfläche 24 ist, wie dargestellt, in einem Winkel θ gegenüber der zu der Oberfläche des dünnen Fensters 18 senkrechten Richtung geneigt; dieser Winkel 0 ist derart bestimmt, daß das Licht 23 in einer Richtung ausgerichtet wird, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Mittellinie des Spaltschirms ist und in der der.der usually also arranged in a conventional cathode ray tube and through which an electron beam passes, but light rays. 20 (Fig.2) can be prevented in the Piston to arrive. The reflective surface 24 is as shown, inclined at an angle θ from the direction perpendicular to the surface of the thin window 18; this angle 0 is determined such that the light 23 is directed in a direction which is substantially perpendicular to that Direction of the center line of the split screen and in which the
ο Elektronenstrahl anfänglich ausgesandt wurde (vorzugsweise 45 .).ο The electron beam was initially sent out (preferably 45th).
Der evakuierte Kolben und das dünne Fenster 18 können optisch ohne Kontakt miteinander gehalten werden, wie dies aus dem Zwischenraum 26 ersichtlich ist, der Kolben und dünnes fensf ^r.18 trennt, so daß das von der äußeren oder ; ^Opieseitenoberfläche des dünnen Fensters 18 wegen des geringen optischen Kontaktes zwischen der fluoreszenten Schicht 19 und dem dünnen Fenster 18 total, reflektierte Licht gegehenenfalls auf der InnenoBerflache des dünnen Fensters 18 weiter total reflektiert wird, wodurch das' S/N-Verhältnis verbessert werden kann. Es ist jedoch zu bemerken, daß sich praktisch keine meßbare Verschlechterung des S/N-Verhältnisses ergeben würde, selbst wenn der Zwischenraum 26 zwischen dem dünnen Fenster 18 und der fluoresierenden Schicht 19 mit Glas oder einem geeigneten haftenden Füllstoff gefüllt würde.The evacuated flask and the thin window 18 can be kept optically without contact with each other, as can be seen from the space 26, the flask and thin fensf ^ r.18 separates, so that the outer or; ^ O pi es eitenfläche of the thin window 18 because of the low optical contact between the fluorescent layer 19 and the thin window 18 total, reflected light is possibly further totally reflected on the inner surface of the thin window 18, whereby the S / N ratio improves can be. It should be noted, however, that there would be virtually no measurable deterioration in the S / N ratio even if the space 26 between the thin window 18 and the fluorescent layer 19 were filled with glass or a suitable adhesive filler.
Dies ist dadurch zu erklären, daß sich die Fluoreszenzschicht 19 und das dünne Fenster 18 nur zu 10% in optischen^ Kontakt miteinander befinden, wie vorstehend ausgeführt, und daß ,nur ein kleiner Teil .des Lichts auf der Außenoberfläche des dünnen FenstersThis can be explained by the fact that the fluorescent layer 19 and the thin window 18 are only in 10% optical contact with one another, as stated above, and that, only one small part of the light on the outer surface of the thin window
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18 total reflektiert und in die Röhre zurückgelenkt wird.18 is totally reflected and directed back into the tube.
Im folgenden wird anhand der Fig. 4 das Prinzip der Bildaufnahme der.erfindungsgemäßen Dünnfenster-Röhre erläutert. Wie vorstehend ausgeführt, strahlt der Elektronenstrahl mit einer . im wesentlichen konstanten Intensität während der Bildaufnahme, so daß das an der Seitenoberfläche der Dünnferister-Anordnung fest gestellte Licht am meisten zu den Lichtstrahlen 23 beiträgt, deren Intensität durch die Bilder auf der.Fläche 22a intensitätsmoduliert würde. *■>·.?■ Die in Fig. 4 in einem Einfallswinkel,The principle of the image recording of the thin-window tube according to the invention is explained below with reference to FIG. As stated above, the electron beam radiates with a. essentially constant intensity during image acquisition, so that the fixed on the side surface of the thin ferister arrangement Light contributes most to the light rays 23, the intensity of which is intensity-modulated by the images on the surface 22a would. * ■> ·.? ■ The in Fig. 4 at an angle of incidence,
der kleiner als qL> ist, nach oben gehenden Lichtstrahlen 23 werden durch den Zwischenraum 26 in den Kolben . gelangen. Daher ist der durch die totale Reflexion bewirkte Verlust der Lichtstrahlen 23 praktisch vernachlässigbar, wenn das dünne Fenster 18 und der evakuieret© Kolben . -voneinander optisch isoliert sind. Die resultierenden .Lichtstrahlen 23 werden dann durch den Reflektor 24 oder Lichtführungsorgane reflektiert und in die seitliche Rich-. tung in Fig. 4 abgelenkt. Wenn daher ein oder mehrere geeignete lichtempfindliche Organe in seitlicher Richtung angeordnet sind, \ können die Lichtstrahlen dieser Richtung.festgestellt werden, : wobei die- lichtempfindlichen Organe,wenn gewünscht, leicht von I außen (außerhalb des evakuierten Kolbens ' ) gehandhabt werden kön- i nen. ■ ! which is smaller than qL> , light rays 23 going upwards are through the gap 26 into the bulb. reach. Therefore, the loss of the light rays 23 caused by the total reflection is practically negligible if the thin window 18 and the piston are evacuated. - are optically isolated from each other. The resulting .Lichtstrahl 23 are then reflected by the reflector 24 or light guide members and in the lateral direction. device in Fig. 4 deflected. Therefore, if one or more suitable photosensitive members are arranged in the lateral direction, \ the light beams can be Richtung.festgestellt this: wherein DIE photosensitive bodies, if desired, be easily handled by I the outside (outside the evacuated envelope ') kön- i nen. ■!
Aus der vorhergehenden detailierten Beschreibung er gibt sich, daß mit dererfindungsgemäßen Dünnfenster-Bildaufnahme-Aufzeichnungsröhre folgende sVorteile erreicht werden können: keine unregelmäßigen Konfigurationen der Lichtfaser-Elemente und keinFrom the foregoing detailed description, it can be seen that with the thin-window image pickup recording tube according to the invention, the following advantages can be achieved: no irregular configurations of the optical fiber elements and no
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Oberflächenrauschen, ein zufriedenstellendes S/N-Verhältnis, das für alle praktischen Zwecke voll ausreicht, und ein erhöhter Wirkungsgrad, mit dem das lumineszierende Licht benutzt wird.Surface noise, a satisfactory S / N ratio that is fully sufficient for all practical purposes, and an increased efficiency, with which the luminescent light is used.
Die Figuren 5a bis 5d. veranschaulichen BeispieleFigures 5a to 5d. illustrate examples
von Lichtführungsorganen, die in der erfindungsgemäßen Dünnf-enster-Röhre 10 verwendbar sind. Das in Fig. 5a dargestellte Lichtführungsorgan ist derart gebildet, daß ein Teil des Metallschirms oder reflektierenden Oberfläche 2k uniplanar abgeschrägt ist. Der Spaltteil der reflektierenden Oberfläche 2k kann ebenfalls leicht abgeschrägt sein, um ,den Hauptteil des Elektronenstrahls durch den Spaltschirm zu führen, selbst wenn der Spaltteil ziemlich' rauh ausgebildet ist. Diese Maßnatme wird ergriffen, da die Weite des Spaltschirms nur lOOyu beträgt und häufig einen wesentlichen Teil des ankommenden Elektronenstrahls abschneidet. Die Stärke t (beispielsweise lOOu) des dünnen Fensters 18 ist im Vergleich zur Stärke (z.B. 10mm), der Kolbenwand so klein, daß angenommen werden kann, daß die erwähnten Lichtstrahlen 23 annähernd von einer Lichtquelle 0 in Fig. 5a herkommen. Von den Lichtstrah- ' len wird so angenommen, daß sie in Richtung der Pfeile, laufen, ; wie dies bei einem üblichen Reflektor der Fall ist, wenn angenommen i wird, daß eine imaginäre Lichtquelle 0 sich an der dargestellten Stelle befindet. * :of light guide organs that can be used in the thin-window tube 10 according to the invention. The light guide member shown in Fig. 5a is formed in such a way that part of the metal screen or reflective surface 2k is beveled in a uniplanar manner. The slit part of the reflective surface 2k may also be beveled slightly in order to guide the main part of the electron beam through the slit screen, even if the slit part is made quite rough. This measure is taken because the width of the slit screen is only 100 yu and often cuts off a substantial part of the incoming electron beam. The thickness t (for example 100u) of the thin window 18 is so small compared to the thickness (for example 10 mm) of the bulb wall that it can be assumed that the light rays 23 mentioned come approximately from a light source 0 in FIG. 5a. The rays of light are assumed to run in the direction of the arrows,; as is the case with a conventional reflector if it is assumed i that an imaginary light source 0 is located at the position shown. *:
In Fig. 5b ist eine andere Form des Lichtführungsorgan£. dargestellt, daS biplanar abgeschrägte reflektierend^ Oberflächen besitzt, wobei ein Teil der reflektierenden Oberfläche in geeigneten Winkeln. . .. doppelt ' «- - -*-· doppelt abgeschrägt ist ,weilIn Fig. 5b is another form of the light guide member £. shown that it has biplane beveled reflective surfaces, with part of the reflective surface at suitable angles. . .. double '«- - - * - · is double beveled because
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die von dem Punkt 0 ausgesandten Lichtstrahlen mit größer werdendem Einfallswinkel in einer kleineren Menge verteilt werden. Die Funktion des hier gezeigten Lichtführungsorgans ist im wesentlichen gleich der anhand des in Fig.5a dargestellten Beispiels beschriebenen, so daß eine wiederholte Erläuterung nicht erforderlich ist.the light rays emitted from point 0 are larger the angle of incidence will be distributed in a smaller amount. The function of the light guide member shown here is essential same as the one described with reference to the example shown in Fig. 5a, so that repeated explanation is not necessary.
In Fig. 5c ist ein weiteres Lichtführungsorgan mit einer parabolischen reflektierenden Oberfläche dargestellt, bei dem f der Brennpunkt F der parabolischen Oberfläche 24 derart angeordnet ist, daß die in seitlicher Richtung verlaufenden Lichtstrahlen fokussiert werden können. In Fig. 5d.ist die reflektierende Oberfläche 2Kl· elliptisch geformt, so daß das gleiche Ergebnis wie mit der reflektierenden Oberfläche nach Fig. 5c erhalten werden kann, wenn der Brennpunkt F passend angeordnet ist.In Fig. 5c, a further light guide member with a parabolic reflective surface is shown, in which f the focal point F of the parabolic surface 24 is so arranged is that the rays of light traveling in the lateral direction can be focused. In Figure 5d. is the reflective surface 2Kl · elliptically shaped, so that the same result as with of the reflective surface of Fig. 5c can be obtained if the focal point F is appropriately arranged.
• ·• ·
Das in der erfindungsgemäßen Dünnfenster-Röhre .10 ver-' wend-bare Lichtführungsorgan ist nicht auf die dargestellten und j beschraäienen Fälle beschränkt, sondern umfaßt jede Abänderung, soweit die Lichtstrahlen 23 in einer zu der Richtung des Elektronenstrahls senkrechten Richtung wirksam ausgerichtet werden können.The in the thin-window tube according to the invention .10 ver ' reversible light guide element is not limited to those shown and j limited cases, but includes every amendment so far the light beams 23 in one to the direction of the electron beam perpendicular direction can be effectively aligned.
Die Fig. 6a bis 6d veranschaulichen Beispiele des Verfahrens zur Feststellung der geführten Lichtstrahlen. In Fig.6a liegt ein als Lichtdetektor wirkendes Fotoleitermaterial auf der Außenseitenfläche des Kolbens'' auf, wodurch die intensitätsmodulierten Lichtstrahlen in elektrische Signale umgeformt werden. Das Fotoleitermateri-ll 27 kann entweder direkt auf dem KolbenFigures 6a to 6d illustrate examples of the method of detecting the guided light rays. In Fig.6a a photoconductor material acting as a light detector lies on the outer side surface of the bulb '', whereby the intensity-modulated Light rays are converted into electrical signals. The photoconductor material 27 can either be placed directly on the piston
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oder über eine dritte Schicht (nicht dargestellt) aufliegen, die auf ihrer Außenfläche mit dem Fotoleitermaterial bedeckt ist, so daß diese «Mtte Schicht zusammen mit dem Fotoleitermaterial vollständig von dem Kolben für Reparaturzwecke entfernt werden kann.or rest over a third layer (not shown) which is covered on its outer surface with the photoconductor material, so that this "matth layer together with the photoconductor material is complete can be removed from the piston for repair purposes.
Die Fig„ 6b und 6c zeigen v/eitere BeispieleTdes» Verfahrens zur Feststellung der geführten Lichtstrahlen durch konvexe Linsen, durch die die Lichtstrahlen fokussiert werden, während sie geführt werden; Fig.' 6b ist eine Schnittansicht und 6c eine Boden-Endansicht der Dünnfenster-Anordnung ^ach Fig.< 6b. Wie. dargestellt, können die Lichtdetektoren ein Linsenpaar 2 8 Und ein Fotovervielfacherpaar 29 besitzen. Die Linsen 2 8 sind vorzugsweise Fresnellinsen,· die eine erhöhte Fokussierungswirkung liefern, weil der Spaltteil des evakuierten Kolbens beispielsweise etwa 20cm lang ist, wie aus Fig. 6c ersieht* lieh. Wenn weiterhin', ein Fotovervielfdcherpaar 29 auf beiden Sei ten des Kolbens . angeordnet ist, kann der Elektronenstrahl derart gesteuert werden, daß er mit der Mittellinie des Spaltschirms ausgerichtet ist, wie im einzelnen anhand von Fig. 7 erläutert wird.Figure "6b and 6c show v / urther examples of T" method for detecting the guided light rays by convex lenses through which the light beams are focused while they are guided; Fig. ' Figure 6b is a sectional view and 6c is a bottom end view of the thin window assembly of Figure 6b. As. As shown, the light detectors can have a pair of lenses 28 and a pair of photomultipliers 29. The lenses are preferably Fresnel lenses 2 8, · providing an increased focusing effect, because the gap portion of the evacuated envelope is long, for example, about 20cm, as shown in Fig. 6c ersieht lent *. If further, a pair of photocopiers 29 on either side of the piston. is arranged, the electron beam can be controlled so that it is aligned with the center line of the slit screen, as will be explained in detail with reference to FIG.
Der evakuierte Kolben und das dünne Fenster 18 nach Fig. 6b können in der im folgenden beschriebenen Weise angeordnet sein. Wie im Vorhergehenden erwähnt, ist es wichtig,' daß der Kolben . und das dünne Fenster 18 hermetisch abgedichtet , sind. Um dieses Erfordernis praktisch zu erfüllen, kann ein, beispielsweise 180μ dicker Abstandhalter in den Spaltschirm, der DünnThe evacuated piston and thin window 18 of Fig. 6b can be arranged in the manner described below be. As mentioned above, it is important that 'the piston. and the thin window 18 is hermetically sealed, are. In order to practically meet this requirement, there may be, for example 180μ thick spacer in the split screen, the thin one
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fenster-Anordnung 13 eingesetzt sein, so daß die Breite des Spaltschirms fest aufrecht erhalten wird; ein .haftendes Frittglas 30 kann an der Randkante der Endoberfläche des evakuierten Kolbens befestigt sein; die Randkante kann in 'einem geeigneten Winkel, wie in Fig. 6 b,eingekerbt oder . abgestuft sein.- .' .window arrangement 13 be used, so that the width of the split screen is firmly maintained; an adhesive fritted glass 30 may be attached to the marginal edge of the end surface of the evacuated piston; the edge can be at a suitable angle, as in Fig. 6 b, notched or. be graded.-. ' .
Das dünne Fenster :18wird dann unter Druck auf das Frittglas aufgesetzt. · "The thin window: 18 is then placed on the fritted glass under pressure. · "
praktisch tritt 'keine Schwierigkeit bei der Zusammen- " Setzung der Dünnfenster-Anordnung 13 mit dem Kolben in dieser Weise auft wodurch die Herstellung'von Dünnfenster-Röhren mit verbessertem Wirkungsgrad ermöglicht ist.there is practically no difficulty in meeting Settlement of the thin window arrangement 13 with the piston in this way as a result of which the production of thin-window tubes with improved Efficiency is enabled.
Fig. 6d veranschaulicht ein Verfahren zum getrennten Fokussieren der geführten Lichtstrahlen unter Verwendung einer kombinierten Fresnellinse 28 und zweier Fotovervielfacher 29, die auf jeder Seite des Kolbens angeordnet sind; dieses Verfahren ist besonders für den Fall geeignet, daß. ein evakuierter Kolben mit | einem ungewöhnlich »langen Spaltschirm verwendet werden soll.6d illustrates a method for separating Focusing the guided light beams using a combined Fresnel lens 28 and two photomultipliers 29 placed on either side of the envelope; this procedure is especially suitable in the event that. an evacuated flask with | an unusually long slit screen is to be used.
Fig. 7 zeigt ein Blockdiagramm9 das eine vorteilhafte elektrische Schaltungsanordnung ■ zeigt, die für die Verwendung in einem Faksimilegerät· geeignet ..ist, das die fcrfindungsgeraäße pün.Afjmster-Bildauf.nahme- und Aufzeichnungsröhre verwendet. Die Schaltungsanordnung -·· besitzt eine Empfangs einheit, tibertragungseinheit, und Balanceeinheit 31,die zur'automatischen Regulierung der. genauen Einstellung des Elektronenstrahls senkrechtFig. 7 shows a block diagram 9 showing an advantageous electrical circuit arrangement suitable for use in a facsimile apparatus employing the detection device, high-speed monitor image pickup and recording tube. The circuit arrangement - ·· has a receiving unit, transmission unit, and balance unit 31, which are used for automatic regulation of the. precise adjustment of the electron beam perpendicular
zum Abfcaetweg dient. Wie dargestellt, besetzt die elektrische Schaltangs-serves to Abfcaetweg. As shown, the electrical switching gear occupies
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anordnung t ' gewöhnlich einen Bildverstärker 32 s einen Verstärker 33 für die Ablenkspule, einen Verstärker 34 für'die Fokussie=· rungsspule, eine Detektore.mhe.it 35 8 einen Empfängerverstärker 36s Verstärker 37 und 38 zur Verstärkung, der von den Lichtdetektoren zugeführten Eingangssignales beispielsweise ein Paar der beiden Fotovervielfacher s> eine Vergleicher einheit 39 9 einen Senderverstärker 40, eine Mischereinheit 4I3 eine Synchronisiereinheit 42 und eine Modulatoreinheit 43. Die Verstärker 37 und 38 und die Vergleichereinheit 39 stellen.die Balanceeinheit 31 .in Zusammenwirkung mit den beiden Lichtdetektoren dar« Andererseits besteht die Empfängereinheit aus dem Videobildverstärker 32s den Ablenk» verstärker 33, der Detektoreinheit 35 und dem Empfängerve3?stärker 36, während der Übertragungsverstärker durch den Senderverstärker '4Oj die Mischereinheit 41 die Synchronisiereinheit 42 t und die Modulatoreinheit 43 gebildet ist»arrangement t 'is usually an image intensifier 32 s an amplifier 33 for the deflection coil, an amplifier 34 für'die Fokussie = · loading coil, a Detektore.mhe.it 35 8 a receiver amplifier 36 s amplifier 37 and 38, for reinforcement, the power supplied from the light detectors Input signals s for example a pair of the two photomultiplier units s> a comparator unit 39 9 a transmitter amplifier 40, a mixer unit 4I 3 a synchronization unit 42 and a modulator unit 43. The amplifiers 37 and 38 and the comparator unit 39 represent the balance unit 31 in cooperation with the two light detectors are "On the other hand, the receiver unit from the video image amplifier 32 s the deflection" more 36, while the transmission amplifier by the transmitter amplifier '4Oj 41, the synchronizing unit t, and the mixer unit 42, the modulator unit 43 formed amplifier 33, the detector unit 35 and the Empfängerve3? »
Die in Fig. 7 dargestellte:Schaltungsanordnung arbeitet in der im folgenden beschriebenen Weise.The circuit arrangement shown in FIG. 7 operates in the manner described below.
Beim Empfang der elektrischen Signale zur Aufzeichnung verstärkt der Empfängerverstärker 36 die empfangenen Signale unterschiedlicher Intensität, und die so verstärkten Signale werden dann an den Videobildverstärker 32 über die Detektoreinheit 35 angelegt. Die Ausgangssignale des Bildverstärkers 32 steuern die Intensität des von der Elektronenkanone 12 ausgesandten Elektronenstrahls. Der Elektronenstrahl wird durch die Fokussierungsorgane 15 zu einem ausreichend dünnen Punktstrahl zusammengeführt,der da-When receiving the electrical signals for recording, the receiver amplifier 36 amplifies the received signals in different ways Intensity, and the signals thus amplified are then sent to the video image intensifier 32 via the detector unit 35 created. The output signals of the image intensifier 32 control the Intensity of the electron beam emitted from the electron gun 12. The electron beam is through the focusing organs 15 merged into a sufficiently thin point beam that
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nach durch die Ablenkorgane 16 abgelenkt wird und den Spaltschirm der Dünnfenster-Anordnung 13 abtastet. Dieses Abtastsignal wird durch die Detektoreinheit 35 zu dem Verstärker 33 synchron mit dem Signal zugeführt, das von der Einheit 39 geliefert wird.after is deflected by the deflecting members 16 and the slit screen of the thin window arrangement 13 is scanned. This scanning signal is through the detector unit 35 to the amplifier 33 synchronously with supplied to the signal supplied by the unit 39.
Bei der Übertragung von Bildsignalen zur Bildaufnahme wird andererseits ein zu konstanter Intensität durch den Bildverstärker 32 regulierter Elektronenstrahl von der Elektronenkanone 12 ausgesandt. Dann wird das von einem optische Bilder tragenden Objekt reflektierte und durch die Stärke oder Schwärze der Bilder intensitätsmodulierte Licht in die Fotovervielfacher 29 oder andere ' ähnliche lichtempfindliche Organe eingeführt. Die von den Fotoverw,e!r fachern gelieferten elektrischen Signale "werden durch die Verstärker 37 und 38 zur Verstärkung hindurchgeführt. Die Ausgangssignale dieser Verstärker werden dann über die Vergleiehereinheit 39 zu dem Senderverstärker 40 übertragen. Wie dargestellt werden zwar zwei lichtempfindliche Organe verwendet.; jedoch kann auch nur eines verwendet werden, wobei dann die Lage des Elektronenstrahls nicht au- * tomatisch gesteuert werden kann. Die von dem Senderverstärker HO verstärkten elektrischen Signale werden dann zu der Mische.reinheit ■ 41 geführt, wo sie mit den Signalen gemischt oder diesen überlagert werden, die von der Synchronisiereinheit 42 geliefert werden; <{Le resultierenden überlagerten Signale werden durch die Modulatoreinheit 43 in eine Sendewelle umgeformt.In the transmission of image signals for image recording, on the other hand, an electron beam regulated to a constant intensity by the image intensifier 32 is emitted from the electron gun 12. Then the light reflected from an object bearing optical images and modulated in intensity by the strength or blackness of the images is introduced into the photomultiplier 29 or other similar light-sensitive organs. The "electrical signals" supplied by the photo managers are passed through the amplifiers 37 and 38 for amplification. The output signals of these amplifiers are then transmitted via the comparator unit 39 to the transmitter amplifier 40. As shown, two light-sensitive elements are used; However, only one can be used, in which case the position of the electron beam cannot be automatically controlled. The electrical signals amplified by the transmitter amplifier HO are then fed to the mixing unit 41, where they are mixed with or mixed with the signals which are supplied from the synchronizing unit 42; <{Le resulting superimposed signals are converted by the modulator unit 43 into a transmission wave.
Die Balanceeinheit 31 arbeitet derart, daß sowohl für Bildaufzeichnung als auch für Bildaufnahme die Vergleicherein-The balance unit 31 works in such a way that the comparator input for both image recording and image recording
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heit 39 die Signalspannungen vergleicht, die von den Verstärkern 37 und 38- geliefert werden, denen die elektrischen Signale von Fotovervielf achern 29 zugeführt werden, und die '-Spannungsdifferenz zu den Ablenkorganen 16 über den Ablenkverstärker 33 zurückführt, wodurch der 'Elektronenstrahl automatisch gesteuert wird , um die Mittellinie des Spaltschirms wie in der Dünnfenster-Anordnung 13 genau abzutasten. " .39 compares the signal voltages supplied by the amplifiers 37 and 38- to which the electrical signals from Photo multipliers 29 are fed, and the 'voltage difference to the deflection members 16 via the deflection amplifier 33, whereby the 'electron beam is automatically controlled to the Center line of the slit screen as in the thin window arrangement 13 to be scanned exactly. ".
Es ist zu bemerken, daß die erfindungsgemäße Dünnfenster-Bildaufnahme- und.Aufzeichnungsröhre wegen ihrer verinfachter Konstruktion,ihres zufriedenstellenden S/N-Verhältnisses, verbesserter Auflösung und erhöhtem Prozentsatz des genutzten Lichts für prak- [ tische Zwecke vorteilhaft ist.It is to be noted that the thin window image capture according to the invention because of their und.Aufzeichnungsröhre verinfachter construction, its satisfactory S / N ratio, improved resolution and increased percentage of the light used for practical [diagrammatic purposes is advantageous.
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Claims (15)
einem transparenten Teil, durch eine Elektronenkanone (12), die ' · einen Elektronenstrahl (17) aussenden kann, durch Fokus s.ierungsorgane (15) zum Fokussieren des Elektronenstrahls, durch Ablenk-.
organe (16) zum Ablenken des fokussierten Elektronenstrahls,durch
eine Dünnfenster-Anordnung (13),die ein an dem transparenten Teil
anhaftendes transparentes-dünnes Fenster (18) besitzt und ein
Target in Form eines Spalts aufweist, durch ein lichtaussendendes
Organ, das auf der inneren Oberfläche des Targets gebildet ist' und
luminesziert, wenn es durch den Elektronenstrahl bestrahlt wird,
durch ein Paar lichtführender Organe (11) die innerhalb des transparenten Teils angeordnet sind und das ausgesandte Licht in einer
Richtung senkrecht zur Abtastrichtung des Elektronenstrahls führen,
und durch ein Paar Lichtdetektoren» die seitwärts von dem transparenten Teil angeordnet sind und das geführte Licht außerhalb jtube, characterized by an evacuated flask with .at least
a transparent part, through an electron gun (12) which can emit an electron beam (17), through focus s.ierungsorgane (15) for focusing the electron beam, through deflection.
organs (16) for deflecting the focused electron beam
a thin window arrangement (13) attached to the transparent part
has adhering transparent-thin window (18) and a
Has target in the form of a gap, through a light emitting one
Organ formed on the inner surface of the target 'and
luminesces when irradiated by the electron beam,
by a pair of light-guiding organs (11) which are arranged inside the transparent part and the emitted light in one
Lead direction perpendicular to the scanning direction of the electron beam,
and by a pair of light detectors arranged sideways from the transparent part and the guided light outside j
einen Ablenkverstärker (33) zum Verstärken der Detektorsignale und
zu deren Anlegen an die Ablenkorgane (16), daß weiterhin die Balanceeinheit ein Verstärkerpaar (37,38) besitzt, das' jeweils mitDetermination of the signals present at this from the receiver amplifier, a video image intensifier (32) for amplifying the detector signals and for applying them to the electron gun (12) and
a deflection amplifier (33) for amplifying the detector signals and
to apply them to the deflection members (16) that the balance unit continues to have a pair of amplifiers (37, 38), each with
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JP44060683A JPS4912510B1 (en) | 1969-07-28 | 1969-07-28 |
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- 1970-07-23 FR FR7027296A patent/FR2053107B1/fr not_active Expired
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |