DE2116288A1 - Kathodenstrahlröhre - Google Patents

Description

DIPL.-ING. KLAUS BEHN DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER

PATENTANWÄLTE

8 MÜNCHEN 22 Wl DENMAYERSTRASSE 6 TEL. (0811) 22 25 30-29 51 82

2. April 1971 Unsere Zeichen: A 11071-Pp/Sc

Firrm SANDERS ASSOCIATED INC.

Daniel Webster Highway, South, Nashua, New Hampshire O3O6O

Ver.St.v.Am.

Kathodenstrahlröhre

Die Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre für sichtbare Anzeigen in Schwarz-Weiß oder in Farbe und auch eine Kathodenstrahlröhre, welche als Kamera-Bildaufnahmeröhre wirkt. Ein Merkmal der Kathodenstrahlröhre gemäß der Erfindung ist, daß sie einen kleineren Abstand ο von der Rück- zur Vorderseite bei einer gegebenen Anzeige- °> oder Bilderzeugungs-Fläche aufweist als bei den allgemein ^ handelsüblichen Röhren und daß sie somit in der Lage* ist,

fs> ein· Anzeige oder ein Bild in einem Raum mit begrenzter o>

co Tief· zu erzeugen. Im einzelnen ist die Vorrichtung geeignet für die Verwendung als Anzeige bei Flugzeugüberwachungen,

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jedoch ist ihr Gebrauch für diesen Anwendungsfall nicht beschränkt.

Kathodenstrahlröhren mit einem geringeren Abstand der Rück- zur Vorderseite als bei den handelsüblichen Röhren sind bereits vorgeschlagen worden und werden als "flache" Kathodenstrahlröhren bezeichnet. Jedoch hat keine der bis jetzt vorgeschlagenen Vorrichtungen eine kommerzielle Verwertung erfahren können.

Beispiele bekannter Flach-Kathodenstrahlröhren werden in den englischen Patentschriften Nr. 7 39496 und 79 42 beschrieben. Diese Vorrichtungen benötigen eine Anordnung von parallelen Elektroden hinter dem Sichtschirm für die Steuerung des Abtast-Elektronenstrahles in einer Richtung und s'ind entweder kompliziert in der Herstellung oder benötigen vergleichsweise hohe Spannungen für das Schalten und Anwenden der entsprechenden Elektroden in der Anordnung während eines Abtast-Ganges.

Es ist ein Merkmal der Erfindung, eine Kathodenstrahlröhre vorzusehen, bestehend aus einer Elektronenstrahl-Quelle und aus einem Elektrolumineszenzschtrm, aus

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einer Strahl-Richtungselektrode getrennt von dem Schirm, wobei die Elektronenstrahlquelle derart angeordnet ist, daß sie den Elektronenstrahl in den Raum zwischen dem Schirm und der Straü-Richtungselektrode schickt, aus Anschlüssen für Strahl-Richtungspotentiale zwischen dem Schirm und der Strahlrichtungselektrode für ein Strahl-Richtungsfeld in dem Raum dazwischen für das Richten des Elektronenstrahles auf den Schirm, und aus Ablenkelementen für den Strahl in zwei Richtungen, welche durch ihre Anordnung auf den Strahl vor seinem Eintritt in den Raum wirken.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß eine Kathodenstrahlröhre vorgesehen ist, bestehend aus einem Schirm mit einem Oberflächenbereich, über welchen ein Elektronenstrahl abgelenkt wird, aus einer Strahlrichtungselektrode mit einem definierten Oberflächenbereieh, welche gegenüber und getrennt von dem Schirm angeordnet ist, aus einer Elektronenquelle, welche außerhalb des Raumes zwischen Schirm und Elektrode liegt und welche geeignet ist, einen Elektronenstrahl auszusenden und diesen Strahl in den Räum zu schicken, aus Vorrichtungen für das Vorspannen dieser Elektrode relativ zu dem Schirm, um ein elektrisches Feld in dem Raum zwischen diesen zu erzeugen für das Richten des in den Raum tretenden Elektronenstrahles auf den Schirm,

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und aus Vorrichtungen zum Ablenken des aus der Quelle ausgeschickten Elektronenstrahles in zwei orthogonale Richtungen, bevor dieser in den Raum tritt, wobei die Verteilung des elektrischen Feldes derart &£, daß der Strahl auf eine ausgewählte Lage auf dem Schirm auftrifft, in Abhängigkeit von der Richtung, in welcher der Strahl in diesen Raum geschickt worden ist.

In der Kathodenstrahlröhre gemäß der Erfindung ist ein Raum für ein Strahlrichtungsfeld zwischen einer Oberfläche eines Sicht-Schirmes und einer Strahlrichtungselektrode vorgesehen und ein Strahlrichtungsfeld, welches in dem Raum erzeugt wird, ist derart, daß ein Elektronenstrahl, welcher vor dem Eintritt in den Raum in eine gegebene Bahn abgelenkt wird, auf den Schirm entsprechend der bestimmten Bahn auf einen diskreten Punkt gerichtet wird.

Die Intensität des statischen Strahlriohtungsfeldes kann in seiner Verteilung über den Bereich des Schirmes in einer linearen oder nichtlinearen Art "nicht-uniform" gemacht werden. Eine lineare Verteilung des Feldes kann dadurch erreicht werden, daß die aufeinanderfolgenden Bereiche der Strahlrichtungs-Elektrode auf Potentialen liegen,

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welche im Bezug auf das Potential des Sohirmes im Wert von dem Bereich, welcher am nähesten der Elektronenstrahl-Quelle liegt, jsu dem Bereich, welcher am weitesten von der Quelle entfernt liegt, abnehmen. Duroh diese Anordnung kann ein verteilt konvergierendes Feld erreicht werden, welches in seiner Intensität im wesentlichen linear in Richtung des unabgelenkten Strahles nwächst. Andererseits kann die Straüpichtungselektrode auf einem gleichförmigen Potential gehalten werden und das abnehmende Potential kann dann über seine Fläche vom Sohlrm bekommen werden.

In einer Ausführungsform der Erfindung hat die Strahlrichtungselektrode leitfähige Streifen auf einer Fläche entlang zweier ihrer gegenüberliegenden Kanten, welche im rechten Winkel zu der unabgelenkten Strahlrichtung stehen und eine gleichförmige Schicht von Widerstands -material ist über die Oberfläche zwischen den leitfähigen Streifen augeblldet. Eine gleichmäßige leitfähige Schicht ist ebenso über die Oberfläche des Schirmes aufgetragen. Ein linear verteiltes, konvergierendes Feld wird durch die Anwendung einer Potentialdifferenz zwischen den leitfähigen Streifen erreicht, wobei deren Wert im Bezug auf das Potential am Schirm auf den Strahl derart wirkt, daß dieser zum Schirm abgelenkt wird, und im Raum zwischen dem Schirm und der Strahl-

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Richtungselektrode am Ende des Raumes« welcher von der Quelle abgelegen ist« ein Feld von größerer Intensität..vorsieht« als im Raum an anderen Ende.

In einer anderen Ausführungsform sind die Streifen mit leitfähigem Material in einer parallelen Anordnung über die Strahlrichtungselektrode angebracht« wobei deren Enden zusammen abwechselnd über Widerstandselemente verbunden sind« um ein Bild einer Zick-Zaek-Leitfähigkeit vorzusehen« und die Potentialdifferenz ist an den Enden der Zick-Zack-Anordnung angelegt. Mit einer Anordnung dieser Art kann ein nichtlineares« konvergierendes Feld durch die Abstufung der Widerstandselemente erreicht werden. Abwandlungen in der Feldausbildung können durch die Form der Streifen leitfähigen Materials und duroh die Verwendung von Streifen abgestufter Widerstände anstelle der leitfÄhigen Streifen erreicht werden.

Andererseits kann das konstante oder statische Feld einer nicht gleichförmigen Intensität über die Fläche des Schirmes durch eine Anordnung vorgesehen werden« bei welcher sich der Abstand zwischen der Strahlrichtungselektrode und dem Schirm über die Fläche des Schirmes verändert, wobei der Abstand an der Stelle gfijrßer ist, welche näher an der Elektronenstrahlquelle liegt, so daß das Feld in seiner

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Intensität gemäß dem Abstand anwächst und der Strahl in den Raum zwischen dem Schirm und der Strahlrichtungselektrode gelangt. Der Abstand zwischen Schirm und Strahlrichtungselektrode kann in einer nichtlinearen Art verändert werden, um eine gewünschte Peldverteilung durch relative Form des Schirmes und der Strahlrichtungselektroden vorzusehen.

Eine Ablenkung des Strahles wird über die Fläche des Schirmes als Folge der Ablenkung des Strahles in zwei Dimensionen erreicht, wie oben beschrieben, und kann durch elektromagnetische Spulen, elektrostatische Elektroden oder durch eine Kombination dieser beiden Elemente erreicht werden, welche zwischen dem Ende der Elektronenstrahlquelle und dem Eintrittspunkt des Strahles in das zwischen dem Schirm und der Strahlrichtungselektrode liegende Strahlrichtungsfeld angeordnet sind.

Ein Linsensystem, beispielsweise eine Kollimatorlinse, kann ebenso in diesen Bereich gebracht werden, wenn dies erforderlich ist. Eine Korrektur der Aufzeichnungs-Verzerrung, erzeugt durch den bekannten "Trapezverzeichnungs"-Effekt, kann durch eine geeignete Dimensionierung eines der

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Ablenkfelder erreicht werden, welche durch die elektrostatischen Elektroden oder durch elektromagnetische Spulen erzeugt werden, beispielsweise durch eine Ausformung der dem Schirm am nahesten gelegenen Elektroden dahingehend, daß diese eine Ablenkung in der Richtung vorsieht, in welcher der Trapezverzeichnungs-Effekt wirkt.

Die Strahlrichtungselektrode kann eine Planarelektrode sein, welche sich im wesentlichen über die Fläche des Schirmes erstreckt, und sie kann mechanisch aus einem

oder mehreren Teilen, welche elektrisch miteinander zusammenhängen, ausgebildet sein, um eine gewünschte elektrische Feld-Konfiguration zu geben. Jedoch sind Innerhalb des Zieles dieser Erfindung Anordnungen möglich, bei welchen die Strahlrichtungselektrode nicht planar ist. Des weiteren kann sich die Strahlrichtungselektrode über nur einen Teil der Schirmfläche erstrecken, oder über eine Fläche, welche größer ist als die des Schirmes. Der Schirm kann aus einem planaren, durchscheinenden Träger bestehen, auf welchem, im Falle einer Anzeigeröhre, eine Lumineszenzschicht aufgetragen ist. Es ist möglich, die Lumineszenzschicht direkt auf die innere Fläche des Glaskolbens der Röhre aufzutragen, wobei der Schirm nicht planar sein wird. Bei der

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Anwendung der Erfindung als Kamera-Aufnahmeröhre beinhaltet der Schirm eine Vielzahl von lichtempfindlichen Flächen, welche geladene Flächen erzeugen, die durch den Strahl bekannterweise geladen waden. Für eine Anzeige in mehr als einer Farbe ist es möglich, zwei Elektronenstrahlquellen anzuwenden und derart anzuordneu, daß ein Strahl von jeder dieser Quelleneine entsprechend gegenüberliegende Seite eines durchscheinenden Schirmes abtastet, wobei der Schirm mit Phosphorschichten auf jeder seiner Seiten belegt ist, welche in unterschiedlichen Farben lumineszieren. Eine Drei-Farben-Luaineszenz kann durch die Verwendung eines Schirmes erreicht werden, bei welchem eine seiner Seiten gezackt ist, um eine Folge von Flächen mit einem Winkel in einer Richtung und eine Folge von dazwischenliegenden Flächen im Winkel in einer anderen Richtung zu bekommen. Die abwechselnden Flächen der gezackten Oberfläche tragen einen Phosphor von unterschiedliche/fr Farbe und jede abwechselnde Folge von Flächen auf der gezackten Oberfläche wird von ihre» entsprechenden Elektronenstrahl abgetastet, wobei beide Elektronenstrahlen von Quellen aus gegenüberliegenden Richtungen kommen, während die andere Seite des Schirmes, welche mit einem in einer dritten Farbe lumineszierenden Phosphor überzogen ist, voneinem dritten Elektronenstrahl abgetastet wird»

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Es ist ebenso möglich, ein Zwei-Farben-Bild durch die Anwendung einer einzigen Elektronenstrahlquelle vorzusehen, welche derart angeordnet ist, daß ihr Strahl im wesentlichen in Linie mit der Ebene des Schirmes ausgesendet wird, wobei der Strahl im Wechsel derart geschaltet ist, daß er erst auf die eine Seite des Schirmes und sodann auf die andere Seite des Schirmes auftrifft, wodurch die auf beiden Seiten, in unterschiedlichen Farben aufgetragenen Phosphore abwechselnd zum Lumineszieren angeregt werden. Die Richtung der Abtastlinie kann so angeordnet werden, daß sie im wesentlichen in Linie mit der normalen Richtung des ausgesandten Strahles von der Quelle liegt, so daß eine Zeile von einer Farbe zuerst auf einer Seite des Schirmes und darauf folgend eine Zeile einer anderen Farbe auf der anderen Seite des Schirmes abgetastet wird. Wenn es notwendig ist, können Phosphore mit einer relativ langsamen Abklingzeit verwendet werden, um für eine Vielfartoen-Anzeige eine Farbmischung zu erreichen. Solch eine Anordnung vermindert die mechanischen Vorrichtungs-Probleme und erleichtert die Koordination zwischen dem Abtasten der Schirm-Flächen.

Anordnungen mit Anzeigen in mehr als in einer Farbe sind besonders vorteilhaft bei Anzeigen von Flugzeug-Leitanlagen, da es möglich ist, eine Anzeige eines Parameters

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in einer Farbe hervorstechend darzustellen, welche die Aufmerksamkeit des Auges auf sich lenkt, wenn dieser Parameter eine gegebene Grenze überschreiten sollte.

Im allgemeinen ist die Bahn des Elektronenstrahls

eine

zwischen der Quelle und dem Schirm/kontinuierliche Kurve und auf dem ganzen Weg seiner Bahn wird keine Forderung für eine spezielle Vorrichtung vorgesehen, den Strahl parallel zu der Ebene des Schirmes zu halten.

Das Biegen des Strahles durch das Strahlrichtungsfeld ira Raum zwischen dem Schirm und der Strahlrichtungselektrode läßt den Strahl auf den Schirm mit einem Minimum von Verzerrung des Strahlpunktes auf treffen, d.h. der Auftrefffläche des Strahles auf dem Schirm. Diese "Ablenk-Fokusierung" eines Elektronenstrahles ist in der Technik von elektrostatisch ablenkenden Kathodenstrahlröhren bekannt und ist bereits in der Literatur beschrieben, beispielsweise auch in den oben erwähnten Patentschriften.

Bei den Ausführungsformen, bei welchen die Forderung besteht, nur auf einer Seite des Schirmes für die Erzeugung einer Anzeige zu schreiben, ist es möglich, daß

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der Schirm auf der Innenseite des Kolbens der Röhre ausgebildet ist. Andererseits kann der Schirm auf einer durchscheinenden Trägerplatte ausgebildet sein, welche benachbart zur Kolbenfläche liegt. In gleicher Weise ist es möglich, daß eine durchscheinende Strahlrichtungselektrode auf der Innenseite der Röhre oder auf einer durchscheinenden Trägerplatte benachbart zu der Innenseite der Röhre vorgesehen ist und daß der Schirm durch die Strahlrichtungselektrode betrachtet werden kann. Bei einem Sichtschirm mit elektrolumineszierenden Schichten auf seinen gegegenüberliegenden Seiten, welcher zwischen zwei derartigen Strahlrichtungselektroden angebracht ist, kann ein¹ Elektronenstrahl auf beide Seiten des Schirmes gelenkt werden.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer Kathodenstrahlröhre;

Fig. 2 die Schnittansioht II-II aus der Fig. 1;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer magnetischen Linsenanordnung, gezeigt in Fig. 1 und 2;

Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch einen Kolben, ähnlich zu dem in Fig. 2, mit der schematischen Darstellung eines Strahlungsfleldesj

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Pig. 5 eine Draufsicht auf eine Strahl-Richtungselektrode;

Pig. 6 einen schematischen Schnitt eines Teiles einer Zwei-Farben-Kathodenstrahlröhre;

Pig. 7,

8 und 9 schematische Schnitte anderer Anordnungen in

einer Kathodenstrahlröhre, welche für Farben

verwendet werden können;

Fig. 10 einen schematischen Schnitt eines weiteren

Schirmes und einer Strahl-Richtungsanordnung;

Fig. 11 eine aufgeschnittene, perspektivische Ansicht

einer zerlegbaren Experimentier-Kathodenstrahlröhre;

Pig. 12 einen schematischen Schnitt durch eine modifizierte Kathodenstrahlröhre;

Pig· 13 eine schematische Frontansicht einer anderen Anordnung einer Kathodenstrahlröhre;

Fig. 14 eine schematische Frontansicht einer besonderen Ausführungsform einer Kathodenstrahlröhre;

Fig. 15 eine Schnittdarstellung aus Fig. 14; und

Fig. 16 ein Diagramm eines elektrischen Kreises für die Verwendung einer Kathodenstrahlröhre von dem in Fig. 14 und 15 gezeigten Typ.

In Fig. 1 und 2 ist eine Kathodenstrahlröhre mit einem Kolben 1 gezeigt, durch welchen ein ebener, durchsichtiger Trägerschirm 2 sichtbar ist. Auf der Innenseite des Trägerschpirms ist ein Blektrolumineszenz-Schirm 3, welcher auseiner durchsichtigen, leitfähigen Schicht besteht und mit

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einem Material überzogen ist, welches luminesziert, wenn es mit Elektronen beschossen wird. Direkt dahinter und getrennt von dem Schirm 2 liegt eine Strahl-Richtungselektrode 4, in Form eines Einzelblattes, welche jedoch auch aus einer Vielzahl von elektrisch untereinander verbundenen Blättern gefertigt werden kann. Der Trägerschirm 2, auf welchen das lumineszierende Material aufgebracht ist, kann andererseits die durchscheinende Fläche des Kolbens 1 sein* In einer weitaen Abänderung wird die Strahl-Richtungselektrode aus einem durchscheinenden Material gefertigt und der Schirm kann somit von beiden Seiten des Kolbens gesehen werden. Die Strahl-Richtungselektrode 4 hat eine größere Höhe in der senkrechten Richtung des Strahles als der Schirm 2 und entlang der Kanten der Elektrode 4 erstrecken sich außerhalb des Bereiches des Schirmes 2 Streifen 5 und 6 aus elektrisch leitfähigem Material, wie in Fig. 1 gezeigt. Stecker J und 8 auf dem Kolben 1 sind elektrisch mit den Streifen 5 und 6 verbunden. Eine gleichmäßige Widerstandsschicht ist auf der Elektrode 4 zwischen den Streifen 5 und 6 angebracht. Die leitfähige Schicht des Elektrolumineszenzschiriaes 5 ist mit einem Stecker 9 auf dem Kolben 1 verbunden.

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Der Kolben 1 besitzt einen Hals 10, in welchem eine Elektronenquelle 11 und ein rechtwinkelig wirkendes, elektrostatisches Ablenk-Elektrodensystem 12 und 1J untergebracht sind. Eine elektromagnetische Kollimator-Linsen-Vorrichtung 14 liegt um den sich erweiternden Teil des Kolbens. Andere Korrektur-Linsensysteme können bei Verlangen angewendet werden. Ein Elektronenstrial, gezeigt in zwei Verläufen durch ausgezogene und gestrichelte Linien 15 bzw. 16, ist beim Auftreffen auf den Schirm an Punkten, welche weit bzw. nahe an der Strahlquelle 11 liegen, dargestellt.

Wie aus der Fig. 5 zu sehen ist, besteht die Kollimator-Linse 14 aus einem Paar von Magneten 17 und 18, verbunden durch ein Paar von Polschuhen 19 und 20, wodurch eine Ringmagnet-Anordnung gebildet ist.

In der Anwendung wird im Bezug auf das extrem hohe Spannungspotential, welches am Elektrolumineszenzsehirm 5 über dem Stecker 9 liegt, ein Vorspannungspotential zwischen die Stecker 7 und 8 gelegt und ist über die Elektrode 4 zwischen den Streifen 5 und 6 überbrückt. Das Vorspannungspotential am Streifen 5 hat einen höheren Wert, als das am

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Streifen 6 und ein elektrisches Feld dehnt sich in den Raum 21 (Pig.2) zwischen der Strahl-Richtungselektrpde 4 und dem Schirm 3 aus, mit einer Intensität, welche am größten in dem Teil des Gebietes des Raumes 21 ist, welcher am weitesten von der Elektronenquelle 11 entfernt ist. Die gleichmäßige Schicht von Widerstandsmaterial zwischen den Streifen 5 und 6 bewirkt, daß das Vorspannungspotential der Strahlrichtung derart über die Elektrode 4 verteilt ist, daß das Feld im Raum 21, obgleich statisch, nicht gleichmäßig verteilt ist und daß es sich in seiner Intensität im wesentlichen linear durch den Raum 21 hindurch in Riehtung vom Streifen 6 zum Streifen 5 verändert, wobei es einen Maximalwert im Bereich des Raumes 21 erreicht, weleher sich zwischen der Kante des Schirmes 3, abgelegen von der Quelle, und dem Streifen 5 erstreckt.

Ablenkpotentiale werden an das Ablenk-Elektrodensystem 12 und 13 in bekannter Weise angelegt, um den von der Quelle 11 ausgeschickten Elektronenstrahl in zwei rechtwinkelig zueinander liegende Richtungen abzulenken und diesen ein Raster oder ein anderes gewähltes Bild durchlaufen zu lassen, bevor er in den Raum 21 gelangt. Wenn dem Elektronenstrahl eine seitliche Bewegungskomponente zu seinem geradlinigen Weg gegeben wird, bevor er in das Strahlrichtungsfeld im Raum 21 zwischen

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dem Schirm 3 und der Elektrode 4 gelangt, ändert sich seine Eingangsrichtung in den Raum und die Verteilung des Strahlrichtungsfeldes in diesem Raum ist derart, daß der Strahl, da er durch den Raum 21 läuft, auf eine gegebene Stelle auf dem Schirm 3 gerichtet wird, gemäß dem Winkel, in welchem er seitlich von seinem geradlinigen Weg bevor er in den Raum 21 gelangte, abbewegt worden ist, oder mit anderen Worten, gemäß seiner Eintrittsrichtung in den Raum 21. Der Elektronenstrahl kann anfangs auf die Elektrode 4 gerichtet sein, wenn er in den Raum 21 eintritt, um eventuell auf eine bestimmte Stelle auf dem Schirm 3 aufzutreffen. Die wirkliche Stelle, auf welche der Strahl auf den Schirm 3 trifft, wird durch den Winkel· bestimmt, durch welchen er bevor er in das Strahlrichtungsfeld tritt, abgelenkt worden ist, durch die Strahlgeschwindigkeit und durch die Intensitätsverteilung des Feldes im Teil des Raumes 21, durch welchen der Strahl läuft.

Die Ablenkfelder, erzeugt durch die Systeme 12 und 13, bestimmen den Winkel, unter welchem der Strahl in den Bereich 21 eintritt und bei geeigneter Ausbildung dieser Felder kann die Form der Fläche des Schirmes 3* abgetastet durch den Strahl, gesteuert werden. Die Kollimator-Linsenanordnung 10 ist für die Korrektur der Form der Verzerrung

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bestimmt, allgemein als "Trapez"-Verzerrung bekannt, bei welcher die Breite einer Aufzeichnung-, welche näher an der Quelle 11 liegt, sonst kleiner sein würde, als die Breite einer Aufzeichnung, welcher weiter entfernt von der Quelle 7 liegt. Wie es sich aber oben gezeigt hat, kann die Trapezverzerrung andererseits durch eine geeignete Ausbildung des Ablenk-Peldes korrigiert werden, beispielsweise durch Austauschen des Elektrodensystems 12 und 15 und durch Ausformen der Elektroden des Systems 12 in der Art, daß das notwendige Korrektur-Feld entsteht.

Ein Abtast-Raster kann durch das Elektrodensystem 12 und 13 in einer solchen Weise erzeugt werden, daß die Abtastlinien, entwickelt auf dem Schirm 3* entweder in Ebenen im wesentlichen im rechten Winkel zu den Achsen des von der Quelle 11 ausgesendeten Elektronenstrahles,oder parallel zu diesen Achsen liegen.

Anstelle der Erzeugung eines Rasterbiides kann der Strahl durch die Systeme 12 und 13 abgelenkt werden, um eine alphanumerische Information direkt auf den Schirm zu schreiben. Diese letztere Art der Aufzeichnung ist besonders geeignet für die Verwendung quantitativer Informationen in der Aufzeichnung, beispielsweise wenn Informationen auf einem

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Armaturenbrett eines Luftfahrzeuges angezeigt wird. In der modernen Luftfahrttechnik: ist es notwendig, eine große Anzahl von unterschiedlichen Informationsquellen anzuzeigen und, da diese Quellen elektrisch verhältnismäßig leicht abgetastet werden können, «ad- eine Information vom Überschreiten gegebener Grenzen von irgendwelchen Quellen kann ausgewählt und auf besondere Teile der Anzeige zugleich geschrieben werden, um die Tatsache klar zum Ausdruck zu bringen, daß eine Grenze überschrittenwrden ist.

In Fig. 4 ist ein Querschnitt durch einen Teil eines Glaskolbens 25 mit einem Sichtfenster 26 gezeigt und einer Elektrolumineszenz-Schicht 27, aufgebracht auf eine leitfähige Schicht 28, welche direkt auf der Innenseite der anderen Fensterfläche 29 auf dem Kolben angebracht ist und einen Bichtschirm JO bildet. Auf der Innenseite der Fensterfläche 26 ist ein durchscheinender gleichmäßiger Widerstandsüberzug 31, gebildet durch das Auftragen einer dünnen Schicht von Chromoxyd. Der Schirm 30 wird durch den Überzug 31 gesehen. Andererseits kann die leitfähige Schicht 28 aus einem durchscheinenden Material gefertigt und ein Bild auf dem Schirm 30 durch die Fensterfläche 29 gesehen werden.

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Die Stecker 32 und 33 auf dem Kolben 25 sind elektrisch mit den gegenüberliegenden Kanten des Überzugs 31 über entsprechend leitfähige Streifen 3^· und 35 verbunden. Der Überzug 31 bildet eine Strahl- Richtungselektrode. Die leitfähige Schicht 28 ist elektrisch mit dem Stecker 36 verbunden . Eine Elektronenquelle (nicht gezeigt) ist zusammen mit anderen Strahl-Steuerelementen im Hals 37 des Kolbens untergebracht.

Während des Betriebes wird eine Hochspannung an den Stecker 36 gelegt und Vorspannungen, welche niedriger sind als die Hochspannung, jedoch positiv im Bezug auf die Elektronenstrahl-Quelle und einen Potentialunterschied zu dieser aufweisen, sind an die entsprechenden Stecker 32 und 33 gelegt. Die am Stecker 32 liegende Spannung ist größer als die am Stecker 33* so daß der Gradient der Feldintensität über den Raum zwischen dem Schirm 30 und der Strahl-Richtungselektrode 3I kleiner ist in der Nähe der Quelle und anwächst mit der Entfernung zu der Quelle. So eine Verteilung erzeugt ein Feld, welches in der Intensität linear mit der Entfernung von der Quelle entlang der Kolbenlänge anwächst, wie durch die Linien J>k a gezeigt ist. Die relativen Spannungen können beispielsweise am Stecker 36 für die Hochspannung 20 kV und an den Steckern 32 und

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für die Vorspannungspotentiale 15 kV bzw. 10 kV sein,-welche von einer gleichen Quelle erhalten werden. Andererseits kann ein Feld von linearer Intensität, anwachsend mit der Entfernung von der Quelle durch die Bildung einer Elektrolumineszenzschicht 27 auf dem gleichmäßigen Widerstandsüberzug 51 für die Bildung eines Sichtschirmes erreicht werden. Die leitfähige Schicht 28 kann dann als Strahl-Richtungselektrode verwendet werden. Beim Betrieb dieser Ausführung wird eine Spannungsdifferenz über den Widerstandsüberzug 51 an die beiden Stecker 52 und 55 angelegt , um die Hochspannung vorzusehen und ein Vorspannungspotential von niedrigerem Wert ist an die leitfähige Schicht 28 angelegt, um die Strahl-Richtungselektrode über den Anschluß 56 zu bilden. In dieser Ausführungsform sind die Hochspannungspotentiale an den Steckern 52 und 55 mit Rücksicht auf das Vorspannungspotential auf der Strahlrichtungselektrode gewählt, welche durch die Schicht 28 auf die Weise gebildet wird, daß ein geringerer Gradient der Feldintensität 54 über den Raum zwischen dem Schirm und der Strahlrichtungselektrode vorgesehen ist, da die Elektronenquelle sich entlang des Raumes genähert hat.

Obwohl in dieser Ausführungsform der Schirm und die Strahlrichtungselektrode direkt auf der Innenfläche des Kolbens angebracht sind, kann von diesen beiden Elementen

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entweder eines oder beide auf einem Träger ausgebildet werden, welcher dann in den Kolben eingeführt wird, bevor die Herstellung vollendet ist.

In Fig. 5 ist schematisch die Draufsicht einer Strahl-Bichtungselektrode gezeigt, welche für ein nichtlineares Strahl-Ablenkfeld bestimmt ist und welche anstelle der in Pig. 1 gezeigten Elektrode 4 verwendet werden kann. Die Elektrode der Fig.. 5 besitzt ein isoliertes Trägerblech 38, über welches leitfähige Streifen 39 in parallelen Achsen in Ebenen angeordnet sind, welche im rechten Winkel zu der Oberfläche des Blattes 38 und im rechten Winkel zu der unabgelenkten Normalrichtung des Strahles stehen.

Die mit einem niedrigen Widerstandswert behafteten Streifen 3I sind zusammen in einer Zick-Zack-Weise verbunden, wodurch ein Serienkreis von Widerstandselementen 40 bis 46 gebildet wird. Eine Spannung ist an die Enden 47 und 48 des Kreises angelegt. Die Elemente 40 bis 46 sind abgestuft, so daß der Spannungsabfall nicht linear über die Länge des Kreises verteilt ist, jedoch eine geforderte Verteilung des Strahl-Richtungsfeldes vorsieht, beispielsweise eine exponentielle Verteilung über die Länge des Schirmes in der nicht abgelenkten Richtung des Strahles. Es ist möglich, daß die Streifen 39

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derart proportioniert werden, daß sie zu einer geforderten Verteilung des Feldes aufgrund ihres Widerstandes oder ihres mangelnden Widerstandes beitragen. Die Streifen 39 können entlang ihrer Länge im Bezug auf den Widerstand unterschiedliche Größen aufweisen, beispielsweise durch die Veränderung ihrer Breiten, um eine Modifikation des Bildes des Strahlrichtungsfeldes zu erreichen. Die Widerstandselemente 40 bis 46 können als eine Widerstandsmasse auf das Blatt 38 aufgebracht werden, welches aus Glas sein kann. Veränderungen in der Form des Feldes können ebenso durch geeignete Formen der Streifen 39 oder durch Veränderung der Anordnung, in welcher diese verwendet werden, erreicht werden. In Fig. 6 ist eine schematische Anordnung von Elektroden dargestellt, welche es ermöglichen, zwei getrennte Anzeigen auf jeder Seite eines Schirmes 50 zu erhalten. Der Schirm 50 besteht aus einem durchscheinenden Träger für eine durchscheinende leitfähige Schicht 51 und besitzt auf seinen beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils eine lumineszierende Fotoschicht 52 und 53.. Die Anordnung beinhaltet zwei durchscheinende Strahlrichtungselektroden 54 und 55* welc^he aus durchscheinenden Glasscheibchen gebildet sind, wobei jedes von diesen auf seiner inneren Oberfläche mit einer durchscheinenden, leitfähigen Schicht überzogen ist und eines von diesen auf der einen Seite, das

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andere auf der anderen Seite des Schirmes 50 angebracht ist. Zwei Elektronenstrahlen von Quellen (nicht gezeigt) auf gegenüberliegenden Seiten der Elektrodenanordnung sind durch die Linien 56, 57 bzw. 58, 59 in Richtungen ihrer Extremabweichungen gezeigt. Der Schirm 50 ist im Bezug auf die Elektroden 54 und 55 schräggestellt und die Strahlrichtungsfelder werden in den Gebieten 60 und 61 zwischen der Elektrode 54 und dem Schirm 50 bzw. der Elektrode 55 und dem Schirm 50 erzeugt und haben eine niedrigere Intensität näher an ihren entsprechenden Strahlenquellen, aufgrund der relativen Lagen des Schirmes und der Elektroden, nachdem Vorspannungspotentiale der Strahlrichtung an die Elektroden 54 und 55 im Bezug auf den Schirm gelegt sind. In Ausübung einer Modifikation dieser Anordnung, ist es möglich, zwei getrennte und unabhängige Anzeigen zu schaffen, in-dem der Schirm lichtundurchlässig gemacht wird und mit einem lumineszierenden Phosphor auf beiden Seiten überzogen wird, so daß Aufzeichnungen von geschriebenen Informationen auf beiden Seiten des Schirmes unabhängig gelesen werden können. Solche Anzeigen sind von Wert bei Informationen nach zwei Teilen eines Bereiches, beispielsweise in Gängen eines Plughafens. Eine Zwei-Farben-Anzeige kann dadurch erreicht werden, daß der Schirm 50 der Figur 6 durchscheinend gemacht ist und auf jeder Seite einen

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Phosphorüberzug besitzt, welcher in unterschiedlichen Farben luminesziert, wenn die jeweilige Seite von ihrem Elektronenstrahl getroffen wird.

In Pig. 7 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Anordnung für zwei getrennte Anzeigen gezeigt, bei welcher auf jeder Seite eines Schirmes 65 je eine Strahl-Richtungselektrode 66 und 67 angeordnet ist, parallel zueinander, und Elektronenquellen 68 und 69 mit ihren entsprechenden Ablenksystemen 70, 71 bzw. 72, 75 am gleichen Ende der Vorrichtung angebracht sind, um Elektronenstrahlen 74 und 75 in die Bereiche des Strahlrichtungsfeldes 76 und 77 zwischen dem Schirm 65 und den Elektroden 66 bzw. 67 zu senden. In einer zu der oben in Fig. 1 und 2 beschriebenen ähnlichen Art, ändert sich die Verteilung des statischen Strahlrichtungsfeldes über die Bereiche 76 und 77 im Bezug linearer Intensität über den Bereich des Schirmes in den Richtungen der nicht abgelenkten Strahlen, um die Strahlen 74 und 75 entsprechend ihren Eintrittswinkeln in die Strahlrichtungsfelder zu beeinflussen und ein Auftreffen der Strahlen auf dem Schirm an einer geforderten Stelle vorzusehen. Diese Anordnung kann ebenso entweder für zwei getrennte Anzeigen oder für korrelierte Anzeigen in zwei unterschiedlichen

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Farben verwendet werden, ähnlich der in Fig. 6 beschriebenen Art.

In Fig. 8 ist eine Anordnung dargestellt für entweder zwei getrennte Schwarz-Weiß-Anzeigen, welche unabhängig auf den zwei gegenüberliegenden Seiten gesehen werden können, oder für zwei korrelierte Anzeigen in jeweils einer unterschiedlichen Farbe, welche zusammen gesehen werden, wobei nur eine einzelne "Elektronenstrahlquelle verwendet wird. Die Strahlenquelle 80 liefert einen Strahl, welcher durch das Ablenksystem 81 und 82 und sodann entweder zwischen einem Schirm 85 und einer Strahl-Richtungselektrode 84 auf dem Weg 85, oder zwischen dem Schirm 85 und einer Strahl-Richtungselektrode 86 auf dem Weg 87 hindurchläuft. Der Strahl kann so zwischen den Wegen 85 und 87 hin-und hergeschaltet werden, um eine Zwei-Farben-Anzeige mit einem Modulationssignal zu schaffen, welches für den Strahl-Wechsel synchronisiert auf dem Strahl angewendet wird. Andererseits kann eine Strahl-Spaltelektrode zwischen die Ablenkelektroden des Systems gebracht werden, wie mit der gestrichelten Linie 88 gezeigt, um zur gleichen Zeit auf den gegenüberliegenden Seiten des Schirms schreiben oder abtasten zu können. In der gezeigten Anordnung ist die horizontale Bewegungskomponente der Strahlen

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gemeinsam durch das Ablenksystem 82 vorgesehen. Diese Ausführung wird vorzugsweise für Farbanzeigen verwendet, welche von nur einer Seite gesehen werden, wenn jedoch eine Information unabhängig auf die gegenüberliegenden Seiten des Schirmes geschrieben werden soll und die beiden Anzeigen von den gegenüberliegenden Seiten des Schirmes gesehen werden sollen, muß erinnert werden, daß auf einer Seite des Schirmes der Strahl sich von rechts nach links bewegt, während auf der anderen Seite des Schirmes sich der Strahl von links nach rechts bewegt, und daß die auf die Strahlen gegebenen Modulationssignale mit der Bewegung der Strahlen koordiniert werden muß, um eine Spiegelschrift von einem der Strahlen zu vermeiden.

In Fig. 9 ist die Anordnung eines Schtrmes und einer Strahl-Richtungselektrode gezeigt, welche für eine Drei-Farben-Anzeige verwendet werden kann. In dieser Anordnung wird ein durchscheinender Schirm 90 mit einer gezackten Oberfläche 91 auf einer Seite verwendet, wogegen die gegenüberliegende Oberfläche 96 eben ist. Ein Phosphor 101, wacher bei Elektronenbeschuß in einer ersten Farbe leuchtet, ist auf die Flächen 92 der gezackten Oberfläche 91 aufgetragen und ein Elektronenstrahl 95, welcher von der ersten

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Quelle (nicht gezeigt) kommt, ist derart gerichtet, daß er auf die Flächen 92 fällt. Ein Phosphor 102, welcher bei Elektronenbeschuß in einer zweiten Farbe leuchtet ist auf den Flächen 94 der gezackten Oberfläche 9I aufgetragen und ein von einer zweiten Quelle (nicht gezeigt) kommender Elektronenstrahl 95 ist derart gerichtet, daß er auf die Flächen 94 fällt. Auf der Oberfläche 96 auf der anderen Seite des Schirmes 90 ist eine leitfähige Schicht 100 aufgetragen, auf welcher eine dritte Phosphorschicht 103 angebracht ist, welche in einer dritten Farbe luminesziert. Ein Elektronenstrahl 97 von einer dritten Quelle (nicht gezeigt) ist auf die dritte Phosphorschicht gerichtet. Die leitfähige Schicht 100 ist zwischen zwei Strahlen-Richtungselektroden 98 und 99 angebracht, wovon mindestens eine in einer Art durchscheinend ist, ähnlich den oben beschriebenen Ausführungsformen, und welche es ermöglicht, zwei Strahlenrichtungsfelder vorzusehen. Ein gleichmäßiges Strahlrichtungsfeld wird zwischen der Elektrode 98 und der Schicht 100 erzeugt und die Flächen 92 und 94 stehen in solchen Winkeln, daß die entsprechenden Strahlen 93 und 95 auf diese über den Bereich der Oberfläche 9I auftreffen können, gemäß den Richtungen, in welchen die Strahlen in das Strahlrichtungsfeld geschickt werden. Ein Strahlrichtungsfeld, welches

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mit seiner Intensität in Richtung der Projektion des Strahles 97 anwächst, ist zwischen der Strahl-Richtungselektrode 99 und der Schicht 100 aufgebaut, um den Strahl 97 auf die dritte Phosphorschicht auf der Oberfläche 96 zu richten, gemäß der Richtung, in welcher der Strahl 97 in das Feld geschickt worden ist. Ein koordiniertes Abtasten des Schirmes 90 durch die Elektronensträäen 95, 95 und 97 kann für die Erzeugung einer Drei-Farben-Anzeige auf dem Schirm 90 verwendet werden, welcher durch die durchscheinende Strahlrichtungselektrode betrachtet werden kann.

Eine Anordnung, bei welcher ein Paar von Lumineszenzschirmen für ein spitz zulaufendes Strahlrichtungsfeld zwischen diesen ausgerichtet werden kann, wird nun anhand Fig. 10 beschrieben, in welcher schematisch die drei Lumineszenzschirme 105, 106 und 107 auf durchscheinenden Trägern und eingebauten bzw. durchscheinenden elektrisch leitfähigen Elektroden gezeigt Bind. Der Schirm 106 trägt einen lumineszierenden Überzug auf beiden Seiten. Die Elektronenstrahlen sind mit 108 und 109 bezeichnet und sind in die Räume 110 und 111 zwischen die Elektroden der Schirme 105 und 106 bzw. 106 und I07 gerichtet. In einer Wirkungsweise

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liegt die mit dem Schirm 106 in Verbindung stehende Elektrode auf einem ersten Potential, beispielsweise auf 1 kV und dient als Sichtschirm, während die Elektroden 105 und 107 auf einem zweiten Potential liegen, beispielsweise auf 0,8 kV und als Strahlrichtungselektroden arbeiten. Das Abtasten wird durch ein horizontales und vertikales Ablenksystem vorgesehen, welche außerhalb der Räume 110 und 111 in einer oben beschriebenen Art angeordnet Bind. Eine bereits beschriebene Anordnung kann für eine Zwei-Farben-Anzeige verwendet werden, indem Phosphore auf den gegenüberliegenden Seiten des Schirmes 106 aufgetragen sind, welche in unterschiedlichen Farben lumineszieren,und die Strahlen 108 und 109 auf die gegenüberliegenden Seiten des Schirmes 106 auftreffen, wie gezeigt ist. In einer weiteren Abwandlung der Bedienungsweise werden die auf dem Schirm 106 und den Strahl-Richtungselektroden 105 und 107 liegenden Potentiale zusammen mit den Strahlablenkelektroden in einer solchen Weise moduliert, daß beispielsweise für eine Linienabtastung der Schirm 106 als Strahlrichtungselektrode wirkt für das Richten der Strahlen 108 und IO9 auf die lumineszierenden Überzüge von weiteren Farben auf den Schiraen 105 und 107, wie durch die gestrichelten Linien 112 und 113 gezeigt ist, während bei der nächsten Linienabtastung

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die Strahlen 108 und 109 auf ihrem ursprünglich beschriebenen Weg auf die gegenüberliegenden Seiten des Schirmes 106 gerichtet sind. Bei einer solchen Arbeitsweise, bei welcher Jede lumineszierende Schicht in einer anderen Farbe luminesziert, ist es möglich, Vielfarben-Anzeigen zu erhalten. Auf besonderes Verlangen kann ein Stapel solcher Schirme angeordnet und somit eine dreidimensionale Anzeige erhalten werden. Derartige Anzeigen sind bei der Betrachtung von relativen Lagen bewegter Objekte von beträchtlichem Wert, beispielsweise bei Plugzeugen im Warteraura Über einem Flughafen. Wenn es gewünscht wird, können die Phosphore natürlich auch in einer Schwarz-Weiß-Anzeige lumineszieren. Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird nun anhand Fig. 11 eine zerlegbare Anordnung einer Experimentier-Kathodenstrahlröhre beschrieben, welche sehr erfolgreich gearbeitet hat. In Fig. 11 ist eine perspektivische Schemaansicht einer Standard-Kathodenstrahlröhre, 475 mm, mit einer gewölbten Frontscheibe II5 gezeigt, welche aufgeschnitten ist und eine Elektrodenanordnung, deren Befestigung und Dichtung auf einer Grundplatte 116 zeigt, in welche eine Röhre einer Vakuum-Pumpe 117 hineinragt.

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Die Elektrodenanordnung für diese Vorrichtung besteht aus einer Elektronenquelle 118 einer Standard-Kathodenstrahlröhre, einem Paar von Horizontal-Ablenkplatten 119, einem Paar von Vertikal-Ablenkplatten 120, einem Lumineszenzschirm 121 und einer Strahl-Richtungselektrode 122. Dieser Experimentalanordnung sind die Anschlüsse (nicht gezeigt) zu der Elektrodenanordnung provisorisch durchgeführt, und zwar über eingegossene Stekker, wie mit 125 und 124 gezeigt. Die Strahl-Richtiungselektrode 122 hat einen leit'fähigen Nesa-Uberzug und arbeitet als ein einplattiges Einzelelement, wobei die Intensität des Strahlrichtungsfeldes in Richtung der Aussendung des Elektronenstrahles von der Quelle II8 durch Neigung der Elektrode 122 zum Lumineszenzschirm 121 anwächst, so daß diese mit ihren Kanten an der von der Quelle abgelegenen Seite näher beieinanderliegen. In dieser Ausführungsform werden alle notwendigen Korrekturen für Aberrations« oder Verzerrungsfehler des Elektronenstrahles elektrisch durch die Anwendung von Korrekturpotentiälen an die Aablenk- und Pokusier-Elektroden des Strahles durchgeführt, in einer Weise, welche im nachfolgenden kurg umrissen ist. Die Arbeitsweise der Anordnung, welche annehmbare Bilder auf dem Schirm 121

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mit einer Fläche von ungefähr 76 mm χ 102 mm gegeben hat, ist aus der Beschreibung der obigen Ausführungsformen zu verstSien. Wenn die Trapezverzeichnung durch die Formgebung der Ablenkelektroden korrigiert werden soll, wird es notwendig, die Platten II9 und 120 derart zu versetzen, daß die Horizontal-Ablenkplatten II9, welche geeignet geformt sind, zwischen den Schirm 121 und der Strahl-Richtungselektrode 122 einerseits und den Vertikal-Ablenkplatten 120 andererseits angeordnet werden. Die Vertikal-Ablenkplatten 120 können in diesem Fall beträchtlich verkürzt werden.

In Fig. 12 ist ein flacher, kompakter rechtwinkeliger Glaskolben 1^0 gezeigt, im Querschnitt seiner Schmalseite, und dieser beinhaltet eine Anordnung einer Kathodenstrahlröhre und besitzt keine besondere Gehäusevorrichtung für die Elektronenquelle-Vorrichtung, wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen. In dieser Ausführungsforra wird das Gehäuse durch den Elektrodensohirm I3I unterteilt, welcher das Kolbengehäuse in den Teil mit der Elektronenquelle-Anordnung 132 und in den Teil mit dem Anzeigeschirm aufteilt. Ein Elektronenstrahl 1?4 läuft von der

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Quellenanordnung 132 durch eine Beschleunigungselektrode 1J5 und zwischen einem Paar von divergierenden Ablenkplatten hindurch, von welchen eine mit I36 gezeigt ist und welche eine horizontale Ablenkung des Strahles bewirkt, zu einem Elektronenspiegel oder einer Wendelinse mit den Elektroden I37 bis 14O. Elektronenspiegel oder Wendelinsen sind bekannt für das Umbiegen oder Zurückschicken eines Elektronenstrahles, welcher aus einer Quelle kommt ,u.um 18O° für das Auf treffen auf einem Anzeigeschirm gebogen wird, welcher in einer Ebene parallel zu der Achse der Quelle angeordnet ist. Die Elektroden 137 und 139 des Wendelinsen-Systems sind in bekannter Art und Weise in ihr er Länge gebogen, um ein solches Feld zu schaffen, daß der Strahl 134 das Wendelinsen-System in einer Richtung verläßt, welche im wesentlichen parallel, jedoch entgegengesetzt zu der Richtung ist, in welcher der Strahl die Quellenanordnung I32 verläßt, wie auch immer die Ablenkung auf diesen durch die. horizontalen Ablenkelektroden bewirken mag. Die Seitenelektroden I38 und 140 können ebenso über ihre Länge eine Form besitzen, welche den Forderungen der Strahlrichtung bei Verlassen der Wendelinse entsprechen.

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Der Anzeigeteil der Kathodenstrahlröhre beinhaltet einen elektrolumineszierenden Schirm 142, welcher eine durchscheinende, leitfähige Schicht und einen Überzug eines bei Beschüß von Elektronen lumineszierenden Materials aufweist, aufgetragen auf einem durchscheinenden Trägerschirm. Die leitfähige Schicht des Schirms ist mit dem Stecker 141 verbunden. Direkt dahinter und getrennt von dem Schirm 142 liegt eine Strahlrichtungselektrode 145, welche parallel und von gleichem Umfange wie der Schirm 142 ist. Die Elektrode 145 besitzt einen gleichmäßigen überzug von leitfähigem Material 144, welcher zwischen zwei Streifen von elektrisch leitfähigem Material 145 und 146 angeschlossen ist. Ein Stecker 147 auf dem Kolben I50 ist mit dem Streifen 145 verbunden und der Streifen 146 ist über die Zuleitung 147a mit einem weiteren Stecker auf. dem Kolben in Verbindung (nicht gezeigt). Der Schirm I5I ist über einen Stecker 148 am Kolben nach außen verbunden.

Zwischen dem Ausgang der Wendelinse und dem Raum zwischen der Strälrichtungselektrode 145 und dem Schirm

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142, ist ein Paar von Ableitungselektroden 150 angebracht, welche sich im wesentlichen auf die Breite des Schirmes 142 erstrecken und welche eine Vertikal-Ablenkung des Strahles 134 über dem Schirm 142 bewirken, von der Lage der ausgezogenen Linie bis zu der Lage der gestrichelten Linie 134a. Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform ist ähnlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform, mit einer Ausnahme, daß das Wendelinsen-System zwischen die horizontal und vertikal ablenkenden Elektroden gesetzt ist. Der Strahl 134 wird zuerst durch das positive Potential an der Elektrode 135 zwischen den horizontalen AbIenk-Elektroden hindurch auf die relativ negative Reflektor-Elektrode 137 der Wendelinse beschleunigt, von welcher der kollimierte Strahl zwischen den vertikalen Ablenkelektroden 150 in das Strahl-Richtungsfeld zwischen dem Schirm 142, welcher auf dem End-Anodenpotential liegt, und der Elektrode 143 gelangt. Das Strahlrichtungsfeld ist, wie in den vorhergehenden Ausführungsformen, dahingehend ausgerichtet, daß seine Intensität in Richtung des Strahles, weg von der Quelle, anwächst, aufgrund der Richtung des Anschlußpotentials zwischen den Streifen 145 und 146 und der linearen Verteilung des Überzugmaterials 144. Ist keine Abüaikung des Strahles I34 in der Ausführung der

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Pig. 12 , durch entweder der Horizontal - I36 oder der Vertikal- Ablenkung I50 vorhanden, tritt der Strahl 154 in das Strahlablenkfeld zwischen dem Schirm 142 und der Elektrode 14J in eine Richtung, welche parallel, jedoch entgegengesetzt zu jener ist, in welcher der Strahl von der Quelle ausgesendet worden ist.

In Pig. 15 ist eine Anordnung einer Kathodenstrahlröhre dargestellt mit einer Quellen-Anordnung, welche in einem nach einer Seite gerichteten Auswuchs vom Hauptteil des Kolbens untergebracht ist. Diese Anordnung verwendet eine zweite Strahlrichtungsvorrichtung für das Ricfcten des Strahles. Die Anordnung der Fig. 13 besteht aus einem Kolben I50 mit einem rohrförmigen Seitenteil 151 als Gehäuse für eine Elektronenquelle I52, eine Beschleunigungselektrode 153 und ein Paar von Ablenkplatten 154, 155, um eine Horizontal-Ablesung eines Strahles 156 über einen Lumineszenzschirm 157 zu ermöglichen, wie mit der durchgezogenen Linie I58 und der gestrichelten Linie 156a gezeigt ist. Ein Strahlrichtungsfeld, welches in seiner Intensität in Richtung des Strahlverlaufes von der Quelle aus zunimmt, entwickelt sich zwischen den Elektroden I58 und I59. Die Elektrode 159 besitzt einen

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Längsschlitz, durch welchen der Strahl I56 läuft und besitzt weiter Potentiale von geeigneten Werten, um das notwendige Feld zum Richten des Strahles zu schaffen, auf die Weise, wie der Verlauf zwischen den Elektroden 158 und 159 gezeigt ist. Das zwischen den Steckern I60 und i60a liegende Potential ist über die Elektrode 158 durch einen gleichmäßigen Oberzug verteilt, welcher die Streifen I6I und 162 auf der Elektrode I58 verbindet.

Nach dem Durchlaufen des Schlitzes in der Elektrode 159 gelangt der Strahl 156 zwischen ein Paar von Ablenkplatten I6j5, in welchen er eine vertikale Ablenkung erfährt bevor er in ein Strahlrichtungsfeld des oben beschriebenen Types eintritt, wlelches zwischen dem elektrolumineszierenden Schirm 157 und einer Strahl-Richtungselektrode hinter und getrennt von dem Schirm 157 liegt. Der Schirm 157 ist elektrisch über einen Stecker 165 verbunden und die Strahl-Richtungselektrode hinter dem Schirm besitzt einen gleichmäßigen, leitfähigen Überzug zwischen den leitfähigen Streifen 166 und I67, welche elektrisch mit den Steckern I58 und 159 verbunden sind, um ein Strahlrichtungsfeld im Raum hinter dem Schirm 157 vorzusehen, welches in seiner Intensität in vertikaler

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Richtung der Abtastung des Strahles in der oben beschriebenen Art anwächst. W.ährend des Betriebes wird der Strahl 156 entlang des Schlitzes in der Elektrode 159 der zweiten Strahlrichtungsanordnung unter Einfluß der horizontalen Strahl-Ablenkelektroden 15^ und 155 geleitet, wobei er gezwungen wird, durch die Vertikal-Ablenkelektroden I63 an eine Stelle zu laufen, welche seine horizontale Koordinate auf dem Schirm 157 darstellt. Seine vertikale Koordinate hangt von der Größe seiner Ablenkung die Vertikal-Ablenkelektroden 163 in Kombination mit dem Effekt des Strahlrichtungsfeldes im Raum hinter dem Schirm 157 ab.

In Fig. 14 und 15 sind schematisoh die wesentlichen Merkmale einer weiteren, praktischen Experimental-Ausführung für eine monochromatische Anzeige. Die Elektrodenanordnung dieser Ausführungsform ist in einem Kolben I70 untergebracht, welcher aus zwei handelsüblichen, verschmolzenen Glasschalen I7I und 172 und aus einem röhrenförmigen Sokkel-Teil 172 besteht, welcher in die halbkreisförmigen Ausschnitte Jedes Schalen-Teiles hineinragt. Diese drei Teile sind in bekannter Art und Weise fest mitejander verschmolejzn, nachdem die Elektroden angeordnet worden sind.

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Die Elektrodenanordnung beinhaltet eine übliche Elektronenquelle-Vorrichtung mit einer Kathode 174, eine Modulations- oder Steuerelektrode I75 und eine Elektronenanordnung zur Pokusierung I76. Ein Paar von Horizontal-Ablenkplatten 177 und 178 ist an der öffnung des röhrenförmigen Teiles 175 angebracht und zwischen diesen Platten 177, 178 und einem Paar von Vertikal-Ablenkplatten I79, 180 ist ein Zwischenplatten-Schirm I8I mit einem Längsschlitz 182 angeordnet. Ein rechtwinkeliger Lumineszenz schirm I85 des in Fig. 1 beschriebenen Typs ist nahe einer der inneren Oberflächen des Kolbens I70 angeordnet und an der anderen Oberfläche des Kolbens ist ein durchscheinender, elektrisch leitfähiger Mesa-Überzug 184 in einer rechteckigen, dem Schirm I83 entsprechenden Fläche aufgetragen. Die Stecker I85 und I86 sind elektrisch mit den leitfähigen Streifen entlang der Kanten des Überzuges 184 verbunden, welche von der Quellenanordnung abgelegen bzw. nahe an dieser liegen, so daß der Überzug 184 angeschlossen als Strahl-Richtungselektrode wirken kann. Ein Stecker I87 ist elektrisch mit dem Schirm I85 verbunden. In der gezeigten Ausführungsform ist der Schirm I85 näherungs*eise 110 mm groß und die gesamte Länge der Röhre inklusive des Teiles 175 ist 260 mm lang. Während

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des Betriebes ist die Potentialdifferenz, welche zwischen der Kathode 174 und an dem mit dem Schirm 18^ verbundenen End-Anopdenstecker I87, 4 kV. Der Stecker 186,liegt auf dem gleichen Potential wie der Schirm I8j5 und der Stecker 185 liegt auf einem Potential, welches 3 kV unter dem des Schirmes 18J ist, wodurch ein Strahlrichtungsfeld im Raum zwischen dem Überzug 184 und dem Schirm I83 auftritt, welches einen größeren Intensitäts-Gradienten an der von der Elektronenquelle abgelegenen Seite aufweist. Ein Elektronenstrahl von der Quellen-Anordnung wird durch die Platten 177, 178 abgelenkt, um durch den Schlitz 182 in dem Zwischenplatten-Schirm zu treten und läuft sodann in das Ablenkfeld der Platten I79, I80, welche diesen im rechten Winkel ablenken, bevor er in das Feld des Strahlrichtungsraumes eintritt. Das Strahlrichtungsfeld richtet den Strahl auf den Schirm I8j3 gemäß seines Winkels und seiner Geschwindigkeit beim Eintritt in den Raum zwischen dem Schirm und dem Überzug 184, so daß der Strahl den Schirm in einem Rasterbild abtastet. Die Ablenkfelder sind dergestalt, daß das Rasterbild auf dem Schirm das geforderte Bildseitenverhältnis von 3 : 4 aufweist. Die Elektrode 175 ist in üblicher Weise moduliert, um ein Bild auf dem Schirm zu bekommen.

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In Pig. 16 ist eine Schaltungsanordnung gezeigt, welche dies ermöglicht, einen Strahl einer Kathodenstrahlröhre auf eine Vielzahl von diskreten Lagen zu steuern, indem er über einen elektrolumineszierenden Schirm tastend gelenkt wird_/ und einen Parameter des Strahles für jede Aberration oder Verzeichnung, welche sonst auftreten könnte, zu korrigieren. Die Lage des Strahls wird durch Elemente eines Koordinaten-Signalausganges in Binärforia von einem Rechner gesteuert, welcher die Koordinaten von jeder der Vielzahl von Lagen des Strahles auf dem elektrolumineszierenden Schirm festsetzt. In der Schaltung in Fig. 16 werden die Ausgänge der x- und y-Koordinaten vom Rechner in Binärform über die Stecker I92 und I93 in ein x- und y-Register I95 bzw. 196 eingegeben, synchron mit einem Videosignal an dem Stecker 194. Jeder dieser Register kann zu einer von 256 unterschiedlichen Code-Kombinationen angesteuert werden und ein paralleler Ausgang von jedem der Register wird auf einen Digital-zu-Analog-Konverter I97 bzw. I98 gegeben. Ein weiterer Ausgang von jedem Register I95 und I96 ist auf den x- bzw. y-Decoder 199 bzw. 200 gegeben. Die Digital-Anal og-Konvert er 197 und 198 können jede der 256 Code-Kombinationen, welche in diese eingegeben werden, in diskrete Spannungshöhen umwandijen und, mit der Eingabe der Code-Kombinationen in die Register in einer natürlichen Binär-

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folge, haben die Ausgänge der Konverter 197 und I98 Abtast-Wellenformen in allgemeiner Sägezahn»Form mit Bildspur bestimmenden Teilen, gebildet von 256 diskreten Schritten. Die Ausgänge von diesen Konvertern 197 und 198 werden über die Ablenkverstärker 201 bzw. 202 auf die x-und y-Ablenkelektrode einer Kathodenstrahlröhre gegeben. Somit ist es möglich, 256 diskrete Ablenkpositionen des Strahles der Kathodenstrahlröhre in der x- und der y-Riehtung zu erkennen, somit also 65 536 Stellen, auf welche der Strahl auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre abgelenkt werden kann. Die x- und y-Ablenksignale bewirken, daß der Strahl von einer Koordinatenposition XMD und Y-O am unteren linken Eck des Schirmes, gesehen vom Betrachter aus, von rechts nach links und von unten nach oben auf dem Schirm läuft« Für die Korrektur der Trapezverzeichnung, welche daraus entsteht, daß der x- Abtaststrahl oben am Schirm und entfernt von der Quelle langer ist, als der Abtaststrahl unten am Schirm, ist ein Kopplungskreis 204 zwischen dem f- Ablenkverstärker 202 und den Digital/Analog-Konverter I97 geschaltet. Diese Kopplung 204 ist derart proportioniert, daß ein Teil des Signals von dem y-Ablenkverstärker 202 in den Konverter 197 gegeben ist und den Analogen Signalausgang der x-Ablenkung des Konverters I97 gemäß der y-Ablenkung des

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Strahles moduliert, um die Trapez-Verzeichnung zu korrigieren. Wenn ein Gleichstrom-gekoppelter Kreis verwendet wird, ist es ebenso notwendig, ein "Verlagerungs"-Potential zwischen den y- Ablenkverstärker 202 und den x-Ablenkverstärker 201 zu schalten, um das zu korrigieren, was sonst eine Parallelogramm-Abtastung in eine Rechteck-Abtastung führen könnte.

Es hat sich gezeigt, daß es nicht notwendig ±äb, die anderen Korrekturen der Strahl-Parameter in jeder Koordinaten-Lage durchzuführen und daß nur ein Teil des Binärsignales von dem x- und y-Register 195 bzw. ,196 in die Decoder I99 bzw. 200 gegeben wird, so daß beispielsweise für alle 256 Code-Wechsel in den Registern 195 und 196 nur J>2 Code-Wechsel auf den Decoder I99 und 200 gegeben werden. Weiterhin hat es sich ge/zeigt, daß es nur für die Strahlfjakusierung notwendig ist, eine Korrektur gemäß seinem Abtasten in x-Richtung anzuwenden lind daß die Bewegung des Strahles in der y-Richtung im wesentlichen keinen Wechsel in der Fokusierung des Strahles auf dem Schirm der Röhre erzeugt. Jedoch sind Korrekturen für Linearität und Astigmatismus gemäß der Abtastung des Strahles in der x- und y-Richtung angewendet. Die Signale

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für die Korrektur dieser Parameter werden an die entsprechenden x- und y-Ablenkverstärker unter der Regelung dar Ausgänge von den x- bzw. y-Decodern 199 bzw. 200 gegeben. In der Schaltung der Fig. 16 werden diese Korrekturen dadurch erreicht, daß für jeden der Eingänge in den x-Decoder 199 ein Ausgang von dem x-Decoder in einen automatischen Fokusierungs-Korrekturkreis 205, in einen Linear!täts-Korrekturkreis 206 und in einen Astigmatismus-Korrekturkreis gegeben wird, und daß für jeden Eingang in den y-Decoder 200 ein Ausgang von dem y-Decoder in einen Linearitäts-Korrekturkreis 208 und einen Astigmatismus-Korrekturkreis

209 gegeben wird. Diese Korrekturkreise sind so proportioniert, daß für jeden der 52 möglichen Eingänge zu den Decodern ein diskreter Ausgang vorgesehen ist, gemäß der Verzeichnung des Strahles, welche sonst auftreten würde, wie bereits bekannt ist. So werden die Ausgänge von dem Kreis der Fokus-Korrektureinheit 205 über den Verstärker

210 auf die Fokus-Steuerelektrode der Kathodenstrahlröhre 203 und die Ausgänge von den Korrekturkreisen für Linearität und Astigmatismus 206, 207 und 208, 209 in ihre entsprechenden x- und y-Ablenkverstärker 201 und 203 gegeben.

Es ist zu verstehen, daß mit dieser Art von Steuerung

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des Elektronenstrahles jede Koordinaten-Lage auf dem Schirm ausgewählt und adressiert werden kann und daß der Reehneräusgang programmiert werden kann, um den Strahl auf andere Bahnen zu richten, als eine Raster-Abtastung zu erzeugen, beispielsweise für die Erzeugung eines alphanumerischen Schreibens. Weiterhin können die angewandten Korrekturen gemäß des mechanischen Aufbaus der Kathodenstrahlröhre verändert werden. Die beschriebene Schaltung ist entwikkelt worden, um die Steuerung für ein experimentelles Modell einer Kathodenstrahlröhre vorzusehen und die Notwendigkeit für bestimmte Korrekturen kann durch beispielsweise eine unterschiedliehe Ausführung der Elektroden vermieden werden.

Es ist möglich, Kathodenstrahlröhren gemäß der vorliegenden Erfindung zu betreiben, und zwar mit einem Strahlrichtungsfeld von gleichmäßiger Intensität durch den Raum des Strahlrichtungsfeldes, wie in Fig. 9 zu sehen ist, jedoch ohne derlei Abwandlungen, wie sie mit dem Schirm auf Pig. 9 zu sehen sind, da der Strahl außerhalb eines bestimmten Bereiches beginnt, diefokussiert zu werden, obwohl für manche Anwendungen solch eine Anordnung dennoch

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verwendbar sein kann. Aufgrund des Ablenk-Fokussierungs-Effektes des Strahlrichtungsfeldes, ist in der Ausführungsform der Fig. 14 und 15 nur eine geringfügige Fokus-Korrektur notwendig.

Bei der Anwendung der Röhren der Erfindung für ein Farbfernseh-Bild besteht der Vorteil, bei den Röhren nur eine begrenzte Verteilung von Farbphosphoren in Form von Strichen oder Streifen aufzutragen, so daß es möglich ist, durchgehende, gerade Linien in Farbe zu erhalten und somit auch stereoskopische Effekte, welche mit den bekannten Röhren nicht erzeugt werden können. Die Wendelinsen-Anordnung der Fig. 12 kann durch eine Kombination von elektromagnetischen und elektrostatischen Ablenksystemen erreicht werden.

Obwohl, wie oben erwähnt, die beschriebenen Kathodenstrahlröhren eine elektrostatische Ablenkung anwenden, ist es möglich, elektromagnetische AbRÜenk- Systeme oder eine Korabination von diesen beiden zu verwenden. In gleicher Weise kann anstelle der in Fig. 1,2 und J5 beschriebenen magnetischen Linsen 14 eine Anordnung einer elektrostatischen Kollimator-Linse verwendet werden.

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Obwohl die Teile der Kollimator-Linse 14 als ein rechtwinkeliges Element gezeigt worden ist, ist außerdem festzustellen, daß die Darstellungen schematisch sind und daß die Teile der Linsen aus anderen, geeigneten Formen sein können, beispielsweise können die Pol-Stücke gebogen sein, so daß beispielsweise deren Mittelteil weiter von der Quelle 11 entfernt ist, als deren Enden. Wie oben erwähnt, ist es ebenso möglich, bei der Verwendung entweder von elektrostatischen oder elektromagnetischen Ablenkfeldern eines der Ablenkf.elder derart auszubilden, daß eine Korrektur auf die Richtung des Elektronenstrahles wirkt, welche die sonst auftreten könnende Trapez^Verzeichnung kompensiert. Ein elektrostatischer Kollimier-Grad hängt natürlich von der Kraft des Strahlrichtungefeldes ab und dem muß bei der Festsetzung des Aufbaues der Kollimatorlinse oder bei der Ausbildung des Ablenkfeldes für die Korrektur der Strahlablenkung Rechnung getragen werden. Das kollimierende Elektrodensystem kann die Verwendung eines Systems von elektrostatischen Ubergangs-Elektroden in Ausführung mit parallelen Platten beinhalten, andererseits kann ein Feld-Netz, durch welches der Strahl läuft, zwischen den Ablenkelektroden, der Strahlausrichtung und dem Schirmsystem aufgebaut sein und auf einem

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geeigneten Potential gehalten werden.

Da eine Anzeige normalerweise nur von einer Seite des Schirmes gesehen werden muß, ist es bei den meisten Ausführungsformen möglich, daß der Kolben der Anordnung eine durchscheinende Fläche auf nur einer Seite besitzt und daß der Rest des Kolbens undurchsichtig ist und vielleicht aus einem anderen Material. Es ist beispielsweise ein Aufbau möglich, bei welchem die durchscheinende Fläche aus Glas ist und der Rest des Kolbens aus Metall. In solch einer Anordnung kann der Metall-Kolben als Sträirichtungselektrode wirken, wobei dieser beispielsweise geerdet ist, während der Schirm und die Elektronenquelle auf einem relativ positiven bzw. negativen Potential liegt.

Wie oben bereits erklärt, ist es jedoch möglich, Röhrenkolben mit Sichtfenstern auf beiden Seiten des Schirmes vorzusehen und abei Anzeigen auf einem durchscheinenden Schirm in solch einem Kolben wird dem Blick durch eine Fensterfläche ein Spiegelbild dessen erscheinen, was durch die andere Fensterfläche zu sehen ist. Bei einigen Anwendungen braucht solch ein Merkmal nicht nachteilig zu sein. Wenn jedoch zwei unterschiedliche Anzeigen auf den gegenüberliegenden Flächen eines undurchsichtigen

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Schirmes vorgesehen sind, ermöglicht die Verwendung von zwei getrennten Quellen und Abtast-Systeraen zwei unabhängig, getrennte Anzeigen von normalen Signalen. Mit einem undurchsichtigen Schirm und einer einzigen Quelle wird ein Strahl auf eine Strahl-Aufteilelektrode gerichtet, das Modulationssignal wird auf einen der Teilstrahlen im Fall einer Rasteranzeige gegeben, oder eines der Strahl-Ablenksignale muß im Falle einer Koordinaten-Anzeige geeignet '!koordiniert" werden, wenn eine Spiegelbild-Anzeige durch eine der Fensterflächen des Kolbens vermieden werden soll.

Obwohl besondere Ausführungsformen beschrieben worden sind, sind Abwandlungen und Kombinationen davon innerhalb des Zieles der Erfindung möglich.

In der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform einer Strahl-Richtungselektrode sind die leitfähigen Streifen 39 durch Widerstände 40 bis 46 miteinander verbunden. Eine besondere Feld-Form könnte dadurch erreicht werden, daß die leitfähigen Streifen entsprechend ausgeformt werden, indem sich verändernde Widerstands-Streifen anstatt

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der leitfähigen Streifen, angewendet werden oder indem zwischen die Streifen 39 eine abgestufte Folge von Widerstandsüberzügen von unterschiedlichem Wert eingeführt wird, Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß die dazwischenliegenden Streifen 39 weggelassen werden könnten und die sich verändernde Folge von Überzügen könnten miteinander verbunden und elektrisch an die Anordnung über die Endstreifen 39 angeschlossen werden. Ein lineares oder nichtlineares Strahlriehtungsfeld könnte somit erreicht werden.

Es ist ebenso für die geeignete Ausbildung des Feldes möglich, ein oder mehrere Potentiale von zu denen an den Enden der Strahlrichtungselektrode liegenden Potentialen unterschiedlichen Werten an getrennten Stellen entlang deren Länge anzulegen, so daß die Verteilung des Strahlrichtungsfeldes an bestimmten Stellen spezielle Werte annehmen kann, beispielsweise ein Stärkerwerden an diesen Stellen. Ebenso besteht die Möglichkeit der Veränderung des statischen Strahlrichtungsfeldes, entweder linear, wie beschrieben, oder nichtlinear durch Veränderung des Raumes zwischen dem Schirm und der Strahl-Richtungselektrode, wenn dies verlangt wird.

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Die Strahlriohtungselektrode, welche nicht aus einer kontinuierlichen Schicht bestehen muß, kann aus einer Folge von Parallel-Drähten in Ebenen im rechten Winkel zu der Normal-Richtung des Strahles ausgebildet sein, wodurch ein Gitter gebildet wird. Jeder Draht eines solchen Gitters kann zwischen einem Paar von Isolatoren gehalten werden und kann über Widerstände mit dem benachbarten Draht nach einer Zick-Zack-Art vefounden werden, wie in Fig. 5 beschrieben, wobei entweder eine Vielzahl von Abschnitten verbunden werden, von »reichen jeder mit einem geeigneten elektrischen Potential versehen ist, oder ein durchgehender Draht von geeignetem Widerstandsmaterial diesen Teil bildet, indem ein Strahlrichtungsfeld von linear anwachsender Intensität erreicht wird.

Was den elektrisch leitfähigen, durchscheinenden Überzug betrifft, ist es selbstverständlich möglich, auch andere Materialien als Chromoxyd zu verwenden.

Aus der vorgehenden Beschreibung ist zu erkennen, daß eine flache Kathodenstrahlröhre vorgesehen ist, in welcher, wenn ein Elektronenstrahl von einer Quelle in den Raum zwischen einem Schirm und einer Strahl-Richtungselektrode in einem Winkel, relativ zur Normal-Richtung

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des durch Abtast-Vorrichtungen bestimmten Strahles geschickt wird, der Strahl dahingehend gezwungen wird, auf einer ausgewählten Stelle auf dem Schirm aufzutreffen, gemäß dem Kombinations-Effekt eines Strahlrichtungsfeldes, welches durch den Raum hindurch verteilt ist, und dem Winkel, unter welchem der Strahl in den Raum eintritt.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Λ.J Kathodenstrahlröhren-Anordnung mit einer Elektronenstrahl-Quelle, einem Lumineszenzschirm und Elementen zum Ablenken des Strahles in zwei Riehtungen, gekennzeichnet durch eine Strahl-Richtungselektrode (4; 184), welche getrennt von dem Schirm (3; I8j5) ist, und durch Elemente (7, 8, 9; 185, 186, 187) zum Anlegen der Strahl-Richtungspotentiale zwischen Schirm (3i I8j5) und Strahl-Richtungselektrode (4; 184) für ein Strahl-Richtungsfeld in dem dazwischenliegenden Raum (21) zum Richten des Elektronenstrahles (15) auf den Schirm (3; I83), wobei die Elektronenstrahlquelle (11; 174) derart angeordnet ist, daß sie einen Elektronenstrahl (115) in den Raum (21) zwischen Schirm (j5j I83) und Strahl-Richtungselektrode (4; 184) schickt, und die Elemente zum Ablenken des Strahles in zwei Richtungen, derart, daß sie auf den Strahl wirken, bevor dieser in den Raum eintritt.

   2. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahl-Riehtungselektrode (4; 184) eine einzelne Platten-Elektrode ist.

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   J5. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahl-Richtungselektrode (184) eine Schicht aus Widerstandsmaterial ist und daß die Anschlüsse (I87, I85, I86) zum Anschließen eines ersten Potentials an den Elektrolumineszenzschirm, eines zweiten Potentiales an die Kante der Widerstands-Schicht, abgelegen von der Elektronenstrahl-Quelle, und eines dritten Potentiales an die Kante der Widerstandsschicht, wiche näher an der Strahlquelle liegt, vorgesehen ist, wobei das zweite Potential weniger positiv als das dritte Potential und nicht positiver als das erste Potential ist.

   4. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus Widerstandsmaterial (184) gleichförmig und durchscheinend ist und daß sie auf einer inneren Oberfläche eines durchscheinenden Teiles (I7I) eines Röhrenkolbens (I70) an der Vorrichtung vorgesehen ist.

   5. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahl-Richtungseiekti'ode ein isoliertes Träger-Blatt (38) mit einer Folge

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   von parallelen Streifen (59) leitfähigen Materials aufweist, welche an ihren Enden durch Widerstandselemente (40 bis 46) untereinander verbunden sind, um eine Folge-Verbindung von Streifen (59) in einer Zick-Zack-Anordnung zu erreichen.

   6. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Wideisbandselemente (40 bis 46) abgestuft sind für eine durch den Serienkreis hindurch nichtlineare Verteilung des Spannungsabfalles eines Potentiales,welches zwischen den Enden (47, 48) des Serienkreises liegt.

   7. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch^kennzeichnet, daß der Raum zwischen den Kanten des Elektrolumineszenz-Schirmes (50) und der Strahl-Richtungselektrode (54 oder 55), welche zu ihrer entsprechenden Elektronenstrahl-Quelle näher liegen, größer ist als der Raum zwischen den entsprechend gegenüberliegenden Kanten des Schirmes und der Elektrode, welche von ihrer Elektronenstrahl-Quelle weiter entfernt liegen.

   - ¹SI -

   1 f) P r L 'Kf*.'* r η

   BAD

   •8. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Elektrolumineszenz-Schirm vorgesehen ist, welcher

   zum erstgemeinten Luminszenzschirm parallel liegt und in einer anderen Farbe luminesziert, daß eine zweite Elektronenstrahl-QueLie (69) und eine zweite, vom zweiten Schirm getrennte Strahl-Richtungselektrode (66) vorgesehen sind, wobei die zweite Elektronenstrahl- Quelle derart angeordnet ist, daß sie einen Elektronenstrahl (74) in den Raum (76) zwischen dem zweiten Schirm und der zweiten S tr alii-R ichtungs elektrode (66) sendet, und daß Elemente zum Anschließen von Strahl-Richturigspobenbialen zwischen dem zweiten Schirm und der zweiten Strahl-Richtungselektrode (66) vorhanden sind, wobei ein Strahl-Richtungsfeld im Raum (76) dazwischen zum Richten des Strahles von der zweiten,, Quelle zum zweiten Schirm hin aufgebaut ist und wobei zweite Elemente (70, 71) zum Ablenken des Strahles von der zweiten Quelle in zwei Richtungen angeordnet sind, um auf den zweiten Strahl vor seinem Eintritt in den Raum zwischen dem zweiten Schirm und der zweiten Strahl-Rlchtungeelektrode (66) einzuwirken.

   9. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein

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   γ- Ο

   - ob -

   zweiter Elektrolumirieszenz-Schirm, welcher paraLlel zu dem ersten gemeinten Schirm liegt, eine zweite Strahl-Richtungselektrode (86), welche getrennt von dem zweiten Schirm ist, und Elemente zum Anschließen von Strahl-Richtungspotentialen zwischen dem zweiten Schirm und der zweiten Strahl-Richtung sei ektrode (86) vorgesehen sind, um ein Strahl-Richtungsfeld in dem Raum dazwischen zum Richten des Elektronenstrahl es auf den zweiten Schirm hin, und daß die Elemente (8i, 82) zum Ablenken des Strahles in zwei Richtungen angebracht sind, um entweder den Strahl in den Raum zwischen dem ersten Schirm und der Strahl-Richtungselektrode (84) oder in den Raum zwischen dem zweiten Schirm und der Strahl-Richtungselektrode (86) abzulenken.

   10. Kathodenstrahlröhren-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolumineszenz-Schlrm (IO3) auf einer planaren Oberfläche (96) eines durchscheinenden Trägers (90) aufgebracht ist, wobei die dem Träger gegenüberliegende Oberfläche (91) gezackt ist und Winkelflächen (92, 94) nach zwei Richtungen aufweist, daß ein zweiter Elektrolumineszenz-Schirm (101) auf den Flächen (92) des Schirmträgers (90) ausgebildet ist, welche im Winkel nach einer Richtung weisen, und daß ein dritter Elektrolumineszenz-Schirm (102) auf den Flächen (94) des Schirmträgers (90)

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   ausgebildet ist, welche im Winkel nach einer anderen Richtung weisen, daß eine zweite Strahl-Richtungeelektrode (98) in einem gleichmäßigen Abstand von der gezackten Oberfläche vorhanden ist, daß eine zweite und dritte Elektronenstrahl-Quelle angebracht ist für das Aussenden entsprechender Elektronenstrahlen (93, 95) in den Raum hinein zwischen der zweiten Strahl-Richtungselektrode (98) und der gezackten Oberfläche (9I) auf dem Träger, daß Elemente zum Anschließen von Strahl-Richtungspotentialen zwischen den Schirmen (101, 102) auf den gezackten Oberflächen (92, 94) und der zweiten Strahl-Riehtungselektrode (98) vorhanden sind, um ein Strahl-Richtungsfeld zwischen diesen für das Richten der Elektronen-Strahlen (95, 95) von der zweiten und dritten Quelle zu dem zweiten bzw. dritten Elektrolumineszenz-Schirm vorzusehen, daß von den drei lumineszierenden Schirmen jeder beim Beschüß von Elektronen in einer anderen Farbe leuchtet und daß eine zweite und dritte Vorrichtung zum Ablenken des zweiten bzw. dritten Strahles in zwei Richtungen vorhanden sind, bevor diese in den Raum zwischen der zweiten Strahl-Richtun^selektrode (98) und der gezackten Oberfläche (91) auf dem Träger (90) eintreten.

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   11. Kathodenstrahlröhre bestehend aus einem Schirm mit einem Oberflächenbereich, über welchen ein abgelenkter Elektronenstrahl streicht, aus einer Elektronen-Quelle und aus Vorrichtungen zum Ablenken in zwei orthogonale Richtungen des aus der Quelle ausgesandten Elektronenstrahles, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahl-Richtungselektrode (4) eine definierte Oberflächen-Größe besitzt und gegenüber und getrennt von dem Schirm (3) angeordnet ist, daß die Elektronenquelle (11) außerhalb des Raumes (21) angeordnet ist, welcher zwischen dem Schirm (j5) und der Elektrode (4) liegt, und geeignet ist, einen Elektronenstrahl (15) auszusenden und diesen Strahl (15) in den Raum (21) zu schicken, daß Elemente zum Vorspannen der Elektrode (4) relativ zu dem Schirm (5) vorhanden sind, um ein elektrisches Feld in dem Raum (21) dazwischen zu erzeugen, damit der dort hinein geschickte Elektronenstrahl (15) zum Schirm (3) gelenkt wird, daß Vorrichtungen (12, 13) zum Ablenken des aus der Quelle (11) ausgesandten Elektronenstrahles (15) in zwei orthogonale Richtungen angeordnet sind, um auf den Strahl vor seinem Eintritt in den Raum (21) zu wirken, daß die Verteilung des elektrischen Feldes in dem Raum (21) derart ißt, daß der Strahl auf einer ausgewählten

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   Stelle auf dem Schirm (3) auftrifft, in Abhängigkeit von der Richtung, unter welcher der Strahl (15) in den Raum (21) geschickt ist.

   12. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wendelinse (137 bis 14O) für den Elektronenstrahl auf dem Weg des Elektronenstrahles (134) zwischen Elektronenquelle (132) und diesem Raum angeordnet ist, daß die Anordnung der Elektronenquelle (132), der Wendelinse (I37 bis 14O) und des Raumes derart ist, daß ein Elektronenstrahl, welcher durch die Ablenkvorrichtungen (136j 150) auf dem Weg von der Quelle (132) durch die Wendelinse (I37 bis 140) zu dem Raum unabgelenkt bleibt, in den Raum in einer Richtung eintritt, welche paralM, jedoch entgegengesetzt der Richtung ist, in welcher der Strahl aus der Quelle austritt.

   13· Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Strahlrichtungssystem (158, 159) auf dem Weg des Strahles zwischen einer ersten Ablenkvorrichtung (154, I55) des Strahles (I56) in einer der orthogonalen Richtungen und einer zweiten Ablenkvorrichtung (163) des Strahles (I56) in der anderen orthogonalen Richtung angeordnet 1st, um die Richtung des Strahles (I56) zu wechseln.

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