DE2121444A1

DE2121444A1 - Bistabile Ladungsbildspeicherrohren anordnung und Verfahren zu deren Betrieb

Info

Publication number: DE2121444A1
Application number: DE19712121444
Authority: DE
Inventors: Roger A Curtin Christopher J Portland Oreg Frankland (V St A) M
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1970-05-04
Filing date: 1971-04-30
Publication date: 1972-02-10
Also published as: JPS5229589B1; CA924816A; FR2091052A5; US3742286A; GB1291027A; NL7105428A

Description

Patentanwälte

Dipl. Ing. H. iVeickmann, Dipl. Phys. Dr. K. Fincke
Dipl. Ing. F.Ä. Weickmann, Dipl.Chem. B. Huber
S MQnchen 27, Möhistr. 22

TEKTRONIX Inc.
14150 S.W. Karl Braun Drive,
Beaverton, Oregon 97005, V. St. A.

Bistabile Ladungsbildspeicherröhrenanordnung und Verfahren zu deren Betrieb

Die Erfindung bezieht sich generell auf eine Ladungsbildspeiche ran Ordnung und insbesondere auf eine direkte Betrachtung ermöglichende bistabile Speicherröhren sowie auf ein Verfahren zum Betreiben derartiger Speicherröhren. Während derartige Speicherröhren in einer Vielzahl von Anwendungsfällen angewendet werden können, werden sie jedoch häufig als Anzeigeeinriehtungen für Kathodenstrahloszillografen und für Rechneranschlussgeräte verwendet.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung gegenüber einfachen Speioherröhren dar, wie sie in den US-Patentschriften 3 214 631 und 3 293 473 angegeben sind. Bei diesen bekannten Speicherröhren werden Speicherplatten mit einem Speicherdielektrikum in Form einer Schicht aus einem leuchtstoffmaterial verwendet, das als Anzaigesohirm dient und daa auf die ölaavorderfläche der jeweiligen Röhre aufgebracht ist, und zwar auf einer lichtdurchlässigen

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Auftreffelektrode.

.Bei bisher bekannten SpeieherrÖhren konnten bei hohen Schreibgeachwindigkeiten Sekundärelektronen dea jeweiligen Schreibatrahls die vorgesehene Speioheroberflache erreichen und das Potential des ursprünglichen Ladungsbildes unter die erste Überkreisungsspannung vermindern, so dass eine bistabile Speicherung durch einen gleiehmässigen Beschuss mittels ttberflutungselektronen nicht möglich war.

Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte bistabile Speieheranordnung sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Speicheranordnung zu schaffen, die bei der Erzeugung eines Speieherladungsbildes eine höhere maximale Schreibgeschwindigkeit zulässt. Ferner ist eine für eine Direktbetrachtung dienende bistabile Speicherröhre zu schaffen, bei der eine Fachablenkbesehleunigung des Schreibstrahls in Verbindung mit einer Speicherplatte verwendet wird, die eine lichtdurchlässige Auftreffelektrode und eine Auffanggitterelektrode aufweist, die auf der zu der Auftreffelektrode gegenüberliegenden Seite eines Leuchtstoffspeioherdielektrikuma vorgesehen ist. Ferner ist ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Speicherröhre anzugeben, gemäss dem eine höhere positive Spannung an die Auftreffelektrode anlegbar ist als an die Auffangelektrode, um nämlich eine Speicherung mit einer höheren Schreibgeschwindigkeit zu ermöglichen. Bei der neu zu schaffenden Speicherröhre soll die vorgesehene Hachablenkbesohleunigungaelektrode zwischen der Sehreibstrahlablenkeinriehtung und einer als Kathode wirkenden Überflutungselektronenkanone vorgesehen sein. Bei der nai zu schaffenden Speieherröhre und bei dem für eine solche Speicherröhre anzugebenden Betriebsverfahren soll der jeweilige Schreibstrahl veranlasst werden, in die dielektrische Speicherschacht einzudringen und innerhalb dieser Schicht Sekundärelektronen zu

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erzeugen, die von der beschossenen Oberfläche des Speicherdielektrikums weg zu der Auftreffelektrode hin gezogen werden, und zwar zumindest so lange, bis die mit niedriger Geschwindigkeit auftretenden Überflutungselektronen eine bistabile Ladungsbildspeicherung bewirken. Schliesslich soll die neu zu schaffende Speicherröhre mit einer Zwischenschicht aus einem lichtdurchlässigen Isoliermaterial versehen werden, das eine höhere Dielektrizitätskonstante aufweist als der Leuchtstoff, wobei diese Zwischenschicht zwischen der Leuchtstoffschicht und-der Auftreffelektrode vorgesehen sein soll, um eine höhere Durchbruchsspannungsstärke für das Dielektrikum zwischen der Auftreffelektrode und der Auffangelektrode zu erzielen. ä

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe erfindungsgemäss durch eine Speicherröhre, bei der ein zusätzliches Atfffangelektrodengitter in Kontakt mit der der Auftreffelektrode gegenüberliegenden Seite der dielektrischen Leuchtstoffspeieherschicht ist, und dass eine ÜTachablenkbeschleunigungselektrode zwischen den Ablenkplatten und der als Kathode dienenden Überflutungselektronenkanone vorgesehen ist. Weitere Unterschiede zwischen der erfindungsgemässen Speicherröhre und der eingangs betrachteten bekannten Speicherröhre werden nachstehend noch näher ersichtlich werden.

Die Speicherröhre gemäss der Erfindung zeichnet sieh gegenüber I herkömmlichen bistabilen Speicherröhren für eine Direktbetrachtung durch eine Anzahl von Vorteilen aus, zu denen eine höhere Sohreibgeschwindigkeit und die Erzielung einer Speicherbildanzeige von höherer Helligkeit gehören. So werden zum Beispiel Schreibgeschwindigkeiten in der Gröseenordnnng von 125 000 cm pro Sekunde und eine Anzeigehelligkeit von 12 Fuß-Lamb. bei einem bistabilen Speicherbetrieb erzielt, bei dem ein Speicherdielektrikum mit P-1 Leuchtstoffteilchen ohne irgendwelche Zusätze für eine Sekundärelektronenemission verwendet wird. Auf diese Weise wird gegenüber bisher bekannten Speicher-

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röhren mit einem entsprechenden Speieherdielektrikum eine etwa 4 bis 5 mal so hohe Schreibgesehwindigkeit erzielt. Darüber hinaus ist unter anderem der herkömmliche Nichtepeicherbetrieb der Röhre durch dLe Anwendung der Nachablenkbeschleunigung verbessert, und zwar dahingehend, dass eine nicht gespeicherte Bildanzeige mit einer^vHelligkeit τοη 300 Puss-Lambert bei einer Maximalschreibgeachwindigkeit von 500 Gm pro Mikrosekunde erzielt ist. Ferner ist durch die Erfindung eine äusserat stabile und preiswerte Speicherröhre geschaffen, da das Auffangelektrodengitter die Form eines leitenden Überzuge besitzt, der von der Leuchtstoffsohicht getragen wird, und nicht die Form eines gesonderten Drahtgitters aufweist. Damit weist die erfindungsgemässe Speicherröhre nicht die Probleme der BiBauflösung und der Sslgrössenbegrenzung auf, wie sie bei Speicherröhren vorhanden sind, "bei denen eine Übertragungs-Speicherplatte und ein gesonderter Leuchtstoffanzeigeschirm verwendet werden,

Es sei hier bemerkt, dass zwar die genauen Verhältnisse der Arbeitsweise der Speicherröhre gemäss der Erfindung nicht geklärt sind, dass aber die nachstehende Theorie der Betriebsweise als richtig anzusehen sein dürfte, weshalb der Klarheit wegen, ohne damit die Erfindung irgendwie zu beschränken, auf diese Theorie Bezug genommen werden wird. Zufolge der Naehablenkbesclileunigung durch ein einen hohen Potentialgradienten aufweisendes elektrisches Feld in der Grössenordnung von 10 bis 20 kV dringt der Schreibatrahl in die Speicheroberfläohe der dielektrischen Leuchtstoffspeicherschicht ein und bewirkt innerjalb dieser Schicht die Erzeugung von Sekundärelektronen, welche auf der betreffenden Oberfläche ein Ladungsbild'von positiver Polarität bzw. von positivem Potential zurücklassen. Die mit niedriger Geschwindigkeit auftretenden Überflutungselektronen bewirken eine bistabile Speicherung dieses Ladungsbildes, indem sie eine Sekundärelektronenemiasion an der Oberfläche der Leucht-

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stoffschicht hervorrufen. Derartige Sekundärelektronen werden dabei von der Schicht emittiert und von der Auffangelektrode aufgefangen. Ein noch wirksamerer bistabiler Speicherbetrieb mit Sekundärelektronenemission wird dadurch erzielt, dass eine hohe positive Spannung an die Auftreffelektrode angelegt wird. Dies ermöglicht, dass die Zündspannung des durch den Schreibstrahl erzeugten ladungsbildes eine höhere positive Spannung ist. Wenn die Auftreffelektrode somit eine höhere positive Spannung führt als die Auffangelektrode, um einen hohen positiven Potentialgradienten zwischen der Auftreffelektrode und der Auffangelektrode zu erzeugen, werden Sekundärelektronen durch den Schreibstrahl innerhalb der dielektrischen j Speicherschicht erzeugt und zu der Auftreffelektrode hin bzw. von der Speicheroberfläche weg gezogen, so dass die Elektronen das positive Potential des ursprünglichen Ladungsbildes nicht vermindern können. Im Hinblick auf die oben betrachteten bekannten Speioherröhren zeigt die Speicherröhre gemäsa der Erfindung also die vorteilhafte Eigenschaft, während ihres Speicherbetriebs eine höhere maximale Sehreibgeschwindigkeit zuzulassen.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert.

?ig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Speicherröhre gemäss der Erfindung, bei der der Klarheit wegen einzelne Teile weggelassen sind.

Pig. 2 zeigt eine SfcLrnansioht länge der in Fig. 1 eingetragenen Linie 2-2

?ig. 3 zeigt in vergrösserfcem MaUatab eine vertikale Schnittansicht längs der in Pig. 2 eingetragenen Linie 3-3.

Genäse iiguren 1 und 2 enthält eine für eine Direktbetrachtung vorgesehene bistabile Speicherröhre gemäse der Erfindung einen

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evakuierten Röhrenkolben 10 mit einer eine Kathode 14 enthaltenden Elektronenkanone 12. Die Kathode 14 ist mit einer Gleichspannungsquelle verbunden, welohe eine negative leichspannung von etwa -3 kV zur Erzeugung eines Schreibstrahls 16 abgibt, der aus mit hoher Geschwindigkeit aufiretenden Elektronen besteht. Der Schreibstrahl wird unter Bildung eines Ladungsbildes durch irgendwelche geeigneten Ablenkeinrichtungen abgelenkt, wie durch zwei Vertikal-Ablenkplatten 18 und durch zwei Horizontal-Ablenkplatten 20, welche innerhalb des Röhrenkolbens 10 vorgesehen sind. Der betreffende Schreibstrahl kann aber auch durch elektromagnetische Ablenkspulen (nicht dargestellt) abgelenkt werden, die ausserhalb des Röhrenkolbens vorgesehen sind. Der Schreibstrahl 16 bildet auf der Oberfläche einer Speieherplatte ein Ladungsbild, die an dem der Kathode 14 gegenüberliegenden Ende des Röhrenkolbens auf einer flachen Glasa/fcirnplatte 24 getragen ist, welche einen Teil des Röhrenkolbens bildet.

Die Speicherplatte ist in J?ig. 3 näher dargestellt} sie enthält eine Auftreffelektrode 26 aus einem lichtdurchlässigen leitenden PiIm aus Zinnoxyd oder dergleichen, das auf die Innenfläche der Glasgtirnplatte 24 aufgebracht ist. Auf der Glasstirnplatte ist über einer derartigen Auftreffelektrode eine dielektrische Speicherschicht 28 aus einem Leuchtstoff vorgesehen. Das Speicherdielektrikum 28 kann dabei irgendeinen geeigneten Leuchtstoff enthalten, wie mit Zinkorthosillkat aktiviertes Mangan, dessen Aufbau gegeben ist durch Zn« SiO.t Mn uad das als Leuchtstoff P-1 bekannt ist. Das SpeioherdielektrikiiSi kann jedoch auch einen geringen Prozentsatz eines Sekundf/relektronen emittierenden Materials enthalten, wie Magiiesiumoxyd, und zwar in Form kleiner Teilohen, die an der Oberfläche der Leuchtstoffteilchen haften. Der Zweck dieEf^e Massnahme dient dazu, die Sohreibgeschwindigkeit

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des Speicherdielektrikums bei nur geringer Verminderung der Anzeigehelligkeit noch weiter zu steigern. Eine Auffang-Gitter elektrode 30 ist mit der durch die Elektronen beschossenen Oberfläche des LeuchtstoffSpeicherdielektrikums 28 in Kontakt. Die betreffende Elektrode 30 kann die Form eines Metallüberzugs haben, der einem Gitter von 200 Linien pro 2Al entspricht und eine 75#Lge Elektronendurchlässigkeit aufweist.

Die Auffangelektrode 30 ist mit der Aussenseite des Röhrenkolbens 10 elektrisch verbunden, und zwar über einen Zu*· g leitungsteil 32, einer Schicht aus einem Chromüberzug oder aus irgendeinem anderen geeigneten Materia], das auf der Oberfläche der Glasstirnplatte bzw. Glasplanscheibe 24 aufgebracht und von der Au.ftreffelektrode 26 durch einen Spalt elektrisch isoliert ist. Die Glasplansoheibe 24 ist in einem keramischen Trichterteil 34 des Röhrenkolbens 10 mittels einer Dichtung 36 dichtend eingesetzt. Die Dichtung 36 ist dabei durch geschmolzenes Glas gebildet, bei dem es sich um entglastes Glas handeln kann, das während der Erhitzung kristallisiert. Sowohl die Auftreffelektrodenschioht 26 als auch der Zuführteil 32 der Auffangelektrode 30 verlaufen durch die Dichtung zwischen der Planscheibe 32 und dem Dichtungsmaterial 36 hinduroh zur Aussenseite des Röhrekolbens hin. Ausserhalb f des Röhrenkolbens vorgesehene Gleichspannungsquellen sind mit den Elektroden 26 und 30 verbunden, so dass zumindest während der Erzeugung bzw. Auebildung eines Ladungebildes durch den Schreibstrahl an der Auftreffelektrode eine höhere positive Spannung liegt als an der Auffangelektrode, so dass eine positive Potentialdifferenz von etwa +300 V zwischen diesen Elektroden erzielt wird. Aufgrund dieser positiven Potentialdifferenz wird die Schreibgeschwindigkeit der Speicherröhre erhöht, wie dies bereits erwähnt worden ist.

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In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, die Durehsehlagsspannungsstärke des dielektrischen Materials zu erhöhen, das zwischen der Auffang- bzw. Kollektorelektrode 30 und der Auftreff- bzw. Zielelektrode 26 vorgesehen ist, um nämlich die zuvor erwähnte hohe Potentialdifferenz zwischen diesen Elektroden erzielen zu können. Aus diesem Grund ist eine Zwitehenschicht 42 aus einem lichtdurchlässigen Isoliermaterial, wie Siliciumdiozyd oder einem anderen geschmolzenen Glas zwischen der Auftreffelektrode 26 und der Leuchtstoffschicht 28 vorgesehen. Bei dem betreffenden Isoliermaterial handelt es sich im übrigen um ein solches Material, das eine höhere Dielektrizitätskonstante aufweist als der Leuchtstoff der dielektrischen Speicherschicht. Eine Zwischenschicht 42 aus Siliciumdioxid ermöglicht bei einer Dicke von etwa 0,7 Mikron in Verbindung mit einer Leuchtstoffschicht 28 aus einem Leuchtstoff P-1 in einer Dicke von etwa 25 Mikron einen Potentialgradienten von etwa -300 V über die betreffenden dielektrischen Schichten.

Nachdem der Schreibstrahl 16 auf der dielektrischen Leuchtstoff Speicherschicht 28 ein Ladungsbild erzeugt hat, wird dieses Ladungsbild als bistabiles Ladungsbild in herkömmlicher Weise gespeichert, indem die betreffende Leuchtstoffschicht nahezu gleichmässig mit eine niedrige Geschwindigkeit besitzenden Überflutungselektronen beschossen wird, die von einer Vielzahl von Überflutungselektronenkanonen 44 emittiert werden. Jede Überflutungselektronenkanone enthält eine Überflutungselektron enkanonenkathode 46, an der eine Gleichspannung von etwa -15 kV liegen kann. Während der Speicherung führt die Auffang- bzw. Kollektorelektrode 30 eine positive Spannung von +15 175 V bzw. eine um etwa +175 V höhere Spannung als die Überflutungselektronenkanonenkathode, während die Auftreffelektrode 26- ein Potential von +15 475 V oder ein um etwa + 475 V höheres Potential führt als die Überflutungselektronenkanon enkathode.

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Zwischen den Überflutungaelektronenkanonenkathoden 46 und den Auatrittsenden der Horizontal-Ablenkplatten 20 ist eine Naohablenkbesohleunigungaelektrode 48 vorgesehen, an der eine Gleichspannung von etwa +15 kV liegt. Bine Gitterelektrode 50, an der eine Gleichspannung von etwa 0 Volt liegt, ist nahe der Auatrittsenden der Horizontal-Ablenkplatten angeordnet und in Abstand von der betreffenden Beeohleunigungselektrode vorgesehen. Die Gitterelektrode 50 führt eine Spannung, die in der Nähe der mittleren Spannung der Horizontal-Ablenkplatten liegt; sie wirkt als elektrostatische Abschirmung, die das Hochspannungsfeld der Beschleunigungeelektrode 48 daran hindert, in den Zwischenraum zwischen den Horizontal-Ablenk- | platten einzudringen und das horizontale Ablenkfeld au verzerren.

Da die Sohreibelektronenkanonenkathode 14 eine Spannung von -3 kV führt, wird ein derartiger Elektronenstrahl lediglieh durch einen Potentialgradienten von etwa 3 kV beschleunigt, bevor er/die Vertikal-Ablenkplatten 18 und durch die Horizontal-Ablenkplatten 20 abgelenkt wird. Der so abgelenkte Elektronenstrahl wird dann durch einen hohen Fotentialgradienten von etwa 15 kV beschleunigt, wie er «ich aufgrund des Peldes ergibt, das zwischen der Gitterelektrode 50 und der Beschleunigingaelektrode 48 vorhandin ist. Der betreffende Elektronen- d strahl wird dabei derart beschleunigt, dass er auf die dielektrische Speichersohioht mit einer Geeamtenergie von etwa 18 kV auftrifft. Diese Naehablenkbeschleunigung bewirkt, dass der Schreibstrahl auf der Leuohtstoffanseigesohicht 28 ein sehr helles Lichtbild erzeugt, dessen Helligkeit bis zu 300 fuss-Lambert beträgt. Dabei wird eine Sehreibgeschwindigkeit von etwa 500 ca pro Mikrosekunde bei herköamliohem Nichtspeieherbetrieb der Äöhre erzielt. Währeitd de· Niehtspeicherbetriebi der Röhre können die Überflutungselektronenkanonen 44 abgeschaltet sein, um nämlich eine bistabile Speicherung zu ver-

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hindern. Durch, die Nachablenkbesehleunigung des Schreibstrahls wird ferner während des bistabilen Speicherbetriebs der Röhre, wenn also die Auftreffelektrode 26 ein höheres positives Potential führt als die Auffang- bzw. Kollektorelektrode 30, eine höhere Schreibgesohwindigkeit erzielt. Zufolge der betreffenden Massnahmen ist die Speicher- Schreibgeschwindigkeit um das Vier- bis Fünffache erhöht, zum Beispiel von 25 000 cm pro Sekunde auf etwa 12J? 000 cm pro Sekunde, und zwar für eine dielektrische Speicherschicht, die vollständig aus dem Leuchtstoff P-1 ohne einen Sekundärelektronen emittierenden Zusatz besteht. Das angezeigte Lichtbild, das dem gespeicherten Ladungsbild entspricht, besitzt dabei eine Helligkeit von etwa 12 fuss-Lambert.

Es sei bemerkt, dass der Grund für die erhöhte maximale Speicherschreibgeschwindigkeit noch nicht vollständig geklärt.ist, dass aber angenommen wird, dass die Nachablenkbeachltunigung des Schreibstrahls den Schreibetrahl veranlasst, durch die mit Elektronen beschossene Speicheroberfläche der Leuchtetoffschicht 28 hindurchzudringen und in der Leuchtstoffschicht Sekundärelektronen zu erzeugen. Diese durch den Schreibstrahl erzeugten Sekundärelektronen werden dann zu der Auftreffelektrode 26 hin gezogen und von der Speicherfläche weg geführt, nicht aber zu der Auffang- bzw. Kollektorelektrode 50 hin. Der Grund hierfür liegt darin, dass die Auftreffelektrode ein höheres positives Potential führt. Zufolge dieser Torgänge erhält das ursprüngliche Ladungsbild auf der mit Elektronen beschossenen Oberfläche der Leuchtstoffschicht ein höheres positives Potential, so dass die Ladungsbildspannung auch bei höheren Schreibgesohwindigkeiten noch oberhalb der ersten Überkreuzungsspannung der Sekundärelektronen-Emissionskurve des Speicherdielektrikums liegt. Dadurch können also mit niedriger Geschwindigkeit auftretende Überflutungselektronen eine bistabile Speicherung eines derartigen Ladungsbildes in herkömmlicher Weise bewirken.

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Somit treffen die von der Überflutungselektronenkanonenkathode 46 emittierten, mit niedriger Geschwindigkeit auftretenden Überflutungselektronen auf der Oberfläche der Leuehtstoffsehicht 28 auf und bewirken, dass von dieaer Schicht Sekundärelektronen emittiert werden, die von <fer Kollektorelektrode 30 aufgefangen werden. Dadurch wird das Potential des Ladungsbildes zu einem oberen stabilen Potentialwert hingeführt, der dem Kollektorelektrodenpotential entspricht. Ausserdem wird das Potential in den nicht beschriebenen Hintergrund-Zielbereichen auf einen niedrigen stabilen Potentialwert abgesenkt, und zwar entsprechend dem Potential, auf dem die Überflutungskanonenkathode liegt.

Die isolierende Zwischenschicht 42 sperrt lediglich Gleichspannungsfeld ab und verhindert die Erzeugung von Sekundärelektronen innerhalb der Leuchtstoffschicht dadurch, dass sie den Schreibstrahl an der tatsächlichen Erreichung der Auftreff elektrode hindert. Dta hat jedoch keine Auswirkungen mehr, da die bistabile Speicherung des Ladungsbildes durch die Überflutungselektronen bereits bewirkt worden ist, und zwar innerhalb einer Mikrosekunde nach dem Schreiben. Damit reicht das Wechselfeld, das sich über die isolierende Zwischenschicht 42 zwischen dem Schreibstrahl und der Auftreffelektrode ausbildet, aus, um die durch den Schreibetrahl erzeugten Sekundärelektronen von der beschossenen Oberfläche der Leuehtstoffsehicht weg anzuziehen und damit eine bistabile Speicherung zu ermöglichen.

Die für eine Direktbetrachtung vorgesehene bistabile Speicherröhre gemäss der Erfindung enthält ferner Ausrieht- bzw. Kollimierungselektroden 52 und 54 aus einem leitenden Material, mit dem die Innenfläche des Röhrenkolbentriohters überzogen ist. An den betreff enden Elektroden ; liegen positive Gleichspannungen von 15 090 V bzw. 15 080 V. Diese Kollimierungselektroden bewirken, dass die Überflutungselektroden

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auf die dielektrische Leuchtetoffspeicherschacht unter nahezu rechten Winkeln auf treffen. Durch die betreffenden Kolliiaierungs· elektroden werden also die betreffenden Überflutungeelektroden über die Oberfläehe des betreffenden Dielektrikums in herkömmlicher Weise gleichaäseig verteilt. Ferner wird das Eingangssignal den Vertikal-Ablenkplatten 18 in herkömmlicher Weise über einen Vertikal-Verstärker 56 zugeführt, dessen Eingang mit der Eingangsklemme 53 des Kathodenstrahloszillographen verbunden ist. An der lingangsklemme 58 kann ferner eine Triggergeneratorsehaltung 60 angeschlossen sein, die auf die Aufnahme eines Vertikal-Eingangssignals hin einen Triggerimpuls erzeugt und an eine !Zeitablenkgeneratorschaltung 62 abgibt, die daraufhin ein Sägezahn-Ablenkspannungssignal abgibt, das den Horizontal-Ablenkplatten 20 zugeführt, wird.

Auf der Aussenflache der Planscheibe 24 kann noch eine äussere Rasterscheibe 66 vorgesehen sein, die ein herkömmliches Rasterfeld 64 aus sich kreuzenden Licht reflektierenden Linien enthält. Im Unterschied dazu können die Hasterlinien 64 auch auf der Innenfläche der Planscheibe vorgesehen und durch das Licht beleuchtet werden, das durch die lichtdurchlässige Seite der Planscheibe hindurchtritt.

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Claims

Patentansprüche

Bistabile Ladungebildspeicherröhrenanordnung mit einem mit hoher G-eschwindigkeit auftretenden Elektronensohreibstrahl, unter Verwendung einer Sohreibeinriohtung zur Erzeugung des ^lektronensohreibstrahla und Ablenkeinrichtungen zur Ablenkung des Elektronenschreibstrahls zur Erzeugung eines Ladungsbildes! mit einer Speicherplatte, enthaltend ein Speicherdielektrikum, das von einem Tragteil in einer Lage gehalten ist, die von dem Elektronenschreibstrahl zur Erzeugung eines Ladungsbildes auf dem Speicherdielektrikum durch Sekundärelektronenemission beachieaabar ist, und mit f einer Auftreffelektrode an dem Tragteil nahe des Speioherdielektrikuma, wobei Halteeinriohtungen zum Beschuss der Speicherplatte mit eine niedrige G-eschwindigkeit besitzenden Elektronen vorgesehen sind und eine bistabile Speicherung des Ladungsbildes durch Sekundärelektronenemission bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass Hachablenkbeqchleunigungseinrichtungen (48) vorgesehen sind, die den Elektronenachreibetrahl nach erfolgter Strahlablenkung mit Hilfe eines hohen elektrischen Feldes beschleunigen, dass eine Sekundärelektronen-Auffangelektrode (30) gitterförmig über der duroh die Elektronen beschossenen Oberfläche des Speicherdielektrikums auf der der Auftreffelektrode gegenüberliegenden Seite | des Speioherdielektrikums getragen ist, dass Spannungs einrichtungen (38,4-0) vorgesehen sind, die an die Auftreffelektrode (26) eine Spannung abgeben, welohe positiver 1st als die Spannung an der Auffangelektrode (30), und zwar derart, dass ein positiver Potentialgradient über dem Speieherdielektrikum zumindest während der Bildung des Speicherladungsbildea geschaffen ist,und dass die Auftreffelektrode (26) und die Auffangelektrode (30) auf einem höheren positiven Potential liegen als die Kathode (4-6), welche die alt niedriger Geschwindigkeit auftretenden

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Slekronen der Halteeinrichtung zumindest während der bistabilen Ladungsbildspeicherung emittiert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangelektrode (30) die von den Elektronen beschossene Oberfläche des Speieherdielektrikume (28) berührt.
3» Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Speieherdielektrikum duroh eine Leuchtstoffschicht (28) gebildet ist und dass das Tragteil (24) aus lichtdurchlässigem Isoliermaterial besteht, während die Auftreff elektrode (26) aus einem lichtdurchlässigen leitenden Material besteht.
4. Anordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, tlass das Tragteil (24) ein nichtporöses Glasteil ist.
5. Anordnung nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherplatte eine Zwischenschicht (42) aus lichtdurchlässigem Isoliermaterial enthält, das eine höhere Elektrizitätskonstante aufweist als das Leuchtetoffmaterial, und dass die betreffende Schicht zwischen der Leuchtetoffschicht (26) und der Auftirffelektrode (26) vorgesehen ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht aus geschmolzenem Glas besteht.
7. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

die Beschleunigungseinrichtung eine Besohleunigungselektrode (48) enthält, die zumindest zum Teil zwischen der Ablenkeinrichtung (20) und der Kathode (46) angardnet ist.

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8. Anordnung nach An sprach 7* dadurch jfkeBnggiokset. dass die B©sehleuöigttngaelektro4e (4-8) auf der Innenfläche des 18hrenkolbeae vorgesehen let.
9. Anordnung sash Anspruch Θ, d^upefa. Jtil^giffif f^flififfts.« dass tie Betehleiuiifiuigeelelctrod· (48) eis ringförmiger Überzug aus leitend®» Material iet.
10. Anordnung nach Anspruch 9» dadurch gekennitiohBtt. daes . eine Gitterelektrode (50) «wischen der Beschleunigungselektrode (48) und der Auetrittseeite der die Ablenkeinrichtung (20) bildenden Ablenkplatten enthalten ist.
11. Verfahren zum Betreiben einer bistabilen LadungsbildepeieherrÖhrenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektronenschreibstrahl (16) nach erfolgter Ablenkung derart beschleunigt wird, daas er in die Oberfläche des vorgesehenen Speicherdielektrikums eindringt und eine Vielzahl von Sekundärelektronen in dem Speicherdielektrikum erzeugt, und daas die durch den Elektronenschreibstrahl (16) erzeugten Sekundärelektronen von der Oberfläche des Speicherdielektrikums weg und zu der Auftreffelektrode (26) hingezogen werden, und zwar unter Bildung eines Ladungsbildes mit zunächst positiverem Potential.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung des Elektronenschreibstrahls (16) in einem Beschleunigungsbereich vorgenommen wird, der frei von mit niedriger Geschwindigkeit auftretenden Elektronen ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungsbereich (48,50) zwischen der die Elektronen mit niedriger Geschwindigkeit abgebenden

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Elektronenquelle (46) und dem Ablenkbereich. (20) dee Elektronenschreibstrahla (16) gelegt wird.

Verfahren nach, einem der Ansprüche 11 bis 15» dadurch, gekennzeichnet, dass die Anziehung der durch, den Elektronensehreibstrahl (16) erzeugten Sekundärelektronen von der Oberfläche des Speioherdielektrikume (28) weg dadurch, bewirkt wird, dass an die Auftreffelektrode (26) eine höhere positive Spannung angelegt wird als an die Auffangelektrode (30).

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