DE2142436A1 - TV camera tubes and provided with one of the like television camera tubes before direction - Google Patents

TV camera tubes and provided with one of the like television camera tubes before direction

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DE2142436A1 DE19712142436 DE2142436A DE2142436A1 DE 2142436 A1 DE2142436 A1 DE 2142436A1 DE 19712142436 DE19712142436 DE 19712142436 DE 2142436 A DE2142436 A DE 2142436A DE 2142436 A1 DE2142436 A1 DE 2142436A1
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    • H01J29/58Arrangements for focusing or reflecting ray or beam
    • H01J29/62Electrostatic lenses
    • H01J29/622Electrostatic lenses producing fields exhibiting symmetry of revolution
    • H01J29/624Electrostatic lenses producing fields exhibiting symmetry of revolution co-operating with or closely associated to an electron gun

Description

- PM.5072. Va/EVH.- PM.5072. Va / EVH.

2H24362H2436

Dr.-lng. Hans-Dietrich Zelle» Dr.-lng. Hans-Dietrich cell »

PatentanwaltPatent attorney

. Y. Philips' Gloeilampenfabrieken
AkfeNe. PHN- 5072
23. Aug. 1971
. Y. Philips' Gloeilampenfabrieken
AcfeNe. PHN-5072
23 Aug 1971

Fernsehkameraröhre und mit einer derartigen Fernsehkameraröhre versehene Vorrichtung.Television camera tube and apparatus provided with such a television camera tube.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernsehkameraröhre, in der längs einer Achse zentriert angeordnet sind: ein Elektronenstrahlerzeugungssystem mit einer Kathode und einer mit einer Oeffnung versehenen Anode zum Erzeugen eines Elektronenstrahls und eine Fokussierlinse zum Fokussieren des Elektronenstrahls auf eine photoleitende Schicht, die auf einer Signalplatte angebracht ist und auf der eine Potentialverteilung dadurch erhalten wird, dass darauf ein optisohes Bild projiziert wird, welche Signalplatte, wenn die photoleitende Schicht vom Elektronenstrahl abgetastet wird, elektrische Signale liefert, die dem erwähnten optischen Bild entsprechen, wobei die erwähnte Fokussierlinse eine erste Elektrode, eine zweite Elektrode und eine dritte Elektrode enthält, welche zweite Elektrode sich zwischen der erstenThe invention relates to a television camera tube in which are arranged centered along an axis: an electron gun with a cathode and an anode provided with an opening for generating an electron beam and a focusing lens for focusing the electron beam on a photoconductive layer which is mounted on a signal plate and on the one Potential distribution is obtained by placing an optisohes on it Image is projected which signal plate, when the photoconductive layer is scanned by the electron beam, provides electrical signals that correspond to the aforementioned optical image, the aforementioned focusing lens a first electrode, a second electrode and a third electrode, which second electrode is between the first

20981 1/117720981 1/1177

- 2 - PHN.5072.- 2 - PHN.5072.

2U24362U2436

Elektrode und der dritten Elektrode befindet und welche Anode einen Teil der ersten Elektrode bildet.Electrode and the third electrode is located and which anode is one Forms part of the first electrode.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine mit einer derartigen Fernsehkameraröhre versehene Vorrichtung.The invention further relates to one with such TV camera tube fitted device.

Die erwähnte Potentialverteilung, auch als Potentialbild bezeichnet, wird dadurch erhalten, dass die photoleitende Schicht als aus einer Vielzahl von Bildelementen zusammengesetzt betrachtet werden kann. Jedes Bildelement kann als ein Kondensator betrachtet werden, zu dem eine Stromquelle parallel geschaltet ist, deren Stromstärke der Lichtstärke auf dem Bildelement nahezu proportional ist. Die Ladung jedes Kondensators nimmt bei konstanter Lichtstärke also linear mit der Zeit zu. Infolge der Abtastung passiert der Elektronenstrahl jedes Bildelement periodisch und entlädt dann den Kondensator, d.h., dass die Spannung über jedem Bildelement periodisch auf etwa null herabgesetzt wird. Die Menge Ladung, die periodisch zum Entladen eines Kondensators benötigt wird, ist der Lichtstärke auf dem betreffenden Bildelement proportional. Der damit einhergehende Strom fliesst über die Signalplatte, die allen Bildelementen gemeinsam ist, durch einen Signalwiderstand, wodurch über dem Signalwiderstand eine Spannung auftritt, die als Funktion der Zeit die Lichtstärke des optischen Bildes als Funktion der Lage darstellt. Eine Fernsehkameraröhre, die auf die beschriebene Weise wirkt, wird im allgemeinen als "Vidikon"-Röhre bezeichnet.The aforementioned potential distribution, also known as the potential image, is obtained by considering the photoconductive layer to be composed of a plurality of picture elements can. Each picture element can be viewed as a capacitor to which a current source is connected in parallel, its current intensity is almost proportional to the light intensity on the picture element. The charge of each capacitor increases linearly with constant light intensity the time too. As a result of the scan, the electron beam passes each one Picture element periodically and then discharges the capacitor, i.e. the voltage across each picture element is periodically decreased to about zero will. The amount of charge that is required periodically to discharge a capacitor is the light intensity on the pixel in question proportional. The associated current flows over the signal plate, which is common to all picture elements, through a signal resistor, whereby a voltage occurs across the signal resistance which as a function of time the light intensity of the optical image as Function of location. A television camera tube based on the described Acts way is generally called a "Vidikon" tube designated.

Es ist wichtig, dass eine Fernsehkameraröhre der obenerwähnten Art eine möglichst geringe Länge aufweist. Insbesondere für tragbare Fernsehkameras und für Farbfernsehkameras, die mehrere Kamararohren enthalten, ist es notwendig, dass eine Fernsehkameraröhre mit einer mögliohst geringen Länge verwendet wird. Im Artikel "Eine experimentelleIt is important that a television camera tube of the type mentioned above has as short a length as possible. Especially for portable Television cameras and for color television cameras that have multiple camera tubes included, it is necessary to have a television camera tube with a The shortest possible length is used. In the article "An experimental

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- 3 - PHN.5072.- 3 - PHN.5072.

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kleine Farbfernsehkamera" in "Philips1 Technische Rundschau", Jahrgang 29, 1968, Kr. 11/12 wird eine Fernsehkameraröhre der vorerwähnten Art beschrieben. In dieser Fernsehkameraröhre wird der Elektronenstrahl, der von einem Elektronenstrahlerzeugungssyatem mit einer Kathode, einem Gitter und einer Anode erzeugt wird, von dem elektrischen Feld zwischen diesen Elektroden in einem sogenannten Strahlknoten (cross-over) etwa an der Stelle der Anode fokussiert. Die Oeffnungen in dem Gitter und in der Anode sind einfache zylindrische Oeffnungen und die Anode bildet ein Ganzes mit der ersten Elektrode der Fokussierlinse und liegt an einer Spannung von 300 V. Von der Fokussierlinse wird der erwähnte Strahlknoten auf der photoleitenden Schicht abgebildet. Die Fokussierlinse ist eine Dreielektrodenlinse, von der die erste Elektrode und die letzte Elektrode daa gleiche Potential aufweisen, während die mittlere Elektrode ein anderes Potential aufweist. Die drei Elektroden der Fokuasierlinse sind im wesentlichen zylindrisch gestaltet und haben alle drei eine verhältnismässig grosse Länge, was auf die elektronenoptischen Eigenschaften einer Linse dieser Form und auf die angewendeten Potentiale zurückzuführen ist. Obwohl die erwähnte Fernsehkameraröhre verhältnismassig geringe Abmessungen aufweist, hat es sich als notwendig erwiesen, dass man über eine noch kürzere Röhre verfügen kann.small color television camera "in" Philips 1 Technische Rundschau ", Volume 29, 1968, Kr. 11/12 describes a television camera tube of the type mentioned above is focused by the electric field between these electrodes in a so-called beam node (cross-over) approximately at the point of the anode.The openings in the grid and in the anode are simple cylindrical openings and the anode forms a whole with the first electrode of the Focusing lens and is at a voltage of 300 V. The above-mentioned beam node is imaged on the photoconductive layer by the focusing lens. The focusing lens is a three-electrode lens, of which the first electrode and the last electrode have the same potential, while the middle electrode has a different potential The three electrodes of the focusing lens are i m essentially cylindrical in shape and all three have a relatively great length, which is due to the electron-optical properties of a lens of this shape and to the potentials used. Although the aforementioned television camera tube has relatively small dimensions, it has proven necessary to be able to use an even shorter tube.

Die Erfindung bezweckt, eine Fernsehkameraröhre der obenerwähnten Art zu schaffen, deren Länge möglichst gering ist.The aim of the invention is to provide a television camera tube of the type mentioned above, the length of which is as short as possible.

Nach der Erfindung ist eine Fernsehkameraröhre der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, dass die dem Elektronenstrahl zugewandte Oberfläche der zweiten Elektrode einen im wesentlichen konstanten Querschnitt aufweist, und dass die dem Elektronenstrahl zugewandten Oberflächen der ersten Elektrode und der dritten Elektrode sich in Richtung auf die zweite Elektrode erweiternde QuerschnitteAccording to the invention, a television camera tube of the type mentioned is characterized in that the electron beam facing surface of the second electrode has a substantially constant cross section, and that the electron beam facing Surfaces of the first electrode and the third electrode widening in the direction of the second electrode cross-sections

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- 4 - PHN.5072.- 4 - PHN.5072.

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aufweisen.exhibit.

Berechnungen von Elektronenbahnen in vielerlei untersuchten Elektrodenkonfigurationen der Fokussierlinse einer Fernsehkameraröhre nach der Erfindung haben nachgewiesen, dass eine Fokusaierlinse der obenerwähnten Art mit einer sehr geringen Länge konstruiert werden kann. Ferner kann infolge der sich in Richtung auf die zweite Elektrode erweiternden Querschnitte der ersten und der dritten Elektrode die Feldstärke längs der Achse" der Fokussierlinse an der Stelle der engsten Querschnitte dieser Elektroden derart beeinflusst werden, dass dort angebrachte Blenden eine äusserst geringe Fokussierungs- oder Entfokussierungswirkung auf den Elektronenstrahl ausüben und also nahezu keine Aberrationen herbeiführen. Dabei soll bemerkt werden, dass die zu einer Blende gehörige Brennweite dem Unterschied zwischen den axialen Feldstärken zu beiden Seiten der Blende umgekehrt proportional ist. Um zu erreichen, dass die Blende keine Fokussierungs- oder Entfokussierungswirkung ausübt, muss die Brennweite unendlich sein. Dies kann annähernd erzielt werden, dadurch, dass entweder die Feldstärken su beiden Seiten der Blende beide nahezu gleich null gemacht werden, oder dass die Blende, wie dies in der erwähnten bekannten Fernsehkamera der Fall ist, in einer langgestreckten zylindrischen Elektrode angeordnet wird, oder dass der Unterschied zwischen diesen Feldstärken durch die Anwendung der Elektrodenkonfiguration nach der Erfindung nahezu gleich null gemacht wird.Calculations of electron trajectories in various investigated electrode configurations of the focusing lens of a television camera tube according to the invention have proven that a focus aier lens of the type mentioned above can be constructed with a very short length. Furthermore, as a result of moving in the direction of the second electrode widening cross-sections of the first and third electrodes, the field strength along the axis "of the focusing lens at the point of the narrowest Cross-sections of these electrodes are influenced in such a way that diaphragms attached there have an extremely low focusing or defocusing effect exert on the electron beam and thus cause almost no aberrations. It should be noted that the to a Aperture associated focal length is inversely proportional to the difference between the axial field strengths on both sides of the aperture. Around to achieve that the aperture has no focusing or defocusing effect the focal length must be infinite. This can be achieved approximately by having either the field strengths su both sides the aperture can both be made almost equal to zero, or that the aperture, as is the case in the known television camera mentioned, is placed in an elongated cylindrical electrode, or that the difference between these field strengths is caused by the application of the Electrode configuration according to the invention is made almost zero.

Eine Fernsehkameraröhre naoh der Erfindung wird vorzugsweise derart ausgebildet, dass die erste Elektrode (Anode) auf der von der zweiten Elektrode abgekehrten Seite mit einer den Querschnitt des Elektronenstrahls einschränkenden Oeffnung versehen ist.A television camera tube naoh the invention is preferably designed such that the first electrode (anode) on the of the The side facing away from the second electrode is provided with an opening which restricts the cross section of the electron beam.

Dadurch wird erreioht, dass es nicht erforderlich ist, den Strahlknoten des Elektronenstrahls mit Hilfe der Fokussierlinse aufThis ensures that it is not necessary to use the Beam node of the electron beam with the help of the focusing lens

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- 5 - . PHN.5072.- 5 -. PHN.5072.

der photoleitenden Schicht abzubilden, sondern dass die erwähnte Oeffnung in der ersten Elektrode, die besonders klein gewählt werden kann, abgebildet wird.the photoconductive layer, but that the mentioned opening in the first electrode, which are chosen to be particularly small can be mapped.

Eine vorteilhafte Ausführungsform einer Fernsehkameraröhre nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnung in der ersten Elektrode auf der Seite der zweiten Elektrode einen grösseren Durchmesser als an dar Stelle des engsten Querschnittes aufweist. Dias ermöglicht eine sehr genaue Beeinflussung der Feldstärke auf der der zweiten Elektrode zugekehrten Seite der Oeffnung, wodurch Aberrationen in noch stärkerem Masse herabgesetzt werden.An advantageous embodiment of a television camera tube according to the invention is characterized in that the opening in the first electrode on the side of the second electrode has a larger diameter than at the point of the narrowest cross section. Dias enables the field strength to be influenced very precisely on the side of the opening facing the second electrode, thereby creating aberrations be reduced to an even greater extent.

Eine Fernsehkameraröhre nach der Erfindung wird vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Oaffnung in der ersten Elektrode einen nahezu kreiszylindrisohen Teil auf der Saite dar zweiten Elektrode enthält.A television camera tube according to the invention is preferably designed such that the opening in the first electrode contains almost circular cylindrical part on the string of the second electrode.

Dadurch wird eine baulich leicht erzielbare Form dar Oaffnung erhalten, dia dia gawünsohte Feldkonfiguration ermöglicht.As a result, a structurally easily achievable shape of the opening is obtained, which enables the desired field configuration.

Eine günstige Ausführungsform einer Fernsahkameraröhre nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Elektrode auf der von dar zweiten Elektrode abgekehrten Seite mit einer den Querschnitt das Elektronenstrahls einschränkenden Oeffnung versehen ist.A favorable embodiment of a television camera tube according to the Invention is characterized in that the third electrode on the facing away from the second electrode with a cross-section the electron beam restricting opening is provided.

Durch das Anbringen dieser Oaffnung, dia einen viel grösseren engsten Querschnitt als die erwähnte Oeffnung in der ersten Elektrode aufweisen kann, wird erzielt, dass Randstrahlen, die Aberrationen aufweisen, dia dadurch verursacht sein können, dass die betreffenden Elektronen in einer varhältnismässig grossen Entfernung von der Mitte der Kathode mit einer derartigen Riohtung gestartet sind, dass sie dennoch die enge Anodenöffnung passieren konnten, die lichtempfindliche Schicht nicht erreichen können.By adding this opening, you get a much bigger one can have the narrowest cross-section than the mentioned opening in the first electrode, it is achieved that marginal rays that have aberrations, that can be caused by the fact that the electrons in question are at a relatively great distance from the center of the cathode started with such a direction that they could still pass through the narrow anode opening, the light-sensitive one Layer can not reach.

Die Oeffnung in der dritten Elektrode wird vorzugsweise aufThe opening in the third electrode is preferably open

209811/1177209811/1177

- 6 - PEN.5072.- 6 - PEN.5072.

2H24362H2436

die bereits für die Oeffnung in der ersten Anode beschriebene Weise gebildet.the manner already described for the opening in the first anode educated.

Eine mit einer Fernsehkameraröhre nach der Erfindung versehene Vorrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Spannung an der dritten Elektrode mindestens viermal grosser als die Spannung an der ersten Elektrode ist.A device provided with a television camera tube according to the invention is preferably designed such that the voltage is applied of the third electrode is at least four times greater than the voltage on the first electrode.

Dieses Merkmal dar Erfindung gründet sich auf die Erkenntnis, dass die Vergrösserung M einer elektronenoptiachen Linse durch die Formel:This feature of the invention is based on the knowledge that the magnification M of an electron-optical lens is given by the formula:

μ , Ι γ Ziμ, Ι γ Zi

gegeben wird, in welcher Formel b den Bildabstand, ν den Gegenstandsabstand, V1 das Potential an dar ersten Elektrode und V? das Potential an der letzten Elektrode daxstellt. Zum Erhalten einer befriedigenden Schärfe liegt M fest und muss etwa 1,5 bis 2 betragen. Der Bildabstand und der Gegenstandabstand Ilastimmen in erheblichem Masae die Länge der Fernsehkameraröhre und müssen somit möglichst klein sein. Der Bildabstand wird in erheblichem Masse durch die Länge bestimmt, die die zur Abtastung benötigte Ablenkung des Elektronenstrahls erfordert. TIm den Gegenstandsabstand möglichst klein zu machen, muss das Verhältnis V1/v„ daher möglichst klein sein.is given, in which formula b the image distance, ν the object distance, V 1 the potential at the first electrode and V ? sets the potential at the last electrode. To obtain satisfactory sharpness, M is fixed and must be about 1.5 to 2. The image distance and the object distance Ilastimensively match the length of the television camera tube and must therefore be as small as possible. The image distance is determined to a considerable extent by the length that the deflection of the electron beam required for scanning requires. To make the object distance as small as possible, the ratio V 1 / v "must therefore be as small as possible.

Die Erfindung wird nachstehend für ein Ausführungsbaiapiel an Hand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Fernsehkameraröhre nach der Erfindung, undThe invention is presented below for an embodiment Hand of the accompanying drawing explained in more detail. 1 shows a television camera tube according to the invention, and

Fig. 2 sohematisch die Slektrodenkonfiguration der Fokussierlinse der Röhre nach Fig. 1.Fig. 2 schematically shows the slectrode configuration of the focusing lens the tube according to FIG. 1.

Die in Fig. 1 gezeigte Kameraröhre ist vom "Plumbikon"-Typ und enthält eine Glasumhüllung 1 mit auf einer Seite einer Frontplatte 2, auf der eine Schicht 3 angebracht ist, die aus einer photoleitenden Schicht besteht, während eine leitende durchsichtige SignalplatteThe camera tube shown in Fig. 1 is of the "plumbicon" type and contains a glass envelope 1 with a front panel 2 on one side, on which a layer 3 is applied, which consists of a photoconductive Layer consists while a conductive clear sign plate

209811/1177209811/1177

- 7 - ' PHN.5072.- 7 - 'PHN.5072.

2H24362H2436

zwischen der photoleitenden Schicht und der Frontplatte 2 angebracht iat. Die photoleitende Schicht "besteht im weaentlichen aus apeziell aktiviertem Bleimonoxyd und die Signalplatte aus leitendem Zinndioxyd. Auf der anderen Seite der Umhüllung 1 befinden sich die Anschlussstifte 4 der Rohre. Länga einer Achae 5 zentriert enthält die Kameraröhre ein Elektronenatrahlerzeugungaayatem 6 und eine Fokuasierlinse 7· Ferner enthält die Röhre eine gazeförmige Elektrode 8 zum Bewirken einer senkrechten Landung von Elektronen auf der Schicht 3. Die Umhüllung 1 ist von einem Satz von Ablenkspuleη 9 umgeben, welche Spulen echematiach dargestellt sind und den vom Elektronenatrahlerzeugungssystem 6 erzeugte Elektronenstrahl in zwei zueinander senkrechten Richtungen ablenken. Das Elektronenstrahlerzeugungssystem 6 enthält eine Kathode 10, ein Gitter 11 und eine Anode 12. Die Fokuasierlinse 7 enthält eine erste Elektrode 13, eine zweite Elektrode 14 und eine dritte Elektrode 15. Die dritte Elektrode 15 ist über eine Verbindungsleitung 16 mit einer leitenden Schicht 17 auf einem Teil der Innenseite der Umhüllung 1 verbunden. Die Befestigungspunkte der erwähnten Einzelteile und ihre Verbindungen mit den Anschluaatiften 4 sind in der Figur der Deutlichkeit halber nicht dargestellt.attached between the photoconductive layer and the face plate 2 iat. The photoconductive layer consists mainly of apeziell activated lead monoxide and the signal plate made of conductive tin dioxide. The connection pins are located on the other side of the casing 1 4 of the tubes. The camera tube is centered along an achae 5 an electron beam generator aayatem 6 and a focusing lens 7 Furthermore, the tube contains a gauze-shaped electrode 8 for effecting a perpendicular landing of electrons on the layer 3. The cladding 1 is surrounded by a set of deflection coils 9, which coils echematiach are shown and generated by the electron beam generation system 6 Deflect the electron beam in two mutually perpendicular directions. The electron gun 6 includes a cathode 10, a Grid 11 and an anode 12. The focusing lens 7 includes a first Electrode 13, a second electrode 14 and a third electrode 15. The third electrode 15 is via a connecting line 16 with a conductive layer 17 on a part of the inside of the envelope 1 connected. The attachment points of the mentioned items and their Connections to the connector pins 4 are in the figure for clarity not shown for the sake of

In Fig. 2 ist die Elektrodenkonfiguration der Fokussierlinae dargestellt, die in der Röhre nach Fig. 1 verwendet wird und in dieser Fig. 1 mit 7 bezeichnet ist. Da die Fokuasierlinse drehsymmetrisch ist, iat nur der auf einer Seite der Symmetrieachse liegende Teil der Konfiguration dargestellt. Die Fokussierlinse enthält eine,erste Elektrode 15t von der die Anode 12 (siehe auch Fig. 1) einen Teil bildet, eine zweite Elektrode I4 und eine dritte Elektrode I5. Die erste Elektrode 13 iat mit einer Oeffnung versehen, die zwei zylindrische Teile 18 und 19 enthält. Die Oeffnung 18 weist einen Durohmesser von 0,020 mm und eineIn Fig. 2 is the electrode configuration of the focusing lines which is used in the tube of FIG. 1 and is designated by 7 in this FIG. Since the focusing lens is rotationally symmetrical, iat only that part of the configuration on one side of the symmetry axis shown. The focusing lens contains a first electrode 15t of which the anode 12 (see also FIG. 1) forms a part, a second electrode I4 and a third electrode I5. The first electrode 13 iat provided with an opening, the two cylindrical parts 18 and 19 contains. The opening 18 has a Durohmesser of 0.020 mm and a

20981 1/117720981 1/1177

- ψ - PHN.5072. - ψ - PHN.5072.

2Η24362Η2436

Länge (längs der Achse 5) von 0,015 mm auf. Die Oeffnung 19 weist einen Durchmesser von 0,300 mm und eine Länge (längs der Achse 5) von 0,200 mm auf. Der Innendurchmesser der zylindrischen zweiten Elektrode 14 beträgt, gleich wie der grösste Innendurchmesser der ersten Elektrode 13 und der dritten Elektrode 15» 10,5 mm. Die Langen der Elektroden (längs der Achse 5 gemessen) betragen:Length (along the axis 5) of 0.015 mm. The opening 19 points a diameter of 0.300 mm and a length (along the axis 5) of 0.200 mm. The inner diameter of the cylindrical second Electrode 14 is the same as the largest inner diameter of the first electrode 13 and the third electrode 15 »10.5 mm. The lengths of the electrodes (measured along axis 5) are:

erste Elektrode 13* 4,5 nun,first electrode 13 * 4.5 now,

zweite Elektrode 14» 10,0 mm,second electrode 14 »10.0 mm,

dritte Elektrode 15s 4»5 mm.third electrode 15s 4 »5 mm.

" Die dritte Elektrode 15 ist mit einer Oeffnung versehen, die zwei"The third electrode 15 is provided with an opening, the two

zylindrische Teile 20 und 21 enthält. Die Oeffnung 20 weist einen Durchmesser von 2,0 mm und eine Länge (längs der Achse 5) von 0,200 mm auf. Die Oeffnung 21 weist einen Durchmesser von 0,750 mm auf. Die Spannungen an den Elektroden in bezug auf die Kathode (10 in Fig. 1) betragen»cylindrical parts 20 and 21 contains. The opening 20 has a diameter of 2.0 mm and a length (along the axis 5) of 0.200 mm on. The opening 21 has a diameter of 0.750 mm. The voltages on the electrodes with respect to the cathode (10 in Fig. 1) be"

an der ersten Elektrode 131 50 V,at the first electrode 131 50 V,

an der zweiten Elektrode 14» 25 V,at the second electrode 14 »25 V,

an der dritten Elektrode 15: 500 V.at the third electrode 15: 500 V.

\ In der Figur sind einige Aequipotentiallinien mit 22, 23» 24, 25, \ In the figure are some equipotential lines with 22, 23 »24, 25,

26, 27, 28 und 29 bezeichnet; die entsprechenden Spannungen betragen» 30, 35» 40, 50, 100, 250, 400 bzw. 480 V. Mit 30, 31, 32, 33» 34 und 35 sind einige Elektronenbahnen bezeichnet, die alle in der Mitte der Oeffnung 19 von der Achae 5 an starten. Die Elektronenbahn 3° erstreckt sich längs der Achse der Fokussierlinse. Die Untersuchungen, aus denen Fig. 2 abgeleitet ist, haben ergeben, dass Elektronen, die unter einem nicht zu grossen Winkel zu der Achse 5 starten, in einem Punkt der Achse 5 in dem beabsichtigten Abstand jenseits der Oeffnung 21 fokussiert werden. In der Figur26, 27, 28 and 29; the corresponding voltages are » 30, 35 »40, 50, 100, 250, 400 or 480 V. With 30, 31, 32, 33, 34 and 35 some electron trajectories are designated, all of which start in the middle of the opening 19 from the ache 5. the Electron orbit 3 ° extends along the axis of the focusing lens. The investigations from which FIG. 2 is derived have shown that electrons which are at an angle that is not too large to the Start axis 5, be focused at a point on axis 5 at the intended distance beyond opening 21. In the figure

2 0 9811/11772 0 9811/1177

- 9 - ' PHN.5072.- 9 - 'PHN.5072.

wird diaa z.B. für die Bahnen 31 und 32 und ihre Fortsetzungen dargeatellt. Elektronen, die unter einem zu grosaen Winkel zu der Achae starten, wie dies z.B. für die Bahnen 34 und 35 dargestellt iat, folgen jedoch Bahnen, die Aberrationen aufweisen. Aus der Figur geht deutlich hervor, dass derartige Bahnen, die auf der photoleitenden Schicht einen zu groasen Auftrefflecken bilden würden, durch passende Wahl des Durchmessers der Oeffnung 21 die lichtempfindliche Sohioht nicht erreichen. Weiter haben die Untersuchungen ergeben, dass die Feldstärke auf der der zweiten Elektrode zugekehrten Seite der Oeffnung 21 infolge des Einflusses der Oeffnung 20 äuaserst gering ist. Die Feldstärke auf der anderen Seite der Oeffnung 21 ist nahezu gleich null, weil sich dort infolge der leitenden Schioht 17 (Fig. 1) ein Aequipotentialraum befindet. Es stellt sich heraus, dass die Oeffnung 21 duich eine dünne Linse mit einer Brennweite von 120 mm dargestellt werden kann, welcher Wert in bezug auf die Abmessungen der Fokussierlinse besonders gross iat. Infolge dieser groaaen Brennweite weist die Oeffnung 21 nahezu keine Linsenwirkung auf, so dass sie nahezu keine Aberrationen herbeiführt. Die Oeffnung 19 ist derart bemessen, dass die Feldstärken zu beiden Seiten der Oeffnung 18 nahezu einander gleich sind. Dadurch äuasert sioh der Einfluss der Oeffnung 18 gleichfalls in einer sehr grossen Brennweite, wodurch auch die Oeffnung 18 nahezu keine Aberrationen herbeiführt. Durch das grosse Verhältnis zwisohen den Spannungen an der ersten Elektrode 13 und an der dritten Elektrode 15 nämlich 5OO/5O = 10, und duroh die Konfiguration der Elektroden naoh Fig. 2 ist die Gesamtlänge der Fernsehkameraröhre in bezug auf die bekannte Kleinstauaführung mit einer Einzelfokuasierlinse beträchtlich herabgesetzt. Dies folgt aus deris shown e.g. for lanes 31 and 32 and their continuations. Electrons at too great an angle to the achae start, as shown e.g. for lanes 34 and 35, follow however, trajectories that have aberrations. The figure clearly shows that such tracks, which are on the photoconductive layer would form too large an impact lump by choosing the appropriate The diameter of the opening 21 does not reach the light-sensitive Sohioht. The investigations have also shown that the field strength on the side of the opening 21 facing the second electrode as a result the influence of the opening 20 is extremely small. The field strength on the other side of the opening 21 is almost equal to zero because there is an equipotential space due to the conductive layer 17 (FIG. 1). It turns out that the opening 21 is a thin lens with a focal length of 120 mm can be represented, which value is particularly large in relation to the dimensions of the focusing lens. As a result With this large focal length, the opening 21 has almost no lens effect so that it causes almost no aberrations. The opening 19 is dimensioned such that the field strengths on both sides the opening 18 are almost the same. As a result, he utters Influence of the opening 18 also in a very large focal length, whereby the opening 18 also causes almost no aberrations. Because of the great relationship between the tensions on the first Electrode 13 and on the third electrode 15 namely 500/50 = 10, and The configuration of the electrodes shown in FIG. 2 is the total length of the television camera tube with regard to the well-known small jam guide a single focusing lens is considerably reduced. This follows from the

b1/"V1
bereits erwähnten Formel M * — υ ψ- ·
b1 / " V 1
already mentioned formula M * - υ ψ- ·

209811/1177209811/1177

·· 10 - PHN.5072.·· 10 - PHN.5072.

In der bekannten Röhre ist der Abstand zwischen der Kathode und der photoleitenden Schicht 78 mm und in der Röhre nach der Erfindung 56 mm (28 % kürzer.)·In the known tube is the distance between the cathode and the photoconductive layer 78 mm and in the tube according to the invention 56 mm (28% shorter.)

209811/1177209811/1177

Claims (8)

- 11 - PHN.5072.- 11 - PHN.5072. 2U24362U2436 PATENTANSPRTJECHE; PATENT CLAIMS ; TT) Fernsehkameraröhre, in der längs einer Achse zentriert angeordnet sind: ein Elektronenstrahlerzeugungsaystem mit einer Kathode und einer mit einer Oeffnung versehenen Anode zum Erzeugen eines Elektronenstrahls und eine Fokussierlinsβ zum Fokussieren des Elektronenstrahls auf eine photoleitende Schicht, die auf einer Signalplatte angebracht ist und auf der eine Potentialverteilung dadurch erhalten wird, dass darauf ein optisches Bild projiziert wird, wobei die Signalplatte, wenn die photoleitende Schicht vom Elektronenstrahl abgetastet wird, elektrische Signale liefert, die dem erwähnten optischen Bild entsprechen, wobei die erwähnte Fokussierlinse eine erste Elektrode, eine zweite Elektrode und eine dritte Elektrode enthält, welche zweite Elektrode sich zwischen der ersten Elektrode und der dritten Elektrode befindet und welche Anode einen Teil der ersten Elektrode bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Elektronenstrahl zugewandte Oberfläche der zweiten Elektrode einen im wesentlichen konstanten Querschnitt aufweist, und dass die dem Elektronenstrahl zugewandten Oberflächen der ersten Elektrode und der dritten Elektrode sich in Richtung auf die zweite Elektrode erweiternde Querschnitte aufweisen.TT) television camera tube, arranged in the centered along an axis are: an electron gun having a cathode and an anode provided with an opening for generating an electron beam and a focusing lens for focusing the electron beam to a photoconductive layer which is applied to a signal plate and on which a potential distribution is obtained by an optical image is projected thereon, the signal plate when the photoconductive layer is scanned by the electron beam, supplies electrical signals corresponding to the mentioned optical image, said focusing lens having a first electrode, a second Electrode and a third electrode, which second electrode is located between the first electrode and the third electrode and which anode forms part of the first electrode, characterized in that that the surface of the second electrode facing the electron beam has an essentially constant cross section, and that the surfaces of the first electrode and the third electrode facing the electron beam extend in the direction of the second Have electrode widening cross-sections. 2. Fernsehkameraröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrode (Anode) auf der von der zweiten Elektrode abgekehrten Seite mit einer den Querschnitt des Elektronenstrahls einschränkenden Oeffnung versehen ist.2. TV camera tube according to claim 1, characterized in that that the first electrode (anode) on the side facing away from the second electrode with a restricting the cross section of the electron beam Opening is provided. 3· Fernsehkameraröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnung in der ersten Elektrode auf der Seite der zweiten Elektrode einen grösseren Durchmesser als an der Stelle des engsten Querschnittes aufweist.3 TV camera tube according to Claim 2, characterized in that that the opening in the first electrode on the side of the second electrode has a larger diameter than at the point of the narrowest one Has cross section. 209811/1177209811/1177 - Vf- PHN.5072.- Vf- PHN.5072. 4. : Fernsehkameraröhre nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnung in der ersten Elektrode einen nahezu kreiszylindrischen Teil an der Stelle des engsten Querschnittes und einen nahezu kreiszylindrischen Teil auf der Seite der zweiten Elektrode enthält.4.: TV camera tube according to claim 3 »characterized in that that the opening in the first electrode is almost circular-cylindrical Part at the point of the narrowest cross-section and an almost circular-cylindrical one Contains part on the side of the second electrode. 5. Fernsehkameraröhre nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Elektrode auf der von der zweiten Elektrode abgekehrten Seite mit einer den Querschnitt des Elektronenstrahls einschränkenden Oeffnung versehen ist.5. TV camera tube according to claim 1, 2, 3 or 4 »characterized in that that the third electrode on the side facing away from the second electrode with a restricting the cross section of the electron beam Opening is provided. 6. Fernsehkameraröhre nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnung in der dritten Elektrode auf der Seite der zweiten Elektrode einen grösseren Durchmesser als an der Stelle des engsten
Querschnittes aufweist.
6. TV camera tube according to claim 5i, characterized in that the opening in the third electrode on the side of the second electrode has a larger diameter than at the point of the narrowest
Has cross section.
7. Fernsehkameraröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,7. television camera tube according to claim 6, characterized in that dass die Oeffnung in der dritten Elektrode einen nahezu kreiszylindrischen Teil an der Stelle des engsten Querschnittes und einen nahezu kreiszylindrischen Teil auf der Seite der zweiten Elektrode enthält.that the opening in the third electrode is almost circular-cylindrical Part at the point of the narrowest cross-section and an almost circular-cylindrical one Contains part on the side of the second electrode. 8. Vorrichtung mit einer Fernsehkameraröhre nach einem der
Ansprüche 1 Ms 7» dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung an der
dritten Elektrode mindestens viermal grosser als die Spannung an der ersten Elektrode ist.
8. Device with a television camera tube according to one of the
Claims 1 Ms 7 »characterized in that the voltage on the
third electrode is at least four times greater than the voltage on the first electrode.
20981 1/117720981 1/1177 LeerseiteBlank page
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2935788A1 (en) * 1978-09-14 1980-03-27 Philips Nv CATHODE RAY TUBE
DE3022921A1 (en) * 1979-06-22 1981-01-15 Hitachi Ltd TELEVISION EAR

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7613412A (en) * 1976-12-02 1978-06-06 Philips Nv ELECTRIC DISCHARGE TUBE.
JPS5688240A (en) * 1979-12-19 1981-07-17 Hitachi Ltd Camera tube

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US24673A (en) * 1859-07-05 Churn
US2732511A (en) * 1953-04-03 1956-01-24 Dichter
USRE24673E (en) * 1959-07-28 hoagland
US2919378A (en) * 1953-02-18 1959-12-29 Loewe Opta Ag Static electronic lens for electron beam valves

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US24673A (en) * 1859-07-05 Churn
USRE24673E (en) * 1959-07-28 hoagland
US2919378A (en) * 1953-02-18 1959-12-29 Loewe Opta Ag Static electronic lens for electron beam valves
US2732511A (en) * 1953-04-03 1956-01-24 Dichter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Philips Technische Rundschau, 29. Jahrgang, 1968, Heft 11/12, S. 334 bis 344 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2935788A1 (en) * 1978-09-14 1980-03-27 Philips Nv CATHODE RAY TUBE
DE3022921A1 (en) * 1979-06-22 1981-01-15 Hitachi Ltd TELEVISION EAR

Also Published As

Publication number Publication date
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NL162243C (en) 1980-04-15
NL7013099A (en) 1972-03-07
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GB1302989A (en) 1973-01-10
JPS5340101Y2 (en) 1978-09-28

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