DE2247524A1

DE2247524A1 - Verfahren zur herstellung traegerfreier leuchtschirme

Info

Publication number: DE2247524A1
Application number: DE19722247524
Authority: DE
Inventors: Friedrich Prof Dr Rer N Gudden; Peter Roemer; Wolfgang Dr Rer Nat Schubert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-09-28
Filing date: 1972-09-28
Publication date: 1974-04-04
Also published as: GB1438580A; DE2247524B2; DE2247524C3; US3980888A

Description

Siemens Aktiengesellschaft Erlangen, 27. September 1972

Henkestraße 127

VPA 72/5113 Kn/Kof

Verfahren zur Herstellung trägerfreier Leuchtschirme

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung trägerfreier Leuchtschirme. Sie bestehen hauptsächlich-aus einem entsprechenden Formteil, welches aus dem Leuchtstoff selbst gebildet ist. Schirme dieser Art werden besonders in Vakuum-Bildwandlern benötigt, in welchen Bilder, die von einem Strahlenbündel sehr kurzer Wellenlänge getragen werden, etwa Gammastrahlen, dadurch sichtbar gemacht werden, daß zuerst in dem genannten Leuchtschirm eine Umwandlung in sichtbares Licht erfolgt, welches dann an einer lotokathodenschicht Elektronen auslöst, die elektronenoptisch auf einen weiteren Leuchtschirm abgebildet und dadurch sichtbar gemacht werden.

Hauptsächlich die Eingangsschirme von Bildwandlern zur Sichtbarmachung von Isotopenstrahlen-Leuchtschirmen sollen beachtliche Dicke,, etwa 5 bis 10 mm, erhalten. Bei der Verwendung von Trägern, die strahlendurchlässig sind, etwa von solchen aus Aluminium, und der Verwendung von aktiviertem Cäsiumjodid als Leuchtstoff wird je nach Dicke und !Festigkeit des Alumin.ium-

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trägers entweder eine Verformung des Trägers oder Risse in der Leuchtschicht erhalten, welche die Abbildung schädlich beeinflussen, weil sie Verzeichnungen ergeben oder zu Unterbrechungen der Fotokathodenschicht führen.

Man hat daher in einem älterer· Vorschlag versucht, im Träger und in der Leuchtstoffschicht gleiche Ausdehnungskoeffizienten zu haben, indem der Träger aus einem Material hergestellt ist, das die Grundsubstanz des Leuchtstoffes darstellt. Es ist allerdings schwierig, solche Träger insbesondere für die Bildverstärker herzustellen, weil diese die Form von räumlich gekrümmten Oberflächen haben und in der Regel beachtlichen Durchmesser aufweisen.

Demgegenüber hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, die Herstellung von Leuchtschirmen der vorgenannten Art unter Erzielung verbesserter Ergebnisse zu vereinfachen» Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein die gewünschte Form aufweisender Träger mit einem Trennmittel versehen wird, das mit einem sich bei der Aufdampftemperatur verflüchtigenden Bindemittel gebunden ist, daß die so vorbereitete Oberfläche mit Leuchtstoff bedampft wird, bis die gewünschte Dicke entstanden ist. Dadurch wird erreicht, daß sich der Leuchtschirm vom Träger ablöst, so daß er in einem einzigen Aufdampfverfahren fertigstellbar ist. Außerdem kann man auf einen besonderen Träger verzichten, der sonst Anlaß zu Streustrahlung gibt und nicht bildgebend absorbiert.

In einer Ausführung der Erfindung wird als Trennmittel Graphit verwendet, der suspendiert ist in Butylacetat, welches als Lösungsmittel für die als Bindemittel verwendete Nitrocellulose wirkt. Die Konzentration des Bindemittels beträgt dabei wenige Prozent der Mischung. Die Aufbringung dieser Suspension auf den Träger ist sehr einfach, wenn die genannte Mischung sich in einer Spraydose befindet, aus welcher es mit dem Treibgas

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versprüht werden kann. Nach dem Antrocknen der Mischung wird mittels Wattebausch die Fläche poliert, so daß eine sehr gleichmäßige Verteilung und eine glatte Oberfläche des Graphits erzielt wird. Eine ca. 0,02 mm starke Schicht des Trennmittels reicht in jedem Fall aus, damit sich nach der Bedampfung der leuchtschirm leicht von dem Tragar, der etwa aus Aluminium besteht, ablöst.

Insbesondere wenn es darauf ankommt, die dem Träger zugewandte Seite als Reflexionsfläche zu haben, kann es hinderlich sein, wenn sich dort Graphit befindet. In einfacher Weise wird hier eine Verbesserung geschaffen, wenn vor dem Aufdampfen des Leuchtstoffes ein Reflexionsmittel, wie etwa ein Metall, z.B. Nickel, auf die Graphitschicht aufgebracht wird. Das Metall kann etwa durch Aufdampfen in einer Schichtdicke von 0,1/um aufgebracht werden. Es ist aber auch möglich, als iieflexionsschicht ein reflektierendes Pigment zu verwenden und dieses dann zusammen mit einem Bindemittel aufzutragen, welches auch bei der Aufdampftemperatur beständig ist. So wird sicher eine Trennung der reflektierenden Fläche des Leuchtschirms vom Graphit erhalten.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.

In den Fig. 1 bis 5 sind schematisch verschiedene Stadien

der Herstellung erfindungsgemäßer Leuchtschirme dargestellt und

in der Fig. 6 ein Vakuumbildverstärker, bei welchem ein

Leuchtschirm der erfindungsgemäßen Art verwendet ist.

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In der Fig. 1 ist mit 1 der aus Aluminium bestehende Träger bezeichnet, der eine Kugelkalotte darstellt und 0,5 mm dick ist. Auf die konkav gewölbte Innenseite des Trägers 1 wird aus der Spraydose 2, wie durch die gestrichelten Linien 3 angedeutet, das Trennmittel aufgesprüht, welches aus Graphit besteht. Nachdem dieses Trennmittel als Schicht 4 auf den Träger 1 aufgetrocknet ist, wird es mittels eines Bausches 5 aus Watte poliert, wie durch den Doppelpfeil 6 angedeutet ist. Dadurch wird eine sehr glatte Oberfläche erhalten, auf welcher dann unter der Vakuumglocke 7, die mittels der Pumpe 8 evakuiert wird, von einem Verdampfer 9, der aus der Stromquelle 10 mit Heizstrom versorgt wird, entsprechend der gestrichelten Linien 11 der Leuchtstoff 12, welcher aus aktiviertem Cäsiumjodid besteht, auf die freie Oberfläche der Schicht 4 aufgedampft wird. Dabei wird die rotierende Kalotte 1 mittels Stützen, von denen die- ■ jenigen sichtbar sind, die mit 13 und 14 bezeichnex sind, in Abstand von der Verdampferquelle 9 gehalten. Nachdem die Bedampfung durchgeführt ist, löst sich der aufgedampfte Leuchtschirm 15 während der Abkühlung von der Schicht 4. Dieser Schirm wird dann nach Belüftung der Glocke 17 herausgenommen. Wie in der Fig. 4 durch den Keil 16 angedeutet, trennt sich der Leuchtschirm 15 vom Träger 1. Dabei ist die Schicht 4 des Trennmittels etwas stärker gezeichnet, um die Trennung andeuten zu können. In der Fig. 5 ist zusätzlich zu der Trennschicht 17, -die sich auf dem Träger 18 befindet, der mit demjenigen übereinstimmt, der mit 1 bezeichnet .ist, eine 0,1 vum starke Schicht 19 aus Nickel aufgedampft, bevor der 5 bis 10 mm starke Leuchtschirm aufgedampft wurde. Auch hier bewirkt die Trennschicht 17, daß, wie durch den Keil 21 angedeutet, eine einfache Trennung des mit der Reflexionsschicht 19 versehenen Leuchtschirmes 20 vom Träger 18 möglich ist.

Der so fertiggestellte Schirm wird dann etwa in der in Fig'. 6 dargestellten Weise in den Vakuumkolben 22 eines Bildverstärkers

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eingebaut, wo er sich dann hinter dem Eingangsfenster 23 befindet. Dort ist dann auf die freie Oberfläche der Leuchtschicht 22 die eigentliche Fotokathodenschicht 24 aufgetragen, die aus'SbCs, besteht. Die Kontaktierung der aus den Schichten 19, 20 und 24 bestehenden Fotokathode erfolgt über den Ring 25 und die leitung 26. Auf die Fotokathode folgen dann die Elektroden 27, 28 und 29 sowie die Anode 30, wobei die entsprechenden Spannungen über die Leitungen 31, 32, 33 und 34 angelegt sind. Ein auf die Fotokathode auftreffendes Röntgenbild löst dann in der eigentlichen Fotokathodenschicht 24 die Elektronen aus, die mittels der ringförmigen Elektroden 27 bis 30 auf den Ausgangsleuchtschirm 35 abgebildet werden. Dieser besteht aus 2iink-Cadmiumsulfid und wird durch die auftreffenden Elektronen zum Aussonden von licht angeregt, welches der Intensität der auftreffenden Elektronen proportional ist, so daß durch das Ausgangsfenster 36 hindurch die IntensitätsYerteilung der durch das Fenster 23 einfallenden Röntgenstrahlen sichtbar ist.

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Claims

Patentansprüche

'S:

/ 1./Verfahren zur Herstellung trägerfreier leuchtschirme, dadurch gekennzeichnet, daß ein die
gewünschte Form aufweisender Träger mit einem Trennmittel versehen wird, das mit einem sich bei der Aufdampftemperatür verflüchtigenden Bindemittel gebunden ist, daß die so vorbereitete Oberfläche mit Leuchtstoff bedampft wird bis die gewünschte
Schichtdicke entstanden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel Graphit ist und das Bindemittel Nitrocellulose.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Bedampfen mit Leuchtstoff eine Heflexionsschicht auf die Trennschicht aufgebracht wiri.

j4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Reflexionsschicht Metall aufgedampft wird.

5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Reflexionsschicht ein reflektierendes Pigment zusammen mit einem Bindemittel aufgetragen wird, welches auch bei der Aufdampftemperatur beständig ist.

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