DE2806534A1

DE2806534A1 - Elektronenstrahlroehre

Info

Publication number: DE2806534A1
Application number: DE19782806534
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl Phys Kolbeck; Klaus Dr Ing Schaffernicht
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1978-02-16
Filing date: 1978-02-16
Publication date: 1979-09-06
Also published as: JPS54115059A; IT7919906A0; US4231627A; GB2019081A; FR2417851A1; IT1111788B

Description

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Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH
6000 Frankfurt.(Main) 70

Beschreibung

Elektronenstrahlröhre

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektronenstrahlröhre mit einer getternden Oberfläche und einer elektrisch heizbaren Kathode, deren Heizleistung kleiner als 250 mW, insbesondere kleiner als 100 mW ist.

Elektronenstrahlröhren dieser Art sind bekannt. Es ist auch bekannt, zur Verbesserung des Vakuums in der Röhre ein Getter zu verdampfen, wodurch auf in der Röhre befindlichen Oberflächen ein dünner Getterfilm erzeugt wird, der bevorzugt aus Barium besteht. Diese Getteroberflächen vermögen noch Restgase in der Röhre zu binden.

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Es hat sich nun gezeigt, daß insbesondere bei Röhren mit äußerst geringer Kathodenheizleistung die Vergiftungsgefahr der Kathode durch Restgase besonders groß ist. Es wird angenommen, daß in den Restgasen auch noch Kohlenwasserstoffe, wie z. B. CH₄ oder C-Hg, enthalten sind, die von den Gettermaterialien, insbesondere von Barium, nicht oder nur ungenügend aufgenommen werden.

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Röhre der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß ei-

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ne erhöhte Kathodenlebensdauer erzielt wird.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in der Röhre zusätzlieh ein auf mehr als 800° C aufheizbares Metallteil vorgesehen ist, das eine Heizleistung von 500 mW bis 10 Watt zur Erzielung dieser Temperatur benötigt und das dazu dient, nach erfolgter Evakuierung und nach Herstellung der getternden Oberfläche kurzzeitig erhitzt zu werden.

Es ist auch bekannt, beim sog. Formieren der Kathode, den Kathodenheizer zusätzlich aufzuheizen, um verbesserte Ausheizergebnisse zu erzielen. Diese bekannten Verfahren führen jedoch bei Röhren mit Kathoden mit geringer Heizleistung nicht zu dem gewünschten Erfolg. Offensichtlich besitzen Kathoden mit sehr geringer Heizleistung zu wenig metallene Oberflächen, die auf eine genügend hohe Temperatur aufgeheizt werden. Dadurch werden offensichtlich Kohlenwasserstoffe nicht hinreichend gespalten und verbleiben in der Röhre. Durch das erfindungsgemäße zusätzliche Metallteil wird eine größere sehr heiße Oberfläche zur Verfugung gestellt, die offenbar ausreicht, um die Kohlenwasserstoffe zu dissoziieren, so daß die Dissoziations-Bestandteile von den Getterflachen absorbiert werden können.

Anhand des in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nachfolgend näher erklärt.

Die Figur zeigt eine kleine Kathodenstrahlröhre 1 mit einem Leuchtschirm 2 und mit einer Vielzahl von Durchführungen 8. In der Röhre befindet sich ein Strahlerzeugungssystem, von dem schematisch die Elektroden 4 und 5 gezeigt sind sowie Ablenkplattenpaare 3. An dem Elektronenstrahlsystem ist ferner eine Gettervorrichtung 7 angebracht, die z. B. aus einem Näpfchen

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besteht, in dem sich bevorzugt eine Bariumverbindung befindet, die bei Temperaturen unterhalb von 700 C freies Barium erzeugt, das sich in Form eines dünnen Bariumspiegels auf Oberflächen innerhalb der Röhre absetzt. Diese Oberflächen wirken

5-gettemd. In der Elektrode 5t die eine Wehneltelektrode ist, befindet sich in an sich bekannter Weise eine Kathode, die bevorzugt eine direkt geheizte Kathode sein soll, so daß die Röhre mit äußerst geringer Heizleistung betreibbar ist. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel benötigt eine Heizleistung von kleiner 100 mW, insbesondere etwa 35 mW.

Gemäß der Erfindung ist nun in der" Röhre ein zusätzliches Metallteil vorgesehen, das auf Temperaturen von über 800 C aufheizbar ist und das zur Erzielung dieser Temperatur eine Heizleistung von wenigstens 5°0 mW benötigt. Bevorzugt besteht dieses Metallteil aus Wolfram. Eine bevorzugte Ausführungsform ist eine Heizwendel 6 aus Wolfram. Bevorzugt erfolgt die Aufheizung des Metallteiles auf eine Temperatur von wenigstens 1000° C. Diese Aufheizung wird zu einem Zeitpunkt vorgenommen, zu dem das Getter 7 bereits verdampft ist und die Röhre bereits evakuiert ist und von der Pumpe abgezogen ist. Durch das Aufheizen 'des zusätzlichen Metallteiles auf eine hohe Temperatur werden die in der Röhre verbliebenen Reste von Kohlenwasserstoffen dissoziiert, so daß die sich dabei bildenden Bestandteile von dem Getterspiegel, der sich beliebig auf Innenflächen der Röhre absetzt, aufgenommen werden können.

Das Metallteil 6 soll eine möglichst große Oberfläche besitzen und soll eine Heizleistung von wenigstens 500 mW benötigen, um auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt zu werden. Besonders bewährt hat sich eine derartige Ausbildung der Wendel 6, daß zur Aufheizung etwa 2 W erforderlich sind.

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Claims

Patentansprüche

(l·) Elektronenstrahlröhre mit einer getternden Oberfläche und einer elektrisch heizbaren Kathode, deren Heizleistung kleiner als 250 mW, insbesondere kleiner als 100 mW ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Röhre zusatzlich ein auf mehr als 800° C aufheizbares Metallteil vorgesehen ist, das eine Heizleistung von 5OO mW bis 10 Watt zur Erzielung dieser Temperatur benötigt und das dazu dient, nach erfolgter Evakuierung und nach Herstellung der getternden Oberfläche kurzzeitig erhitzt zu werden.
2. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aufheizbare Metallteil eine elektrisch heizbare Glühwendel ist, die über elektrische Durchführungen anschließbar ist.
3» Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aufheizbare Metallteil aus Wolfram besteht.
4. Elektronenröhre nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aufheizbare Metallteil aus Molybdän besteht.

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ORIGINAL INSPECTED

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5. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode als direkt geheizte Kathode ausgebildet ist.
6. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode eine Heizleistung kleiner als lOO mW aufweist.
7. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch

gekennzeichnet, daß das aufheizbare Metallteil auf Temperaturen höher 950° C, insbesondere höher als 1000° C aufheizbar ist,
8. Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß die getternde Oberflache durch Verdampfen eines Getterkörpers hergestellt ist.
9· Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als getterndes Material üne vorwiegend Barium enthaltende dünne Schicht vorgesehen ist.
10. Verfahren zum Gettern einer Elektronenröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgtem Evakuieren der Röhre und Herstellen der getternden Oberfläche, insbesondere durch Verdampfen eines Getterkörpers, das aufheizbare Metallteil auf eine Temperatur über 800° C, insbesondere über 1000° C, aufgeheizt wird.

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