DE2826674A1 - Vorrichtung zum direkt sichtbaren speichern von informationen mit der moeglichkeit zum selektiven loeschen - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. JOACHIM STRASSF HANAU . ROMERSTR. 19 · POSTFACH 793 · TEL. (06181) ΪΟ8ΟΪ/2Ο74Ο · TELEXi 418470ipat · TELEQRAMME: HANAUPATENT

TEKTRONIX, Inc.

14150 S.W. Karl Braun Drive

Beaverton, Oregon 97077 ₁₂_ _Jun. _ig78

U.S.A. str-ml 11 646

8782596 US

Vorrichtung zum direkt sichtbaren Speichern von Informationen mit der Möglichkeit zum selektiven Löschen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Speichern von auf einem Schirm einer Kathodenstrahlröhre direkt sichtbaren Informationen, bei der der von einem Schreibstrahl und von Flutelektronen beaufschlagte Schirm mit SpeicherdieIektriζitätsmateria I zum bistabilen Speichern Einrichtungen zum Einfangen Sekunda'remi tt i erter Elektronen innerhalb der Schirmebene aufweist. Außerdem betrifft die Erfindung die Möglichkeit zum selektiven Löschen ausgewählter Bereiche der im Schirm gespeicherten Information.

Die US-Patentschrift 3 594 607 beschreibt eine bistabile Speicherplatte zur Direktanzeige in einer Spe i cherröh're, die eine Speicherplattenelektrode an einer Glasfrontplatte, vorsieht. Über der Speicherplattenelektrode ist auf der der Elektronenkanone zugewandten Seite eine Speicherdielektrizitätsschicht aus Phosphormaterial angeordnet. Mit der Speicherplattenelektrode steht eine Kollektornetzelektrode in Berührung. Die Speicherplattenelektrode wird als Aus Iösch-EIektrode zum Auslöschen der in der Speicherplatte gespeicherten Information verwendet und die Kollektorelektrode sammelt die Sekundärelektronen, die von den Ladebildflächen ausgehen. Auf diese Weise wird die Information, die auf die Speicherplatte eingeschrieben wurde, gespeichert. 803881/0970

TEKTRONIX, tnc.
(Π 646)

Eine ähnliche Speicherplatte wird auch in der US-Patentschrift 3 611 OOO beschrieben, welche das selektive Auslöschen der auf der Speicherplatte gespeicherten Information betrifft, wobei die Flutkanonen ausgeschaltet sind, die Speicherplattenelektrode auf einen vorher bestimmten Wert der positiven Spannung ansteigt, die Schreikanone aktiviert wird, um einen Elektronenstrahl auszusenden und der Elektronenstrahl in Rasterform abgelenkt wird um einen ausgewählten Abschnitt des gespeicherten Bildes auszulöschen.

Die Speicherplatte gemäß dem bekannten Stand der Technik ist teuer in der Herstellung. Die Dicke der SpeicherdieIektriζitätsschicht muß gleichförmig sein, um die korrekte Spannungsdifferenz zwischen der Speicherplatte und den Kollektorelektroden für einen geeigneten Betrieb der Speicherplatte zu erhalten. Darüber hinaus sind schwierige Vakuumverdampfungen durch eine Maske hindurch erforde'rlich, um die Speicherplatte herzustellen, und die . Kollektorelektrode muß zerstört werden, wenn die Frontplatte und die darauf befindliche Speicherplattenelektrode ersetzt werden muß.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung. Hierbei soll eine einfache Lösung dafür geboten werden, daß ein elektives Auslöschen der auf der Speicherplatte gespeicherten Information in beliebiger Lage und innerhalb kurzer Zeit möglich ist, ohne daß die übrige Speichertechnik dadurch komplizierter oder beeinträchtigt wird.

Obwohl die Erfindung sich auf die gesamte Ausgestaltung einer Vorrichtung zum bistabilen Speichern von direkt sichtbaren elektronischen Bildern oder Informationen ganz allgemein bezieht, ist doch auch ein Verfahren zum Betreiben einer Löschungsschaltung mit einbegriffen und die wesentlichen Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einer neuen Ausgestaltung des Schirmes.

109881/0970

TEKTRONIX, Inc,
(11 645)

— Q —

Dieser Schirm is+ auf der Fron+pla++e mit einer Elektrodeneinrichtung an einer Innenfläche derselben angeordnet. Die Elektrodeneinrichtung en+hä"]+ eine erste und eine zweite SammeIsehiene. Elektrodenteile oder -streifen erstrecken sich jeweils von der ersten und der zweiten Sammelschiene weg in Richtung auf die andere Sammelschiene. Die Streifen sind in einem Abstand voneinander angeordnet, wobei sie eine ineinandergreifende Elektrodenstruktur bilden. Die Elektrodenteile, die sich von der ersten Sammelschiene weg erstrecken, weisen in Abständen Kollektorelektrodenteile auf, wodurch sie Ko I IektoreIektrodeneίηrichtungen bilden. Die Elektrodenteile, die sich von der zweiten Sammelschiene weg erstrecken, bilden eine Speicherplatten-Elektrodeneinrichtung, die von der Kollektorelektrodeneinrichtung isoliert ist.

Eine Speicher-DieIektriζitätsschicht bedeckt die Elektrodeneinrichtung und die Kollektorelektrodenteile erstrecken sich durch die DieIektriζitätsschicht hindurch, wobei ihre äußeren Oberflächen in Richtung gegen den Elektronenstrahl fre i \ legen.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine bistabile Speicherplatte mit einer netzartigen Elektrodeneinrichtung für extrem schnelle Löschgeschwindigkeit verfügbar zu machen.

Ein anderer Vorteil für eine bistabil· Speicherplatte In einer Speicherkathodenstrahlröhre, die eine Ko I Iektorelektrodeneinrichtung zum Sammein von Sekundärelektronen aufweist, d Te von dem Ladebild ständig abgegeben werden, das auf der Speicher-Dielektrizitäts- und Speicherplattenelektrodeneinrichtung gespeichert ist, liegt darin, daß die gespeicherte Information selektiv lischfcar ist, ohne das übrig· Speicherbild zu sturen.

- 10 -

••••11/IITI ^-

TEKTRONIX, Inc.
(11 646)

Mit der Erfindung wird eine bistabile Speicherplatte geschaffen, bei der die Elektrodenteile, welche die Kollektor-Elektrodeneinrichtung tragen, und die Elektrodenteile, welche die Speicherelektrodeneinrichtung bilden, eine ineinandergreifende Elektrodenstruktur bilden, die an der gleichen Oberfläche eines Tragteils frei liegt.

Ein zusätzlicher Vorteil wird mit der Erfindung dadurch erreicht, daß bei der bistabilen Speicherplatte die ineinander greifenden Elektrodenteile Durchgangsöffnungen haben, damit die direkte Sichtbarmachung verbessert werden kann. Eine weitere Verbesserung ergibt sich dadurch, daß die ineinandergreifenden Elektrodenteile transparent oder weitgehend transparent sind, um eine Betrachtung der angezeigten Information ohne Störungen zu ermöglichen. Andere Vorteile bleiben ohne Beeinträchtigung erhalten. Auch bei der Erfindung ist ein elektrisches Auslesen der auf der Speicherplatte angezeigten Information möglich mit einer zusätzlich extrem schnellen Löschgeschwindigkeit, die selektiv angewendet werden kann. Die hohe Auflösung und der sehr gute bistabile Speicherbetrieb macht es möglich, daß die Röhre als Abtast-Konverter für eine HochgeschwindIgkeits-Datenübertragung betrieben werden kann.

Schließlich ermöglicht die Erfindung das Darstellen, Speichern und selektive Löschen verschiedenfarbiger Signale, wofür Phosphormaterial mit einer verschiedenfarbigen Anzeige in abwechselnden Schichten über die entsprechenden Elektrodenteile abgelagert sind und wobei sich die KoIlektoreIektrodenteiIe durch die Phosphorschichten hindurch erstrecken, so daß verschiedene Fa,rbanze i gen der Ladebilder dargestellt werden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben s i c.h aus •"•r folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausf (Ihrungsbe i sp ie fen, die in der Zeichnung wiedergegeben sind.

- 11 -

TEKTRONIX, Inc.
(11 646)

Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Schaltbild eines Gerätes,
in dem eine bistabile Kathodenstrah I Speicherröhre verwendet wird,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Teil der netzartigen
Elektrodenstruktur auf einer Frontplatte,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4 - 4 in Fig. 3
(und damit auch schematisch dentlang der Schnittlinie 2 - 2 in Fig. 1),

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Teiles
von F i g . 2 ,

Fig. 6 eine Darstellung ähnlich derjenigen von Fig. 4,
mit einer Schicht aus bistabilem Speichermateria auf der Frontplatte und mit der Elektrodenstruktur,

Fig. 7 eine Darstellung ähnlich der in Fig. 3, die eine alternative Ausführungsform der Elektrodenstruktur verdeut i ient,

Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie 8 - 8 in Fig. 7,

Fig. 9 ein Diagramm der Wellenformen, welches einen
selektiven Löschbetrieb der bistabilen
Speicherplatte verdeutlicht,

- 12 -

808881/0970

TEKTRONIX, [ac.
(H 646}

2826574

Fig. 10 einen Querschnitt eines Teiles einer

weiteren Ausführungsform der Erfindung für einebistabiIe Speicherplatte,

Fig. 11 eine Aufzeichnung des Sekundäremissions-

Verhältnisses von Target gegenüber dem Potentia der bombardierten Seite der Phosphorspeicherschicht für eine bistabile Speicherröhre gemäß der vorliegenden Erfindung und

Fig. 12 eine Aufzeichnung einer Wellenform für einen Löschimpuls, der bei einem Gerät nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Wie in Fig. 1 dargestellt, gehört eine Speicherröhre 10, die gemäß der Erfindung betrieben wird, zur direkt ablesbaren, bistabilen Bauart und weist dementsprechend eine Speicherplatte 12 auf, die sich auf einer lichtdurchlässigen Glasfrontplatte befindet, welche ihrerseits einen Teil eines evakuierten Röhrenkolbens bildet, und die nachstehend mit Bezug auf die Figuren 2 bis 6 mehr- im Detail beschrieben wird. Die Speicherröhre enthält eine übliche SchreibstrahI kanone, deren Kathode 16 mit einer negativen Gleichspannungsquelle von etwa -4.000 Volt verbunden sein kann. Die SchreibstrahI kanone weist ferner ein Steuergitter 18, eine Fokussier- und Beschleunigungs-Anodenanordnung 20, horizontale Ablenkplatten 22 und vertikale Ablenkplatten 24 auf. Das Steuergitter 18 ist mit einem Schalter 72 verbunden, um die geeignete Gittervorspannung zu wählen. Beim normalen Schreiben eines zu speichernden Bildes befindet sich der Schalter 72 in der in der Zeichnung linken Lage, d. h. es wird eine negative 4050 Volt Spannung angelegt. Wenn die Röhre in einem KathodenstrahI-Oszi1Ioskop verwendet wird, so wird ein Eingangssignal 30 über einen Vertikalverstärker 26 den vertikalen Ablenkplatten 24 zugeführt, während den horizontalen Ablenkplatten 22 durch einen Wobbelgenerator

809881/0970

- 13 -

TEKTROMiX, Inc.
Ui 646)

2826ST4

ein Anstlegs-Spajinungs-WobbelsIg-nal zugeführt wird. Der Wobbe!generator 28 kann in Abhängigkeit vom Empfang des vertikalen Eingangssignales am Eingangsanschluß 30 durch Übertragern eines Teiles eines derartigen Eingangssignales an einen Triggergenerator 32 getriggert werden, dessen Aasgang mit dem Wobbelgenerator verbunden .i st.

Oarüber hinaus ist entsprechend der Besonderheit der vorliegenden Erfindung ein Rastergenerator 80 vorhanden, der durch Betätigung von Schaltern 82 und 84 \n die in der Zeichnung linke Lage gegenüber der eingezeichneten (rechten) Normal lage wahlweise mit den horizontalen Ablenkplatten 22 und den vertikalen Ablenkplatten 24 verbunden werden kann. Ein Positionier-Potentiometer 86, dessen Enden mit einer positiven bzw. negativen Spannung verbunden sind, weist einen mit dem Rastergeneratorausgang für die horizontalen Ablenkplatten vej— bindbaren beweglichen Abgriff auf, während der bewegliche Abgriff eines ähnlichen Potentiometers 88 mit dem Rastergeneratorausgang verbunden ist, der an die vertikalen Ablenkplatten anlegbar ist. Der Rastergenerator 80 erzeugt in geeigneter Weise übliche RastersignaJe in der Art der Fernsehzeilenablenkung für dia hörizontaleh und vertikalen Ablenkplatten vor, beispielsweise, um damit den Elektronenstrahl 74 so abzulenken, daß eine Vielzahl von horizontalen Zeilen, In engem Abstand erzeugt werden. Die Potentiometer 86 und 88 dienen zum Positionieren des sich ergebenden Rasters auf der Speicherplatte 12. Die Amplitude des Ausgangs des Rastergenerators 80 wird in geeigneter Welse gesteuert, um die Größe des Rasters nach Wunsch zu vergrößern oder zu verringern. Wie sich auch aus der nachstehenden Beschreibung noch ergibt, wird das Erzeugen von Rasterzellen für das Löschen verwendet.

Durch den HochgeschwindigkeitselektronenstrahI 74 der Schreibkanone wird ein Ladebild auf die SpeicherdieIektrizitätsphosphorschieht der Speicherplatte 12 geschrieben. Von dem Hoch-

TEKTRONIX, Inc.
UI 646 3

energ I e-EIektronenstrah I e 74 wird eine positive Aufladung eingeschrieben. Hierbei übersteigt die Sekundäremission der Elektronen die Primäremisston des Strahles, so daß eine Fläche des Phosphors, auf welche der Strahl gerichtet wird, positiv beschrieben wird. Das Potential einer derartigen Fläche übersteigt die erste Kreuzspannung (crossover voltage) an der Sekundarelektronen-Emissions-Charakteri sti k-Kurve einer derartigen Phosphorschicht und das Ladebild kann durch gleichförmiges Bombardement der S-peicherpl atte mit Flutelektronen bistabil gespeichert werden.

Die Flutelektronen werden von einem Paar von Flutkanonen mit Kathoden 34, Steuergittern 35 und Fokussieranoden 36 emittiert. Die Flutkanonen-Kathoden 34 sind geerdet, während die Fokussiei— anöden an einer positiven 100 Volt-Spannung aliegen. Die Gitter 35 liegen wahlweise über einem Schalter 76 entweder an einer -25 V oder -100 V Spannung an. Bei normalem Schreiben eines gespeicherten Bildes befindet sich der Schalter 76 in der eingezeigten Stellung, um negative 25 Volt auszuwählen. Mehrere von geeigneten Kollimator-Elektroden können vorgesehen sein, um die Flutelektronen so auszurichten, daß sie auf das Speicherdielektrikum im rechten Winkel auftreffen. Eine derartige koI1imierende Elektrode 38 ist als Wandband eingezeichnet, die sich als Schicht an der Innenfläche des Röhrenkolbens befindet und mit einer Quelle einer positiven Gleichspannung von etwa +50 Vo|t verbunden ist.

Die Figuren 2-6 zeigen eine bistabile Direktanzeige-Speicherplatte 12, die eine Kollektorelektrodenstruktur 40 und eine SpeicherplatteneIektrodenstruktur 41 aufweist. Jede Elektrodenstruktur 40 bzw. 41 befindet sich auf der inneren Oberfläche der Glasfrontplatte 14 und die Elektrodenstruktur 40 weist eine Sammelschiene 42, die sich entlang einer Kante der Frontplatte 14 erstreckt, auf, wobei sich Elektrodenteile 44 von der Sammelschiene 42 aus In Abständen weg erstrecken. Die Innenoberfläche

. ₁₅ .

TEKTRONlX, tue.
ClI 646)

der Frontprlatte 14 kann planar oder bogenförmig sein, ist aber in jedem Fall gleichmäßig und glatt. Die Elektrodenteile 44 erstrecken sich auf der Innenfläche der Frontplatte 14 und enden in der Nähe von einer Sammelschiene 43 der Elektrodenstruktur 41, welche ihrerseits gleichfalls mit Elektrodenteilen verbunden ist, die sich von der Sammelschiene 43 in Abständen zueinander entlang als auch längs auf der Innenfläche der Frontplatte 14 weg erstrecken. Die Elektrodenteile oder -streifen 44 und 45 erstrecken sich in einem räumlichen Abstand zueinander, wobei sie eine netzartige Elektrodenstruktur bilden. Jedes Elektrodenteil 44 weist ein Kollektorelektrodenteil auf, das mit ihm in Abständen verbunden ist. Auf diese Weise bilden die Sammelschiene 42 und die Elektrodenteile 44 und die KoMektore1ektrodenteiIe 46 eine Kollektorelektrodeneinrichtung und die Sammelschiene 43 sowie die Elektrodenteile 45 bilden eine Speicherplatten-Elektrodeneinrichtung.

Die Elektrodenstruktur läßt in Übereinstimmung mit üblichen Verfahrenstechniken oder in Übereinstimmung mit der Lehre gemäß der früheren eigenen Patentanmeldung P 27 34 078.9 mit Priorität vom 2. August 1976 sich bilden, wobei eine Chromschicht 47 mit etwa -^~ Angström Dicke auf die innere Oberfläche der Frontplatte 14 abgelagert wird. Über die Chromschicht wird eine Schicht 48 aus Gold mit einer Dicke von 1500 Angström aufgebracht. Die Goldschicht wird mit einem Photolack bedeckt. Durch eine Maske wird der Photolack einer fotografischen Belichtung ausgesetzt und entwickelt, wobei 'Öffnungen freibleiben, die Bereiche der Elektrodenteile 44 freilegen. Die belichteten Gold- und Chromschichten werden entsprechend geätzt und der fixierte Photolack entfernt. Danach wird eine Photo Iackschicht mit einer Dicke von 5/1000 cm (2 mil) auf die geätzten Meta I I schichten und die innere Oberfläche der Frontplatte 14 aufgebracht. Dieser Fotolack wird dann mit einer Lichtquelle von der Betrachtungsseite der Frontplatte 14 belichtet, wobei die geätzten Meta I I schichten als Maske dienen. Der Photo-

809881/0970 - ^ -

TEICTRONtX, fnc.
( 1 t 646)

lack wird entwickelt, wobei die be Iichteten Bereiche der Elektrodenteile zurückbI eiben,die mit Nickel von 5/1000 cm (2 mil) piatiert werden, worauf der Photolack entfernt wird. Dadurch bleibt auf der Frontplatte 14 die netzartige Elektrodenstruktur in ihrer Lage zurück, wobei die Elektrodenteile 44 und 45 Öffnungen 44a und 45a aufweisen, die sich durch die Gold- und Chromschichten hindurch erstrecken und zwar soweit, daß sie mit etwa 50 % Transparenz die auf der Speicherplatte dargestellte Information hindurchIassen.

Nachdem auf der Frontplatte 14 eine netzartige E I ektrodenstruktur gebildet ist, wird eine Schicht 49 aus bistabilem Phosphormaterial auf die Faserplatte über der netzartigen Elektrodenstruktur abgelagert, die den fotografischen Verarbeitungsstufen unterzogen wird, so daß sich die Kollektorelektrodenteile 46 über die äußere Oberfläche in der Phosphorschicht 49 herauserstrecken. Die oberen Oberflächen der Kollektorelektrodenteile 46 können dann in der gleichen Ebene wie die äußere Oberfläche der Phosphorschicht 49 angeordnet werden, oder die Kollektorelektrodenteile 46 können weggelassen werden und in der Phosphorschicht 49 können Öffnungen vorgesehen werden, die Bereiche der Elektrodenteile 44 freilegen,wo die KollektoreIektrodenteiIe 46 angeordnet wären. Der Kollektorwirkungsgrad, der von den auf die Phosphorschicht 49 geschriebenen Lagebildern emittierten Sekundärelektroden ist tendentiell am größten, wenn sich die Kollektorelektrodenteile 46 oberhalb der äußeren Oberfläche der Phosphorschicht 49 erstrecken und er ist tendentiell geringer bei Öffnungen in der Phosphorschicht 49, welche Flächen de Elektrodenteile 44 freilegen.

Die Phosphorschicht 49 kann aus irgendeinem geeigneten Phosphormaterial sein, beispielsweise aus durch Mangan aktiviertem Zink-Orthosi I ikat, das üblicherweise als P1-Phosphor bezeichnet wird. Der Phosphor kann auch eine Mischung von Pl-Phosphor, Yttrium-Oxyd oder Yttrium-PxysuIfid sein, das durch ein Element der Seltenen Erden aktiviert ist, wie beispielsweise in der

808881/0970 - 1? -

CX)PY

TEKTRONJX,
<4 3 -6453

-M-

eigenen früheren PatentanmeJ dung P 27 03 813.7 mi+ Priorität vom IB. Februar 1976 beschrieben.

DJe Figuren 7 und 8 zeigen ei_ne andere netzartige Eiektrodenstrxiktur, die Jm Aufbau i-den+isch ist und auf gleiche Weise -wie diejenige gemäß Fig. 2-6 hergestellt wird, mit der Ausnahme, daß die Sammelsch Jenen ί vo-n denen lediglich 42 b gezeigt ist) und dJe £iektrodentei J e 44b und 45b aus einer Schi-cht von Zinn-Oxyd mit -einer Dicke von etwa 1500 Angström hergestellt 1st. Die Ko1iektorelektrodenteiIe 46b aus Nickel «erden mit den EJ ektrodente i J en 44b in Abstände/i zueinander durch eine Schicht aus Chrom 47b und einer Schicht aus Gold und Kupfer 48b verbunden- Ein η i er nicht eingezeichnetes Phosphor-di el ektrl kum wird wie oben beschrieben auf der E-I ektrodenstruktur und der FrontpJatte 14b au.f gezogen . Die Zi nn-Oxyd-EJ ektrodenstr-uktur mit der Ausnahme, wo die KoH ektore I ektrodentei Ie angeordnet sind, sieht eine SpeicherpIatte' vor, die 70 - SO % Transparenz aufweist., wenn man die auf -der Speicherplatte dargestellte Information betrachtet-

Figur 30 zeigt ein weiteres Aus f ü-hrungsbe i psl el der Speichel— platte,, das mit dem i-n Figur 2-6 Identisch ist, mit <ier Ausnahme, daß j*des £ jektrodenteiJ 44c bis 45c KoI1ektore!ektrodentei Ie 46c aufweist,, die mit diesen in Längsabständen verbunden sind

Jedes E I ektrodentei I 44c hat eine Schicht aus Phosphormat-eri a I aus einer ausgewählten Farbe, die es mit der Ausnahme bedecken, wo die Ko I lektore J ektrodente i 1 e 46c hindurchgehen. Jedes Ele"ktrodenteil 45c hat eine Schicht aus Phosphormaterial 51 einer anderen ausgewählten Farbe, die sie mit der Ausnahme bedecken, wo die Kollektorelektrodenteile 46c hindurchgehen. Das Phosphormaterial 50 kann beispielsweise Yttrium-Oxyd sein, das durch Europium aktiviert wird, um eine rote Farbe zu erzeugen und das Phosphor-

- 18 -

$09881/0970 COPY

TEKTRON IX, inc.
I Π -646)

-IB-

material 51 kana Pl-Water-iai sein, um eine grüne Farbe zu ei— zeugen. Auf diese Weise wird eine Energiezufuhr an die EleKtrodentelle 44c Ladungsbilder mit einer roten Farbe und eine Energiezufuhr der £ 1ektrodenteiIe 45c Ladungsb i I der tth't einer grünen Farbe erzeugen, so daß eine grüne und eine rote Färbinformatlon .gleichzeitig angezeigt werden kann.

Der Kolben der Speicherröhre enthält einen Halsabschnitt 5ß aus kritsa1iinem Keramikmaterial wie Fosterit, der über einen dazwischenliegenden Abdi chtungsabschnl tt aus kristallisiertem Glasmaterial oder einem Glas, das von demjenigen der Frontplatte verschieden ist, mit der Glasfrontplatte 14 abgedichtet ist, wie es beispielsweise in der US-Patents-chr i ft 3 207 936 W.H. WilbanKs et al., veröffentlicht am 21. September 11265, beschrl eben ist. Die SammeI schienen 42 und 43 haben Abschnitte* welche durch die Abdichtung zwischen dem Abdichtungsabschnitt und der Frontplatte 14 hindurchgehen, und aus dem Röhrenkolben herausgeführt sind, wo sie entsprechend angeschlossen werden. Die Sammelschiene 43 ist -mit einem Scha j ter 90 für eioe Auswahl zwischen 0 Volt und + 325 Volt verbunden, wobei die erste Spannung für den Schreib- -betHeb der Speicherröhre gewählt wird. Die Sammelschiene 42 hat jelne Arbeitsspannung, die ihr über einen Schalter 78 zugeführt wird. Der Schalter 78 wählt entweder zwischen dem Arbe i tspu-nkt des Phosphors und dem Spannungsniveau in der entgegengesetzten Richtung aus, wobei das erstere bei einem normalen Speicherschreibbetrieb gewählt wird. Diese Spannung ermögJicht den Ko I I ek"tor-El ektrodente i I en 46, Sekundärelektronen zu sammeln, die infolge des Bombardements durch Primärelektronen von der Spelcherdielektrizitätsschicht 49 emittiert werden, wobei .die Primärelektronen entweder von der Schreibkanonenkathode 16 oder den Flutkanonenkathoden 34 emittiert werden, da eine derartige Kollektorelektrode in bezug auf derartige Kathoden positiv ist.

- 19 - - _t '

•08681/0870

TEKTROKlX, Inc.
(Π 646)

Be! näherer Betrachtung des Speicherbetriebes ergibt sich, daß eine beschriebene Fläche auf relativ positivem Potential gehalten wird, das beispielsweise annähernd demjenigen der Kollektor-Elektrodenteile 46 entspricht, nachdem der Strahl 74 infolge der Wirkung der Flutkanonen einen gegebenen beschriebenen Bereich passiert hat. Die Flutkanonen erzeugen Elektronen mit relativ niedriger Geschwindigkeit, die auf die Speicherplatte auftreffen, die aber normalerweise keine ausreichende Geschwindigkeit für das Schreiben von Informationen aufweisen. Wenn die von den Flutkanonen herrührenden Elektronen auf die Flächen der Speicherplatte auftreffen, auf denen keine positive Ladung eingeschrieben ist, neigen diese Flutelektronen dazu, derartige Bereiche auf relativ negativem Potential der Flutkanonen zu halten, beispielsweise auf Erd- oder Nu I I-VoIt-Spannung. Dies ist das untere stabile Potentia I ηiveau der Speicherplatte. In deren Bereichen kann jedoch durch den Elektronenstrahl 74 ein positives Ladungsbild geschrieben werden, wobei die sekundäre Emission die primäre Emission übersteigt, wodurch eine gegebene Fläche positiv beschrieben ist. Die Sekundärelektronen werden durch Kollektorelektrodenteile 46 gesammelt. Die FIutkanoneneIektronene werden den positiven geschriebenen Flächen beigegeben und erhalten in bezug auf diese Flächen eine hohe Geschwindigkeit um eine fortwährende sekundäre Emission aus diesen Bereichen zu erzeugen. Diese Flächen werden daher relativ positiv gehalten, annähernd auf dem Potential der Kollektorelektrodenteile 46. Dies umfaßt das obere stabile Potentia I ηiveau der Speicherplatte. Auf diese Weise hat die Speicherplatte bistabile Eigenschaften und ist imstande, auf ihr geschriebene Information aufrechtzuerhalten, wobei der Flutelektronenstrahl die Speicherplattenbereiche in Abhängigkeit von der durch den Strahl 74 geschriebenen Information zu einem der zwei stabilen Potentia I zustände treiben.

Die Art, in welcher der Speicherbetrieb stattfindet, läßt sich weiterhin unter Bezugnahme auf Figur 11 erläutern, wobei eine Aufzeichnung der Sekundäremission gegen das Speicher-

809881/0970

- 20 -

Ut &46Ϊ

pfattenpotentFaI für ctie Sette- der Speicherplatte und in-sbesondere die Pftosphorschicht 49 aufgetragen rst, die durch den· Elektronenstrahl: 74 bombardiert w fräßet Prüfung der Kurve von Figur ti kann, man zwei Punkte erkennen, an denen das Sekundäremi ss iorrsverhä t tn f s für die Speicherplatte = 1 ist. Dies ist bei V , (j = ΐ der Fan, weil die Speicherplatte und insbesondere die Strahl zeit der Phosphorschicht genügend Elektronen gesammelt hat, um sich im Verhältnis zur Flutkanonenkathode um ein paar Zehntel VoEt negativ aufzuladen, wobei alle Elektronen zurückgeworfen werden. Am Punkt V ist das Beschleunigungspotential für das Material an der Phosphoroberfläche hoch genug, um sekundäre Elektronen zu emittieren und am Punkt V hat sich die Phosphorschicht ein paar Volt höher als die Kollektorelektrode aufgeladen und alle Sekundärelektronen, die die Anzahl der Primärelektronen übersteigen, werden an die Speicherplatte zurückgeführt. V und V sind die stabilen Potentiale. Falls die Phosphorschicht über V anzusteigen beginnt, sammelt die Schicht Elektronen, wobei die Sekundäremission unter 1 abfällt und die Phosphorschichtaufladung negativ wird, wobei die Phosphorschicht auf V abfällt. Falls die Speicherplatte mit dem Hochenergie-Etektronenstrah I 74 bombardiert wird und der Phosphorschicht erlaubt ist, sich durch Sekundäremission auf ein Potential gerade unter V aufzuladen, so wird es unter der Wirkung der Ftutkanonen zu V zurückkehren. Wenn der Phosphorschicht jedoch erlaubt wird, sich infolge der Wirkung des Strahles 74 auf ein positiveres Potenttal als V aufzuladen, so wird die durch die Flutkanonen bewtrkte sekundäre Emission die Phosphorschicht positiv entladen, bis das Potential Y erreicht ist. Falls es durch V, hindurchgeht, so wird das sekundäre Emissionsverhältnis kleiner als 1 und irgendwelche an der Phosphorschicht ankommende Elektronen werden versuchen, die Phosphorschicht negativ aufzuladen. V wird als erste Bündelungs-

spannung oder als erste Einspunktspannung der Sekundaremissions-Charakteristik oder die minimale Spannung, die für die Speicherung notwendig ist, bezeichnet.

809881/0970 - 21 -

TEKTRONIX, Inc.
CTl 646)

2828874

Das Spannungsniveau am Punkt V ist auch das Sch reϊb-SchweI 1 Niveau, oberhalb dessen der Elektronenstrahl 74 einen Elementarbereich der Phosphorschicht bringen oder erreichen muß, damit die Flutstrahlen den Elementarbereich übernehmen können und auf einem stabilen positiven Potential halten können, das nahe dem Potential der Elektrodenteile 46 ist. Dies ist das positive stabile Potentialniveau der Speicherplatte. Alle Bereiche, die durch den Elektronenstrahle 74 nicht über diesen Schrefbe-SchweI I wert angehoben wurden, werden durch die F I utstrahleIektronen auf einer Spannung nahe dem Potential der FIutkanonenkathode gehalten, d.h.,- bei 0 Volt oder dem stabilen negativen Potentla I πiveau für die Speicherplatte. Unter Aufladen der Phosphorschicht versteht man eine Aufladung ihrer freiliegenden Oberfläche in bezug auf die Speicherplatten-Elektroden-Einrichtung 45, wobei die Phosphorschicht das Dielektrikum eines Kondensators bildet.

Nach -der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Fläche der Speicherplatte selektiv zu löschen, ohne die auf den anderen Bereichen der Speicherplatte gespeicherte Information zu ändern. Dieses selektive Löschen wird durch Ändern des relativen Spannun-gs-ύ]ffarentίals der £lektradenteiIe 44 und 45 bewirkt, um die Spannungsdifferenz zwischen den beschriebenen Bereichen anwachsen zu lassen, beispielsweise die relativen positiven Bereiche der Speicherplatte und das Potential der Kollektorelektrodeneinrichtung* Die erhöhte Spannungsdifferenz zwischen den beschriebenen Bereichen des Ladungsbildes und dem Potential der KollektorelaktrodenelnfIchtung ist größer als die anfängliche Differenz zwischen beschriebenen und unbeschriebenen Bereichen der PhospHorschicht. Diese Spannungsdifferenz wird so angeordnet, daß die beschriebenen Bereiche Im Vergleich zum Potential der Kollektorelektrodenteile 46 momentan relativ positiv sind.

- 22 -

•08881/0970

TEKTRONIX, Inc.
(11 646)

Auch die von den Flutkanonen gelieferten Flutstrahlen sind momentan diskontinuierlich, während ein selektiv zu löschender Bereich mit Elektronen der Schreibkanone bombardiert wird, d.h. durch den ElektronenstranIe 74. Bei dem Elektronenbombardement werden die geschriebenen Bereiche auf ein Potential der KoI1ektor-Elektrodeneinrtchtung entladen. Bombardierte Bereiche werden normalerweise auf KoI[ektorpofentiaI gebracht, und Schreibkanonenelektronen werden an der Oberfläche der Phosphorschicht gesammelt, auch wenn das sekundäre Emissionsverhältnis größer als T ist. Die normale Spannungsdifferential-Differenz zwischen Speicherplatte und KoIlektoreIektrodenteiI en fällt dann ab, zusammen mit einem Abfall des Betriebs der Flutkanonen, so daß der normale Schreibbetrieb fortgesetzt werden kann. Die Periode, während welcher die Phosphorschicht mit von der Schreibkanone herrührenden Elektronen hoher Geschwindigkeit bombardiert wird, ist lang genug, um einen derartigen ausgewählten Bereich auf ein Spannuncjsn i veau abzusenken, der unter der ersten Einspunkt -Spannung der Sekundär-Emissionscharakteristik der Phosphorschicht liegt, nachdem das normale Spannungsdifferential wieder hergestellt ist. Daher bringen nunmehr auf den "gelöschten" Abschnitt der Phosphorschicht auffallende Flutelektronen diesen in den "nicht geschriebenen" stabilen Potential zustand der Speicherplatte und diese Bereiche werden wegen der normalen Wirkung der Flutstrahlen in dem nicht geschriebenen Zustand gehatten.

In bezug auf ein spezielles Verfahren des selektiven Löschens nach der vorliegenden Erfindung, läßt sich zur Verdeutlichung die We I IenformdarsteIIung von Figur 9 heranziehen. Es wird angenommen, daß bestimmte Bereiche der Phosphorschicht 49 be-· schrieben sind, um ein relativ positives Ladungsbild nahe dem Potential der Kollektorelektrodenteile 46 zu erzeugen, während die nicht beschriebenen Bereiche auf dem Potential, der Flutkanonenkathoden, d.h. bei O Volt, verbleiben. Es sei weiterhin

- 23 -

808881/0970

_₂₅_ 2826m';-'.

an-g&noromen, daß die Sch reib kanone altsgeschaltet ist, wobei der Sch-aiter 72 das Gitter Ϊ8 mit -3T5Ö Vatt verbindet. Andererseits ist zu diesem Zeitpunkt die Stetfung der verschiedenen Schat+er &Q, wie &s in- Figur 1 und Z dargestellt ist. Um tfaa töscheru eines bestimmten Bereiches zu erzeugen, werden die Ftutkanonen zuerst weggeschnitten, was in Figur 9 angezeigt ist. Das kann durch Betätigen des Schalters 76 geschehen, so daß an den Flutkanonengittern 35 -100 Volt anstatt -25 Volt anliegen. Nunmehr wird die Speicherelektrodenspannung durch Betätigen eines Schatters 90 in seine obere Stellung von 0 Volt -auf +325 Volt geschaltet. Als Folge einer kapazitiven Kopplung von den SpeicherpIattenelektrodenterlen 45 werden sowohl die beschriebenen Bereiche als auch die Hintergrundbereiche an der freiliegenden Oberfläche der Phosphorschicht 59 auf 325 Volt ansteigen. Dieser Wechsel in der Speicherplattenelektrodenspannung zum Löschen ist größer als die normaIe Spannungsdifferenz (etwa 150 Volt) zwischen beschriebenen und unbeschriebenen Bereichen der Phosphorschicht. Auch die Speicherplatten-Elektroden-Einrichtung wird in diesem Augenblick auf ein Potential angehoben,das höher als das Potential der Kollektorelektrodenteile 46 ist.. Nunmehr wird der Schalter 72 in seine linke Stellung gebracht, wobei -4050 Volt an die Sch re Ibkanone angelegt werden und die Schreibkanone wird zu einer Lage abgelenkt, wo das Löschen gewünscht wird. Sowohl die beschriebenen als auch die nicht beschriebenen Hintergrund-Bereiche der Phosphorschicht entladen sich auf eine Kollektorspannung von 150 Volt.

Die Zeit, die für die Durchführung des Löschens erforderlich ist, ist die Zeit, die für das Entladen des ausgewählten Bereiches der zu löschenden Speicherplatte auf ein Spannungsniveau erforderlich ist, das unter dem ersten (oder unteren) Einspunkt (crossover) der Sekundäremissionscharakteristik der Phosphorschicht liegt, wobei normale Potentia 1verhä1tnisse wieder hergestellt werden,. Durch Zurückdrehen des Schalters 72 in die rechte Stellung wird auf diese Weise nach einer bestimmten Zeitdauer die Schreibkanone wieder inaktiviert, wobei der zu löschende Bereich keine

809881/0970

- 24 -

TEKTRONIX, Inc.
(1 Γ 646)

negative Ladung mehr erhält. Durch Umschalten des Schalters in die untere Stellung wird die Speicherelektrodenspannung nunmehr auf 0 Volt zurückgebracht. Durch kapazitive Kopplung werden beschriebene und Hintergrund-Bereiche der Phosphorschicht um 325 V auf 60 Volt bzw. -30 Volt abgesenkt. Im Falle eines besonders ausgebildeten Ausführungsbeispiels liegen +60 Volt unterhalb der ersten (oder unteren) Einspunktspannung der Sekundäremissions-Charakteristik für die Phosphorschicht. Nunmehr werden die Flutkanonen noch einmal eingeschaltet, wobei die davon herrührenden Elektronen langsamer Geschwindigkeit weitere geschriebene Bereiche negativ auf 0 Volt entladen und Hintergrundbereiche positiv auf 0 Volt laden, wobei das Löschen eines besonderen ausgewählten Speicherplattenbereiches vervollständigt wird. Die spezielle Zeit für das Löschen des ausgewählten Bereiches der Speicherplatte hängt vom Strahlstrom ab, weil die totale pro Flächeneinheit gelieferte Ladungsmenge einen Begrenzungsfaktor für die Löschung darstellt. Bei einem typischen Beispiel·lag die für das Löschen der ausgewählten Fläche, entsprechend der Spur des stationären Elektronenstrahls, bei etwa 100 Millisekunden.

Für den ZwecK des selektiven Löschens von geschriebener Information innerhalb eines größeren ausgewählten Bereiches der Speicherplatte wird ein Rastergenerator 80 verwendet um ein Abtasten des Elektronenstrahls 74 In systematischer Form über den gewünschten Bereich des gespeicherten Bildes zu ermöglichen. Die Schalter 82 und sind in ihrer linken Stellung, so daß die Rasterausgänge den horizontalen und vertikalen Ablenkplatten der Röhre zugeführt werden. Der Rastergenerator wird in geeigneter Weise gesteuert, um die Amplitude der Ausgänge einzustellen, so daß ein Raster mit einer Größe erzeugt wird, die der Größe des gelöschten Bereiches entspricht. Die beweglichen Abgriffe auf Potentiometern 86 und 88 werden zum Positionieren eines derartigen Rasters auf der Phosphorschicht verwendet. Deshalb ist das Raster im allgemeinen klein im Vergleich mit der Gesamtgröße des Phosphorschicht 40

- 25 -

809881/0970

TEKTRONIX, Inc.
( 1 1 646)

- 25 -

und kann auf einen bestimmten Abschnitt des Bildes positioniert werden, der ausgelöscht werden soll. Die hier dargestellte und beschriebene Röhre ist für eine Direktanzeige geeignet, wobei die gespeicherte Information durch die -GlasfrontpIatte 14 beobachtet wird. Wenn ein besonderer Bereich auszulöschen ist, wird der Schalter 72 zunächst in eine mittlere Stellung gebracht, beispielsweise auf -4070 Volt und der Rastergenerator wird durch Schalter 82 und 84 zugeschaltet, welche den Rastergenerator mit den Ablenkplatten verbinden. Die Vorspannung für das Schreibkanonengitter 18, die durch den Schalter 72 in ihrer Mittelstellung gewählt ist, erzeugt einen Elektronenstrahl 74, der eine zum Schreiben von gespeicherter Information auf die Phosphorschicht 49 ungenügende mittlere Stromdichte aufweist. Das heißt, daß der Elektronenstrahl 74 bei einer Stellung des Schalters 72, wie sie oben beschrieben ist, keinen Abschnitt der Speicherplatte während der Abtastung des Rasters über die erste (oder untere) Einspunktspannung der Sekundaremissionscharakteristik der Phosphorschicht heraushebt. Das so erzeugte Raster kann jedoch durch die Frontplatte 14 für das Positionieren eines derartigen Rasters über der Phosphorschicht betrachtet werden. Auf diese Weise können die Potentiometer 86 und 88 so eingestellt werden, um das Raster In X bzw. Y - Richtung zu bewegen, während die Steuerungen des Rastergenerators so verwendet werden können, um die Größe des Rasters selbst durch Variieren der Ausgangsamplituden zu vergrößern oder zu verkleinern. Nachdem ein derartiges Raster über einen Bereich der Leuchtspureninformation positioniert Ist, die gelöscht werden soll, so folgt in geeigneter Weise das vorher beschriebene Löschverfahren.

Der Rastergenerator 80 erzeugt in geeigneter Weise Ablenksignale zum Erzeugen einer Serie von enganeinanderIiegenden horizontalen Leuchtspuren oder Zeilen entlang der Phosphorschicht 44 in horizontaler Richtung. Das heißt, daß eine erste Sägezahnspannung zwischen den vertikalen Ablenkplatten 24 und eine

- 26 -

•08881/0970

TEKTRONIX, Inc.
(11 646)

- 26 -

schnellere Sägezahnspannung zwischen den horizontalen Ablenkplatten 22 angelegt wird, um in üblicher Weise, wie es in der Fernsehtechnik bekannt ist, ein Raster zu erzeugen. Die Ablenkgeschwindigkeit im Falle der Löschung sollte jedoch nicht so schnell sein und die beim Löschen verwendete Größe des Rasters nicht so groß sein, daß eine ungenügende Ladung beim Löschzyklus abgelegt wird, um die Löschwirkung zu erzielen.

Es ist auch verständlich, daß das durch die Schalteinrichtungen 72, 76, 82, 84 und 90 durchgeführte Schalten mit elektronischen Schalteinrichtungen besser als mit manuell betätigten Schaltern durchgeführt werden kann. Obwohl eine Rasterspur für das Löschen in geeigneter Weise verwendet werden kann, so ist die Löschgeschwindigkeit ziemlich schnell, da das Löschen lediglich durch den Betrag des während der Löschzeit verfügbaren St rah I stromes begrenzt wird. Die Periode für das totale Löschen ist ausreichend kurz, so daß das übrige gespeicherte Bild während der Löschperiode nicht verlorengeht, obwohl zeitweise die Flutelektronen aussetzen.

Wie vorher erwähnt, ist der Wechsel der Speicherplattenelektrodenspannung beim Löschen größer als die Spannungsdifferenz zwischen beschriebenen und unbeschriebenen Abschnitten der Phosphorschicht oder die normale Spannungsdifferenz zwischen den Kollektorelektrodenteilen 46 und den Flutkanonenkathoden. So beträgt der SpeicherpIatteneIektrodenimpuIs für das Löschen im vorliegenden Beispiel 325 Volt in der Amplitude, Während die Differenz zwischen der FIutkanonenkathodenspannung und der Kollektorspannung bei 150 Volt liegt. Im allgemeinen sollte die Änderung der Speicherplattenelektrodenspannung wenigstens etwa zweimal der Spannungsdifferenz zwischen beschriebenen und unbeschriebenen Bereichen auf der Phosphorschicht sein. Da somit die Speicherplatten-Elektrodenspannung ursprünglich 0 Volt beträgt, wird die Speicherplattenelektrode von einem Spannungsniveau unter demjenigen der Kollektorelektrode auf ein Spannungsniveau angehoben, das erheblich über diesem liegt. Dieser Spannungsimpuls ist mit"

• OS881/0970 " ²⁷ "

TEKTRONIX, Inc.
(11 646)

2826874

- 27 -

der E Iektronenstrah I seite der Phosphorschicht kapazitiv gekoppelt und bewirkt die Spannungsniveaus, bei denen die beschriebenen und unbeschriebenen Bereiche beginnen, sich bis zur Kollektorelektrodenspannung zu entladen. Wenn daher die Speicherplattenelektrodenspannung hoch ist, so entladen sich die beschriebenen und unbeschriebenen Bereiche der Phosphorspeicherschicht schneller. Daher erhöht die Anwendung von höheren SpannungsimpuI sen die Geschwindigkeit des Löschbetriebes.

Darüber hinaus erhöht ein Hochspannungs-SpeicherpIatteneIektrodenimpuls, der wenigstens zweimal so hoch ist als das Differential zwischen beschriebenen und unbeschriebenen Bereichen, die Auflösung des Löschens und hält eine Integrität der Spurkanten aufrecht. Wenn auf die vorher beschriebene Art die Schreibkanone für das Löschen verwendet wird, werden sekundäre Elektronen erzeugt, welche die Neigung haben, an anderen Abschnitten der Phosphorschicht, nahe des Bereiches, der gelöscht werden soll, zu landen. Bei einem höheren SpeicherpIatten-EIektrodenimpuIs wird dieser Effekt zu einem Minimum, da der Primärstrahl und die Sekundärelektronen durch eine höhere Spannung gebildet werden. Es sei bemerkt, daß das gleiche Problem der Strah1integritat während des Schreibvorgangs nicht auftritt, da die Sekundärelektronen selbst nicht ausreichende Energie für das Schreiben aufweisen und bei Anwesenheit des Flutstrahles für das Löschen unwirksam sind. Wenn jedoch der Schreibstrahl für das Löschen verwendet wird, so können die Sekundärelektronen selbst das Löschen verursachen, wenn nicht der Strahl durch einen Hochspannungs1mpuIs gebildet wird. Falls es erwünscht ist, die in Form von Ladungsbildern von der Speicherplatte 12 her gespeicherte Information vollständig zu löschen, wird ein Löschimpuls, wie er in Figur dargestellt ist, von einem üblichen LöschimpuIsgenerator (nicht gezeigt), der beispielsweise in der US-Patentschritt 3 421 041 beschrieben ist, an die Kollektorelektrodeneinrichtung zugeführt, welche die Speicherplatte positiv macht oder eine vollständig beschriebene Bedingung zwischen t. und t„ annimmt. Zur Zeit t„ ändert sich die Spannung an der Ko I IektoreIektrodeneiηrichtung im

809881/0970 " ²⁸ "

TEKTRONIX, Inc.
( 1 1 646)

282687A

wesentlichen augenblicklich und steigt dann entlang einer RC-zeitkonstanten Kurve bis t an. Der negative Abschnitt des LöschimpuIses ist lang genug und weist ausreichendes Potential auf, um das Speicherplattendielektrikum 49 längs des Schwe I I wertniveaus in eine negative Richtung zurückzubringen. Der Löschimpuls, der aus einem positiven Signal, gefolgt durch ein negatives Signal, besteht, wird bevorzugt, weil ein gleichmäßiges Löschen auftritt und die gesamte Speicherplatte im wesentlichen beim gleichen Potential endet.

Die auf der Speicherplatte gemäß Figur 10 dargestellte Information wird durch Anlegen eines LöschimpuIses gemäß Figur 12 an die Elektrodenteile 44c und 45 c gehöscht, welche die von der Speicherplatte her gespeicherte Information vollständig Iöschen.

Die auf der Speicherplatte 12 gespeicherte Information kanndaraus in üblicher Weise ausgelesen werden, wie es beispielsweise in der US-Patentschrift 3 594 607 durch Verwendung einer Leseschaltung beschrieben ist, die mit der Kollektorelektrodeneinrichtung verbunden ist, die ein Spannungsteilernetzwerk enthält, das in Serie mit einem Kondensator verbunden ist, der seinerseits mit einer Verstärkungseinrichtung verbunden ist. Der Rastergenerator 30 wird dazu verwendet, einen Abtastelektronenstrahl 74 quer zur Speicherplattenoberfläche der dielektrischen Schicht 49 auf einem Stromniveau abzutasten, das die gespeicherte Information nicht zerstört.

Die zuvor beschriebene Erfindung läßt viele, hier nicht beschriebene Abwandlungen zu,auf die sich die der Schutz auch dann erstreckt, wenn er von dem Wortlaut der vorangestellten Ansprüche nicht abgedeckt ist.

808881/0970

Claims (12)

1. PATENTANWALT DIPL.-INQ. JOACHIM STRASSS

   HANAU · ROMERSTR. 19 · POSTFACH 795 · TEL. (04181) 20803/20740 · TELEX: 4184702 pat · TELEQRAMME: HANAUPATENT

   TEKTRONIX, Inc.

   14150 S.W. Karl Braun Drive

   Beaverton, Oregon 97077 12. Juni 1978

   ,, c » str-ml 1 1 646

   8782596 US

   Vorrichtung zum direkt sichtbaren Speichern von nformationen mit der Möglichkeit zum selektiven Löschen

   Patentansprüche :

   Vorrichtung zum Speichern von auf einem Schirm einer Kathodenstrahlröhre direkt sichtbaren Informationen, bei der der von einem Schreibstrahl und von Flutelektronen beaufschlagte Schirm mit SpeicherdieIektriζitätsmateria I zum bistabilen Speichern Einrichtungen zum Einfangen sekundäremittierter Elektronen innerhalb der Schirmebene aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speicherplatte (12) auf der Innenseite einer Frontplatte (14) im wesentlichen aus einer zweiteiligen Elektrode (44, 45) besteht, welche elektrisch und räumlich getrennt, jedoch ineinandergreifend angeordnet an unterschiedliche elektrische Potentiale anlegbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennze i chnet, daß eine erste Elektrode (44) streifenförmig gegenüber einer parallel verlaufenden zweiten streifenförmigen Elektrode (45) auf der Innenseite der Frontplatte (14) im Abstand zueinander angeordnet ist.

   809881/0970

   TEKTRONIX, Inc.
   ( 1 1 646)

   2828674
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die erste Elektrode (44) einen Kollektorelektrodenteil (46) aufwe i st.
4. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das SpeicherdieIektri-ζitätsmateria I (49) zwischen und zumindest teilweise oder ganz auf den ersten und zweiten Elektroden (44, 45), in jedem Fall jedoch unter Aussparung der Kollektorelektrodenteile (46) neben diesen angeordnet ist.
5. 5. Vorrichtung zum Speichern von auf einem Schirm einer Kathodenstrahlröhre direkt sichtbaren Informationen, bei der der von einem Schreibstrahl und von Flutelektronen beaufschlagte Schirm mit SpeicherdieIektriζitätsmateria I zum bistabilen Speichern Einrichtungen zum Einfangen sekundäremittierender Elektronen innerhalb der Schirmebene aufweist, ähnlich Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum selektiven Löschen von Teilen der gespeicherten Information teilweise zumindest mit einer der Elektroden (44, 45) teilweise mit der Schreibeinrichtung (18, 22, 24) verbunden ist.
6. 6. Verfahren zum Durchführen einer selektiven Löschung mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch g e kennze i chnet, daß die Vorrichtung zum Speichern der Information für die Zeit der selektiven Löschung abgeschaltet wird, um die zweite Elektrode (45) auf ein vorbestimmtes Potential anzuheben, damit die Sch reibstrahIeinrichtung (16 bis 24, 74) so aktiviert wird, daß sie die Speicherplatte (12) mit einem Löschstrahl von Elektronen bombardiert und um die Ablenkeinrichtung (22, 24) so zu steuern, daß sie den Löschstrahl der Elektronen zu

   809881/0970

   TEKTRONIX, Inc.
   (11 646)

   einem vorbestimmten Bereich der Speicherplatte (12) ablenkt, wobei der Abschnitt des Elektronenbildes, der in dem ausgewählten Bereich gespeichert ist, gelöscht wird.
7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ko I IektoreIektrodeneiηrichtung (45) Kollektorelektrodenteile bildet, die sich durch die Speicherdiel ektr i ζ i tätssch i cht (49) quer erstrecken und daß Abschnitte (46) gebildet sind, die sich über die obere Oberfläche der SpeicherdieIektriζitätsschicht (49) in Richtung gegen den Elektronenstrahl hinauserstrecken.
8. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorauf gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Tragteil (14) transparent ist.
9. 9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenteile (44, 45) Durchgangsöffnungen (44a, 45a) aufwe i sen .
10. 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenteile (44, 45) transparent oder zumindest tei I IichtdurchIässig sind.
11. 11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrodeneinrichtung (45) über die Kollektorelektrodenein richtung (44) angehoben ist.

    808881/0970

    TEKTRONIX, Inc.
    (H 646)
12. 12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Löscheinrichtung mit der ersten Elektrodeneinrichtung (44) zur Lieferung eines LöschimpuIses an diese verbunden ist, um von der Speicherplatte (12) gespeicherte Informationen vollständig zu löschen.

    13. Speicherplatte zur Verwendung bei einer Vorrichtung ähnlich einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche mit einer Speicherkathodenstrahlröhre mit Schreibeinrichtungen zur Erzeugung eines Elektronenstrahls hoher Geschwindigkeit, sowie mit Ablenkungseinrichtungen für die Ablenkung dieses Elektronenstrahls quer und längs zur Speicherplatte und weiterhin einer Einrichtung zum Erzeugen von Elektronen niedriger Geschwindigkeit und zum Hinlenken dieser Elektronen auf die Speicherplatte, gekennzeichnet durch

    - ein isolierendes Trageteil (14) mit einer inneren glatten und im wesentlichen regelmäßigen Oberfläche,

    - eine erste Elektrodeneinrichtung (44), die an dieser inneren Oberfläche der isolierenden Frontplatte (14) vorgesehen ist, in Verbindung mit zueinander im Abstand verlaufender Elektrodenstreifen,

    - eine zweite Elektrodeneinrichtung (45), die an der inneren Oberfläche der isolierenden Frontplatte (14) angeordnet ist, in Verbindung mit zueinander im Abstand verlaufender Elektrodenstreifen, wobei die ersten Elektrodenstreifen und die zweiten Elektrodenstreifen nebeneinander in einem engen Abstand angeordnet sind, um eine ineinandergreifende Elektrodenstruktur zu bilden,

    608881/0970

    TEKTRONIX, Inc.
    (11 646)

    - eine Ko I IektoreIektrodeneiηrientung (46), die auf den die ersten Elektrodenstreifen in Abständen ausgebildet i st, un d

    - eine Schicht aus bistabilem Speichermaterial (49), das an der inneren Oberfläche der Frontplatte (14) und über der ineinandergreifenden Elektrodenstruktur vorgesehen ist, wobei die Speicherschicht (49) Durchgangsöffnungen für die Kollektorelektrodeneinrichtungen (46) aufweist.

    14. Speicherplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Frontplatte transparent ist.

    15. Speicherplatte nach Anspruch 13, d a d u r-c h gekennzeichnet, daß die Schicht (49) aus bistabilem Material ein Phosphormaterial ist.

    16. Speicherplatte nach Anspruch 13, dadurch gekenn ζ e i'c h η e t , daß die Kollektorelektrodeneinrichtung (44) Kollektorelektrodenteile (46) enthält, deren äußerste Enden sich über die oberen Oberflächen der bistabilen Speicherschicht hindurcherstrecken.

    17. Speicherplatte nach Anspruch 13, dadurch g e kennze i chnet, daß die Elektrodenteile (44, 45) Durchgangsöffnungen (44a, 45a) aufweisen.

    Γ8. Speicherplatte nach Anspruch 13, dadurch g e k e .nnzeichnet, daß die E 1 ektrodente i Ie (44, 45) weitgehend bis ganz transparent sind, mit Ausnahme, wo die KoI1ektorelektrodeneinrichtungen (46) angeordnet sind.

    ·0··*1/Ο·7Ο

    TEKTRONIX, Inc.
    (11 646)

    — O —

    19. Speicherplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß auch die zweiten Elektrodenteile Ko I IektoreIektrodeneiηrichtungen in Abständen dazu aufweisen.

    20. Speicherplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennze i chnet, daß die Schicht (49) aus bistabilem Speichermaterial erste und zweite Abschnitte (50, 51) aus PhosphormaterIaI enthält, wobei der erste Abschnitt (50) aus Phosphormaterial eine Farbe anzeigt und sie die ersten Elektrodenteile (44c) und die innere Oberfläche der isolierenden Frontplatte (14c) mit den Kollektorelektrodeneinrichtungen (46c) überlagern, die sich hindurcherstrecken, wobei deren äußere Enden frei liegen, wobei zweite Abschnitte aus Phosphormaterial (51) eine andere Farbe anzeigen und sie die zweiten Elektrodenteile (45c) und die innere Oberfläche der isolierenden Frontplatte (14c) mit den Koi IektoreIektrodeneiηrIchtungen (46c) überlagern, die sich hindurcherstrecken und deren äußere Enden frei I regen (Fig. 10).

    101981/0970