DE3212987C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flach-Bildverstärkerröhre nach dem Oberbegrif des Patentanspruchs 1. Eine solche Flach-Bildver­ stärkerröhre ist z. B. aus der US-PS 42 95 073 bekannt.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Flach-Bildverstärkerröhre. Dieses Verfahren bietet bei solchen elektronischen Bauelementen Vorteile, die einerseits gegen Restgase empfindliche Bauteile, wie z. B. Elektronenemitter, und andererseits Bauteile enthalten, von denen beim Betrieb Restgase freigesetzt werden können, wie z. B. einen Leuchtschirm.

Bei Flach-Bildverstärkerröhren verbindet eine erste Dichtung das Ein­ gangsfenster mit der Eingangsseite des Gehäuses und eine zweite Dichtung das Ausgangsfenster mit der Ausgangsseite. Die Herstellung solcher Röhren wird durch diese zweite Dichtung erschwert. Insbe­ sondere entstehen Schwierigkeiten beim Transport der Teile im Hoch­ vakuum und beim maßhaltigen Zusammensetzen. Außerdem müssen beide Dichtungen zuverlässig hochvakuumdicht sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Flach-Bildver­ stärkerröhren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß das Aus­ pumpen und somit die Herstellung vereinfacht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Figur dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels, das eine Flach-Bildverstärkerröhre mit ionensperrender Folie zeigt, erläutert.

Eine solche Flach-Bildverstärkerröhre besteht aus einer Photo­ kathode 1, die auf einem Eingangsfenster 2 aus Glas oder Faserglas aufgebracht ist, einer Mikrokanalplatte 3 als Ver­ stärkerelement, deren Eingangsseite mit einer dünnen für Ionen und Gasmoleküle undurchlässigen, für Elektronen aber durch­ lässigen Folie 4 verschlossen ist, einem Leuchtschirm 5, der auf einem Ausgangsfenster 6 aus Glas oder Faserglas aufgebracht ist und Gehäuseteilen 7, 14, 16, 17 und 18.

Die Mikrokanalplatte 3 mit ihrer Vielzahl von kanalartigen Öffnungen kleinsten Durchmessers ist so in das Röhrengehäuse eingebaut, daß sie das Röhreninnere in zwei Teilräume aufteilt, den Kathodenraum 8 und den Leuchtschirmraum 9. Diese Aufteilung des evakuierten Röhreninnenraums ist zweckmäßig, weil die Pho­ tokathode nur bei sehr niedrigem Restgasdruck stabil zu emittie­ ren vermag. Beim Betrieb läßt sich jedoch kaum vermeiden, daß die Mikrokanalplatte 3 und der Leuchtschirm 5 geringe Mengen Restgase abgeben. Eine auf der Mikrokanalplatte 3 befindliche ionensperrende Folie 4 wirkt einer Schädigung der Photokathode durch diese Restgase entgegen. Ein Getter 10 im Leuchtschirm­ raum 9 zehrt dann dieses Restgas langsam auf.

Wegen des für die Funktion der Röhre erforderlichen kleinen Abstandes zwischen Photokathode 1 und Mikrokanalplatte 3 ist das Eingangsfenster 2 vom Röhrengehäuse 18 zum Präparieren der Photokathode 1 im Hochvakuum zunächst getrennt (linke Seite der Zeichnung). Beide Teile werden anschließend zu­ sammengesetzt und mittels einer geeigneten Dichtungstechnik hochvakuumdicht verbunden (die rechte Seite der Zeichnung zeigt die fertige Röhre). Präparation und Zusammensetzen erfolgen in einer sogenannten Transfereinrichtung. Bei einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Herstellung zweckmäßig wie folgt:

Auf dem Eingangsfenster 2 wird zunächst die Photokathode 1 getrennt von den Röhrengehäuseteilen präpariert. Das Aus­ gangsfenster 6 mit dem Leuchtschirm 5 wird bereits vor dem Einbringen in die Transfereinrichtung fest mit dem Gehäuse 17 verbunden, z. B. durch eine Schutzgasschweißung 13. Vom dadurch abgeschlossenen Leuchtschirmraum 9 führen innerhalb des entsprechend geformten Isolierteils 14 Öffnungen 12 zum Bereich der Dichtungsnaht 15 für das Eingangsfenster 2. Durch diese Öffnungen 12 wird der Leuchtschirmraum 9 evakuiert und bei der Präparation entgast. Beim vakuumdichten Verbinden des Eingangsfensters 2 mit dem Isolierteil 14 bzw. mit dem daran vakuumdicht befestigten metallringartigen Gehäuseteil 18 des Röhrengehäuses werden die Öffnungen 12, die zum Leucht­ schirmraum 9 führen, gleichzeitig mit verschlossen. Es ist also nur ein einziger Dichtungsvorgang auszuführen, der gleichzeitig beide Teilräume 8 und 9 verschließt. Dabei muß nur die Dichtung zwischen Eingangsfenster 2 und Gehäuseteil 18 hochvakuumdicht sein. Die Abdichtung der Öffnung 12 zwischen dem Kathodenraum 8 und dem Leuchtschirmraum 9 muß nicht unbe­ dingt hochvakuumdicht sein, weil zwischen den beiden Teil­ räumen 8 und 9 in der fertigen Röhre nur ein sehr geringer Druckunterschied auftreten kann. Der Verschluß der Öffnung kann vollständig durch das Dichtungsmittel erfolgen oder nur teilweise, so daß ein Teil der Öffnung 12 mechanisch durch das Eingangsfenster 2 abgedeckt wird. Wegen des geringen mög­ lichen Druckunterschiedes zwischen den Teilräumen 8 und 9 wird ein Gasaustausch hinreichend unterbunden.

Durch die vorliegende Erfindung wird die Herstellung von Flach-Bildverstärkerrohren mit ionensperrender Folie 4 wesentlich vereinfacht. Es sind zum endgültigen Abdichten der Röhre keine anderen oder zusätzlichen Einrich­ tungen erforderlich, und es kann mit der gebräuchlichen Dich­ tungstechnik gearbeitet werden. Auch die Ausführung der Dich­ tung 15 und die Dichtmittel 11 müssen nicht geändert werden. Es kann z. B. die in der Figur dargestellte Flachdichtung 15 verwendet werden, oder eine Schneidendichtung. Auch eine Kombination dieser beiden Dichtungen ist geeignet. Als Dich­ tungsmittel 11 eignen sich Metalle, wie Indium und Indium­ legierungen aber auch Kupfer und Silber. Die Verbindung kann durch Löten oder durch kalte Druckverformung hergestellt wer­ den.

Claims (8)

1. Flach-Bildverstärkerröhre mit einem eine Photokathode (1) tragenden Eingangsfenster (2), einem einen Leuchtschirm (5) tragenden Ausgangsfenster (6) und einer zwischen den beiden Fenstern (2, 6) angeordneten Mikrokanalplatte (3), die unter Zwischenfügen von Isolierteilen (7, 14, 16, 17) vakuumdicht miteinander verbunden sind, wobei die Mikrokanalplatte (3) mit einer den Gasaustausch behindernden ionensperrenden Folie (4) versehen ist, so daß ein durch die Mikrokanalplatte (3) zweige­ teilter Vakuumraum (8, 9) entsteht, und wobei eine vakuumdichte Ver­ bindungsstelle durch eine ringförmige Verschlußnaht (15) gebildet ist, die einen ersten Teilraum (8) der beiden Vakuum-Teilräume (8, 9) begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teilraum (9) der beiden Vakuumteilräume (8, 9) über wenigstens eine Ver­ bindungsöffnung (12) mit der ringförmigen Verschlußnaht (15) des ersten Teilraumes (8) in Verbindung steht, um ein Abpumpen des zweiten Teilraumes (9) zu ermöglichen, und daß die Verbindungs­ öffnung (12) infolge der Herstellung der Verschlußnaht (15), einen Gasaustausch zwischen den beiden Teilräumen (8, 9) zu­ mindest behindernd, abgedeckt ist.

2. Flach-Bildverstärkerröhre nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungsöffnung (12) im Bereich der ring­ förmigen Verschlußnaht (15) zwischen einem ringförmigen Isolier­ teil (14) und dem Eingangsfenster (2) endet.

3. Flach-Bildverstärkerröhre nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungsöffnung (12) in dem Isolierteil (14) angeordnet ist.

4. Flach-Bildverstärkerröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöffnung (12) durch das Eingangsfenster (2) zumindest teilweise abgedeckt ist.

5. Flach-Bildverstärkerröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußnaht (15) eine Lotnaht ist.

6. Flach-Bildverstärkerröhre nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungsöffnung (12) zumindest teilweise duch die Lotnaht abgedeckt ist.

7. Flach-Bildverstärkrröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöffnung (12) vakuum­ dicht abgedeckt ist.

8. Verfahren zum Herstellen einer Flach-Bildverstärkerröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußnaht (15) mittels eines bei Druck- und/oder Wärmean­ wendung fließenden Dichtungsmittels (11) im Vakuum gebildet wird und daß die Abdeckung der Verbindungsöffnung (12) erst beim Fließen des Dichtungsmittels (11) erfolgt.