DE3911346A1 - Steuersystem fuer flache bildwiedergabevorrichtungen - Google Patents
Steuersystem fuer flache bildwiedergabevorrichtungenInfo
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- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
- H01J31/12—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
- H01J31/123—Flat display tubes
- H01J31/125—Flat display tubes provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digital selection
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem für eine
flache Bildwiedergabevorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Aus dem Aufsatz "Design, Fabrication, and Performance of
a Flat Tube Display" von W.C. Holton et al (1977
International Electron Devices Meeting, Seiten 78-80,
Washington, DC, USA; IEEE) ist eine flache
Bildwiedergabevorrichtung bekannt, die eine
vielschichtige Steuerscheibenanordnung aufweist. Die
Steuerscheibenanordnung ist zwischen einer Kathode und
einem Leuchtschirm angeordnet und dient zur Steuerung
des Elektronenstromes. Sie besteht aus Unteranordnungen,
die aus zwei Steuerscheiben, zwischen denen eine
metallene Lochscheibe angeordnet ist, gebildet sind. Die
Steuerscheiben bestehen aus Lagen sich kreuzender
metallischer Leiter. An den Kreuzungspunkten der Leiter
sind elliptische Löcher in den Leitern vorhanden, die
mit den Löchern in der Lochscheibe fluchten. Die Leiter
und die Lochscheibe sind jeweils durch Glaslot
miteinander verbunden. Mehrere dieser Unteranordnung
geben die vielschichtige Steuerscheibenanordnung.
In der deutschen Patentanmeldung P 37 34 387.4 wurde
eine flache, im Innenraum Vakuum aufweisende
Bildwiedergabevorrichtung vorgeschlagen. Diese weist
eine auf ihrer Innenseite eine Schicht aus
Leuchtstoffpunkten tragende Frontplatte aus Glas und
eine metallene Wanne als Rückseite auf. In ihr ist vor
einer segmentierten Gegenelektrode eine flächenhafte
Kathode aus einer periodischen Anordnung von Heizdrähten
und vor dieser ein Steuersystem aus einer an einem
Rahmen befestigten gelochten Zuganode und zwei
Steuerscheiben vorhanden.
Es wurde gefunden, daß die Dicken der Steuerscheiben und
der Zuganode sowie deren gegenseitiger Abstand einen
wesentlichen Einfluß auf die Abbildung der Elektronen
auf der Leuchtstoffschicht haben. Außerdem führen
Abstandsänderungen innerhalb des Steuersystems zu
Änderungen des Elektronenstromes und damit zu
Helligkeitsschwankungen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Steuersystem anzugeben, das eine optimale Abbildung der
Elektronen gewährleistet. Die Lösung dieser Aufgabe
erfolgt mit den im Anspruch 1 angegebenen Mitteln. In
den Ansprüchen 2 bis 6 sind vorteilhafte Ausgestaltungen
enthalten.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von einem in den
Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Teil des Steuersystems in einer
perspektivischen Darstellung und
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II durch das
Steuersystem gemäß Fig. 1.
Das in Fig. 1 teilweise dargestellte Steuersystem kann
in der flachen Bildwiedergabevorrichtung eingesetzt
werden, die in der in der Einleitung genannten deutschen
Patentanmeldung beschrieben ist. Um die räumliche
Zuordnung darzustellen, ist ein Koordinatensystem
eingezeichnet. Die x-Achse verläuft in Zeilenrichtung
des auf der Frontplatte entstehenden Bildes, die y-Achse
steht senkrecht auf der x-Achse und die z-Achse verläuft
von der Kathode zur Frontplatte.
Das Steuersystem 1 wird von einem im Querschnitt
L-förmigen Rahmen 5 getragen, so daß es als ein Bauteil
in die flache Bildwiedergabevorrichtung eingebaut werden
kann. Der Rahmen 5 trägt auf seiner Unterseite die
gelochte Zuganode 2. Die Zuganode 2 besteht aus einer
gelochten Metallscheibe, die mit dem Rahmen 5
beispielsweise durch Glaslot 6 verbunden ist. Die
Zuganode besitzt ein Raster aus Rechtecklöchern der
Größe 0,4 mm×0,1 mm mit einer Teilung von 1,14 mm in
Richtung der x-Achse (Zeilenrichtung) und 0,6 mm in
Richtung der y-Achse. Die Dicke der Zuganode 2 liegt
zwischen 0,05 mm und 0,15 mm. Vorzugsweise beträgt die
Dicke der Zuganode 0,13 mm.
Die Zuganode 2 ist derart im Rahmen 5 befestigt, daß sie
bei Betriebstemperatur unter leichter mechanischer
Spannung steht, damit ein Durchhängen vermieden wird.
Der Rahmen besteht daher aus einem Werkstoff mit einem
solchen Ausdehnungskoeffizienten, daß die Zuganode nach
dem Lötvorgang aufgrund der Ausdehnungsunterschiede
gespannt ist. Hierdurch wird im Betrieb eine
Verschiebung des Lochrasters vermieden. Die Lötung kann
z.B., mit einem kristallisierten Glaslot der Type
G017-918 der Fa. Schott bei einer Temperatur von etwa
430°C erfolgen.
Auf die Zuganode 2 sind zwei Steuerscheiben 3 und 4 mit
Hilfe eines isolierenden Klebers oder eines
kristallisierenden Glaslotes aufgebracht. Die
Steuerscheiben 3 und 4 bestehen aus je einer voneinander
isolierten Lage metallischer Leiter. Die beiden Lagen
der metallischen Leiter sind derart übereinander
angeordnet, daß sich die Leiter kreuzen. Die Leiter der
Steuerscheibe 3 verlaufen in Richtung der y-Achse und
die Leiter der Steuerscheibe 4 verlaufen in Richtung der
x-Achse.
In den die Steuerscheibe 3 bildenden metallischen
Leitern sind Löcher vorhanden, deren Anzahl und Lage mit
den Löchern in der Zuganode übereinstimmt. Die Breite
der Löcher kann das 1,3-fache der Breite der Löcher in
der Zuganode betragen. Die Dicke der Steuerscheibe 3
beträgt 0,06 mm bis 0,12 mm, vorzugsweise 0,08 mm. Der
Abstand von Leiter zu Leiter beträgt etwa 1/3 des
Abstandes der Leitermitten voneinander.
Die Dicke der Steuerscheibe 4 beträgt 0,15 mm bis
1,0 mm, vorzugsweise 0,22 mm. Der Abstand zwischen den
einzelnen Leitern dieser Steuerscheibe liegt zwischen
18% bis 30% der Abstände der Leitermitten voneinander
der Steuerscheibe 3. Maximal kann der Abstand das
Zweifache der Dicke der Steuerscheibe betragen.
Vorzugsweise wird die maximale Dicke der Steuerscheibe 4
und der maximale Abstand zwischen den Leitern benutzt.
Die Leiter sind abwechselnd rechts und links elektrisch
miteinander verbunden. Beispielsweise sind die
gradzahligen Leiter in Fig. 1 links durch den Leiter 9
miteinander verbunden und die ungradzahligen rechts
durch einen nicht dargestellten Leiter.
Der Abstand zwischen der Zuganode 2 und der
Steuerscheibe 3 sowie zwischen den Steuerscheiben
beträgt 0,03 mm bis 0,15 mm. Vorzugsweise wird ein
Abstand von 0,07 mm verwendet. Die Zuganode und die
Steuerscheiben sind derart zueinander justiert, daß die
Mitten der Löcher in der Zuganode mit den Mitten der
Löcher in den Leitern der Steuerscheibe 3 und den Mitten
zwischen den Leitern der Steuerscheibe 4 fluchten.
Das die Steuerscheiben 3 und 4 miteinander und mit der
Zuganode 2 verbindende Glaslot ist in Form von Strängen
vorhanden. Der besseren Übersicht wegen ist nur ein
Strang 7.1 auf der Zuganode und ein anderer Strang 8.1
auf der Steuerscheibe 3 in die Fig. 1 eingezeichnet. Die
Stränge verlaufen alle in Richtung der x-Achse. Es ist
wichtig, daß keine Löcher der Zuganode und der
Steuerscheibe 3 und keine Zwischenräume der Leiter der
Steuerscheibe 4 von den Strängen verdeckt werden.
Fig. 2 stellt einen Schnitt durch das Steuersystem
entlang der Linie II-II in Fig. 1 dar. In dieser
Darstellung ist die Dicke der Zuganode mit D 2, die Dicke
der Steuerscheibe 3 mit D 3 und die Dicke der
Steuerscheibe 4 mit D 4 bezeichnet. Die Abstände zwischen
diesen Teilen tragen das Bezugszeichen A.
Das die Zuganode 2 mit dem Rahmen 5 verbindende Glaslot
ist mit 6 und das die Steuerscheiben 3 und 4 miteinander
bzw. mit der Zuganode 2 verbindende Glaslot ist mit 7
bzw. 8 bezeichnet.
Die Steuerscheiben 3 und 4 bestehen aus Reineisen. Sie
sind mit Nickel oder vorzugsweise Kobalt beschichtet, um
ihre Oberflächen zu schützen. Die Dicke der Beschichtung
beträgt etwa 0,002 mm und sie wird mit einer der
üblichen Techniken aufgebracht.
Claims (6)
1. Steuersystem für eine flache
Bildwiedergabevorrichtung, das aus einer Zuganode mit in
einem regelmäßigen Raster angeordneten Löchern und zwei
Steuerscheiben aus Lagen sich kreuzender Leiter besteht,
wobei die Zuganode und die Steuerscheiben durch ein
Glaslot miteinander verbunden sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zuganode (2) eine
Dicke von 0,05 mm bis 0,15 mm, die mittlere
Steuerscheibe (3) eine Dicke von 0,06 mm bis 0,12 mm und
die obere Steuerscheibe (4) eine Dicke von 0,15 mm bis
1,0 mm aufweist und die Abstände (A) zwischen der
Zuganode und der mittleren Steuerscheibe und zwischen
den Steuerscheiben 0,03 mm bis 0,15 mm betragen.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abstände (A) 0,07 mm betragen.
3. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dicke der Zuganode (2) 0,13 mm,
die Dicke der mittleren Steuerscheibe (3) 0,08 mm und
die Dicke der oberen Steuerscheibe (4) 0,22 mm beträgt.
4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abstand von Leiter zu Leiter der
mittleren Steuerscheibe (3) etwa ein Drittel des
Abstandes der Leitermitten beträgt.
5. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abstand von Leiter zu Leiter der
oberen Steuerscheibe (4) zwischen 18% bis 30% des
Abstandes der Leitermitten der mittleren Steuerscheibe
(3) und maximal bei der doppelten Dicke der Leiter liegt.
6. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerscheiben (3, 4) aus
Reineisen mit einer etwa 0,002 mm dicken Beschichtung
aus Nickel oder vorzugsweise Kobalt bestehen.
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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ID=6378117
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