DE598455C

DE598455C - Vorrichtung zur Leuchtschirm-Kontaktphotographie schneller Vorgaenge bei Kathodenstrahlroehren

Info

Publication number: DE598455C
Application number: DEK113011D
Authority: DE
Original assignee: MAX KNOLL DR ING
Current assignee: MAX KNOLL DR ING
Priority date: 1929-01-13
Filing date: 1929-01-13
Publication date: 1934-06-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kathodenstrahlröhren, in denen zeitlich oder ihrer Intensität nach gesteuerte Elektronenstrahlen erzeugt werden und auf einen Leuchtschirm fallen, dessen Fläche von außen her auf das Auge, lichtempfindliche Zellen, Schichten usw. einwirkt. Derartige Kathodenstrahlröhren können bei Kathodenstrahloszillographen, insbesondere bei solchen mit niedrigen Erregerspannungen, für Zwecke der Elektroakustik (sprechender Film), des Fernsehens, der BiIdtelegraphie usw. verwendet werden. Um die beim Austritt der Lichtstrahlen durch Absorption entstehenden Verluste möglichst zu verringern, bringt man vielfach die Leuchtsubstanz statt auf einen Schirm direkt auf der Innenwand der Röhre auf.

Es ist bei derartigen Kathodenstrahlröhren bereits bekanntgeworden, an der Innenseite ein mit Leuchtsubstanz bestrichenes Quarzfenster von etwa 2,5 mm Dicke vorzusehen, gegen das man die Platte mit der Aufnahmeschicht von außen auflegt. Die kürzeste Belichtungsdauer des schnellsten, mit einem solchen Fenster aufnehmbaren Vorganges ist mit 10—² sek. angegeben. Eine derartige Aufnahmezeit kommt selbstverständlich in der Praxis zur Aufnahme schneller Vorgänge, z. B. von Wanderwellen, mittels eines Kathodenstrahloszillographen nicht in Frage, da derartige schnelle, unwillkürliche Vorgänge in der Größenordnung von io~⁷ sek. liegen. Tatsächlich sind auch mit der bekannten Anordnung durch das Bildfenster keine eigentlichen Osziüogramme aufgenommen worden, sondern, nur eine Art von Schattenbildern.

Zur Vermeidung der durch die Dicke des Quarzfensters entstehenden außerordentlich hohen Absorptionsverluste und um geomeirische Verzerrungen der aufzuzeichnenden Vorgänge zu verringern, ist es weiterhin bekannt, ein sehr dünnes Fenster vorzusehen, in dem keine größeren Energiedichteverluste auftreten. Um zu verhindern, daß dieses Fenster durch den Atmosphärendruck eingedrückt wird, hat man es in einem besonderen Vorvakuumraum untergebracht, in dem sich die Aufnahmeschichteni im Moment der Aufnahme befinden. Um die Aufnahmeschichten, z. B. Platten, in diesen Raum zu bringen, ist eine besondere Schleuseneinrichtung erforderlich. Außerdem ist das richtige Anlegen der photographischen Schicht an das Bildfenster unkontrollierbar.

Man muß also bei der bekannten Ausführung mit Schleuse, Pumpe usw. arbeiten. Hierdurch wird der Hauptvorteil der Außenphotographie im wesentlichen aufgehoben, da man dann mit dem gleichen Aufwand an Mitteln auch im Hochvakuumraum unmittelbar arbeiten kann.

Es ist in einem älteren Patent bereits ein Kathodenstrahloszillograph vorgeschlagen, bei dem das Entladungsgefäß an der vom Kathodenstrahl getroffenen Seite durch eine planparallele Glasplatte abgeschlossen ist, die unter Anwendung von geeigneten Zwischengläsern mit der Gefäß wandung verschmolzen ist. Diese planparallele Platte - kann durch hochkant stehende Bleche o. dgl. versteift ίο werden.

Ein derartiger Abschluß des Kathodenstrahloszillographen durch eine mit der Gefäßwandung verschmolzene Glasplatte läßt sich nur unter Schwierigkeiten herstellen, da mit der Gefahr zu rechnen ist, daß eine Glasplatte größeren Flächeninhalts, wie sie bei Oszillographenröhren vielfach in Frage kommt, beim Anschmelzen springen kann.

Wie durch vielfache Versuche und praktische Erprobung festgestellt worden ist, wird ein besonders brauchbares Ergebnis dadurch erreicht, daß die Röhre gegen den freien Außenraum durch ein als Träger der Leuchtschicht dienendes Bildfenster mit Tragkonstruktion abgeschlossen wird, das aus einem Gitterwerk aus Hochkantprofilen oder aus einem Siebnetz besteht, wobei in den Lücken des Gitterwerks bzw. in den Bohrungen des Siebnetzes die Lichtstrahlen im wesentlichen durchlassende Schichten, beispielsweise aus Glas oder Quarz, eingeschmolzen sind.

Die Ausführung kann auch in der Weise erfolgen, daß das Bildfenster aus einer dem äußeren Luftdruck standhaltenden Platte, beispielsweise aus Quarz oder Glas, besteht, deren Dicke an einer größeren Anzahl von Stellen so weit verringert ist, daß nur ein geringer Bruchteil der Lichtstrahlen absorbiert wird.

Ferner kann man die in die Lücken bzw. Bohrungen eingeschmolzenen dünnen Schichten oder die verdünnten Stellen der dem Luftdruck standhaltenden Platte gewölbt ausbilden.

Schließlich kann das Bildfenster auch aus einer Schicht dünnen Glases bestehen, die mit einem Drahtnetz als Träger fest verbunden oder verschmolzen ist.

In der Zeichnung sind \^rier Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 einen Kathodenstrahloszillographen für Außenphotographie bzw. eine Kathodenstrahlröhre für Fernsehzwecke im ganzen, und Abb. 2 vergrößert herausgezeichnet eine mit dem Fenster vereinigte Tragkonstruktion; die Abb. 3, 4 und S zeigen weitere Versteifungsvorrichtungen in Verbindung mit dünnen, durchlässigen Schichten.

In Abb. ι bedeutet 1 die Glühkathode, 2 das Beschleunigungsgitter bzw. Steuergitter, 3 die Anode und 4 das Gehäuse einer Elektronenstrahlenröhre mit den Ablenkplatten 5. An der Auftreffstelle der Elektronenstrahlen befindet sich die mit der Tragkonstruktion 6 verbundene durchlässige Schicht 7. Die Tragkonstruktion 6 besteht aus Hochkantprofilen; deren Zwischenräume sind mit einer durchsichtigen Masse, z. B. Glas oder Quarz, ausgefüllt. Die Tragvorrichtung 6 ist mit dem Träger 9 fest verbunden, in dessen Nut ' 10 ein Kühlmittel umläuft, das durch die Leitungen 11 zu- oder abgeführt wird. Der Träger 9 ist wiederum mit dem Gehäuse 4 vakuumdicht verbunden. Das Fenster ist auf der Innenseite mit Leuchtsubstanz versehen. Zum Photographieren der auf dem durchlässigen Fenster entstehenden Bilder dient eine photographische Platte oder ein Film 12, die durch eine Feder 13 in ihrer Lage festgehalten werden. Durch den Kassettendeckel 14 wird die photographische Schicht lichtdicht abgeschlossen.

Abb. 3 zeigt ein Fenster, bei welchem die durchlässigen Stellen aus der Stützplatte 15 selbst herausgearbeitet sind, die in diesem Fall aus Glas bestehen kann. In Abb. 4 ist ein Fenster dargestellt, bei dem an ein Gitterwerk aus Hochkantprofilen 16 die durchlässigen Schichten 17 in konkaver Form angeschmolzen sind.

Abb. 5 schließlich gibt einen Querschnitt durch die Drähte eines Metallnetzes 18 wieder, das als Träger für die konkav angeschmolzenen durchlässigen Schichten 19 dient.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zur Leuchtschirm-Kontaktphotographie schneller Vorgänge bei Kathodenstrahlröhren, insbesondere bei Kathodenstrahloszillograpben mit niedrigen Erregerspannungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre gegen den freien Außenraum durch ein als Träger der Leuchtschicht dienendes Bildfenster mit Tragkonstruktion abgeschlossen ist, das aus einem Gitterwerk aus Hochkantprofilen oder aus einem Siebnetz besteht, und daß in den Lücken des Gitterwerks bzw. in den Bohrungen des Siebnetzes die Lichtstrahlen im wesentlichen durchlassende Schichten, beispielsweise aus Glas oder Quarz, eingeschmolzen sind.
2. Abänderung der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildfenster aus einer dem äußeren Luftdruck standhaltenden Platte, beispielsweise aus Quarz oder Glas, besteht, deren Dicke an einer größeren Anzahl von Stellen so weit verringert ist, daß nur ein geringer Bruchteil der Lichtstrahlen absorbiert wird.

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3· Vorrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Lücken und Bohrungen eingeschmolzenen dünnen Schichten bzw. die verdünnten Stellen der dem Luftdruck standhaltenden Platte gewölbt sind.
4. Abänderung der Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildfenster aus einer Schicht dünnen Glases besieht, die mit einem Drahtnetz als Träger fest verbunden oder verschmolzen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen