DE685243C

DE685243C - Electrode arrangement to achieve a sharply defined light spot in electron beam tubes for television purposes

Info

Publication number: DE685243C
Application number: DET39981D
Authority: DE
Inventors: Dr Fritz Michelssen; Dr Johann Richter
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1931-12-24
Filing date: 1931-12-25
Publication date: 1939-12-14

Description

Elektrodenanordnung zur Erzielung eines scharf begrenzten Leuchtfleckes in Elektronenstrahlröhren für Fernsehzwecke Für den Aufbau von Braunschen Röhren für Fernsehzwecke, insbesondere dann, wenn es darauf ankam, eine lebensfähige, in der Praxis verwendbare Anordnung zu schaffen, ist bereits mehrfach die Anwendung indirekt geheizter -Kathoden vorgeschlagen worden. Untersuchungen haben gezeigt, daß insbesondere bei Verwendung hoher Anodenspannungen, welche zur Erzielung genügend großer Helligkeit auf dem Leuchtschirm benötigt werden, und indirekt geheizter Kathoden Schwierigkeiten entstehen, Leuchtflecke von scharfer Begrenzung und geringem Durchmesser zu erzielen.Electrode arrangement to achieve a sharply delimited light spot in cathode ray tubes for television purposes For the construction of Braun tubes for television purposes, especially when it came down to it, a viable, in Creating an arrangement that can be used in practice is already used several times indirectly heated cathodes have been proposed. Research has shown that especially when using high anode voltages, which are sufficient to achieve high brightness on the luminescent screen are required, and indirectly heated cathodes Difficulties arise, luminous spots of sharp delimitation and small diameter to achieve.

Diese Schwierigkeiten sind u. a. auf folgende Ursachen zurückzuführen: Bei den bisher verwendeten Kathoden, derenAufbau beispielsweise in Abb. i schematisch dargestellt ist, ist nicht nur die Größe des bei geringen Temperaturen emittierenden Osydflecks 0 auf der durch die Spirale S geheizten Kathode K für die Größe des Leuchtflecks maßgebend. Diese wird vielmehr auch durch in der Umgebung des Oxydflecks befindliche, durch Erwärmung oder Sekundärelektronen an der Emission teilnehmende Leiterteile bestimmt. So sind in Abb. i die mit a bezeichneten Stellen des eigentlichen Kathodenkörpers an der Emission beteiligt und bewirken bei der elektronenoptischen Abbildung eine Verwaschung des Leuchtflecks. Es ist zwar verschiedentlich vorgeschlagen worden, Mittel vorzusehen, um eine schärfere Begrenzung des Leuchtflecks zu erzielen. Diese Vorschläge beziehen sich jedoch auf Anordnungen, die nicht geeignet sind, eine praktisch vollständige Unterdrükkung der Emission in Kathodennähe befindlicher Leiterteile herbeizuführen. Wenn man, wie z. B. in Abb. 2 gezeigt, eine mechanische Blende B zur Strahlbegrenzung in Kathodennähe anordnet, so wird auch diese Blende infolge hoher Temperatur oder durch Sekundärelektronen eine Störemission von Elektronen aufweisen. Diese Emission von Störelektronen kann in gasgefüllten Braunschen Röhren noch besonders verstärkt werden durch den Aufprall von Ionen auf die Leiterteile.These difficulties include: due to the following causes: In the case of the cathodes used up to now, the structure of which is shown schematically, for example, in Fig is not only the size of the emissive at low temperatures Osydflecks 0 on the cathode K heated by the spiral S for the size of the luminous spot authoritative. Rather, this is also caused by Conductor parts participating in the emission by heating or secondary electrons certainly. Thus, in Fig. I, the points marked a are on the actual cathode body involved in the emission and cause a Blurring of the light spot. It has been suggested on various occasions that To provide means to achieve a sharper delimitation of the light spot. These However, suggestions relate to arrangements that are not suited to being a practical one complete suppression of the emission of conductor parts located near the cathode bring about. If you, like z. B. shown in Fig. 2, a mechanical shutter B to limit the beam in the vicinity of the cathode, this aperture is also a result high temperature or an interference emission of electrons by secondary electrons exhibit. This emission of interfering electrons can occur in gas-filled Braun tubes are particularly intensified by the impact of ions on the conductor parts.

Die Erfindung gibt nun Mittel, um die geschilderten Nachteile auszuschalten und eine scharfe Begrenzung des Leuchtflecks zu erzielen. Die Erfindung trägt somit zu einer bedeutenden Steigerung der Bildqualität bei.The invention now provides a means of eliminating the disadvantages outlined and to achieve a sharp delimitation of the light spot. The invention thus carries contributes to a significant increase in image quality.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, der eigentlichen Emissionsquelle benachbarte und unter normalen Umständen zufolge ihrer Erwärmung oder durch Sekundärelektronen an der Emission teilnehmende strahlbegrenzende Leiterteile aufzurauhen, mit nicht emissionsfähigen Substanzen zu überziehen oder mit Isolierhüllen zu umgeben. Dabei ist es von Vorteil, wenn durch besondere Mittel dafür gesorgt wird, daß die der eigentlichen Emissionsquelle benachbarten Leiterteile sich gegenüber der Kathode auf möglichst niederer Temperatur befinden.According to the invention, it is proposed that the actual emission source neighboring and, under normal circumstances, as a result of their heating or secondary electrons at to roughen beam-limiting conductor parts that participate in the emission, to be covered with non-emissive substances or to be surrounded with insulating sleeves. It is advantageous if special means are used to ensure that the The conductor parts adjacent to the actual emission source are opposite the cathode are at the lowest possible temperature.

Zur Durchführung der Erfindung kommen an sich bekannte Mittel zur Herabsetzung der Emissionsfähigkeit derjenigen Teile in Frage, die normalerweise zufolge ihrer Emission eine Unschärfe des Leuchtflecks hervorrufen würden. Als solche sind zu nennen: Chromierung, Carbonierung oder das Überziehen mit einem Belag aus Wolfram-, Chrom- oder Uranoxyd. Den schematischen Aufbau einer solchen bereits erprobten Anordnung zeigt Abb. 3. Hierin ist BL die in geeigneter Weise vorbehandelte Blende. Bei dieser Anordnung besteht ein besonderer Vorteil darin, daß die Blende sich auf erheblich tieferer Temperatur als die Kathodenteile befindet, da sie erst an den kalten Heizstromzuführungen befestigt ist.To carry out the invention, means known per se for reducing the emissivity of those parts can be used which would normally cause the light spot to be blurred as a result of their emission. These include: chromizing, carbonizing or coating with a coating of tungsten, chromium or uranium oxide. The schematic structure of such an arrangement that has already been tested is shown in Fig. 3. Here, BL is the panel that has been suitably pretreated. With this arrangement there is a particular advantage that the diaphragm is at a considerably lower temperature than the cathode parts, since it is only attached to the cold heating current leads.

Erfindungsgemäß kann die niedrige Temperatur solcher in der Nähe der heißen Kathode angeordneter Blenden (Abstand Elektronenquellpunkt von Blende z. B. kleiner als 2 mm) auch dadurch erreicht werden, daß die Blendenoberfläche als schwarzer Strahler ausgebildet wird, wodurch eine größere Abstrahlung der zugeführten Energie, also ein niederer Wärmeinhalt der Blendenteile, erreicht wird.According to the invention, the low temperature can be such in the vicinity of the hot cathode arranged diaphragms (distance electron source point from diaphragm z. B. smaller than 2 mm) can also be achieved in that the panel surface as black body is formed, whereby a greater radiation of the supplied Energy, i.e. a lower heat content of the panel parts, is achieved.

Ein anderer erfindungsgemäßer Weg, trotz der dem Elektronenquellpunkt benachbarten Leiterteile einen scharfen Strahlquerschnitt genügend kleinen Durchmessers zu erzielen, besteht darin, daß die das emittierende hZaterial der Kathode tragenden Leiterteile, z. B. die mit a bezeichneten Teile der Abb. i, unfähig zur Störemission gemacht werden, obwohl sie sich auf hoher Temperatur befinden müssen. Als brauchbar erwiesen haben sich, wenn z. B. Nickelblech als Unterlage verwendet wird, die bereits obererwähnten Behandlungsarten, z. ß. Bespritzen mit Chrotnoxyd, Chromierung, Carbonierung, Belag der Oberfläche mit Wolfram- oder Uranoxyd oder Anordnung von Isolatorenhüllen. y Vermieden muß dabei allerdings werden, daß der Kathodenkörper als schwarzer Strahler wirken kann, wodurch nur ein unnötig hoher Auf-. wand von Heizleistung erzwungen würde.Another way according to the invention, in spite of the electron source point adjacent conductor parts have a sharp beam cross-section with a sufficiently small diameter to achieve, consists in that the emitting material of the cathode carrying Ladder parts, e.g. B. the designated with a parts of Fig. I, unable to emit interference even though they must be at a high temperature. As useful have proven if z. B. nickel sheet is used as a base that is already the types of treatment mentioned above, e.g. ß. Spraying with chromium oxide, chromating, carbonating, Coating of the surface with tungsten or uranium oxide or arrangement of insulator shells. y However, it must be avoided that the cathode body acts as a black body can act, whereby only an unnecessarily high on. wall forced by heating power would.

Hingewiesen sei noch, daß auch bei Verwendung von direkt geheizten Kathoden, z. B. gemäß Abb. .I, die Verwendung solcher Blenden ohne Störemission dieselben Vorteile betreffs Strahlbildung bringt wie bei indirekt geheizten Kathoden.It should also be pointed out that even when using directly heated Cathodes, e.g. B. according to Fig. .I, the use of such diaphragms without interference emission brings the same advantages in terms of beam formation as with indirectly heated cathodes.

Claims

SPONSORS TA riSPRÜCHE: i. Electrode arrangement for achieving a sharply delimited light spot in cathode ray tubes for television purposes, characterized by the restriction of the emission to the emission of a sharply delimited spot of the actual electron source,. in that adjacent conductor parts or panels that limit the beam are coated with non-emissive substances or surrounded by insulating sheaths.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that that the conductor parts adjacent to the actual electron source are chromed or carbonated or with a tungsten, chrome or uranium oxide coating.

3. Arrangement according to claim i and -, characterized in that the temperature of the actual electron source adjacent beam-limiting diaphragms by blackening or by the nature of their Attachment (BI in Fig. 3) is reduced to a minimum.