DE690855C

DE690855C - Electron-optical discharge tubes whose coating on the cathode is made of active material

Info

Publication number: DE690855C
Application number: DE1935A0076679
Authority: DE
Inventors: Dr Dankwart Schenk
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1935-07-29
Filing date: 1935-07-30
Publication date: 1940-05-09

Description

Elektronenoptische Entladungsröhre, deren auf der Kathode befindlicher ilberzug , aus aktivem Material während des Betriebes der Röhre dauernd erneuert wird Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Betrieb von elektronenoptischen Entladungsgefäßen, deren glüh- oder photoelektrisch betriebene Kathode mit Hilfe der von ihr ausgehenden Elektronen etwa auf einem Leuchtschirm abgebildet werden soll. Die Kathoden werden hier häufig, insbesondere wenn es sich um eine Untersuchung der Struktur des Kathodenmaterials handelt, durch Aufbringen eines Überzuges, beispielsweise aus Barium oder Cäsium, aktiviert. Diese sehr dünnen metallischen Schichten besitzen jedoch nur eine kurze Lebensdauer. Sie unterliegen in hohem Maße der Zerstörung durch Abdampfen und auch durch Ionenbombardement, so daß die ganze Kathode und damit das Entladungsrohr überhaupt sehr schnell unbrauchbar wird. Es ist auch bekannt, in einer. edelgasgefüllten Entladungsröhre mit kalter Kathode durch den Entladungsstrom einen dauernden Transport von Barium auf die Kathode zu bewirken und diese so ständig zu regenerieren. Dieses Verfahren ist bei (mit Hochvakuum zu betreibenden) elektronenoptischen -Entladungsröhren nicht anwendbar. Es ist ferner bekannt, in Entladungsröhren das emissionsfähige Material dauernd dadurch nachzuliefern, daß es während des Betriebes der Röhre auf einer Hilfselektrode erzeugt und auf die Kathode aufgedampft wird. Die Lebensdauer der Kathode hängt dann nicht mehr von der Menge des auf ihr befindlichen aktiven Materials ab, sondern von dem Vorrat, welcher auf der Hilfselektrode untergebracht werden kann.Electron-optical discharge tube, its located on the cathode Cover, made of active material, is constantly renewed while the tube is in operation The invention relates to a device for operating electron-optical Discharge vessels, their incandescent or photoelectrically operated cathode with the help the electrons emanating from it can be displayed on a fluorescent screen, for example target. The cathodes are used here frequently, especially when it comes to an exam the structure of the cathode material acts, by applying a coating, for example made of barium or cesium, activated. These have very thin metallic layers however only a short lifespan. They are largely subject to destruction by evaporation and also by ion bombardment, so that the whole cathode and with it the discharge tube becomes unusable very quickly. It is also known in a. noble gas-filled discharge tube with cold cathode due to the discharge current to bring about a permanent transport of barium to the cathode and this so constantly to regenerate. This method is used for electron-optical (which can be operated with a high vacuum) -Discharge tubes not applicable. It is also known in discharge tubes that continuously delivering emissive material by the fact that it is during operation of the tube is generated on an auxiliary electrode and evaporated onto the cathode. The service life of the cathode then no longer depends on the amount of what is on it active material, but from the supply, which is housed on the auxiliary electrode can be.

Es hat sich nur! gezeigt, daß die Hilfselektrode nicht an beliebiger Stelle des Entladungsgefäßes angebracht werden kann, da sie im allgemeinen eine Veränderung des Potentialfeldes bewirkt und damit eine einwandfreie Abbildung unmöglich macht. Nach der Erfindung ist daher die Hilfselektrode derart angebracht, daß das die Abbildung vermittelnde Potentialfeld nicht gestört wird. Zur Erläuterung' mögen die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele dienen.It just has! shown that the auxiliary electrode is not at any Place of the discharge vessel can be attached, as they are generally a Changes in the potential field and therefore a perfect image is impossible power. According to the invention, therefore, the auxiliary electrode is attached in such a way that the the potential field conveying the image is not disturbed. To explain 'like the exemplary embodiments shown in the figures are used.

Abb. i zeigt eine Anordnung mit einer zu untersuchenden Kathode i, die auf einen (nicht gezeichneten) Leuchtschirm abgebildet werden soll. Die Kathode ist hierbei als Glühkathode ausgebildet. Der Heizstrom wird ihr bei a zugeführt. Zur Erzielung eines konstanten Potentialfeldes ist die Kathode, wie üblich, von einem auf Kathodenpotential befindlichen Schirm umgeben. Die rillenförmig ausgebildete Hilfselektrode 4 umgibt die Anode 6 (Hilfsanode, Beschleunigungsanode) als Ring und besitzt'dasselbe Potential wie diese. Durch einen im Zylindermantel der Anode vorgesehe-, nen Schlitz dampft das emittierende Materigh, bei Beheizen der Elektrode q. durch einen bei;' zugeführten elektrischen Strom in das Inneu'; der zylindrischen Anode hinein und kann von" dort auf die Kathode gelangen.Fig. I shows an arrangement with a cathode i to be examined, which is to be displayed on a (not shown) fluorescent screen. The cathode is designed as a hot cathode. The heating current is fed to it at a. To achieve a constant potential field, the cathode is, as usual, from surrounded by a screen at cathode potential. The groove-shaped Auxiliary electrode 4 surrounds the anode 6 (Auxiliary anode, acceleration anode) as a ring and has the same potential as this. Through one in the cylinder jacket The slot provided in the anode steams the emitting material when heated of the electrode q. by one at; ' supplied electric current in the in-new '; the cylindrical anode and can get from there to the cathode.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Abb. 2 wiedergegeben. Hier ist im Zylindermantel der Anode 6 eine kleine Fläche ausgespart, welche durch die hier ebenfalls als Fläche ausgebildete Hilfselektrode q. ersetzt ist. Die Vorratselektrode besitzt wiederum das Potential der Anode und wird durch- einen bei 5, 5 zugeführten Strom beheizt. Auch bei dieser Anordnung wird das zwischen der Kathode i und der Anode 6 bestehende Potentialfeld durch den Einbau der Vorratselektrode q. nicht beeinflußt.Another embodiment is shown in FIG. here a small area is recessed in the cylinder jacket of the anode 6, which by the Auxiliary electrode q also formed here as a surface. is replaced. The supply electrode in turn possesses the potential of the anode and is fed through one at 5, 5 Electricity heated. In this arrangement, too, that between the cathode i and the Anode 6 existing potential field by installing the storage electrode q. not influenced.

Als Verdampfungsmaterial dient zweckmäßig eine thermisch leicht zersetzbare Leichtmetallverbindung, insbesondere eine Alkalimetallverbindung. Als ganz besonders zweckmäßig hat sich Cäsiumhydrid erwiesen, welches sich thermisch nur sehr langsam zersetzt und somit einen gleichmäßigen, langsamen Dampfstrom liefert.A thermally easily decomposable material is expediently used as the evaporation material Light metal compound, especially an alkali metal compound. As very special Cesium hydride has proven useful, which thermally only changes very slowly decomposes and thus provides a steady, slow flow of steam.

In vielen Fällen ist es zweckmäßig, statt der thermischen Zersetzung eine elektrolytische zu wählen. Die Vorratselektrode wird dann zweckmäßig als Näpfchen oder auch als Rille ausgebildet, in welche- eine zweite Elektrode, die gegenüber der ersten an einer Spannung entgegengesetzter Polarität liegt, hineinragt.In many cases it is useful instead of thermal decomposition to choose an electrolytic one. The storage electrode is then expediently used as a bowl or also designed as a groove, in which a second electrode, the opposite the first is at a voltage of opposite polarity, protrudes.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electron-optical discharge tube, the glowing or photoelectrically operated, electron-optically displayed on a fluorescent screen, for example Cathode an easily destructible coating made of an active material such as alkali metal, which is continuously renewed during the operation of the tube by continuously active substance generated on an auxiliary electrode (supply electrode) and on the Cathode is vapor-deposited, characterized in that the auxiliary electrode such it is appropriate that the potential field conveying the image is not disturbed. a. Discharge tube according to claim i with a arranged directly in front of the cathode cylindrical electrode, the axis of which coincides with the axis of the tube, thereby characterized in that the grooved supply electrode in the vicinity of the cathode outside around around the cylinder and the cylinder with a slot at this point is provided for the passage of the vaporized active substance. 3. Discharge tube according to claim i with a cylindrical electrode located in front of the cathode, characterized characterized in that a point is recessed in the cylinder jacket and by an approximately. Active substance-covered storage electrode corresponding to the size of the recess is replaced. q .. Discharge tube according to claim i 'or the following, characterized in that that the active substance in one of the heating of the supply electrode is the active metal is provided in vapor form releasing compound on or in this electrode. 5. Discharge tube according to one of claims i to 3, - characterized in that the active metal, which can be converted into vapor form, is in the shape of a cup or groove trained supply electrode in the form of a metal compound to be decomposed by electrolysis is located. 6. Discharge tube according to Claim i or the following, characterized in that that the metal compound for the active metal is an alkali compound, e.g. B. cesium hydride, is intended.