DE814491C - Elektronenstrahlroehre mit Speicherelektrode - Google Patents
Elektronenstrahlroehre mit SpeicherelektrodeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Übersetzung von elektrischen Strömen und insbesondere
auf die Verwendung von Halbleitermaterialien, um den Strom eines Elektronenstrahles
zu übersetzen.
Ein Hauptgegenstand der Erfindung besteht darin, das Fließen eines anhaltenden Stromes durch die
Anlegung eines augenblicklichen elektrischen Impulses einzuleiten. Ein damit verwandtes Ziel besteht
darin, in einer einzigen Konstruktion die Besonderheiten der Verstärkung und der Speicherung
miteinander zu verbinden.
Ein anderes Ziel besteht darin, eine Nachricht in der Form einer Folge von kurzen elektrischen Impulsen,
welche auf einem Einzelleiter in Erscheinung treten und zeitlich aufeinanderfolgen, in ein Raummuster
von elektrischen Bedingungen unter einer Vielzahl von verschiedenen Leitern umzuwandeln,
welche Bedingungen im wesentlichen unabhängig von dem Zeitablauf andauern, bis sie absichtlich
durch Löschung verändert werden.
Es ist eine Übersetzungseinrichtung für elektrische Ströme bekannt, welche einen Block aus
Halbleitermaterial, wie z. B. P-Typ-Silicium oder N-Typ-Germanium, enthält, der eine erste Elektrode
in Form eines Überzuges auf einem wesentlichen Bereich einer Oberfläche, der mit dem Körper des
Blocks einen Kontakt geringen Widerstandes bildet, eine Spitzenelektrode, die an der entgegengesetzten
Oberfläche angreift und in umgekehrter Richtung vorgespannt ist und eine Steuerelektrode aufweist,
die nahe an dem Halbleiterblock und der Spitzenelektrode angebracht ist, aber von beiden durch einen
dünnen Belag aus Isoliermaterial getrennt ist. Es zeigt sich, daß die Anlegung eines Signals an die
Steuerelektrode den Strom verändert, der in einem äußeren Arbeitskreis durch den Block fließt, und
zwar von dem Sockel zu der Spitzenkontaktelek-
trode und quer durch eine Sperrschicht mit hohem Widerstand, welche annahmeweise im Innern des
Blocks l>esteht. Beste Resultate werden erhalten, wenn die Steuerelektrode wirklich die Spitzenkontaktelektrode
umgibt.
Es wird angenommen, daß die Arbeitsweise dieser Vorrichtung durch die Einstellung eines elektrischen
Feldes bedingt ist, welches quer durch den Isolierbelag hindurchgeht, in den Körper aus HaIbleitermaterial
hineinreicht und die Anzahl vom beweglichen Ladungsträgern wenigstens in einer dünnen Schicht des Halbleitermaterials verändert,
die unmittelbar unter dem Isolierbelag liegt und auf diese Weise die Leitfähigkeit und den Widerstand
dieser Schicht verändert. Besonders wesentlich ist diese Veränderung bezeichnend in der un^
mittelbaren Nähe der Spitzenkontaktelektrode. Da die Spitzenkontaktelektrode in ihrer umgekehrten
Richtung oder im Sinne ihres hohen Widerstandes betrieben wird, so bildet ihr Kontaktwiderstand
hier den größten Teil des Widerstandes eines Arbeitskreises, welcher die Spitzenkontaktelektrode
mit dem Sockel verbindet und daher die Steuergröße.
In einer Hinsicht beruht die vorliegende Erfindung auf der Feststellung, daß die Steuerelektrode
der vorerwähnten vorbekannten Vorrichtung weggelassen werden kann und daß der Tsolierbelag,
welcher die Oberfläche des Halbleitermaterials abdeckt, einem gleichen oder selbst einem stärkeren
elektrischen Feld unterworfen werden kann, indem er unmittelbar ohne Zuhilfenahme irgendwelcher besonderer
mechanischer Elektroden aufgeladen wird, z. B. dadurch, daß er mit den Elektronen eines
Kathodenstrahles bombardiert wird. Es wurde gefunden, daß ein sehr kurzer Impuls eines verhältnismäßig
schwachen Strahlstromes, z. B. ein Impuls von Vioo Sekunde eines Stromes von 10 Mikroampere,
welcher eine Ladung von Vj0 Mikrocoulomb
liefert, ausreichend ist, um den Strom, welcher durch den Block zu dem Kollektor fließt, mehr als
zu verdoppeln; beispielsweise kann eine Änderung von weniger als 0,4 bis zu mehr als 0,8 Milliampere
bestehen.
In einer anderen Hinsicht beruht die Erfindung auf der Feststellung, daß der Strom, welcher durch
den Block von der Sockelelektrode zu dem Spitzenkontakt der Kollektorelektrode fließt, nicht so sehr
eine Funktion der Spannung oder des Stromes eines Eingangssignals ist, als vielmehr eine Funktion
der elektrischen Ladung auf der dielektrischen Isolierschicht, so daß ein sehr schnell vorübergehender
Stromimpuls, welcher eine solche Ladung auf dieser Schicht anbringt und dort zurückläßt,
nachdem der Stromimpuls abgeklungen ist, ausreicht, um eine fortdauernde Änderung in dem
Kollektorstrom hervorzurufen. Dieser veränderte Wert des Kollektorstromes bleibt so lange bestehen,
wie die Oberflächenladung bestehenbleibt, und seine Größe ist im wesentlichen der Größe dieser Ladung
proportional. Die Ladung selbst kann nach Wunsch absichtlich entfernt werden, z. B. durch erneute
Bombardierung der Oberfläche mit Elektronen des gleichen oder eines anderen Strahles, dieses Mal
aber in Gegenwart eines örtlichen Feldes, welches Sekundärelektronen in einem Verhältnis größer als
eins abzieht. So kann eine Sekundäranode nahe der Oberfläche des Blocks angeordnet sein, in solcher
Lage, daß Sekundärelektronen, welche von der Oberfläche im Verlaufe dieses Bombardements
mittels der Strahlelektronen freigegeben werden, · aufgenommen werden; dabei wird die Sekundäranode
mit Bezug auf die Oberfläche auf einem bestimmten Potential gehalten, so daß sie im wesentlichen
sämtliche derartigen Sekundärelektronen sammelt. Bei einer solchen Anordnung kann die
ursprüngliche Oberflächenladung beseitigt und der Kollektorelektrodenstrom in seiner ursprünglichen
Stärke im wesentlichen augenblicklich wiederhergestellt werden.
Beim Fehlen einer solchen absichtlichen Beseitigung der Ladung fließt die ursprüngliche Oberflächenladung
ab, und zwar auf Grund der geringen verbleibenden Leitfähigkeit des Materials, aus
welchem die Isolierschicht besteht, und der Kollektorstrom fällt entsprechend ab.
Die Geschwindigkeit dieses Abfalles hängt grundsätzlich
von der Art und Stärke der Isolierschicht ab. Diese lassen sich bei der Herstellung in weiten
Grenzen einstellen, so daß eine im Sinne der Erfindung gebaute Ubersetzungseinrichtung auf eine
kurze Abfallzeit oder auf eine lange Abfallzeit eingestellt werden kann, um besonderen Bedürfnissen
Rechnung zu tragen.
Die Erfindung eignet sich gut für den Aufbau eines Kathodenstrahlrohrverteilers, wobei die Antikathode
eine Vielzahl solcher einzelnen isolierten Halbleiterblöcke umfaßt, von denen jeder seine
Spitzenkontaktelektrode in geeigneter Weise vorgespannt hat und jeder seine eigene Sekundäranode
aufweist. Die Blöcke können in irgendeiner gewünschten Anordnung angeordnet sein, z. B. in
einer geraden oder einer kreisförmigen, spiralförmigen oder rechtwinkligen Reihe, wie es gerade
gewünscht wird. Der Elektronenstrahl kann auf den einen oder anderen dieser Blöcke durch Anlegung
geeigneter Signale an herkömmlichen Strahlablenkungselementen eingestellt werden, und der
Strahl selbst kann durch Anlegung eines Signals an eine Strahlmodulierelektrode an- und abgestellt
werden. Individuelle Belastungen, wie z. B. Relais, können in dem Kreis der verschiedenen Kollektorelektroden
angeordnet sein.
Nach Anstellung des Strahles leitet das Auftreffen desselben auf einen Halbleiterblock den 115'
Stromfluß in dem Relais ein, welches mit der Kollektorelektrode des Blocks verbunden ist, und
dieser Strom bleibt lange bestehen, nachdem der Strahl sich fortbewegt hat, um in ähnlicher Weise
den Stromfluß in anderen Relais einzuleiten.
Wenn die Betätigung des Relais ihren Zweck erfüllt hat, kann das Relais in seinen ursprünglichen
Zustand zurückgebracht werden, und zwar durch Anlegung einer positiven Spannung an die zugehörige
Sekundäranode, während der Strahl auf den zugehörigen Block gerichtet ist. Falls ein bestimm-
tes Fortbestehen des Kollektorstromes (Patentschrift 678961) gewünscht wird, so kann jedes
Relais nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit durch geeignete Einstellung der Abfallzeit des
Blocks in seine Ausgangsstellung zurückgebracht werden. Wenn gleichzeitiges Abfallen sämtlicher
Relais gewünscht wird, so genügt eine einzige Sekundäranode in solcher Anordnung, daß sie
die Sekundärelektronen von sämtlichen Blöcken sammelt.
Auf Grund der Tatsache, daß der auf der Blockoberfläche
liegende Bereich gegenseitiger Beeinflussung zwischen der durch den Strahl erzeugten
Oberflächenladung und dem ladungsabhängigen Kollektor sehr klein ist, kann die Antikathode in
einfacher Weise aus einem einzelnen großen Block oder Streifen aus Halbleitermaterial bestehen, welcher
eine Anzahl selbständiger Kollektorelektroden aufweist, die mit ihrer Oberfläche an getrennten
ao Stellen in Punktberührung stehen.
Die Erfindung wird ganz verständlich aus der folgenden, ins einzelne gehenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen, und zwar in Verbindung mit der Zeichnung.
Fig. ι ist ein Schaltschema eines vereinfachten
Gerätes, welches die Erfindung verkörpert;
Fig. 2 bis 10 zeigen Wellenformbilder, welche die
Erläuterung der Arbeitsweise des Gerätes nach Fig. ι erleichtern sollen;
Fig. 11 ist ein Schaltschema eines Schaltgerätes
unter Anwendung der Erfindung;
Fig. 11 A zeigt eine Gruppe von Wellenformbildeni,
welche die Erläuterung der Arbeitsweise des Gerätes nach Fig. 11 erleichtern;
Fig. 12 zeigt eine Draufsicht der Antikathodenianordnung
nach Fig.11;
Fig. 13 und 14 zeigen perspektivische Ansichten
von Antikathodenausführungen anderer Art als diejenige nach Fig. 12;
Fig. 15 und 16 zeigen Schnittdarstellungen der
Antikathoden nach Fig. 13 bzw. 14;
Fig. 17 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Löschelektrode, die für die Verwendung in Verbindung
mit Antikathoden nach Fig. 13 und 14 zweckdienlich ist;
Fig. 18 zeigt ein Schaltschema eines geänderten Schaltgerätes unter Verwendung der Erfindung;
Fig. 18A zeigt eine Gruppe von Wellenformbildern, welche die Erläuterung der Arbeitsweise des Gerätes
nach Fig. 18 erleichtern;
Fig. 19 ist eine Draufsicht der Darstellung der Antikathodenausführung nach Fig. 18.
Wie die Zeichnung erkennen läßt, stellt Fig. 1 ein Schaltschema eines vereinfachten Gerätes dar,
welches die Erfindung verkörpert. Die Fig. 1 zeigt ein Rohr, das aus einer evakuierten Hülle 1 besteht,
die die normalen Elektroden eines Elektronenstrahlerzeugungssystems enthält, nämlich eine Kathode 2,
ejn Steuergitter 3, elektronenoptische, den Strahl fokussierende Elektroden 4 und Strahlablenkungselemente
5. Sämtliche dieser Elemente können von der herkömmlichen Art sein. Die Antikathode, auf
welche der Elektronenstrahl 6 bei richtiger Ausrichtung auftrifft, besteht aus einem Block 7 aus
Halbleitermaterial, wie zum Beispiel aus N-Typ-Germanium, welches auf einem Metallsockel 8 befestigt
ist, der als ein elektrischer Anschluß dient. Die Oberfläche 9 des Blocks 7, die dem Elektronenstrahlerzeugungssystem
zugekehrt ist, ist mit einem Belag aus Isoliermaterial versehen. Bei Verwendung
von Germanium oder Silicium als Material des Halbleiterblocks 7 besteht ein einfacher
Weg zur Schaffung des erforderlichen Isolierbelags darin, daß die Oberfläche des Blocks oxydiert wird,
um eine dünne Schicht aus Germaniumoxyd oder Siliciumoxyd auf seiner Oberfläche zu erzeugen.
Jede dieser Verbindungen ist ein guter Isolator mit einer ausreichend hohen dielektrischen Konstante,
und jede von ihnen hat die Eigenschaft, Sekundärelektronen in einem Verhältnis größer als eins auszusenden,
wenn sie mit Primärelektronen bombardiert wird, deren Energie bei 1000 Volt liegt.
Es wurde gefunden, daß Erwärmung eines Germaniumblocks
auf etwa 4500 für die Dauer von etwa 2 Stunden, und zwar in einer feuchten Atmo-Sphäre,
zur Bildung eines dünnen Isolierbelags aus Germaniumoxyd auf der Blockoberfläche führt, wobei
das Germaniumoxyd alle erwünschten Eigenschaften aufweist. Indessen ist jeder Isolator und
jede Methode für die Anbringung des Belags geeignet; diejenigen mit hohem Widerstand und einem
Sekundärelektronenemissionsverhältnis größer als eins sind l>evorzugt. Ein Isoliermaterial, welches
ein nur unzureichendes Sekundäremissionsverhältnis aufweist, welches aber sonst geeignet ist, kann
ein Sekundäremissionsverhältnis über eins erhalten, indem auf seine Oberfläche, z. B. durch Verdampfungsprozeß,
eine Anzahl getrennter Tröpfchen oder Flecke eines geeigneten Materials, wie z. B. Nickel
oder Magnesium, aufgebracht wird. Ein Draht 10 mit einem zugespitzten Ende macht mit der Oberfläche
9 des Germaniumblocks,' die dem Elektronenstrahlerzeugungssystem zugewandt ist, einen
Spitzenkontakt. Diese Elektrode, welche der Kollektor genannt wird, durchdringt den Isolierbelag,
um unmittelbar mit dem Halbleitermaterial in Berührung zu kommen. Diese Kollektorelektrode 10
kann aus Phosphorbronze, Wolfram oder einem anderen geeigneten Metall bestehen. Sie ist über einen
Ausgangswiderstand 11 und eine Batterie 12 an
den Sockel 8 angeschlossen. Der Strom in dem Ausgangskreis kann an einem Meßgerät 13 oder an
einem Kennlinienschreiber 14, der parallel zum Ausgangswiderstand 11 geschaltet ist, beobachtet
werden. Der Kontakt, den diese Kollektorelektrode mit dem Germaniumblock 7 bildet, ist zweckmäßig
ein elektrischer Gleichrichterkontakt, der dem Strom, welcher in der Vorwärtsrichtung fließt, einen
geringen Widerstand entgegensetzt und einen höheren Widerstand dem Strom, welcher in der ent- lao
gegengesetzten Richtung fließt. Es ist vorteilhaft, diesen Kontakt in der Gegenrichtung zu betreiben,
d. h. die Batterie 12 so zu polen, daß der Kontakt auf den höheren Widerstand eingestellt ist. Das ermöglicht
es, ihn auf eine größere Ausgangsbelastung 11 arbeiten zu lassen und gibt größere Ausgangs-
leistung. Das Elektronenfokussiersystem konzentriert einen aus Elektronen bestehenden Strahl 6
auf dem Block 7. Dieser Strahl kann durch An^ legung einer geeigneten negativen Spannung an die
Steuerelektrode 3, z. B. durch Betätigung eines Schalters 16, an- und abgestellt werden. Eine Spannung
ist an die Ablenkplatten^ angelegt, und diese Spannung kann verändert werden, beispielsweise durch
Verstellung einer beweglichen Anzapfung 17, um die Lage des Strahles 6 mit Bezug auf den Spitzenkontakt
der Kollektorelektrode 10 zu steuern. Eine Hilfsanode 18 ist vor dem Germaniumblock 7 angebracht,
um den Fluß von Sekundärelektronen von der Blockoberfläche 9 zu beeinflussen. Das wird
mit Hilfe eines Schalters 19 bewerkstelligt, welcher die Elektrode 18 mit Bezug auf den Germaniumblock
7 entweder positiv oder negativ vorspannen kann. Da das Sekundäremissionsverhältnis des Materials,
welches den Isolierbelag auf der Blockober-
ao fläche 9 bildet, größer als eins ist, so vertreibt jedes Elektron in dem Strahl mehr als ein sekundäres
Elektron von der Fläche, auf welche es auftrifft. Wenn die Hilfsanode 18 induktiv vorgespannt ist,
so verhindert sie das Abfließeni von Sekundärelektronen,
und es besteht ein Überschuß strom von Elektronen zum Block. Wenn die Elektrode positiv
vorgespannt ist, so zieht sie mehr Sekundärelektronen von dem Block ab, als in dem Strom ankommen,
und es besteht ein Überschußstrom von Elektronen, der von dem Block fortführt.
Die neue Übergangswirkung, mit welcher die Erfindung zu tun hat, tritt nicht auf, wenn eim Elektronenstrahl
auf eine' blanke Halbleiterfläche auftrifft. Es ist aber belehrend, die Ergebnisse zu
betrachten, die erhalten werden, wenn die Oberfläche des Blocks blank ist; denn diese Ergebnisse
erleichtern die Beschreibung der neuen Übergangswirkung und machen den Unterschied gegenüber
der vorbekannten Wirkung klar, die gewöhnlich als induzierte Leitfähigkeit bezeichnet wird.
Die Fig. 2 bis 9 veranschaulichen bestimmte Besonderheiten von Übergangswirkungen unterschiedlicher
Art, wie sie mit dem Rohr nach Fig. 1 festgestellt wurden. Um diese Besonderheiten zu erhalten,
wird die Ablenikungsspannungsquelle 17 nach Fig. 1 so eingestellt, daß der Elektronenstrahl
6 den Halbleiterblock unmittelbar neben dem Kollektor 10 trifft. Die Hilfselektrode 18 ist
zunächst negativ vorgespannt, so daß keine sekundären Elektronen von dem Block abgezogen werden
können. Dem Strahl wird dann ein Impuls gegeben, d. h. er wird für ein kurzes Zeitintervall angestellt,
und die Änderung in dem Kollektorstrom wird an dem Meßgerät 13 oder an dem Kennlinienschreiber
14 festgehalten. Wenn der Kollektorstrom auf seinen normalen Wert zurückgekehrt ist, wird der
Vorgang bei positiv vorgespannter Hilfselektrode 18 wiederholt, so daß die Hilfselektrode sekundäre
Elektronen von dem Block abzieht und einen Überschußstrom
von. Elektronen bewirkt, der von der Blockoberfläche wegführt. Die Fig. 2 und 3 zeigen
in vergrößertem Maßstab die Stromimpulse in dem Strahl während dieser beiden Vorgänge, d. h. sie
zeigen den Strahlstrom als eine Funktion der Zeit. Die Fig. 4 und 5 zeigen die Überschußelektronera-Stromimpulse
in Richtung zum Halbleiter während dieser beiden Vorgänge. Wie ersichtlich, ist der Überschußelektronenstrom negativ, wenn die
Sekundärelektronen von dem Block abgezogen werden.
Fig. 6 und 7. zeigen die entsprechenden Änderungen
in dem Kollektorstrom, wenn der impulsartige Strahl auf eine blanke Germaniumfläche auftrifft.
Die Zunahmen an Kollektorstrom erzeugen die entsprechenden Stromimpulse des Strahles in
verstärkter Form, und sie hören auf, wenn der
Strahlstrom abgestellt wird. Der Strom in den Ausgangsimpulsen ist etwa zehnmal größer als der
Strahlstrom. Die Leitfähigkeitszunahme des blan»-
ken Germaniums ist nicht dadurch bedingt, daß der Strahl das Germanium elektrisch auflädt, denn die
Zunahme ist unabhängig von dem Vorzeichen des Überschußelektronenstromes zum Block 7. Die vergrößerte
Konduktanz wird durch die Stoßenergie bewirkt, die die primären Elektronen auf das Germanium
ausüben, und ist somit unabhängig von dem Vorzeichen des Gesamtelektronenstromes.
Diese auf Stoß beruhende Art von Konduktanzzuwachs ist in der Kathodenstrahltechnik als induzierte
Leitfähigkeit bekannt; sie bildet keinen Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die Fig. 8 und 9 veranschaulichen die entsprechenden
Änderungen in dem Kollektorstrom im Falle eines Germaniumblocks, welcher eine vorhergehende
Oxydationsbehandlung erfahren hat, die oben beschrieben wurde, um die Oberfläche des
Blocks mit einem dünnen Belag aus Germaniumoxyd zu versehen. Fig. 8 zeigt die Zunahme an
Kollektorstrom, die durch den impulsartigen Strahl bewirkt wird, wenn keine Sekundärelektronen von
dem Block abgezogen werden; es besteht ein Überschußstrom von Elektronen in Richtung zu der
Blockoberfläche. Der Zuwachs an Kollektorstrom ist etwa das ioofache des Strahlstromes, und der verstärkte
Strom fließt weiter, nachdem der Impuls beendet ist; d. h. er fließt weiter, nachdem der Strahl
abgestellt oder durch Ablenkung entfernt ist. Fig. 9 veranschaulicht den Kollektorstrom, wenn dem
Strahl ein Impuls erteilt wird und Sekundärelektronen von dem Block abgezogen werden, um einen
Überschußstrom von Elektronen zu schaffen, der von der Blockoberfläche fortführt. Die Figur läßt
erkennen, daß unter diesen Bedingungen keine anzeigbare Änderung in dem Kollektorstrom
auftritt.
Die in Fig. 8 gezeigte Stromzunahme entspricht einer großen Änderung in. dem durch den Germaniumblock
verlaufenden Übergang von der Sockelelektrode zur Kollektorelektrode. Es handelt
sich dabei um eine neue Ubergangswirkung, welche iao
auftritt, wenn die Oberfläche des Halbleiters mit einer dünnen Isolierschicht aus Oxyd bedeckt ist.
Die neue Art der Konduktanz stellt keine durch Bombardierung induzierte Leitfähigkeit dar, sie ist
nicht durch die Stoßenergie der Elektronen in dem primären Strahl hervorgerufen, denn sie tritt nicht
auf, wenn der Strahl die Fläche bombardiert und Sekundärelektronen abgezogen werden, um einen
Überschußstrom von negativen Ladungen zu schaffen, der von der Oberfläche des Blocks fortführt;
aber sie tritt auf, wenn der Strom der sekundären Elektronen unterdrückt wird und ein Überschußstrom
von negativer Ladung in Richtung zur Blockoberfläche besteht.
Die neue Wirkung beruht augenscheinlich darauf, daß der Elektronenstrahl die Oberfläche des
Isolierbelags auf ein negatives Potential auflädt, wodurch er die Konduktanz des Halbleiterkollektorkontaktes
verändert.
Das Fortbestehen des Kollektorstromes nach der Beendigung des Einleitungsimpulses ist in Fig. 10
veranschaulicht, die sich aus Versuchen mit dem Rohr nach Fig. 1 unter Verwendung des oben beschriebenen
oxydierten Germaniumblocks ergab. Der normale Strom in dem Kollektorkreis ist 0,37
ao Milliampere, bei negativer Vorspannung der Hilfsanode
18 nach Fig. 1 derart, daß keine sekundären Elektronen von dem Block abgezogen werden,
wurde der Strahl für V100 Sekunde eingeschaltet,
und zwar in dem Zeitpunkt, der in Fig. 10 mit ο
as bezeichnet ist. Dadurch wurde eine Steigerung
des Kollektorstromes um 0,5 Milliampere hervorgerufen, und der verstärkte Strom blieb bestehen,
nachdem der Strahl abgestellt war. Er ließ mit der Zeit langsam nach, er floß aber noch 45 Minuten
weiter. Dem Strahl wurde danach erneut ein Impuls erteilt, wobei die Hilfsanode positiv vorgespannt
war, um Sekundärelektronen von der Oberfläche des Blocks abzuleiten. Dabei wird die negative Ladung
an dem Oxydbelag entfernt und die Zunahme in dem Kollektorstrom fällt auf o, d. h. der Strom
kehrt auf seinen Normalwert von 0,37 Milliampere zurück. Diese letzterwähnte Besonderheit ist ein
wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung, denn sie ermöglicht es, daß eine Zunahme an KoI-lektorstrom
für eine vorbestimmte Periode aufrechterhalten wird und dann am Ende dieser Periode gelöscht wird, um auf diese Weise den
Ausgangskreis für nachfolgende Betätigungen freizugeben.
Eine andere Besonderheit der neuen Übergangswirkung besteht in ihrer Abhängigkeit von dem
Überschußstrom von Elektronen in Richtung zum Isolierbelag, und zwar nahe bei dem Kollektorkontakt.
Der Anstieg der Konduktanz nimmt ab, wenn der Strom in dem Strahl verringert wird. Er
nimmt auch ab, in dem Maße, wie mehr und mehr sekundäre Elektronen von der Oberfläche der
Scheibe abgezogen werden, und es besteht kein Induktanzanstieg, wenn der Sekundärstrom einen
Überschußstrom von Elektronen zustande kommen läßt, der von der Oberfläche wegführt. Eine weitere
Besonderheit der Wirkung ist ihre Abhängigkeit vom der Lage des Strahles mit Bezug auf den Kollektorkontakt.
Eine starke Konduktanzzunahme findet nur statt, wenn der Strahl sehr nahe bei dem
Kollektorkontakt auf den Halbleiterblock auftrifft. Die Wirkung nimmt ab, wenn der Strahl von dem
Kontakt fortgelenkt wird, und sie tritt gar nicht auf, .wenn die Auftreffstelle des Strahles auf den
Block weiter als etwa 1,6 mm von der Kollektorkontaktspitze
entfernt ist. Infolge dieser Besonderheiten kann der Ausgangsstrom mit Hilfe unterschiedlicher
Mittel gesteuert werden. Mit Bezug auf Fig. ι kann er verändert werden durch die Steuerung
des Stromes in dem Elektronenstrahl 6; er kann verändert werden durch die Ablenkung des
Strahles 6 mit Bezug auf den Kollektorkontakt 10; und er kann verändert werden durch die Spannung,
welche an der Hilfsanode 18 angelegt wird, und den sekundären Elektronenstrom, der von der Oberfläche
des Blocks abgezogen wird, steuert.
Ähnliche Übergangswirkungen werden durch einen Elektronenstrahl hervorgerufen, welcher auf
P-Typ-Germanium auftrifft, dessen Oberfläche mit einem dünnen Isolierbelag aus Germaniumoxyd abgedeckt
ist; das gleiche ist beim Auf treffen auf Silicium der Fall, wenn dessen Oberfläche einen
dünnen Isolierbelag aus Siliciumoxyd aufweist.^ur
Erzielung bester Ergebnisse soll die Polarität der Potentialquelle für die Kollektorvorspannung in
Wechselbeziehung mit der Leitfähigkeitscharakteristik des Materials gebracht werden, so daß der
Kollektor in seiner umgekehrten Richtung arbeitet.
Die Stärke des Isolierbelags bestimmt die Abfallgeschwindigkeit der Konduktanz, nachdem der
Strahl abgestellt ist; die Stärke des Isolierbelags hat aber, wenn überhaupt, nur eine geringe Wirkung
auf die Empfindlichkeit des Gerätes. Im allgemeinen ist der Abfall der Konduktanz um so langsamer,
je stärker der Belag ist. Im Falle eines Oxydbelags kann die Stärke durch die Steuerung
der Temperatur und der Dauer der Oxydationsbehandlung bestimmt werden. Bei Steuerung dieser
Faktoren lassen sich Belage herstellen, welche die geänderte Konduktanz in wenigen Sekunden nach
Abstellung des Strahles auf den halben Wert abfallen lassen, und andererseits auch Belage, die so
vorbereitet sind, daß sie ihren Ausgangsstrom für Stunden aufrechterhalten, nachdem der Strahl abgestellt
ist. Es empfiehlt sich, einen Belag mit einer kurzen Abfallzeit anzuwenden, wenn dies mit den
sonstigen Erfordernissen vereinbar ist, weil ein Belag
mit kurzer Abfallzeit keine besonderen Vorsichtsmaßregeln im Hinblick auf Streuelektronenströme
in dem Rohr erfordert.
Fig. 11 veranschaulicht die Anwendung der Erfindung
bei einem Kontrollsystem für Telephonanrufe, wo sie dazu dient, um eine Reihe von
Impulsen, welche an einem einzelnen Eingangsleiter auftreten und zeitlich nach der Art von Zeitteilungsmehrfachsystemen
aufeinanderfolgen, in einer Art von beständigem Muster oder beständiger Verteilung
elektrischer Bedingungen umzuwandeln, welche an einer Mehrzahl von Ausgangsleitern auftreten.
Dieses System macht von der Besonderheit der Erfindung Gebrauch, dank welcher ein schnell vorbeigehendes
Eingangssignal in ein bleibendes Ausgangssignal umgewandelt wird. Das Gerät enthält
eine evakuierte Hülle 31 mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem,
welches aus einer Kathode 32, einer Steuerelektrode 33 und Elektroden 34 für
die Fokussierung des Strahles besteht, von denen jede so angeordnet ist, daß sie von einer Batterie
35 und einem Potentiometer 36 mit geeignetem Betriebsvorspannungspotential versorgt wird; die
Hülle 31 enthält außerdem Längsablenkelemente 37 und seitwärts ablenkende Elemente 38, die von herkömmlicher
Art sein können, sowie eine Elektronenstrahlantikathode, welche nebeneinanderliegende
Streifen 39 aus Germanium mit hoher Gegenepannung aufweist. Jeder Streifen kann auf seiner
Unterseite mit einem leitenden Metallbelag 40 versehen sein, welcher als Sockelelektrode dient; und
diese Sockelelektroden können miteinander verbunden und an die positive Klemme einer geeigneten
Potentialquelle 41 angeschlossen sein. Die Streifen können nebeneinander auf einem Stützsockel
42 aus Isoliermaterial zusammenmontiert sein. Jeder der Germaniumstreifen ist auf seiner
Oberseite mit einem Belag aus Isoliermaterial,
ao z. ß. Germaniumoxyd, das in der oben beschriebenen
Weise gebildet wird, versehen, und jeder der Vielzahl von Drähten 43, die mit ihren zugespitzten
Enden nebeneinanderliegen, durchdringt den Isolierbelag, um mit dem darunter befindlichen Geras
maniummaterial 39 einen Spitzenkontakt zu bilden. Diese einzelnen Spitzenkontaktelektroden, die Kollektoren
genannt werden mögen, sind vermittels der Magnetwicklungen 44 einer Mehrzahl von Relais
und über Erde an die negative Klemme der Potentialquelle 41 angeschlossen. Jeder der Kollektordrähte
43 ist mit einer eigenen Löschelektrode 45 versehen, deren jede aus einer kleinen Metallplatte
mit einer mittleren öffnung 46 bestehen kann, die auf der Isolierplatte 42 befestigt ist. Die einzelnen
Löschelektroden 45 sind über hohe Widerstände 47 an Erde angeschlossen und außerdem über einen
normalerweise offenen Schalter 48 an die positive Klemme einer Potentialquelle 49. Der Aufbau der
Antikathodenzusammenstellung ist im einzelnen in der Draufsicht gemäß Fig. 12 gezeigt.
An Stelle jedes einzelnen. Germaniumstreifens kann eine Mehrzahl von Germaniumblöcken vorgesehen
sein, deren Anzahl derjenigen der Spitzenkontaktelektrode entspricht. Die Einzelstreifen 39
werden als einfacher angesehen, und im Hinblick auf den kleinen Einflußbereich des Elektronen'-strahles
auf die isolierte Fläche sind die Streifen in gleicher Weise zufriedenstellend.
Die seitwärts ablenkenden Elemente 38 sind mit einer Spannung 51 (Fig. 11 A) versehen, die rechteckige
Wellenform hat und von einem Kippspannungsgenerator 52, z. B. einem Multivibrator, abgeleitet
werden, dessen Arbeitsweise mit einer Reihe ankommender Impulse synchronisiert ist. In ähnlicher
Weise werden die Längsablenkelemente 37 mit einer Spannung 53 mit sägezahnartiger Wellenform
versehen, welche den Ausgang eines zweiten Kippspannungsgenerators 54 darstellt, der von herkömmlicher
Bauart und synchron mit Impulsen der ankommenden Impulsreihen durch diese Impulse getrieben
werden kann; der Generatur 54 kann auch, sofern dies vorgezogen wird, durch den Ausgang des
Multivibrators 52 getrieben werden.
Bei Anordnung der Kippspannungserzeuger 52 und 54 in solcher Weise wird ein Elektronenstrahl,
der an der Kathode 32 seinen Ausgang nimmt und durch die elektronenoptische Anordnung 34 fokussiert
wird, durch die seitwärts ablenkenden Elemente 38 auf einen der Germaniumstreifen 39
abgelenkt und für jede solche Ablenkung in der Längsrichtung des Streifens geführt, und zwar infolge
der Spannung 53 an den Längsablenkelementen 37.
Beim Betrieb ist davon auszugehen, daß ein kleiner Teil der verfügbaren Kanalzeit eines Telephonfernsystems
einer Gruppe von Überwachungssignalen zugeteilt ist, welche die Tätigkeitsverteilung
unter den Gliedern einer Gruppe von ankommenden Fernleitungen anzeigen. Mit Hilfe geeigneter Vervielfachungsausstattung
bewirkt die Beamtin am Sendeende die genaue Impulsanordnung in der
Gruppe. Eine solche Gruppe ist im oberen Teil der Fig. 11A angegeben. Sie kann in einem einfachen
Fall eine Folge von 12 verfügbaren Impulsstellungen oder Zeitschlitzen umfassen, von denen· jeder
oder alle einen Impuls erhalten kann und denen eine Gruppenzeichenimpulsstellung vorausgeht, welche
immer einen mit Nummer ο bezeichneten Impuls enthält, der dazu dient, die Ablenkungsvorgänge
einzuleiten. Die gesamte Reihe kann beispielsweise V100 Sekunde dauern, und ihr kann nach einem
Intervall von einer Sekunde oder noch einer wesentlich längeren Periode, wie z. B. 10 bis 30 Sekunden,
eine weitere Reihe folgen. Die Kontrollimpulsgruppe kann an den Eingangsklemmen 56 des Gerätes von
den Nachrichtensignalen getrennt werden, und zwar mit Hilfe eines geeigneten Ausscheidungsgerätes
57; sie kann als positive Spannungsimpulse an die ' Strahlmodulierelektrode 33 angelegt sein, welche
normalerweise so vorgespannt ist, daß sie abschaltet, und zwar vermittels eines Übertragers 58, wobei
jeder Impuls für sich bewirkt, daß der Strahl bei seiner Ankunft angestellt wird.
In dem gezeigten Beispiel befinden sich die Impulse der Impulsreihe in- den Stellungen- Nr. 4, 7,
11 und 12. Bei dieser Anordnung wird der Kathodenstrahl
zunächst im Verlaufe seiner Längsbewegung entlang dem ersten Germaniumstreifen kurz angestellt, und zwar in dem Augenblick, in
welchem die Elektronen des Strahles auf den Isolierbelag in der Nähe des Kollektors Nr. 4 auftreffen.
Der Strahl wird erneut kurz angestellt in den Augenblicken, wo er sich im Verlaufe seiner
Längsbewegung entlang dem zweiten Streifen! in der Nähe der Kollektoren Nr. 7, 11 und 12 befindet.
Die Löschelektroden 45 werden auf negativem Potential gehalten, und die durch den Elektronenstrahl
auf den Isolierbelag in der Nähe dieser verschiedenen Kollektoren 43 aufgebrachten Ladungen werden
somit nicht gelöscht, sondern bleiben dort für iao'
einige Minuten bestehen. Daher sind sie, gemessen an einer Periode in der Größenordnung von
wenigen Sekunden, gewissermaßen beständig.
Solange die Ladungen bestehen, wirken sie in der in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen Weise, um
die Leitfähigkeit des Halbleitermaterials zwischen
der Sockelelektrode 40 und jeder der einzelnen in Frage stehenden Elektroden 43 zu verändern. Auf
diese Weise werden in den Strömen, die durch die Wicklungen der Relais 44 mit den Nummern 4, 7,
11 und 12 fließen, Zunahmen hervorgerufen. Diese Stromzunahmen sind ausreichend, um die Relaisanker
anzuziehen und somit die Anzeigelampen 59 zum Leuchten zu bringen.
Diese Anzeigelampen 59 können an einem TeIephonklappenschrank
angebracht sein, und jede Lampe kann eine ankommende Fernleitung identifizieren.
Durch die vorangehende Folge von Vorgängen sind die Lampen zum Aufleuchten gebracht worden,
welche ankommende Rufe auf den Leitungen Nr. 4, 7, 11 und 12 kenntlich machen. Infolge des beschriebenen
Abfalles der Oberflächenladung wird jeder der Kollektorströme gegebenenfalls bis zu
einem Punkt heruntergehen, bei welchem der Relaisanker des zugehörigen Relais 44 losgelassen wird
und die Lampen 59 gelöscht werden.
Dies ist jedoch eher eine Angelegenheit von Minuten als eine solche von Sekunden, und bevor
das eintritt, kann erwartet werden, daß die Beamtin am Sendeende eine weitere Kontrollimpuls-
»5 reihe aussendet, die derjenigen nach Fig. 11A
ähnlich ist, um auf diese Weise die Oberflächenladungen auf dem Isolierbelag zu ergänzen und das
Leuchten der Kontrollklappenschranklampen 59 an dem Empfangsende der Leitung aufrechtzuerhalten.
Die Empfangsbearntin, die für mehrere Sekunden anderwärts beschäftigt gewesen sein mag, sieht
die leuchtende Lampe 59 vor sich, die einen ankommenden Ruf meldet. Sie führt dann den Stöpsel 60
in eine Klinkenbuchse 61 ein und vervollständigt damit einen Nachrichtenkreis von einer ankommenden
Fernleitung 62 zu einer Teilnehmerleitung 63. Der Stöpsel 60, der im übrigen von herkömmlicher
Bauart sein mag, kann in bekannter Weise so geändert sein, daß bei seiner Einführung in die
Klinkenbuchse 61 auch der Schalter 48 geschlossen wird, wodurch das positive Potential der Batterie
49 an die besondere Löschelektrode 45 angelegt wird, welche dem vervollständigten Anruf zugeteilt
ist. Bei Anlegung dieses positiven Potentials an die Löschelektrode 45 wird die Oberflächenladung an
dem Isolierbelag beim nächsten Vorbeigang des Elektronenstrahls über den Kollektor 43 ausgewischt,
weil Sekundärelektrönen, die von dem Isolierbelag infolge des Bombardements durch die
Primärelektronen in größerem Verhältnis als eins freigegeben werden, in der oben beschriebenen
Weise von dem Isolierbelag zu der Sekundäranode 45 abgezogen werden; auf diese Weise wird die
Oberflächenladung beseitigt, und infolgedessen wird der Haltestrom in der Relaiswicklung 34 mit
der gleichen Bezeichnung auf seinen Ausgangswert herabgesetzt.
Das Einsetzen des Stöpsels 60 in irgendeine der zwölf Klinkenbuchsen 61 gibt der Beamtin die Möglichkeit,
einen Nachrichtenkreis von einer ankommenden Leitung 62 zu einer Teilnehmerleitung 63
herzustellen und bringt die Kontrollampe 59 zum Erlöschen.
Fig. 18 zeigt eine gegenüber Fig. 11 geänderte
Ausführung, welche so eingerichtet ist, daß sie Kontrollsignale in der Form negativer Impulse
empfängt, die an eine einzige Löschelektrode angelegt werden und ihre Steuerungsfunktion an dieser
Löschelektrode ausüben, welche normalerweise im Löschzustand gehalten wird. Bei dieser Ausführung
wird jede der Kontrollampen selbsttätig ausgeschaltet, wenn das Anruf signal nachläßt. Die den Elementen
der Fig. 11 ähnlichen Elemente sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Die Steuerelektrode
33 ist positiv vorgespannt, so daß der Strahl normalerweise angestellt ist. Die Kollektoren 43
sind mit einer gemeinsamen Löschelektrode 45' versehen, die vor dem Germaniumstreifen 39 angebracht
ist, wie Fig. 19 im einzelnen erkennen läßt; Fig. 19 ist eine Draufsicht auf die Antikathodenzusammenstellung.
Die Elektrode 45' wird durch die Batterie 49' positiv vorgespannt. Sie zieht normalerweise
Sekundärelektronen von dem Isolierbelag auf dem Germaniumstreifen 39 ab und verhindert somit
den Strahl, eine negative Ladung auf diesen Belag anzubringen und die Ströme in den Kreisen der
Kollektoren 43 zu steigern.
Wie bei dem früheren Ausführungsbeispiel, werden die Kontrollimpulsgruppen mittels eines Ausscheidegerätes
57 abgesondert und an die Kipp-Spannungsgeneratoren 52, 54 angelegt, um zu bewirken,
daß der Strahl sich zunächst längs des einen Streifens und dann längs des anderen Streifens bewegt.
Geeignete Wellenformen 51, 53 für die Kippspannungen sind in Fig. 18 A veranschaulicht. Die
Kontrollgruppenanzeigeimpulse oder die Nullimpulse in diesen Gruppen haben ebenso wie die
Anrufanzeigeimpulse negatives Vorzeichen, und diese negativen Impulse werden vermittels eines
Übertragers 58' an die gemeinsame Löschelektrode 45' angelegt. Ein Impuls, der sich in irgendeiner bestimmten
Impulsstellung, z. B. in der Stellung Nr. 4 befindet, treibt die Löschelektrode 45' negativ, wenn
der Strahl auf den Oxydbelag neben dem Kollektor Nr. 4 auftrifft. Der Strahl ladet auf diese Weise diesen
Bereich des Belages negativ auf und bewirkt eine Steigerung des Ausgangsstromes von dem Kollektor
Nr. 4. Diese Zunahme bleibt nach dem Vorbeigang des Strahles bestehen und bewirkt, daß das
zugehörige Relais 44 geschlossen und die "o Signalanzeigelampe 59 für den Sprechkreis Nr. 4
zum Leuchten gebracht wird. Diese Anzeigelampe leuchtet so lange, wie in der Impulsstellung Nr. 4
Impulse ankommen, und sie gibt der örtlichen Beamtin zu erkennen, daß ein Anruf auf der ankommenden
Fernleitung Nr. 4 eintrifft. Wenn die angerufene Beamtin ihre Verbindung mit dem anrufenden
Beamten hergestellt hat, stellt letzterer die Impulssendung in der Zeitimpulsstellung Nr. 4 ein,
und beim nächsten Vorbeigang des Strahles befindet iao sich die Löschelektrode auf positivem Potential der
Batterie 49', wenn der Strahl an dem Kollektor Nr. 4 vorbeigeht. Die Hilfselektrode 45' löscht auf
diese Weise die negative Ladung auf diesem Bereich des Oxydbelages, und der Kollektorstrom fällt auf
seinen normalen Wert ab. Das zugehörige Relais 44
öffnet sich, und die Signalanzeigelampe Nr. 4 wird selbsttätig ausgeschaltet. Diese Ausführungsform
hat den Vorteil, daß die Ausgangskreise selbsttätig freigegeben werden·, ohne daß hierfür andere besondere
Hilfsmittel Anwendung finden müßten; demgegenüber hat die Ausführung nach Fig. 11 den
Vorteil, daß der Kathodenstrahl normalerweise abgeschaltet ist, wodurch die Lebensdauer des Rohres
verlängert wird.
Die im vorstehenden besprochenen beispielsweisen Ausführungsformen wurden gewählt, um die Erfindung
in einer vergleichsweise einfachen Art zu beschreiben. Die Vorrichtung kann jedoch in anderen
Formen ausgeführt sein, und sie kann benutzt werden, um verwickeitere Arbeitsvorgänge auszuführen.
Für Arbeitsvorgänge, die viele Ausgangskreise umfassen, ist es erwünscht, die Kollektoren in einer
ausgedehnten, zweidimensionalen Ordnung anzubringen und die Kollektorleiter in einer solchen
ao Weise herauszuführen, daß keine Störung des Elektronenstrahles vorkommt. Zwei verschiedene Ausgangsanordnungen
mit diesen wünschenswerten Besonderheiten sind in Fig. 13 bis 16 veranschaulicht.
Fig. 13 zeigt einen Antikathodenaufbau, bei wel-
»5 chem die Antikathode selbst aus einer einzigen
Scheibe 62 aus Halbleitermaterial, z. B. Germanium, besteht, welches auf der Rückseite mittels eines
Metallsockels 63 bedeckt ist, der seinerseits auf einer Isolierstütze 64 befestigt ist. Die Scheibe 62
ist mit einem oberflächlichen· Isolierbelag 65 versehen. Eine Vielzahl von kleinen Löchern 66 sind
durch dieses Gebilde hindurchgebohrt, und zwar je eins für jeden Kollektordraht 67; die Drähte sind
von der Rückseite der Antikathode her eingeführt und verlaufen durch Isolierhülsen 68. Sie sind umgebogen,
um mit der Vorderseite des Germaniums Spitzenkontakte zu bilden. Der Aufbau einer Kollektoreinheit
ist im einzelnen in der vergrößerten Querschnittsdarstellung nach Fig. 15 gezeigt. Eine
gemeinsame Löschelektrode kann in der Form eines Drahtgitters oder -siebes ausgeführt sein, wie Fig. 17
zeigt, und vor der Halbleiterscheibe liegen, wobei die öffnungen der Löschelektrode sich mit den Kollektoreinheiten
decken, können, um den Primärelektronen des Strahles die Möglichkeit zum freien
Durchgang zu diesen Kollektorelementen zu geben. Fig. 14 zeigt eine abweichende Ausführung der
Antikathode; sie ist der eben beschriebenen Ausführung ähnlich, aber die Löcher 69 für die Kollektordrähte
70 verlaufen verjüngt, um scharfe Kanten zu bilden. Jeder Kollektordraht kann an einem
Pfropfen 71 aus Isoliermaterial gehalten werden, und zwar in einer solchen Weise, daß er gegen die
scharfe innere Kante eines dieser verjüngt zulaufenden Löcher anliegt. Der Aufbau einer solchen
Kollektoreinheit ist im einzelnen in Fig. 16 gezeigt, welche eine vergrößerte Querschnittsdarstellung
einer Einheit veranschaulicht.
Claims (10)
- Patentansprüche:i. Einrichtung mit einem Körper aus Halbleitermaterial, das einem leitenden Sockel, welcher mit dem Körper einen Kontakt geringen Widerstandes bildet und einen gleichrichtenden Kontakt, welcher an dem Körper an einer von dem leitenden Sockel entfernten Stelle angreift, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Isolierbelag auf der Oberfläche des Körpers an den gleichrichtenden Kontakt anschließt, ohne den letzteren zu berühren, und daß Mittel vor- 7« gesehen sind, um den Belag zwecks Erzeugung einer örtlichen Oberflächenladung mit Elektronen zu bombardieren.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Mitteln für die Bombardierung und dem Belag außerhalb der direkten Bombardierungsbahn liegende Mittel vorgesehen sind, welche bei und nach der Bombardierung den Fortbestand der Oberflächenladung auf dem Belag steuern.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für die Steuerung des Fortbestandes der Oberflächenladung des Belags aus einer Hilfselektrode bestehen, die befähigt ist, von dem Belag Sekundärelektronen abzuziehen, die von dem Film infolge des Bombardements bei geeigneter Vorspannung der Hilfselektrode freigegeben werden.
- 4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangskreis an den Sockel und an den gleichrichtenden Kontakt angeschlossen ist.
- 5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bombardierungsmittel einen Projektor für 95, einen fokussierten Elektronenstrahl aufweisen, der mit Ablenkplatten für die Steuerung des Strahlauftreffbereiches auf dem Belag versehen ist.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gegekennzeichnet, daß der Projektor für den fokussierten Strahl Mittel für die Änderung der Elektronenstrahlstärke aufweist.
- 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag ein Sekundärelektronenemissionsverhältnis größer als eins hat, daß die Mittel für die Steuerung des Fortbestandes der Oberflächenladung auf dem Belag nach der Bombardierung auf einem Potential gehalten werden, welches nicht größer als das an den Körper angelegte Potential ist, und daß Mittel für die Steigerung des Potentials der Steuerungsmittel bis über das Potential des Körpers vorgesehen sind, um zwischen Belag und Steuerungsmitteln ein Feld für den Abzug der Ladung zu erzeugen, wobei beim Bombardieren des Belags die Sekundärelektronen durch das Feld vom Belag abgezogen werden.
- 8. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein iao oder mehrere zusätzliche gleichrichtende Kontakte mit Abstand an von dem leitenden Sockel entfernten Stellen des Körpers angreifen, wobei jeder Kontakt in einem eigenen Ausgangskreis mit dem leitenden Sockel zusammengeschaltet ist, und daß der Isolierbelag sich auch um denbzw. die zusätzlichen Kontakte erstreckt, ohne jedoch mit denselben in Berührung zu kommen, wobei die Bombardierungsmittel wahlweise auf den Film und auf die den verschiedenen Stellen der einzelnen gleichrichtenden Kontakte benachbarten Bereiche ausrichtbar sind.
- 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der gleichrichtenden Kontakte aus einem Metalldraht besteht, der durch eine eigene öffnung im Block hindurchgeführt ist, wobei jeder Draht an der Oberfläche des Blocks an Stellen angreift, die von der mit dem leitenden Sockel in Berührung stehenden Stelle verschieden und im übrigen voneinander isoliert sind.
- 10. Einrichtung nach Anspruchs und 6 und einem der Ansprüche 8 oder 9-, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ablenkplatten und die Strahlmodulationsmittel ein Eingangsleiter für die Übertragung einer Impulsreihe angeschlossen ist zu dem Zweck, den Strahl unter dem Einfluß der Impulse über den Belag in den aufeinanderfolgenden, neben den gleichrichtenden Kontakten liegenden Bereichen hinwegzuführen.Hierzu 2 Blatt ZeichnungenO 1532 9.
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ID=26771240
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