DE886755C - Speichernde Bildsenderoehre - Google Patents

Description

Die .Erfindung bezieht sich auf speichernde Bildsenderöhren, bei denen ein Schirm von einem Elektronenstrahl abgetastet wird.

Bei manchen Fernsehsendeeinrichtungen wird ein Mosaikschirm verwendet, auf den ein Bild des zu übertragenden Gegenstandes projiziert wird. Der Schirm wird beim Abtastvorgang auf ein Gleichgewichtspotential zurückgeführt, das im allgemeinen mit dem Potential der zweiten Anode ίο übereinstimmt. Bei anderen derartigen Sendeeinrichtungen werden die Mosaikelemente auf das Kathodenpotential als Gleichgewichtspotential gebracht. In diesem Fall muß in der Nähe des Schirmes ein starkes positives Feld aufrechterhalten

werden, beispielsweise dadurch, daß in der Nähe des Mosaikschirmes eine Platte mit vielen Öffnungen aufgestellt wird, die auf positivem Potential gegenüber der Kathode gehalten wird. Insbesondere bei den zuletzt genannten Mosaikelektrodenanordnungen, aber auch bei anderen abgetasteten Schirmen hat es sich als störend herausgestellt, daß der Abtaststrahl nicht immer senkrecht auf den Mosaikschirm auftrifft. Bei der zuletzt genannten Anordnung liegen insbesondere folgende Verhältnisse vor:

Der von einem Mosaikelement aufgenommene Strahlstrom hängt nicht nur von dem Potential des Elementes, sondern auch wesentlich von dem

Winkel ab, unter dem der Strahl auf die Platte mit den vielen öffnungen auftrifft. "Elektronen, die unter einem Winkel gegen die Normale auf die erwähnte Platte mit den vielen öffnungen auftreffen, schlagen nach dem Hindurchgang durch diese Platte Bahnen ein, die wegen des starken positiven Feldes zwischen Platte und Schirm konvex gegenüber dem Masaikschirm verlaufen. Wenn der Winkel gegen die Normale entsprechend groß ίο ist, z.B. über i5'°, dann können die Elektronen sogar zur Platte umkehren oder durch sie hin-, durchgehen, anstatt von den Elementen des Schirmes gesammelt zu werden. Es ist natürlich sehr erwünscht, daß der von den Mosaikelementen aufgenommene Strom nur von dem Potential dieser Elemente abhängt. Um dies zu erreichen, ist es notwendig, dafür zu sorgen, daß der Einfallswinkel des Kathodenstrahles über den ganzen Mosaikschirm hinweg im wesentlichen der gleiche ist.

Gemäß der Erfindung sind zwischen Ablenkorgan und Speicherelektrode derartige elektrische oder magnetische Felder vorgesehen, daß der Kathodenstrahl in jeder Ablenklage derart umgelenkt wird, daß er die Speicherelektrode annähernd senkrecht trifft.

Die Erfindung sei an Hand der Abb. 1 ■ und 2 näher erläutert.

In AbIb. 1 ist eine Kathodenstrahlröhre für Fernsehsendezwecke schematisch dargestellt. Sie enthält eine Einrichtung zur Erzeugung eines Kathodenstrahles, bestehend aus einer Kathode 4 und zwei weiteren Elektroden 5 und 6, die im allgemeinen als erste und zweite Anode bezeichnet werden. Die Anoden dienen auch dazu, den Kathodenstrahl auf den Mosaikschirm 7 zu fokussieren. Der Mosaikschirm 7 besteht aus einer großen Anzahl von photoelektrisch aktiven Elementen, die voneinander isoliert sind und kapazitiv mit einer gemeinsamen Signalplatte 8 verbunden sind. Durch elektromagnetische Ablenkspulen, die durch 9 angedeutet sind und die. in bekannter Weise von einem sägezahnförmigen Strom durchflossen werden, wird der Kathodenstrahl abgelenkt. Der in Abb. 1 dargestellte Elektrodenaufbau enthält nur die wichtigsten Elektroden, da es sich hier um eine schematische Darstellung handelt. Insbesondere können die Ablenkspulen 9 auch durch elektrostatische Ablenkmittel ersetzt werden. In der Nähe des Schirmes 7 ist in bekannter Weise eine Platte mit vielen öffnungen oder ein Gitter io- angeordnet. Das Gitter 10 wird gegenüber der Kathode 4 auf einem geeigneten positiven Potential gehalten. Die Hülle ist der Einfachheit halber in Abb. 1 weggelassen. Die Wirkungsweise dieser Röhre ist an sich bekannt. Es wurde folgendes gefunden:

Wenn der Einfallswinkel des Kathodenstrahles auf das Gitter 10 größer als 15⁰ ist, dann ist der Bruchteil der Strahlelektronen, die durch das Gitter hindurch den Schirm erreichen, sehr klein. Wenn der imabgelenkte Kathodenstrahl senkrecht auf den Schirm auf trifft und durch die Mitte des Schirmes hindurchgeht, ist der Einfällswinkel in der Mitte des Schirmes natürlich Null, dagegen kann er an den Rändern der abgetasteten Fläche 15° oder mehr betragen. Wenn das Gitter 10 das · gleiche Potential hat wie die zweite Anode, wird die Bahn der Elektronen im wesentlichen gestreckt verlaufen, wie durch die gestrichelte Linie 11 angedeutet ist. Wenn dagegen das Gitter 10 ein niedrigeres Potential als die zweite Anode hat, was normalerweise der Fall ist, dann wird der Strahl verzögert, und die Elektronenbahnen bilden Parabeln, die konvex gegenüber der Röhrenachse verlaufen, so wie es durch die gestrichelte Linie 12 angedeutet ist. Der Einfallswinkel ist in dem letzten Fall daher größer als in dem ersten Fall und nimmt gegen, die Ränder der abgetasteten Fläche hin stark zu. Das Ergebnis davon ist, daß nur ein kleiner Bruchteil der Strahlelektronen den Mosaikschirm 7 erreicht und daß daher die Abtastwirkung keine vollständige ist. Diese Schwierigkeit wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch beseitigt, daß der Kathodenstrahl zusatzlieh so abgelenkt wird, daß er auf den Schirm 7 im wesentlichen normal auftrifft, wie durch die gestrichelte Linie 13 angedeutet ist.

In Abb. 2 ist eine Kathodenstrahlröhre dargestellt, die der in Abb. 1 dargestellten ganz ahnlieh ist. Der Kathodenstrahl wird zunächst in der gewöhnlichen Weise abgelenkt, wird aber darauf folgend im entgegengesetzten Sinne abgelenkt, und zwar so, daß der Einfallswinkel reduziert wird, so daß der Strahl den Schirm 7 über den ganzen abgetasteten Bereich im wesentlichen senkrecht trifft. Der Ausdruck im wesentlichen normal oder im wesentlichen senkrecht soll dabei die Fälle umfassen, in denen der Einfallswinkel 15°' und weniger beträgt. Die zusätzliche Ablenkung des Kathodenstrahles wird durch eine elektrostatische Linse 14 bewirkt, die zwischen der zweiten Anode 6 und dem Gitter ίο·, angeordnet ist. Die elektrostatische Linse besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer ringförmigen Elektrode, die auf einem niedrigeren Potential gehalten wird als das Gitter 10. Die ringförmige Elektrode umfaßt die Elektronenbahnen und verfofmt die Äquipotentialflächen so, daß sie konvex gegen die zweite Anode verlaufen, wie durch die strichpunk- im tierten Linie angedeutet ist. Auf diese Weise wird der Strahl gegen die Normale des Schirmes hin abgelenkt. Die gleiche Wirkung kann erhalten werden durch eine Gitterelektrode von geeigneter Form, die zwischen der zweiten Anode und dem Gitter 10 aufgestellt wird und die auf einem geeigneten Potential, das höher ist als das der zweiten Anode, gehalten wird. Auch durch Verwendung einer geeignet gewickelten Spule kann die gleiche Wirkung erzielt .werden.

Es ist erwünscht, daß die Elektronen in dem Bereich, in welchem die Ablenkung erfolgt, eine verhältnismäßig kleine ' Geschwindigkeit haben, damit sie keine zu große seitliche Geschwindigkeit erhalten. Die Potentiale der Elektroden in der Einrichtung zur Erzeugung des Kathodenstrahles-

sind daher vorzugsweise umgekehrt wie in der gewöhnlich üblichen Weise. Die zweite Anode hat dann ein niedrigeres Potential als die erste Anode und gerade so, daß eine genügende Fokussierung erreicht wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Speichernde Bildsenderöhre mit Kathodenstrahlabtastung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ablenkorgan und Speicherelektrode derartige elektrische oder magnetische Felder vorgesehen sind, daß der Kathodenstrahl in jeder Ablenklage derart umgelenkt wird, daß er die Speicherelektrode annähernd senkrecht trifft.
2. 2. Speichernde Bildsenderöhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ablenkorgan und Schirm eine elektrostatische Linse vorgesehen ist, die aus einer ringformigen, vor der Speicherelektrode angeordneten Elektrode besteht, die ein niedrigeres Potential erhält als die unmittelbar vor der Speicherelektrode angeordnete Saugelektrode.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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