DE889604C

DE889604C - Bildfaengerroehre mit Kathodenstrahl-Abtastung und eingebautem Sekundaer-Elektronen-Vervielfacher

Info

Publication number: DE889604C
Application number: DEB8955D
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr-Ing Bigalke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-12-12
Filing date: 1936-12-12
Publication date: 1953-09-10

Description

Bei den als Bildfänger beim Fernsehen verwendeten Kathodenstrahlröhren erfolgt die Bildzerlegung bei den gebräuchlichen Anordnungen derart, daß eine Sekundärelektronenstrecke die Rolle eines Schalters übernimmt und so die Abtastung bzw. Entladung der einzelnen Bildrasterelemente bewirkt (vgl. R. Urtel, Zeitschriften für Hochfrequenztechnik und Elektroakustikq.8 [i936], S. 15o). Der dabei über den Stromkreis Photoelement, Sekundärelektronenstrecke und äußerer Nutzwiderstand fließende Strom bewirkt am Nutzwiderstand einen Spannungsabfall, der zur Bildsendung verwertet wird.
Wegen des hohen Innenwiderstandes der Sekundärelektronenstrecke, der sich in der Größenordnung von tos ... tos Ohm bewegt, ist dieser Strom sehr klein. Bei den zur Zeit verwendeten Kathodenstrahl-Bildabtastern liegt die am Nutzwiderstand zur Verfügung stehende Spannung daher nur wenig über der Störspannung, so daß nur mit besonderen Kunstgriffen und großem Aufwand eine Verstärkung möglich ist. Die Verwendung eines Sekundär-Elektronen-Vervielfachers, bei dem das Verhältnis von Nutzspannung zur Störspannung viel günstiger wäre, ist in der Weise, daß die am äußeren Nutzwiderstand abgegriffene Spannung verstärkt wird, nicht möglich, weil eine Umwandlung des Stromes in Lichtwerte zur Erzeugung des für den Elektronenvervielfacher erforderlichen Photokathodenstromes nötig wäre, da nur so die Vorteile des Vervielfachers voll ausgenutzt werden können.
Es ist auch vorgeschlagen worden, einen Sekundär-Elektronen-Vervielfacher bekannter Form als seitlichen Ansatz direkt an die Fernsehröhre anzubauen und der ersten Elektrode dieses Vervielfachers eine Vorspannung gegenüber der Bildfängerplatte zwecks Absaugung der durch den Kathodenstrahl an der Bildfängerplatte ausgelösten Elektronen zu geben. Die praktische Durchführung dieses Vorschlages stößt jedoch auf Schwierigkeiten, denn der Elektronenstrahl wird hierbei zusätzlich abgelenkt, so daß er keinen einwandfreien Raster auf der Bildwurfelektrode schreiben kann. Außerdem ist bei diesem Vorschlag die Absaugung der durch den Elektronenstrahl ausgelösten Sekundärelektronen ungleichmäßig, so daß Bildverzerrungen und eine ungleichmäßige Helligkeitsverteilung verursacht werden.
Erfindungsgemäß wird der Sekundär-Elektronen-Vervielfacher, der in der Fernsehröhre die von dem abtastenden Kathodenstrahl an der Bildfängerplatte ausgelösten Elektronen absaugt, derart ringförmig um den Kathodenstrahl angeordnet, daß diese schädlichen Einflüsse auf den Elektronenstrahl und die Bildrasterplatte vermieden werden.
Bild 1 stellt eine praktische Verwirklichung dar. Die Kathodenstrahlröhre a arbeitet nach dem Prinzip des Ikorioskops. Die Sekundärelektronen c, die vom Kathodenstrahl b ausgelöst werden und deren Stärke von den Rasterkondensatoren d gesteuert wird, werden von einer - ringförmig angeordneten Netzelektrode e aufgenommen und von den folgenden, auch ringförmig den Strahl und die Rasterplätte umgebenden Netzen in an sich bekannter Weise vervielfacht. An dem äußeren Widerstand f kann dann die Bildwechselspannung abgenommen werden. Durch die Ausbildung der Vervielfacherelektroden in Form von den Strahl umgebenden Ringen wird erreicht, daß das von der ersten Netzelektrode gebildete Potentialfeld eine für verzerrungsfreie Abtastung geeignete rotationssymmetrische Form erhält.
Bild 2 zeigt schematisch eine andere Ausführungsform, bei der kegelförmige Elektroden verwendet werden, die auch wieder ringförmig den Elektronenstrahl umschließen, was unter Umständen kleinere Abmessungen ergibt.
Durch diese Anordnung ist es möglich, die bekannten Vorteile,des Sekundär-Elektronen-Vervielfachers, namentlich seine hohe Verstärkungszahl für schwache Ströme und seinen im Gegensatz zu normalen Verstärkern geringen erforderlichen Aufwand, für den Kathodenstrahl-Bildzerleger voll auszunutzen. Die An ördnung hat weiter den großen Vorteil, daß im Stromkreis nur noch ein kleiner Nutzwiderstand- nötig ist anstatt des sonst beim Ikonoskop erforderlichen Arbeitswiderstandes in der Größenordnung von etwa 1o5 Ohm. Dadurch wird die Zeitkonstante des Kreises stark herabgesetzt und damit die Bildgüte wesentlich gesteigert. Statt des verwendeten Vervielfachers mit hintereinandergeschalteten Netzen können natürlich auch andere Vervielfacherformen verwendet werden, sobald sie die Möglichkeit einer ringförmigen Anordnung bieten. Ebenso läßt sich der Vervielfacher nicht nur an der bekannten Ausführung des Ikonoskops, sondern an allen Fernsehröhren, bei denen Sekundärelektronen auftreten, anwenden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Bildfängerröhre mit Kathodenstrahl-Abtastung und eingebautem Sekundär-Elektronen-Vervielfacher, der die an der Bildfängerplatte ausgelösten Elektronen absaugt, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden des Sekundär-Elektronen-Vervielfachers ringförmig um den Kathodenstrahl angeordnet sind. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 779 762, 772 911; britische Patentschrift Nr. 419 q.52; österreichische Patentschrift Nr. 152 525; ZS. für technische Physik 17 (1936), Nr. 6, S. 17off., insbesondere S. 182.