DE919235C - Anordnung fuer zur Zerlegung oder zum Empfang von Bildern dienende Fernsehroehren - Google Patents

Description

C 2737

Die Erfindung bezieht sich auf Röhren für Bildzerlegung und -empfang oder ähnliche Röhren, wie sie beim Fernsehen verwendet werden,, und auf ihre Wirkungsweise. Insbesondere betrifft die Erfindung Bildwandlerröhren, die eine Verstärkung des Bildes bezwecken und deren lineare Anordnung die möglichen Störungen vermeidet, die beispielsweise auf der gegenseitigen Durchdringung der magnetischen und elektrischen Felder des Bildwandlers und des Abtastsystems oder auf der Neigung des Strahlwerfers beruhen.

Im besonderen bezieht sich die Erfindung auch auf Röhren, bei welchen das Ladungsrelief auf einem doppelseitigen Schirm auf der Verwendungsseite desselben vermöge sekundärer Emission er- halten wird, die auf dieser Seite durch Elektronen, welche mit großer Geschwindigkeit auf der anderen Seite auftreffen, ausgelöst wird.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispäelen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung ist

Fig. ι eine schematische Darstellung einer BiIdzerlegerröhre,

Fig. 2 eine Empfangsröhre.

Offenbar kann jedoch die Erfindung auch bei jeder anderen Röhre angewendet werden, welche den eben erwähnten Eigenschaften entspricht.

In Fig. ι ist der Bildtransportteil (Bildwandler der bekannten Art) auf der linken Seite des Schirmes ι dargestellt, während der Teil für die Abtastung durch einen Elektronenstrahl sich auf der entgegengesetzten Seite befindet. Bei 2 befindet sich ein Häutchen aus Aluminium oder einem anderen Metall oder einer Leichtmetallegierung (Beryllium, Magnesium), das so dünn sein muß, daß es von Elektronen in der Größenordnung von iooooV ι» (Beschleunigungsspannung) leicht durchsetzt werden kann. Es sei hervorgehoben, daß die Zeichnung nicht die wirklichen Maßverhältnisse wiedergibt. Die Metallfolie 2 dient zugleich als Signalanode wie beim Superikonoskop und als optischer Schirm, ¹S welcher die Licht- oder Ultraviolettstrahlung, die von dem auf 2 aufgebrachten Überzug 3 erzeugt wird, an der Einwirkung auf die Photokathode 4 des Bildwandlers hindert. Die optischen und elektronenoptischen. Elemente des letzteren sind in den Figuren nicht dargestellt, ebensowenig wie der den Abtaststrahl 5 aussendende Strahlwerfer und die Mittel zur Steuerung der Ablenkung des Strahles 5. Das Teil 6 ist eine Sammelanode, auf welcher die Elektronen, enden, welche gegebenenfalls das durch die Abtastung erzeugte Fernsehsignal bilden.

In Fig. ι ist auf dem Aluminiumhäutchen 2 ein gleichförmig dünner Überzug 3 in der Größenordnung von. einigen Mikron aufgebracht, der aus Magnesia,, einem Oxyd oder einem Gemisch von gleichwertigen Oxyden hergestellt ist. Die schnellen Elektronen, welche das von der Photokathode 4 wiedergegebene Bild übertragen, gehen durch die Aluminiumhaut 2, welche so starr ist, daß sie sich selbst trägt, und dringen in den Überzug 3 aus MgO, wo sie Sekundärelektronen auslösen. Die Stärke der MgO-Schicht ist so gewählt, daß die Erzeugung dieser Sekundärelektronen in der Nähe der dem Aufstoß des Bündels 5 zugewandten. Oberfläche konzentriert wird. Auf diese Weise bewegen sich die frei gewordenen Elektronen zu der Anode 6 und lassen auf der MgO-Schicht zum Ausgleich positive Ladungen zurück, deren Verteilung auf dem Schirm dann der Verteilung der Lichtstärke des zu übertragenden Bildes entspricht. Die Wirkung des Abtastbündels 5 i'st dieselbe wie bei dem gewöhnlichen Iconoskop. Das von den Elektronen des Bündels, deren Geschwindigkeit einer Spannung von etwa 1000 V entspricht, getroffene Oberflächenelement erreicht ein Potential von etwa + 3-V gegen die Anode 6. Wenn das Bündel vorbeigegangen ist, zieht das Element langsame Elektronen an., di'e von der vor dem Schirm gelegenen Raumladung geliefert werden, und sein Potential sucht sich bis zu dem Potential der Anode 6 zu vermindern. Dieser Effekt wird jedoch durch die Entladung der obenerwähnten Sekundärelektronen mehr oder weniger kompensiert, so daß die den hellsten Teilen des optischen. Bildes entsprechenden Elemente im Augenblick ihrer Abtastung durch den. Strahl 5 eine geringere Potentialdifferenz gegen die Anode 6 aufweisen und das schwächste Signal liefern, während die weniger hellen Teile eine größere Signalstärke ergeben. Es würde sich demnach die gleiche Wirkungsweise wie bei dem gewöhnlichen Iconoskop ergeben, dessen Empfindlichkeit jedoch merklich unter derjenigen des Supericonoskops liegt.

In Fig. 2 ist 2' das Häutchen aus einem Leichtmetall, z. B. Aluminium, 5' das Elektronenbündel, welches in der Stärke von dem Empfangssignal gesteuert wird und den von dem Häutchen 2' getragenen Schirm bestreicht. 6' ist die Anode für das Bündel 5', 8 ist der Leuchtschirm, auf welchem der übertragene Gegenstand wiedergegeben wird. 9 ist die Anode des Bildwandlers, dessen Photokathode sich auf 2' befindet. 10 ist die Lichtquelle zur gleichmäßigen Beleuchtung dieser Photokathode, deren photoelektrische Emission das Empfangsbild auf den Leuchtschirm überträgt.

Nach Fig. 2 (vgl. den vergrößerten Teil rechts) trägt die Metallhaut 2' eine sehr dünne Schicht 7 aus Antimon, di'e sensibilisiert ist, um unter dem Einfluß von 10 eine kräftige Emission von. Photoelektronen zu liefern, die mit Hilfe von Caesiumdampf, der in die Röhre in bekannter Weise eingeführt wird, aktiviert werden kann. Auf der Oberfläche von 7 sind isolierende Teilchen 3'solcher Art aufgebracht, wiez. B. mikroskopische Kristalle von MgO oder Al₂O₃, die voneinander durch so große Zwischenräume getrennt sind, daß die Photokathode unter der Einwirkung des homogenen Lichtes aus der Quelle 10 Elektronen, aussendenkann. Das in üblicher Weise abgelenkte und durch das empfangene Bildsignal modulierte Bündel 5' durchdringt wegen der großen Geschwindigkeit seiner Elektronen die Haut 2' und die sehr dünne Antimonschicht 7 und erzeugt, wie im Fall der Fig. 1, in den isolierenden Teilchen 3' ein Ladungsrelief. Diese Ladungen wirken demnach wie mikroskopische Steuergitter mit einer erheblichen Steilheit {dlajdUg), die auf ihrem äußerst geringen Abstand von. der Photokathode 7 beruht.

Es treten nun zwei entgegengesetzte Effekte auf. Die von 7 ausgesandten Photoelektronen suchen die mikroskopischen Gitter 3' negativ bis zur vollkommenen; Sperrung der Photoemission aufzuladen, während die Sekundäremission, welche von den schnellen Elektronen des Bündels 5' erzeugt wird, die Teilchen 3' auf ein positives Potential zurückzuführen sucht, das die freie Emission der Photo- no elektronen gestattet. Auf diese Weise erhält man bei geeignet gewählten Verhältnissen in der Photoemission von 7 die getreue Wiedergabe des Bildes in einer bleibenden Form, wobei die Nachwirkung der Erscheinung bestimmt wird durch die Geschwindigkeit der Abschwächung der positiven Ladungen auf 3'. Zweckmäßig liegt die so bestimmte Zeitkonstante in, der Größenordnung von V25 Sekunde.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Anordnung für zur Zerlegung oder zum Empfang von Bildern dienende Fernsehröhren, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladungsrelief

   auf dem doppelseitigen Schirm auf dessen Verwendungsseite vermöge sekundärer Emission erhalten wird, die auf dieser Seite durch Elektronen, welche mit großer Geschwindigkeit auf der anderen Seite auftrefFen, ausgelöst wird. Angezogene Druckschriften: Auszüge deutscher Patentanmeldungen, Bd. 2

   (Elektrotechnik I), 1947, S. 333;

   (F 87 397VIIIa^Ia¹);
   britische Patentschrift Nr. 597 532.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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