DE951578C - Photoleitfaehiger Schirm fuer Fernsehaufnahmeroehren - Google Patents
Photoleitfaehiger Schirm fuer FernsehaufnahmeroehrenInfo
- Publication number
- DE951578C DE951578C DER8418A DER0008418A DE951578C DE 951578 C DE951578 C DE 951578C DE R8418 A DER8418 A DE R8418A DE R0008418 A DER0008418 A DE R0008418A DE 951578 C DE951578 C DE 951578C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- screen
- photoconductive
- layer
- selenium
- photoconductive layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 25
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 19
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 claims description 12
- WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 3-(oxolan-2-yl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CCC1CCCO1 WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 29
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 28
- NVWBARWTDVQPJD-UHFFFAOYSA-N antimony(3+);trisulfide Chemical compound [S-2].[S-2].[S-2].[Sb+3].[Sb+3] NVWBARWTDVQPJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229940007424 antimony trisulfide Drugs 0.000 description 24
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 15
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 7
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 7
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- MCSXGCZMEPXKIW-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-4-[(4-methyl-2-nitrophenyl)diazenyl]-N-(3-nitrophenyl)naphthalene-2-carboxamide Chemical compound Cc1ccc(N=Nc2c(O)c(cc3ccccc23)C(=O)Nc2cccc(c2)[N+]([O-])=O)c(c1)[N+]([O-])=O MCSXGCZMEPXKIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N sulfanylideneantimony Chemical compound [Sb]=S YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/06—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising selenium or tellurium in uncombined form other than as impurities in semiconductor bodies of other materials
- H01L21/10—Preliminary treatment of the selenium or tellurium, its application to the foundation plate, or the subsequent treatment of the combination
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/10—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
- H01J29/36—Photoelectric screens; Charge-storage screens
- H01J29/39—Charge-storage screens
- H01J29/45—Charge-storage screens exhibiting internal electric effects caused by electromagnetic radiation, e.g. photoconductive screen, photodielectric screen, photovoltaic screen
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/02631—Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S148/00—Metal treatment
- Y10S148/064—Gp II-VI compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S148/00—Metal treatment
- Y10S148/072—Heterojunctions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S257/00—Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes
- Y10S257/917—Plural dopants of same conductivity type in same region
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
- Y10T428/264—Up to 3 mils
- Y10T428/265—1 mil or less
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen photoleitfähigen
Schirm für Fernsehaufnahme- oder Kameraröhren.
Eine p'hotoleitfähiige Bildaufnahmeröhre ist eine
Röhre mit einem Schirm, der eine transparente Unterlage besitzt, welche zunächst mit einein leitenden
Überzug oder einer Signalplatte versehen wird und sodann mit einer Schicht eines photoleitfähigen
Materials auf diesem Überzug, wobei die photoleitfähige Schicht also in Kontakt mit dem zuerst erwähnten
leitfähigen Überzug steht. Eine derartige Schirmelektrode wird innerhalb eines evakuierten
Kolbens angebracht, wobei die photoleitfähiige Schicht dem Elektronenstrahlerzeuger zugewendet
ist, der einen im wesentlichen senkrecht zur Schirmfläche
verlaufenden Elektronenstrahl erzeugt. Zur Erzeugung der Abtastbewegung des Elektrooenstrahles
längs dicht benachbarter paralleler Linien auf der Schirmfläche können elektrostatische oder
elektromagnetische Felder benutzt werden. Die Strahlelektronen werden verzögert, so daß sie die
Schirmoberfläche mit geringer Geschwindigkeit erreichen. Aus dem Strahl werden Elektronen auf
der photoleitfähigen Schirmoberfläche abgelagert, so daß diese im wesentlichen Kathodenpotential
annimmt. Bei diesem Potential wird der Rest der Strahlelektronen zum Kathodenstrahlerzeuger zurückreflektiert.
Der leitfähigen Signalplatte des Schirmes wird eine Spannung zugeführt, die um mehrere Volt von dem Kathodenpotential abweicht,
welches sich auf der photoleitfähigen Oberfläche bildet. Auf. diese Weise wird eine Potentialdifferenz
zwischen den beiden Seiten des photoleitfähigen Überzuges hergestellt. Wegen der photoleitfähigen
Eigenschaften des benutzten Schirmmaterials fließt, wenn Licht auf den photoleitfähigen Überzug
fokussiert wird, durch den Film an den belichteten Stellen ein Strom hindurch und lädt diese Stellen
in Richtung des Potentials des leitfähigen Films. Die nicht belichteten Stellen des Schirmes zeigen
je nach dem spezifischen Widerstand des photoleitfähigen Stoffes bei Dunkelheit einen geringen oder
gar keinen Stromdurchtritt und bleiben daher auf dem durch den Strahl gebildeten Kathodenpotential.
Durch den die belichteten Stellen des Schirmes ίο abtastenden Elektronenstrahl werden die belichteten
Schirmstellen auf Kathodenpotential zurückgeführt. Da die Signalplatte kapazitiv mit der abgetasteten
Fläche des Schirmes gekoppelt ist, wird durch die durch den Strahl bewirkte jeweilige Ladung des
Schirmes auf Kathodenpotential eine Spannungsänderung im Kreis der Signalplatte hervorgerufen.
Diese Spannungsänderung ist das Ausgangssignal dier Röhre.
Ein photoleitfähiges Material muß, um mit Erfolg für einen Aufnahmeschirm in einer Fernsehaufnahmeröhre
benutzt werden zu können, einen genügend großen Dunkelwiderstand besitzen, um eine Speichenvirkuiig zu ergeben, da die Spannungen,
welche auf der photoleitfähigien Oberfläche des Schirmes durch den Elektronenstrahl gebildet
werden, an den nicht belichteten Schiirmstellen bestehen
bleiben müssen. Wenn das photoleitfähige Sahirmmaterial einen geringen Dunkelwiderstand
hat, 'entlädt der Dunkelstrom durch, dieses Material den Schirm an den dunklen ''Stellen und bringt
somit ein Ausgangsisignal wie von den beleuchteten Schinmstellen hervor.
Die Benutzung von amorphem Selen in Bildaufnahmeröhren hat sich als erfolgreich erwiesen
und ist in der deutschen Patentschrift 821 092 beschrieben.
Amorphes Selen ist ein photoleitfähiges Material mit guter Empfindlichkeit für Photoröh'renzwecke
und besitzt ferner 'einen genügend geringen Dunkelwiderstand, ist jedoch in seiner
Spektralempfindliohkedt praktisch auf Blau und Grün beschränkt, während es für Rot ausgesprochen"
unempfindlich, ist. Ein photoleitfähiger Schirm für eine Bildaufnahimeröhre, der- aus Antimontrisulfid
durch Verdampfung im Vakuum hergestellt ist, zeigt jedoch leine sehr gute Rotempfindlichkeit. Für
Farbfernsebzwecke ebenso wie für Anwendungszwecke, bei denen die Beleuchtung größtenteils
im roten Spektralbereich liegt, ist es "erwünscht,
'eine photoleitfähige Röhre zu besitzen, die für rotes Licht !empfindlich ist. Antimontrisulfid ist unglücklicherweise
ein Beispiel für ein photoempfindliches Material, welches in seiner gewöhnlichen Form
einen geringeren Dunkelwiderstand besitzt, als er für Bildaufnahmeröhren erwünscht ist. Wenn auch
der Widerstand dieses Materials nicht so gering ist, daß 'eine Speicherung verhindert wird, so· ist er
doch so gering, daß ein übergroßer Teil des Strahlstromes lediglich zur Speisung des Dunkelstromes
verbraucht wird. Ferner muß ein photoleitfähiger Schirm einer Aufnahmeröhre, der aus Antimontrisulfid-hergestellt
ist, dünn sein, um eine genügende Empfindlichkeit für den Betrieb dieser Aufnahmeröhre
zu ergeben. Ein dicker Schirm aus Antimontrisulfid hat eine niedrige Empfindlichkeit, weil die
Ladungsträger eine sehr kurze Reichweite besitzen. In einem dünneren Schirm wird die Empfindlichkeit
erhöht, weil das Licht die gesamte Dicke des Schirmes durchsetzen kann und daher Ladungen frei
machen kann, die anderweitig innerhalb des Schirmes, eingefangen werden würden. Jedoch besitzt einsolcher
dünner Schirmüberzug auch eine hohe Kapazität zwischen seiner dem Elektronenbeschuß ausgesetzten
Fläche und der Signalplatte, so daß der Elektronenstrahl bei einer einzigen Überstreichung die gespeicherten
Signale nicht völlig löschen kann. Dies führt zu einer Zeitverzögerung, die in dem fernübertragenen
Bild erkennbar ist. Auch dem Antimontrisulfid ist eine Verzögerung der Photoleitfähigkeit
eigen, welche störende Nacnwirkungserscheinungen (sogenannte Schwänze) in dem fernübertragenen
Bild hervorruft.
Ein Zweck der Erfindung besteht daher darin, einen photoleitfähigen Schirm für die Benutzung
in einer Fernsiehaufnahmeröhre zu schaffen, welcher genügend rotempfindlich ist.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung 'eines Schirmes für eine photoleitfähige Aufnahmeröhre
mit einem geringen Dunkelstrom und einem Minimum an Zeitverzögerung.
Außerdem bezweckt die Erfindung, eine photoleitfähige Schirmelektrode für eine Fernsehaufnahmeröhre
aus rotempfindlichem photoleitfähigam Material anzugeben.
Ferner hat die Erfindung noch den Zweck, eine Aufnahmeröhre mit einem Schirm aus Antimontrisulfid
mit ausreichendem Dunkelwiderstand und nicht zu hoher Kapazität anzugeben.
Die Erfindung bezieht sich auf einen photoleitfähigen Schirm für eine Bildaufnahmeröhre, bei
welchem ein transparenter leitfähiger Film in too
innigem Kontakt mit einer Schicht photoleitfähigen Materials steht, und ist dadurch gekennzeichnet, daß
das photoleitfähige Material von einer dielektrischen Schicht, in der die Ladungsträger große Reichweite
haben, bedeckt ist.
Fig. ι ist ein Schnitt durch eine photoleitfähige
Aufnahmeröhre gemäß der Erfindung;
Fig. 2 stellt einen Schnitt durch den Schirm der Röhre nach Fig. 1 dar.
Die Röhre nach Fig. 1 besitzt einen entlüfteten no
Kolben 10, innerhalb dessen ein Elektronenstrahlerzeuger 12 und eine Schirmelektrode 14 angeordnet
sind. Der Strahlerzeuger 12 liefert einen Elektronenstrahl
15, der den Schirm 14 abtastet. Der 'Strahlerzeuger
selbst ist von üblicher Ausbildung und besteht im wesentlichen aus einer Heizwicklung 26,
■einer Kathode 16, einem Steuergitter 18 und aus den
Bieschleunigungselektroden 20 und 24. Diese Elektroden 20 und 24 wirken auch bei der Fokussierung
des Strahles 15 mit. ·
Die Elektronen im Strahl 15 werden magnetisch
mittels der Spule 28 auf die Schirmelektrode 14 fokussiert. Die Spule 28 ist um den Kolben 10
herum angeordnet. Ein mit 30 bezeichnetes Ablenkjoch enthält im wesentlichen zwei Ablenkspulenpaare,
wobei innerhalb jeden Spulenpaares die
beiden Einzelspulen in Serie zueinander an Sägezahngeneratoren angeschlossen sind, so daß der
Strahl auf dem Schirm in der Zeilenrichtung und in der Bdldrichtung abgelenkt wird. Derartige Ablenkeinrichtungen
sind bekannt und stellen keinen Teil der Erfindung dar. Während des Betriebes der
Röhre werden die Spannungen den verschiedenen Elektroden in der in Fig. ι angegebenen Höhe zugeführt.
Spannungen in dieser Höhe sind für den ίο Betrieb der Röhre geeignet, müssen jedoch nicht
notwendig die angegebenen Werte besitzen.
Die Beschleunigungs- und Fokussierungselektrode 24 kann aus einem leitenden Innenüberzug des Kolbens
10 bestehen. Der leitende Innenüberzug reicht nahezu bis zur Schirmelektrode 14. Mit dem Innenüberzug
24 ist ein feinmascMges Gitter 32 verbunden, welches innerhalb der Röhre an dem Ring
34 angebracht ist, der seinerseits in den Röhrenkolben 10 eingeschmolzen ist.
Die Schirmelektrode 14 besteht im wesentlichen aus 'einer als Träger dienenden transparenten Unterlage
36, die z.B. aus Glas bestehen kann und die in Fig. ι durch die ebene Stirnfläche des Kolbens
10 gebildet wird. Diese Trägerplatte für den Schirm kann auch getrennt vom Glasboden im Kolben
10 angebracht werden, und zwar in geringem Abstand von der Stirnfläche 36. Die Trägerplatte
36 ist auf ihrer dem Elektronenstrahlerzeuger 12 zugewendeten Seite mit 'einem transparenten leitfähigen
Überzug, d. h. einer Signalplatte 42 versehen. Ein derartiger leitfähiger Überzug kann auf
beliebige Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Verdampfung eines Metalls -oder aus einem
Stoff, wie Zinnoxyd. Der Überzug 42 ist mit je einer dünnen Schicht 44 von photoleitfähigem 'Stoff
und dieelektrischem Material 45 versehen.
Für den Betrieb der Röhre werden den verschiedenen Elektroden geeignete Spannungen zugeführt.
Der Elektronenstrahl 15, welcher dadurch entsteht, tastet 'die Oberfläche der Schicht 45 ab. Dabei trifft
der Strahl 15 auf den Schirm 14 im wesentlichen
mit der Spannung Null, d.h. mit dem Kathodenpotential auf. Die Elektronen lagern sich auf der
Oberfläche der dielektrischen Schicht 45 ab und bringen diese auf ein Gleichgewichtspotential,
welches dem Kathoden- oder Erdpotential nahekommt. Die leitfähige Signalplatte 42 ist über die
Leitung 46 und über 'einen Widerstand 48 an eine Spannung 50 angeschlossen, so daß an der Signalplatte
42 eine positive Spannung von ι ο bis 20 Volt gegenüber dem Gleichgewichtspotential auf der
Sichicht45 erzeugt wird. Wenn der Schirm 14 belichtet
wird, werden seine hellen Stellen leitfähig, und es fließt wegen der Potentialdifrerenz, die
senkrecht zu der Ebene der Überzüge 44 und 45 besteht, an diesen hellen Stellen ein 'Strom zwischen
der positiven Signalplatte 42 und der abgetasteten Oberfläche des Überzuges 45. Durch diesen Strom
wird die abgetastete Oberfläche der Schicht 45 auf das Potential der Signalplatte 42 entladen. Wenn
der Strahl 15 über die entladenen Stellen des Schirmes
hinwegläuft, so bringt er diese schnell auf das Gleichgewichts- oder Erdpotential. Durch diese
fast augenblicklich erfolgende Ladung einer entladenen Schirmstelle auf das Gleichgewichtspotential
werden Spannungsänderungen am Widerstand 48 hervorgerufen, da die Signalplatte 42 kapazitiv mit
der abgetasteten Seite der Schicht 45 gekoppelt ist. Die Spannungsänderungen am Widerstand 48 werden
verstärkt und stellen das Bildsignal oder Ausgangssignal der Aufnahmeröhre dar.
Wie oben bemerkt, entspricht ein Schirm, der nur aus Antimontrisulfidfilm besteht, nocht nicht
allen Anforderungen. Jedoch wurde gefunden, daß, wenn die Signalplatte des Schirmes zunächst mit
einem Film von Antimontrisulfid überzogen wird und sodann mit einem Film von amorphem Selen,
ein photoleitfähiger Schirm erhalten werden kann, der die gute Rotempfindlichkeit von Antimontrisulfid
besitzt und ferner die übrigen gewünschten und notwendigen Eigenschaften aufweist, die für die
Benutzung als Schirm in einer photoleitfähigen Aufnahmeröhre erforderlich sind.
Die Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung den erfindungsgemäßen Schirm nach Fig. 1. Ein leitfähiger
Überzug 42 kann in der oben beschriebenen Weise hergestellt werden. Auf den leitfähigen Film
42 wird zunächst ein dünner Film 44 aus Antimontrisulfid mit einer Dicke innerhalb eines optimalen
Bereiches von 0,1 bis 0,5 Mikron aufgedampft. Dieser Film wird durch Verdampfung des Materials
bei etwa 450° C im Vakuum gebildet. Die gewünschte Dicke des Films 44 wird durch die Farbe
der Antimonsulfidablagerung auf der Sichirmoberfläche bestimmt. Der Film hat zunächst eine hellgelbe
Farbe, wird dann gelblichbraun und schließlich tiefrot. Wenn 'die gelblichbraune Farbe erreicht
ist, wird die Verdampfung unterbrochen, da die Erfahrung gezeigt hat, daß ein Film von dieser
Farbe im optimalen Bereich der Dicke liegt.
Auf der Oberfläche des Antimontrisulfidfilms 44 wird eine Lage 45 von amorphem Sielen durch Verdampfung
im Vakuum gebildet, dabei während des Verdampfungsprozesses die Antimontrisulfidschicht
unter etwa 500 C gehalten, wie es in der obengenannten
Patentschrift beschrieben ist. Die Selenschicht wird in 'einer Dicke von etwa 2 (bis 5 Mikron
hergestellt. Diese Dicke wird durch Beobachtung des Sielenniederschlages während der Verdampfung
durch -ein Beugungsgitter und durch Beobachtung der Zahl der Interferenzbanden beurteilt. Ein derart
hergestellter Schirm hat eine gute Rotempfindlichkeit
und einen zufriedenstellenden Dunkelwiderstand. Außerdem kann deir Schirm in einer Dicke
von ungefähr 2,5 Mikron hergestellt werden, bei der 'eine zufriedenstellende Kapazität zwischen' den
Oberflächen des photoleitfähigen Schirmes für den Betrieb als Aufnahmeröhre entsteht. Der beschriebene
Zweischichtenschirm besitzt nicht die Nachwirkungserscheinungen des Antimontrisulfidbestaindteiles.
Ferner ist die Lebensdauer eines solchen Schirmes viel größer als die Lebensdauer eines
lediglich aus amorphiem Selen bestehenden SSchirmes.
Die gegenwärtige Theorie der Photoleitfähigkeit besagt, daß die Energie des auffallenden Licht-Strahles
innerhalb des photoleitfähigen Materials
absorbiert wird und dort freie Elektronen und/oder sogenannte Löcher, d. h. positive Ladungsträger bildet.
Wenn ein starkes elektrisches Feld an das photoleitfähige Material" angelegt wird, wandern die
Elektronen im Leitungsband in positiver Richtung, während die Löcher oder positiven Ladungsträger
sich in negativer Richtung bewegen.
Amorphes Selen ist ein Material, in welchem die Löcher eine große Reichweite haben. Wenn Licht
ίο auf einen Selenschirm fällt, dringt das Licht nicht vollständig durch das Selen hindurch, sondern die
durch die Belichtung gebildeten Löcher werden ihrerseits durch den Schirm nach dessen Oberfläche
wandern.
Bei amorphem Selen tritt eine geringe oder gar keine Elektronenleitfähigkeit durch das Material
hindurch auf. Es scheint, daß die von dem absorbierten Licht ausgelösten Elektronen vollständig
eingefangen werden, bevor sie eine größere Strecke in Richtung der positiv -geladenen Oberfläche des
Materials durchlaufen.
Antirnontrisulfid ist ein Material mit einer kurzen Reichweite der Träger: Wenn also Licht in der
Oberflächenschicht des Films 44 absorbiert wird, können sich dort Ladungsträger bilden. Diese Träger
haben jedoch keine ausreichende Reichweite, um die entgegengesetzte Oberfläche zu erreichen,
wenn der Film nicht sehr dünn ist. Wenn die Antimontrisulfidschicht ungefähr 0,1 bis 0,5 Mikron
Dicke besitzt, werden die durch das Licht gebildeten Löcher den Antimontrisulfidfilm 44 durchsetzen.
Ein so dünner Schirm würde aber eine zu hohe Kapazität für die Verwendung in einer Aufnahmeröhre
haben. Daher wird die erforderliche geringe Kapazität durch Anbringung eines Seleniums
über der Schicht 44 hergestellt. Wenn die Signalplatte 42 gegenüber der abgetasteten Oberfläche
des Selenfilms positiv ist, treten diese Ladungsträger oder Löcher im Antimontrisulfid durch1
die Grenzschicht zwischen beiden Filmen hindurch. Da Selen sich durch Träger großer Reichweite auszeichnet,
setzen 'diese Ladungsträger ihren Weg durch den Selenium 45 nach der abgetasteten Oberfläche
desselben hin fort. In dieser Weise wird also ein Ladungsbild auf der abgetasteten Oberfläche
des Selenfilms gebildet, welches mit dem Lichtbild des photoleitfähigen Schirmes übereinstimmt.
Es ist zu beachten, daß in der oben gegebenen Beschreibung der Wirkungsweise im photoleitfähigen
Schirm 14 nicht von den photoleitfähigen Eigenschaften des überlagerten Selenfilms Gebrauch
gemacht wird, sondern daß es für die Wirkungsweise nur auf die große Reichweite der Ladungsträger
innerhalb des Selens ankommt. Die durch das rote Licht in dem Antimontrisulfidfilm ausgelösten
Ladungsträger können also durch den Selenium hindurch die abgetastete Schirmseite erreichen.
Diese Wirkungsweise des Selenfikns ermöglicht also die Benutzung eines dünnen AntianontrisulfidfLLms
und die Nutzbarmachung der für dieses: Material kennzeichnenden Eigenschaften. Auf diese Weise
wird dann ein rotempfindlicher photoleitfähiger Film erzeugt ohne den Nächteil der Nachwirkung
und den Nachteil des hohen Dunkelstromes und 'ein Schirm ohne die hohe Kapazität, wie sie bei
einem notwendigerweise dünnen Antimontrisulfidfilm allein auftreten würde. Ein Schirm der beschriebenen
Art, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, besitzt außerdem die Eigenschaft, daß die amorphe
Selenschicht als Dielektrikum zwischen der auf der abgetasteten Oberfläche gebildeten Ladung und der
auf der Signalplatte gebildeten Ladung wirkt.
Wenn der Antimontrisulfidfilm genügend dünn gemacht wird, d. h. eine Dicke von weniger als
0,1 Mikron besitzt, wird ein nennenswerter Bruchteil des blauen und grünen Lichtes auch den
Antimontrisulfidfikn durchdringen und im Selen absorbiert werden. Dieses blaue und grüne Licht
löst weitere Ladungsträger im Selen aus, welche durch den Selenfilm 45 zu der abgetasteten Schirmseite
durchtreten. Es entsteht also somit sowohl eine zusätzliche BlauempfindEchkeit und Grünempfindlichkeit
des Schirmes. Der Zweischichtenschirm nach Fig. 2 kann also entweder die Empfindlichkeit
von Antimontrisulfid allein haben oder die von Antimontrisulfid und eine zusätzliche Blau-
und Grünempfindlichkeit, je nach der Dicke der Antimontrisulfids chicht.
Der Schirm der beschriebenen Art braucht nicht notwendig einen Antimontrisulfidfilm zu besitzen,
da andere rotempfindliche photoleitfähige Materialien, wie Cadmiumselenid, ebenfalls verwendet
werden können. Auch eine rotempfindliche photoleitfähige Schicht von metallischem 'Selen kann an
Stelle des Antimontriisulfidfihns verwendet werden.
D'er metallische Selenfilm wird durch Auf dämpfung zunächst 'einer dünnen Schicht von amorphem 'Selen
auf dem leitfähigen Überzug 42 erzeugt und durch anschließendes Erhitzen des Schirmes auf etwas
über 100° C in Luft zum Zweck der Umwandlung des amorphen Selenfilms' in metallisches Selen. Die
dickere Lage von amorphem Selen wird dann auf dem metallischen Selenfilm in der beschriebenen
Weise aufgebracht.
Die Wahl des Materials, welches in Kontakt mit dem Selen eine verstärkte Rotempfindlichkeit ergibt,
ist bisher experimentell bestimmt worden. Eine sehr dünne Schicht von Cadmiumselenid ergab eine
Verbesserung der Rotempfindlichkeit für 'eine positiv geladene Signalplatte (Löcherleitung), sofern
das Cadmiumselenid vor der Aufbringung der amorphen Selenschicht in 'Sauerstoff erhitzt wurde.
Andererseits ergab eine dünne Schicht von Cadmiumselenid eine verstärkte Rotempfindlichkeit bei negativer
Polarität der Signalplatte (Elektronenleitung), sofern das1 Cadmiuniselenid nach seiner Aufbringung
nicht in Sauerstoff erhitzt wurde.
Bei negativer Polarität der Signalplatte muß der Schirm mit schnellen Elektronen abgetastet werden,
um durch Sekundäremission eine positive Schirmaufladung zu erzeugen. Bezüglich der Elektronenleitung
bei negativer Signalplatte haben Versuche ergeben, daß amorphes Selen selbst negative Ladungsträger
kurzer Reichweite hat, aber amorphes Selen auf Cadmiumselenid negative Ladungsträger
von großer Reichweite gegenüber der Reichweite der Löcher von amorphem Selen allein zeigt.
Es ist somit durch die Erfindung ein photoleitfähiger Schirm für Bildaufnahmeröhren geschaffen,
der eine verhältnismäßig· dünne Schicht eines photoleitfähigen Materials auf der Signalplatte enthält
und,auf dieser Schicht eine Deckschicht, in der die Stromträger lange Reichweite haben.
Claims (8)
1. Photoleitfähiger Schirm für eine Bildaufnahmeröhre,
in der ein transparenter leitfähiger Film in innigem Kontakt mit einem Schirm photoleitfähigen Materials steht, dadurch
gekennzeichnet, daß das photoleitfähige Material von einer dielektrischen Schicht, in der die Ladungsträger
große Reichweite haben, bedeckt ist.
2. S'Chirm nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht dünn
gegenüber der dielektrischen Schicht ist.
3. Schirm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht
aus AntimontrisulfLd oder Cadmiumsulfid oder aus Selen besteht.
4. Schirm nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurcih
gekennzeichnet, daß die dielektrische Deckschicht aus einem anderen phötoleirfähigien Material
besteht als die auf dem transparenten leitfähigen Film photoleitfähige Schicht.
5. Schirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht eine andere
Farbenempfindlichkeit besitzt als die erste photoleitfähige Schicht.
6. Schirm nach Anspruch 4 oder S, dadurch gekennzeichnet, daß die erste photoleitfähige
Schicht eine Dicke von ungefähr 0,1 bis 0,5 Mikron besitzt, so daß der ganze Schirm etwa dieselbe
Farbenempfindlichkeit aufweist wie die erste photoleitfähige Schicht.
7. Schirm nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste photoleitfähige
Schicht eine Dicke von weniger als etwa 0,1 Mikron erhält, so daß der ganze Schirm eine
Farbenempifmdlichkeit aufweist, die etwa der Kombination der Farbenempfindlichkeit der
ersten photoleitfähigen Schicht und der Deckschicht 'entspricht.
8. Schirm nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
aus amorphem Selen besteht.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 733 611.
Deutsche Patentschrift Nr. 733 611.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 609 668 10.56
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US212550A US2687484A (en) | 1951-02-24 | 1951-02-24 | Photoconductive target |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE951578C true DE951578C (de) | 1956-10-31 |
Family
ID=22791491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DER8418A Expired DE951578C (de) | 1951-02-24 | 1952-02-26 | Photoleitfaehiger Schirm fuer Fernsehaufnahmeroehren |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2687484A (de) |
DE (1) | DE951578C (de) |
FR (1) | FR1052803A (de) |
GB (1) | GB705533A (de) |
NL (1) | NL167644B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1299311B (de) * | 1964-05-28 | 1969-07-17 | Rca Corp | Speicherelektrode fuer Vidicon-Bildaufnahmeroehren |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE511797A (de) * | 1951-06-01 | |||
US2744837A (en) * | 1951-06-01 | 1956-05-08 | Rca Corp | Photo-conductive targets for cathode ray devices |
BE529546A (de) * | 1953-06-13 | |||
US2880338A (en) * | 1953-10-17 | 1959-03-31 | Pye Ltd | Television pick-up tube |
US2809323A (en) * | 1954-03-24 | 1957-10-08 | Gen Electric | Penetrating ray transducer |
US2820167A (en) * | 1954-04-30 | 1958-01-14 | Rca Corp | Tricolor pickup tube |
US2951899A (en) * | 1954-08-30 | 1960-09-06 | Gen Electric | Information storage method and apparatus |
US2808536A (en) * | 1954-11-18 | 1957-10-01 | Rca Corp | Cathode ray tube protecting and energizing circuits |
US3015746A (en) * | 1955-02-15 | 1962-01-02 | Emi Ltd | Electron discharge devices employing photo-conductive target electrodes |
NL204284A (de) * | 1955-02-15 | |||
NL101230C (de) * | 1955-02-15 | 1900-01-01 | ||
NL204653A (de) * | 1955-02-18 | |||
US2886434A (en) * | 1955-06-06 | 1959-05-12 | Horizons Inc | Protected photoconductive element and method of making same |
US2900569A (en) * | 1955-07-11 | 1959-08-18 | Rca Corp | Photoconductive type pickup tubes |
US2962374A (en) * | 1956-05-01 | 1960-11-29 | Haloid Xerox Inc | Color xerography |
NL219124A (de) * | 1956-07-24 | |||
BE559877A (de) * | 1956-08-06 | |||
US3003869A (en) * | 1957-02-11 | 1961-10-10 | Xerox Corp | Xerographic plate of high quantum efficiency |
US2901349A (en) * | 1957-05-23 | 1959-08-25 | Haloid Xerox Inc | Xerographic plate |
US3121007A (en) * | 1958-02-12 | 1964-02-11 | Xerox Corp | Photo-active member for xerography |
US3041166A (en) * | 1958-02-12 | 1962-06-26 | Xerox Corp | Xerographic plate and method |
US2962376A (en) * | 1958-05-14 | 1960-11-29 | Haloid Xerox Inc | Xerographic member |
NL245561A (de) * | 1958-12-22 | |||
US3020442A (en) * | 1959-05-11 | 1962-02-06 | Westinghouse Electric Corp | Photoconductive target |
US3048502A (en) * | 1959-05-22 | 1962-08-07 | Westinghouse Electric Corp | Method of making a photoconductive target |
US3136909A (en) * | 1959-07-10 | 1964-06-09 | Rca Corp | Storage device having a photo-conductive target |
US3176146A (en) * | 1959-09-24 | 1965-03-30 | Bendix Corp | Semiconductor switch utilizing low temperature and low impurity content |
US3148297A (en) * | 1959-11-27 | 1964-09-08 | Westinghouse Electric Corp | Electron device with storage capabilities |
US3303344A (en) * | 1963-07-16 | 1967-02-07 | Westinghouse Electric Corp | Photoconductive target electrode for a pickup tube and its method of fabrication |
GB1091869A (en) * | 1963-12-14 | 1967-11-22 | Matsushita Electronics Corp | Photoconductive targets |
US3519349A (en) * | 1966-04-12 | 1970-07-07 | Itt | Image correlation device |
DE2055269C3 (de) * | 1969-11-11 | 1982-07-15 | Canon K.K., Tokyo | Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial |
JPS5130438B1 (de) * | 1970-04-06 | 1976-09-01 | ||
JPS531129B2 (de) * | 1973-07-02 | 1978-01-14 | ||
JPS5052927A (de) * | 1973-09-10 | 1975-05-10 | ||
JPS5530657B2 (de) * | 1974-06-14 | 1980-08-12 | ||
US4132918A (en) * | 1975-09-15 | 1979-01-02 | Rca Corporation | Polycrystalline selenium imaging devices |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE733611C (de) * | 1937-11-10 | 1943-03-30 | Ig Farbenindustrie Ag | Vorrichtung zur Sichtbarmachung von Korpuskularstrahlen |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2056392A (en) * | 1931-06-14 | 1936-10-06 | Rca Corp | Photoelectric apparatus and method of operating the same |
GB515301A (en) * | 1938-03-29 | 1939-12-01 | Hans Gerhard Lubszynski | Improvements in or relating to photo electric devices |
US2288402A (en) * | 1941-01-29 | 1942-06-30 | Rca Corp | Television transmitting tube |
US2525832A (en) * | 1946-02-20 | 1950-10-17 | Sheldon Edward Emanuel | Tube with composite photocathode for conversion and intensification of x-ray images |
-
0
- NL NL7017150.A patent/NL167644B/xx unknown
-
1951
- 1951-02-24 US US212550A patent/US2687484A/en not_active Expired - Lifetime
-
1952
- 1952-01-15 FR FR1052803D patent/FR1052803A/fr not_active Expired
- 1952-02-13 GB GB3841/52A patent/GB705533A/en not_active Expired
- 1952-02-26 DE DER8418A patent/DE951578C/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE733611C (de) * | 1937-11-10 | 1943-03-30 | Ig Farbenindustrie Ag | Vorrichtung zur Sichtbarmachung von Korpuskularstrahlen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1299311B (de) * | 1964-05-28 | 1969-07-17 | Rca Corp | Speicherelektrode fuer Vidicon-Bildaufnahmeroehren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1052803A (fr) | 1954-01-28 |
GB705533A (en) | 1954-03-17 |
US2687484A (en) | 1954-08-24 |
NL167644B (nl) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE951578C (de) | Photoleitfaehiger Schirm fuer Fernsehaufnahmeroehren | |
DE897850C (de) | Bildspeicherroehre | |
DE2223270A1 (de) | Bildaufnahmesystem mit pyroelektrischer Photokatode | |
DE884651C (de) | Kathodenstrahlbildabtaster mit Mosaikschirm | |
DE936517C (de) | Fernsehgeraet mit Fernsehaufnahmeroehre | |
DE1474362A1 (de) | Einrichtung zur Speicherung von Informationen | |
DE1514472A1 (de) | Photoleitende Schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE887668C (de) | Bildspeicherroehre, insbesondere fuer Fernsehzwecke | |
DE1240549B (de) | Verfahren zum Betrieb einer Bildaufnahmeroehre | |
DE1937208B2 (de) | Bildschirm fuer kathodenstrahlroehren | |
DE1102805B (de) | Fernsehkameraroehre mit Bildwandlerteil und auf Kathodenpotential stabilisierter Bildelektrode | |
DE1039661B (de) | Photoleitfaehige Einrichtung mit einer Schicht aus Antimontrisulfid | |
DE2640421A1 (de) | Bildaufnahmevorrichtung | |
DE3039011A1 (de) | Sekundaerelektronenvervielfacher-fangelektrode bzw. -target | |
DE1043538B (de) | Elektronenentladungsroehre mit Kathode und Leuchtschirm | |
DE872354C (de) | Mosaikschirm fuer Kathodenstrahl-Senderoehren | |
DE1201865B (de) | Schirm fuer Fernsehaufnahmeroehren vom Vidicontyp | |
AT145756B (de) | Einrichtung für die Übertragung stillstehender oder beweglicher Bilder mittels einer Kathodenstrahlröhre. | |
DE1549142C3 (de) | Elektrolumineszenzspeicher und Verfahren zu seiner Anwendung | |
DE1213885B (de) | Signalplatte fuer eine Bildaufnahmeroehre mit einer photoleitenden Schicht | |
DE1880757U (de) | Elektronenstrahlanordnung. | |
DE877782C (de) | Kathodenstrahlbildabtaster | |
DE2209533A1 (de) | Lichtverstarker | |
DE901791C (de) | Fernsehkameraroehre | |
DE1952445U (de) | Bildaufnahmeroehre. |