DE967988C - Optisches Verfahren zur Messung oder Justierung des Abstandes einer Gitterelektrode von einer Nachbarelektrode von elektrischen Entladungsgefaessen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 2. JANUAR 1958

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Es ist bereits ein optisches Verfahren zur Messung oder Justierung des Abstandes zwischen einer Gitterelektrode und einer Nachbarelektrode, insbesondere. einer Kathode, bei der Herstellung von elektrischen Entladungsgefäßen od. dgl. bekannt, bei dem verschiedene, zweckmäßig benachbarte Gitterelemente, insbesondere Gitterdrähte, durch mindestens zwei Lichtstrahlenbündel unter geeigneten schrägen Winkeln so angeleuchtet werden, daß auf der Oberfläche der Nachbarelektrode Kernschatten entstehen, welche durch Veränderung des Elektrodenabstandes miteinander zur Deckung gebracht werden.

Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte Verbesserung und Ausgestaltung eines solchen Verfahrens. Bei dem oben gekennzeichneten optischen Verfahren zur Messung oder Justierung des Abstandes zwischen einer Gitterelektrode und einer Nachbarelektrode sind nach der Erfindung die schräg einfallenden, die Gitterdrähte anleuchtenden ao Lichtstrahlenbündel so gewählt und ausgebildet, daß das auf der Nachbarelektrode abgebildete

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Schattenbild der Gitter drähte ein Maß für die Richtung der Abstandsabweichung ist. Vorteilhaft werden die Gitterdrähte durch die Lichtstrahlenbündel •alternierend angeleuchtet und/oder die Lichtstrahlenbündel verschiedenfarbig gewählt.

Wenn die Lichtstrahlen alternierend auf die Gitterdrähte fallen, so erhält man bei falscher Abstandseinstellung zwischen Gitter und z. B. der Oberfläche der Kathode ein Schattenbild, das beiderseits eines Kernschattens bewegt erscheint. Bei richtiger Abstandseinstellung erscheint das Schattenbild dagegen ruhend. Je nachdem ob der Abstand zu nahe oder zu weit ist, erhält man den Eindruck, daß sich das Schattenbild nach der einen oder nach der anderen Richtung bewegt. Aus der Bewegungsrichtung des Schattenbildes kann man daher sofort erkennen, ob der Abstand zu groß oder zu klein ist. Bei einer Lichtwechselfrequenz von etwa 10 Hz tritt der Eindruck des sich bewegenden Schattenbildes am deutlichsten auf.

Die Richtung der Abstandsabweichung läßt sich auch gut erkennen, wenn man verschiedenfarbige Lichtstrahlenbündel benutzt. An Hand der Fig. 1 und 2 sollen die dann auftretenden Verhältnisse näher erläutert werden. In Fig. 1 ist eine Ober-' fläche mit 1 bezeichnet, der die beiden Gitterdrähte 2 und 3, die im Querschnitt dargestellt sind, gegenüberliegen. Es sei beispielsweise angenommen, daß in Richtung des Pfeiles 4 rotes Licht und in Richtung des Pfeiles 5 grünes Licht einfalle. Das verschiedenfarbige Licht kann z. B. durch die Verwendung geeigneter Filter erhalten werden. Auch ist es vorteilhaft, für die beiden Lichtstrahlen komplementäre Farben zu benutzen. Durch die Gitterdrähte 2 und 3 werden aus den roten Lichtstrahlen

- - die Bereiche 6 ausgeblendet. In gleicher Weise

werden durch diese Gitterdrähte von den grünen Lichtstrahlen die Bereiche 7 ausgeblendet.

Das Verfahren läßt sich nicht nur zur Messung oder Justierung des Abstandes einer Gitterelektrode von einer Nachbarelektrode verwenden, sondern es kann auch mit Vorteil zur Messung des gegenseitigen Abstandes zweier Gitterdrähte benutzt werden. Die Messung des gegenseitigen Abstandes der Gitterdrähte erfolgt in der gleichen Weise, wie oben

- beschrieben. Es treten die gleichen Verhältnisse auf wie bei der Messung des Abstandes einer Gitterelektrode von einer Nachbarelektrode. Man kann sich leicht klar machen, daß bei zu geringem Abstand zweier nebeneinanderliegender Gitterdrähte dasselbe Schattenbild wie bei einem zu großen Abstand einer Gitterelektrode von einer Nachbar-

- elektrode auftritt. Gleiche Meßergebnisse erhält man auch bei einem zu weiten Abstand der Gitterdrähte und einem zu kleinen Abstand einer Gitterelektrode von einer Nachbarelektrode.

In den Fig. 2 a bis 2 c ist gezeigt, wie sich die durch die Ausblendung entstehenden Schatten auf der Oberfläche 1 überlagern. In Fig. 2 a sind die Abstände zwischen den Gitterdrähten 2 und 3, die hier nicht nochmal dargestellt sind, zu klein. Im Bereich 9 tritt daher nur die Farbe Grün auf, im Bereich 10 ist weder Grün noch Rot vorhanden, und es entsteht ein tiefdunkler Kernschatten. Im Bereich 8 tritt nur die Farbe Rot auf. An all den Stellen, an denen sowohl grün als auch rot auftritt, entsteht deren Mischfarbe, also annähernd Weiß. Ist die in Fig. 2 a angegebene Verteilung Grün-Schwarz-Rot vorhanden, so weiß man sofort, daß die Abstände der Gitterdrähte zu klein sind. Aus der Breite der grünen und roten Bezirke und auch aus der Breite des schwarzen Bezirks kann man sogar annähernd bestimmen, um wie weit der Abstand zu klein ist. Vergrößert man nun den Abstand zwischen den beiden Gitterdrähten, so werden die grünen und roten Bezirke immer kleiner und der schwarze Bezirk größer, bis letztlich die grünen und roten Bezirke ganz verschwinden und nur noch der schwarze Bezirk 10 vorhanden ist. Dieser Fall ist in Fig. 2 b dargestellt. Bei dieser Lichtverteilung, also wenn nur noch der schwarze Kernschatten 10 vorhanden ist, ist der Abstand der Gitterdrähte richtig. Vergrößert man nun den Abstand der Gitterdrähte, so kehrt sich die Farbverteilung um. Im Bereich 9 tritt dann nur die rote Farbe, im Bereich 10 wieder Schwarz und im Bereich 8 die grüne Farbe auf. Aus der Verteilung Rot-Schwarz-Grün erkennt man sofort, daß der Abstand der Gitterdrähte zu groß ist.

Mit Vorteil lassen sich auch die alternierende go Anleuchtung der Gitterdrähte und verschiedenfarbige Lichtstrahlenbündel verwenden. Die Lichtwechselfrequenz beträgt dabei vorteilhaft etwa 15 bis 20 Hz. Durch die verschiedenfarbigen Lichtstrahlenbündel erhält man die bereits oben erläuterte Farbenverteilung, und durch das alternierende Anleuchten der Gitterdrähte entsteht außerdem noch der Eindruck eines sich bewegenden Bildes. Beide Effekte unterstützen sich vorteilhaft.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Optisches Verfahren zur Messung oder Justierung des Abstandes zwischen einer Gitterelektrode und einer Nachbarelektrode, insbesondere einer Kathode, bei der Herstellung von elektrischen Entladungsgefäßen od. dgl., bei dem verschiedene, zweckmäßig benachbarte Gitterelemente, insbesondere Gitterdrähte, durch mindestens zwei Lichtstrahlenbündel unter geeigneten schrägen Winkeln so angeleuchtet werden, daß auf der Oberfläche der Nachbarelektrode Kernschatten entstehen, welche durch Veränderung des Elektrodenabstandes miteinander zur Deckung gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg einfallenden, die Gitterdrähte anleuchtenden Lichtstrahlenbündel so gewählt und ausgebildet sind, daß das auf der Nachbarelektrode abgebildete Schattenbild der Gitterdrähte ein Maß für die Richtung der Abstandsabweichung ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtstrahlenbündel die Gitterdrähte alternierend anleuchten.

• 3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtwechselfrequenz etwa 10 bis 20 Hz betragt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtstrahlenbündel verschiedenfarbig sind.

5. Verfahren nach Anspruch^ dadurch gekennzeichnet, daß für die Lichtstrahlenbündel Komplementärfarben benutzt werden.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Verwendung verschiedenfarbiger Lichtstrahlbündel und alternierendes Anleuchten der Gitterdrähte.

7. Anwendung des Verfahrens nach einem oder 15 mehreren der Ansprüche 1 bis 6 zur Messung oder Justierung des Abstandes nebeneinanderliegender Gitterdrähte einer Gitterelektrode.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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