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Publication number: DEE0007493MA
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 3. Juli 1953 Bekanntgemacht am 1. März 1956Registration date: July 3, 1953. Advertised on March 1, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft Zielelektroden für Elektronenentladungsvorrichtungen, wie Fernsehaufnahmeröhren. The invention relates to target electrodes for electron discharge devices, like TV pickup tubes.

Bei Fernsehaufnahmeröhren ist vorgeschlagen, eine Zielelektrode zu verwenden mit einer Platte aus isolierendem oder teilweise leitendem Material, die kapazitiv zu der Signalelektrode angebracht ist. Zur Verwendung bei bestimmten Röhrentypen kann die Dicke des isolierenden Materials, das aus Glas oder Glimmer sein kann, hinreichend groß gemacht werden, so daß die Zielelektrode bequem gehandhabt werden kann. Indessen ist für andere Röhrentypen es notwendig, um einen gewünschten Grad von Kapazität zwischen der isolierenden Platte und der Signalelektrode zu erhalten, eine i; Platte aus isolierendem Material zu verwenden, die beträchtlich dünner ist, als daß sie mit Leichtigkeit gehandhabt werden könnte. Das ist besonders der Fall, wo Zielelektroden für Miniaturfernsehröhren benötigt werden. Ebenfalls wird bei Aufnahme- 2< röhren vom Ladungsspeichertyp eine Zielelektrode benötigt, die die größtmögliche Kapazität hat undIn television pickup tubes, it is proposed to use a target electrode with a plate made of insulating or partially conductive material, capacitively attached to the signal electrode is. For use with certain types of tubes, the thickness of the insulating material that is made of Glass or mica can be made large enough so that the target electrode is comfortable can be handled. For other types of tubes, however, it is necessary to have a desired one Degree of capacitance to be obtained between the insulating plate and the signal electrode, an i; To use a sheet of insulating material which is considerably thinner than that with ease could be handled. This is especially the case where target electrodes for miniature television tubes are needed. A target electrode is also used in the case of recording tubes of the charge storage type that has the greatest possible capacity and

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für die infolgedessen die Verwendung eines isolierenden Materials, das so dünn wie möglich ist, notwendig ist. In den meisten Fällen ist es gewöhnlich erforderlich, daß das isolierende Material und die leitende Signalelektrode durchsichtig ist. Es sind bereits Zielelektroden bekannt, die folgendermaßen aufgebaut sind: Auf eine Platte des isolierenden Materials wird zunächst eine Signalplatte aus elektrisch leitfähigem Material aufgebracht, sodann wird eine dielektrische Schicht in Form einer Glimmerfolie oder eines Aluminiumoxydhäutchens oder durch Aufdampfen geeigneter Substanzen aufgebracht. Die ' aufzubringenden dünnen dielektrischen Schichten lassen sich sowohl sehr schlecht für sich herstellen wie aufbringen, da sie nur geringe mechanische Stabilität aufweisen. Auf der anderen Seite erfordert das Aufdampfen eine ziemlich kostspielige Einrichtung und führt nicht immer mit Sicherheit zu einer dielektrischen Schicht mit den gewünschten Eigenschaften. for which, as a result, the use of an insulating material that is as thin as possible, necessary is. In most cases it is usually necessary that the insulating material and the conductive signal electrode is transparent. There are already known target electrodes which are as follows are constructed: A signal plate is first placed on a plate of the insulating material made of electrically conductive material, then a dielectric layer is applied in the form of a mica foil or an aluminum oxide membrane or applied by vapor deposition of suitable substances. The 'to be raised thin dielectric layers are both very difficult to produce for themselves and to apply, because they have only low mechanical stability. On the other hand, it requires vapor deposition quite an expensive establishment and not always certain to result in one dielectric layer with the desired properties.

Der Zweck der Erfindung liegt darin, eine verbesserte Konstruktion einer Zielelektrode vorzusehen, bei der das isolierende Material, das kapaziti ν zur Sigiialelektrode ist, dünn ist und die gleichzeitig so gebaut ist, daß sie leicht gehandhabt werden kann.The purpose of the invention is to provide an improved To provide construction of a target electrode in which the insulating material, the capacitive ν to the signal electrode is thin and which is at the same time is constructed so that it can be easily handled.

Gemäß vorliegender Erfindung werden derartige Zielelektroden dadurch hergestellt, daß zwei Platten aus isolierendem Material unter Zwischenfügung einer elektrischen Schicht aufeinandergelegt und¹ miteinander verbunden werden und daß sodann die Dicke einer oder beider Platten vermindert wird. Vorzugsweise wird die Dicke nur einer der Platten vermindert, so daß die Kapazität zwischen der Außenseite dieser Platte und' der als Signalelektrode dienenden zwischengefügten elektrisch leitenden Schicht anwächst.According to the present invention are such target electrode prepared by two sheets of insulating material with the interposition of an electrical layer superposed and ¹ connected to each other, and that then the thickness of one or both plates is reduced. The thickness of only one of the plates is preferably reduced, so that the capacitance between the outside of this plate and the interposed electrically conductive layer serving as a signal electrode increases.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeiehnungen zum klaren Verständnis und zur leichteren Ingebrauchnahme näher erläutert.The invention will now be based on the drawings for clear understanding and easier Use explained in more detail.

Fig. ι stellt einen Querschnitt der Teile einer Zielelektrode gemäß der Erfindung dar;Fig. Ι represents a cross section of the parts of a target electrode according to the invention;

Fig. 2 stellt ein Verfahren zur Befestigung der Bestandteile, wie sie in Fig. 1 dargestellt wurden, dar;Fig. 2 shows a method for attaching the components as they were shown in Fig. 1, dar;

Fig. 3 gibt in schematischer Form eine zweite Methode zur Befestigung der in Fig. 1 dargestellten Teile wieder;FIG. 3 gives, in schematic form, a second method of fastening that shown in FIG. 1 Parts again;

Fig. 4 stellt eine zweite Elektrode dar, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hergestellt ist;4 illustrates a second electrode made in accordance with an embodiment of the invention is;

Fig. 5 gibt eine Fernsehaufnahmeröhre mit einer Zielelektrode gemäß der Erfindung wieder.Fig. 5 shows a television pickup tube with a target electrode according to the invention.

Wie in Fig. 1 dargestellt, enthält die ■Zielelektrode zwei Platten aus isolierendem Material 1, 2, von denen jede aus Glas von einer Dicke von etwa ι bis 2 mm besteht und aus Glas einer geeigneten Art hergestellt ist, die zwischen dem halbleitenden Kalk-Soda-Glas bis zum Borsilicatglas variieren kann. Die beiden Platten 1, 2 sind eben und hochpoliert. Eine Fläche oder beide der Platten 1, 2 sind oder werden mit einer Signalelektrode 3 in irgendeiner geeigneten Weise versehen, beispielsweise durch Bespritzen der Oberfläche, während diese sich in heißem Zustande befindet, mit einer Lösung von Zinnchlorid, oder es können auch eine oder beide Flächen der Platten mit einem Rost oder Gitter leitender Metallinien versehen werden, die vermittels irgendeines in der einschlägigen Technik bekannten Verfahrens darauf gebracht werden. Die beiden Glasplatten werden dann mit der Signalelektrode zwischen ihnen vereinigt oder dort, wo Signalelektroden auf jeder Platte vorgesehen werden, mit den Signalelektroden in Kontakt miteinander. Um die Platten 1, 2 miteinander zu vereinigen, läßt man sie vorzugsweise miteinander verschmelzen. Zu diesem Zweck werden die Glasplatten 1, 2 auf eine ebene Metallplatte 4 (Fig. 2¹) gelegt, die während ihrer Erhitzung eben bleibt, und ein geeignetes, flaches Gewicht wird auf die Oberseite der Glasplatten aufgebracht. Diese Anordnung wird dann in einen Ofen gebracht und vorzugsweise in einer trägen Atmosphäre beispielsweise aus Stickstoff oder einem Vakuum auf eine genügend hohe Temperatur erhitzt, so daß das ■ Glas erweicht und die Glasplatten sich verschmelzen. Dieses Schmelzverfahren kann man sich über das Gebiet erstrecken lassen, das durch die Signalelektrode 3 bedeckt wird, oder man kann es auf dem Teil der Glasplatten vornehmen, die . die Signalelektrode umgibt und der frei ist von einem leitenden Überzug. Zu diesem Zweck kann das Gewicht 5 die Form eines Ringes haben. Die Innenkante dieses Gewichts ist durch gestrichelte Linien 6 in Fig. 2 angegeben. Der Ring berührt ein Randgebiet der Platte 1, über das sich die Signalelektrode erstreckt.As shown in Fig. 1, the ■ target electrode contains two plates made of insulating material 1, 2, each of which consists of glass of a thickness of about ι to 2 mm and is made of glass of a suitable type, which is between the semiconducting lime Soda glass can vary to borosilicate glass. The two plates 1, 2 are flat and highly polished. One or both surfaces of the plates 1, 2 are or will be provided with a signal electrode 3 in any suitable manner, for example by spraying the surface while it is in a hot state with a solution of tin chloride, or one or both surfaces can be used the panels are provided with a grate or grid of conductive metal lines applied thereon by any method known in the art. The two glass plates are then united with the signal electrode between them or, where signal electrodes are provided on each plate, with the signal electrodes in contact with each other. In order to unite the plates 1, 2 with one another, they are preferably allowed to fuse with one another. For this purpose, the glass plates 1, 2 are placed on a flat metal plate 4 (Fig. 2 ¹ ) which remains flat during its heating, and a suitable, flat weight is applied to the top of the glass plates. This arrangement is then placed in an oven and preferably heated to a sufficiently high temperature in an inert atmosphere, for example of nitrogen or a vacuum, so that the glass softens and the glass plates fuse. This melting process can be made to extend over the area covered by the signal electrode 3, or it can be carried out on the part of the glass plates which . surrounds the signal electrode and which is free of a conductive coating. For this purpose the weight 5 can have the shape of a ring. The inner edge of this weight is indicated by dashed lines 6 in FIG. The ring touches an edge area of the plate 1 over which the signal electrode extends.

Anstatt die Platten 1, 2 in der in Fig. 1 dargestellten Weise miteinander zu verbinden, kann die Platte 2 im Querschnitt bogenförmig sein, wie in Fig. 3 dargestellt. Die konvexe Fläche der Platte kann dann auf der Platte 3 aufliegen, die auf der flachen Metallplatte 4 ruht. Die Anordnung wird dann in der oben bezeichneten Weise erhitzt, so daß das Glas erweicht und sich verschmelzt. Während des Erhitzungsprozesses wird die bogenförmige Platte 2 allmählich weich und biegt sich bis zum Anliegen an der Platte 3. Die Verwendung einer gebogenen Platte kann in mancher Hinsicht vor- τΆτλ^Ά^α sein, da sie die Neigung zur Blasenbildung herabsetzt, die durch die zwischen den Platten eingeschlossene Luft auftritt. Diese Neigung wird ebenfalls herabgesetzt, wenn die Erhitzung im Vakuum stattfindet.Instead of connecting the plates 1, 2 to one another in the manner shown in FIG. 1, the plate 2 can be arcuate in cross section, as shown in FIG. The convex surface of the plate can then rest on the plate 3, which rests on the flat metal plate 4. The assembly is then heated in the manner indicated above so that the glass softens and fuses. During the heating process, the arcuate plate 2 gradually softens and bends until it rests against the plate 3. The use of a curved plate can be advantageous in some respects, since it reduces the tendency for bubbles to form caused by the air trapped between the plates occurs. This tendency is also reduced if the heating takes place in a vacuum.

Die äußere Oberfläche einer der Glasplatten, beispielsweise 1, wird dann bezüglich der Dicke vorzugsweise dadurch reduziert, daß sie durch die normalen Schleifverfahren abgeschliffen wird, bis eine gewünschte Dicke der Platte erreicht ist. Die Dicke der Platte kann während der Schleifoperation dadurch bestimmt werden, daß man die elektrische Kapazität zwischen einer Elektrode von bekannter Fläche, die an der Schleiffläche angebracht wird, und der leitenden Signalelektrode, die zwischen die beiden Glasplatten eingelegt ist,The outer surface of one of the glass plates, e.g. 1, is then in terms of thickness preferably reduced by sanding it down using the normal sanding process, until a desired thickness of the plate is reached. The thickness of the plate can be changed during the grinding operation can be determined by considering the electrical capacitance between an electrode of known area to be attached to the grinding surface and the conductive signal electrode, which is inserted between the two glass plates,

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mißt. Wenn ein gewünschter Grad von Dicke erreicht ist, so wird die Schleiffläche in geeigneter Form poliert. Die Platte kann leicht bis zu der. Stärke von 0,025 ^mm abgeschliffen werden, und bei geeigneter Sorgfalt während der Schleifopera-' tion ist es möglich, daß ihre Dicke auf etwa 0,0025mm herabgesetzt wird. Diese äußerst dünne dielektrische Platte kann, da sie praktisch auf der anderen Platte dler Stärke, dlie etwa 1 bis 2 mmmeasures. When a desired degree of thickness is achieved, the abrasive surface is appropriately polished. The plate can easily be up to the. Thickness of 0.025 ^{mm can be} abraded, and with appropriate care during the grinding operation it is possible that their thickness can be reduced to about 0.0025 mm. This extremely thin dielectric plate can, as it is practically on the other plate of the thickness, dlie about 1 to 2 mm

to beträgt, wie vorher erwähnt, befestigt ist, ohne die große Sorgfalt und Geschicklichkeit gehandhabt, gereinigt und/ in einer Aufnahmeröhre befestigt werden, die die Handhabung einer Platte von 0,0025 mm Dicke erfordert. Ferner kann diese, da die so hergestellte Zielelektrode selbst tragend ist, direkt an einer Hülle befestigt werden, die z. B. aus eiiiem Glas besteht, das unter der eingetragenen Handelsmarke »Pyres« bekannt ist, obwohl sogar die Zielelektrode aus Kalk-Soda-Glas hergestellt sein kann. Mit der Signalelektxode wird ein elektrischer Kontakt durch einen Zungenstreifen 7 (Fig. 4) hergestellt, der mit der Signalelektrode verbunden ist und über die zwei Flächen der Platten, die miteinander verschmolzen sind, hinausragt. Falls es erwünscht ist, kann die Dicke beider Außenflächen der Platten 1, 2 bezüglich der Dicke reduziert werden, nachdem sie miteinander befestigt sind.to amount, as previously mentioned, is attached without the great care and skill handled, cleaned and / mounted in a pick-up tube that allows the handling of a plate 0.0025 mm thick. Furthermore, since the target electrode produced in this way can be self-supporting is to be attached directly to a shell z. B. consists of eiiiem glass that is registered under the The trademark »Pyres« is known, although even the target electrode is made of soda-lime glass can be made. Electrical contact is made with the signal electrode through a tongue strip 7 (Fig. 4), which is connected to the signal electrode and over the two surfaces of the plates that are fused together protrudes. If desired, the thickness can be both outer surfaces of the plates 1, 2 are reduced in thickness after they are joined together are attached.

Es ist möglich, daß das Verschmelzen der Glasplatten den Widerstand der Signalelektrode erhöht, wodurch ein unerwünscht hohes Schrotgeräusch in der Signalelektrode hervorgerufen wird. Um dieses zu vermeiden, kann eine Hilfssignalelektrode 8 (Fig. 4) verwendet werden, die an der Außenfläche der Zielelektrode entgegengesetzt zu der Fläche, die dünn geschliffen ist, angebracht wird. Eine derartige Hilfssignalelektrode besitzt eine gute Leitfähigkeit und wird mit dem Verstärker verbunden, zu dem die Signale geführt werden. Jedes Mosaikelement der Zielelektrode in einer solchen Anordnung hat die angemessene Kapazität in bezug auf die Signalelektrode mit hohem Widerstand.¹, während die letztere eine große Kapazität in bezug auf die Hilfssiignalelektrode mit kleinem Widerstand hat.It is possible that the fusing of the glass plates increases the resistance of the signal electrode, which causes an undesirably high level of shot noise in the signal electrode. To avoid this, an auxiliary signal electrode 8 (Fig. 4) can be used, which is attached to the outer surface of the target electrode opposite to the surface which is ground thin. Such an auxiliary signal electrode has good conductivity and is connected to the amplifier to which the signals are fed. Each mosaic element of the target electrode in such an arrangement has the appropriate capacitance with respect to the high resistance signal electrode. ¹ , while the latter has a large capacitance with respect to the auxiliary signal electrode with a small resistance.

Fig. 5 der Zeichnung gibt eine Fernsehaufnahme- . röhre wieder, die in eine Zielelektrode gemäß der Erfindung eingebaut ist. In dieser Figur hat die Röhre eine Ausführungsform zum Betrieb mit Kathoden-Potential-Stabilisation und besteht aus einer evakuierten Hülle 9, mit einer Kathode 10 im Hals'teil, einem Kathodenschkm 11, einer Beschleunigungsanode 12 und einer B<remselektrodle 13. Die Röhre wird normalerweise mit Fokussier- und Abtastmitteln versehen, die nicht dargestellt sind. Die in Fig. 1 dargestellte Zielelektrode ist nach einem der oben bezeichneten Verfahren hergestellt. Die Oberfläche der Zielelektrode ist mit einem Mosaik von leitenden Elementen 14 versehen, die photosensitiv sind und auf die ein optisches Bild durch die durchsichtige Signalelektrode 3 über ein optisches System, das bei 15 angegeben ist, projeziert wird. Die Zielelektrode gemäß der Erfindung kann natürlich auch in andere Aufnahmeröhrentypen eingebaut werden, und die dünne Glasplatte kann auch selbst die Mosaikelemente darstellen, die bei bestimmten Typen von Aufnahmeröhren benötigt werden.Fig. 5 of the drawing shows a television recording. tube again, which is inserted into a target electrode according to the Invention is incorporated. In this figure the tube has an embodiment for operation with Cathode potential stabilization and consists of an evacuated envelope 9, with a cathode 10 in Neck part, a cathode tube 11, an acceleration anode 12 and a bristle electrode 13. The tube is normally fitted with a focussing and sensing means which are not shown. The target electrode shown in Fig. 1 is produced by one of the processes described above. The surface of the target electrode is with provided with a mosaic of conductive elements 14, which are photosensitive and to which an optical image through the transparent signal electrode 3 through an optical system indicated at 15 is projected. The target electrode according to the invention can of course also be built into other types of pick-up tubes, and the thin glass plate itself can also represent the mosaic elements that are used in certain types of Pick-up tubes are required.

Claims

Patent claims:

1. A method of manufacturing a target electrode for electron discharge devices, characterized in that, with the interposition of an electrically conductive layer, two Plates made of insulating material are placed on top of one another and connected to one another and that then the thickness of one of the two plates is reduced.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the panels made of insulating material are made of glass.

3. The method according to claim 2 ·, characterized in that the plates are attached to one another in such a way that they can be fused together by heating.

4. The method according to claim 3, characterized in that the plates are characterized with one another be fused that one brings the plates on a flat metal plate and a weight is placed on the top plate and then the whole thing heated.

5. The method according to claim 4, characterized in that the weight is only on the Edge of the top plate rests.

6. The method according to claims 3 to 5, characterized in that one of the plates has an arc shape in cross section and the arrangement is made so that it rests with a convex surface on the other plate during the heating of the plates, so that during ^{1 of} the Heating the curved plate bends and rests on the other plate.

7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the thickness of a or both plates are reduced by a grinding process.

8. The method according to claims 1 to 7, characterized in that the electrically conductive layer is applied to one or both plates when the plates are placed one on top of the other.

9. According to the method according to claims ι to 8 produced target electrode, characterized in that a second signal electrode on one of the outer surfaces of the target electrode is appropriate.

ι o. Electron discharge device, characterized in that this one according to the Process according to claims 1 to 8 produced, in particular contains a target electrode configured according to claim 9.

1 sheet of drawings

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