NO134847B - - Google Patents

Description

Bildeforsterker av fast stoff.

Foreliggende oppfinnelse angår en bildeforsterker av fast stoff med plateforme-

de, atskilte, i ett plan anordnede luminescenselementer som er følsomme for elektriske felter, og som hver er tilforordnet minst to fotoledende elementer, på den måte at en av impedansen i de tilforordnede fotoledende elementer bestemt del av den vekselspenning som tilføres bildeforsterkerens elektroder, opptrer over luminescenselementet.

Det er kjent at følsomheten av en bildeforsterker av fast stoff kan økes når de fotoledende elementer forspennes med en konstant likespenning. En slik forspenning kan oppnåes ved at to fotoledende elemen-

ter, som er tilforordnet samme luminescenselementer er forbundet med en likespenningskilde, hvis elektriske midtpunkt er forbundet med en utgangsklemme i en vekselspenningskilde, hvis annen utgangsklemme er forbundet med luminescensele-mentets elektrode. Det er også kjent at hver av de to fotoledende elementer over en likeretter er forbundet med samme utgangsklemme på vekselspenningskilden, hvilken likeretter sett fra utgangsklemmen har motsatt sperreretning.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en bildeforsterker av fast stoff av den ovenfor nevnte art, som også har større følsomhet, men som ikke krever an-

dre ytre hjelpemidler enn vekselspenningskilden.

Det har vist seg at et av et finfordelt fotoledende materiale og et som bindemid-

del anvendt elektretmateriale bestående,

fotoledende element ved elektrisk polarisering av elektretmaterialef for en veksel-strøm med ikke for lav frekvens, kan brin-

ges i en asymmetrisk ledningstilstand. Den retning i hvilken strømmen derved slippes best igjennom er den retning som er motsatt det elektriske felt som har tilveiebragt polariseringen.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den kjennsgjerning at ved anvendelse av slike polariserte, fotoledende elementer i en bildeforsterker av fast stoff og ved riktig valg av polariseringsretningen av disse elemen-

ter, oppnås den tilstrebede hensikt ifølge oppfinnelsen.

Ifølge oppfinnelsen inntar de av et finfordelt fotoledende materiale og et som bindemiddel anvendt elektretmateriale bestående, fotoledende elementer, på grunn av elektrisk polarisering av elektretmaterialet, en asymmetrisk ledningstilstand og en gruppe til samme luminescenselement tilforordnede fotoledende elementer har sett fra luminescenselementet, motsatt polariseringsretning.

Når i en bildeforsterker av fast stoff ifølge oppfinnelsen et og samme lyselement er tilforordnet mer enn to fotoledende elementer, er fortrinnsvis såvidt mulig til-nærmet like mange av disse tilforordnede elementer polarisert i den ene som i den annen retning.

Elektretmaterialet i de fotoledende elementer består fortrinnsvis av litiumholdlg glassemalje som danner 10 til 30 % av det fotoledende elements volum. Det fotoledende materiale i disse elementer består fortrinnsvis av en chalcogenid av kadmium, særlig kadmiumsulfid, som er aktivert med 2,10—<4> g. at. kobber og 1,9.IO-<4> g. at. gallium pr. grammolekyl kadmiumsulfid. Ved chal-cogenider av kadmium forståes her forbindelser av kadmium og svovel, selen og tell-ur, men ikke polonium.

Noen utførelseseksempler på oppfinnelsen skal forklares nærmere under hen-visning til tegningen. Fig. 1 viser et skjematisk tverrsnitt gjennom en del av en bildeforsterker av fast stoff ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser også i tverrsnitt en del av en annen utførelse av en bildeforsterker av fast stoff ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser en del av en maske som anvendes for polarisering av de fotoledende elementer i en forsterker ifølge fig. 2. Fig. 4 viser en del av et tverrsnitt av en bildeforsterker av fast stoff ifølge oppfinnelsen hvor i motsetning til utførelsen ifølge fig. 1 og 2, de fotoledende elementer er anordnet elektrisk parallelt med lumin-escenselementene. Fig. 5 viser et grunnriss av en del av en bildeforsterker av fast stoff hvis sammensetning tilsvarer den som er vist på fig. 4, hvor imidlertid den innbyrdes stilling av de motsatt polariserte, fotoledende elementer er forskjellige. Fig. 6 viser en del av en maske som anvendes ved polarisering av en forsterker ifølge fig. 5.

Den på fig. 1 viste bildeforsterker av fast stoff inneholder en glassplate 1 som er forsynt med et gjennomsiktig sjikt 2, som danner bildeforsterkerens ene elektrode. Sjiktet 2 kan f. eks. bestå av på-dampet metall eller ledende tinnoksyd. På elektroden 2 er anbragt et elektroluminescerende sjikt 3 med en tykkelse på 50 til 100 u. Sjiktet 3 inneholder 20 volumprosent kobber- og aluminiumaktivert sinksulfid og 80 volumprosent blyfri glassemalje.

På det elektroluminescerende sjikt 3 befinner det seg et ugjennomsiktig sjikt 4 med en tykkelse på noen mikron, og som består av et lysreflekterende materiale, f. eks. titandioksyd eller magnesiumoksyd eller av et materiale som i høy grad absor-berer lys, f. eks. svart glass. På dette mellomsjikt 4 er anbragt et antall innbyrdes adskilte hjelpeelektroder 5, hvis utstrekning vinkelrett på tegningsplanet ikke overskrider utstrekningen i tegningens plan. Disse hjelpeelektrode-elementer 5, som samtidig danner øer, kan bestå av på-dampet eller på annen måte avleiret metall, f. eks. aluminium, hvis tykkelse kan være noen mikron. Bredden av mellomrom-mene 9 mellom to til hverandre grensende hjelpeelektrode-elementer er ca. 200 \ i. Elektrodeelementene 5 ligger i rekker ved siden av hverandre i en retning på tvers av tegningens plan. På sjiktet 4 med hjelpeelektrode-elementene 5 er anbragt et antall isolerende, av sintret glasspulver bestående ribber 6 med innbyrdes lik avstand, hvilke ribber også strekker seg på tvers av tegningens plan, og mellom ribbene er anordnet spor. Disse spor strekker seg langs midten av en rekke hjelpeelektrode-elementer og inn til elektrodeelementene. Ribbene 6 smalner mot ytterkanten på sådan måte at veggene i et spor 7 danner en vin-kel på ca. 60° med hverandre, og har en høyde på ca. 0,5 mm og en innbyrdes midt-avstand på ca. 0,8 mm. De flate topper av ribbene 6 har en bredde på ca. 200 u. og er forsynt med en sammenhengende, linjeformet elektrode 8.

Ribbene 6 med elektrodene 8 og de mellom ribbene beliggende deler av hjelpe-elektrodene 5 og det ugjennomsiktige sjikt 4 er overtrukket med et jevnt tykt, fotoledende sjikt 10 (tykkelse 70 til 80 ^), og som består av 90 til 70 volumprosent, fortrinnsvis 80 voldumprosent finfordelt, fotoledende kadmiumsulfid eller kadmium-selenid og 10 til 30 volumprosent elektretmateriale, som dessuten er virksomt som bindemiddel. Elektretmaterialet er fortrinnsvis en blyfri, litiumholdig glassemalje.

En godt egnet sammensetning (i mol-prosent) for en slik emalje er f. eks.: Li20 15 %, K20 7,5 %, CaO 10,5 %, SrO 4,5 %, ZnO 10,3 %, Ti02 2,8 %, A1903 2,3 %, Si09 18,8 %, B20., 28,3 %.

Ved en bildeforsterker av fast stoff med ovennevnte oppbygning er hver del av sjiktet 3 som danner et elektroluminescerende element, anordnet direkte under et hjelpeelektrodeelement 5 og elektrisk tilforordnet to fotoledende elementer. De fotoledende elementer dannes av de deler av sjiktet 10 som fra vedkommende hjelpeelektrode-element 5 strekker seg til den nærmest liggende elektrode 8. På fig. 1 er f. eks. det elektroluminescerende element 11 tilforordnet de fotoledende elementer 12 og 13.

De fotoledende elementer som er tilforordnet samme elektroluminescerende

element, er elektrisk polarisert således at sett fra det elektroluminescerende element er polariseringsretningene motsatt. Dette betyr at sett fra bunnen av et spor 7 er

polariseringsretningen av den del av sjiktet 10 som befinner seg på den ene side-

vegg av sporet, motsatt den del av side-veggen som befinner seg på den annen si-devegg. Dessuten er polariseringsretningen således valgt at sett fra en linjeformet elektrode 8 er de to deler av sjiktet 10 som befinner seg på ribbens 2 sider polarisert i samme retning. For tydelighets skyld er på fig. 1 polariseringsretningen i de forskjellige deler av sjiktet 10 angitt med en pil.

For drift av den beskrevne bildeforsterker blir vekselspenningskilden 14 på den ene side tilsluttet elektroden 2 og på den annen side til alle elektroder 8. De motsatte polariseringsretninger i de fotoledende elementer som er tilforordnet samme elektroluminescerende element øker følsomheten uten denne polarisering.

Ved fremstilling av den beskrevne bildeforsterker kan det fotoledende sjikt 10 tilveiebringes ved at der over ribbene 6 spres en suspensjon av fotoledende korn og glassemaljepulver i en organisk væske, f. eks. butylacetat til et tynt sjikt, og dette sjikt opphetes derefter i ca. 3 minutter ved ca. 600° C. Det således fremstilte, fotoledende sjikt er ikke polarisert. Den ønskede polarisering kan foretas på den måte at der mellom efter hverandre følgende elektroder 8 ved hjelp av en likestrømskilde 15, påtrykkes en passende valgt likespenning samtidig som sjiktet utsettes for belysning og gjøres mer eller mindre ledende, samtidig som det bringes på en temperatur av ca. 120° C. Denne temperatur kan i enkelte tilfelle oppnås ved dissipering av elektrisk energi i sjiktet, når elektrodene 8 tilføres en tilstrekkelig høy likespenning, og be-lysningsintensiteten er tilstrekkelig stor til å gjøre sjiktet 10 godt ledende. Selvsagt må ikke gjennomslagsspenningen overskrides. Sjiktet blir derfor fortrinnsvis bragt på den ønskede temperatur ved varmetilfør-sel utenfra. Polariseringen av sjiktet 10 av den ovenfor beskrevne bildeforsterker kan på sistnevnte måte foretas ved hjelp av en likespenning på ca. 650 volt under samtidig belysning med hvitt lys (belysningsstyrke ca. 20 lux), og behandlingsvarigheten er ca. 5—10 sekunder. Under normale betin-gelser opprettholdes polariseringen ukevis uten merkbar forringelse. Det viser seg at en spontan depolarisering praktisk talt ikke opptrer. Hvis efter lang tid en forringelse av polariseringen av det fotoledende sjikt 10 skulle opptre, så kan polariseringen bringes istand igjen på ovenfor beskrevne må-te. Av hensyn hertil er det ved fremstillingen av bildeforsterkeren fordelaktig bare å forbinde annenhver en av elektrodene 7 med varig elektrisk forbindelse, idet de to grupper elektrodeelementer under forsterkerens drift er forbundet elektrisk med hverandre, og denne forbindelse brytes ved polarisering av det fotoledende sjikt 10. Dette kan oppnås ved at f. eks. elektrodene 8 er gruppert i form av to i hverandre gri-pende, kamformede enheter, idet forbin-delsesdelen for tinnene i den ene kam strekker seg langs en ende av ribbene 6, og forbindelsen av tinnene i den annen kam strekker seg langs den annen ende av ribbene 6. Disse forbindelser kan bestå av samme materiale og utformes på samme måte som elektrodene 8 på ribbene 6. Hver kam 8 har en tilslutningsklemme som på fig. 1 er betegnet med 16, resp. 17, hvilke klemmer ligger på forsterkerens sidekan-ter. For polarisering blir likestrømskilden 15 påtrykket mellom disse klemmer, mens klemmene er forbundet med hverandre og under normal drift med en klemme av ma-tevekselsspenningskilden 14.

Ved bildeforsterkeren av fast stoff i-følge fig. 2 dekker et sjikt 24 som absorbe-rer eller reflekterer lys, det elektroluminescerende sjikt 23, som er anbragt på en flat elektrode 22, som er understøttet av en glassplate 21. Så langt er forsterkeren iføl-ge fig. 2 lik forsterkeren ifølge fig. 1.

På dekksjiktet 24 befinner seg et tynt mellomsjikt 33, som består av et mer eller mindre ledende materiale, f. eks. grafitt, metall eller tinnoksyd og har tilstrekkelig liten tykkelse til å sikre en forholdsvis stor elektrisk motstand. På dette sjikt 23 er de fotoledende elementer av bildeforsterkeren anbragt i form av et flatt sjikt 30 med en tykkelse på ca. 100 til 300 yi, og en slik bildeforsterker er særlig godt egnet til be-arbeidelse av røntgen- eller andre harde stråler. Sammensetningen av sjiktet 30 tilsvarer sjiktet 10 i utførelseseksemplet iflg. fig. 1.

På det fotoledende sjikt 30 er anbragt bildeforsterkerens annen elektrode som dannes av et gjennomsiktig, ledende sjikt 28, som består av metall eller et ledende oksyd.

Det fotoledende sjikt 30 har et stort antall enkeltdeler som i sjiktets tykkelses-retning annenhver en er motsatt polarisert og således sett fra det elektroluminescerende sjikt 23 har motsatte gjennomslipnings-retninger. Ved denne oppbygning sikres at under drift hvor elektrodene 22 og 28 er forbundet med utgangsklemmene av en vekselspenningskilde 31, vil et element i det elektroluminescerende sjikt 23 mates over motsatt polariserte elementer i det fotoledende sjikt 30. Det fremgår herav at den elektriske motstand av sjiktet 33 målt i sitt plan, ikke må være for liten for å hin-dre uskarphet av konturene som følge av strømstyringen i dette mellomsjikt. Sjiktet 33 er imidlertid nødvendig for å kunne polarisere det fotoledende sjikt 30 på den måte at der oppstår områder som annet hvert er motsatt polarisert. En slik polarisering kan utføres på følgende måte: På elektroden 28 legges en maske 34 med et stort antall avvekslende lysgjennomtren-gelige og lysugjennomtrengelige flater 35, f. eks. i mønster som et sjakkbrett. Fig. 3 viser i sterkt forstørret målestokk en del av en slik maske, som f. eks. er dannet av en fotografisk transparent. Dimensjonene av flaten 35 er f. eks. ca. 200 x 200 \ i. Det fotoledende sjikt 30 oppvarmes til en temperatur på ca. 120° C og belyses så med hvitt lys (belysningsstyrke 10 til 20 lux) gjennom denne maske, men dessuten elektroden 28 og mellomsjiktet 33 tilsluttes en likespenningskilde 32 på 300 til 400 volt. Under disse forhold, hvor spenningen mellom elektroden 28 og mellomsjiktet 33 opprettholdes i 10 til 15 sekunder, blir av det fotoledende sjikt 30 de elementer som befinner seg under de gjennomsiktige flater av masken 34 polarisert. Polariserings-strømmen kan i sjiktet 33 føre til et slikt spenningsfall at det fotoledende sjikt 30 ikke polariseres tilstrekkelig, særlig i de deler som ligger lengst fra den for forbindelsen med spenningskilden 32 frittliggen-de kant av mellomsjiktet 33. I dette tilfelle er det ønskelig ikke å polarisere alle under de gjennomsiktige flater av masken 34 liggende elementer av sjiktet 30 samtidig. Dette kan tilveiebringes på den måte at bare en del av de gjennomsiktige flater av masken 34 kaster lys på det fotoledende sjikt.

Dette kan f. eks. skje på den måte at der over den stillestående maske 34 an-ordnes en annen maske 36, som bare er forsynt med en enkelt slissformet åpning eller gjennomsiktig del 37, og som kan beveges over masken 34 i en retning på tvers av slissens 37 lengderetning. Bevegelseshastig-heten blir valgt slik at hver del av masken 34 belyses 10 til 15 sekunder.

Etter denne polarisering av de elementer i det fotoledende sjikt 30, som befinner seg under de gjennomsiktige flater av masken 34, blir denne maske forskjøvet på den måte at de allerede polariserte elementer av det fotoledende sjikt ligger under de ugjennomsiktige flater, mens de ennu ikke polariserte, dvs. de ennu ikke belyste elementer av det fotoledende sjikt kommer til å ligge under de gjennomsiktige flater av masken 34. I denne stilling av masken 34 foretas polarisering ifølge ovenfor nevnte fremgangsmåte. I dette tilfelle tilsluttes imidlertid elektroden 28 og mellomsjiktet 33 omvendt til spenningskilden 32. Som føl-ge derav blir de ved den første behandling ikke polariserte elementer av det fotoledende sjikt 30 polarisert i en retning som er motsatt polariseringsretningen i de elementer som ble polarisert ved første behandling.

Ved de i fig. 4 og 5 viste utførelsesek-sempler er, i motsetning til de ovenfor beskrevne utførelseseksempler, de fotoledende elementer koblet elektrisk parallelt med de fotoluminescerende elementer.

Bildeforsterkeren ifølge fig. 4 inneholder en gjennomsiktig bæreplate 41, på hvilken er anbragt en plan, gjennomsiktig elektrode 42 og et elektroluminescerende sjikt 43, som er dekket av et ugjennomsiktig mellomsjikt, eventuelt sammen med et lysreflekterende sjikt. Dette eller disse sjikt er betegnet med 44. Så langt er oppbygnin-gen ved de ovenfor beskrevne utførelses-eksempler.

På mellomsjiktet 44 er med samme innbyrdes avstand på ca. 1500 til 2400 u på tvers av tegningens plan anbragt rekker av fra hverandre isolerte hjelpeelektrode-elementer 55, som f. eks. består av metall-flater med en tykkelse på noen mikron. Disse hjelpeelektrodeelementer har i en retning tvers på tegningen plan en utstrekning som ikke er større enn den innbyrdes avstand mellom til hverandre grensende rekker.

De kanter av hjelpeelektrodeelementene som vender mot hverandre i etter hverandre følgende rekker og deres mellomrom er overlappet av fotoledende baner 50, som strekker seg i rekkenes lengderetning. Banene 50 har en tykkelse på 50 til 30 [ i og består av et fotoledende materiale, f. eks. aktivert kadmiumsulfid, i et bindemiddel i form av et virksomt elektretmateriale. Sammensetningen er f. eks. den samme som for de fotoledende sjikt 10 og 30 i ut-førelseseksemplene ifølge fig. 1 og 2. På de ikke dekkede deler av hjelpeelektrodeelementene 55 og eventuelt også på kanten av de tilgrensende fotoledende baner 50 er anbragt baner 46 av isolasjonsmateriale eller motstandsmateriale, som hver på oversiden forsynes med en strimmelformet elektrode 48. Banene 46 kan f. eks. bestå av etoksy-lin- eller polyesterharpkis, og også poly-etrafluoretylen er et egnet materiale. De fotoledende baner 50 er alle polarisert i samme retning P på tvers av lengderetnin-gen av banene og parallelt med mellomsjiktet 44.

For drift av bildeforsterkeren blir annen hver av elektrodene 48 forbundet med hverandre hvis dette ikke allerede er gjort på forhånd. De således dannede to grupper av elektrodeelementer blir tilsluttet utgangsklemmene på en vekselspenningskilde 54. Elektroden 42 behøver ikke tilsluttes denne kilde. Hensikten med denne flate elektrode 42 er at den skal tilveiebringe en elektrisk feltstyrke i det elektroluminescerende sjikt 43 mest mulig på tvers av dette sjikts plan. Den vekselspenning som legges mellom to etter hverandre følgende elektroder 48 fremkaller en delvekselspenning mellom hjelpeelektrodeelementene 55 i en rekke, og den nærmest liggende rekke, idet amplituden av denne spenning er avhengig av ledningsevnen av de deler av den mel-lomliggende fotoledende bane 50 som for-binder disse hjelpeelektrodeelementer. En større lokal ledningsevne av en bane 50 gir som følge av sterkere lokal belysning en mindre delvekselspenning. Denne delvekselspenning frembringer under vedkommende hjelpeelektrodeelementer 55 til denne proporsjonal elektrisk feltstyrke i det elektroluminescerende sjikt 43. Feltstyrken i et elektroluminescerende element under et bestemt hjelpeelektrodeelement 55 er således avhengig av belysningen av den del av en tilgrensende fotoledende bane 50, som ligger på kanten av vedkommende hjelpeelektrodeelement, dvs. to fotoledende elementer som ligger i hver sin av de to fotoledende baner på hver side av vedkommende hjelpeelektrodeelement. Feltstyrken i et elektroluminescerende element som på fig. 4 er betegnet med 49 styres f. eks. av de fotoledende elementer 51 og 52. Da de fotoledende baner 50 alle er polarisert i samme retning P, er disse fotoledende elementer tilforordnet samme elektroluminescerende element, sett fra vedkommende elektroluminescerende element, polarisert i motsatte retninger.

Fig. 5 viser et utførelseseksempel hvor en del av bildeforsterkeren er vist i grunnriss og adskiller seg fra utførelseseksemplet i fig. 4 ved at hvert hjelpeelektrodeelement består av to ved siden av hverandre liggende, adskilte flater 55a og 55b, og at etter hverandre følgende deler av hver fotoledende bane 50 er motsatt polarisert. Polariseringen i en retning er antydet med pilen Q og i den annen retning med pilen R. Områdene med motsatt polariseringsretning er valgt slik at på kanten av hver hjelpeelektrodeflate 55a og 55b ender alltid to områder med motsatt polariseringsretning. Den elektriske feltstyrke i et elektroluminescerende element, dvs. et område av

sjiktet 43 under en hjelpeelektrodeflate 55 og den dermed, ved hjelp av en del av den fotoledende bane 50 forbundne hjelpeelektrodeflate 55b styres da ved hjelp av nevnte del av vedkommende fotoledende bane 50. Denne del inneholder således to i motsatt retning polariserte, fotoledende elementer. Den beskrevne polarisering av de fotoledende deler av bildeforsterkeren ifølge fig.

4 og 5 er den samme som ved de foregående

eksempler, nemlig at en tilmålt likespenning påtrykkes vedkommende fotoledende deler, mens deres motstand samtidig minskes ved belysning, og elementene bringes på en høyere temperatur, f. eks. 110° C. Når banene 46, hvis elementer danner forkob-lingsimpedanser for de parallellkoblede fotoledende og elektroluminescerende elementer, består av isolasjonsmateriale og er således hovedsakelig en virksom kapasitet, er det praktisk talt umulig å oppnå den for polariseringen nødvendige, elektriske feltstyrke i de fotoledende elementer ved å leg-ge en likespenning mellom etter hverandre følgende elektroder 39. I dette tilfelle må polariseringen av de fotoledende elementer skje ved fremstillingen av bildeforsterkeren, nemlig før banene 46 med elektrodene 48 anbringes. For påtrykning av polarise-ringslikespenningen blir f. eks. en hjelpe-bærer med linjeformede elektroder anbragt på sådan måte at hver av de lin jef ormede

elektroder strekker seg over en rekke hjelpeelektrodeelementer 55, resp. 55a og 55b, og står i elektrisk forbindelse med disse. Disse lin jef ormede elektroder er avvekslende forbundet med hverandre og danner således to grupper av elektrodelinjer som tilsluttes en likespenningskilde. For å tilveiebringe fotoledende baner 50 som alle er polarisert i samme retning P (utførelsesek-semplet ifølge fig. 4), blir f. eks. først banene med ulike tall belyst, mens banene med like tall blir dekket av en maske. Etter polariseringen av disse baner med ulike tall blir likespenningskilden byttet om på de to grupper av elektrodelinjer, hvoretter banene med like tall blir belyst, idet de allerede polariserte baner dekkes av en maske. For polarisering av de fotoledende elementer i utførelseseksemplet ifølge fig. 5 anvendes en maske 60 med avvekslende gjennomsiktige og ugjennomsiktige baner, slik som vist på fig. 6. Bredden av disse baner er praktisk talt lik halve lengden av hjelpeelektrodef låtene 55a og 55b. Ved hjelp av denne maske blir f. eks. først et første sett av de elementer som befinner seg på tvers av de fotoledende baner, belyst, mens de andre elementer dekkes av maskens ugjennomsiktige baner. Etter po-

lariseringen av de belyste elementer blir masken forskjøvet med en banebredde, slik at deretter de andre elementer i de foto-

ledende baner belyses og polariseres, mens de allerede polariserte elementer dekkes.

Ved siste polarisering blir likestrømskildens tilslutning til hjelpebærerens elektroder ombyttet.

Ulempen ved ovennevnte fremgangs-

måte er at polariseringen av de fotoledende elementer eventuelt avtar i tidens løp og ikke, eller praktisk talt ikke kan gjenopp-

rettes i den ferdige bildeforsterker, da iso-

leringen av banene 46 umuliggjør påtryk-

ningen av polariseringsspenningen på hjelpeelektrodeelementene 50, resp. 55a og 55b. Av denne grunn er det å foretrekke å foretrekke å utforme banene 46 slik at de er mer eller mindre ledende eller kan gjø-

res ledende. Det første lar seg oppnå på

den måte at det anvendes et ledende mate-

riale, f. eks. ledende kadmiumsulfid eller grafitt, i et isolerende bindemiddel f. eks.

en celluloselakk eller de ovennevnte etok-

sylen- eller polyesterharpiks som materiale for banene 46. Ledningsevnen av banene 46

må imidlertid i disse baners lengderetning ikke være for stor. Det er derfor å foretrek-

ke for banene 46 å anvende et materiale som ved normal drift av forsterkeren har en stor spesifikk motstand som imidlertid ved hjelp av særskilte hjelpemidler kan minskes midlertidig. Dette kan oppnås ved at der for banene 46 benyttes et motstands-

materiale som ved værelsestemperatur har stor motstand og en sterk negativ tempe-raturkoeffisient for den spesifikke mot-

stand. Ved hjelp av den ved polariseringe-

ne nødvendige, økede temperatur på ca. 120

<0> C kan ved polariseringen motstanden av banene 46 gjøres tilstrekkelig liten for ved hjelp av en rimelig likespenning mellom de etter hverandre følgende elektroder 48 å tilveiebringe en tilstrekkelig elektrisk felt-

styrke i de fotoledende elementer. For ba-

nene 46 kan i dette tilfelle anvendes be-

stemte oksydiske materialer, f. eks. på basis av ferritter eller jernoksyd med en tilset-

ning av titanoksyd eller på basis av nikkel-

oksyd med en tilsetning av litiumoksyd.

Hvis nødvendig kan en liten mengde vann-

glass anvendes som bindemiddel. Fortrinns-

vis blir den for polariseringen ønskede min-

skede elektriske motstand i banene 46 opp-

nådd ved at der i disse baner innføres et fotoledende materiale, og banene bestråles med en egnet stråling som øker lednings-

evnen. Naturligvis må da utformningen av banene 46 være slik at deres motstand ved normal drift av bildeforsterkeren ikke eller bare i liten grad påvirkes av det strålings-

bilde som skal behandles av forsterkeren.

Dette kan oppnås på den måte at banene

forsynes med en avskjermning av det pri-

mære strålingsbilde når dette bilde i det minste dannes av stråling i det synlige spektrum og/eller tilgrensende spektral-

område, f. eks. ved at banene overtrekkes med svart lakk. Den nødvendige avskjerm-

ning av banene 46 kan for størstedelen oppnås ved at elektrodene 48 er utført med slik tykkelse at de er ugjennomsiktige for synlig lys. Den ønskede ledningsevne av banene 46 ved polariseringen av de foto-

ledende elementer 50 kan da skje ved strå-

ler som gjennomtrenger denne avskjerm-

ning, f. eks. røntgenstråler. Ved en annen utførelsesform av banene 46 består disse av et fotoledende materiale, f. eks. et ma-

teriale som benyttes ved de fotoledende ba-

ner 50, idet imidlertid følsomheten er be-

tydelig mindre enn for sist nevnte mate-

riale. Ved normal bruk av forsterkeren oppstår i banene 46 bare en liten fotoled-ningsevne, og ved polariseringen blir ba-

nene 46 bestrålt med så stor styrke at deres motstand økes betydelig.

En slik lav følsomhet av det fotole-

dende materiale i banene 46 i motsetning til følsomheten for materialet i banene 50

kan f. eks. oppnås ved at der anvendes mindre aktivering eller ingen koaktivator.

Ved polariseringen må banene 46 belyses

sterkt, mens dessuten den ene rekke eller de andre rekker av elementer av fotoleden-

de baner 50 må belyses mindre sterkt. Dette lar seg gjøre ved hjelp av en sterk lyskilde og en maske som er helt gjennomsiktig på

stedet for banene 46, helt ugjennomsiktig på stedet for én rekke av elementene av banene 50, og bare delvis gjennomsiktig for det innfallende lys på stedet for den annen rekke av elementene. De sistenevnte ele-

menter kan derved polariseres. Ved en bildeforsterker hvor den mulighet foreligger å minske motstanden i banene 46 delvis av hensyn til polariseringen, anvendes for polariseringen en likespenningskilde 56 (fig.

5) som tilsluttes to grupper elektroder 48

ved hjelp av en kommutator 57 som under forsterkerens normale drift er tilsluttet vekselspenningskilden 54. Det er således alltid mulig å bringe en eventuell forringet polarisering av de fotoledende elementer 50

til den riktige verdi igjen.

Claims (11)

1. Bildeforsterker av fast stoff med plateformede, atskilte, i ett plan anordnede luminescenselementer som er følsomme for elektriske felter, og som hver er tilforordnet minst to fotoledende elementer, på den måte at en av impedansen i de tilforordnede fotoledende elementer bestemt del av den vekselspenning som tilføres bildeforsterkerens elektroder (2, 5, 8), opptrer over et luminescenselement (3), karakterisert ved at de av et finfordelt fotoledende materiale og et som bindemiddel anvendt elektretmateriale, bestående fotoledende elementer (12, 13), på grunn av elektrisk polarisering av elektretmaterialet, inntar en asymmetrisk ledningstilstand, og at en gruppe til samme luminescenselement (11) tilforordnede fotoledende elementer, sett fra luminescenselementet, har motsatt polariseringsretning.

2. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 1, karakterisert ved at i en gruppe fotoledende elementer som er tilforordnet samme luminescenselement, er antall elementer polarisert i en retning så langt som mulig lik det antall elementer som er polarisert i den annen retning.

3. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 1 eller 2, hvor de fotoledende elementer har profil av et antall parallelle mot ytterkant avsmalnende isolasjonsrib-ber som med sin basis vender mot de til et sluttet sjikt sammenføyede luminescenselementer, hvilket sjikt på den side som vender fra ribbene er forsynt med en gjennomsiktig elektrode, idet en annen elektrode består av en ledende bane, som for-binder de fotoledende elementer på ytterkanten av ribbene, karakterisert ved at de fotoledende elementer som danner en vegg i et spor mellom to etter hverandre føl-gende ribber, er motsatt polarisert i forhold til de elementer som danner sporets annen vegg.

4. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 1 eller 2, hvor luminescenselemen-tene danner en del av et sluttet sjikt av luminescerende materiale, hvilket sjikt på den ene side er forsynt med et gjennomsiktig, ledende sjikt, og på den annen side ved mellomlegg av et tynt, for luminescenslyset praktisk talt ugjennomsiktig sjikt, er forsynt med sjiktlignende fotoledende elementer i parallelle baner med samme innbyrdes avstand, hvilke baner ved kantene er elektrisk forbundet ved innbyrdes adskilte, ledende, flate hjelpeelektrodeelementer, hvis utstrekning i banenes lengderetning ikke er større enn utstrekningen på tvers av denne retning, og at elektrodene for tilførsel av matevekselspenningen er dannet av linjeformede elektroder som hver strekker seg over en rekke hjelpeelektrodeelementer, parallelt med de baner som dannes av de fotoledende elementer og er adskilt fra disse ved hjelp av et motstandsmateriale, karakterisert ved at disse elektroder avvekslende er elektrisk ledende forbundet med hverandre, idet de fotoledende baner i sitt plan og på tvers av sin lengderetning er polarisert i samme retning.

5. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 1 eller 2, hvor luminescenselemen-tene danner en del av et sluttet sjikt av luminescensmateriale som på én side er forsynt med et gjennomsiktig, ledende sjikt og på den annen side ved mellomlegg av et tynt, for luminescenslyset praktisk talt ugjennomsiktig sjikt, er forsynt med sjiktlignende sammenføyede fotoledende elementer i form av parallelle baner med samme innbyrdes avstand, hvilke baner ved kantene er elektrisk forbundet ved innbyrdes adskilte, ledende flate hjelpeelektrodeelementer, hvis utstrekning i banenes lengderetning ikke er større enn utstrekningen på tvers av denne retning, og at elektrodene for tilførsel av matevekselspenningen er dannet av linjef ormede elektroder som hver strekker seg over en rekke hjelpeelektrodeelementer, parallelt med de baner som dannes av de fotoledende elementer og er adskilt fra disse ved hjelp av motstandsmateriale, hvilke linjef ormede elektroder avvekslende er forbundet med hverandre, karakterisert ved at hver fotoledende bane består av avvekslende, på tvers av baneretningen stående elementer med motsatt polariseringsretning.

6. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 4 eller 5, karakterisert ved at mot-standsmaterialet mellom linjef ormede elektroder og de under disse liggende hjelpeelektrodeelementer inneholder et for rønt-genstråler følsomt, fotoledende materiale og er forsynt med en for synlig lys ugjen-nomtrengelig avskjermning.

7. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 4 eller 5, karakterisert ved at elektrodene er gjennomsiktige, og at mot-standsmaterialet mellom de linjef ormede elektroder og de underliggende hjelpeelektrodeelementer inneholder et fotoledende materiale, hvis følsomhet er betydelig mindre enn følsomheten av de fotoledende elementer.

8. Bildeforsterker av fast stoff ifølge en av de foregående påstander, karakterisert ved at elektretmaterialet består av litiumholdig glassemalje.

9. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 8, karakterisert ved at glassemål-jen danner 10—30 volumprosent av materialet i de fotoledende elementer.

10. Bildeforsterker av fast stoff ifølge en av de foregående påstander, karakterisert ved at det fotoledende materiale er en chalkogenid av kadmium.

11. Bildeforsterker av fast stoff ifølge påstand 10, karakterisert ved at det fotoledende materiale består av kobber- og gal-liumaktivert kadmiumsulfid.