Przedmiotem wynalazku jest lampa te¬ lewizyjna o wysokiej prózni, zaopatrzona w urzadzenie do elektrostatycznej koncen¬ tracji elektronów i elektrostatycznego od¬ chylania ich. Znamienna cecha lampy we¬ dlug wynalazku jest odpowiednie wykona¬ nie narzadów do koncentracji elektronów.Do tego celu stosuje sie dwie soczewki zbie¬ rajace, umieszczone jedna za druga, wy¬ twarzajace obraz emitujacej powierzchni katody lub przekroiju wiazki promieni, le¬ zacego bezposrednio kolo powierzchni ka¬ tody. W lampie wedlug wynalazku nie trzeba odwzorowywac otwomi przeslony i wobec tego nie sa potrzebne specjedne na¬ rzady do koncentracji wstepnej. Wielkosc sladu wiazki na ekranie mozna zmieniac przez zmiane katów zalamania obu 'socze¬ wek, które zasadniczo w«ten sposób zosta¬ ja nastawione, ze w lampie wedlug wyna¬ lazku soczewka pierwsza, liczac od katody, sama jedna nie daje na ekranie rzeczywi¬ stego obrazu katody, lecz wytwarza jedynie obraz urojony. Dopiero soczewka druga daje ostry obraz rzeczywilsty katody na ekranie.Znane sa lampy telewizyjne bardzo zblizone pod wzgledem konstrukcyjnym do lampy wedlug wynalazku, przedstawionej na fig. 1 rysunku. Np. we francuskim pa¬ tencie nr 45 110 opisane jest dokladnie za¬ stosowanie dwóch soczewek, z których pierwsza wytwarza jedynie urojony obraz posredni. Jednak w urzadzeniu wedlug te¬ go patentu na ekran rzuca sie obraz prze¬ slony, co pociaga za soba koniecznosc sto-sofwania osobnego kondensora, aby stru- .micn elektronów wstepnie skoncentrowac i uniknac w ten sposób nadmiernych strat, powodowanych przez przeslone. Lampa wedlug wynalazku niniejszego, przedsta- wjiona na fig. 1, nie wymaga stosowania ta¬ kiej koncentracji wstepnej, poniewaz w lampie tej rzutuje sie na ekran obraz samej katody, wzglednie przekroju strumienia, le¬ zacego bezposrednio przed katoda. Katoda zarowa 7, przedstawiona na fig. 1, ma po¬ stac niklowego cylindra, na którego czolo¬ wej powierzchni we wglebieniu umieszczo¬ na jest pewna ilosc odpowiedniego tlenku, stanowiacego niewielka grudke 2. Srednica tej grudki wynosi np. Va mm. Siatka oslon- na 3 w postaci tarczy z otworem zwieksza emisje katody i przyspiesza bieg elektronów emitowanych. Natezeniem pradu elektro¬ nowego rozrzadza elektroda 4, umieszczo¬ na miedzy katoda i -siatka loslonna i posia¬ dajaca postac przeslony dziurkowanej, naj¬ lepiej zaopatrzonej w skierowany ku kato* dzie kolnierz cylindryczny (cylinder Weh- nelta). Srednice otworów w siatkach 3 i 4 wynosza 1 mm. Siatki te nie pochla¬ niaja przy tym wcale elektronów z wiazki promieni, emitowanych z katody. - Napiecie poczatkowe siatki 3 wynosi pareset woltów.Siatka ta moze byc polaczona bezposrednio z cylibdrem 6. Pomiedzy siatka 3 a cylin¬ drem 6 umieszczony jest cylinder 5. Cylin¬ der ten lezy blizej cylindra 6 niz siatki 3 i posiada w stosunku do obu tych czesci na¬ piecie ujemne. Im dluzszy jest cylinder 5, tym wieksza jest jego zdolnosc skupiania, tym bardziej wiec dodatnie musi byc jego napiecie poczatkowe, czerpane ze zródla 5\ potrzebne dla otrzymania pewnego okreslo¬ nego skupienia,' w szczególnosci mozna tez doprowadzic jego zdolnosc skupiajaca do wartosci, omówionej nizej, przy jego napie¬ ciu poczatkowym, wynoszacym zero wol¬ tów, to jest przy bezposrednim polaczeniu go z katoda, przez nadanie mu odpowie¬ dniej / dlugosci, oznaczonej na rysunku cyfra 7. Dzieki temu mozna by uniknac w bance lampy osobnego otworu do przepro¬ wadzenia doprowadzenia do cylindra 5.Gdy napiecie poczatkowe cylindra 5 zmienia sie, poczynajac od wartosci 6\ rów¬ nej napieciu poczatkowemu siatki 3 i cylin¬ dra 6, i przechodzac do wartosci coraz mniej dodatnich, to mozna zauwazyc, najlepiej za pomoca plytek, wstawionych do cylindra i pokrytych solami fluoryzujacymi, ze naj¬ wezsze miejsce wiazki promieni odsuwa sie stopniowo od ekranu i zbliza ku katodzie.Przy napieciu poczatkowymi silnie dodatnim promienie elektronowe tworza wiazke silnie rpzbiezna, przy obnizaniu napiecia obraz katody, to jest najwezsze miejsce wiazki, przesuwa sie jednak coraz bardziej ku ka¬ todzie. Lampa telewizyjna z kondenso¬ rem, opisana w patencie francuskim nr 45 110, posiada napiecie poczatkowe tak dobrane, ze obraz katody wytwarza sie w plaszczyznie soczewki glównej 8. W lam¬ pie wedlug wynalazku niniejszego koncen¬ tracja wstepna jest znacznie slabsza* Jest ona tak slaba, ze gdy anoda 10 jest polaczo¬ na elektrycznie z cylindrem 6, a wiec gdy nie ma zalamujacej plaszczyzny v8, to ostry obraz katody powstalby dopiero za ekra¬ nem liczac w kierunku wiazki promieni. Su¬ wak dzielnika napiecia 5V nastawia sie na napiecie troche bardziej dtodatnie, niz nie¬ zbedne do ostrego odwzorowania na ekranie fluoryzujacym powierzchni katody przy dodatnio naladowanej siatce rozrzadczej 4.W tym przypadku pomiedzy ekranem a ka¬ toda nie ma zwezenia strumienia elektro- nów; strumien przebiega wówczas mniej wiecej tak, jak to przedstawiaja linie //, 12, 13. W tych warunkach, to znaczy, jezeli soczewka 5, 6, powodujaca pierwsze zala¬ manie w miejscu 14, nie daje rzeczywistego obrazu katody, czyli nie wytwarza zwezenia strumienia na drodze od katody do ekranu, a wiec jezeli w plaszczyznie 15 drugiej so¬ czewki strumien elektronów ma duzy prze¬ krój, mozna za pomoca tej drugiej soczew- — 2 —ki 8, utworzonej przez krawedz cylindra 6 i anode 10 wytworzyc bardzo ostry jasny punkt na ekranie. Wszystkie otwory elek¬ trod lampy maja takie rozmiairy, iz elektro¬ dy te nie chwytaja wcale elektronów wy¬ biegajacych z katody. Rozmiary tych otwo¬ rów widoczne sa na fig. 2. Zgodnie ze znanymi prawami optyki geometrycznej so^ czewki 14 i 15 dzialaja razem tak, jak gdy¬ by w pewnym miejscu pomiedzy nimi znaj¬ dowala sie, np. w plaszczyznie 16, jedna so¬ czewka zbierajaca. Zaleznie od tego, czy soczewka ta znajduje sie blizej katody czy blizej ekranu swietlnego, obraz katody 2 na ekranie 9 wypada wiekszy lub mniejszy niz katoda. Jezeli soczewka 16 lezy blizej ekra¬ nu niz katody, to dbraz jest zmniejszony.Ma to miejsce wtedy, gdy zdolnosc skupia¬ nia pierwszej soczewki 5, 6 jest stosunkowo mala, zdolnosc skupiania drugiej soczew¬ ki 6, 10 natomiast stosunkowo duza. Jezeli natomiast zwiekszy sie nieco zdolnosc sku¬ piania soczewki pierwszej, a oslabi so¬ czewki drugiej przez odpowiednie przesu¬ niecie suwaka 5' w kierunku ku katodzie, a suwaka 6' — ku anodzie, to otrzyma sie znowu ostry, powiekszony obraz katody, Idac dalej w tym kierunku otrzyma sie w koncu zupelnie zamazany, nieostry i wielki obraz w postaci plamy. Nastepuje to mia¬ nowicie wtedy, gdy sama soczewka 14 wy¬ twarza juz rzeczywisty obraz na ekranie.Wówczas napiecie 6' cylindra jest równe napieciu anody i przyrzad dziala jak mikro- skop elektronowy. Przeciwny przypadek skrajny wystepuje, gdy w celu otrzymania mozliwie malego obrazu obniza sie zdolnosc skupiania pierwszej soczewki 14, przesuwa¬ jac suwak 5* coraz bardziej w kierunku ku anodzie i podnoszac odpowiednio zdolnosc skupiania soczewki przedniej 15. Zmienia¬ jac tak te napiecia dochodzi sie do tego, ze wskutek powiekszenia sie przekroju wiazki w otworze anody 10 lub w denku 8 cylin¬ dra 6 zjawiaja sie szybko wzrastajace stra¬ ty swiatla.Przedmiotem wynalazku jest lampa z dwiema soczewkami, odwzorowujacymi ka¬ tode, wzglednie przekrój strumienia elek¬ tronów, polozony pomiedzy katoda i pierw¬ sza anoda 3, w sposób opisany wyzej.Wymiary lamp opisanego wyzej typu widac ze iszkicu wymiarowego przedstawio¬ nego na fig. 2. Lampy takie daja prady elektronowe az do 1fa miliampera, przy stra¬ tach, które mozna, praktycznie biorac, zu¬ pelnie pominac. W przypadku, w którym podczas procesu rozrzadzania na elektrody posrednie 5 lub 6 padaja jednak elektrony w ilosci, której nie mozna lekcewazyc, wskazanym jest zastosowanie kondensato¬ rów zwierajacych 17 wzglednie 18, zapew¬ niajacych napieciom poczatkowym nie¬ zmiennosc. Pojemnosc kazdego z konden¬ satorów powinna wynosic okolo 1 mikrofa- rada.Na fig. 3 liczba 19 oznaczony jest promien katody. Polozenia pierwszej so¬ czewki 14 oraz soczewki drugiej 15 sa ozna¬ czone na figurze cyframi 14 i 15. Cyfra 9 oznaczony jest ekran. Wedlug wynalazku ognisko 20 pierwszej soczewki 14 lezy, li¬ czac od ekranu ku katodzie, poza odwzoror wanym przedmiotem, to jest poza po¬ wierzchnia katody 19. W tym przypadku urojony obraz posredni 23 katody 19 znaj¬ duje sie wykreslajac promien srodkowy 21 i promien 22, przechodzacy przez ognisko.Znaleziona w ten sposób wielkosc obrazu 23 nalezy Jednak jeszcze wedlug praw opty¬ ki elektronowej pomnozyc przez wspólczyn¬ nik "]/—1 w którym Qk oznacza napiecie elektronów w plaszczyznie odwzorowywa¬ nego przekroju, lezacego w poblizu katody, zas ei — napiecie w plaszczyznie soczewki.Pierwsze z tych napiec jest stosumfcowro nie¬ wielkie. Pomnozenie -przez ten wspólczyn¬ nik oznacza przeto znaczne zmniejszenie obrazu, zgodne z faklent, ze odwzorowywa¬ nie plaszczyzn, lezacych w poblizu katody, daje w ©gole korzysci praktyczne i dobre — 3 —zmniejszenie obrazu z powodu malych pred¬ kosci elektronów w poblizu katody. Obraz posredni oznaczony jest liczba 23'. Wspól¬ czynnik napiecia przyjety jest jako rów¬ ny l/s1 odpowiednio do rozdzialu napiecia w stosunku 20 :200 woltów. Przednia so¬ czewka 15 daje teraz na ekranie 9 rzeczywi¬ sty obraz tego Obrazu urojonego, przy czym obraz ten znajduje sie, prowadzac promien srodkowy 24. Wymiary obrazu na ekranie nalezy znowu pomnozyc przez wspólczyn¬ nik 1/ — f w którym et oznacza napiecie odpowiadajace szybkosci elektronów w cy¬ lindrze, ea zas — napiecie w miejscu przej¬ scia przez anode 10. W praktyce wspól¬ czynnik ten wynosi mniej wiecej 0,6, odpo¬ wiednio do stosunku napiec w soczewce glównej, wynoszacego 1 : 2,5 (np. 800 wol¬ tów napiecia w cylindrze przy 2 000 woltach napiecia anodowego). W lampach o bar¬ dzo malej odleglosci ekranu od katody, np. w lampach do celów projekcyjnych, w któ¬ rych konieczne jest wytwarzanie bardzo malych obrazów o duzej lostrosci, wspól¬ czynnik ten jest wiekszy dla soczewki dru- gieji. Jest on tym mniejszy, im wieksza ma byc zdolnosc zalamania soczewki 15, a wiec im wieksza jest róznica pomiedzy napiecia¬ mi poczatkowymi anody i cylindra.Wedlug wynalazku róznicy tej mozna nadac wartosc bardzo wielka przez ustawie¬ nie w jak najwiekszej wzajemnej odleglosci obu wytwarzajacych pole elektryczne ze¬ spolów elektrod 6 i 10 (fig. 1), Dzieki te¬ mu natezenie pola przy danej róznicy po¬ tencjalów maleje; aby wiec pomimo to otrzymac dostatecznie wielka zdolnosc sku¬ piania, nalezy zmniejszyc napiecie poczat¬ kowe cylindra 6, wskutek czego szybkosc elektronów w tym cylindrze zmaleje, a za¬ tem i wspólczynnik napieciowy, to jest sto¬ sunek szybkosci elektronów, tez zmaleje.Obraz, oznaczony na fig, 3 liczba 25\ wykreslony zostal wlasnie w zalozeniu, ze wspólczynnik ten wynosi 0,6. Jezeli sie po¬ równa wielkosc tego obrazu, otrzymywane¬ go za pomoca lampy dwusoczewkowej, z wielkoscia obrazu 26, który mozna by otrzy- . mac z zastosowaniem jednej tylko soczewki^ a mianowicie soczewki glównej 15, to moz¬ na spostrzec, ze obraz otrzymany za piomo- ca lampy dwusoczewkowej jest mniejszy, niz obraz otrzymany za pomoca lampy je- dnosoczewkowej. Do tegio dochodzi jeszcze fakt, ze przy rozkladzie calej zdolnosci sku¬ piania na dwie soczewki mozna przeprowa¬ dzic wszystkie elektrony az do ekranu, praktycznie biorac, bez zadnych strat, gdy tymczasem przy zastosowaniu tylko jednej soczewki w miejscu 15 nie mozna tego w ogóle osiagnac bez stosowania kondenso¬ rów, a zastosowanie kondensorów wymaga jeszcze wprowadzenia przeslony z malym otworem w poblizu soczewki 14, jezeli w ogóle slad wiazki na ekranie ma byc maly.Dalsze zmniejszenie plamki na ekranie mozna tez wedlug wynalazku osiagnac przez powiekszenie odleglosci 19/14 pomie¬ dzy katoda a pierwsza soczewka, tak jak na fig. 4. Lampa wedlug fig. 4 rózni sie od lampy wedlug fig. 1 jedynie tym, ze posia¬ da jeszcze cylinder dodatkowy 27. Cylin¬ der ten moze byc stosunkowo krótki, ponie¬ waz przebiegajace przez niego elektrony posiadaja jeszcze mala predkosc. Odsuwa on przedmiot odwzorowywany, tp jest po¬ wierzchnie katody 2, od pierwszej soczewki r to jest od plaszczyzny 14 cylindra 5. Cy¬ linder 27 i cylinder 5 znajduja sie na niz¬ szym potencjale niz 6; moga one zreszta byc polaczone ze soba. Przez zmiane dlugosci 7 i 5 mozna znowu osiagnac to, zeby w lam¬ pie wytwarzal sie posredni obraz urojonyt jezeli napiecie poczatkowe cylindra 27 po¬ siada dostatecznie mala wartosc. Im krót¬ szy jest cylinder 7 oraz im wieksza jest od¬ leglosc pomiedzy cylindrami 5 i 6, tym niz¬ sze moze byc napiecie poczatkowe cylin¬ dra 27, doprowadzane z suwaka 5*, i tym mniejszy jest tez, przy zachowaniu bez — 4 —umiany innych warunków, slad wiazki na ekranie 9. Jest zrozumiale, ze wielkosc sla¬ du wiazki zalezy równiez od wielkosci po¬ wierzchni emisyjnej katody i ze przez dobór ivielkósci powierzchni emisyjnej mozna wplywac na wielkosc sladu wiazki.Wynik, do którego doprowadza stosowa¬ nie cylindra 27, mozna tez osiagnac i w ten sposób, ze, jak to przedstawia fig. 4a, za¬ rowa katode 2 umieszcza sie wewnatrz ota¬ czajacego ja cylindra ptrowadniczego 28, Wskutek lacznego dzialania wystajacych krawedzi cylindra Wehnelta i pierwszej anody 3 wytwarza sie wówczas w znany sposób slabo koncentrujace pole, zaznaczo¬ ne na rysunku zakrzywionymi liniami ekwi- potencjonalnymi 30. Dzieki temu polu prze¬ krój strumienia elektronów jest, poczynajac od katody 2 az do anody 3, niemal staly, to znaczy, ze promienie biegna prawie równo¬ legle. Przez zmiane katów zalamywania obu soczewek odwzorowujacych, których plaszczyzny lamiace sa oznaczone liczbami 14 i 15, mozna wiec w bardzo duzym sto¬ pniu zmieniac wielkosc sladu wiazki.Lampy opisanego wyzej typu nadaja sie bairdzo dobrze do odbioru transmisji z róz¬ nych nadajników, nadajacych rózne liczby wierszy, poniewaz mozna w nich zawsze na¬ stawic wielkosc elementów obrazu w ten sposób, aby wiersze przylegaly do siebie, i w ten sposób dostosowywac odbiornik przez prosta regulacje elektryczna do kaz¬ dej siatki obrazowej. PL