SU47962A1 - Электронно-оптическа система - Google Patents

Description

Известно, что пучок электронов под действием электрического пол  способен измен ть свою длину и деформироватьс  аналогично световому пучку, преломл емому стекл нной линзой, и что эти  влени  будут происходить с закономерностью , определ емой законами геометрической электронной оптики, аналогичной геометрической оптике света.

Дл  образовани  подобных полей используютс  „электронные линзы, образующие существенную часть всех направленных электронных излучателей, у которых поэтому свет щеес  электронное п тно имеет большую плотность энергии и меньший диаметр, как например у катодных осциллографов, телевизионных трубок, электронных микроскопов, трубок Рентгена и трубок дл  тонфильма. В особенности они создают, благодар  своему простому оформлению и отсутствию потреблени  тока, дешевую замену магнитным фокусирующим катушкам, часто примен ющимс  дл  этой же цели.

Первый тип до сих пор известной электронной линзы состоит из выпуклой

(322)

подобной щаровому сегменту концентрической сетчатой поверхности в форме . Здесь форма электрического пол  имеет чечевицеобразный вид, требуемый теорией. Однако, практически оказалось, что искажени  пол , вызываемые неоднородностью сетки, в подобных линзах в высшей мере вредно вли ют на качество изображени .

Втора  известна  форма электронной линзы состоит из одного или нескольких дисков с отверсти ми, расположенных в параллельных плоскост х коаксиально друг другу.

Характерно, что дл  действи  линз решающую, роль играют шарообразные поверхности пол , возникающие у наружных отверстий вследствие проницаемости среднего электрода,  вл ющиес  частью общего пол  линзы, и что излучаемый пучок должен проходить частично поле с плоскопараллельными электродами , эквипотенциальными поверхност ми и частично поле с сильно неоднородными эквипотенциальными поверхно .ст ми (вблизи от среднего электрода).

Вследствие отклонени  эквипотенциальных поверхностей подобной линзы от теоретически требуемой шаровой формы подобна  электронна  линза только в первом приближении соответствует поставленным требовани м.

Насто щее изобретение основываетс  на том, что эквипотенциальные поверхности идеальной электрической линзы должны иметь, по возможности, концентрическую шарообр азную поверхность, причем в напраалении излучени  могут чередоватьс  выпуклые и вогнутые шаровые сегменты, если только первые непосредственно следуют за вторыми (без промежуточного включени  большого количества эквипотенциальных поверхностей ).

В соответствии с изобретением электронна  линза состоит из двух или многих устройств, концентрически расположенных друг к другу и к оси излучени  с отверсти ми, снабженных полыми телами , предпочтительно цилиндрами, у которых отверстие настолько велико, что силовые линии, вызывающие действие линзы, исход т только из внутренних промежутков обоих полых тел.

Вследствие упразднени  ранее примен вшихс  плоских электродов перпендикул рно к излучению достигаетс  почти полностью шарообразна  форма эквипотенциальных поверхностей.

Также применимо эллиптическое или шаровое поперечное сечение полых тел, причем существенным  вл етс  то обсто тельство , что отверстие наружного электрода больше, чем диаметр внутреннего электрода.

Вместо устройств с круглым сечением можно примен ть устройства с четырехугольным сечением, перпендикул рным к направлению оси излучени , действие которой получаетс  аналогичным действию светооптической цилиндрической линзы.

Дл  уменьшени  напр жени , приложенного к линзе, можно множество подобных линз включать последовательно друг за другом.

Если в упом нутом устройстве к наружному электроду приложить положительный полюс источника напр жени , а к внутреннему - отрицательный, то устройство будет действовать как собирающа  линза, при обратных пол рност х- как рассеивающа  линза. В первом , практически наиболее важьГом случае , электроны при пробеге внутреннего цилиндра приобретают очень незначительную скорость. Эго обсто тельство можно использовать в соответствии с изобретением дл  того, чтобы при помощи очень незначительного, в сравнении с анодным, управл ющего напр жени  регулировать интенсивность электронного излучени , которое при помощи отклон ющих пластин, помещенных в удлиненном дл  этой цели внутреннем электроде , может быть отклонено в сторону (посредством поворачивани  электронов к аноду).

Устройство действует ,в данном случае , подобно управл ющей сетке усилительной лампы в отношении пространственного зар да, аналогично электронному зеркалу.

повышенна  чувствительность в отклонени х важна дл  телевизионных трубок , катодных осциллографов, трубок дл  тонфильма и других подобных устройств, у которых необходимо достичь управлени  излучением с возможно меньшими затратами напр жени .

На прилагаемом чертеже фиг. 1, 2 и 3 показывают различные формы выполнени  электронно-оптических систем, которые содержат электрические линзовые устройства в соответствии с насто щим изобретением.

На всех этих фигурах / обозначает стекл нную колбу лампы, у которой через 2 обозначен свет щийс  экран.

Электроны образуютс  у накаливаемого катода 5 и их интенсивность регулируетс  известным способом посредством , например, цилиндра Венельта 4Анод состоит из пластинки 5 с отверстием и соединенной с ним цилиндрообразной стенки б, котора  одновременно образует один из элементов электрической линзы и концентрически охватывает полый цилиндр 7 (фиг. 1).

Если приложить к б и 7 напр жение батареи 5, то б и 7 действуют как электрическа  линза. Остальна  часть стекл нной колбы, за исключением свет щегос  экрана, покрыта серебр ным слоем 9, наход щимс  под потенциалом анода.

Дл  отклонени  электронного излучени  в сторону служат, как известно, две отклон ющих пластины 10 и 7/. Напр жение модул ции подводитс  через цилиндр Венельта 4 к зажимам 12, 13.

Фиг. 2 показывает выполнение электронно-оптической системы с элементами, размещенными р дом. В этом случае анод состоит из пластинки 6 с отверстием и различные элементы линзы осаждаютс  на внутренней поверхности колбы посредством термического испарени  серебра с применением соответствующих шаблонов. Они состо т из изолированных одна от другой частей цилиндрической формы 14 и /5 с прилегающей к ним частью 16, котора  находитс  в воронкообразной части колбы и соединена также с анодом.

Внутри части 16 расположены известные отклон ющие пластины 10 11, Изготовление электродов посредством металлизации стекл нной стенки особенно удобно дл  серийного производства подобных систем. Конечно, можно изготовл ть электроды соответствующей формы также из металлических трубок или сеток, которые будут поддерживатьс  на изомерующих концах, например распорки .

Напр жение модул ции подводитс  по фиг. 2 к среднему элементу линзы через зажимы 12-13, тогда как напр жение цилиндра Венельта 4 остаетс  посто нным. Отклон ющие пластины могут быть расположены также внутри элемента линзы 15, дл  достижени  повышенной чувствительности отклонени  вследствие того обсто тельства, что там будут более медленные электроны; в этом

случае элемент 15 должен быть соответственно удлинен.

Выполнение системы, изображенное на фиг. 3, содержит электрическую линзу соответственно иной картине пол . Здесь электроны проход т через первый анод 5 с относительно незначительной скоростью и, проход  дальще, будут отклонени  в сторону и между цилиндрообразными электродами 5 к 17 будут сконцентрированы и ускорены, если к электроду 17 будет приложено более высокое положительное напр жение, чем к электроду 5.

Таким способом, несмотр  на большую чувствительность отклонени , на свет щемс  экране получаетс  светлое п тно.

Насто щее изобретение может быть применено как дл  высоковакуумных трубок, так и дл  газонаполненных.

Предмет изобретени .

Claims (3)

1.Электронно-оптическа  система из нескольких полых электродов, отличающа с  тем, что цилиндрические или призматические электроды расположены один внутри другого коаксиально.

2.Форма выполнени  устройства по п. 1 и 2, отличающа с  тем, что отклон ющие электронный луч пластины помещены в конце электрода больщого размера.

3.Форма выполнени  системы по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что дл  модул ции электронного луча служит один из электродов эл15ктронно-оптической системы, имеющий промежуточный по величине положительный потенциал. к патенту ин-ной фирмы лочной телеграфии „Телефункен. о-во беспровос огр. отв. Хй 47962

Фигт

13