Elektrische Gasentladnngsröhre. Die Erfindung betrifft eine elektrische Gasentladungsröhre, bei der die Lichtaus strahlung in bekannter Weise durch eine in Achyenrichtung sichtbare positive Säule unter Benutzung eines als Kathode geschal teten Metallbehälters und einer ringförmigen Anode erfolgt, die der Kathode in Richtung der Lichtausstrahlung vorangestellt ist.
Um bei derartigen Gasentladungsröbren die Zünd- spannung herabzusetzen und die Zerstäubung der Kathode zu vermindern, hat man bereits die Elektroden mit dem Kathodenfall herab setzenden Stoffen, wie insbesondere Alkali metallen und Erdalkalimetallen, überzogen. Letztgenannte Metalle nehmen hierbei, wie bekannt, an der Lichtausstrahlung nicht teil, da die Elektroden auf eine die Verdampfung der Überzrrgsmetalle veranlassende Tempera tur beim Betriebe der Röhren nicht kommen.
Von bekannten Gasentladungsröhren die ser Art unterscheidet sich die den Gegen- stand der Erfindung bildende Gasentladungs- röhre dadurch, dass die Tiefe des ein leicht verdampfbares Metall, wie etwa Natrium, Cäsium oder Kadmium, enthaltenden metalli schen Kathodenbehälters den Abstand seiner mit einem zentralen Durchtrittsloch für die Entladung versehenen Behälterdeckwand von der ringförmigen Anode und mehr als das Doppelte übersteigt.
Bei dieser Ausgestaltung der Röhre bildet sich nicht nur das gesamte Katbodenfallge- biet, sondern auch ein Teil der- positiven Säule der Entladung im Innern der Kathode aus, was zur Wirkung hat, dass die Kathode zwar nicht bis zur Glühemission, jedoch immer hin äusserst stark erhitzt wird. Das in der Kathode enthaltene Metall wird dadurch in hohem Masse zum Verdampfen und zur Teil nahme an der Lichtausstrahlung gebracht: Man erhält auf diese Weise eine besonders intensive, insbesondere für Fernsehzwecke, aber gegebenenfalls auch für andere Zwecke gut geeignete Lichtquelle.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel einer gemäss der Erfindung ausge bildeten elektrischen Gasentladungaröhre sche matisch im senkrechten Schnitt dargestellt.
Die dargestellte Gasentladungsröhre be sitzt ein zylindrisches Glasgefäss 1, das im Innern einen Metallbebälter 2 aufnimmt. Letzterer ist als Kathode geschaltet und zu diesem Zweck an die Kathodenzuführung 3 angeschlossen. Der Metallbehälter 2 besitzt eine Deckwand 4 mit einem zentral ange ordneten, einwärts gezogenen Rohrstutzen 5. Dem Metallbehälter 2 ist in Richtung der beabsichtigten Lichtausstrahlung ein A7eta11- ring G vorangestellt, der- als Anode geschal tet und demgemäss mit der Anodenzuleitung 7 verbunden ist. Die dem Anodenring voran liegende Deckwand 8 des Gefässes ist zweck mässig eben gestaltet.
Gegebenenfalls kann die Deckwand auch aus einem besonders ein gesetzten ebenen Glasfenster bestehen. Die behälterförmige Kathode enthält im Innern ein leicht verdampfbares Metall, wie etwa Natrium, Cäsium oder Kadmium. Die Tiefe der behälterförmigen Elektrode übersteigt, wie ersichtlich, den Abstand ihres Deckels 4 von der ringförmigen Anode um ein Mehr faches, so dass bei Einschaltung der Röhre durch Wirkung des Kathodenfallgebietes und eines Teils der positiven Säule das Innere der Kathode und damit das in dieser unter gebrachte, leicht verdampfbare Metall in hohem Masse erwärmt werden.
So wird bei spielsweise bei einer ein Neon-Heliumgemisch von etwa 3 mm Druck aufweisenden Röhre, deren Elektrodenabstand etwa 10 mm beträgt und deren behälterförmige Kathode bei etwa 60 mm Tiefe einen Durchmesser von etwa 20 mm besitzt, - die Kathode bei Anlegung eines Stromes von etwa 50 Milliampere sicher auf 200-300 C erhitzt. Bei einer derartigen Temperatur werden jedoch die in der Kathode untergebrachten, leicht verdampf baren Metalle, insbesondere Natrium, bereits in einem zur Lichtausstrahlung ausreichenden Masse ver dampft. Die behälterförmige Kathode nimmt hier bei zweckmässig den grössten Teil der Länge des Entladungsgefässes ein.
Auch wird das Entladungsgefäss sowohl von der Kathode, als auch von der Anode in Querrichtung bis auf einen kleinen Ringspalt ausgefüllt, um ein schädliches Ansetzen 'der Entladung an den Aussenrändern der beiden Elektroden zu verhindern.
Der an der Deckwand der behälterförmi- gen Elektrode befindliche Rohrstutzen 5 dient einesteils dazu; die positive Säule sicher zen tral zu führen und andernteils auch dazu, das verdampfbare Metall weitgehend in -der Ka thode zurückzuhalten.
Die beiden Elektroden können gegebenen falls auch eine etwas andere Gestalt erhal ten. Auch können die Stromzuführungen an ders angeordnet werden. Es ist gegebenen falls möglich, sie an einer Seite des Entla dungsgefässes anzuordnen. Eine allmähliche Kondensation des verdarnpfbaren Metalles an unerwünschten Stellen kann durch aussen angebrachte Wärmeschutz- oder Heizmäntel in an sich bekannter Weise verhindert werden.
Electric gas discharge tube. The invention relates to an electric gas discharge tube in which the Lichtaus radiation is carried out in a known manner through a positive column visible in Achyenrichtung using a metal container schal ended as a cathode and an annular anode that precedes the cathode in the direction of light emission.
In order to lower the ignition voltage in such gas discharge tubes and to reduce the atomization of the cathode, the electrodes have already been coated with substances that reduce the cathode, such as alkali metals and alkaline earth metals in particular. As is well known, the latter metals do not take part in the light emission since the electrodes do not reach a temperature that causes the evaporation of the coating metals when the tubes are in operation.
The gas discharge tube forming the subject of the invention differs from known gas discharge tubes of this type in that the depth of the metallic cathode container, which contains an easily vaporizable metal such as sodium, cesium or cadmium, is the distance between its and a central through hole for the discharge-provided vessel top wall from the annular anode and more than double.
With this configuration of the tube, not only the entire Katbodenfallgebiet, but also part of the positive column of the discharge is formed inside the cathode, which has the effect that the cathode does not go to glow emission, but always extremely strong is heated. The metal contained in the cathode is thereby made to evaporate to a large extent and to take part in the emission of light: In this way, a particularly intense light source is obtained, especially for television purposes, but possibly also for other purposes.
In the drawing, an embodiment example of an electrical gas discharge tube formed according to the invention is shown cally in vertical section.
The gas discharge tube shown be seated a cylindrical glass vessel 1 which receives a metal container 2 inside. The latter is connected as a cathode and is connected to the cathode lead 3 for this purpose. The metal container 2 has a top wall 4 with a centrally arranged, inwardly drawn pipe socket 5. The metal container 2 is preceded by an A7eta11- ring G in the direction of the intended light emission, which is switched as the anode and is accordingly connected to the anode lead 7. The top wall 8 of the vessel which is in front of the anode ring is expediently designed flat.
Optionally, the top wall can also consist of a particularly set flat glass window. The inside of the container-shaped cathode contains an easily vaporizable metal such as sodium, cesium or cadmium. As can be seen, the depth of the container-shaped electrode exceeds the distance between its cover 4 and the ring-shaped anode by several times, so that when the tube is switched on, the cathode drop area and part of the positive column cause the inside of the cathode and thus the inside of it The easily vaporizable metal brought in must be heated to a high degree.
For example, in a tube with a neon-helium mixture of about 3 mm pressure, the electrode spacing of which is about 10 mm and the container-shaped cathode of about 60 mm depth has a diameter of about 20 mm, - the cathode when a current of about 50 milliamps safely heated to 200-300 C. At such a temperature, however, the easily evaporable metals, especially sodium, accommodated in the cathode are already evaporated in a mass sufficient for light emission. The container-shaped cathode here expediently takes up most of the length of the discharge vessel.
The discharge vessel is also filled by both the cathode and the anode in the transverse direction, except for a small annular gap, in order to prevent the discharge from attaching to the outer edges of the two electrodes.
The pipe socket 5 located on the top wall of the container-shaped electrode serves on the one hand for this; To keep the positive column safely in the center and, on the other hand, to retain the vaporizable metal largely in the cathode.
If necessary, the two electrodes can also be given a slightly different shape. The power supply lines can also be arranged differently. If necessary, it is possible to arrange them on one side of the discharge vessel. Gradual condensation of the vaporizable metal at undesired locations can be prevented in a manner known per se by means of heat protection or heating jackets attached to the outside.