DE1107836B

DE1107836B - Zaehlroehre in Form einer Elektronenstrahlroehre

Info

Publication number: DE1107836B
Application number: DEN13994A
Authority: DE
Inventors: Edward Fokko De Haan
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1956-08-14
Filing date: 1957-08-10
Publication date: 1961-05-31
Also published as: US2940003A; NL94972C; BE560083A; CH354486A; FR1192945A; GB857339A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

N13994 VHIc/21g

ANMELDETAG: 10. AU G U S T 1957

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER

auslegeschriet: 31. MAI 1961

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zählröhre mit einem Elektronenbündel, das in verschiedenen Lagen gehalten werden kann und nach dem Passieren eines Ablenksystems und mindestens eines Gitters eine Fangelektrode trifft.

Bei einer bekannten Zählröhre dieser Art wird das Bündel in bestimmten Lagen dadurch festgehalten, daß der Bündelstrom in diesen Lagen über zwei Elektroden verteilt wird. Eine der Elektroden hat dabei die Form eines Spaltschirmes, und hinter ihr ist eine zweite Fangelektrode angeordnet, um die durch die Schlitze gehenden Elektronen aufzufangen. Diese zweite Fangelektrode ist wieder mit Fenstern oder Öffnungen versehen, so daß ein Teil der Elektronen durch diese Öffnungen zu der Röhrenwand wandern kann. Die Röhrenwand ist an der betreffenden Stelle mit einem fluoreszierenden Stoff überzogen, um die Lage des Bündels ablesen zu können.

Dieses Fangelektrodensystem ist jedoch kompliziert.

Gemäß der Erfindung ist eine einfache Ausführungsform dadurch möglich, daß die Fangelektrode vorzugsweise auf der Röhrenwand angebracht ist und aus zwei gut leitenden bandförmigen Schichten besteht, die sich parallel zur Ablenkrichtung des Bündels erstrecken und durch eine Anzahl von Streifen miteinander verbunden sind, die aus einem Stoff bestehen, dessen elektrische Leitfähigkeit sich bei Elektronenaufprall stark ändert, daß zwischen den gut leitenden Schichten ein Spannungsunterschied aufrechterhalten ist und daß eine der Schichten mit einer der Ablenkplatten und über einen Widerstand mit einer Klemme der Spannungsquelle verbunden ist, deren andere Klemme mit der anderen leitenden Schicht verbunden ist.

Die Streifen bestehen vorzugsweise aus einem Stoff, der nicht nur die vorerwähnte Eigenschaft, sondern auch bei Elektronenaufprall Lumineszenzfähigkeit besitzt. Die Bänder und Streifen können unmittelbar auf dem Röhrenkolben z. B. durch Aufdampfen oder Aufschmieren angebracht werden. Die Bänder können aus Silber bestehen, während die Streifen aus Metallsulfiden, z. B. Cadmiumsulfid oder Zinksulfid, bestehen können. Solche Stoffe sind bekannt sowie die Tatsache, daß ihre elektrische Leitfähigkeit bei Elektronenaufprall stark zunimmt. Es ist empfehlenswert, die Röhrenwand vorher mit einer einigermaßen leitenden Schicht zu überziehen, um die erwähnten Streifen nicht treffende Elektronen abführen zu können. Diese Schicht kann mit einem der Silberbänder verbunden werden. Es ist jedoch auch möglich, diese Bänder ohne weiteres auf der erwähn-Zählröhre
in Form einer Elektronenstrahlröhre

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 14. August 1956

Edward Fokko de Haan, Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

ten Wandschicht anzubringen, in welchem Falle der Widerstand der Wandschicht so hoch sein soll, daß infolgedessen der Strom in bezug auf den die Streifen durchfließenden Strom klein bleibt, wenn die Streifen von Elektronen getroffen werden.

Die leitenden Bänder können nicht nur in einer einzigen Ebene, sondern auch hintereinander angeordnet werden, wobei diese leitenden Bänder von dem Stoff getrennt sein können, dessen Leitfähigkeit sich bei Elektronenaufprall ändert. Die Elektronen müssen dabei die erste leitende Schicht durchqueren, um diesen Stoff erreichen zu können. Eines der leitenden Bänder kann dabei aus Zinnoxyd bestehen und unmittelbar auf der Röhrenwand angebracht werden, auf ihm können dann Cadmiumsulfidstreifen und auf diesen Aluminiumstreifen angebracht werden. Die Aluminiumschicht muß so dünn sein, daß die Elektronen sie durchdringen können.

Die beschriebene Einrichtung wird an Hand einer Zeichnung näher erläutert, in der die Fig. 1 und 2 schematisch bestimmte Ausführungsformen einer Zählröhre darstellen.

In der Figur bezeichnet 1 den Röhrenkolben, in dem eine Kathode 2 und Ablenkplatten 3 und 4 angebracht sind, welche Elektroden ein streifenförmiges Elektronenbündel 5 erzeugen. Das Bündel 5 trifft eine Fangelektrode, die aus gut leitenden Bändern 6 und 7 besteht, die durch Streifen 8 miteinander verbunden sind, die aus einem Stoff wie z. B. Zinksulfid bestehen, dessen Leitfähigkeit bei Elektronenaufprall stark zu-

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nimmt. Es läßt sich leicht "ein. Strom erzielen, der das 100- bis lOOOfache des auftreffenden Elektronenstroms ist. Die Bänder und Streifen können auf einer einigermaßen leitenden Wandschicht 9 angebracht sein, die zur Abfuhr von Elektronen dient, die neben die Streifen 8 gelangen. Das Band 6 ist über einen Widerstand 10 mit einer positiven Spannung von einigen hundert Volt verbunden; das Band 7 ist mit der Kathode verbunden. In der dargestellten Lage zeigt das Bündel 5 die Ziffer Sieben, wenn zehn Streifen 8 vorhanden sind. Die Ablenkplatte 3 ist mit dem Band 6 verbunden. Das Bündel fällt teilweise links neben den genannten Streifen und teilweise auf den Streifen. Dieser Streifen hat infolgedessen einen geringeren Widerstand, wodurch der Strom von dem Band 6 zu dem Band 7 stark zunimmt und die Spannung des Bandes 6 infolge des Spannungsabfalles über dem Widerstand 10 sinkt. Das Bündel wird in dieser Lage gehalten, da die Spannung des Bandes 6 und somit die der Ablenkplatte 3 sinkt, wenn das Bündel weiter auf den Streifen gelangt und dann also wieder nach links abgelenkt wird, während sich das Umgekehrte vollzieht, wenn das Bündel sich weiter nach links, d. h. von dem Streifen ab bewegen würde. Nur durch die Zuführung eines positiven Impulses zu der Platte 4 kann das Bündel zu dem nächsten Streifen verschoben werden.

Die Bänder 6 und 7 können aus Silber bestehen und durch Aufdampfen des Metalls oder durch Aufschmieren eines Breies erhalten werden, ähnlich wie die Streifen 8. Für die Bänder verwendet man dabei einen bekannten Silberbrei, für die Streifen einen Brei aus Cadmium- oder Zinksulfid. Letzterer Stoff hat den Vorteil, daß er außerdem aufleuchtet und somit als Anzeiger für die Bündellage dienen kann. Die leitende Unterlage 9 kann aus einer sehr dünnen Metallschicht oder Zinnoxydschicht bestehen, welche die Innenseite des Kolbens 1 bedeckt.

Zwischen den Ablenkplatten 3 und 4 und der Fangelektrode kann mindestens eine Gitter- oder Schirmelektrode vorgesehen werden, um das Bündel scharf zu begrenzen und Sekundärelektronen der Fangelektrode zurückzuhalten.

Bei der Röhre nach Fig. 2 sind die Bänder und Streifen hintereinander angeordnet, in der Laufrichtung der Elektronen gesehen.

Auf der Glaswand 11, von der nur ein Teil in der Zeichnung dargestellt ist, ist eine Schicht 12 aus Zinnoxyd angebracht. Auf dieser Schicht 12 sind Streifen 13 z. B. aus Cadmiumsulfid angebracht und auf diesen ist eine dünne Aluminiumschicht 14 angebracht. Die Schichten 13 und 14 können z. B. mittels einer Maske z.B. durch Auf dampf en-angebracht werden. Die Aluminiumstreifen sind mit einem Band 15 verbunden, das über einen Widerstand an eine positive Spannung gelegt sein kann. Die Schicht 12 kann mit einer höheren positiven Spannung verbunden sein. Das Umgekehrte ist jedoch auch möglich. In diesem Falle wird ein Bündel 16 mit rundem Querschnitt verwendet, das teilweise den Streifen 14 und teilweise die Schicht 12 trifft, wo es dadurch festgehalten wird, daß der Streifen 15 außerdem mit einer Ablenkplatte verbunden ist. Die Elektronen durchqueren die dünne Aluminiumschicht 14 und rufen eine Zunahme der Leitfähigkeit der Streifen 13 hervor, so daß der Strom von der Schicht 12 zu dem Streifen 14 zunimmt.

Der Vorteil der beschriebenen Ausführungsform ist der, daß eine einfache Anordnung der Elektroden ermöglicht wird, während eine große Verstärkung dadurch erzielt werden kann, daß ein verhältnismäßig geringer Bündelstrom eine verhältnismäßig große Stromänderung in den Streifen ergeben kann. Es kann daher auch ein rundes Bündel verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Zählröhre in Form einer Elektronenstrahlröhre mit einem Ablenksystem, mindestens einem Gitter und einer Fangelektrode, dadurch gekenn zeichnet, daß die Fangelektrode vorzugsweise auf der Röhrenwand (1,11) angebracht ist und aus zwei gut leitenden bandförmigen Schichten (6, 7; 12, 15) besteht, die sich parallel zur Ablenkrichtung des Bündels (5, 16) erstrecken und durch eine Anzahl von Streifen (8, 13) miteinander verbunden sind, die aus einem Stoff bestehen, dessen elektrische Leitfähigkeit sich bei Elektronenaufprall stark ändert, daß zwischen den gut leitenden Schichten (6, 7; 12, 15) ein Spannungsunterschied aufrechterhalten ist und daß eine der Schichten (6, 15) mit einer der Ablenkplatten (3) und über einen Widerstand (10) mit einer Klemme der Spannungsquelle verbunden ist, deren andere Klemme mit der anderen leitenden Schicht (7) verbunden ist.

2. Zählröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gut leitenden bandförmigen Schichten (6, 7) und die sie verbindenden Streifen (8) in einer Ebene liegen (Fig. 1).

3. Zählröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gut leitende Schicht (12) auf der Glaswand (11) und die Streifen (13) darüber angeordnet sind (Fig. 2).

4. Zählröhre nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (8, 13) aus Cadmiumsulfid bestehen.

5. Zählröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (8) aus einem Stoff bestehen, der außerdem bei Elektronenaufprall aufleuchtet.

6. Zählröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (8) aus Zinksulfid bestehen.

7. Zählröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Wandschicht (12) aus Zinnoxyd besteht, die Streifen (13) aus Cadmiumsulfid und die darauf angebrachten leitenden Bänder (14) aus Aluminium bestehen.

8. Zählröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den gut leitenden Bändern (6, 7) und der Röhrenwand (1) eine leitende Schicht (9) angebracht ist, deren Widerstand annähernd dem der Streifen (8) gleich ist, wenn diese nicht von Elektronen getroffen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen