DE1212644B - Lauffeldroehre mit einem magnetischen Fokussierungssystem zur gebuendelten Fuehrung des Elektronenstrahls - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

HOIj

Deutsche Kl.: 21g-13/17

Nummer: 1212 644

Aktenzeichen: N18152IX d/21 g

Anmeldetag: 11. April 1960

Auslegetag: 17. März 1966

Die Erfindung betrifft eine Lauffeldröhre mit einem magnetischen Fokussierungssystem zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls, das eine Vielzahl von die Lauffeldröhre koaxial umgebenden und längs derselben verteilt angeordneten weichmagnetischen Ringen zur Homogenisierung des magnetischen Bündelungsfeldes aufweist (Homogenisierungsringe). Derartige Fokussierungssysteme sind bereits bekannt (vgl. beispielsweise die USA.-Patentschrift 2 791718).

Beim Anordnen einer Lauffeldröhre in einem magnetischen Fokussierungssystem ist es von Wichtigkeit, die Röhre derart auszurichten, daß die Verzögerungsleitung, insbesondere auch an ihrem strahlerzeugerseitigen Ende, von möglichst wenig Strahlelektronen getroffen wird. Bei den bisher bekannten Systemen muß dazu die Röhre sehr genau ausgerichtet werden, so daß die Achse des Elektronenstrahles praktisch mit der Achse des Magnetfeldes zusam-. menfällt. Die richtige Ausrichtung der Röhre kann dabei nur mittels einer besonderen Apparatur durchgeführt werden, die den Benutzern solcher Röhren im allgemeinen nicht zur Verfügung steht. Dies hat zur Folge, daß eine richtige Ausrichtung bzw. Einstellung praktisch nur vom Röhrenfabrikanten durchgeführt werden kann. Die Konsequenz davon ist, daß die Benutzer nicht bloß Röhren in Reserve halten müssen, sondern bereits im Fokussierungssystem ausgerichtete Röhren, was aus verschiedenen Gründen sehr nachteilig ist.

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beheben und das Auswechseln der Röhren zu vereinfachen.

Bei einer Lauffeldröhre der eingangs genannten Art wird dies gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Lauffeldröhre mit den Homogenisierungsringen unverrückbar verbunden ist (erste Baueinheit) und daß diese erste Baueinheit in dem ebenfalls eine stabile Baueinheit bildenden Magnetsystem (zweite Baueinheit) mit Hilfe von Bezugsflächen fixiert gelagert ist.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Lage der Lauffeldröhre gegenüber den Homogenisierungsringen wesentlich kritischer ist als die Lage der Homogenisierungsringe gegenüber dem Magnetsystem. Dies gilt sowohl für ein dauermagnetisches Fokussierungssystem als auch für ein elektromagnetisches Fokussierungssystem. Während eine fixierte Lagerung der Lauffeldröhre gegenüber den Homogenisierungsringen mit Hilfe von Bezugsflächen wegen der für eine richtige Ausrichtung der Röhre erforderlichen Genauigkeit in der Regel nicht hin-

Lauffeldröhre mit einem magnetischen Fokussierungssystem zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls

Anmelder:

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

Vertreter:

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

Als Erfinder benannt:

John Morland Winwood, SaIfords; Hewson Nicholas Graham King, Newdigate, Surrey;

Roger Woodford Kersey, Edenbridge, Kent (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 13. April 1959 (12 440) -

reichend ist, ist dies für die Homogenisierungsringe gegenüber dem Magnetsystem sehr wohl der Fall.

Gemäß der Erfindung ist also das die Lauffeldröhre und die Homogenisierungsringe aufweisende Gebilde (erste Baueinheit) auswechselbar, ohne daß eine besondere Ausrichtung bzw. Einstellung der Lage der Lauffeldröhre erforderlich ist, so daß ein Röhrenwechsel schnell und von weniger geschultem Personal durchgeführt werden kann. Zwar sind dann die Röhren, die auf Lager gehalten werden müssen, infolge der Homogenisierungsringe schwerer und voluminöser; sie haben aber im Vergleich zu der bisher auszutauschenden, aus Röhre, Homogenisierungsringen und Magnetsystem bestehenden vollständigen Einheit immer noch ein relativ kleines Gewicht und Volumen, wobei sich noch der Vorteil ergibt, daß beim Handhaben der Röhre die Vakuumhülle weniger leicht beschädigt werden kann.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lauffeldröhre sind in die erste Baueinheit auch die der Zu- bzw. Abführung der Hochfrequenzenergie dienenden Koppelhohlleiter (Eingangs- bzw. Ausgangshohlleiter) sowie die magnetische Verbindung zur zweiten Baueinheit herstellende Polschuhe einbezogen, und es stellen die

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die erste Baueinheit bildenden Teile durch Ausgießen der Anordnung mit einem geeigneten Füllmaterial eine zusammengekittete Einheit dar.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In

F i g. 1 ist eine Lauffeldröhre mit erfiadungsgemäß vorgesehenen Homogenisierungsringen dargestellt;

F i g. 2 zeigt eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform; und ,

F i g. 3 und 4 zeigen zwei Querschnitte durch die Anordnung der F i g. 2.

In der F i g. 1 besitzt die im wesentlichen aus Glas bestehende Vakuumhülle der Lauffeldröhre einen weiten Teil 1, der das Elektronenstrahlerzeugungssystem umgibt, und einen engen Teil 2, der die Verzögerungsleitung und. die Kollektorelektrode aufnimmt. Elektrische-Anschlüsse an der Kollektorseite unä an der Strahlerzeugerseite sind mit 3 und 4 bezeichnet. Die Röhre ist von einer Vielzahl von weichmagnetischen Homogenisierungsringen 5, einem ringförmigen Polschuh 6 etwa in der Mitte der Röhre sowie von zwei ringförmigen Polschuheri 9 und 10 an den Röhrenenden- koaxial umgeben.. Das Magnetsystem 11, das in strichpunktierter Linie an nur einer Längsseite der Röhre dargestellt ist, ist von jener Art, daß in den Röhrenbereichen links und rechts vom Polschuh 6 entgegengesetzt gerichtete Bündelungsfelder erzeugt; werden. Der Eingangshohlleiter ist mit 7, der Ausgangshohlleiter mit 8 bezeichnet; jeder dieser Hohlleiter ist mit einem Anschlußflansch 14 versehen. Zwischen den Homogenisierungsringen 5 befinden sich Distänzringe 13 aus einem nichtmagnetischen Werkstoff, wie z. B. Messing. Die Lauffeldröhre, die Homogenisierungsringe 5, die Distanzringe 13, die Polschuhe-6,9 und 10 und die Eingangs- und Ausgangshohlleiter 7 und 8 sind durch ein geeignetes Füllmaterial 12, beispielsweise ein Kunstharz oder ein an der Luft sich erhärtendes Epoxyharz, zu einem starren Gebilde unverrückbar verbunden (erste Baueinheit).

Der Zusammenbau dieser ersten Baueinheit geschieht auf folgende Weise. Die weichmagnetischen Teile S, 6,9 und 10 werden zusammen mit den nichtmagnetischen Teilen 13 und den Hohlleitern 7 und 8 mit Hilfe eines Joches in das Magnetsystem einer Meßanordnung eingesetzt und mittels Bezugsflächen justiert gehalten. Dann wird die Lauffeldröhre in dieses Gebilde eingeführt und so ausgerichtet, daß sie hinsichtlich Rauschen und Strahlstromaufnahme der Verzögerungsleitung optimal eingestellt ist. Daraufhin wird das Füllmaterial 12 eingebracht und gewartet, bis sich dieses Material erhärtet hat. Nachdem etwa ausgeflossenes Füllmaterial 12 entfernt worden ist, kann die so erhaltene (erste) Baueinheit in-jedes geeignete Magnetsystem (zweite Baueinheit) eingesetzt werden, ohne daß eine weitere Ausrichtung bzw. Einstellung erforderlich ist. Die Polschuhe 9 und können dabei als Bezugsflächen dienen.

"". In Fig.2 sind die der Fig:I entsprechenden Einzelteile .mit gleichen.Bezugszeichen versehen. Bei dieser Ausführungsform ist die Lauffeldröhre innerhalb des von den Homogenisierungsringen 5, den nichtmagnetischea Distanzringen 13 und den Polschuhen

ίο 6,9 und 10 (der der F i g. 1 entsprechende Polschuh 6 ist in F i g. 2 nicht sichtbar) gebildeten Systems dadurch unverrückbar gelagert, daß an der Strahlerzeugerseite kreisbogenförmige Klemmen 21 und an der Kollektorseite kreisbogenförmige Klemmen 23 durch Stellschrauben 22 und 24 an die Röhre angedrückt werden.

Die Fi g. 3 und 4 zeigen Schnitte der Anordnung von Fig.2 in den EbenenΙΙΙ-ΙΠ bzw. IV-IV. Die Homogenisierungsringe 5 und die Distanzringe 13

ao können mit Hilfe eines Klebemittels, wie eines Epoxy-

. harzes, oder — wie aus den Fig.3 und 4 ersichtlich — durch Zugstangen 25 aneinander und. an den Polschuhen 6,9 und 10 befestigt sein.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Lauffeldröhre mit einem magnetischen Fokussierungssystem zur gebündelten Führung des Elektronenstrahls, das eine Vielzahl von die Lauffeldröhre koaxial umgebenden und längs derselben verteilt angeordneten weichmagnetischen Ringen zur Homogenisierung des magnetischen Bündelungsfeldes aufweist (Homogenisierungsringe), dadurchgekennzeichnet, daß die Lauffeldröhre mit den Homogenisierungs-

   35. ringen unverrückbar verbunden ist (erste Baueinheit) und daß diese erste Baueinheit in dem ebenfalls eine stabile Baueinheit bildenden Magnetsystem (zweite Baueinheit) mit Hilfe von Bezugsflächen fixiert gelagert ist.

   2. Lauffeldröhre mit einem magnetischen Fokussierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die erste Baueinheit auch die der Zu- bzw. Abführung der Hochfrequenzenergie dienenden Koppelhohlleiter (Eingangs- bzw. Ausgangshohlleiter) sowie die magnetische Verbindung zur zweiten Baueinheit herstellende Polschuhe einbezogen sind und daß die die erste Baueinheit bildenden Teile durch Ausgießen der Anordnung mit einem geeigneten Fülhnaterial eine zusammengekittete Einheit darstellen (Fig.1).

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschrift Nr. 2 791 718.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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