DE1267702B - Glass storage electrode for superorthicon tubes and process for their manufacture - Google Patents
Glass storage electrode for superorthicon tubes and process for their manufactureInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL:Int. CL:
HOIjHOIj
H04nH04n
Deutsche Kl.: 21 al-32/35German class: 21 al-32/35
Nummer:
Aktenzeichen:
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Auslegetag: Number: Case number:
Registration date:
Display day:
1267 702
P 12 67 702.0-31
25. November 1964
9. Mai 19681267 702
P 12 67 702.0-31
November 25, 1964
May 9, 1968
Die Erfindung betrifft eine Glasspeicherelektrode für Superorthikonröhren, die einen wesentlichen Anteil eines oder mehrerer bei der Schmelztemperatur des Glases in einer von Oxydationsmitteln wie Sauerstoff oder Wasserstoff im wesentlichen freien reduzierenden Atmosphäre nicht zu Metall reduzierbarer Oxyde von Nebengruppenelementen enthält.The invention relates to a glass storage electrode for superorthicon tubes, which is an essential part one or more at the melting temperature of the glass in one of oxidizing agents such as oxygen or hydrogen in a substantially free reducing atmosphere of non-metal reducible oxides Contains subgroup elements.
Bei Superorthikonröhren wird bekanntlich das Ladungsmuster, das einem zu übertragenden Bild entspricht, auf die Glasspeicherelektrode durch Photoelektronenemission von einer Photokathode, auf die das zu übertragende Bild fokussiert wird, aufgebracht. Die gegenüberliegende Seite der Glasspeicherelektrode wird dann mittels eines Elektronenstrahls abgetastet, der die Ladungen neutralisiert und die Bildsignale ableitet. In the case of superorthicon tubes, it is known that the charge pattern that corresponds to an image to be transmitted is onto the glass storage electrode by photoelectron emission from a photocathode onto which the image to be transmitted is focused, applied. The opposite side of the glass storage electrode is then scanned by means of an electron beam, which neutralizes the charges and diverts the image signals.
Es ist bekannt, Glasspeicherelektroden aus Soda-Kalk-Silikatgläsern herzustellen. Es ist auch bekannt, in eine derartige Glaszusammensetzung ein Nebengruppenelementoxyd aufzunehmen. Zur Erzielung der gewünschten elektrischen Leitfähigkeit wird dabei dem Glas K3O beigefügt. Dabei wird eine ionische Leitfähigkeit erzielt, die durch die Beweglichkeit der positiven Kaliumionen in dem Glas hervorgerufen wird.It is known to manufacture glass storage electrodes from soda-lime-silicate glasses. It is also known to include a subgroup element oxide in such a glass composition. To achieve the desired electrical conductivity, K 3 O is added to the glass. An ionic conductivity is achieved, which is caused by the mobility of the positive potassium ions in the glass.
Auf Grund der Tatsache, daß die bekannten Glas-Zusammensetzungen große Anteile an Alkalioxyden aufweisen und die Leitfähigkeit des Glases ionisch ist, ergibt sich der erhebliche Nachteil einer starken Begrenzung der Lebensdauer einer mit einer derartigen Glasspeicherelektrode versehenen Röhre. Grund dafür ist, daß nach einer relativ kurzen Zeit — bei einer normalen Röhre sind etwa 500 Betriebsstunden typisch — die Seite dei Glasspeicherelektrode, auf der die elektrischen Ladungen aufgebracht werden, von Ladungsträgern, die bei einer Röhre mit einer bekannten Glasspeicherelektrode aus Natriumionen bestehen, entblößt wird. Tritt dieser Fall ein, so ist die Röhre für Fernsehzwecke nicht mehr brauchbar, da die Glasspeicherelektrode ein eingeschriebenes Ladungsbild zumindest für eine relativ lange Zeit zurückhält. Ein weiterer Nachteil von Röhren mit derartigen Glasspeicherelektroden besteht darin, daß gegen Ende der Lebensdauer der Röhre, jedoch klar vor diesem Ende eine beträchtliche und zunehmende Verringerung der Sekundäremission auftritt.Due to the fact that the known glass compositions have large proportions of alkali oxides and the conductivity of the glass is ionic, there is the significant disadvantage of severe limitation the service life of a tube provided with such a glass storage electrode. the reason for this is that after a relatively short time - at a normal one Tubes are typically around 500 hours of operation - the side of the glass storage electrode on which the electrical Charges are applied by charge carriers in a tube with a known glass storage electrode consist of sodium ions, is exposed. If this occurs, the tube is for Television purposes no longer usable, since the glass storage electrode at least has an inscribed charge image withholds for a relatively long time. Another disadvantage of tubes with such glass storage electrodes is that towards the end of the life of the tube, but clearly before this end a considerable and progressive reduction in secondary emissions occurs.
Es ist ferner eine Glasspeicherelektrode bekannt, bei der ein Glas verwendet wird, das eine größere Anzahl von Alkaliionen pro Volumeinheit aufweist als das bekannte Kalk-Soda-Silikatglas. Dadurch wird eine Erhöhung der Lebensdauer um etwa 25% erreicht.There is also known a glass storage electrode in which a glass is used which has a larger number of alkali ions per unit volume than the well-known soda-lime-silicate glass. This creates a Lifetime increased by around 25%.
Es ist schließlich eine Glasspeicherelektrode für Kathodenstrahlröhren
bekannt, die aus einem Kristall-Glasspeicherelektrode für Superorthikonröhren
und Verfahren zu ihrer HerstellungFinally, a glass storage electrode for cathode ray tubes is known which consists of a crystal glass storage electrode for superorthicon tubes
and methods of making them
Anmelder:Applicant:
English Electric Valve Campany Limited,
LondonEnglish Electric Valve Campany Limited,
London
Vertreter:Representative:
Dr. W. Müller-Boro, Dipl.-Ing. H. Gralfs Dr. W. Müller-Boro, Dipl.-Ing. H. Gralfs
und Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. G. Manitz,and Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. G. Manitz,
Patentanwälte,Patent attorneys,
3300 Braunschweig, Am Bürgerpark 83300 Braunschweig, Am Bürgerpark 8
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Peter Baldwin Banks, Rawreth, EssexPeter Baldwin Banks, Rawreth, Essex
(Großbritannien)(Great Britain)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Großbritannien vom 13. Dezember 1963 (49 321)Great Britain December 13, 1963 (49 321)
glas mit größeren Mengen von Bleioxyd besteht und in der Weise ausgebildet ist, daß sie eine Anzahl von elektronisch leitenden Durchgängen aufweist. Diese elektronisch leitenden Durchgänge werden dadurch erhalten, daß die Glasplatte bei der Herstellung zwischen zwei Metallplatten gespannt wird, von denen eine oder beide mit punktförmigen Erhebungen versehen sind, welche der Glasplatte zugekehrt sind, und daß dann das Glas zwecks Erhöhung der Leitfähigkeit erhitzt wird, worauf von einer zur anderen Metallplatte durch das Glas hindurch ein elektrischer Strom geschickt wird, so daß das Metalloxyd durch Elektrolyse abgebaut und das entsprechende Metall in der Glasmasse an den Stellen gegenüber den punktförmigen Erhebungen frei gemacht wird.Glass with larger amounts of lead oxide is made and is designed in such a way that it has a number of has electronically conductive passages. These electronically conductive passages are thereby obtained that the glass plate is stretched between two metal plates during manufacture, one of which or both are provided with point-like elevations which face the glass plate, and that then the glass is heated to increase its conductivity, and then from one metal plate to the other an electric current is sent through the glass, so that the metal oxide by electrolysis degraded and the corresponding metal in the glass mass at the points opposite the point-like elevations is made free.
Obwohl eine auf diese Weise hergestellte Glasspeicherelektrode neben der dem Glas eigenen ionischen Leitung eine elektronische Leitung über die leitfähigen Durchgänge aufweist, besitzt diese bekannte Glasspeicherelektrode den Nachteil, daß die Anzahl der leitfähigen Durchgänge pro Flächeneinheit durch die mögliche Zahl der Erhöhungen auf den Elektrodenplatten stark begrenzt ist. Although a glass storage electrode produced in this way is in addition to the ionic electrode inherent in glass Line has an electronic line via the conductive passages, has this known glass storage electrode the disadvantage that the number of conductive passages per unit area through the possible number of elevations on the electrode plates is very limited.
809 548/310809 548/310
Ziel der Erfindung ist es, eine Glasspeicherelektrode zu schaffen, die einfach herzustellen ist, eine wesentlich größere Lebensdauer als bisher bekannte Glasspeicherelektroden aufweist und einen erheblich geringeren Rückgang der Sekundäremission gegen Ende der Betriebslebensdauer zeigt als bisher bekannte Glasspeicherelektroden. Ferner soll ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Glasspeicherelektrode geschaffen werden.The aim of the invention is to provide a glass storage electrode which is easy to manufacture, an essential one has a longer service life than previously known glass storage electrodes and a considerably shorter one Decrease in secondary emissions towards the end of the operating life shows than previously known glass storage electrodes. Furthermore, a method for producing such a glass storage electrode is to be created will.
Die Lösung dieser Aufgabe wird, ausgehend von der eingangs angeführten Glasspeicherelektrode, dadurch erreicht, daß das Glas im wesentlichen von Alkalioxyden frei ist.The solution to this problem is, on the basis of the glass storage electrode mentioned at the beginning, thereby achieves that the glass is essentially free of alkali oxides.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält das Glas 10 bis 25 Gewichtsprozent Ti2O3.In an advantageous embodiment of the invention, the glass contains 10 to 25 percent by weight Ti 2 O 3 .
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Glas 10 bis 25 Gewichtsprozent NbO8 auf.According to a further embodiment of the invention, the glass has 10 to 25 percent by weight NbO 8 .
Vorzugsweise wird auch ein Glas verwendet, das ao 10 bis 25 Gewichtsprozent V2O3 enthält.Preferably, a glass is also used which contains ao 10 to 25 percent by weight of V 2 O 3 .
Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält das Glas 10 bis 25 Gewichtsprozent Ti2O3 und 25 bis 80 Gewichtsprozent einer Mischung aus SiO2 und Al2O3.According to a further embodiment, the glass contains 10 to 25 percent by weight Ti 2 O 3 and 25 to 80 percent by weight of a mixture of SiO 2 and Al 2 O 3 .
Die vorstehend angeführten Oxyde sind so gewählt, daß sie für die üblichen Röhrenherstellungsverfahren geeignet sind. Dabei reduzieren diese Oxyde das Metall nicht, wenn das Glas in einer Atmosphäre geschmolzen wird, die hinreichend reduzierend ist, um sicherzustellen, daß es danach gegenüber Caesiumdampfeinwirkung bei Temperaturen bis zu 2000C immun ist.The above-mentioned oxides are chosen so that they are suitable for the usual tube manufacturing processes. In this case, these oxides do not reduce the metal, when the glass is melted in an atmosphere which is sufficiently reducing, to ensure that it thereafter against Caesiumdampfeinwirkung at temperatures up to 200 0 C is immune.
Bei der Herstellung einer Glasspeicherelektrode gemäß der Erfindung muß jede Wärmebehandlung, der das Glas ausgesetzt wird, natürlich in einer reduzierenden Atmosphäre erfolgen, um jegliche Oxydation zu verhindern. Unter Berücksichtigung dieser Bedingung können alle entsprechenden Herstellungsverfahren verwendet werden.In the manufacture of a glass storage electrode according to the invention, any heat treatment, the the glass is exposed, of course, in a reducing atmosphere to prevent any oxidation impede. Taking this condition into account, all corresponding manufacturing processes can be used will.
Soll eine Glasspeicherelektrode in bekannter Weise durch Erweichen des Glases, Ziehen eines dünnen Films und darauffolgendes dichtes Verbinden mit einem Tiagring hergestellt werden, so muß dies selbstverständlich auch in einer reduzierenden Atmosphäre erfolgen. Bei diesem Verfahren war es bisher üblich, einen Tragring aus einer Nickel-Eisen-Legierung zu verwenden. Dieses Material ist jedoch für ein Glas von der erfindungsgemäßen Zusammensetzung nicht besonders gut geeignet, da der Wärmeausdehnungskoeffizient einer Nickel-Eisen-Legierung dem des nunmehr vorliegenden Glases nicht genügend angepaßt ist. soA glass storage electrode is supposed to be made in a known manner by softening the glass, drawing a thin film and subsequent tight connection with a Tiagring must be made, of course also take place in a reducing atmosphere. In this procedure, it was previously common to use a Use a support ring made of a nickel-iron alloy. However, this material is for a glass of the composition according to the invention is not particularly suitable, since the coefficient of thermal expansion a nickel-iron alloy is not sufficiently adapted to that of the now available glass. so
Vorzugsweise wird daher gemäß der Erfindung als Tragringmaterial Tantal oder Titan verwendet.Preferably, therefore, according to the invention, tantalum or titanium is used as the support ring material.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird zwischen Tragring und Glasspeicherelektrode eine Zwischenglasur angebracht.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, between the support ring and the glass storage electrode an intermediate glaze attached.
Eine geeignete Zwischenglasur für einen Tantalring weist die folgende Zusammensetzung auf, wobei die einzelnen Bestandteile in Gewichtsprozent angegeben sind:A suitable intermediate glaze for a tantalum ring has the following composition, where the individual components are given in percent by weight:
steht darin, daß eine Mischung aus den in angenäherten Gewichtsteilen angegebenen Bestandteilenmeans that a mixture of the ingredients given in approximate parts by weight
Bariumcarbonat 28Barium carbonate 28
Kalziumcarbonat 14Calcium carbonate 14
Aluminiumhydroxyd 5Aluminum hydroxide 5
Siliziumdioxyd 28Silicon dioxide 28
Titandioxyd 10Titanium dioxide 10
in einer reduzierenden Atmosphäre geschmolzen wird, um ein Glas zu erzeugen, das etwa die in Gewichtsprozente angegebenen Bestandteileis melted in a reducing atmosphere to produce a glass that is about that in weight percent specified components
BaO .
CaO..
Al2O3.
SiO2 .
Ti2O3 BaO.
CaO ..
Al 2 O 3 .
SiO 2 .
Ti 2 O 3
enthält.contains.
Magnesiumoxyd 8Magnesia 8
Bariumoxyd 16Barium oxide 16
Boroxyd 44Boron oxide 44
Aluminiumoxyd 10Alumina 10
Siliziumoxyd 22Silica 22
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung einer Glasspeicherelektrode für Superorthikonröhren beA preferred method of making a glass storage electrode for superorthicon tubes is
60 Die Mischung kann in einem Schmelztiegel aus einem beliebigen geeigneten Material, z. B. Kohlenstoff, Molybdän oder Nickel, erwärmt werden. Ein Schmelztigel aus Kohlenstoff wird jedoch bevorzugt, da er das Glas nicht verunreinigt und einen hohen Schmelzpunkt besitzt. 60 The mixture may be in a crucible made of any suitable material, eg. B. carbon, molybdenum or nickel, are heated. However, a melting pot made of carbon is preferred because it does not contaminate the glass and has a high melting point.
Eine geeignete reduzierbare Atmosphäre ist das sogenannte »Forming«-Gas, das etwa aus 10 Volumprozent H3 und 90 Volumprozent N2 besteht.A suitable reducible atmosphere is the so-called "forming" gas, which consists of about 10 percent by volume H 3 and 90 percent by volume N 2 .
Es ist nochmals zu bemerken, daß das für die erfindungsgemäße Glasspeicherelektrode verwendete Glas praktisch keine Bestandteile an Li2O, Na2O, K2O, Rb8O oder Cs2O enthält. Damit erfolgt bei der erfindungsgemäßen Glasspeicherelektrode die Leitung praktisch vollkommen elektronisch, wodurch sich eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer ergibt.It should be noted again that the glass used for the glass storage electrode according to the invention contains practically no components of Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, Rb 8 O or Cs 2 O. In the case of the glass storage electrode according to the invention, the conduction thus takes place practically completely electronically, which results in an almost unlimited service life.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB4932163A GB1048390A (en) | 1963-12-13 | 1963-12-13 | Improvements in or relating to television camera cathode ray tubes |
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| DE1267702B true DE1267702B (en) | 1968-05-09 |
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ID=10451950
Family Applications (1)
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Citations (4)
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| DE1011460B (en) * | 1955-05-17 | 1957-07-04 | Philips Nv | Image electrode for a television pick-up tube of the super iconoscope type |
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| DE1106800B (en) * | 1958-07-28 | 1961-05-18 | English Electric Valve Co Ltd | Charge storage disk of a television reception tube of the super orthicon type |
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1963
- 1963-12-13 GB GB4932163A patent/GB1048390A/en not_active Expired
-
1964
- 1964-07-11 SE SE15019/64*A patent/SE320688B/xx unknown
- 1964-11-19 CH CH1496264A patent/CH439389A/en unknown
- 1964-11-25 DE DE19641267702 patent/DE1267702B/en active Pending
- 1964-11-25 NL NL6413668A patent/NL6413668A/xx unknown
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE320688B (en) | 1970-02-16 |
| GB1048390A (en) | 1966-11-16 |
| CH439389A (en) | 1967-07-15 |
| NL6413668A (en) | 1965-06-14 |
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