<Desc/Clms Page number 1>
Tube à décharges électriques.
La présente invention est relative aux tubes à décharges électriques comportant une électrode revêtue d'une matière qui n'émet qu'une très faible quantité d'électrons secondaires lorsqu'elle est frappée par un courant d'électrons.
On sait depuis longtemps que les tubes à décharges présentent parfois l'inconvénient que des électrons issus de leur cathode frappent à grande vitesse d'autres électrodes ou d'autres parties du tube et détachent des électrons secondaires de la surface de ces éléments. Dans les brevets et dans la littérature technique on a déjà proposé de nombreux moyens de supprimer l'émission secondaire; ces moyens consistent
<Desc/Clms Page number 2>
généralement à recouvrir la surface, d'où sortent ces électrons secondaires, d'une matière douée de la propriété de n'émettre qu'une très faible quantité d'électrons lorsqu'elle est frappée par un courant d'électrons.
On a suggéré, par exemple, de recouvrir les grilles ou anodes d'un tube à décharges électriques de matières telles que l'oxyde de chrome, l'argent, l'oxyde de nickel, l'oxyde de molybdène, etc ; le plus souvent, toutefois on utilise le carbone qui, plus particulièrement sous forme de suie, présente une très faible émission secondaire.
La Demanderesse a fait des essais prolongés à ce sujet et constaté qu'on obtient une émission secondaire très réduite en utilisant un tube à décharges électriques conforme à la présente invention. Un tel tube comporte un ou plusieurs éléments, plus particulièrement des électrodes, qui ont une tension élevée et son revêtus à leur surface de lithium et/ou de béryllium métalliques purs.
Or,on a constatéque ces métaux à faible poids atomique, tels que le lithium et le béryllium, présentent une très faible émission secondaire ce qui provient peut être du fait que les électrons qui frappent une surface revêtue de cette matière y pénètrent jusqu'à une assez grande profondeur de sorte que les électrons secondaires ne peuvent sortir qu'assez difficilement.
Comme on le sait l'émission secondaire d'une matière quelconque varie avec la tension appliquée entre l'électrode revêtue de cette matière et l'émetteur primaire. Si l'on trace graphiquement l'émission secondaire en fonction de cette tension on trouve que pour toute matière cette courbe a un maximum, c'est-à-dire que l'émission secondaire augmente
<Desc/Clms Page number 3>
avec la tension jusqu'à ce qu'une tension déterminée soit atteinte, après quoi elle baisse à nouveau.
L'emploi de lithium et de béryllium offre encore l'avantage très important que l'émission secondaire maximum se situe à une tension assez réduite et que le maximum lui- même est faible. En effet, ce maximum s'élève pour le béryllium à 0,6 électrons secondaires par électron primaire et se pro- duit à 200 volts, tandisque cesvaleurs pour le lithium sont de 0,5 et 100 volts. Ces matières sont donc particu- lièrement désignées pour être utilisées comme revêtement des électrodes qui atteignent une tension élevée au cours du fonctionnement du tube et dans ces cas elles présentent même une émission secondaire inférieure à celle des matières convenant le mieux à cette fin, telles que la suie, l'aquadag, encre de Chine, etc.
Il est particulièrement avantageux d'utiliser ces matières dans les tubes à rayons cathodiques et autres dispositifs dans lesquels se produisent des tensions qui en général, dépassent de beaucoup 200 volts .
On peut recouvrir facilement de lithium ou de béryllium métalliques purs une électrode dans un tube à dé- charges électriques conforme à la présente invention, en faisant évaporer ce métal dans un vide élevé vers l'électrode en question, ce qui peut s'effectuer, par exemple, par chauf- fage, désintégration cathodique etc. à partir d'une autre électrode.
<Desc / Clms Page number 1>
Electric discharge tube.
The present invention relates to electric discharge tubes comprising an electrode coated with a material which emits only a very small quantity of secondary electrons when struck by a current of electrons.
It has long been known that discharge tubes sometimes have the drawback that electrons from their cathode strike other electrodes or other parts of the tube at high speed and detach secondary electrons from the surface of these elements. Numerous means of suppressing secondary emission have already been proposed in the patents and in the technical literature; these means consist
<Desc / Clms Page number 2>
generally to cover the surface, from which these secondary electrons come out, with a material endowed with the property of emitting only a very small quantity of electrons when struck by a current of electrons.
It has been suggested, for example, to cover the grids or anodes of an electric discharge tube with materials such as chromium oxide, silver, nickel oxide, molybdenum oxide, etc .; most often, however, carbon is used which, more particularly in the form of soot, has a very low secondary emission.
The Applicant has made prolonged tests on this subject and observed that a very reduced secondary emission is obtained by using an electric discharge tube in accordance with the present invention. Such a tube comprises one or more elements, more particularly electrodes, which have a high voltage and are coated on their surface with pure metallic lithium and / or beryllium.
However, it has been found that these low atomic weight metals, such as lithium and beryllium, have a very low secondary emission which may be due to the fact that the electrons which strike a surface coated with this material penetrate it up to a deep enough so that the secondary electrons can only exit with difficulty.
As is known the secondary emission of any material varies with the voltage applied between the electrode coated with this material and the primary emitter. If we graphically plot the secondary emission as a function of this voltage we find that for any material this curve has a maximum, i.e. the secondary emission increases
<Desc / Clms Page number 3>
with the voltage until a determined voltage is reached, after which it drops again.
The use of lithium and beryllium also offers the very important advantage that the maximum secondary emission is at a fairly low voltage and that the maximum itself is low. In fact, this maximum rises for beryllium to 0.6 secondary electrons per primary electron and occurs at 200 volts, while these values for lithium are 0.5 and 100 volts. These materials are therefore particularly designated for use as coating of electrodes which reach a high voltage during operation of the tube and in these cases even exhibit a lower secondary emission than the materials most suitable for this purpose, such as soot, aquadag, India ink, etc.
It is particularly advantageous to use these materials in cathode ray tubes and other devices in which voltages occur which in general greatly exceed 200 volts.
An electrode in an electric discharge tube according to the present invention can easily be coated with pure metallic lithium or beryllium by evaporating this metal in a high vacuum towards the electrode in question, which can be done, for example, by heating, cathodic disintegration etc. from another electrode.