DE1186560B - Cathode ray tube with two post-acceleration electrodes - Google Patents

Description

Kathodenstrahlröhre mit zwei Nachbeschleunigungselektroden Die Erfindung bezieht sich auf eine Kathodenstrahlröhre mit zwei in Strahlrichtung hintereinanderliegenden Ablenkplattenp:aaren und mit zwei quer zur Strahlrichtung und mit Abstand voneinander angeordneten, elektronendurchlässigen Nachbeschleunigungselektroden.Cathode ray tube with two post-acceleration electrodes The invention refers to a cathode ray tube with two one behind the other in the direction of the beam Deflection plates: aaren and two at right angles to the direction of the beam and at a distance from each other arranged, electron-permeable post-acceleration electrodes.

Zur Erzielung einer höheren Auftreffgeschwindigkeit der Strahlelektronen auf den Leuchtschirm und der damit verbundenen erhöhten Helligkeit ist es besonders bei Oszillographenröhren üblich, den Elektronenstrahl zunächst nur geringfügig zu beschleunigen, ihn dann mit Hilfe von elektrostatischen oder magnetischen Ablenkorganen abzulenken und anschließend erneut auf -den Schirm hin zu beschleunigen. Diese allgemein übliche Beeinflussung des Elektronenstrahles besitzt den Vorteil, daß zur Ablenkung des mäßig beschleunigten Elektronenstrahles wesentlich geringere Ablenkspannungen erforderlich sind, als zur Ablenkung eines bereits hoch beschleunigten Elektronenstrahles. Es ist also :durch die oben geschilderte Maßnahme möglich, die Ablenkempfindlichkeit derartiger Kathodenstrahlröhren zu erhöhen.To achieve a higher impact speed of the beam electrons on the fluorescent screen and the associated increased brightness it is special Usually with oscilloscope tubes, the electron beam is initially only slightly closed accelerate it, then with the help of electrostatic or magnetic deflectors to deflect and then accelerate again towards the glider. This in general customary influencing of the electron beam has the advantage that for deflection of the moderately accelerated electron beam, significantly lower deflection voltages are required than to deflect an already highly accelerated electron beam. It is therefore: the above measure possible, the deflection sensitivity to increase such cathode ray tubes.

Die nach der Ablenkung erfolgende Nachbeschleunigung wird bekanntermaßen entweder mit Hilfe von auf dem konischen Wandungsteil angebrachten Belägen oder mit Hilfe von in geringem Abstand vor dem Schirm angeordneten elektronendurchlässigen Elektroden erzeugt. Diese bekannten Nachbeschleunigungselektroden besitzen den Nachteil, daß sie im allgemeinen den Elektronenstrahl in einer Richtung parallel zur Röhrenachse beschleunigen, was bedeutet, daß der Elektronenstrahl beim Eintreten in das Nachbeschleunigungsfeld in seiner durch die Ablenkorgane vorgegebenen Richtung beeinflußt wird. Diese Beeinflussung ist unerwünscht, weil der Elektronenstrahl in Richtung zur Röhrenachse hin umgelenkt wird, was gleichbedeutend ist mit einer Verminderung der Ablenkempfindlichkeit.The post-acceleration that occurs after the deflection is known either with the help of coverings attached to the conical wall part or with the help of electron-permeable ones arranged at a short distance in front of the screen Electrodes generated. These known post-acceleration electrodes have the disadvantage that they generally move the electron beam in a direction parallel to the tube axis accelerate, which means that the electron beam when entering the post-acceleration field is influenced in its predetermined direction by the deflection elements. This influencing is undesirable because the electron beam is deflected in the direction of the tube axis becomes, which is equivalent to a reduction in deflection sensitivity.

Dieser Nachteil tritt auch bei einer vorgeschlagenen Anordnung auf, bei der das Nachbeschleunigungsfeld zwischen einer im Röhrenhals angeordneten Gitterelektrode und dem Leuchtschirm erzeugt wird. Elektronendurchlässige Elektroden in Form von Metallfolien oder Metallgittern bzw. Metallnetzen sind bekannt.This disadvantage also occurs with a proposed arrangement, in which the post-acceleration field between a grid electrode arranged in the tube neck and the luminescent screen is generated. Electron-permeable electrodes in the form of Metal foils or metal grids or metal nets are known.

Von den genannten Möglichkeiten der Nachbeschleunigung ist, rein elektronenoptisch gesehen, der dicht vor dem Leuchtschirm angebrachten Netzelektrode der Vorzug zu geben, da infolge der geringen verbleibenden Zeigerlänge des in -das Nachbeschleunigungsfeld eingetretenen Strahles die rückbiegende Ablenkwirkung des Nachbeschleunigungsfeldes sich verhältnismäßig geringfügig bemerkbar macht. Auf der anderen Seite treten aber bei der Massenfertigung der Röhren mit derartigen Naehbeschleunigungselektroden Fertigungsschwierigkeiten auf.Of the possibilities mentioned, the post-acceleration is purely electron-optical seen, the mesh electrode placed close in front of the luminescent screen is preferred because of the small remaining pointer length of the post-acceleration field entered beam the reversing deflection effect of the post-acceleration field makes itself relatively slightly noticeable. Step on the other side though in the mass production of the tubes with such close-up acceleration electrodes Manufacturing difficulties.

Die Nachteile der bekannten Nachbeschleunigungselektrode, insbesondere der Nachteil der verringerten Ablenkempfindlichkeit, sind nahezu vollständig beseitigt, wenn erfindungsgemäß die Nachbeschleunigungselektroden im Röhrenhals dicht hinter dem letzten Ablenkplattenpaar angeordnet sind.The disadvantages of the known post-acceleration electrode, in particular the disadvantage of reduced deflection sensitivity are almost completely eliminated, if according to the invention the post-acceleration electrodes in the tube neck close behind the last pair of baffles are arranged.

Die Anordnung der Nachbeschleunigungselektroden dicht hinter den Ablenkmitteln besitzt unter anderem den Vorteil, daß der Elektronenstrahl :direkt nach der Ablenkung hoch beschleunigt wird. Der Strahl, hat nur eine geringe Wegstrecke mit niedriger Geschwindigkeit zurückzulegen, was die Punktschärfedes Leuchtpunktes erhöht. Da sich d ,as Nachbeschleunigungsfeld nur auf eine kurze Wegstrecke des Strahles erstreckt, wird die Ablenkung des Strahles durch die Nachbeschleunigung kaum vermindert. Besonders vorteilhaft ist es auch, daß die Nachbeschleunigungselektroden an dem Elektrodensystem befestigt sein können. Hierdurch wird die Herstellung der Röhre vereinfacht, ganz abgesehen davon, daß sich elektronendurchlässige Elektroden kleinerer Abmessungen leichter herstellen lassen.The arrangement of the post-acceleration electrodes close behind the deflection means has the advantage, among other things, that the electron beam: directly after the deflection is highly accelerated. The ray has only a short distance with lower Covering speed, which increases the point sharpness of the luminous point. There the post-acceleration field only extends over a short distance of the beam, the deflection of the beam is hardly reduced by the post-acceleration. Particularly It is also advantageous that the post-acceleration electrodes on the electrode system can be attached. This simplifies the manufacture of the tube, quite apart from the fact that electron-permeable electrodes of smaller dimensions can be produced more easily.

Die Figur zeigt rein schematisch die zur Erklärung :der Einrichtung notwendigen Teile einer Kathodenstrahlröhre 1 mit einem LeuChtschirm 2, einem Strahlerzeugungssystem 3 und zwei Ablenkplattenpaaren 4 und 5. Mit 6 ist der Elektronenstrahl bezeichnet. Dieser Elektronenstrahl wird innerhalb des Strahlerzeugungssystems erzeugt und gebündelt, anschließend durch die Ablenkplattenpaare 4 und 5 in einer gewünschten Richtung ausgelenkt und trifft schließlich auf den Leuchtschirm 2 auf.The figure shows purely schematically the explanation: the device necessary parts of a cathode ray tube 1 with a light screen 2, a beam generating system 3 and two pairs of deflector plates 4 and 5. 6 denotes the electron beam. This electron beam is generated and bundled within the beam generation system, then through the pairs of baffles 4 and 5 in a desired Direction deflected and finally hits the luminescent screen 2.

Der bereits abgelenkte Elektronenstrahl passiert kurz nach Verlassen des letzten Ablenkplattenpaares 5 eine in dem Ausführungsbeispiel gewölbt dargestellte Netzelektrode 7. Zwischen dieser Netzelektrode 7 und einer weiteren in der Nähe angeordneten elektronendurchlässigen Elektrode 8 bildet sich bei Anlegen geeigneten Potentials ein elektrostatisches Feld aus, das den Elektronenstrahl beschleunigt und als Nachbeschleunigungsfeld bezeichnet wird.The already deflected electron beam happens shortly after leaving of the last pair of deflector plates 5, one shown curved in the exemplary embodiment Mesh electrode 7. Between this mesh electrode 7 and another one nearby arranged electron-permeable electrode 8 is formed when a suitable one is applied Potential creates an electrostatic field that accelerates the electron beam and is referred to as the post-acceleration field.

Im Idealfall sollten diese Elektroden 7 und 8 eine derartige Krümmung besitzen, daß ihre Kr'ümmungsmittelpunkte mit den Ablenkmittelpunkten beider Ablenkplattenpaare zusammenfallen. Dieser Idealfall wird jedoch in der allgemeinen Praxis nicht so erstrebenswert sein, weil der Elektronenstrahl im allgemeinen gewissen Ablenkfehlern unterliegt, die durch geeignete vom Idealfall abweichende Formgebung der Elektroden 7 und 8 behoben werden können. Darüber kann es -auch fertigungstechnisch einfacher sein, diese Krümmung durch ebene Flächen anzunähern. Fertigungstechnisch am einfachsten herzustellen sind diese Elektroden dann, wenn sie in planen parallelen Ebenen senkrecht zur Strohlachse angeordnet sind. Wenngleich dieser Fall von dem oben geschilderten Idealfall abweicht, so kann eine derartige Anordnung der beschriebenen Nachbeschleunigungselektroden für eine Massenfertigung doch in Frage kommen.Ideally, these electrodes 7 and 8 should have such a curvature have that their centers of curvature coincide with the centers of deflection of both pairs of deflector plates coincide. However, this ideal case does not turn out to be so in general practice be desirable because the electron beam generally has some deflection errors is subject to the shape of the electrodes, which deviates from the ideal case 7 and 8 can be fixed. It can also be easier in terms of production technology be to approximate this curvature by flat surfaces. Easiest in terms of manufacturing These electrodes are to be produced when they are perpendicular in planar parallel planes are arranged to the straw axis. Even if this is the case of the one described above If this deviates ideally, such an arrangement of the post-acceleration electrodes described come into question for mass production.

Benachbart zu den Nachbeschleunigungselektroden 7 und 8 kann selbstverständlich eine weitere Elektrode angeordnet sein, die in allgemein üblicher Weise an eine derartige Spannung gelegt wird, d aß sie imstande ist; die von den Nachbeschleunigungselektroden reflektierten bzw. ausgeschlagenen Elektronen aufzufangen.Adjacent to the post-acceleration electrodes 7 and 8 , a further electrode can of course be arranged, which is applied in a generally customary manner to such a voltage that it is capable; to collect the electrons reflected or knocked out by the post-acceleration electrodes.

Der Vorteil der beschriebenen Nachbeschleunigungselektroden ist darin zu sehen, daß durch eine entsprechende evtl. in zwei Ebenen geneigte Ausbildung der Elektrode der Elektronenstrahl im wesentlichen nur in der Richtung beschleunigt wird, in der er bereits durch die Ablenkorgane ausgelenkt wurde. Das bedeutet aber, daß die Ablenkempfindlichkeit durch das Nachbeschleunigungsfeld nicht verringert wird.The advantage of the post-acceleration electrodes described is therein to see that by a corresponding possibly inclined training in two planes of the electrode the electron beam is essentially only accelerated in that direction in which it has already been deflected by the deflecting organs. But that means that the deflection sensitivity is not reduced by the post-acceleration field will.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der beschriebenen Nachbeschleurmgungselektrodenbesteht darin, daß diese Elektroden in ihrer flächenhaften Ausdehnung so klein gemacht werden können, -daß sie zusammen mit dem Elektronenstrahlerzeugungssystem in den Röhrenhals dicht hinter dem letzten Ablenkorgan eingebracht werden können. Damit ist eine wesentlich vereinfachte Herstellung und ein ; vereinfachter Zusammenbau der Röhre gegeben, denn während bei den bekannten Röhren, deren Nachbeschleunigungselektrode dicht vor dem Schirm angeordnet ist, die Frontplatte gesondert an den konischen Röhrenteil aasgeschmolzen werden ruß und sich erhebliche Schwierigkeiten entweder bei der Herstellung des Schirmes oder bei der Herstellung der Netzelektrode ergeben, kann nunmehr die Nachbeschleunigungselektrode bequem zusammen mit dem System montiert und in den bereits mit dem Leuchtschirm versehenen Röhrenkolben eingebracht werden.Another significant advantage of the described post-charge electrodes is in that these electrodes are made so small in their areal extension can, -that they together with the electron gun in the tube neck can be introduced just behind the last deflector. So one thing is essential simplified manufacture and one; simplified assembly of the tube given, because while with the known tubes, their post-acceleration electrode is tight is arranged in front of the screen, the front plate separately on the conical tube part Aasschmelzen are soot and significant difficulties either in the production of the screen or during the production of the mesh electrode, the Post-acceleration electrode conveniently mounted together with the system and in the Tubular flasks already provided with the luminescent screen are introduced.

Hinzukommend ist weiterhin als vorteilhaft zu nennen, daß die Strecke, auf der sich hie Elektronen mit geringer Geschwindigkeit bewegen, verhältnismäßig kurz ist. Damit kann auch die Aufspreizung des Elektronenstrahles durch die Raumladung entsprechend gering gehalten werden, was bezüglich der Bildschärfe eine Verbesserung bringt.In addition, it should also be mentioned as advantageous that the route on which electrons move at low speed, relatively is short. This can also spread the electron beam through the space charge can be kept correspondingly low, which is an improvement in terms of image sharpness brings.

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Kathodenstrahlröhre mit zwei in Strahlrichtung hintereinanderliegenden Ablenkplattenpaaren und mit zwei quer zur Strahlrichtung und mit Abstand voneinander angeordneten, elektronendurchlässigen Nachbeschleunigungselektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbeschleunigungselektroden (7, 8) im Röhrenhals dicht hinter dem letzten Ablenkplattenpaar (5) angeordnet sind. " 2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbeschleunigungselektroden derart in Ebenen gekrümmt bzw. geknickt sind, daß ihre Krümmungsmittelpunkte annäherungsweise mit den Ablenkmittelpunkten der Ablenkplatten zusammenfallen. 3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Nachbeschieunigunselektroden aus zwei oder mehreren Teilflächen zusammengesetzt ist. 4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Nachbeschleunigungselektroden eben ausgebildet und senkrecht zur Röhrenachse angeordnet ist. 5. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbeschleunigungselektroden netz-oder maschenförmig ausgebildet sind. 6. Kathodenstrahlröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbeschleunigungselektroden aus einem dünnen Metallfilm bestehen. las Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1034 286; deutsche Auslegeschrift A 11817 VIIIc/21g (bekanntgemacht am 11. 6. 1959).Claims: 1. Cathode ray tube with two in the beam direction successive pairs of deflector plates and with two transverse to the direction of the beam and spaced apart, electron-permeable post-acceleration electrodes, characterized in that the post-acceleration electrodes (7, 8) are in the tube neck are arranged close behind the last pair of deflector plates (5). "2. Cathode ray tube according to claim 1, characterized in that the post-acceleration electrodes are curved or kinked in planes that their centers of curvature approximately coincide with the deflection centers of the baffles. 3. Cathode ray tube according to claim 2, characterized in that each of the post-firing electrodes is composed of two or more partial areas. 4. Cathode ray tube after Claim 1, characterized in that each of the post-acceleration electrodes is flat is formed and arranged perpendicular to the tube axis. 5. Cathode ray tube according to claim 1 or one of the following, characterized in that the post-acceleration electrodes are formed in the form of a net or mesh. 6. Cathode ray tube according to one of the Claims 1 to 4, characterized in that the post-acceleration electrodes consist of a thin metal film. read publications considered: German Auslegeschrift No. 1034 286; German interpretation document A 11817 VIIIc / 21g (published on June 11, 1959).