DE2255145C3 - Faseroptikstirnplatte für Kathodenstrahlröhren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Faseroptikstirnplatte für Kathodenstrahlröhren mit einer mit Leuchtstoff bedeckten, ebenen, zu den Fasern senkrechten Lichteintrittsfläche auf der einen Seite und zwei im Winkel zueinander und zu den Fasern stehenden Licht- «ustrittsflächen auf der der Leuchtstoffschicht abgewandten Seite.

Solche Faseroptikstirnplatten werden für die Aufzeichnung und die Abtastung einer Information, beispielsweise eines Bildes, auf einem Informationsmedium benutzt, das an der einen Lichtaustrittsfläche entlang geführt wird. Bei der Informationsaufzeichnung wird ein intensitätsmodulierter Kathodenstrahl verwendet, der in der Leuchtsioffschicht einen hin- und hergehenden Lichtpunkt mit entsprechender Intensitätsmodulation erzeugt, und zwar in dem Teil der Faseroptikstirnplatte, bei dem das Informationsmedium an der Lichtaustrittsfläche anliegt. Hierdurch wird der Lichtpunkt auf das — vorwärts bewegte — lichtempfindliche Informationsmedium übertragen, was zur Informationsaufzeichnung auf dem Informationsmedium führt.

Im anderen Fall tritt das Licht des Leuchtflecks aus der Lichtaustrittsfläche aus, an der das abzutastende Informationsmedium nicht anliegt, wird auf das Informationsmedium übertragen, und von diesem entsprechend der Information in eine Photozelle reflektiert, die daraus ein moduliertes Ausgangssignal erzeugt.

In beiden Fällen ist es von Interesse, den Leuchtfleck stets möglichst nahe der Kante laufen zu lassen, an der sich die beiden Lichtaustrittsflächen treffen. Dies hat ein schnelles Ermüden der Leuchtstoffschicht an der entsprechenden Stelle zur Folge, während die anderen Teile der Leuchtstoffschicht praktisch nicht genutzt werden, was zu einer relativ geringen Lebensdauer der gesamten Faseroptiksürnplatte führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Faseroptikstirnplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die zu erreichende Lebensdauer wesentlich erhöht ist.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Faserop-

¥kstirnplatte parallel zur Leuchtstoffschicht in zwei eile unterteilt ist, die in der Trennebene gegeneinan-0er verschiebbar sind.

Durch die Verschiebbarkeit der beiden Stirnplattenleile gegeneinander wird ermöglicht, daß einerseits itets der Bereich nahe der gemeinsamen Kante der beiden Lichtaustrittsflächen benutzt werden kann, wäh- &5 tend andererseits nach Belieben ein neuer zu nutzender fcereich der Leuchtstoffläche eingestellt werden kann. Dadurch wird erreicht, daß tatsächlich die gesamte Leuchtstoffläche - nacheinander - ausgenutzt werden kann, so daß diese gleichmäßig abgenutzt w_lrd. Die Lebensdauer ist dementsprechend um ein Vielfaches vergrößert

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert . .

F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht einer bekannten Kathodenstrahlröhre mit einer prismenförmigen Faseroptikstirnplatte;

F i g. 2A und 2B zeigen Schnittansichten in vergrößertem Maßstab der prismenförmigen Faseroptikstirnplatte der Kathodenstrahlröhre nach F i g. 1;

F i g. 3A und 3B zeigen Schnittansichten einer entsprechend dem Patentanspruch ausgebildeten prismenförmigen Faseroptikstirnplatte in verschiedenen Stellungen des verschiebbaren Teils;

F i g. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des verschiebbaren Stücks der Faseroptikstirnplatte nach F i g. 3A und 3B.

In F i g. 1 ist eine bekannte Kathodenstrahlröhre 10 gezeigt. Die Kathodenstrahlröhre 10 besitzt allgemein einen evakuierten Kolben 11 und eine prismenförmige Faseroptikstirnplatte 12, die an dem «orderen Ende des Kolbens 11 befestigt ist. Die der Elektronenkanone zugewandte Fläche der Stirnplatte 12 ist mit einer Leuchtstoffschicht 13 beschichtet.

In den Fig.2A und 2B ist in einem vergrößerten Maßstab die prismenförmige Faseroptikstirnplatte 12 der Kathodenstrahlröhre 10 veranschaulicht. Gemäß Darstellung besitzt die Faseroptikstirnplatte 12 zwei abgeschrägte Vorderendflächen 12Λ und 12ß, die gegenüber einer zu den Achsen der optischen Fasern senkrechten Ebene derart im Winkel stehen, daß sie mit ihrem Rand an einem Kamm 12C aneinanderstoßen. Die Kathodenstrahlröhre 10 wird bei einem Bildaufnahme- und/oder Aufzeichnungssystem, beispielsweise einem Faksimilesystem, verwendet, damit die Kathodenstrahlröhre 10 als Abtasteinrichtung zum Abtasten eines Aufzeichnungsmediums mit einem sich bewegenden Lichtpunkt oder mehr einem Abtastfleck dient.

Beim Abtastbetrieb ist ein Aufzeichnungsträger 14, der eine in einem Muster vorliegende Information trägt, auf und längs der Endfläche 12ß angeordnet, und der in der Kathodenstrahlröhre erzeugte durch einen Pfeil 15 bezeichnete Elektronenstrahl ist derart ausgerichtet, daß er einen Abschnitt der Leuchtstoffschicht 13 trifft, der der Endfläche 12Λ entspricht. Das Auf treffen des Elektronenstrahls 15 auf der Leuchtstoffschicht

13 erzeugt einen Abtastfleck, der sich längs des Kamms 12C bewegt, da der Elektronenstrahl 15 in dieser Richtung abgelenkt wird. Der auf der Leuchtstoffschicht 13 erzeugte Abtastfleck wird über die Faseroptikstirnplatte 12 zu der Endfläche 12,4 geliefert. Der Abtastfleck wird auf den Aufzeichnungsträger 14 aufgestrahlt und von diesem reflektiert, wie dies durch einen Pfeil 16 gezeigt ist, und von einem photoelektrischen Wandler 17 aufgenommen, der in Nachbarschaft der Stirnplatte 12 angeordnet ist. Da der Elektronenstrahl 15 dabei eine konstante Intensität hat, hat der reflektierte Abtastfleck eine augenblickliche Intensität entsprechend der auf dem Aufzeichnungsträger 14 in einem Muster niedergelegten Information. Der Aufzeichnungsträger

14 wird andererseits synchron zur Abtastrate des Abtastflecks durch eine geeignete Zuführeinrichtung (nicht gezeigt) kontinuierlich zugeführt, so daß der photoelektrische Wandler 17 ein elektrisches Bildsignal er-

zeugt, das der auf dem Aufzeichnungsträger 14 aufgezeichneten Information entspricht. Das elektrische Bildsignal wird dann durch eine geeignete elektrische Schaltungsanordnung (nicht gezeigt) verarbeitet.

Beim Aufzeichnungsbetrieb des die Kathodenstrahlröhre 10 verwendenden Systems wird ein photoempfindliches Aufzeichnungsmedium 14' auf der Endfläche 12ß längs dieser angeordnet, und der Elektronenstrahl 15 ist derart ausgerichtet, daß er auf den anderen Abschnitt der Leuchtstoffschicht 13 auftrifft, der der End- ίο fläche HB entspricht. Der Elektronenstrahl 15 wird in der gleichen Weise wie beim Aufnahmebetrieb abgelenkt, jedoch ist der Elektronenstrahl 15 in diesem Fall durch ein Bildsignal intensitätsmoduliert, das ein oder mehrere Teile der Bildinformation trägt, so daß ein '5 Leuchtfleck eine augenblickliche Intensität hat, die proportional der des Elektronenstrahls 15 ist. Der in der Leuchtstoffschicht 13 erzeugte Leuch⁴fleck wird über die Stirnplatte 12 zur Endfläche \2B geliefert und auf das Aufzeichnungsmedium 14' gestrahlt. Da das Aufzeichnungsmedium 14' kontinuierlich synchron zur Abtastrate des Leuchtflecks durch eine geeignete Einrichtung (nicht gezeigt) zugeführt wird, werden daher die Informationsteile auf dem Aufzeichnungsmedium 14' aufgezeichnet.

Dabei ist zu bemerken, daß der Elektronenstrahl 15 beim Aufnahmebetrieb derart ausgerichtet sein sollte, daß der Leuchtfleck durch einen Abschnitt oder besser einen Betriebsabschnitt der Endfläche 12,4 so nihe wie möglich am Kamm 12C läuft, um dadurch die Diffusion des Leuchtflecks während des Laufs von der Endfläche 12/4 zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums 14' zu unterdrücken und ein Bildsignal mit einem vergrößerten Auflösungsvermögen zu erzeugen. Der Elektronenstrahl 15 trifft daher wiederholt auf nur einen begrenzten Teil der Leuchtstoffschicht 13. Es ergibt sich dadurch ein Problem, daß das wiederholte Auftreffen des Elektronenstrahls 15 auf dem begrenzten Abschnitt der Schicht 13 die Verkürzung der Lebensdauer dieses Abschnittes der Schicht 13 hervorruft. 1st der begrenzte Abschnitt der Schicht 13 nur teilweise verschlechtert oder fehlerhaft, wird ferner die gesamte Kathodenstrahlröhre unbrauchbar.

Zur Lösung der zuvor angegebenen Nachteile der bekannten Kathodenstrahlröhre mit einer prismenförmigen Faseroptikstirnplatte wird mit der Erfindung eine verbesserte Kathodenstrahlröhre geschaffen.

In F i g. 3A und 3B ist in vergrößertem Maßstab eine erfindungsgemäße prismenförmige Faseroptikstirnplatte einer Kathodenstrahlröhre gezeigt Die allgmein mit der Bezugsziffer 22 bezeichnete Faseroptikstirnplatte ist längs einer zu den Achsen der optischen Fasern im wesentlichen senkrechten Mittelebene in zwei Stücke geschnitten, d. h. ein erstes und ein zweites Organ 22/4 und 22Ä Die einander zugewandten Schnittflächen der Organe 22,4 und 22fl sollten flach und glatt sein, um dadurch einen verschiebbaren und hermetisch abgedichteten Kontakt zwischen den Oberflächen herbeizuführen.

Solange ein Teil der Leuchtstoffschicht 13, die dem in Betrieb befindlichen Abschnitt der Endfläche 12Λ entspricht, beim Betrieb seine Fluoreszenz aufrecht erhält, sind das erste und das zweite Organ 22/4 und 22ß miteinander bündig, wie dies in Fig.3A gezeigt ist, und die Stirnplatte 22 arbeitet in der gleichen Weise wie die Stirnplatte 12 gemäß F i g. 2A und 2B. Ist der Abschnitt der Leuchtstoffschicht 13 verschlechtert oder fehlerhaft, werden das erste und das zweite Organ 22/4 und 22ß la 1 igs deren Schnittflächen gegeneinander verschoben, bis sie die in F i g. 3B gezeigten Relativstellungen einnehmen, und der Elektronenstrahl 15 wird derart ausgerichtet, daß er auf einen anderen Abschnitt der Leuchtstoff schicht 13 auftrifft, der noch ausreichend fluoreszent ist und nun dem Arbeitsabschnitt der Endfläche 12/4 gemäß Darstellung in Fig.3B entspricht. Wird danach der Abschnitt der Schicht 13, der von dem Elektronenstrahl 15 getroffen wird, wieder verschlechtert oder fehlerhaft, werden die Organe 22,4 und 22S weiter gegeneinander verschoben, und die Ausrichtung des Elektronenstrahls 15 wird wieder derart geändert, daß der Leuchtfleck durch den Arbeitsabschnitt der Endfläche 12Λ läuft.

In Fig.4 ist das zweite Organ 22B perspektivisch veranschaulicht.

Aus der vorstehend im einzelnen angegebenen Beschreibung geht hervor, daß eine verbesserte Kathodenstrahlröhre mit einer prismenförmigen Faseroptikstirnplatte geschaffen wurde.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Faseroptikstirnplatte für Kathodenstrahlröhren mit einer mit Leuchtstoff bedeckten, ebenen, zu den Fasern senkrechten Lichteintrittsfläche auf der einen Seite und zwei im Winkel zueinander und zu den Fasern stehenden Lichtaustrittsflächen auf der der Leuchtstoffschicht abgewandten Seite, dadurch gekennzeichnet, daß die Faseroptik- «tirnplatte parallel zur Leuchtstoffschicht (13) in iwei Teile (22A, 22ß) unterteilt ist, die in der Trennebene gegeneinander verschiebbar sind.