DE740924C

DE740924C - Kathodenstrahlroehre mit einer Anordnung zur Konzentration der von der Kathode ausgehenden Elektronen und Ausrichtung dieser auf eine Blendenoeffnung

Info

Publication number: DE740924C
Application number: DEF82647D
Authority: DE
Inventors: Dr Werner Flechsig
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1937-03-06
Filing date: 1937-03-07
Publication date: 1943-10-30

Description

Kathodenstrahlröhre mit einer Anordnung zur Konzentration der von der Kathode ausgehenden Elektronen und Ausrichtung dieser auf eine Blendenöffnung Bei Kathodenstrahlröhren ist es bekannt, die von der Kathode ausgehende Emission auf eine kleine Öffnung in einer Blende zu konzentrieren. Hierfür wurde bisher ein ringförmiger geschlitzter Magnet benutzt, der runden Röhrenhals gelegt wurde und dessen Streufeld in der Röhrenachse zur Beeinflussung der Elektronen ausgenutzt wurde. Durch Drehung und axiale Verschiebung des Magneten konnten die Richtung und die Stärke des Magnetfeldes vor der Kathode verändert und der Strahl genau auf die Blende ausgerichtet' werden. Ein Nachteil bestand aber darin, .daß zwischen dem Magneten und der Blende ein verhältnismäßig großer Abstand eingehalten werden mußte, damit die magnetischen Feldlinien nicht durch die Blendenöffnung hindurchgriffen und hinter der Blende die elektronenoptische Abbildung störten.
Es ist bekannt, zur Erzielung eines Lichtstriches in Kathodenstrahlröhren zwei einander gegenüberstehende Kondensatorplatten anzuordnen, die an einem festen PotePtial liegen. Weiterhin ist eine Kathodenstrahlröhre bekannt, bei der der Wehneltzylinder aus vier Teilen besteht. Mit der Anordnung soll bezweckt werden, daß zumindest ein Ablenksystem möglichst dicht an die Kathode herangebracht ist. Dies wird dadurch erreicht, daß aus dem Wehneltzylinder zwei sich gegenüberliegende Sektoren herausgeschnitten sind, -die gegen den .eigentlichen Wehneltzylinder isoliert worden sind und so als Ablenkplatten dienen. Die Anodenblende ist als Schlitz ausgebildet, der parallel zur Ablenkrichtung des kathodennahen Ablenksystems liegt. Die beiden nicht als Ablenkplatten dienenden Teile des Wehneltzylinders sind miteinander leitend verbunden. Durch eine solche Anordnung kann keine . Ausrichtung der. Elektronen auf eine Blendenöffnung erreicht werden.
Die obenerwähnten Nachteile werden durch die Kathodenstrahlröhre der vorliegenden Art mit einer Anordnung zur Konzentration der von der Kathode ausgehenden Elektronen und Ausrichtung dieser auf eine Blendenöffnung vermieden. Die Anordnung besteht erfindungsgemäß darin, d.aß zur Konzentration und Ausrichtung ein aus mindestens drei Teilen bestehender Wehneltzylinder, dessen einzelne Teile an getrennt regelbaren Gleichspannungen liegen, dient. Mit dieser Anordnung wird noch der Vorteil gewonnen, daß die Justierung auf rein elektrischem Wege durch Änderung der Spannungen vorgenommen werden kann, also gegebenenfalls durch außen am Gerät angebrachte Vorrichtungen.
Eine Ausführung der Erfindung besteht z. B. darin, daß der bei Braunschen Röhren gebräuchliche VVehneltzylinder drei über den Umfang symmetrisch verteilte Längsschlitze erhält und daß die so entstehenden Teilstücke jedes für sich herausgeführt werden. Die Abbildung zeigt schematisch einen Schnitt durch den Wehneltzylinder und die Kathode K. Außerhalb der Röhre werden die Teilelektroden an verschiedene regelbare Gleichspannungen angeschlossen. Eine derartige Anordnung ist, an sich bereits bekannt. Die Elektroden wurden jedoch dabei an eine Drehstromquelle angeschlossen, deren Sternpunkt an konstantem Potential gehalten wurde. Es entstand dann ein elektrisches Drehfeld, welches den Kathodensträhl in einer Kreisbahn über einen Anodenschirm lenkte. Auf diese Weise ist ein Ausrichten des Strahls auf einen bestimmten festen Punkt naturgemäß nicht möglich.
Bei der Helligkeitssteuerung von Braunschen Röhren wurde die Steuerspannung bisher an den Wehneltzylinder angelegt, so daß außer der wirksamen .emittierenden Kathodenfläche und der Stromdichte der in einer bestimmten, nicht materiellen Ebene liegende kleinste Querschnitt des Elektronenstrahls verändert wird. .Diese letztere Wirkung bedingt, daß sich bei Helligkeitsänderungen auch die Größe des Leuchtflecks auf dem Schirm ändert, da bei der .elektronenoptischen Abbildung zwecks Erreichung, größtmöglicher Schärfe nicht etwa die Kathode selbst, sondern stets der ein Stück vor der Kathode liegende kleinste Strahlquerschnitt abgebildet wird. Dieser Querschnitt aber verändert seine Größe mit der Intensität.
Es ist nun an sich bereits bekannt, an Stelle des engsten Strahlquerschnitts eine enge Blende mit konstanter Öffnung abzubilden. Dieser Vorschlag blieb bisher ohne praktische Bedeutung, da der Strahlstrom nicht genau genug auf diese Blende konzentriert werden konnte. Nach der Erfindung wird es möglich, diese Konzentration mit beliebiger Genauigkeit vorzunehmen, so daß nunmehr von der Blendenabbildung Gebrauch gemacht werden kann, bei der eine konstante Fleckgrölie auf dem Leuchtschirm erhalten werden kann.
Um mit der beschriebenen Konzentriervorrichtung zugleich eine Helligkeitssteuerung nach dem bisherigen Verfahren vorzunehmen, muß die Steuerspannung gleichzeitig allen Teilelektroden zugeführt werden. Dies kann wegen der verschiedenen Ruhepotentiale der Teilelektroden und wegen der dabei entstehenden großen Kapazitäten Schwierigkeiten ergeben. Diese Schwierigkeiten können umgangen werden, wenn die Steuerung mittels einer zweiten eigens für diesen Zweck vorgesehenen und symmetrisch ausgebildeten Elektrode vorgenommen wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Steuerspannung nur einer Teilelektrode zugeführt wird, so daß das Elektronenbündel über einer Blende abgelenkt wird, wobei sich die hindurchtretende Elektronenmenge ändert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Kathodenstrahlröhre mit einer Anordnung zur Konzentration der von der Kathode ausgehenden Elektronen und Ausrichtung dieser auf eine Blendenöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Konzentration und Ausrichtung ein aus mindestens drei Teilen bestehender Wehneltzylinder, dessen einzelne Teile an getrennt regelbaren Gleichspannungen liegen, dient.
2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Wehneltzylinder durch drei symmetrisch liegende Längsschlitze unterteilt ist.
3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß zur Intensitätssteuerung nur eine Teilelektrode dient.
4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß zur Intensitätssteuerung eine weitere, symmetrisch ausgebildete Elektrode angeordnet ist.
5. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch r oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenöffnung, auf die der Kathodenstrahl ausgerichtet ist, elektronenoptisch auf den Leuchtschirm abgebildet ist. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren in Betracht gezogen worden: Buch von Ardenne »Die Kathodenstrahlröhre«, Berlin 1933, S.347, Abb.397; britische Patentschrift....... Nr.439636; deutsche - ....... - 62S243.