DE1227568B - Elektronenstrahlspeicherroehre - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIj

Deutsche Kl.: 21 g -13/27

Nummer: 1227 568

Aktenzeichen: C 29420 VIII c/21 g

Anmeldetag: 19. März 1963

Auslegetag: 27. Oktober 1966

Die Erfindung betrifft Elektronenstrahlspeicherröhren mit einer zwischen dem Schreibstrahl und dem Lesestrahl angeordneten Speicherelektrode, die aus zwei Elektroden und einer zwischen den Elektroden angeordneten Schicht aus dielektrischem, induzierte Leitfähigkeit aufweisendem Material besteht, wobei die dem Schreibstrahl zugekehrte Elektrode als dünne Metallschicht und die dem Lesestrahl zugekehrte Elektrode als Metallgitter ausgebildet ist.

Die Speicherelektrode einer derartigen Röhre wird auf ihrer Metallseite dem Eingangssignal entsprechend durch einen Strahl schneller Elektronen beschossen, die die Metallschicht und danach die Isolierschicht mehr oder weniger durchdringen. Längs ihrer Bahn innerhalb des Isoliermaterials setzen diese schnellen Elektronen eine große Anzahl von Sekundärelektronen frei, die jedoch nicht nach außen austreten können, da ihre Geschwindigkeit zu klein ist, um ein festes Medium oder ihre Umgebung durchdringen zu können. Die Bahnen jedes Primärelektrons sind daher durch Sekundärelektronen markiert, die freigesetzt sind, jedoch im Inneren des Isoliermaterials verbleiben. Die Isolation wird daher vorübergehend leitend, was zu der genannten Erscheinung der induzierten Leitfähigkeit führt. Auf der Seite der Isolierfläche wird die Speicherelektrode durch einen Lesestrahl abgetastet, wobei von der Speicherelektrode Elektronen emittiert werden, die gesammelt werden und das Ausgangssignal bilden.

Dieses Ausgangssignal muß einstellbar sein. Im allgemeinen erfolgt dies durch Einwirkung auf den Vervielfachungskoeffizienten der Speicherelektrode, d. h. auf die Anzahl der innerhalb der Isolierschicht durch die Primärelektronen freigesetzten Sekundärelektronen. Dieser Koeffizient hängt offenbar von der Geschwindigkeit der auftretenden Primärelektronen derart ab, daß das direkteste Mittel zu seiner Änderung in einer Einwirkung auf die Primärgeschwindigkeit, d. h. auf die Beschleunigungsspannung des schnellen Strahles, besteht.

Versuche haben jedoch ergeben, daß eine relativ große Änderungsamplitude dieser Spannung erforderlich ist, um eine relativ geringe Änderung des Vervielfachungskoeffizienten zu erzielen, und daß es darüber hinaus schwierig ist, diese Spannungsänderung hinreichend schnell zu steuern, um beispielsweise einem elektrischen Signal zu folgen.

Ziel der Erfindung ist es, andere Mittel zur Änderung des Vervielfachungskoeffizienten der Speicherelektrode zu schaffen, durch die die gewünschte Wirkung erzielt wird, ohne daß die vorgenannten Nachteile auftreten.

Elektronenstrahlspeicherröhre

Anmelder:

CSF Compagnie generale de telegraphie Sans FiI, Paris

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore und Dipl.-Ing. H. Gralfs,

Patentanwälte, Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Als Erfinder benannt:
Daniel Charles, Paris

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 21. März 1962 (891724)

Dies wird bei einer Speicherröhre der beschriebenen Axt dadurch erreicht, daß gemäß der Erfindung zur Steuerung des Sekundäremissionskoeffizienten der Speicherelektrode die als Metallgitter ausgebildete Elektrode an einer veränderbaren Spannung liegt.

Es ist zweckmäßig, die Maschen des Gitters so zu bemessen, daß der Lesestrahlquerschnitt eine Mehrzahl von Maschen überdeckt.

Durch die beschriebene Anordnung kann in einfacher Weise eine Änderung des Elektronen-Vervielfachungskoeffizienten der Speicherelektrode bewirkt werden. Dabei verhält sich das Gitter auf Grund der Bemessung seiner Maschengröße wie eine modulierende Elektrode für den Strom der Sekundärelektronen im Inneren der Isolierschicht. Durch Ändern des Veraelfachungskoeffizienten kann das Ausgangssignal unterdrückt und so das eingeschriebene Ladungsbild auf der Speicherelektrode teilweise oder vollständig gelöscht werden.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Speicherröhre mit einer Speicherelektrode, die mit induzierter Leitfähigkeit arbeitet, und auf der Isolierseite der Speicherelektrode ein erfindungsgemäßes Gitter aufweist und bei der das Eingangssignal beispielsweise ein elektrisches Signal mit zeitlicher Folge ist;

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F i g. 2 ist ein Teilschnitt, der die beschriebene zwischen Anode 24 und Kathode 23 auf. Die Spei-

Speicherelektrode mit induzierter Leitfähigkeit in sung der anderen Elektroden der Strahlquelle über

vergrößertem Maßstab zusammen mit einer schema- die anderen Kontaktstifte des Sockels 27 sind nicht

tischen Darstellung der zugeordneten Steuerschaltung dargestellt, da sie in bekannter Weise erfolgt und alle

darstellt, und 5 Spannungswerte, die die erforderliche Wirkung er-

F i g. 3 ist eine Teilansicht der erfindungsgemäßen zielen lassen, verwendet werden können.

Speicherelektrode mit induzierter Leitfähigkeit. Die Speicherelektrode 13, die in F i g. 2 in einem

In den Zeichnungsfiguren wurden zur Bezeichnung vergrößerten Schnitt dargestellt ist, enthält nicht nur gleicher Teile gleiche Bezugsnummern verwendet. eine sehr dünne metallische Schicht 30 in der Größen-In Fig. 1 ist mit der Bezugsnummer 1 ein evaku- io Ordnung von 0,03 bis 0,1 Mikron aus z.B. Alumiiertes Gehäuse bezeichnet, in dessen Innerem die nium, die der Schreibstrahlquelle gegenüberliegt, eine üblichen Elemente einer Speicherröhre angeordnet Isolierschicht 31, die auch sehr dünn ist, in der sind, die in Abhängigkeit von einem dem Eingang Größenordnung von 0,5 Mikron liegt, aus einem zugeführten elektrischen Signal ein anderes elek- dielektrischen Material, wie Zinksulfid, das zu einem irisches Signal erzeugen. Diese Elemente bestehen aus 15 hohen Vervielfachungskoeffizienten der Speichereiner ersten sogenannten Schreibstrahlquelle mit einer elektrode beiträgt, besteht und der Lesestrahlquelle Kathode 2, einer Wehneltelektrode 3, Beschleuni- gegenüberliegt, sondern auch ein Gitter 32 (Fig. 2 gungs- und Fokussierelektroden 4, 5 und 6 und Ab- und 3) auf der Seite der Lesestrahlquelle, das auf der lenkplattensystemen 7 und 8 in zwei senkrecht auf- Isolierfläche der Schicht 31 durch ein bekanntes einanderstehenden Ebenen. Die Schreibstrahlquelle 20 Verfahren wie Aufdampfen in Vakuum aufgebracht wird über die Stifte 9 gespeist, wobei die Kathode 2 ist. Dieses Gitter 32 besteht aus geeignetem Metall beispielsweise auf einem Potential von — 8 bis wie Aluminium und hat eine hinreichend große — 10 kV gegenüber den geerdeten Anoden 4 und 6 Durchlässigkeit von mindestens 50Vo sowie eine hinliegt. Der Schreibstrahl wird durch ein Signal modu- reichende Anzahl von mindestens 40 Maschen pro liert, das über den Kondensator 10 zugeführt wird. 25 Quadratmillimeter, damit der Fleck des Lesestrahls Der Kondensator 10 ist auf der Seite des Kontakt- von der Lesestrahlquelle mehrere Maschen überstiftes 9 mit einem Widerstand 11 verbunden, dessen decken kann. Da das Potential der Metallisierung 30 andere Seite an der Zuführungsklemme 12 liegt. über Widerstand 33 an Erde liegt, ist das Potential

Eine Speicherelektrode 13 mit induzierter Leit- des Gitters 32 durch die Spannungsquelle 34 bestimmt fähigkeit ist vorgesehen, die nachstehend im einzel- 30 und mittels des Potentiometers 35 einstellbar. Sollen nen beschrieben wird. Diese Speicherelektrode weist zusätzlich dieser Potentiometereinstellung schnelle eine metallisierte Fläche auf, die gegen die Schreib- Änderungen überlagert werden, so kann dem Widerstrahlquelle hin gewandt ist, sowie eine entgegen- stand 36 über Kondensator 37 ein Steuersignal zugesetzt gerichtete Isolierfläche. geführt werden. Dabei wird die Spannungsquelle 34

Nahe der Isolierfläche der Speicherelektrode 13 ist 35 durch den Kondensator 38 entkoppelt,
ein Hohlzylinder 14 angebracht, der eine Sammel- Da die Arbeitsweise der beschriebenen Speicherelektrode bildet, deren Ausgangssignal über die röhre mit induzierter Leitfähigkeit hinreichend beDurchführung 15 einem Widerstand 16, der über kannt ist, genügt es, darauf hinzuweisen, daß die eine Klemme 17 an einer einstellbaren Vorspan- Zuführung eines Eingangssignals bei 10 zur Folge nung V₀ von einigen zehn Volt, die positiv gegenüber 40 hat, daß in die Isolierfläche 31 ein Potentialrelief dem Potential der Speicherelektrode 13 ist, liegt, so- eingeschrieben wird, von dem das Ausgangssignal bei wie einem Kondensator 18, über den das Ausgangs- 19 nach Abtastung der Speicherelektrode durch den signal bei 19 abgeleitet wird, zugeführt wird. Lesestrahl abgeleitet wird.

Zwischen Sammelelektrode 14 und Speicherelek- Da das Gitter 32 eine derartige Anzahl von

trodel3 ist, wie bekannt, ein Strahlfleckkorrektur- 45 Maschen pro Quadratmillimeter aufweist, daß der

ring 20 angeordnet, dem über die Durchführung 21 Lesestrahlfleck mehrere Maschen überdeckt, erzeugt

an Klemme 22 feine einstellbare Spannung V_t, bei- diese Strahlquelle positive Ladungen zwischen den

spielsweise zwischen —15 und +15 Volt, gegenüber Maschen, die in Abhängigkeit von der Polarität des

der Sammelelektrode 14 zugeführt wird. Gitters 32 durch die induzierte Leitfähigkeit abfließen

Auf der Seite der Isolierfläche der Speicherelek- 50 oder nicht abfließen. Liegt Gitter 32 auf Erdpotential, trode ist ein Lesesystem angeordnet. Dies besteht aus d. h. auf dem Potential der leitenden Fläche 30, so einer Lesestrahlquelle bekannter Bauart mit einer wird ein Teil der induzierten Elektronen daran ge-Kathode23 und einer Anode 24 sowie den züge- hindert, positive Ladungen anzunehmen. Je stärker hörigen Fokussier- und Steuerelektroden bekannter negativ das Gitter 32 gegenüber dieser leitenden Bauart, die nicht im einzelnen dargestellt sind, 55 Fläche ist, um so größer ist die,Anzahl der induweiterhin aus einem zweiten Ablenksystem, beispiels- zierten Elektronen, die daran gehindert werden, weise einem elektrostatischen Ablenksystem aus zwei positive Ladungen anzunehmen. Das Gitter 32 verPaaren von Ablenkplatten 25 und 26 und konven- hält sich daher als modulierende Elektrode für den tionellen Mitteln (nicht dargestellt) zur Zuführung Strom der Sekundärelektronen im Inneren des Isogeeigneter Ablenkspannungen zu jedem der Platten- 60 lators.
paare. Durch Ändern des Vervielfachungskoeffizienten

Der Sockel 27, in dem die Kontaktstifte des Lese- des Gitters ist es möglich, das Ausgangssignal zu systems angeordnet sind, enthält unter anderem einen unterdrücken und so das eingeschriebene Ladungs-Stift 28, der mit der Kathode 23 verbunden ist und bild auf der Speicherelektrode teilweise oder gänzlich dem über Klemme 29 eine negative Spannung Vl 65 zu löschen. Mit den gleichen Mitteln kann auch die in der Größenordnung von 1,5 bis 2 kV zugeführt Amplitude des Ausgangssignals geändert werden, und wird. Da die Anode 24 geerdet ist, tritt eine positive es kann so der Kontrast verändert und eine Schatten-Potentialdifierenz, die dieser Spannung entspricht, bildung korrigiert werden.

Claims (2)

■Patentansprüche:

1. Elektronenstrahlspeicherröhre mit einer zwischen dem Schreibstrahl und dem Lesestrahl angeordneten Speicherelektrode, die aus zwei Elektroden und einer zwischen den Elektroden angeordneten Schicht aus dielektrischem, induzierte Leitfähigkeit aufweisendem Material besteht, wobei die dem Schreibstrahl zugekehrte Elektrode als dünne Metallschicht und die dem Lesestrahl zugekehrte Elektrode als Metallgitter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Sekundäremissionskoeffizienten der Speicherelektrode die als Metallgitter ausgebildete Elektrode (32) an einer veränderbaren Spannung liegt.

2. Elektronenstrahlspeicherröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschen der Gitterelektrode (32) so bemessen sind, daß der Lesestrahlquerschnitt eine Mehrzahl von Maschen überdeckt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2846604.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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