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DE2401514A1 - Elektronenvervielfacher - Google Patents

Elektronenvervielfacher

Info

Publication number
DE2401514A1
DE2401514A1 DE2401514A DE2401514A DE2401514A1 DE 2401514 A1 DE2401514 A1 DE 2401514A1 DE 2401514 A DE2401514 A DE 2401514A DE 2401514 A DE2401514 A DE 2401514A DE 2401514 A1 DE2401514 A1 DE 2401514A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
channel
channel plate
channels
matrix
shape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE2401514A
Other languages
English (en)
Inventor
Hewson Nicholas Graham King
Louise Daphne Lamport
Roger Pook
Pieter Schagen
Derek Washington
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of DE2401514A1 publication Critical patent/DE2401514A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • H01J43/04Electron multipliers
    • H01J43/06Electrode arrangements
    • H01J43/18Electrode arrangements using essentially more than one dynode
    • H01J43/24Dynodes having potential gradient along their surfaces
    • H01J43/243Dynodes consisting of a piling-up of channel-type dynode plates

Landscapes

  • Electron Tubes For Measurement (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)

Description

ΡΗ3. 52.30? DESN/VR/SCH . 13-12-1973
2Λ015Η
N. Y. Philips Giütiioiiipanfabri
A-U- Na. PHB-32. 307
r.a voms «]0. Jan. 1974
Elektronenvervielfacher
Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektronenvervielfacher und insbesondere auf einem Elektronenvervielfacher vom Kanalplattentyp. Die Erfindung kann bei Kanalplatten für elektronische Bildröhren angewandt werden.
Eine Anordnung der Art, die unter dem Namen "Kanalplatte" bekannt ist, kann, als eine elektronenvervielfachende Anordnung definiert werden, die auf Sekundäremission basiert, und aus einer Matrix mit einer Vielzahl länglicher Kanäle aufgebaut ist, die zusammengefasst eine Platte bilden, in der die Kanäle in der Dickenrichtung der Platte laufen. In der Platte ist eine Leitschicht auf einer Eingangsfläche und eine getrennte Leitschicht auf einer Ausgangsfläche vorgesehen, welche Leitschichten als Eingangselektrode bzw. als Ausgangselektrode dienen.■
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Kanalplatte vom Typ mit ununterbrochenen Dynoden. Dies ist eine übliche
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DSEN/i/R/SCZ; 13-12-1973
Bezeichnung für eine Kanalplatte mit einer zur Zeit üblichen Konstruktion. Eine derartige Kanalplatte kann als eine Anordnung mit ununter- . brochenen Dynoden betrachtet werden, da das Material der Matrix in der Dickenrichtung d.h. in der Richtung der Kanäle, ununterbrochen (aber nicht notwendigerweise gleichmässig) ist.
Kanalplatten mit ununterbrochen Dynoden sind z.B. in der britischen Patentschrift 1.154·515 und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Kanalplatte unter anderen in der britischen Patentschrift I.O64.O75 beschrieben.
Beim Betreiben von Kanalplatten mit ununterbrochen Dynode.' wird zum Erhalt eines elektrischen Feldes zur Elektronenbeschleunigung ein Potentialunterschied zwischen den beiden Elektronenschichten der Matrix angelegt, der einen Potentialgradienten erzeugt, der mit durch einen Strom bestimmt wird, der in den Kanälen gebildete Widerstandsflächen, oder (wenn es keine derartigen Kanalflächen gibt) die Masse der Matrix durchfliesst. Die Sekundäremissionsverstärkung erfolgt in den Kanälen und die austretenden Elektronen können durch ein additionelles Beschleunigungsfeld beeinflusst werden, das zwischen der Ausgangselektrode und einer geeigneten Auftreffläche, wie einem leuchtenden Bildschirm, angelegt werden kann.
Kanalplatten können bei mehreren Bildröhrenarten verwendet werden, z.B. bei Röhren mit Abtastung, wie Kathodenstrahlröhren und Kameraröhren, und bei Röhren ohne Abtastung, wie Bildverstärkerröhren (nachstehend wird einfachheitshalber von einer Bildverstärkerröhre gesprochen, auch im Falle einer Bildkonversionsröhre, bei der der wichtigste Zweck die Änderung der Wellenlänge der Strahlung des Bildes ist). ·
Bei einer üblichen Kanalplatte ist die Verstärkung in hohem Ausmass vom Verhältnis zwischen der Länge und dem Durchmesser der
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Kanäle abhängig ("L/D"-Verhäl\.i]is;. Dies ist mit einer Anzahl Herstellungsprobleme verknüpft und das Lösen von zwei dieser Probleme ist besonders wünschenswert. Das erste dieser Probleme ist die äusserst hohe Genauigkeit, die die Abmessungen der Pasern beim üblich angewandten Röhrenziehverfahren haben müssen. Schwankungen im Durchmesser der Fasern von wenig mehr als ungefähr 1 C,O sind als Schwankungen in der Verstärkung der endgültigen Platte bemerkbar. Das zweite Problem besteht im "Drahtgeflecht"-Muster, das durch das teilweise Einbuchten der Kanäle am Umfang der aus vielen Fasern bestehenden Einheiten entsteht, wenn ein Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen einer Vielzahl von Fasern angewandt wird (Kanalplatten werden gewöhnlich mit Hilfe von Fasernziehtechniken hergestellt, die den bei der Herstellung von Faseroptiken benutzten Verfahren ähneln). Eine dritte Schwierigkeit ist, dass ein L/D-Verhältnis von ungefähr 40 benötigt wird, so dass beim heutigen Stand der Technik nahezu unvermeidlich Fasernziehtechniken angewandt werden müssen. Zusammen haben diese Probiene zur Folge, dass die übliche Herstellung nicht nur aufwendig ist, sondern auch viel Zeit nimmt, insbesondere im Falle grossflächiger Anordnungen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine geänderte Ausführungsform einer Kanalplatte nach obiger Begriffsbestimmung, dadurch gekennzeichnet, dass von jedem Kanal die Kanalflächen, an denen Emissionsvervielfachung auftritt, einen "Winkel mit der Normale auf den grössten Plattenflächen bilden, so dass die Vervielfachungsflächen sich dazu eignen, in der Richtung der ankommenden Elektronen auf wenigstens dem grössten Teil der axialen Kanallänge getroffen zu werden, und miteinanie. einen konische Kanal mit einem grössten Querschnitt am Eingangsende bilden, der auf der axiale Länge allmählich auf einen: kleinsten Querschnitt am Ausgangsende abnirrat, wobei der mittlere Winkel der Vervielfacbungsflachen mit der Normale grosser als 10° ist und vorzugsweise
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zwischen 10* und 60° liegt.
Eine derartige Form gibt ein äusserst kleines Verhältnis zwischen der Länge und dem mittleren Durchmesser ("L/Mittlerer D"-Verhältnis) (z.B. mit Werten von nur 2 oder 3) und, weil die Kanäle so offen und so untief sind, kann eine derartige Platte mit Hilfe verhältnismässig einfacher und billiger Verfahren hergestellt werden, z.B. durch das Bilden aus einem Stück Material oder durch das Einpressen von Vertiefungen in einer vorgeformten Platte.
Die Erfindung ermöglicht die mühelose Anwendung derartige: Verfahren auf grossflächigen Platten, die z.B. für Röntgenbildverstärke: Kathodenstrahlröhren für Fernsehbilder und derartige erforderlich sein können.
In der britischen Patentschrift 1.006.756 ist eine Elektronenvervielfachungsanordnung vorgeschlagen, die ein System von in geringen Entfernungen auseinanderliegender Kanäle enthält, wobei jeder Kanal durch eine Fläche mit einer ununterbrochenen Verkleidung sekundäremittierenden Materials seitlich begrenzt ist und ein ziemlich grosses Verhältnis zwischen der Länge und dem mittleren Breite (mindestens 10) aufweist und wenigstens auf einen Teil der Länge kegelförmig ist, wobei sich die gemeinsame Quelle von Primärteilchen bis in der Nähe des einen Endes des Systems ausdehnt, während sich eine gemeinsame Auffanganordnung für vervielfachte Teilchen bis in der IVähe des anderen Endes des Systems ausdehnt. Dabei werden jedoch übliche Konstruktionsarten mit einer Vielzahl von Röhrchen oder Fasern beschrieben und in jedem Falle würde das dabei erwogene geringe Ausnass konischer und verhältnismassig hoher L/Mittlerer-D-Verhältnisse (1O oder mehr) es ausschliessen, die oben erwähnte Art von Verfahren für billige und einfache Massenproduktion zu verwenden, und zwar insbesondere für jene Fälle, in denen die Kanäle auf dem grössten Teil ihrer
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Länge einen konstanten Durchmesser aufweisen.
Im Gegensatz dazu kann erfindungsgemäss eine Kanalplatte mit einer Form verwendet werden, wobei jeder Kanal ein konisches Profil : jeder Axialebene aufweist, welches Profil sich von der Eingangsseite auf wenigstens den grössten Teil der Axiallänge des Kanals (die Achse eines Kanals bildet eine Linie senkrecht auf den Endflächen der Platte, welche Linie durch die Mitte des· Kanals geht; eine Axialebene ist eine Ebene durch diese Achse) ausdehnt. Venn das konische Profil sich auf die ganze Axiallänge jedes Kanals ausdehnt und das mittlere L/D-Verhältnis äusserst klein ist (z.B. 2 oder 3)» können die Kanäle offen konische, pyramidale oder ähnliche Formen aufweisen. Diese Formen können leicht unter Zuhilfenahme der erwähnten Press- oder Formtechniken erzielt werie: wie nachstehend näher erläutert wird.
Das konische Profil eines Kanals kann gerade sein, so
dass der Kanal die Form eines Kegels oder einer Pyramide hat. Es ist · jedoch auch möglich, dass jedes Profil aus einer Anzahl gerader Teile besteht, die verschiedene Winkel mit der Normale bilden, oder dass das Profil gekrümmt ist, wie an Hand von Beispielen erläutert wird.
Für die meisten praktischen Anwendungen scheint es in
diesem Augenblick·, dass die Winkel, die die Vervielfachungsflächen nit der Normale bilden, vorzugsweise im Bereich zwischen 25° und 30° liegen müssen, wenn auf die nachstehend zu beschreibende Weise ein Gitter parallel zu Eingangsseite vorhanden ist.
Die Erfindung wird nachstehend ah Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt · — *
Fig. 1 einen axialen Schnitt durch einen" Teil einer
Platte mit Kanälen mit geraden Seiten, der ein Teil eines Elektronenvervielfachers, oder eines Bildverstärkers vom Nachfokussierungstyp ist.
Fig. 2 di'e- Form des elektrischen Feldes in einem kegel-
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förmigen Kanal mit Oberflächenleitfähigkeit und einem Eingangsgitter, und
Fig. 3 bis 17 mehrere andere mögliche Kanalformen.
Die allgemeinen Charakteristiken und Betriebsarten einer erfindungsgemässen Kanalplatte werden zunächst an Hand der Fig. 1 und 2 beschrieben, wobei ^angenommen wird, dass die wiedergegebenen Kanäle kegelförmig sind, obschon der grösste Teil der folgenden Beschreibung auch für Kanäle in Pyramidenform mit viereckiger Grundfläche mit gleichem Neigungswinkel θ gilt.
Die in Fig. 1 wiedergegebene Platte hat eine Matrix M, die eine durchlöcherte Glasplatte sein kann und wobei an den kegelförmigen Wänden der Kanäle Flächen R für Elektronenvervielfachung durch Sekundäremission angebracht sind, die Widerstandseigenschaften haben (d.h. in geringem Ausmass leitend sind). Beim vorliegenden Beispiel dehnen sich diese Fläche auf die ganze Axiallänge L (Fig. 1) der Kanäle (die Achse eines Kanals ist mit 0 angedeutet) aus.
Auf der Eingangsfläche der Platte ist eine Eingangselektrode E1 und auf deren Ausgangsfläche eine Ausgangselektrode E2 angeordnet.
Eine plattenförmige Photokathode PC ist auf einem trans-· parenten Träger W1 angeordnet, der ein Fenster sein kann, das einen Teil der Röhrenhülle bildet.
Ein Bildschirm S ist auf einem transparenten Träger V2 angeordnet, der gleichfalls ein Fenster sein kann, das einen Teil der Hülle bildet.
Der Bildschirm S enthält eine Leitschicht, den Elenenten PC, E1, E2, S werden durch Hochspannungsquellen, die schematisch bei BO, B1 und B2 angegeben sind, geeignete Potentiale angelegt,
Ausserdem ist ein Gitter G auf und in Berührung mit den
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Elektroden E1 angeordnet, uci die Feldgestaltung in den.Kanälen zu verbessern (die in Fig. 2 wiedergegebene Gestaltung ist teilweise die Folge des Vorhandenseins eines derartigen Gitters). Die Teilung des Gitters G soll kleiner sein als die Kanalteilung und zwar so, dass über der Mündung A1 jedes Kanals mehr als ein Gitterleiter vorhanden ist.
Ein Neigungswinkel θ ist in beiden Figuren" in bezug auf eine Linie N angegeben, die senkrecht auf den Endflächen der Platte steht.
Fig. 2 geht von einer isolierenden Matrix mit kegeligen Kanalflächen mit Widerstandseigenschaften aus, d.h. sie geht von Oberflächenleitfähigkeit aus (für Massenleitfähigkeit) würde die Feldgestaltung anders sein, und zwar abhängig von der Verteilung des Materialvolumens der Matrixmasse um jeden Kanal). In Fig. 2 ist davon ausgegangen, dass die durch die Quelle B1 angelegte Potentialdifferenz 1000 V beträgt, und sind für einen kegeligen Kanal 100 V-Squipotentialflächen gezeichnet. Die Null-Volt-Fläche wird durch das sich auf den Eingang der Kanäle, ausdehnende Gitter G festgelegt. Die Bahnen von vier Sekundärelektronen (e ) sind angegeben. Diese Elektronen sind
derart gewählt, dass sie die Fläche senkrecht (d.h. unter einem Winkel von 90°) mit einer Anfangsenergie 2 eV verlassen.
Bei einer derartigen kegeligen Struktur verlaufen die Equipotentialflachen'(Fig. 2) mehr oder weniger parallel zu den Eingangs- und Ausgangsflächen, zum Teil zur Folge der Wirkungsweise des Gitters G. Deshalb werden von der Wand aus emittierte Sekundärelektroner nach unten hin entlang den geneigten Seiten angezogen und treffen sie die Wand wieder, ohne den kegeligen Kanal zu überqueren. Wenn sie nur genügend Energie erworben haben, liefern diese Elektronen wieder Sekundärelektronen usw. Wenn kein leitendes Gitter G vorhanden sein würde, würden die Squipotentiallinien einen bogenförmigen Verlauf haben,
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aus dem Kanaleingang heraustreten und Sekundäreiektronen aus den Eingangsende wurden, beschleunigt, nicht rasch wieder die Wand treffen, sondern sich zunächst auf einen grossen Abstand durch den Kanal nach unten bewegen, oder ihn sogar völlig durchqueren, wodurch die mittlere Anzahl Zusammenstösse und somit die Verstärkung herabgesetzt werden würde.
Ionen, die sich durch einen Kanal in der entgegengesetzter Richtung bewegen, werden die Kanalwand nicht erreichen und sonit auch keine "falschen" Sekundärelektronen liefern. Wenn jedoch eingangsseitic ein Gitter G angewandt wird, können Ionen dieses Gitters treffen und Sekundärelektronen erzeugen, woraus bei hohen Betriebsspannungen ionische Rückkopplung entstehen kann. Dieser Effekt kann auf ein Mininur reduziert werden, indem die.Durchlässigkeit möglichst gross und der Sekundäremissionskoeffizient des Gitters möglichst klein gemacht wird. Eine, andere Schwierigkeit ist, dass bei einer hohen Verstärkung die Impulshöhenverteilung weniger spitzenförnig ist als bei vergleichbaren bekannten Kanälen. Dies ist eine Folge davon, dass ankommende Teilchen nicht auf dem Eingangsteil eines Kanals beschränkt sind, sondern die Wand an jeder beliebigen Stelle auf der ganzen Länge der Vervielfachung= fläche treffen können. Auf diese Weise werden einige Ausgangsimpulse das Ergebnis der Vervielfachung auf nur einem Teil der Kanallänge sein, aber für die nachstehend erwähnten Anwendungen hat dies nur geringen Einfluss.
Kanalplattenkonstruktionen nach der Erfindung sind vorwiegend für Anordnungen Hit einem verhältnismässig groben Auflösungsvermögen geeignet, weil (a) bei äusserst kleinen kegel- und pyramidenförmigen Kanälen die Herstellung technisch schwer ist und (b) bei äusserst dünnen Platten die Spannungsgradienten übergross werden. Die wichtigsten Anwendungen werden denn auch Bildverstärker mit einer
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grossen Oberfläche (insbesondere für medizinische Röntgenanwendungen) und Kathodenstrahlröhren sein.
Zur Zeit erscheint der beste Vert des Winkels θ (Fig. 1)
für Kanäle mit geraden Seiten ungefähr 25° bis 30°. Bei hohen Werten von θ kehren die Sekundärelektronen zu schnell nach der Wand zurück und erhalten auf diese Weise nicht genügend Energie, um weitere Sekundärelektronen zu'liefern. Bei ni-edrigen Werten für θ ist das umgekehrte der Fall und wird, obgleich zwar Sekundärelektronen geliefert werden, die mi~t tiere Anzahl Zusammenstösse niedriger, wodurch auch die Verstärkur. absinkt. Wenn θ noch kleiner gemacht wird, werden Elektronen nach der gegenüberliegenden Wand überqueren und· arbeitet der Vervielfachungsmechanismus wie in einem üblichen Kanal, in welchem Falle ein geringerer. Nutzeffekt zufolge des Fehlens eines normalen L/D-Verhältnisses erreicht wird. Es ist höchä; unwahrscheinlich, dass Werte für θ von mehr als 60Jo in der Praxis erforderlich sein werden.
Wie bei den üblichen Kanälen können die Abmessungen der Anordnungen vergrössert oder verkleinert werden, ohne dass sich die Verstärkung dadurch ändert.
- Zwei verschiedene Materialarten werden als geeignet für erfindungsgemässe Kanalplatten betrachtet. Die erste Art enthält leitfähige Glasarten (mit Massen- oder Oberflächenleitfähigkeit), wie auch für bekannte Kanalverstärker verwendet wird, sowie leitfähige keramische Materialien. Wie in der Einführung erwähnt ist, durchfliesst der erforderliche Strom die in den Kanälen angebrachten Widerstandsflächen (Kanalplatte der Art mit Oberflächenleitfähigkeit) oder die Matrixmas s»"' (Kanalplatte mit Kassenleitfähigkeit). Für .beide Arten bestehen geeignet Glasarten. Die-übliche Weise zum Erhalt von Widerstandsflächen in den Kanälen einer isolierenden Matrix ist die" Verwendung von Bleiglas und dabei, als eine der letzten-Herstellungsstufen, das Reduzieren eines
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Teiles des Bleioxids zu Blei an den Kanalwänden.
Die zweite Materialart enthält mehrere Metalle, z.B.
Aluminium. In diesem Falle müssen die Kegelwände und eine oder beide Endflächen der Platte mit einem isolierenden Material bedeckt werden, z.B. Aluminiumoxid. Eine leitende Elektrode ist dabei auf der Isolierung auf der isolierten Oberfläche bzw. den isolierten Oberflächen angebrach: während im Kegel eine Sekundäremissionsschicht mit Widerstandseigenschaften angeordnet ist. Eine derartige Schicht kann aus zwei Teilen bestehen, siehe z.B. ITillson es., Nuclear Instruments and Methods, (1970), Seite 5OI-3O6, wo eine halbleitende Si-Schicht mit einer Dicke von 5OO A, bedeckt durch.eine Aluminiumoxidschicht mit einer Dicke von 60 A als Oberfläche mit Sekundäremission für einen Elektronenvervielfacher mit parallelen Kanälen benutzt wird.
Hinsichtlich des Herstellungsverfahrens für die Kanäle können Elektronenvervielfachungsplatten aus Glas oder Metall durch Formen und Pressen hergestellt werden, in welchem Falle die Kanäle in Pyramidenform mit einer viereckigen, dreieckigen oder sechseckigen Grundfläche den Vorzug vor runden kegelförmigen Kanälen haben könna* weil die Lehre einfacher herstellbar ist und eine grössere.Nutzfläche verwirklicht werden kann. Es ist jedoch auch möglich, kegel- oder pyramidenförmige Löcher in ätzbaren photοempfindliehen Glasarten herzustellen. Jltztechniken unter Verwendung von Photolack können im Falle von Metallplatten angewandt werden, "während auch das Pressen ein brauchbares Verfahren sein kann.
tJm die Leistungen erfindungsgemässer Kanalplatten zu
bestimmen, ist im Labor ein Elektronenvervielfacher mit einem einzigen Kegel mit Oberflächenleitfähigkeit hergestellt. Der Innendurchmesser des Kanals beitrug ungefähr 10 mm an Eingang und ungefähr 2 mm am Ausgang, der Winkel θ war ungefähr 35°. Es sind Terstärkungen bis zu
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500mal gemessen, und auch bei einen Winkelö von 30° waren die Ergebnisse vielversprechend.
Nachdem ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Kanäle
kegelförmig sind, d.h. bei dem der Neigungswinkel θ für alle Sekundäremissionsvervielfachungsflachen konstant ist, ziemlich detailliert beschrieben ist (an. Hand der Fig. 1 und 2) werden jetzt andere mögliche Kanalformen an Hand der Figuren 3 bis 9 beschrieben, wobei davon ausgegangen wird, dass wie in den Fig. 1 und 2 ein Gitter G vorhanden ist, aber* dieses Gitter ist deutlichkeitshalber nicht gezeichnet.
Zum Anfang gilt, wie bereits erwähnt, der axiale Schnitt nach Fig. 1 auch für den Fall mit Kanälen in Form einer regelnlässigen Pyramide mit viereckiger Grundfläche. Sowohl im Falle mit der Kegelforn als auch mit der Form einer Pyramide mit viereckiger Grundfläche ist das Profil eines Kanals in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Axialflächen gleich, welche Flächen die X-Fläche und die Y-Fläche genannt werden. Dies ist aus Fig. 3 ersichtlich, die kegelförmige Kanäle C (entsprechend denen nach Fig. 1) in Draufsicht (Fig. 3A) und in einen Axialschnitt (Fig. 3B), die sowohl für die X- als auch für die Y-Fläche gleich ist, zeigt. Beide Flächen X und Y (die in Fig. 3A angegeben sind' gehen durch die Achse 0 des Kanals entsprechend der Begriffsbestimmung einer Axialfläche.
Im entsprechenden Fall eines Kanals in Form einer Pyramide mit viereckiger Grundfläche (Fig. 4) wird die Fläche der Kanalplatte besser ausgenutzt, während die Kanäle sowohl in der X-Fläche als auch in dar Y-Fläche das gleiche Profil haben können wie die nach Fig. J wie Fig. 4B zeigt.
Zwar wird für die meisten Zwecke die Form einer regelmässigen Pyramide bevorzugt, aber die Form einer unregelraässigen Pyramide, z.B. wie in Fig. 5 wiedergegeben, ist auch möglich. Dabei ist statt der kleinen viereckigen.Ausgangsöffnung des Kanals nach
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Fig. 4 eine spaltförraige Öffnung As vorhanden, während sich das Profil ir ; der Fläche X von dem in der Fläche Y unterscheidet, wie in Fig. 5B bzw. ' 5C wiedergegeben ist. Die wirksamen Vervielfachungsflächen des Kanals haben verschiedene Neigungswinkel 01 und θ 2 für die beiden Seitenpaare der Pyramide.
Die in der Fig. 5 wiedergegebene Kanalform kann noch weiter in diesem Sinne geändert werden, bis nur zwei sich gegenüberliegende Vervielfachungsflächen übrigbleiben, während die Ausgangsöffnung zu einem Spalt As verlängert ist, der sich auf eine Länge ausdehnt, die gleich der entsprechenden Abmessung der Eingangsöffnung ist. Diese "Leisten"-Form ist in Fig. 6 wiedergegeben, die wieder Axialschnitte nach der Fläche X (Fig. 6b) und nach der Fläche Y (Fig. 6C zeigt. Diese Ausführung weist den Nachteil auf, dass es schwieriger ist, eine Platte mi-t Hilfe der oben erwähnten Press-, Stanz-, Guss- und ähnlichen Techniken herzustellen.
In einer anderen Abwandlung können die Kanäle eine Form haben, die der Hälfte eines Leistenkanals nach Fig. 6 entspricht. Diese Abwandlung ist in Fig. 7 wiedergegeben und wie man sieht, kann eine Vielzahl viereckiger Kanäle bei gleichem Winkel θ und gleicher Plattendicke in der Platte angeordnet werden. Diese Form ist nicht mehr symmetrisch, da der Ausgangsspalt (As") an einer Seite liegt, während es nur eine Vervielfachungsfläche gibt.
Alle bisher beschriebenen Kanalfornen haben geradlinige Profile. Es ist jedoch möglich, in jedem der beschriebenen Beispiele jedes Profil in zwei oder mehrere geradlinige Teile zu verteilen. So können z.B. die Profile nach den Fig. 3 bis 7 in zwei Teile verteilt werden, die verschiedene lieigungswinkel Q a und θ b aufweisen, wie in Fig. 8 wiedergegeben ist. Hierdurch ents'eht gleichsam ein konkaves Profil. Im Falle nach Fig. 3 ergibt diese Änderung einen Kanal, der die
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Form eines Kegels rait aaran .anschliessend einer Fläche in Fora eines stumpfen Kegels mit einem anderen Spitzenwinkel hat. Im Falle pyramiden-.' förmiger Kanäle nach den Fig. 4 und 5 oder leistenförmiger Kanäle nach Fig. 6 entsteht eine gestufte Pyramide, oder Leiste, wobei die "beiden Teile der Pyramide oder Leiste verschiedene Neigungen aufweisen.
Die neigenden Flächen können selbstverständlich in nehr als zwei Teile unterteilt werden und im extremen Falle bekommt man dann ein glattes, gebogenes Profil, wie in Fig. 9 wiedergegeben. Dies kann wieder bei den Ausführungen nach Fig. 3 bis 7 Anwendung finden, wobei die Pyramiden in Körper mit vier gebogenen Seitenflächen geändert werden, die die Ränder der Eingangsöffnung mit einer Spitze verbinden, die aus einer Ausgangsöffnung in Form einer Spitze oder eines Spaltes besteht.
In diejenigen Fällen, in denen die Kanäle senkrechte
Flächen (d.h. Flächen senkrecht auf den Hauptflächen der Platte) haben, die sich zwischen den in der Längsrichtung verlaufenden Bändern der neigenden Vervielfachungsflächen ausdehnen, werden diese senkrechten Flächen nicht als Vervielfachungsflächen benutzt, obgleich sie in der Praxis zwar einmal geringe Verstärkungen von etwa mehr als eins liefern können. Dies ist um so wahrscheinlicher, weil es gewöhnlich schwer ist, eine Sekundäremissionsschicht auf den neigenden Flächen anzubringen, ohne dass sich nur etwas von diesem Material auf den senkrechten Flächen ablagert. Derartige senkrechte Flächen sind bei den Ausführungsforraen nach den Fig. 6 und 7 vorhanden.
Anders als in obiger Beschreibung, wobei mit Neigungswinkeln Θ der Kanalflächen gearbeitet wird, kann es günstig sein, ein anderes Kriterium zu benutzen, dass auf nicht wirklichen Winkeln basiert, die mit Hilfe gerader Linien gewonnen sind, die den Mittelpunkt der Ausgangsöffnungen mit geeigneten Punkten am Umfang der
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Eingangsöffnung verbinden.
Die Röhrenkonstruktion nach Fig. 1 kann für Elektronenvervielfachungsanwendungen nit oder ohne -Bildfornierung verwendet werden. Statt einer derartigen Röhre vom ITachfokussierungstyp kann die Erfindung bei einer Röhre der "elektronenoptischen Dioden-" oder der "Konversions"-Art nit einer kegelförmigen Anode oder gleichwertiger Elektrodenstruktur angewandt werden. - ^
Die Erfindung kann auch für andere Bildröhren als Bildverstärker benutzt werden, z.B. .für Kathodenstrahlbildröhren und Kameraröhren. Insbesondere kann die Kombination von Kanalplatte und Gitter nach Fig. 1 zum Verstärken eines abtastenden Elektronenstrahles aus einem Elektronenstrahlerzeugungssystea statt der örtlich wertver-Bchiedenen Elektronenenergieemission der Photokathode PC benutzt werden.
Wenn eine erfindungsgenässe Kanalplatte bei einer Farbfernsehbildröhre vom Indextyp mit einem dreifarbigen Fluoreszenzschirr:, bestehend aus vertikalen Streifen, angewandt wird, sind die Kanalforner. nach den Fig. 5 bis 7 günstig, weil sie einen Fleck liefern können, der in vertikaler Richtung länglich gezogen ist.
Während sich die Beispiele der Fig. 1 bis 9 auf konische Formen beziehen, deren Axialschnitte gerade (Fig. 1 bis 7) oder konkav (Fig. 8 und 9) sind, ist es auch möglich, Formen zu verwenden, die Axialschnitte aufweisen, die konvex sind. Ein Beispiel einer Ausführungsform mit gekrümmtem Profil ist in Fig. 10 wiedergegeben und es wird deutlich sein, dass man auch gestufte konvexe Profile verwenden kann, d.h. Ausführungen, bei denen die konische Form als eine Folge von zwei oder mehreren Flächen in Form stumpfer Kegel analog zu der in Fig. 8 wiedergegebenen Ausführungsform gewonnen wird.
Als allgemeine Schlussbeaerkung hinsichtlich der verschiedenen beschriebenen konischen Gestaltungen sei erwähnt, dass sie alle
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dadurch gekennzeichnet sind, dass das Verhältnis der Fläche der Eingangsöffnung zur Fläche der Ausgangsöffnung gross ist.
Hinsichtlich der praktischen Konstruktion und der Forn des elektrischen Feldes dienen noch zwei Bemerkungen. Erstens ist die Feldform nach Fig.. 2 (auf Oberflächenleitfähigkeit basierend) günstig, da sich der Bereich axt dem höchsten Feldgradienten in der Umgebung der Ausgangsöffnung befindet und da, weil in diesem Bereich die meiste: Zusammenstösse auftreten und somit der grösste Teil der Verstärkung entsteht, die meisten vom Kanal -eingefangenen Primärelektronen aus diesem Bereich mit hoher Verstärkung Nutzen ziehen. Umgekehrt liegen im Falle von Massenleitfähigkeit die Äquipotentialflächen am nächsten beieinander in der Nähe der Eingangsöffnung des Kanals, so dass viele
ver
Primärelektronen den Bereich mit hoher Verstärkung/fehlen werden, weil sie weiter nach unten auf der konischen Fläche auftreffen werden.
Zweitens kann das Gitter G durch Feldregelnittel mit
ähnlicher Wirkungsweise ersetzt werden, z.B. durch eine Photokathode bei Anwendung der Kanalplatte mit einer Bildverstärkungsröhre vom Nachfokussierungstyp. Fig. 11 gibt schematisch die Anwendung der erfindungsgemässen Kanalplatten in einer derartigen Bildverstärkerröhre Hierbei befindet sich eine Kanalplatte I (die eine der an Handder Fig. 1 bis 9 beschriebenen Ausführungsformen haben kann) in der Hülle einer Bildverstärkerröhre, die weiter eine Photokathode PC und einen Leuchtschirm S enthält. Die Eingangs- und Ausgangselektroden der Kanalplatte sind mit E1 bzw. E2 angegeben, während ein Beispiel 0 auf der Photokathode dargestellt wird.
Im Gegensatz dazu zeigt Fig. 12 schematisch eine Röhre vom "elektronencptischen Dioden"- oder "IConversions"-Typ, wobei entsprechende Teile mit gleichen Bezugssynbolen angegeben sind. Die Ptöhre hat eine kegelförmige Anode A, die auf eine bekannte Weise mit
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der Elektrode E1 verbunden ist. In diesem Falle kann die Kanalplatte 1 vom Typ nach Fig. 10 ohne ein Gitter G sein. Die Kanalplatte kann auch die Form, die an Hand der Fig. 1 bis .9 beschrieben ist, aufweisen, in welchem Falle ein Gitter G vorhanden sein kann, aber die Feldgestaltungr funktion eines derartigen Gitters kann auch durch eine für Elektronen durchlässige dünne Leitschicht erfüllt werden, die auf den Eingangs-.off mangen der Kanäle angebracht ist um Ionenrückkopplung zu verhindern, wie beschrieben in der britischen Patentschrift 1.175.599 (PHB. 31816).
Ein drittes Beispiel einer Bildformierungsröhre ist in Fig. 13 wiedergegeben, die eine Kathodenstrahlbildröhre mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem zeigt, von der eine Kathode K ein Teil ist, zum Erzeugen des Strahles _b, der durch eine Anordnung d derart abgelenkt wird, dass er eine erfindungsmässig ausgeführte Kanalplatte I abtastet. Die Platte I wird von einem Leuchtschirm S gefolgt, der auf die wiedergegebene Veise auf einer flachen Glasplatte oder auf einem Träger W angeordnet sein kann. Es ist jedoch auch möglich, den Schirm S auf einem gebogenen Fenster F anzubringen, das einen Teil der Hülle bildet, in welchem Falle die Kanalplatte I eine entsprechend gebogene Form aufweisen muss, wobei die Achse jedes Kanals senkrecht auf dem betreffenden Teil der Kanalplatte steht. Venn die Kanalplatte I die an Hand der Fig. 10 beschriebene Form aufweist, wird kein Gitter G benötigt, aber wenn die Platte 1 entsprechend einer der Fig. 1 bis 9 ausgeführt ist, ist das Vorhandensein eines Gitters G erwünscht, weil bei diesem Beispiel kein anderes Element mit der gleichen Auswirkung zum Beeinflussen der Form des Feldes vorhanden ist.
Alle in den Fig. 1 bis 10 gezeichneten Profile sind schematisch wiedergegeben und zeigen Ausgangsöffnungen mit scharfen Händern. Derartige scharfe Sander sind nicht notwendig und in praktisch: Ausführungen nicht wahrscheinlich. Erstens wird ein einigernassen
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-17- PHB. 32.307
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gerundeter Ausgangsrand entstehen, wenn sich die Ausgangselektrode E2 aui , die oben beschriebene Weise bis in die Ausgangsöffnung ausdehnt. Ein / einigermassen gerundeter oder abgeschrägter Rand wird normalerweise gleichfalls die Folge der oben erwähnten Form- und Pressverfahren bei der Herstellung sein. Es kann jedoch auch nachdrücklich erwünscht sein, dass der Ausgang jedes Kanals von einer trichterförmigen Verlängerung oder einem trichterförmigen Kanal gefolgt wird, die bzw. der keinen' Teil des eigentlichen Kanalvervielfachers bildet. Es kann nehrere Gründe für einen derartigen Aufbau geben, z.B. eine grössere Steifheit der Kanalplatte, insbesondere wenn sie flach ist und eine grosse Oberfläche hat. Da die trichter- oder trompetenförmige Verlängerung sich nach aus sen her aufweitet ρ werden gewöhnlich keine Ausgangselektronen die Wände der Platte erreichen können. Derartige Wände können leitfähig sein, aber auch einen gewissen Widerstand aufweisen, so dass ein Feldgradient entsteht, wodurch die Beschleunigung der Ausgangselektronen aus dem Kanal erhöht wird.
Ausführungen mit derartigen Verlängerungsstücken sind schematisch in Fig. I4 wiedergegeben, wobei in jedem getrennten Falle die erwähnten Parameter L und Di und gleichfalls die Plätze der Singangsund Ausgangsöffnungen A1 und A2 angegeben sind, mit deren Hilfe das Ai/Ae-Flächenverhältnis bestiant wird.
Fig. 14a zeigt ein Profil das dem nach Fig. 1 ähnelt und sich auf Kanäle C in Form eines Kegels oder einer Pyramide mit rechteckiger .Grundflächen entsprechend der Fig. 3 und 4 beziehen kann. Die einzige Änderung hinsichtlich dieser Figuren ist der zurückspringende Rand E2e der Ausgangselektrode E2 an der Ausgangsöffnung, wodurch auf die oben dargestellte Weise eine Vielzahl der letzten Zusammenstösse auf dem Verlängerungsstück der Elektrode erfolgen kann, so dass ein ziemlich grosser Teil des erforderlichen Stromes direkt aus der Hochspannungsversorgungsschaitung bezogen werden kann. Zum Messen des
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-18- PHB, 52.307
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L/Di-Verhältnisses ist die Länge L die Axiallänge der ethnischen und
sekundärem!ttierenden Fläche (r) des Kanals (die Ausführungsbeispiele nach Fig. I4 sind als Strukturen mit Oberflächenleitfähigkeit in einer isolierenden Matrix M oder ähnliche wiedergegeben, sie können aber auch bei einer Matrix mit Massenleitfähigkeit angewandt werden).
Fig. 14b zeigt eine Ausführung, die der nach Fig. 14a ähnelt, ausser dass die Ausgangselektrode vergrössert ist, d.h.' nicht mehr aus einer dünnen Schicht E2 besteht, sondern aus einem Element in Form einer Platte oder einem Blatt Ξ21, mit einer Dicke, die der der Matrix M vergleichbar ist, und mit trichterförmigen Kanalverlängerungsstücken D mit einer Grosse und Form, die denen der Kanäle vergleichbar sind.
Fig. 14c zeigt eine Ausführung, die der nach Fig. 14b
ähnelt, ausser dass die Dicke der eigentlichen Matrix ungefähr doppelt so gross ist, so dass sowohl die Kanäle C als auch ihre Verlängerungsstücke D einen Platz darin finden. Die Vervielfachungswiderstandsschicht R1 kann mit einer Widerstandsschicht R2 verlängert werden, die damit in Reihe geschaltet ist, in welchem Falle ein beschleunigendes Feld im Kanalverlängerungsstück D erzeugt wird. Es ist weiter möglich, dass die Schicht R2 ein guter Leiter ist. Die Länge L eines Kanals ist dabei gleich der der Ausführung nach Fig. 14b, weil das Verlängerungsstück D nicht für Elektronenvervielfachung benutzt wird. Die Matrix M kann nach Bedarf durch Verbindung zwei gleicher Hälften miteinander gebildet werden.
Fig. 14d zeigt eine Ausführung, die der nach Fig. 14c ähnelt, wobei die beiden Hälften M und M1 der Matrix mit Hilfe der Ausgangselektrode E2 aneinander befestigt sind; wenn die Oberflächen R2 widerstandsfähig sind, wird ausserdem eine Hilfselektrode S3 angebracht, in welchem Falle eine HiIfsSpannungsquelle B1a hinzugefügt wird,
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-19- PH3. 32.307
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wodurch die Elemente Ξ2 und E3 in jedem Kanalverlängeruhgsstück D ein / Beschleunigungsfeld erzeugen können (wenn R2 leitend ist, sind E3 und j B1a überflüssig).
Statt der oder neben den leitenden und trompetenförmigen Ausgangsverlängerungsstücken D nach den Fig. 14b-14d Kann jeder Kanal nach Bedarf einen kurzen Ausgangsteil mit parallelen widerstandsfähigen und emittierenden Wänden aufweisen, die Verlängerungen der Flächen R oder R1 bilden. Ein derartiger Ausgangsteil muss dann betrachtet werden, als gehöre er zur wirksamen Länge L des Kanals und muss deshalb so kurz sein, dass das L/Di-Verhältnis doch anforderungsgemäss kleiner als 3 bleibt.
Fig. 15 zeigt zwei Beispiele, bei denen ein Leiter als
wichtigstes Element der Matrix angewandt wird, während das andere Element eine Schicht isolierenden Materials Mi ist.
Fig. 15a zeigt ein Metallelement E2m, das teilweise als
Ausgangselektrode und teilweise als mechanisches Substrat für eine dünne, aus isolierendem Material bestehende Matrixschicht Mi dient. Die Eingangselektrode E1 ist gleich der der oben beschriebenen Ausführungsforner und die widerstandsfähige emittierende Schicht R dehnt sich von E1 bis zum Ausgangsteil des Elementes E2m aus.
Die Struktur nach Fig. 15a kann mühelos umgekehrt werden, so dass das Metallsubstrat als Eingangselektrode dient, während die Ausgangselektrode getrennt angebracht ist.
Auch ist.es möglich, dass das Metallsubstrat durch eine Platte Mc gebildet wird, die' völlig von der Schicht aus isolierendem Material Mi umgeben wird, wie in .Fig. 15b wiedergegeben ist, wobei sowohl die Eingangselektrode E1 als auch die Ausgangselektrode Ξ2 getrennt angebracht sind.
Das Substrat E2ra nach Fig. 15a kann aus zwei Teilen
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-20- PHB. 52.30?
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bestehen, wobei eine Schicht Ξ2 getrennt angebracht ist.
Die Ausführungsformen nach den Fig. 15a. und 15t» eignen sich für die obenerwähnte Verwendung von Aluminium als Substrat, wobei das isolierende Material Mi die Form z.B. von durch Anodisierung angebrachtem Aluminiumoxid hat.
Im 3etrieb entfernen sich die Elektronen offensichtlich nur wenig von der emittierenden Oberfläche, bevor sie vom Felde dazu gezwungen werden, zurückzukehren, wobei ihr Einfallswinkel klein ist. Auf diese Weise wird der Vervielfachungsvorgang in hohem Masse durch mögliche .Rauhheit der emittierenden Oberfläche beeinflusst. Venn verhältnismässig tiefe Hisse oder Krater vorhanden sind, können Sekundärelektronen nicht immer daraus entweichen, während die von einer widerstandsfähigen verkleidenden Schicht an derartigen rauhen Oberflächen erzeugten Äquipotentialflächen eine wirksame Vervielfachung nicht ininer begünstigen. Deshalb ist es erwünscht, dass die Vervielfachungsflächen möglichst glatt sind, und eine gute Glätte kann durch Herstellungsverfahren erzielt v/erden, wobei eine Matrix komplementärer Form zum Formgeben des Materials der Matrix für die Kanalplatte oder ihres Substrats im Falle einer zusammengesetzten Matrix angewandt wird (Beispiele zusammengesetzter Ausführungen sind in Fig. 15a und Fig. 15"b wiedergegeben). Eine derartige Matrix kann z.B. durch das Anbringen geeigneter Nuten in einer Platte wie oben erwähnt, hergestellt werden und zwei Beispiele von Verfahren, bei denen derartige Matrizen angewandt werden, werden jetzt an Hand der Fig. 16 und I7 beschrieben. Das erste dieser beiden Verfahren ist ein Pressverfahren, bei dem,die Matrix als Stempel benutzt wird, während das zweitevein Formverfahren ist, bei dem die Matrix als Form benutzt wird,
Fig. 16a zeigt schematisch im Axialschnitt ein Stempel oder eine Pressform 1 in Form einer Platte, auf der in einer Tegel-
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massigen Anordnung Vorsprünge 2 in Form von Kegeln, Pyramiden oder ähnlichen angebracht sind. Ein Stück Plattennetall 3 liegt auf einem Gummikissen 4» das eine elastische Unterstützung für das Metall 3 bildet. In Fig. 16b ist der Stempel 1 heruntergedrückt, so dass das Plattenmetall verforat wird und darin ein Muster von konischen Kanälen gefornt wird. Fig. i6e zeigt die Metallplatte 3» nachdem der Stempel entfernt worden ist, mit dünnen Erhöhungen 3A, die die Ausgänge der Kanäle abschliessen. Die nächste Stufe besteht darin, dass die Ausgangsfläche der Metallplatte derart bewerkt wird, dass die Erhöhungen 3A entfernt werden, so dass Ausgangsöffnungen für die Kanäle entstehen. Das Metallsubstrat 3 vird dann völlig oder zum Teil mit einer isolierenden Schicht verkleidet (z.B. nach der Beschreibung an Hand derFig. 15a oder 15b), wonach auf der isolierenden Schicht je nach dem endgültigen Zweck der Platte eine
Eingangs- und/oder Ausgangselektrodenschicht angebracht wird. <
Fig. 17a zeigt schematisch die Matrix als die Lehre 11,
gleichfalls mit einem Muster von Vorsprüngen 12 in Form von Kegeln, Pyramiden oder ähnlichen versehen ist. Flüssiges oder wenigstens verformbares Glas 13 ruht auf einer harten Unterschied I4, die einen Teil der Lehre bildet (die Lehre 11 dient dabei faktisch als Deckel). In Fig. 17b wird die Lehre 11 an der Unterschicht I4 gedrückt gehalten, während das Glas mit den darin gebildeten Kanälen gerinnt. Es kann dann wünschenswert, oder sogar notwendig sein, mögliche Unregelmässigkeiten um die Ausgangsöffnungen der Kanäle herum abzuätzen, wonach an den beiden Seiten der mit Offnungen versehenen Matrix-Glasplatte Eingangs-'und Ausgangselektrodenschichten angewandt werden.
In allen Fällen kann auf die oben erwähn-te Weise die
Oberfläche reduziert werden, ue widerstandsfähige Kanalflächen zu bilden, wenn eine isolierende Glasart verwendet worden ist.
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-22- PHB. 52.JO7
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Obgleich die "Eingangs- und Ausgangselektroden bei den
I .
/ üblichsten Anwendungen ununterbrochene Schichten sind, kann eine derarti-
. ge Elektrode für besondere Anwendungen in parallelen Streifen unterteilt sein.
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Claims (14)

  1. -23- PH3. 32.307
    desn/vr/schs
    13-12-1973 2401514
    PA TSIMANSFRUCHE i ■ -
    t\ Kanalplatte mit Elektronenverstärkung durch Sekundär-
    emission, aufgebaut aus ununterbrochenen Dynoden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle folgende Eigenschaften haben:
    (a) ein L/Di-Verhältnis(nach der in obiger Beschreibung gegebenen
    Begriffsbestimmung) nicht grosser als drei,
    (b) ein Ai/Ae-Verhältnis (nach der in obiger Beschreibung gegebenen
    Begriffsbestimmung) von nicht weniger als fünf, und
    (c) eihe derartige Kanalform, dass von jedem Kanal die Kanalflächen, an denen Enissionsvervielfachung auftritt, auf mindestens zwei Drittel der axialen Kanallänge einen derartigen Winkel mit den Seitenflächen der Platte bilden, dass diese Flächen miteinander eine konische Kanalform mit einem grössten Querschnitt an der Eingangsöffnung ergeben, die allmählich auf einen kleinsten Querschnitt an oder hinter der Ausgangsöffnung abnimmt.
  2. 2. Kanalplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    das L/Di-Verhältnis weniger als 2 und das Ai/Ae-Verhältnis mehr als 20 beträgt.
  3. 3· Kanalplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    dass das L/Di-Verhältnis höchstens gleich 1 und das Ai/Ae-Verhältnis grosser als 25 ist.
  4. 4· ' Kanalplatte mit ununterbrochenen Dynoden, dadurch gekennzeichnet, dass von jedem Kanal wenigstens der grösste Teil der Flächen an denen Elektronenvervielfachung erfolgt, einen Winkel O mit der Normale auf den Seitenflächen der Platte bildet, der zwischen 10° und 60° liegt.
  5. 5« Kanalplatte nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet,
    dass der Winkel θ zwischen 15° und 35° liegt.
  6. 6. Kanalplatte nach Anspruch 4 oder 5i dadurch gekennzeichnet
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    -24- PHB. 32.307
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    dass die Neigungen aller Flächen, an denen Elektronenvervielfachung erfolgt, innerhalb der erwähnten Grenzen liegen.
  7. 7. Kanalplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigungswinkel aller Flächen, an denen Elektronenvervielfachung erfolgt, zwischen 25° und 30° liegen.
  8. 8. Kanalplatte nach einem oder mehrere der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsöffnung jedes Kanals durch ein elektrisch leitendes Gitter abgedeckt wird.
  9. 9. Kanalplatte mit ununterbrochenen Dynoden und trichterförmigen Kanälen mit einem Querschnitt, der von der Eingangs- zur Ausgangsöffnung allmählich abnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle eine derartige Form aufweisen und/oder dass auf den Eingangsöffnungen ein derartiges Gitter angeordnet ist, dass die Winkel e^, die die Äquipotentialflächen mit den betreffenden Flächen bilden, an denen Elektronenvervielfachung erfolgt, wenn zwischen den Eingangs- und Ausgangselektroden der Kanalplatte ein Potentialunterschied angelegt ist, zwischen 50° und 25° liegen.
  10. 10. Kanalplatte nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass die Winkel e^ zwischen 60° und 70° liegen.
  11. 11. Kanalplatte nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle eine Pyramidenform haben und die Eingangsöffnungen der Kanäle vieleckig und in einen regelmässigen Muster angeordnet sind, wobei sich die Seiten jeder Öffnung parallel zu den Seiten der benachbarten Offnungen verhalten.
  12. 12. Verfahren zum Herstellen einer Kanalplatte nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Matrix angewandt wird, in der nach einem regelmässigen Muster angebrachte Vorsprünge nit einer Form vorgesehen sind, die der Form der Kanäle komplementär ist,' und die dazu benutzt wird, dem Material der
    A09Ö33/0927
    -25- PHB. 32.507
    desn/wr/scks
    13-12-1973
    24015U
    Kanalplat tennatrix, oder l/ei einer zusammengesetzten Matrix ihren Substratmaterial die gewünschte Form zu erteilen.
  13. 13· Verfahren nach Anspruch 12 in Form eines Pressverfahrens,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix als Stempel benutzt wird.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 12 in Form eines Forragebungs-
    verfahrens dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix als Form benutzt wird, 15· Elektronenröhre mit einer Kanalplatte nach einem oder
    mehreren der Ansprüche 1 bis 11, oder hergestellt mit Hilfe eines Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14·
    16. Röhre nach Anspruch 15 in der Herstellung als Bildverstärker vom Kachfokussierungstyp.
    17. ' Röhre nach Anspruch 15 in der Herstellung als Kathodenstrahlbildröhre.
    409833/0.9 27
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