Tube<B>à</B> rayons cathodiques avec écran d'enregistrement. La présente invention se rapporte<B>à</B> un tube<B>à</B> rayons cathodiques avec écran d'enre gistrement, destiné<B>à</B> être employé par exem <B>ple</B> dans des mesures électriques, se rappor tant<B>à</B> la forme d'onde de courants alterna- [ifs ou de potentiels, ou dans des installations de télévision. De pareils tubes n'ont pas donné, jusqu'à présent, des résultats satisfai sants, par exemple comme dispositifs récep teurs de vues, en raison du fait qu'il était pratiquement impossible de concentrer des rayons cathodiques en un point ou foyer bien déterminé sur l'écran fluorescent, tout en se réservant la commande de l'intensité des -rayons.
L'invention élimine cette diffi culté; -mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée<B>à</B> cette application. Elle consiste en ce que le tube,<B>à</B> rayons cathodiques est pourvu d'une surface conductrice associée<B>à</B> l'écran d'enregistrement du tube et disposée de manière<B>à</B> entourer une portion notable du chemin des électrons qui vont frapper l'écran, cette surface étant disposée pour être main tenue<B>à</B> un potentiel élevé par rapport<B>à</B> la source d'électrons, de manière que ceux-ci ar rivent<B>à</B> l'écran avec une vitesse beaucoup plus élevée que celle qui correspond<B>à</B> la ten sion d'anode.
Une différence de potentiel très élevée régnant ainsi entre l'anode et la surface d'ac- c6lération d'électrGns, il se trouve que les rayons cathodiques sont concentrés en un point ou foyer bien déterminé sur l'écran fluorescent.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de la présente invention.
La fi-.<B>1</B> est une vue schématique en coupe longitudinale d'un tube<B>à</B> rayons ca thodiques; La fig. 2 montre un détail du tube<B>à</B> échelle plus grande, partiellement en coupe longitudinale, montrant la construction des moyens lanceurs d'électrons; La fig. <B>3</B> est une coupe schématique de l'écran.
Le tube représenté au dessin comprend un récipient allongé<B>1</B> ayant une extrémité épanouie<B>9_</B> L'autre extrémité du récipient est pourvue d'un culot rentrant<B>3 à</B> travers lequel une pluralité d'éléments d'entrée. 4,<B>5</B> et<B>6</B> s'étendent et qui porte un dispositif de serrage bu collier<B>7.</B> Une pluralité de tiges rigides<B>8</B> s'étendent du collier vers l'intérieur du tube et portent une anode<B>10</B> constituée par une part-ion cylindrique de paroi<B>Il</B> et deux parois circulaires de bout 12.
Une ca thode thermionique <B>13</B> est portée par l'extré mité intérieure id-es éléments d'entrée 4 et est disposée<B>à</B> proximité d'une ouverture<B>15</B> d'un diamètre d'environ<B>2,5</B> mm, dans la paroi de fond d'une électrode de commande en forme de coupe<B>16</B> qui est supportée par l'élément d'entrée<B>5</B> et l'élément<B>17</B> monté & ns le cu lot<B>3.</B> L'électrode de commande est, de pré férence, placée plus près de la cathode que de l'anode.
Chaeune des parois de bout 12 de l'anode<B>10</B> est pourvue d'une petite ou verture<B>18</B> ayant un diamètre d'environ <B>1,5</B> mm, lesdites ouvertures et l'ouverture<B>là</B> dans l'électrode de commande étant coaxiales l'une par rapport<B>à</B> l'autre.
La cathode est entourée #d'un écran pro tecteur eu forme,d.e,ceupe <B>19.</B> Cet écran est porté par un des éléments d'entrée 4 qui sup portent la cathode et est, par -conséquent, maintenu sensiblement au potentiel de la ca- tliode. Le bord de l'écran est<B>à</B> proximité immédiate du fond de l'électrode de com mande en forme de coupe<B>16</B> et, en empê chant le dispersementdes électrons, augmente l'efficacité<B>de</B> ladite électrode.
Un des -supports.<B>8</B> de l'anode<B>10</B> est pourvu d'un prolongement 20 ayant une por tion de bout en forme de coupe 21 disposée pour recevoir une petite quantité de matière collectrice ou d'absorption d'impuretés (get- ter), telle que du magnésium, qui est en flammé pendant le procédé d'évacuation -du tube.
Bien que la -cathode soit représentée comme étant un filament, elle peut être -du type équipotentiel, si on le désire, ou de tout autre type capable de donner une émission d'électrons suffisante.
Un dépôt métallique 22 couvre la surface intérieure entière -de la paroi de la portion épanouie 2du récipient et constitue la surface d'accélération d'électrons au anode de con centration ou de mise en foyer. Le dépôt sur l'extrémité arrondie extrême du tube est suffisamment mince pour être translucide et sur ce dépôt, donc vers l'intérieur du tube, est appliquée une couche<B>23</B> de matière<B>fluo-</B> rescente, par exemple du willemite, finement divisé, pour constituer un écran récepteur de rayons.
<B>A</B> titre de variante, en peut prévoir l'o mission du dépôt métallique sur la surface intérieurede l'extrémité arrondie extrême du récipient, auquel cas une matière conductrice, telle que de l'argent finement divisé, est mé langé avec la matière fluorescente avant qu'elle soit introduite dans le tube en vue d'éviter<B>-</B> l'accumulation locale des charges, qui empêcherait la concentration des rayons en un point ou foyer bien déterminé.
Si l'é- crancomprend lui-même une matière conduc trice, au lieu d'être constitué par un dépôt sur une surface conductrice, il conviendra que ladite matière soit reliée métalliquement <B>à</B> la surface conductrice qui entoure le chemin des électrons qui vont frapper l'écran. Cette con nexion a pour but d'éloigner la charge trans portée<B>à</B> l'écran par les rayons cathodiques sans abaissement sensible du potentiel de l'écran et par<B>là</B> de la vitesse avec laquelle les électrons le frappent.
lia manière exacte -dont la couche métal lique est appliquée n'est pas importante, bien qu'il soit avantageux de déposer la matière de façon connue au moyen d'une solution al caline -de nitrate d'argent.
Des dispositifs déflecteurs des rayons ca thodiques, 24 et<B>25,</B> sont disposés<B>à</B> l'exté rieur du récipient entre l'anode primaire et le bord intérieur du dépôt métallique 22, les iayons cathodiques pouvant ainsi être amenés <B>à</B> se déplacer suivant n'importe quel chemin désiré par-dessus l'écran fluorescent.
Dans le fonctionnement du tube<B>à</B> rayons cathodiques comme dispositif récepteur -de vues dans une installai-ion de télévision ou autre installation semblable, la première anode<B>10</B> est maintenue de préférence<B>à</B> un potentiel positif d'environ<B>300</B> volts par rap port<B>à</B> la cathode, et la couche métallique 22 sur la paroi intérieure du tube, qui constitue l'anode d'accélération d'électrons, est main tenue<B>à</B> un potentiel positif d'environ<B>3000</B> volts par rapport<B>à</B> la cathode.
Le rapport entre le voltage de l'anode et le voltage ap pliqué<B>à</B> la couche métallique est important et on a trouvé que pour obtenir les meilleurs résultats avec un tube dans lequel la distance entre la cathode et l'écran<B>23</B> est d'environ <B>50</B> cm et la distance entre le plan dans le quel se trouve le bord extrême de l'anode<B>10</B> et le plan du bord le plus proche -du dépôt métallique -est d'environ<B>à</B> cm, le potentiel de la couche métallique devrait être approxi mativement dix fois -celui ide l'anode.
Lorsqu'un potentiel négatif d'environ<B>30</B> volts est appliqué à-l'électrode de commande <B>16,</B> les rayons cathodiques sont entièrement bloqués; des potentiels moins négatifs provo quent des variations proportionnelles dans l'intensité des rayons et, par conséquent, des variations correspondantes dans l'éclat de la fluorescence de la tache sur l'écran.
Le potentiel relativement bas requis pour la commanidede l'intensité du courant d'élec trons est importante pour plusieurs applica tions de l'invention. Il résulte du placement relatif de la cathode, de l'électrode de com mande et de l'anode, des dimensions des ou vertures coaxiales prévues -dans celle-ci et de l'enveloppement complet de la cathode par ladite électrode de commande, que le nom bre d'électrons se trouve commandé plutôt que leur vitesse.
Comme le potentiel -de com mande n'a besoin d'être qu'une très petite fraction du potentiel d'accélération entre l'a node et la couche 22, le courant d'électrons n'est pas appréciablement retardé par cela, et la défleetion. du courant d'électrons au moyen des dispositifs 24 et<B>25</B> est indépen dante<B>de</B> son intensité. Par conséquent, l'électrode de commande peut être utilisée pour imprimer des fréquen ces de vues au dispositif, tandis que les fré quences de scandement peuvent être impri mées aux dispositifs déflecteurs de rayons 24 et<B>25</B> de la manière décrite.
Cependant le tube ne doit pas être considéré comme étant limité<B>à</B> l'emploi dans des installations de télévision, attendu qu'il est aussi utile dans des cardiographes électriques, des oscillogra phes et autres appareils semblables.
Dans certaines conditions, particulière ment s'il<B>y</B> a une possibilité que les rayons restent concentrés en un certain point pen dant une période de temps appréciable, il est <U>recommandable</U> -dappliquer un agent de re froidissement<B>à</B> l'extérieur de l'écran.<B>A</B> cet effet, une chemise d'eau peut être utilisée ou un petit ventilateur peut être monté près du dispositif.
Dans un dispositif récepteur de vues, il est nécessaire que la tache fluorescente soit bien déterminée et qu'elle ait un diamètre déterminé afin de couvrir convenablement la distance entre deux lio-nes de scandement adjacentes sur l'écran. On a trouvé par des recherches et,des essais qu'une tache pareille peut être assurée en choisissant en conformité la. arandeur de l'ouverture dans la première anode et en établissant la relation voulue en tre le potentiel d'anode et le potentiel accélé rateur.
On ne sait pas encore exactement com ment le potentiel élevé positif appliqué<B>à</B> la couche métallique fonctionne pour contribuer <B>à</B> la concentration -des rayons cathodiques en une tache bien déterminée; mais il est un fait quedans les conditions décrites cette concen tration a lieu, la -disposition d'un écran con- dueteur fluorescent relié<B>à</B> la surface conduc trice portée<B>à</B> un potentiel élevé présentant<B>à</B> cet égard les avantages<B>déjà</B> mentionnés.
Le mélange des substances fluorescentes avec une petite quantité -de matière émettant de la lumière pendant un moment, par exem <B>ple</B> pendant une petite fraction de seconde, après la cessation du choc d'électrons, peut aussi être utile. Une telle matière coopère avec le phénomène de la persistance<B>des</B> images lumineuses", larsqu'elle est incorpo rée<B>à</B> l'écran, pour permettre une réduction du nombre d'images transmises et reçues par seconde, par exemple lorsque le tube est uti lisé pour la reproduction<B>à</B> -distance de films cinématographiques.