CH175800A - Procédé et dispositif pour l'obtention de champs électriques dans lesquels les lignes de force ont l'orientation voulue. - Google Patents

Description

  Procédé et dispositif pour l'obtention de champs électriques dans lesquels les lignes  de force ont l'orientation voulue.         La-    présente     invention    est relative à un  procédé et à un dispositif pour l'obtention       d#,    champ; électriques, .dans lesquels les lignes  de force ont l'orientation voulue.  



  Pour la. production de     -champs    électriques,  on a habituellement utilisé jusqu'ici des élec  trodes dont la disposition dans l'espace     oie    la  forme avaient été choisies de manière à     don-          r        er    l'orientation voulue des lignes de force du       ,champ    électrique, par exemple, à l'intérieur  d'un tube à décharges. Dans ce cas, toutefois,  la. surface de chaque électrode est une surface  équipotentielle, de     sorte    que les lignes de force  ne peuvent aboutir sur une électrode qu'à  angle droit.  



       Conformément    à. l'invention, des champs  électriques dont les     lignes    de force ont une  orientation voulue, sont au moins partielle  ment déterminés par la. distribution de po  tentiel à la, surface d'électrodes traversées  par du courant, ce qui permet de faire abou-    tir les lignes de force sur le conducteur sous  des angles désirés et d'agir ainsi sur la forme  du champ.

   En fait, l'emploi d'électrodes tra  versées par du     -courant,    permet de détermi  ner au     préalable    les conditions aux limites -du  champ d'une façon mieux définie et plus va  riée que le permet l'emploi d'électrodes       équipotentielles.    Ainsi, par     exemple,    l'emploi  d'une seule électrode permet d'obtenir un  champ électrique homogène.  



  En électrodynamique, on sait déjà que les  conducteurs     traversés    par du courant, donnent  lieu à des champs électriques dont les lignes  de force peuvent aboutir à la surface du  conducteur sous un     angle    déterminé par la       ,chute    de tension se produisant dans     ce        con-          dueteur.    On sait, par exemple, que dans les  tubes de T. S.     F.    comportant un filament  chauffé ,de façon     ,directe,    la chute de tension  se produisant dans ce filament, provoque une  distorsion gênante du champ électrique. Cette      distorsion peut être éliminée plus ou moins au  moyen de dispositifs appropriés.  



  En     pratique,        les    électrodes sous courant  doivent avoir une résistance élevée pour main  tenir le courant faible; il entre, par consé  quent, en ligne de compte, soit -des .corps en  une matière à résistance spécifique élevée,  soit des couches     conductrices    appliquées sur  une matière isolante.  



  En outre, l'emploi d'électrodes traversées  par du courant -et appliquées en forme -de  couche .directement sur la paroi du tube, em  pêche que sur cette paroi il se produise -des  charges non-contrôlables et gênantes, comme  c'est le     cas    pour un tube dont la paroi est  constituée par une matière isolante. La pro  duction de -ces charges ne pouvait être empê  chée jusqu'ici qu'en rendant la paroi conduc  trice, mais dans ce cas la forme du champ à  l'intérieur du tube était     déterminée    en partie  par la surface équipotentielle constituée par  cette couche.  



  Si la paroi du tube est en     matière    isolante,  elle peut jouer elle-même le rôle de     support,de     la couche. L'orientation voulue des lignes de       force    peut être obtenue soit par une variabi  lité spatiale de la     résistance    spécifique .du  corps de l'électrode, par     exemple    de la résis  tance -de la couche, soit par une forme adé  quate du support de la résistance ou -de la       couche.     



  En vue de fixer le potentiel du .corps -de  l'électrode en deux ou plusieurs points, -ce  corps doit être muni d'un nombre correspon  dant de     conducteurs    d'amenée de courant.  



  Le dispositif et le procédé suivant l'inven  tion peuvent être utilisés dans beaucoup de  cas. Tout d'abord, la possibilité d'application  se présente pour tous genres de tubes à dé  charge à vide ou à atmosphère gazeuse, dans  lesquels on vise à agir dans un sens déterminé  sur le mouvement des éléments porteurs -de  charge     (électrons    ou ions) en donnant aux  lignes -de     force        électriques    une     orientation     déterminée.

   Parmi     ces    tubes on peut citer, à  titre d'exemple, les tubes de     T.    S.     F.    -de tous  genres, les tubes de Braun et les oscillo-    graphes     cathodiques    et plus particulièrement  ceux destines à la     télévision,    les cellules  photoélectriques et les tubes lumineux.  



  Avec les tubes de T. S.     F.,    l'emploi     d'é@ec-          trodes    traversées par du courant, permet d'ob  tenir qu'à l'intérieur de la chambre de dé  charges -du tube et sans faire usage d'une  grille métallique disposée dans     cette    cham  bre, un     -courant        .d'électrons    émanant d'une  cathodes à incandescence, est modifié par -des  champs électriques sans aucun risque que la,  grandeur finie des fils et des mailles de la.  grille provoque une distorsion .du champ élec  trique.

   Il est également possible de remplacer  toute .sorte de grille auxiliaire telle que les  grilles de charge     d'espace    ou les     grilles-          écrans,    par une électrode traversée par du  courant. En outre, l'emploi     .d'électrodes    tra  versée par 1e     -courant,        permet    dans le cas des  tubes produisant des oscillations     .suivant    le  principe -de     Barkhausen-Kurz    :de réaliser un  champ dont la forme peut être calculée exac  tement.  



  Un     autre    domaine d'application se pré  sente pour les tubes -de Braun, les oscillo  graphes cathodiques et les microscopes élec  troniques. Il s'agit de la     réalisation    d'une  forme de champ qui constitue une lentille  électronique et qui projette, par conséquent,  une     source        -d'électrons,    par exemple la ca  thode, ou un objet soumis à l'action d'élec  trons ou d'ions, sur un écran     fluorescent    ou  sur un organe récepteur, l'image étant gros  sie -dans le cas -du microscope à électrons et  réduite dans le -cas -de l'oscillographe à     .ca.-          thode    pour produire dans le dernier cas une  tache focale nette.  



  Une     telle    forme du champ pour laquelle il  s'agit en premier lieu .de la présence de sur  faces     équipotentielles    à peu près sphériques,  peut être réalisée aisément à l'ai-de d'élec  trodes traversées par ,du courant suivant l'in  vention. Plus particulièrement pour les tubes  de Braun, il est aisé .de prévoir une électrode  traversée par le courant, soit en introduisant       lui        -corps    -de résistance spécial, soit en appli  quant une mince couche métallique     conduc-          trice-    sur la paroi intérieure du tube.

   Dans ce      dernier cas, on obtient la forme de champ qui  provoque la concentration du faisceau :d'élec  trons, .en donnant une forme convenable à la,  paroi intérieure du tube de Braun, en produi  sant une couche à résistance localement va  riable ou en introduisant un corps .de     concen-          tration    convenable construit suivant ce prin  cipe. Des électrodes suivant. l'invention peu  vent être utilisées, en outre, pour la produc  tion du champ des     plaques    de déviation, pour  lesquelles il s'agit d'obtenir un champ par  faitement homogène ou un     .champ    ayant une  forme telle qu'une     proportionalité    exacte :de  la déviation soit assurée.  



  En outre, dans la. technique des hautes  tensions, on vise fréquemment à obtenir en  certains .endroits de l'isolation     des    champs  exactement .défini. Ceci n'est pas très bien  possible, toutefois, par l'emploi -de -matières  à. pouvoir isolant     élevé    du fait que le long de  ces matières il se produit, par suite de charges  mal définies, un champ dont la forme ne peut.

    pas être prévue et peut donner lieu, dans     cer-          taines    condition, au jaillissement     d'étincelles.     L'emploi de corps de     conductibilité    très faible  permet, par contre, de définir exactement la  forme du champ en des endroits déterminés  de l'isolateur ou sur toute sa surface et, plus       particulièrement,    d'éviter de forts champs  électriques en des endroits où le jaillissement  d'étincelles est à     craindre.     



  Il est possible, de cette façon, de cons  truire des tubes à décharge dans lesquels, en  faisant usage de corps à résistance élevée, par  exemple d'une mince couche métallique appli  quée sur la face intérieure de la paroi. iso  lante, il est possible de répartir     uniformément     la chute de tension dans le tube et d'appli  quer, par conséquent, des tensions très élevées.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I Procédé pour l'obtention de champs élec triques, dans lesquels les lignes de force ont l'orientation voulue, caractérisé en ce que ces champs électriques sont au mollis partiellement .déterminés par la distribu tion du potentiel à la surface d'électrodes traversées par .du courant. II Dispositif pour la mise en oeuvre du pro cédé suivant la revendication I, compor tant des électrodes traversées par du cou rant et -destinées à la production d'un champ électrique. SOUS-REVENDICATIONS 1 Dispositif suivant 1a revendication II, ca ractérisé en ce que les électrodes parcou rues par du courant. ont une résistance élevée.

   2 Dispositif suivant la sous-revendication 1. caractérisé en ce que les électrodes parcou rues par du courant sont constituées par une matière à résistance spécifique éle vée. 3 Dispositif suivant la revendication II, ca- ract6risé en ce que les électrodes traversées par .du courant sont constituées par de minces couches :conductrices appliquées sur une matière isolante.

   .I Dispositif suivant la sous-revendication 3, caractérisé en ce qu'on obtient l'orienta tion voulue -des lignes de force en dormant une forme -convenable au corps de résis tance et au support -de la couche.

   5 Dispositif suivant la revendication II, ca- ractérisé .en ce que l'orientation voulue :des lignes de force est déterminée par une variabilité spatiale de la résistance spécifique :du corps de l'électrode. 6 Dispositif suivant la revendication II, ap pliqué à un tube à :décharge à vide ou à atmosphère gazeuse, caractérisé en ce que les électrodes traversées par .du courant agissent :de la manière voulue sur le mou vement de porteurs -de charge à l'intérieur du tube.

   7 Dispositif suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ce que la paroi isolante du tube à décharge fait office -en même temps de support d'une électrode traversée par du :courant. 8 Dispositif suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ce qu'à. l'intérieur du tube à décharge, l'électrode traversée par du courant est constituée par un corps de résistance.

   9 Dispositif suivant la revendication II, ap pliqué à un tube électronique, caractérisé en ce que le courant d'électrons est in fluencé par des électrodes traversées par du courant et disposées à l'extérieur de la trajectoire des électrons. 10 Dispositif suivant la revendication II, destiné à fonctionner comme lentille élec tronique, caractérisé en ce que le champ provoquant l'effet de lentille est au moins partiellement déterminé par la distribu tion du potentiel à la surface d'électrodes traversées par -du courant.

   11 Dispositif suivant la. sous-revendication 10, caractérisé en ce qu'il est disposé pour fonctionner comme microscope électroni que. 12 Dispositif suivant la revendication II, ap pliqué à un tube de Braun, comportant des électrodes traversées par du courant et en gendrantdes champs électriques servant à produire une tache focale nette.

   13 Dispositif suivant la revendication II, ap pliqué à un isolateur à. haute tension, ca- ractérisé en ce qu'au moins une partie des corps isolants est constituée en une ma tière de conductibilité très faible, .de façon à engendrer ainsi à. la surface de l'isola teur un champ électrique dont les ligne de force ont l'orientation voulue. 14 Dispositif suivant la sous -revendication 13, dans lequel la surface du corps isolant est constituée par une mince couche con ductrice.

   15 Dispositif suivant la revendication II, ap pliquée à un tube à décharge :destiné à fonctionner à l'aide de tensions très éle vées, caractérisé en ce que les parois du tube sont constituées au moins partielle ment par une matière présentant une ré sistance élevée. 16 Dispositif suivant la sous-revendication 15, caractérisé en c,- que les parois du tube sont en matière isolante revêtue d'une mince couche conductrice.