Braunsche Röhre, insbesondere für Fernsehzwecke. C 'e(renstand der Erfindun- ist eine Braun- T # el sehe Röhre, insbesondere für Fernsehzwecke. Es ist bereits vorgeschlagen worden, den von der Kathode kommenden gesteuerten Elektronenstrahl auf eine Blende zu konzen trieren und diese Blende durch ein geeigne tes elektronenoptisches System auf dem Bildschirm abzubilden.
Bei dieser Anord nung befindet sich das Ablenksystem zwi schen dem elektronenoptischen System und dem Fluoreszenzschirm.
Es ist des weiteren bereits vorgeschlagen worden, eine sogenannte "Elektronen-Gun" zu verwenden und die Konzentration durch ein Feld zu erzielen, welches durch eine an hoher Spannung liegende metallische Bele gung des Röhrenkolbens erzeugt wird.
Bei dieser Anordnung erfolgt die Kon zentration durch die den ganzen Raum zwi- sehen Fluoreszenzschirm und Elektronen- Gun. erfüllenden Feldlinien.
Die Ablenksysteme sind bei dieser An ordnung innerhalb des Konzentrationsfeldes selbst angeordnet, so dass die Feldverteilung in der Nähe des ersten Ablenksystems eine andere ist als die in der Nähe des zweiten Ablenksystemes. Infolgedessen ist es bei die sen Anordnungen nicht möglich, mit elektro statischen Ablenksystemen zu arbeiten.
Diese bekannten Anordnungen gestatten es nicht, Fernsehbilder zu erzeugen, welche eine über ihre ganze Oberfläche gleichmässige Struktur aufweisen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Braun sehe Röhre, mit welcher die Erzeugung voll kommen gleichmässiger Bilder möglich ist.
Erfindungsgemäss wird durch den in seiner Intensität gesteuerten Elektronen strahl eine Lochblende ausgeleuchtet und diese durch ein elektronenoptisches System auf dem Bildschirm abgebildet, wobei die Ablenkung in dem Raum zwischen der ab zubildenden Blende und dem abbildenden System vorgenommen wird.
Die Blende wird zweckmässig durch ein als verhältnismässig schmale (beispielsweise 3 cm dicke) Sammellinse wirkendes elek tronenoptisches System auf dem Bildschirm abgebildet.
Die zur Erzeugung des Rasters erforder liche Ablenkung wird vorzugsweise in einem vollkommen feldfreien Raum vorgenommen.
Die Ablenkung kann durch ein vorzugs weise beide Ablenkungen in der gleichen Ebene bewirkendes System zum Beispiel nach dem Schweiz. Patent Nr.<B>181365</B> be wirkt werden.
Zwischen dem elektronenoptischen Sy stem und dem Fluoreszenzschirm wird vor teilhaft ein im wesentlichen feldfreier Raum geschaffen.
Eine Ausführungsform der erfindungs gemässen Röhre ist in den Figuren beispiels weise dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 eine mögliche Gesamtanordnung der Röhre, während in Fig. 2 eine besondere Ausführungsform des Vorkonzentrationssystems, und in Fig. 3 eine Ausführungsform des Ab lenksystems dargestellt ist; die Fig. 4 und 5 zeigen besonders Ausfüh rungsformen der Linse.
In der Fig. 1 bedeutet- 1 den Röhrenkolben, welcher aus dem Hals 2 und dem vorzugsweise kugelförmi gen Kolbenteil 3 besteht. Der Fluoreszenz schirm 4 kann entweder in dem Kolben ein gehängt oder als auf der Kolbenwandung direkt angebrachte Fluoreszenzschicht 5 aus gebildet sein.
Die von der zweckmässig als indirekt geheizte Flächenkathode mit in die Oberfläche eingelassener Emissionsschicht ausgebildeten Kathode 6 kommenden Elek tronen werden durch ein aus dem Zylinder 7 und der Voranode 8 und einem weiteren Zy linder 9 bestehendes System auf die Blende 10 vorkonzentriert. Dabei kann der Zylinder 7 eine schwach negative Vorspannung auf weisen, die Voranode 8, sowie die Blende 10 auf einem schwach positiven Potential (bei spielsweise -I-300 Volt) liegen und das Po Lential des Zylinders 9 gegen die Blende 8 schwach negativ sein (beispielsweise -j- 200 Volt).
Die Steuerung erfolgt durch Anlegung der Steuerwechselspannung an die in dem Zylinder 7 vorzugsweise im Dunkelraumab- stand von der Kathode 6 angeordnete vor zugsweise mit dem Zylinder in leitender Ver bindung stehende Steuerplatte 11. Das Sy stem kann derart eingestellt werden, dass der Elektronenstrahl bei seiner grössten Intensi tät durch die kleine Öffnung 12 der Blende 10 (beispielsweise 1 mmü) ohne Ausblendung, das heisst ohne Elektronenverlust hindurch geht.
Die Blendenöffnung 12 wird durch das aus der Lochplatte 13 und dem Ringkragen 14 bestehende elektronenoptische System auf dem Fluoreszenzschirm abgebildet. Dabei können die Abstände zwischen der abzubil denden Blende und der Linse einerseits (Gegenstandsabstand) und der Linse und dem Fluoreszenzschirm anderseits vorzugs weise derart (beispielsweise in dem Verhält nis 2 : 1) bemessen werden, dass die Blende auf dem Bildschirm verkleinert (beispiels weise 1 : 2) abgebildet wird. Beispielsweise kann die Gegenstandsweite auf 300, die Bildweite auf<B>150</B> mm bemessen werden.
Die Ringplatte 13, welche auf einem nie drigen positiven Potential - vorzugsweise dem gleichen Potential wie die Blende 10 liegt, hat gleichzeitig die Aufgabe, das Wechselfeld der Ablenkplatten gegen die Linse abzuschirmen.
Das Ablenksystem 17, 18 dessen der Platte 13 zugewandte 'Öffnung zweckmässig, sei es durch geneigte, sei es durch paraboli sche Ausbildung der Ablenkelemente, grösser gehalten ist als die Eintrittsöffnung, kann zweckmässig möglichst dicht an der Platte 13, beispielsweise in einem Abstand von we nigen Millimetern von derselben angeordnet werden.
Das Ablenksystem wird, wie bereits dar gelegt, in dem völlig feldfreien Raum zwi schen den Elektroden 10 und 13 angeordnet. Der Raum zwischen diesen Elektroden kann nach aussen durch einen die Elektroden ver bindenden metallischen Tubus oder auch durch eine entsprechend lange Metallisierung des Kolbenhalses, welche sich auf dem glei chen Potential befindet, wie die Elektroden 10 und 13, abgeschirmt werden.
Die zweite Elektrode des elektronenopti schen Systems, die Ringplatte 14, wird zweckmässig als schmaler, bezw. sehr schma ler der Kolbenwandung dicht anliegender Ring ausgebildet. Ein Teil der Kolbenwan dung zwischen dieser Elektrode und dem Fluoreszenzschirm wird mit einem metalli schen Überzug 15 versehen, welcher mit der Elektrode 14 leitend verbunden ist und sich infolgedessen auf dem gleichen Potential wie diese (beispielsweise 2000 Volt) befindet.
Da die Kolbenwandung dicht hinter der Elektrode stark zurücktritt, ist das zwischen der Elektrode 14 und dem Fluoreszenzschirm liegende verhältnismässig schwache Feld an der optischen Wirkung des Systems prak tisch kaum beteiligt.
Die Metallisierung des Kolbens hat im wesentlichen den Effekt aufzuweisen, dass die Wandladungen neutralisiert und durch die selben bedingte Verformungen des Bild formates vermieden werden.
An -Stelle den metallischen Belag 15 mit der Elektrode 14 zu verbinden, ist es zu weilen zweckmässig, demselben ein gegen die Elektrode 14 schwach (beispielsweise um 100 bis 300 Volt) negatives Potential zu er teilen.
An Stelle des in der Fig. 1 dargestellten Vorkonzentrationssystems kann beispiels weise auch das in der Fig. 2 gezeigte Sy stem verwendet werden. In der Figur be deutet: 6 die Kathode, 7 den, wie in Fig. 1 be schrieben, ausgebildeten Zylinder mit der Steuerplatte 11, 8 eine Voranode und 10 die Blende mit der Öffnung 12. Das System wird durch geeignete Wahl der Spannungen der art eingestellt, dass der Kathodenstrahl bei seiner grössten Intensität ohne Ausblendung durch die Öffnung 12 passiert.
Bei dieser Ausführungsform ist es beson ders wesentlich, die Grösse, sowie die Ab stände der einzelnen Elemente richtig zu be messen. Wenn der Wehneltzylinder 7 mit einer sehr schwachen negativen Vorspannung (bei spielsweise beim Zustand "hell" = "o") be trieben werden soll und an der Voranode 8 ein schwaches positives Potential von bei spielsweise '-, 300 Volt liegt, kann der Durchmesser des Zylinders 7 auf 10 mm, der Abstand der Platte 11 von Zylinderrand ("die Versenkung") auf 1,5 mm und der Ab stand des Zylinders 7 von der Platte 8 auf 2 mm bemessen werden.
Bei den bislang bekannten Braunsehen Röhren sind die Ablenksysteme in der Röh renachse hintereinander, und zwar in ver hältnismässig grossem Abstand voneinander angeordnet.
Die Systeme mit vergleichsweise grossem Abstand voneinander anzubringen ist bei die sen Anordnungen unbedingt erforderlich, da sonst eine gegenseitige störende Beeinflus sung der Ablenkfelder eintritt, welche Ver zerrungen und Verkrümmungen des Bildes zur Folge hat.
Diese bekannte Fiintereinanderschaltung der Ablenksysteme hat aber zur Folge, dass der Abstand der Drehpunkte des Strahls in den beiden Ablenkrichtungen von der Linse verschieden gross ist, so dass die Verhältnisse, unter denen der Strahl die Linse passiert, für die beiden Ablenkrichtungen nicht gleich artig sind und dass ferner die Linse eine sehr grosse Üffnung aufweisen muss.
Es wird daher zweckmässig zur Ablen kung ein System verwendet, welches es ge stattet, die Ablenkung in beiden Richtungen in der gleichen Ebene vorzunehmen, ohne dass eine gegenseitige Beeinflussung der Ablenk- felder auftreten würde.
-Die Zeilenablenkung erfolgt vorteilhaft unter Verwendung eines elektrostatischen Feldes, während zur Bildablenkung ein elek tromagnetisches Feld verwendet wird. Dabei werden die als statische Ablenkplatten die nenden Elemente zweckmässig selbst als Pol schuhe für den die Bildablenkung bewirken den Magneten ausgebildet. Diese Platten können ausserdem zweckmässig gegeneinander geneigt angeordnet oder kurvenförmig aus gebildet werden.
Eine derartige Ausbildungsform des Ab lenksystems ist in der Fig. 8 beispielsweise dargestellt.
Darin bedeutet: 1 den Röhrenhals, 17 und 18 die Ab lenkelemente, denen einerseits in an sich be kannter Weise die zur statischen Ablenkung erforderlichen Spannungen zugeführt wer den und die gleichzeitig als Polschuhe für die die Bildablenkung bewirkenden Nagne- ten 19 und 20 ausgebildet sind.
Die Pol schuhe bestehen vorteilhaft aus einem stark ferromagnetischen und praktisch trägheits- freien Material, zum Beispiel Permaloi. Die Elemente 17 und 18 werden vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie möglichst dicht an die Röhrenwandung heranreichen. Der die Blenden 10 und 18 miteinander verbindende Tubus 1-6 kann in diesem Fall zweckmässig mit Aussparungen versehen werden, durch welche die Elemente 1<B>7</B> und 18 hindurch ragen.
An Stelle der in Fig. 1 angegebenen Linse können auch verschiedene andere Aus führungsformen Verwendung finden. So ist es möglich, den Glaskolben 1 an derjenigen Stelle, an welcher die Linse anzubringen ist, mit zwei gegeneinander isolierten metalli schen Belägen zu versehen, von denen der eine an ein schwach und der andere an ein stark positives Potential gelegt ist.
Die Brechkraft der Linse wird in die sem Fall unter anderem durch den Abstand der beiden ringförmigen Beläge voneinander bestimmt und kann durch Veränderung dieses Abstandes beliebig eingestellt werden.
Auch bei dieser Ausführung ist es zweckmässig, die Ablenksysteme gegen das Linsenfeld durch eine Blende, welche zweck mässig auf dem Potential .des schwach po sitiven Belages liegen kann, abzuschirmen.
Eine Ausführungsform einer derartigen Linse ist in der Fig. 4 beispielsweise darge stellt. Darin bedeutet: 1 den Glaskolben, 17 und 18 die Ablenk- elemente, 13 die Alschirmblende. Auf der Glaswandung selbst ,sind die beiden Beläge 21 und 15 angeordnet. Dem Belag 21 wird ein schwaches positives Potential (beispiels weise 800 Volt), dem Belag 15 das Anoden potential (beispielsweise 2000 Volt zu geführt.
Um eine weitere erhebliche Beeinflus sung des Strahls in dem zwischen der Elek tronenlinse und dem Fluoreszenzschirm lie genden Raum zu verhindern, wird zweck mässig eine Blende 14 angeordnet, welche aus einem schmalen Ringkragen bestehen kann, und diese vorzugsweise mit .dem metallischen Belag 15 leitend verbunden. Die Blende 14 kann auch durch ein metallisches Röhrchen 22 ersetzt werden, welches auf ein kurzes Stück, beispielsweise 5 mm bis 8 cm, in den Kolbenraum hineinragt (Fig. 5) und mit dem Belag 15 leitend verbunden ist.
Es ist auch möglich, an Stelle der be schriebenen Linsenform anders geartete elek tronenoptische Systeme zu verwenden.
Es ist zweckmässig, die Röhre insbeson dere an denjenigen Stellen, an denen sich der auf niedrigem positiven Potential befind liche innere Belag befindet, gleichzeitig auch äusserlich zu metallisieren und diesen äussern Belag zu erden.