CH198851A - Kathodenstrahlröhre zum Abtasten von Fernsehbildern. - Google Patents

Description

  Kathodenstrahlröhre zum     Abtasten    von Fernsehbildern.    <B>DA</B> s ist bekannt, bei Fernsendern Bild  fängerröhren zu verwenden, in denen     das          Abtasten    durch einen     Elektronenstrahl    ge  schieht.

       Die    Röhren enthalten einen Bild  schirm,     bestehend    aus einer     Glimmerplatte,     auf deren     Vorderseite    sich eine Photoschicht  befindet, die     aus    einem Mosaik von     kleinen          Photozellchen        besteht.        Jedes        dieser        Photo-          zellchen    bildet ausserdem     einen,    kleinen Belag  eines     Kondensators,

      dessen zweiter     Belag     durch eine an der     Rückseite    der     Glimmer-          platte    befindliche     Metallplatte    gebildet     wird.     Bei -der     Belichtung    emittieren die     einzelnen          Photozellchen    Elektronen, die von einer       Anode        abgesaugt    werden.

   Je nach der Grösse  der von den     einzelnen        Photozellchen        aus-          gehenden:    Ströme-,     speichern    die einzelnen       Kondensatoren    die, frei werdende positive       Ladung    auf. Hierdurch wird erreicht,     d@ass     die Ladungen -der     .Speicherelemente    in ihrer  Stärke abhängig sind von der     Belichtung    der  bezüglichen Stelle.

   Durch den     -über    die       Photoschicht        geführten        Elektronenstrahl    wer-    den die     Kondensatoren        nacheinander    ent  laden, wobei jedesmal ein entsprechender       Spannungsabfall    an einem     Widerstand    ent  steht, -der     weiter    verstärkt zum     Steuern    des       Hochfrequenzsen@ders    dient.  



  Die Erfindung geht von der Überlegung  aus,     dass    eine solche Ausbildung der     Photo-          zellchen,    dass sie zugleich die Speicher  elemente     'bilden,    dadurch     Schwierigkeiten     verursachen     kann,

      dass die     einzelnen    Vor  gänge     einender        beeinflussen.        können.    Bei  der     erfindungsgemässen        Kathodenstrahlröhre     zum     Abtasten    von Fernsehbildern     wird    die       Funktion    einer Photozelle und die eines       Kondensators    nicht von ein und     demselben     Element     ausgeübt.    Der     Bildschirm        besteht     aus einer     zusammenhängenden,

      homogenen       Photoschicht,    auf     welch        letztere    das     optische     Bild geworfen     wird,    und einer an dieselbe       angelagerten    Speicherschicht. Die Speicher  schicht, die im folgenden als Kondensator  schicht bezeichnet wird,     ist        aus.    Molekül  haufen elektrisch     leitender        Materie    und einer           Isoliermasse        gebildet,    in welcher diese Mole  külhaufen fein     verteilt    sind.

   Die     Konden-          satorschicht    kann zum Beispiel     Eisenpulver     enthalten, wie es in der     Hochfrequenztechnik     zum     Herstellen    von     Spulenkernen    dient.  Die Körner dieses     Eisenpulvers    haben einen  Durchmesser von der     Grössenordnung    von  etwa 0,004 mm. Es handelt sich also um  Körner, deren Durchmesser nur einen Bruch  teil der     Bildpunktgrösse    beträgt.

   Unter Bild  punktgrösse ist der Durchmesser     des    Licht  flecks zu verstehen, den der     abtastende    Elek  tronenstrahl     erzeugt.    Hierdurch     wird    er  reicht, dass     weder    Grössenunterschiede der  Körner noch Ungleichheiten der Verteilung  der Körner innerhalb der     Isoliermasse    den  Bildeindruck stören.

   Wesentliche     Schwierig-          keiten    des bekannten Verfahrens     bestehen     nämlich darin, dass die Schicht, welche photo  aktive Elemente enthält, die zugleich     als     Speicherelemente dienen, äusserst gleich  mässig in ihrem Gefüge sein muss, damit  beim Abtasten durch den Elektronenstrahl  Schichtungleichheiten sich nicht in gleicher       Grössenordnung    äussern wie Ladungsunter  schiede, welche durch die     Helligkeitsunter-          schiede    des Bildes     entstehen.     



  Im folgenden     soll    mit Bezug auf die       Zeichnung    ein     Ausführungsbeispiel    des     Er-          findungsgegenstandes        erläutert        werden.     



       Fig.    1     ist    eine schematische Ansicht der       Kathodenstrahlröhre;          Fig.    2 zeigt in     starker    Vergrösserung  einen Teil der     Kondensatorschicht,    die in der  Röhre nach     Fig.    1 verwendet ist. ,  1 bezeichnet eine     durchsichtige,    zusam  menhängende,     homogene,    photoaktive Schicht       bekannter        Art.    Der     wiederzugebende    Gegen  stand, z.

   B. ein Bild, befindet sich irgendwo  bei B und wird mit Hilfe     eines        Objektives    0  auf die Schicht 1 abgebildet.     Anschliessend     an die .Schicht 1 ist eine zweite Schicht an  gelagert, nämlich die     Kondensatorschicht    2,  welche die Aufgabe hat., die     ausgelösten          Photoelektronen    zu sammeln.

   Die Schicht 2  besteht der Erfindung gemäss aus     elektrisch          leitenden    Teilchen P und einer     Isoliermasse            Q,    in     welcher        diese    Teilchen in der Grössen  ordnung von Molekülhaufen fein     verteilt     sind.

   Die Teilchen P bilden so die Belegun  gen von     Kondensatoren.    Hinter der Schicht 2  befindet     sich    ein     Gitter    3, das zum Beispiel  aus Stäben oder     Drähten        bestehen    kann,  die parallel zueinander verlaufen.

       Die    Ka  thode     K    erzeugt einen     Elektronenstrahl,    der  in     bekannter    Weise durch     Konzentrierungs-          mittel        gebündelt        wind.    Durch     Ablenkelek-          troden    oder     Ablenkspulen,    die nicht darge  stellt sind, wird der     Elektronenstrahl    auf be  kannte Art über     das        Gitter    3 hin- und her  bewegt.

   Die bei dem Belichten der photo  aktiven Schicht     ausgelösten    Elektronen laden  die     Kondensatorschicht    auf, und zwar mehr  oder weniger     stark,    je     nachdem,    ob mehr oder  weniger Elektronen ausgelöst     werden.    Die  der Photoschicht 1     anliegende        :

  Seite    der  Schicht 2 wird negativ aufgeladen, die ab  gewendete Seite     positiv.    Die Stärke der  Ladung hängt natürlich von der Anzahl der       zugeführten        Elektronen    ab, die von der  Schicht 1     kommen.    An dem Gitter 3 liegt  eine positive     Spannung,        welche    durch die  Schicht 2 zur Schicht. 1     hindurchgreift    und  so bewirkt,     da.E        die    in der Schicht 1 ausge  lösten Elektronen sicher zur Schicht 2 ge  langen.

   Es ist natürlich     möglich,        diesen    Vor  gang auch durch andere Anordnungen zu er  reichen als     @durch    eine     Gitterelektrode,    wie  sie das     Gitter    3     da"tellt.    Das Gitter 3 wirkt  zugleich als Anode gegenüber der den     Ab-          taststrahl    liefernden     Kathode.    Durch das     Ab-          tasten    mittels des     Elektronenstrahls,    der  durch das Gitter 3 beschleunigt wird und  durch     dieses    hindurch auf die Schicht 2  trifft,

   werden die     verschiedenen    Ladungen  der hinter dem     Gitter    3 befindlichen     Konden-          satorelemente        nacheinander        abgeführt.    Die       hierdurch        bewirkten        Stromänderungen    kön  nen an einem     Widerstand    W als Spannungs  änderungen abgenommen werden, welcher  zwischen Kathode und der an     das        Gitter    3       angeschlossenen        Zuführung    liegt.

   Die Span  nungsänderungen werden dann nach geeigne  ter     Verstärkung    zum Steuern des eigentlichen       hochfrequenten        Senders    benutzt.      Zur Strombelieferung der     Photoschicht    1  ist     ein,        Gitter    4 vorgesehen, welches in Be  rührung mit derjenigen Seite der Schicht 1       steht,    :die :dem Objektiv 0 zugewendet ist.  Die Gitter 3, 4 werden zweckmässig so ange  ordnet,     @dass    sie einander decken, um eine  mehrfache Rasterung ,des Bildes zu vermei  den.

   Eine Rasterung     entsteht    nämlich beim  Hin- und Hergehen des abtastenden Elek  tronenstrahls, weil dieser     beim        'Überstreichen     der     Gitterstäbe    abgeblendet wird,     :d.    h. die  hinter den Stäben liegenden     Kondens.ator-          elemente        nicht    erreichen kann.

   Eine     soloh-e          Rasterung    braucht aber nur     in    einer     Rich-          tung    zu erfolgen, da ein     Maschenraster    nicht       notvvendig    ist, so     dass    also der     Bildeindruck     in nur geringer Weise gestört     wird.    Wird  das     Gitter        @4    .so     angebracht,    dass es sich mit  dem Gitter 3 deckt, so findet keine Ver  schlechterung der     Übertragung    statt, .obwohl  auch dann ein Teil der photoaktiven Schicht  abgedeckt ist.

   Da es nicht ganz einfach ist,  beide     Gitter    in Deckung zu bringen, ist es  vielleicht zweckmässig, Korrekturen anderer  Art vorzusehen, um geringe     Ungenauigkeiten          auszugleichen.    Es     kann.    zum Beispiel dafür       gesorgt    werden,     dass    die photoaktive Schicht  nicht genau von vorn     belichtet    wird,     sondern          dass    die     Belichtung    etwas seitwärts ver  schoben wird.

   Der Schatten der Gitterstäbe  wird hierdurch gleichfalls auf eine     andere          Stelle        verschoben.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kathodenstrahlröhre zum Abtasten von Fernsehbildern, bei welcher :das optische Bild auf eine Photoschicht geworfen wird, da durch gekennzeichnet, :

   dass die Photoschicht als zusammenhängende, homogene Fläche ausgebildet und dieser Fläche eine Konden- satorschieht angelagert ist, die aus Molekül haufen .elektrischleitender Materie und einer Isoliermasse besteht, in welcher die Molekül haufen fein verteilt sind, wobei der Kathoden strahl das in der Kondensatorschicht gespei cherte, :

   dem optischen Bild äquivalente La dungsbild abtastet. UNTERANSPRüCHE 1. Kathodenstrahlröhre nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, :dass vor der Kon- densatorschicht ein Gitter angebracht ist, welches gegenüber der den Abtaststrahl liefernden Kathode die Anode bildet.

   2. Kath:odenstrahlröhre nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich auf der Belichtungsseite der Photoschicht in Be- rührung mit :dieser ein Gitter befindet, welches Ader Strombelieferung der Photo schicht dient. 3. Kathodenstrahlröhre nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich beide Gitter in Deckung befinden.

   4. Kathodenstrahlröhre nach Unteranspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer ströme für den Sender zwischen dem Git ter, welches zwischen der Kondensator- sehicht und der 'Kathode liegt, und der Kathode abgenommen werden.