CH314780A - Elektronenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm - Google Patents

Description

  <B>Elektronenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm</B>    Die Erfindung bezieht. sich auf eine Elek  tronenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm und  auf ein Verfahren zur Herstellung einer     sol-          ehen    Röhre,     insbesondere    eines Leuchtschirmes  für eine solche Röhre.  



  Eine der wichtigsten Schwierigkeiten bei  einer     Elektronenstrahlröhre    mit einem     Leucht-          sehirm,    auf dem ein Bild aufgezeichnet wird,  ist. die von der grossen Menge der durch dem.  Elektronenstrahl     zugeführten    Elektronen her  vorgerufene     Auflad"ung    dieses Schirmes, da  viele Schirme so wenig leitend sind, dass von  einer Abfuhr dieser Ladung durch Leitung  nicht die Rede sein kann. Zum Verbessern der  Leitfähigkeit ist der     Leuchtstoff    wohl mit  einem leitenden Stoff, z. B. einem Metall., ge  mischt worden. Auch ist der Leuchtstoff auf  einer leitenden Metallschicht angebracht wor  den.

   In allen     andern    Fällen muss man zum Ab  führen der     Ladung    die     Sekundäremissions-          eigenachaften    des     Leuchtstoffes    zur     Hilfe    neh  men, da selbstverständlich, wenn der     Sekun-          däremissionskoeffizient    des     Leuchtstoffesgleich     1. oder grösser als 1 ist, der Schirm sich nicht.  aufladen wird. Bei vielen     Leuchtstoffen        ist     dies nicht der Fall und dabei treten also alle  die unangenehmen Erscheinungen auf, die auf  die     Aufladung    des Schirmes zurückzuführen  sind.

   Diese     Erscheinungen    sind, unter ande  rem, eine     Unschärfe    dies     Fleekes    auf dem  Schirm, das Auftreten unregelmässigen, schwa-    eben     Aufleuchtens    nicht von     Elektronen    ge  troffener Schirmteile usw.  



  Es ist bereits bekannt, die Sekundäremis  sion eines     Leuchtschirmes    durch Aufdämpfen  von Cäsium     und    Umwandlung dieses     Cäsiums     durch Oxydierung in     Cäsiumoxyd    zu verbes  sern. Bei diesem bekannten Verfahren ist be  schrieben,     da.ss    nach Verschluss und Entlüf  tung der Elektronenstrahlröhre eine Menge an  einer passenden. Stelle in der Elektronenstrahl  röhre befindlichen     Cäsiums    verdampft und der  Dampf auf dien Schirm niedergeschlagen wird.  Durch Heizung einer an einer andern Stelle  in der Röhre vorgesehenen Menge Stoff, z. B.

         Mangandioxyd,    wird Sauerstoff entwickelt, der  das Cäsium am Schirm in     Cäsiumoxyd    um  wandelt.  



  Es hat sich ergeben,     da.ss    der     Verwendung     von     Cäsiumo:xyd    einige Nachteile anhaften, da  die Bindung     zwischen    Cäsium und Sauerstoff  nicht gross genug ist, um zu verhüten, dass (las       Cäsiumöxyd    sich während des Elektronenauf  pralls zersetzt. Der     Sekundäremissionakoeffi-          zient    eines mit     Cäsiumoxyd    überzogenen       Schirmes    wird sich infolgedessen während des  Gebrauches der Röhre wieder verringern.

   Es       ,sind    sogar Erscheinungen festgestellt, die  darauf     hinweisen,        da.ss    der     Sekundäremissions-          koeffizient    dabei sogar niedriger werden kann  als der. des nicht     behandelten        Leuchtstoffes.     Ein weiterer Nachteil des     Cäsiumoxyds    ist das      hohe Atomgewicht des Cäsiums. Infolgedessen  hält das     Cäsiumoxyd    noch eine verhältnis  mässig grosse Menge von     Elektronen    zurück,  die sonst zur Lichtausbeute dies Schirmes bei  steuern würden.  



  Eine     Elektronenstrahlröhre    nach der Er  findung hat einen Leuchtschirm, der auf der  der Kathode zugewendeten Seite mit einer  Schicht von     Ma.gnesiumoxyd    überzogen ist..  



  Die Stärke dieser Schicht liegt vorzugs  weise zwischen 10 und 1000 A.  



  Die Anwendung von     Magnesiumoxyd    er  gibt einen sehr hohen     Sekundärem.issions-          koeffizienten,    der sich     zwar    während des Ge  brauchs der Röhre langsam verringert, aber  stets grösser als 1 bleibt, da. die Bindung zwi  schen     lVIagnesium    und Sauerstoff sehr stark ist.  



  Gegenüber dem     Cäsiumoxyd    hat das     Magne-          siumoxyd    ausserdem den     grösseren    Vorteil, dass  das Atomgewicht des     Magnesiums    wesentlich  niedriger ist als das     dies        Cäsiums.    Eine Leucht  schicht einer     Elektronenstrahlröhre    nach der  Erfindung kann auf verschiedene Weise mit       Magnesiumoxyd    überzogen werden..

   Nachdem  die Leuchtschicht auf einem Träger, meistens  der Glaswand der     Elektronenstrahlröhre,    an  gebracht worden ist, kann eine Menge Magne  sium im Vakuum verdampft und der Dampf  mit dem     Leuchtschirm    in Berührung gebracht  werden, an dem er sich.     wenigstens    teilweise  absetzt.

   Diese Verdampfung muss     dureh.ge-          führt    werden, bevor das     Elektrodensystem    in  der     Elektronenstrahlröhre    untergebracht ist,  da sonst dieses     eine    Kathode enthaltende Sy  stem mit Magnesium überzogen wird, was ein  grosser Nachteil wäre, da, die Emission der  Kathode sich     da:durch    verschlechtert und     zwi.     sehen den verschiedenen Elektroden leitende  Niederschläge entstehen können. Nachdem das       :Magnesium    auf die     Leuchtschicht    niederge  schlagen worden ist, wird das Magnesium  durch Heizung der Leuchtschicht in einer  sauerstoffhaltigen Atmosphäre, z.

   B. in Luft,  in     Magnesiumokyd.    umgewandelt. Erst dann  wird das     Elektrod'ensystem    in .der Röhre be  festigt, die auf normale Weise weiter herge  stellt werden kann.    Bei manchen Elektronenstrahlröhren ist  die Seitenwand der Röhre mit einer das Licht  schlecht reflektierenden, z. B. aus Kohle be  stehenden Schicht überzogen. Diese Wand  schicht wird meistens dadurch angebracht.       d'ass    eine Suspension von Kohle in einem  brennbaren Bindemittel, z. B. mittels des  käuflich erhältlichen      Aqua.dag     auf die  Wand gestrichen wird.

   Das Bindemittel kann  durch Verbrennung entfernt werden und diese  Phase des Herstellungsvorgangs einer solchen  Elektronenstrahlröhre kann mit dem Oxydie  ren des     Magnesiums    auf der     Leuehtschiebt          kombiniert    werden.  



  Das Magnesium kann     selbstverständlieb     auch     unter        verringertem    Druck in einer  Atmosphäre verdampfen, die eine ausrei  chende Menge Sauerstoff enthält, z. B. in Luft,  um das     Ma-nesium    während der Verdampfung  zu oxydieren. Die     Leuclitsehicht    wird dann  unmittelbar mit.     Magnesiumoxy    d überzogen.  



  Ein ganz anderes Verfahren zum. Bedecken  des Leuchtschirmes mit.     Magnesiumoxyd,    be  steht darin, dass die     zuvor    bereits auf einem  Träger angebrachte Leuchtschicht. mit- einer  Wolke von     Magnesiumoxy    d in     Berührung    ge  bracht     wird;    aus dieser Wolke schlägt infolge  der Wirkung der Schwerkraft. eine Menge       Magnesiumoxy    d auf den     Leuchtstoff    nieder.  Die     Magnesiumoxydwolke    ergibt sich leicht,  indem eine Menge Magnesium verbrannt. wird.

         Diese        VerbrennunD,    des Magnesiums braucht  nicht im Gefäss stattzufinden, in dem die       Leuchtschicht.        enthalten    ist. Bei einer besonde  ren     Ausführungsform    dieses Verfahrens wird  in ein Lagergefäss eine Menge     Magnesium    ein  geführt und     Magnesiumoxyd    gebildet,     d'ass     z. B. durch Überpumpen oder Überschütten in  ein Gefäss eingeführt werden kann, das die  Leuchtschicht enthält. Die für einen vollstän  digen     Niederschlag    von     Magnesiumoxyd    erfor  derliche Zeit     beträgt.    10 bis 15 Minuten.

   Das  Absetzen ausschliesslich infolge der Schwer  kraft ergibt eine sehr gleichmässige     Abd'eekung     des     Schirmes.     



  Der Niederschlag des     Magnesiumoxyds    auf=  den Schirm kann     dadurch    beschleunigt wer  den,     da.ss    eine elektrostatische Ladung     zwischen         der     Magnesiumwolke    und dem Schirm ange  bracht wird'.  



  Im allgemeinen wird das Absetzen des       iVTagnesiums    oder des     Magnesiumoxyds    in der  Elektronenstrahlröhre selbst durchgeführt, in.  der der Leuchtschirm verwendet wird. Dies ist  jedoch nicht erforderlich, da ein     gesonderter     Leuchtschirm zum Beispiel für Anwendung  bei     Elektronenmikroskopen    auch ausserhalb  der eigentlichen Entladungsröhren in einem  angemessenen, verschlossenen Raum herge  stellt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Elektronenstrahlröhre mit einem Leucht schirm, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtschicht auf der der Kathode zugewen- deten Seite mit einer Schicht aus Mabgnesium- oxy d überzogen ist.

   II. Verfahren zur Herstellung einer Elek- tronenstrahlröhre nach Patentanspruch I, da- cl urch gekennzeichnet, da.ss nachdem die Leucht- sehieht auf einen Träger aufgebracht und be vor das Elektrodensystem untergebracht wor den ist,

   wenigstens Magnesium enthaltende Pa.rtikelchen aus der mit der Leuchtschicht in Berührung befindlichen Atmosphäre auf die Leuchtschicht abgesetzt werden. UNTERANSPRÜCHE 1. Elektronenstrahlröhre nach Patentan spruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke der Magnesiumoxydschicht zwischen 10 und<B>1000</B> Ä liegt. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass nachdem die Leuchtschicht auf einem Träger angebracht und bevor das Elektrodensystem untergebracht worden ist, im Vakuum eine Menge Magnesium verdampft und dessen Dampf mit der Leucht- sehieht in Berührung gebracht wird, auf die er sich wenigstens teilweise absetzt, und dass darauf durch Heizung des Schirmes in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre das Magnesium oxydiert wird. 3.

   Verfahren nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass nachdem das Magnesium aufgedampft worden ist, eine das Licht schlecht reflektierende Schicht mit Hilfe eines brennbaren Bindemittels auf der Seiten wand der Elektronenstrahlröhre angebracht wird, worauf durch Heizung der Röhre und des daran befindlichen Schirmes gleichzeitig das Bindemittel der nicht reflektierenden Schicht verbrannt und das Magnesium oxy diert wird.

   4. Verfahren nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass nachdem die Leuchtschicht auf einem Träger und bevor das Elektrodensystem angebracht worden ist, eine Menge Magnesium in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre verdampft und der Magnesium- axydd'ampf, der dabei entsteht, mit der Leuchtschicht in Berührung gebracht wird, worauf er sich wenigstens teilweise absetzt. 5.

   Verfahren nasch Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, d@ass nachdem die Leuchtschicht auf einem Träger und bevor das Elektrodensystem angebracht worden ist, der Schirm mit einer Wolke aus Magnesium- oxyd in Berührung gebracht wird, aus der infolge der Schwerkraft wenigstens ein Teil des Magnesiumoxyds heruntersinkt und sich auf die Leuehtsehieht absetzt. 6.

   Verfahren nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, d!ass das Magnesium- oxyd durch Verbrennung einer Menge Magne sium in einem andern Gefäss hergestellt wird als das, in dem sich die Leuchtschicht befindet, und dass das Magnesiumoxyd in das Gefäss eingeführt wird, das die Leuchtschicht enthält. 7.

   Verfahren nach Unteranspruch 6; da durch gekennzeichnet, dass das Absetzen des Magnesiumoxyds dadurch beschleunigt wird, dass ein elektrosta:.tis ches Feld zwischen dein Leuchtschirm und der Wolke des Magnesium- oxyds angebracht wird.