JPS61281445A - マルチチヤンネルの映像記憶方法及び装置 - Google Patents

マルチチヤンネルの映像記憶方法及び装置

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JPS61281445A
JPS61281445A JP61076429A JP7642986A JPS61281445A JP S61281445 A JPS61281445 A JP S61281445A JP 61076429 A JP61076429 A JP 61076429A JP 7642986 A JP7642986 A JP 7642986A JP S61281445 A JPS61281445 A JP S61281445A
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JP
Japan
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channel
plate
video storage
selectively
storage device
Prior art date
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Application number
JP61076429A
Other languages
English (en)
Inventor
クリストファー・ハレー・トスウィル
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GARIREO ELECTRO OPUCHITSUKUSU
GARIREO ELECTRO OPUCHITSUKUSU CORP
Original Assignee
GARIREO ELECTRO OPUCHITSUKUSU
GARIREO ELECTRO OPUCHITSUKUSU CORP
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • H01J43/04Electron multipliers
    • H01J43/06Electrode arrangements
    • H01J43/18Electrode arrangements using essentially more than one dynode
    • H01J43/24Dynodes having potential gradient along their surfaces
    • H01J43/246Microchannel plates [MCP]

Landscapes

  • Electron Tubes For Measurement (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産1上豊lL光互 本発明は、映像記憶されるマルチチャンネルの映像記憶
方法及び装置に関する。
災米蓋亙 マルチヤンネルプレート(マルチチャンネルプレート)
と呼ばれるマルチヤンネル電子増倍管は良く知られてい
るところであり、平行でない方向に配置されているマル
チチャンネル装置に関連している。そのような装置は、
1986年3月19日に発行された米国特許明細書筒3
,373,380号の”電子増幅管におけるイオンフィ
ードバックの制御装置”の発明者グツドリッチによって
発表されている。チャンネルプレートの入口において電
子が閃光を放つように広がることがここ数年のうちに知
られるようになり、以下の実施例にも記載されている。
このマルチチャンネルプレートの出力は蛍光スクリーン
上に映像記憶されることも知られている。
発j四口」4 マルチチャンネルプレートの出力の映像記憶が、マルチ
チャンネルプレートの一対を直列に配置することにより
実現できることを見つけた。その一対のマルチチャンネ
ルプレートは、一方のマルチチャンネルプレートから他
方のマルチチャンネルプレートへ繰り返しイオンをフィ
ードバックする手段と、そのようなフィードバックを抑
制し、あるいは選択的に動作させる手段を備えたもので
ある。
実施例において、非平行線のチャンネル軸を有する一対
のマルチチャンネルプレートは、一方のマルチチャンネ
ルプレートのチャンネルの入口にある場合、制御電極に
よってイオンフィードバックがゲートされ、そのマルチ
チャンネルプレートは、主に他方のマルチチャンネルプ
レートに電子と選択的にフィードバックされた正イオン
とを供給する。そして、制御電極は絶縁層、整流材料に
よってマルチチャンネルプレート電極と隔てられている
去JLIL 以下実施例の構成と動作について述べる。第1図には、
一対のマルチチャンネルプレート10.12が示されて
いる。第1図(a)及び(b)に示されているように、
各プレートは角度の異なる軸を有しており、これはグツ
ドリッチの特許に記載されている。
マルチチャンネルプレートlOの各チャンネル14は壁
16によって仕切られており、その下部16aは一般に
漏斗状である。マルチチャンネルプレート12に対面し
ているマルチチャンネルプレート10の端部において、
壁16上にMCP電極プレート18と制御電極20とが
ある。この制御電極20は第3図の22に示されている
先端部に向ってチャンネルの内側に沿って伸びており、
またチャンネルの断面図の1つの線に沿ってのみ伸びて
いる0点線24は先端部22からチャンネル終端部26
まで伸びており、この終端部26で傾斜線24と交差し
ている。制御電極20の外側にあるMCP電極18は一
般的に制御電極20と同様な形状をしており、短部30
の先端上部で交差している線(図示せず)に沿って縦方
向(28まで)に次第に先が細くなっている。(なお、
電極18が第3図(a)、(b)の壁16の外側に示さ
れているが、これは勿論図式上のことである。)電極1
8と20との間は、絶縁層と整流層19であり、その層
の特性は、制御電極20の電圧が高くなって時。
電流を阻止する働きをする。金属層18はマルチチャン
ネルプレート10上に蒸着され、その上に層19が蒸着
され、さらにその上に最終層20が蒸着される。この層
19は層20の形状をしており、 10ミクロンの厚さ
と、制御電極20の方向に対して固有抵抗が10オーム
と誘電率5とを有している。バルブ(ゲート)の漏れ電
流は、約2.5ピコアンペアで、R−C時定数が約4.
4秒である。バルブ電極20の表面積は10””co+
”である。
図示されていないが、マルチチャンネルプレートlOの
端部とマルチチャンネルプレート12の両端部に電極が
あり、これは従来技術として知られている。
動作は4つの段階からなる。
第1の段階は、第3図(a)、第4図(a)に示されて
いるような”暗スクリーン″と呼ばれる。
この状態において、マルチ手ヤンネルプレート10の外
部電極に+1000vが印加され、マルチチャンネルプ
レート12の外部電極に一1000vが印加される。零
電圧は他の電圧に印加される。もし、電圧降下が大きく
なれば、マルチチャンネルプレート12に入力電子はそ
れ以下にしか増倍されない、そしてマルチチャンネルプ
レート間の零電圧降下の意味は、第4図(b)に示すよ
うに、もしマルチチャンネルプレート10に近いマルチ
チャンネルプレート12の電極の電圧が低くなれば、マ
ルチチャンネルプレート12からの電子エネルギーはそ
れ以下にしかならないということを意味している。従っ
て、電極20に衝突する電子の全衝撃エネルギー(第2
図のE)は、線40に沿ってそれ以下となる。
それに対して、制御電線20の二次電子放出係数が1で
あり、そのことは電圧降下が零あるいはそれ以下になる
と、放出される電子以上の電子を得るために、電極20
は電子利得源となることを意味している。この状態で、
正イオンは、マルチチャンネルプレート12と離れてい
るマルチチャンネルプレート10の制御電極20に形成
され1図中の数字42で示されるように縦方向に沿って
マルチチャンネルプレート12へと移動する。そして、
その正のイオンは全ての状態のもとて動作の再生モード
を作るためにマルチチャンネルプレート12のチャンネ
ルには入らない。
第2段階は、″書込み″であり電圧は第4図(b)のマ
ルチチャンネルプレート12のように変わる。即ち、−
1000vは一1600vに、Ovは一100vにそれ
ぞれ変わる。前者の変化はマルチチャンネルプレート1
2における増倍能力を大幅に増加させ、一方後者の変化
はマルチチャンネルプレート10の電極20に生ずる電
子エネルギーを増加させる。そして、電極20は電子の
正味の損失部となり(即ち二次電子放出係数は第2図の
垂直線マーク”1”の右側である)、その電圧は約25
vに上がる。第3図(b)において、正イオンは自己保
持の状態のもとでマルチチャンネルプレート12からマ
ルチチャンネルプレート10に流れる電子(マルチチャ
ンネルプレート12のイオンによって生ずる)によって
生じる電極20の正電位により、マルチチャンネルプレ
ート12のチャンネルの方へ導びかれる。
マルチチャンネルプレートは縦方向の強度の増加あるい
はチャンネルの長さによる種々の場合において自己保持
(″再生という”)となり、その自己保持モードでは、
終了システム出力にもかかわらず。
継続システム出力となり、これは”ターンオン”と従来
から呼ばれているように、一般的に好ましくなく、避け
るべきものとして留意されている。
第2図の垂直線A、Bは、バルブ20の表面と真空容器
の間を移動する側面の正味の電荷の重要な安定性を示す
線である。そして、バルブ材料は、チャンネル壁として
、電気依存度の低いものが要求される。A状態での表面
電位は反発電位差が他の電子集束を妨げるまで一次電子
集束によって下げられる。B状態で、表面電位はコレク
タ電位Vcが僅かに増えるまで高くなり、僅かな抑制電
位レベルVl−VCは、ゆっくりとした二次電子放出が
ひき返すことにより、一定に近ずくように効率的な二次
電子放出係数が下げられ、電位は平衡状態となる。
映像を簡単に保持する場合は、′記憶″の示す段階に入
る。ここで電位は第4図(C)の3番目のように印加さ
れ、第1段階と同様であるが、制御線20は約25vを
印加され、プレートに効果的に映像を記憶することとな
る。
第4段階”消音″に入ると、電圧は第4図(a)の4番
目のように印加され、マルチチャンネルプレートの一1
500vを除いた他は全て零電位でマルチチャンネルプ
レート10の壁(第2図のコレクタ)電位の攻への減少
は制御電圧20の正電位を消すことになり、第3図(a
)の動作モードを繰り返す。
″暗″段階の電極に印加される電圧より低い低電圧−1
500vは消去速度をあげることになる。PN接続と一
体化された整流層19は、システムが暗動作モードある
いは消去動作モードになる時、接地電圧以下で制御電極
20の駆動を抑制することによってその動作を促進させ
るものである。誘電体層19には種々の材料があるが、
例えばCGW1724として知られている低アルカリガ
ラスがある。バルブ20は二次電子放出(100の衝撃
電圧に対して約5倍)を促す酸化面を有する銀−マグネ
シウム合金の1マイクロ層が適当である。絶縁層19は
必ずしも整流作用を必要としない、暗動作モードと消去
動作モードにおいて、制御電極20上に衝突する電子エ
ネルギーを減少させるために、マルチチャンネルプレー
ト12に最も近いマルチチャンネルプレート10の電極
上に僅かな負電位が要求されるかも知れない。
【図面の簡単な説明】
第1図は一対のマイクロチャンネルプレートの図である
。第1図(a)は第1図の指定部分の拡大図である。第
1図(b)は第1図(a)の指定部分の拡大図である。 第2図は電子衝撃エネルギーに対する二次電子放出係数
を示すグラフである。 第3図(a)はある動作モードにおける本発明の一部分
の図である。第3図(b)は他のモードに関する同様の
図である。第4図(a)〜(d)は種々の動作モードに
おける印加電圧を示す図である。 10、12・・・マルチチャンネルプレート、14・・
・チャンネル、16・・・チャンネル壁、 18・・・
MCP電極。 I9・・・絶縁層、整流層、20・・・制御電圧、バル
ブ、22・・・先端部、24・・・点線、26・・・終
端部、30・・・頬部・ 図面の浄書(内容?ご変更なし) FIG   3(a八 r (/Ll 7” RrQ働
1錐りベルブ表命郁立くO $I Su r < 71/ブ41fM1鴨?立;25
手  続  補  正  書 昭和61年タ月2日 特許庁長官  宇 賀 道 部  殿 1、事件の表示            4昭和61年
4月2日付差出の特許願 2、発明の名称 マルチチャンネルの映像記憶方法及び装置3、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住所 4、代 理 人 5、補正の対象 明細書の[9F!許請求の範IIIの欄(別紙) 1)[特許請求の範囲]の記憶を下記の様に補正する。 r(1)IIのマルチチャンネルプレートの第1の端子
に電子を導いて、該第1のマルチチャンネルプレートの
中で電子を増倍する段階と、上記第1のマルチチャンネ
ルプレートから@2のマルチチャンネルプレートへ電子
を導概、該第2のマルチチャンネルプレートに正イオン
の逆流を生じさせる段階と、該正イオンの選択的なスイ
ッチング流を上記第1のマルチチャンネルプレートのチ
ャンネルから上記fJS2のマルチチャンネルプレート
の中または近傍に生じさせる段階とからなることを特徴
とするマルチチャンネルの映像記憶方法。 (2) 上記正イオンの流れが二次電子放出材料の僅か
ではあるが、効率的な要素によってスイッチングされる
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のマルチチ
ャンネルの映像記憶方法。 (3)上記第1、第2のマルチチャンネルプレートのそ
れぞれの端子における電極に選択的に1以下あるいは1
以上の放出係数となるような電子エネルギーを与えるた
めに、選択的に電圧を印加することを特徴とする特許請
求の範囲第2項記載のマルチチャンネルの映像記憶方法
。 (4)動作の再生モードを選択的にひきおこすように、
上記マルチチャンネルプレート出力を選択的に記憶する
ことを特徴とする%ユJ[lL支敷匿1のマルチチャン
ネルの映像記憶方法。 (5) チャンネルが直列に接続されている第1のマル
チチャンネルプレート ンネルプレートと、上記第1、第2のマルチチャンネル
プレートの一方のプレートから他方のプレートに選択的
にかけられるフィードバックのためのデート手段からな
ることを特徴とするマルチチャンネルの映像記憶装置。 (6) 上記rjS1、第2のマルチチャンネルプレー
トの一方のチャンネル軸が他方のプレートのチャンネル
軸と平行でないことを特徴とする特許請求の範囲第5項
記載のマルチチャンネルの映像記憶装置。 (7)  上記第1、12のマルチチャンネルプレート
の一方のチャンネルが該チャンネル内を通る電荷物質に
選択的に影響を与えるためのデート動作を含むことを特
徴とする特許請求の範囲第5項記載のマルチチャンネル
の映像記憶装置。 (8) 上記デートが二次電子放出材料で形成され、そ
の手段は二次電子放出係数が一次上と一次下との間であ
る材料を選択的に動作させることを特徴とする特許請求
の範囲17項記載のマルチチャンネルの映像記憶装置。 (9)上記第1、第2のマルチチャンネルプレートの一
方が他方のプレートに電子を伝達するように配置され、
一方のプレートから他のプレートの入力においてデート
となっていることを特徴とする特許請求の範囲第8項記
載のマルチチャンネルの映像記憶装置。 (10) 上記材料は特に他方のチャンネルの入口の周
辺部に伸びていることを特徴とする特許請求の範囲第9
項記載のマルチチャンネルの映像記憶装置。 (11ン 上記材料が低抵抗の材料の薄層によってマイ
クロチャンネル壁から隔てられていることを特徴とする
特 111)の範用 タ1記」(の−マルチチンネルの
映像記憶装置、」 以    上 手続補正書 昭和1p/年2月IO日 ヤ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1のマルチチャンネルプレートの第1の端子に
    電子を導びいて、該第1のマルチチャンネルプレートの
    中で電子を増倍する段階と、上記第1のマルチチャンネ
    ルプレートから第2のマルチチャンネルプレートへ電子
    を導びき、該第2のマルチチャンネルプレートに正イオ
    ンの逆流を生じさせる段階と、該正イオンの選択的なス
    イッチング流を上記第1のマルチチャンネルプレートの
    チャンネルから上記第2のマルチチャンネルプレートの
    中または近傍に生じさせる段階とからなることを特徴と
    するマルチチャンネルの映像記憶方法。
  2. (2)上記正イオンの流れが二次電子放出材料の僅かで
    はあるが、効率的な要素によってスイッチングされるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のマルチチャ
    ンネルの映像記憶方法。
  3. (3)上記第1、第2のマルチチャンネルプレートのそ
    れぞれの端子における電極に選択的に1以下あるいは1
    以上の放出係数となるような電子エネルギーを与えるた
    めに、選択的に電圧を印加することを特徴とする特許請
    求の範囲第2項記載のマルチチャンネルの映像記憶方法
  4. (4)動作の再生モードを選択的にひきおこすように、
    上記マルチチャンネルプレート出力を選択的に記憶する
    ことを特徴とするマルチチャンネルの映像記憶方法。
  5. (5)チャンネルが直列に接続されている第1のマルチ
    チャンネルプレート及び第2のマルチチャンネルプレー
    トと、上記第1、第2のマルチチャンネルプレートの一
    方のプレートから他方のプレートに選択的にかけられる
    フィードバックのためのゲート手段からなることを特徴
    とするマルチチャンネルの映像記憶装置。
  6. (6)上記第1、第2のマルチチャンネルプレートの一
    方のチャンネル軸が他方のプレートのチャンネル軸と平
    行でないことを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の
    マルチチャンネルの映像記憶装置。
  7. (7)上記第1、第2のマルチチャンネルプレートの一
    方のチャンネルが該チャンネル内を通る電荷物質に選択
    的に影響を与えるためのゲート動作を含むことを特徴と
    する特許請求の範囲第5項記載のマルチチャンネルの映
    像記憶装置。
  8. (8)上記ゲートが二次電子放出材料で形成され、その
    手段は二次電子放出係数が一次上と一次下との間である
    材料を選択的に動作させることを特徴とする特許請求の
    範囲第7項記載のマルチチャンネルの映像記憶装置。
  9. (9)上記第1、第2のマルチチャンネルプレートの一
    方が他方のプレートに電子を伝達するように配置され、
    一方のプレートから他のプレートの入力においてゲート
    となっていることを特徴とする特許請求の範囲第8項記
    載のマルチチャンネルの映像記憶装置。
  10. (10)上記材料は特に他方のチャンネルの入口の周辺
    部に伸びていることを特徴とする特許請求の範囲第9項
    記載のマルチチャンネルの映像記憶装置。
  11. (11)上記材料が低抵抗の材料の薄層によって、マイ
    クロチャンネル壁から隔てられていることを特徴とする
    マルチチャンネルの映像記憶装置。
JP61076429A 1985-04-02 1986-04-02 マルチチヤンネルの映像記憶方法及び装置 Pending JPS61281445A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/718,954 US4636629A (en) 1985-04-02 1985-04-02 Image-storage microchannel device with gating means for selective ion feedback
US718954 1996-09-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61281445A true JPS61281445A (ja) 1986-12-11

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ID=24888228

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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JP (1) JPS61281445A (ja)
BE (1) BE904544A (ja)
CA (1) CA1255735A (ja)
CH (1) CH671483A5 (ja)
DE (1) DE3610529A1 (ja)
FR (1) FR2579811B1 (ja)
GB (1) GB2175440B (ja)
IT (1) IT1190556B (ja)
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