JPS6134837A - 電子ビ−ムを形成する装置 - Google Patents

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】 本発明は、電子ビームを形成する装置に係り、例えば、
表示装置やサイラトロンのように電子ビームの形成を必
要とする装置に係る。

本発明は、電子ビームを形成する改良された装置を提供
するものである。

本発明の第１の特徴によれば、アノード部材と、導電性
材料のカソード部材と、充填ガスとを管内に具備してい
て、上記カソード部材の前面の一部分を除き、上記管内
の充填ガスに曝される上記カソード部材の少なくともほ
ゞ全面が電気絶縁材料で覆われ、上記アノード部材とカ
ソード部材との間に適当な高電圧を印加した際に、上記
前面の上記一部分から離れる方向に電子ビームが大規模
に形成されるような全体的構成にされた電子ビーム形成
装置が提供される。

本発明の第２の特徴によれば、アノード部材と、導電性
材料で形成され前面に穴を有しているカソード部材と、
充填ガスとを管内に具備していて、上記の穴を除いて、
上記管内の充填ガスに曝される上記カソード部材の少な
くともほゞ全面が電気絶縁材料で覆われ、上記アノード
部材とカソード部材との間に適当な高電圧を印加した際
に、上記穴から離れる方向に電子ビームが大規模に形成
されるような全体的構成にされた電子ビーム形成装置が
提供される。

本発明の第３の特徴によれば、アノード部材がカソード
部材の前面の前に配置される。

制御グリッド電極を含ませ、該電極の作動によって電子
ビームを通過させて、電子ビームの強度即ちエネルギー
を調整できるのが好ましい。

本装置は、好ましくは、グリッド形態に配置された複数
の細長いカソード部材と、グリッド形態に配置された複
数の細長いアノード部材とを具備していて、アノード部
材の上記グリッドは、力。

ソード部材の上記グリッドに重畳されるが、そこから離
間され、上記アノード部材は上記カソード部材と交差関
係にあって、マトリクスを形成し、上記カソード部材の
各々は、その面に入り込んでいる一連の穴がアノード部
材の上記グリッドに対向するようにされ、上記アノード
部材の各々は、これを貫通する一連の穴を有していて、
アノード部材の各穴は、各々゛のカソード部材の穴に整
列され、上記カソード部材に設けられた上記穴内の面を
除き、充填ガスに曝される上記カソード部材の全ての面
は、電気絶縁材によって上記充填ガスから分離され、そ
して、上記アノード部材の１つと上記カソード部材の１
つとの間に高い電位を印加することにより、これら２つ
の部材の交点に電子ビームが形成され、この電子ビーム
は、上記交点におけるカソード部材の穴の口と上記アノ
ード部材との間のスペースに広がり、上記ビームは、上
記アドレスされたアノード部材の対応穴を貫通するよう
に全体的に構成がなされている。

上記アノード及びカソード部材のうちの選択された部材
を適当にアドレスすることによって電子ビームを形成し
、アドレスされるアノード部材及びカソード部材の選択
を変えることによって電子ビームの発生点を移動できる
ことが明らかである。

好ましくは、カソード部材の上記グリッドとアノード部
材の上記グリッドとの間に絶縁材が挿入され、この絶縁
材には、上記カソード及びアノード部材の上記穴と整列
した貫通路があって、１つのカソード穴と適当なアノー
ド穴との間を連通できるが、このカソード穴と他のアノ
ード穴は連通できないようにされている。

好ましくは、上記の挿入された絶縁材は、その主面と主
面との間に穴が延びていて上記通路を形成するようなス
ラブ（厚板）の形態にされる。

制御グリッド電極は、カソード部材のグリッドが配置さ
れた方ではないアノード部材のグリッドの側に配置され
てもよいし、或いは又、カソード部材のグリッドとアノ
ード部材のグリッドとの間に配置されてもよく、カソー
ドグリッドとアノードグリッドとの間に絶縁材が挿入さ
れた場合には、制御グリッド電極がこの挿入された絶縁
材に埋め込まれてもよい。

アノード部材は、作動中に形成される電子ビームの軸の
片側にあって、ビームが上記アノードを通過するように
されてもよい。たとえアノード部材が電子ビーム通路の
片側にずらされていたとしても、穴の軸に沿って電子ビ
ームが形成されることが分かった。

本発明の第４の特徴によれば、アノード部材は、カソー
ド部材の上記前面の後ろに配置され、そしてこの構成に
おいても、電子ビームは、アノード部材とカソード部材
との間の最短路に沿って形成されるのではなく穴の軸に
沿って形成される。

アノード部材は、カソード部材と同軸的であるのが好ま
しい。グリッドを含ませて、作動中にこのグリッドに電
子ビームを通し、その強度即ちエネルギーを調整できる
ようにするのが好ましいが、もちろん、これはアノード
部材とカソード部材との間の高電圧を変えることによっ
て達成されてもよい。

好ましくは、各々がアパーチャを有した複数の細長いア
ノード部材と、複数のステム付のカソード部材とが含ま
れ、各カソード部材は、その前面に穴を有し、そのステ
ムが上記アパーチャの１つを通して延びるように配置さ
れ、各アノード部材は、カソード部材のステムがアノー
ド部材のアパーチャを通るようにカソード部材の前面の
後方に配置され、これにより、アノード部材と、そのア
パーチャを通して延びるカソード部材の１つとの間に高
い電位、を印加することにより、上記１つのカソード部
材の穴から離れる方向に電子ビームが広範に形成される
。

前記したように、アノード部材のグリッドがカソード部
材のグリッドの前方に配置された場合には、カソード及
びアノード部材を選択してアドレスすることにより所望
の位置に電子ビームが形成されるし、或いは、カソード
部材を個々にアドレスした場合にはこのようなビームが
同時に多数形成される。

好ましくは、１つのアノード部材のアパーチャを通って
延びるカソード部材が、別のアノード部材のアパーチャ
を通って延びる別のカソード部材に電気的に接続され、
又、好ましくは、２つのカソード部材を接続するコネク
タが電気絶縁材によって別の部材から離間される。

好ましくは、本発明による装置が表示装置に含まれる場
合には、蛍光層が設けられ、電子ビームが形成された時
に、これが蛍光層上の成るスボッ１−に当たってこれを
励起するように構成され、そして好ましくは、上記管は
、フェースプレートとして形成された部分を有し、その
内面に上記蛍光層が設けられる。

本発明の特徴によれば、ビデオ信号再生装置が、上記し
た装置を含む。

本発明の第３の特徴によれば、陰極線管装置は、グリッ
ド形態に配置された複数の細長いカソード部材と、グリ
ッド形態に配置された複数の細長いアノード部材とを具
備し、アノード部材の上記グリッドは、カソード部材の
上記グリッドに重畳されるがそこから離間され、上記ア
ノード部材は上記カソード部材と交差関係にされてマト
リクスを形成し、上記カソード部材の各々は、アノード
部材の上記グリッドに対向したその面へと入り込んだ複
数の穴を有し、上記アノード部材の各々は、これを貫通
する複数の穴を有し、アノード部材の各穴は、別々のカ
ソード部材の穴と整列され、カソード部材の上記グリッ
ドから離れた側でアノード部材の上記グリッドに蛍光ス
クリーンが重畳され、２つのグリッドは、充填ガスを有
する管内に包囲され、上記カソード部材に設けられた上
記穴内の面を除き、充填ガスに曝される上記カソード部
材の全ての面は、電気絶縁材によって充填ガスから分離
され、上記アノード部材の１つと上記カソード部材の１
つとの間に高い電位を印加することにより上記２つの部
材の交点に電子ビームが形成され、この電子ビームは、
上記交点におけるカソード部材の穴の口と上記アノード
部材との間のスペースに広がり、上記ビームは、上記ア
ドレスされたアノード部材の対応穴を通って上記蛍光体
上のスポットに当たり、これを励起する。

本発明の第５の特徴によれば、上記穴の長手方向軸が上
記前面の法線に対して傾斜され、電子ビームは、上記穴
の上記前面に直角に形成される。

穴の長手方向軸が前面の法線に対して傾斜されるように
穴を配置した時には、電子ビームは、予想したように上
記軸に並列に形成されず、実際には、意外なことに前面
に直角な方向に形成されることが分かった。この明細書
の説明において、「直角」という用語は、「実質的に直
角」という意味を含むものとする。この原理を用いた装
置は、例えば、スペースに制約がある場合に有用であり
、穴がカソードの面に直角に配置されているような装置
を用いることはできない。又、前面の方向だけを正確に
加工すればよいから、装置の製造が容易にされる。

このような装置は、上記前面に複数の穴を含み、これら
の穴の少なくとも１つは、その長手方向軸がこの穴にお
ける上記前面の法線に対して傾斜され、上記適当な高電
圧を印加した際に、上記前面に直角に、各穴から離れる
方向に電子ビームが広範に形成される。前面の形状によ
り、発生される電子ビームの方向が決定されると分かっ
たので、コストのか＼る加工を行なわずに、所望のパタ
ーンの電子ビーム又は所望の密度の電子ビームを得るこ
とができる。例えば、相互に平行な複数のビームが必要
とされる場合には、前面を平らに形成するだけでよいか
ら、穴を互いに正確に形成する必要はない。より複雑な
パターンが必要とされる場合には、当然、前面をカーブ
させることができ、穴の配置には裕度があるから、カソ
ード部材を所望の使用目的に合った形状にすることがで
きる。

本発明の第６の特徴によれば、アノード部材と、カーブ
した前面をもつ導電性物質のカソード部材と、充填ガス
とを管内に具備し、上記前面の複数の個々の部分を除き
、上記管内の充填ガスに曝される上記カソード部材の少
なくともほゞ全面が電気絶縁材で覆われ、上記アノード
部材と上記カソード部材との間に適当な高電圧が印加さ
れると、上記各部分から離れる方向に上記前面に直角に
電子ビームが広範に形成されるよう全体的に構成された
電子ビーム形成装置が提供される。

複数本の電子ビームを形成する場合には、点もしくは小
さな領域に集束即ち焦点を合せるように前面がカーブさ
れる。これは、電子ビーム溶接機に含まれるのに適した
装置、又は、軟Ｘ線もしくは白熱黒体放射の点源として
適した装置を形成する上で特に有用な構成である。本発
明の第７の特徴によれば、ビュースクリーン上に蛍光物
質の層が含まれ、上記適当な高電圧を印加した際に、電
子ビームが上記蛍光層に当たってこれを励起するように
構成される。

本発明の第７の特徴によれば、表示装置は、管内におい
て、ビュースクリーン上に蛍光物質の層を具備し、前面
に穴が形成された金属性カソード部材を上記蛍光層から
離れたところに具備し、上記カソード部材と上記蛍光層
との間にアパーチャ付のアノード電極を具備し、そして
充填ガスを具備し、上記穴内を除き、上記管内の充填ガ
スに曝される上記カソード部材の少なくともほり全面が
電気絶縁材で覆われ、上記アノード部材と上記カソード
部材との間に適当な高電圧を印加すると、上記カソード
部材の穴の口と上記アノード部材との間のスペースに電
子ビームが広範に形成されて、上記アノード部材のアパ
ーチャを通り、上記蛍光層に当たってこれを励起するよ
うに全体的に構成される。

好ましくは、上記管は、フェイスプレートとして形成さ
れた部分を有し、その内面に上記蛍光層が設けられる。

上記装置は、上記蛍光層に当たる電子ビームの強度即ち
強さに影響を及ぼすように設けられた調整グリッドを備
えている。

上記調整グリッドは、穴付のグリッドもしくはガーゼで
あり、上記アノード部材と上記蛍光層との間か、又は上
記アノード部材と上記カソード部材との間かのいずｊｚ
かに設けられる。本発明の他の実施例においては、上記
調整グリッドは、上記カソード部材の上記穴の口内に設
けられたリン゛ググリッドである。この場合は、上記ア
ノード部材から離れる方向に上記カソード部材を経て、
即ち、上記カソード部材の基部を経て、上記グリッドの
電気接続部が絶縁形態で取り出されるのが好ましい。

好ましいことであるが、上記カソード部材の基部に接続
された電気コネクタによって上記カソード部材への電気
的接続を行なう場合には、上記コネクタが中空円筒の形
態であって、上記グリッドの電気コネクタが絶縁形態で
これを貫通するのが好ましい。

上記アノード部材の単一のアパーチャに対応して上記カ
ソード部材に単一の穴が設けられるが、或いは又、上記
アノード部材の複数の穴に対応して上記カソード部材に
複数の穴が設けられてもよい。複数の穴及びアパーチャ
が設けられる場合には、穴及びアパーチャが中央に配置
されたりされなかったりしてリング形態にされる。

本発明の第２の特徴によれば、サイラトロン装置は、ア
ノード部材と、前面に穴が形成された導電性物質のカソ
ード部材と、充填ガスを管内に具備し、更に、上記穴内
を除き、上記管内の充填ガスに曝される上記カソード部
材の少なくともほゞ全面が電気絶縁材で覆われ、上記ア
ノード部材と上記カソード部材との間に適当な高電圧を
印加した際に上記穴から離れる方向に電子ビームが広範
に形成されるように全体的に構成される。

上記カソード部材は、その前面に複数の穴を有していて
、適当な高電圧を印加した際に各穴から離れる方向に電
子ビームが広範に形成されるのようになっているのが好
ましく、又、上記前面は、電子ビームを成る程度一点に
集束するようにカーブしているのが好ましい。又、前面
がカーブしている場合には、少なくとも１つの上記穴の
長手方向軸がその穴における上記前面の法線に対して斜
めになっているのが好ましい。上記カソード部材は、サ
イラトロンのカソードを形成してもよいし、或いは又、
熱イオン材料が含まれて、電子ビームが発生された時に
これを加熱するように配置されるのが効果的である。こ
の加熱は直接的であってもよいし、間接的であってもよ
い。例えば、熱イオン材料を支持する基体を電子ビーム
に曝し、伝導によって熱イオン材料に熱を伝達してもよ
い。

或いは又、電子ビームが形成された時には、局部的な領
域において充填ガスをイオン化してすイラトロンの作動
特性を改善するように構成され、そして便利にも、上記
穴の長手方向軸は、その穴における上記前面の法線に対
して傾斜されて、カソード部材を限定されたスペースに
収容できるようにされる。もちろん、このようなカソー
ド部材を２つ以上使用してもよい。

本発明の第８の特徴によれば、上記前面は、上記電子ビ
ームを集束するような形状にされる。

従って、１つの穴しか使用しない場合でも、電子ビーム
を集束できる。穴の口及びその縁のまわりの表面の各点
は、各点ごとに電子ビームの成分？面に直角に向けると
考えられる。従って、面を成る形状、例えば、凸状、或
いはもつと効果的には円錐台形にして、その中心に穴を
設ければ、所望の集束度が得られる。例えば、電子ビー
ムを一点に集束することもできるし、電子ビームをコリ
メートする助けとなるに足る程度に集束することもでき
る。

一般に、カソード部材の各穴は盲穴であり、その断面は
円形であるのが好ましい。

上記カソード部材又は複数のカソード部材の面を上記充
填ガスから絶縁する上記絶縁材料は、ガラスであるのが
好ましいが、上記カソード部材又は複数のカソード部材
がアノード性金属、例えば、アルミニウム又はチタンで
ある場合には、絶縁材がアノード作用性である。

上記カソード部材及びアノード部材はコバル（Ｋｏｖａ
ｒ）であるのが好ましいが、他の金属又は合金、例えば
、アルミニウム銅又はタングステン、或いは大電流使用
の場合にはモリブデン、タンタル、又は他の耐火金属を
使用してもよい。

一般に、上記管は、ガラス又は水晶である。

各穴の側壁及び底面は、電気絶縁材で全く覆われないの
が好ましい。

上記の充填ガスとしては、多数のガス又は混合ガスを使
用でき、ヘリウム及び／又はアルゴン及び／又はジュー
チリウム及び／又はネオンがこれに含まれる。穴の大き
さ及び印加電圧は、使用するガスの形式に関係したもの
とされる。典型的に、アルゴンの場合の穴の大きさは、
ヘリウムの場合の大きさの０．２ないし０．１であり、
装置をよりコンパクトなものにすることができる。

上記充填ガスは、圧力が０．５ないし２．５ｍＢである
のが好ましい。

通常、アノード及びカソード部材をアドレスするのに使
用される高電圧は、工ないし５ＫＶであり、好ましくは
１ないし２．５ＫＶである。

以下添付図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明
する。

実施例 第１図に示された装置は水晶の管を備え、その１部分の
みが番号１で示されている。管の部分１は、フェイスプ
レートとして設けられており、その内面には、一般の陰
極線管に使用されているものと同様の蛍光材で作られた
層２を有している。

この蛍光層２には、該層２とフェイスプレートとの間に
透明な金属層（図示してないが、一般の陰極線管のスク
リーンの１部を形成する透明金属層に若干類似したもの
である）が組み合わされている。装置の管の部分１で形
成されたフェイスプレートは、透明である。

管内には、フェイスプレート部分１に対向したその一端
に、カソード部材３があり、このカソード部材は、盲穴
５が形成されたコバル（Ｋｏｂａｒ）のブロック４を備
え、ここでは、装置の円筒対称軸６と同軸的に穴をあけ
ることによって盲穴５が形成される。盲穴５の開いた口
は、蛍光層２に向けられる。ブロック４の基部には、盲
穴５の盲端付近に、接続ビン７が挿入されて、コバルブ
ロツり４へ電気的接続を行なえるようにされる。

装置の管内に充填されたガスに曝されるコバルのカソー
ドブロック４の全ての外面は、盲穴５の壁面及び底面を
除いて、参照番号８で示された電気分離材で覆われてい
る。この例では、絶縁材８がガラスである。

カソード３と蛍光層２との間には、丸い穴１０が貫通し
ているアノード電極９がある。丸い穴１０は、コバシブ
ロック４内の盲穴５と同軸的に整列されている。

カソード３はヒータをもたず、又、バリウムのような電
子放射性カソード材料でもないことに注意されたい。

管には、ヘリウムが０．２ないし１０ｍＢの圧力で充填
される。

以上に述べたように、この装置は、最も簡単な形態であ
る。さし当たり、アノード電極９と蛍光層２との間に示
されたグリッド１１が存在しないものと仮定する。

カソード及びアノードの穴５及び１０の寸法と、アノー
ド９からカソード３までの間隔とが適当に選択されたと
すわば、数百ボルトないし数千ボルトの範囲の電位差が
アノード９とカソード３のブロック４との間に確立され
た時に、成る形式の放電がアノード９とカソード３との
間に確立され、同軸的に整列されたアノード及びカソー
ドの穴の軸６に沿って電子ビームが形成される。成る範
囲内において、電子ビームは、アノードとカソードとの
電位差にはゾ等しいエネルギーを得、従って、アノード
の穴１０を越えた領域まで延びて、最終的に蛍光層２に
当たり、これを励起する。

従って、作動中に、アノード９とカソード３のブロック
４との間に上記の電位が確立されると、これにより生じ
る電子ビームにより蛍光層′２が励起されるためにスク
リーン１にスポットが現われ゛る。上記の寸法及び間隔
は、経験に基づいて得られるが、第１図に示された特定
例では、カソード及びアノードの穴の直径が５ｍｍであ
る。ヘリウムガスが２　ｍ　Ｂの圧力で充填され、アノ
ード９とカソード３との間の電位差が約１．５ＫＶであ
る場合には、アノード９の面と蛍光層２の面との間隔が
数ｃｍまでで、且つ、アノード９とカソード３との間隔
が少なくとも３ｍｍである場合に、装置が作動すると分
かった。電位差が上記のように１．５ＫＶの場合には、
カソードから導出される電流が約１５ｍＡであった。

上記のグリッド１１に説明を戻すと、このような制御グ
リッドを挿入して、このグリッド１１に印加される電位
を変えることにより、蛍光層２の面に到達する電子ビー
ムの強度即ちエネルギーを調整することができる。これ
とは別に、又は。

これに加えて、アノード９とカソード３との間の電位を
変えることにより、調整作用が形成もしくは促進される
が、これは、当然、高電位で調整を与えるのにあまり便
利なやり方ではない。

第２図を参照すると、第２図に示されている装置と第１
図に示されている装置の本質的な相違点は、第１図の１
１のようなメツシュグリッドがアノード９と蛍光層２の
間に設けられていないことである。その代りに、リング
グリッド１１′がコバルブロック４の盲穴５の口の内に
設けられている。電気的接続は、コバルブロック４の基
部を貫通しているコネクタによりリンググリッド１１′
へと行なわれる。実際には、ピン７をブロック４に接触
させるのではなく、参照番号７′で示すコンタクトが円
筒状であるから、グリッド１１′のリードが絶縁状態で
同軸的にこのコンタクトに貫通される。第２図には示さ
れていないが、接続リードをグリッド１１の円筒形コネ
クタ７′内に支持するために絶縁材料が設けられる。

ここで第１図と比較して第３図を参照すると、グリッド
１１の位置が変っている。グリッド１１をアノード９と
蛍光層２の間に設ける代りに、グリッドがアノード９と
カソード３の間に設けられている。ある場合には、この
ようにするのが好ましい。というのは、グリッドが第１
図に示されている位置にある場合に必要とされる電圧に
比して、比較的低い電圧しか必要とされないからである
。

第４図のグラフは、直径５ミリメートルのカソード及び
アノード穴を有する上述の装置において、ビーム電流工
とカソードの降下電圧Ｖ（即ち、アノードとカソード間
に印加さ九る電圧）との関係を色々なガス充填圧力につ
いて示す。

第１図、第２図、及び第３図について述べた好ましい実
施例では、１個のカソード穴及び１個のアノード穴に代
って、複数の盲穴をコバルブロック４に設け、各カソー
ド穴をアノード部材９を貫通する対応穴に同軸的に整列
させてもよい。典型的に、このような例においては、中
央にカソード及びアノード穴を設けたり設けなかったり
して、穴が環状に配列される。第１図から第３図に示さ
れている簡単な装置に複数のカソード穴及びアノード穴
を使用することにより得られる効果は、蛍光層２に作ら
れる励起領域が、互いに作用し合って、他の場合より広
い発光スポット（即ち、フェイスプレー１〜１の穴のパ
ターンによって決められた他の規定パターン）を形成す
ることである。

第５図のグラフは、この場合のパラメータを示すもので
、これは第１図に示された実施例に対して第４図のグラ
フに示さ九たものに対応している。

上述した装置は、情報を伝えるために１例えば空港又は
スポーツ場のような大衆の集まる場所で時々見られるよ
うな大面積の表示装置に使われる。上述の装置を行列に
並べ、さらに、個々の装置を適当にアドレスすることに
よって、文字や語句、さらには図形を形成することがで
きる。

第６図を参照すると、本発明による別の装置は、ガラス
管１２を有し、これは、一般に断面が円形で、その長さ
に沿った中はどに横に延びたサイトアーム１３を持って
いる。アノード部材１４は、サイドアーム１３の端壁を
通過して、管１２で囲まれた容積部の主要部分に伸びて
いる。

カソード部材１５は、管１２の端壁を通過している。こ
れは、ステム部分１５Ａと、前面に円形断面の盲穴１−
６を持った拡がった＠１５Ｂを有する。管１２内に収容
されたカソード部材１５の全ての面は、盲穴１６の側壁
及び底面を除き、ガラス１７の層で覆われる。管１２は
ヘリウム２ｍＢの圧力で含んでいる。

作動時に、約１ｋＶの電位差がアノード部材１４とカソ
ード部材１５との間に印加され、盲穴］６の軸Ａ−Ａに
沿って電子ビームが、形成される。

管１２は長さが約７ｃｍで、直径が約３．５Ｑｍである
。

アノード部材１４とカソード部材１５は、軸方向に約１
　ｃ　ｍ　、横方向に約０．５ｃｍ離れている。盲穴の
直径は５　ｍ　ｍで、深さく即ち、軸方向の長さ）は３
ｍｍである。

第７図から第１１図までを参照すると、表示装置は、グ
リッドを形成するように互いに並行に配置された複数の
細長いカソード部材Ｃ１からＣ４を持つ。第１０図に示
されているように、各カソード部材は、その長さ方向に
沿って一定の間隔で盲穴１８を有するコバル棒から成る
。盲穴１８は、カソード部材の同一平面に延びている。

各カソード部材は、個々にアドレスできるように電気コ
ネクタを備えている。

カソード部材のグリッドの上には、平行の細長いアノー
ド部材Ａ’ｌないしＡ５のグリッドが重畳され、こわら
の各々は、第９図に示すように一方の面から反対の面へ
一連の穴１９が貫通しているコバル棒より成る。特定の
穴が現われるカソード及びアノード４体の交点で各カッ
−１く穴１８がアノード穴１９と整列されるように、ア
ノード部材の穴１９のピッチは、カソードグリッドのカ
ソード部材間の間隔に相当し、更に、アノ−トゲリッド
のアノード部材の間隔は、カソード部材のカソード穴１
８のピッチに相当する。

第８図に示すように、ガラスの厚板２ｏがカソード部材
のグリッドとアノード部材のグリッドとの間に祠「人さ
れ、この厚板は、穴２］が行列配置にされて、一方の主
面から反対の主面へと延びている。第１１図に示すよう
に、厚板がカソード部材のグリッドとアノード部材のグ
リッドとの間に挿入された時には、カソード部材とアノ
ード部材の交差する点で整列された各カソード穴及びア
ノード穴が、絶縁材２ｏの厚板の穴とも整列されるよう
に、穴の行及び列が離間される。このように、絶縁厚板
２０の穴２１は、カソード穴１８の適当なものとアノー
ド穴１９の適当なものを連通できるようにするが、各カ
ソード穴とこれに対して直線に整列されていない他のア
ノード穴との連通は阻止する。このように、いわゆる「
長い経路」の放電が生じるおそれが減少される。

アノード部材のグリッドには、蛍光スクリーンが重畳さ
れ、これは、フェイスプレート２３として形成された管
の内部に設けられた蛍光材の層２２を備えている。この
蛍光材の層２２には、該ｐＩ！Ｊ２２とフェイスプレー
ト２３との間に透明な導電性材料の層（一般の陰極線管
の蛍光スクリーンの透明な金属層に若干類似したもので
ある）が組み込まれている。この場合の管は、アノード
部材及びカソード部材と共に、当然これらの間に挿入さ
れた絶縁材の厚板も包囲する。

管には、ヘリウムガスが充填され、第７図のみに示すよ
うに、各カソード部材Ｃは、穴１８の内部を除き、ガラ
スの電気分離材２４で完全に覆われている。このように
、穴１８の壁面及び底面を除き、充填されたヘリウムガ
スに曝されるカソード部材の全ての表面がヘリウムガス
から分離される。実際には、前記の穴１８の内面を除き
、カソード電位にある全ての面が充填ガスから分離され
る。この特定の場合には、穴１８の壁面及び底面にはガ
ラスが全くない。この特定例において、カソード穴１８
及びアノード穴２１は、直径５ｍｍの円形断面である。

ヘリウムガスは、２ｍＢの圧力で充填される。アノード
部材のグリッドからカソード部材のグリッドを分離して
いる距離（即ち、厚板２０の厚み）は、数ミリメータで
あり、一方、蛍光層２２からアノード部材のグリッドを
分離している距離は、Ｑ、５ｃｍないし２ｃｍである。

第１２図を特に説明すると、カソード部材Ｃ２とアノー
ド部材Ａ４との間に１．５ＫＶの電位差が与えられた場
合には、これら部材の交点領域に電子ビームが形成され
、このビームは交点のカソード穴１８の口から出て、絶
縁厚板２０の対応穴を通過し、アノード部材Ａ４の対応
穴１９を通過し、蛍光スクリーンに当たって、第１２図
にＳで示すスポットを形成する。アノード部材及びカソ
ード部材を色々な組合せでアドレスすることによってス
クリーン上の交点に対応スポットが現われ、更に、選択
された交点の組合せを適当に変えることにより動きのあ
る表示が形成される。

アノード部材Ａのグリッドと蛍光層２２との間に位置す
る第７図のグリッド２５については説明しなかった。こ
のグリッドを設けた場合、その目的は、蛍光層に到達す
る電子ビームの強度即ちエネルギーを調整することであ
る。

或いは又、グリッド２５の有無に拘らず、カソード部材
とアノード部材との間に印加される電圧で決まるアノー
ド−カソード間放電電流を適当しこ変えることにより、
電子ビーム全体の強度即ちエネルギーを調整することが
できる。

別の実施例においては、第１３図及び第１４図に示すよ
うに、グリッド２６が厚板２０に埋め困れ、これは、第
１５図に示すように、アノード及びカソードの穴に対応
する穴をもった水晶又は金属プレートより成る。

一般の電子銃のような構成になっていないことに特に注
意されたい。−ここに示す装置には、カソードヒータが
使用されておらず、カソードが冷陰極で、更に、バリウ
ムのようなカソード材料が使用されていない。

第１６図を説明すると、本発明の装置は、その別の実施
例において、前面に直径約５ｍｍの穴２８をもつコバル
のカソード部材２７を備え、これは、ガラス管２７の中
に収容され、この管は、圧力約２ｍＢのヘリウムガスを
含み、管の内面にはスクリーン３０を形成するように蛍
光層が設けられている。穴２８の側壁及び底面を除き、
カソード部材２７の面はガラス層３１で覆われ、この層
は、充填されたヘリウムカスからカソード部材２７を電
気的に絶縁している。カソード部材２７への電気的接続
は、ガラス層３３で位われたビン３２を介して行なわれ
る。

アノード部材３４は、カソード部材２７の前面と蛍光ス
クリーン３０との間、即ち、カンード部材２７から約２
ｃｍそして蛍光スクリーン３０から２ｃｍ離れた場所に
位置する。更に、アノード部材３４は、穴２８のＸ−Ｘ
軸から図示の如く右に約２ｃｍずれている。

１．５ＫＶの電位差がカソード部材２７とアノード部材
３４との間に与えられた時には、たとえアノード部材３
４が穴２８のＸ−Ｘ軸からずれていても、この軸に沿っ
て電子ビームが形成される。電子ビームはスクリーンに
当たり、スポットを形成する。

スボッ１〜の輝度は、グリッド電極３５に印加される電
圧を調整することによって変えることができ、グリッド
電極３５は、この実施例では、スクリーン３０とアノー
ド部材３４との間に置かれるが、この電極はアノード部
材３４とカソード部材２７との間に置くこともできる。

本発明の別の実施例が第１７図に概略的に示されている
。コバルのカソード部材３６は、その前面に穴３８をも
ち、ガラスの電気絶縁層３８で覆われている。カソード
部材３６は、ガラス管３８の中に入っていて、この管は
、その内面に、スクリーン４０として働く蛍光層をもち
、ヘリウムカスが２　ｍ　Ｂの圧力で封入される。カソ
ード部材３６は、ビン４１を介して電気的に接続され、
このビンは、ガラス４２で覆われてステムを構成する。

この実施例において、コバルのアノード部材４３は、カ
ソード部材３６の前面の後方に位置し、ビン４１のまわ
りでこのビンに同軸的に配置される。

作動中、１．５Ｖの電位差がカソード部材３６とアノー
ド部材４３との間にかけられた時には、穴３７のＹ−Ｙ
軸に沿って電子ビームが形成され、スクリーン４０に当
たる。

前記した実施例の場合と同様に、調整グリッドを有して
いるので、印加される電位差を変えることによって調整
が行なわれる。

穴３７は、直径が約５ｍｍで、カソード部材３６の前面
は、スクリーン４０から数ミリメータないし数センチメ
ータの範囲である。

本発明の更に別の実施例を、第１８図及び第１９図につ
いて説明する。複数のコバルストリップ、その２つが番
号４５及び４６で示されている、がガラス厚板４６の上
に互いに平行に置かれている。ストリップの各々は、こ
れを貫通する複数のアパーチャをもち、そのうちの４つ
４７．４８．４９および５０と、５１．５２．５３及び
５４が各ス１−リップに対して示されている。各ストリ
ップは、アノード部材を形成し、電気信号はロッド５５
及び５６を介して各ス１〜リップに供給される。

カッ−Ｉく部材５７−６４は、コバルであって、ストリ
ップ４４及び４５のアパーチャを貫通するステムを有し
、各アパーチャに対して１個のカソード部材があり、ガ
ラスの厚板４６を貫通している。各カソード部材の面に
は、ステムを含む接続ビンがあり、この面は、各々の前
面にある１つの穴の側壁及び底面を除き、ガラス層６５
及び６６で覆われている。

アノードストリップ４４及び４５の側ではない方のガラ
ス厚板４６の側にあるカソード部材５７−６４の端は、
ロット６７．６８．６９及び７０を経て接続されて、成
るストリップに組み合わされた１つのカソード部材が他
の各ストリップに組み合わされたカソード一部材に電気
的に接続され、カソード部材とアノード部材が交差関係
にされている。従って、適当なカソード部材とアノード
ストリップとの間に電位差を与えることにより、そのカ
ソード部材の前に電子ビームが形成される。

２ｍＢの圧力でヘリウムが充填された管の内部にこの構
成体を置き、更に、管の内面に蛍光スクリーンを設ける
ことにより、表示装置が形成される。

カソード部材５７−６．４の前面は、スクリーンの面か
ら５ｍｍ程離れていて、アノード部材とカソード部材と
の間に１．５ＫＶの電位差を必要とする。

第２０図を説明すると、ツレ−テッド（ｔｈｏｒａｔｅ
ｄ）タングステンカソード部材７１は、電気接続を行な
うためのステム７２をもち、ステム７２へと延びる電気
絶縁ガラス層７３で覆われている。

アノード部材７４は、ステム７２を同軸的に取り巻いて
いる。

カソード部材７１は、断面が円形の盲穴７６が形成され
た前面７５をもち、この穴は、深さが５ｍｍで、直径が
約１．５ｍｍであり、更に、カソード部材は、ガラス層
７３のない面を有している。前面７３は穴７６に対して
傾斜され、破線７７で示された穴７６の長手軸がその点
における前面７５の法線７８に対して３０″の角度で傾
斜されている。

カソード及びアノード部材は、約２　ｍ　Ｂの圧力で重
水素ガスが充填されたガラス管の内部に収容される。

作動中に、適当な高電圧、例えば、２ＫＶがアノード部
材７４とカソード部材７１との間に与えられた時には、
穴７６から離れる方向に、前面７６に直角に電子ビーム
が形成される。図示されたように、例えば、管の壁又は
他の障害物である壁７９が存在する場合には、アノード
及びカソード構造体に利用できるスペースが制限される
。前面７５を適当に傾斜させることにより、穴７６は、
その長手軸７７が前面７５の法線７８に平行に配置され
た場合には得られないような深さをもっことができる。

第２１図を参照すると、ツレ−チットタングステンカソ
ード部材８０は、ステム８１に接続され、ジューチリウ
ムガスが約２　ｍ　Ｂの圧力で充填されている管（図示
されていない）内にアノード部材８２と共に入っていて
、このアノード部材８２は、ステム８１を同軸に取りま
いている。

このカソード部材８４及びステム８１は、これらを充填
されたジューチリウムガスから電気的に絶縁するガラス
の層８３で覆われている。

カソード部材８０の前面８５には複数の穴８４が形成さ
れ、各々の穴は、断面が円形で、直径が約１　、５　ｍ
　ｍで、深さが５ｍｍで、ガラスの層８３のない面を持
っている。前面８５は、第２０図に示されたような平ら
な面７５ではなく、カーブしており、例えば、パラボラ
状もしくは球状である。

作動中、約２ｋＶの電圧がカソード部材８０とアノード
部材８２との間に印加された時、それぞれの穴から離れ
る方向に前面８５に複数の電子ビームが直角に広く形成
され、前面８５の形状によって決まる点８６に集束され
る。

六８４は、互いに平行に配置されて示されているが、こ
れらは、他の配置にすることもできる。

何故ならば、これらの配置は、作動中に形成される電子
ビームの方向に影響しないからである。

このような集束作用を与えるように面がカーブした本発
明の装置は、例えば、電子ビーム溶接装置に応用でき、
この場合には、溶接される部品が例えば管の内部に入っ
ていてもよい。さらに、例えば分光学に利用する波長約
６人の軟Ｘ線の点光源を形成したり、又は白熱黒体放射
の点光源を形成したりするのにも応用できる。

第２２図を参照すると、本発明のサイラトロンは、一般
のサイラトロンに見られるように、ガスが充填されたガ
ラス管８７と、アノード８８と、スクリーングリッド８
９と、制御グリッド９０及び９１とを備えている。しか
しなから、一般に設けられる熱カソードの代りに、カソ
ードは、アノード８８に向いた前面に複数の穴９３を持
っているタングステンのカソード部材９２を備えている
。

カソード部材９２の表面は、穴９３の壁面及び底面を除
き、ガラス層９４で完全に覆われている。

サイラトロンが導通しなければならない時は、電子ビー
ムが各穴から離れる方向に広く形成されるように、適当
な高電圧がアノード８８とカソード部材９２との間に印
加される。充填されたガスはイオン化し、アノード８８
とカソード部材９２との間に導通路が確立される。

第２３図を参照すると、本発明の別のサイラトロンは、
ガスが充填されたガラス管９５と、アノード９６と、ス
クリーングリッド９７と、制御グリッド９８及び９９と
を備えている。さらに、このサイラトロンは、熱イオン
材料の中空円筒１００及びヒータフィラメント１０１よ
り成る一般の熱カソードを有する。

２つのカソード部材１０２及び１０３は、ガラス管９５
の内部に位置する。各々のカソードは、その前面に各々
の穴１０４と１０５を有し、ガラス層１．０６と１０７
で各々覆われている。穴１０４及び１０５の長手方向軸
は、カソード部材１０２及び１０３の前面に対して傾い
ている。さらに、カソード部材１０２及び１０３は、各
々、同軸のアノード部材１１０及び１１１で取り巻かれ
たステム部分１０８及び１０９を持っている。

サイラトロンの作動中、熱イオン材料１０　’０は、そ
の面から電子を放出させるようにヒータフィラメント１
０１で熱せられる。放出された電子は、主放電を形成す
るために、制御グリッド９８及び９９とカソードとの間
にある充填ガスの部分をイオン化する。その後、一般的
には、サイラトロンをトリガするために、正の電圧パル
スが制御グリッド９８及び９９に印加され、これらグリ
ッドに放電を貫通させて主放電を開始させ、サイラトロ
ンを導通状態にする。しかしなから、さらに、カソード
部材１０２及び１０３とカソード部材１１０及び１１１
との間に電圧を印加して、カソード部材１０２及び１０
３の前面に直角に、穴１０４及び１０５に電子ビームを
広範に形成することもでき、こわらの経路を、破線１１
２及び１１３　　　゛で示す。これらのビームは、電圧
パルスが制御グリッド９８及び９９に供給されるのと同
時もしくはその多少前後に形成される。ビームは、制御
グリッド９８及び９９のアパーチャを通過し、これらを
越えて容積部に入り、充填されたガスをイオン化するよ
うにされる。

サイラトロンの他の領域でイオン化を行なうことが必要
とされる場合は、カソード部材を管９５の他の場所に置
いてもよく、もちろん、１つのみ又は２つ以上のカソー
ド部材を使用してもよい。

第２４図を参照すると、別のサイラトロンは、ガスで充
填されたガラス管１１４と、アノード１１５と、スクリ
ーングリッド１１６と、制御グリッド１１７及び１１８
とを備えている。さらに、このサイラトロンは、例えば
ニッケルのような高熱伝導性の基板１２１によって支え
られた熱イオン材１２０の熱カソード１１９を備えてい
る。タングステンのカソード部材］−２２は、カソード
１２０の基板側に位置している。カッ−１〜部材１２２
は、凹状の１苛而に複数の穴１２３を有する。穴１２３
の壁面及び底面を除き、カソード部材１２２の面は、ガ
ラスの層１２４で覆われている。アノード部材１２５は
、カソード部材１２２を取り巻いている。

作動時において、電子のビームが各穴から広範に形成さ
れるように、電圧がアノード部材１２５とカソード部材
１２２との間に印加される。ブロック１２２のカーブし
た面が収束作用を与え、さらに、電子は基板１２１に衝
突するように向けられ、運動エネルギが熱に変換される
る。熱は熱イオン材１２０に伝わり、電子を放出して充
填ガスをイオン化する。

第２５図を参照すると、カソード部材は、タングステン
の円筒ロッド１２６を、セラミック又はガラスのような
電気純縁材質の中空チューブ１２７に挿入して形成され
る。

第２６図は、タングステンロッド１２８が中空金属チュ
ーブ１２９に挿入され、このチューブもタングステンで
、さらに、セラミックチューブ１３０が金属チューブ１
２９の上に取り付けられている別のカソード部利を示し
ている。使用時に、充填されたガスに曝される全ての金
属面が絶縁層で覆われる。すでに説明したように、この
タイプのカソード部材を使用すると、穴あけは不要であ
る。

第２７図を参照すると、本発明の装置は、充填されたガ
スを含んでいる管（図示されていない）内に円筒形のカ
ソード部材１３１を備え、この部材はステム部分１３２
をもっており、これを経てカソード部材１３１と電気的
接続が行なわれる。

カソード部材１３１は、「皿型」もしくは円錐台形をし
た円形断面の前面１３２を持ち、この前面は、カソード
部材１３１のＺ−Ｚ軸に沿った長さが、その中心から周
囲に向かって増加するように傾斜している。もちろん、
希望するならば、他の形状の面を使用することもできる
。穴１３３は、前面１３２の中心に位置し、カソード部
材１３１のＺ−７軸と同軸的である。カソード部材１３
１の前面及びステム部分１３２は電気絶縁ガラスの層１
３４で覆われていて、アノード部材１３５はステム部分
１３２を取り巻き且っこわと同軸的である。

カソード部材１３１とアノード部材１３５との間に電圧
を印加すると、穴１３３から電子ビームが広範に形成さ
れる。この電子ビームは、前面１３２に直角な方向に形
成される。穴１３３の縁では前面１３２が傾斜している
ので、穴１３３の縁の廻りの各点におけるビームの成分
は、Ｚ−Ｚ軸に対して向けられ、ビームは、焦点Ｆに送
られる。焦点Ｆの位置は、前面の傾斜の程度による。

従って、このような装置は、レンズのように動作し、電
子レンズを必要としない。

前面が平らである場合は、発生されたビームのコリメー
ト性はよいが、例えば散乱作用があるために、ある程度
発散する傾向がある。成る程度皿型の形状をした前面を
使用することにより、この傾向を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による１つの簡単な電子表示装置の概
略断面図、 第２図及び第３図は、第１図に示した装置の変形態様を
示す図で、第１図ないし第３図を通して同様の部分を同
じ参照番号で示し、 第４図及び第５図は、説明に使うグラフであり、 第６図は、本発明による電子ビーム装置の別の例を示す
長手方向断面図、 第７図は、本発明による平坦スクリーンの陰極線表示装
置の概略断面図、 第８図は、第７図の絶縁スラブ２０の一部を示す斜視図
、 第９図は、第７図の装置に使用された１つの細長いアノ
ード部材Ａの部分破断図、 第１０図は、第７図の装置に使用された１つの細長いカ
ソード部材Ｃの部分破断図、第１１図は、カソード及び
アノード部材の組立体の部分破断斜視図であり、絶縁材
のスラブがこれらの間にサンドイッチされて第８図に示
されており、 第１２図は、第７図ないし第１１図に示された装置の作
動を説明するための図であり、第１３図は、本発明によ
る別の平坦スクリーンの陰極線装置の概略断面図であり
、 第１４図は、第１３図の装置の一部の斜視図であり、 第１５図は、第１３図に装置の一部の斜視図であって、
同様の部分を同じ番号で示した図、第１６図は、本発明
による表示装置の断面図であり、 第１７図は、本発明による別の表示装置の断面図であり
、 第１８図は、部分破断斜視図であり、 第１９図は１本発明による更に別の装置の断面図であり
、 第２０図は１本発明による更に別の装置の長手断面図で
あり。 第２１図は、本発明による更に別の装置の長手断面図で
あり。 第２２図は１本発明によるサイラトロンであり、 第２３図は５本発明による別のサイラ１〜ロンであり、 第２４図は、本発明による更に別のサイラトロンであり
、 第２５図は、本発明によるカソード部材であり、 第２６図は、別のカソード部材を示す図であり、そして 第２７図は、本発明による別の装置を示す図である。 １・・・管の１部分 ２・・・蛍光層　　　　３・・・カソード部材４・・・
コバルブロック ５・・・盲穴　　　　　〇・・・対称軸７・・・接続ピ
ン　　　８・・・絶縁材９・・・アノード電極 １０・・・穴 １１・・・グリッド 図面の浄書（内容に変更なし） 第　ｌ　図 ［−６ 竿２図 ■ ［″ ｔＨＪ面 ■カンー１ ＊Ｂ醤 第〃図 飾／２図 ｎ／８澱 ｎ１９圓 算２０圓 霞２ｊ閃 １ｚ ・しＦ ＩＺ　　　　飾２７＠

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）アノード部材と、導電性材料のカソード部材と、
   充填ガスとを管内に具備し、上記カソード部材の前面の
   一部を除き、上記管内の充填ガスに曝される上記カソー
   ド部材の少なくともほゞ全面が電気絶縁材料で覆われ、
   上記アノード部材とカソード部材との間に適当な高電圧
   を印加した際に、上記前面の上記一部から離れる方向に
   電子ビームが広範に形成されるよう全体的に構成された
   ことを特徴とする電子ビーム形成装置。 （２）アノード部材と、前面に穴を有する導電性材料の
   カソード部材と、充填ガスとを管内に具備し、上記カソ
   ード部材の穴内を除き、上記管内の充填ガスに曝される
   上記カソード部材の少なくともほゞ全面が電気絶縁材料
   で覆われ、上記アノード部材とカソード部材との間に適
   当な高電圧を印加した際に、上記穴から離れる方向に電
   子ビームが広範に形成されるよう全体的に構成されたこ
   とを特徴とする電子ビーム形成装置。 （３）アノード部材は、カソード部材の前面の前方に配
   置される特許請求の範囲第（２）項に記載の装置。 （４）作動中に電子ビームを通す制御グリッド電極を更
   に具備した特許請求の範囲第（３）項に記載の装置。 （５）グリッド形態に配置された複数の細長いカソード
   部材と、グリッド形態に配置された複数の細長いアノー
   ド部材とを備え、上記アノード部材のグリッドは、上記
   カソード部材のグリッドに重畳されるが、ここから離間
   され、上記アノード部材は、上記カソード部材と交差関
   係にあってマトリクスを形成し、上記カソード部材の各
   々は、アノード部材のグリッドに対向したその面へと入
   り込んだ一連の穴を有し、アノード部材の各々は、これ
   を貫通する一連の穴を有し、アノード部材の各穴は、別
   々のカソード部材の穴と整列し、上記カソード部材の上
   記穴内の面を除き、上記充填ガスに曝される全ての面が
   電気絶縁材によって充填ガスから分離され、アノード部
   材の１つとカソード部材の１つとの間に高電圧を印加す
   ることによりこれら２つの部材の交点に電子ビームが形
   成され、この電子ビームは、上記交点におけるカソード
   部材の穴の口と上記アノード部材との間のスペースに広
   がり、この電子ビームは、上記のアドレスされたアノー
   ド部材の対応穴を通過するようにされる特許請求の範囲
   第（３）項又は第（４）項に記載の装置。 （６）上記絶縁材は、カソード部材のグリッドとアノー
   ド部材のグリッドとの間に挿入され、この絶縁材は、上
   記カソード及びアノード部材の穴に整列した貫通路を有
   し、１つのカソード穴と適当なアノード穴との間を連通
   できるようにするが、このカソード穴と別のアノード穴
   との間は連通できないようにする特許請求の範囲第（５
   ）項に記載の装置。 （７）上記挿入された絶縁材は、その主面と主面との間
   に穴が延びていて上記通路を形成するようなスラブの形
   態である特許請求の範囲第（６）項に記載の装置。 （８）カソード部材のグリッドが配置された側ではない
   方のアノード部材のグリッドの側に制御グリッド電極が
   配置される特許請求の範囲第（５）項、第（６）項又は
   第（７）項に記載の装置。 （９）上記制御グリッド電極は、カソード部材のグリッ
   ドとアノード部材のグリッドとの間に配置される特許請
   求の範囲第（５）項、第（６）項又は第（７）項に記載
   の装置。 （１０）上記グリッド電極は、上記挿入された絶縁材に
   埋められる特許請求の範囲第（６）項又は第（７）項に
   従属するものについては特許請求の範囲第（９）項に記
   載の装置。（１１）アノード部材は、作動中に形成され
   る電子ビームの軸の片側に配置される特許請求の範囲第
   （２）項に記載の装置。 （１２）アノード部材は、カソード部材の上記前面の後
   方に配置される特許請求の範囲第（２）項に記載の装置
   。 （１３）アノード部材は、カソード部材と同軸的である
   特許請求の範囲第（１２）項に記載の装置。 （１４）作動中に電子ビームを通すグリッド電極を備え
   た特許請求の範囲第（１２）項又は第（１３）項に記載
   の装置。 （１５）各々がアパーチャを有する複数の細長いアノー
   ド部材と、複数のステム付のカソード部材を具備し、各
   カソード部材は、その前面に穴を有し、そのステムが上
   記アパーチャの１つを通して延びるように配置され、各
   々のアノード部材は、カソード部材のステムが上記アノ
   ード部材のアパーチャを通るようにカソード部材の前面
   の後方に配置され、アノード部材と、そのアパーチャを
   通して延びるカソード部材の１つとの間に高電圧を印加
   することにより上記１つのカソード部材の穴から離れる
   方向に電子ビームが広範に形成される特許請求の範囲第
   （１２）項、第（１３）項又は第（１４）項に記載の装
   置。 （１６）１つのアノード部材のアパーチャを通して延び
   るカソード部材は、別のアノード部材のアパーチャを通
   して延びる別のカソード部材に電気的に接続される特許
   請求の範囲第（１５）項に記載の装置。 （１７）２つのカソード部材を接続するコネクタは、電
   気絶縁材によってアノード部材から離間される特許請求
   の範囲第（１６）項に記載の装置。 （１８）蛍光層を更に備え、この蛍光層は、電子ビーム
   が形成された時に電子ビームが該層上のスポットに当た
   ってこれを励起するように配置される特許請求の範囲の
   前記各項いずれかに記載の装置。 （１９）上記管は、フェイスプレートとして形成された
   部分を有し、その内部に上記蛍光層が設けられる特許請
   求の範囲第（１８）項に記載の装置。 （２０）特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載の装
   置を含んだビデオ信号再生装置。（２１）グリッド形態
   に配置された複数の細長いカソード部材と、グリッド形
   態に配置された複数の細長いアノード部材とを具備し、
   アノード部材の上記グリッドは、カソード部材の上記グ
   リッドに重畳されているがそこから離間され、上記アノ
   ード部材はカソード部材と交差関係にあってマトリクス
   を形成し、各々のカソード部材は、アノード部材の上記
   グリッドに対向したその面へと入り込んだ複数の穴を有
   し、各々のアノード部材は、これを貫通する複数の穴を
   有し、アノード部材の各穴は、別々のカソード部材の穴
   と整列され、カソード部材の上記グリッドから離れた方
   の側でアノード部材の上記グリッドに蛍光スクリーンが
   重畳され、２つのグリッドは、充填ガスを有する管内に
   包囲され、上記カソード部材の上記穴内の面を除き、上
   記充填ガスに曝される上記カソード部材の全ての面は、
   電気絶縁材によって上記充填ガスから分離され、アノー
   ド部材の１つとカソード部材の１つとの間に高電圧を印
   加することによりこれら２つの部材の交点に電子ビーム
   が形成されるように全体的に構成され、この電子ビーム
   は、上記交点におけるカソード部材の穴の口とアノード
   部材との間のスペースに広がり、上記ビームは、上記ア
   ドレスされたアノード部材の対応穴を通って上記蛍光ス
   クリーン上のスポットに当たり、これを励起することを
   特徴とする陰極線管装置。 （２２）上記穴の長手方向軸は、上記前面の法線に対し
   て傾斜され、電子ビームは、上記穴において上記前面に
   直角に形成される特許請求の範囲第（２）項に記載の装
   置。 （２３）上記前面に複数の穴を含み、少なくとも１つの
   穴の長手方向軸は、その穴における上記前面の法線に対
   して傾斜され、上記適当な高電圧を印加した際に、各穴
   から離れる方向に上記前面に直角に電子ビームが広範に
   形成される特許請求の範囲第（２２）項に記載の装置。 （２４）上記前面はカーブしている特許請求の範囲第（
   ２３）項に記載の装置。 （２５）アノード部材と、前面がカーブした導電性材料
   のカソード部材と、充填ガスを管内に具備し、上記前面
   の複数の個々の部分を除き、上記管内の充填ガスに曝さ
   れる上記カソード部材の少なくともほゞ全面が電気絶縁
   材で覆われ、上記アノード部材とカソード部材との間に
   適当な高電圧を印加した際に、各部分から離れる方向に
   上記前面に直角に電子ビームが広範に形成されるよう全
   体的に構成されたことを特徴とする電子ビーム形成装置
   。 （２６）電子ビームが一点に集中するように上記前面が
   カーブされている特許請求の範囲第（２４）項又は第（
   ２５）項のいずれかに記載の装置。 （２７）上記アノード部材は、上記カソード部材の上記
   前面を同軸的に取り巻き、且つその後方にある特許請求
   の範囲第（２２）項、（２３）項、（２４）項、（２５
   ）項又は（２６）項に記載の装置。 （２８）ビュースクリーン上に蛍光材料の層を含み、こ
   の層は、上記適当な高電圧を印加した際に電子ビームが
   この層に当たってこれを励起するように配置される特許
   請求の範囲第（２）項に記載の装置。 （２９）上記アノード部材はアパーチャを有し、上記カ
   ソード部材と蛍光層との間に配置され、上記電子ビーム
   は、上記１パーチャを通るようにされる特許請求の範囲
   第（２８）項に記載の装置。 （３０）上記カソード部材の穴と上記アノード部材のア
   パーチャは、同軸的に整列される特許請求の範囲第（２
   ９）項に記載の装置。 （３１）上記管は、フェースプレートとして形成された
   部分を有し、その内面に上記蛍光層が設けられる特許請
   求の範囲第（２８）項、（２９）項又は（３０）項に記
   載の装置。（３２）上記蛍光層に当たる電子ビームの強
   度即ち強さに影響を及ぼすように調整グリッドが設けら
   れている特許請求の範囲第（２８）項ないし（３１）項
   のいずれかに記載の装置。 （３３）上記調整グリッドは、上記アノード部材と上記
   蛍光層との間に設けられた穴付のグリッドもしくはガー
   ゼである特許請求の範囲第（３２）項に記載の装置。 （３４）上記調整グリッドもしくはガーゼが上記アノー
   ド部材とカソード部材との間に設けられた特許請求の範
   囲第（３２）項に記載の装置。 （３５）上記調整グリッドは、上記カソード部材の上記
   穴の口内に設けられたリンググリッドである特許請求の
   範囲第（３２）項に記載の装置。 （３６）上記グリッドの電気接続部は、上記アノード部
   材から離れる方向に上記カソード部材を介して絶縁形態
   で取り出される特許請求の範囲第（３５）項に記載の装
   置。 （３７）上記カソード部材への電気接続は、カソード部
   材の基部へ接続された第１電気コネクタによって与えら
   れる特許請求の範囲第（２８）項ないし第（３６）項の
   いずれかに記載の装置。 （３８）上記第１電気コネクタは、好ましくは中空円筒
   の形態である特許請求の範囲第（３７）項に記載の装置
   。 （３９）上記調整グリッドが上記カソード部材の上記穴
   の口内に設けられたリンググリッドでありそして上記グ
   リッドの電気接続部が上記アノード部材から離れる方向
   に上記カソード部材を経て絶縁形態で取り出される場合
   には、上記グリッドの第２の電気コネクタが上記中空円
   筒を通過する特許請求の範囲第（３８）項に記載の装置
   。 （４０）上記カソード部材には複数の穴が設けられ、こ
   れに対応する複数の穴が上記アノード部材に設けられる
   特許請求の範囲第（２８）項ないし第（３９）項のいず
   れかに記載の装置。 （４１）管内において、ビュースクリーン上に蛍光物質
   の層を具備し、前面に穴が形成された金属性カソード部
   材を上記蛍光層から離れたところに具備し、上記カソー
   ド部材と上記蛍光層との間にアパーチャ付のアノード電
   極を具備し、更に、充填ガスを具備し、上記穴内を除き
   、上記管内の充填ガスに曝される上記カソード部材の少
   なくともほゞ全面が電気絶縁材で覆われ、上記アノード
   部材とカソード部材との間に適当な高電圧を印加した際
   に、上記カソード部材の穴の口とアノード部材との間の
   スペースに電子ビームが広範に形成され、上記アノード
   部材のアパーチャを通って上記蛍光層に当たり、これを
   励起するよう全体的に構成されたことを特徴とする表示
   装置。 （４２）アノード部材と、前面に穴を有する導電性物質
   のカソード部材と、充填ガスとを管内に具備し、上記穴
   内を除き、上記管内の充填ガスに曝される上記カソード
   部材の少なくともほゞ全面が電気絶縁材で覆われ、上記
   アノード部材とカソード部材との間に適当な高電圧を印
   加した際に、上記穴から離れる方向に電子ビームが広範
   に形成されるよう全体的に構成されたことを特徴とする
   サイラトロン装置。 （４３）上記カソード部材は、その前面に複数の穴を有
   し、適当な高電圧を印加した際に各穴から離れる方向に
   電子ビームが広範に形成される特許請求の範囲第（４２
   ）項に記載の装置。 （４４）上記前面は、カーブしている特許請求の範囲第
   （４３）項に記載の装置。 （４５）少なくとも１つの穴の長手方向軸は、その穴に
   おける上記前面の法線に対して傾斜される特許請求の範
   囲第（４４）項に記載の装置。 （４６）熱イオン材料を含み、この材料は、電子ビーム
   が形成された時にこれを加熱するように配置される特許
   請求の範囲第（４２）項ないし第（４５）項に記載の装
   置。 （４７）上記電子ビームが形成された時、局部的な領域
   において充填ガスをイオン化するように構成された特許
   請求の範囲第（４２）項に記載の装置。 （４８）上記穴の長手方向軸は、その穴における上記前
   面の法線に対して傾斜される特許請求の範囲第（４７）
   項に記載の装置。 （４９）上記前面は、上記電子ビームを集束する形状に
   される特許請求の範囲第（２）項に記載の装置。 （５０）上記前面は、実質的に円錐台形であり、上記穴
   は中心に配置される特許請求の範囲第（２）項又は第（
   ４９）項に記載の装置。 （５１）カソード部材の各穴は、盲穴である特許請求の
   範囲第（２）項ないし（５０）項に記載の装置。 （５２）カソード部材の各穴は、断面が円形である特許
   請求の範囲第（２）項ないし（５１）項のいずれかに記
   載の装置。 （５３）カソード部材の各穴の側壁及び底面は、電気絶
   縁材で全く覆われない特許請求の範囲第（２）項ないし
   （５２）項のいずれかに記載の装置。 （５４）上記カソード部材又は複数のカソード部材を上
   記充填ガスから絶縁する上記絶縁材は、ガラスである特
   許請求の範囲の前記各項いずれかに記載の装置。 （５５）上記カソード部材又は複数のカソード部材は、
   コバルである特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載
   の装置。 （５６）上記アノード部材又は複数のアノード部材は、
   コバルである特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載
   の装置。 （５７）上記管は、ガラスである特許請求の範囲の前記
   各項いずれかに記載の装置。 （５８）上記充填ガスは、ヘリウムである特許請求の範
   囲の前記各項いずれかに記載の装置。 （５９）上記充填ガスは、０．５ないし２．５ｍＢの圧
   力である特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載の装
   置。 （６０）上記アノード部材とカソード部材との間に印加
   される高電圧は１ないし２．５ＫＶである特許請求の範
   囲の前記各項いずれかに記載の装置。 （６１）上記カソード部材は、ソレイテッドタングステ
   ンである特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載の装
   置。