DE1514471A1 - Method and device for image amplification - Google Patents

Method and device for image amplification

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DE1514471A1
DE1514471A1 DE1965S0097442 DES0097442A DE1514471A1 DE 1514471 A1 DE1514471 A1 DE 1514471A1 DE 1965S0097442 DE1965S0097442 DE 1965S0097442 DE S0097442 A DES0097442 A DE S0097442A DE 1514471 A1 DE1514471 A1 DE 1514471A1
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prism
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Kapany Narinder S
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BELGE D OPTIQUE ET D INSTR DE
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Description

65/7417 - 11/P65/7417 - 11 / P

Societe Beige d'Optique et dfInstruments de Precision S.A,, Keizerinnelaan 66, Brüssel (Belgien)Societe Beige d'Optique et d f Instruments de Precision SA ,, Keizerinnelaan 66, Brussels (Belgium)

Verfahren und Vorrichtung zur BildverStärkungMethod and device for image enhancement

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildverstärkung und im Besonderen ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines intensiven Bildes mit schwachem Bilduntergrund.The invention relates generally to a method and an apparatus for image intensification and in particular a method and a device for generating an intense image weak background.

Bisner bekannte Bildverstärkerrohren sind in der Art aufgebaut, daß sie eine Photokathodenschicnt verwenden, die auf eine durchsichtige Platte, z.B. einen Glasschirm oder eine aus optischen Fasern zusammengeschmolzene Platte, aufgebracht ist, die sich im Abstand von einer Anode befindet wie z.B. einen Leuchtschirm und die gegenüber der Photokathode auf einem positiven Potential gehalten wird. Ein helles Bild von verhältnismäßig schwacher Intensität, das auf der durchsichtigem Platte erzeugt wird, verursacht einen Eiektronenstrom, welcher das Bild darstellt und die in Richtung auf den Leuchtschirm beschleunigt werden, wo ein intensiveres Bild zur Darstellung oder Registrierung erzeugt wird. Einer der hauptsächlichsten Nachteile dieser bisher angewandten Verfahren zur Bildverstärkung bestand in dem starken Bilduntergrund, derImage intensifier tubes known from Bisner are constructed in the way that they use a photocathode film which is mounted on a transparent plate, e.g. a glass screen or a optical fiber fused plate, spaced from an anode such as e.g. a fluorescent screen and which is held at a positive potential with respect to the photocathode. A bright picture of comparatively weak intensity, that on the transparent Plate is generated, causing a current of electrons, which represents the image and which in the direction of the phosphor screen can be accelerated where a more intense image is generated for display or registration. One of the main ones Disadvantages of these previously used methods for image intensification consisted in the strong image background, the

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durch Licht erzeugt wurde, welches durch die Kathode hindurch in den Vakuumraum zwischen der Kathode und der Anode ein<ir*äßg" ■ oder durch fremde Lichtreflexion auf die Kathode von dicht : " benachbarten Elementen..Außerdem arbeiteten diese Bildverstärker der bisher_ bekannten Art mit einem geringen Wirkungs- · grad, da das auf die Photokathode gerichtete Licht nur einen Weg durch die Photokathodenschicht zur Erzeugung der Elektrone für die Darstellung des Auslaßbildes nahm. Obgleich es möglich war, eine Anzahl dieser bisher bekannten Bildverstärkerröhren hintereinander zu schalten um hierdurch einen Ausgleich für den geringen Wirkungsgrad jeder getrennten Stufe zu erreichen und auf diese Art ein Bild von der gewünschten Intensität zu erzeugen, ist sehr oft der Kontrast des Bildes infolge des starken Bilduntergrundes, der in den verschiedenen Stufen erzeugt worden ist, herabgesetzt.was generated by light, which through the cathode into the vacuum space between the cathode and the anode an <ir * äßg "■ or by external light reflection on the cathode from close : " neighboring elements. In addition, these image intensifiers of the previously known type worked with a low degree of efficiency, since the light directed onto the photocathode only took one path through the photocathode layer to generate the electrons for the display of the outlet image. Although it was possible to connect a number of these previously known image intensifier tubes in series in order to compensate for the low efficiency of each separate stage and in this way to produce an image of the desired intensity, the contrast of the image is very often due to the strong Image background that has been generated in the various stages is reduced.

Allgemein betrifft die Erfindung, wie weiter unten in allen Einzelheiten beschrieben wird, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildverstärkung, bei der das zu verstärkende ψ Bild auf eine Photokathode geworfen wird die dafür einge- ' richtet ist, um das gesamte nicht absorbierte Licht einer ■ ':η-Γ-Totalreflexion zu unterwerfen. Durch dieses Verfahren und 1^'1'' diese Vorrichtung wird der Untergrund des zu verstärkenden' ^ Bildes auf einem Minimum gehalten, indem ein Durchtritt der' Lichtenergie in den Raum zwischen Photokathode und Anode und indem Fremdreflexicnen auf die Kathodenoberfläche verhindert werdsn.Außerdem nimmt gemäß der Erfindung die in die PiiotokathodeGenerally, the invention, as will be described below in detail, to a method and an apparatus for image enhancement in which the ψ image to be amplified is cast on a photocathode which is einge- for directed 'relates to the entire non-absorbed light of a ■ ' : subject to η - Γ total reflection. By this method, and 1 ^ '1' ', this device the substrate is' kept ^ image on a minimum by a passage of' of the light to be amplified energy in the space between the photocathode and the anode and by Fremdreflexicnen prevented on the cathode surface werdsn.Außerdem takes according to the invention in the piiotocathode

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eintretende Lichtenergie zur Erzeugung von Elektronen und zur Absorption eines wesentlichen Betrages der Lichtenergie, um hierdurch einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen, zwei Wege durch das Kathodenmaterial.incoming light energy for the generation of electrons and for Absorption of a substantial amount of light energy in order to achieve high efficiency, two ways through the cathode material.

Die vorliegende Erfindung wird ausgeführt, indem das Licht, welches das Bild darstellt, auf die Photocathode geleitet wird, so daß das Licht, welches durch das Photokathodenmaterial hindurchdringt, auf die Vakuumgrenzfläche derThe present invention is carried out using the light, which represents the image, passed onto the photocathode is so that the light which penetrates through the photocathode material, on the vacuum interface of the

1 Photokathode innerhalb der Bildverstärkerröhre in einem Winkel auftrifft, der mindestens so groß ist wie der kritische Winkel an der Grenzfläche für eine Totalreflexion aus der Photokathode heraus. 1 photocathode strikes inside the image intensifier tube at an angle that is at least as large as the critical angle at the interface for total reflection out of the photocathode.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das Bild durch ein Prisma hindurch auf die Photokatnode geworfen, vorzugsweise einem gleichschenkelig dreieckigen rechtwinkeligen Prisma, bei dem die Photokathodenfläche auf der Diagonalseite des Prismas angeordnet ist und bei der das zu verstärkende Bild im wesent- ä liehen senkrecht auf die Seitenflächen des Prismas geworfen wird. Bei einem derartigen Prisma wird das im wesentlichen senkrecht auf eine Seitenfläche auftreffende Bildlicht an der Diagonal- oder Photokathodenseite total reflektiert und tritt auf der anderen Seitenfläche wieder aus dem Prisma aus.According to a further feature of the invention, the image is passed thrown through a prism to the Photokatnode, preferably an isosceles triangular rectangular prism, wherein the photo-cathode surface is arranged on the diagonal side of the prism and in which the image to be amplified in the essential ä loan perpendicular to the side faces of the prism is thrown. In the case of such a prism, the image light impinging essentially perpendicularly on one side surface is totally reflected on the diagonal or photocathode side and emerges again from the prism on the other side surface.

Als ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung sind Kittel dafür vorgesehen, um das aus dem Prisma herausreflektierteAnother feature of the present invention are gowns provided for that which is reflected out of the prism

1_ BAD1_ BATH

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Licht wieder auf der Photokathode abzubilden um hierdurch die Intensität des. auf der Photokathode erzeugten Bildes zu verstärken. To image light again on the photocathode in order to thereby intensify the intensity of the image generated on the photocathode.

In einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung werden Verfälschungen des zu verstärkenden Bildes dadurch verhindert, daß ein aus optischen Fasern bestehendes Prisma zwischen einer Objektivlinse und einer abbildenden Linse zur Abbildung des Bildes auf der reflektierenden Oberfläche des Prismas vorgesehen ist und daß die Anode oder der Leuchtschirmteil der verstärkenden Vorrichtung eine aus optischen Fasern zusammengeschmolzene Platte umfaßt, die ebenfalls die Form eines Prismas besitzt, wodurch perspektivische Verzerrungen des auf der reflektierenden Fläche abzubildenden Bildes vermieden werden.In a preferred embodiment of the invention, corruption of the image to be intensified is prevented by that a prism made of optical fibers between an objective lens and an imaging lens for imaging the Image is provided on the reflective surface of the prism and that the anode or the fluorescent screen part of the amplifying Apparatus comprises an optical fiber fused plate which is also in the shape of a prism possesses, whereby perspective distortions of the image to be reproduced on the reflective surface can be avoided.

In den Zeichnungen werden weitere Merkmale der Erfindung verdeutlicht. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßenFurther features of the invention are illustrated in the drawings. Show it:
Figure 1 is a schematic view of an inventive

Bildverstärkers,
Figur 2 eine vergrößerte Ansicht eines Teiles der in Figμr 1Image intensifier,
FIG. 2 is an enlarged view of part of the FIG

wiedergegebenen Vorrichtung nach der Linie II-II, Figur 3 eine schematische Ansicht eines Teiles einer anderen Ausbildungsform der vorliegenden Erfindung undreproduced device according to the line II-II, Figure 3 is a schematic view of part of another embodiment of the present invention and

Figur 4 eine schematische Ansicht nach einer weiteren Ausbildungsform der vorliegenden Erfindung.FIG. 4 shows a schematic view according to a further embodiment of the present invention.

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In den Zeichnungen, insbesondere in Figur 1, ist eine bevor-' zugte Ausbildungsform der vorliegenden Erfindung einer Bildverstärkerröhre 10 mit niedrigem Untergrund dargestellt und umfaßt abbildende optische Elemente und bildverstärkende optische Elemente, die mit den allgemeinen Bezugszeichen 11 baw. 12 bezeichnet sind.In the drawings, especially in Figure 1, a preferred ' Referred embodiment of the present invention of an image intensifier tube 10 shown with a low background and comprises imaging optical elements and image-intensifying optical elements, denoted by the general reference numerals 11 baw. 12 are designated.

Die abbildenden optischen Elemente umfassen eine Objektivlinse 19 und eine Abbildungslinse 20 zur Abbildung des zu verstärkenden Bildes auf einer reflektierenden Fläche des Prismas 21. Das prisma 21 besteht vorzugsweise aus einen gieichschenkeligen dreieckigen rechtwinkeligen Prisma aus Kronglas mit seitlichen Eintritts- und Austrittsflächen 22 und 23 und einer reflektierenden Diagonal- oder Hypotenusenfläche 24. Das das Bild darstellende Licht wird im wesentlichen senkrecht auf die Eintrittsfläche 22 geworfen und trifft so auf die Diagonalfläche 21+ auf. Eine aus optischen Fasern zusammengescnmolzene Prismenplatte 25 mit Eintritts- und Austrittsflächen 26 und 27 ist zwischen der Objektivlinse 19 und der Abbildungslinse 20 zusammen mit einer Feldlinse 28 angeordnet, die der Austrittsfläche 22 benachbart ist. Um das einfallende Bild auf der reflektierenden. Fläche des rechtwinkeligen Prismas 21 abzubilden, scnneiden sich die Ebenen der Austrittsflächen 27 des aus optischen Fasern bestehenden Prismas, die reflektierende Fläche 2k des Prismas und die Ebene durch die Achse der Abbildungslinse 20 in einer einzigen Linie.The imaging optical elements include an objective lens 19 and an imaging lens 20 for imaging the image to be intensified on a reflective surface of the prism 21. The prism 21 preferably consists of an isosceles triangular right-angled prism made of crown glass with lateral entry and exit surfaces 22 and 23 and one reflecting diagonal or hypotenuse surface 24. The light representing the image is thrown essentially perpendicularly onto the entrance surface 22 and thus strikes the diagonal surface 21+ . A prism plate 25 fused together from optical fibers with entrance and exit surfaces 26 and 27 is arranged between the objective lens 19 and the imaging lens 20 together with a field lens 28 which is adjacent to the exit surface 22. To get the incident image on the reflective. To image the surface of the right-angled prism 21, the planes of the exit surfaces 27 of the optical fiber prism, the reflective surface 2k of the prism and the plane through the axis of the imaging lens 20 intersect in a single line.

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Das verstärkende optische Element 12 der Bildverstärkervorrichtung 10 umfaßt eine Photokathodenschicht 31» die die reflektierende Fläche 24 des Prismas bedeckt. Die Photokathode ist vorzugsweise aus einem halbdurchlässigen, lichtabsorbierenden Photokathodenmaterial hergestellt, wie z.B. CSpO, Cs^Sb oder (NaKC3)Sb und hat vorzugsweise einen höheren Brechungsindex als das Prisma 21, um Schwierigkeiten zu vermeiden, die durch Totalreflexion von Licht an der Prisma-Photokathodengrenzfläche 30 entstehen könnten. Im Abstand von der Photokathodenschicht 31 und in dem Räume yz angebracht, der fest mit dem Prisma 21 verbunden ist, befindet sich eine Leuchtschirmanode 33» die gegenüber der Photokathodenschicht 31 durch eine Spannungsquelle, die schematisch mit 34 wiedergegeben ist, auf einem positiven Potential gehalten wird.The intensifying optical element 12 of the image intensifier device 10 comprises a photocathode layer 31 »which covers the reflective surface 24 of the prism. The photocathode is preferably made of a semitransparent, light-absorbing photocathode material, such as CSpO, Cs ^ Sb or (NaKC 3 ) Sb and preferably has a higher refractive index than the prism 21 in order to avoid difficulties caused by total reflection of light at the prism Photocathode interface 30 could arise. At a distance from the photocathode layer 31 and in the space yz , which is firmly connected to the prism 21, there is a fluorescent screen anode 33 »which is held at a positive potential opposite the photocathode layer 31 by a voltage source, which is shown schematically at 34 .

Die Leuchtschirmanode 33 ist auf einem Prisma 35, bestehend aus optischen Fasern, angeordnet, das in dem Gehäuse 32 eingeschlossen ist und dessen Eintrittsfläche 36 zur Korrektur von perspektivischen Verzerrungen des auf die reflektierende Fläche 24 fallenden Lichtes sich in einem Winkel zu der reflektierenden Fläche 24 des Prismas befindet. Ein photographischer Film 38 läuft von einer Vorratsrolle 39 zu einer Aufnahmerolle 40 über die Auslaßfläche 37 des aus optischen Fasern bestehenden Prismas 35 hinweg zur Aufnahme des verstärkten Bildes, welches auf der Auslaßfläche 37 des PrismasThe fluorescent screen anode 33 is arranged on a prism 35, consisting of optical fibers, which is enclosed in the housing 32 and whose entrance surface 36 for correcting perspective distortions of the light falling on the reflective surface 24 is at an angle to the reflective surface 24 of the Prism is located. A photographic film 38 travels from a supply roll 39 to a take-up roll 40 across the exit surface 37 of the optical fiber prism 35 to receive the enhanced image which is on the exit surface 37 of the prism

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aus optischen Fasern erzeugt wird. Die Bildfläche des Prismas aus optischen Fasern ist derart angeordnet, um das Bild zu linearisieren weiches zur Aufnahme auf dem Film 38 gebildet ist.is made from optical fibers. The image surface of the optical fiber prism is arranged to form the image linearize soft formed on film 38 for recording.

Der Raum zwischen der Photokathodenschicht 31 und der Leuchtschirmanode 33 ist evakuiert oder mit einem geeigneten Medium gefüllt, welches einen geringeren Brechungsindex als das Photokathodenmaterial aufweist, so daß das durch die Photokathodenschicht 31 von dem Prisma 21 hindurchtretende Licht auf die Grenzfläche 41 zwischen Photokathode und Vakuum unter einem Winkel @ auftritt, der wenigstens so groß ist wie " der kritische Winkel an der Grenzfläche und in das Prisma und aus der Prismenaustrittsfläche 23 hinaus, zurückreflektiert wird. Die vollständige abbildende optische Anordnung 11 und die verstärkende optische Anordnung 12 sind in einem nicht wiedergegebenen lichtdichten Gehäuse untergebracht, so daß Licht in das Gehäuse ausschließlich durch die optische Linse hindurch eintreten kann.The space between the photocathode layer 31 and the Fluorescent screen anode 33 is evacuated or filled with a suitable medium, which has a lower refractive index than comprises the photocathode material so that that which passes through the photocathode layer 31 from the prism 21 Light on the interface 41 between the photocathode and vacuum occurs at an angle @ which is at least as large as " the critical angle at the interface and into the prism and out of the prism exit surface 23, is reflected back will. The complete imaging optical arrangement 11 and the amplifying optical arrangement 12 are not in one reproduced light-tight housing housed, so that light enters the housing exclusively through the optical lens can enter through it.

Die Elektronen, welche in der Grenzfläche 41 zwischen Kathode g und Vakuum in dem Gehäuse 32 erzeugt werden, werden durch die Leuchtschirmsubstanz 33» welche sich,wie in Figur 2 wiedergegeben, auf der Eintrittsflache 36 des aus optischen Fasern bestehenden Prismas 35 befindet, in Photonen umgewandelt. Wie dort gezeigt, wird ein Teil des Bildlichtes, welches auf die -effektierende Fläche 24 fällt, von der Fläche aus dem Prisma 21 herausreflektiert, während der verbleibende Teil des einfallenden Lichtes in die Photokathodenschicht 31 eindringt.The electrons which are generated in the interface 41 between the cathode g and vacuum in the housing 32 are converted into photons by the luminescent screen substance 33 which, as shown in FIG converted. As shown there, part of the image light which falls on the -effecting surface 24 is reflected out of the surface of the prism 21, while the remaining part of the incident light penetrates into the photocathode layer 31.

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Dieses Licht wird in der Photokathodenschicht 31 zur Erzeugung der Elektronen an der Grenzschicht 4I zwischen Kathode und Vakuum abgeschwächt und wird nach Erreichen der Grenzfläche 4I zwischen Kathode und Vakuum durch die Photokathodenschicht hindurch und in das Prisma 21 hinein total zurückreflektiert, wo es derart gebrochen wird, daß es parallel zu dem an der Grenzfläche 31 zwischen Prisma und Photokathode reflektierten Licht läuft und aus der Prismenaustrittsfläche 23 im wesentlichen senkrecht zu dieser Fläche aus dem Prisma austritt.This light is generated in the photocathode layer 31 of the electrons at the interface 4I between the cathode and vacuum is weakened and is after reaching the Interface 4I between cathode and vacuum through the Photocathode layer through and totally reflected back into the prism 21, where it is refracted in such a way that it runs parallel to the light reflected at the interface 31 between prism and photocathode and out of the Prism exit surface 23 emerges from the prism essentially perpendicular to this surface.

Wie in Figur 1 wiedergegeben, ist es als ein zusätzliches Merkmal der vorliegenden Erfindung anzusehen, daß das aus dem Prisma 21 herausreflektierte Licht auf die reflektierende Fläche 24 zur Verstärkung des in der Photokathode erzeugten Bildes total zurückreflektiert werden kann und zwar durch ein zusätzliches optisches System, welches allgemein mit 45 bezeichnet ist und welches beispielsweise einen hohlen halbsphärischen Spiegel 46 enthalten kann. As shown in Figure 1, it is to be regarded as an additional feature of the present invention that the The light reflected out of the prism 21 onto the reflective surface 24 to amplify the light generated in the photocathode Image can be totally reflected back by an additional optical system, which is generally denoted by 45 and which may include a hollow hemispherical mirror 46, for example.

Obgleich die Erfindung anhand eines abbildenden optischen Systems 11 beschrieben worden ist, welches ein aus optischen Fasern bestehendes Prisma 26 zur Erzeugung eines im wesentlichen störungsfreien Bildes enthält, ist es ausreichend, wenn die abbildenden optischen Elemente wie in Figur 3 gezeigt nur eine Objektivlinse 19* enthalten, die bezüglich der reflektierenden Fläche 24 des Prismas ausgerichtet ist um die Störung des Systems auf einem Minimum zu halten.Although the invention has been described with reference to an imaging optical system 11, which is an optical Contains prism 26 consisting of fibers to produce a substantially interference-free image, it is sufficient when the imaging optical elements contain only one objective lens 19 * as shown in FIG the reflective surface 24 of the prism is aligned in order to keep the disturbance of the system to a minimum.

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Obgleich, wie oben ausgeführt worden ist, das in den Figuren 1-3 wiedergegebene Prisma 21 vorzugsweise ein gleichschenkeliges rechtwinkeliges Dreiecksprisma ist, können auch andere Prismen unter der Bedingung verwandt werden, daß das gesamte reflektierte Licht aus dem Prisma herausgeworfen und verhindert wird, daß dieses von der Prismagrenzfläche auf die Photokathode zurückreflektiert wird. Wie in Figur 4 wiedergegeben, wird diese Forderung erfüllt, wenn das Prisma aus einem gleichschenkelig dreieckigen Prisma besteht und die Fläche der Eintrittsseite 22* welche zur Abbildung des ä Although, as stated above, the prism 21 shown in Figures 1-3 is preferably an isosceles right triangular prism, other prisms can be used provided that all reflected light is thrown out of the prism and prevented from there is reflected back from the prism interface onto the photocathode. As shown in Figure 4, this requirement is met if the prism consists of an isosceles triangular prism and the surface of the entry side 22 * which is used to image the Ä

einfallenden Bildes auf der reflektierenden Fläche 24r verwandt wird, begrenzt ist, so daß das gesamte von der reflektierenden Fläche 24' reflektierte Licnt aus der Austrittsfläche 231 und im wesentlichen senkrecht zu dieser wieder austritt.incident image on the reflective surface 24 r is used, is limited, so that the entire light reflected by the reflective surface 24 'emerges from the exit surface 23 1 and essentially perpendicular to this again.

Die beschriebenen und in den Zeichnungen wiedergegebenen Anordnungen können weiter dadurch verbessert werden, daß ein vielschichtiger dielektrischer dünner Film zwischen der Photokathode und dem Prisma 21 verwandt wird. Durch die Verwendung g derartiger Strukturen kann ein weiterer Gewinn im Wirkungsgrad der Kathode durch die Interferenzerscheinungen des vielschichtigen Filmes erreicht werden.The arrangements described and shown in the drawings can be further improved by using a multilayer dielectric thin film between the photocathode and the prism 21. G by the use of such structures can be achieved, a further gain in the efficiency of the cathode through the interference phenomena of the multilayer film.

Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf vorzugsweise Ausführungsbeispiele beschrieben, jedoch können selbstverständlich durchaus noch eine Reihe von Änderungen vorgenommen werden, ohne daß hierdurch der Rahmen der Erfindung überschritten wird.Although the invention has been described above with reference to FIG Exemplary embodiments described, but of course a number of changes can of course still be made without exceeding the scope of the invention.

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Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Vorrichtung zur Bildverstärkung, gekennzeichnet durch eine Anode, ein Prisma mit einer Eintrittsfläche, einer Austrittsfläche und einer· reflektierenden Fläche, wobei sich die reflektierende Fläche des Prismas in Abstand von der Anode befindet und mit einem eine Photokathode bildenden Überzug versehen ist, der einen bestimmten Brechungsindex besitzt, ein zwischen der Photokathode und der Anode befindliches Medium, dessen Brechungsindex kleiner ist als derjenige der die Photokathode bildenden Schicht, Mittel mit deren Hilfe ein Bild auf die Eintrittsfläche des Prismas gerichtet wird, wobei die Flächen des Prismas derart zueinander angeordnet sind, daß das Licht, weiches das Bild erzeugt und welches auf die reflektierende Fläche auftrifft und in die Photckathode eindringt, auf die zwischen der Photokathode und dem Medium liegende Grenzfläche in einem Winkel auftrifft, der mindestens ebenso groß ist wie der kritische Winkel an dieser Grenzfläche, wobei das an der reflektierenden Fläche und der Grenzfläche reflektierte Licht auf die Austrittsfläche Hingelenkt ist, die im wesentlichen senkrecht zu dem austretenden Strahl liegt.1. A device for image intensification, characterized by an anode, a prism with an entry surface, an exit surface and a · reflecting surface, the reflective surface of the prism is located at a distance from the anode and with a coating forming a photocathode is provided, which has a certain refractive index, located between the photocathode and the anode Medium, the refractive index of which is smaller than that of the layer forming the photocathode, means with its Help an image is directed onto the entrance surface of the prism, the surfaces of the prism in such a way to each other are arranged that the light which generates the image and which strikes the reflective surface and penetrates into the photocathode, on the interface between the photocathode and the medium at an angle which is at least as large as the critical angle at this interface, the one at the reflective Surface and the boundary surface reflected light is directed onto the exit surface, which is essentially perpendicular to the exiting beam. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma als ein gleichschenkelig rechtwinkeliges Dreiecksprisma ausgebildet ist, dessen reflektierende Fläche durch die Diagonalfläche des Prismas gebildet ist.2. Apparatus according to claim i, characterized in that the prism is designed as an isosceles right-angled triangular prism, the reflective surface of which is formed by the diagonal surface of the prism. _io- ' ■ ■' ■-- τ ■■■·-. ■.._io- '■ ■' ■ - τ ■■■ · -. ■ .. BAD ORIGINAL 909826/0548BAD ORIGINAL 909826/0548 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Bild leitenden Mittel dieses derart auf die Eintrittsfläche richten, daß praktisch das gesamte Bildlicht an der reflektierenden Fläche und der Grenzfläche reflektiert wird und auf die Austrittsfläche geworfen wird und im wesentlichen senkrecht auf dieser Austrittsfläche stehend, aus dem Prisma austritt.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the image-conducting means this in such a way on the Entrance surface direct that practically all of the image light at the reflecting surface and the interface is reflected and is thrown onto the exit surface and is essentially perpendicular to this exit surface, emerges from the prism. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel aufweist, durch4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises means by die das Bildlicht vom Prisma reflektiert wird und zwar durch die Austrittsfläche zurück zur reflektierenden Fläche hin um die Intensität des auf der Photokathode erzeugten Bildes zu verstärken.which the image light is reflected by the prism and that through the exit surface back towards the reflective surface to increase the intensity of the image generated on the photocathode strengthen. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, in welchem die Anode und e:n in Abstand von dieser angebrachtes Prisma untergebracht sind, wobei Mittel vorgesehen sind um zwischen der Anode und der die Kathode bildenden Schicht auf dem t Prisma einen größeren Leerraum und eine Potentiaidifferenz zu bilden, wobei weitere Mittel vorgesehen sind, um ein Bild auf die Eintrittsfläche des Prismas im wesentlichen senkrecht zu dieser zu richten, so daß das Licht, welches das Bild darstellt, auf die reflektierende Fläche auftrifft und ein Teil dieses Lichtes in die Photokathode eintritt und auf die Grenzfläche zwischen der Photokathode und dem Leerraum auftrifft, so daß praktisch das gesamte im Prisma und in der Photokathode abgeschwächte Licht aus dem Prisma durcn die Austrittsfläche Lerausreflektiert wird. " it 5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized by a housing in which the anode and e: n are accommodated at a distance from this attached prism, wherein means are provided to between the anode and the layer forming the cathode on the t Prism to form a larger void and a potential difference, further means being provided to direct an image onto the entrance surface of the prism substantially perpendicular to this, so that the light which represents the image impinges on the reflecting surface and a part of this light enters the photocathode and strikes the interface between the photocathode and the empty space, so that practically all of the light weakened in the prism and in the photocathode is reflected out of the prism by the exit surface. " it 909826/0548 VAU 909826/0548 VAU 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenenden Ansprüche, gekennzeichnet durch e^n Objektiv, eine BiIdlinse, ein gleichschenkelig rechtwinkliges Dreiecksprisma mit seitlichen Eintritts- und Austrittsflächen und ein zweites zwischen dem Objektiv und der Bildlinse angeordneten Prisma, das dazu dient, das vom Objektiv durch die Eintritt sfikche des Prismas und zur reflektierenden Fläche desselben gelangende Bild zu sammeln, eine eine Photokathode bildende Schicht mit gegebenem Brechungsindex, die auf der reflektierenden Fläche des Prismas aufgebracht ist, ein eine Anode bildendes Element, das in Abstand von der die Photokathode bildenden Schicht angeordnet ist, durch Mittel zur Aufrechterhaltung einer Potentialdifferenz zwischen der die Photokathode bildenden Schicht und der Anode, ein zwischen der die Photokathode bildenden Schicht und der Anode befindliches Medium, dessen Brechungsindex geringer ist als derjenige der die Photokathode bildenden Schicht, so daß ein Teil des das Bild erzeugenden Lichtes der auf der reflektierenden Fläche gesammelt ist, in die Photokathode eintritt und auf die Grenzfläche zwischen dieser Photokathode und dem Medium unter einem Winkel auftrifft, der mindestens ebenso groß ist wie der kritische Winkel der Grenzfläche, so daß praktisch das gesamte im Prisma und der Photokathode nicht abgeschwächte Licht durch die Austrittsfläche hindurch aus dem Prisma herausreflektiert wird.6. Device according to one or more of the preceding Claims, characterized by an objective, an image lens, an isosceles right-angled triangular prism with lateral entry and exit surfaces and a second prism arranged between the objective and the imaging lens, which serves to guide the entry from the objective through To collect the sfikche of the prism and the reflecting surface of the same image, a photocathode forming layer with a given refractive index, which is applied to the reflective surface of the prism, a one Anode-forming element, which is arranged at a distance from the layer forming the photocathode, by means for Maintaining a potential difference between the Photocathode-forming layer and the anode, one located between the photocathode-forming layer and the anode Medium whose refractive index is lower than that of the layer forming the photocathode, so that part of the image-forming light that is collected on the reflective surface into the photocathode occurs and impinges on the interface between this photocathode and the medium at an angle which is at least is as large as the critical angle of the interface, so that practically everything in the prism and the photocathode not attenuated light through the exit surface is reflected out of the prism. 7. Verfahren zur Büdverstaring, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild eines Gegenstandes auf eine Photokathode projiziert wird, daß etwa die gesamte von 4er Photokathode nicht absorbierte Lichtenergig von der Photokathode reflektiert wird,7. A process for Büdverstaring, characterized in that the image is projected an object on a photocathode that approximately the whole of 4 it unabsorbed Lichtenergig is reflected from the photocathode photocathode, ; ;- 9PlItHWl' ' ':' ■'■■-' ' ■ '■■ ■'■■■·; ; - 9PlItHWl ''' : ' ■ '■■ -''■' ■■ ■ '■■■ · BAD ORIGINALBATH ORIGINAL daß etwa die gesamte von der Photokathode reflektierte Lichtenergie des Bildes zurückgeworfen wird und daß die gesamte zurückgeworfene Lichtenergie wieder auf die Photokathode auftrifft und somit das Bild verstärkt.that approximately all of the light energy reflected by the photocathode is reflected back and that the all reflected light energy strikes the photocathode again and thus intensifies the image. 8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine auf eine Fläche des Prismas aufgebrachte Photokathode durch ein Prisma hindurch belichtet wird, daß praktisch die gesamte von der Reflexionsfläche der Photokathode nicht absorbierte Lichtenergie reflektiert wird und diese gesamte " Lichtenergie durch die Photokathode hindurch und aus der Photokathode heraus reflektiert wird.8. The method according to claim 7 »characterized in that a applied to a surface of the prism photocathode is exposed through a prism that practically the all of the light energy not absorbed by the reflective surface of the photocathode is reflected and all of this " Light energy is reflected through the photocathode and out of the photocathode. /0*13- - ,
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3640723A1 (en) * 1986-03-21 1987-10-01 Galileo Electro Optics Corp IMAGE CONVERTER TUBES

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DE3640723A1 (en) * 1986-03-21 1987-10-01 Galileo Electro Optics Corp IMAGE CONVERTER TUBES

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