DE1764236A1 - Kanalverstaerkungsvorrichtung fuer Elektronen und Elektronenroehre zur Anwendung einer solchen Vorrichtung - Google Patents

Description

Dr -Ing. H.ns-Diflricb Zeil« Patentanwalt

M.Y. Philips' Gloüilu.r.j[>eiifabrieken Akte N* PHB-31 754

An.ntUurvfl vomt 26. ApTil₍ 1968

für Elektronen und Slektrcnenröhr· zvr Anwendung ein»r aolchen Vorrichtung".

Dia 2rf ir.Jut.£ betrifft LLektranenvurviäll scher- und L ι l-.ivi»i»la :K»rvorri oh tunken. Tnabvsondittr« tve/.ieLt eich Ίι« Erfindung •;>uf »ino "Κ"*η»Ιν·ΓΗ Uirkorvorriv.htung'¹ und auf mit dieser Vorrichtung irM_;»rÖ8tit;i E'l#Ktrun»nröbr»n. ™

P.irio K*nalvir»tarit>jrvorri.;l-. ti.nj.; ist air.· lUcktronen-

vervitl ΓιΗ;ί erv-;frichlung mit ?:eki-nd?Irt»r;ii:.Hicn , die ein« Vidorr; tanua-.-tiirii in i''.ir.r, einer Plnttti enthält, dernn H;.".i;)tfLiehen die Flin^t nr: 1 λιη .Ij'¹!, ^/'le'int.en 1·τ ü.ifrlx ti Ι.Ίβη, ^nbt'i eine 1 ο i tvncle f>ohi.:ht ti»; Ein,· α . «Π K.:r« um· 'nlrii ί L υ Κίη>;,Ί';, ι-ο lektrol« un-.l

^CJ tr; 2 7 / ü Λ ü b

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gesonderte leitende Schicht hui' der Au£_t;:tn>sfläche der i^trix "ils Aiisgcin^eelektrode dienen unu langgestreckte Kan'i.e je einen Durch«- n_r ν:>r; *intr FlKchfe aer durch Ie Vstrix und die Sinrimp- und Ausi*>tn_t . *·- elektrode gebildeten Einheit ^u der anceren PlSc.e dieser Einheit bilden.

Bein. Betrieb cie.-.er Verstärk rvorrichtunt· viro. ein Foter.ti'il· -.nt^rn chied zwischen len zv.-ei Elektrodenschiohten ier .".'atr.x er7^._;.t, \n. - ;r. elek triscr.e;-. Feld /.un 3escl.leunigen der -.lektronun aufzubauen, ■ t'l cr.eö Feld ein^n Fotent i:; i gr-'dienten ini'clge ι&ί. otrocis einstellt, i.»;r lurch iit Inrierr. aer Kanl'Le gebildete '.".'ider_ tanuafl Selen oder (in A:.··-ebenheit solcher Kanalfl"cr.en) durch das Körnermnieri-il der "..'<.'rix fliiPFt. Γη den Kßnälen tritt f>ekundHre.~iisKion.svervielfachun_t- :iuf.

3ei iie.sen Vorr i .nitun₍ en .sind die '/ertnilur. ; um die.

..υΐ'π-ο:.η i t te der Kanäle urn. -let* f?p«Hi fische V/ider.« tTnl der Matrix lfrnrt i;if;.~. das Aufiösun .·:■·'. ':T<.u'_ten :er j lak t n.r.; nverv iei ■'■ chun_t,i chf«rjkt = r 101 i k e;r.r!· .'el ie ti-.eii.:it i t iyr V irr . jiitung- i.inreichend gleich dem jeder :r.d*r>.-r' ¹Zt-I ie t^e ir nt· i t für je..en heal, l ch t i j t^n Ver;; firkun.· :^:zw*rc< iit.

'etit. eint.' .-· lci.fc! Vorrici.tun, in ein---r Pi 1 dverst'Srkerröhre i'T nirit'iri -sy;.te;, vtr^er.let »viril, vir:· letztere(s) rr.it "ni 1 i verat i'rkerr Jiife" Jiur "-{-,yi! tem" bezeichnet und niont n.it "3il'ii;r;.for^-nHrrchre" ι ier "--.lys; te:n" , auch -'«'nn r: er& tt-r l'te.le ^* I nt* Änderung aer '.Ve 1 lenl?in. ■« der > 1 ldr! t !··<: ί un.; bfeuLo L jht igt wird,

Ji₁; hriLifchen ϊ'ί t.entechr i 1 ten 1 .C t'4.'·¹1 3, l.C64.^74 nd

L .>-'(']. L)'/ti bei:c:Ja ■>■■ i ''en ..eLtipiel«· der i-^ana 1 vera tj'rkt-r vorrichtung k< >.: : iniejr*. η i t o;rit;r ν: η der V.it, τ._ζ sei «!■;: f .te ei. f. ? »rnten Th 1 :jki. ti.ode ur ·. nit «.r.::- _;-.,ee L.nti ti.n ■■ 1 f t :·*·: : j-1 . ·· t n ·.·..!(. ein».·.-. l,tMi_k;ht.: cu i rm, ;?-· dar.:; ■· : rit· tür >■ :.t r) i i:i VKi¹S t i r¹'» r-r 'ihr»· »■■»; L., ric tu Vvirr 11-:, t ;ιη,; /.H. :ui;. V/i·. 1,- r_f;_1:'t - r

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.von Szenen geringer Leuchtstärke erhalten wird.

In ».-eiteren Vorrichtungen nach der französischen Patentschrift 1.4C4.98O liegt aie Pbotokathode nicht metir in einen. Abstand von der KanalVerstärkervorrichtung. Dabei wird die Fanal vertta'rkervorrichtung in Kombination a.it photo-endi tierenden Oberflächengebieten in Berührung mit der Eingangselektrode der Vorrichtung verwendet.

Die photo-exittierenden üoerflüchengeniete können nohtzu alle auf der Eingsngf.elek.trod· der L'atrix gebildet werden ura «ie könne-; eine elektrisch ununterbrochene, perforierte ociioht darrteilen, die z.B. die Form der Gchich'. P nsch Pig. J der beiliegenden, pcheraatischen Zeichnung hiben kann. ICin Gegenstand C rird durch ein eptisüi.es System «uf dae Photokot), oue F projiziert, vs verden " hot >öiektronen gleichzeitig von t-llen Teiler; der Photr-?;?( thode . ; t von dem projizierten Bild abhän<igen, örtlich variierenden Tnteri'.:itj'ten iu!;_t'elöi,t. Die von der Fanfclveriitärkervorrichtung :· tan.r.enden Se₁-und^;irelektronen verden den. Lt-uchtecLirru S zugeführt.

Die KanalverBtSrkervorrichtung I v.ird ν η eim-m _f;ieichmaesigen Kanalnetz durghlaufen. Die Jlatrix der Vorrichtung kann ijUL· Qlas bestehen und die Eingangs- und Auegangaf ISchen i?ind ti it erster. und zweiten leitenden ElektrcdenBchichien El bzw. El versehen.

In jedem der in irgendeinem Augenblick Prirnärelektronen empfangenden KenSle erfolft Vervielfachung und das erforderliche elektrische Besohleunigungafeld wird durch Verbindung der Elektroden El und Ec mit einer mit B angedeuteten Quelle aufgebaut, iin weiterer Beschleunigungsfeld wird durch eine Quelle B3 zwischen E? und der leitenden Schicht (e.B. aus Aluminium) auf den Leuchtschirm S erzeurt.

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Die Photoelektronen weraen in einer Richtung von der L'atrii und der Einfanfselektrode El hinweg emittiert una erfordern ein Feld für die Zurückführung an die Kena'le. Die zum Erzeugen eines solchen Feldes erforderlichen Mittel sind schematisch durch die Quelle Bl dargestellt, die eine Spannung zwischen aer Eingangfielektrode El und der durchsichtigen Elektrode Eo anlegt, die z.B. auf der Umhöllung, angebracht ist. In der Praxie ergibt eich, dass die an den Kanaleingängen vorliegende Feldkonfi^rurati on infolge rier Elemente El, E2, B2 allein ausreichend Bein kann, um die Photc-elektronen zurückzuführen chne Anwendung der Elektrode Eo und der Quelle Bl.

Auch können auf der Eingangselektrode die photo-emit tierenden OberflSchengebiete nahezu vollständig in den 1/atrixkanälen gebildet werden. In diesem Falle ist das durch die Quelle B2 zwischen den Elektroden El und Ξ2 aufgebaute Beechleunigungefeld unbedingt ausreichend, um die Elektronen in den Kanälen zu beschleunigen ohne Anwendung einer Elektrode wie Eo mit der Quelle Bl.

In einer weiteren Abart sind die photo-emittierenden Oberfl §ch engebiete teilweise auf der Eingangselektrode der Matrix und teilweise im Innern der Kanfile angebracht.

Bei Bildverst"rkerr5hren mit einem Slektronenbeechleugenden Feld liegt eine Schwierigkeit vor beim Lenken der Elektronen von Stellen der Photokathode zu entsprechenden Stellen der üingangselektrode. Diese Schwierigkeit besteht darin, daes das Beschleunigung»- feld sucht, die Elektronen reit hoher Geschwindigkeit in einer zur KanalBChee mehr oder weniger parallelen Richtung in die KanSle ein- eufuhren. Infolgedessen eind die Elektronen am Kanaleingang nicht geneigt, die Kanalwinde zu treffen, se dass weniger Vervielfachunge-

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stufen erreicht »erden und die 3esamtvervielfachung verringert wird. Sine zweite Aufgabe besteht darin, dass von irgendeinen Bildelement emittierte Elektronen der Photekathode geneigt sind, 3ich zu streuen und in itehr als einen Kanal einzudringen.

Bei einer Kanalverütsrlcervorrichtung für 31ektronen, die eine dünne Platte aus Glas mit hohem elektrischen Widerstand oder aus einem anderen, ähnlichen Material, deron beide HauptflMohen eine elektrisch leitende Schicht haben und die nahe aneinander liegende Kanäle zwischen den beiden Hauptflachen besitzt, und eine photo-elektrische Kathode in Berührung mit einer der beiden Eauptfl&chen enthält, schliefst die photo-elektriscbe Kathode nach der Erfindung an den Kar.^?ileinfänden die Durchgänge ab und iet für :itrnhlung derjenigen VeI lan lan, en, für welche das Kat: cdenraa terial empfindlich ist, hinreici.ena durchlässig.

Alle Kanaltinb*-'n_£;e werden durch choto-eaittierende Gebiete ar-ft-e.-iCi-losaen unu die Vorrichtung <ann auch zufriedenstellend wirken, ν er, r einii-e .Hellen aer .iin^anfselektrode nicht η direkter physisci.er 3tirührun^; .Tat dar \ noto-exittirrenden Schicht z.B. infolge Unregel— rfi'iöfji.· keiten dieser Schicht oder der Elektrode oder inf>l^e der Anviufenheit vc.n ^t-iubteilohen stehen. Dies gilt nur wenn uieve nhotoenittierende Scnicht in elektrischer Verbindung mit der Singungs» elektroie :. teh t, auch wenn aie nicht in physikalischer fierührung damit ist; die.; 'r-unn einfach dadurch erzielt werden, das3 uie fi.ototii.iMierende Schicht in ?>v;.. einer elektrisch ununterbrrchenen Schicht xit aujrtii'j; ender Leitfäü igkei t nufigebildet wire, um alle Gebiete

effektiv auf dem gleicnen totenLial wi« die EingsngseUktrode zu halten. Jn der Praxiii >ann die::« Kern, truktion tr.it solcher Oenaui^keit hergeetell

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werden, dass Gebiete mit unvollständiger phyaiscner 3ertthrung zwischen

Singangeelektrode una Photoemitter nur vernachlääsigbare örtliche Verluste an .Auflösungsvermögen infolge einiger wenigen, die verkehrten KanSle eintretenden Elektronen herbeiführen.

Die Erfindung beseitigt auch die genannte zweite Aufgabe, die bei bekannten Vorrichtungen mit einem _f\erinten Abstand zwischen ' den Elektroden auftritt, da die vcn jedem Bildelement der Photokataode 8tamir.enden Elektronen zwangsweise in den geeigneten Kanal eindringen, wodurch eine maximale Bildschärfe bei einer bestimmten Kanaldichte oder bei einer bestimmten Gesamtzahl an Kanälen erzielt wird«

Die Erfindung wird beispielsweise an Hand der Fig. 2 bis der beiliegenden, sclematisehen Zeichnung näher erlSutert, in der

Fig. 2 schematisch ein· Bildverstärkerröhre nach der Erfindung,

die Fig. 3 bis 5 drei AusfUhrungsformen der Erfindung,

Fig. 6 eine Abart der Erfindung, Fig. 7 ein Herstellungeverfahren, .

die Fig. 8 und 9 vereinfacht die Wirkung von symmetrischen und asymmetrischen (d.h. gekippten) Linsen,

Fig. 10 eine weitere AusfOhrungsform zeigen. )

In der .allgemeinen Darstellung einer Bildverstärkerröhre mit einer KsnslverstSrker-Pbotokathodekombination nach der Erfindung (siehe Fig. 2} ist die Eingangespannun^sversorgung 31 und die gesonderte Elektrode So nach Fig. 1 weggeltssen. Obgleich das photoemittierende Material an siejh eine bestimmte Leitflhi_e-keiit hat, wird die ursprüngliche Binganfselektrode Sl als ein Teil der* Kanalveretarkervorrichtung betrsöhtet, Dii Elektrode El trfgt ihr Potential auf die nhoto- ^λ | emittierenden Gebiete Über, da diese wie gesagt ait ihr in Berührung ■

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stehen. Der Photo-esitter und die Eingangseiektro<ie können somit al» gemeinsam mit einem Snde der Quelle B£ in Verbindung stehend bet ruhtet werden.

Fig. 3 zeigt schematisch in vergrößertem liaaatab eine ununterbrochene photo-amittierende Schicht P, die mit der Einrangeelektrode El in Berührung gebracht wird. Die der Elektrode El entsprechenden Teile der photo-emittierenden Schicht haben keine Photoemiseionefunktion in der Vorrichtung. In bestimmten Fä'llen besteht das einfachste und billigste Herstellungsverfahren darin, da·· die

Schicht P auf einer Glasplatte Vf z.B. 'dem Fenster der Umhüllung angebrecht wird, da di· photo-emittierenden Oberflächengebiet· in Fcrrn einer ununterbrochenen Schicht vor der Honta^e angebrecht werden können. Die den Kanllen C entsprechenden Gebiete des PhotoemitterR sind di· wirksamen Geriete, di· Photoelektronen direkt in die KanSle lenken. Dadurch kSnnen. di· Elektronen mit geringerer Energie ihren Lauf durch di· KanSle anfangen, wodurch aie aicL leichter anfangs zu den Kanalwinden lenken la«a*n. Si·· kann auf verschiedene Weise erfolgen wie in den Fig. 4 und 5 veranschaulicht iat.

Mach Fig. 4 erstreckt eioh di· Singanpselektrode Xl / ttb«T «inig·« ihatand in J«d«B Kanal«i«ganf, ·ο da·· «in« elkt > •tatlach« LiiM«3wirkung «re«ugt wird, woduroh dl« Elektronen auawfrt· au d«n Kanalwinden abgelenkt werden. Diese Linsenwirkung· wird naobatehend noch einzeln beschrieben.

In der Abart nach Fig. 3 *ind die KanSle derart gekippt, das« da· Auftreffen frühzeitig stattfindet, was schematisch angedeutet iat* Die Konfiguration nach den 'ig* 4 und 5 lassen sich auoh kombinieren (obgleich dies nicht notwendig iat), oder auch die Liaaea

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kSnnen gekippt werden, «as waiter unten erläutert wird·

■ In Jeder der Anordnungen nach den Fig. 3 bis 5 können la Priatip diejenige« Teile der photo-ealttierenden Sohioht P weggelaaeen werden, die der Einfangselcktrode El entsprechen; eie werden daher nicht für die Photoemiaaion benutzt. Mit den sur Verfügung stehenden Techniken liest eioh dlea jedoch nur eehr echwer durobfuhren, da eine grosee Keratelluntegenauigkeit notwendig let, um. nahezu alle photo» ealttierenden Sebiete je fOr eloh Bit der Singangeelektrode in phyeiether teriarung tu brlageni Ladungsablagerungcn und Ihnliohe IreeheiMMceo kannten eonet die Wirkung der Vorrichtung etörea·

Bin« Aeert der vorliegenden Erfindung beateht 1» ^gleeeen * der Äinfangeelektrode Bl, ao daee lediglich die Leitflhigkeit der pBOto-eeittiereaden Oebiete ele die der Eingangeelektrode wirkeea let, Dabei aOaeen die photo-tn.ittierenden Gebiete wie bei den Anordnungen nech den Fig. 3 bie 5 gemeinsam eine elektrisch ununterbrochene Schicht bilden, die mit einer tier Speiaekleounen verbunden ist. Ein Beispiel einer eolehen Anordnung iat in Fig. 6 dargestellt.

Entsprechend der vorhergehenden Definition einer Kanal·

veretfrkenrorrichtung wird In der Anordnung nach Fig. 6 die Sinfangeelektrode durch dit phot c-«eittieren de Sohlest gebildet, wobei die Eingangeelektrode keine Kanaldurchginge mehr aufwelet.

In einer besonderen Ausführungaform nach Flg. I besteht daa kombinierte pboto-emittierende und Elektroden-Material PS aus eine« Metall, das bei bestimmten Wellenlinien der Ein*angestrahlung ile Photoeir.itter wirken kann, s.B. Gold für einen ültraviolett-BiläverstSrker. Eine solche XetslUohicht muss jedoch hinreichend dünn «ein, damit aie teilweise durchsichtig ist, ao dass der mögliche

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Stromdurchgang im Vergleich zu den Anordnungen nach den Fi_t-, 3 bis 5 besahrSnkt s=ein kann, in denen die Elektrode Sl Orfr.uneen zurr. Durchlasset, der Strahlung :iufv.ei;;t, &c dass sie jede erwünschte Dicke .-.üben kann. 3ine ähnlictie Be.cränkung kann auch auftreten, v/enn

die Soaicht PE der Anordnung n.':ch Fig. 6 aus eine:;, anderen Yaterinl als GoI-; besteht.

Bei der Herstellung der beschriebene Vorrichtungen kann die Slektroue El ;iuf bekannte ".'ei e aui" der Matrix angebracht v.erden. '.Venn .-;ie sich bis in ^it Kanäle nao:. Pi^. 4 er^trectcen soll, kann aie iurcr. Aufdampfen eintjs !.'etallea (z.B. Chrom) unter eine:, geeigneten ""χ η-et- φ no oh Pig. 1 angebräunt »erden, wobei die Drair.pf ijuelle (i) UH. lie Achse der ...airix _t.eirei. - ;.χ:α, um eine gieichmässige i'lniringun zu trsielen. (Auch kann :.ie Kunalpl-»t te in bezuj aui¹ eins .-. t illrthend· ^u«l 1« vearel.t weraen). Der _t;ew"i.Ite .'.'«rt aes Winkel. / ^u::: Aufdaxpfen besit.iTi.xt die äinurin.: t .c!'e ·ι aas rilekt r^ien;iateri t la m der: K:in^f;leri Aul' ;:eüe ',Veii.ö v.sruer. l. .v.jf.i ,.in λ i.n,. an_tsoberf 15chenso:.i jht 1 der Elektrode ϋ.ϋ auch die An.sätze 4 Jer Elulctrcue in uen Kanälen jebiliet.

Anoranun^Kii vie He n^sr. den Fu;. 3 bis 5 können dadurch hergestellt »uraen, da^o me ocnicht P «uf einar Un te rl i. jenplatte '.T «n^ebrrici.t und die Pl:»t te au? ier Ult/.trofle EL der Ken·')!anordnung befe.;ti t -/.ivi. Dies tjoll ri' su; re ichör/.:ti" len.'iui keit err Lp-en, um ■■■■ icaerzUi \t 1 ien, j s.; >i;e ^c'a;.i_i;iit Γ χ it, illen oder nahezu allen ^:^iktr--..;tnt Bi iun in -erünrdnfe· i^t; ί.βοβ z*ej. Vcrgän.« Bollen im Vakuum -lure;!.* β führt werden. Dic.-e 7οΓ«·:^νη."· lasRen eich auch bei der Anordnung rr;ch Fi^. 6 durchführen, ;ibar ·;·»ηη itrjnn in Luft vort;e»;anien werden, wenn di· 3ui isht PS auts 'j L·. bb..teht.

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■ /^: ■■■■;*■■■ . ' ■...'. ^;;

PI· Linsenwirkung der Elektrodenansltze nach Pig. 4 wird an Hand dar fig, 8 beschrieben nach einer kurzen Übereicht der Schwierigkeiten, die in bekannten Vorrichtungen an den Kanäleing3n_ten auftreten«

Die von der Photclcathode infolge auffallenden Lichtes oder Strahlung emittierten Elektronen sollen acviel Snergie aufnehmen, dass beim Treffen einer Kanalwend der SekundMrenissionekoeffizient grosser als 1 ist. In der Praxis erfordert d}*a Aufprallenergien von mehr als 30 eV. Es ist jedoch wichtig, dass Elektronen von der Photokati.ode nicht weit in den Kanal eindringen bevor sie die Tand treffen, da dann die für d_ie weitere Verstärkung zur Verfugung fteilende Kanallänge nicht auereichend ist. Gewöhnlich liegt die Kanalplatte in einem geringen Abstand von der Photokathod· (zwischen 1 und 10 Kanalquerschnitte) un es wird ein Potentialunterschied von mehr als 50 V zwischen der Photokathode und der Kanalplatte-Singangselektrode angelegt, um sicherzustellen, dass Photoelektronen r.it hinreichender Energie in einen Kanal eintreten, um beim Auftreffen au:- die Kanalwand Elektronen auszulösen. Un ein Auftreffen auf die Kanalwand am Anfang zu erreichen, ist die FeldstSrke in der Kanalplatte von der dee Raumes zwischen Photokathode und Kanalplatte verschieden. Am Kanaleingang entsteht auf diese Weise eir.e iinsenwirkiuuj;, die positiv ist bei höherer FeldstSrke in der Kanalplatte .oder negativ bei niedrigerer , Feldstärke darin. Tenn jedoch die Stfirk« dieser Linse hinreichend Bein «oll, um Sicherzustellen, dass die Elektronen im Anfangeteil d·· Kanals dt·.¹ Wand treffen werden, muaa «ήtweder der Unterschied xwiaoh«n d«n Ktldstärken ««Itr gro·· oder die Elektronenenergie beim

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in die Line· gering a*in, bo dasa dos Blektron leicht

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abgelenkt »erden kann. Daa elektrische FaId in der Kanalplatte vird ÜDlicherweise durch dia ve η der Platte verlangte Verstärkung und durch die Geometrie der Platte bestimmt und es liegt keine oder nahezu keine Freiheit vor, die Feldstärke entsprechend den elektronen-optiachen Anforderungen zu wihlen. Ub einen FelästSrkenunterschied zu erzielen, muse βοmit die FelutSrke in da« Raun zwiachan der Photokathode und der Kanalplatte sehr hoch gemacht »erden (in welchem Falle FeId-•aiseion von der Phqtokathode βtorend wirken kann) oder aia muaa aaar niedrig gemacht «erdan, in welchem Fall· die Elektronen von der Photokathode sich vor dee Irreichen der Kanalplatt· atreuen werden, ao daaa Verlust an Auflösungsvermögen entsteht.

Bei d«n Anordnungen nach dar vorliegenden Erfindung, in_e denen die Kanalplatt· mit dan pfcoto-emittierenden Gebieten in Berührung ist, welch· dl· Kapaleinging· abeohliaaeen, lat aichergeateilt, da·· daa AuflQaungeveraSgan praktiaob nur duroh den Abatand zwiaohan den KanBlen vielmehr al· durch Klektronenatreuung von der Photokathod· beechrSnkt wird.

Wenn man dl« Eingangeelektrode der Kanalplatte Über einen kleinen Abstand in den Kanal «ntaprechend Fig. & durohdrin/en lHeat, wird «in praktisch feldfreiea Gebiet in der Zone cer Photokathode erhalten. Di« Photoelektronen treten aomit eine konvergierende Elektronenlinse an der Orentfliehe dar durchdringenden Elektrode ein. Dlaaa Elektronen haben ein· geringe Energie, ao daaa die Linse hinreichend stark εβίη kann, um die «eisten Photoelektronen vorne auf dl· Kanalwinde auftreffen cu lasaen.

Die Durchdringtiefe der Elektrode beeinflusst die Lina*natirke. Io Grenxfalle *ird daa Fehlen der Durchdringung ohne Linaen-

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wirkung bleiben, so dees di· Photoelektronen in geraden Bahnen vcn der P hot ok· ti. ode entweichen. Sine Durchdrin, tiefe von einigen Kanaldurchmeseem wird eine starke Krümmung; der XquipotentialflSchen und eine starke Linsenwirkung ergeben. Viele Photoelektronen werden jedoch zur Wand ⁱⁿ dem .Slektrodengebiet wandern, ohne dees sie Energie aufnehmen, so dees die verloren ^ehen. Das beste Koxprinise ergibt sich bei einer Durchdrinttiefe zwiodhen l/4 und 2 Kanaldurchmesser, vorzugsweise zwischen l/? und 1 Durchmesser. In uiesei Hereich wird ein groeeer Teil der Photoelektrcnen hinreichende Energie (vor dem Aufprall) aufnehmen, um Sekundfirelektronen auszulösen und wenige werden ohne Aufprall weit in die Kanile durchdringen.

Die Linsenwirkung ist echeaatioch in Fig. 8 veranschaulicht. Ub die Anzahl axial verlaufender Elektronen, die noch über einen verhSltnismlaeig'groaaen Abstand in den Kanal eindringen bevor, sie auf die Sand aufprallen cu verringern, kSnnen die Elektrodenvoreprünge, welche die Linee bilden, entsprechend Fig. 9 abgeschrägt werden. Die Elektronen werden dabei ir. einer Vorzugsrichtung euf einer ^eite beschleunigt, so dsse auch ein län£e der Kanalachse wanderndes Fhntceiektron auf die ^Tand aufprallt.

Abgeschrägte 21ektrcdenvoreprUnge (d.h. gekippte Linsen) kinnen einfaoh daduroh erhalten werden, daps das Metall der Eir.^engeelektrode (z.B. Chrom)'unter einem geeigneten Winkel aufgedampft wird. An Rand der Fig. 7 ist bereits beschrieben, dass durch Drehung der Plftte während der Aufdamffung eine nahezu gleichm^Rsi^e Durcbdrinrung erzielt werden kann. In diesem Falle kenn die Abucbrigung der Vorsprung« nach Fig. 9 erhalten werden, indem die Drehung unterlassen wird.

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Bei einer bestimmten Ci«sar&tmatrixfl3che und bei einer beistimmten Kanal dichte kann das effektive Photokathoden_£i-ebiet jeaer der beschriebenen Vorrichtungen durch Erweiterung der Kanaleingängt» auf der AuBsenseite vergrössert »erden, wobei der EinranfcSduroianeeser .^röiäser ist. Dies ist schematisch in Pi^*. IC dargestellt.

In einer praktischen Ausftthrungefora kann die Matrix

etwa die nachfolgenden Abmessungen aufweisenι

Durchmesser 3 bie 10 cn Kanaldurchaeseer 15/^u KanallXnge 1 am

Zur Anwendung in eine« Bildrerstlrker kann die Quelle B₂ etwa 1000 V erzeugen.

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Claims (1)

1. -14- ^ptm *^{! 7}M

   PATSKTAHSPBPCHSi

   1. Kanalveretlrkervorrlcntung für Elektronen, die eine dünne Platte aus 01a· mit hohem, elektrische· Wideretand oder aus einem anderen, ihnli'chen Material enthSlt, ««Ich· Platt« auf beiden Hauptflächen eine elektrisch leitende Sohicht besitzt und mit nahe aneinander liegenden, en_tren Kanilen zwischen den beiden HauptflSehen versehen iet, und eine at.it einer der* beiden HauptflSehen in 3erÜhrung stehende Photokathode enthSlt, dadurch gekennzeichnet, dass die Photoksthode an den Kanal eingingen die Durchginfo-e abecjal leset und für Ftrehlung solcher Wellenlinie, für die des Ksthodenaaterial empfindlich iet, hinreichend durchlässig tst.

   2. Torrichtuns nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da·· die Photokathode aus einer ununterbrochenen Schicht besteht, die auf eine· durcheicht igen Trümer angebracht let.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Photokathode und dmrPlattenoberfliehe ein· leitende Schicht arjebraci.t ist, die siel bis in die Kanile erstreckt.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die LSnge der Vorsprung der leitenden Schicht in den Van ilen \/zbis 2-mal den Durchmesser eines Kanals betrigt.

   S Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, deae die in den KsnXlen vorhandene SohleLt in For· eines abgeecLrieten Zylinders endet.

   6· Vorrichtung nach einem 4er Anspruch· 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die *anlle in bezug auf die äauptfllohen ein« •ohrige La^e einnehmen. .

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   7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daββ die Photokathode die elektrische Leitfähigkeit der OherflSche in eich vereint.

   Θ. SlektronenbildrShre mit einer Kanalyeretärkervorrichtunf nach einem <ier vorhergehenden Ansprüche.

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   Leer seife