ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 2002 года по МПК H01J17/49 

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при создании индикаторных устройств для отображения знакографической и телевизионной информации.

Известна газоразрядная индикаторная панель (ГИП), содержащая верхнюю и нижнюю диэлектрические пластины, взаимно-ортогональные системы катодов из алюминия и анодов [патент ФРГ 2412869, H 01 J 31/12, 1980 г.].

Недостатком данной конструкции ГИП является низкая долговечность из-за сильного распыления катодов из алюминия.

Известна ГИП, включающая две диэлектрические пластины, системы ортогональных катодов из никельсодержащего материала и анодов [патент РФ 2056663, кл. H 01 J 17/49, 1993 г.].

Недостатком данной конструкции ГИП является также низкая долговечность из-за сильного распыления катодов из никельсодержащего материала.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является ГИП, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены перекрещивающиеся системы анодов, и выполненных из сплава 47 НД проволочных катодов [патент РФ 2004030, кл. H 01 J 17/49, 1993 г. - прототип].

Недостатком данной конструкции ГИП является то, что при термических операциях на воздухе, выполняемых в процессе изготовления ГИП, происходит окисление проволоки, включающей Fe-Ni-Cu. Окисная пленка имеет "рыхлую" структуру. Она неоднородна по толщине и составу.

Такая пленка сильно распыляется в разряде, загрязняя элементы конструкции. Кроме того, "рыхлая" структура окисной пленки приводит к эмиссии с локальных (точечных) участков катода. В результате чего ГИП имеет низкую долговечность.

Задачей изобретения является создание ГИП с высокой долговечностью.

Указанный технический эффект при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной ГИП, содержащей две диэлектрические пластины, между которыми расположены перекрещивающиеся системы анодов, и выполненных из материала, включающего железо и никель, проволочных катодов, материал катодов дополнительно содержит хром в количестве 2-9%.

Выполнение проволочных катодов ГИП из железоникелевого сплава с добавлением заданного количества хрома обеспечивает защиту поверхности катода от загрязнений в процессе изготовления ГИП.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых была бы повышена долговечность ГИП за счет выполнения проволочных катодов из сплава, содержащего Fe, Ni и 2-9% Cr.

Таким образом, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень".

Конструкция ГИП поясняется чертежом.

На чертеже представлен один из вариантов ГИП.

ГИП содержит первую 1 и вторую 2 диэлектрические пластины, систему анодов 3 и систему проволочных катодов 4, ортогональных анодам, ячейки индикации 5, образованные в перекрестиях анодов и катодов, ограниченные диэлектрическими барьерами 6, люминофор 7, нанесенный на внутреннюю поверхность диэлектрической пластины 2.

Работает ГИП следующим образом.

При подаче импульсов напряжения на соответствующие аноды 3 и катоды 4 в ячейке индикации возникает газовый разряд, отображающий информацию. Для получения свечения ячейки индикации с различной яркостью вводится широтно-импульсная модуляция.

ГИП с катодами из железоникелевого сплава с добавлением хрома обладают высокой долговечностью, так как при термических операциях, проводимых в процессе изготовления ГИП, на проволочных катодах образуется очень тонкая и плотная пленка окиси хрома, однородная по составу и толщине, эффективно защищающая катод от загрязнений и удаляемая в процессе тренировки ГИП. В результате катод обладает высокими однородными эмиссионными свойствами.

Если катоды ГИП будут изготовлены из сплава, в котором содержание хрома меньше 2%, то образуемая на катоде пленка окиси хрома не будет иметь достаточную плотность, что в результате приведет к низкой долговечности ГИП.

Если хрома больше 9%, то будет наблюдаться, с одной стороны, резкое увеличение времени тренировки ГИП (~ в 3 раза), а с другой - возрастание напряжения поддержания газового разряда и, следовательно, уменьшение светоотдачи.

Пример конкретного выполнения.

ГИП постоянного тока включает верхнюю и нижнюю диэлектрические пластины размером 220•220•3 мм. На нижней диэлектрической пластине в зоне ячеек индикации размером 2,5•2,5 мм расположено люминофорное покрытие толщиной 0,7 мм. На люминофорном покрытии расположены аноды из проволоки 47 НД диаметром 0,12 мм с шагом 3 мм, диэлектрические барьеры, сформированные на нижней диэлектрической пластине высотой 220 мкм. На верхней диэлектрической пластине перпендикулярно анодам расположены катоды, сгруппированные по ячейкам индикации по 3 и выполненные из проволоки, содержащей Fe - 47%, Ni - 47% u Cr - 6%, диаметром 0,12 мм. Расстояние между катодами и анодами составляет 0,22 мм. Панель наполнена Ne+30%Хе при давлении 100 мм рт.ст.

В данной ГИП отсутствует локальная эмиссия катода. За пять тысяч часов работы панели спад яркости составил 29%, что более чем в 1,3 раза меньше, чем у серийно выпускаемых ГИП. Долговечность такой ГИП 8000 часов.

Таким образом, предложенное изобретение позволяет создать ГИП с высокой долговечностью.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при создании индикаторных устройств для отображения знакографической и телевизионной информации. Техническим результатом является высокая долговечность газоразрядной индикаторной панели, которая обеспечивается за счет выполнения катодов панели из материала, содержащего железо, никель и дополнительно хром в количестве 2-9%. 1 ил.

Газоразрядная индикаторная панель, содержащая две диэлектрические пластины, между которыми расположены перекрещивающиеся системы анодов и выполненных из материала, включающего железо и никель, проволочных катодов, отличающаяся тем, что материал катодов дополнительно содержит хром в количестве 2÷9%.