ПЕРЕДАЮЩАЯ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ ТРУБКА С РАЗВЕРТКОЙ ПУЧКОМ МЕДЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ Советский патент 1970 года по МПК H01J31/26 

Изобретение относится к области передающих телевизионных трубок, в частности к трубкам с разверткой пучком медленных электронов.

Известна телевизионная передающая трубка С разверткой пучком медленных электронов, содержащая мишень, выполненную в .виде расположенных на входном окне трубки сигнальной пластины и высокопористого непроводящего слоя из материала, обладающего свойствОАГ электронной проводимости по норам слоя. Недостаток известной трубки состоит в том, что использование в такой трубке мишеней современных секонов (MgO, КС1), а также других диэлектрических материалов {ВаО, Csl) резко ограничивает область применения трубки, так как эти материалы обладают значительной фотоэмиссией лишь в далекой ультрафиолетовой области спектра.

Применение диэлектрических материалов, обладаюших BHCHJHHM фотоэффектом в видимой области спектра, обусловленным наличием примесных уровней и центров окраски, не позволяет рассчитывать на получение высокой чувствительности низкого квантового выхода фотоэлектронов в случае примесного фотоэффекта.

венно его часть, поращенная к электронному прожектору, дополнительно содержит но крайлей мере одно вен1,ество, обладаюн1,ее фотоэмиссиопной способностью в требуемой области спектра, .причем указанное вещество имеет либо зернистую структуру, либо структуру тонких пленок. При зернистой структуре зерна указанного вещества могут быть расположены на поверхности слоя из диэлектрического материала или в объеме слоя из диэлектрического материала, или могут образовывать прослойку в объе.ме слоя из диэлектрического материала.

При структуре тонких нленок тонкие пленки вещества, обладающего фотоэмиссионной способностью, могут располагаться по поверхности зерен слоя из диэлектрического матернала.

Достоинство OHHCbiBaf мой передающей телевизионной трубки состоит в том, что в ней обеспечена возможность получения высокой чувствительности при работе в инфракрасной, видимой и ближней ультрафиолетовой области спектра, при этом сохраняются характерные для мишеней секонов эффективность накопления и практическая безынерционность, обусловленные структурой и электрическими cвoйcтвa tн высокопо1)исты. ненроводяншх Для работы в рентгеновской области спектра ..могу быть созданы трубки с мишенями, в которых В основной высокоиористый ненроводящий слой введены частнцы материала, обладающего оптимальным сочетанием интенсивного иоглощения рентгеновских лучей и большой вероятности выхода возбужденных электронов в вакуум. На фиг. 1 схематически изображена предложенная трубка; «а фиг. 2-5 - некоторые возможные варианты иостроения мишеней. Как видно на фиг. 1, на внутренней новерхности входного окна / стеклянной оболочки трубки распОлолсена мишень 2. Трубка соде-ржит электронный прожектор 3, фокусируюш,ий ЦИЛИНДР или второй анод 4, мелкоструктурную сетку Ь, термокатод 6, модулятор 7, иервый анод 8, апертурную диафрагму 9, фокусируюш,е-отклоняющую систему, состояш,ую из фокусируюш,ей катушки 10, отклоняюш их катушек j) и корректируюш,их катушек 12. Фокусировка и отклонение электронного луча в принципе может осуществляться одними ал ектр ически м и полями. Мишень 2 состоит из сигнальной пластины 13, зерен 14 основного непроводящего высокопористого слоя и частиц 15 фотоэмиссионного материала. Как видно на фиг. 2 и 3, эти частицы могут представлять собой либо зерна, расположенные на поверхности или в объеме осноБпого слоя, а также об1разующие прослойки внутри оснОВйого слоя (фиг. 5), либо тонкие пленки на поверхности зерен основного слоя (фиг. 4). Зерна фотоэмиссионного материала могут быть образованы при использовании методов цыленпя в газовой атмосфере, а тонкие пленки- при нспользовайии методов вакуумного осаждения. Например, для образования частиц сурьмяно-щелочных фоточувствительных соединений можно обработать в парах щелоч.ных металлов зерна сурьмы, полученные при испарении сурьмы в газовой атмосфере, проводимом либо .после создания основного непроводящего высокопористого слоя, осуществляемым путем лыления основного материала (КС1, Csl и .прочие) В той же газовой атмосфере. Тонкие планки таких сурьмяно-щелочных соединений на поверхности зереп основного высокопористого .непроводящего слоя могут быть получены при обработке в парах щелочных металлов пленок сурьмы, напыленных в вакууме на .зерна заранее сформированного основного слоя. Нроцессы напыления материала основного слоя и фотоэмиссионного матер.иала могут многократно чередоваться с целью получения прослоек из зерен фоточувст.вительного материала внутри основного высокопористого непроводящего слоя. Нринцип действия предложенной трубки .предусматривает зарядку поверхности мишени до отрицательного потенциала относительно сигнальной пластины и разрядку элементов мишени путем отбора на сигнальную пластину электронов, возбуждаемых излучением нз частиц фотоэмиссионного материала, поэтому очевидно, что эти частицы должны вводиться по крайней мере в ту часть слоя, которая обращена К электронному лучу. Таким образом, функция .возбуждения свободных фотоэлектронов передается дополнительно вводимо.му фотоэмиссионному материалу, а материал основного непроводящего слоя выбирается исходя из требовапий обеспечения низкой темновой проводимости и высокой эффективности накопления заряда, переносимого по .порам возбужденными фотоэлектроиам.и. Такое разделение функций позволит облегчить задачу создания трубок, использующих явление фотоэлектронной проводимости для различных спектральных диапазонов. Нрн этом в .качестве фотоэмиссионного материала можно выбирать такой, который обладает нан:большей фотоэмиссиопной эффективностью в заданном спектральном диапазоне. Для расширения спектральной области чувствительности трубки можно нри изготовле.ннн мишени использовать одновре.менно несколько материалов с разными снектральными характеристиками фотоэмиссии. В качестве фотоэ.миссионных материалов могут, например, использоваться полупроводпиковые соединения цезия и других щелочных металлов с элементами V .и VI групп периодической системы элемептов. В частности для работы в видимой и ультрафиолетовой областях спектра могут использоваться соединения сурьмы или висхмута с одним или нескольким.и щелочными элементами, для работы в ближней инфракрасной области - серебряно-кислородно-цезиевый фотокатод и его аналоги, а в так называемых солнечно-слепых приемниках излучения могут быть применены теллури-, ды одного или нескольких щелочных элементов. В качестве материала основного высокопористого непроводящего слоя могут использоваться окислы щелочноземельных металлов, получаемые, .например, .при сжигании магния или других металлов на воздухе либо в атмосфере кислорода или другой окислительной среды при давлении, обеспечивающем .пужную стенень пористости. Могут также применяться галоидные соединения щелочных и щелочпоземельных.металлов, напыляемые в газовой атмосфере. .При освещении мишени белым светом в цепи сигнальной .пластины возникал ток, направление которого свидетельствовало о том, что он связан с приходом на мишень электронов .облучающего пучка для компенсации разрядки слоя, вызванной фотоэлектронной проводимостью. Предмет изобретения о окна труоки мишень, выполненную в виде ЛОЛ из диэлектрического материала с поритостыо 90-99%, обладающего электронной фо.водимостью в вакуумные поры, располокенного на сигнальной пластине, электронный рожектор, отличающаяся тем, что, с целью овмещения высокого сопротивления и высо;ой чувствительности в видимой, инфракрас:ой, ультрафиолетовой или рентгеновской об астях спектра, слой из диэлектрического маериала, .преимущественно его часть, обращен:ая к электронному прожектору, дополнитель;о содерл :ит по крайней мере одно вещество, бладающее фотоэмиссионной способностью в ребуемой области спектра. 2. Трубка но п. 1, отличающаяся тем, что ещество, обладающее фотоэмиссионной снообностью, имеет зернистую структуру. 3. Трубка по п. 2, отличающаяся тем, что зерна вещества, обладающего фотоэмиссионн Й с-.о-:о: ностью, расположены на поверхности слоя из диэлектрического материала. 4. Трубка по п. 2, отличающаяся тем, что зерна вещества, обладающего фотоэмиссионной способностью, распределены в объеме слоя из диэлектрического материала. 5.Трубка по п. 2, отличающаяся тем, что зерна вещества, обладающего фотоэмиссионной способностью, образуют прослойку в объеме слоя из диэлектрического материала. 6.Трубка по п. 1, отличающаяся тем, что вещество, обладающее фотоэмиссиоииой снособностью, имеет структуру тонких пленок. 7.Трубка по п. 6, отличающаяся тем, что тонкие пленки расположены по поверхности зерен слоя из диэлектрического материала.

S mfff sffifffffiym

б31

//

„/О

гг

О