NL8001283A - IMAGE AMPLIFIER. - Google Patents
IMAGE AMPLIFIER. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8001283A NL8001283A NL8001283A NL8001283A NL8001283A NL 8001283 A NL8001283 A NL 8001283A NL 8001283 A NL8001283 A NL 8001283A NL 8001283 A NL8001283 A NL 8001283A NL 8001283 A NL8001283 A NL 8001283A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- resistance
- collar
- mounting flange
- layer
- cathode
- Prior art date
Links
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JQPTYAILLJKUCY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) oxide Chemical compound [O-2].[Pd+2] JQPTYAILLJKUCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N oxopalladium Chemical compound [Pd]=O HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009290 primary effect Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 230000009291 secondary effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000013306 transparent fiber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/96—One or more circuit elements structurally associated with the tube
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/50—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2231/00—Cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2231/50—Imaging and conversion tubes
- H01J2231/50005—Imaging and conversion tubes characterised by form of illumination
- H01J2231/5001—Photons
- H01J2231/50015—Light
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2231/00—Cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2231/50—Imaging and conversion tubes
- H01J2231/50057—Imaging and conversion tubes characterised by form of output stage
- H01J2231/50063—Optical
Landscapes
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Description
* 4 ___ —----- — _ —* ------- ^C8n*r^eiwejWffra!'Ssli,'*,,,ry:“c*"',‘';':r::“''J**i'* 4 ___ —----- - _ - * ------- ^ C8n * r ^ eiwejWffra! 'Ssli,' * ,,, ry: “c *" ',' ';': r: : "" "J ** i"
Beeldversterker.Image intensifier.
De uitvinding heeft betrekking op beeldversterkinrichtin- · genen in het bijzonder op beeldversterkerbuizen, beschermd tegen de verstorende effekten van flitsen van helder licht.The invention relates to image intensifier devices, in particular to image intensifier tubes, protected from the interfering effects of bright light flashes.
5 Beeldversterkers worden gebruikt voor het leveren van een helder, gemakkelijk zichtbaar beeld van zeer'zwakke lichtbronnen en in het bijzonder doelen, verlicht door zulke zwakke bronnen.Image intensifiers are used to provide a bright, easily visible image of very weak light sources and in particular targets illuminated by such weak sources.
Op het slagveld bijvoorbeeld kunnen huidige beeldversterkers een "daglicht" beeld leveren van een voorwerp, waarvoor de énige 10 verlichtingsbron het sterrenlicht is. Een bepaalde soort van versterker is essentieel een vacuumbuis, afgesloten aan 'een einde door een ingangsvenster, inwendig bekleed met een foto-emissiemateriaal (dat elektronen uitzendt bij belichting) en afgesloten aan het andere einde met een uitgangsvenster inwendig bekleed met een fosformateri-15 aal (dat licht uitzendt indien getroffen door elektronen). Een zeer grote spanning of hoogspanning (HT) wordt gezet oyer de buis tussen de foto-emissielaag van het ingangsvenster (de kathode) en de fosforlaag van het uitgangsvenster (de anode) zodat in bedrijf elektronen, uitgezonden door de foto-emissielaagkathode bij belichting wor-20 den aangetrokken (geschikt gefocusseerd) naar de fosforlaaganode, waar zij zorgen dat licht wordt uitgezonden, en door het geschikt instellen van de verschillende parameters is het door de inrichting uitgezonden licht veel helderder dan het zwakke licht, waarmee de inrichting wordt belicht. Indien de lichtbron zeer zwak is, kunnen 25 verscheidene versterkers met elkaar in een cascade worden verbonden, waarbij de uitgang van de ene de ingang van de volgende is totdat de uiteindelijke uitgang helder genoeg is.For example, on the battlefield, current image intensifiers can provide a "daylight" image of an object for which the only illumination source is the starlight. A particular type of amplifier is essentially a vacuum tube closed at one end by an entrance window, internally coated with a photoemission material (which emits electrons upon exposure) and closed at the other end with an output window internally coated with a phosphor material. (which emits light when hit by electrons). A very large voltage or high voltage (HT) is put on the tube between the photo-emission layer of the input window (the cathode) and the phosphor layer of the output window (the anode) so that in operation electrons emitted by the photo-emission layer cathode are exposed Attracted (suitably focused) to the phosphor layer anode, where they cause light to be emitted, and by appropriately setting the various parameters, the light emitted from the device is much brighter than the weak light illuminating the device. If the light source is very weak, several amplifiers can be cascaded together, the output of one being the input of the next until the final output is bright enough.
Een voorbeeld van een beeldversterker van deze algemene soort ziet men, gedeeltelijk losgenomen en in doorsnede in fig. 1.An example of an image intensifier of this general type is shown, partially detached and in section in Fig. 1.
8001283 28001283 2
- I I- I I
IHB—iiuimi'iri---------ιι—inIHB — iiuimi'iri --------- ιι — in
De verstekerbuis is van de soort met enkele trap. Hij heeft een transparant ingangsvenster 1 van de vezeloptische soort, afgestoten door een glasfritafsluiting tegen een monteerflens 3 van het kathode-ihgangsvenster. De monteerflens 3 wordt gedragen door een kathode-5 lichaamshuis 4, dat elektrisch is verbonden met een getterscherm 5. Een keramisch isolatorlichaam 6 vormt de scheiding tussen het kathodehuis 4 en een anodehuis 7, dat een anodefocuskegelelectrode 8 draagt. Gemonteerd op een monteerflens 9 van het anodeuitgangs-venster is een transparant uitgangsvenster 10 (óok van de vezel-10 optische soort), dat is gelast aan de monteerflens 9 door een andere glasfritafsluiting 11.The amplifier tube is of the single stage type. It has a transparent fiber optic entry window 1, repelled by a glass frit seal against a mounting flange 3 of the cathode channel window. The mounting flange 3 is supported by a cathode-5 body housing 4, which is electrically connected to a gutter screen 5. A ceramic insulator body 6 forms the separation between the cathode housing 4 and an anode housing 7, which carries an anode focus cone electrode 8. Mounted on a mounting flange 9 of the anode exit window is a transparent exit window 10 (also of the fiber-10 optical type), which is welded to the mounting flange 9 by another glass frit closure 11.
Aan het ingangseinde van de buis, gedragen door het in-' gangsvenster 1, is een foto-emissiekathodelaag 12'aangebracht met een metalen omtreksfotökathodecontactlaag 13, welke elektrische 15 contact maakt met de monteerflens 3, terwijl aan het uitgangseinde van de inrichting, gedragen door het uitgangsvenster 10, een lumi-nescerend (fosfor) scherm 14 aanwezig is met een aluminium ruglaag 15, elektrisch verenigd met de monteerflens 9. In gebruik wordt een bedrijfspotentiaalverschil gevormd tussen de kathode 4 en de anode 20 7 door middel van een gelijkspanningsbron (aangegeven bij 16).At the entrance end of the tube, carried by the entrance window 1, a photo-emission cathode layer 12 'is provided with a metal peripheral photocathode contact layer 13, which makes electrical contact with the mounting flange 3, while at the exit end of the device, carried by the output window 10, a luminescent (phosphor) screen 14 is provided with an aluminum backing 15, electrically associated with the mounting flange 9. In use, an operating potential difference is formed between the cathode 4 and the anode 20 7 by means of a DC voltage source (indicated at 16).
Deze »soort van beeldversterker heeft jammer genoeg een ernstig nadeel. Omdat hij zo gevoelig is, kan het effekt daarop van belichting met een helder licht zoals bijvoorbeeld een flits van een exploderende granaat, vernietigend zijn. Inderdaad kan de resulteren-25 de stroom van elektronen binnen de buis veroorzaken dat de gevoelige foto-elektronengevoelige lagen worden verstoord door de warmte, opgewekt door de inrichting als resultaat van een granaat-flits en welke door de inrichting moet worden afgevóerd.Unfortunately, this type of image intensifier has a serious drawback. Because it is so sensitive, the effect of lighting it with a bright light, such as a flash from an exploding grenade, can be devastating. Indeed, the resulting flow of electrons within the tube can cause the sensitive photoelectron sensitive layers to be disturbed by the heat generated by the device as a result of a grenade flash and which must be discharged through the device.
In de Nederlandse octrooiaanvragen 7904204 en 7903970 zijn 30 verschillende wijzen aangegeven voor het beveiligen van een beeldver-sterkerbuis tegen zulke flitsen. In de Nederlandse octrooiaanvrage 7904204 is een beeldversterker (van ten minste een trap) beschreven door aanvrager, waarvan het luminescerende scherm op zijn foto-kathode is ontkoppeld met betrekking tot de inwendige kapaciteiten 35 van. de. hoogspanningsvoedingsbron en er is opgemerkt,, dat het geschiktst het luminescerende scherm is, dat wordt ontkoppeld, waarbij 8 0 0 1 2 8 3 3 de ontkoppeling een weerstandsontkoppeling is, verkregen door een weerstand, verbonden tussen het luminescerende scherm en het uitgangspunt van de hoogspanningsvoeding, waarbij de waarde van de weerstand zo is dat een. tijdconstante wordt gevormd, met de kapaciteit 5 bij dat hoogspanningsvoedingsuitgangspunt, welke vele malen groter is dan de duur van een typerende flits van hoge energie welke kan optreden in bedrijf (ofschoon de waarde van de weerstand niet zo groot moet zijn dat ernstig verlies van uitgangsspanning wordt veroorzaakt bij de orde van fotostromen,.gebruikt gedurende normaal bedrijf).Dutch patent applications 7904204 and 7903970 disclose 30 different ways of protecting an image intensifier tube against such flashes. In Dutch patent application 7904204, an image intensifier (of at least one stage) is described by applicant, the luminescent screen of which is decoupled on its photo-cathode with respect to the internal capacities of. the. high voltage power source and it has been noted that the most suitable is the luminescent screen which is decoupled, wherein the decoupling is a resistance decoupling obtained by a resistor connected between the luminescent screen and the starting point of the high voltage power supply , where the value of the resistor is one. time constant is formed, with the capacitance 5 at that high voltage power supply starting point, which is many times greater than the duration of a typical high energy flash that may occur in operation (although the value of the resistor should not be so large as to cause severe loss of output voltage caused by the order of photo streams, used during normal operation).
10 Er is ook aangegeven, dat de waarde van de weerstand typerend zal liggen in het gebied 100 ΜΩ tot iGfi , en dat waar de beeldversterker een meertrapsinrichting is, de waarde van de ontkoppelingsweerstand, gebruikt naar het ingangseinde van de versterker toe, groter zal zijn dan de waarde van een ontkoppelingsweerstand gebruikt dichter 15 bij het uitgangseinde.It has also been indicated that the value of the resistor will typically be in the range 100 Ω to iGfi, and where the image intensifier is a multi-stage device, the value of the decoupling resistor used toward the input end of the amplifier will be greater than the value of a decoupling resistor used closer to the output end.
De uitvinding heeft betrekking op een wijziging van de uitvinding uit de bovengenoemde Nederlandse octrooiaanvrage 7904204.The invention relates to a modification of the invention from the above-mentioned Dutch patent application 7904204.
Volgens een aspect van de uitvinding wordt daarom voorzien in een beeldversterkerbuis van de soort als beschreven, waarbij ten 20 minste een van zijn twee fotolagen (het luminescerende scherm en de fotokathode) een weerstandsontkoppeling heeft met betrekking tot de hoogspanningsvoeding verbonden (in bedrijf) over de anode- ' en kathodehuizen, waarbij de weerstandsontkoppeling'wordt verkregen door een weerstand verbonden tussen de fotolaag en het geschikte 25 elektrodehuis, waarbij deze weerstand bestaat uit een kraag van weerstandsmateriaal geplaatst rond het omtreksoppervlak van het venster dat de fotolaag draagt en de enige elektrische verbinding vormt tussen de fotolaag en zijn elektrodemontèerflens.According to one aspect of the invention, there is therefore provided an image intensifier tube of the type described, wherein at least one of its two photolayers (the luminescent screen and the photocathode) has a resistive decoupling connected to the high voltage power supply (in operation) over the anode and cathode housings, the resistance decoupling being obtained by a resistor connected between the photolayer and the appropriate electrode housing, this resistor consisting of a collar of resistance material placed around the peripheral surface of the window carrying the photolayer and the only electrical connection between the photolayer and its electrode mounting flange.
Het flitsbeveiligingseffekt van de beeldversterker vol-30 gens de uitvinding werkt op een wijze enigszins'lijkend op die van de versterker volgens bovengenoemde Nederlandse octrooiaanvrage 7904204. Aldus is het primaire effekt van de weerstand tussen de fotolaag en het elektrodehuis het absorberen van éen deel van de energie opgeslagen in de interelektrode- en strooikapaciteiten van 35 de beeldversterker. Er is echter ook een secundair éffekt dat zorgt voor het afsnijden van de elektronenstroom door vervorming van het 8001283 — f—T-runT-fiTIMlil1—Μ—l **· 4 elektrostatische veld binnen de versterker.The flash protection effect of the image intensifier according to the invention acts in a manner somewhat similar to that of the amplifier according to the above-mentioned Dutch patent application 7904204. Thus, the primary effect of the resistance between the photolayer and the electrode housing is to absorb part of the energy stored in the interelectrode and scatter capacities of the image intensifier. However, there is also a secondary effect that cuts off the electron flow by distorting the 8001283 - f-T-runT-fiTIMlil1 — — — 1 ** · 4 electrostatic field within the amplifier.
Wat betreft het eerste effekt stelt de weerstandsaard van de elektrische verbinding tussen de fotolaag en ijn elektrodehuis een belangrijke grens aan de mate waarmee elektrische lading kan vloeien 5 tussen deze twee (en dus tussen de fotolaag en de hoogspanningsbron). Ofschoon onder zeer lage lichtniveau's (en dus zeer lage door de buis lopende elektronenstromen) handhaaft de voedingsbron de spanningsval vanaf de kathode naar de anode op een maximum. Zodra het lichtniveau in ernstige mate toeneemt, overschrijdt de aanvankelijke elektronen-10 stroom in de buis onmiddellijk de waarde, welke kan'worden ontladen via de fotolaag/elektrodehuisverbinding net de vermogensbron en aldus verdwijnt praktisch onmiddellijk de spanningsval" over de buis, waardoor de opvolgende elektronen zonder of praktisch zonder ver-snellingskracht blijven om deze van de kathode naar de anode aan te 15 drijven. Aldus daalt de elektronenbundelenergie op ernstige wijze als de betreffende kapaciteit progressief wordt ontladen zelfs ofschoon de foto-emissielaag nog grote hoeveelheden elektronen kan uitzenden en aldus wordt het gevaar van het beschadigen van de fosforlaag vermeden.With regard to the first effect, the resistance of the electrical connection between the photolayer and the electrode housing places an important limit on the extent to which electric charge can flow between the two (and thus between the photolayer and the high voltage source). Although under very low light levels (and thus very low electron currents passing through the tube), the power source maintains the voltage drop from the cathode to the anode at a maximum. As soon as the light level increases significantly, the initial electron current in the tube immediately exceeds the value, which can be discharged via the photolayer / electrode housing connection to the power source and thus the voltage drop across the tube disappears almost immediately, causing the subsequent electrons remain with no or virtually no accelerating force to drive them from the cathode to the anode Thus, the electron beam energy severely decreases as the respective capacitance is progressively discharged even though the photo-emission layer can still emit large amounts of electrons and thus the danger of damaging the phosphor layer is avoided.
20 Om dit op eenvoudige wijze te zeggen, indien de weerstand tussen de fotokathode en het kathodehuis is, wordt de kathode veel minder negatief met betrekking tot de anode (aangezien elektronen deze verlaten maar niet worden vervangen) tewijl indien de weer-' stand tussen de fosforlaaganode en het anodehiiis is gelegen, de 25 anode veel minder positief wordt met betrekking tot de kathode (aangezien elektronen deze bereiken maar niet kunnen weglekken). In elk geval wordt de spanningsval langs de buis aanzienlijk verminderd en opvolgende elektronen.kunnen letterlijk nergens naar toe gaan.To put this in a simple way, if the resistance between the photocathode and the cathode housing is, the cathode becomes much less negative with respect to the anode (since electrons leave it but are not replaced) while the resistance between the phosphor layer anode and the anodehiiis is located, the anode becomes much less positive with respect to the cathode (since electrons reach it but cannot leak out). In any case, the voltage drop along the tube is greatly reduced and subsequent electrons literally cannot go anywhere.
Met betrekking tot het tweede effekt (waargenomen wanneer 30 de weerstand is gelegen tussen de foto-emissiekathode en de kathode-monteerflens) treedt de elektrische veldvervorming op omdat bij de betreffende fotostromen (welke groter kunnen zijn dan 1000^uA) aanzienlijke spanningen worden gevormd over het oppervlak van de foto-emissiekathode zelf (tussen zijn rand en het gélocaliseerde emissie-35 punt). Gedurende een gelocaLiseerde lichtflits van grote sterkte wordt de fotostroom van elektronen binnenwaarts lopend vanaf de 80 0 1 2 8 3 ^____ * if * 5 kathodemonteerflens naar het emissiepunt ergens op het foto-emissie-kathode-oppervlak , in toenemende mate geconcentreerd dichter bij het emissiepunt en veroorzaakt een overeenkomstige snel toenmende positieve oppervlaktespanning, veroorzaakt door de eindige kathodeplaat-5 weerstand. Indien het resulterende elektrische veld evenwijdig aan het oppervlak vergelijkbaar is met het normaal onverstoorde veld loodrecht op het oppervlak (bijvoorbeeld van de orde van 100 vólt/ mm) dan is het mogelijk voor de elektronenstroom om elektro-pptisch te worden.beperkt door een zelfvoorspannende roosterwerking, zoals 10 bij een gebruikelijke thermionische triodebuis..bit gebeurt omdat de locale spanningsstijging op het kathode-oppervlak, welke zelf wordt veroorzaakt door de stroom en evenredig 'is met de stroom, niet kan stijgen voorbij de'waarde waarbij het teken van het elektrische veld in een richting loodrecht op het oppervlak omkèert.With respect to the second effect (observed when the resistance is between the photoemission cathode and the cathode mounting flange), the electric field distortion occurs because at the respective photocurrents (which may be greater than 1000 µA) significant voltages are formed over the surface of the photo-emission cathode itself (between its edge and the localized emission-35 point). During a high-intensity localized flash of light, the photocurrent of electrons running inward from the 80 0 1 2 8 3 ^ ____ * if * 5 cathode mounting flange to the emission point somewhere on the photo-emission cathode surface, is increasingly concentrated closer to the emission point and causes a corresponding rapidly increasing positive surface tension caused by the finite cathode plate-5 resistance. If the resulting electric field parallel to the surface is comparable to the normally undisturbed field perpendicular to the surface (for example, on the order of 100 volts / mm) then it is possible for the electron current to become electropeptically limited by a self-biasing grating action. as occurs with a conventional thermionic triode tube bit because the local voltage rise on the cathode surface, which is itself caused by the current and is proportional to the current, cannot rise beyond the value at which the sign of the electrical field in a direction perpendicular to the surface.
15 De beeldversterker volgens de uitvinding levert enige of alle van de gewenste ontkoppeling (flitsbeveiliging) door het inbrengen van een weerstandselement tussen de fotolaag en zijn elek-trodemonteerflens, waarbij het weerstandselement de vorm aanneemt van een kraag rond het omtreksoppervlak van het venster dat de 20 fotolaag draagt, waarbij deze kraag de enige elektrische verbinding is tussen de fotolag en zijn elektrodemonteerflens.' Dit kraagvormige weerstandselement kan zo zijn geconstrueerd en verbonden, dat er twee elektrische banen (rond de kraag in tegengestelde richtingen) tussen de verbindingspunten zijn en dat het aldus twee weerstanden 25 parallel, vormt, maar het wordt bij voorkeur zo geconstrueerd en verbonden dat er slechts een elektrische baan is tussen de verbindingspunten (zulk een constructie wordt in detail beschreven aan de hand van de tekening).The image intensifier according to the invention provides some or all of the desired decoupling (flash protection) by inserting a resistive element between the photolayer and its electrode mounting flange, the resistive element taking the form of a collar around the peripheral surface of the window. photolayer, this collar being the only electrical connection between the photolayer and its electrode mounting flange. " This collar-shaped resistor element may be constructed and connected so that there are two electrical paths (around the collar in opposite directions) between the connection points and thus it forms two resistors in parallel, but it is preferably constructed and connected so that only is an electrical path between the connection points (such a construction is described in detail with reference to the drawing).
Terwijl de kraag een weerstand van vaste waarde kan vormen, 30 wordt er de voorkeur aan gegeven, dat deze effectief een weerstand van variabele waarde is (zodat er de meest geschikte weerstands-waarde kan worden gekozen voor de speciale betreffende beeldversterker) en zulk een effekt kan worden verkregen door het opsplitsen van de weerstandsdelen van de kraag in secties (van geschikte 35 weerstand) verbonden door geleidende delen welke aftakpunten vórmen. Door aldus twee zulke aftakpunten te kiezen als de verbindingspuntenWhile the collar can form a fixed value resistor, it is preferred that it be effectively a variable value resistor (so that the most appropriate resistor value can be selected for the particular image intensifier concerned) and such an effect can be obtained by splitting the resistive parts of the collar into sections (of suitable resistance) connected by conductive parts which form tapping points. By thus choosing two such branch points as the connection points
Wil «.................. f | ^ 8001283 ^ ι^^μμμηΜΜΗΜΙΙΜη·Μ|ΜΝΜΜ«Ρ·ΙΜ 6 te:, kiezen als de verbindingspunten van het weerstandselement, waarbij de weerstandsdelen daartussen zich optellen tot een geschikte weerstand, (bijvoorbeeld 10, 15, 20 of 25 ΜΩ ) kan gemakkelijk de meest gewenste waarde worden gekozen voor de effectieve weerstand 5 van het weerstandselement.Want «.................. f | ^ 8001283 ^ ι ^^ μμμηΜΜΗΜΙΙΜη · Μ | ΜΝΜΜ «Ρ · ΙΜ 6 to choose :, as the connection points of the resistance element, where the resistance parts between them add up to a suitable resistance, (for example 10, 15, 20 or 25 ΜΩ) the most desired value can easily be chosen for the effective resistance 5 of the resistance element.
De noodzaak voor het kiezen van de juiste weerstandswaar-de voor gebruik wordt als volgt toegelicht. De weerstandskraag is aanwezig voor het ontkoppelen van de fotolaag ten opzichte van zijn elektrodemonteerflens (en dus van de hoogspanniiigsbron en het grootste 10 deel van de buisintërelektrode- en strooikapaciteitj. Evenwel wordt de juiste mate van ontkoppeling vereist voor het verkrijgen van een geschikte tijdconstante en aldus is de werkelijke waarde van de weerstand een belangrijke faktor. Buitendien zal "deze werkelijke waarde afhangen van een aantal andere faktoren, bepaald door het 15 versterkerontwerp en de materialen, waaruit hij is geconstrueerd, voor bijdragen aan de weerstandsontkoppeling van de fotolaag en de hoogspanningsbron, bijvoorbeeld verkregen door de inherente weerstanden van de fotolaag zelf en contacten tussen verschillende componenten. De effektieve totale weerstand wordt' vereist in het 20 gebied van 1 tot 100 ΜΩ , maar de exacte waarde hangt af van de afmetingen van de beeldversterker, het aantal in cascase gekoppelde inrichtingen, de soort van verwachte overbelasting door sterk licht, de soort van foto-emissiekathode en de elektronenoptica van de beeldversterker. Als voorbeeld is de totale effèktieve weerstand 25 veriest voor een 25 mm drietrapsbeeldversterkerstelsel typerend tussen 10 en 25 ΜΩ , en de exacte waarde kan slechts worden gekozen na een beschouwing van de bovenaangegeven faktoren.The need to choose the correct resistance value for use is explained as follows. The resistor collar is provided for decoupling the photolayer from its electrode mounting flange (and thus from the high voltage source and most of the tube intel electrode and stray capacitance. However, the correct degree of decoupling is required to obtain a suitable time constant and thus In addition, the actual value of the resistor is an important factor. Furthermore, "this actual value will depend on a number of other factors, determined by the amplifier design and the materials from which it is constructed, to contribute to the resistivity decoupling of the photolayer and the high voltage source, eg obtained by the inherent resistances of the photolayer itself and contacts between different components The effective total resistance is required in the range of 1 to 100 Ω, but the exact value depends on the dimensions of the image intensifier, the number in cascase coupled devices, the type of expected ove High light load, the type of photo-emission cathode and the electron optics of the image intensifier. As an example, the total effective resistance 25 is required for a 25 mm three-stage image intensifier system typically between 10 and 25 Ω, and the exact value can be selected only after consideration of the above-mentioned factors.
Ofschoon het kraagvormige weerstandselement eenvoudig kan worden gemaakt van materiaal met een geschikte specifieke weerstand, 30 wordt het op geschiktste wijze geconstrueerd van een isolerende vorm met een weerstandsoppervlaktelaag. De isolerende vorm is bij voorkeur gemaakt van keramisch-achtig materiaal, bijvoorbeeld alü-miniumoxyde, terwijl de weerstandsoppervlaktelaag bij voorkeur is gemaakt van een oxyde van een edelmetaal, bijvoorbeeld palladium-35 oxyde (de laag is op geschikte wijze aangebracht als een verf of inkt gebakken op zijn plaats door een opvolgende baktrap). Een type- ...... li l- 8001283 V c 7 rend preparaat van zulk een oxyde van edelmetaal is dat, in de handel beschikbaar onder de naam DuPont Resistor Composition No:9479.Although the collar-shaped resistance element can be easily made of material with a suitable specific resistance, it is most suitably constructed of an insulating mold with a resistance surface layer. The insulating form is preferably made of ceramic-like material, for example aluminum oxide, while the resistive surface layer is preferably made of an oxide of a precious metal, for example palladium oxide (the layer is suitably applied as a paint or ink baked in place by a subsequent baking stage). A typical ...... li-8001283 V c 7 cost effective preparation of such a precious metal oxide is that, commercially available under the name of DuPont Resistor Composition No: 9479.
Bij een voorkeursuitvoering· van de uitvinding is de elektrische verbinding tussen de fotolaag en het kraagvormige weerstands-5 element gemaakt via een geleidende ring (zoals 13 in fig. 1 bijvoorbeeld) aangrenzend aan de omtrek van de fotolaag en indien zulk een stelsel wordt gebruikt, is op de meest geschikte wijze de verbinding tussen de geleidende ring en het weerstandselement' gemaakt met draden, die zich uitstrekken vanaf laatstgenoemd element naar een 10 of twee verbindingslippen, die zich uitstrekken van eerstgenoemde ring. Bij de praktische uitvoering zullen deze verbindingslippen zich uitstrekken langs de zijkant en in zeer dichte nabijheid met de binnenrand van de elektrodemonteerflens en overeenkomstig wordt meest ‘ wenselijk die binnenrand weggesneden in de nabijheid van de lippen 15 ter vermindering van de mogelijkheid van ladingslek of een kruipweg.In a preferred embodiment of the invention, the electrical connection between the photolayer and the collar-shaped resistive element is made via a conductive ring (such as 13 in Fig. 1, for example) adjacent to the periphery of the photolayer and, if such a system is used, most suitably, the connection between the conductive ring and the resistance element is made with wires extending from the latter element to a 10 or two connecting lips extending from the former ring. In the practical embodiment, these bonding lips will extend along the side and in very close proximity to the inner edge of the electrode mounting flange, and most desirably, that inner edge is cut away in the vicinity of the lips 15 to reduce the possibility of charge leak or creep.
Om ook buitendien de mogelijkheid van ladingslek te verminderen, maar dit keer over het vensteroppervlak' tussen de geleidende ring (indien gebruikt) en de binnenrand van de elektrodemonteerflens, is dat oppervlak geschikt bekleed met een laag van weerstands- 20 materiaal, bijvoorbeeld groen chroomoxyde.In order to also reduce the possibility of charge leakage on the outside, but this time over the window surface between the conductive ring (if used) and the inner edge of the electrode mounting flange, that surface is suitably coated with a layer of resistance material, for example green chromium oxide.
De verdere constructie van de beeldversterker kan volledig gebruikelijk zijn en behoeft niet nader te worden beschreven. "The further construction of the image intensifier can be completely conventional and need not be described in more detail. "
Er wordt de voorkeur aan gegeven dat bij de twee fotolagen (de fotokathode en de luminescerende schermanode) het kraagvormige 25 weerstandselement volgens de uitvinding wordt geplaatst tussen de fotokathode en de kathodemonteerflens. Het blijkt eenvoudiger te" zijn om de elektronenstroom te bewerken bij lage elektronensnelheden, dus wanneer elektronen de kathode verlaten in plaats van wanneer zij de anode bereiken.It is preferred that in the two photolayers (the photocathode and the luminescent screen anode) the collar-shaped resistor element according to the invention be placed between the photocathode and the cathode mounting flange. It has been found to be easier to process the electron current at low electron velocities, ie when electrons leave the cathode rather than when they reach the anode.
30 Het kraagvormige weerstandselement als ontkoppelingsweer- stand volgens de uitvinding kan met veel voordeel worden gebruikt' samen met een of beide flitsbeveiligingsuitvindingen volgens de bovengenoemde Nederlandse octrooiaanvragen 7904204 en 7903970 van aanvrager.The collar-shaped decoupling resistor element according to the invention can be used to great advantage with one or both of the flash protection inventions according to the above-mentioned Dutch patent applications 7904204 and 7903970 of applicant.
35 De uitvinding zal aan de hand van de tekening in het volgende nader worden toegelicht.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing.
8001283 . — 8 ί =c a mmm8001283. - 8 ί = c a mmm
Pig. 1 toont een bekend constructie.Pig. 1 shows a known construction.
Fig. 2 toont schematisch een dwarsdoorsnede in losgenomen vorm van een deel van een beeldversterkerbuis volgens de uitvinding.Fig. 2 schematically shows a cross-section in detached form of a part of an image intensifier tube according to the invention.
Fig. 3 toont schematisch een opengesneden bovenaanzicht 5 van een deel van de buis van fig. 2.Fig. 3 schematically shows a cut-away top view 5 of a part of the tube of FIG. 2.
Het deel van de beeldversterkerbuis van fig, 2 en 3 is het fotokathode-einde en is sterk.overeenkomend met het betreffende deel van de. bekende buis volgens fig. 1 (waar mogelijk zijn dezelfde referentiecijfer's gebruikt). Er is dus een ingangsvenster 1, afge-10 sloten door een frit 2 aan een kathodemonteerflens 3, verbonden met een kathodehuis 4 en op het binnenoppervlak van het venster 1 is' een foto-emissielaag 12 aanwezig, elektrisch verbonden met de monteerflens.3 via een geleidende ring 13. Evenwel is deze verbinding via de geleidende ring 13 niet direkt (de ring 13 is gescheiden 15 van de flens 3 door een ring 19 van groen chroomoxyde als weerstands-materiaal) maar in plaats daarvan via een verbindingslip 20 aangrenzend aan de ring 13 en verbonden met een verbindingsdraad 21 zelf, die is verbonden met een aftakpunt 30 (fig. 3) op een kraagvormig weerstandselemerit 22 (gemonteerd door niet getekende organen) rond de 20 omtreksoppervlakte 23 van het venster 1. Het kraagvormige element 22 is zelf verbonden met de kathodemonteerflens 3 door een tweede verbindingsdraad 24 (welke is aangegeven in fig. 2 zelfs ofschoon déze strikt genomen niet zichtbaar is- in die doorsnede)'.The portion of the image intensifier tube of FIGS. 2 and 3 is the photocathode end and is very similar to the respective portion of the. known tube according to fig. 1 (where possible the same reference numerals have been used). Thus, there is an entrance window 1 closed by a frit 2 on a cathode mounting flange 3, connected to a cathode housing 4, and on the inner surface of the window 1 there is a photo-emission layer 12 electrically connected to the mounting flange 3 via a conductive ring 13. However, this connection via the conductive ring 13 is not direct (the ring 13 is separated 15 from the flange 3 by a ring 19 of green chromium oxide as a resistance material) but instead via a connecting lip 20 adjacent to the ring 13 and connected to a connecting wire 21 itself, which is connected to a branch point 30 (Fig. 3) on a collar-shaped resistor element 22 (mounted by means not shown) around the circumferential surface 23 of the window 1. The collar-shaped element 22 itself connected to the cathode mounting flange 3 by a second connecting wire 24 (which is shown in Figure 2 even though it is not strictly visible in that cross-section).
Zoals duidelijker uit fig. 3 is te zien, heeft de lip 20,’ 25 welke passeert door de ring 19 van groen chroomoxyde als weerstands-materiaal.welke de geleidende ring 13 afzondert van de flens 3, aan zijn buiteneinde zijwaartse uitsteeksels 24, welke zich uitstrekken over een korte afstand langs het omtreksoppervlak 23.van het venster 1. Buitendien is het kraagvormige weerstandselement 22 een., keramische 30 ring met een oppervlaktebekleding van weerstandsmateriaal.geheel daaromheen behalve op het aangekruiste gedeelte 25. Het geleidende deel van het element 22 is dus dat deel, dat zich uitstrekt vanaf het aftakpunt 30 rond het element tegen een uurwerk in (zoals men ziet).As can be seen more clearly from Fig. 3, the lip 20, 25 passing through the ring 19 of green chromium oxide as a resistive material, which separates the conductive ring 13 from the flange 3, has lateral projections 24 at its outer end, which extend a short distance along the peripheral surface 23. of the window 1. In addition, the collar-shaped resistance element 22 is a ceramic ring with a surface coating of resistance material. all around it except on the checked portion 25. The conductive portion of the element 22 thus is that portion which extends from the branch point 30 around the element against a clockwork (as can be seen).
35 De speciale uitvoering volgens fig. 3 heeft twee verbiri- dingslippen 20 lopend vanaf de ring 13, gekoppeld met een aantal af- 8001283 __ 9 takpunten (zoals 30) verspreid langs het geleidende deel van het kraagvormige weerstandselement 22. Door geschikt kiezen welke lip 20 is verbonden (door een draad 21) met welk aftakpunt 30 en dan welk ander aftakpunt’30 is verbonden (via een draad 24) met de kathode-5 monteerflens 3, kan de gewenste waarde voor de .effekctieve weerstand van het element 22 worden bereikt.The special embodiment according to Fig. 3 has two connecting lips 20 extending from the ring 13, coupled with a number of branch points (such as 30) distributed along the conductive part of the collar-shaped resistance element 22. By suitable selection of which lip 20 is connected (by a wire 21) to which branch point 30 and then which other branch point 30 is connected (via a wire 24) to the cathode-5 mounting flange 3, the desired value for the effective resistance of the element 22 can be reached.
80012838001283
Claims (14)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB7907739A GB2081965B (en) | 1979-03-05 | 1979-03-05 | Image intensifier tubes |
| GB7907739 | 1979-03-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8001283A true NL8001283A (en) | 1982-02-01 |
Family
ID=10503629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8001283A NL8001283A (en) | 1979-03-05 | 1980-03-04 | IMAGE AMPLIFIER. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| GB (1) | GB2081965B (en) |
| NL (1) | NL8001283A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0679469B2 (en) * | 1990-03-15 | 1994-10-05 | 浜松ホトニクス株式会社 | Proximity image intensifier |
| US6169628B1 (en) * | 1996-10-31 | 2001-01-02 | Litton Systems, Inc. | Protective window for optical sight |
-
1979
- 1979-03-05 GB GB7907739A patent/GB2081965B/en not_active Expired
-
1980
- 1980-03-04 NL NL8001283A patent/NL8001283A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2081965A (en) | 1982-02-24 |
| GB2081965B (en) | 1982-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2541374A (en) | Velocity-selection-type pickup tube | |
| US3803407A (en) | Night viewing pocket scope | |
| US2322361A (en) | Electronic device | |
| US6278104B1 (en) | Power supply for night viewers | |
| US5949063A (en) | Night vision device having improved automatic brightness control and bright-source protection, improved power supply for such a night vision device, and method of its operation | |
| US2929866A (en) | Television pickup tube | |
| USRE30596E (en) | Image intensifier tube device | |
| US2415842A (en) | Electrooptical device | |
| NL8001283A (en) | IMAGE AMPLIFIER. | |
| EP1008166A1 (en) | Night vision device having improved automatic brightness control | |
| US6320180B1 (en) | Method and system for enhanced vision employing an improved image intensifier and gated power supply | |
| GB741365A (en) | Improvements in or relating to electron multipliers | |
| US6087649A (en) | Night vision device having an image intensifier tube, microchannel plate and power supply for such an image intensifier tube, and method | |
| US2490740A (en) | Image tube | |
| US3457451A (en) | Light shutter system utilizing an image intensifier tube | |
| US2250721A (en) | Image storage tube | |
| NL8001282A (en) | IMAGE AMPLIFIER. | |
| US5942747A (en) | Night vision device with voltage to photocathode having a rectified half-sine wave component | |
| USRE29233E (en) | Image intensifier tube device | |
| NL8900039A (en) | IMAGE AMPLIFIER TUBE WITH CHROME OXIDE COATING. | |
| US3322999A (en) | Image-intensifier tube | |
| NL7904018A (en) | IMAGE AMPLIFIER DEVICE. | |
| US3191086A (en) | Secondary emission multiplier intensifier image orthicon | |
| US3864594A (en) | Protection system for an image tube | |
| EP0447238B1 (en) | Proximity image intensifier |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BV | The patent application has lapsed | ||
| A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
| BV | The patent application has lapsed |