DE1028610B

DE1028610B - Bildaufnahmeroehre mit Ausnutzung des inneren Fotoeffektes

Info

Publication number: DE1028610B
Application number: DEV9528A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Hass
Original assignee: WERK FERNMELDEWESEN VEB
Current assignee: WERK FERNMELDEWESEN VEB
Priority date: 1955-09-29
Filing date: 1955-09-29
Publication date: 1958-04-24

Description

Bildaufnahmeröhre mit Ausnutzung des inneren Fotoeffektes Bekanntlich stehen die im Vidicon bekannter Ausführung verwendeten Fotohalbleiterschichten betriebsmäßig unter der Wirkung eingeschossener Elektronen-und Iomenenergie.
Die Elektronen des Abtaststrähles erreichen Energie.-werte, die die Dissoziationsenergie der verwendeten Halbleiter bereits um etwa eine Größenordnung übers.chrei,t:en; bekannt sind insbesondere Zers,etzungserscheinungen der Halbleiterschichten durch Einschuß von Ionen (aus Restgasen), deren Energie wegen ihrer größeren. Masse das Mehrtausendfache der Elektronen gleicher Geschwindigkeit erreichst.
In der bisherigen Praxis hat man den lebensdauerbegrenzenden Einfluß der Ionen durch Anordnung eines Netzes, das vor der Schicht das Feld homogenisiert und dadurch .eine Konzentrierung der Ionen auf die Schichtmitte verhindert, zwar einges@chränlct, jedoch nicht beheben können. Die elektronische Zersetzung wird durch ein solches Netz praktisch überhaupt nicht betroffen.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die die Schicht unmittelbar schützt und den Schutz in gleicher Weise gegen Elektronen- und: Ionenenergie bewirkt. Sie besteht in der Anordnung einer metallischen Deckschicht unmittelbar auf der Abtastseite der Fotohalbleiterschicht.
Die Mindestdicke der Deckschicht wird dabei der vorgesehenen Absorption von Elektronen und Ionen des Arbeitsenergiebereichs angepaßtt, die Leitfäihigkeit in Richtung der Oberfläche muß jedoch, um den Kontrast des Bildinhaltes aufrechtzuerhalten, ausreichend klein gehalten werden; darum wird die metallische Deckschicht vorteilhaft gerastert.
Als Deckschicht wird zweckmäßig ein Metall verwendet, das init dem Fotohalbleiter mischt reagiert, beispielsweise im Falle sulfidis-cher Halbleiter Palladiuni.
Die Herstellung der Deckschicht wird beispielsweise durch ein Netz hindurch aufgedampft; als besonders vorteilhaft hat siech jedoch die unmittelbare Aufdampfung einer zunächst ungerasterben dünnen Metallschicht erwiesen, die anschließend in einer Teniperatu.rbehan.dlung aufgerissen und dadurch gerastert wird.
Die erfindungs:geinäße Deckschicht hat jedoch noch eine Reihe weiterer Vorteile.
Zunächst wird ein wesentlicher Anteil des durch die Fotohalbleiterschicht hindurchtretenden Lichtes von der Deckschicht reflektiert, so daß es die Schicht noch einmal rückwärts durchläuft und, soweit es auf diesem Wege vom Halbleiter absorbiert wird, den Fotoeffekt und damit die Empfindlichkeit des Vidicons erhöht.
Weiterhin wirkt sich die geringe Sekundäremission bzw. die geringe elastische Elektronenreflektion an reinen Metallschichten im Vergleich zu Halbleiterschichten günstig aus. Dadurch wird- nämlich der Wirkungsgrad des abtastenden Elektronenstrahls derart erhöht, daß bei gleichem Durchmesser des Elektronenstrahls die effektive Elektronendichte des an der Abtastun @g effektiv beteiligten Elektronenstrahlent.eiles erhöht bzw. bei gleicher Elektronendichte der Durchmesser des Strahls verringert werden kann. Dies bedeutet eine Steigerung der S@ignalgröße bzw. der Auflösung. Außerdem trägt die Steigerung der effektiven Elektronendichte des an der Abtastung effektiv beteiligten Elektronenstrahlanteils auch dazu bei, das untere Grenzpotential der Abtastung stärker bzw. schneller dem Kathodenpotential aiizumä,hern und die Schwankungen dieses Potentials in Abhängigkeit vom Bildinhalt zu verringern. Die durch die Erfindung erreichte @'erkleinerun:g des Anteils an elastisch reflektierten bzw. sekundär emittierten Elektronen bei der Abtastung führt auf diese Weise zu einer Herabsetzung der sogenannten Signalträgheit.
Ferner kann wegen des im Vergleich zu Fotohalblei,tern höheren unteren Eins-Punktes der Sekundäreinissionsk-ennlinie von Metallschichten die Signalplattenspannung positiver als üblich gewählt und damit ein weiterer Beitrag zur Empfindlichkeitssteigerung des Vidicons erreicht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Bildaufnahmeröhre mit Ausnutzung des inneren Fotoeffektes, dadurch gekennzeichnet, daß die dem abtastenden Elektronenstrahl zugekehrte Seite des Fotohalbleiters mit einer metallischen Deckschicht hoher Quer- und geringer Längsleitfähigkeit (in Richtung der Schichtoberfläche) versehen ist. z. Bildaufnahmer'öhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Deckschicht gerastert ist. 3. Bildaufnahmerähre nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht aus einem Metall besucht, das mit dem Fotohalbleiter nicht reagiert, beispielsweise im Falle sulfidischer Fotohalbleiter aus Palladium.