DE1764940C3 - Festkörper-Bildwandler - Google Patents
Festkörper-BildwandlerInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Description
3. Bildwandler nach Anspruch!, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschicht (MMI) einen nichtlir.earen spezifischen Widerstand hat.
4. Bildwandler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
(600) ein ferroelektrisches Material enthält.
5. Bildwandler nach einem der Ansprucne 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte
Elektrode angrenzend an die Zwischenfläche zwischen der Zwischenschicht und der energieempfindlichen
Schicht angeordnet ist.
6 Bildwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Elektrode quer über
die Zwischenfläche zwischen der Zwischenschicht und der energieempnndlichen Schicht angeordnet
ist.
7. Bildwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Elektrode in die Zwischenschicht
eingebettet ist.
8. Bildwandler nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand über die Dicke der Elektrolumincs/enzschicht(lOO)
niedriger ist als der Höchstweii des Widerstandes über die Dicke der energieempfindlichen
Schicht (100).
liehen Schicht anschließenden zweiten Elektrode und einer zwischen der ersten und der zweien Elektrode
S-Absland von diesen angeordneten, öffnungen aufweisenden
dritten Elektrode, deren einzelne Elek-Trodenelemente
mit einem f^kt"schen Material
ummantelt sind, nach Patent 1764 079
Durch diesen Gegenstand des Hauptpatents wird erreicht daß der Festkörper-Bildwandler mit einer
energieempfindlichen Schicht gebaut werden kann,
to die einen niedrigen spezifischen Dunkelwiderstand oder eine niedrige Dunkelimpedanz aufweist, und
trotzdem eine zufriedenstellende Wandlcrcharakteristik zciEt Die isolierte dritte Elektrode wirkt hierbei
in der Weise, daß von dem elektrischen Feld, das
is von der Spannung zwischen der ersten und der zweiten
Elektrode aufgebaut wird, im Dunkelzustand derienise
Anteil von der Elektrolumineszenzschicht subtrahiert wird, der aufgrund des relativ niedrigen Dunkelwiderstands
der photoleitenden Schicht ohne eine
ao derartige Beeinflussung an der Elektrolumineszenzschicht3
anliegen würde. Damit kann der Fcldeinfluö auf die Elektrolumineszenzschicht bei fehlender Einstrahlung
sehr niedrig gehalten werden. Hierbei können die Arbeitskennlinien des Bildwandlers über
Die Erfindung bezieht sich auf einen Festkörper-Bildwandler
mit einer Elektrolumines/enzschichi. einer an einer Seite der Elektrolumineszenzschichi
angeordneten energieempfindlichen Schicht aus einem Material, dessen Impedanz in Abhängigkeit von der
Erregung durch aufgestrahlte Energie veränderlich ist. einer an der Außenfläche der cnergicomplindeinen
weiten Bereich frei gesteuert oder verändert werden wenn wenigstens eine der Beziehungen zwischen
Amplitude, Polarität und Phase der zwischen die erste und zweite Elektrode und zwischen die erste
und dritte Elektrode gelegten beiden Spannungen frei einstellbar oder veränderlich ist.
Bildwandler mit in den Bildschirm eingebetteter dritter Elekrode sind an sich bekannt (DT-Gbm
1 869 477) und zwar in Form einer Gitterelektrode,
die mit einer der Außenelektroden verbunden ist und in die energieempfindliche Schicht eingebaut ist,
deren Querleitfähigkeit bei Belichtung praktisch auf eine Vergrößerung der Gitterelektrode hinausläuft,
von der ein Teil des gesamten erregenden Stroms abgefangen wird.
Es ist auch bekannt (DT-AS 1087 608, Fig. 21,
22) eine als WGE-Schicht bezeichnete, durch eine angelegte Wechselspannung zur Lichlerzeugung anpereote
und in ihrer Lichtstärke hierbei durch eine der "Wechselspannung überlagerte Gleichspannung
^steuerte Schicht als Elektrolumineszenzschicht zu verwenden. Durch die Verwendung einer solchen
Schicht lassen sich besonders günstige Charakteristiken erzielen, da die Wechselstromerregung konstant
bleibt und die steuernde Gleichspannung sich leichter unter Vermeidung kapazitiver Störcinnüsse
durch die energieempfindliche Schicht beeinflussen läßt. Auch hierbei kann jedoch ein energieempfindliches
Material mit relativ niedrigem Dunkelwiderstand zu ungünstigen Erscheinungen führen, da die
der anliegenden Gleichspannung überlagerte Wechselspannung bei zu niedrigem Widerstand der energieempfindlichen
Schicht eine hohe ohmsche Wechs"elstromkomponente
enthält, die die Konstanz der Erregung
und die Steuercharakteristik durch die Gleichspannung ungünstig beeinflußt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, du Vorteile des Gegenstands des Hauptpatents auch be
Verwendung einer Schichtung, die die günstiger Eigenschaften WGE-Schicht erbringt. aMS/unut/en
also die Wechselstromerregung vom sich ändernder ohmschcn Widerstand der energieempfindlichci
Schicht möglichst unabhängig /u machen. Der Ge eenstand des MauptpaU-nts ist gemäß der Er(indun<
dadurch weiter ausgestaltet, daß die Elektrolumineszenzschicht
eine durch Wechselspannung erregbare und durch Gleichspannung in ihrem Lumineszenzausgang
steuerbare WGE-Schicht ist und daß zwischen der ersten und zweiten Elektrode die Gleichspannung
und zwischen der ersten und der dritten Elektrode die Wechselspannung angelegt ist.
Durch diese Ausbildung sind die günstigen Charakteristiken
der WGE-Schicht ausnutzbar, und die Wechselspannung wird durch die in den Bildschirm
eingebettete, isolierte öffnungen aufweisende dritte Elektrode an die WGE-Schicht angelegt. Entsprechend
der Lage dieser dritten Elektrode liegt das Wechselfeld nur über Schichten, die durch die Einstrahlung
nicht unmittelbar beeinflußt werden, so daß die Änderungen im spezifischen Widerstand der energieempfindlichen
Schicht die Wechselr.romleistung nicht unmittelbar beeinflussen und deshalb in dieser
Hinsicht keine Beschränkungen für das Material der energieempfindlichen Schicht gegeben sind.
Zur sicheren Verteilung des Wechselspannungsfeldes über die ganze Fläche der Elektrolumineszenzschicht
kann die Ausführung zweckmäßig sein, daß zwischen der Elektrolumineszenzschicht und der
cnergieempfindlichen Schicht eine Zwischenschicht angeordnet ist, die einen elektrischen Widerstand aufweist.
Es ist auch möglich, für die Zwischenschicht ein Material zu wählen, das einen nichtlinearen spezifischen
Widerstand hat. Hierdurch ist zwar ebenfalls eine Beeinflussung des erregenden Wechselspannungsfcldes
durch den örtlichen Gleichstrom und damit durch die einstrahlende Energie gegeben, jedoch
kann diese Beeinflussung in einem der gewünschten Charakteristik des Bildwandlers entsprechenden
Sinne gewählt werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den LJntcransprüchen. In der folgenden Beschreibung
zeigt
F i g. 1 schematisch und teilweise im Schnitt eine Ausführungsform der Erfindung mit der zugehörigen
elektrischen Schaltung und
F i g. 2 eine zur Schaltung der Ausführungsform nach Fig. 1 äquivalente vereinfachte elektrische
Schaltung!
Fig. 1 zeigt einen Festkörper-Bildwandler mit
einer Elektrolumineszenzschicht 100 in Form einer WGE-Schicht, die zwischen der Oberseite einer
ersten, lichtdurchlässigen Elektrode 110 aus einem hitzebeständigen und lichtdurchlässigen Metalloxid,
beispielsweise aus Zinnoxid, die auf eine Tragplatte 120 aus einem transparenten und hitzefesten Material
wie Glas aufgeschichtet ist und einer energieempfindliclien, beispielsweise photoleitfähigen Schicht 200
angeordnet ist.
Der Ausdruck »WGE-Schicht« bezeichnet eine Schicht aus einem elcktrolumineszierenden Material,
das in einem dielektrischen Medium dispergiert ist, das einen Widersland aufweist oder ein Elektret ist.
Bei Anlage eines äußeren polarisierenden Feldes einer festen Richtung hält es eine Restkomponente
dieses Feldes aufrecht, auch wenn die äußere Spannung nicht mehr auf sie einwirkt. Der Lumineszenzausgung
der WGE-Schicht aufgrund einer dekttrischcn
Wechselfelderregung ist durch ein an es angelegtes elektrisches Gleichfeld steuerbar.
Die WGE-Schicht ist in einer Dicke von 20 bis 50 μΐη auf die erste Elektrode 110 aufgebracht und
mit ihr verschmolzen. Sie ist unter Verwendung eines Pulvers des dielektrischen Materials, das einen elektrischen
Widerstand aufweist oder speicherbar polarisierbar ist, also beispielsweise aus einem Glasemaille,
der ein einen elektrischen Widerstand aufweisendes, also geringfügig leitfähiges Metalloxid wie
SnO2 und außerdem Li und/oder Ti enthält, hergestellt. Das dielektrische Material ist .nit einem Pulver
eines elektrolumineszierenden Fluoreszenzmaterials wie ZnS gemischt.
ίο Die energieenipfindliche Schicht 200, deren spezifischer
Widerstand sich in Abhängigkeit von der Erregung durch eine Einfallsenergie ändert, steht mit
einer zweiten Elektrode 210 in Berührung, die für die Eisifallsenergie durchlässig ist.
Die energieempfindliche Schicht 200 besteht bei dieser Ausführungsform aus einer Mischung eines
Binders, wie Epoxyharz, und eines photoleitenden Materials, wie CdS, CdSe oder CdS.Se. Die Mischung
ist schichtförmig aufgebracht und durch Erhitzen für 5 Minuter, auf 600f C im Vakuum oder
einer inerten StickstolTatmosphäre abgebunden.
Die gesinterte energieempfindliche Schicht weist etwa lineare Spannungs-Photostrom-Kennlinien auf,
die im Vergleich mit ungtsinierten Elementen einen Betrieb mit sehr hoher Empfindlichkeit möglich
machen.
Der spezifische Widerstand der energieempfindlichen Schicht 200 nimmt in Abhängigkeit von der
Einfallsenergie, wie Licht oder Röntgenstrahlen, ab.
3a Der spezifische Dunkelwiderstand soll beispielsweise
größer als 109Ohm-cm sein. Die Dicke der energieempfindlichen
Schicht 200 beträgt 50 bis 500 um, damit der Dunkelwiderstand in Richtung ihrer Dicke
gleich oder besser größer ist als der spezifische Widerstand der Elektrolumineszenzschicht 100 in
Richtung ihrer Dicke.
Die zweite Elektrode 210 ist beispielsweise als dünne Folie aus Gold oder Aluminium, als in Vakuum
aufgedampfte dünne Metallschicht oder mit Silbeianstricli hergestellt. Sie kann auch gitterartig
ausgebildet sein und aus Metalldrähten bestehen, die einen Durchmesser von 10 bis 50 (im und einen Abstand
von 100 bis 500 μνη aufweisen. Ist die zweite Elektrode 210 derart durchbrochen ausgebildet, so
kann sie teilweise oder ganz in die energieempfindliche Schicht 200 versenkt sein. Eine derartige zweite
Elektrode erbringt überdies den Vorteil, daß Schwankungen des spezifischen Widerstandes in Richtung
der Ebene ausgenutzt werden können.
Eine unterteilte oder durchbrochene, Öffnungen aufweisende dritte Elektrode 310 besteht aus elektrisch
leitfähigen Elektrodenelementen 301, die mit dielektrischem Material 302 hohen spezifischen
Widerstandes beschichtet sind. Die durchbrochene Elektrode 310 ist zwischen der ersten und der zweiten
Elektrode angeordnet. Ihre Elektrodenelemente 310 bestehen beispielsweise aus Wolfram- oder
Kupferdraht eines Durchmessers von 10 bis 30 μΐη, und das dielektrische Material 302 hoher Dielektrizitätskonstanle
besteht beispielsweise aus Polyesterharz oder Glas und hat eine Dicke von 2 bis 10 (im.
In der hier beschriebenen Ausführungsform hat die dritte Elektrode 310 die Form eines Gitters mit
nebeneinanderliegenden Gitterlinien. Sie kann auch durch Vernetzung der beschriebenen beschichteten
Leiter oder durch Beschichtung eines metallischen Netzes mit dem dielektrischen Material hergestellt
sein. Der Raumfaktor des Leiters 301 der dritten
Elektrode 310 ist so zu wählen, daß sie trotz ihres Gleichstromzunahmen vermieden werden können,
durchbrochenen Aufbaues hinsichtlich eines elek- etwa indem man ein nicllitlineares Widerstandsmate-
trischen Wechselfeldes etwa die gleiche Wirkung er- rial wie CdS: Cl oder SiC anstelle des Widerstands-
reicht, wie eine feste Plattenelektrode, wenn eine Be- metalloxids für die oben beschriebene Zusammen-
triebswechselspannung VA zwischen der ersten Elek- 5 Setzung verwendet. In diesem Fall kann mindestens
trode 110 und der dritten Elektrode 310 angelegt eine der beiden reflektierenden oder lichtundurch-
wird. Die dritte Elektrode 310 soll also so aufgebaut lässigen Widerstandsschichten fortgelassen werden,
sein, daß die die Elektrolumineszenzschicht 100 erre- Die dritte Elektrode 310 ist auf der Zwischenschicht
gende Wechselstromleistung durch Schwankungen im 600 oder bei deren Wegfall auf der Elektrolumines-
spezifischen Widerstand der energieempfindlichen io zenzschicht 100 angeordnet.
Schicht 200 nicht stark beeinflußt wird. Der Abstand Um die Äquivalenz der dritten Elektrode 310 zu
zwischen zwei nebeneinanderliegenden Leitern der in einer festen Plattenelektrode hinsichtlich der Aus-F
i g. 1 gezeigten dritten Elektrode 310 soll möglichst wirkung auf ein elektrisches Wechselfeld sicherzukleiner
als 400 μΐη sein. In einer Netzgitterelektrode stellen, ist in der Ebene der dritten Elektrode 310
soll das Netzwerk feiner sein als 50 Mesh. Solche 15 eine Widerstandshilfsschiicht 700 vorgesehen, die zu-Abstände
der Leiter bei der Elekrode 310 erlauben mindest einen Teil der öffnungen in der dritten Elekden
Durchtritt von Gleichstrom von der Elektro- trode 310 ausfüllt. Der spezifische Widerstand der
lumineszenzschicht 100 zur energieempfindlichen Widerstandshilfsschicht 700 ist mit einem Wert geSchicht
200. Haben die zweite Elektrode 210 und die wählt, der eine stärkere Streuung des Gleichstroms
dritte Elektrode 310 die Form ähnlicher Gitter, so 20 verhindert. Es ist experimentell nachweisbar, daß
soll das Gitter der zweiten Elektrode 210 derart an- eine Widerstandshilfsschicht 700 mit einem spezigeordnet
sein, daß die Teile ihres Gitters diejenigen fischen Oberflächenwideistand von 10° bis 109 Ohmdes
Gitters der Elektrode 310 kreuzen oder in Hori- cm zufriedenstellende Ergebnisse erbringt. Erfüllt
zontalprojektion zwischen diesen zu liegen kommen. also der spezifische Oberflächenwiderstand der Elek-Auf
die WGE-Schicht ist eine Zwischenschicht 600 25 trolumineszenzschicht 100 zusammen mit der Zwiaufgebracht,
die ebenfalls eine elektrische Wider- schenschicht 600 diese Bedingung, so ist eine Widerstandsschicht
ist, also eine geringe Leitfähigkeit auf- Standshilfsschicht 700 nicht erforderlich. Die dritte
weist. Sie ist beispielsweise aus einer Mischung eines Elektrode 310 kann dann auf der Zwischenschicht
Epoxyharzes mit einem Pulver eines Widerstands- 600 oder der Elektrolumineszenzschicht 100 direkt
materials wie Kohle oder SnO2 oder aus einer Mi- 30 angeordnet sein oder auch teilweise oder ganz in die
schung des Pulvers einer Fritte mit einem anorga- Zwischenschicht 600 oder die Elektrolumineszenznischen
Schwarzpigment und einem Pulver eines Schicht 100 versenkt sein. In letzterem Fall kann
Widerstandsmaterials wie SnO2 hergestellt. Die Mi- angenommen werden, daß die Widerstandshilfsschicht
schung wurde durch Erhitzen zum Abbinden ge- 700 gleichwertig in der lichtundurchlässigen Schicht
bracht, wodurch sie zu einer einen elektrischen 35 oder der reflektierenden Schicht der Zwischenschicht
Widerstand aufweisenden und lichtundurchlässigen 600 oder in der WGE-Schicht, also der Elektro-Schicht
wurde. Soll die Wechselstromimpedanz der lumineszenzschicht 100, vorliegt,
entstehenden Schicht niedrig sein, so kann der Mi- Besteht die Zwischenschicht 600 und das dielekschung zweckmäßigerweise ein ferroelektrisches Irische Material 302 für die Beschichtung aus glas-Material wie BaTiO3 zugesetzt sein. Die Zwischen- 40 artigem Material, so ist die Widerstandshilfsschicht schicht 600 verhindert, daß der Lumineszenzansgang 700 aus Pulver eines Epoxyharzes oder einer Fritte der Elektrolumineszenzschicht 100 auf die beispiels- hergestellt, das mit einem einen Widerstand aufweiweise photoleitfähige energieempfindliche Schicht senden Metalloxyd wie SnO2 gemischt ist. Die Mi-200 rückgekoppelt wird. Ist eine gewisse Rückkopp- schung wurde durch Erhitzen verschmolzen und zum lung erwünscht, so wird die Zwischenschicht 600 ent- 45 Abbinden gebracht. Bestehen die Zwischenschicht sprechend halbdurchlässig ausgebildet. Die Zwischen- 600 und das dielektrische Material 302 der Beschichschicht 600 kann auch als zusammengesetzte Schicht tung aus einem Bindematerial mit niedrigem Schmelzausgebildet sein, wobei zusätzliche Schichten zwi- punkt, beispielsweise aus einem Epoxyharz, so wird sehen sie und die Elektrolumineszenzschicht 100 ein- ein ähnlicher Binder in Mischung mit einem einen gelegt werden. Die zusätzliche Schicht kann bei- 50 Widerstand aufweisenden Metalloxyd verwendet. Ir spielsweise aus einer Mischung eines Frittenpulvers diesem Fall kann Pulver eines dielektrischen Mateoder Epoxyharzes mit einem Pulver eines ferroelek- rials hoher Dielektrizitätskonstante, insbesondere ein irischen und lichtreflektierenden Materials, Vorzugs- ferroelektrisches Material wie BaTiO3 der Mischung weise BaTiO3, oder einem einen elektrischen Wider- zugesetzt sein, um die Wechselstromimpedanz dei stand aufweisenden Metalloxids, wie SnO2 hergestellt 55 sich ergebenden Schicht zu verringern. Die Dicke dei sein. Diese Mischung wurde durch Erhitzen ver- Widerstandshilfsschicht700 beträgt beispielsweise IC schmolzen und abgebunden, so daß eine einen elek- bis 50 um, um den sich über ihre Dicke ergebender irischen Widerstand aufweisende reflektierende Widerstand kleinzuhalten. Die Widerstandshilfs-Schicht entstand. Die Dicke der einfachen oder zu- schicht 700 kann außerdem stark nichtlineare Widersammengesetzten Zwischenschicht 600 soll bei licht- 60 Standseigenschaften haben, um Gleichspannungsverundurchlässigen Schichten 5 bis 10 μπι und bei re- luste über ihre Dicke und Gleichstromstreuungen ir flektierenden Schichten 10 bis 20 um betragen, so Richtung der Ebene zu verringern. Diese Eigendaß man über die Stärke der Zwischenschicht 600 schaft der WiderstandsMlfsschicht 700 kann durch einen im Vergleich zum Widerstand der Elektro- Verwendung eines Materials mit nichtlinearem spezilumineszenzschicht 100 genügend kleinen elektrischen 65 fischen Widerstand, wie CdS: Cl oder SiC, an Stell« Widerstand erhält. Die Zwischenschicht 600 kann für des einen Widerstand aufweisenden Metalloxids füi L.C11 praktischen ocuiauch auch einen besonderen die oben beschriebene Zusammensetzung erreich nichtlinearen spezifischen Widerstand haben, damit werden. Der Widerstandshilfsschicht 700 könner
entstehenden Schicht niedrig sein, so kann der Mi- Besteht die Zwischenschicht 600 und das dielekschung zweckmäßigerweise ein ferroelektrisches Irische Material 302 für die Beschichtung aus glas-Material wie BaTiO3 zugesetzt sein. Die Zwischen- 40 artigem Material, so ist die Widerstandshilfsschicht schicht 600 verhindert, daß der Lumineszenzansgang 700 aus Pulver eines Epoxyharzes oder einer Fritte der Elektrolumineszenzschicht 100 auf die beispiels- hergestellt, das mit einem einen Widerstand aufweiweise photoleitfähige energieempfindliche Schicht senden Metalloxyd wie SnO2 gemischt ist. Die Mi-200 rückgekoppelt wird. Ist eine gewisse Rückkopp- schung wurde durch Erhitzen verschmolzen und zum lung erwünscht, so wird die Zwischenschicht 600 ent- 45 Abbinden gebracht. Bestehen die Zwischenschicht sprechend halbdurchlässig ausgebildet. Die Zwischen- 600 und das dielektrische Material 302 der Beschichschicht 600 kann auch als zusammengesetzte Schicht tung aus einem Bindematerial mit niedrigem Schmelzausgebildet sein, wobei zusätzliche Schichten zwi- punkt, beispielsweise aus einem Epoxyharz, so wird sehen sie und die Elektrolumineszenzschicht 100 ein- ein ähnlicher Binder in Mischung mit einem einen gelegt werden. Die zusätzliche Schicht kann bei- 50 Widerstand aufweisenden Metalloxyd verwendet. Ir spielsweise aus einer Mischung eines Frittenpulvers diesem Fall kann Pulver eines dielektrischen Mateoder Epoxyharzes mit einem Pulver eines ferroelek- rials hoher Dielektrizitätskonstante, insbesondere ein irischen und lichtreflektierenden Materials, Vorzugs- ferroelektrisches Material wie BaTiO3 der Mischung weise BaTiO3, oder einem einen elektrischen Wider- zugesetzt sein, um die Wechselstromimpedanz dei stand aufweisenden Metalloxids, wie SnO2 hergestellt 55 sich ergebenden Schicht zu verringern. Die Dicke dei sein. Diese Mischung wurde durch Erhitzen ver- Widerstandshilfsschicht700 beträgt beispielsweise IC schmolzen und abgebunden, so daß eine einen elek- bis 50 um, um den sich über ihre Dicke ergebender irischen Widerstand aufweisende reflektierende Widerstand kleinzuhalten. Die Widerstandshilfs-Schicht entstand. Die Dicke der einfachen oder zu- schicht 700 kann außerdem stark nichtlineare Widersammengesetzten Zwischenschicht 600 soll bei licht- 60 Standseigenschaften haben, um Gleichspannungsverundurchlässigen Schichten 5 bis 10 μπι und bei re- luste über ihre Dicke und Gleichstromstreuungen ir flektierenden Schichten 10 bis 20 um betragen, so Richtung der Ebene zu verringern. Diese Eigendaß man über die Stärke der Zwischenschicht 600 schaft der WiderstandsMlfsschicht 700 kann durch einen im Vergleich zum Widerstand der Elektro- Verwendung eines Materials mit nichtlinearem spezilumineszenzschicht 100 genügend kleinen elektrischen 65 fischen Widerstand, wie CdS: Cl oder SiC, an Stell« Widerstand erhält. Die Zwischenschicht 600 kann für des einen Widerstand aufweisenden Metalloxids füi L.C11 praktischen ocuiauch auch einen besonderen die oben beschriebene Zusammensetzung erreich nichtlinearen spezifischen Widerstand haben, damit werden. Der Widerstandshilfsschicht 700 könner
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dem man die ur diese Zweck wutc or*,η angj
bencn Matenahen wählt. Be,V cmc, ι lun^ tncr du"
trugen Widcrstandshilfsschicht laßt s.Ln der Aumuu
des Bildwandlers vereinfachen.
Ist in einem Schichtaufbau d.e und ihre Polarität umkehrbar ist. Dadurch ist es mög-WGE-Schicht ausgebildeten Elektro-
Ist in einem Schichtaufbau d.e und ihre Polarität umkehrbar ist. Dadurch ist es mög-WGE-Schicht ausgebildeten Elektro-
zschicht 100 verschiedene Betriebskcnn-
^ ^ .^ ^ Abh„ . ^^ ob dcr
^ dem Kontakt/7 odcr dem Kontakte/
cich<- Fig 1} in Berührung steht, die erste
Elektrode 110 negativ oder positiv vorgespannt. Im ^ g Bildwandler hauptsächlich für
chert. «,net. Irr,
und ,ur LumineszenzdarsteHung des gespeicherten
dfc
aie
schicht 700 über der ~
oder der Zwischenschicht 600 ε _ dritte Elektrode 310 jedoch nicht ganz ι
trolumineszenzschicht 100 oder die Zwis 600 versenkt, so ist die Widerstands!™
so ausgebildet, daß sie die Zwisc1 füllt. In der hier beschriebenen
liegt die dritte Elektrode 310 zwischen der clektro lumineszierenden Schicht 100 und der energieempfindlichen
Schicht 200. Bei diesem Aufbau kann die
Gesamtdicke der Schichten einschließ lic. de-Zmschenschicht
600, der Widerstandsh.lfssch.cht 700 oder anderer zusätzlicher Elemente glc.cn der Dicke
der dritten Elektrode oder kleiner als d.ese sein, so
daß die Schichten wenigstens te, weise in die Öffnungen
der dritten Elektrode310 eingebracht sen können.
Ein derartiger Aufbau ist des-»- -rtP,lh.,ft.
weil eine Streuung des Gleichstroms die dritte Elektrode 310 kann teilweise in die
irolumineszenzschicht 100 oder die ene—"
liehe Schicht 200 eingebettet sein. Die ν
der dritten Elektrode 310 ir* A'""h Hl
Elektrolumineszenzschicht IU. — --- ^- ■
findlichen Schicht 200 nicht begrenzt. Sie muß ledig
lieh geringer sein als der Abstand zwischen Jr ersten
Elektrode 110 und der zweiten Elektrode 210 Was die Lage der dritten Elektrode 310 betrifft so muß su_
nur zwischen der ersten Elektrode 110 und der zweiterElektrode210 liegen. Sonstige Bedingungen
müssen nicht erfüllt werden. Deshalb kann wenig
stens entweder die Elektrolum.neszenzsch.cht 100 oder die energieempfindliche Sch.chl zOO .η Ae
freien öffnungen der dritten Elektrode 310 e.nge
bracht sein. . „, _.__ am
Die erste Elektrode 110 ist mit e.ner Klemme 401
einer Wechselspannungsquelle 400 verbunder m
deren anderer Klemme 402 die 'elenden Elektrode
elemente 301 der dritten Elektrode 310 über eine A>_
schlußschiene 303 verbunden sind. Die B*™**
wechselspannung VA ist auf diese Weise zwischen der
Elektrode HO und der Elektrode 310 angelegt Die zweite Elektrode 210 ist an einen Anschluß 501 einer
eine Vorspannung liefernden Gleichspannungsquelle
500 angeschlossen, deren anderer Anschluß mit der Klemme 402 der Wechselspannungsquelle 400 verbunden ist, wodurch der zweiten .Elektrode 210^,ne
Vorspannung VB zugeführt ist. Die G e.chspannungs
queileSOO ist so angeordnet, daß die eine Gleich
spannung darstellende Vorspannung Vn veränderlich
ca.
F i g. 2 zeigt vereinfacht eine Äquivalentschaltung der oben anhand von F i g. 1 beschriebenen Anordnung.
Um die Erklärung zu vereinfachen, sind in F i g. 2 die Funktionen der Widerstandshilfsschicht
700 und der Zwischenschicht 600 nicht berücksichtigt. Die energieempfindliche Schicht 200 hat über
ihre Dicke einen veränderlichen Widerstand R1,. Durch das dielektrische Material 302 der Beschichtung
an der öffnungen aufweisenden dritten Elektrode 310 erhält man über diese Beschichtung eine
as Kapazität C«, deren eine Elektrode der Leiter 301
ist. Die Elektrolumineszenzschicht 100 hat über ihre Dicke eine Kapazität C£ und einen Widerstand /?,.-.
Der Widerstand R1, fällt in Abhängigkeit von der Intensität
einer Einfallsenergie L1 ab. Als Folge davon steigt die an der Elektrolumineszenzschicht anliegende
Gleichvorspannung V11 an. Das Ergebnis dieser
Änderung der Vorspannung ist, daß der Verlauf des Wechselstrom-Lumineszcnzausgangs L.„ der durch
die über die Kapazität Cn zugeführte Wechselstromleistung
entsteht, gesteuert wird und die Amplitude des periodischen Lumineszenzausgangs in einer bestimmten
Halbperiode jeder Periode der Wechselspannung bedeutend verändert wird.
Auf diese Weise wird bei der beschriebenen Ausführungsform die über die Schirmfläche als Bild verteilte
Einfallsenergie L1 umgewandelt und mit hoher Empfindlichkeit und hohem Verstärkungsfaktor zu
einem negativen Bild verstärkt. Es ist festzustellen, daß beim erfindungsgemäßen Bildwandler die Gleichvorspannung
VB zwischen der durch den veränderlichen Widerstand RP wiedergegebenen energieempfindlichen
Schicht und dem durch die Kapazität Cn wiedergegebenen dielektrischen Material anliegt. Entsprechend
muß die dielektrische Durchschlagstestigkeit der Kapazität Cn, an der eine relativ niedrige, der
Gleichvorspannung V[} entsprechende Vorspannung
liegt, nicht sehr hoch sein. Eine Einstellung der Quellenspannung VB beeinflußt die der Elektrolumineszenzschicht
100 gelieferte Wechselstromleistung nicht.
Nach der oben stehenden Beschreibung ist die energieempfindliche Schicht photoleitfähig. Stat
dessen kann auch eine andere energieempfindlichi Schicht, beispielsweise eine piezoelektrische Schich
oder eine Magneto-Widerstandsschicht, deren spezi fischer Widerstand durch elastische Energie oder ma
gnetische Energie steuerbar ist, in Frage kommen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Festkörper-Bildwandler mit einer ΕΙ<*|Γ°-
lumineszenzschicht, einer an einer Seite der bleK-trolumineszenzschicht
angeordneten energieempnndlichen Schicht aus einem Material, dessen
Impedanz in Abhängigkeit von der Erregung durch aufgestrahlte Energie veränderlich '^ emer
an der Außenfläche der energieempfindlicnen Schicht anschließenden zweiten Elektrode und
einer zwischen der ersten und der zweiten blektrode
im Abstand von diesen angeordneten^ oniiungen
aufweisenden dritten Elektrode, uv,rcn
einzelne Elektrodenelemente mit einem die ekrrischen
Material ummantelt sind, nach Patent 1 764 079, dadurchgekennze lehnet, dau
die Elektrolumineszenzschicht (100) eine durch Wechselspannung erregbare und durch Gleichspannung
in ihrem Lumineszenzausgang steuerbare WGE-Schicht ist und daß zw.schen eier
ersten (110) und zweiten (210) Elektrode die Gleichspannung und zwischen der ersten (IUM
und der dritten (310) Elektrode die Wechselspannung angelegt ist.
2 Bildwandler nach Anspruch 1, dadurcn geikennzeichnet,
daß zwischen der Elektrolumineszenzschicht(lOO) und der energieempfindlichen
Schicht (200) eine Zwischenschicht (600) angeordnet ist, die einen elektrischen Widerstand autwcist.
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