DE2916394A1

DE2916394A1 - Vakuumdichter elektrischer anschluss fuer die photokathode in einer bildverstaerkerroehre

Info

Publication number: DE2916394A1
Application number: DE19792916394
Authority: DE
Inventors: Terence Charles Mcstravick; Peter Sipkes
Original assignee: Optische Industrie de Oude Delft NV
Current assignee: Optische Industrie de Oude Delft NV
Priority date: 1978-04-28
Filing date: 1979-04-23
Publication date: 1979-11-08
Also published as: GB2020091A; DE2916394C2; FR2424626B1; JPS6349339B2; FR2424626A1; JPS54143059A; ZA792033B; GB2020091B; NL7804640A; US4315185A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen vakuumdichten, elektrischen Anschluss für die Photokathode in einer Bildverstärkerröhre, deren Eintrittsfenster mittels einer vakuumdichten Schicht aus Heftmaterial, z.B. Fritte, an einem metallenen Kathodenflansch befestigt ist, der wieder vakuumdicht mit der Aussenwand der Bildverstärkerröhre verbunden ist und wobei der elektrische Leitungsdraht,■ der den Anschluss bewirkt, über die Fritteschicht aus der Bildverstärkerröhre geführt wird.

In Bildverstärkerröhren wird eine Photokathode angewendet, die auf elektronenoptischem Weg auf einer sich gleichfalls in der Röhre befindenden j

Anode abgebildet wird. Die elektronenoptische Abbildung wird dabei durch eine oder mehrere Elektroden bewirkt, die auf die richtige elektrische j Spannung gebracht werden. Diese Spannungen werden durch eine sich im allge— ; meinen ausserhalb der Röhre befindende Vorrichtung geliefert und werden über Durchführungen durch die Wand der Bildröhre an den genannten Elektroden '-angelegt.

In manchen Fällen ist es notwendig, die Photokathode selbst mit einem sich ausserhalb der Röhre befindenden elektrischen System zu verbinden. Als Beispiel kann eine Bildverstärkerröhre genannt werden, wie diese angewendet wird in einem Apparat, mit dem bei Nacht und Dunkelheit lichtschwache Objekte ohne irgendeine Hilfserleuchtung wahrgenommen werden können. Dies ist möglich durch die grosse Lichtverstärkung, die in der Röhre stattfindet. Wenn ein solcher Apparat plötzlich einer starken Beleuchtung der Kathode ausgesetzt wird, z.B. durch das Anzünden von Lampen, das Explodieren von Munition, Leuchtkugeln u.dgl. hat die grosse Lichtverstärkung die unerwünschte Folge, dass die Anode durch die starke dort entstehende Ueberbeleuchtung beschädigt wird. Dieser Nachteil kann bekämpft werden durch eine Vorrichtung, die in der niederländischen Patentanmeldung Nr. 7315716 beschrieben wird, bei welcher Vorrichtung die Photokathode direkt mit einem ausserhalb der Röhre liegenden elektrischen System gemäss dieser Anmeldung verbunden wird. Nun sind die betreffenden Bildverstärkerröhren meistens so konstruiert, dass die Photokathode auf einem gläsernen Träger, dem Eintrittsfenster angeordnet ist, das mittels einer Fritteschicht vakuumdicht mit der Wand der Bildröhre verbunden ist.

Die elektrische Durchführung von der Kathode nach der Aussenseite der Röhre erfolgt durch einen Leitungsdraht, der sich durch die Fritteschicht nach aussen

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ORIGINAL INSPECTED

erstreckt. Weil der Verbindungsdraht beim Frittverfahren oft gegen den Eintrittsfensterkörper gedruckt wird, wird dort an der betreffenden Stelle der Raum nicht immer ganz mit dem Frittematerial ausgefüllt. Erfolgt dies über die ganze Länge des Drahtes in dem Frittematerial, so wird die notwendige Vakuumdichte nicht erhalten.

Der Zweck der Erfindung ist, solche Massnahmen zu treffen dass diesem abgeholfen wird.

Der elektrische Anschluss gemäss der Erfindung zeigt dazu das Kennzeichen, dass Mittel vorgesehen sind, den elektrischen Leitungsdraht an wenigstens einer Stelle über seine Länge durch die Fritteschicht von dem Eintrittsfenster und/oder dem Kathodenflansch frei zu halten.

Eines dieser erfindungsgemassen Mittel besteht dazu aus mindestens einem mit Fritte gefüllten Hohlraum in dem Eintrittsfenster, welcher Hohlraum zwischen dem Rand der Photokathode und dem Aussenrand des Eintrittsfensters und in Abstand von diesen Rändern liegt, wobei der elektrische den Anschluss bewirkende Leitungsdraht sich durch den Hohlraum erstreckt und in die Fritteschicht, mit der das Eintrittsfenster an dem Kathodenflansch befestigt ist, eingebettet ist. Hierdurch wird erreicht, dass der Draht über die ganze Oberfläche des Hohlraums von dem Eintrittsfenster frei bleibt, mit als Resultat, dass die Vakuumdichte an der Grenzfläche zwischen Fritteschicht und Eintrittsfenster wesentlich verbessert wird.

Es zeigt sich namentlich, dass durch die erfindungsgemässe Konstruktion die Vakuumdichte in nahezu allen Exemplaren befriedigend ist, während ohne die betreffende Massnahme der Prozentsatz an untauglich erklärten Exemplaren wegen ungenügender Vakuumdichte hoch ist.

Bei einer günstigen Ausführungsform des elektrischen Anschlusses gemäss der Erfindung ist der elektrischen Verbindungsdraht in einer Rinne angebracht, die sich von der Photokathode aus über den Hohlraum nach der Aussenseite des Eintrittsfensters und sodann an dieser Aussenseite entlang nach der von der Photokathode abgewandten Grenzfläche des Eintrittsfensters erstreckt.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemassen elektrischen Anschlusses bestehen die genannten Mittel aus wenigstens einer über eine kleine Länge verhältnismässig grossen Aenderung des Durchmessers des Verbindungsdrahtes in der

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Fritteschicht und zwar derart, dass in der Nähe dieser Aenderung der Saum zwischen Verbindungsdraht und Eintrittsfenster ganz Sicher mit Fritte ausgefüllt werden kann.

Gemäss der Erfindung kann der elektrische Leitungsdraht in der Fritteschicht dazu mit einer sich über einen Teil der Länge des Drahtes erstreckenden Umhüllung versehen sein, welche so dick ist, dass in der Nähe dieser Umhüllung der elektrische Leitungsdraht von dem Eintrittsfenster und/oder dem Kathodenflansch frei bleibt. .._

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht des Eintrittsfensters für eine Bildverstärkerröhre gemäss der Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt des Eintrittsfensters gemäss Fig. 1 nach I-I;

Fig. 3 einen Querschnitt des Randes des Eintrittsfensters mit dem angeordneten elektrischen Verbindungsdraht;

Fig. 4 den elektrischen Verbindungsdraht mit einer starken graduellen Verkleinerung des Durchmessers;

Fig. 5 den elektrischen Verbindungsdraht mit einer starken graduellen Vergrösserung des Durchmessers; und

Fig. 6 den elektrischen Verbindungsdraht, versehen mit einer Umhüllung.

In den Figuren 1 und 2 ist 1 das Eintrittsfenster einer Bildverstärkerröhre mit einer Eintrittsfläche 2 und einem gebogenen Kathodenbereich 3. Das Eintrittsfenster besteht dabei meistens aus einer Faserplatte. Auf dem gebogenen Kathodenbereich 3 wird die Photokathode gebildet. Um den Kathodenbereich 3 herum befindet sich noch ein flacher Teil 4, mit dem das Eintrittsfenster 1 mit einem Kathodenflansch 5 verbunden wird. In dem flachen Teil 4 befindet sich zwischen dem Kathodenbereich 3 und der Aussenwand 7 des Eintrittsfensters 1 eine Rinne 6. Die Rinne 6 erstreckt sich in der Wand in Richtung der Eintrittsfläche 2 weiter und dient, wie aus Fig. 3 ersichtlich, als Durchführung für einen elektrisch leitenden Draht 8, der die

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Photokathode mit einer nicht wiedergegebenen Spannungsquelle ausserhalb der Bildverstärkerröhre verbindet. Die Fritteschicht 9, mit der das
Eintrittsfenster 1 vakuumdicht mit dem Kathodenflansch 5 verbunden ist, dient gleichfalls dazu, den elektrisch leitenden Draht 8 in der Rinne 6 in dem Eintrittsfenster 1 zu fixieren.

Es kommt jedoch oft vor, dass der Draht 8 vor oder beim Fritten mit der Oberfläche der Rinne 6 in Kontakt kommt. Wo dies stattfindet, kann wegen der grossen Viskosität des Frittematerials der Raum zwischen und in der Nähe von dem Draht 8 und dem Eintrittsfenster 1 nicht mit Fritte ausgefüllt werden und wenn das über die ganze Länge des Drahtes 8 in der Rinne 6
stattfindet, ist die Möglichkeit eines Lecks in dem vakuumdichten Abschluss der Röhre besonders gross. Deswegen ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung in dem flachen Teil 4 ein Hohlraum 10 in der Rinne 6 vorgesehen, der tiefer und breiter als die Rinne 6 ist. Dadurch wird erreicht, dass an dieser Stelle der elektrisch leitende Draht 8 ganz
sicher von dem Eintrittsfenster 1 frei ist.

Während des Frittverfahrens wird der Hohlraum 10 ganz mit Fritte gefüllt, so dass jedenfalls dort an der betreffenden Stelle die Vakuumdichte an der Grenzfläche zwischen der Fritteschicht 9 und dem Eintrittsfenster 1 gewährleistet ist.

Es wird bemerkt, dass der Hohlraum 10 jede beliebige Form haben kann,
solange er nur tiefer und breiter als die Rinne 6 ist.

In den bisher beschriebenen Figuren beziehen sich die angewendeten Mittel gemäss der Erfindung auf das Eintrittsfenster 1. Die Figuren 4,5 und 6 zeigen jedoch, dass der elektrische Verbindungsdraht 8 auch zu einer Verbesserung der Vakuumdichte an der Grenzfläche der Fritteschicht 9 und
des Eintrittsfensters 1 angepasst werden kann. Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Verbindungsdrahtes 8, der über eine kurze Länge eine starke Verkleinerung des Durchmessers aufweist.Dies kann durch Recken des Drahtes 8 über eine kurze Strecke verwirklicht werden. Das alles
ist selbstverständlich von den Materialeigenschaften des Drahtes und von den physikalischen Bedingungen, unter denen dies erfolgt, abhängig.

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Dasselbe gilt für die in Fig. 5 wiedergegebene lokale Verdickung des Drahtes 8. Eine Abwandlung dieser Ausführung wird in Fig. 6 gezeigt, nach der in einem Teil der Rinne 6 um den Draht eine Umhüllung 11 angebracht worden ist. Diese Umhüllung 11 besteht aus einem Material, das gegen die · Temperatur des Frittverfahrens beständig ist, und kann durch Pressen oder Löten an dem Draht 8 angeordnet werden. Wesentlich ist der diskontinuierliche Uebergang zwischen der Umhüllung 11 und der Oberfläche des Eintrittsfensters 1 in der Rinne 6, wodurch der Draht 8 nahe der Umhüllung 11 nicht gegen diese Oberflache gedrückt werden kann. Eine weitere nicht wiederge- .._ gebene Möglichkeit zur Lösung des Problems der vakuumdichten Abschliessung der Röhre an der Grenzfläche zwischen Fritteschicht und Eintrittsfenster ist die Anordnung eines oder mehrere Knicke in dem Draht 8 in der Rinne 6. All diese Arten von Möglichkeiten beruhen auf die erfindungsgemässe Anordnung einer oder mehrerer Diskontinuitäten in oder an dem Draht 8 in der Rinne

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Leerseite

Claims

N.V. Optische Industrie "De Oude DeIft", Van Miereveltlaan 9, Delft

Vakuumdichter elektrischer Anschluss für die Photokathode in einer Bildverstärkerröhre.

ANSPRÜCHE

( 1. Elektrischer Anschluss für die Photokathode in einer Bildverstärkerröhre, welche Photokathode sich auf dem Eintrittsfenster der Bildverstärkerröhre befindet, und welches Eintrittsfenster mittels einer vakuumdichten Schicht aus Heftmaterial, z.B. Fritte, an einem metallenen Kathodenflansch befestigt ist, der wieder vakuumdicht mit der Aussenwand der Bildverstärkerröhre verbunden ist und wobei der elektrische Leitungsdraht, der den Anschluss bewirkt, über die Fritteschicht aus der Bildverstärkerröhre geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, den elektrischen Leitungsdraht an wenigstens einer Stelle über seine Länge durch die Fritteschicht von dem Eintrittsfenster und/oder dem Kathodenflansch frei zu halten.
2. Elektrischer Anschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Mittel bestehen aus mindestens einem mit Fritte gefüllten Hohlraum

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in dem Eintrittsfenster, welcher Hohlraum zwischen dem Rand der Photokathode und dem Aussenrand des Eintrittsfensters und in Abstand von diesen Rändern liegt, wobei der elektrische Leitungsdraht sich durch den Hohlraum erstreckt und in die Fritteschicht, mit der das Eintrittsfenster an dem Kathodenflansch befestigt ist, eingebettet ist.
3. Elektrischer Anschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

der elektrische Leitungsdraht in einer Rinne in dem Eintrittsfenster liegt, welche Rinne sich von der Photokathode aus über den Hohlraum nach der Aussenseite des Eintrittsfensters und sodann an dieser Aussenseite entlang nach der von der Photokathode abgewandten Grenzfläche des Eintrittsfensters erstreckt.
4. Elektrischer Anschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel aus wenigstens einer über einen Teil der Länge derart grossen Aenderung des Durchmessers des elektrischen Leitungsdrahtes in der Fritteschicht bestehen, dass in der Nähe dieser Aenderung der Raum zwischen dem genannten Leitungsdraht und dem Eintrittsfenster und/oder dem Kathodenflansch ganz sicher mit Fritte ausgefüllt werden kann.
5. Elektrischer Anschluss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leitungsdraht in der Fritteschicht mit einer sich über einen Teil der Länge des Drahtes erstreckenden Umhüllung versehen ist, welche so dick ist, dass in der Nähe dieser Umhüllung der elektrische Leitungsdraht von dem Eintrittsfenster und/oder dem Kathodenflansch frei bleibt.

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