IT8020022A1 - Tubo a raggi cartodici dotato di mezzi per la soppressione di archi all'interno dello stesso - Google Patents

Description

DOCUMENTAZIONE

RILEGATA

Descrizione de 11?invenzione avente per titolo:

" TUBO A RAGGI CATODICI DOTATO DI MEZZI PER LA SOP-PRESSIONE DI ARCHI ALL?INTERNO DELLO STESSO."

RIASSUNTO

La presente invenzione si riferisce ad un tubo a raggi catodici comprendente un bulbo evacuato includente una sezione a collo, elettricamente isolante ed un complesso di supporto dei cannoni elettronici, in detta sezione a collo, strettamente distanziato dalla superficie interna della stessa, detto complesso di supporto comprendendo una pluralit? di elettrodi montati su almeno due astine di supporto, elettricamente isolanti, detto tubo essendo caratterizzato dal fatto che almeno una porzione (43a, 43b, 85) della superficie di ognuna di dette astine di supporto (23a , 23b ) opposta a detta sezione a collo (13), risulta elettricamente conduttiva.

DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un nuovo tubo a raggi catodici dotato di 'mezzi che consenttono la soppressione degli archi all?interno dello stes so, tali mezzi consentendo, in particolare, la soppressione delle scariche superficiali nella sezione a collo di un tubo a raggi catodici presentante un complesso di supporto montato su colonnine.

Un tubo per la riproduzione di immagini televisive a colori ? costituito da un tubo a raggi catodici comprendente ,un bulbo di vetro, opportunamente evacuato, includente una finestra di visualizzazione supportante uno schermo luminescente di visualizzazione e una sezione a collo, di vetro, alloggiante un complesso di supporto dei cannoni elettronici utilizzati per produrre uno o piu1 fasci elettronici utilizzati per esplorare, in modo selettivo, lo scher mo di visualizzazione delle immagini. Ogni complesso secondario a cannone elettronico comprende un catodo e una pluralit? di elettrodi supportati, sotto forma di una singola unit?, in accordo con una relazione in tandem, distanziata da almeno due astine di supporto, orientate assialmente ed allungate le quali, normalmente si presentano sotto forma di colonnine di vetro. Queste colonnine presentano estese superfici strettamente distanziate dalla superficie interna e contrapposte a detta superficie interna del la sezione a collo, di vetro, del tubo a raggi catodici. Queste colonnine si estendono, normalmente, dalla regione prossima alla codetta del tubo in cui i campi elettrici ambientali risultano piccoli, sino alla regione dell'elettrodo in corrispondenza della quale viene alimentato il potenziale operativo di valore piu' elevato e nella quale i campi elettrici ambientali risultano elevati durante il funzionamento del tubo. Gli spazi fra le colonnine e le superfici della sezione a collo rappresentano canali nei quali possono circolare le correnti di dispersione dalla regione corrispondente alla codetta sino alla regione dell'elettrodo alimentato dal potenziale di valore piu' elevato. Queste correnti di dispersione risultano associate ad un bagliore blu nel vetro della sezione a collo, con conseguente carica della superficie della sezione a collo e con formazione di archi, o archi superficiali nella sezione a collo considerata. Il campo pilota per qu^te correnti ? rappresentato dalla componente longitudinale del campo elettrico nel canale.

Deve essere rilevato che sono stati suggeriti parecchi espedienti per bloccare, o ridurre queste correnti di dispersione. I rivestimenti sul vetro della sezione a collo del tubo, risultano parzialmente efficaci nell'impedire la formazione di archi, ma, tuttavia, deve essere rilevato che questi rivestimenti vengono bruciati quando si verifica la presenza di un arco. Un filo di metallo, o un nastro di metallo nel canale(parzialmente o completamente attorno al complesso di supporto dei cannoni) risulta pure parzialmente efficace poich? lo stesso viene spesse volte bypassato a causa dell'estensione longitudinale limitata dello stesso, poich? lo spazio limitato fra la colonnina e la sezione a collo pu? compoitare l?insorgere di problemi di corto-circuito e per il fatto che si verifica, frequentemente, una emissione di campo dalla struttura di metallo.

Un tubo a raggi catodici costruito in conformit? ai principi della presente invenzione comprende un bulbo evacuato includente una sezione a collo in vetro o in qualsiasi altro materiale isolante di tipo appropriato. Un complesso di supporto dei cannoni elettronici, includente una pluralit? di elettrodi montati su almeno due astine, o colonnine di supporto di vetro o di qualsiasi altro materiale elettricamente isolante, ? alloggiato nella sezione a collo, mentre le colonnine risultano strettamente distanziate dalla superficie interna della sezione a collo. Ogni colonnina presenta un?area elettricamente conduttiva rappresentata, ad esempio, da un rivestimento di metallo sulla superficie dellastessa che risulta rivolta verso la sezione a collo.

Le aree conduttive possono risultare elettricamente libere o flottanti, in conformit? a quanto preferito oppure possono venire collegate ad un elettrodo del complesso di supporto oppure alimentate da una tensione fissa. Inoltre, le aree conduttive sono preferibilmente rastremate in modo tale da risultare piu? sottili verso i loro bordi, in particolare i bordi disposti verso l?elettrodo alimentato dal potenziale di livello piu' elevato.

Ogni area conduttiva comporta, come effetto, la neutralizzazione del campo elettrico longitudinale nel proprio canale, con conseguente riduzione della corrente longitudinale nel canale, almeno sino ad un punto in corrispondenza del quale ? possibile sopprimere sostanzialmente la formazione di archi. Per l'esistenza di ogni area conduttiva, in una qualsiasi delle forme della stessa^viene richiesto soltanto un minimo di spazio. La rastremazione dello spessore dell'area sino allbttenimento di un sottile bordo liscio pu? ridurre l'emissione di campo dall'area conduttiva a valori insignificanti e, pertanto, l'area pu? estendersi sino in stretta prossimit? dell'area alimentata dal potenziale operativo di livello piu* elevato, garantendo in tal modo l?ottenimento di una capacit? ancora maggiore di soppressione degli archi.

La presente invenzione risulter? piu* evidente dall'analisi della seguente descrizione dettagliata, la quale deve essere considerata in unione ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 rappresenta una vista frontale in elevazione, parzialmente in spaccato, della sezione a collo di un tubo a raggi catodici (CRT) preferito, costruito in conformit? ai principi della presente invenzione;

la figura 2 rappresenta una sezione considerata presa lungo la linea 2-2 , attraverso la sezione a collo del tubo a raggi catodici schematizzato nella figura 1;

la figura 3 rappresenta una vista laterale in elevazione, parzialmente in spaccato, della sezione a collo del tubo a raggi catodici schematizzato nella figura 1;

la figura 4 rappresenta una curva illustrante alcune condizioni associate all'emissione secondaria da una superficie di vetro;

la figura 5 costituisce una rappresentazione di una valanga di elettroni interessante la parete interna della sezione a collo di un tub? a raggi catodici;

la figura 6 costituisce una famiglia di curve illustranti la probabilit? comparativa di formazione di scariche superficiali in quattro differenti circostanze; e

la figura 7 costituisce una vista frammentaria in elevazione della sezione a collo di un tubo a raggi catodici illustrante una concretizzazione pratica in alternativa della presente invenzione

Le figure 1, 2 e 3 illustrano i dettagli strutturali della sezione a collo di un particolare tubo per la riproduzione di immagini televisive a colori del tipo a maschera d'ombra. La struttura di questo tubo a raggi catodici, rappresentato da un tubo rettangolare del tipo 25V, con deflessione a 110?, ? tradizionale salvo per il complesscf di supporto dei cannoni elettronici.

Il tubo a raggi catodici CRT include un bulbo evacuato di vetro 11 comprendente un panello frontale rettangolare, non rappresentato unito, mediante sigillatura, ad una porzione a cono, o imbuto, pure non rappresentata, detto tubo a raggi catodici comprendendo una sezione a collo 13 integralmente collegata alla parte ad imbuto.

Una codetta di vetro 15, presentante una pluralit? di conduttori , o spinotti passanti 17 risulta sigillata alla sezione a collo 13 in modo tale da chiudere la stessa in corrispondenza di una estremit? di questa sezione. Uno zoccolo 19 ? unito ai piedini 17 al di fuori del bulbo 11 . Il panello include una finestra di visu??zzazione supportante, sulla propria superficie interna, uno schermo di visualizzazione , di tipo luminescente, comprendente strisce di materiale fosforico estendevi si nella direzione dell?asse minore dello stesso, tale direzione corrispondendo alla direzione verticale nelle normali condizioni di osservazione.

Un complesso 21 di supporto dei cannoni elettronici, del tipo "in linea" , alimentabile da un doppio potenziale e sostenuto da colonnine, montato centralmente all 'interno della parte , o sezione a collo 13, ? progettato in modo tale da generare e proiettare tre fasci elettronici lungo percorsi complanari convergenti , verso lo schermo di visualizzazione delle immagini. il complesso di supporto comprende due astine, o colonnine di supporto di vetro 23a e 23b le quali supportano i vari elettrodi in ? modo tale da formare una unit? coerente, in accordo con quanto si verifica comunemente in pratica. Questi elettrodi includono tre catodi 25 , complanari , sostanzialmente ugualmente distanziati in senso trasversale, unoper la produzione di ogni fascio elettronico^. un elettrodo a griglia di controllo, pure considerato come elettrodo G1 27, un elettrodo di griglia schermo, pure indicato dal riferimento G 2 29, un primo elettrodo di accelerazione e di foc al izz azione 31 , un secondo elettrodo di accelerazione e di fecalizzazione, indicato dalirifer intento G^ 33 , e una coppetta di schermatura 35 , longitudinalmente distanziati, nell?ordine citato, per mezzo delle colonnine 23a e 23b . I vari elettrodi del complesso di supporto 21 , risultano elettricamente collegati ai piedini 17 , direttamente o attraverso nastri di metallo 37? Il complesso di supporto 21 viene mantenuto in una posizione prefissata nella sezione a collo 13 sugli spinotti 17 mentre opportuni ammortizzatori 39 premono su di un rivestimento interno elettricamente conduttivo 41 e stabiliscono il contatto con questo rivestimento, sulla superficie interna della sezione a collo 13. Il rivestimento interno 41 si estende al di sopra della 'superficie interna della sezione ad imbuto e risulta collegato ad un bottone anodico, non rappresentato.

Ognuna delle colonnine 23a e 23b presenta una larghezza di circa 10 mm ed una lunghezaa di 25 min e supporta un'area elettric-amente conduttiva 43a e 43b t rispettivamente, su di una porzione della propria superficie, rivolta,verso la superficie interna e distanziata da detta superficie intern 45 della sezione a collo 13. In questo esempio, ogni area 43a e 43b ? costituita da un rivestimento di cromo metallo depositato, in atmosfera sotto vuot da vapore di metallo evaporato dopo l'assemblaggio del complesso di supporto. Ogni area 43a e 43b risulta sostanzialmente rettangolare e presenta, all 'incirca una lunghezza di 15 mm ed una larghezza di 10 mm corrispondente all'intera larghezza della colonnina. Ogni area presenta uno spessore pari, all 'incirca, a 1000 A , salvo in corrispondenza dei bordi in cui questo rivestimento risulta rastremato sino ad uno spessore pari, all'incirca a 500 A Ogni area risulta elettricamente flottante, vale a dire "libera". Ogni area presenta una resistivit? pari, all'incirca a 50 ohm per quadrato, in conformit? a quanto misurato con contatti costituiti da una pasta di argento applicata lungo i bordi superiore ed inferiore dell'area corrispondente e distanziati fra di loro di circa 12 mm.

Il tubo pu? essere fatto funzionare in modo normale mediante applicazione delle varie' tensioni operative agli spinotti, o piedini 17 e al rivestimento interno 41 , attraverso il bottone anodico, tali tensioni essendo tipicamente inferiori a 100 volt per la griglia , pari , all' incirca, a 600 volt per 1* elettrodo G2,pari , all ? incirca, a 5000 volt per l?elettrodo G^ e pari , all ' incirca, a 30000 volt per l'elettrodo G^? In virt?' dell 'impiego della struttura a colonnine precedentemente descritta, le regioni fra le colonnine e la sezione a collo, che possono venire considerate come i canali 47 della colonnina^ si comportano in modo differente rispetto a quanto si verifica nelle regioni fra la sezione a collo e altre parti del complesso di supporto dei cannoni le quali possono venire considerate come canali 49 dei cannoni. In assenza delle aree conduttive 43a e 43b , le scariche che si verificano avvengono in corrispondenza dei canali 47 delle colonnine, durante il funzionamento del tubo. Tuttavia, quando vengono previste le aree conduttive 43a e 43b , secondo quanto rappresentato nelle figure 1 , 2 e 3, la formazione di archi in questi canali viene sostanzialmente interamente soppressa

Deve essere rilevato che con i complessi di supporto del tipo precedentemente descritto, sono stati osservati parecchi tipi differenti di fenome di"rottura" o di "break down" . Dal punto di vista delle misure preventive richieste, questi fenomeni vengono convenientemente classificati come: (a) "rotture" verificantisi direttamente da un elettrodo metallico ad un altro elettrodo metallico, prevalentemente fra l ?elettrodo G? e l 'elettrodo e, ad un grado inferiore, fra l 'elettrodo G e l 'elettrodo G , e (b) "rotture" implicanti , come elementi intermedi , i materiali isolanti, rappresentati, prevalentemente, dal vetro della sezione a collo del tubo a raggi catodici.

Una rottura diretta fra elettrodo ed elettrodo risulta normalmente dovuta alla presenza di una o piu' mi ero sporgenza o alla presenza di uno o piu' granelli di polvere presenti su di un elettrodo o a causa del passaggio di materiale particellare da un elettrodo ad un altro. La presenza di punti, o bordi netti e di spruzzi di saldatura sull ?elettrodo G^ pu? provocare l 'emissione a freddo, provocando la formazione di eventi di rottura o di " breakdown" La misura preventiva principale consiste in un trattamento ad alta tensione rappresentato, in modo specifico dal trattamento "spot knocking", in conformit? al quale le imperfezioni locali presenti sulla superficie di un elettrodo vengono eliminate facendo funzionare il complesso a tensione anormalmente elevata sino a far cessare tutti i fenomeni di scarica allo interno del tubo. Le scariche intense che si riscontrano durante questo trattamento elettrico provocano la fusione, la vaporizzazione o l'eliminazione dei risalti appuntiti. L'alta tensione provoca pure l'eliminazione della polvere e di altre particelle le quali vengono disintegrate o trasportate verso regioni meno sollecitate del complesso di cannoni elettronici. Il normale trattamento " spot knocking" pu? comportare la formazione di crateri presentanti bordi vivi su superfici levigate, in particolare in aree soggette a campi marginali. E' stato riscontrato che il trattamento "spot knocking" a radiofrequenza comporta l'eliminazione del materiale del cratere, lasciando una superficie molto piu' liscia, per la fabbricazione di cinescopi senza l'adozione della fase di " spot knocking" viene richiesto un trattamento meticoloso ed una cura particolare nella manipolazione delle parti e nell'assemblaggio dei cannoni mentre il complesso dovrebbe venire fabbricato in condizioni di assenza di impurezze ambientali.

Una procedura di questo tipo risulterebbe estremamente costosa. Conseguentemente, il processo di "spot knocking" non solo consente di svolgere un lavoro eccellente per la soppressione delle scariche fra elettrodo ed elettrodo, ma lo stesso risulta pure efficace dal punto di vista economico.

Una scarica che interessi il vetro della sezione a collo ossia in modo piu' specifico, una scarica superficiale, richiede la carica della superficie interna del vetro e della sezione a.collo e, normalmente, questa scarica ? preceduta da una luminescenza blu, facilmente visibile, della sezione a collo in vetro. Questo fenomeno pu? varificarsi in corrispondenza della parte superiore e delle porzioni a flangia dell'elettrodo in corrispondenza delle quali questo fenomeno pu? venire facilmente impedito da un efficace trattamento di "spot knocking" a radio frequenza. Una forma piu* severa di scarica superficiale comporta l'emissione a freddo (campo)*nella regione corrispondente alla codetta del sistema di cannoni elettronici, in corrispondenza della quale il processo di "spot knocking" risulta meno efficace La serie normale di eventi che conducono ad una scari superficiale si ritiene debba procedere in accordo con le seguenti fasi:

(1) a causa della conduttivit? di piccolo valore, ma di valore finito del vetro della sezione a collo, la tensione applicata all'elettrodo G^ e il cui valore ? pari, all'incirca a 30 kV, come precedentemente indicato, si evidenzia in posizione opposta alla porzione inferiore del cannone, (2) Se in questa regione sono presenti punti o sporgenze, gli elettroni emessi dal campo, provenienti da questi punti, colpiscono la parete di vetro della sezione a collo. (3) Si verifica una emissione secondaria di elettroni dalla parete di vetro della sezione a collo, con conseguente carica di questa parete, con conseguente formazione di fenomeni a valanga lungo la parete di vetro della sezione a collo, prevalentemente lungo il canale, relativamente isolato della colonnina, formato fra la colonnina e la parete di vetro della sezione a collo. Queste scariche a valanga che provocano il bagliore di colore blu del vetro a causa del bombardamento elettronico, terminano, in posizione opposta all'elettrodo G^. Le scariche a valanga possono essere alquanto stabili 9&lle stesse si associano correnti di dispersione dell'ordine di pochi microampere durante la vita totale del tubo a raggi catodici.(4) Gli elettroni circolanti durante le scariche a valanga, lungo la parete di vetro, possono provocare il des?rbimento degli atomi di gas adsorbiti sul v?tro. Questo gas pu? venire ioniz zato dagli elettroni mentre gli ioni, sotto l?influe za dei campi elettrici presenti, possono circolare v so l'emettitore di campo, provocando una maggiore emissione, (retroazione ionica), pertanto, pu? verificarsi una condizione di perdita di controllo che pu? comportare una scarica superficiale. Dopo l'esti zione della scarica superficiale, il gas viene allon tanato dal canale associato alla colonnina, il vetro viene scaricato e possono ripetersi le fasi(l) -(4) dell'intero processo. Tuttavia, dopo ogni scarica superficiale, gli emettitori di campo presenti posso no risultare meno appuntiti e anche la sezione a collo di vetro pu? risultare piu' degassificata e, pertanto, il tubo pu? tendere a stabilizzarsi, come si verifica frequentemente. Tuttavia, la formazione di archi sino al raggiungimento della condizione di stabilit? rappresenta un processo lungo poich? ogni ciclo di carica?scarica superficiale pu? durare per periodi dell'ordine di minuti sino a periodi dello ordine di decine di minuti.

In linea di principio, qualsiasi misura in grado di impedire uno qualsiasi degli eventi nel ciclo di carica-scarica superficiale, pu? impedire la formazione di scariche. Verranno ora riportate alcune misure preventive che possono essere intraprese. In primo luogo, 1* impiego di un vetro a bassa conducibilit? , vale a dire di un vetro sostanzialmente privo di ioni, potrebbe minimizzare l ' ampiezza dei campi elettrici presenti nella parte terminale inferi?re della sezione a cannoni elettronici. Tuttavia, deve essere rilevato che viene richiesto l'impiego di un vetro ricco di ioni per varie ragioni pratiche nella costruzione del bulbo, e , pertanto, questa soluzione risulta inattuabile. In secondo luogo, l ' assenza di centri di emissione di campo potrebbe impedire la formazione di valanghe di elettroni. Questo richiede l 'assenza di microsporgenze e questo, asua volta richiederebbe una preparazione ed un assemblaggio meticolosi e laboriosi delle varie parti.

Un rigoroso processo di "spot knocking" , precedentemente definito, nella regione della codetta, non pu? essere considerato come pratico a causa della scarsa penetrazione del campo e anche a causa del fatto che parecchie parti sensibili rappresentate, ad esempio dai riscaldatori e dalle sigillature in corrispondenza di questa regione, possono limitare questo processo. La pulitura mediante spruzzatura molecolare, di questa regione, come parte del processo di trattamento del tubo, non viene considerata come praticamente valida poich? la notevole quantit? di materiale che deve venire rimosso allo scopo di "smussare" gli emettitori, pot? be provocare l'insorgere di problemi di dispersione della codetta. Una iniezione a laser per accelerare il processo di formazione di archi sino al raggiungimento della condizione di stabilit?, pu? richiedere ura notevole ricerca per la determinazione degli specifici centri di emissione e questo, ovviamente, rappresenta un processo molto laborioso che non pu? essere adottato in una produzione di massa. In terzo luogo, ? stato suggerito l'impiego di ostacoli nel percorso seguito dalla valanga elettronica lungo il vetro. Questi ostacoli, generalmente considerati come "soppressori? risultano efficaci nella soppressione della formazione di valanghe. Il soppressore pu? consistere di un filo , o di uh nastro di metallo collegato all'elettrodo G e disposto in modo tale da attraversare il canale fra la colonnina e il vetro della sezione a collo. Altri ostacoli che sono stati riscontrati efficaci, sono rappresentati da rivestimenti conduttivi disposti sul vetro della sezione a collo, lungo questo canale. Deve essere rilevato che le valanghe lungo il vetro possono intrinsecamente risultare dannose. Tuttavia, le scariche superficiali, in particolare quando le stesse si verificano frequentemente possono comportare la bruciatura di questo rivestimento, con conseguente produzione di frammenti estranei indesiderabili. Una quarta misura preventiva ? rappresentata da una degassificazione piu' efficace del vetro della sezione a collo durante il processo di trattamento del tubo poich? le scariche superficiali risultano associate al desorbimento dei gas. Questo pu? richiedere perio di piu' lunghi di cottura e di attivazione del catod durante il processo di evacuazione del tubo a raggi catodici. Entrambi queste misure devono essere considerate come troppo costose.

La meccanica dello stabilimento di valanghe di elettroni ? stata estensivamente analizzata in letteratura. Deve essere rilevato che sono importanti due processi di emissione di elettroni rappresentati in modo specifico, al processo di emissione di campo e dal processo di emissione di elettroni secondari. L'emissione di campo rappresenta un processo di emissione a freddo che richiede l'impiego di campi molto elevati dell'ordine di 10 volt/cm in corrispondenza dell'emettitore. La densit? di corrente j nell'emissione di elettroni ? data dalla seguente espressione: j = 3,2 x 10?6 ? exP [-6,8 xlO7 '? 3^2 E*"1 ] A/cm

in cui: E (volt/cm) rappresenta il campo elettrico in corrispondenza dell'emettitore mentre ? rappresenta il lavoro di estrazione dell?emettitore. Frequentemente, il parametro E risulta molto maggiore di v/d, in cui V rappresenta la tensione emettitore collettore, mentre d rappresenta la distanza fra gli elettrodi. Questa intensificazione del campo ? dovuta alla presenza di microsporgenze in corrispon denza dell'emettitore. Tuttavia, per qualsiasi dato caso specifico, la densit? j aumenta in funzione della tensione V e diminuisce in funzione della distanza d. Si verifica una emissione secondaria di elettroni quando qualsiasi oggetto di metallo o di materiale isolante, viene bombarlato con un fascio primario di elettroni. La resa o* dellfissione secondaria ? data dalla seguente espressione:

No. di elettroni secondari

Nn. di elettroni primari

costituente una funzione dell?energia di impatto V degli elettroni primari. Questa relazione fra o .e viene normalmente indicata dalla curva 71 riportata nella figura 4. Deve essere rilevato che riveste un particolare significato il valore dell?energia di impatto V^ e.il valore dell'energia di impatto accordo con quanto definito dall'equazione(1). La carica continua finch? si verificher? V - V^ ? Se V dovesse aumentare oltre il valore V , il vetro si caricherebbe piu* negativamente, riportando il potenziale superficiale ad un valore V rappresentante un punto di stabilit?.

In secondo luogo, verr? considerato il caso in cui gli elettroni emessi ritornano sul vetro in corrispondenza di un altro punto dello stesso. Questo richiede un campo di ritardo per gli elettroni emessi Er e un campo elettrico parallelo alla superficie E ? Una approssimata analogia meccanica per questo caso ? rappresentata dal getto di una palla lungo un piano inclinato. L'energia di impatto dell'elettrone in corrispondenza del secondo punto ? data da : _ B 2

V V [ 1 4 (s5-) ] . (2) r

Assumendo che V risulti leggermente maggiore di Vj, si verificher?: o*'y 1? L_a superficie si carica positivamente in corrispondenza di questo punto, rendendo di valore maggiore. In accordo con l'equazione (2), V diminuisce, ritornando il potenziale al valore V , In modo analogo, se V risulta inferiore a V si verifica un aumento nella tensione V, approssimandosi nuovamente al valore Vj costituente un VII Per le qua1^ cr = 1. Riveste pure una notevole importanza il valore dell'energia iniziale media VQ in corrispondenza della quale gli elettroni secondari vengono emessi dagli emettitori. Tipici valori per il vetro sono i seguenti:

VT = 30 volt, VTT = 2500 volt, e V = 5 volt.

Quando l'emettitore secondario ? costituito da un isolante ossia, ad esempio, dal vetro della sezione a collo del tubo, viene richiesta una particolare considerazione per il fatto che il numero di elettroni che arrivano sull'emettitore deve essere uguale al numero di elettroni che lasciano l'emettitore. Salvo quando V = V o V , la superficie dell'isolante si carica sempre sino ad un certo potenziale, per soddisfare questo requisito.

Verr? dapprima considerato il caso specifico in cui gli elettroni vengono emessi, per mezzo del campo, da un punto accuminato in prossimit? della superficie dell'isolante e colpiscono la superficie con una energia V tale per cui: V 4 Vli* Poich? o- > 1, il numero di elettroni che abbandonano la superficie risulta maggiore del numero di elettroni in arrivo e, pertanto, il vetro si carica positivamente. Questo comporta un aumento della tensione V e, pertanto, un aumento della corrente, in punto di stabilit?. Adottando lo stesso ragionamento, pu? essere rilevato che risulta instabile. Pertanto, per una condizione di stabilit? deve verificarsi:

2

E

V = V [ 1 4 (?

E ) ] (3)

ossia:

VT - V

I O (4) E

Tipicamente, per il vetro, si verifica: Bz/Evh 1?12

Nel complesso di supporto rappresentato nelle figure 1- 3, gli elettrodi sono supportati da due colonnine allungate di vetro 23a e 23b lungo le porzioni principali del complesso. In un piano assiale 51, rappresentato nella figura 2, passante attraverso la parte di centro delle colonnine 23a e 23b e passante attraverso il centro dei canali associati a queste colonnine e che viene considerato come piano delle colonnine, le parti metalliche sono separate, dal vetro della sezione a collo, per mezzo delle colonnine di vetro precedentemente definite. Secondo quanto rappresentato nella figura 1, viene formato un canale 47 delle colonnine, relativamente isolato, fra ogni colonnina di vetro 23a e 23b e il vetro 13 della sezione a collo del cinescopio.

In un piano assiale 53, schematizzato nella figura 2, perpendicolare al piano delle colonnine e considerato come piano dei cannoni elettronici, le parti metalliche dei cannoni sono disposte in prossimit? del vetro 13 della sezione a collo . Osservazioni sperimentali hanno dimostrato che le scariche a valanga degli elettroni si verificano pressoch? in modo esclusivo nei canali 47 delle colonnine e soltanto lungo la parete di vetro 13 della sezione a collo.

Verr? ora riportato un modello per stabilire una valanga, con riferimento specifico alla figura 5. L'emissione di elettroni primari ? dovuta alla emissione di campo dalle microsporgenze 55 presenti nella parte terminale inferiore del complesso di supporto. Si verifica un impatto degli elettroni primari 57,sulla parete di vetro 13 della sezione a collo, in corrispondenza della parte terminale inferiore della colonnina 43b , a titolo di esempio illustrativo o lungo il lato della colonnina 4*3b nella area Le valanghe elettroniche 59 procedono lungo il vetro 13 della sezione a collo, nel canale 47 delle colonnine e terminano in corrispondenza o in prossimit? dell'elettrodo G . L'impatto primario e la corrente vengono determinati con l'ausilio dell'equazione (1). Ogni fase nel processo di formazione della valanga di elettroni viene governata dal? l'equazione (4). I campi elettrici necessari, secondo quanto determinato dall'equazione (4) rappresentano il risultato della sovrapposizione dei campi originali E e E e dei campi E e E dovuti zo ro r pz pr alla carica del vetro della sezione a collo. Pertanto si verificher?;

E E E (5) z z P

E E E-

'r (6)

P

m cui

E e E risultano direttamente correlati alla pz pr

densit? di carica p in corrispondenza della superfi eie di vetro della sezione a collo, per mezzo delle seguenti relazioni:

E = K E e E

p P: 2??

in cui K rappresenta una costante mentre ^ rappresenta la costante dielettrica del vuoto. Se sono noti i campi non perturbati EZQ e Er0? le equazioni (^), (5) e (6) consentono il calcolo della densit? di carica, lungo il vetro della sezione a collo, necessaria per il mantenimento delle valanghe di elet troni ?

I calcoli di E e E sono stati effetzo ro

tuati per il tipo di cannone elettronico rappresentato nelle figure 1 - 3, sia per il ''piano delle colonnine? sia per il "piano deicannoni elettronici". I casi trattati sono i seguenti: (1) senza un soppressore (2) con un anello soppressore e (3) con una colonnina metallizzata in conformit? all'invenzione. La densit? di carica richiesta per il supporto delle valanghe di es troni, vale a dire supporto della scarica di colore blu sul vetro della sezione a collo, in funzione della posizione lungo eia superficie di vetro della sezione a collo, ? stata indicata nella figura 6, la quale illustra, qualitativamente, la distribuzione richiesta della densit? di carica sulla superficie di vetro della sezione a collo, per il mantenimento delle valanghe di elettroni per il particolare tipo di sistemi di cannoni eiatronici precedentemente descritti. Se questa carica non pu? essere mantenuta, non possono esistere le valanghe di elettroni precedentemente definite, poich? il vetro ? leggermente conduttivo, le cariche si allontaneranno dalle aree presentanti una notevole densit? di carica. Pertanto, quando vengono richieste notevoli densit? di carica e notevoli gradienti, ? meno probabile che si verifichino valanghe di elettroni

Verr? ora considerata la curva 73 per il piano delle colonnine, con assenza di elementi soppressori. In questo caso, p presenta un valore rel tivamente basso e non vengono richiesti gradienti ripidi. Pertanto, ? favorevole la formazione delle valanghe di elettroni. Per contrasto, la curva 75 relativa al piano dei cannoni elettronici, in assen za di soppressori, richiede valori elevati di p e gradienti ripidi. Pertanto, ? improbabile la formazione di valanghe, in accordo con l'evidenza sperimentale

Verr? ora considerata la curva 77 per il piano delle colonnine, con presenza di un anell soppressore di filo metallico. In questo caso, vengono raggiunti valori molto elevati di p nelle vici nanze dell'anello di soppressione e questo evidenzia l'efficacia di questo sistema per impedire la formazione di valanghe. Un punto debole di questa struttura risulta correlato alla regione compresa fra l'anello di soppressione ^l?elettrodo G^.* Le microsporgenze presenti sull'anello di soppressione possono a loro volta comportare una emissione di campo e la formazione di valanghe di elettroni fra l'elettrodo e l'anello di soppressione quando vengono richiesti valori di p relativamente bassi. Questo fenomeno viene frequentemente osservato e richiede un rigoroso trattamento ad alta tensione dello stesso anello di soppressione.

Infine, la figura 6 illustra la curva 79 riferita al piano delle colonnine, utilizzando una colonnina metallizzata nel nuovo tubo a raggi catodici del tipo schematizzato nelle figure 1, 2 e 3. Questa curva 79 ? analoga alla curva 75 per il piano dei cannoni elettronici in assenza del soppressore. La colonnina metallizzata rende il piano delle colonnine sfavorevole, per quanto concerne la formazione di valanghe di elettroni, come il piano dei cannoni elettronici. Inoltre, una pellicola metallica atenuta per evaporazione, pu? essere ottenuta con uno spigolo acuto molto liscio e questa ovviamente, rappresenta una condizione sfavorevole per l'emissione di campo.

Considerando quanto precedentemente indicato, deve essere rilevato che ogni area elettricamente conduttiva pu? presentare qualsiasi dimensione e/o qualsiasi forma mentre possono essere adottate le stesse dimensioni, o dimensioni differenti e/o le stesse configurazioni o configurazioni differenti per differenti colonnine nello stesso tubo. Per una maggiore soppressione dellescariche superficiali, l?area dovrebbe risultare di larghezza e di lunghezza massime possibil senza che vengano formate sorgenti di emissione a freddo G a caldo. I,'espressio ''elettricamente conduttivo" significa che, preferibilmente ogni area presenta la resistivit? di un metallo quantunque sia possibile l'impiego di aree presentanti una maggiore resistivit?, che non consen tano l'accumulo di cariche elettriche su porzioni localizzate delle stesse quando il tubo viene fatto funzionare. In generale, l'area dovrebbe presentar una resistivit? inferiore a circa 50,000 ohm per qu drato, Le aree non vengono preferibilmente collega nel senso che le stesserisultano elettricamente lib re, o flottanti, quantunque le aree in questione po sano venire collegate ad un potenziale fisso ossia ad esempio al potenziale che alimenta l'elettrodo

?' preferibile che le aree elettricamente conpar tico1arment e

duttive,/se le stesse sono costituite da rivestimenti di metallo, siano piu' possibile esenti da punti e sporgenze allo scopo di evitare la formazione di efficienti sorgenti di emissione di campo.

Deve essere rilevato che la teanione piu' elevata ? rappresentata da quella che alimenta l'elettrodo G vale a dire il secondo elettrodo di focalizzazione. Inoltre, deve essere sottolineato il fatto che quanto piu' prossimi sono i bordi delle aree elettricamente conduttivi all'elettrodo G , tanto maggiori saranno i campi elettrici presenti in corrispondenza di questi bordi, e , pertanto, tanto maggiori risulter? la probabilit? di una emissione di campo. Conseguentemente^ preferibile rastremare lo spessore delle aree verso i loro bordi, e in particolare, verso il bordo rivolto verso l'elettrodo in modo tale che questo bordo risulti molto liscio e sottile. Questo rende possibile una estensione delle aree in piu? stretta prossimit? dell'elettrodo ali mentato dalla tensione di valore piu' elevato e rappresentato, in questo caso, dall'elettrodo G^.

Le aree elettricamente conduttive possono essere ottenute mediante un trattamento superficiale delle colonnine o possono essere ottenute per mezzo di un rivestimento riportato sulle colonnine stesse. E* preferibile che queste aree vengano ottenute per mezzo di un rivestimento metallico, ossia ad esempio di un rivestimento di cromo metallo, alluminio metal lo, argento metallo, lega "inconel" o platino metall Il cromo , l'alluminio, l'argento e 1'inconel, posso no venire depositati in ambiente sotto vuoto, dai vapori degli stessi. Inoltre, le aree possono venire prodotte per mezzo di un processo di metallizzazione, ad esempio per mezzo di una verniciatura o di una spruzzatura di uno strato di resinato di platino su le colonnine, riscaldando quindi le colonnine allo scopo di provocare l'indurimento dello strato.

Le aree conduttive possono venire prodotte prima, o dopo l'assemblaggio del complesso di supporto, prim o dopo che il complesso di supporto dei cannoni ele tronici ? stato sigillato nella parte a collo del tubo a raggi catodici e prima o dopo l'evacuazio e la sigillatura del tubo.

In una versione pratica conforme all'invenzione, una attrezzatura di mascheratura, comprenden una tubazione di metallo presentante due finestre rettangolari, viene disposta al di sopra del comple so di supporto dei cannoni elettronici, con le fine stre disposte nella locazione in cui si desidera l tenimerito delle aree conduttive. Deve essere rileva che esiste uno spazio pari, all1incirca 1 mm fra l colonnine e le finestre. Il complesso viene colloca in un evaporatore a campana con un filo di tungsten rivestito di cromo, in posizione opposta ad ogni finestra. La campana viene evacuata e il filo viene riscaldato sino ad una temperatura pari, all'incirc a 1000?C in modo tale da provocare la vaporizzazio del cromo metallo dal filo e, con conseguente form zione di rivestimenti presentanti uno spessore, pari, all1incirca a 1000A depositati sulle colonnine, A causa dello spazio esistente fra le colonnine e le finestre i rivestimenti risultano rastremati in corrispondenza di tutti i bordi. In un'altra versione specifica conforme all'invenzione, viene adottata la stessa procedura sostituendo il cromo con alluminio.

In una ulteriore versione specifica conforme all'invenzione, ogni colonnina viene metallizzata nel senso che sulla stessa viene formata un'area conduttiva prima che la colonnina venga incorporata in un complesso di supporto dei cannoni elettronici.

In questa forma pratica realizzativa conforme all'invenzione, la colonnina viene rivestita, in corrispondenza dell'area desiderata, con un resinato di metallo, ossia, ad esempio, con Hanovia Liquid Bright Piaposto

tinum No. 5,/ in commercio dalla ditta Englehard Industries Ine. East Newark, N.J., USA. Pu? ?ssere prodotto un rivestimento di resinato adottando uno qualsiasi dei processi attualmente noti e costituiti, ad esempio, da processi di verniciatura, retinatura, spruzzatura o trasferimento a stampa. La colonnina rivestita di resinato viene quindi riscaldata in aria sino ad una temperatura pari, all'incirca a 500?C, allo scopo di provocare la volatilizzazione delle sostanze organiche e allo scopo di provocare l'indurimento del rivestimento, con successivo raffreddamento a temperatura ambiente. La colonnina metallizzata pu? essere quindi utilizzata in uno qualsiasi dei noti processi comportanti l'impiego di colonnine per l'assemblaggio di un complesso di supporto dei cannoni elettronici mediante colonnine.

In un'ulteriore versione specifica conforme all'invenzione, il rivestimento elettricamente conduttivo vien prodotto, su colonnine, dopo che il complesso di supporto dei cannoni ? stato sigillato nella sezione a collo del cinescopio e dopo l?evacuazion del tubo a raggi catodici ? La figura 7 illustra la sezione a collo 13 e il complesso di montaggio 21 del tipo schematizzato nella figura 1, e una striscia, o nastro di metallo refrattario 81 posizionato comple tamente attorno al complesso di supporto, in posizion opposta alL*elettrodo G^? La striscia 81 presenta opportune linguette 83a e 83b rivolte verso l'elettrodo G e posizionate in.posizione opposta alle colonnine 23a e 23b , rispettivamente, tale linguette formando, individualmente un angolo acuto con le superfici delle colonnine.La superficie della linguetta rivolta verso la colonnina ? stata in prece

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI

   1) Tubo a raggi catodici comprendente un bulbo evacuato, includente un collo elettricamente isolante ed un complesso di supporto dei cannoni elettronici, in detto cdLo, strettamente distanziato dalla superficie interna di detta parte a collo, detto complesso .di supporto dei cannoni elettronici comprendendo una pluralit? di elettrodi montati su ameno due astine di supporto elettricamente isolanti caratterizzato dal fatto che almeno una porzione (43a, 43b , 85) della superficie di ognuna di dette astine di supporto (23a , 23b) opposta a detta sezione a collo (13) , risulta elettricamente conduttiva.

   2) Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che ognuna di dote porzioni elettricamente conduttive consiste essenzialmente di un rivestimento di metallo aderente alla superficie di una astina di supporto.

   3) Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 2, ulteriormente caratterizzato dal fatto che comprende una striscia di metallo (81 ) disposta attorno a detto complesso di supporto ( 21 ) detta striscia includendo una superficie di supporto(83a, 83b ) disposta, ad angolo acuto rispetto ad ognuna di dete superfici delle astine di supporto mentre da questa superficie di supporto viene fatto evaporar il metallo utilizzabile per la formazione di detto rivestimento.

   4) Tubo a raggi catodi secondo una qualsiasi delle rivedicazioni da 1 a 3 , Caratterizzato dal fatto che lo spessore di ognuna di dette porzioni elettricamente conduttive risulta rastremato almeno verso un bordo della stessa, allo scopo di minimizzare l 'emissione di elettroni da questo bordo in presenza di un campo elettrico.

   5) Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto rivestimento conduttivo consiste essenzialmente di cromo rnetallo.

   6)Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto rivestimento conduttivo consiste essenzialmente di alluminio metallo.

   7) Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto rivestimento conduttivo consiste essenzialmente di platino metallo.

   Titolo dell Invenzione: "TUBO A RAGGI CATODICI _DOTA= ITO DI MEZZI PER LA SOPPRESSIONE DI ARCHI ALL'INTERNO DELLO STESSO". _

   Titolo dell'Invenzione: " RAGGI...CATODIC DOTATO DI MEZZI PER IA SOPPRESSIONE PI ARCHT ALL IN= TERNO BEILO STESSO"

   _ __La presente_invenzipjae__si__riferi-, sce ad_un .nupvo tubo a raggi catodici_dot atp __di.mez zi che consentono la soppressione degli archi _all m terno dello stesso^ tali mezzi consentendo, in particolare , la soppressione _delle; scariche superiiciajli nella sezione a collo di un tubo a raggi catodici presentante un complesso di sup;porto_ montato su colonnine .

   Un tubo per la riproduzione di immagini televisive a colori ? costituito da un tubo a raggi catodici comprendente un bulbo di ve_tro_,_al[n lo ggiante un complesso di supporto dei cannoni elet troni ci utilizzati per produrre uno 0 pi? fasei e1 ettronici utilizzati per esplorar e. in modo selet ti vo, lo schermo di visualizzazione delle immagini. i complesso secondario a cannone elettronico prende un catodo e una pluralit? di elettrodi di sup porto, sotto forma di una singola unit?, in accord con. una relazione in tandem,-distan-ziaf&-4a almeno duB_ast ine.jii__sup.pqrt.o_,_._prieniate as_sialme.nt.e_._e_d_ _ al lunga?e 1e.qua1 i?,? _no_rma.lment_e_ si presentano sottc forma di colonnine di vetro. Queste colonnine presentano estese superfici strettamente distanziate ._ dalla superficie interna e contrapposte a detta supe rfic ie interna _deIla sezione_a collo di vetro. del_tubo__a raggi catodici. Queste colonnine, si _ estendono normalmente, dalla regione prossima alla codetta del tubo in cui i campi elettirci ambientai risultano piccoli, sino alla regione dell'elettrodo in corrispondenza della quale viene alimentato il potenziale operativo di valore pi? elevato e nella quale i campi elettrici ambientali risultano eleva? ti durante il funzionamento del tubo. Gli spazi fra le colonnine e le superfici della sezione a collo rappre sentano_ canali nei quali possono circolare _1e com enti di dispersione dalla regione corrispondent alla codetta sino alla regipne.,dell'elettrodo alimentato dal potenziale di valore pi? elevato.'Queste correnti di dispersione_risultanq associate ad un bagliore blu nel vetro della sezione a collo con conseguente carica della superficie della sezio ne a collo e con formazione di archi, o archi super ficiali nella sezione a collo considerata. Il campo pilota per queste correnti ? .rappresentato dalla _componente longitudinale del campo_ elettrico del__c_a_na-_ le .

   _ _ Deve essere rilevatogche sono ste ti emggeri ti pareechi espedienti per _bloccare,__o_ r Id.urre _queste_ correnti._di dispersione. JE,rivestimenti sul vetro della sezione a collo de1 tubo, ri-_sultano parzialment e efficaci ne1 imped ire 1a forn.azi? ne_di _archi,, ma tuttavia^ deve essere rilevato che guest ^ rivestimenti vengono _Prue iati quando si verifica la presenza di_un arco. Un_filo__di metallo, o un nastro_ di metallo nel canale (parzialmente o completamente attorno al complesso di supporto dei cannoni ) risulta pure parzialmente efficaee poich? lo stesso viene spesso volte passato a causa dell'estensione longitudinale limitata dello stesso, poich? lo spazio limitato fra la colonnina e la sezione a collo pu? comportare l'insorgere dei problemi di corto-circuito e per il fatto che si veri??

   fica, frequentemente. _una_ emissione, di..campo dalla . struttura di metallo.

   _ Un tubo a raggi catodici costru?to in conformit? ai principi della presente invenzj?

   -ne comprende un bulbo ev-acuato incl-udente u-na sezione a collo in vetro o in qualsiasi altro materiale isolante di tipo appropriato . Un complesso di sup .porto dei. _c.annoni..ale.t-tnonici,,ind ?,lenie -una.-plur 1it?_di_..ele.ttroda,montati... -astine-, o_co_lo_nnine di supporto di vetro o rii goalsiasi altro materiale elettricamente isolante.,.,? alloggiato,nella sezione a collo,.ment_re____le_eQl.o.nnine..risultano? strettamente distanziate dalla superficie interna della sezione_a_cpl_lo^ 0gni _c_olpnnina.presenta un.'.?r_-rea elettricamente..

   mente conduttiva rappresentata, ad esempio, da un rivestimento di metallo sulla superficie della stessa che risulta rivolta verso la sezione a collo.

   Le aree conduttive possono risultare elettricamente libere o flottanti, in conformit? a quanto preferito oppure possono venire collegate ad un elettrodo del complesso di supporto oppure alimentate da una tensione fissa. Inoltre, le aree conduttive sono preferibilmente rastremate in modo tale da risultare piu' sottili verso i loro bordi, in particolare i bordi disposti verso l?elettrodo alimentato dal potenziale di livello piu' elevato.

   Ogni area conduttiva comporta, come effetto, la neutralizzazione del campo elettrico longitudinale nel proprio canale, con conseguente riduzione della corrente longitudinale nel canale, almeno sino ad un punto in corrispondenza del quale ? possibile sopprimere sostanzialmente la formazione di archi. Per l'esistenza di ogni area conduttiva, in una qualsiasi delle forme della stessa^viene richiesto soltanto un minimo di spazio. La rastremazione dello spessore dell'area sino allbttenimento di un sottile,bordo liscio pu? ridurre l'emissione di campo dall'area conduttiva a valori insignificanti e, pertanto, l'area pu? estendersi sino in stretta prossimit? dell'area alimentata dal potenziale operativo di livello piu1 elevato, garantendo in tal modo l'ottenimento di una capacit? ancora maggiore di soppressione degli archi.

   La presente invenzione risulter? piu' evidente dall'analisi della seguente descrizione dettagliata, la quale deve essere considerata in unione ai disegni allegati, nei quali:

   la figura 1 rappresenta una vista frontale in elevazione, parzialmente in spaccato, della sezione a collo di un tubo a raggi catodici (CRT) preferito, costruito in conformit? ai principi della presente invenzione;

   la figura 2 rappresenta una sezione considerata presa lungo la linea 2-2 , attraverso la sezione a collo del tubo a raggi catodici schematizzato nella figura 1;

   la figura 3 rappresenta una vista laterale in elevazione, parzialmente in spaccato, della sezione a collo del tubo a raggi catodici schematizzato nella figura 1;

   la figura 4 rappresenta una curva illustrante alcune condizioni associate all'emissione secondaria da una superficie di vetro;

   la figura 5 costituisce una rappresentazione di una valanga di elettroni interessante la parete interna della sezione a collo di un tubo a raggi catodici;

   la figura 6 costituisce una famiglia di curve illustranti la probabilit? comparativa di formazione di scariche superficiali in quattro differenti circostanze; e

   la figura 7 costituisce una vista frammentaria in elevazione della sezione a collo di un tubo a raggi catodici illustrante una concretizzazione pratica in alternativa della presente invenzione.

   Le figure 1, 2 e 3 illustrano i dettagli strutturali della sezione a collo di un particolare tubo per la riproduzione di immagini televisive a colori del tipo a maschera d'ombra. La struttura di questo tubo a raggi catodici, rappresentato da un tubo rettangolare del tipo 25V, con deflessione a T10o, ? tradizionale salvo per il complesscf di supporto dei cannoni elettronici.

   Il tubo a raggi catodici CRT include un bulbo evacuato di vetro 11 comprendente un panello frontale rettangolare, non rappresentato unito, mediante sigillatura, ad una porzione a cono, o imbuto, pure non rappresentata, detto tubo a raggi catodici comprendendo una sezione a collo 13 integralmente collegata alla parte ad imbuto.

   Una codetta di vetro 15, presentante una pluralit? di conduttori, o spinotti passanti 17; risulta sigillata alla sezione a collo 13 in modo tale da chiudere la stessa in corrispondenza di una estremit? di questa sezione* Uno zoccolo 19 ? unito ai piedini 17 al di fuori del bulbo 11. Il panello include una finestra di visu?izzazione supportante, sulla propria superficie interna, uno schermo di visualizzazione , di tipo luminescente, comprendente strisce di materiale fosforico estender si nella direzione dell'asse minore dello stesso, tale direzione corrispondendo alla direzione verticale nelle normali condizioni di osservazione.

   Un complesso 21 di supporto dei cannoni elettronici, del tipo "in linea", alimentabile da un doppio potenziale e sostenuto da colonnine, montato centralmente all'interno della parte , o sezione a collo 13, ? progettato in modo tale da generare e proiettare tre.fasci elettronici lungo percorsi complanari convergenti, verso lo schermo di visualizzazione delle immagini.il complesso di supporto comprende due astine, o colonnine di supporto di vetro 23a e 23b le quali supportano i vari elettrodi in modo tale da formare una unit? coerente, in accordo con quanto si verifica comunemente in pratica. Questi elettrodi includono tre catodi 25, complanari, sostanzialmente ugualmente distanziati in senso trasversale, unoper la produzione di ogni fascio elettronico^. un elettrodo a griglia di controllo, pure considerato come elettrodo G^ 27, un elettrodo di griglia schermo, pure indicato dal riferimento G 29, un primo elettrodo di accelerazione e di focalizzazione 31, un secondo elettrodo di accelerazione e di focalizzazione, indicato dalriferimento G^ 33, e una coppetta di schermatura 35, longitudinalmente distanziati, nell'ordine citato, per mezzo delle colonnine 23a e 23b . I vari elettrodi del complesso di supporto 21 , risultano elettricamente collegati ai piedini 17, direttamente o attraverso nastri di metallo 37? Il complesso di supporto 21 viene mantenuto in una posizione prefissata nella sezione a collo 13 sugli spinotti 17 mentre opportuni ammortizzatori 39 premono su di un rivestimento interno elettricamente conduttivo 41 e stabiliscono il contatto con questo rivestimento, sulla superficie interna della sezione a collo 13. Il rivestimento interno 41 si estende al di sopra della superficie interna della sezione ad imbuto e risulta collegato ad un bottone anodico, non rappresentato.

   Ognuna delle colonnine 23a e 23b presenta una larghezza di circa 10 mm ed una lunghezaa di

   25 M e supporta un'area elettric-amente conduttiva 43a e 43b , rispettivamente, su di una porzione della propria superficie, rivolta verso la superficie interna e distanziata da detta superficie interna 45 della sezione a collo 13- In questo esempio, ogni area 43a e 43b ? costituita da un rivestimento di cromo metallo depositato, in atmosfera sotto vuoto, da vapore di metallo evaporato dopo l 'assemblaggio del complesso di supporto. Ogni area 43a e 43b risulta sostanzialmente rettangolare e presenta, all 'incirca una lunghezza di 15 mm ed una larghezza di 10 mm corrispondente all'intera larghezza della colonnina. Ogni area presenta uno spessore pari , all ' incirca, a 1000 A , salvo in corrispondenza dei bordi in cui questo rivestimento risulta rastremato sino ad uno spessore pari, all ' incirca a 500 A. Ogni area risulta elettricamente flottante, vale a dire "libera" . Ogni area presenta una resistivit? pari , all 'incirca a 50 ohm per quadrato, in conformit? a quanto misurato con contatti costituiti da una pasta di argento applicata lungo i bordi superiore ed inferiore dell ?area corrispondente e distanziati fra di loro di circa 12 mm

   Il tubo pu? essere fatto funzionare in modo normale mediante applicazione delle varie tensioni operative agli spinotti, o piedini 17 e al rivestimento interno 41, attraverso il bottone anodico, tali tensioni essendo tipicamente inferiori a 100 volt per la griglia G1, pari, all?incirca, a 600 volt per l'elettrodo G2,pari, all'incirca, a 5000 volt per 'l'elettrodo e pari, all'incirca, a 30000 volt per l'elettrodo G^. In virt?' dell'impiego della struttura a colonnine precedentemente descritta, le regioni fra le colonnine e la sezione a collo, che possono venire considerate come i canali 47 della colonnina^si comportano in modo differente rispetto a quanto si verifica nelle regioni fra la sezione a collo e altre parti del complesso di supporto dei cannoni le quali possono venire considerate come canali 49 dei cannoni. In assenza delle aree conduttive 43a e 43b , le scariche che si verificano avvengono in corrispondenza dei canali 47 delle colonnine, durante il funzionamento del tubo. Tuttavia, quando vengono previste le aree conduttive 43a e 43b , secondo quanto rappresentato nelle figure 1, 2 e 3, la formazione di archi in questi canali viene sostanzialmente interamente soppressa

   Deve essere rilevato che con i complessi di supporto del tipo precedentemente descritto, sono stati osservati parecchi tipi differenti di fenomeni, di^rottura11 o di "breakdovn". Dal punto di vista delle misure preventive richieste, questi fenomeni vengono convenientemente classificati come: (a) "rotture? verificantisi direttamente da un elettrodo metallico ad un altro elettrodo metallico, prevalentemente fra l'elettrodo e l'elettrodo G^ e, ad un grado inferiore, fra l'elettrodo G2 e l'elettrodo G^, e (b) "rotture" implicanti , come elementi intermedi, i materiali isolanti, rappresentati, prevalentemente, dal vetro della sezione a collo del tubo a raggi catodici.

   Una rottura diretta fra elettrodo ed elettrodo risulta normalmente dovuta alla presenza di una o piu* microsporgenza o alla presenza di uno o piu' granelli di polvere presenti su di un elettrodo o a causa del passaggio di materiale particellare da un elettrodo ad un altro. La presenza di punti, o bordi netti e di spruzzi di saldatura sull'elettrodo G^ pu? provocare l?emissione a freddo, provocando la formazione di eventi di rottura o di " breakdown" La misura preventiva principale consiste in un trattamento ad alta tensione rappresentato, in modo specifico dal trattamento "spot knocking", in conformit? al quale le imperfezioni locali presenti sulla superficie di un elettrodo vengono eliminate facendo funzionare il complesso a tensione anormalmente elevata sino a far cessare tutti i fenomeni di scarica allo interno del tubo. Le scariche intense che si riscontrano durante questo trattamento elettrico provocano la fusione, la vaporizzazione o l?eliminazione dei risalti appuntiti. L'alta tensione provoca pure l'eliminazione della polvere e di altre particelle le quali vengono disintegrate o trasportate verso regioni meno sollecitate del complesso di cannoni elettronici. Il normale trattamento " spot knocking" pu? comportare la formazione di crateri presentanti bordi vivi su superfici levigate, in particolare in aree soggette a campi marginali. E' stato riscontrato che il trattamento "spot knocking" a radiofrequenza comporta 1'eliminazione del materiale del cratere, lasciando una superficie molto piu' liscia. Per la fabbricazione di cinescopi senza l'adozione della fase di " spot knocking" viene richiesto un trattamento meticoloso ed una cara particolare nella manipolazione delle parti e nell'assemblaggio dei cannoni mentre il complesso dovrebbe venire fabbricato in condizioni di assenza di impurezze ambientali.

   Una procedura di questo tipo risulterebbe estremamente costosa. Conseguentemente, il processo di "spot knocking" non solo consente di svolgere un lavoro eccellente per- la soppressione delle scariche fra elettrodo ed elettrodo, ma lo stesso risulta pure efficace dal punto di vista economico.

   Una scarica che interessi il vetro della seeione a collo ossia in modo piu' specifico, una scarica superficiale, richiede la carica della superficie interna del vetro e della sezione a collo e, normalmente, questa scarica ? preceduta da una luminescenza blu, facilmente visibile, della sezione a collo in vetro. Questo fenomeno pu? varificarsi in corrispondenza della parte superiore ? delle porzioni a flangia dell'elettrodo in corrispondenza delle quali questo fenomeno pu? venire facilmente impedito da un efficace trattamento di "spot knocking" a radiofrequenza, Una forma piu' severa di scarica superficiale comporta l'emissione a freddo (campo)*nella regione corrispondente alla codetta del sistema di cannoni elettronici, in corrispondenza della quale il processo di "spot knocking" risulta meno efficace.

   La serie normale di eventi che conducono ad una scarica superficiale si ritiene debba procedere in accordo con le seguenti fasi:

   (1) a causa della conduttivit? di piccolo valore, ma di valore finito del vetro della sezione a collo, la tensione applicata all'elettrodo G^ e il cui valore ? pari, all'incirca a 30 kV, come precedentemente indicato, si evidenzia in posizione opposta alla porzione inferiore del cannone, (2) Se in questa regione sono presenti punti o sporgenze, gli elettroni emessi dal campo, provenienti da questi punti, colpiscono la parete di vetro della sezione a collo. (3) Si verifica una emissione secondaria di elettroni dalla parete di vetro della sezione a collo, con conseguente carica di questa parete, con conseguente formazione di fenomeni a valanga lungo la parete di vetro della sezione a collo, prevalentemente lungo il canale, relativamente isolato della colonnina, formato fra la colonnina e la parete di vetro della sezione a collo. Queste scariche a valanga che provocano il bagliore di colore blu del vetro a causa del bombardamento elettronico, terminano, in posizione opposta all'elettrodo G^? Le scariche a valanga possono essere alquanto stabili g?lle stesse si associano correnti di dispersione dell'ordine di pochi microampere durante la vita totale del tubo a raggi catodici.(4) Gli elettroni circolanti durante le scariche a valanga, lungo la parete di vetro, possono provocare il desorbimento degli atomi di gas adsorbiti sul vetro. Questo gas pu? venire ionizzato dagli elettroni mentre gli ioni, sotto l'influenza dei campi elettrici presenti, possono circolare verso l'emettitore di campo, provocando una maggiore emissione, (retroazione ionica)? Pertanto, pu? verificarsi una condizione di perdita di controllo che pu? comportare una scarica superficiale. Dopo l'estinzione della scarica superficiale, il gas viene allontanato dal canale associato alla colonnina, il vetro viene scaricato e possono ripetersi le fasi(1) -(4) dell'intero processo. Tuttavia, dopo ogni scarica superficiale, gli emettitori di campo presenti possono risultare meno appuntiti e anche la sezione a collo di vetro pu? risultare piu' degassificata e, pertanto, il tubo pu? tendere a stabilizzarsi, come si verifica frequertemente. Tuttavia, la formazione di archi sino al raggiungimento della condizione di stabilit? rappresenta un processo lungo poich? ogni ciclo di carica-scarica superficiale pu? durare per periodi dell'ordine di minuti sino a periodi dello ordine di decine di minuti.

   In linea di principio, qualsiasi misura in grado di impedire uno qualsiasi degli eventi nel ciclo di carica-scarica superficiale, pu? impedire la formazione di scariche. Verranno ora riportate alcune misure preventive che possono essere intraprese. In primo luogo, l'impiego di un vetro a bassa conducibilit? f vale a dire di un vetro sostanzialmente privo di ioni, potrebbe minimizzare l'ampiezza dei campi el?trici presenti nella parte terminale inferi?re della sezione a cannoni elettronici. Tuttavia, deve essere rilevato che viene richiesto l'impiego di un vetro ricco di ioni per varie ragioni pratiche nella costruzione del bulbo, e , pertanto, questa soluzione risulta inattuabile. In secondo luogo, l'assenza di centri di emissione di campo potrebbe impedire la formazione di valanghe di elettroni. Questo richiede l'assenza di microsporgenze e questo,??ua volta richiederebbe una preparazione ed un assemblaggio meticolosi e laboriosi delle varie parti.

   Un rigoroso processo di "spot knocking", precedentemente definito, nella regione della codetta, non pu? essere considerato,come pratico a causa della scarsa penetrazione del campo e anche a causa del fatto che parecchie parti sensibili rappresentate, ad esempio dai riscaldatori e dalle sigillature in corrispondenza di questa regione, possonolimitare questo processo. La pulitura mediante spruzzatura molecolare, di questa regione, come parte del processo di trattamento del tubo, non viene considerata come praticamente valida poich? la notevole quantit? di materiale che deve venire rimosso allo scopo di "smussare? gli emettitori , potrbbe provocare l?insorgere di problemi di dispersione della codetta. Una iniezione a laser per accelerare il processo di fonazione di archi sino al raggiungimento della condizione di stabilit?, pu? richiedere um notevole ricerca per la determinazione degli specifici centri di emissione e questo, ovviamente, rappresenta un processo molto laborioso che non pu? essere adottato in una produzione di massa. In terzo luogo , ? stato suggerito l'impiego di ostacoli nel percorso seguito dalla valanga elettronica lungo il vetro. Questi ostacoli , generalmente considerati come "soppressori" risultano efficaci nella soppressione della formazione di valanghe. Il soppressore pu? consistere di un filo , o di un nastro di metallo collegato all'elettrodo G^ e disposto in modo tale da attraversare il canale fra la colonnina e il vetro della sezione a collo. Altri ostacoli che sono stati riscontrati efficaci , sono rappresentati da rivestimenti conduttivi disposti sul vetro della sezione a collo, lungo questo canale. Deve essere rilevato che le valanghe lungo il vetro possono intrinsecamente risultare dannose. Tuttavia, le scariche superficiali, in particolare quando le stesse si verificano frequentemente possono comportare la bruciatura di questo rivestimento, con conseguente produzione di frammenti estranei indesiderabili. Una quarta misura preventiva ? rappresentata da una degassificazione piu' efficace del vetro della sezione a collo durante il processo di trattamento del tubo poich? le scariche superficiali risultano associate al desorbimento dei gas. Questo pu? richiedere periodi piu* lunghi di cottura e di attivazione del catodo durante il processo di evacuazione del tubo a raggi catodici. Entrambi queste misure devono essere considerate come troppo costose.

   La meccanica dello stabilimento di valanghe di elettroni ? stata estensivamente analizzata in letteratura. Deve essere rilevato che sono import cinti due processi di emissione di elettroni rappresentati in modo specifico, al processo di emissione di campo e dal processo di emissione di elettroni secondari. L 'emissione di campo rappresenta un processo di emissione a freddo che richiede l ' impiego di campi molto elevati dell 'ordine di 10 volt/cm in corrispondenza dell 'emettitore. La densit? di corrente j nell 'emissione di elettroni ? data dalla seguente espressione: j = 3 , 2 x TO?6 G*P C-6 ,8 x107 ? 3^2 E-1 ] A/cm2, (1 )

   !

   in cui ; E (volt/cm) rappresenta il campo elettrico

   in corrispondenza dell 'emettitore mentre ? rappresenta il lavoro di estrazione dell 'emettitore. Frequentemente, il parametro E risulta molto maggiore di V/d, in cui V rappresenta la tensione emettitorecollettore, mentre d rappresenta la distanza fra

   gli elettrodi. Questa intensificazione del campo ? dovuta alla presenza di microsporgenze in corrispondenza dell'emettitore. Tuttavia, per qualsiasi dato caso specifico, la densit? j aumenta in funzione della tensione V e diminuisce in funzione della , distanza d. Si verifica una emissione secondaria di elettroni quando qualsiasi oggetto di metallo o di materiale isolante, viene bombanlato con un fascio primario di elettroni. La resa cr dell fcnissione secondaria ? data dalla seguente espressione:

   Q, = - No. di elettroni secondar

   No. di elettroni primari

   costituente una funzione dell'energia di impatto

   degli elettroni primari. Questa relazione fra

   viene normalmente indicata dalla curva 71 riportata nella figura 4. Deve essere rilevato che riveste

   un particolare significato il valore dell 'energia

   di impatto e il valore dell?energia di impatto

   VII Per le ^ual* 1? Riveste pure una notevole importanza il valore dell?energia iniziale media VQ in corrispondenza della quale gli elettroni secondari vengono emessi dagli emettitori. Tipici valori per il vetro sono i seguenti:

   VT = 30 volt, VTT = 2500 volt, e V = 5 volt.

   Quando l'emettitore secondario ? costituito da un isolante ossia, ad esempio, dal vetro della sezione a collo del tubo, viene richiesta una particolare considerazione per il fatto che il numero di elettroni che arrivano sull?emettitore deve essere uguale al numero di elettroni che lasciano l'emettitore. Salvo quando V = o V^ , la superficie dell?isolante si carica sempre sino ad un certo potenziale, per soddisfare questo requisito.

   Verr? dapprima considerato il caso specifico in cui gli elettroni vengono emessi, per mezzo del campo, da un punto accuminato in prossimit? della superficie dell?isolante e colpiscono la superficie con una energia V tale per cui: V?4 V 4. V^ .

   Poich? o- > 1, il numero di elettroni che abbandonano la superficie risulta maggiore del numero di elettroni in arrivo e, pertanto, il vetro si carica positivamente. Questo comporta un aumento della tensione V e, pertanto, un aumento della corrente, in accordo con quanto definito dall'equazione(1). La carica continua finch? si verificher? V = V^ . Se V dovesse aumentare oltre il valore V^ , il vetro si caricherebbe piu' negativamente, riportando il potenziale superficiale ad un valore V rappresentante un punto di stabilit?.

   In secondo luogo, verr? considerato il caso in cui gli elettroni emessi ritornano sul vetro in corrispondenza di un altro punto dello stesso. Questo richiede un campo di ritardo per gli elettroni emessi e un campo elettrico parallelo alla superficie E . Una approssimata analogia meccanica per questo caso ? rappresentata dal getto di una palla lungo un piano inclinato. L'energia di impatto F^ dell'elettrone in corrispondenza del secondo punto ? data da : _ E 2

   V VQ [ 1 4 ?*-) ] . (2)

   Assumendo che V risulti leggermente maggiore di V , si verificher?: o^y 1? L_a superficie si carica positivamente in corrispondenza di questo punto, rendendo di valore maggiore. In accordo con l'equazione (2), V diminuisce, ritornando il potenziale al valore V ? In modo analogo, se V risulta inferiore a si verifica un aumento nella tensione V, approssimandosi nuovamente al valore costituente un punto di stabilit?. Adottando lo stesso ragionamento, pu? essere rilevato che risulta instabile, pertanto, per una condizione di stabilit? deve verificarsi:

   V [ 1 4 ( (3)

   ossia:

   (4)

   Tipicamente, per il vetro, si verifica: E^/E^^ 1,12 Nel complesso di supporto rappresentato nelle figure 1 - 3, gli elettrodi sono supportati da due colonnine allungate di vetro 23? e 23b lungo le porzioni principali del complesso. In un piano assiale 51, rappresentato nella figura 2, passante attraverso la parte di centro delle colonnine 23a e 23b e passante attraverso il centro dei canali associati a queste colonnine e che viene considerato come piano delle colonnine, le parti metalliche sono separate, dal vetro della sezione a collo, per mezzo delle colonnine di vetro precedentemente definite. Secondo quanto rappresentato nella figura 1, viene formato un canale 47 delle colonnine, relativamente isolato, fra ogni colonnina di vetro 23a e 23b e il vetro 13 della sezione a collo del cinescopio.

   In un piano assiale 53, schematizzato nella figura 2, perpendicolare al piano delle colonnine e considerato come piano dei cannoni elettronici, le parti metalliche dei cannoni sono disposte in prossimit? del vetro 13 della sezione a collo . Osservazioni sperimentali hanno dimostrato che le scariche a valanga degli elettroni si verificano pressoch? in modo esclusivo nei canali 47 delle colonnine e soltanto lungo la parete di vetro 13 della sezione a collo.

   Verr? ora riportato un modello per stabilire una valanga, con riferimento specifico alla figura 5. L'emissione di elettroni primari ? dovuta alla emissione di campo dalle microsporgenze 55 presenti nella parte terminale inferiore del complesso di supporto. Si verifica un impatto degli elettroni primari 57,sulla parete di vetro 13 della sezione a collo, in corrispondenza della parte terminale inferiore della colonnina 43b , a titolo di esempio illustrativo o lungo il lato della colonnina 4?b nella area G^-G^. Le valanghe elettroniche 59 procedono lungo il vetro 13 della sezione a collo, nel canale 47 delle colonnine e terminano in corrispondenza o in prossimit? dell'elettrodo G^. L'impatto primario e la corrente vengono determinati con l'ausilio dell'equazione (1). Ogni fase nel processo di formazione della valanga di elettroni viene governata dall?equazione (4). I campi elettrici necessari, secondo quanto determinato dall'equazione (4)-rappresentano il risultato della sovrapposizione dei campi originali E e E e dei campi E e E dovuti

   zo ro r pz pr

   alla carica del vetro della sezione a collo. Pertanto si verificher?:

   E = E E

   z (5)

   e

   (6) m cui

   E e E risultano direttamente correlati alla pz pr

   densit? di carica p in corrispondenza della superficie di vetro della sezione a collo, per mezzo delle seguenti relazioni:

   E K E E (7) P z Pi

   in cui K rappresenta una costante mentre ?? rappresenta Xa costante dielettrica del vuoto. Se sono

   noti i campi non perturbati ?^? e E , le equazioni (4), (5) e (6) consentono il calcolo della densit?

   di carica, lungo il vetro della sezione a collo, necessaria per il mantenimento delle valanghe di elettroni.

   I calcoli di E e E sono stati effetzo ro

   tuati per il tipo di cannone elettronico rappresentato nelle figure 1 - 3, sia per il "piano delle colonnine? sia per il "piano dei cannoni elettronici" . I casi trattati sono i seguenti : ( l ) senza un soppressore (2) con un anello soppressore e (3) con una colonnina metallizzata in conformit? all 'invenzione. La densit? di carica richiesta per il supporto delle valanghe di estroni , vale a dire supporto della scarica di colore blu sul vetro della sezione a collo, in funzione della posizione lungo t.la superficie di vetro della sezione a collo, ? stata indicata nella figura 6, la quale illustra, qualitativamente , la distribuzione richiesta della densit? di carica sulla superficie di vetro della sezione a collo, per il mantenimento della valanghe di elettroni per il particolare tipo di sistemi di cannoni elotronici precedentemente descritti. Se questa carica non pu? essere mantenuta, non possono esistere le valanghe di elettroni precedentemente definite. Poich? il

   w

   vetro ? leggermente conduttivo, le cariche si allontaneranno dalle aree presentanti una notevole densit? di carica. Pertanto, quando vengono richieste notevoli densit? di carica e notevoli gradienti , ? meno probabile che si verifichino valanghe di elettroni.

   Verr? ora considerata la curva 73 per il piano delle colonnine, con assenza di elementi soppressori. In questo caso, p presenta un valore relativamente basso e non vengono richiesti gradienti ripidi. Pertanto, ? favorevole la formazione delle valanghe di elettroni. Per contrasto, la curva 75 relativa al piano dei cannoni elettronici, in assenza di soppressori, richiede valori elevati di p e gradienti ripidi. Pertanto, ? improbabile la formazione di valanghe, in accordo con l'evidenza sperimentale.

   Verr? ora considerata la curva 77 per il piano delle colonnine, con presenza di un anello soppressore di filo metallico. In questo caso, vengono raggiunti valori molto elevati di p nelle vicinanze dell'anello di soppressione e questo evidenzia l'efficacia di questo sistema per impedire la formazione di valanghe. Un punto debole di questa struttura risulta correlato alla regione compresa fra l'anello di soppressione ^l'elettrodo G^.* Le microsporgenze presenti sull'anello di soppressione possono a loro volta comportare una emissione di campo e la formazione di valanghe di elettroni fra l'elettrodo G e l'anello di soppressione quando vengono richiesti valori di p relativamente bassi. Questo fenomeno viene frequentemente osservato e richiede un rigoroso trattamento ad alta tensione dello stesso anello di soppressione.

   Infine, la figura 6 illustra la curva 79 riferita al piano delle colonnine, utilizzando una colonnina metallizzata nel nuovo tubo a raggi catodici del tipo schematizzato nelle figure 1, 2 e 3* Questa curva 79 ? analoga alla curva 75 per il piano dei cannoni elettronici in assenza del soppressore. La colonnina metallizzata rende il piano delle colonnine sfavorevole, per quanto concerne la formazione di valanghe di elettroni, come il piano dei cannoni elettronici. Inoltre, una pellicola metallica otenuta per evaporazione, pu? essere ottenuta con-uno spigolo acuto molto liscio e questa ovviamente, rappresenta una condizione sfavorevole per l'emissione di campo.

   Considerando quanto precedentemente indicato, deve essere rilevato che ogni area elettricamente conduttiva pu? presentare qualsiasi dimensione e/o qualsiasi forma mentre possono essere adottate le stesse dimensioni, o dimensioni differenti e/o le stesse configurazioni o configurazioni differenti per differenti colonnine nello stesso tubo. Per una maggiore soppressione dellescariche superficiali, l'area dovrebbe risultare di larghezza e di lunghezza massima possibil senza che vengano formate sorgenti di emissione a freddo o a caldo. L'espressione "elettricamente conduttivo" significa che, preferibilmente ogni area presenta la resistivit? di un metallo quantunque sia possibile l'impiego di aree presentanti una maggiore resistivit?, che non consentano l'accumulo di cariche elettriche su porzioni localizzate delle stesse quando il tubo viene fatto funzionare. In generale, l'area dovrebbe presentare una resistivit? inferiore a circa 50,000 ohm per quadrato. Le aree non vengono preferibilmente collegate nel senso che le stesserisultano elettricamente libere, o flottanti, quantunque le aree in questione possano venire collegate ad un potenziale fisso ossia, ad esempio al potenziale che : alimenta l'elettrodo

   <G>3 ?

   E' preferibile che le aree elettricamente conparticolarment e

   duttive,/se le stesse sono costituite da rivestimenti di metallo, siano piu' possibile esenti da punti e sporgenze allo scopo di evitare la formazione di efficienti sorgenti di emissione di campo.

   Deve essere rilevato che la tensione piu' elevata ? rappresentata da quella che alimenta l'elettrodo vale a dire il secondo elettrodo di fecalizzazione, Inoltre, deve essere sottolineato il fatto che quant.o piu1 prossimi sono i bordi delle aree elettricamente conduttivi all'elettrodo G . tanto maggiori saranno i campi elettrici presenti in corrispondenza di questi bordi, e , pertanto, tanto maggiori risulter? la probabilit? di una emissione di campo. Conseguentemente,? preferibile rastremare lo spessore delle aree verso i loro bordi, e in particolare, verso il bordo rivolto verso l'elettrodo

   in modo tale che questo bordo risulti molto liscio e sottile. Questo rende possibile una estensione delle aree in piu? stretta prossimit? dell'elettrodo alimentato dalla tensione di valore piu' elevato e rappresentato, in questo caso, dall'elettrodo G^.?

   Le aree elettricamente conduttive possono essere ottenute?mediante un trattamento superficiale delle colonnine o possono essere ottenute per mezzo di un rivestimento riportato sulle colonnine stesse. E* preferibile che queste aree vengano ottenute per mezzo di un rivestimento metallico, ossia ad esempio di un rivestimento di cromo metallo, alluminio metal-* lo, argento metallo, lega "inconel" o platino metallo. Il cromo , l'alluminio, l'argento e 1'inconel, possono venire depositati in ambiente sotto vuoto, dai vapori degli stessi. Inoltre, le aree possono venire prodotte per mezzo di un processo di metallizzazione, ad esempio per mezzo di una verniciatura o di una spruzzatura di uno strato di resinato di platino sulle colonnine, riscaldando quindi le colonnine allo scopo di provocare l'indurimento dello strato.

   Le aree conduttive possono venire prodotte prima, o dopo l'assemblaggio del complesso di supporto, prima o dopo che il complesso di supporto dei cannoni elettronici ? stato sigillato nella parte a collo del tubo a raggi catodici e prima o dopo l'evacuazione e la sigillatura.del tubo.

   In una versione pratica conforme all'invenzione, una attrezzatura di mascheratura, comprendente una tubazione di metallo presentante due finestre rettangolari, viene disposta al di sopra del complesso di supporto dei cannoni elettronici, con le finestre disposte nella locazione in cui si desidera l'ottenimento delle aree conduttive. Deve essere rilevato che esiste uno spazio pari, all'incirca^ 1 mm fra le colonnine e le finestre. Il complesso viene collocato in un evaporatore a campana con un filo di tungsteno rivestito di cromo, in posizione opposta ad ogni finestra. La campana viene evacuata e il filo viene riscaldato sino ad una temperatura pari, all'incirca a 1000?C in modo tale da provocare la vaporizzazione del cromo metallo dal filo e, con conseguente formazione di rivestimenti presentanti uno spessore, pari, all'incirca a 1000A depositati sulle colonnine. A causa dello spazio esistente fra le colonnine e le finestre i rivestimenti risultano rastremati in corrispondenza di tutti i bordi. In un'altra versione specifica conforme all'invenzione, viene adottata la stessa procedura sostituendo il cromo con alluminio.

   In una ulteriore versione specifica conforme all'invenzione, ogni colonnina viene metallizzata nel senso che sulla stessa viene formata un'area conduttiva prima che la colonnina venga incorporata in un complesso di supporto dei cannoni elettronici.

   In questa forma pratica realizzativa conforme all'invenzione, la colonnina viene rivestita, in corrispondenza dell'area desiderata, con un resinato di metallo, ossia, ad esempio, con Hanovia Liquid Bright Piaposto

   tinum No. 5,/ in commercio dalla ditta Englehard Industries Ine. East Newark, N.J., USA. Pu? ?ssere prodotto un rivestimento di resinato adottando uno qualsiasi dei processi attualmente noti e costituiti, ad esempio, da processi di verniciatura, retinatura, spruzzatura o trasferimento a stampa. La colonnina rivestita di resinato viene quindi riscaldata in aria sino ad una temperatura pari, all'incirca a 500?C, allo scopo di provocare la volatilizzazione delle sostanze organiche e allo scopo di provocare l'indurimento del rivestimento, con successivo raffreddamento a temperatura ambiente. La colonnina metallizzata pu? essere quindi utilizzata in uno qualsiasi dei noti processi comportanti l'impiego di colonnine per l'assemblaggio di un complesso di supporto dei cannoni elettronici mediante colonnine.

   In un'ulteriore versione specifica conforme all?invenzione, il rivestimento elettricamente conduttivo vien prodotto, su colonnine, dopo che il complesso di supporto dei cannoni ? stato sigillato nella sezione a collo del cinescopio e dopo l'evacuazione del tubo a raggi catodici . La figura 7 illustra la sezione a collo 13 e il complesso di montaggio 21 del tipo schematizzato nella figura 1, e una striscia, o nastro di metallo refrattario 81 posizionato completamente attorno al complesso di supporto, in posizione opposta all'elettrodo G^. La striscia 81 presenta opportune linguette 83a e 83b rivolte verso l'elettrodo e posizionate in posizione opposta alle colonnine 23a e 23b , rispettivamente, tale linguette formando, individualmente un angolo acuto con le superfici delle colonnine.La superficie della linguetta rivolta verso la colonnina ? stata in prece

   RIVENDICAZIONI

   -1. Tubo? a-raggi cetod-i-c-i -compre-n?ent nn_inlbo_jev:ac:uat.o-,.includente?un--collo elettrii amant.ei-iaolant.e_ed?un.~comp?esso-di?support-o d-e-i annoni_e_letironici,_ in.,detto collor--stretiamerte-

   elettronici compumden.(io_una_pluralit-?.di elettr.od? iaontati su almeno due astine dj_ supporto...eietirical mente isolanti caratterizzato dal fatto che almeno .

   una porzione della superficie di ognuna di dette astine di supporto opposta a detta sezione a collo risulta elettricamente conduttiva.

   2. Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la resistibilit? in una ditali porzione elettrice mente conduttrici ? minore di circa 50,000 ohms per unit? quadrata.

   3 Tubo a raggi catodici seconde la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ognuna di dette porzioni elettricamente conduttive consiste essenzialmente di un rivestimento di metallo aderente alla superficie di una astina di supporto .

   4. Tubo a raggi catodici seconde la rivendicazione 3, ulteriormente caratterizzato dal fatto che comprende una striscia di metallo disposta attorno a detto complesso di supporto detta striscia includendo una superficie di supporto disposta ad angolo acuto rispetto ad ognuno di dette superfici delle astine di supporto mentre da que sta superficie di supporto viene fatto evaporare il_metallo utilizzabile perula ^formazione di detto rivestimento .

   5*_ Tubo, a - raggi? cat odi ai seconde _la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che _l.o_ spessore di.ognuna di dette porzioni elettricamente conduttive risulta rastremato almeno verso un bordo della stessa, allo scopo di_minimizzare 1'emissione di elettroni da questo bordo in presen za_di un campo,elettrico.

   6. Tubo a raggi catodici secondo la rivendicazione 1, caratt_eri_zzato dal fatto ch.e ciascuna delle,dette porzioni elettricamente .conduttrici A oscillante, elettricamente .

   7 .Tubo a.raggi catodici secondo _la..rivendicazione 1 _ caratterizzato dal fatto che .ciascuna..di..dette porzioni elettricamente conduttrici_? connessa elettricamente ad una sorgente di tensione...

   8.._ Tubo, a raggi caiodlei...che._ .comprende.:_

   J_a)__ un.jinvolucro.30110posto. a vuoi0 _includente una parte a collo di vetro e ... (b? un complesso di montaggio di cannone elettronico in detto collo,_ detto _ complesso di montaggio comprendendo :

   _(1) una pluralit? di elettrodi associati destinati a fornire la generazione , la formazione e la ft-ocalizzazzione di almeno un fascio elettronico . _

   _(_2_) alme no due sezioni d i suppp r to allungate in vetro , che sono periferiche _a _d et t i eie t trodi e d estimate a supportar e e f is sare il posizionamento di detti elettrodi, ciascuna di dette sezioni di supporto avendo una superficie _ estesa prettamente distanziata e rivolta alla superficie interna di detto collo, _

   (3)_ un rivestimento_conduttore pi? una porzione di ognuna di dette superfici rivolte a detta super _ficie__de_l collo, e_

   c) mezzi per l'applicazione di tensioni operazionali a detti elettrodi.

   ..a. Tubo a raggi catodici e secondo la rivendicazipne 8, caratterizzato dal fat-l to _che..ciascuno di.de11i_elettrodi ? un_eletirodo di focalizzazione e detto rivestimento conduttore ? quella porzione di duetto collo che ? apposta a detto elettrodo di focalizzazione

   10^ Tubo a raggi catodici secondjo la rivendicazione 8, caratterizzato^ dal fatto che lo spessore di detto rivestimento conduttore ? tale da Sssere pi? sottile lungo il bordo di esso in direzione della regione del campo elettrico massimo in maniera tale da ridurre al minimo

   l ' emissione di campo , quando dette tensioni opera?

   _ zi.o_n.ali vengono, applicata.

   _ 1_t . _ Tubo. .a.raggi .cato.dici_s_e conF do la. rivendicazione 8 f caratterizzato d al fatto che _ il detto rivest iment o . conj?u_t_t ore... ?_co_st itulto e ss enz i alment e da cromo metallico .

   .. _ 12. Tubo a raggi catodici secon do_JLa rivendicazione 8, caratterizzato dal. fatto _ che detto rivestimento conduttore ? costituito _da__ alluminio metallico.

   13. Tubo a raggi catodici secon? do la rivendicaziojne 8,_caratterizzato dal fatto che il detto rivestimento conduttore ? costituito essenzialmente da platino metallico.

   RIASSUNTO ..

   _un- bulbo evacuato includente una sezione..? .collo.,. elettr icam ente .is.olante ed un complesso di supporto de_i.cannoni elettrpnici, in detta sezipne a .col-? lo . la t?sta _ del complesso sono strettamente distanziate dalla superficie interna del collo .__De t -to supporto comprendendo una pluralit? . di elettrodi: . montati su almeno due astine di supporto , el e 11 r i 4 cernente isolanti , detto tubo essendo caratteriz zatc > dal fatto che almeno una jrzione_delle ^_ ici di ognuna delle astine opposta a detta sezione a collo,risulta elettricamente conduttiva._