160282. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szines televízió képcső üzemeltetésére
7 - A folyamatos vonalakkal rajzolt 7 nyilak a beeső sugárnyaláb elektronjai által az 5 vezetőréteg szekunder emissziója következtében kitaszított elektronok pályájának kezdő szakaszát ábrázolják. A rács visszataszítja ezeket a szekunder elektronokat és azok a képernyő különböző részeire esnek vissza. Másrészt a beeső elektronnyaláb a rácsról szekunder elektronokat ragad ki, amelyek közül sok pontosan merőleges pályán esik az ernyőre úgy, ahogy azt a szaggatott 8 vonalak jelzik. Ennek a szekunder emissziós jelenségnek optikai hatását csak akkor értékelhetjük, ha az anyag által kibocsátott szekunder elektronok energetikai megoszlását figyelembe vesszük. A szekunder elektronok nagyrésze, 20 000 elektron-voltos primer elektronnyaláb esetében pl. 80%-a, olyan energetikai sávra koncentrálódik, amelynek felső határa 30 ... 5'0 eV nagyságrendű. Ezeket „lassú" elektronoknak nevezzük. A szekunder elektronok sokkal kisebb, noha nem teljesen elhanyagolható része, a primer elektronok energiájához hasonló energiájú. Ezeket nevezzük „gyors" elektronoknak. A maradék e két energiasáv között oszlik meg. Ezeket „közepes sebességű" elektronoknak nevezzük. Widdington törvénye szerint, miközben az elektronok adott tulajdonságú és vastagságú rétegen áthaladnak, Vi—V2 elektron-volt energiát veszítenek.a következő egyenlet szerint: f-v vf =! _ _^_ (1) ahol Vi az elektron energiája a rétegbe való belépésekor, •,;"•'• V-2 a kilépési energia, e az elektron töltése, , x a réteg vastagsága, a-a réteg minőségétől és a választott mértékegységtől függő állandó. Emlékeztetünk arra, hogy zérus sebességről V feszültséggel felgyorsított elektron kinetikai energiája- V2 mv2, ahol m a tömeg, v pedig az elektron sebessége, és ez V elektronvolttal egyenlő. Rövidség kedvéért a továbbiakban V2 mv2 = V elektronvolt energia helyett „V volt |ebasséget", mondunk. A 4. ábra Widdington törvényét szemlélteti abban az esetben, amikor x értéke akkora, hogy Vi =?=,10 000.-V esetén az Cl) egyenlet jobb oldala .nullává válik. Abszcisszára a belépési Vi elektro.nsebességet, az ordinátára pedig a V2/V1 sebességviszonyt vagyis a kiléoő sebesség és a belépő sebesség hányadosát vittük fel. Általában mindig meghatározható egy Vi' küszöbérték, melyet gerjesztési küszöbnek nevezünk, melynél ha az érkező elektronok merőle_gesen, vagy -bármilyen beesési szög alatt Vi' sebességgel érkeznek az 5 vezetőrétegre, V2 nul-8 Iává válik vagy eléggé kis értékű lesz ahhoz, hogy az elektronok ne legyenek képesek a rétegen túli lumineszkáló anyagokat gerjeszteni. Ebben az esetben az ernyő szekunder elekt-5 ronjai visszaesvén az ernyőre, ami valamennyi lassú elektronnal megtörténik, az ernyőre merőleges sebességösszetevőjük azonos nagyságú, de ellentétes irányú azzal, amellyel az ernyőből való kilépésükkor haladtak. 10 Az ernyő burkolata pedig niég különleges intézkedések nélkül is elégséges ahhoz, hogy ezeket a gyenge energiájú lassú elektronokat abszorbeálja úgy, hogy azok a lumineszkáló csíkokat nem érik el. 15 A gyors és a közepes sebességű elektronok a rácson áthaladhatnak, ha az ernyőre merőleges Vn kezdősebességi összetevőjük a V E —V ? potenciálkülönbséget meghaladja. Ebből a szempontból célszerű a fentebb említett kerületi 20 „anód"-ra a rácsfeszültségnél kissé nagyobb feszültséget adni azért, hogy ezeket lekösse. A maradék gyors és közepes sebességű elektronok a lumineszkáló csíkokat vagy gerjesztik, vagy nem attól függően, hogy Vn sebességössze-25 tevőjük Vi'-nél nagyobb vagy kisebb. Ami az ernyő szekunder emisszióját illeti, végeredményben könnyű a lassú elektronokat kiküszöbölni, így csakis a közepes sebességű és gyors elektronok lehetnek károsak. 30 Nem ugyanez a helyzet a rács szekunder emisszióját illetően. Ezeket az elektronokat a rács és a képernyő közötti VE — Vg feszültség az ernyőre esés előtt az ernyőre merőlegesen gyorsítja. 35 Az ernyő szokásos burkolatai, amelyeket oly módon méreteznek, hogy a,VE feszültséggel felgyorsított primer elektronok még kielégítő módon gerjesszék az ernyőt, nem képesek elnyelni 40 azokat a szekunder elektronokat, amelyeknek normális irányú sebességösszetevője az ernyőnél 3 VE /4 nagyságrendű. Ez okból a rács szekunder elektronjainak 45 nagyrésze gerjeszti a lumineszkáló csíkokat. A többséget képező, az ernyőre pontosan merőleges pályán beeső szekunder elektronok a rács képét váltják ki, amely különösen kellemetlen "hatású. A találmány értelmében olyan vezetőréteget és olyan nagyságú VE —V g feszültségkülönbséget alkalmazunk, hogy az ernyőn a rácsnak képét ne lehessen észrevenni, ugyanakkor a sugárnyaláb primer elektronjai azt megfelelően ger-55 j esszék, Ez a követelmény elméletileg az alábbi feltételhez vezet: (VB -Vg)<Vi'<V E Dl) ahol Vi' a Widdington törvény alapján számított küszöbérték. A találmány szerint tehát a vezetőréteget, a 65 Vg feszültséget és a VE feszültséget oly mó-4