151926. lajstromszámú szabadalom • Katódsugárcső
3 151926 4 fel és az eltérítési érzékenység csökkenése ilyen mérvű utángyorsítás mellett alig valamivel nagyobb, mint az előző konstrukció esetében 1 : 2 arány mellett. Ebben az esetben, az utángyorsítás nem egy lépcsőben, hanem az utángyorsító spirál mentén folyamatosan történik. Az eltérítési érzékenység ebben az esetben is függ az alkalmazott utángyorsítás nagyságától is. Ahhoz, hogy az eltérítési érzékenységet az utángyorsító feszültség nagyságától függetlenné tegyük, az lenne szükséges, hogy a 2a ábrán látható katódsugárcső 1 buráján belül az elektronsugár 13 és 14 szélső helyzetei által határolt területen belül az 5 ekvipotencíális felületek mindenütt merőlegesek legyenek az elektronsugár pályájára, vagyis olyan gömbfelületeknek kellene lenniök, melyeknek középpontjai egybe esnek az eltérítési középponttal. Ez gyakorlatilag nem valósítható meg, mivel a gyakorlat részére számbajöhető konstrukcióval csak forgásszimetrikus erőteret lehet előállítani és a modern csövekkel szemben alapvető követelmény, hogy sík 8 ernyővel rendelkeznek, maga az ernyő pedig ekvipotencíális felületet képez és így ez az utolsó ekvipotencíális felület semmiképpen sem tesz eleget előbbi kikötésünknek. További nehézség adódik abból, hogy ebben az esetben az 5 ekvipotencíális felületeknek a 9 eltérítő lemezpár közé is be kellene nyúlniok, ami fizikai lehetetlenség. Tovább nehezíti a helyzetet az, hogy a kétirányú eltérítés 16, ill. 17 eltérítési középpontja, amely a 9, ill. 19 eltérítő lemezpárok hatására jön létre, nem esik egybe és így ez a térelosztás semmiképpen sem valósítható meg. Ebben az esetben az elektronsugár sebességét jelölve 20 v vektornak és az elektromos térerő 21 E vektorának minden pontban egyirányúnak kellene lennie, vagyis az E x v vektoriális szorzat értéke — amely arányos az eltérítő erővel, műiden pontban azonosan nulla kellene legyen, amely mivel E ={= 0, és v =^= 0 csak akkor lehet, ha E || v. A 2b ábra egy már a valóságban is kivitelezhető konstrukció elvi vázlatát mutatja. Az ábra az elektronsugár elvi 18 pályáját és az 5 ekvipotencíális felületeknek megfelelő valódi (torzított) 23 pályáját szemlélteti. Az ábrának megfelelő konstrukció elvi működését az alábbiak szerint magyarázzuk meg. A valóságban létező 16 és 17 eltérítési középpontokat egy a kettő között fekvő képzetes 24 eltérítési középponttal helyettesítjük, amelynek a két eltérítési középponttól való távolsága fordítva arányos az eltérítési középponthoz tartozó maximális eltéríti V-) tési szöggel, vagyis— = —~- , ahol lx és 1, a h Vi valódi és a képzetes eltérítési középpontok közötti távolság a 2b ábra szerint, y\ a 9 eltérítő lemezpárhoz (16 eltérítési középponthoz) tartozó maximális eltérítési szög, y2 pedig (nincs bejelölve az ábrán) a 19 eltérítő lemezpárhoz (17 eltérítési középponthoz) tartozó maximális eltérítési szög. Erre a képzelt 24 eltérítési középpontra nézve alakítjuk ki az eltérítési érzékenységet gyakorlatilag nem befolyásoló forgásszimetrikus erőteret, amely ily módon a legkisebb eltérítési torzítást és az utángyorsító feszültségtől való legkisebb — gyakorlatilag elhanyagolható — el-eltérítési érzékenység függőséget teszi lehetővé mindkét irányban. Elméletileg az eltérítési érzékenység ebben az esetben az utángyorsító feszültség hatására a 9 eltérítő lemezpárra vonatkoztatva kismértékben csökken, a 19 eltérítő lemezpárra vonatkoztatva kismértékben nő. Elvileg ezen az úton mód volna arra is, hogy az eltérítési érzékenységet necsak megtartsuk, hanem még növeljük is az utángyorsítás nélküli állapothoz képest. Ebben az esetben azonban az eltérítési érzékenység útja érzékeny lenne az utángyorsító feszültségre, sőt mivel az eltérítési érzékenység a két irányban különbözőképpen változna a feszültség ingadozás még ábratorzítást is okozna. Az egyszerűség kedvéért a forgásszimmetrikus teret ezen egyetlen metszet alapján polárkoordinátákban tárgyaljuk, ahol a koordináta rendszer 0 pontja egybeesik a képzetes 24 eltérítési középponttal és a 0 fokos sugár a cső tengelyével egybeeső eltérítetlen elektronsugár 15 pályájával. A koordináta rendszer középpontjából i\ távolságra a 0 vonalra merőlegesen helyezkedik el egy 22 árnyékoló elektróda, amely síkjában megköti a gyorsító feszültségnek megfelelő Ui ekvipotencíális felületet. A középponttól r2 távolságra az előbbivel párhuzamosan helyezkedik el a 8 ernyő nyomvonala, amely által ebben a síkban az U2 utángyorsító feszültségnek megfelelő ekvipotencíális felület helyezkedik el. A bura grafitozásának megfelelő kiképzésével elérhető, hogy a keletkező elektrosztatikus erőtér lényegében olyan hármas elektrosztatikus lencserendszert alkosson, amelynek eredő hatása kifelé egymást hatástalanítja. Ez a lencserendszer úgy jön létre, hogy az árnyékoló elektróda után és az ernyő előtt egy-egy gyűjtőlencse keletkezik, —' ezeken a helyeken ugyanis az ekvipotencíális felületek görbülete kisebb, mint az azonos ponthoz az eltérítési középpontból rajzolt kör, illetve gömb felület görbülete. A közbeeső részben az ekvipotencíális felületek görbülete a nagyobb és így ez a rész egy szórólencsét képez, amely a két gyűjtőlencse hatását kompenzálja. A találmány célja az előbb leírt elv alapján olyan konstrukció létrehozása, amely a katódsugárcsövek eltérítési érzékenységét megvédi az utángyorsítás eltérítési érzékenység csökkentő hatása ellen és ezzel egyidejűleg a jelenleg általában használatos 1 :6-os utángyorsítási aránnyal szemben lényegesen magasabb (pl. 1 : 10—1 : 15) utángyorsítási arány alkalmazását teszi lehetővé. Kísérleteink azt bizonyítják, hogy a kitűzött cél a gyakorlat részére megfelelő megközelítéssel elérhető a következőkben leírásra kerülő módok valamelyikének a segítségével. A különböző módok közös jellemzője az az eljárás, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
