175007. lajstromszámú szabadalom • Elektronsugárcső változtatható energiájú elektronsugárral
7 175007 elektródán és ezzel együtt a 18 képernyőn) — amelynél automatikusan jó fókuszálást kapunk — úgy szabályozhat] uk,hogy a képernyőn alkalmazott fluoreszkáló anyagtól függően a feszültség széles tartományában jó fókuszálást érünk el. Mivel a lencsekombináció lineáris nagyítási tényezője a második 8 elektróda feszültségének megváltozásakor változatlan marad, a lencsekombináció az eltérítő lemezek által eltérített 1 elektronsugarat a 8 elektróda különböző feszültségei esetén változatlan mértékben fogja a tengelyvonalhoz képest eltéríteni. Az eltérítő lemezeken áthaladó elektronsugár sebessége független a 18 képernyő feszültségétől, mivel az eltérítő lemezek a konstans potenciálú 7 elektróda előtt vannak elrendezve. Az elektrosztatikus bipotenciális lencse és a mágneses lencse kombinációja tehát nemcsak azt biztosítja, hogy a 18 képernyő feszültségének változtatásakor annak széles tartományában változatlanul jó a fókuszálás, hanem gyakorlatilag változatlan eltérítési érzékenységet is biztosít a kiegészítő eltérítő eszköz alkalmazása segítségével, ami azt jelenti, hogy a képernyőn megjelenített karakterek mérete független a 18 képernyő feszültség-változásaitól. A második kiviteli példa szerinti elektronsugárcső működése a fent leírtakhoz hasonló. A különbség az, hogy a „geometriailag erős” bipotenciális elektrosztatikus lencse helyett egy terjedelmes, „geometriailag gyenge” bipotenciális elektrosztatikus lencsét és annak megfelelő mágneslencse elrendezést alkalmazunk. Az első példában az elektrosztatikus lencse és a mágneslencse hatása térben különválik, a második példában nem. Amikor a 18 képernyőn és ezzel együtt a 31 elektródán olyan U) üzemi feszültség van, amely nagyobb, mint a gyorsító 6 elektróda és az ezzel összekötött 30 elektróda feszültsége, a 30, 31 elektródákból álló elektrosztatikus lencse gyorsító lencseként viselkedik. A működés további ismertetésének megkönnyítésére az elektrosztatikus lencsét az 1 elektronsugár haladása szerint három szakaszra: bal I. részre, középső II. részre és jobb III. részre osztjuk. Az elektrosztatikus lencse I része gyűjtőlencseként viselkedik és a széttartó 1 elektronsugár elektronjaira a tengelyvonal felé irányuló sugárirányú erő hat. Az elektrosztatikus lencse II része gyakorlatilag homogén villamos tér. Itt az elektronokra az elektrosztatikus lencse csak axiális erővel hat. Ugyanebben a szakaszban hat az 1 elektronsugárra a mágneslencsét képző elektromágneses 9 tekercs erőtere is, amely a tengelyvonal felé irányuló radiális erővel hat. Az elektrosztatikus lencse III része szórólencseként működik. Amikor a 6 és 30 elektródákra a 18 képernyő — és következésképpen a 31 elektróda - Ut feszültségénél kisebb U2 egyenfeszültséget vezetünk, a mágneslencse optikai erősségét úgy választjuk meg, hogy a két lencse együttes hatására az 1 elektronsugár a 18 képernyő síkjában fókuszálódjon. Az Új feszültség növelésével a bipotenciális elektrosztatikus lencse I gyűjtő- és III szórószakaszának teljes fókuszáló hatása növekszik. Ha a mágneslencse fókuszáló hatása nem változna, akkor az defókuszáltságot okozna, a fókuszpont a 18 képernyő elé helyeződne. A mágneslencse fókuszáló hatása azonban az Ut feszültség növelésével csökken, mivel az Us feszükséggel arányosan növekszik a lencsén áthaladó elektronok sebessége. Az elektrosztatikus lencse optikai erejének növekedése nem arányos a — értékének növekedésével Ui (k = állandó, amely a lencse elektródái geometriájától függ), hanem ennél komplikáltabb összefüggés szerint változik, mivel az 1 elektronsugár elektronjainak sebessége folyamatosan növekszik az elektrosztatikus lencsén történő áthaladása során. Az Uj feszültség növekedésével erősödő elektrosztatikus lencse és ugyanakkor gyengülő mágneslencse együttes hatása a katódfoltnak a 18 képernyőre felvitt luminophor anyagok által meghatározott Uj feszültségtartományban. Ez lehetővé teszi a dinamikus utánfókuszáló áramkörök elhagyását, ami a vezérlőkapcsolást leegyszerűsíti. A harmadik kiviteli példa szerinti elektronsugárcső működése teljesen megegyezik az előző példában leírtakkal. A találmány szerinti elektronsugárcső, amelynél az elektronsugár energiája változtatható, lehetővé teszi az elektronsugár képernyőn való automatikus fókuszálását az elektronsugár két rögzített eneriaértékénél, vagy az elektronenergia folyamatos, tág, változtatási tartományában (6-tól 20 kV közötti és még azon felül is). Az összes leírt példa szerinti elektronsugárcső 1 elektronsugarának energiája változtatható úgy is, hogy a képernyő feszültségét tartjuk állandó értéken és az elektronsugár-forrás, valamint a gyorsító elektród feszültségét változtatjuk. A találmány szerinti elektronsugárcső lehetővé teszi olyan nagy felbontóképesség elérését, amely közelítőleg 2500 sor/kép bontásnak felel meg a 100/iA elektronsugáráram esetén. Mivel a találmány szerint a mágneslencse-fluxus konstans, a mágneslencse tetszőleges elektromágneses tekerccsel vagy állandó mágnessel egyaránt megvalósítható. Ez utóbbi megoldás előnye, hogy nem igényel tápáramforrást. Az állandó fluxusú mágneslencse alkalmazásának további előnye, hogy nem korlátozza a működési (változási) sebességet. A találmány szerinti elektronsugárcsőnek jelinformációk kiírására alkalmas berendezésekben történő alkalmazása automatikusan biztosítja a kiírt karakterek állandó méretét — függetlenül az elektronsugár energiájától. Szabadalmi igénypontok 1. Elektronsugárcső változtatható energiájú elektronsugárral, amely elektronsugárcsőnek elektronsugár-forrásra, az elektronsugár-forrás és képernyő között elrendezett elektrongyorsító eszköze és elektronfókuszáló eszköze, valamint elektronsugár eltérítő eszköze van, azzal jellemezve, hogy az elektronfókuszáló eszköz állandó mágneses térerejű tekercs (9) alkotta mágneslencs&ől és elektrosztatikus lencséből tevődik össze, ahol az elektrosztatikus lencse két tengelyszimmetrikus elektródából (7, 8) áll, amelyek egyike (7) az elektrongyorsító eszközt képező elektródával (6), másika (8) a képernyővel (18) van villamosán összekapcsolva, és az elektrosztatikus lencse 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
