[发明专利]冷阴极开关扫描黑白显象管

说明书

利用开关扫描远距离传送图象是已有之技术构思。

本方案所述之显象管是建立在《88205266快电子真空器件》原理结构基础上以冷阴极[2]及与之对应的收集极[7]由开关[41][42]开关[5]控制其顺序动作，按行、场同步脉冲完成图象扫描。

所述器件包括有负屏极[1]冷阴极[2]控制栅[3]开关[41][42]开关[5]屏光屏[6]收集极[7]开关[8]行倒相极[9]所构成黑白显象管，整体结构可按平行板三极管方法设计。

本器件能够成立之要点首先在于冷阴极[2]之可控发射。扫描电子束之发射，取决于置在由负屏极[1]及收集极[7]所建立之加速电场中，敷发射膜的冷阴极[2]及显象管外部电路上跨接在负载电压两端之积分电位器R₁R₂上所建立电位差之作用。

由于这种冷发射方式是基于积分常数C₁之比值，可称为积分发射，以区别于众多已有的冷阴极发射方式，它是一种大电流高跨导低内阻低负载电压之真空器件，积分电位器由代表真空器件屏流依赖于屏压3/2次方基本公式积分常数C₁比值确定，C₁可达300亿～500亿或更高，此时屏流跨导非常大，显象管C₁按实用调节。负屏极[1]是整块金属簿板，冷阴极[2]由敷氧化镁发射膜镍丝作成阵面型平行匀布于负屏极[1]表面，与负屏极[1]互相绝缘，其绝缘间隙即是3/2次方公式结构项分母的积分常数C₂，冷阴极[2]发射丝的布设数量相当于扫描行数，引出线与开关[41][42]对应相接，收集极[7]用镍丝敷设于荧光粉上或镀敷金属簿膜，簿膜应分割成条状，镍丝或膜条或镍丝膜条二者同敷，数量与开关[5]数量相同，按图象面积4∶3设置。所考虑镍丝膜条二者同敷，因一般荧光粉上敷的是铝膜，为减少不同材料电极间接触电位差而设，不同材料最大接触电位差可达0.3伏，大大超过本发明冷阴极真空器件之灵敏度，条件许可最好也镀镍膜，则不须二者同敷。

开关[41][42]为双阵列型场开关，数量为625行制式相同，逐排顺序相联，开关[5]为单阵列行开关，与收集极[7]各行导电丝膜条对应相接，数量亦按图象面积4∶3设置，逐行顺序相联，接通外路负载电源。即冷阴极[2]开关[41][42]开关[5]收集极[7]形成发射，扫描，收集回路，接通回路之扫描点处于高电位，非扫描点处于低电位。

开关[41][42]输入端分别与开关[8]之两个输出端对应相接，从场脉冲输出级单端输出的两个场脉冲，单端输入开关[8]，再分两路供给开关[41][42]进行场扫描。

开关[41][42]开关[5]为阵列式单稳触发器，前者为场开关，后者为行开关，开关[8]为双稳触发器、单级开关。

扫描过程为第一场同步脉冲通过开关[8]输入触发开关[41]翻转到暂稳态64微秒，使与开关[41]第一级相接之冷阴极[2]对应之发射丝导通发射，行脉冲同步启动触发与开关[5]相联收集极[7]，从左向右顺序翻转一整行，之后，开关[41]第一级单稳触发器恢复到稳态，同时发出一个脉冲触发第二级单稳触发器翻转到暂稳态64微秒，第二个行脉冲仍同步启动触发与开关[5]相联收集极[7]，再次从左向右顺序翻转一整行，如此重复下去，扫完第一场接扫第二场，以完成整帧画面重现，开关扫描不须回程消隐脉冲。

场之从上向下扫描，行之从左向右扫描过程取决于组成开关[41][42]开关[5]两阵列单稳触发器之非稳态持续时间常数。

通常情况，冷阴极[2]发射丝按水平方向布设，收集极[7]导电丝或膜条与冷阴极[2]之布设方向互相垂直，冷阴极[2]通过开关[41][42]与外电路接通后，整条发射丝均发射电子，由于收集极[7]与冷阴极[2]是互相垂直的，当收集极[7]通过开关[5]与负载电源接通后，惟有在冷阴极[2]与收集极[7]的投影垂直相交的那个扫描点导通于全部回路时，才完成点扫描，其他非扫描点部位均处于低电位。

由于场脉冲通过开关[8]之后被倒相，所以行开关[5]亦通过倒相极9与前面之行脉冲输出级相联，使之输入的行脉冲亦同步倒相，保持与场脉冲原有之相位。