Катодно-модуляторный узел (варианты)
Авторы патента:
Использование в электронно-лучевых приборах, в частности в устройствах записи информации электронным лучом, например, в кинескопах телевизионных приемников и дисплеев. Сущность изобретения: катодно-модуляторный узел выполнен из последовательно расположенных на изоляционной подложке пленок подогревателя, эмиссионно-активного материала и модулятора, разделенных слоями изолятора. В качестве эмиссионноактивного материала использован сплав иридия средкоземельными металлами. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в электронно-лучевых приборах, в частности в устройствах записи информации электронным лучом, например в кинескопах телевизионных приемников и дисплеев.
Известные конструкции катодных узлов электронно-лучевых приборов включают подогреватель, катод и модулятор и имеют пространственную конструкцию [1] Основным недостатком известных катодных узлов электронно-лучевых приборов является их пространственная конструкция, которая определяет: большие габариты устройства, большую материалоемкость, сложность изготовления и монтажа, из-за большого числа конструктивных элементов, недоста- точную надежность, низкую механическую прочность, ограниченную область применения, обусловленную большими габаритами, исключающими их использование в малогабаритных кинескопах. Известен катодный узел для электронно-лучевых приборов, содержащий изоляционную подложку, на которой последовательно расположены пленки подогревателя с выводами, изолятора и эмиссионно-активного материала с выводами [2] В известном катодном узле в качестве эмиссионно-активного материала использован состав на основе оксидов бария и стронция, а подогреватель выполнен в виде меандра. Недостатками известного катодного узла являются применение в качестве эмиссионно-активного материала состава на основе оксидов бария и стронция, имеющего пористую структуру, повышенная мощность подогревателя, необходимая для разогрева пористого эмиссионно-активного материала. В основу изобретения положена задача создания катодно-модуляторного узла электронно-лучевого прибора, обладающего меньшей мощностью накала и трудоемкостью изготовления. Это достигается тем, что в катодно-модуляторном узле для электронно-лучевого прибора, содержащем изоляционную подложку, на которой последовательно расположены пленки подогревателя с выводами, первого изолятора, эмиссионно-активного материала катода с выводами и модулятор, в качестве эмиссионно-активного материала использован сплав на основе иридия с редкоземельными элементами, между пленкой первого изолятора, выполненного из окислов, и пленкой эмиссионно-активного материала нанесен первый барьерный слой из вольфрама, на пленку эмиссионно-активного материала нанесены последовательно пленки второго барьерного слоя из вольфрама, второго изолятора и модулятора, имеющие соосные отверстия для выхода электронов, причем пленка подогревателя имеет прямоугольную форму, а концы ее перекрыты пленкой выводов, имеющей сечение, прерывающее сечение пленки подогревателя. Во втором варианте это достигается тем, что в катодно-модуляторном узле электронно-лучевого прибора, содержащем изоляционную подложку, на которой последовательно расположены пленки подогревателя c выводами, первого изолятора, эмиссионно-активного материала като- да с выводами, и модулятор, в качестве эмиссионно-активного материала использован сплав на основе иридия с редкоземельными элементами, на пленку эмиссион- но-активного материала нанесены последовательно пленки второго изолятора и модулятора, имеющие соосные отверстия для выхода электронов, причем пленка подогревателя имеет форму прямоугольника, концы которого перекрыты пленкой выводов, имеющей сечение, превышающее сечение пленки подогревателя, а в качестве материала изоляторов выбран материал из группы нитридов, боридов. Такое выполнение позволяет уменьшить мощность накала и трудоемкость изготовления за счет уменьшения массы и пористости эмиссионно-активного материала при использовании в качестве последнего пленки из сплава иридия с редкоземельными металлами (РЗМ) и выполнения модулятора в виде пленки. На фиг. 1 показан общий вид трехлучевого катодно-модуляторного узла; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 принципиальная электрическая схема узла. Катодно-модуляторный узел содержит изоляционную подложку 1, на которой последовательно расположены пленки подогревателя 2, выводов 3 подогревателя, первого изолятора 4, первого барьерного слоя 5, эмиссионно-активного слоя 6, второго барьерного слоя 7, второго изолятора 8, модулятора 9. В пленках 7, 8, 9 выполнены соосные отверстия 10. Пленка подогревателя 2 выполнена из резистивного материала и имеет прямоугольную форму, причем концы ее соединены с выводами 3 с перекрытием. Пленка выводов 3 имеет сечение, превышающее сечение пленки подогревателя. В качестве эмиссионно-активного материала выбран эффективный сплав иридия с РЗМ, позволивший использовать тонкопленочную технологию его нанесения. Для предотвращения его взаимодействия со слоями изоляторов при их изготовлении из окислов предусмотрены барьерные слои из вольфрама. При использовании в качестве материала изоляторов иридов или боридов барьерные слои могут отсутствовать (вариант изобретения). При этом технический результат (уменьшение мощности накала и трудоемкости изготовления) будет таким же, как в первом варианте. Прямоугольная форма пленки подогревателя и ее меньшее сечение по сравнению с выводами обеспечивает локализацию температуры в рабочей зоне узла непосредственно под пленкой эмиссионно-активного материала. Устройство работает следующим образом. На выводы 3 подогревателя 2, расположенного на подложке 1, подается напряжение накала, выделяющееся в подогревателе 2 тепло нагревает слой эмиссионно-активного материала 6, в результате чего с его поверхности через соосные отверстия 10 в изолирующем слое 8 и модуляторе 9 происходит эмиссия электронов в сторону анода. Модуляция электронного потока производится изменением напряжения, приложенного между модулятором 9 и слоем эмиссионно-активного материала 6. Использование устройства позволяет уменьшить габариты, материалоемкость и трудоемкость изготовления и монтажа, повысить надежность катодного узла и электронно-лучевого прибора в целом за счет планарной конструкции, исключающей необходимость выполнения и монтажа большого числа составных элементов.Формула изобретения
1. Катодно-модуляторный узел для электронно-лучевого прибора, преимущественно для кинескопа, содержащий изоляционную подложку, на которой последовательно расположены пленки подогревателя с выводами, первого изолятора, эмиссионно-активного материала катода с выводами, и модулятор, отличающийся тем, что в качестве эмиссионно-активного материала использован сплав на основе иридия с редкоземельными элементами, между пленкой первого изолятора, выполненного из окислов, и пленкой эмиссионно-активного материала нанесен первый барьерный слой из вольфрама, на пленку эмиссионно-активного материала последовательно нанесены пленки второго барьерного слоя из вольфрама, второго изолятора и модулятора, имеющие соосные отверстия для выхода электронов, причем пленка подогревателя имеет прямоугольную форму, а концы ее перекрыты пленкой выводов, имеющей сечение, превышающее сечение пленки подогревателя. 2. Катодно-модуляторный узел для электронно-лучевого прибора, преимущественно для кинескопа, содержащий изоляционную подложку, на которой последовательно расположены пленки подогревателя с выводами, первого изолятора, эмиссионно-активного материала катода с выводами, и модулятор, отличающийся тем, что в качестве эмиссионно-активного материала использован сплав на основе иридия с редкоземельными элементами, нанесенный на первый изолятор, на пленку эмиссионно-активного материала последовательно нанесены пленки второго изолятора и модулятора, имеющие соосные отверстия для выходов электронов, причем пленка подогревателя имеет прямоугольную форму, а концы ее перекрыты пленкой выводов, имеющей сечение, превышающее сечение пленки подогревателя, а в качестве материала изоляторов выбран материал из группы нитридов, боридов.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Похожие патенты:
Диспенсерный катод // 2034351
Диспенсерный катод // 2032958
Изобретение относится к диспенсерным катодам, а точнее к диспенсерному катоду с полостью, в котором время активированной приработки существенно сокращено
Диспенсерный катод // 2032958
Изобретение относится к диспенсерным катодам, а точнее к диспенсерному катоду с полостью, в котором время активированной приработки существенно сокращено
Магнетрон для свч-нагрева // 2028689
Изобретение относится к электронно-лучевым приборам (ЭЛП), а именно, к электронно-оптическим системам для ЭЛП
Способ изготовления матричного автокатода // 2028684
Изобретение относится к технологии микроэлектроники, в частности к технологии производства вакуумных интегральных схем с матричным автокатодом
Изобретение относится к технике визуализации радиационных изображений и может быть применено в промышленной радиоскопии, радиографии и медицинской рентгенодиагностике
Изобретение относится к электронной технике, а именно к способам получения текстурированных поверхностей таких изделий электронной техники, как коллекторы и управляющие сетки, изготовленные из пирографита
Индикатор изображения // 2022393
Изобретение относится к электронной технике, а именно к вакуумной микроэлектронике, к устройствам отображения информации
Источник сильноточных электронных пучков // 2020638
Изобретение относится к физике электрического разряда в вакууме
Магнетрон с безнакальным катодом // 2019877
Электронное устройство // 2102812
Электронное устройство // 2102812
Изобретение относится к области получения мощных ионных пучков (МИП) и может быть использовано в ускорителях, работающих в непрерывном и импульсном режимах
Магнетрон // 2115193
Рамочный электрод // 2118868
Изобретение относится к ионно-оптическим ускорителям ионов и может быть использовано в ионных двигателях
Изобретение относится к микроэлектронике и предназначено для изготовления проводящих микроострий, которые могут быть использованы, например, в производстве вакуумных интегральных микросхем