Электронно-лучевое запоминающее устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистическими

Республик (iii943917 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 " 8 HO 03. 07. 80 (21) 2951207/18-21 (5I)M. Кл. с присоединением заявки Ж

Н 01 J 31/00

3Ъеудвретваииый квмитет

СССР вв делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 15. 07. 82. Бюллетень № 26 (53) УДК 621.385. . 832 (088. 8) Дата опубликования описания 15.07. 82

И.А. Петров, В.А. Ыкунов и С. Я .Я вор (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина физико-техническии-институт .2 им, А.Ф.Иоффе (7I ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЕ ЗАПОМИНАЮЦЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электронно-оптическим устройствам для записи, хранения и воспроизведения информации и может быть использовано в качестве блоков памяти. Кроме того, электронно-оптическая схема устройства может быть использована в некоторых типах электронно-лучевых трубок, Известно электронно-лучевое запоминающее устройст.во, содержащее коаксиально расположенные по отношению к оптической оси устройства систему формирования электронного луча, нелинейный спиралеобразный коллиматорный электрод, сопротивление которого увеличивается при приближении к мишени (1).

Недостатком такого устройства является невысокая информационная емкость, наличие больших ошибок адресации, необходимость применения сверхстабильных источников питания и радиотехнических элементов.

Наиболее близким к изобретению является электронно-лучевое запоминающее устройство, содержащее последовательно расположенные по ходу электронного луча и установленные симметрично относительно оптической оси устройства систему грубой адресации электронного луча, многоканальную линзу из плоских электродов, 1О ортогональные между собой первую и вторую матричные системы точной адресации, связанные с делителем напряжения (23.

Однако известное устройство характеризуется недостаточной информационной емкостью, обусловленной невысокой разрешающей способностью в каждом канале линзы из-за сферической аберрации каждого канала и дополнило тельных аберраций, связанных с неточностью выполнения в электродах большого количества отверстий.

Целью изобретения является повышение информационной емкости путем

9439>7

3 увеличения разрешающей способности каждого канала устройства.

Цель достигается тем, что в электронно-лучевом запоминающем устройстве, содержащем последовательно расположенные по ходу электронного луча и установленные симметрично относительно оптической оси устройства систему грубой адресации электронного луча, многоканальную линзу из плоских электродов, ортогональные между собой первую и вторую матричные системы точной адресации, связанные с делителем напряжения, многоканальная линза образована по крайней мере четырьмя электродами, первый, второй и четвертый из которых содержат набор щелевых взаимно параллельных отверстий, причем система отверстий nepeoro электрода ортого- р( нальна системе второго и четвертого электродов и совпадает с направлением щелей первой матричной системы точной адресации, толщина четвертого электрода лежит в пределах 0,2-1,5 ширины щелевого отверстия в нем, третий электрод содержит набор одинаково ориентированных между собой квадратных отверстий, у которых две ортогональные между собой плоскости,проходящие через середины сторон отверстий, параллельны плоскостям, в которых ориентированы щелевые отверстия остальных электродов, а электроды связаны с точками делителя напряжения, обеспечивающими на в1"ором, третьем и четвертом электродах потенциалы одного знака по отношению к потенциалу первого электрода.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит расположенные по.ходу электронного луча и установленные симметрично относительно оптической оси (ось Z) электронный про45 жектор 1, систему 2 грубой адресации многоканальную линзу с электродами

3-6, первую матричную систему 7 точной адресации по оси Y вторую матричную систему 8 точной адресации по оси Х и делитель напряжения, связан50 ный с электродами устройства 9.

Цели первого электрода 3 устройства вытянуты в направлении оси Y„ щели второго и четвертого электродов

4 и 6 вытянуты в направлении оси Х, а стороны квадратных отверстий третьего электрода 5 устройства совпадают с направлением координат.

Устройство работает следующим образом.

Параллельный пучок электронов из электронного прожектора 1 отклоняется системой 2 грубой адресации в один из каналов многоканальной линзы, Последовательно взаимодействуя в областях канала линзы, пучок электронов фокусируется с малой величиной сферической аберрации, причем квадрупольные составляющие поля деформируют траектории электронов таким образом, что он выходит из многоканальной

I линзы под большим углом к оптической оси канала, чем в известном техничесI ком решении, т.е. с большим уменьшением. Затем пучок электронов развертывается первой и второй матричными системами 7, 8 точной адресации по осям Х и Y в мини-растр.

В предлагаемом устройстве каналы линзы образованы перекрестьем электродов с щелевыми отверстиями. Таким образом, каждый канал линзы имеет квадратную форму со стороной, равной ширине щелевого отверстия в электродах. Число каналов линзы равно и где и — число щелей в электроде.

B каждом канале многоканальной линзы создаются поля, представляющие собой суперпозицию осесимметричного, квадрупольного и октупольного полей. При этом, вследствие наличия квадрупольной составляющей, ход траекторий электронов в каждом канале линзы таков, что при тех же геометрических параметрах устройства, как и в известном устройстве, на выходе из многоканальной линзы обеспечи/ вается больший коэффициент уменьшения, т.е. обеспечивается меньший размер пятна на мишени. Наличие октупольной составляющей влияет на величину и знак сферической аберрации. При определенной геометрии и режиме питания многоканальной линзы создается такое отношение между составляющими поля, которое обеспечивает коррекцию сферической аберрации каждого канала линзы. Толщина четвертого электрода является параметром, влияющим на величину октупольной составляющей и обеспечивающим минимизацию сферической аберрации каждого канала. Большое влияние на величину сферической аберрации оказывает порядок подключения электродов многоканальной линзы к делителк напряжения, Только предлагаемый

943917 порядок подключения обеспечивает значительное уменьшение величины сферической аберрации, что связано с ориентацией октупольной составляющей поля, необходимой для коррекции 5 сферической аберрации остальных составляющих поля многоканальной линзы.

В предлагаемом устройстве также уменьшаются дополнительные аберрации, связанные с неточностью изготовления электродов линзы, так как обеспечить необходимую точность изготовления электродов в данном устройстве гораздо проще. Это связано, во-первых, с тем, что для обеспечения и-каналов 15 необходимо иметь в электродах 1Ч щелей, а в известном устройстве — n; во-вторых, для изготовления электродов возможно применить прецизионные способы обработки металла и, кроме 20 того, из электродов с щелями, изготовленных в одном пакете, можно выполнить все элементы многоканальной линзы: например, третий электрод с квадратными отверстиями можно образо- 25 вать из двух наложенных под углом

90 исходных электродов.

Эти факторы приводят к уменьшению диаметра пятна на мишени, что повышает разрешающую способность и,сле- зо довательно, увеличивает информационную емкость устройства. По сравнению с известным устройством в предлагаемом устройстве площадь ядра изображения примерно на 174 меньше, а площадь фона аберрационного рассения меньше примерно на порядок. формула изобретения

Электронно-лучевое запоминающее устройство, содержащее последовательно расположенные. по ходу электронного луча и установленные симметрично относительно оптической оси устройст"45 ва систему грубой адресации электрон— ного луча, многоканальную линзу из плоских электродов, ортогональные между собой первую и вторую матричные системы точной адресации, связанные с делителем напряжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения информационной емкости путем увеличения разрешающей способности каждого канала, многоканальная линза образована по крайней иере четырьмя электродами, первый, второй и четвертый из которых содержат набор щелевых взаимно параллельных отверстий, причем система отверстий первого электрода ортогональна системе второго и четвертого электродов и совпадает с направлением щелей первой матричной системы точной адресации, толщина четвертого электрода находится в пределах 0,2-1,5 ширины щелевого отверстия в нем, третий электрод содержит набор одинаково ориентированных между собой квадратных отверстий, у которых две ортогональныe между собой плоскости, проходящие через середины сторон отверстий, параллельны плоскостям, в которых ориентированы щелевые отверстия остальных электродов, а электроды связаны с точками делителя напряжения, обеспе"

S чивающими на втором, третьем и четвертом электродах потенциалы одного знака по отношению к потенциалу пер=. вого электрода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Патент СНА и 3375390,кл,313-83, опублик. 1968.

2. Хьюз В. Полупроводниковое ЗУ сверхбольшой емкости с электроннолучевой выборкой и сохранением информации при отключении питания. - ТИИЭР, 1975, и 8, с. 166-178 (прототип).

943917

Составитель Е. Пчелов

Техред Ж. Кастелевич

Редактор С. Тимохина

Корректор А. Дзятко

Филиал ППП "Патент", г. У город, ул. Проектная, 4

Заказ 5137/66 Тираж 761 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раувская наб., д. 4/5