Страница:Радиофронт 1935 г. №19.djvu/38

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


одинаков. За время Т сек. все электроны независимо от угла а. пролетят вдоль поля одинаковое расстояние, так как они летят в этом направлении с одинаковою скоростью. Это расстояние L равно скорости на время, т. е.

. „ 2 ~m v

Т = аТ-- ■ ■ -jj- см.

Другими словами, за время Т все электроны нашего пучка пролетят одинаковое расстояние L и совершат л о ный оборот вокруг своих цилиндров. А вто значит, что на расстоянии L от точки А все электроны вновь прилетят на ось

Рис. 39

в точку Л]. Отрезок прямой AAj имеет длину L см и идет параллельно силовым линиям поля. Сюда же в точку Л] прилетят электроны, летящие параллельно полю. Особенно наглядно и убедительно становится стягивание электронных лучей в точку Л], если посмотреть на их траектории вдоль силовых линий (рис. 39). Винтовые линии в этом случае проектируются на плоскость чертежа в виде окружностей. Каждому значению слагающей скорости по величине и направлению в пространстве соответствует свой цилиндр, т. е. своя окружность (рис. 39). Все эти окружности пересекаются в точке А, которая на рис. 39 совпадает с точкой Л].

Итак, слабо расходящийся пучек электронных лучей при помощи однородного магнитного поля вновь собирается в точку. Расстояние этого „фо- куса“, или расстояние от изображения Л), до самого „предмета" А, т. е. источника электронных лучей, зависит только от скорости электронов v и напряженности поля Н. Поэтому, задавшись определенным расстоянием L см, на котором хотят получить электронное изображение, достаточно подобрать либо скорость электронов v, либо напряженность поля Н так, чтобы выполнялось выведенное выше равенство.

Если мы представим себе, что электроны влетают в магнитное поле через круглое отверстие (например имеющее центром точку А на рис. 38), то каждая точка этого отверстия является как бы источником расходящегося пучка электронных лучей. Каждая такая точка будет иметь свое действительное изображение на расстояние L см вдоль силовых линий поля. В результате Hi расстоянии L мы получим электронное и 0бр женив нашего отверстия.

Если плотность электронного „дождя", влетающего в отверстие, не одинакова в различных местах его, то совершенно такая же неравномерность плотности электронных лучей будет и в действительном электронном изображении отверстия. Другими словами, с помощью однородного поля можно получать действительные электронные изображения любого, самого сложного характера. При этом изображение получается такой же величины, как „оригинал" и притом прямое (не перевернутое).

, Как будут вести себя электронные лучи дальше, • после того как они „пересекутся" в действительном изображении? Предположим, что однородное магнитное поле распространяется дальше точки Л,, на какое угодно расстояние. Тогда, очевидно, точку Л] (рис. 38) можно вновь принять за источник электронных лучей, вылетающих из нее совершенно так же, как и из точки А.

Стало быть на расстоянии L от точки А | вправо будет вторая точка—Л2 (на рисунке не указана), где электронные лучи вновь встретятся все вместе. Ясно, что если магнитное поле неограии- чено, то на равных расстояниях L будут расположены точки Л|, ЛЛ8 и т. д., где электронные лучи сходятся вместе.

То же самое можно сказать и относительно электронных изображений; их будет целый ряд.

Теоретически, при тех условиях, которые были сформулированы выше, качество или четкость (резкость) Есех этих последовательных электронных изображений должна быть одинакова. Однако практически это не так. Самым четким будет первое, ближайшее изображение.

В самом деле, скорости v всех электронов не совсем одинаковы. Кроме того наличие хотя и небольшого угла а приводит к тому, что скорости вдоль поля ?'| не точно совпадают с v. В результате этого те электроны, которые имеют меньшую скорость v и вылетают под большим углом а к снеговым линиям, прилетят на прямую ЛЛ] (рис. 38) несколько раньше, т. е. до точки Л], а имеющие большую скорость и меньший угол—попадут ,на AAi дальше точки Л]. Следствием этого явится некоторая, правда, очень небольшая размытость изображения. Точка Л превратится в Лi, в некоторый маленький электронный кружок. Нетрудно сообразить, что этот кружок, т. е. размытость электронного изображения, будет быстро возрастать при переходе ко второму, третьему и т. д. изображению, так как отступление от мест точного попадания лучей на ось ЛЛ] и ее продолжение будут складываться. Поэтому на практике используют исключительно первое изображение.

Этот вид фокусировки электронных лучей нашел практическое применение в телевизионных трубках Фарнсворта (см. „РФ“ Ко 9—10, 11 и 12 за этот год).

Рис. 40

В большинстве случаев источники электронных лучей, или, выражаясь на языке оптики, „предметы", излучают электроны с очень небольшими начальными скоростями. Для последующей фокусировки, как мы видели, их необходимо значительно ускорить, т. е. сообщить достаточные скорости о. Это ускорение электроны могут получить только в электростатическом поле. Поэтому в большинстве случаев наряду с магнитным полем для фокусировки имеется в той же колбе (в том же пространстве) и электростатическое поле.

Представим себе, что источником электронов является накаленная М- образная нить, помещен-