Lampy nieżarzone?

Michu · Post autor: **Michu** » czw, 8 grudnia 2005, 23:24

No właśnie, mam takie pytanie: Czy były produkowane lampy działające bez żarzenia? I czy możliwe jest wyprodukowanie takiej lampy?

Może to pytanie brzmi głupio, ale od jakiegoś czasu się zastanawiam nad tym problemem. W sumie to nosiłem się z zadaniem tego pytania już od dłuższego czasu, ale nie chciałem się ośmieszyć. No, ale raz kozie śmierć.

Czytałem niegdyś o wyświetlaczach typu FED. Otóż upraszczając, wyświetlacze te działają w taki sposób jakby każdy punkt obrazu był oddzielnym kineskopem. Ich zaletą jest rozmiar zbliżony do wyświetlacza LCD (są cienkie i o dużych przekątnych) oraz czas reakcji standardowego kineskopu. Ponadto wykorzystują stosowane z powodzeniem od dziesięcioleci luminofory. Jednak dzięki zastosowaniu pewnych rozwiązań technologicznych potrzebują znacznie niższego napięcia anodowego niż kineskopy tradycyjne.
Świecenie luminoforu następuje poprzez bombardowanie go elektronami. W przeciwieństwie do kineskopu zwykłego emisja elektronów następuje nie z rozgrzanej katody, ale z katody zimnej. Pokryta jest ona mikroskopijnymi "stożkami" (dziesiątki na jeden punkt obrazu), z których pole elektryczne wyrywa elektrony. Właśnie kształt stożka pozwala na emisje elektronów już przy stosunkowo niskim napięciu anodowym. Ponadto konieczna jest mała odległość między anodą i katodą (poniżej milimetra).

Przepraszam, że opisuje to tak łopatologicznie i zapewne z poważnymi błędami technicznymi, ale nie znam się na tym, a ponadto chciałem jakoś ubrać w słowa to zapytanie i stąd dalsza cześć tego postu.

Otóż czy możliwe byłoby (czy działałaby) wytworzenie lampy, której katoda nie byłaby żarzona, a w zamian pokryta tysiącami (zapewne więcej) "stożków" emitujących elektrony? Zakładam, że przy dzisiejszych możliwościach technicznych umieszczenie w małej odległości, między katodą i anodą, siatki jest możliwe.
Lampa taka mogłaby być płaska (kształt taki o ile mnie pamięć nie myli był poruszany w jakimś wcześniejszym temacie na forum).

Nie chodzi mi o to czy byłoby to opłacalne w produkcji. Interesuje mnie tylko czy coś takiego miałoby prawo działać i czy udałoby się uzyskać sensowne parametry? Oraz czy rozmiar takiego wynalazku byłby akceptowalny? I w ogóle czy te pytania mają jakikolwiek sens?

Vault_Dweller · Post autor: **Vault_Dweller** » czw, 8 grudnia 2005, 23:34

Owszem, robili lampy z zimną katodą, należą do nich m. in. neonówki (najpowszechniejszy przykład), niektóre tyratrony, lampy Nixie i stabilitrony. Nie są to jednak lampy próżniowe, lecz gazowane.

Michu · Post autor: **Michu** » czw, 8 grudnia 2005, 23:44

Co prawda nie sprecyzowałem tego, ale miałem na myśli lampy, na których możnaby zbudować wzmacniacz.

Post autor: **tszczesn** » pt, 9 grudnia 2005, 00:02

Michu pisze:Co prawda nie sprecyzowałem tego, ale miałem na myśli lampy, na których możnaby zbudować wzmacniacz.

Nie. Nie ma sensownego mechanizmu sterowania emisją polową, więc charakterystyki takich lamp byłby niezbyt ciekawe.

OTLamp · Post autor: **OTLamp** » pt, 9 grudnia 2005, 00:27

Były projekty takich lamp, ale nie wiem czy jakieś wdrożono do produkcji.

Pozdrawiam

_idu · Post autor: **_idu** » pt, 9 grudnia 2005, 14:41

Kiedyś czytałem w jednej z radzieckich książek o radiotechnice ze pokładano nadzieje w budowie potężnych ktadod z wykorzystaniem materiałów radioaktywnych.

Michu · Post autor: **Michu** » sob, 10 grudnia 2005, 19:50

Dzięki za odpowiedzi.

Alek · Post autor: **Alek** » pn, 15 maja 2006, 22:22

Wiem, że to co tu napiszę brzmieć może jak herezje lub brednie.
Nie dbam jednak o to.

Zaczynam rozważać (w dalszej perspektywie czasu) wykonanie lampy bez żarzonej katody.

Taką możliwość (być może) dałoby zastosowanie nanorurek węglowych, w których zjawisko emisji polowej zachodzi już przy natężeniu pola około 15kV/cm. W pewnych przypadkach emisję taką można już uzyskac przy ok 6kV/cm. Dla porównania, emisja taka z metali ma miejsce przy natężeniu pola 1000-10000kV/cm i więcej [1].

Zakładając, że odległosć między katodą a anodą pomocniczą udałoby się zmniejszyć do ok 0,1mm emisję taką można by było uzyskać z nanorurek już od 60-150V. Są to oczywiście wizje mocno futurystyczne, tym niemniej spróbuję się dowiedzieć czegoś więcej na ten temat. Przede wszystkim nie wiem nic o gęstości prądu emisji (A/cm^2) z takiech katod.

[1] E.Czerwosz- Emitery elektronów o niskiej pracy wyjścia. Technika próżni i technologie próżniowe -wybrane materiały VII Krajowej Konferencji Techniki Próżni, str. 41-48

Post autor: **tszczesn** » pn, 15 maja 2006, 22:34

Alek pisze: Taką możliwość (być może) dałoby zastosowanie nanorurek węglowych, w których zjawisko emisji polowej zachodzi już przy natężeniu pola około 15kV/cm. W pewnych przypadkach emisję taką można już uzyskac przy ok 6kV/cm. Dla porównania, emisja taka z metali ma miejsce przy natężeniu pola 1000-10000kV/cm i więcej [1].

A skąd weźmiesz nanorurkę węglową? Będziesz w stanie je wytworzyć w swoim labolatorium? I da się tą emisją jakoś sterować?

krzkomar · Post autor: **krzkomar** » pn, 15 maja 2006, 22:52

Ciekawy dokument na ten temat (dotyczy nanolamp budowanych w technologii układów scalonych): http://cabbat1.cnea.gov.ar/bt-pages/pub ... _03820.pdf

Alek · Post autor: **Alek** » pn, 15 maja 2006, 23:11

Pośrednio przez jednego z forumowiczów być może mógłbym zdobyć potrzebną napylarkę. Jeśli nie , to istnieją inne jeszcze drogi:)
Odnośnie sterowania, liczę, że pierw byłaby anoda pomocnicza ażurowa, powodująca powstawanie emisji polowej. Za nią siatka i anoda. Mielibyśmy tu jakby katodę pozorną tworzącą się za anodą pomocniczą.
Są to jednak na razie spekulacje- nie przesądzajmy całej sprawy:)