Рис. 22.4. Принципиальная оптическая схема системы бегущего луча

ленного телевидения, а также в малокадровых системах прикладного назначения.

Принцип мгновенного действия используется также в системе "бегущий луч" (рис. 22.4). На экране проекционного кинескопа i создается изображение пятна повышенной яркости, который проецируется с помощью обьектива 2 на передаваемый объект, например фотопленку 3. Конденсорная система 4 фокусирует световой поток, прошедший фотопленку, на фотокатод ФЭУ 5. Мгновенное значение тока на выходе ФЭУ пропорционально яркости светящегося пятна и прозрачности фотопленки. Такая система обеспечивает высокое качество передаваемых изображений, но пригодна практически для передачи кинофильмов , диапозитивов, графических документов.

22.3. ПЕРЕДАЮЩИЕ ТЕЛЕВИЗИОННЫЕ ТРУБКИ С НАКОПЛЕНИЕМ ЗАРЯДА

Пришщп накохшения зарядов. Выше было показано, что трубки мгновенного действия малоэффективны, обладают низкой чувствительностью из-за того, что при формировании видеосигнала в каждый момент времени используется малый фототок с одного элемента изображения. Для повышения чувствительности передающих трубок бьшо предложено использовать световую энергию всего изображения с ее не-прерьшным накоплением в виде электрической энергии в конденсаторах.

Принцип накопления зарядов можно рассмотреть на примере некоторой светочувствительной мишени, состоящей из большого числа миниатюрных фотоэлементов 3, нагруженных одинаковыми элементарными конденсаторами С (рис. 22.5).

Представим себе, что имеется z строк, на которых расположены фотоэлементы. Тогда полное число фотоэлементов iV с учетом формата мишени (кадра) К будет равно:

Допустим, что на все фотоэлементы падает световой поток Ф. Этот световой поток вызовет фототок с одного элемента гф!, а каждый элементарный конденсатор накопит заряд

9 = Ф , где Гк - время передачи кадра.

Рис. 22.5. Принцип накопления электрических зарядов на поверхности мишени передающей трубки:

1 - объект; 2 - объектив; 3 - фотоэлементы; 4 - накопительные емкости; К - коммутирующее устройство

В момент коммутации ключа К (роль ключа в передающих трубках вьшолняет развертывающий злектронный луч) происходит разряд элементарного конденсатора по цепи: левая обкладка конденсатора - ползунок коммутатора - резистор нагрузки - правая обкладка коцценса-тора. При этом на нагрузочном резисторе Rj ток разряда гр создает видеосигнал С, равный = iRj. Разряд конденсатора происходит за время коммутации одного элемента, т. е. за время Тд = Гк/iV. Средний разрядный ток

гр = /э=гф(ГкДэ)-Сигнальный ток в данной системе равен = Ni.

ic = г.

Таким образом, эффект накопления теоретически позволяет повысить чувствительность передающей трубки в N раз по сравнению с системой мгновенного действия.

Суперортикон - передающая ЭЛТ с переносом изображения и считыванием информации с двухсторонней диэлектрической мишени пучком медленных электронов и с вторичным усилением отраженного обратного электронного пучка. Схема устройства суперортикона показана на рис. 22.6. Трубка состоит из трех секций: переноса электронного изображения, коммутации и вторично-электронного усиления.

Секция переноса электронного изображения содержит: полупрозрачный фотокатод 1, нанесенный на торцевую поверхность трубки, ускоряющий электрод 2 и мишень 3, представляющую собой полупроводниковый стеклянный диск толщиной 3-5 мкм. Перед мишенью со

2 J i- 5 в

Рис. 22.6. Суперортикон

стороны фотокатода на небольшом расстоянии, примерно 10-50 мкм, расположена мелкоструктурная сетка. Эта сетка имеет небольшой положительный потенциал 1-3 В относительно катода электронного прожектора.

Секция коммутации включает в себя тормозящий электрод 4, выравнивающую сетку 5, фокусирующий электрод 6 и цилиндр умножения 7. Сетка 5 расположена на расстоянии 10-12 мм от тормозящего электрода, имеет отдельный вьшод. В некоторых конструкциях суперортико-на она соединяется с тормозящим электродом. Фокусирующий электрод представляет собой проводящее покрытие, нанесенное на внутреннюю поверхность узкой части колбы.

Секция вторично-электронного усиления состоит из ВЭУ 8 жалюзий-ного типа и электронного прожектора 9. Последний содержит подогревный катод, управляющий электрод и анод. Первым динодом ВЭУ является наружная поверхность анодной диафрагмы прожектора. На выходе ВЭУ к коллектору включен резистор нагрузки R.

Снаружи колбы располагаются длинная фокусирующая катушка 12, строчные и кадровые отклоняющие катушки 11 и корректирующие катушки 10.

Корректирующие катушки компенсируют небольшое отклонение электронного луча от оси, вызванное неточностью сборки электродов прожектора.

Рассмотрим работу трубки. Передаваемое изображение проектируется на фотокатод 1, который эмиттирует фотоэлектроны пропорционально освещенности. Сфокусированные магнитными и электрическими полями фотоэлектроны, попадая на мишень, выбивают из нее вторичные электроны, которые собираются сеткой. В результате на мишени образуется положительный потенциальный рельеф со стороны фотока-