Передавальна телевізійна трубка
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Передавальна телевізійна трубка

Передавальна телевізійна трубка , електронний прилад, службовець для перетворення світлового зображення в послідовність електричних імпульсів — телевізійний відеосигнал .

  П. т. т. є першим (вхідним) елементом телевізійного тракту, що сприймає передаване зображення. П. т. т.— основний вузол телевізійних передавальних камер . Дія П. т. т. всіх типів заснована на фотоефекті . При зовнішньому фотоефекті перетворюючим світлочутливим елементом (СЕ) П. т. т. служить фотокатод, який при освітленні випускає електрони, при внутрішньому — фоточутлива мішень, що змінює при освітленні свою електропровідність. «Електричне зображення» прочитується з СЕ (зазвичай електронним променем, що послідовно оббігає всі ділянки його поверхні, див.(дивися) Телевізійна розгортка ) так, щоб (відповідно до прийнятого телевізійним стандартом ) воно розклалося на декілька сотень рядків, створюючих телевізійний растр . При цьому кожен рядок можна розглядати як послідовність окремих елементарних ділянок зображення.

загрузка...

  За способом формування відеосигналу розрізняють П. т. т. миттєвої дії і П. т. т. з накопиченням заряду. По-перше величина електричного сигналу, відповідного даній елементарній ділянці передаваного зображення, пропорційна миттєвому значенню (у момент передачі) локальної освітленості ділянки СЕ, в других — її інтегральному значенню за час, рівний часу передачі всього зображення (одного кадру). Протягом цього часу завдяки фотоефекту заряджають мініатюрні конденсатори, утворені окремими ділянками СЕ і так званою сигнальною пластиною. Електронний промінь системи розгортки зображення, розряджаючи конденсатори, викликає протікання в ланцюзі сигнальної пластини струму відеосигналу.

  П. т. т. будь-якого типа повинна володіти: досить високою чутливістю, освітленістю, що визначається, достатньою для формування відеосигналу із задовільним (³10:1) відношенням сигнал/шум; певною спектральною характеристикою СЕ (особливо — трубка для передачі кольорових зображень); здатністю передавати достатнє число (~ 10) рівнів градації яскравості (півтонів); високою роздільною здатністю (наприклад, в мовному телебаченні 500—600 рядків); малою інерційністю, що зазвичай не перевищує періоду кадрової розгортки і що дозволяє формувати зображення рухомих об'єктів без помітних на око спотворень; певним виглядом залежності амплітуди вихідного сигналу від освітленості об'єкту (виглядом характеристики «світло — сигнал»). Крім того, П. т. т. повинна задовольняти вимогам рівномірності фону, відсутність паразитних сигналів і т.д.

  П. т. т. миттєвої дії, унаслідок малої величини фотоструму від кожної ділянки СЕ має недостатню чутливість для здобуття задовільного відеосигналу при практично прийнятній освітленості СЕ. Чутливість помітно збільшується з вживанням в П. т. т. електронного помножувача . Це реалізовано в диссекторі .

  Використання методу накопичення заряду теоретично повинно збільшувати чутливість П. т. т. в декілька сотень тис. разів (наприклад, в ~5×10 5 разів при 625-рядковому телевізійному растрі). Проте перша з П. т. т. з накопиченням заряду — іконоскоп мала чутливість, в декілька десятків разів меншу теоретичною, головним чином із-за ненасиченості фотоструму і використання для розгортки зображення пучка швидких (з енергією >1 кев ) електронів, що викликають значну вторинну емісію. Задовільний сигнал отримують при освітленості фотокатода в декілька десятків лк. повніший відбір (насиченість) фотоструму і розгортка пучком повільних (з енергією < 0,5 кев ) електронів, падаючих на СЕ нормально до його поверхні, дозволили підвищити чутливість у декілька разів. Це реалізовано в ортиконі, що дає задовільне зображення при освітленості ~ 10 лк . Подальше підвищення чутливості отримане перенесенням електронного зображення в прискорюючому електричному полі (з фокусуванням подовжнім магнітним полем) з фотокатода на мішень, що розташовується на деякій відстані від фотокатода і що має коефіцієнт вторинної емісії > 1. При цьому заряд, що нагромаджується на мішені, більше, ніж на фотокатоді, і задовільний сигнал виходить при меншій освітленості фотокатода. Це реалізовано в суперіконоскопі і в суперортиконі . Крім того, в суперортиконі для посилення сигналів застосовано електронне множення, що дозволило отримувати задовільний сигнал при освітленості фотокатода 10 -3 —10 -4 лк.

  Порівняно високою чутливістю володіють П. т. т. з накопиченням заряду з мішенню з напівпровідника, що змінює свою електропровідність при освітленні. До таким П. т. т. відносяться відікони, що дають задовільний сигнал при освітленості мішені в декілька лк. Їх недолік — значна інерційність і залежність характеристик від температури. Використання напівпровідникової мішені з електронно-дірковими переходами, високою фоточутливістю і порівняно малою інерційністю (див. Фотодіод ) , що володіє, дозволило створити П. т. т.— плюмбікон і кремникон, в яких задовільний сигнал формується при освітленості мішені порядка 1 лк; вони, як і суперортикон, застосовуються для передачі і кольорових, і чорно-білих зображень.

  Літ.: Телебачення, під ред. П. Ст Шмакова, 3 видавництва, М., 1970; Жігарев А. А., Електронна оптика і електронно-променеві прилади, М., 1972.

  А. А. Жігарев.