во 60 40 Z0

Рис. 22.1. Апертурная характеристика суперор-тикона

гоо 400

jCmpoH

Чувствительность передающих трубок определяется минимально допустимой освещенностью на фотокатоде при заданном отношении сигнал/помеха. В справочной литературе обьино указывается интегральная чувствительность трубки Sy, определяемая для области видимого света. Как правило, интегральная чувствительность оценивается отношением тока сигнала к световому потоку, падающему на фотокатод, мкА/лм, или тока сигнала к освещенности фотокатода, мкА/лк. Часто приводят также значение тока сигнала для конкретного значения освещенности.

Разрешающая способность передающей трубки определяется максимальным числом воспроизводимых мелких деталей изображения с контрастом, достаточным для их регистрации. Объективно этот параметр характеризуется апертурной характеристикой, показывающей зависимость значения глубины модуляции сигнала изображения от относительных размеров деталей изображения, оцениваемых числом строк или числом линий.

На рис. 22.1 представлена апертурная характеристика передающей трубки. По оси ординат откладьшается глубина модуляции т, под которой понимается отношение абсолютного значения сигнала от мелких деталей изображения к размаху сигнала от черно-белого перепада крупной детали изображения, принятому за 100%. Как правило, глубину модуляции сигнала определяют на отметке 400 или 600 строк.

Световая характеристика трубки (характеристика свет - сигнал) - зависимость величины выходного сигнала от освещенности фоточувствительного слоя. Эта характеристика отражает способность трубки воспроизводить яркостные полутона (градации яркости) и контраст воспроизводимого изображения.

Спектральная характеристика трубки - зависимость сигнала изображения от длины волны падающего света при равных его энергиях.

Инерционность передающей трубки - явление запаздьшания изменений выходного сигнала относительно соответствующих изменений светового сигнала на входе трубки. Этот параметр определяет качество воспроизведения телевизионного изображения при передаче движущихся объектов.

22.2. ПЕРЕДАЮЩИЕ ТРУБКИ МГНОВЕННОГО ДЕЙСТВИЯ

Принцип мгновенного действия можно рассмотреть на эквивалентной схеме рис. 22.2. При замкнутом выключателе S и освещении фотокатода фотоэлемента световым потоком Ф по резистору протекает фо-

Рис. 22.2- Образование сигнала в системе мгновенного действия

тоток /ф, создавая напряжение сигнала, равное

= 1фКи- (22.1)

Фототок

= J Ф. (22.2)

где 5у - световая чувствительность фотоэлемента.

После подстановки выражения (22.2) в (22.1) получим:

г/, = 5v Ф7?„.

Световая энергия, участвующая в образовании сигнала,

где Гэ - время коммутации элемента. Следующая коммутация должна произойти через время кадра Тп- Очевидно, что на интервале времени Т„ световая энергия не используется. Эта энергия: Ьф„ = ФТ„.

Определим, какая часть светового потока участвует в образовании сигнала:

щ/Щп = tjT„ = т

здесь N - количество элементов разложения. Если предположить, что время передачи кадра равно = 1 к = (1/25) Гц = 40 мс, а среднее число элементов разложения в кадре TV = 400000, то время, в течение которого освещен фотокатод фотоэлемента, составляет Гдл ~40 10г/ 400000 = 0,1 МКС.

Следовательно, фототок от отдельного элемента используется для образования сигнала в течение весьма короткого времени (около 10" с), а все остальное время (4 10" с) фототок остается неиспользованным. Поэтому трубки мгновенного действия весьма неэффективны.

Диссектор - передающая телевизионная трубка мгновенного действия, в которой сфокусированное электронное изображение, полученное с фотокатода путем электронного отклонения, развертывается относительно неподвижного отверстия или щели.

Устройство диссектора схематически представлено на рис. 22.3. В этом приборе можно вьщелить две основные секции: секцию переноса электронного изображения и секцию вторично-электронного умножения сигнала изображения.

v 77m

Рис. 22.3. Диссектор

Ч ✓ \

\ К /ч •ч

ч -\хч ч -ч-ч л УЧ ✓ч /ч /-ч ч/ч Ч Уч -ч ✓ч Ч -ч -ч

\ч<\чч✓чч

Ч ✓Ч УЧ ✓Ч •ЧЧ

U=ZBDDB

Секция переноса электронного изображения содержит полупрозрачный фотокатод 1, нанесенный на внутренней поверхности плоского дна колбы, ускоряющий электрод 2, анод 3 с отверстием в центре, размер которого определяет один элемент разложения.

Цепь вторично-электронного умножения (ВЭУ) состоит из нескольких динодов 4 и коллектора 5, в цепь которого включен резистор нагрузки

Снаружи баллона располагаются отклоняющая система 6 и фокусирующая катушка 7. Между фотокатодом и ускоряющим электродом 2 приложено ускоряющее напряжение. Соответствующее напряжение приложено к коллектору ВЭУ и его динодам.

Оптическое изображение объекта проекцируется на фотокатод, где преобразуется в электронное. Продольное электростатическое поле ускоряет электроны в направлении анода. Магнитное поле, создаваемое длинной фокусирующей катушкой, переносит электронное изображение в плоскость анода. С помощью двух пар отклоняющих катушек электронное изображение непрерывно развертывается относительно отверстия анода в горизонтальном и вертикальном направлениях соответственно со строчной и кадровой частотами. Попадающие в отверстие анода поочередно элементарные токи, соответствующие освещенностям элементов изображения, усиливаются ВЭУ и с нагрузки коллектора снимается видеосигнал.

Как и все системы мгновенного действия, диссектор обладает низкой чувствительностью. Поэтому его нельзя использовать в системах вещательного телевидения. Однако диссектор имеет ряд достоинств: простоту конструкщш (отсутствие прожектора), надежность, мгновенную готовность к работе, большой срок службы, хорошую передачу градаций яркости, высокую разрешающую способность. Благодаря этим свойствам эти трубки нашли применение в установках промьпл-