Супериконоскоп

Супериконоскоп

Супериконоскоп – это передающий электронно-лучевой прибор. Название супериконоскопа произошло от слияния слов super, что в переводе с латинского означает «сверху», «над», и греческих слов eikon, что переводится как «изображение» и skopeo – «смотрю». Супериконоскоп накапливает заряд и переносит изображения с фотокатода на диэлектрическую мишень. В результате осуществления вторичной электронной эмиссии на мишени иконоскопа образуется потенциальный рельеф, а также накапливается заряд. Супериконоскоп не обладает высокой чувствительностью, поэтому к 1970-м гг. на телевидении его заменили суперортиконы.

Супериконоскоп был изобретен в 1933 г. советскими изобретателями П. В. Шмаковым и П. В. Тимофеевым. Супериконоскоп состоит из слюдяной пластины, коллектора, двух анодов, мозаичного фотокатода, сигнальной пластины, колбы трубки, резистора, модулятора, отклоняющей системы, оптической системы и катода.

Первоначально супериконоскопу дали название «иконоскоп с переносом изображения», позднее его стали называть «трубкой Шмакова—Тимофеева», «имеджиконоскопом», «эрископом», «суперэмитроном».

Отличием супериконоскопа от простого иконоскопа является тот факт, что светочувствительная мозаика передающей телевизионной трубки заменяется на порядок более чувствительным сплошным фотокатодом. Кроме этого, в супериконоскоп добавилась сплошная мишень, и фотокатод с мишенью стали располагаться раздельно друг от друга в пространстве.

Благодаря вторичной эмиссии, при которой бомбардируются фотоэлектроны, перенося электронное изображение, на мишени супериконоскопа накапливается заряд и образуется потенциальный рельеф. Если освещенность равняется 400—1000 лк, то передача изображения с помощью супериконоскопа осуществляется качественно. Иногда возникает явление, считающееся основным недостатком супериконоскопа. На центральной части изображения появляется сигнал, имеющий вид темного пятна неправильной формы. Это пятно называется «черное пятно», чтобы его устранить или хотя бы ослабить, применяются специализированные корректирующие сигналы.

Действие супериконоскопа основывается на фотоэффекте. Преобразующим светочувствительным элементом при внешнем фотоэффекте выступает фотокатод, испускающий электроны при освещении, при внутреннем фотоэффекте – фоточувствительная мишень. Мишень меняет свою электропроводность при смене освещения. Электронный луч считывает со сверхчувствительного элемента изображение так, что оно раскладывается на некоторое количество строк, которые образуют собой телевизионный растр. Каждая из строк является последовательностью определенного элементарного участка изображения.

Супериконоскоп должен обладать довольно высокой чувствительностью, которая определяется освещением. Освещенность необходима для формирования видеосигнала с требуемым отношением сигнала и шума. Кроме этого, супериконоскоп должен иметь определенную спектральную характеристику сверхчувствительного элемента, передавать достаточное количество ступеней градации полутонов. Разрешающая способность в супериконоскопе должна быть высокой, инерционность малой, он должен удовлетворять требованиям равномерного распределения фона, в нем должны отсутствовать паразитные сигналы и др.

Чувствительность супериконоскопа оказывается недостаточной для получения удовлетворительного видеосигнала при приемлемой освещенности сверхчувствительного элемента. Это происходит из-за малой величины фототока от каждого участка сверхчувствительного элемента. Если использовать электронный умножитель, то тогда чувствительность супериконоскопа увеличивается. Теоретически применение метода накопления заряда увеличивает чувствительность, но на практике эта теория не оправдалась. За счет неудовлетворительной насыщенности фототока чувствительность электронно-лучевого прибора оказывалась в несколько раз меньше, чем по теоретическим расчетам. Сигнал получается удовлетворительным, если освещенность фотокатода равна нескольким десяткам люксов. Повышение чувствительности в дальнейшем получалось благодаря переносу электронного изображения с фотокатода на мишень в ускоряющем электрическом поле. Мишень располагалась на некотором расстоянии от фотокатода и фокусировалась продольным магнитным полем. Заряд, который накапливался в ней, превышал заряд на фотокатоде, удовлетворительный сигнал получался при гораздо меньшей освещенности фотокатода. Кроме супериконоскопа, подобное повышение чувствительности реализовывалось и в суперортиконе. В последнем применялось электронное умножение, которое позволило получить удовлетворительный сигнал при освещенности фотокатода, которая равна 10^-3—10^-4 лк.

Электронно-лучевые приборы с накоплением заряда обладают относительно высокой чувствительностью. В них находится мишень из полупроводника, который изменяет электропроводность при перемене освещения.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.