ПЕРЕДАЮЩАЯ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ ТРУБКА
электронный
прибор, служащий для преобразования светового изображения в последовательность
электрич. импульсов - телевизионный видеосигнал.
П. т. т. является первым (входным) элементом
телевиз. тракта, воспринимающим передаваемое изображение. П. т. т.- осн.
узел телевизионных передающих камер. Действие П. т. т. всех типов
основано на фотоэффекте. При внешнем фотоэффекте преобразующим светочувствит.
элементом (СЭ) П. т. т. служит фотокатод, к-рый при освещении испускает
электроны, при внутреннем - фоточувствит. мишень, изменяющая при освещении
свою электропроводность. "Электрич. изображение" считывается с СЭ (обычно
электронным лучом, последовательно обегающим все участки его поверхности,
см. Телевизионная развёртка) таким образом, чтобы (в соответствии
с принятым телевизионным стандартом) оно разложилось на неск. сотен
строк, образующих телевизионный растр. При этом каждую строку можно
рассматривать как последовательность отд. элементарных участков изображения.
По способу формирования видеосигнала различают
П. т. т. мгновенного действия и П. т. т. с накоплением заряда. В первых
величина электрич. сигнала, соответствующего данному элементарному участку
передаваемого изображения, пропорциональна мгновенному значению (в момент
передачи) локальной освещённости участка СЭ, во вторых - её интегральному
значению за время, равное времени передачи всего изображения (одного кадра).
В течение этого времени благодаря фотоэффекту заряжаются миниатюрные конденсаторы,
образованные отд. участками СЭ и т. н. сигнальной пластиной. Электронный
луч системы развёртки изображения, разряжая конденсаторы, вызывает протекание
в цепи сигнальной пластины тока видеосигнала.
П. т. т. любого типа должна обладать: достаточно
высокой чувствительностью, определяющейся освещённостью, достаточной для
формирования видеосигнала с удовлетворит. (>= 10 : 1) отношением сигнал/шум;
определённой спектральной характеристикой СЭ (особенно - трубка для передачи
цветных изображений); способностью передавать достаточное число (10) ступеней
градации яркости (полутонов); высокой разрешающей способностью (напр.,
в вещательном телевидении 500-600 строк); малой инерционностью, обычно
не превышающей периода кадровой развёртки и позволяющей формировать изображение
движущихся объектов без заметных на глаз искажений; определённым видом
зависимости амплитуды выходного сигнала от освещённости объекта (видом
характеристики "свет - сигнал"). Кроме того, П. т. т. должна удовлетворять
требованиям равномерности фона, отсутствия паразитных сигналов и т. д.
П. т. т. мгновенного действия, вследствие
малой величины фототока от каждого участка СЭ, имеет недостаточную чувствительность
для получения удовлетворит. видеосигнала при практически приемлемой освещённости
СЭ. Чувствительность заметно увеличивается с применением в П. т. т. электронного
умножителя. Это реализовано в диссекторе.
Использование метода накопления заряда
теоретически должно увеличивать чувствительность П. т. т. в неск. сотен
тыс. раз (напр., в 5·105 раз при 625- строчном телевиз. растре).
Однако первая из П. т. т. с накоплением заряда - иконоскоп имела
чувствительность, в неск. десятков раз меньшую теоретической, гл. обр.
из-за ненасыщенности фототока и использования для развёртки изображения
пучка быстрых (с энергией > 1 кэв) электронов, вызывающих значительную
вторичную эмиссию. Удовлетворит. сигнал получают при освещённости фотокатода
в неск. десятков лк. Более полный отбор (насыщенность) фототока
и развёртка пучком медленных (с энергией <0,5 кэв) электронов,
падающих на СЭ нормально к его поверхности, позволили повысить чувствительность
в неск. раз. Это реализовано в ортиконе, дающем удовлетворит. изображение
при освещённости 10 лк. Дальнейшее повышение чувствительности
получено переносом электронного изображения в ускоряющем электрич. поле
(с фокусировкой продольным магнитным полем) с фотокатода на мишень, располагаемую
на нек-ром расстоянии от фотокатода и имеющую коэфф. вторичной эмиссии
>1. При этом заряд, накапливаемый на мишени , больше, чем на фотокатоде,
и удовлетворит. сигнал получается при меньшей освещённости фотокатода.
Это реализовано в супериконоскопе и в суперортиконе. Кроме
того, в суперортиконе для усиления сигналов применено электронное умножение,
что позволило получать удовлетворит. сигнал при освещённости фотокатода
10-3-10-4 лк.
Сравнительно высокой чувствительностью
обладают П. т. т. с накоплением заряда с мишенью из полупроводника, изменяющего
свою электропроводность при освещении. К таким П. т. т. относятся видиконы,
дающие
удовлетворит. сигнал при освещённости мишени в неск. лк.
Их недостаток
- значительная инерционность и зависимость характеристик от температуры.
Использование полупроводниковой мишени с электронно-дырочными переходами,
обладающей
высокой фоточувствительностью и сравнительно малой инерционностью (см.
Фотодиод),
позволило
создать П. т. т.-
плюмбикон и кремникон, в которых удовлетворительный
сигнал формируется при освещённости мишени порядка 1
лк; они, как
и суперортикон, применяются для передачи и цветных, и чёрно-белых изображений.
Лит.: Телевидение, под ред. П. В.
Шмакова, 3 изд., М., 1970; Жигарев А. А., Электронная оптика и электронно-лучевые
приборы, М., 1972. А. А. Жигарев.
А Б В Г Д Е Ё 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