Электроника

ПЕРЕДАЮЩИЙ   ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ   ПРИБОР (передающая телевизионная трубка), электронно-лучевой прибор, служащий для преобразования светового изображения в телввиэ. видеосигнал. П. э.-л- п. является входным элементом телевиэ. тракта, воспринимающим передаваемое изображение, и, следовательно, осн. узлом передающих телевизионных камер. Действие П. э -л. п. основано на фотоэффекте и заключается, во-первых, в образовании электронного изображения (как правило, в виде потенциального рельефа), соответствующего передаваемому световому изображению, а во-вторых, в упорядоченной коммутации элементов этого изображения. Таким образом, П. > -л. п. относятся также к классу фотоэлектронных приборов. В случае внеш. фотоэффекта преобразующим светочувствит. элементом (СЭ) П. э.-л. п. служит фотокатод, к-рый при освещении испускает зл-ны (см. Фотоэлектронная эмиссия); в случае внутр. фотоэффекта — фоточувствит. мишень, изменяющая при освещении свою электропроводность (см. Фотопроводимость). Коммутация элементов изображения в П. э -л. п. обычно осуществляется электронным лучом, последовательно обегающим все участки поверхности мишени (см. Считывание информации); при этом изображение раскладывается на неск. сотен строк, образующих телевиз. растр (каждую строку можно рассматривать как последовательность отд. элементарных участков изображения).
По способу формирования видеосигнала различают П. э-л. п. прямого (мгновенного) действия и П. э.-л п с накоплением эаряда. В приборах первого типа величина электрич. сигнала, соответствующего данному элементарному участку передаваемого изображения, пропорциональна мгновенному значению (в момент передачи) локальной освещённости участка СЭ; в приборах второго типа — интегральному зивчению освещённости участка СЭ за время передачи всего изображения (данного кадра). В течение этого времени благодаря фотоэффекту на мишени П. э.-л. п. возникает распределение зарядов и потенциалов (потенциальный рельеф), соответствующее распределению освещённости объекта.
Идея создания П. э.-л. п. (с мозаичным СЭ и считыванием электронным лучом) выдвинута англ- электротехником А. Суинтоном в 1911. В дальнейшем эта идея получила развитие в раэл. странах, в г. ч. во Франции, СССР, США, Германии. В 1-й пол. 20-х гг. предложены П. э.-л. п. со сплошным фотокатодом (Е. Г. Шульц, Франция; Б. А. Рчеулов и Б. П- Грабовский, СССР; В. К. Зворыкин, США, и др.). Однако демонстрация в действии П. э.-л. п в СССР (Б. П. Грабовский, 192В), диссекторе в США (Ф. Фарисуорт, 1929) и системы «бегущий лучи в Германии (М. Арденне, 1930) не привела н их широкому использованию в телевиз. вещании из-за низкой чувствительности. Решающим этапом в развитии П. э.-л. п. явилась реализация принципа накопления зарядов, основанного на использовании фотоэлектронной эмиссии в интервалах между последоват. коммутациями каждого элемента потенциального рельвфв. П. э.-л. п. с накоплением заряда на ёмкостях, образованных элементарными участками мозаичного фотокатода, были предложены в СССР А. П. Константиновым (1930) и С. И. Катаевым (1931), в США — В. К. Зворыкиным (1931), разработавшим П. э.-л. п. под назв. иконоскоп. В 1933 сов. учеными П. В. Тимофеевым и П. В. Шмаковым изобретён П. э--л. п. с переносом электронного изображения со сплошного фотокатода на однородную диэлектрич. накопит, мишеиь. Этот прибор,    наиболее    известный    как    супериконоскоп    (др. назв. — «трубка Шмакова — Тимофеева», «суперэмит-рон», «эрнскоп»), получил широкое распространение благодаря высокой чувствительности (на порядок выше, чем в иконоскопе) и высокому качеству передаваемого изображения. В дальнейшем развитии П. э -л. п. важную роль сыграли предложенный сов. физиком Л. А Кубецким (1934) способ вторично-злвктронного усиления модулированного светом потока эл-иов и разработанная сов. ученым Г. В. Брауде (1938) двусторонняя накопит мншень (состоящая из тонкой высокоомной плёнки н мелкоструктурной сетки перед нею), к-рые наш л и применение в самым высокому ее твит   П. э.-л. п.
По совокупности характерных признаков совр. П. э.-л. п. (рис.) разделяются на следующие осн. классы. 1) Супер-ортиконы — распространённый класс, включающий собственно суперортнконы, изоконы и ангиизоконы; работают на внеш. фотоэффекте. Для них характерно наличие секции переноса изображения, двусторонней мишени и вывода сигнала с помощью обратного луча, усиленного вторично-электронным умножителем. 2) Видиконы ( т. ч сагиконы, иьювиконы, плюмбиконы, крем ни коны) объединяют П. э.-л. п. с накоплением заряда, действие к-рых основано на внутр. фотоэффекте В таких П. э.-л п. светочу вствит элемент и элемент, несущий потенциальный рельеф, совмещены в фотопроводящеи (сплошной или дискретной) мишени. Сигнал снимается с сигнального элемента (сигнальной пластины), входящего в состав мишени (исключение составляет рабикон, в к-ром сигнал выводится током обратного луча). 3) Су перейди коны, включающие секоны и суперкремниконы, отличаются от видиконов наличием секции переноса изображения, а следовательно, разделением ф-ций входного СЭ (фотокатода) н носителя потенциального рельефа (высокопористой мишени с вторично-электронной проводимостью в секонах или кремниевой моэанчной мишени в суперкремннконвх). 4) Пи-ровидиконы отличаются от видиконов гл. обр мишенью, физ. св-ва к-рой изменяются в зависимости от темп-ры, сообщаемой мишени тепловым излучением от раз л- частей передаваемого изображения. 5) Диссекторы представляют собой П э.-л п   прямого действия с внеш   фотоэффектом, отличаются от П. э.-л. п. других типов разверткой электронных потоков с фотокатода в секции переноса изображения с последующим усилением их с помощью вторично-электронного умножителя.
Уровень развития П- э.-л. п. определяет возможности существующих телевиз. систем, а также спектр задач, решаемых телевнз. средствами. Так, создание иконоскопов и супериконоскопов позволило начать телевиз. вещание во 2-й пол. 30-х гг. Суперортнконы и видиконы открыли эру пром. телевидения. Плюмбиконы способствовали широкому внедрению систем цветного телевидения. Соединение суперортиконов с усилителями яркости изображения оказалось перспективным для астрономич. и др. исследований. Супервидиконы нашли применение в космич. аппаратуре. В настоящее время (нач. 90-х гг.) в связи с разработкой вещательной системы цветного телевидения высокой чёткости одной из важнейших проблем развития П. з.-л. п является создание приборов с разрешающей способностью 2000 линий и более.