Многоэлементная мишень видикона Советский патент 1978 года по МПК H01J29/45 

1

Изобретение относится к преобразователям изображения, а именно к фотопроводящим мишеням передающих телевизионных трубок.

Известна многоэлементная мишень, выполненная на стеклометаллической планшайбе, состоящей нз коаксиальных элементов и имеющей на ее входном торце сплошной фотопроводящий слой, а со стороны выходного торца - мозаичную поверхность, каждый элемент которой образован выступающим из стекла центральным электродом элемента и проводящей сеткой, расположенной вокруг него, мозаичная поверхность покрыта фоторезистивным слоем 1.

Недостатками такой мишени является низкая эффективность коммутации, приводящая к уменьшению чувствительности прибора, и нарушение целостности (прокалывание центральными электродами) фоторезистивного слоя, увеличивающее структурные неоднородности мишени и снижающее ее чувствительность.

Известна также другая многоэлементная мишень видикона, содержащая анизотропную стеклометаллическую планшайбу с двумя сигнальными сетками, фотопроводящий слой, расположенный на входном торце планшайбы, проводящие элементы и резистивный слои на коммутируемом торце 2.

Однако эта мишень имеет относительно низкую чувствительность и сложную конструкцию.

Цель изобретения - увеличение чувствительности и упрощение конструкции.

Это достигается тем, что резистивный слой нанесен на проводящие элементы и межэлементные промежутки толщиной, определяемой выражением

ТкЬфЛп Сз/ dj

hp,р Яф Ьт dj/c..

где TR-время кадра, с; РФ-удельное сопротивление фотопроводящего слоя, Ом-м;

Ьф-толщина фотопроводящего слоя, м; d I - диаметр проводящего стержня, м; dt- диаметр проводящего элемента, м; da - диаметр ячейки сигнальной сетки, м; f,o удельная диэлектрическая проницаемость резистивного слоя, Ф/м. На фиг. -1 показана конструкция мишени; на фиг. 2 - эквивалентная схема включения одного из элементов мишени и коммутирующего луча в электрическую цепь.

Мишень содержит фотопроводящий слой 1, первую сигнальную сетку 2, проводящие стержнн 3, стекло 4, вторую сигнальную сетку 5, проводящие элементы б,, резистивный слой 7. Все элементарные ячейки .мишени и крммути рующий электронный луч -(см. фиг. 1 и З) включены в мостовую схему. Одно из плеч лчоста образовано сопротивлением элемента фотопроводящего слоя Нф и емкостью, образованной ячейкой 1-й сигнальной сетки и металлическим стержнем 3 (Сф), другое - продольным сопротивлением элемента резистивного слоя и емкостьЕО, образованной ячейкой 2-й сигнальной сетки и металлическим стержнем (Ср); в третье и четвертое плечи .моста включены , соответственно источники питания U и L-. В диагональ моста включены последовательно электронный луч, сопротивление .которого R, и цепочка, образованная поперечным сопротивлением элемента резистивного слоя RпИ.eгo емкость СпВключение элементов мишени и ком.мутируюшего электронного луча в мостовую электрическую с.хему обеспечивает возможность работы трубки, использующей такую мишень как в режиме с накоплением, так и без накопления информации. В предлагаемой мишени все детектирующие .элементы образуют замкнутые цепи и электрический потенциальный рельеф фррмируечся независимо от считываюи.1его электронного луча. Телевизионная, трубка, в которой используется предлагаемая .мишень, работает сле.дующи.м образо.м. Сопротивления элементарных участков фотопроводящего 1 и резистивного 7 слоев, ограниченных размерами ячеек срответствуюЕДих сигнальных сеток 2 и 5,. включаются в электрическую цепь последовательно с источниками питания U i и Uj. Для каждого из чувствительных элементов мишени образуются внутренние замкнутые цепи, по которым протекают фототоки, создающие потенциальный рельеф независимо от коммутируюu.iero электронного луча. На приемный .фотопроводящий слой проектируется оптическое изображение. Электронный луч коммутирует мишень со стороны резистнвнрго слоя. После ухода электронного луча потенциал каждого элемента и зТйеняется автоматически в соответствии с изменением освещенности так, что за время кадра на проводящих элементах образуется. потенциальный рельеф, соответствующий рельефу яркости в изображении. .. Считывание этого рельефа производится в процессе коммутации следующим кадром а видеосигнал снимается либо с сопротивления нагрузки, включенного в одно из плеч моста, либо используется отраженная часть тока луча. За счет исключения из конструкции металлических стержней, выходящих из торца планшайбы, диэлектрического слоя и размещения поверх проводящих элементов и межэлементных промежутков резистивного слоя с постоянной времени разрядки, не превышающей времени кадра, во-первых, упрощается конструкция -мишени, во-вторых, устраняется структуирование резистивного слоя металлическими стержнями, что значительно облегчает возможности практической реализации мишени .мостового типа с высокой степенью однородности свойств по ее поверхности и соответственно повышает чувствительность прибора. За. счет использования в качестве коммутируе.мого слоя полупроводникового материала с более эффективными по сравнению с металлами вторично-эмиссионны.ми характеристика-, ми реализуется эффективное считывание потенциального ре тьефа. Потенциальный рельеф в такой мишени фор.мируется независимо от считывающего электроннрго луча, поэтому в качестве материала для фотопроводящего слоя можно использовать относительно низкоомные чувствительные в ИК-области спектра фотопроводники. Формула изобретения Многоэлементная .мишень видикона, содержащая анизотропную стеклометаллическую планшайбу с двумя сигнальными сетками, фотопроводящий слой, расположенный на входно.м торце планшайбы, проводящие элементы и резистивный слой на коммутируемом торце, отличающаяся тем, что, с целью увеличения чувствительности и упрощения конструкции, резистивный слой нанесен на проводящие элементы и межэлементные промежутки толщиной, определяемой выражением h 4 - Ьф ; jn d, / dz En di / di где TK -время кадра, с; y5j --удельное сопротивление фотопроводящего слоя, Омм; 11ф - толщина фотопроводящего слоя, м; di -диаметр проводящего стержня, м; d2 - диаметр проводящего элемента, м; d.3 - диаметр ячейки сигнальной сетки, м; р&о-удельная диэлектрическая проницаемость резистивного слоя, Ф/м. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 458296, .М.Кл.2 Н 01 J 31/50, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 519786 М.Кл.2 Н 01 J 31/50, 1974.

--4

(Риг. 1

+ -ь