Способ регистрации излучения от объектов с регулируемой освещенностью Советский патент 1982 года по МПК H04N5/00 

(54) СПОСОБ РЕГИСТРАПИИ ИЗЛУЧЕНИЯ ОТ ОБЪЕКТОВ С РЕГУЛИРУЕМОЙ ОСВЕЩЕННОСТЬЮ

1

Изобретение относится к радиотехнике, в частностик разделу передающих телевизионных камер, испсжьзуюших трубки с внутренним фотоэффектом.

Известен способ регистрации излучения в телекинокамерах, использующий длительности засветок около 0,8 мкс 1.

Недостатком данного способа является большая длительность засветок, хотя и имеется при этом возможность регули- ,Q рования освещенности.

Известен способ регистрации излучения с регулируемой освещенностью с по- . мощью передающей телевизионной трубки с внутренним фотоэффектом, включающий ,5 экспонирование трубки и считывание полученного потенциального рельефа мишени, использующей засветки длительностью 8О МКС 2 .

Недостатком данного способа 5тляются20 относительно низкие чувствительность и быстродействие.

Цель изобретения - увеличение 4yBCTvвительности и быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что в способе регистрации излучения от объектов с регулируемой- освещенностью с помощью передающей телевизионной трубки с внутренним фотоэффектом, включaющи ir экспонирование трубки и считывание полученного потенциального рельефа мшиени трубки с помощью электронного пучка, экспонирование осуществляют световыми импульс)ами длительностью короче среднего времени жизни неосновных носителей фотослоя мищени трубки при условии неизменности стандартной экспо, зишга.

При освещении фотослоя дополнительная освещенность создает неосновные носители Аи (или Др) - генерации неосновных носителей, количество которых в общем случае возрастает в соответствии с выражением

A«-|bVlt3 (1)

где 1 - интенсивность света; } - квантовый выход (при IС квант/с ) ; К коэффиниент поглощения света; -t - врем экспонирования. Однако через среднее время жизни иеосиовтлх носителей Т возникает обраЬ1{ый процессу генерации неосновных носителей процесс - процесс рекомбинации. Поэтому при конкретных |3 , К , -i количество .неосновных носителей в фотопро- воднике y,-.pViv 2) Выражения (1) и (2) рассматриваем в двух случаях, сравнивая их друг с другом:1-7(1)при времени экспозиции tg7T (случай обычного экспонирования); (2)при времени экспозицииi9 Z(спучай экспонирования длительностью меньшр среднего времени жизни неосновных носитепей), причем в обоих случаях пройзведение -i Ьэ должно бытьнёизменно,т. е. -1-tg- coviS-t Во втором случае количество неосновных носителей йИ больше, нем в первом случае, так как не успевает начаться процесс рекомбинации неосновных носитепей. Если же при Itg-COViSb количество неосновных носител-й ЛИ больше, то и дополнительная фотопроводимость ,лб--е/А Ы(1Ъэ , (3J где е - заряд электрона; - подвижность носителей. При увеличенной дополнительной фотопроводимости образуется увеличенный потенциальный рельеф и получают увеличенный ток сигнала передающей телевизионной трубки. Другими словами, при временах экспонирования меньше среднег времени жизни неосновных носителей (при ) ток сигнала передающих телевизионных трубок с внутренним фотоэффектом должен быть больше, т. е. трубки должны быть более высб очувствИ тельными (при условии I-tg consiB сравниваемых режимах экспонирования). Времена жизни неосновных носителей у,фЬтополупроводннковых слоев, иcпoйьзye мых в передающих телевизионных трубках, . Это означает, что при . временах экспонирования около т. Ю эффек Г увеличения чувствительности уже должен заметно проявиться, а тем более при временах экспонирования 10 -10-2 Кроме досшжения повышения чувствительности фотослоев при длительностях экспошфования (случай 2) достигается 93 54 минимальная фотоэлектрическая инерционность (нарастания видеосигнала) фотослоя .трубки с вну.тренним фотоэффектом, что увеличиваеЧр быстродействие регистрирующей системы. Экспериментально получено, следующее: а) npnie-lCT.c видиконы ЛИ 414, ЛИ 415, ЛИ 418, ЛИ 421, ЛИ 422, ЛИ 425 чувствительнее в 1,5 - 2 раза, xieM в обычных режимах экспонирования при стандартной экспозиции (стандартная :экспозишш Э это произведение освешенности t на время экспонирования Ъд ; например, для видикона ЛИ 425 9 -Ьд 1пк 0,04 с 0,04 лк-с, для кремникона ЛИ 446 9 Е-t g 0,2лк K,O4 с О,008 пк-с и т. д.) ; б) при с плюмбиконы ЛИ 457 в 4-6раз, видиконы ЛИ 421 - в 2 4 раза, видиконы ЛИ 431, ЛИ 438 в 1О - 12 раз чувствительнее, чем в обычных режимах экспонирования при стандартной экспозиции; в) при 9 фотоэлект рическая инерционность (нарастания видеосигнала) фотослоев видиконов ЛИ 425 составляет 10 -15 мкс, плюмбиконов, 102О - 70. - 100 МКС, кремниконов ЛИ 446 - 7 - 10 МКС, что значительно меньше, чем в обычных режимах экспонирования при стандартной экспозиции; это увеличивает быстродействие телевизионных регистрирующих систем. Данный способ регистрации излучения . от объектов с регулируемой освещенностью используется, например, при регистрации и измерении треков ядерных частиц, детектируемых искровыми и тримерными камерами, при телевизионном автоматическом контроле геометрических параметров массовых изделий и др. Формула изобретения Способ регистрации излучения от объектов с регулируемой освещенностью с помощью передающей телевизионной трубки с внутренним фотоэффектрм, включающий экспонирование трубкии считывание полученного потенциального рельефа мишени трубки с помощью электронного пучка, .отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и быстродействия, экспонирование осуществляют световыми импульсами длительностью короче среднего времени

936455

жизни нессновных носителей фотослоя1. Варбанский А. М. Телеввдение,

мишени трубки при условий нешзменнос-м., Связь, 1973, с, 352,

ти стандартной экспозиции.2. Грязин Г. Н. И гаулъсные телевиИсточники информации,зионкые датчики, М., Связь, 198О,

принятые во внимание при экспертизе 5 с. 59-66 (прототип).