Kineskop i kamera - zasada działania

Transkrypt

Kineskop i kamera - zasada działania
Zasada działania kineskopu i iknoskopu (kamery)
Elektroda połączona z ujemnym biegunem wysyła elektrony, które daje się
sterować przez pole magnetyczne.
Magnes stały można zastąpić dwiema naładowanymi
płytkami.
Promień zostaje odchylony pionowo.
Przy pomocy dwóch par płytek odchylających możemy
odchylać promień pionowo i poziomo.
Jeśli przesłonę podłączyć do ujemnego bieguna w zależności od ładunku,
będzie mniej lub więcej zatrzymywać elektrony przebiegające przez otwór.
Przy zamontowaniu przy jej ujemnym biegunie małego grzejniczka, który by
podgrzewał metalową płytkę, elektrony mają znacznie ułatwione wyjście i przez to można
osiągnąć ten sam skutek przy znacznie niższym napięciu.
Ekran składa się co najmniej z 200 pionowych i 200 poziomych linii czyli ok. 40 000 plamek. Aby obraz był
rzeczywisty wszystkie 40 000 plamek promień powinien w ciągu 1/25 s przejść po kolei. Po przyłożeniu
napięcia do płytek odchylających pionowo – ujemne napięcie u góry, dodatnie z dołu, wtedy plamkę można
odchylać pionowo w górę i w dół.
Jasność obrazu zależy nie tylko od regulowania przesłony, ale też od soli, która jest na ekranie.
Poświata soli nie powinna trwać dłużej niż 1/25s, gdyż pojawia się nowy obraz ( 24 klatki
obrazu + 1 klatka na „czyszczenie lumiforu”).
Biegun ujemny otacza się cylindrem, który oddziaływuje silnie na wysyłane elektrony,
gdzie wystarczy małe napięcie, aby oddziaływać na strumień ( kilku voltów)
Kineskop kolorowy składa się z 200 pionowych kresek: - czerwonej, - zielonej, - niebieskiej ,
gdzie każda jest odpowiednio wysterowana
Iknoskop ( kamera) – służy do rejestrowania obrazów i przetwarzania ich na impulsy.
Gdybyśmy zbudowali takie urządzenie, które przedstawia rysunek – 9
komórek w 3 rzędach. Naklejamy tych 9 katod na szklaną albo mikową płytkę,
a na jej odwrocie odpowiednio powiększoną płytkę kondensatora. To
włączenie płyty szklanej lub mikowej nie ma żadnego wpływu na działanie
całego urządzenia, gdyż chodzi tylko o to, aby wszystkie płyty ( katody)
znajdowały się jak najbliżej płyty kondensatorowej i aby były od niej jak
najlepiej izolowane.
Jeżeli teraz na płycie naszej komórki fotoelektrycznej odbijemy przy pomocy
soczewki jakiś prosty rysunek, wtedy część fotokomórek będzie naświetlona
mocno, inna zaś słabiej. Każda z nich nagromadzi odpowiednią ilość energii.
Teraz potrzebujemy tylko jeszcze kierować strumień elektronów od linijki do
linijki. Każda poszczególna fotokomórka zostanie kolejno rozładowana.
Aby przenieść obraz telewizyjny iknoskop powinien mieć co najmniej 40 000 katod. Gdyby na małej
powierzchni rozpylić drobny pył metalowy, tak że około 5 – 10milionów pyłków znalazło się obok siebie,
nie dotykając się wzajemnie. Każdy z tych drobniutkich pyłków jest katodą, każdy z nich tworzy z leżącą po
drugiej stronie metalową płytką mały kondensator.
Innym sposobem można by też otrzymać taką fotokomórkę, a mianowicie gdyby jedną stronę płyty
izolacyjnej bardzo, bardzo cienko posrebrzyć. Jeżeli potem taką płytkę mocno podgrzejemy, a ona się przy
tym rozszerzy bardziej niż warstwa srebra, wówczas warstwa ta musi popękać na cały szereg drobniutkich
wysepek. Po ostygnięciu napylamy z drugiej strony warstwę metalu, który tworzy teraz okładkę
kondensatora.
Strumień elektronów , który kierujemy na powierzchnię obrazu ma pewną określoną średnicę. Jest ona
tak dobrana, że pokrywa on tylko jedną 40 000 część obrazu. Jeżeli na całej powierzchni mamy 10 milionów
katod, wówczas strumień ten „ rozładuje” za każdym razem pokaźną liczbę katod równocześnie. Tę liczbę
szacuje się na około 100 katod. To wystarczy, gdyż teraz nie chodzi o to, czy rzeczywiście każda poszczególna
fotokomórka jest dokładnie tak wielka jak inna. Wartość sumaryczna jednej setki mikrokomórek będzie zawsze
równa.
Jeżeli strumień elektronów powędruje w czasie 1/25s jeden raz przez powierzchnię obrazu, na każdym
poszczególnym elemencie obrazu spoczywa tylko podczas jednej 40 000 części tego czasu (ok. 0,000001s).
Każda poszczególna fotokomórka może zatem wykorzystać pozostały czas do gromadzenia ładunku. Różnica
sygnałów przy rozładowywaniu katod jest odpowiednio przetwarzana i przesyłana.
1