электровакуум.приборы (1084498), страница 47
Текст из файла (страница 47)
3. Свезпкпэпзиивч система "Аристон"; 1 — светомодупирувппя среда; 2 — сферическое зеркало; 3 — электронный прожектор; 4 — электронный пуч; 5 — отипоияюшэя система; б — ЗЛТ; У вЂ” системз зеркэльиых поповок; 8 — зеркальный отрэжэтепь; У вЂ” дуговая лампа; 10— коидеисор; 11 — экран; 12 — проекционный объек- тив как для проекции изображения на внешний экран плошадью около 1 мз (11ЛМЗГ), так и дпя длительного хранения информации (16ЛМ4Г). Устройство и принцип работы скнатрона рассмотрены в й 19.3. Весьма перспективным является светоклапанное устройство с твер дотельнымн электрооптическимн кристаллами, проявляющими эффект Поккельса, который заключается, в изменении плоскости поляризации света, проходящего сквозь кристаллы, на поверхности которых образуются заряды в результате воздействия электронного пучка.
Далее мы ограничимся рассмотрением телевизиоНных свегоклапанных устройств с жидкими средами, которые используются в серийно выпускаемых телевизионных проекторах. Упрощенная схема проекционной телевизионной системы "Аристон", в которой модуляция светового потока осуществляется посредством деформации поверхности масляной пленки, представлена на рис. 20.3. Тонкий слой светомодулирующей среды (масляной пленки) нанесен на поверхность сферического зеркала. Под углом 45 к оси трубки иа расстоянии, равном радиусу кривизны сферического зеркала, расположен растр, состоящий из системы зеркальных полосок.
Этот растр совместно со сферическим зеркалом и слоем масляной пленки является световым клапаном. Чтобы световой поток, отраженный от зеркала, не попадал на экран, растр должен быть определенным образом ориентирован относительно поверхности зеркала. Если поверхность слоя абсолютно гладкая, недеформированная, то она не оказывает заметного воздействия на оптические условия отражения световых лучей. В противном случае (лри деформированной плен. ке) лучи света, отраженные от сферической поверхности зеркала, от- 230 клоняются от первоначального положения и проходят через промежутки зеркальных полосок к экрану. Прн бомбардировке развертывающим модулированным электронным лучом на поверхности масляной пленки обрвзуются электрические заряды. Возникающие при этом электростатические сипы деформируют пленку масла. Каждому элементу изображения соответствует определенная глубина деформации масляной пленки.
Созданньщ электронным лучом рельеф деформаций (потенцивльный рельеф) модулирует световой поток, образуя на экране изображение. К достоинствам описанной установки следует отнести возможность воспроизведения как черно-белых, так и цветных иэображений на экране размером 100 мз при яркости 20 кд/мз с высокой четкостью и контрастностью. Существенными недостатками являются большие габаритные размеры, масса, высокая стоимость, сложность эксплуатации, обусловленная непрерывной откачкой ЭЛТ, системой охлаждения зеркала и другими трудностями, связанными с компенсацией потерь масла в трубке, созданием равномерного слоя его на сферическом зеркале и т.д.
Контрольные вопросы и задания 1. Расскажите об особенностях конструкции катодолюминесцентного проекционного кинескопа. 2. Объясните, почему в катодолюминесцентных проекционных кинескопах используется повышенное анодное напряжение, достигающее 60 — 80 кВ. 3. Какие способы фокусировки и отклонения луча обычно используются в проекционных кинескопах? 4. В чем состоит отличие квантоскопа от катодолюминесцентного проекционного кинескопа? 5. Как устроен лазерный экран квантоскопа? 6. В чем состоит принцип действия светоклапанного устройства? 7. Назовите достоинства и недостатки телевизионных светоклапанных систем. 8. Назовите области использования телевизионной аппаратуры с большим экраном. Глава двадилгь первая ЗАПОМИНАЮВ(ИЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ТРУБКИ 21Д.
НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ НИКЛЫ РАБОТЫ Запоминающими трубками, или потенциалоскопами, иззыааются ЭЛТ, предназначенные дпя запоминания информации, поступающей в виде электрических сигналов, хранения ее в течение определенного вре- 231 мени и воспроизведения в вице электрического сигнала, оптического (видимого) изображения или того и другого одновременно. Современные запоминающие ЗЛТ способны выполнять в радиозлект.
ронной аппаратуре самые различные функции. В радиолокации, например, с их помощью удается отделить неподвижные цели от движущихся обьектов. В специальных осциллографах запоминающие трубки позволяют длительное время воспроизводить изображение однократно записанного электрического сигнала. В телевидении с помощью запоминающих трубок удается преобразовать телевизионное изображение с одним стандартом разложения (числом кадров и строк) в изображение с другим стандартом разложения. Запоминающие трубки, как элементы памяти, находят широкое применение в вычислительной технике, устройствах автоматики, телемеханики и других областях. В работе запоминающих трубок условно можно выделить следующие циклы: подгоювка к записи, запись информации, хранение записанной информации, считьвание (воспроизведение) информации, стирание записанной информации.
Основным элементом запоминающих ЭЛТ является диэлектрическая мишень, называемая также 1ютенциалоносителем. На первом этапе работы запоминающей трубки последовательность входных электрических сигналов с помощью электронного луча преобразуется в распределение электрических зарядов на новерхностн мишени потенциальный рельеф. В зависимости от назначения трубки, режима ее работы, а также свойств диэлектрической мишени этн заряды могут сохраняться в течение определенною времени, которое может изменяться в широких пределах: от долей секунды до нескольких суток.
На следующем этапе работы электрические заряды (потенциальный рельеф) преобразуются в выходные сигналы, с достаточной точностью воспроизводащие записанную информацию. 21.2. ПОВЕЛЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОН ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ВОЭДЕЙСТВИИ НА НЕЕ ПУЧКА ЭЛЕКТРОНОВ Диэлектрическая мишень — потенцналоноситель является элементом, на котором происходят основные, характерньсе для запоминающих трубок преобразования информации: преобразование вхощгых электрических сигналов в электрические заряды — тютенциальный рельеф, преобразование электрических зарядов в выходной сигнал.
Эти преобразования осуществляются посредством пучка электронов, бомбарлирующих поверхность диэлектрической мишени. Рассмотрим простейшую схему (рис. 21.1), состоящую из электронного прожектора Е, формирующего узкий сфокусированный пучок электронов, бомбардируюших некоторый участок (элемент) изолиро; ванной диэлектрической мишени 3. Устройство содержит также коллектор 2, служащий для отбора вторичных электронов с мишени. 232 рис. 21.! . Схема исследования вторично эмиссионных свойств изолированной диэлектрической мишени Энергия первичных электронов при подходе к диэлектрической мишени зависит только от разности потенциалов конечного и начального электродов на пути электронного пучка независимо от какого-либо ускорения или торможения пучка межпу этими электродами.
В применении к рассматриваемой схеме (рис. 21.1) начальным электродом является катоц прожектора 1, служащий источником первичною пучка электронов, а конечным — поверхность диэлектрической мишени 3. Поэтому энергия электронов, бомбардирующнх поверхность мишени, будет равна: глер'/2= е(сэм — (т ), где и — скорость электрона при подходе к мишени; С' — потенниал мишени; сэк — потенциал катода прожектора.
Если считать потенциал катода равным нулю, то лэерэ1'2= есэ' . Основным процессом, определяющим работу запоминающей ЭЛТ, является вторичная электронная эмиссия с элемента поверхности диэлектрической мишени при облучении этого элемента пучком первичных электронов. Вторичные электроны, выбитые с поверхности мишени, могут попасть на коллектор 2 нли возвратиться на мишень. Возвращение вторичных электронов на мишень в подавляющем большинстве случаев является нежелательным, фактором, так как происходит паразнтный "засев" элеменюв мишени, проявляющийся в виде шума на выходе запоминающей ЗЛТ нли потери записанной информавди.
Типичная для диэлектриков зависимость коэффициента вторичной эмиссии о от энергии первичных электронов нли, в соответствии с равенством (21.1), от потенциала облучаемого элемента поверхности мишени (гм, кратко рассмотренная в 5 18.2, представлена на рис. 21.2. С ростом потенциала мишени коэффициент вторичной эмиссии вначале возрастает, достигает своего максимального значения ош „(для применяемых в этих случаях диэлектрических материалов, как прави- 233 Рис. 21.2. Зависимость коэффициента вторичной эмиссии диэлектрической мишени от отецциэдэ мишени О с?„, Учрэ и„ ло, ашох > 1) а затем начинает Уменьшаться ° В сВйзи с этим на кРи.