Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Это приводит к изменению сопротивления фото- слоя. Возбужденный светом электрон через некоторое время рекомбинирует, т.е. возвращается в заполненную зону. Скорость этого и роцесса возрастает по мере увеличения концентрации фотогенерированных электронов. При неизменном потоке излучения скорость генерации носителей постоянна, скорость рекомбинации возра. стает, поэтому через определенный промежуток времени интенсивность рекомбинации становится равной интенсивности генерации новых фотоэлектронов. Наступает равновесное состояние — стационарное значение проводимости. При прекращении освещения носители тока рекомбиннруют не мгновенно, поэтому фотопроводимость сохраняется еще спустя некоторое время.
Следовательно, нарастание и спад фотопроводимости происходят не мгновенно, а являются процессом инерционным. Квантовый выход, т.е. отношение числа фотоэлектронов к числу падающих квантов света, при внутреннем фотоэффекте значительно выше, чем при внешнем. При внешнем фотоэффекте выбитые квантамн света фотоэлектроны должны совершать "работу выхода", чтобы покинуть свою среду, т.е.
иметь большой запас энергии. При внутреннем фотоэффекте фотоэлектроны работу выхода не совершают, они только отрываются от своих атомов и остаются в пределах фотопроводника, при этом требуется значительно меньше энергии. ч ледовательно, оптико-электронные преобразователи, использующие явление внутреннего фотоэффекта, обладают более высокой ч вствительностью и поэтому современные датчики телевизионных чу сигналов используют в основном принцип внутреннего фотоэффекта [10].
1.3. ОБОБЩЕННАЯ С1РУКТУРНАЯ СХЕМА ТЕЛЕВНЗНОННОЙ СНСТЕМЫ Общая задача телевидения — преобразование световой энергии в электрический сигнал, передача этого сигнала по каналу связи и, наконец, преобразование на приемном конце электрического сигнала в оптическое изображение. Исходя из этого строится ТВ система, включающая весь комплекс технических средств, обеспечивающих получение иа приемном устройстве зрительной информации о передаваемом объекте.
В зависимости от назначения системы объем и устройство технических средств могут быть различными, но они характеризуются общими для всех систем свойствами. Обобщенные, 23 лналруоруютт!и успйииаа1р бттлттмлуюувцм устзмйтур Г ! 1 ! ! ! 1 1 1 .1 1 1 1 л 1 . й Рис. 1А Структур!!ап схема телевизионной системно т "обве тнв,т — опт о елыпр нный нреобрвинвтелс 8--рвтвертымнщееустройсщиб — синлротенерптОр, б — увы ни ! б — перелениме устройство, 7 — мнил свщн а — прненм устрсеом, Р— «нлсоуснлнтелв; Ю— преобрнтовнтм* сн~ ин -сает. и — ме«тор внпулыов сннтроннвепнн, 12 — рвннертынеищее устройство характерные для ТВ системы устройства и нх взаимосвязь представлены в структурной схеме рнс.
1.4. Объектив 1 преобразовывает световой поток,создаваяоптическое изображение сцены на светочувствительной поверхности оптико-электронного преобразователя 2 (передающей трубки). Это устройство преобразует световую энергию в электрическую, используя явление внешнего фотоэффекта. Оно называется фогокатодом лередаюябей трубки. Для получения ТВ сигнала необходимо устройство, с которого с помощью системы разверток снимаются заряды, пропорциональныее световому потоку. Это устройство называется мишенью переда вшей трубки. Если эти два устройства разделены, то в передающей трубке предусмотрена система переноса сфокусированного электронного потока с фотокатода на мишень, с которой снимаются электрические заряды, пропорциональные падающему на них электрическому потоку.
В современных передающих трубках эти два элемента — фотокатод и мнпуень — совмещены. Оптическое изображение проектируется на мишень передающей трубки, и с этой мишени снимаются заряды, которые впоследствии образуют ТВ сигнал. С помощью развертывающего устройства о получают последовательные электрические импульсы.
Электрические импульсы, несущие информацию об изображении, называются исходным яркостным сигналом. Для синхронной и синфазной работы анализирующего и синтезирующих устройств, обеспечивающих идентичность положения координат точек на передающем и приемных устройствах, необходимо генерировать и передавать специальные сигналы синхронизации.
Синхронность достигается при равенстве частоты разверток на анализирующем и синтезирующих устройствах, а синфазность — при точном начале их работы. Для выполнения этих условий в телевидении используется принудительная синхронизация. Сигналы синхронизации вырабатываются в синхрогенераторе 4 н представляют собой импульсы различной длительности и частоты. Одни импульсы синхронизации вырабатываются один раз в течение длительности строки, другие — один раз в течение длительности кадра. Эти импульсы поступают в развертывающее устройство Л, а также в усилитель 5, где суммируются сигналом яркости и поступают в передающее устройство 6.
В ТВ системе развертывающие устройства на анализирующей н синтезирующей сторонах работают в автоколебательном режиме. Поэтому сигналы синхронизации вместе с сигналом яркости передаются на телевизионные приемники и обеспечивают работу развертывающих устройств сннфазно и синхронно с развертывающими устройствами передающей части. Сннхрогенератор вырабатывает также сигналы гашения обратных ходов электронных лучей в передающих н приемных трубках, обеспечивающие запирание передающей и приемных трубок в это время.
На вершинах гасящих импульсов располагаются синхронизирующие импульсы. Исходный сигнал яркости с введенным сигналам гашения называется сигналом яркости. Сигнал, состоящий из сигнала яркости н сигнала синхронизации, называется полным телевизионным сигналом. В передающем устройстве б производится модуляция несущей. Полный ТВ радиосигнал далее поступает в канал связи 7. Роль канала связи могут выполнять радиопередатчики, ретрансляторы, кабельная, радиорелейная, спутниковая, световодная н другие линии связи, удовлетворяющие требованиям неискаженной передачи ТВ сигнала.
В процессе передачи по каналу связи сигнал может подвергаться различным преобразованиям, но на выходе должен восстанавливаться полный ТВ радиосигнал. В приемном устройстве 8 происходит усиление телевизионного радиосигнала по высокой и промежуточной частотам„ а также его детектирование. После детектирования видеосигнал поступает на усилитель видеосигналов 9, где происходит усиление сигнала до необходимой величины для управления преобразователем сигнал-свет (кинескоп, прнемная трубка) уб, и на селектор импульсов синхронизации уУ.
В этом устройстве осуществляется выделение из видеосигнала импульсов синхронизации. Эти импульсы управляют развертывающими устройствами ух, обеспечивая синхронность и синфазность движения сканирующих элементов анализирующего н синтезирующих устройств. ГЛАВА 2 ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ ОПТИЧЕСКОГО И ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЙ л.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ ОПТИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ П роцесс телевизионной передачи включает в себя построение двумерного оптического изображения трехмерных предметов, расположенных в пространстве. Качество оптического изображения определяется рядом факторов и не имеет единой, обобщенной количественной оценки.
Рассмотрим наиболее существенные для телевизионного преобразования характеристики оптического изображения. Освещенность в плоскости оптического иэображения Е, определяется освещенностью объекта Е, его отражательными свойствами. характеризуемыми коэффициентом отражения о н параметрами объектива. Она может быть определена как О,нс,нЕ ~Оо 4!1+ т! где т„— прозрачность объектива; 0 — относительное отверстие объектива, определяемое отношением диаметра его входного зрачка 0 к фокусному расстоянию/',тп = у,/у, — линейный масштаб изображения; у, и у, — линейные размеры объекта и иэображения сгютветственно.
Относительное отверстие объектива делается обычно регулируемым с помощью диафрагмы, изменяющей диаметр входного зрачка. Расстояние А, от объекта до объектива (рис. 2.1) выбирается исходя из необходимого масштаба изображения, который может быть с достаточной точностью для малых значений п1 определен как гп-/'А,. Четкость оптического изображения характеризуется качеством воспроизведения мелких деталей и определяется раэрегиающей способностью объектива.
Рнс. Е1. К определенна глубины рсзностн аг л а зл Наличие аберраг1ий (искаженнй изображений, возникающих в оптических системах) приводит к тому, что точка воспроизводится в виде некоторого кружка и две близко расположенные светлые точки на объекте сливаются в одну на изображении. Минимальное расстояние между двумя светлыми точками, на котором они еще воспроизводятся отдельно, называется разрешаемым расстоянием, а величина, обратная ему, — разрешающей способностью объективи.
Разрешающая способность оценивается максимальным числом пар черно-белых линий на 1 мм, воспроизводимых на изображении. Аберрации уменьшаются с приближением пучков к параксиальным, поэтому разрешающая способность объектива увеличивается при диафрагмировании, т.е. при уменьшении относительного отверстия.
Однако это справедливо до тех пор, пока О) 1/20. Дальнейшее уменьшение относительного отверстия приводит к возраста пню дифракцнонн ых явлений, снижающих разрешающую способность. При передаче изображений объектов, протяженных по глубине, разрешающая способность объектива реализуется лишь для деталей, расположенных на одном от него расстоянии А„т.е. в плоскости 3„ сопряженной с плоскостью резкого изображения (см. рис.2.1). Точки, расположенные дальше и ближе к этой плоскости, например в плоскостях 5, и 5 соответственно, будут воспроизводиться на изображении кружками различных диаметров(кружки размытия).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
