Каталог статей

5.2. Считывание мгновенного действия и считывание с накоплением светаКак уже упоминалось выше, в экспериментальных, а затем и в вещательных ТВ системах развертка изображений обеспечивалась поначалу механическим способом с использованием диска Нипкова. Сигнал на выходе ФЭП формировался лишь за счет световой энергии, которая успевала поступать на чувст-вительный слой ФЭП за время перемещения отверстия в диске (элемента разложения) на расстояние равное его размеру, т. е. за минимальный из рассмотренных выше временных промежутков. Слабый и незначительно отличавшийся от уровня помех сигнал не позволял вести передачу без мощного искусственного освещения, улучшить четкость изображения, т. к. для этого необходимо было увеличить число строк в кадре при соответствующем росте скорости развертки. Системами мгновенного действия в указанном смысле являются рассмотренные нами выше (см. рис. 4.4 и рис. 4.9) и считывающие устройства полиграфических ЭЦК.

Революционным в развитии ТВ техники явился переход в 30-е гг. к передающим системам с накоплением световой энергии. Примером такой системы может служить условно представленная на рис. 5.3 телевизионная камера с ЭЛТ (1), использующей внутренний фотоэффект. Изображение объекта 2 проецируется объективом 3 на мишень 4. Она представляет собой слой фотопроводника, нанесенный на внутреннюю поверхность торцевого стекла трубки поверх прозрачного проводящего слоя окисла свинца 5. Световой поток создает на ней резистивный или (при подаче внешнего напряжения) потенциальный рельеф, который соответствует распределению яркостей передаваемого объекта. Электронный пучок 6, отклоняемый магнитным полем катушек 7, построчно и поэлементно, как показано на рис. 5.1(в) обегает мишень 4. В каждый момент времени электрическая цепь оказывается замкну-той через элемент мишени 4, на котором находится сканирующее пятно (апер-тура электронного пучка) и нагрузочное сопротивление R . Поэтому мгновенное значение и, напряжения видеосигнала, создаваемое на нем, оказывается напрямую связанным с сопротивлением соответствующего (коммутируемого) элемента мишени. После каждой коммутации электронный пучок возвращается к данному элементу мишени только после того, как обойдет весь экран, т. е. через время кадра. В течение всего этого времени элемент аккумулирует световую энергию, поступающую к нему от соответствующего участка объекта 2. В результате чувствительность системы с накоплением оказывается большей, чем у рассмотренной выше системы мгновенного действия, в число раз равное количеству элементов разложения изображения, т. е. в миллионы раз. В устройствах ввода, использующих сканирующие фотоприемники, на-пример линейки ПЗС и фотодиодов, накопление используется не во времени всего кадра, а частично, за время строки. Как система с полным (за все время кадра) накоплением может рассматриваться современный электронный цифровой фотоаппарат с матрицей ПЗС.