Глубина - потенциальный рельеф
Cтраница 1
Глубина потенциального рельефа Д [ / зависит от тока пучка, но нигде не достигает потенциала катода ВП. Заряд, накопленный на элементарных емкостях между подложкой и поверхностью диэлектрика, и создаваемый ими потенциальный рельеф сохраняются долго. [2]
Глубина потенциального рельефа, образовавшегося вследствие внутреннего фотоэффекта, значительно больше, чем при накоплении зарядов за счет энергии света. Здесь свет лишь регулирует ток проводимости и малое количество световой энергии может сильно изменить потенциал поверхности полупроводника. Поэтому видикон обладает высокой чувствительностью. [3]
 |
Иконоскоп с переносом изображения. [4] |
Неполное использование глубины потенциального рельефа мозаики, связанное с возвращением на нее части вторичных электронов, уменьшает чув ствительность иконоскопа и является его неустранимым недостатком. [5]
Потенциальный рельеф считывается электронным лучом, который последовательно обегает элементарные конденсаторы мозаики и дозаряжает их до первоначального потенциала. Ток заряда, пропорциональный восполненной глубине потенциального рельефа, создает на нагрузочном сопротивлении видеосигнал. Таким образом, считывание сигнала и выравнивание распределения зарядов на полупроводниковой пластине для следующего цикла происходит одновременно. [6]
Интересно отметить, что максимально возможная величина накапливаемого на мишени заряда почти не зависит от толщины слоя. В самом деле, накапливаемый заряд q CU ( где С - емкость элементарного конденсатора, U - глубина потенциального рельефа) увеличивается пропорционально емкости и разности потенциалов поверхность мишени - сигнальная пластинка. Следовательно, накопленный заряд практически не меняется. [7]
В современных передающих телевизионных трубках коммутация потенциального рельефа производится, как правило, медленными электронами. В этом режиме коммутации передающая трубка обладает более высокой чувствительностью, чем в режиме коммутации быстрыми электронами, при котором вторичные электроны, хаотически осаждаясь на поверхность мишени, уменьшают глубину потенциального рельефа и создают шум. [8]
Таким образом, при нахождении записывающего пучка на данном элементе мишени потенциал его доводится до равновесного значения, примерно равного потенциалу коллектора. Однако по прекращению записи потенциал элемента за счет накопленного в элементарном конденсаторе заряда изменяется, становясь выше потенциала коллектора при положительной записи. При этом глубина потенциального рельефа достигает нескольких десятков вольт. [9]
При малом токе пучка приносимый заряд оказывается недостаточным для перезаряда элементарных конденсаторов. Потенциалы элементов мишени в этом случае только смещаются в сторону равновесного значения, не достигая его. После каждого считывания глубина потенциального рельефа уменьшается и потенциал всех элементов мишени становится близким к равновесному значению. [10]
Этот прием суммирования используется в радиолокационных индикаторах для улучшения отношения сигнал / шум. В случае приема радиолокационного сигнала на фоне случайных помех полезные периодически повторяющиеся сигналы будут суммироваться, и при п циклах записи глубина потенциального рельефа на мишени в месте записи полезного сигнала возрастет примерно в п раз. Хаотично же распределенные сигналы помех вызовут изменение потенциального рельефа шумового фона лишь в УТГраз. [11]
Хорошо изготовленная трубка допускает несколько миллионов считываний без существенного искажения выходного сигнала. Как в любой системе с биста-бильной записью, воспроизведение полутонов в этой трубке невозможно. Точно так же, поскольку запись и считывание выполняются одним прожектором, эти операции могут выполняться только поочередно. В литературе описаны трубки, работающие по рассмотренной схеме, но имеющие три прожектора ( записывающий, считывающий и поддерживающий), что позволяет производить запись и считывание одновременно. В потенциалоскопах с бистабильной записью могут использоваться мозаичные мишени, позволяющие существенно увеличить глубину потенциального рельефа. Мишень такого потенциалоекопа, кроме сигнальной пластинки и слоя диэлектрика, имеет мозаику, состоящую из проводящих частиц, изолированных друг от друга и расположенных на поверхности диэлектрика. Мозаичная мишень при большой глубине потенциального рельефа имеет некоторые преимущества. При бистабильной записи и большой глубине потенциального рельефа разность потенциалов между соседними элементами мишени может достигать 100 в и выше. Большие поверхностные градиенты потенциала могут вызвать смещение зарядов по поверхности однородного диэлектрика, что приводит к появлению ложных сигналов. При наличии проводящей мозаики потенциал каждой мозаичной частицы уравнивается за счет ее проводимости. В этом случае токи утечки через потенциальные границы между частицами мозаики, имеющими разный потенциал, могут компенсироваться увеличением или уменьшением заряда всей поверхности мозаичной частицы за счет вторичной эмиссии, вызываемой поддерживающим пучком. Мозаичная мишень представляет собой пластинку однородной слюды. С одной стороны слюда покрыта слоем серебра, образующим сигнальную пластинку; на другую сторону слюды нанесена мозаика, состоящая из отдельных ( изолированных друг от друга) частиц бериллия. Применение бериллия объясняется сравнительно низким ( около 50 - 60 в) и стабильным значением первого критического потенциала, что имеет существенное значение для поддержки потенциального рельефа фиксирующим электронным пучком. В остальном устройство и принцип действия потенциалоскопа с мозаичной мишенью не отличаются от описанного выше. [12]
Страницы: 1