stringtranslate.com

Трубка видеокамеры

Трубка Видикона диаметром 23 дюйма (17 мм)
Экспозиция многочисленных видеокамер 1930-х и 1940-х годов, сфотографированная в 1954 году вместе с изобретателем иконоскопа Владимиром Зворыкиным .

Трубки видеокамеры представляли собой устройства на основе электронно-лучевой трубки , которые использовались в телекамерах для захвата телевизионных изображений до появления датчиков изображения с зарядовой связью (CCD) в 1980-х годах. С начала 1930-х годов и вплоть до 1990-х годов использовались несколько различных типов трубок.

В этих трубках электронный луч сканировал изображение сцены, которая транслировалась, и фокусировался на цели. При этом генерировался ток, который зависел от яркости изображения на мишени в точке сканирования. Размер поражающего луча был крошечным по сравнению с размером цели, обеспечивая 480–486 строк горизонтальной развертки на изображение в формате NTSC , 576 строк в PAL [1] и целых 1035 строк в Hi-Vision .

Электронно-лучевая трубка

Любая вакуумная трубка, которая работает с использованием сфокусированного пучка электронов, первоначально называемого катодными лучами , известна как электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Обычно их рассматривают как устройства отображения, используемые в старых (т. е. неплоских ) телевизионных приемниках и компьютерных дисплеях. Приемные трубки камеры, описанные в этой статье, также являются ЭЛТ, но они не отображают изображения. [2]

Ранние исследования

В июне 1908 года научный журнал Nature опубликовал письмо, в котором Алан Арчибальд Кэмпбелл-Суинтон , член Королевского общества ( Великобритания ), обсуждал, как можно реализовать полностью электронную телевизионную систему с использованием электронно-лучевых трубок (или трубок «Брауна», в честь их изобретателя Карла Брауна ) как устройства формирования изображения и отображения. [3] Он отметил, что «настоящие трудности заключаются в разработке эффективного передатчика» и что возможно, что «ни одно известное в настоящее время фотоэлектрическое явление не обеспечит то, что требуется». [3] Электронно-лучевая трубка была успешно продемонстрирована в качестве устройства отображения немецким профессором Максом Дикманом в 1906 году; результаты его экспериментов были опубликованы в журнале Scientific American в 1909 году . кубики рубидия. [5] [6] Его концепция полностью электронной телевизионной системы была позже популяризирована Хьюго Гернсбаком и Х. Уинфилдом Секором как «Электронная система сканирования Кэмпбелла-Суинтона» в августовском номере популярного журнала Electrical Experimenter за 1915 год [7] и Маркуса Дж. Мартина в книге 1921 года «Электрическая передача фотографий» . [8] [9] [10]

В письме в журнал Nature , опубликованном в октябре 1926 года, Кэмпбелл-Суинтон также объявил о результатах некоторых «не очень успешных экспериментов», которые он провел с Г.М. Минчином и Дж.К.М. Стэнтоном. Они попытались сгенерировать электрический сигнал, проецируя изображение на покрытую селеном металлическую пластину, которая одновременно сканировалась электронно- лучевым лучом. [11] [12] Эти эксперименты проводились до марта 1914 года, когда умер Минчин, [13] но позже они были повторены двумя разными группами в 1937 году, Х. Миллером и Дж. У. Стрэнджем из EMI , [14] и Х. Ямс и А. Роуз из RCA . [15] Обеим группам удалось передать «очень слабые» изображения с помощью оригинальной пластины Кэмпбелла-Свинтона, покрытой селеном, но гораздо лучшие изображения были получены, когда металлическая пластина была покрыта сульфидом или селенидом цинка, [14] или алюминием или цирконием. оксид, обработанный цезием. [15] Эти эксперименты лягут в основу будущего видикона. Описание устройства формирования изображения на основе ЭЛТ также появилось в заявке на патент, поданной Эдвардом-Густавом Шульцем во Франции в августе 1921 года и опубликованной в 1922 году [16] , хотя работающее устройство было продемонстрировано лишь несколько лет спустя. [15]

Эксперименты с диссекторами изображений

Трубка для диссектора изображений Фарнсворта, 1931 год.

Диссектор изображения — это трубка камеры, которая создает «электронное изображение» сцены из эмиссии фотокатода (электронов), которые проходят через апертуру сканирования к аноду , который служит детектором электронов. [17] [1] Среди первых, кто разработал такое устройство, были немецкие изобретатели Макс Дикманн и Рудольф Хелл , [12] [18] которые назвали свою патентную заявку 1925 года Lichtelektrische Bildzerlegerröhre für Fernseher ( Фотоэлектрическая трубка для диссекции изображений для телевидения ). [19] Этот термин может применяться конкретно к диссекторной трубке, использующей магнитные поля для удержания электронного изображения в фокусе, [1] элементу, отсутствующему в конструкции Дикмана и Хелла, а также к ранним диссекторным трубкам, построенным американским изобретателем Фило Фарнсвортом . [12] [20]

Дикманн и Хелл подали заявку в немецкое патентное ведомство в апреле 1925 года, а патент был выдан в октябре 1927 года . и в майском номере журнала Popular Radio за 1928 год . [23] Однако с помощью такой трубки они никогда не передавали четкое и хорошо сфокусированное изображение. [ нужна цитата ]

В январе 1927 года американский изобретатель и пионер телевидения Фило Т. Фарнсворт подал заявку на патент на свою телевизионную систему , которая включала устройство для «преобразования и разделения света». [20] Его первое движущееся изображение было успешно передано 7 сентября 1927 года, [24] а патент был выдан в 1930 году. [20] Фарнсворт быстро усовершенствовал устройство, в том числе представил электронный умножитель из никеля [25] [26] и использование «продольного магнитного поля» для резкой фокусировки электронного изображения. [27] Усовершенствованное устройство было продемонстрировано прессе в начале сентября 1928 года. [12] [28] [29] Внедрение мультипактора в октябре 1933 года [30] [31] и мультидинодного «электронного умножителя» в 1937 году . [32] [33] сделали диссектор изображений Фарнсворта первой практической версией полностью электронного устройства формирования изображений для телевидения. [34] Он имел очень низкую светочувствительность и поэтому был полезен только там, где освещенность была исключительно высокой (обычно более 685 кд /м 2 ). [35] [36] [37] Однако он идеально подходил для промышленного применения, например, для контроля яркого внутреннего пространства промышленной печи. Из-за плохой светочувствительности диссекторы изображений редко использовались в телевещании, за исключением сканирования пленок и других прозрачных пленок. [ нужна цитата ]

В апреле 1933 года Фарнсворт подал заявку на патент, также озаглавленную «Image Dissector» , но в которой на самом деле подробно описывалась фотокамера типа ЭЛТ . [38] Это один из первых патентов, предлагающих использование «низкоскоростного» сканирующего луча, и RCA пришлось купить его, чтобы продавать изображения ортиконовых трубок широкой публике. [39] Однако Фарнсворт никогда не передавал четкое и хорошо сфокусированное изображение с помощью такой трубки. [40] [41]

Диссекторы лишь недолго использовались для исследований в телевизионных системах, прежде чем были заменены другими, гораздо более чувствительными трубками, основанными на явлении накопления заряда, такими как иконоскоп в 1930-х годах. Хотя фотокамеры, основанные на идее технологии диссектора изображений, быстро и полностью вышли из употребления в области телевещания, их продолжали использовать для получения изображений на первых метеорологических спутниках и лунных кораблях, а также для отслеживания положения звезд на космических кораблях "Шаттл". и Международная космическая станция.

Операция

Оптическая система диссектора изображения фокусирует изображение на фотокатод, установленный внутри высокого вакуума . Когда свет падает на фотокатод, электроны испускаются пропорционально интенсивности света (см. фотоэлектрический эффект ). Все электронное изображение отклоняется, и апертура сканирования позволяет захватить детектором в любой момент времени только те электроны, исходящие из очень маленькой области фотокатода. На выходе детектора возникает электрический ток, величина которого является мерой яркости соответствующей области изображения. Электронное изображение периодически отклоняется по горизонтали и вертикали (« растровое сканирование »), так что все изображение считывается детектором много раз в секунду, создавая электрический сигнал, который может быть передан на устройство отображения , такое как ЭЛТ-монитор, для воспроизвести изображение. [17] [1]

Диссектор изображения не имеет характеристики « накопления заряда »; подавляющее большинство электронов, испускаемых фотокатодом, исключается апертурой сканирования [18] и, таким образом, тратится впустую, а не сохраняется на фоточувствительной мишени.

Зарядоаккумулирующие трубки

Иконоскоп

Изображение из патента Кальмана Тиханьи «Радиоскоп» 1926 года (часть программы ЮНЕСКО « Память мира ») [42]
Зворыкин держит трубку иконоскопа.
Схема иконоскопа из патента Зворыкина 1931 года.

Первые электронные фотокамеры (например, диссектор изображений ) страдали очень разочаровывающим и фатальным недостатком: они сканировали объект, и то, что было видно в каждой точке, было лишь крошечным кусочком света, видимым в тот момент, когда над ним проходила сканирующая система. Для практичной функциональной фотокамеры требовался другой технологический подход, который позже стал известен как фотокамера Charge-Storage. Он был основан на новом физическом явлении, которое было открыто и запатентовано в Венгрии в 1926 году, но стало широко понятым и признанным только примерно с 1930 года. [43]

An iconoscope is a camera tube that projects an image on a special charge storage plate containing a mosaic of electrically isolated photosensitive granules separated from a common plate by a thin layer of isolating material, somewhat analogous to the human eye's retina and its arrangement of photoreceptors. Each photosensitive granule constitutes a tiny capacitor that accumulates and stores electrical charge in response to the light striking it. An electron beam periodically sweeps across the plate, effectively scanning the stored image and discharging each capacitor in turn such that the electrical output from each capacitor is proportional to the average intensity of the light striking it between each discharge event.[44][45]

After Hungarian engineer Kálmán Tihanyi studied Maxwell's equations, he discovered a new hitherto unknown physical phenomenon, which led to a break-through in the development of electronic imaging devices. He named the new phenomenon as charge-storage principle. (further information: Charge-storage principle) The problem of low sensitivity to light resulting in low electrical output from transmitting or camera tubes would be solved with the introduction of charge-storage technology by Tihanyi in the beginning of 1925.[46] His solution was a camera tube that accumulated and stored electrical charges (photoelectrons) within the tube throughout each scanning cycle. The device was first described in a patent application he filed in Hungary in March 1926 for a television system he dubbed Radioskop.[47] After further refinements included in a 1928 patent application,[46] Tihanyi's patent was declared void in Great Britain in 1930,[48] and so he applied for patents in the United States. Tihanyi's charge storage idea remains a basic principle in the design of imaging devices for television to the present day.

В 1924 году, работая в компании Westinghouse Electric Corporation в Питтсбурге, штат Пенсильвания, американский инженер русского происхождения Владимир Зворыкин представил генеральному директору компании проект полностью электронной телевизионной системы. [49] [50] В июле 1925 года Зворыкин подал заявку на патент под названием «Телевизионная система» , которая включала в себя пластину для хранения заряда, состоящую из тонкого слоя изолирующего материала (оксида алюминия), зажатого между экраном (300 меш) и коллоидным слоем фотоэлектрического материал (гидрид калия), состоящий из изолированных глобул. [51] Следующее описание можно прочитать между строками 1 и 9 на странице 2: «Фотоэлектрический материал, такой как гидрид калия, испаряется на оксиде алюминия или другой изолирующей среде и обрабатывается так, чтобы образовался коллоидный осадок. гидрид калия, состоящий из мельчайших глобул. Каждая глобула очень фотоэлектрически активна и представляет собой, по сути, мельчайший индивидуальный фотоэлектрический элемент». Его первое изображение было передано в конце лета 1925 года, [12] а патент был выдан в 1928 году. [51] Однако качество передаваемого изображения не впечатлило Г. П. Дэвиса, генерального менеджера Westinghouse , и Зворыкина попросили « поработай над чем-нибудь полезным». [12] Патент на телевизионную систему был также подан Зворыкиным в 1923 году, но эта заявка не является окончательной ссылкой, поскольку до того, как патент был выдан пятнадцать лет спустя, были внесены обширные изменения [39] , а сам файл был разделен на два патента. в 1931 году. [52] [53]

Первый практичный иконоскоп был сконструирован в 1931 году Сэнфордом Эссигом, когда он случайно оставил посеребрённый лист слюды в духовке слишком надолго. При исследовании под микроскопом он заметил, что слой серебра распался на множество крошечных изолированных серебряных шариков. [54] Он также заметил, что «крошечные размеры капель серебра увеличат разрешение изображения иконоскопа на квантовый скачок». [18] Будучи главой отдела разработки телевидения в Radio Corporation of America (RCA) , Зворыкин подал заявку на патент в ноябре 1931 года, и она была выдана в 1935 году. [45] Тем не менее, команда Зворыкина была не единственной инженерной группой, работавшей над устройствами, которые использовал пластину для хранения заряда. В 1932 году инженеры EMI Тедхэм и МакГи под руководством Исаака Шёнберга подали заявку на патент на новое устройство, которое они назвали «Эмитрон». [55] Служба вещания на 405 строк с использованием Emitron началась в студиях Александра Палас в 1936 году, а патенты были выданы в Великобритании в 1934 году и в США в 1937 году. [56]

Иконоскоп был представлен широкой публике на пресс-конференции в июне 1933 года [57] , а в сентябре и октябре того же года были опубликованы два подробных технических документа. [58] [59] [60] В отличие от диссектора изображений Фарнсворта, иконоскоп Зворыкина был гораздо более чувствительным и полезным при освещении цели от 40  до  215 люкс (4–20 футов-c ). Кроме того, его было проще изготовить, и он давал очень четкое изображение. [ нужна цитация ] Иконоскоп был основной трубкой камеры, используемой радиовещанием RCA с 1936 по 1946 год, когда он был заменен трубкой ортикона изображения. [61] [62] 

Супер-Эмитрон и иконоскоп изображения

Первоначальный иконоскоп был шумным, имел высокое отношение помех к сигналу и в конечном итоге давал неутешительные результаты, особенно по сравнению с механическими сканирующими системами высокого разрешения, которые тогда стали доступны. [63] [64] Команда EMI под руководством Исаака Шенберга проанализировала, как Эмитрон (или иконоскоп) производит электронный сигнал, и пришла к выводу, что его реальная эффективность составляла всего около 5% от теоретического максимума. Это связано с тем, что вторичные электроны , высвобождаемые из мозаики пластины хранения заряда, когда сканирующий луч проходит через нее, могут быть притянуты обратно к положительно заряженной мозаике, нейтрализуя тем самым многие из накопленных зарядов. [65] Любшинский, Родда и МакГи поняли, что лучшим решением было бы отделить функцию фотоэмиссии от функции накопления заряда, и поэтому сообщили свои результаты Зворыкину. [64] [65]

Новая трубка видеокамеры, разработанная Любшинским, Роддой и Макги в 1934 году, получила название «Супер-Эмитрон». Эта трубка представляет собой комбинацию диссектора изображения и Эмитрона. Он имеет эффективный фотокатод , который преобразует свет сцены в электронное изображение; последний затем ускоряется к мишени, специально подготовленной для эмиссии вторичных электронов . Каждый отдельный электрон электронного изображения после достижения мишени производит несколько вторичных электронов, так что возникает эффект усиления. Мишень представляет собой мозаику из электрически изолированных металлических гранул, отделенных от общей пластины тонким слоем изолирующего материала, так что положительный заряд, возникающий в результате вторичной эмиссии , сохраняется в гранулах. Наконец, электронный луч периодически проходит через цель, эффективно сканируя сохраненное изображение, высвобождая каждую гранулу и создавая электронный сигнал, как в иконоскопе. [66] [67] [68]

Супер-Эмитрон был в десять-пятнадцать раз более чувствителен, чем оригинальный Эмитрон и трубки иконоскопа, а в некоторых случаях это соотношение было значительно больше. [65] Впервые он был использован для внешней трансляции BBC в День перемирия 1937 года, когда широкая публика могла наблюдать по телевизору, как король возлагал венок к Кенотафу. Впервые любой желающий мог транслировать уличную сцену в прямом эфире с камер, установленных на крышах соседних зданий. [69]

С другой стороны, в 1934 году Зворыкин поделился некоторыми патентными правами с немецкой компанией-лицензиатом Telefunken. [70] В результате сотрудничества был создан имидж-иконоскоп (Супериконоскоп в Германии). Эта трубка по сути идентична супер-Эмитрону, но мишень состоит из тонкого слоя изолирующего материала, помещенного поверх проводящего основания, мозаика из металлических гранул отсутствует. Производство и коммерциализация супер-Эмитрона и иконоскопа изображений в Европе не пострадали от патентной войны между Зворыкиным и Фарнсвортом, поскольку Дикман и Хелл имели приоритет в Германии на изобретение диссектора изображений, подав заявку на патент на свое Lichtelektrische Bildzerlegerröhre für Fernseher ( Фотоэлектрическая трубка диссектора изображения для телевидения ) в Германии в 1925 году, [19] за два года до того, как Фарнсворт сделал то же самое в Соединенных Штатах. [20]

Иконоскоп изображения (супериконоскоп) стал промышленным стандартом общественного вещания в Европе с 1936 по 1960 год, когда его заменили трубки видикон и пламбикон. Действительно, это был представитель европейской традиции электронных ламп, конкурирующий с американской традицией, представленной изображением ортикона. [71] [72] Немецкая компания Heimann произвела супериконоскоп для Олимпийских игр в Берлине в 1936 году, [73] позже Heimann также производила и коммерциализировала его с 1940 по 1955 год, наконец, голландская компания Philips производила и коммерциализировала иконоскоп изображения и мультикон с 1952 года. до 1963 года, [72] [74] , когда его заменил гораздо лучший Plumbicon. [75] [76]

Операция

Супер-Эмитрон представляет собой комбинацию диссектора изображений и Эмитрона. Изображение сцены проецируется на эффективный полупрозрачный фотокатод с непрерывной пленкой , который преобразует свет сцены в изображение, испускаемое светом электронов, последнее затем ускоряется (и фокусируется) с помощью электромагнитных полей на мишени, специально подготовленной для эмиссии вторичных электронов . Каждый отдельный электрон электронного изображения после достижения цели производит несколько вторичных электронов, так что возникает эффект усиления, и результирующий положительный заряд пропорционален суммарной интенсивности света сцены. Мишень состоит из мозаики электрически изолированных металлических гранул, отделенных от общей пластины тонким слоем изолирующего материала, так что положительный заряд, возникающий в результате вторичной эмиссии , сохраняется в конденсаторе, образованном металлической гранулой и общей пластиной. Наконец, электронный луч периодически проходит через цель, эффективно сканируя сохраненное изображение и по очереди разряжая каждый конденсатор, так что электрический выход каждого конденсатора пропорционален средней интенсивности света сцены между каждым событием разряда (как в иконоскопе). . [66] [67] [68]

Иконоскоп изображения по сути идентичен Супер-Эмитрону, но мишень состоит из тонкого слоя изолирующего материала, помещенного поверх проводящего основания, мозаика из металлических гранул отсутствует. Следовательно, вторичные электроны испускаются с поверхности изолирующего материала, когда электронное изображение достигает мишени, и образующиеся положительные заряды сохраняются непосредственно на поверхности изолируемого материала. [71]

Ортикон и CPS Эмитрон

Оригинальный иконоскоп был очень шумным [63] из-за вторичных электронов, высвобождаемых из фотоэлектрической мозаики пластины хранения заряда, когда сканирующий луч проходил по ней. [65] Очевидным решением было сканировать мозаику низкоскоростным электронным лучом, который производил меньше энергии вблизи пластины, так что вторичные электроны вообще не испускались. То есть изображение проецируется на фотоэлектрическую мозаику пластины хранения заряда, так что положительные заряды создаются и сохраняются там за счет фотоэмиссии и емкости соответственно. Эти накопленные заряды затем аккуратно разряжаются низкоскоростным электронным сканирующим лучом , предотвращая эмиссию вторичных электронов. [77] [18] Не все электроны сканирующего луча могут быть поглощены мозаикой, поскольку накопленные положительные заряды пропорциональны суммарной интенсивности света сцены. Остальные электроны затем отклоняются обратно в анод, [38] [44] захватываются специальной сеткой , [78] [79] [80] или отклоняются обратно в электронный умножитель . [81]

Трубки с низкоскоростным сканирующим лучом имеют ряд преимуществ; низкий уровень побочных сигналов и высокая эффективность преобразования света в сигнал, благодаря чему выходной сигнал является максимальным. Однако есть и серьезные проблемы, поскольку при сканировании границ и углов изображения электронный луч распространяется и ускоряется в направлении, параллельном цели, так что он производит вторичные электроны и получается изображение, хорошо сфокусированное в центре. но размыты в границах. [41] [82] Анрото был одним из первых изобретателей, предложивших в 1929 году использование низкоскоростных электронов для стабилизации потенциала пластины для хранения заряда, [83] но Лубшинский и команда EMI были первыми инженерами, передавшими четкую информацию и хорошо сфокусированное изображение с такой трубкой. [40] Еще одним усовершенствованием является использование полупрозрачной пластины для хранения заряда. Затем изображение сцены проецируется на обратную сторону пластины, в то время как луч низкоскоростных электронов сканирует фотоэлектрическую мозаику на передней стороне. Эта конфигурация позволяет использовать прямую трубку камеры, поскольку передаваемая сцена, пластина хранения заряда и электронная пушка могут быть выровнены друг за другом. [18]

Телевизионная камера CPS Emitron

Первая полнофункциональная трубка с низкоскоростным сканирующим лучом, CPS Emitron, была изобретена и продемонстрирована командой EMI под руководством сэра Исаака Шенберга . [84] В 1934 году инженеры EMI Блюмлейн и МакГи подали заявки на патенты на системы телевизионной передачи , в которых пластина хранения заряда была экранирована парой специальных сеток , отрицательная (или слегка положительная) сетка располагалась очень близко к пластине, а положительный был помещен дальше. [78] [79] [80] Скорость и энергия электронов в сканирующем луче были уменьшены до нуля из-за замедляющего электрического поля, создаваемого этой парой сеток, и таким образом была получена низкоскоростная трубка сканирующего луча. [77] [85] Команда EMI продолжала работать над этими устройствами, и в 1936 году Любшинский обнаружил, что четкое изображение можно получить, если траектория низкоскоростного сканирующего луча была почти перпендикулярна (ортогональна) пластине хранения заряда в окрестности его. [40] [86] Полученное устройство было названо Emitron, стабилизированным катодным потенциалом, или CPS Emitron. [77] [87] Промышленному производству и коммерциализации CPS Emitron пришлось подождать до конца Второй мировой войны ; [85] он широко использовался в Великобритании до 1963 года, когда его заменил гораздо лучший Plumbicon. [75] [76]

По другую сторону Атлантики группа RCA под руководством Альберта Роуза в 1935 году начала работу над устройством с низкоскоростным сканирующим лучом, которое они назвали ортиконом. [88] [89] Ямс и Роуз решили проблему направления луча и удержания его в фокусе, установив специально разработанные отклоняющие пластины и отклоняющие катушки рядом с пластиной для хранения заряда, чтобы обеспечить однородное осевое магнитное поле. [41] [81] [90] Характеристики ортикона были аналогичны характеристикам иконоскопа изображения, [91] но он также был нестабильным при внезапных вспышках яркого света, создавая «вид большой капли воды, медленно испаряющейся над частью сцены». [18]

Изображение ортикона

Схема изображения ортиконовой трубки
Телевизионная трубка Orthicon с изображением RCA Radiotron 1960-х годов.
Трубка телекамеры RCA Radiotron Image Orthicon 1960-х годов

Ортикон изображения (иногда сокращенно IO) был распространен в американском радиовещании с 1946 по 1968 год . работать адекватно. [92]

Ортиконовая трубка изображения была разработана в RCA Альбертом Роузом, Полом К. Веймером и Гарольдом Б. Лоу. Это представляло собой значительный прогресс в области телевидения, и после дальнейших разработок RCA создала оригинальные модели в период с 1939 по 1940 год. [62] Комитет исследований национальной обороны заключил контракт с RCA, по которому NDRC оплатил его дальнейшую разработку. После разработки компанией RCA в 1943 году более чувствительной ортиконовой трубки, RCA заключила производственный контракт с ВМС США , причем первые трубки были поставлены в январе 1944 года. [93] RCA начала производство ортиконов для гражданского использования во втором квартале 1946. [62] [94]

В то время как иконоскоп и промежуточный ортикон использовали емкость между множеством небольших, но дискретных светочувствительных коллекторов и изолированной сигнальной пластиной для считывания видеоинформации, ортикон изображения использовал прямые показания заряда от непрерывного коллектора с электронным зарядом. Результирующий сигнал был невосприимчив к большинству посторонних перекрестных помех от других частей цели и мог давать чрезвычайно подробные изображения. Например, НАСА все еще использовало ортиконовые камеры для съемки ракет «Аполлон/Сатурн», приближающихся к орбите, хотя телевизионные сети постепенно отказались от использования камер. Только они могли предоставить достаточную информацию. [95] [ не удалось проверить ]

Ортиконная камера изображения позволяет делать телевизионные снимки при свете свечи благодаря более упорядоченной светочувствительной области и наличию электронного умножителя в основании трубки, который работает как высокоэффективный усилитель. Он также имеет логарифмическую кривую светочувствительности, аналогичную человеческому глазу . Однако он имеет тенденцию вспыхивать при ярком свете, в результате чего вокруг объекта виден темный ореол; эта аномалия была названа цветением в индустрии телерадиовещания, когда работали ортиконовые трубки изображения. [96] Ортиконы изображения широко использовались в первых цветных телевизионных камерах, таких как RCA TK-40/41 , где повышенная чувствительность трубки была необходима для преодоления очень неэффективной светоделительной оптической системы камеры. [96] [97]

Ортиконовую трубку изображения когда-то в просторечии называли Имми. Гарри Любке, тогдашний президент Академии телевизионных искусств и наук , решил назвать свою награду в честь этого прозвища. Поскольку статуэтка была женской, ее феминизировали в Эмми . [98] Ортикон изображения использовался до конца производства черно-белого телевидения в 1960-х годах. [99]

Операция

Ортикон изображения состоит из трёх частей: фотокатода с накопителем изображения (мишени), сканера, считывающего это изображение ( электронная пушка ), и многокаскадного электронного умножителя. [100]

В хранилище изображений свет падает на фотокатод, который представляет собой фоточувствительную пластину с очень отрицательным потенциалом (около -600 В), и преобразуется в электронное изображение (принцип, заимствованный у диссектора изображений). Этот электронный дождь затем ускоряется к мишени (очень тонкая стеклянная пластина, действующая как полуизолятор) при потенциале земли (0 В) и проходит через очень мелкую проволочную сетку (около 200 или 390 [101] проволок на см). , очень близко (несколько сотых см) и параллельно цели, действуя как экранная сетка при слегка положительном напряжении (около +2 В). Как только электроны изображения достигают цели, они вызывают всплеск электронов за счет эффекта вторичной эмиссии . В среднем каждый электрон изображения выбрасывает несколько электронов всплеска (таким образом добавляя усиление за счет вторичной эмиссии), и эти лишние электроны поглощаются положительной сеткой, эффективно удаляя электроны из мишени и создавая на ней положительный заряд по отношению к падающему свету в фотокатод. В результате получается изображение, окрашенное в положительный заряд, причем самые яркие части имеют наибольший положительный заряд. [102]

Остро сфокусированный пучок электронов (катодный луч) генерируется электронной пушкой при потенциале земли и ускоряется анодом (первым динодом электронного умножителя ) вокруг пушки при высоком положительном напряжении (около +1500 В). Как только он выходит из электронной пушки, его инерция заставляет луч двигаться от динода к задней стороне мишени. В этот момент электроны теряют скорость и отклоняются катушками горизонтального и вертикального отклонения, эффективно сканируя цель. Благодаря осевому магнитному полю фокусирующей катушки это отклонение не происходит по прямой линии, поэтому, когда электроны достигают мишени, они делают это перпендикулярно, избегая боковой составляющей. Мишень находится почти под нулевым потенциалом и имеет небольшой положительный заряд, поэтому, когда электроны достигают мишени на низкой скорости, они поглощаются, не выбрасывая больше электронов. Это добавляет отрицательный заряд к положительному заряду до тех пор, пока сканируемая область не достигнет некоторого порогового отрицательного заряда, после чего сканирующие электроны отражаются отрицательным потенциалом, а не поглощаются (в этом процессе мишень восстанавливает электроны, необходимые для следующего сканирования). Эти отраженные электроны возвращаются по электронно-лучевой трубке к первому диноду электронного умножителя, окружающему электронную пушку, которая находится под высоким потенциалом. Количество отраженных электронов является линейной мерой исходного положительного заряда мишени, который, в свою очередь, является мерой яркости. [103]

Темный ореол

Темный ореол вокруг яркого пламени ракеты на телевизионном изображении старта корабля «Меркурий-Атлас-6» Джона Гленна , 1962 год.

Таинственное темное «ореол ортикона» вокруг ярких объектов на изображении, полученном с помощью ортикона (также известное как «цветение»), основано на том факте, что IO полагается на испускание фотоэлектронов, но очень яркое освещение может производить их больше локально, чем устройство может успешно справиться. В очень яркой точке захваченного изображения большая часть электронов выбрасывается из светочувствительной пластины. Их может быть выброшено так много, что соответствующая точка на сетке сбора больше не сможет их впитать, и, таким образом, вместо этого они упадут обратно в ближайшие точки на цели, подобно тому, как вода разбрызгивается кольцом, когда в нее бросают камень. Поскольку образующиеся в результате выплескивающиеся электроны не содержат достаточной энергии для выбрасывания дальнейших электронов там, где они приземляются, они вместо этого нейтрализуют любой положительный заряд, накопленный в этой области. Поскольку более темные изображения создают меньший положительный заряд на мишени, избыточные электроны, осажденные всплеском, будут восприниматься сканирующим электронным лучом как темная область. [ нужна цитата ]

Этот эффект на самом деле в определенной степени культивировался производителями трубок, поскольку небольшое, тщательно контролируемое количество темного ореола приводит к увеличению четкости визуального изображения за счет эффекта контрастности . (То есть создается иллюзия более четкой фокусировки, чем она есть на самом деле). Более поздняя лампа видикона и ее потомки (см. ниже) не проявляют этого эффекта, и поэтому их нельзя было использовать для целей вещания до тех пор, пока не будет разработана специальная схема коррекции деталей. [104]

Видикон

Трубка видикона представляет собой конструкцию трубки видеокамеры, в которой целевым материалом является фотопроводник. Видикон был разработан в 1950 году в RCA П. К. Веймером, С. В. Форгом и Р. Р. Гудричем как простая альтернатива структурно и электрически сложному изображению ортикона. [105] [106] [107] [108] Хотя в качестве первоначального фотопроводника использовался селен, были использованы и другие мишени, включая матрицы кремниевых диодов. Видиконы с этими целями известны как Си-видиконы или Ультриконы. [109] [110]

Схема трубки видикона

Видикон представляет собой трубку фотоаппарата накопительного типа, в которой картина плотности заряда формируется излучением отображаемой сцены на фотопроводящей поверхности, которая затем сканируется пучком низкоскоростных электронов . Эта поверхность находится на стеклянной пластинке и также называется мишенью. [101] [111] Точнее, эта стеклянная пластина покрыта прозрачным электропроводящим слоем из оксида индия и олова (ITO), а поверх него наносится фотопроводящий материал в виде маленьких квадратов с изоляцией между ними, образуя таким образом фотопроводящую поверхность. . Фотопроводник обычно является изолятором, но при попадании в него электронов становится частично проводящим. [101] Выходной сигнал трубки поступает из слоя ITO. [109]

На мишени поддерживается положительное напряжение 30 В, а на катоде трубки — отрицательное напряжение 30 В. Катод высвобождает электроны, которые модулируются сеткой G1 и ускоряются сеткой G2, создавая электронный луч. Магнитные катушки отклоняют электронный луч, фокусируют и выравнивают его, чтобы он мог сканировать поверхность мишени. Луч осаждает электроны на мишени, и когда достаточное количество фотонов попадает в мишень, между двумя электропроводящими слоями мишени создается разница в токе, и благодаря подключению к электрическому резистору эта разница выводится в виде напряжения. Колеблющееся напряжение, создаваемое в мишени, подается на видеоусилитель [ 101] и может использоваться для воспроизведения отображаемой сцены. Электрический заряд, создаваемый изображением, останется на лицевой панели до тех пор, пока оно не будет отсканировано или пока заряд не рассеется. Специальные видиконы могут иметь разрешение до 5000 ТВЛ. [112]

Используя в качестве мишени пироэлектрический материал, такой как триглицинсульфат (TGS), можно получить видикон, чувствительный в широкой части инфракрасного спектра [ 113] . Эта технология была предшественником современной технологии микроболометров и в основном использовалась в тепловизионных камерах пожаротушения. [114]

Крупным планом видиконовая трубка RCA , показывающая электронную пушку.

До проектирования и строительства зонда «Галилео» к Юпитеру в конце 1970-х - начале 1980-х годов НАСА использовало камеры видикона почти на всех беспилотных космических зондах, оснащенных возможностью дистанционного зондирования . [115] Трубки Видикон также использовались на борту первых трех спутников съемки Земли Landsat , запущенных в 1972 году, как часть системы формирования изображений Видикон с возвратным лучом (RBV) каждого космического корабля. [116] [117] [118] Uvicon , УФ-вариант Vidicon , также использовался НАСА для УФ-облучения. [119]

Трубки Vidicon были популярны в 1970-х и 1980-х годах, после чего они устарели из-за твердотельных датчиков изображения с устройством с зарядовой связью (CCD), а затем с датчиком CMOS .

Все видиконовые и подобные лампы склонны к задержке изображения, более известной как ореолы, размытие, выгорание, кометные хвосты, следы яркости и размытие яркости. Задержка изображения проявляется в виде заметных (обычно белых или цветных) следов, которые появляются после перемещения яркого объекта (например, источника света или отражения), оставляя след, который со временем исчезает на изображении. [120] Его невозможно избежать или устранить, поскольку он присущ технологии. Степень влияния на изображение, генерируемое Vidicon, будет зависеть от свойств материала мишени, используемого в Vidicon, и емкости материала мишени (известной как эффект хранения), а также сопротивления электронного луча, используемого для сканировать цель. Чем выше емкость цели, тем больший заряд она может удерживать и тем больше времени потребуется, чтобы след исчез. Остаточные заряды на цели в конечном итоге рассеиваются, и след исчезает. [121] Видиконы могут быть повреждены под воздействием яркого света. [122] Выгорание изображения происходит, когда изображение захватывается Vidicon в течение длительного времени, и появляется в виде постоянного контура изображения при его изменении, а контур со временем исчезает. Видиконы могут быть повреждены под прямым воздействием солнечных лучей, в результате чего на них появляются темные пятна. [123] [124] Видиконы часто использовали трисульфид сурьмы в качестве фотопроводящего материала. [109] Они не имели большого успеха из-за задержки изображения, которая наблюдалась в цветной камере RCA TK-42. [108]

Си-видикон (1969)

Си-видиконы, кремниевые видиконы [125] или эпиконы, [126] Видиконы, использующие в качестве мишени массивы кремниевых диодов, были представлены в 1969 году. [127] Они очень устойчивы к выгоранию, имеют низкую задержку изображения и очень высокую чувствительность. но не считаются подходящими для производства телевещания, поскольку страдают от сильного размытия изображения и неоднородности изображения. Мишени в этих трубках изготовлены на кремниевых подложках и для работы требуют напряжения 10 В. Они изготавливаются с использованием процессов изготовления полупроводниковых устройств . [126] Эти трубки можно было использовать с усилителем изображения, и в этом случае они были известны как кремниевые усилители изображения (SIT), которые имели дополнительный фотокатод перед мишенью, который производил большое количество электронов при ударе фотонов, и электроны разогнался до цели с напряжением в несколько сотен вольт. Эти трубки использовались для отслеживания спутникового мусора. [109]

Пламбикон (1965)

Схема трубки Пламбикона не в масштабе (ширина трубки увеличена по сравнению с длиной)

Plumbicon является зарегистрированной торговой маркой Philips с 1963 года для видиконов с мишенью из оксида свинца (II) (PbO). [128] Он был продемонстрирован в 1965 году на выставке NAB . [129] [130] Эти лампы часто используются в вещательных камерах и имеют низкую выходную мощность, но высокое соотношение сигнал/шум . Они имеют превосходное разрешение по сравнению с ортиконами изображения, но им не хватает искусственно острых краев трубок ввода-вывода, из-за чего часть зрительской аудитории воспринимает их как более мягкие. CBS Labs изобрела первые схемы улучшения внешних контуров, позволяющие повысить резкость краев изображений, созданных Plumbicon. [131] [132] [133] Philips получила в 1966 году премию «Эмми» в области технологий и инженерии за Plumbicon. [134] Мишени в плюмбиконах имеют два слоя: слой чистого PbO и слой легированного PbO. Чистый PbO является собственным полупроводником I-типа, и его слой легируется для создания полупроводника PbO P-типа, создавая таким образом полупроводниковый переход . [135] PbO находится в кристаллической форме. [136]

Пламбиконы были первой коммерчески успешной версией Видикона. Они были меньше по размеру, имели меньший уровень шума, более высокую чувствительность и разрешение, имели меньшую задержку изображения, чем Vidicons, [108] и стали определяющим фактором в разработке цветных телекамер. [99] Наиболее широко используемыми фотолампами в телепроизводстве были Plumbicons и Saticon. [109] По сравнению с Saticons, Plumbicons имеют гораздо более высокую устойчивость к выгоранию, а также кометам и следам от ярких источников света в кадре. Однако сатиконы обычно имеют немного более высокое разрешение. После 1980 года и появления лампы Plumbicon с диодной пушкой разрешение обоих типов было настолько высоким по сравнению с максимальными пределами стандарта вещания, что преимущество разрешения Saticon стало спорным. В то время как вещательные камеры перешли на твердотельные устройства с зарядовой связью, трубки Plumbicon оставались основным устройством визуализации в медицинской сфере. [131] [132] [133] Пламбиконы высокого разрешения были созданы для стандарта HD-MAC . [137] Поскольку PbO нестабилен на воздухе, осаждение PbO на мишени затруднено. [138] Vistacons, разработанные RCA [139] и Leddicons производства EEV [140], также используют PbO в своих мишенях. [99]

До 2016 года Narragansett Imaging была последней компанией, производившей плюмбиконы на заводах Philips, построенных в Род-Айленде, США . Еще будучи частью Philips, компания приобрела у EEV ( англ. Electric Valve ) бизнес по производству трубок для фотоаппаратов из оксида свинца и получила монополию в производстве трубок из оксида свинца. [131] [132] [133] Трубки из оксида свинца также производились компанией Matsushita. [141] [142]

Сатикон (1973)

Saticon — зарегистрированная торговая марка Hitachi с 1973 года, также производится Thomson и Sony . Он был разработан совместными усилиями Hitachi и NHK Science & Technology Research Laboratories ( NHK — Японская радиовещательная корпорация). Представленный в 1973 году, [143] [144] Его поверхность состоит из селена с добавлением следовых количеств мышьяка и теллура (SeAsTe), чтобы сделать сигнал более стабильным. Название SAT происходит от (SeAsTe). [145] Трубки Saticon имеют среднюю светочувствительность, эквивалентную светочувствительности пленки 64 ASA . [146] По сравнению с Plumbicon он имеет менее выгодный диапазон рабочих температур и большую задержку изображения. [109] Мишень в Saticon имеет прозрачный электропроводящий слой оксида олова, за которым следуют слой SeAsTe, слой SeAs и слой трисульфида сурьмы, обращенный к электронному лучу. [147] Лавинный аморфный фотопроводник с высоким коэффициентом усиления (HARP), изготовленный из аморфного селена (a-Se), можно использовать для увеличения светочувствительности почти в 10 раз по сравнению с обычными сатиконами, а сатиконы с мишенью такого типа известны как ГАРПИКОНЫ. Мишень в HARPICONs состоит из ITO (оксид индия-олова), CeO 2 (оксид церия), селена, легированного мышьяком и фторидом лития, селена, легированного мышьяком и теллуром, аморфного селена, полученного путем легирования его мышьяком, и трисульфида сурьмы. . [148] [149] [150] [146] Saticons были созданы для системы Sony HDVS , которая использовалась для производства раннего аналогового телевидения высокой четкости с использованием множественного кодирования выборки суб-Найквиста (MUSE). [146]

Пасекон (1972)

Первоначально разработанный Toshiba в 1972 году как хальникон , Pasecon является зарегистрированной торговой маркой Heimann GmbH с 1977 года. Его поверхность состоит из триоксида селенида кадмия (CdSeO 3 ). Из-за широкого спектрального отклика его называют панхроматическим селенвидиконом , отсюда и аббревиатура «пасекон». [145] [151] Он не считается подходящим для производства телевещания, так как имеет большую задержку изображения. [109]

Ньювикон (1974)

Newvicon является зарегистрированной торговой маркой компании Matsushita с 1973 года. [152] Представлена ​​в 1974 году, [153] [154] Трубки Newvicon характеризовались высокой светочувствительностью. Его поверхность состоит из комбинации селенида цинка (ZnSe) и теллурида цинка, кадмия (ZnCdTe). [145] Он не считается подходящим для производства телевещания, поскольку имеет большую задержку изображения и неравномерность. [109]

Триникон (1971)

Trinicon является зарегистрированной торговой маркой Sony с 1971 года. [155] Он использует цветной фильтр RGB с вертикальными полосами на лицевой панели стандартного в других отношениях трубки видикона для разделения скана на соответствующие красные, зеленые и синие сегменты. В камере использовалась только одна трубка, а не трубка для каждого цвета, как это было стандартно для цветных камер, используемых в телевещании. Он используется в основном в недорогих потребительских камерах, таких как модели HVC-2200 и HVC-2400, хотя Sony также использовала его в некоторых профессиональных камерах средней стоимости в 1980-х годах, таких как модели DXC-1800 и BVP-1. [156]

Хотя идея использования цветных полосковых фильтров над мишенью не была новой, Trinicon был единственной трубкой, которая использовала основные цвета RGB. Это потребовало установки дополнительного электрода, заглубленного в мишень, чтобы определить, где находится сканирующий электронный луч относительно полоскового фильтра. Предыдущие системы цветных полос использовали цвета, в которых цветовая схема могла отделять цвета исключительно от относительных амплитуд сигналов. В результате Trinicon имел более широкий динамический диапазон работы.

Позже Sony объединила трубку Saticon с цветным фильтром RGB Trinicon, обеспечив чувствительность при слабом освещении и превосходную цветопередачу. Этот тип трубки был известен как трубка SMF Trinicon или Saticon Mixed Field . Трубки SMF Trinicon использовались в потребительских камерах HVC-2800 и HVC-2500, а также в первых видеокамерах Betamovie . Toshiba предложила аналогичную лампу в 1974 году [157] , а Hitachi также разработала аналогичную Saticon с цветным фильтром в 1981 году. [158]

Смещение света

Все лампы типа видикон, за исключением самого видикона, могли использовать технику смещения света для улучшения чувствительности и контрастности. Светочувствительная мишень в этих трубках страдала от ограничения, заключавшегося в том, что уровень освещенности должен был подняться до определенного уровня, прежде чем появится какой-либо видеовыход. Смещение света представляло собой метод, при котором светочувствительная мишень освещалась источником света ровно настолько, чтобы не было получено заметного выходного сигнала, но так, чтобы небольшого увеличения уровня света от сцены было достаточно для обеспечения заметного выходного сигнала. Свет исходил либо от осветителя, установленного вокруг мишени, либо в более профессиональных камерах от источника света в основании трубки и направлялся к мишени с помощью световода. Этот метод не работал с базовой трубкой видикона, поскольку он страдал от ограничения, заключающегося в том, что, поскольку цель по своей сути была изолятором, постоянный низкий уровень освещенности создавал заряд, который проявлялся в форме запотевания . У других типов были полупроводниковые мишени, у которых этой проблемы не было.

Цветные камеры

Ранние цветные камеры использовали очевидную технику использования отдельных красных, зеленых и синих трубок изображения в сочетании с цветовым сепаратором - метод, который до сих пор используется в твердотельных камерах 3CCD . Также было возможно создать цветную камеру, в которой использовался единственный электронно-оптический преобразователь. Один метод уже был описан (Триникон выше). Более распространенный метод и более простой с точки зрения конструкции трубки заключался в наложении на светочувствительную мишень цветного полосатого фильтра с тонким узором из вертикальных полос зеленого, голубого и прозрачного фильтров (т. е. зеленого, зеленого и синего, а также зеленого и синего фильтров). и красный), повторяющиеся по цели. Преимущество такого расположения заключалось в том, что практически для каждого цвета видеоуровень зеленого компонента всегда был меньше, чем у голубого, и аналогичным образом у голубого всегда было меньше, чем у белого. Таким образом, сопутствующие изображения можно было разделить без каких-либо референтных электродов в трубке. Если три уровня были одинаковыми, то эта часть сцены была зеленой. Этот метод имел тот недостаток, что уровни света под тремя фильтрами почти наверняка были разными, а зеленый фильтр пропускал не более одной трети доступного света.

Существуют варианты этой схемы, основной из которых заключается в использовании двух фильтров с наложенными друг на друга цветными полосами, так что цвета образуют вертикально ориентированные ромбовидные формы, перекрывающие цель. Однако метод извлечения цвета аналогичен.

Система цветопередачи с последовательным полем

В 1930-х и 1940-х годах были разработаны системы цветопередачи с последовательным полем , в которых использовались синхронизированные диски цветных фильтров с приводом от двигателя в электронно-оптической трубке камеры и в телевизионном приемнике. Каждый диск состоял из красных, синих и зеленых прозрачных цветных фильтров. В камере диск находился на оптическом пути, а в приемнике — перед ЭЛТ. Вращение диска было синхронизировано с вертикальным сканированием, так что каждое последовательное вертикальное сканирование выполнялось для другого основного цвета. Этот метод позволил обычным черно-белым кинескопам и ЭЛТ генерировать и отображать цветные изображения. Система последовательного поля, разработанная Питером Голдмарком для CBS , была продемонстрирована прессе 4 сентября 1940 года, [159] [160] [161] и впервые показана широкой публике 12 января 1950 года. [162] Гильермо Гонсалес Камарена независимо разработал систему цветных дисков с последовательным полем в Мексике в начале 1940-х годов, на которую он запросил патент в Мексике 19 августа 1940 года и в США в 1941 году. Гонсалес Камарена изготовил свою систему цветного телевидения в своей лаборатории. Gon-Cam для мексиканского рынка и экспортировал ее в Колумбийский колледж Чикаго, который считал ее лучшей системой в мире. [164] [165]

Магнитная фокусировка в типичных фототюбиках

Явление, известное как магнитная фокусировка, было открыто А. А. Кэмпбеллом-Свинтоном в 1896 году. Он обнаружил, что продольное магнитное поле, создаваемое осевой катушкой, может фокусировать электронный луч. [166] Это явление было немедленно подтверждено Дж. А. Флемингом , а Ганс Буш дал полную математическую интерпретацию в 1926 году. [167]

На диаграммах в этой статье показано, что катушка фокусировки окружает трубку камеры; она намного длиннее, чем катушки фокусировки более ранних ЭЛТ-телевизоров. Фокусирующие катушки фотокамеры сами по себе имеют по существу параллельные силовые линии, что сильно отличается от геометрии локализованного полутороидального магнитного поля внутри фокусировочной катушки ЭЛТ ТВ-приемника. Последний по сути представляет собой магнитную линзу ; он фокусирует «пересечение» (между катодом ЭЛТ и электродом G1, где электроны сжимаются и снова расходятся) на экране.

Электронная оптика фотоэлектронных трубок существенно различается. Электроны внутри этих катушек с длинным фокусом двигаются по спиральным траекториям по длине трубки. Центр (представьте себе локальную ось) одной из этих спиралей подобен силовой линии магнитного поля. Пока электроны путешествуют, спирали по существу не имеют значения. Если предположить, что они стартуют из точки, электроны снова сосредоточатся в точке на расстоянии, определяемом силой поля. Фокусировка трубки с помощью такой катушки — это просто вопрос регулировки тока катушки. По сути, электроны движутся вдоль силовых линий, хотя и по спирали.

Эти фокусирующие катушки по существу имеют такую ​​же длину, как и сами трубки, и окружают отклоняющее ярмо (катушки). Поля отклонения искривляют силовые линии (с незначительной дефокусировкой), и электроны следуют по силовым линиям.

В обычных ЭЛТ с магнитным отклонением, например, в телевизионном приемнике или мониторе компьютера, катушки вертикального отклонения в основном эквивалентны катушкам, намотанным вокруг горизонтальной оси. Эта ось перпендикулярна горлышку трубки; Силовые линии в основном горизонтальны. (Подробнее, катушки в отклоняющем ярме выходят на некоторое расстояние за горловину трубки и лежат близко к раструбу колбы; они имеют поистине характерный вид.)

В магнитофокусной камерной трубке (есть видиконы с электростатической фокусировкой) катушки вертикального отклонения находятся над и под трубкой, а не по обе стороны от нее. Можно сказать, что такого рода отклонения начинают создавать S-образные изгибы силовых линий, но не достигают такой крайности.

Размер

Размер трубки видеокамеры — это просто общий внешний диаметр стеклянной колбы. Это отличается от размера чувствительной области мишени, который обычно составляет две трети от общего диаметра. По историческим причинам размеры труб всегда выражаются в дюймах. Однодюймовый фотоаппарат имеет чувствительную площадь примерно две трети дюйма по диагонали или около 16 мм.

Хотя трубка видеокамеры технологически устарела , размер твердотельных датчиков изображения по-прежнему выражается как эквивалентный размер трубки видеокамеры. С этой целью был придуман новый термин, известный как оптический формат . Оптический формат равен примерно истинной диагонали сенсора, умноженной на 32 . Результат выражается в дюймах и обычно, хотя и не всегда, округляется до удобной дроби (отсюда и приближение). Например, датчик размером 6,4 × 4,8 мм (0,25 × 0,19 дюйма) имеет диагональ 8,0 мм (0,31 дюйма) и, следовательно, оптический формат 8,0 × 32 = 12 мм (0,47 дюйма), который округляется до удобная британская дробь 1дюйма (13 мм). Этот параметр также является источником «Четырех третей» в системе «Четыре трети » и ее расширении «Микро четыре трети» — область изображения датчика в этих камерах примерно равна площади изображения видеокамеры размером 43 дюйма (3,4 см). трубка диаметром примерно 22 миллиметра (0,87 дюйма). [168]

Хотя размер оптического формата не имеет никакого отношения к какому-либо физическому параметру сенсора, его использование означает, что объектив, который использовался бы, скажем, с 4 / 3 -дюймовой фотокамерой, будет давать примерно тот же угол обзора при использовании с твердотельный датчик с оптическим форматом 4/3 дюйма .

Позднее использование и отказ

Срок службы видеотрубок достиг 90-х годов, когда видеотрубки высокой четкости с 1035 строками использовались в первых системах вещания MUSE HD. Хотя ПЗС-матрицы тестировались для этого применения, по состоянию на 1993 год вещательные компании все еще считали их неадекватными из-за проблем с достижением необходимого высокого разрешения без ущерба для качества изображения с нежелательными побочными эффектами. [169]

Современные датчики с зарядовой связью (ПЗС) и КМОП-сенсоры имеют множество преимуществ по сравнению со своими ламповыми аналогами. К ним относятся отсутствие задержки изображения, высокое общее качество изображения, высокая светочувствительность и динамический диапазон, лучшее соотношение сигнал/шум и значительно более высокая надежность и прочность. Другие преимущества включают в себя отсутствие соответствующих источников питания высокого и низкого напряжения, необходимых для электронного луча и нити нагревателя , отсутствие схемы привода фокусирующих катушек, отсутствие времени на разогрев и значительно более низкое общее энергопотребление. Несмотря на эти преимущества, принятие и внедрение твердотельных датчиков в теле- и видеокамеры не было немедленным. Ранние датчики имели более низкое разрешение и производительность, чем кинескопы, и первоначально относились к оборудованию видеозаписи потребительского уровня. [169]

Кроме того, видеотрубки достигли высоких стандартов качества и стали стандартным оборудованием для сетей и производственных предприятий. Эти компании вложили значительные средства не только в ламповые камеры, но и во вспомогательное оборудование, необходимое для правильной обработки видео, полученного с помощью ламп. Переход на твердотельные датчики изображения привел к тому, что большая часть этого оборудования (и инвестиции в него) устарели и потребовалось новое оборудование, оптимизированное для хорошей работы с твердотельными датчиками, точно так же, как старое оборудование было оптимизировано для видео с ламповым источником.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcd Джек, К.; Цацулин, В. (2002). Словарь видео и телевизионных технологий . Амстердам: Ньюнес Пресс. стр. 143, 148. ISBN. 978-1-878707-99-4. ОСЛК  50761489.
  2. ^ Патрик, Северо-Запад (2005). "Электронно-лучевая трубка" . Краткая энциклопедия науки и технологий McGraw-Hill (5-е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. стр. 382–383. ISBN 978-0-07-142957-3. OCLC  56198760. ОЛ  9254941М.
  3. ^ аб Кэмпбелл-Суинтон, А.А. (18 июня 1908 г.). «Дальнее электрическое видение». Природа . 78 (2016): 151. Бибкод : 1908Natur..78..151S. дои : 10.1038/078151a0 . S2CID  3956737.
  4. ^ Дикманн, М. (24 июля 1909 г.). «Проблема телевидения: частичное решение». Приложение к журналу Scientific American . 68 (1751): 61–62. doi : 10.1038/scientificamerican07241909-61supp.
  5. ^ Абрамсон, А. (1955). Электронные кинофильмы: история телевизионной камеры . Беркли: Издательство Калифорнийского университета. п. 31. ОСЛК  1282602.
  6. ^ Магун, AB (2007). Телевидение: история жизни технологии . Вестпорт: Гринвуд Пресс. п. 12. ISBN 978-0-313-33128-2. OCLC  85828932. ОЛ  10420449М.
  7. ^ Secor, HW (август 1915 г.). «Телевидение, или Проекция изображений по проводу» (PDF) . Электрический экспериментатор . Том. III, нет. 4. Нью-Йорк: Издательство «Экспериментатор». С. 131–132 (в работе: стр. 5–6).
  8. ^ Мартин, MJ (1921). Электрическая передача фотографий. Лондон: сэр Иссак Питман и сыновья. стр. 102–106. OCLC  1110454. ОЛ 7057092М . 
  9. ^ Гернсбак, Х.; Секор, HW, ред. (июль 1928 г.). «Вакуумные камеры для ускорения телевидения» (PDF) . Телевидение . Том. Я не. 2. Нью-Йорк: Издательство «Экспериментатор». стр. 25–26.
  10. ^ Гернсбак, Х.; Секор, HW, ред. (июль 1928 г.). «Телевизионная система Кэмпбелл Суинтон» (PDF) . Телевидение . Том. Я не. 2. Нью-Йорк: Издательство «Экспериментатор». стр. 27–28.
  11. ^ Кэмпбелл-Суинтон, А.А. (23 октября 1926). «Электрическое телевидение». Природа . 118 (2973): 590. Бибкод : 1926Natur.118..590S. дои : 10.1038/118590a0 . S2CID  4081053.
  12. ^ abcdef Бернс, RW (1998). Телевидение: международная история лет становления . Лондон: Институт инженеров-электриков. стр. 123, 358–361, 383. ISBN. 978-0-85296-914-4. OCLC  38435423. ОЛ  3542553М.
  13. ^ Грегори, РА (2 апреля 1914 г.). "Проф. Г.М. Минчин, ФРС" Природа . 93 (2318): 115–116. Бибкод : 1914Natur..93..115R. дои : 10.1038/093115a0 .
  14. ^ аб Миллер, Х.; Странно, JW (1938). «Электрическое воспроизведение изображений фотопроводящим эффектом». Труды Физического общества . 50 (3): 374–384. Бибкод : 1938PPS....50..374M. дои : 10.1088/0959-5309/50/3/307.
  15. ^ abc Ямс, Х.; Роуз, А. (август 1937 г.). «Телевизионные звукосниматели с электронно-лучевым сканированием». Труды Института радиоинженеров . 25 (8): 1048–1070. дои : 10.1109/JRPROC.1937.228423. ISSN  0731-5996. S2CID  51668505.
  16. ^ Шульц, Э.-Г. (1922) [1921]. Brevet d'Invention № 539,613: Procédé et appareillage pour la Transmission des images mobiles à distance [ Способ и устройство для дистанционной передачи движущихся изображений ]. Париж: Национальное управление промышленной собственности.
  17. ^ Аб Горовиц, П.; Хилл, В. (1989). Искусство электроники (2-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 1000–1001. ISBN 978-0-521-37095-0. ОСЛК  19125711.
  18. ^ abcdef Уэбб, RC (2005). Телевизионеры: люди, стоящие за изобретением телевидения . Хобокен: Wiley-Interscience. стр. 30, 34, 65. ISBN. 978-0-471-71156-8. OCLC  61916360. ОЛ  22379634М.
  19. ^ abc Дикманн, М.; Ад, Р. (1927) [1925]. Патентный сертификат №. 450 187: Lichtelektrische Bildzerlegerröehre für Fernseher [ Фотоэлектрическая трубка диссектора изображения для телевидения ]. Берлин: Рейхспатентамт.
  20. ^ abcd Фарнсворт, Фило Т. (1930) [1927]. «Телевизионная система». Патент № 1773980 . Патентное ведомство США . Проверено 28 июля 2009 г.
  21. ^ Бриттен, BJ (сентябрь 1927 г.). «Телевидение на континенте». Discovery: Ежемесячный популярный журнал знаний . Том. 8. Лондон: Джон Мюррей. стр. 283–285. hdl :2027/mdp.39015031957916.
  22. ^ Хартли, Дж. (1999). Использование телевидения . Лондон: Рутледж. п. 72. ИСБН 978-0-415-08509-0. OCLC  40534751. ОЛ  24271926М.
  23. ^ Почтальон, Нил (29 марта 1999 г.). «Фило Фарнсворт». TIME 100: Ученые и мыслители . ВРЕМЯ.com. Архивировано из оригинала 31 мая 2000 года . Проверено 28 июля 2009 г.
  24. ^ Фарнсворт, Фило Т. (1934) [1928]. «Фотоэлектрический аппарат». Патент №1970036 . Патентное ведомство США . Проверено 15 января 2010 г.
  25. ^ Фарнсворт, Фило Т. (1939) [1928]. «Телевизионный метод». Патент № 2168768 . Патентное ведомство США . Проверено 15 января 2010 г.
  26. ^ Фарнсворт, Фило Т. (1935) [1928]. «Электроразрядное устройство». Патент №1986330 . Патентное ведомство США. Архивировано из оригинала 25 февраля 2012 г. Проверено 29 июля 2009 г.
  27. ^ Фарнсворт, Э.Г. (1990). Дальнее видение: романтика и открытия на невидимой границе . Солт-Лейк-Сити: ПемберлиКент. стр. 108–109. ISBN 978-0-9623276-0-5. OCLC  19971738. ОЛ  26320909М.
  28. ^ "Фило Тейлор Фарнсворт (1906–1971)" . Виртуальный музей города Сан-Франциско . Архивировано из оригинала 22 июня 2011 года . Проверено 15 июля 2009 г.
  29. ^ Фарнсворт, Фило Т. «Устройство умножения электронов». Патент №2071515 . подано в 1933 г., запатентовано в 1937 г. Патентное ведомство США . Проверено 22 февраля 2010 г.
  30. ^ Фарнсворт, Фило Т. «Многопакторный фазовый контроль». Патент №2071517 . подано в 1935 г., запатентовано в 1937 г. Патентное ведомство США . Проверено 22 февраля 2010 г.
  31. ^ Фарнсворт, Фило Т. «Двухступенчатый электронный умножитель». Патент № 2161620 . подано в 1937 г., запатентовано в 1939 г. Патентное ведомство США . Проверено 22 февраля 2010 г.
  32. ^ Гарднер, Бернард К. «Трубка для анализа и рассечения изображений». Патент № 2200166 . подано в 1937 г., запатентовано в 1940 г. Патентное ведомство США . Проверено 22 февраля 2010 г.
  33. ^ Абрамсон, А. (1987). История телевидения, 1880–1941 гг . Джефферсон: Макфарланд и компания. п. 159. ИСБН 978-0-89950-284-7. OCLC  15366931. ОЛ  2740120М.
  34. ^ Промышленные лаборатории ITT. (декабрь 1964 г.). «Видиссектор - Диссектор изображений, страница 1». Предварительный технический паспорт . ИТТ. Архивировано из оригинала 15 сентября 2010 г. Проверено 22 февраля 2010 г.
  35. ^ Промышленные лаборатории ITT. (декабрь 1964 г.). «Видиссектор — Диссектор изображений, страница 2». Предварительный технический паспорт . ИТТ. Архивировано из оригинала 15 сентября 2010 г. Проверено 22 февраля 2010 г.
  36. ^ ITT Industrial Laboratories. (December 1964). "Vidissector - Image Dissector, page 3". Tentative Data-sheet. ITT. Archived from the original on 2010-09-15. Retrieved 2010-02-22.
  37. ^ a b Farnsworth, Philo T. "Image Dissector". Patent No. 2,087,683. filed 1933, patented 1937, reissued 1940. United States Patent Office. Archived from the original on 2011-07-22. Retrieved 2010-01-10.
  38. ^ a b Schatzkin, Paul. "The Farnsworth Chronicles, Who Invented What -- and When??". Retrieved 2010-01-10.
  39. ^ a b c Abramson, A. (1995). Zworykin, Pioneer of Television. Urbana: University of Illinois Press. p. 282. ISBN 978-0-252-02104-6. OCLC 29954436. OL 1083768M.
  40. ^ a b c Rose, A.; Iams, H. A. (September 1939). "Television Pickup Tubes Using Low-Velocity Electron-Beam Scanning". Proceedings of the IRE. 27 (9): 547–555. doi:10.1109/JRPROC.1939.228710. ISSN 0096-8390. S2CID 51670303.
  41. ^ "Kalman Tihanyi's 1926 Patent Application "Radioskop"". UNESCO Memory of the World. 2001. Retrieved 29 January 2009.
  42. ^ Williams, J. B. (2017). The Electronics Revolution: Inventing the Future. Cham: Springer Nature. p. 29. doi:10.1007/978-3-319-49088-5. ISBN 978-3-319-49088-5. OCLC 999399256.
  43. ^ a b Tihanyi, Kalman. "Television Apparatus". Patent No. 2,158,259. filed in Germany 1928, filed in USA 1929, patented 1939. United States Patent Office. Archived from the original on 2011-07-22. Retrieved 2010-01-10.
  44. ^ a b Zworykin, V. K. "Method of and Apparatus for Producing Images of Objects". Patent No. 2,021,907. filed 1931, patented 1935. United States Patent Office. Retrieved 2010-01-10.
  45. ^ a b "Kálmán Tihanyi (1897–1947)", IEC Techline[permanent dead link], International Electrotechnical Commission (IEC), 2009-07-15.
  46. ^ "Kálmán Tihanyi's 1926 Patent Application 'Radioskop'", Memory of the World, United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO), 2005, retrieved 2009-01-29.
  47. ^ Тиханьи, Коломан, Усовершенствования телевизионной аппаратуры. Европейское патентное ведомство, патент № GB313456. Дата конвенции: Заявка в Великобритании: 11 июня 1928 г., объявлена ​​недействительной и опубликована: 11 ноября 1930 г., получено: 25 апреля 2013 г.
  48. ^ Райчман, Дж. (2006). «Владимир Косма Зворыкин». Биографические мемуары Национальной академии наук . Том. 88. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. п. 371. дои : 10.17226/11807. ISBN 978-0-309-10389-3.
  49. ^ "Владимир Косма Зворыкин". Британская энциклопедия . Проверено 25 января 2018 г.
  50. ^ аб Зворыкин, ВК «Телесистема». Патент № 1691324 . подано в 1925 г., запатентовано в 1928 г. Патентное ведомство США . Проверено 10 января 2010 г.
  51. ^ Зворыкин, Владимир К. «Телевизионная система». Патент №2022450 . подана в 1923 г., выдана в 1935 г. Патентное ведомство США . Проверено 10 января 2010 г.
  52. ^ Зворыкин, Владимир К. «Телевизионная система». Патент №2141059 . подана в 1923 г., выдана в 1938 г. Патентное ведомство США . Проверено 10 января 2010 г.
  53. ^ Бернс, RW (2004). Коммуникации: международная история лет становления . Лондон: Институт инженеров-электриков. п. 534. ИСБН 978-0-86341-327-8. OCLC  52921676. ОЛ  9576009М.
  54. ^ ЭМИ ЛТД; Тедхэм, Уильям Ф. и МакГи, Джеймс Д. «Усовершенствования в электронно-лучевых трубках и т.п. или в отношении них». Патент № GB 406353 . подана в мае 1932 г., запатентована в 1934 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 22 февраля 2010 г.
  55. ^ Тедхэм, Уильям Ф. и МакГи, Джеймс Д. «Электронно-лучевая трубка». Патент №2077422 . подано в Великобритании в 1932 г., подано в США в 1933 г., запатентовано в 1937 г. Патентное ведомство США . Проверено 10 января 2010 г.
  56. ^ Лоуренс, WL (27 июня 1933). «Человеческий глаз, созданный инженерами для передачи изображений по телевидению…» . Нью-Йорк Таймс . п. 1.
  57. ^ Покок, HS, изд. (1 сентября 1933 г.). «Иконоскоп: последний фаворит американского телевидения» (PDF) . Беспроводной мир . Том. XXXIII, нет. 9 (731). Лондон: Илифф и сыновья. п. 197.
  58. ^ Зворыкин, В.К. (сентябрь 1933 г.). «Телевидение с электронно-лучевыми трубками». Институт инженеров-электриков - Труды секции беспроводной связи института . 8 (24): 219–233. дои : 10.1049/pws.1933.0024. ISSN  2050-2613.
  59. ^ Зворыкин, В.К. (октябрь 1933 г.). «Телевидение с электронно-лучевыми трубками». Журнал Института инженеров-электриков . 73 (442): 437–451. дои : 10.1049/jiee-1.1933.0150. ISSN  0099-2887.
  60. ^ «Официальные лица RCA продолжают неясно относиться к будущему телевидения» . Вашингтон Пост . 15 ноября 1936 г. п. БИ 2.
  61. ^ abcd Абрамсон, А. (2003). История телевидения, 1942–2000 гг . Джефферсон: Макфарланд и компания. стр. 7–8, 18, 124. ISBN. 978-0-7864-1220-4. OCLC  48837571. ОЛ  9798525М.
  62. ^ аб Уинстон, Б. (1986). Непонимание СМИ . Лондон: Рутледж и Кеган Пол. стр. 60–61. ISBN 978-0-7102-0002-0. OCLC  15222064. ОЛ  2499006М.
  63. ^ Аб Уинстон, Б. (1998). Медиатехнологии и общество, история: от телеграфа к Интернету . Лондон: Рутледж. п. 105. ИСБН 978-0-415-14230-4. OCLC  37567233. ОЛ  687811М.
  64. ^ abcd Александр, RC (2000) [1999]. Изобретатель стерео: жизнь и творчество Алана Дауэра Блюмлейна . Оксфорд: Focal Press. стр. 217–219. ISBN 978-0-240-51628-8. ОСЛК  166482305.
  65. ^ аб Любшински, Ханс Герхард и Родда, Сидней. «Улучшения в телевидении или в отношении него». Патент № GB 442666 . подана в мае 1934 г., запатентована в феврале 1936 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 15 января 2010 г.
  66. ^ аб Любшински, Ханс Герхард и Родда, Сидней. «Улучшения в телевидении и в связи с ним». Патент № GB 455085 . подана в феврале 1935 г., запатентована в октябре 1936 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 15 января 2010 г.
  67. ^ ab EMI LTD и Любшинский; Ганс Герхард. «Улучшения в телевидении или в отношении него». Патент № GB 475928 . подана в мае 1936 г., запатентована в ноябре 1937 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 15 января 2010 г.
  68. ^ Хоуэтт, Д. (2006). Телевизионные инновации: 50 технологических разработок . Тивертон: Публикации Келли. п. 114. ИСБН 978-1-903053-22-5. ОСЛК  312624263.
  69. ^ Инглис, AF (1990). За трубой: история радиовещательных технологий и бизнеса . Бостон: Focal Press. п. 172. ИСБН 978-0-240-80043-1. OCLC  20220579. ОЛ  2215220М.
  70. ^ аб Де Врис, MJ; Кросс, Найджел; Грант, ДП (1993). Методология дизайна и связь с наукой . Серия наук НАТО Д. Дордрехт: Kluwer Academic Publishers. п. 222. дои : 10.1007/978-94-015-8220-9. ISBN 978-0-7923-2191-0. ОСЛК  27642302.
  71. ^ Аб Смит, Х. (июль 1953 г.). «Мультикон — новая трубка для ТВ-камеры» (PDF) . Телетехнологии и электронная промышленность . Том. 12, нет. 7. Бристоль: Колдуэлл-Клементс. стр. 57, 125.
  72. ^ "Довоенные фотоаппараты" . Хиллиард: Фонд и музей раннего телевидения. Архивировано из оригинала 17 июня 2011 г. Проверено 15 января 2010 г.
  73. ^ Изображение Иконоскоп 5854 (PDF) . Конинклийке Филипс. 1952–1958. 939 4097, 939 4098, 939 4099, 939 4100, 939 4101. Архивировано (PDF) из оригинала 3 сентября 2006 г.
  74. ^ Аб Де Хаан, EF (1962-12-05). «Плумбикон, новая телевизионная камера» (PDF) . Технический обзор Philips . 24 (2): 57–58.
  75. ^ аб Де Хаан, EF; Ван дер Дрифт, А.; Шамперс, PPM (7 июля 1964 г.). «Плумбикон, новая телевизионная камера» (PDF) . Технический обзор Philips . 25 (6/7): 133–151.
  76. ^ abc Бернс, RW (2000). Жизнь и времена А. Д. Блюмлейна . Лондон: Институт инженеров-электриков. п. 181. ИСБН 978-0-85296-773-7. ОСЛК  43501972.
  77. ^ аб Блюмлейн, Алан Дауэр и МакГи, Джеймс Дуайер. «Усовершенствования в системах телевизионной передачи или в отношении них». Патент № GB 446661 . подана в августе 1934 г., запатентована в мае 1936 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 9 марта 2010 г.
  78. ^ Аб МакГи, Джеймс Дуайер. «Усовершенствования в системах телевизионной передачи или в отношении них». Патент № GB 446664 . подана в сентябре 1934 г., запатентована в мае 1936 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 9 марта 2010 г.
  79. ^ аб Блюмлейн, Алан Дауэр и МакГи, Джеймс Дуайер. «Телевизионная передающая система». Патент № 2182578 . подано в Великобритании в августе 1934 г., подано в США в августе 1935 г., запатентовано в декабре 1939 г. Патентное ведомство США . Проверено 9 марта 2010 г.
  80. ^ аб Ямс, Харли А. «Телевизионная передающая трубка». Патент №2288402 . подана в январе 1941 г., запатентована в июне 1942 г. Патентное ведомство США . Проверено 9 марта 2010 г.
  81. ^ МакГи, JD (ноябрь 1950 г.). «Обзор некоторых телевизионных приемников». Труды IEE - Часть III: Радиотехника и связь . 97 (50): 380–381. дои : 10.1049/пи-3.1950.0073. ISSN  0369-8947.
  82. ^ Анрото, Франсуа Шарль Пьер. «Телевидение». Патент № 1903112 А. подано в 1929 г., запатентовано в 1933 г. Патентное ведомство США . Проверено 15 января 2013 г.
  83. ^ "Сэр Исаак Шенберг". Британская энциклопедия . Проверено 22 июля 2020 г.
  84. ^ Аб Гиббонс, ди-джей (1960). МакГи, доктор медицинских наук; Уилкок, WL (ред.). «Три-щелочной стабилизированный CPS Emitron: новая трубка для телевизионной камеры высокой чувствительности». Достижения электроники и электронной физики . Нью-Йорк: Академическая пресса. XII : 204. Бибкод : 1960AEEP...12..203G. дои : 10.1016/S0065-2539(08)60635-6. ISBN 978-0-12-014512-6.
  85. ^ Любшинский, Ганс Герхард. «Усовершенствования в области телевидения и подобных систем». Патент № GB 468965 . подана в январе 1936 г., запатентована в июле 1937 г. Ведомство интеллектуальной собственности Соединенного Королевства . Проверено 9 марта 2010 г.
  86. ^ Маклин, ТП; Шаген П., ред. (1979). Электронная визуализация . Лондон: Академическая пресса. стр. 46, 53. hdl :2027/uc1.b4164703. ISBN 978-0-12-485050-7. ОСЛК  5724473.
  87. ^ Веймер, ПК (1993). «Альберт Роуз». Мемориал Национальной инженерной академии . Том. 6. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. п. 196. дои : 10.17226/2231. ISBN 978-0-309-04847-7.
  88. ^ Джонсон, В.; Веймер, ПК; Уильямс, Р. (декабрь 1991 г.). «Альберт Роуз». Физика сегодня . 44 (12): 98. Бибкод : 1991PhT....44l..98J. дои : 10.1063/1.2810377 .
  89. ^ Роуз, Альберт. «Телепередающая аппаратура и метод ее работы». Патент № 2407905 . подано в 1942 г., запатентовано в 1946 г. Патентное ведомство США . Проверено 15 января 2010 г.
  90. ^ Роуз, А. (1948). Мартон, Л. (ред.). «Телевизионные звукосниматели и проблема зрения». Достижения в области электроники . Достижения электроники и электронной физики. Нью-Йорк: Академическая пресса. I : 153. Бибкод : 1948AEEP....1..131R. дои : 10.1016/S0065-2539(08)61102-6. ISBN 978-0-12-014501-0.
  91. ^ «Телевидение». Интернет-энциклопедия Microsoft Encarta 2000 . Корпорация Майкрософт. 1997–2000 гг. Архивировано из оригинала 4 октября 2009 года . Проверено 29 июня 2012 г.
  92. ^ Remington Rand Inc., против США , 120 F. Supp. 912, 913 (1944).
  93. ^ aade.com. Архивировано 29 января 2012 года на Wayback Machine RCA 2P23, одном из первых изображений ортиконов.
  94. ^ Телескопическое отслеживание лунных миссий Аполлона Университетом Алабамы.
  95. ^ ab dtic.mil Westinghouse Нецветущий образ Ортикон.
  96. ^ oai.dtic.mil. Архивировано 20 февраля 2015 г. в Wayback Machine, нецветущее изображение Orthicon.
  97. Паркер, Сандра (12 августа 2013 г.). «История статуэтки Эмми». Эмми . Академия телевизионных искусств и наук . Проверено 14 марта 2017 г.
  98. ↑ abc Тодорович, Александр Луи (7 августа 2014 г.). Демистификация телевизионных технологий: нетехническое руководство. ЦРК Пресс. ISBN 978-1-136-06853-9– через Google Книги.
  99. ^ roysvintagevideo.741.com. Архивировано 19 января 2021 г. в проекте камеры Wayback Machine с 3-дюймовым изображением orthicon.
  100. ^ abcd Biswas, Самбунатх. Базовая электроника. Издательство Ханна. ISBN 978-81-87522-16-4– через Google Книги.
  101. ^ acmi.net.au Архивировано 4 апреля 2004 г., в Wayback Machine The Image Orthicon (телевизионная камера) Tube c. 1940 - 1960 гг.
  102. ^ fazano.pro.br Конвертер изображений
  103. ^ morpheustechnology.com Morpheus Technology 4.5.1 Трубки для фотоаппаратов
  104. Тодорович, Александр Луи (7 августа 2014 г.). Демистификация телевизионных технологий: нетехническое руководство. ЦРК Пресс. ISBN 978-1-136-06853-9– через Google Книги.
  105. Роуз, Альберт (29 июня 2013 г.). Видение: человеческое и электронное. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4684-2037-1– через Google Книги.
  106. ^ П. К. Веймер, С. В. Форке и Р. Р. Гудрич, Видикон-фотопроводящая фотокамера, Электроника, май (1950).
  107. ^ abc Врис, Марк Дж. де; Кросс, Найджел; Грант, ДП (31 марта 1993 г.). Методология дизайна и связь с наукой. Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-7923-2191-0– через Google Книги.
  108. ^ abcdefgh Вебстер, Джон Г.; Эрен, Халит (19 декабря 2017 г.). Справочник по измерениям, приборам и датчикам: электромагнитные, оптические, радиационные, химические и биомедицинские измерения. ЦРК Пресс. ISBN 978-1-4398-4893-7– через Google Книги.
  109. ^ Новичок, компакт-диск (октябрь 1981 г.). RCA Ultricon: улучшенная видеокамера Vidicon для общего применения в системах замкнутого телевидения (PDF) . Ланкастер: Отдел полупроводников, Радиокорпорация Америки. Электрооптика АН-6994. Архивировано (PDF) из оригинала 20 сентября 2021 года.
  110. ^ Принципы современной телевизионной практики, технологии и обслуживание 2 / Ред. Нью Эйдж Интернэшнл. ISBN 978-81-224-1360-1– через Google Книги.
  111. Биберман, Люсьен (11 ноября 2013 г.). Фотоэлектронные устройства обработки изображений: устройства и их оценка. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4684-2931-2– через Google Книги.
  112. ^ Госс, AJ; Никсон, РД; Уоттон, Р.; Вритхолл, ВМ (1985). Молликоне, Ричард А.; Спиро, Ирвинг Дж. (ред.). «Прогресс в ИК-телевидении с использованием пироэлектрического видикона». Труды Общества инженеров фотооптического приборостроения . Инфракрасная технология X. 510 : 154. Бибкод : 1985SPIE..510..154G. дои : 10.1117/12.945018. S2CID  111164581.
  113. ^ «Камеры Heritage TIC EEV P4428 и P4430» .
  114. ^ Spacecraft Imaging III: Первое путешествие в систему планетарных данных (PPT) . Планетарное общество. 2001. Архивировано из оригинала 26 января 2012 г. Проверено 23 ноября 2011 г.
  115. ^ Белл, Э. (ред.). «Камера Vidicon с обратным лучом (RBV)». Координированный архив данных НАСА по космическим наукам . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 1978-026А-01 . Проверено 9 июля 2017 г.
  116. ^ Роккио, Л. (ред.). «Лэндсат1». Ландсат Наука . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. Архивировано из оригинала 8 сентября 2015 г. Проверено 25 марта 2016 г.
  117. ^ "История Landsat 2" . Геологическая служба США. Архивировано из оригинала 28 апреля 2016 г. Проверено 16 января 2007 г.
  118. ^ «Детектор, Ювикон, Телескоп» . Национальный музей авиации и космонавтики Смитсоновского института. А19740052001. Архивировано из оригинала 11 апреля 2019 г. Проверено 30 октября 2018 г.
  119. ^ Зюх, Н.; Миллер, РК (1987). Машинное зрение . Лилберн: Fairmont Press. п. 9. ISBN 978-0-88173-017-3. OCLC  13760379. ОЛ  2552098М.
  120. ^ «Задержка изображения | AVAA» .
  121. ^ Миллер, Ричард К.; Цойх, Нелло (31 августа 1989 г.). Машинное зрение. Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-442-23737-0– через Google Книги.
  122. Феннелли, Лоуренс Дж. (12 мая 2014 г.). Безопасность музеев, архивов и библиотек. Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-1-4832-2103-8.
  123. Иноуэ, Шинья (11 ноября 2013 г.). Видеомикроскопия. Спрингер. ISBN 978-1-4757-6925-8.
  124. ^ https://lampes-et-tubes.info/ct/Matsushita_Vidicon_Tubes.pdf .
  125. ^ Аб Гулати, Р.Р. (4 декабря 2005 г.). Монохромное и цветное телевидение. Нью Эйдж Интернэшнл. ISBN 978-81-224-1776-0– через Google Книги.
  126. ^ Кроуэлл, Мертон Х.; Лабуда, Эдвард Ф. (6 мая 1969 г.). «Камерная трубка с кремниевой диодной матрицей». Технический журнал Bell System . 48 (5): 1481–1528. doi :10.1002/j.1538-7305.1969.tb04277.x – через CrossRef.
  127. ^ «Торговая марка PLUMBICON - Регистрационный номер 0770662 - Серийный номер 72173123 :: Торговые марки Justia» . товарные знаки.justia.com .
  128. ^ Фрис, Марк Дж. де; Кросс, Найджел; Грант, ДП (31 марта 1993 г.). Методология дизайна и связь с наукой. Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-7923-2191-0– через Google Книги.
  129. Инглис, Эндрю Ф. (22 декабря 2023 г.). За трубой: история вещательных технологий и бизнеса. Тейлор и Фрэнсис. ISBN 978-1-003-81974-5– через Google Книги.
  130. ^ abc «История визуализации Наррагансетта». Наррагансеттские изображения . 2004. Архивировано из оригинала 17 августа 2016 года . Проверено 29 июня 2012 г.
  131. ^ abc "Трубы для фотоаппаратов". Наррагансеттские изображения . 2004. Архивировано из оригинала 31 мая 2016 года . Проверено 29 июня 2012 г.
  132. ^ abc "Вещательные трубки Plumbicon". Наррагансеттские изображения . 2004. Архивировано из оригинала 15 июля 2016 года . Проверено 29 июня 2012 г.
  133. ^ «Эмми, премия «Эмми» в области технологий и инженерии 1966 года» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 20 июля 2019 года.
  134. Гулати, Р.Р. (6 декабря 2005 г.). Монохромное и цветное телевидение. Нью Эйдж Интернэшнл. ISBN 978-81-224-1776-0– через Google Книги.
  135. Уитакер, Джерри К. (3 октября 2018 г.). Справочник по электронике. ЦРК Пресс. ISBN 978-1-4200-3666-4– через Google Книги.
  136. ^ Теджерина, Дж.Л.; Висинтин, Ф. (1993). «Демонстрация HDTV на выставке Expo 92» (PDF) . Технический обзор EBU . Европейский вещательный союз. 254 : 25–32. ISSN  1019-6587.
  137. Биберман, Люсьен (11 ноября 2013 г.). Фотоэлектронные устройства обработки изображений: устройства и их оценка. Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4684-2931-2– через Google Книги.
  138. ^ Хоуэтт, Дикки (2006). Телевизионные инновации: 50 технологических разработок. Публикации Келли. ISBN 978-1-903053-22-5.
  139. ^ https://frank.pocnet.net/other/EEV/EEV_Leddicons.pdf
  140. Ховетт, Дикки (6 февраля 2006 г.). Телевизионные инновации: 50 технологических разработок. Публикации Келли. ISBN 978-1-903053-22-5– через Google Книги.
  141. ^ "Журнал электронной техники: JEE" . Публикации Демпа. 6 февраля 1984 г. - через Google Книги.
  142. ^ «SATICON: новая фотопроводящая трубка камеры с мишенью Se-As-Te | Журналы и журналы IEEE | ​​IEEE Xplore» . дои : 10.1109/T-ED.1974.17991.
  143. ^ "Журнал электронной техники: JEE" . Публикации Демпа. 6 февраля 1992 г. - через Google Книги.
  144. ^ abc Дхак, AM (1995). Телевидение и видеотехника (2-е изд.). Нью-Дели: МакГроу-Хилл. ISBN 978-0-07-460105-1. ОСЛК  731971346.
  145. ^ abc Cianci, PJ (2012). Телевидение высокой четкости: создание, развитие и внедрение технологии . Джефферсон: Макфарланд и компания. стр. 41, 67, 321. ISBN. 978-0-7864-4975-0. ОСЛК  760531886.
  146. ^ «SATICON: новая фотопроводящая трубка камеры с мишенью Se-As-Te | Журналы и журналы IEEE | ​​IEEE Xplore» . дои : 10.1109/T-ED.1974.17991.
  147. ^ Таниока, К. (2009). Детектор на аморфном фотопроводнике с высоким коэффициентом усиления (HARP). Ядерные приборы и методы в физических исследованиях. Раздел A: Ускорители, спектрометры, детекторы и сопутствующее оборудование, 608(1), S15–S17. doi:10.1016/j.nima.2009.05.066 10.1016/j.nima.2009.05.066
  148. ^ Х. Хуанг и С. Аббасзаде, «Последние разработки детекторов рентгеновского излучения на основе аморфного селена: обзор», в журнале IEEE Sensors Journal, vol. 20, нет. 4, стр. 1694–1704, 15 февраля 2020 г., doi: 10.1109/JSEN.2019.2950319
  149. ^ Микла, Виктор И.; Микла Виктор Васильевич (26 сентября 2011 г.). Аморфные халькогениды: прошлое, настоящее и будущее. Эльзевир. ISBN 978-0-12-388429-9– через Google Книги.
  150. ^ Чорба, ИП (1985). Изображения Трубы . Индианаполис: Говард В. Сэмс. п. 320. ИСБН 978-0-672-22023-4. ОСЛК  12366280.
  151. ^ «Торговая марка NEWVICON - Регистрационный номер 1079721 - Серийный номер 73005338 :: Торговые марки Justia» . товарные знаки.justia.com .
  152. Клиффорд, Мартин (6 февраля 1989 г.). Видеокамера: использование, уход и ремонт. Прентис Холл. ISBN 978-0-13-113689-2– через Google Книги.
  153. Уайт, Гордон (6 февраля 1988 г.). Видеотехника. Профессиональный паб Heinemann. ISBN 978-0-434-92290-1– через Google Книги.
  154. ^ «Торговая марка TRINICON - Регистрационный номер 0940875 - Серийный номер 72384234 :: Торговые марки Justia» . товарные знаки.justia.com .
  155. ^ «Sony DXC-1600», LabGuysWorld.com.
  156. ^ https://frank.pocnet.net/other/Toshiba/Toshiba_VidiconTubes(1974).pdf
  157. Абрамсон, Альберт (29 сентября 2007 г.). История телевидения, 1942–2000 гг. Макфарланд. ISBN 978-0-7864-3243-1– через Google Книги.
  158. ^ «Цветное телевидение достигает реализма» . Газета "Нью-Йорк Таймс . 5 сентября 1940 г., с. 18. Был показан цветной 16-миллиметровый фильм; живые пикапы впервые были продемонстрированы прессе в 1941 году.
  159. ^ "Columbia Broadcasting демонстрирует цветное телевидение" . Журнал "Уолл Стрит . 10 января 1941 г. п. 4.
  160. ^ Гернсбек, Х., изд. (апрель 1941 г.). «CBS делает прямые трансляции на цветном телевидении» (PDF) . Марш Радио. Радио и телевидение . Том. XI, нет. 12. Спрингфилд: Популярная книжная корпорация. п. 711.
  161. ^ «Вашингтон выбран для первого показа цвета; публика в возрасте от 4 до 90 лет поражена» . Вашингтон Пост . 13 января 1950 г. п. БИ 2.
  162. ^ Гонсалес Камарена, Гильермо. «Хромоскопический адаптер для телевизионной аппаратуры». Патент № США 2,296,019 . подано в Мексике 19 августа 1940 г., подано в США в 1941 г., запатентовано в 1942 г. Патентное ведомство США . Проверено 22 апреля 2017 г.
  163. ^ Ньюкомб, Х. (2004). Энциклопедия телевидения . Том. 1 (2-е изд.). Нью-Йорк: Фицрой Дирборн. п. 1484. ИСБН 978-1-57958-411-5. ОСЛК  54462093.
  164. ^ "История телевидения в Мексике". Boletín de la Sociedad Mexicana de Geografía y Estadística (на испанском языке). 97–99: 287. 1964. hdl :2027/inu.30000117893929. ISSN  0188-1442. ОСЛК  1765736.
  165. ^ Кэмпбелл-Суинтон, А.А. (1897). «Влияние сильного магнитного поля на электрические разряды в вакууме». Труды Лондонского королевского общества . 60 (359–367): 179–182. дои : 10.1098/rspl.1896.0032 . JSTOR  115833.
  166. ^ Буш, Х. (1926). «Расчет путей катодных лучей в аксиально-симметричных электромагнитных полях». Аннален дер Физик . 386 (25): 974–993. Бибкод : 1926АнП...386..974Б. дои : 10.1002/andp.19263862507.
  167. ^ «Чтобы (некоторый) смысл использовать размеры датчиков» . Обзор цифровой фотографии . 7 октября 2002 г. Проверено 29 июня 2012 г.
  168. ^ ab Лаборатории науки и технических исследований NHK (1993). Телевидение высокой четкости: технология Hi-Vision . Бостон: Springer США. стр. 55–60. дои : 10.1007/978-1-4684-6536-5. ISBN 978-1-4684-6538-9. ОКЛК  852789572.

Внешние ссылки