Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 6 mars 1948 - Televisionssystem och kamerarör, av Björn Nilsson och Hans Werthén
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
13 mars 1948
143
Bland de i formeln ingående storheterna är B och / av
enbart optiskt intresse, K och S av elektriskt, medan
fotoskiktet A, där fotoner ge upphov till elektroner,
bestämmer kamerans egenskaper både optiskt och elektriskt. För
att få kraftig ström önskar man en stor fotoyta, men detta
medför stora linser med lågt öppningsförhållande och
dåligt skärpedjup vid närbilder. Skärpedjupets inflytande
framgår av fig. 2 och följande från optiken bekanta
härledning
t 1 1
g x F
V =
Fx
x^F
Genom derivering fås
dg = _ F
dx (x — Ff
r
x’2
Ay = -
En förskjutning av ett punktformigt föremål en liten
sträcka /\x vid oförändrad linsinställning orsakar således,
att avbildningen ej längre blir en punkt på fotoskiktet
utan en diffus cirkel med radien
* = y D Ax
2 • y X 2 x
/ A
— är förstoringen och proportionell mot V / — , där A11=
X T Al
i= föremålets yta. För en jämförelse mellan olika
kameratyper antages denna yta och den procentuella förskjut-
Ax
ningen — konstanta, varför man kan sätta
r = C ■ \ ÄD
(2)
Om det optiska systemet skall ha gott skärpedjup, dvs.
litet t, bör både fotoskiktet A och linsdiametern D vara
små. Detta villkor står alltså i motsats till formel (1), där
man ser, att A och förhållandet D/F skall hållas uppe, om
man önskar god signalstyrka. Genom ökning av S och K
har man vid de moderna kamerarören fått både stor
känslighet och gott skärpedjup.
De mest utvecklade kameratyperna enligt lagringsprincip
är ikonoskopet, superemitronen (England), ortikonen (USA
och England), bildortikonen (USA) samt eriskopet
(Frankrike). Beträffande rörens konstruktion och verkningssätt
hänvisas till litteraturen; här skall endast några
huvuddrag antydas. I ikonoskopet, som är det äldsta och
fortfarande allmännaste av de elektriska kamerarören,
projiceras den optiska bilden på en platta, som är fotokänslig
och på samma gång ger en laddningsbild. De uppsamlade
laddningsvariationerna överförs till ström i en närbelägen
signalplatta, då bildplattan avsökes med en elektronstråle.
Bildplattan består av ett stort antal från varandra
isolerade element (silvercfesium), som kan emittera
fotoelektroner och vid avsökning även sekundärelektroner, det
senare dock som en ej önskad effekt. På grund av
bildplattans dubbla uppgift att avge fotoelektroner och vara
oledande, blir ikonoskopets känslighet relativt låg. En hög
fotoemission medför dålig isolation mellan elementen, vär-
Fig. i. Bildortikon.
för man får nöja sig med S=10—12 wA/lm. Följaktligen
måste bildplattan göras stor, med de nackdelar detta
innebär. Ikonoskopet behöver ändå en scenbelysning av uppåt
10 000 lux för att ge en signal utan besvärande brus.
Slutligen nedsättes rörets livslängd genom att den avsökande
elektronstrålen bestryker det fotokänsliga skiktet.
Hos superemitronen (fig. 3) har man fått ökad
känslighet genom att använda en separat, halvgenomskinlig
foto-katod, vars emitterade elektroner efter bildförstoring
projiceras på laddningsplattan, som sedan avsökes.
Laddningsplattan emitterar fortfarande sekundärelektroner, vilka
emellertid nu i stor utsträckning frigöras av
fotoelektronerna och därigenom öka den nyttiga uppladdningen
mellan avsökningsperioderna. Laddningsplattan består av en
glimmerskiva, som ofta belägges med en mosaik av
cesium för att få högre sekundäremission. Fotokatodens
känslighet kan uppgå till 30—40 wA/lm och dess yta blir
betydligt mindre än ikonoskopets. Man får en god signal
vid belysningsstyrkor på 1 500—2 000 lux.
Ortikonens princip företer vissa likheter med ikonoskopets
men är förbättrad i ett par avseenden. Ljuset och
elektronstrålen infaller på motsatta sidor av den fotokänsliga
plattan, varför signalplattan gjorts genomskinlig. Strålen
fokuseras med en spole under passagen genom röret och
dess hastighet retarderas omedelbart framför bildplattan.
Härigenom undgår man sekundäremission och får då
betydligt effektivare uppladdning av mosaiken samt
minskad skuggeffekt. Böret fungerar alltså i bättre
överensstämmelse med den ursprungliga teorien för kamerarör
enligt uppladdningsprincip. Ortikonens nackdel ligger i en
viss instabilitet, men dess totalkänslighet är av samma
storleksordning som superemitronens.
Bildortikonen (fig. 4) medger ännu större känslighet. Den
har separat fotokatod och laddningsplattan avsökes från
motsatt sida mot den, där fotoelektronerna infalla.
Därigenom kan röret utföras cylindriskt. I stället för att ta
ut bildsignalerna från en signalplatta använder man den
intensitetsmodulerade återgående delen av
avsökningsstrålen. Denna träffar laddningsplattan med låg hastighet
och returstrålen förstärkes i en elektronmultiplikator.
Fotoelektronernas verkan på laddningsplattan ökas genom
sekundäremission och sekundärelektronerna uppfångas av
ett finmaskigt nät mellan laddningsplattan och fotokatoden.
Tabell 2. Kamerarörens optiska egenskaper
[-Ikono-skop Superemi-tron Bild-ortikon Ortikon Eri-skop-]
{+Ikono- skop Super- emi- tron Bild- orti- kon Orti- kon Eri- skop+}
A .................. cm2 125 28 15 5,7 1
/.—Z>/F ............ .... 1/3 1/2 1/1,9 1/1,9 1/1,5
F .................. cm 16,5 5 5 5 2,5
Rel. belysningsstyrka på A 0,11 0,25 0,28 0,28 0,45
r/Ci—VA • D ........ ____ 61,5 13,2 10 6,3 1,67
Rel. belysningsfaktor Af2 13,8 7 4,2 1,6 0,45
Fig. 3. Superemitron.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>