Краткий обзор датчиков телевизионного сигнала

Датчики телевизионного сигнала предназначены для преобразования изображения в электрический сигнал. Приборы разделяют на три группы: передающие телевизионные трубки; устройства с бегущим лучом; твердотельные фотоэлектрические преобразователи.

Передающие телевизионные трубки — наиболее распространенная группа фотоэлектрических преобразователей. Они представляют собой электровакуумные приборы, в которых применена развертка изображения электронным лучом. Большинство из них работает по принципу накопления световой энергии в виде электрических зарядов на мишени трубки.

Наиболее характерны для этой группы приборов. трубки с вторично-эмиссионным, фотопроводящим и фотодиодным накопителями. Типичным примером такого прибора с вторично-эмиссионным накоплением являются супериконоскоп, суперор-тикон и суперизокон. Суперортикон и супериконоскоп в настоящее время уже не используются. Суперизокон еще представляет интерес для научных применений и систем наблюдения благодаря большому уровню выходного сигнала и широкому динамическому диапазону, но в цветных телевизионных камерах из-за сложности и громоздкости не применяется. В вещательных и прикладных телевизионных устройствах наиболее широко применяются датчики с фотопроводящим накопителем (различные варианты видиконов) и фотодиодным накопителем (плюмбикон, кремникон). Трубки с накоплением имеют высокую чувствительность и универсальность, обеспечивающую работу при различных условиях освещения как в пределах светового диапазона, так и за его пределами. Имеются также передающие трубки мгновенного действия — диссекторы, характеризующиеся высокой линейностью световой характеристики, но обладающие низкой чувствительностью.

Устройства с бегущим "лучом используются главным образом в специализированных и телепроекционных системах.

Твердотельные фотоэлектрические преобразователи (ФЭП) на основе МОП-датчиков и приборов с зарядовой связью (ПЗС), начавшие внедряться в телевизионную технику с 70-х годов, знаменуют важный этап в развитии телевизионной техники. В передающих телевизионных камерах они приходят на смену вакуумным приборам. Твердотельные ФЭП это не только малые габаритные размеры и высокие технические показатели. Это еще и жесткий дискретный растр, обеспечивающий легкость совмещения изображений от нескольких датчиков, допускающий простоту регулирования параметров разложения и многоканальное считывание, а в сочетании с памятью, построенной на базе тех же ПЗС, обеспечивает многие виды обработки телевизионных изображений.