Disektor obrazu - Image dissector

Image
Farnsworthova disektorová trubice obrazu

Obraz disektor , také nazýván disektor trubice , je videokamera trubka , ve které fotokatodové emise vytvořit „ elektronový obraz“, který je pak naskenovaný pro vytvoření elektrického signálu reprezentujícího vizuální obraz. Termín se může vztahovat konkrétně na disektorovou trubici využívající magnetická pole k udržení zaostření elektronového obrazu a elektronový multiplikátor ke skenování elektronů. Disektory byly v televizních systémech použity jen krátce, než byly během 30. let 20. století nahrazeny mnohem citlivějším ikonoskopem .

Úkon

Disektor obrazu zaměřuje vizuální obraz na vrstvu fotosenzitivního materiálu, jako je oxid cesný , který emituje záporně nabité „fotoelektrony“ úměrné intenzitě světla dopadajícího na materiál. Elektrostatické vychylovací desky nebo magnetická pole pak periodicky manipulují s výsledným elektronovým obrazem vodorovně a svisle před elektronovým multiplikátorem nebo malou aperturou vedoucí k kladně nabitému detektoru nebo anodě , v případě prvních disektorových elektronek. Elektronový multiplikátor nebo clona umožňuje pouze ty elektrony vycházející z velmi malé oblasti elektronového obrazu, což představuje podobně malou oblast vizuálního obrazu. Celý obraz je skenován několikrát za sekundu za vzniku elektrického signálu vhodně reprezentujícího pohyblivý vizuální obraz.

Vzhledem k tomu, že disektor neukládá náboj, je užitečný pro prohlížení vnitřku pecí a monitorování svařovacích systémů, protože při pohledu na intenzivní světla netrpí „světlicemi“ běžnými obrazovými trubicemi.

Dějiny

V dubnu 1925 německý profesor Max Dieckmann a jeho student Rudolf Hell požádali o patent na zařízení s názvem Lichtelektrische Bildzerlegerröhre für Fernseher (tuba fotoelektrického disektoru pro televizi). Patent byl vydán v říjnu 1927 a jejich experimenty byly oznámeny v časopisech Discovery a Popular Radio , ale nepodařilo se jim jej redukovat na praxi . V roce 1951, Hell tvrdil, že udělal trubku, ale nemohl dostat ji do funkce, protože v té době tam byla nedostatečná znalost elektronové optiky , manipulace s elektronovým paprskem pomocí elektrických nebo magnetických polí .

Americký televizní průkopník Philo T. Farnsworth vynalezl první funkční disektor obrazu v roce 1927, přičemž patentovou přihlášku podal 7. ledna 1927. 7. září téhož roku disektor obrazu úspěšně přenesl svůj první obraz, jednoduchou přímku, ve Farnsworthově laboratoři na zelené ulici 202 v San Francisku . Do 3. září 1928 vyvinul Farnsworth systém dostatečně na to, aby uspořádal demonstraci pro tisk, první takovou úspěšnou ukázku plně elektronického televizního systému.

V roce 1929 Farnsworth vyřadil ze systému motorgenerátor, takže pak neměl žádné mechanické části. Další vývoj v tomto roce zahrnoval zlepšení jasnosti obrazu a zvýšení počtu řádků rozlišení, takže překročil mechanický televizní systém. Také v roce 1929 Farnsworth svým systémem přenesl první živé lidské snímky, včetně tří a půlpalcového obrazu jeho manželky Elmy („Pem“) se zavřenýma očima (pravděpodobně kvůli požadovanému jasnému osvětlení).

Protože elektrony emitované v disektoru obrazu jsou shromažďovány elektronovým multiplikátorem nebo anodou pouze ve velmi krátkém čase, kdy je oblast „elektronového obrazu“ exponována, většina elektronů je ztracena. Proto byly nejstarší obrazové disektory velmi neefektivní a pro efektivní využití bylo zapotřebí extrémně jasného osvětlení. Farnsworth řešil tento problém vynálezem „elektronového multiplikátoru“ (nezaměňovat se současnými elektronickými multiplikátory ), zařízení, které zvýšilo počet elektronů v obvodu generováním „sekundárních emisí“ elektronů z dvojice protilehlých povrchů, čímž zesiluje elektrický signál.

Farnsworth požádal o patent na svůj „elektronový multiplikátor“ 3. března 1930 a jeho aplikaci prokázal v roce 1931. Farnsworth pokračoval ve zdokonalování zařízení, kterému se začalo říkat „ multipaktor “, takže údajně mohlo zesílit signál 60. výkon nebo lepší a ukázal velký příslib v jiných oblastech elektroniky. Významným problémem multipaktoru však bylo, že se opotřebovával neuspokojivě rychlým tempem.

25. srpna 1934 uspořádal Farnsworth na Franklinově institutu ve Philadelphii v Pensylvánii první veřejnou veřejnou demonstraci kompletního, plně elektronického televizního systému, který zahrnoval jeho disektor obrazu .

V dubnu 1933 podal Farnsworth patentovou přihlášku nazvanou Image Dissector , která ale ve skutečnosti podrobně popisovala trubici kamery s katodovou trubicí (CRT).

Koncem třicátých let byly dissektory nahrazeny účinnějšími ikonoskopy .

Reference

externí odkazy

Viz také