точный сигнал (инерцнонность) через 40 мс 8-17%. Типовая спектральная характеристика виднкона ЛИ458 приведена на рис. 4.3 (кривая 5).

§ 4.5. Кремниконы

По принципу действия кремникон относится к ФЭП с полупроводниковой светочувствительной мишенью. Отличие его от рассмотренных видиконов состоит в способе формирования потенциального рельефа. Мишень кремникона является дискретной -

Рнс. 4 12 Конструкция

представляет собой матрицу фотодиодов, изготовленных методами планарной технологии. В отличие от светочувствительных слоев видиконов в качестве материала мишени кремникона использует ся легированный полупроводник с низким сопротивлением. Основой мишени является диск / из монокристалла кремния с электропроводностью л-типа диаметром около 20 мм и толщиной 150 мкм (рис. 4.12). После полировки и очистки на одной поверхности диска выращивается пленка диоксида кремния 2. Методом фотолито графии в ней создается матрица отверстий 7, а путем диффузии вещества 3, имеющего электропроводность р-типа, сформи ная матрица преобразуется в мозаику дискретных ;?-л-переходов. Непротравленные участки диоксндной пленки обеспечивают изоляцию элементов мозаики- На рабочем участке мишени (в круге диаметром 16 мм) толщина ее составляет 15-20 мкм.

На поверхности, обращенной к планшайбе, сформирован слой 5 с электропроводностью я+-типа толщиной 0,2-0,8 мкм. являющийся сигнальной пластиной. Вывод сигнала изображения осуществляется с помощью тонкой металлической пленки 6. которая наносится на краевую часть диска.

Накопительной частью мишени является активная часть матри-ды (фотодиоды). Для предотвращения накопления зарядов между 94

фотодиодами наносится реэистнаное покрытие 4 (SbzSg), имеющее высокое удельное сопротивление. Размер элементов матрицы (фотодиодов) около 8 мкм, т. е. меньше сечения коммутирующего 1[учка на мишенн, поэтому дискретность структуры мишени практически не ограничивает разрешающей способности прибора.

Коммутация осуществляется пучком медленных электронов (с1<1), поэтому потенциал элементов мишени в процессе считывания стабилизируется и приближается к потенциалу катода. Потенциал сигнальной пластины положительный (6-10 В), следовательно, диоды матрицы находятся в закрытом состоянии, а накопительные емкости после коммутации заряжены. Образующиеся под действием света возбужденные неосновные носители заряда разряжают элементарные конденсаторы, причем скорость разряда определяется освещенностью. Следовательно, ток заряда (сигнала) в этих условиях также определяется скоростью разряда накопительной емкости к моменту повторной коммутации. Как видно, процесс формирования сигнала в процессе коммутации рис. 4,13. Характер] аналогичен процессу в видиконе. «а преобразования к

Достоинствами кремникона являются: инкона

малые темповые токи (фотодиоды в темноте закрыты), линейность характеристики преобразования и чивость мишени к большим освещенностям (пересветкам), ствие инерционности,

К числу кремниконов относится видикон ЛИ446 с диодно-моза-ичной кремниевой мишенью. Он отличается повышенной чувствительностью и пониженной инерционностью, имеет электромагнит-Еюе отклонение и фокусировку коммутирующего пучка; размер изображення на мишени 9,5x12,7 мм при диаметре колбы 26,7 мм; при освещенности на мншени 0,5 лк ток сигнала 0,25 мкА (рабочая освещенность 0,2 лк); разрешающая способность по всему полю изображсЕШЯ 600 лин,; остаточный сигнал (инерционность) через 40 мс 10%. Типовая спектральная характеристика приведена на рис. 4,3 (кривая 6), а характеристика преобразования на рис, 4.13.

§ 4.6. Многое и гнальные видиконы

На базе рассмотренных ФЭП могут быть построены телевизионные камеры для формирования сигналов не только черно-бело-10, но и цветного телевидения, однако в последнем случае используется три илн четыре преобразователя (§ 5,2). К этим преобразователям предъявляются весьма жесткие требования по идентичности характеристик свет-сигнал, геометрических искажений,

устой-отсут-

инерционности и другим свойствам. Всем этим обусловлена высо-кая стоимость ФЭГ1 и телевизионной камеры, ее большие габариты и масса,

В 50-е годы появились лабораторные макеты, а в 70-е годы- лередаюшие телевизионные трубки, формирующие сигнал изображения, содержащий информацию о цветовом содержании передаваемой сцены, - так называемые многосигнальные видиконы [12].

Рнс. 4.14. К принципу работы Рнс. 4 15 Спектральные харак-трехсигнального анднкона тернстнки полосковых светофильтров

М-ногосигнальные видиконы представляют собой устройства с пространственным разделением светового потока непосредственно на светочувствительной поверхности ФЭП Принцип действия таких преобразователей основан на использовании оптико-электронного кодирования изображения. При этом спектральные свойства светового потока в плоскости изображения находят, отражение в пространственном распределении потенциального рельефа в соответствии с функциональной связью между спектральными характеристиками н временными (или частотными) параметрами формируемого сигнала изображения. Используя эти функциональные связи, производят декодирование сигнала и преобразование его в цветоделенные сигналы изображения. Многосигнальные видиконы нашли применение в прикладных системах цветного телевидения, в системах видеожурналистики, т, е, в устройствах, предназначенных для формирования цветного изображения передаваемой сцены. Обычно это трехсигнальные нлк трехцветные- ФЭП В ряде случаев могут использоваться двухснгнзльные, четырехсигиальные и другие ФЭП,

На рис, 4.14 приведена схема, поясняющая принцип работы трехсигнального видикона, В этом приборе сигнальная пластина образована тремя группами полосковых электродов 2, нанесенных на соответствующие светофильтры 3, спектральные характеристики которых показаны на рнс. 4,15. Светофильтры нанесены на Стеклянную планшайбу /, Образование потенциального релье а