Исследование особенностей формирования и обработки видеосигнала в режиме импульсной коммутации мишени видикона

• Автор: Кузнецов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Великий Новгород
• Количество страниц: 119 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Влияние вторично-эмиссионных свойств мишени
на процесс формирования выходного сигнала
1.1. Постановка задачи
1.2. Аппроксимация вторично-эмиссионной характеристики мишени
1.3. Изменение потенциала мишени в процессе коммутации..
1.4. Расчёт формы выходного сигнала
1.5. Выходной сигнал при вторично-эмиссионной характеристике мишени, аппроксимируемой прямой
с отрицательным наклоном
1.6. Метод измерения вторично-эмиссионной характеристики мишени
1.7. Результаты расчётов и экспериментальных исследований
1.8. Выводы
2. Влияние приповерхностного поля мишени на процесс формирования выходного сигнала
2.1. Постановка задачи
2.2. Аппроксимация зарядового пятна
2.3. Взаимодействие электронов пучка с зарядовым пятном
на мишени
2.4. Интерполирование значений составляющих ускорения электронов пучка
2.5. Распределение плотности коммутационного тока
и заряда в пятне
2.6. Учёт вторичной электронной эмиссии с мишени
2.7. Структура алгоритма
2.8. Результаты вычислений
2.9. Выводы
3. Обработка видеосигнала в режиме импульсной коммутации
3.1. Использование эффекта широтно-импульсной модуляции видеосигнала
3.2. Выбор уровня измерения длительности
импульса сигнала
3.3. Оптимизация параметров корректирующих каскадов предварительного видеоусилителя
3.4. Структура адаптивной телевизионной камеры
с режимом импульсной коммутации мишени
3.5. Выводы
Заключение
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Основным звеном телевизионной системы, определяющим её характеристики в целом, является преобразователь «свет-сигнал» (телевизионный датчик изображения). Начиная с первого вакуумного прибора, использовавшего принцип накопления энергии - иконоскопа, преобразователи «свет-сигнал» на протяжении ряда лет непрерывно усовершенствовались, что привело к созданию широкого класса вакуумных датчиков изображения с внутренним фотоэффектом — видиконов. Благодаря многообразию разработанных фотопроводниковых мишеней, видиконы к началу 1990-х годов уверенно лидировали среди прочих преобразователей «свет-сигнал», позволяя создавать телевизионные системы с достаточным разрешением (в отдельных экземплярах видиконов с обратным пучком - ребиконах,- до 10 ООО линий на строку [1]), работающих в различных областях спектра - видимом, рентгеновском (рентгеновидиконы), ближнем и дальнем инфракрасном диапазонах (ИК и пировидиконы).
В настоящий момент серьёзную альтернативу видиконам составляют твердотельные матричные датчики изображения. Не требующие высоковольтных источников питания, виброустойчивые, обладающие малыми размерами, большим сроком службы и рядом других достоинств, твердотельные датчики изображения неуклонно вытесняют вакуумные приборы, часто превосходя их по параметрам. Однако в ряде случаев видиконные системы по-прежнему находят широкое применение, - это, прежде всего, телевизионные передающие камеры, работающие в условиях радиационных полей и различные тепловизионные системы.

При этом, подставляя (1.30) в (1.23), из (1.31) получим соотношение, описывающее выходной сигнал:

1С(Г)=2 п

Ге'вМ'(0)

1-а. ехр
Ди( / и
Р <3р

^пасс^ )

ЦрУХМ
*>ир)
(1-32)
При этом для Т>Т№і(р) (момент попадания элемента мишени с удалением р от оси пучка в область, соответствующую пассивной части пучка) составляющая выходного сигнала, обусловленная коммутационным током через этот элемент, как следует из (1.32), равна нулю.
Несмотря на громоздкость выражения (1.32), большинство входящих в него компонентов - коэффициенты, определяемые точками излома аппроксимирующей функции. Поэтому процесс вычисления выходного сигнала легко алгоритмизируется. Таким образом, принятая за основу кусочно-линейная аппроксимация вторично-эмиссионной характеристики мишени предоставляет возможность достижения достаточной точности вычислений, обладая при этом универсальностью, необходимой для аппроксимации различных по форме вторичноэмиссионных характеристик.