1.2. Плюмбикон.
Большой интерес для астрономии представляет передающая трубка плюмбикон, которая является разновидностью видикона. Плюмбикон – название трубки с фотодиодной мишенью из окиси свинца фирмы «Филипс», Нидерланды. Российский аналог называется - глетикон
Фоточувствительный слой плюмбикона состоит из трех слоев окиси свинца. Слой, обращенный к прожектору, имеет «дырочную» проводимость, а обращенный к сигнальной пластине - электронную проводимость. Между ними находится чистая окись свинца, определяющая чувствительность и разрешающую способность трубки. На рис.2.3 предсавлена эквивалентная схема фотомишени плюмбикона.
Рис.2.3. Конструкция фотомишени плюмбикона
Противоореольный фильтр.
Стеклянная планшайба.
Сигнальная пластина – прозрачный слой чистой окиси свинца.
Прозрачный слой полупроводника n типа
Тонкий слой химически чистой окиси свинца, обладающий собственной проводимостью - i проводимости.
Прозрачный слой полупроводника p типа c большей проводимостью, чем слой 5.
Сигнальная пластина и слой n прозрачны. Слой i с выполнен из кристаллов пластинчатой формы с размерами 0.1х3х0.05 мкм, ориентированных параллельно направлению света. Такая структура мишени позволяет увеличить скорость дрейфа и уменьшить рекомбинацию носителей. Это позволяет увеличить толщину мишени, не увеличивая фотоэлектрической инерционности, что позволяет уменьшить емкость и увеличить ее чувствительность за счет более полного поглощения света.
Из-за большой ширины запрещенной зоны i скорость тепловой генерации носителей тока мала, что уменьшает темновой ток и увеличивает темновое R мишени, а в момент коммутации p-i-n переход смещается в обратном направлении, что дополнительно увеличивает Rэт.
Повышенное диффузное рассеяние света вызывает образование ореолов и бликов вокруг ярких деталей, поэтому на плюмбикон устанавливается противоореольный стеклянный диск толщиной около 6 мм.
Световая характеристика плюмбикона линейна в широком диапазоне освещенности, а малый разброс показателя нелинейности 0,950.05 является большим достоинством плюмбикона при работе в многотрубочных камерах ЦТВ.
При площади кадра 12.8х17 мм² ПЛЮМБИКОН, обеспечивает высококачественное изображение с разрешением по полю 600 линий и отношением сигнал-шум 200/1 при чувствительности порядка 1 лк, которая в отличие от ВИДИКОНА не зависит от U на сигнальной пластине, поэтому для регулировки чувствительности меняют Кус ВУ.
Существенное преимущество плюмбикона перед видиконом является его малая инерционность (остаточный сигнал спустя кадр 5%). Для большего снижения инерционности при передачи движущихся объектов с низким уровнем освещенности применяется дополнительная подсветка мишени.
При освещенности мишени, превышающую рабочую в 2-3 раза, потенциальный рельеф возрастает настолько, что ток луча развертки не может полностью его стереть. При этом возникают искажения в виде тянущегося следа («хвоста кометы») за ярко освещенными движущимися объектами .Для устранения этого дефекта в последних трубках (ЛИ-457, ЛИ-458) используется специальный антикометный прожектор который «пересвеченные» участки мишени дополнительно считывает лучом с увеличенным током (100-150 мкА) во время обратного хода строки, что обеспечивает полную коммутацию участков мишени с освещенность превышающую нормальную более чем в 30 раз.
Плюмбиконы имеют высокое отношение сигнал/шум, порядка 200:1 и чувствительность, превышающую чувствительность видикона. В отличие от видиконов чувствительность плюмбиконов не изменяется при изменении напряжения сигнальной пластины, поэтому на ней устанавливается фиксированный потенциал. Отличительной особенностью этих трубок является большая линейность световой характеристики и независимость темнового тока от напряжения на сигнальной пластине. Неравномерность поля в плюмбиконе для некоторых образцов не превышает 1%. Плюмбикон имеет пониженную спектральную чувствительность в длинноволновой области. Кривая его спектральной чувствительности имеет максимум на 0,5 мкм и резкий спад в длинноволновой области спектра.
Повышение чувствительности плюмбикона при астрономических наблюдениях достигается предварительным усилением яркости с помощью многокамерных электронно-оптических преобразователей. Совмещение плюмбикона с трехкаскадным ЭОП увеличило его чувствительность до 7 лк. Имеется сообщение о создании астрономической телевизионной системы, в которой используется плюмбикон с четырехкамерным ЭОП
Do'stlaringiz bilan baham: |