ЭОП и усилители яркости изображения

с электростатической фокусировкой [2, 9]

ЭОП и усилители яркости изображения, спроецированного в плоскости входного фотокатода, с электростатической фокусировкой могут использоваться самостоятельно для усиления изображения любого спектрального состава. Одновременно с усилением яркости изображения спектральный состав оптического изображения, спроецированного в плоскости входного фотокатода, преобразуется в стандартный спектральный состав излучения люминофора выходного экрана, возбуждаемого фотоэлектронным лучом, несущим полную информацию об оптическом изображении в плоскости входного фотокатода.

В том случае, когда ЭОП используется в качестве приставки к времяанализирующему ЭОП для усиления яркости изображения, воспроизводимого на люминофоре выходного экрана этого преобразователя, он работает только как усилитель яркости оптического изображения без преобразования спектрального состава этого изображения, если, конечно, спектры излучения люминофоров выходных экранов времяанализирующего преобразователя и усилителя яркости изображения идентичны. В этом случае ЭОП называется просто усилителем яркости изображения с электростатической фокусировкой и снабжается волоконно-оптическими дисками на входе (для контактного сочленения с времяанализирующим преобразователем или другим усилителем яркости изображения) и выходе (для контактного фотографирования на фотопленку, сочленения с другим усилителем яркости изображения или преобразователем свет-сигнал с ВОД на входе).

На рис.5 представлены два типа усилителей яркости изображения с электростатической фокусировкой и волоконно-оптическими дисками на входе и выходе.

Рис. 5. Усилители яркости с электростатической фокусировкой:

а – однокамерный усилитель с электростатической фокусировкой; б – усилитель яркости с электростатической фокусировкой и микроканальной пластиной; 1, 6 – волоконно-оптические диски; 2 – входной фотокатод; 3 – фокусирующий электрод; 4 – анод: 5 – люминофор; 7 – металлостеклянная оболочка; 8 – вывод от нижней плоскости микроканальной пластины; 9 – микроканальная пластина; 10 – вывод от анода и микроканальной пластины

Однокамерный усилитель яркости изображения (рис. 5,а) содержит простейшую систему электростатической фокусировки электронного изображения, состоящую из фотокатода 2, фокусирующего электрода 5 и анода 4. Для получения равномерного пространственного разрешения по всему полю выходного экрана внутренние поверхности волоконно-оптических дисков 1 и 6 сделаны сферическими. На поверхности сферы входного волоконно-оптического диска 1 формируется фотокатод 2. На поверхность сферы выходного волоконно-оптического диска 6 наносится люминофор 5.

Однокамерный электронно-оптический усилитель яркости с волоконно-оптическими дисками на входе и выходе может рассматриваться как один модуль многокамерного электронно-оптического усилителя яркости изображения с электростатической фокусировкой. Сочленяя контактным путем отдельные модули, можно набрать многокамерный электронно-оптический усилитель яркости с необходимым коэффициентом усиления. Заметим при этом, что при сочленении двух камер место их сочленения через волоконно-оптические диски является усилителем электронного изображения работающего по принципу оптического контакта [11, 18].

С появлением микроканальных пластин, которые позволяют усиливать электронное изображение за счет вторичной эмиссии электронов в каналах микроканальной пластины и на выходе из нее получать усиленную точную копию электронного изображения объекта, сфокусированного в плоскости входа на микроканальную пластину, стало возможным строить ЭОП и усилители яркости, работающие по принципу микроканального усиления электронного изображения. Соответствующий усилитель яркости изображения с микроканальной пластиной и электростатической фокусировкой электронного изображения представлен на рис. 5,б. Он имеет входной фотокатод 2, сформированный на сферической поверхности волоконно-оптического диска 1, промежуточный усилитель электронного изображения на микроканальной пластине 9 и люминофор 5, нанесенный на плоскую поверхность выходного волоконно-оптического диска 6.

Оптическое изображение объекта, сфокусированное в плоскости входного волоконно-оптического диска 1, переносится им на фотокатод 2 и преобразуется на нем в электронное изображение, которое электрическим полем переносится и фокусируется на поверхности микроканальной пластины 9, обращенной к входному фотокатоду. В каналах микроканальной пластины это изображение за счет вторичной эмиссии усиливается (коэффициент усиления по току одной МКП достигает 10⁴), и получаемое электронное изображение переносится на поверхность люминофора 5 электрическим полем плоского конденсатора, образованного параллельными поверхностями микроканальной пластины 9 и волоконно-оптического диска 6, и воспроизводится люминофором в оптическом диапазоне частот. Для того чтобы при прямом переносе электронного изображения не ухудшить пространственного разрешения, поверхность люминофора располагается от поверхности микроканальной пластины на расстоянии 0,5 – 0,8 мм.

Дата добавления: 2015-07-20