İkonoskop

İkonoskop — elektron‐şüa borusu olub, elektron dəstəsinin və işığahəssas mozaikanın köməyi ilə işıq enerjisini video impulslara çevirən elektrovakuum cihazı. İkonoskop elektron televiziyasının yaradılması istiqamətindəki ixtiraların sonuncu həlqəsi idi.

 Tarixi 
İlk televizorlar 1930‐cu ildə yaradılmışdır. Yaradılan televizorun elektron‐şüa borusunu Konstantinov və Katayev birgə hazırlamışlar. İkonoskop adlandırılan elektron şüa borusu ABŞ‐da Vladimir Konstantinoviç Zvorikin tərəfindən ixtira edilmişdir. Ç.Cenkinsin ideyasının çox məhsuldar olmasına baxmayaraq, ciddi təkmilləşdirmələrə ehtiyac var idi. 1933‐cü ildə V.Zvorıkin radiomühəndislərin cəmiyyətinin
Çikaqo şəhərində keçirilən qurultayında elan etdi ki, onun fəal televiziya borusu hazırlamaq sahəsində apardığı 10 illik işi uğurla nəticələnib və o, hazırladığı boruya ikonoskop adı verdi.

Zvorikin 1912‐ci ildə Peterburq İqtisad İnstitutunu, 1914‐cü ildə Parisdə De Frans kollecini bitirərək 1917‐ci ildə ABŞ‐a köçmüş, 1920‐ci ildə Vestinqaus elektrik firmasına işə düzəlmiş, 1929‐cu ildə isə Amerikanın Kamdem və Priston radioşirkətinin laboratoriyasına rəhbərlik etməyə başlamışdır. İlk ikonoskopu 1910‐cu ildə rus alimi Şmakov yaratmışdır və Timofeyev Zvorikinin işlərini təkmilləşdirərək 1933‐cü ildə əvvəlki ikonoskoplardan daha çox həssas olan superikonoskop hazırlamışdır. Bu superikonoskop zəif işıqlanmış görüntüləri də əks etdirmək qabiliyyətinə malik idi. Şmakov 1885‐ci ildə Rusiyada doğulmuş, 1912‐ci ildə Moskva Dövlət Universitetini (MDU) bitirmiş, 1924‐30‐cu illərdə Moskva Ali Texniki Peşə məktəbində (MATPM), 1930‐32‐ci illərdə Moskva Energetika İnstitutunda işləmişdir. Ondan bir qədər gənc olan Timofeyev isə, 1902‐ci ildə Rusiyada doğulmuş, 1925‐ci ildə MDU‐nu bitirmiş, 1925‐28‐ci illərdə MATPM‐da Şmakovla birgə işləmişdir. Timofeyev elmi işlərini həmçinin fotoeffektə, ikinci elektron emissiyasına, qazlarda boşalmalara və elektron optikasına həsr etmişdir. Bütün bunlardan başqa, o, elektron çoxaldıcılarının və elektron‐optik çeviricilərinin də müəllifidir.

İlkin elektron kamera boruları (şəkil dissektoru kimi) çox məyusedici ölümcül bir qüsurdan əziyyət çəkirdi: Onlar obyekti skan etdilər və hər nöqtədə görünən, skan sisteminin onun üzərindən keçdiyi anda görünən kiçik işıq parçası idi. Praktik funksional kamera borusuna fərqli bir texnoloji yanaşma tələb olunurdu ki, bu da sonradan Şarj – Saxlama kamera borusu kimi tanındı. Bu, 1926-cı ildə Macarıstanda fizik Kálman Tihanyi tərəfindən kəşf edilmiş və patentləşdirilmiş yeni, indiyədək naməlum fiziki hadisəyə əsaslanırdı, lakin yeni fenomen yalnız 1930-cu ildən etibarən geniş şəkildə başa düşüldü və tanındı.

Transmissiya və ya "kamera" borularından aşağı elektrik çıxışı ilə nəticələnən işığa aşağı həssaslıq problemi 1925-ci ilin əvvəllərində macar mühəndisi Kálman Tihanyi tərəfindən yük saxlama texnologiyasının tətbiqi ilə həll ediləcəkdir. Onun həlli hər bir boru boyunca elektrik yüklərini toplayan və saxlayan kamera borusu idi ("foto"). Cihaz ilk dəfə 1926-cı ilin martında Macarıstanda "Radioskop" adlandırdığı televiziya sistemi üçün verdiyi patent ərizəsində təsvir edilmişdir.  1928-ci il patent müraciətinə əlavə edilən təkmilləşdirmələrdən sonra Tihaninin patenti 1930-cu ildə Böyük Britaniyada etibarsız elan edildi və buna görə də o, ABŞ-da patentlər üçün müraciət etdi. Tihaninin Radioskop patenti 2001-ci il sentyabrın 4-də YUNESKO tərəfindən Dünya Yaddaşının beynəlxalq reyestrinə əlavə edilmişdir.

Zvorykin 1923-cü ildə tamamilə elektron televiziya sistemi üçün layihəsini Westinghouse-un baş menecerinə təqdim etdi. 1925-ci ilin iyulunda Zvorykin, ekran (300 mesh) və təcrid olunmuş globullardan ibarət fotoelektrik materialın (kalium hidrid) kolloid yatağı arasında sıxışdırılmış nazik bir izolyasiya materialından (alüminium oksidi) hazırlanmış yük saxlama lövhəsini ehtiva edən "Televiziya Sistemi" üçün patent ərizəsi təqdim etdi. Aşağıdakı təsviri səhifə 2-də 1 və 9-cu sətirlər arasında oxumaq olar: Kalium hidrid kimi fotoelektrik material alüminium oksiddə və ya digər izolyasiyaedici mühitdə buxarlanır və kiçik kürəciklərdən ibarət kalium hidridin kolloid çöküntüsünü əmələ gətirmək üçün işlənir. Hər bir qlobul fotoelektrik cəhətdən çox aktivdir və bütün məqsəd və məqsədlər üçün bir dəqiqəlik fərdi fotoelektrik hüceyrəni təşkil edir. Onun ilk şəkli 1925-ci ilin yayın sonunda ötürülüb və 1928-ci ildə patent verilib. Bununla belə, ötürülən təsvirin keyfiyyəti Westinghouse-un baş meneceri HP Davisə heyran ola bilmədi və Zvorykindən faydalı bir şey üzərində işləmək istəndi. Televiziya sistemi üçün patent də 1923-cü ildə Zvorykin tərəfindən verilmişdir, lakin bu fayl etibarlı biblioqrafik mənbə deyil, çünki on beş il sonra patent verilməzdən əvvəl geniş təftişlər edilmiş və faylın özü 1931-ci ildə iki patentə bölünmüşdür.

İlk praktik ikonoskopu 1931-ci ildə Sanford Essiq təsadüfən bir gümüşü slyuda vərəqini sobada çox uzun müddət saxladığı zaman yaratmışdır. Mikroskopla müayinə etdikdən sonra o, gümüş təbəqənin saysız-hesabsız kiçik təcrid olunmuş gümüş kürəciklərə parçalandığını gördü. O, həmçinin qeyd etdi ki, gümüş damlacıqların kiçik ölçüsü ikonoskopun təsvirin ayırdetmə qabiliyyətini kvant sıçrayışı ilə artıracaq. Amerika Radio Korporasiyasının (RCA) televiziya inkişafının rəhbəri kimi Zvorykin 1931-ci ilin noyabrında patent ərizəsi təqdim etdi və o, 1935-ci ildə buraxıldı. Buna baxmayaraq, Zvorykinin komandası şarj pilləsindən istifadə edən cihazlar üzərində işləyən yeganə mühəndis qrupu deyildi.1932-ci ildə Tedham və McGee Isaac Shoenberg-in nəzarəti altında "emitron" adlandırdıqları yeni cihaz üçün patent üçün müraciət etdilər, super emitrondan istifadə edən 405 xətt yayım xidməti 1936-cı ildə Alexandra Sarayındakı studiyalarda başladı və 1937-ci ildə Meyan 1937-ci ildə ABŞ-da patent verildi. həmçinin yük saxlama lövhəsi və aşağı sürətli elektron skan edən şüadan istifadə edən cihaz üçün patent üçün müraciət etmişdi. Müvafiq patent 1937-ci ildə verildi, lakin Farnsvort bilmirdi ki, aşağı sürətli skan edən şüa hədəfə perpendikulyar düşməlidir və o, heç vaxt belə bir boru qurmamışdır.

İkonoskop 1933-cü ilin iyununda mətbuat konfransında geniş ictimaiyyətə təqdim edildi və həmin ilin sentyabr və oktyabr aylarında iki ətraflı texniki sənəd nəşr olundu. Farnsworth təsvir disektorundan fərqli olaraq, Zvorykin ikonoskopu 4ft-c (43lx) və 20ft-c (215lx) arasında hədəfdə işıqlandırma ilə daha həssas, faydalı idi. İstehsal etmək də asan idi və çox aydın bir görüntü yaratdı.  İkonoskop 1936-cı ildən 1946-cı ilə qədər Amerika yayımında istifadə edilən əsas kamera borusu idi və o, görüntü ortikon borusu ilə əvəz olundu.

Britaniyada mühəndislər Lubszynski, Rodda və MacGee tərəfindən yaradılmış komanda 1934-cü ildə super-emitronu (həmçinin Almaniyada superikonoskop və Hollandiyada təsvir ikonoskopu) inkişaf etdirdi, bu yeni cihaz orijinal emitron və ikonoskopdan on ilə on beş dəfə arasında daha həssas idi və o, ilk dəfə BBC-də ictimaiyyət üçün istifadə edildi. 1937. Təsvir ikonoskopu təsvir ortikonu ilə təmsil olunan Amerika ənənəsi ilə rəqabət aparan elektron borularda Avropa ənənəsinin nümayəndəsi idi.

Əməliyyat

İkonoskopda əsas təsviri formalaşdıran element elektrik izolyasiya edən yapışqan istifadə edərək ön tərəfə yerləşdirilmiş fotohəssas qranulların naxışlı slyuda lövhəsi idi. Qranullar adətən sezium və ya sezium oksidi ilə örtülmüş gümüş taxıllarından hazırlanırdı. Slyuda boşqabının arxa tərəfi, qranullarla qarşı-qarşıya, nazik gümüş təbəqə ilə örtülmüşdür. Lövhənin arxasındakı gümüşlə qranullardakı gümüş arasındakı ayrılıq onların elektrik yükünü saxlaya bilən fərdi kondansatörlər əmələ gətirməsinə səbəb oldu. Bunlar adətən piksellər yaradaraq kiçik ləkələr şəklində yerləşdirilirdi. Bütövlükdə sistemə "mozaika" deyilirdi.

Sistem əvvəlcə adi televiziya katod şüası ekran borusundakı kimi bir elektron silahla lövhəni skan etməklə doldurulur. Bu proses qaranlıq otaqda məlum sürətlə yavaş-yavaş çürüyəcək yükləri qranullara yerləşdirir. İşığa məruz qaldıqda, işığa həssas örtük gümüşdə saxlanılan yüklə təmin edilən elektronları buraxır. Emissiya dərəcəsi işığın intensivliyinə mütənasib olaraq artır. Bu proses vasitəsilə boşqab vizual təsvirin elektrik analoqunu təşkil edir, saxlanılan yük həmin yerdə təsvirin orta parlaqlığının tərsini təmsil edir. 

Elektron şüa lövhəni yenidən skan etdikdə, qranullardakı hər hansı qalıq yük şüa tərəfindən yenidən doldurulmağa müqavimət göstərir. Şüa enerjisi elə qurulmuşdur ki, qranulların müqavimət göstərdiyi hər hansı yük yenidən boruya əks olunsun, burada o, ekranın ətrafına yerləşdirilən metal halqa olan kollektor halqası tərəfindən toplanır. Kollektor halqası tərəfindən yığılan yük həmin yerdə saxlanılan yükə görə dəyişir. Bu siqnal daha sonra gücləndirilir və ters çevrilir və sonra müsbət video siqnalını təmsil edir.

Kollektor halqası fotoemissiya prosesində qranullardan ayrılan elektronları toplamaq üçün də istifadə olunur. Silah qaranlıq bir sahəni skan edirsə, bir neçə elektron skan edilmiş qranullardan birbaşa sərbəst buraxılacaq, lakin mozaikanın qalan hissəsi də bu müddət ərzində toplanacaq elektronları buraxacaq. Nəticədə, təsvirin qara səviyyəsi təsvirin orta parlaqlığından asılı olaraq üzəcək və bu, ikonoskopun fərqli yamaqlı vizual üsluba sahib olmasına səbəb oldu. Bu, adətən, təsviri davamlı və çox parlaq işıqlı saxlamaqla mübarizə aparırdı. Bu, həmçinin qapalı məkanda və yaxşı işıqlandırma şəraitində açıq havada çəkilmiş səhnələr arasında aydın vizual fərqlərə səbəb oldu.

Elektron silah və təsvirin özü borunun eyni tərəfinə fokuslanmalı olduğundan, komponentlərin mexaniki düzülüşünə bir qədər diqqət yetirilməlidir. İkonokoplar adətən düz ucları olan silindrik borunun içindəki mozaika ilə qurulurdu, lövhə uclarından birinin qarşısında yerləşdirilirdi. Ənənəvi kinokamera obyektivinin digər ucunun qarşısına plitəyə yönəldilmişdi. Elektron silah daha sonra obyektivin altına yerləşdirildi və əyildi ki, o, bucaq altında olsa da, lövhəyə də yönəldildi. Bu tənzimləmə həm obyektiv, həm də elektron silahın görüntüləmə lövhəsinin qarşısında olması üstünlüyü var ki, bu da sistemi obyektiv tamamilə korpusun içində olmaqla qutu şəklində korpusda bölməyə imkan verir.

Elektron silah ekranla müqayisədə əyildiyi üçün onun ekran görüntüsü düzbucaqlı boşqab kimi deyil, əsas daşı şəklindədir. Bundan əlavə, elektronların ekranın yuxarı hissələrinə çatması üçün tələb olunan vaxt, silaha daha yaxın olan aşağı hissələrdən daha uzun idi. Kameradakı elektronika skan sürətlərini bir az dəyişdirərək bu effektə uyğunlaşdırılıb.

Hər bir tarama dövrü ərzində fotoelektrik yüklərin yığılması və saxlanması ikonoskopun elektrik çıxışını saxlamayan tipli görüntü skan cihazlarına nisbətən xeyli artırdı. 1931-ci il versiyasında elektron şüa qranulları skan etdi; 1925-ci il versiyasında isə elektron şüa şəkil lövhəsinin arxasını skan etdi.

Kateqoriya:Elektronika
Kateqoriya:Rusiya ixtiraları
Kateqoriya:Televiziya texnologiyası