ikonoskop - Iconoscope
İconoscope (dan Yunan : εἰκών "görüntü" ve σκοπεῖν "bir görünüm için görmek için") ilk pratik video kamera tüpü erken kullanılmak üzere televizyon kameralarının . İkonoskop, önceki mekanik tasarımlardan çok daha güçlü bir sinyal üretti ve iyi aydınlatılmış herhangi bir koşulda kullanılabilir. Bu, çok parlak bir şekilde aydınlatılmış tek bir noktadan ışığı yakalamak için özel spot ışıkları veya dönen diskler kullanan önceki kameraların yerini alan ilk tam elektronik sistemdi .
Bu aparatın ilkelerden bazıları tarif edildi Vladimir Zworykin bir iki patent başvurusu televizyon sisteminde de 1923 ve 1925 bir araştırma grubunda RCA Zworykin Haziran 1933 yılında bir basın toplantısında halka ikonoskopu takdim başkanlığındaki ve iki ayrıntılı teknik makaleler aynı yılın Eylül ve Ekim aylarında yayınlandı. Alman şirketi Telefunken , haklarını RCA'dan satın aldı ve Berlin'deki 1936 Yaz Olimpiyatları'nda tarihi TV yayını için kullanılan süperikonoskop kamerayı yaptı .
İkonoskop, 1936 civarında Avrupa'da çok daha hassas Super-Emitron ve Superikonoskop ile değiştirilirken, Amerika Birleşik Devletleri'nde ikonoskop, görüntü ortikon tüpü ile değiştirildiği 1936'dan 1946'ya kadar yayın için kullanılan önde gelen kamera tüpüydü .
Operasyon
İkonoskoptaki ana görüntü oluşturucu eleman, elektriksel olarak yalıtkan bir yapıştırıcı kullanılarak ön kısımda birikmiş ışığa duyarlı granül desenli bir mika levhaydı . Granüller tipik olarak sezyum veya sezyum oksit ile kaplanmış gümüş tanelerden yapılmıştır . Mika levhasının arkası , granüllerin karşısında, ince bir gümüş filmle kaplanmıştır. Plakanın arkasındaki gümüş ile granüllerdeki gümüş arasındaki ayrım , elektrik yükünü depolayabilen ayrı kapasitörler oluşturmalarına neden oldu . Bunlar tipik olarak küçük noktalar olarak birikerek pikseller oluşturuyordu . Sistem bir bütün olarak "mozaik" olarak adlandırıldı.
Sistem ilk olarak, geleneksel bir televizyon katot ışın görüntüleme tüpündekine benzer bir elektron tabancası ile plakayı tarayarak şarj edilir . Bu işlem, karanlık bir odada yavaş yavaş bilinen bir oranda bozunacak olan granüllere yükler bırakır. Işığa maruz kaldığında, ışığa duyarlı kaplama, gümüşte depolanan yük tarafından sağlanan elektronları serbest bırakır. Emisyon hızı, ışığın yoğunluğu ile orantılı olarak artar. Bu işlem yoluyla, plaka, görsel görüntünün elektriksel bir analogunu oluşturur ve depolanan yük, görüntünün o konumdaki ortalama parlaklığının tersini temsil eder.
Tüm elektron ışını plaka tekrar tarar, granüller rezistlerden herhangi bir artık elektrik yükü ışını ile doldurulması. Işın enerjisi, granüllerin direndiği herhangi bir yükün, ekranın etrafına yerleştirilmiş bir metal halka olan toplayıcı halka tarafından toplandığı tüpe geri yansıtılacağı şekilde ayarlanır. Toplayıcı halka tarafından toplanan yük, o konumda depolanan yüke göre değişir. Bu sinyal daha sonra yükseltilir ve ters çevrilir ve ardından pozitif bir video sinyalini temsil eder.
Toplayıcı halka ayrıca fotoemisyon sürecinde granüllerden salınan elektronları toplamak için kullanılır . Tabanca karanlık bir alanı tarıyorsa, taranan granüllerden doğrudan birkaç elektron salınacaktır, ancak mozaiğin geri kalanı da bu süre zarfında toplanacak elektronları serbest bırakacaktır. Sonuç olarak, görüntünün siyah seviyesi, görüntünün ortalama parlaklığına bağlı olarak yüzer, bu da ikonoskopun belirgin bir yamalı görsel stile sahip olmasına neden olur. Bu, normalde görüntüyü sürekli ve çok parlak bir şekilde aydınlatarak mücadele edildi. Bu aynı zamanda iç mekanlarda çekilen sahneler ile iyi ışık koşullarında dış mekanlarda çekilenler arasında net görsel farklılıklara yol açtı.
Elektron tabancası ve görüntünün kendisinin tüpün aynı tarafına odaklanması gerektiğinden, bileşenlerin mekanik düzenine biraz dikkat edilmelidir. İkonokoplar tipik olarak, mozaik uçlardan birinin önüne yerleştirilmiş düz uçlu silindirik bir tüp içinde mozaikle inşa edildi. Diğer ucun önüne, plakaya odaklanan geleneksel bir film kamera merceği yerleştirildi. Elektron tabancası daha sonra merceğin altına yerleştirildi, eğimli bir açıyla da olsa plakayı da hedef alacak şekilde eğildi. Bu düzenleme, hem lensin hem de elektron tabancasının görüntüleme plakasının önünde yer alması avantajına sahiptir, bu da sistemin lens tamamen kasa içinde olacak şekilde kutu şeklinde bir muhafaza içinde bölümlere ayrılmasına olanak tanır.
Elektron tabancası ekrana göre eğik olduğundan, ekran görüntüsü dikdörtgen bir plaka olarak değil, kilit taşı şeklindedir. Ek olarak, elektronların ekranın üst kısımlarına ulaşması için gereken süre, tabancaya daha yakın olan alt alanlara göre daha uzundu. Kameradaki elektronikler, tarama hızlarını biraz değiştirerek bu etki için ayarlandı.
Her tarama döngüsü sırasında fotoelektrik yüklerin birikmesi ve depolanması, depolama tipi olmayan görüntü tarama cihazlarına göre ikonoskopun elektrik çıktısını büyük ölçüde arttırdı. 1931 versiyonunda, elektron ışını granülleri taradı; 1925 versiyonunda ise elektron ışını görüntü plakasının arkasını taradı.
Tarih
İletim veya "kamera" tüplerinden düşük elektrik çıkışıyla sonuçlanan ışığa karşı düşük hassasiyet sorunu, 1925'in başında Macar mühendis Kálmán Tihanyi tarafından yük depolama teknolojisinin tanıtılmasıyla çözülecekti . Onun çözümü, biriken bir kamera tüpüydü . ve her tarama döngüsü boyunca tüp içinde depolanmış elektrik yükleri ("fotoelektronlar"). Cihaz ilk olarak Mart 1926'da Macaristan'da "Radioskop" adını verdiği bir televizyon sistemi için yaptığı patent başvurusunda tanımlandı . 1928 tarihli bir patent başvurusunda yer alan daha fazla iyileştirmeden sonra, Tihanyi'nin patenti 1930'da Büyük Britanya'da geçersiz ilan edildi ve bu nedenle Amerika Birleşik Devletleri'nde patent başvurusunda bulundu.
Zworykin , 1923'te Westinghouse'un genel müdürüne tamamen elektronik bir televizyon sistemi projesini sundu . Temmuz 1925'te Zworykin, bir ekran (300 ağ) ile koloidal bir fotoelektrik malzeme ( potasyum ) arasına sıkıştırılmış ince bir yalıtım malzemesi ( alüminyum oksit ) tabakasından oluşan bir yük depolama plakası içeren bir "Televizyon Sistemi" için bir patent başvurusunda bulundu. hidrit ) izole edilmiş globüllerden oluşur . Aşağıdaki açıklama sayfa 2'deki satır 1 ve 9 arasında okunabilir: Potasyum hidrit gibi fotoelektrik malzeme, alüminyum oksit veya başka bir yalıtkan ortam üzerinde buharlaştırılır ve aşağıdakilerden oluşan koloidal bir potasyum hidrit tortusu oluşturacak şekilde işlenir: dakika globülleri. Her küre, fotoelektrik olarak çok aktiftir ve tüm niyet ve amaçlarla, küçük bir bireysel fotoelektrik hücre oluşturur . İlk görüntüsü 1925 yazının sonlarında iletildi ve 1928'de bir patent verildi. Ancak iletilen görüntünün kalitesi Westinghouse'un genel müdürü HP Davis'i etkilemedi ve Zworykin'den faydalı bir şey üzerinde çalışması istendi . 1923'te Zworykin tarafından bir televizyon sistemi için de patent başvurusunda bulunuldu , ancak bu dosya güvenilir bir bibliyografik kaynak değil çünkü on beş yıl sonra bir patent yayınlanmadan önce kapsamlı revizyonlar yapıldı ve dosyanın kendisi 1931'de iki patente bölündü.
İlk pratik ikonoskop, 1931'de Sanford Essig tarafından, yanlışlıkla gümüşlenmiş bir mika tabakasını fırında çok uzun süre bıraktığında inşa edildi. Mikroskopla yaptığı incelemede, gümüş tabakanın sayısız küçük izole gümüş küreye ayrıldığını fark etti. Ayrıca şunu da fark etti: Gümüş damlacıkların küçücük boyutu, bir kuantum sıçramasıyla ikonoskopun görüntü çözünürlüğünü artıracaktı. Radio Corporation of America'da (RCA) televizyon geliştirme başkanı olarak Zworykin, Kasım 1931'de bir patent başvurusunda bulundu ve bu başvuru 1935'te yayınlandı. Yine de, Zworykin'in ekibi, şarj aşaması plakası kullanan cihazlar üzerinde çalışan tek mühendislik grubu değildi. 1932'de, Isaac Shoenberg'in gözetiminde Tedham ve McGee, "emiron" adını verdikleri yeni bir cihaz için patent başvurusunda bulundular , süper-emitronu kullanan 405 hatlı bir yayın hizmeti 1936'da Alexandra Palace'daki stüdyolarda başladı ve bir patent 1937'de ABD'de yayınlandı. Bir yıl sonra, 1933'te Philo Farnsworth ayrıca yük depolama plakası ve düşük hızlı elektron tarama ışını kullanan bir cihaz için patent başvurusunda bulundu, 1937'de bir patent verildi, ancak Farnsworth Düşük hızlı tarama ışınının hedefe dik olarak inmesi gerektiğini bilmiyordu ve asla böyle bir tüp inşa etmemişti.
İkonoskop, Haziran 1933'te bir basın toplantısında halka sunuldu ve aynı yılın Eylül ve Ekim aylarında iki ayrıntılı teknik makale yayınlandı. Farnsworth görüntü ayırıcısının aksine, Zworykin ikonoskopu çok daha hassastı ve hedef üzerinde 4 ft-c (43 lx ) ile 20 ft-c (215 lx ) arasında bir aydınlatma ile kullanışlıydı . Ayrıca üretimi daha kolaydı ve çok net bir görüntü elde edildi. İkonoskop, 1936'dan 1946'ya kadar Amerikan yayınında kullanılan birincil kamera tüpüydü ve yerini görüntü ortikon tüpü aldı.
Atlantik Okyanusu'nun diğer tarafında, mühendisler Lubszynski, Rodda ve MacGee tarafından oluşturulan İngiliz ekibi, 1934'te süper-emitronu (ayrıca Almanya'da süperikonoskop) geliştirdi; bu yeni cihaz, orijinal emitrondan on ila on beş kat daha hassastır. ve ikonoskop ve BBC tarafından ilk kez 1937 Ateşkes Günü'nde bir kamu yayıncılığı için kullanıldı . İmge ikonoskopu, görüntü orthicon tarafından temsil edilen Amerikan geleneğine karşı yarışan elektronik tüplerdeki Avrupa geleneğinin temsilcisiydi.