第八章成像器件和调制器件 ·变像管 像增强管 光调制器件
第八章 成像器件和调制器件 •变像管 •像增强管 •光调制器件
变像管&像增强管 目标物所发出某波长 典型结构与工作原理 范围的辐射通过物镜 在半透明光电阴极上 形成目标的像,引起 荧光屏 光电发射。阴极面每 阳极 阴极 点发射的电子束密 度正比于该点的辐照 度。这样,光阴极将 光学图像转变成电子 >可 数密度图像。通过阳 极的电子透镜作用, 使阴极发出的光电子 聚焦成像在荧光屏上 涂在光阴极面上的材料若 物镜 目镜荧光屏在一定速度的 对红外或紫外光线敏感, 电子轰击下发出可见 则为变像管,若只对微弱 的荧光,最终,在荧 的可见光敏感,则为像增 光屏上便可得到目标 强管。 物的可见图像
变像管＆像增强管 一、典型结构与工作原理 物镜 目镜 阴极 阳极 荧光屏 目标物所发出某波长 范围的辐射通过物镜 在半透明光电阴极上 形成目标的像，引起 光电发射。阴极面每 一点发射的电子束密 度正比于该点的辐照 度。这样，光阴极将 光学图像转变成电子 数密度图像。通过阳 极的电子透镜作用， 使阴极发出的光电子 聚焦成像在荧光屏上。 荧光屏在一定速度的 电子轰击下发出可见 的荧光，最终，在荧 光屏上便可得到目标 物的可见图像。 涂在光阴极面上的材料若 对红外或紫外光线敏感， 则为变像管，若只对微弱 的可见光敏感，则为像增 强管
性能参数 1、光电阴极灵敏度 光阴极的量子效率决定了管子的灵敏度,量子效率对波长 的依赖性决定了管子的光谱响应,光阴极的暗电流&量子 效率决定了像的对比度&最大信噪比,对比度&信噪比又 决定了照度最低情况下的分辨率。 2、放大率&畸变 荧光屏上像点到光轴的距离与阴极面上对应点到光轴距离 之比称为变像管点所在环带的放大率β 畸变:D=β/β。-1 若D>0,则为枕形畸变,D<0,则为桶形畸变
二、性能参数 1、光电阴极灵敏度 光阴极的量子效率决定了管子的灵敏度，量子效率对波长 的依赖性决定了管子的光谱响应，光阴极的暗电流＆量子 效率决定了像的对比度＆最大信噪比，对比度＆信噪比又 决定了照度最低情况下的分辨率。 2、放大率＆畸变 荧光屏上像点到光轴的距离与阴极面上对应点到光轴距离 之比称为变像管点所在环带的放大率β。 畸变：D=β/β0-1 若D>0,则为枕形畸变，D<0，则为桶形畸变
3、亮度转换增益 光出射度 光阴极的 有效接收 面积 M 解
3、亮度转换增益 VK I A ev L AA S U EM G 6 10 − = = 光出射度 额定阳极 电压 光阴极的 有效接收 面积
4、鉴别率 般指在照度足够的情况下(以100勒克斯为宜),通过 变像管或像增强管所刚刚分辩处的黑白条纹数目。 5、暗背景亮度 在无光照下,光阴极产生的暗电流在阳极电场的作用下 轰击荧光屏使之发光,这时荧光屏的亮度称之为暗背景 亮度。 6、观察灵敏阈 在极限观察下,光电阴极的极限照度称为观察灵敏阈
4、鉴别率 一般指在照度足够的情况下（以100勒克斯为宜），通过 变像管或像增强管所刚刚分辩处的黑白条纹数目。 5、暗背景亮度 在无光照下，光阴极产生的暗电流在阳极电场的作用下 轰击荧光屏使之发光，这时荧光屏的亮度称之为暗背景 亮度。 6、观察灵敏阈 在极限观察下，光电阴极的极限照度称为观察灵敏阈