[其他]靶以鐵電方式運轉的光學轉象系統

無效

• 申請號: 86106333
• 申請日: 1986-09-17
• 公開（公告）號: CN86106333A
• 公開（公告）日: 1987-05-13
• 發明（設計）人: 雷米·波萊爾
• 申請（專利權）人: 菲利浦光燈制造公司
• 主分類號: H04N5/66
• 分類號: H04N5/66
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 葉凱東

本發明敘述的是一個包括電絕緣材料靶子的光學轉象系統，而透射光取決于和光的傳播方向平行的電場。這里指的是用電子束掃描所述靶子的第一個面，一個用來收集被電子束打出的二次電子的陽極，一個裝在靶第二個面的透明而導電的平板，該平板接收視頻信息電信號，從而形成一個控制電極，該靶由一種在低于某一溫度時就變成鐵電體的材料組成，這個溫度稱為居里溫度，在這個溫度附近光學轉象系統運轉。

用在電視放映機中的這種光學轉象系統已在專利說明書FR1，473，212和FR1，479，284中說明。為了更好地了解這個發明，下面對上述光學轉象系統的工作原理進行敘述。至于更廣泛的信息可以從引用的資料中查到。

本發明敘述的是把一個隨時間變化、并代表視頻信息的電信號轉換成可見的圖象。眾所周知，這是電視接收機的功能之一。

在這樣一個接收機的顯象管中，電子束通常有三個基本的轉換功能：

功能f1-電子束將提供的能量轉變成光，因而管子的光輸出功率總是低于由電子束轉換過來的功率;

功能f2-電子束對圖象表面掃描;

功能f3-電子束用于視頻信息。

由于功能f2和f3，尤其是由于電子束的功率，使圖象的亮度不可能被提高到所希望的某種程度，例如投射到大屏幕上去所要求的程度。

為此建議將上述功能分開，例如用一個弧光燈來完成功能f1，而功能f2和f3則用一個所謂的“光學轉象系統”來完成。在這種情況下使用一塊晶體，該晶體可產生電光效應，即所謂的“泡克耳斯效應”（“Pockels effect”）。已經發現雙酸晶體磷酸二氫鉀KH₂PO₄（此后叫KDP）是適合的。

這個效應可以部分地和簡要地描述如下：當電絕緣晶體沿晶軸方向C受到電場作用時（三個晶軸a、b和c構成一個三維直角框架，在這時候，c軸是光軸），對于在ab面內的線偏振光沿c方向傳播的光線來說，晶體的折射率n取決于所述的偏振方向。更確切地說，如果用X和Y標志a軸和b軸的二等分線，并且如果相對于這些不同方向的晶體參數也以用于這些方向的字母來描述，那么在ab面內的折射率圖就形成一個以X和Y為軸的橢圓，而不是圓，并且折射率差n_x-n_y與所加電場成正比。如果入射光線是偏振的（其偏振方向平行于a軸），例如，當出射偏振器的偏振方向與b軸平行時，則通過出射偏振器的光的強度I＝I₀Sin²KV，而當該偏振器的偏振方向與a軸平行時，則有I＝I₀Cos²KV，如果沒有寄生吸收發生的話，這里的I₀就等于入射光的強度，而V就是晶體兩個面之間的電位差，K是取決于所用晶體材料的系數。

如上所述，為了用上述裝置通過一個燈得到投影圖象，有效的方法是在平行c軸方向加電場，使靶上任一點產生電場值，而且各點的電場值與所得到的圖象在各個點的亮度一一對應。為了這個目的，由電子槍發射的電子束穿過常規的偏轉元件在靶上掃描;因此電子束完成功能f2。功能f3中電場的控制也由電子束以下述方式完成。

當電子束打擊靶的表面時，如果電子束的能量保持在適合的范圍內，而且就陽極的電位來說是足夠地高，這樣就引起二次電子的發射，它們在數量上遠比入射電子多得多。這就導致被擊點的電位增加，因此陽極與上述該點之間的電位差就減少。如果由電子束到達該點的電子數量足夠多，則電位差變成負的，而且可以達到這樣一個數值（例如，-3伏），即每一個入射電子只發射一個二次電子。于是，該點的電位相對于陽極電位就被固定在一個極限值上。因此，考慮到掃描速度，如果電子束強度是足夠地高，則此要求就能滿足。當陽極電位恒定時，如上所述，電子束的每個通道則將被擊表面上任一點A的電位固定在數值V₀上，它與該點及通過的瞬時無關。但是在靶的另一面，在該點產生的對應的電荷卻取決于它附近的控制電極的電位。

如果在通過瞬間，該電極的電位稱為V_A，則上述電荷與V₀-V_A成正比，V_A代表在它通過瞬間視頻信息信號的值。

靶由KDP單晶制成，其中95%的氫是重氫（氘），靶的雙折射取決于電場。