SURSE SI RECEPTOARE DE LUMINA

Sursele luminoase folosite in transmisia telefacsimil sunt de doua tipuri,

corespunzatoare scopului, si anume : surse cu incandescenta si surse cu luminiscenta.

Sursele cu incandescenta sunt becuri electrice cu stralucire mare, spectru

larg de radiatii, randament redus si inertie mare.

Sursele cu luminiscenta emit flux luminos prin trecerea unui curent

electric comandat; sunt de obicei tuburi cu gaz rarefiat si au stralucire redusa, spectru ingust de radiatii, randament mare si inertie redusa.

Aceste caracteristici fixeaza locul de utilizare in lantul fototelegrafic.

Sursele cu incandescenta se folosesc la emisie pentru crearea fluxului luminos necesar explorarii. Ele functioneaza continuu (inertia nu deranjeaza), au sursa de alimentare de putere mare (randamentul nu este un impediment) si realizeaza stralucirile necesare obtinerii unui flux ce se diminueaza mereu pana la caderea pe fotocelula.

Sursele cu luminiscenta sunt folosite la receptie ca traductoare pentru semnalul electric rapid variabil. Inertia redusa este aici esentiala.

Spectrul luminos este centrat spre lumina violeta deoarece hartia fotografica este mai sensibila la lungimi mici de unda. Semnalul fiind de putere mica, randamentul luminos devine important, iar lumina obtinuta nu trebuie 'risipita'.

In acest scop, insusi tubul are inclus obiectivul de focalizare, focarul este foarte aproape (pentru a nu introduce atenuare) si hartia trece prin imediata apropiere a obiectivului. Tubul contine un amestec de neon, argon si mercur vaporizat la presiuni mici (10 la 15 mmHg).

Fluxul luminos trebuie sa fie proportional cu intensitatea curentului care il parcurge.

Receptoarele de lumina sunt: celule fotoelectrice, multiplicatoare optoelectronice, circuite cu transfer de sarcina, fotorezistente, celule cu siliciu amorf hidrogenat si bineinteles hartia fotografica.

Celula fotoelectrica are rolul de a transforma variatiile fluxului luminos

reflectat de imagine in variatii ale unei marimi electrice. Ele sunt definite prin urmatoarele curbe caracteristice si anume : caracteristica tensiune-curent pentru diferite valori ale fluxului luminos, caracteristica flux-curent pentru diferite tensiuni si caracteristica spectrala (curentul functie de lungimea de unda a luminii).

Caracteristica flux-curent trebuie sa fie cat mai liniara si cu panta mica

pentru a fi eficace. Celulele cu gaz genereaza un curent mai mare decat cele cu vid. Se folosesc mai mult multiplicatoare optoelectronice care obtin o sensibilitate mai mare prin efectul de emisie secundara (fig.2.13.); se obtine o amplificare de 10⁶, iar curentii sunt de ordinul miliamperilor.

Zgomotul propriu este foarte redus, de zece ori mai mic decat al sistemului fotocelula-amplificator.

La telefacsurile din grupul G3, citirea (explorarea) se face simultan pentru o intreaga linie, care contine un numar mare de puncte : 824, 1728, 2048, 3456, 5184 si 6912 (ultimele se folosesc pentru G4).

Pentru citire se foloseste o bareta de LED-uri, iar ca receptor optic un dispozitiv CCD (Charge Coupled Device) ca in fig.2.14..

Lumina induce sarcini electrice in condensatoare MOS (Metal-Oxid Semiconductor) formate intre grila si sursa, iar de aici trec in registre de deplasare MOS analogice de unde sunt deplasate serie spre iesire. Registrele sunt formate din condensatoare si comutatoare cu tranzistoare MOS.

Se foloseste un tact bifazic pentru a izola sau pune in paralel condensatoarele.

In final se obtine semnalul de iesire serie pe un singur fir, evitand astfel circuitele de adresare multifilare, ceea ce este un avantaj mare tinand seama ca sistemul de explorare este in miscare linie cu linie (se poate deplasa chiar hartia pe care este imaginea de transmis).

Hartia fotografica este folosita pentru transmisii cu nuante de gri (fotografii de persoane, imagini foto) si este de doua tipuri : cu emulsie de bromura de argint, de granulatie 2 la 5 microni si cu emulsie de clorura de argint de granulatie 0,1 la 2 microni.

Prima este mai sensibila si serveste la expuneri scurte, cum este cazul receptiei in timp real.

A doua serveste la executarea copiilor de pe cliseu, unde timpul de expunere nu este critic.

Se defineste indicele de innegrire D ca fiind logaritmul zecimal al raportului intre fluxul incident F si cel reflectat F_i

Expunerea hartiei H se defineste ca produsul intre iluminarea E si timpul de expunere t_e.

Curba densitatii optice (fig. 2.15.) este dependenta indicelui de innegrire D de expunerea hartiei H:

Sa observam ca D creste liniar daca fluxul reflectat creste exponential.

Acest lucru este de dorit deoarece ochiul percepe logaritmic intensitatea luminoasa.

Fenomenul de saturare la expuneri prea lungi sau prea scurte deterioreaza

calitatea imaginii. Pentru evitarea fenomenelor de saturare trebuiesc folosite

montaje de corectie.

Atat tubul electroluminiscent cat si hartia fotografica prezinta fenomene de

saturare pentru semnale de comanda prea mici sau prea mari. Astfel, dependenta fluxului luminos de curent, pentru tubul de luminiscenta, din fig.2.16. are panta scazuta la curenti mici, o panta mai mare in zona liniara si iarasi panta mica pentru curenti mari.

Este evident ca in lantul de transmisie trebuie introduse circuite de corectie

care sa asigure un contrast corect al imaginii reproduse.

Pe tambur, la receptie, se pune o hartie fotografica si nu cliseu, pentru a

elimina o operatie suplimentara de copiere. Imaginea apare direct pozitiva.

In acest scop, curentul prin tub in functie de tensiunea alternativa receptionata trebuie sa fie ca in fig.2.17.. Schimbarea logicii de lucru se face

electronic, prin inversare.

O tensiune mare, adica imagine alba la emisie, trebuie sa duca la obtinerea unui curent mic in tub pentru a nu innegri hartia.

Accentuarile se introduc in lantul de receptie sub forma unor limitatoare de maxim si minim ca in fig. 2.18.. In mod paradoxal prin limitare rezulta o accentuare.

Caracteristicile celor doua limitatoare sunt proiectate astfel incat prin insumare sa rezulte o caracteristica globala de accentuare a nivelelor mici si a celor mari.

Montajele cu limitatoare sunt de tip obisnuit, cu diode si surse de alimentare pentru fixarea pragurilor. Ele trebuie sa lucreze in dubla polaritate deoarece se intercaleaza in lantul de audiofrecventa si nu dupa demodulare.

In fig. 2.19. este prezentat limitatorul de minim, iar in fig. 2.20 este prezentata caracteristica de corectare a contrastului rezultata prin insumarea caracteristicilor celor doua limitatoare de maxim respectiv minim.

Diodele D₁ si D₂ conduc la semnal mic de intrare si tensiunea la iesire este nula, deoarece tensiunile pe diode sunt in opozitie.

Daca tensiunea de intrare depaseste valoarea 2 E, D₁ se blocheaza si la iesire apare u_in/2 - E. Alternanta negativa blocheaza dioda D₂.