Storage tube

Japanese: 蓄積管 - ちくせきかん（英語表記）storage tube

A cathode ray tube that temporarily stores electrical or optical information signals and reads them after a certain period of time. Developed from the late 1940s to the late 1950s, it is used in radar displays, scanning method conversion, and oscilloscopes. In general, information signals are stored in the form of electric charges in an insulator and read out using secondary electron emission.

Depending on the type of input and output information signals, they can be divided into four types: (1) signal conversion type from electrical input to electrical output, (2) direct-view type from electrical input to optical output, (3) imaging type from optical input to electrical output, and (4) optical conversion type from optical input to optical output.

[Michinori Iwata]

Signal conversion type

It is used in delay elements for image signals, conversion of PPI radar images to television scanning formats, narrowband transmission of television images, etc., and various structures have been devised. A typical structure is similar to a vidicon tube, with a storage target consisting of a fine metal mesh on which an insulator (such as _CaF2 ) is evaporated to a thickness of several micrometers. Information is recorded by storing the information signal from the electron beam in the insulator of the target as a potential pattern, and this potential pattern deforms the electron beam that passes through the mesh when reading information. Some devices with this configuration can perform recording and reading separately by using two opposing electron guns.

[Michinori Iwata]

Direct View Type

It is similar to the signal conversion type, but differs in that it has a phosphor screen that can be viewed directly and an electron gun for reading the record that uses a flat beam to simultaneously illuminate the entire phosphor screen. It is used in radars and oscilloscopes because it can observe a high-brightness output image. Direct-view types include those that can display halftones and those that record two constant potentials, on and off. Halftone display types use a modulated electron beam for recording, but playback is performed by controlling the flat-beam electron gun with a grid. It can obtain images with halftones and the afterglow time can be adjusted, but there is a limit to the readout time. There are also improved and multimode types of this type. The two constant potential type has a structure in which a net-like collector electrode that collects secondary electrons, which is commonly used in storage tubes, is attached to an insulator. The surface potential of the target hit by the beam is the same as the collector potential, and the parts not hit are at a low zero potential, so the record is stored almost permanently. This type includes meshless and multicolor storage tubes.

The imaging type is a pickup tube such as an image orthicon or a vidicon, and the optical conversion type is an image tube. Although both are types of storage tubes, they are not often called storage tubes these days.

[Michinori Iwata]

"Image Display" by Iwao Oishi et al. (1975, Corona Publishing)

[Reference] | Cathode ray tube | Pickup tube

Storage tube structure (signal conversion type and direct viewing type)
©Shogakukan ">

Storage tube structure (signal conversion type and direct viewing type)

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

Japanese:

電気または光などの情報信号を一時蓄積しておき、ある時間経過してから読み取るようにした陰極線管。1940年代後半から1950年代後半にかけて開発され、レーダーディスプレー、走査方式の変換やオシロスコープ用に利用されている。一般に、情報信号を絶縁物に電荷の形で蓄積し、二次電子放出を利用してこれを読み出す方法が用いられている。

　入力と出力の情報信号の種類によって、(1)電気入力→電気出力の信号変換型、(2)電気入力→光出力の直視型、(3)光入力→電気出力の撮像型、(4)光入力→光出力の光変換型、の四つのタイプに分けられる。

［岩田倫典］

信号変換型

画像信号の遅延素子やPPI方式のレーダー像からテレビ走査方式への変換、テレビ画像の狭帯域伝送などに利用され、さまざまな構造のものが考案されている。代表的なものはビジコン管に似た構造で、細かい金属網に絶縁物（CaF₂など）が数マイクロメートルの厚さで蒸着された蓄積ターゲットをもっている。情報の記録は、ターゲットの絶縁物が電子ビームによる情報信号を電位パターンとして蓄積し、この電位パターンが網目を通過する情報読み出し時の電子ビームを変形するのを利用する。この形で対向する二つの電子銃を用いて記録と読出しを別個にできるものもある。

［岩田倫典］

直視型

信号変換型と似ているが、直視できる蛍光面をもつことと、フラットビームを用いて蛍光面全面を同時に照射する記録の読出し用の電子銃をもっていることが異なる。高輝度の出力像が観測できるので、レーダーやオシロスコープに用いられる。直視型には、中間調表示のできるものとオン・オフの二定電位を記録するものとがある。中間調表示型は、記録は変調した電子ビームを用いるが、再生はフラットビーム用の電子銃をグリッドで制御して行う。中間調のある映像が得られ、残光時間も調整できるが、読取り時間に制約がある。この形式には、改良型とマルチモード型とよばれるものもある。二定電位型は、蓄積管に普通用いられる二次電子を集める網状のコレクター電極が絶縁物に密着した構造をしている。ビームの当たったターゲットの表面電位はコレクター電位と同じで、当たらない部分は零(ゼロ)電位と低く、記録はほぼ永久に保存される。この形式のものにはメッシュレス型やマルチカラー蓄積管がある。

　撮像型はイメージオルシコンとかビジコンなどの撮像管であり、光変換型はイメージ管である。この両者は蓄積管の一種ではあるが、現在では蓄積管とよばないことが多い。

［岩田倫典］

『大石巖他著『画像ディスプレイ』（1975・コロナ社）』

[参照項目] | 陰極線管 | 撮像管

蓄積管の構造（信号変換型と直視型）

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)日本大百科全書(ニッポニカ)について　情報 | 凡例

<<: Kidney of accumulation

>>: Praise of Folly - Chigushinraisan