tube de stockage

Un tube à mémoire est un tube cathodique qui capture et retient une image de faisceau d'électrons sur son écran phosphorescent sans nécessiter de rafraîchissement continu. Contrairement aux écrans CRT standard qui doivent redessiner l'image plusieurs fois par seconde pour éviter le scintillement, un tube à mémoire maintient le motif écrit électrostatiquement jusqu'à ce qu'il soit délibérément effacé. Le tube y parvient grâce à une électrode à mailles spéciale derrière la couche de phosphore qui piège les électrons secondaires, maintenant le motif de charge qui définit l'image.

Les tubes à mémoire ont été principalement utilisés dans les oscilloscopes, les écrans graphiques vectoriels et les premiers terminaux informatiques où l'image restait statique pendant de longues périodes. Un seul faisceau d'électrons pouvait écrire lentement des formes d'onde ou des graphiques complexes sur l'écran, puis maintenir cette image indéfiniment sans les exigences de bande passante des écrans à rafraîchissement conventionnels. Le terminal Tektronix 4010, introduit dans les années 1970, est devenu le standard de l'industrie pour les écrans à tube à mémoire pour les travaux de graphiques informatiques, capable de maintenir des dessins au trait haute résolution tout en consommant beaucoup moins d'énergie que les systèmes de rafraîchissement équivalents.

Fonctionnement et limitations

Le mécanisme de stockage repose sur un canon à inondation qui baigne continuellement la surface d'écriture avec des électrons de faible énergie. Lorsque le faisceau d'électrons primaire écrit sur une zone cible, il crée une différence de potentiel qui attire les électrons d'inondation, qui sont ensuite piégés par la maille de stockage. Pour effacer l'image, le tube applique une impulsion haute tension qui balaye la charge stockée. La vitesse d'écriture est lente, généralement de 1 à 10 microsecondes par pouce de trace, car le faisceau doit se déplacer point par point pour construire l'image. Cette lenteur d'écriture est devenue non compétitive à mesure que les écrans raster s'amélioraient et que les coûts de mémoire diminuaient.

Les tubes à mémoire se dégradent avec l'âge à mesure que la maille se contamine et que l'émission du canon à inondation diminue. La couche de phosphore accumule des dommages dus au bombardement électronique, entraînant une dégradation de l'image et une perte éventuelle de la capacité de stockage après des milliers d'heures de fonctionnement. Le remplacement est devenu le seul remède, car les tubes ne peuvent pas être réparés sur le terrain. Cette jetabilité et l'avènement de mémoires de rafraîchissement moins chères ont rendu les écrans à tube à mémoire obsolètes dans les années 1990.

Le terme persiste sur les marchés spécialisés des oscilloscopes et des équipements de test, où des modes de stockage à écriture lente sont occasionnellement implémentés dans les instruments numériques modernes. Cependant, ceux-ci reposent sur la mémoire numérique plutôt que sur la technologie physique des tubes, préservant l'interface utilisateur et la métaphore opérationnelle tout en abandonnant le tube lui-même.