หลอดแยกภาพหรือที่เรียกว่าหลอดแยกภาพคือหลอดกล้องวิดีโอที่ใช้ การปล่อย โฟโตแคโทดเพื่อสร้าง ภาพอิเล็กตรอน จากนั้น ภาพอิเล็กตรอนจะถูกกวาดขึ้นลงและผ่านแอโนดเพื่อสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่แสดงภาพ หลอดนี้ใช้สนามแม่เหล็กเพื่อรักษาภาพอิเล็กตรอนให้อยู่ในโฟกัส และรุ่นต่อมาใช้ตัวคูณอิเล็กตรอนเพื่อรับอิเล็กตรอน^{[ 1 ] [ 2 ]}คำนี้ยังถูกใช้สำหรับหลอดกล้องวิดีโอรุ่นแรกๆ ชนิดอื่นๆ ด้วย หลอดแยกภาพถูกใช้เพียงช่วงสั้นๆ สำหรับการวิจัยในระบบโทรทัศน์ก่อนที่จะถูกแทนที่ด้วยหลอดที่มีความไวสูงกว่ามากซึ่งใช้ปรากฏการณ์การเก็บประจุ เช่น ไอโคโนสโคปในช่วงทศวรรษ 1930 แม้ว่าหลอดกล้องที่ใช้แนวคิดของเทคโนโลยีแยกภาพจะเลิกใช้ไปอย่างรวดเร็วและโดยสิ้นเชิงในด้านการออกอากาศโทรทัศน์ แต่ก็ยังคงถูกใช้สำหรับการถ่ายภาพในดาวเทียมตรวจอากาศรุ่นแรกๆ และยานลงจอดบนดวงจันทร์และสำหรับ การติดตาม ทิศทาง ของดาวฤกษ์ ในกระสวยอวกาศและสถานีอวกาศนานาชาติ

ตัวแยกภาพจะโฟกัสภาพไปยังชั้นของ วัสดุ ไวแสงเช่นซีเซียมออกไซด์ซึ่งจะปล่อยโฟโตอิเล็กตรอน ที่มีประจุลบออก มาตามสัดส่วนของความเข้มของแสงที่ตกกระทบวัสดุ จากนั้นแผ่นเบี่ยงเบนไฟฟ้าสถิต หรือ สนามแม่เหล็กจะจัดการภาพอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นเป็นระยะๆ ในแนวนอนและแนวตั้งก่อนที่จะผ่าน ตัวคูณอิเล็กตรอนหรือช่องเปิดขนาดเล็กที่นำไปสู่ตัวตรวจจับที่มีประจุบวก หรือเพียงแค่ขั้วบวกในกรณีของหลอดแยกภาพรุ่นแรกๆ ตัวคูณอิเล็กตรอนหรือช่องเปิดจะอนุญาตให้เฉพาะอิเล็กตรอนที่ออกมาจากพื้นที่เล็กๆ ของภาพอิเล็กตรอนเท่านั้น ซึ่งแสดงถึงพื้นที่เล็กๆ ของภาพที่มองเห็นได้ ภาพทั้งหมดจะถูกสแกนหลายครั้งต่อวินาทีเพื่อสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่แสดงถึงภาพที่เคลื่อนไหว^{[ 3 ]}

หลอดกล้องอิเล็กทรอนิกส์รุ่นแรกๆ (เช่น ตัวแยกภาพ) ประสบกับข้อบกพร่องร้ายแรงที่น่าผิดหวังมาก: พวกมันสแกนวัตถุ และสิ่งที่เห็นในแต่ละจุดเป็นเพียงแสงชิ้นเล็กๆ ที่มองเห็นได้ในขณะที่ระบบสแกนผ่านไปเท่านั้น^{[ 4 ]}

เนื่องจากเครื่องมือวิเคราะห์นี้ไม่เก็บประจุไฟฟ้า จึงมีประโยชน์สำหรับการดูภายในเตาหลอมและตรวจสอบระบบการเชื่อม เนื่องจากจะไม่เกิดแสง วาบเหมือน หลอดภาพทั่วไปเมื่อมองแสงจ้า

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2468 ศาสตราจารย์ชาวเยอรมัน Max Dieckmann และนักศึกษาของเขาRudolf Hellได้ยื่นขอสิทธิบัตรสำหรับอุปกรณ์ชื่อ Lichtelektrische Bildzerlegerröhre für Fernseher (หลอดแยกภาพด้วยแสงสำหรับโทรทัศน์) ภายใต้หมายเลขสิทธิบัตรเยอรมัน: DE450187C สิทธิบัตรได้รับการออกในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2460 ^{[ 5 ]} และการทดลองของพวกเขาได้รับการประกาศในนิตยสารDiscoveryและPopular Radio ที่เผยแพร่ทั่ว ประเทศ อเมริกา ^{[ 6 ] [ 7 ]}แต่พวกเขาล้มเหลวในการนำไปใช้งานจริง [ ^{8 ] ใน} ปี พ.ศ. 2494 Hell อ้างว่าเขาได้สร้างหลอดขึ้นมา แต่ไม่สามารถทำให้มันทำงานได้ เนื่องจากในขณะนั้นความรู้เกี่ยวกับ อิเล็กตรอนออปติกส์ซึ่งเป็นการควบคุมลำแสงอิเล็กตรอนด้วยสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก ยังไม่เพียงพอ^{[ 9 ]}

ฟิโล ที. ฟาร์นสเวิร์ธผู้บุกเบิกโทรทัศน์ชาวอเมริกันได้ประดิษฐ์เครื่องแยกภาพแบบใช้งานได้จริงเครื่องแรกในปี พ.ศ. 2460 โดยยื่นคำขอจดสิทธิบัตรเมื่อวันที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2460 ^{[ 9 ] [ 10 ]} ในวันที่ 7 กันยายนของปีนั้น เครื่องแยกภาพได้ส่งภาพแรกได้สำเร็จ ซึ่งเป็นเส้นตรงธรรมดาๆ ที่ห้องทดลองของฟาร์นสเวิร์ธที่ 202 ถนนกรีน ในซานฟรานซิสโก [ ^{11 ] [ 12 ] ภายใน}วันที่ 3 กันยายน พ.ศ. 2461 ฟาร์นสเวิร์ธได้พัฒนาระบบจนสามารถจัดการสาธิตต่อสื่อมวลชนได้^{[ 12 ]}ซึ่งเป็นการสาธิตระบบโทรทัศน์อิเล็กทรอนิกส์แบบเต็มรูปแบบที่ประสบความสำเร็จครั้งแรก^{[ 12 ]}

ในปี พ.ศ. 2462 ฟาร์นสเวิร์ธได้กำจัดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าออกจากระบบ ทำให้ระบบไม่มีชิ้นส่วนกลไกอีกต่อไป การพัฒนาเพิ่มเติมในปีนั้นรวมถึงการปรับปรุงความคมชัดของภาพและการเพิ่มจำนวนเส้นความละเอียด ทำให้เหนือกว่าระบบโทรทัศน์แบบกลไก^{[ 13 ]}นอกจากนี้ ในปี พ.ศ. 2462 ฟาร์นสเวิร์ธยังได้ส่งภาพคนจริงเป็นครั้งแรกด้วยระบบของเขา ซึ่งรวมถึงภาพขนาดสามนิ้วครึ่งของภรรยาของเขา เอลมา ("เพม") ที่หลับตา (อาจเป็นเพราะแสงสว่างที่เพียงพอ) ^{[ 14 ]}

เนื่องจากอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาภายในตัวแยกภาพจะถูกรวบรวมโดยตัวคูณอิเล็กตรอนหรือแอโนดในช่วงเวลาสั้นมากที่พื้นที่ของภาพอิเล็กตรอนถูกเปิดเผย อิเล็กตรอนส่วนใหญ่จึงสูญหายไป ดังนั้นตัวแยกภาพรุ่นแรกๆ จึงไม่มีประสิทธิภาพมากนัก และต้องใช้แสงสว่างมากเป็นพิเศษจึงจะใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ฟาร์นสเวิร์ธได้แก้ไขปัญหานี้ด้วยการประดิษฐ์ตัวคูณอิเล็กตรอน (ไม่ควรสับสนกับตัวคูณอิเล็กตรอน ในปัจจุบัน ) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่เพิ่มจำนวนอิเล็กตรอนในวงจรโดยการสร้างการปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิจากพื้นผิวตรงข้ามคู่หนึ่ง จึงเป็นการขยายสัญญาณไฟฟ้า^{[ 15 ]}

Farnsworth ยื่นขอสิทธิบัตรสำหรับเครื่องคูณอิเล็กตรอน ของเขา เมื่อวันที่ 3 มีนาคม พ.ศ. 2473 และสาธิตการใช้งานในปี พ.ศ. 2474 ^{[ 16 ] [ 17 ] : 137–141} Farnsworth ยังคงปรับปรุงอุปกรณ์นี้ต่อไป ซึ่งต่อมาจะถูกเรียกว่ามัลติแพคเตอร์^{[ 18 ]}จน^{มีรายงาน}ว่าสามารถขยายสัญญาณได้ถึงกำลัง 60 หรือมากกว่านั้น^{[ 17 ] : 139} และแสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่ดีในด้านอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ อย่างไรก็ตาม ปัญหาสำคัญของมัลติแพคเตอร์คือมันเสื่อมสภาพเร็วเกินไปจนไม่น่าพอใจ^{[ 17 ] : 141}

เมื่อวันที่ 25 สิงหาคม พ.ศ. 2477 ฟาร์นส์เวิร์ธได้สาธิตระบบโทรทัศน์อิเล็กทรอนิกส์แบบสมบูรณ์เป็นครั้งแรกของโลก ซึ่งรวมถึงเครื่องแยกภาพของเขาด้วย ที่สถาบันแฟรงคลินในฟิลาเดลเฟีย รัฐเพนซิลเวเนีย^{[ 19 ] [ 20 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2476 Farnsworth ได้ยื่นคำขอจดสิทธิบัตรชื่อImage Dissectorซึ่งจริงๆ แล้วเป็นรายละเอียดของ หลอดภาพ แคโทดเรย์ (CRT) ที่มีความเร็วอิเล็กตรอนต่ำและเก็บประจุ ^{[ 21 ]}หลักการของมันได้รับการพัฒนาและนำไปใช้โดย RCA แม้ว่า RCA จะจ่ายค่าลิขสิทธิ์ไปแล้วในปี พ.ศ. 2482 แต่ค่าใช้จ่ายทางกฎหมายที่เกี่ยวข้องกับข้อพิพาทด้านสิทธิบัตรของ RCA แรงกดดันในการผลิตในช่วงสงคราม สิทธิบัตรของ Farnsworth หมดอายุเพียงแปดปีต่อมา และความผิดหวังที่เข้าใจได้ของเขา บริษัทของเขาจึงต้องยุบเลิกไปไม่นานหลังจากสงครามโลกครั้งที่สอง Image Dissector ที่มีข้อบกพร่องมากมายจึงถูกแทนที่อย่างรวดเร็วในช่วงทศวรรษ พ.ศ. 2473 ด้วยImage OrthiconและIconoscopeจนกระทั่งถึงทศวรรษ พ.ศ. 2523 เมื่อพวกมันถูกแทนที่ด้วยเซ็นเซอร์ภาพโซลิดสเตท

• Farnovision - ประวัติของ Philo Farnsworth และการประดิษฐ์เครื่อง Image Dissector
• "เครื่องมือแยกภาพของฟาร์นสเวิร์ธ"เครือข่ายประวัติศาสตร์โลกของ IEEE
• PhiloCam - โครงการกล้อง Image Dissector รายละเอียดการใช้งานหลอด Image Dissector รุ่นประมาณปี 1964 รวมถึงแผนผังวงจรและเอกสารข้อมูลจำเพาะ

• ไอโคโนสโคป
• หลอดภาพออร์ธิคอน