(Fr.: tube image; Du.: Bildröhre; Eng.: picture tube), een elektronenstraalbuis waarin het beeldsignaal omgezet wordt in het te reproduceren beeld (zie Televisie). Men onderscheidt direct-zichtbuizen waarbij het beeld op het luminescentiescherm rechtstreeks wordt aanschouwd en projectiebuizen waarbij het gevormde beeld geprojecteerd wordt op een projectiescherm (bijv. in bioscopen).
Direct-zichtbuizen bestaan uit een buisvormig gedeelte (hals) met het elektronenkanon en een wijder gedeelte (conus) dat afgesloten wordt door een rechthoekig, enigszins gekromd beeldscherm dat aan de binnenzijde bedekt is met een laag van luminescerende stoffen (zie Luminescentie) die in een zwart-wit-beeldbuis bij excitatie wit licht uitstralen. Aan de binnenzijde is de luminescerende laag voorzien van een dunne (ca. 0,2 μ m), opgedampte aluminiumlaag (metal backing). Deze laag belemmert de snelle elektronen vrijwel niet, doch is vrijwel ondoordringbaar voor de veel grotere en tragere negatieve ionen die uit gasresten in de buis ontstaan en die het scherm kunnen beschadigen. Voorts verbetert deze laag de contrastweergave doordat het achterwaarts uitgestraalde licht naar voren wordt gereflecteerd. De binnenzijde van de conus is bedekt met een geleidende laag, vaak van coloïdaal grafiet (aquadag), dat te zamen met de metal backing zorgt voor een veldvrije ruimte in de buis, waardoor de elektronenbundel zich ongestoord naar het scherm kan bewegen. Voor het versnellen van de elektronen zijn spanningen gebruikelijk van 10 kV (kleine zwart-wit-beeldbuizen) tot 30 kV (sommige grote kleurenbeeldbuizen). De laatste elektrode van het elektronenkanon, de grafiet- en aluminiumlaag, zijn met elkaar verbonden en aan deze versnellingsspanning gelegd.
Focussering van de bundel geschiedt meestal elektrostatisch; afbuiging heeft plaats door twee onderling loodrechte magnetische velden (zie Elektronenoptica). Synchroon met de opneem(camera)zijde wordt een raster opgetekend bestaande uit horizontale lijnen die van links naar rechts en achtereenvolgens van boven naar beneden worden beschreven. Door het beeldsignaal aan te sluiten op de wehneltcilinder van het elektronenkanon varieert de bundelstroom en daarmee de helderheid van het door luminescentie op het scherm ontstane lichtpuntje, zodat een reproduktie van de aan de zendkant opgenomen scène ontstaat. De genormaliseerde vorm van het beeld heeft een breedte-hoogte-verhouding van 4 : 3.
Bij het ontwerpen van een beeldbuis dient o.a. rekening te worden gehouden met de grote krachten waaraan deze is blootgesteld als gevolg van het vacuüm in de buis, o.a. door het toepassen van een vrij grote glasdikte. Hierdoor wordt tevens gezorgd
voor voldoende isolatie van de hoge spanning in de buis. De constructie van een versterkte beeldbuis voorkomt implosie en de gevaarlijke gevolgen daarvan. Daartoe wordt in het scherm een radiaal naar binnen gerichte drukspanning opgewekt, terwijl de aansmeltrand of plaknaad tussen scherm en conus extra wordt versterkt, bijv. door een metalen band met een bepaalde spanning over deze naad om het glas heen te trekken. Bepaalde stoffen die aan het glas zijn toegevoegd absorberen de in de beeldbuis opgewekte röntgenstraling. Internationaal is overeengekomen (Norm van de International Electrical Commission nr. 65) dat het exposietempo voor de straling op 5 cm van een televisieontvanger de waarde 1,3 becquerel (desintegraties per seconde) per kg niet mag overschrijden.
Projectiebuizen hebben een veel kleiner scherm dan direct-zichtbuizen, doch geven een veel helderder beeld (zie Grootbeeldtelevisie). De kleurenbeeldbuis heeft een meer gecompliceerde constructie teneinde de reproduktie van drie beelden in de primaire kleuren dekkend en in de gewenste mengverhouding mogelijk te maken.