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"PERFECTIONNEMENTS AUX APPAREILS DE TELEVISION"
La présente invention se rapporte aux appareils de décom- position ou d'exploration utilisés en télévision et plus par- ticulièrement aux appareils de décomposition du type comprenant des disques ou tambours à ouvertures dans lesquels une série d'ouvertures ou autres éléments d'exploration décomposent la surface à explorer en une série de lignes;
un exemple de ce type d'appareil d'exploration est Celui bien connu sous le nom de disque de Nipkow.
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Dans la méthode ordinaire de reconstitution d'un image à l'aida d'un disque de Nipkow par exemple, la plaque cathode lumineuse d'un tube au néon, dont l'intensité lumineuse varie en concordance avec l'intensité de courant du signal reçu, est observée à travers une série d'ouvertures carrées disposées suivant une spirale sur le disque, les dites ouvertures se suc- cédant l'une à l'autre devant la plaque cathode, et l'explora-
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tion de toute la 'J0,.d'2.CD de l'imago nécessita un tour complet du disque.
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En général, l'image a, décomposer n'est pas exactement carréa m C4d7 ¯ c ' 4f.4:A V.J.Lîr..S9ï% une dimension étant plus grande que celle per i:t:'zdi ;.7.a.irß à cette première, et on dispose habi- tuellement le ouvertures suiva-nt une spirale sur le disque de façon que 1.a distance radiale entre la, première et la dernière dea o:u.o-e;"1;.<iÉg de la spirale soit égale à la plus petite dimension du rectangle, et la longueur de l'arc entre deux ouvertures fluc:e33 ives de la spirale ont apprôximàtivemén± égale à la plus grande dimension du rectangle.
En outre, le rapport entre ces deux dimensions se rappro- che, au récepteur, le plus possible du rapport entre les dimen- sibas correspondantes :le la surface d'image originale explorée
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au tr.a:''3(.1(tte)x. La surface rectangulaire de la plaque cathode illuminée du tube au néon, qui aura des dimensions un peu su- périeures à celles de la surface de l'image, est donc limitée et lorsque la disposition habituelle des ouvertures est utili- sée, le diamètre du disque d'exploration sera d'autant plus grand que l'image requise sera plus grande.
Les restrictions ainsi imposées seront mieux comprises en
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se reportant à la Fig. 1, représentant '3chématiquement un récep- teur de télévision à tube au néon du type habituel, et dans le- queâla,reco:yosition est effectuée à l'aide d'un disque de Nip- ". %ô1..Îy ouvertures carrées -,- les ouvertures étant disposées sui" ,., va;nt ,un spirale et explorant la surface .de la cathode du
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tube au néon. A la Fig. 1, le centre du disque de Nipkow est désigné par 0, le disque étant désigné par les lettres llll, et n'est représenté qu'en partie.
La première ouverture du disque de Nipkow est désignée par 1 et la dernière de la série par N, la surface balayée par les ouvertures du disque, c'est-à-dire la surface explorée, étant représentée par la surface hàchurée PA. La cathode rectangulairedu tube au néon est désignée par NTC. On appréciera immédiatement que les restrictions mention- nées ci-dessus limitent matériellement la surface de l'image qu'il est possible d'obtenir à l'aide d'un organe de décomposi- tion de dimensions données, et l'objet de la présente invention consisteàprévoir l'appareil de décomposition portant remède à cet inconvénient.
Conformément à la présente invention, les éléments de dé- composition dans un organe de décomposition tel que mentionné sont allongés suivant une direction perpendiculaire à la direc- tion de décomposition ou d'exploration, des moyens optiques étant prévus pour corriger la déformation qui en résulte.
La Fig. 2 représente schématiquement un récepteur de télé- vision incorporant la présente invention, les désignations de la Fig. 2 correspondant à celles de la Fig. 1. Comme on le remarquera, les ouvertures du disque d'exploration NK sont allongées suivant une direction perpendiculaire à la direction d'exploration, c'est-à-dire que la dimension radiale de chaque ouverture est beaucoup plus grande que l'autre dimension. Il en résulte que la surface totale balayée se trouve beaucoup augmentée, et la surface de la cathode du tube au néon, qui à la Fig. 1 était rectangulaire, est à présent approximativement carrée.
La nature de la correction optique, nécessitée par la dé- formation introduite par l'emploi d'ouvertures allongées, sera mieux comprise en se référant à la Fig. 3, qui de même que les
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Fig. 1 et 2. est purement schématique. A la Fig. 3, qui est une représentation schématique en perspective, la cathode du tu'oe au. néon est représentée par le rectangle NTC, alors que le rectangle PA représente cette surface dans le plan du dis- que de Nipkow (le disque n'est pas représenté à la Fig. 3) qui constitue la surface réelle d'exploration. Une seule ouverture allongea A est représentée au milieu de la. surface de l'image.
CL représenta un système de lentilles cylindriques. Ce sys- tèine de lentilles produit la déformation nécessaire pour corri- ger la déformation due à la forme allongée de l'ouverture. Un observateur placé à l'endroit représenté à la Fig. 3 par un oeil, regardant l'image recomposée, percevra une image virtuel- le ayant des dimensions corrigées. L'image virtuelle est re- présentée par le rectangle en traits interrompus VI. et A' re- présente une surface élémentaire de décomposition correspon- dant à l'ouverture d'exploration A en PA. On constatera que la surface élémentaire virtuelle A' est carrée, et que le rectan- gle VI est au rectangle PA comme la surface élémentaireA' est à la surface A.
La Fig. 4 représente plus en détail un mode de réalisa- tion de la présenta invention.
Dans le dispositif représenté à la Fig. 4 on utilise un disque de Nipkow 2 portant une série d'ouvertures rectangu- laires allongées 1. Les ouvertares sont disposées suivant une spirale à un tour , sur le disque 2, la plus petite dimension des ouverturesrectangulaires étant, comme montré, parallèle à la direction d'exploration, et la plus grande dimension étant disposée suivant le rayon du disque.
En supposant que le nombre de lignes de décomposition utilisé et la dimension de la surface d'image parallèle à la direction d'exploration doivent être les mentes que pour un disque normal de mêmes. di- mensions, la dimension.de la surface d'image perpendiculaire
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à la direction d'exploration sera plus grande que celle nor- male en raison de la largeur plus grande de la ligne d'explo- ration résultant des ouvertures rectangulaires allongées, c'est-à-dire que le pas de la spirale sera plus grand que le pas normal. Ainsi, la surface disponible du disque d'explora-* tion est mieux utilisée.
La lumière traversant les ouvertures rectangulaires du disque du récepteur est perçue ou projetée à travers un sys- tème correcteur 3 de lentilles sphero-cylindriques, disposé devant les ouvertures éclairées ; cesystème sert à corriger la déformation qui pourrait, autrement, être introduite par la forme allongée des ouvertures. Ce système de lentilles réta- blit les dimensions exactes de l'image, tout en permettant de tirer parti de l'avantage dû à la surface éclairée addition- ne?.:1.4 obtenue en distribuant les ouvertures du disque sur une distance radiale plus grande.
Si on le désire, le disque d'exploration du transmetteur peut être semblable à celui décrit ci-dessus pour la récep- teur; on utilisera alors un système correcteur de lentilles sphéro-cylindriques pour projeter un point lumineux carré d'exploration sur le sujet à transmettre. De cette façon, au- cune déformation ne sera introduite pratiquement dans l'image reçue.
Si cependant le disque du transmetteur porte des ouvertures carrées, alors que le disque du récepteur porte des ouvertures rectangulaires, un certain degré de déformation subsistera dans l'image reçue sielle est observée à travers un système de lentilles cylindriques. Cette déformation peut être éliminée en utilisant un système de lentilles sphéro- cylindriques. La déformation qui subsistera alors n'est pas appréciable, et tout désavantage qui pourrait résulter de
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celle-ci est plus que contrebalancé par l'accroissement de la surface de l'image, ce dernier pouvant être considérable.
Si on utilise au transmetteur et au récepteur des tambours à ouvertures au lieu de disques à ouvertures , il ne résulte pas de déformations de l'emploi d'ouvertures carrées au trans- metteur alors qu'on utilise un tambour à ouvertures allongées conformaient à la présente invention.
Les appareilsd'exploration conformes à la présente inven- tion peuvent être utilisés avantageusement pour décomposer ou recomposer les images en détail et très soigneusement à l'aide de disques ou tambours à ouvertures, de faible diamètre.
Dana les dispositifs d'exploration ou de décomposition actuellement employés, si dans l'établissement du disque d'ex- ploration, les dimensions de l'ouverture sont déterminées par la surface minime requise pour laisser passer suffisamment de lumière émise par la plaque cathode du tube au néon, le dia- mètre du disque sera fixé par les dimensions de cette ouverture pour un nombre donné quelconque de lignes de décomposition et un rapport d'ouvertures supposant que le nombre d'images par seconde reste inchangé, et si on désire augmenter le nombre de lignes d'exploration au-dessus de celui donné par un disque connu, le diamètre du disque devra être augmenté dans la même proportion.
Toutefois, la. présente invention, en utilisant une ouver- ture rectangulaire allongée, permet un passage de lumière suf- fisant si la surface de l'ouverture n'est pas inférieure au minimum fixé pour une ouverture carrée. Par exemple, si la dimension de l'ouverture suivant la direction d'exploration est réduite de moitié, et la dimension qui y est perpendicu- laire est doublée, deux fois autant d'ouvertures peuvent être utilisées pour un disque de même diamètre et l'image en résul- tant lorsqu'elle est .agrandie aux dimensions normales par la
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lentille cylindrique, présentera deux fois autant de détails par rapport à une image reproduite à l'aide d'un disque normal de même diamètre.
On remarquera que l'utilisation au récepteur d'un tel disque d'exploration permet d'utiliser au transmet- teur pour la décomposition détaillée des images un disque ou tambour de dimensions plus réduites qu'il n'était possible jusqu'à présent.
REVENDICATIONS.
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1 - Pour être utilisé dans des systèmes de décomposi- tion pour télévision et similaires : un organe d'exploration tel que décrit en substance et comprenant les éléments d'explo ration allongés suivant une direction perpendiculaire à la di- rection d'exploration, un dispositif optique étant combiné au dit organe d'exploration pour corriger la déformation due à l'utilisation, des dits éléments allongés.
2 - Pour être utilisé dans des systèmes de décomposi- tion pour télévision et similaires:un disque de Nipkow dont les ouvertures sont plus longues dans la direction radiale que dans la direction y perpendiculaire,un dispositif optique étant combiné avec le dit disque pour corriger la déformation due à l'utilisation d'ouvertures allongées suivant la direction radiale.
3 - Pour être utilisé dans des systèmes de décomposition pour télévision et similaires: un tambour d'exploration à ou- vertures dont les ouvertures sont plus longues dans la direc- tion perpendiculaire à la direction d'exploration que dans l'au- tre direction, un dispositif optique étant combiné avec le dit tambour pour corriger la déformation due à l'allongement des ouvertures.
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"ADVANCED TELEVISION DEVICES"
The present invention relates to decomposition or exploration apparatus used in television and more particularly to decomposition apparatus of the type comprising discs or drums with openings in which a series of openings or other exploration elements decompose. the surface to be explored in a series of lines;
an example of this type of exploration device is that well known as the Nipkow disk.
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In the ordinary method of reconstituting an image using a Nipkow disk for example, the light cathode plate of a neon tube, the light intensity of which varies in accordance with the current intensity of the signal received, is observed through a series of square openings arranged in a spiral on the disc, the said openings succeeding each other in front of the cathode plate, and the exploration.
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tion of the entire 'J0, .d'2.CD of the imago required a complete revolution of the disc.
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In general, the image a, decompose is not exactly squared a m C4d7 ¯ c '4f.4: A VJLîr..S9ï% one dimension being greater than that per i: t:' zdi; .7.a .irß to this first, and the apertures are usually arranged in a spiral on the disc so that 1.a radial distance between the first and the last ao: uo-e; "1;. <iEg of the spiral is equal to the smallest dimension of the rectangle, and the length of the arc between two fluc openings: e33 ives of the spiral have approximately ± equal to the largest dimension of the rectangle.
In addition, the ratio between these two dimensions gets as close as possible, at the receiver, to the ratio between the corresponding dimensions: the the original image surface explored
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at tr.a: '' 3 (.1 (tte) x. The rectangular surface of the illuminated cathode plate of the neon tube, which will have dimensions a little larger than those of the image surface, is therefore limited and when the usual arrangement of the openings is used, the diameter of the exploration disk will be all the larger the larger the image required.
The restrictions thus imposed will be better understood by
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referring to FIG. 1, schematically showing a neon tube television receiver of the usual type, and in this case, the positioning is effected with the aid of a Nip- disk.% Ô1..Îy square openings -, - the openings being arranged sui ",., va; nt, a spiral and exploring the surface. of the cathode of the
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neon tube. In Fig. 1, the center of the Nipkow disk is denoted by 0, the disk being denoted by the letters llll, and is only partially shown.
The first opening of the Nipkow disc is designated by 1 and the last in the series by N, the surface scanned by the openings of the disc, that is to say the explored surface, being represented by the hatched surface PA. The rectangular cathode of the neon tube is referred to as NTC. It will immediately be appreciated that the above-mentioned restrictions materially limit the area of the image which can be obtained using a decomposition member of given dimensions, and the object of the image. The present invention consists in providing the decomposition apparatus which remedies this drawback.
In accordance with the present invention, the decomposition elements in a decomposition member as mentioned are elongated in a direction perpendicular to the direction of decomposition or exploration, optical means being provided to correct the resulting deformation. .
Fig. 2 schematically shows a television receiver incorporating the present invention, the designations of FIG. 2 corresponding to those of FIG. 1. As will be noted, the openings of the exploration disc NK are elongated in a direction perpendicular to the direction of exploration, that is to say that the radial dimension of each opening is much larger than the other. dimension. As a result, the total area scanned is greatly increased, and the area of the cathode of the neon tube, which in FIG. 1 was rectangular, is now approximately square.
The nature of the optical correction, necessitated by the distortion introduced by the use of elongated apertures, will be better understood with reference to FIG. 3, which as well as
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Fig. 1 and 2. is purely schematic. In Fig. 3, which is a schematic representation in perspective, the cathode of the tu'oe au. neon is represented by the NTC rectangle, while the PA rectangle represents this surface in the plane of the Nipkow disc (the disc is not represented in Fig. 3) which constitutes the real exploration surface. A single elongated opening A is shown in the middle of the. image surface.
CL represented a system of cylindrical lenses. This lens system produces the deformation necessary to correct the deformation due to the elongated shape of the aperture. An observer placed at the location shown in FIG. 3 by one eye, looking at the recomposed image, will perceive a virtual image having corrected dimensions. The virtual image is represented by the rectangle in broken lines VI. and A 'represents an elementary decomposition surface corresponding to the exploration opening A in PA. It will be noted that the virtual elementary surface A 'is square, and that the rectangle VI is at the rectangle PA as the elementary surface A' is at the surface A.
Fig. 4 shows in more detail an embodiment of the present invention.
In the device shown in FIG. 4 a Nipkow disc 2 is used carrying a series of elongated rectangular openings 1. The openings are arranged in a one-turn spiral on the disc 2, the smallest dimension of the rectangular openings being, as shown, parallel to the direction of exploration, and the largest dimension being arranged along the radius of the disc.
Assuming that the number of decay lines used and the dimension of the image surface parallel to the scanning direction should be the same as for a normal disk. dimensions, the dimension of the perpendicular image surface
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the scanning direction will be larger than the normal one due to the larger width of the scanning line resulting from the elongated rectangular openings, i.e. the pitch of the spiral will be greater large than the normal step. Thus, the available surface of the exploration disc is better utilized.
The light passing through the rectangular openings of the disc of the receiver is perceived or projected through a correcting system 3 of sphero-cylindrical lenses, arranged in front of the illuminated openings; This system serves to correct the deformation which might otherwise be introduced by the elongated shape of the openings. This lens system restores the exact dimensions of the image, while allowing to take advantage of the advantage due to the additional illuminated area?.: 1.4 obtained by distributing the openings of the disc over a greater radial distance .
If desired, the transmitter scan disk may be similar to that described above for the receiver; we will then use a corrective system of sphero-cylindrical lenses to project a square light point of exploration on the subject to be transmitted. In this way, practically no distortion will be introduced into the received image.
If, however, the transmitter disk has square apertures, while the receiver disk has rectangular apertures, some degree of distortion will remain in the received image if viewed through a cylindrical lens system. This distortion can be eliminated using a sphero-cylindrical lens system. The deformation which will then remain is not appreciable, and any disadvantage which could result from
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this is more than counterbalanced by the increase in the surface area of the image, which can be considerable.
If apertured drums are used instead of apertured discs at the transmitter and at the receiver, no deformation results from the use of square apertures at the transmitter, whereas a drum with elongated apertures conforming to the specification is used. present invention.
The exploration apparatuses of the present invention can be used advantageously to decompose or recompose the images in detail and very carefully using discs or drums with openings, of small diameter.
In the exploration or decomposition devices presently employed, if in the establishment of the exploration disc, the dimensions of the opening are determined by the minimal surface required to pass sufficient light emitted by the cathode plate of the neon tube, the diameter of the disc will be fixed by the dimensions of this opening for any given number of decomposition lines and a ratio of openings assuming that the number of images per second remains unchanged, and if one wishes to increase the number of exploration lines above that given by a known disc, the diameter of the disc must be increased in the same proportion.
However, the. The present invention, by using an elongated rectangular opening, allows sufficient passage of light if the area of the opening is not less than the minimum set for a square opening. For example, if the size of the opening in the scanning direction is halved, and the dimension perpendicular to it is doubled, twice as many openings can be used for a disc of the same diameter and l image resulting when enlarged to normal dimensions by the
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cylindrical lens, will present twice as much detail compared to an image reproduced using a normal disc of the same diameter.
It will be noted that the use at the receiver of such an exploration disc makes it possible to use at the transmitter for the detailed decomposition of the images a disc or drum of smaller dimensions than was possible hitherto.
CLAIMS.
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1 - To be used in decomposition systems for television and the like: an exploration unit as described in substance and comprising the exploration elements elongated in a direction perpendicular to the exploration direction, a optical device being combined with said scanning member to correct the deformation due to the use of said elongated elements.
2 - For use in decomposition systems for television and the like: a Nipkow disc whose openings are longer in the radial direction than in the perpendicular y direction, an optical device being combined with said disc to correct the deformation due to the use of openings elongated in the radial direction.
3 - For use in decomposition systems for television and the like: a scanning drum with openings whose openings are longer in the direction perpendicular to the scanning direction than in the other direction , an optical device being combined with said drum to correct the deformation due to the elongation of the openings.
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