CH401140A - Vorrichtung zur Wiedergabe von Fernsehbildern - Google Patents

Description

  Vorrichtung zur Wiedergabe von Fernsehbildern    Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren  zur Wiedergabe von Fernsehbildern, bei welchem die  Oberfläche einer Steuerschicht innerhalb eines       schlierenoptischen    Systems durch einen Kathoden  strahl in Abhängigkeit vom Bildsignal rastermässig  verformt und zur     Lichtsteuerung    verwendet wird,  welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Fleck  breite des das Steuermedium in     nebeneinanderliegen-          den    Zeilen überstreichenden Kathodenstrahls in Ab  hängigkeit vom Bildsignal mit abnehmender Bild  helligkeit vergrössert wird.

   Vorzugsweise erfolgt die  Beeinflussung der     Fleckgrösse    durch     Defokussierung     des Kathodenstrahls.  



  Durch das Hauptpatent ist weiters eine Anord  nung zur Durchführung des geschilderten Verfahrens  unter Schutz gestellt. Diese Anordnung besteht im  wesentlichen aus einer zwischen Anode und     Fokus-          sierspule    liegenden, zur     Defokussierung    dienenden       torischen    Elektronenlinse     (Quadrupollinse).    Vorzugs  weise sind die Brechkräfte der     torischen    Linse in den  beiden senkrecht zueinander stehenden Hauptschnit  ten dieser Linse dem Absolutbetrag nach annähernd  gleich, weisen jedoch entgegengesetzte Vorzeichen  auf.  



  Gemäss dem Hauptpatent gelangt als Elektronen  linse vorzugsweise ein elektrostatisches System zur  Anwendung.  



  Es wurde nun gefunden, dass sich     insbesonders    die  Betriebssicherheit einer nach dem erfindungsgemässen  Verfahren arbeitenden Einrichtung bedeutend er  höhen lässt, wenn anstelle einer elektrostatischen eine  magnetische     Quadrupollinse    verwendet wird.

   Dem  gemäss besteht die vorliegende Erfindung darin, dass  die     Defokussierung    des Kathodenstrahls durch eine  zwischen Anode und     Fokussierspule    liegende     bild-          signalgespeiste    magnetische     Quadrupollinse    erfolgt,  wobei die Achsen der parallel und symmetrisch zum    Elektronenstrahl angeordneten Magnetspulen zumin  dest angenähert in einer zum Elektronenstrahl senk  rechten Ebene liegen und den Elektronenstrahl im  selben Punkt schneiden.  



  Die erfindungsgemässe magnetische Linse kann im  Gegensatz zu elektrostatischen     Linsen    ausserhalb des  Vakuums liegen. Dies hat unter anderem den Vorteil,  dass beispielsweise mechanische Betätigungsvorrich  tungen für die Linse gleichfalls zur Gänze ausserhalb  des Vakuums angeordnet werden können.  



  So hat es sich in den meisten Fällen als notwendig  erwiesen, derartige Linsen mit einer     Zentriervorrich-          tung    zu versehen. Wenn nämlich der Elektronen  strahl nicht genau in der Achse der     Modulationslinse     verläuft, dann entsteht neben der beabsichtigten     Fo-          kusmodulation    eine der angelegten Spannung propor  tionale unerwünschte seitliche Verschiebung. Diese  Verschiebung kann zu Störerscheinungen auf der  Steuerschicht und damit im Bild führen.

   Bei An  wendung der erfindungsgemässen magnetischen Linse  kann nun die gesamte     Zentriervorrichtung        ausserhalb     des Vakuums angeordnet werden, wogegen dies bei  Verwendung elektrostatischer Linsen nicht     möglich     ist.  



  Weiters hat die     Herausnahme    der elektronenopti  schen Linse aus dem Vakuum den Vorteil, dass sich  auf den Linsenelementen keine von der Steuerschicht  stammenden oder den Vakuumpumpen Verunreini  gungen niederschlagen können.  



  Obwohl diese Niederschläge im allgemeinen nur  sehr geringfügig sind, können ,sie infolge elektro  statischer     Aufladung    zu unerwünschten Beeinflus  sungen des     Elektronenflecks    auf der Steuerschicht  führen.  



  Anderseits weist die magnetische     Quadrupollinse     die Vorteile der     elektrostatischen        torischen    Linse,  insbesondere deren grosse Empfindlichkeit auf. Diese      letztere erklärt sich daraus, dass, im     Gegensatz    zur  normalen elektrischen und magnetischen Elektronen  linse, die Feldlinien der     Quadrupollinse    im wesent  lichen senkrecht zum Elektronenstrahl verlaufen.  



  Im folgenden wird die Erfindung anhand der  Zeichnung näher erläutert.  



  Es zeigen:       Fig.    1 eine grundsätzliche und       Fig.    2 eine praktische Ausführungsform der ma  gnetischen Linse in schematischen     Schrägrissdarstel-          lungen,          Fig.    3 das zugehörige     Feldlinienbild    in einer  Schnittebene senkrecht zur     Elektronenstrahlachse    und       Fig.    4 die Anordnung der magnetischen Linse an  der Kathodenstrahlröhre, wobei für die vorliegende  Erfindung unwesentliche Details weggelassen sind.

    Die dargestellte     Defokussiereinrichtung    besteht  prinzipiell aus vier gleichen, symmetrisch zur     Elek-          tronenstrahlachse    75 angeordneten Spulen 100, 101,  102 und 103. Hierbei liegen die durch die Vekto  ren H angedeuteten magnetischen Achsen in einer  zur     Strahlachse    75 normalen Ebene und schneiden  diese im selben Punkt. Die durch Pfeile i angedeute  ten     Stromflussrichtungen    sind in benachbarten Spulen  einander entgegengesetzt. Dies kann durch entspre  chende Wahl der     Bildsignaleinspeisung    und Zusam  menschaltung der einzelnen Spulen immer erreicht  werden (nicht dargestellt).

   Allen vier Spulen wird das       Modulationssignal    mit gleichen     Anpresswindungen,     jedoch mit alternierendem Richtungssinn zugeführt.  Aus     Impedanzgründen    können die Spulen, je nach  Wunsch, in Serien- oder Parallelschaltung gespeist  werden.  



  Eine bevorzugte praktische Ausführungsform der  Erfindung ist der     Fig.    2 zu entnehmen.     Demgemäss     wird die Linse durch vier parallel und symmetrisch  zur Achse 75 des Elektronenstrahls angeordnete  Stromleiter 104, 105, 106 und 107 gebildet. Vor  zugsweise sind die Stromleiter 104, 105, 106 und 107  so miteinander verbunden und vom     Bildsignal    ge  speist, dass die     Stromflussrichtungen    i in     benachbarten     Leitern einander entgegengesetzt sind. Die Einspei  sung des Bildsignals erfolgt an einander gegenüber  liegenden Enden der Leiter 104 und 107. Die beiden  anderen Enden dieser Leiter 104, 107 sind mit den       benachbarten    Enden der Leiter 105 und 106 ver  bunden.

   Die Leiter<B>105,</B> 106 sind an den gegenüber  liegenden Enden gleichfalls zusammengeschlossen.  Darstellungsgemäss ist die so gebildete Formspule  aus einem einzigen Drahtstück oder dergleichen ge  bogen.  



  Der     Quadrupolcharakter    des durch die erfin  dungsgemässe Anordnung erzeugten Magnetfeldes ist  in     Fig.    3 deutlich erkennbar. Die durch die Spulen  paare 103, 101 und 102, 105 bzw. durch die Leiter  104 bis 107 gebildete magnetische Elektronenoptik  bewirkt einen axialen Astigmatismus des Kathoden  strahls, welcher zwei in einem gewissen Abstand  voneinander befindliche und um 90  gekreuzte strich-         förmige    Bilder     erzeugt.    Die durch die Vektoren H  symbolisierten     Brechkräfte    in den beiden senkrecht  zueinander liegenden Hauptschnitten dieser Linse  sind dem Absolutbetrag nach gleich gross, dem Vor  zeichen nach aber entgegengesetzt,

   so dass die beiden  strichförmigen Abbildungen in gleichen Abständen  vor und hinter dem fokussierten Fleck des Elektro  nenstrahls liegen. In der Mitte zwischen diesen beiden  Strichbildern, das heisst am Orte des ursprünglich  fokussierten     Elektronenstrahlflusspunktes,    hat dieser  einen angenähert kreisförmigen Querschnitt, dessen  Durchmesser ungefähr proportional zu Grösse des an  die Linse angelegten     Bildsteuersignals    ist. Da sich  die Magnetfelder von zwei einander gegenüberliegen  den, d. h.     koaxialen    Spulen gegenseitig weitgehend       aufheben,    ist die Gesamtimpedanz der     Spulenkombi-          nation    äusserst gering.

   Ein Vergleich des vorstehenden  mit den im Hauptpatent auf Seite 3 in den Zeilen 82  bis 103 enthaltenen Ausführungen zeigt, dass die  elektrostatische und die magnetische     Quadrupollinse     in ihrer Wirkungsweise einander gleichwertig sind.  Hieraus erklärt sich auch die grosse Empfindlichkeit  der erfindungsgemässen     Spulenanordnung    für die       Fleckmodulation.     



  Die     Fig.    4 zeigt schematisch das zur Durchfüh  rung des     Modulationsverfahrens    erforderliche     Elek-          trodensystem    der Kathodenstrahlröhre. Übereinstim  mend mit dem Hauptpatent     (Fig.    5) ist wieder der  Glühfaden mit 70, der     Wehnelt-Zylinder    mit 72, die  Anode mit 70, der Kathodenstrahl mit 75, die     Fo-          kussierspule    mit 76 und die     Ablenkspule    mit 78 be  zeichnet.

   Die zur Durchführung der     Fleckmodulation     zwischen der Anode 74 und der     Fokussierspule    an  geordnete Elektronenoptik ist darstellungsgemäss eine  magnetische     Quadrupollinse    der in     Fig.    2 dargestell  ten Form und dementsprechend mit 104 (105), 107  (106) bezeichnet. Wie bereits dargelegt,     ist    die ma  gnetische     Quadrupollinse    vorzugsweise zur Gänze  ausserhalb des Glaskolbens der Kathodenstrahlröhre  angeordnet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anordnung zur Wiedergabe von Fernsehbildern, nach dem Patentanspruch II des Hauptpatents, da durch gekennzeichnet, dass die Defokussierung des Kathodenstrahls durch eine zwischen Anode und Fokussierspule liegende bildsignalgespeiste magne tische Quadrupollinse erfolgt, wobei die Achsen der parallel und symmetrisch zum Elektronenstrahl an geordneten Magnetspulen zumindest angenähert in einer zum Elektronenstrahl senkrechten Ebene liegen und den Elektronenstrahl im selben Punkt schneiden. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Stromflussrichtungen in be nachbarten Magnetspulen zueinander entgegengesetzt sind. 2. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die magnetische Quadrupollinse durch vier parallel und ,symmetrisch zur Elektronen strahlachse angeordnete Stromleiter gebildet ist. 3. Anordnung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromflussrichtungen in be nachbarten Leitern einander entgegengesetzt sind. 4.

   Anordnung nach Unteranspruch 2 oder 3, da durch gekennzeichnet, dass in bezug auf die Strom- flussrichtung das Ende eines Leiters mit dem Anfang eines der benachbarten Leiter verbunden ist, wobei eine dieser Verbindungen zur Einspeisung des Bild signals offen ist. 5. Anordnung nach Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die magnetische Linse aus einem einzigen Drahtstück geformt ist.