DE1099242B - Arrangement for displaying legible characters on the screen of a picture tube - Google Patents
Arrangement for displaying legible characters on the screen of a picture tubeInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Es sind bereits verschiedenartige Vorrichtungen zur Darstellung von Zeichen bekanntgeworden, in denen mechanische Teile zum optischen Abtasten entweder von bestimmten Bezugszeichen oder von Musterkomponentengebern verwendet werden.There are already various types of devices for displaying characters are known in which mechanical parts for optically scanning either specific reference numerals or sample component dispensers be used.
Weiter ist bekannt, die Horizontalablenkung des Kathodenstrahls einer Anzeigeröhre von der lichtelek- - irischen Abtastung einer optischen Maske durch eine Kathodenstrahlröhre abzuleiten.It is also known that the horizontal deflection of the cathode ray of a display tube from the light elec- - Derive Irish scanning of an optical mask by a cathode ray tube.
Mit der Anordnung gemäß der Erfindung wird die Aufgabe gelöst, lesbare Schriftzeichen auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre unter Vermeidung beweglicher mechanischer Elemente darzustellen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß eine einzige Kathodenstrahlröhre mit Hilfe optischer Mittel gleichzeitig mehrere optische Masken abtastet, welche verschiedenen Koordinaten für die Ablenkung und die Intensität des Kathodenstrahls einer Bildröhre zugeordnet sind, durch die für das jeweils zu bildende Schriftzeichen charakteristische. Lichtwertverläufe erzeugt werden, die nach Umwandlung in entsprechende elektrische Werte die Steuerung des Kathodenstrahl der Bildröhre zur Darstellung des Schriftzeichens auf dem Bildschirm bewirken.With the arrangement according to the invention, the object is achieved, legible characters on the screen a cathode ray tube avoiding moving mechanical elements. According to According to the invention this is achieved in that a single cathode ray tube with the aid of optical means simultaneously scans several optical masks, which different coordinates for the deflection and the intensity of the cathode ray are assigned to a picture tube by which for each to be formed Character characteristic. Light value gradients are generated, which after conversion into corresponding electrical values control the cathode ray of the picture tube for displaying the characters the screen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen die optischen Masken in verschiedenen Zeilen oder Spalten auswählbare Bereiche verschiedener charakteristischer Formgebungen entsprechend den verschiedenen darzustellenden Schriftzeichen auf.According to a further feature of the invention, the optical masks have different lines or Columns selectable areas of different characteristic shapes according to the different characters to be displayed.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Ansprüchen enthalten. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und den nachstehenden Zeichnungen erläutert. Es zeigtFurther features of the invention are contained in the claims. An embodiment of the invention is explained in the following description and drawings. It shows
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Anordnung, Fig. 1 is a schematic representation of the arrangement,
Fig. 2 eine Zusammenstellung entsprechender Maskenbereiche für die Darstellung der Ziffer »5«,2 shows a compilation of corresponding mask areas for the representation of the number "5",
Fig. 3 dient zur Erläuterung der Darstellung der Ziffer »5«.3 serves to explain the representation of the number "5".
An die Zuleitungen x, y und ζ der Kathodenstrahlröhre 21, im folgenden kurz »Wählerröhre« genannt, werden Steuerspannungen gelegt, um den Abtastkathodenstrahl so über den Leuchtschirm zu lenken, daß der vom Schirm ausgehende Lichtstrahl die gewünschten Bereiche 46, 47 und 48 der Masken 26,30 und 34 bestreicht. Dieser Lichtstrahl wird auf drei Wegen zu je einer lichtempfindlichen Photozelle gelenkt. Der eine Lichtstrahlweg führt über die Linse 23, die Strahlenteiler 24, 25, die Maske 26, die Sammellinse 27 zur Photozelle 28. Ein anderer Weg führt über die Linse 23, den Strahlenteiler 24, die halbversilberte Fläche 29, die Maske 30, die Sammellinse 31 zur Photozelle 32. Der dritte Pfad läuft über die Linse 23, die halbversilberte Fläche 33, die Maske 34, die Anordnung zur DarstellungControl voltages are applied to the leads x, y and ζ of the cathode ray tube 21, hereinafter referred to as "selector tube" for short, in order to direct the scanning cathode beam over the fluorescent screen so that the light beam emanating from the screen reaches the desired areas 46, 47 and 48 of the masks 26.30 and 34 coated. This light beam is directed to a light-sensitive photocell in three ways. One light beam path leads via the lens 23, the beam splitter 24, 25, the mask 26, the collecting lens 27 to the photocell 28. Another path leads via the lens 23, the beam splitter 24, the half-silvered surface 29, the mask 30, the collecting lens 31 to the photocell 32. The third path runs through the lens 23, the half-silvered surface 33, the mask 34, the arrangement for display
lesbarer Schriftzeichen
auf dem Schirm einer Bildröhrelegible characters
on the screen of a picture tube
Anmelder:Applicant:
IBM DeutschlandIBM Germany
Internationale Büro-MaschinenInternational office machines
Gesellschaft m.b.H.,
Sindelfingen (Württ.), Tübinger Allee 49Gesellschaft mbH,
Sindelfingen (Württ.), Tübinger Allee 49
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. April 1954Claimed priority:
V. St. v. America April 15, 1954
Reynold Benjamin Johnson, Palo Alto, Calif.,
und William Christian Dersch jun.,Reynold Benjamin Johnson, Palo Alto, Calif.,
and William Christian Dersch jun.,
Menlo Park, Calif. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt wordenMenlo Park, Calif. (V. St. Α.),
have been named as inventors
Linse 35 zur Photozelle 36. Die Photozellen 36,28 und 32 sind über Verstärker 38, 39 bzw. 40 mit den x- und y-Ablenkplatten bzw. über Kanals mit der Helligkeitssteuerung der Sichtrohre 37 verbunden. Die schwankenden Spannungen an den Ausgängen der Verstärker 38, 39 und 40 bewirken die Darstellung eines Zeichens auf dem Bildschirm der Sichtröhre 37. Ein solches Zeichen kann durch ein geeignetes Mittel, z.B. eine Kamera41, aufgenommen werden.Lens 35 to photocell 36. The photocells 36, 28 and 32 are connected to the x and y deflection plates via amplifiers 38, 39 and 40 or to the brightness control of the sight tubes 37 via channels. The fluctuating voltages at the outputs of the amplifiers 38, 39 and 40 cause a character to be displayed on the screen of the viewing tube 37. Such a character can be recorded by a suitable means, for example a camera41.
- Jede der Masken 26, 30 und 34 umfaßt eine Mehrzahl von zeichendarstellenden Mustern, wie sie z. B. in Fig. 2 gezeigt sind. Die Masken bestehen aus durchsichtigen und undurchsichtigen Bereichen, die so angeordnet sind, daß sie die Stärke der auf die zugeordneten Photozellen auffallenden Lichtenergie verändern. Die Masken sind so ausgerichtet, daß die zu einem bestimmten Schriftzeichen gehörenden Bereiche 45,46 und 47 gleichzeitig vom Lichtstrahl abgetastet werden. Die Auswahl des jeweils gewünschten Schriftzeichens erfolgt durch geeignete Höhe der Spannungen an den Ablenkplatten der Wählerröhre 21.Each of the masks 26, 30 and 34 comprises a plurality of character-representing patterns, such as those used e.g. B. are shown in FIG. The masks are made of clear and opaque areas, which are arranged so that they increase the strength of the assigned Photocells change incident light energy. The masks are aligned so that the to one areas 45, 46 and 47 belonging to certain characters are simultaneously scanned by the light beam. The desired character is selected by means of a suitable level of tension on the baffles of the dial tube 21.
Nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung können neunundvierzig Zeichen bearbeitet werden, und zwar sechsundzwanzig alphabetische Zeichen, zehn numerische Zeichen und dreizehn Sonderzeichen. Daher ist jede der erwähnten Masken in neunundvierzig Bereiche unterteilt, die sieben Reihen mit je sieben Spalten von zeichendarstellenden Synthetisierungs-Forty-nine characters can be edited according to the embodiment of the invention, and twenty-six alphabetic characters, ten numeric characters and thirteen special characters. Therefore each of the masks mentioned is divided into forty-nine areas, the seven rows of seven each Columns of character-representing synthesizing
109 509/300109 509/300
.mustern bilden. Jedes der neunundvierzig Muster in der Maske 26 dient zur Steuerung der ^-Ablenkplatten der Sichtröhre 37, während jedes der Muster in der Maske 34 die ^--Ablenkplatten dieser Röhre steuert. Die Muster in der Maske 30 steuern über den 2-Kanal die Helligkeit des Kathodenstrahls der Sichtröhre 37. Außerdem ist jedes der Elemente in den oben beschriebenen drei optischen Wegen; so angeordnet, daß jeweils der Lichtstrahl von dem Schirm der Röhre 21 auf einen entsprechenden Bereich der Masken 26, 30 und 34 auffällt.. form patterns. Each of the forty-nine patterns in mask 26 are used to control the ^ deflector plates of the sight tube 37, while each of the patterns in the mask 34 controls the ^ baffles of that tube. The patterns in the mask 30 control the brightness of the cathode ray of the viewing tube via the 2-channel 37. Also, each of the elements is in the three optical paths described above; arranged so that in each case the light beam from the screen of the tube 21 onto a corresponding area of the masks 26, 30 and 34 are noticeable.
Gemäß Fig. 1 liegen die Maskenbereiche 45, 46 und 47 in der ersten Zeile der ersten Spalte im den Masken 34, 26 bzw. 30. In Fig. 2 sind diese Bereiche zusammengestellt. Die schraffierten Flächen in jedem der Bereiche 45, 46 und 47 stellen die undurchsichtigen Teile der Muster dar, während die übrigen Teile durchsichtig sind. Die Breite des von der Wählerröhre 21 erzeugten Lichtstrahles entspricht der Höhe jedes Musters. Fig. 2 und 3· veranschaulichen, wie durch den Kathodenstrahl der Sichtröhre37 die Ziffer »5« dargestellt wird.According to FIG. 1, the mask areas 45, 46 and 47 are in the first row of the first column in the masks 34, 26 and 30. These areas are compiled in FIG. The hatched areas in each of the Areas 45, 46 and 47 represent the opaque parts of the pattern, while the remaining parts are transparent. The width of the light beam generated by the dial tube 21 corresponds to the height of each Pattern. FIGS. 2 and 3 illustrate how the number "5" is pictured.
Während der Zeit, in der der Lichtstrahl den Teilbereich a-b (Fig. 2) übersteigt, wird der Elektronenstrahl in der Sichtröhre 37 von a! nach b' bewegt. Man kann sehen, daß zwischen den Grenzen α und b der 31-Steuerbereich veranlaßt, daß die zugeordnete Photozelle 28 eine konstante Lichtmenge erhält. Daher liefert der Verstärker 39 eine konstante Ausgangsspannung und den Elektronenstrahl in der Sichtröhre 37 erfährt keine Ablenkung in, vertikaler Richtung· zwischen den Grenzen α' und b'. Andererseits bewirkt der jt;-Steuerbereich45 eine Veränderung der Lichtenergiemenge, die auf die zugeordnete Photozelle 36 auffällt, so daß diese über den' Verstärker 38 eine Spannungsänderung und eine waagerechte Bewegung des Elektronenstrahles in der Sichtröhre 37 von a' bis b' veranlaßt. Da zwischen den Grenzen α und b Lichtenergie auf die Photozelle 32 auffallen kann, wird die Sichtröhre 37 in den Hellzustand geschaltet und der Pfad des Kathodenstrahles zwischen a! und b' sichtbar gemacht. Während der Zeit zwischen b und c (Fig. 2) wird jedoch der Kathodenstrahl der Sichtröhre in den Dunkelzustand geschaltet, während die an die zugeordneten Ablenkplatten gelegten Spannungen den Strahl veranlassen, sich im Uhrzeigersinne zu bewegen, wie es durch die gestrichelte Linie angedeutet ist, um die Überstreichunig zwischen den Grenzen c und d vorzubereiten. Die Dunkelsteuerung dient zur Verbesserung der Schärfe und Qualität des dargestellten Zeichens. An der Grenze c wird der Elektronenistnahl in der Sichtröhre 37 wieder in den Hellzustand geschaltet. Da die zwischen den Grenzen c und d auf die Photozelle 36 fallende Lichtmenge konstant ist, ist auch die vom dieser Photozelle über dem Verstärker an die -ar-Ablenkplattem der Sichtröhre37 gelegte Spannung zwischen den Grenzen c' und d' konstant (Fig. 3). Die Änderung der Lichtenergie an der Photozelle 28 bewirkt jedoch eine Ablenkung des Kathodenstrahles der Sichtröhre 37 von c' nach d' abwärts. Während der Zeit zwischen d und e wird der Elektronenstrahl wieder in den Dunkelzustand geschaltet, wie durch die gestrichelte Linie angedeutet. Während der Zeit zwischen e und f wird der Elektronenstrahl in den Hellzustand gebracht, und die den x- und y-Ablenkplatten angelegten Spannungen bewirken, daß der Elektronenstrahl der Sichtröhre 37 einen kreisförmigen Weg beschreibt. An der Grenze f wird der Elektronenstrahl' in den Dunkelzustand geschaltet, so daß der Strahl zu g, dem Startpunkt α, bewegt werden kann. Wenn also die Maskenbereiche 45, 46 und 47 erneut abgetastet werden, wird die Ziffer »5« erneut durchlaufen.During the time in which the light beam exceeds the partial area from (FIG. 2), the electron beam in the sight tube 37 is from a! moved to b ' . It can be seen that between the limits α and b, the 31 control area causes the associated photocell 28 to receive a constant amount of light. The amplifier 39 therefore supplies a constant output voltage and the electron beam in the sight tube 37 is not deflected in the "vertical direction" between the limits α 'and b'. On the other hand, the jt; control area 45 causes a change in the amount of light energy that falls on the associated photocell 36, so that this causes a voltage change via the amplifier 38 and a horizontal movement of the electron beam in the sight tube 37 from a ' to b' . Since light energy can fall on the photocell 32 between the limits α and b , the viewing tube 37 is switched to the bright state and the path of the cathode ray between a! and b 'made visible. During the time between b and c (Fig. 2), however, the cathode ray of the sight tube is switched to the dark state, while the voltages applied to the associated deflection plates cause the ray to move clockwise, as indicated by the dashed line, to prepare the sweep between boundaries c and d . The dark control is used to improve the sharpness and quality of the displayed character. At the boundary c , the electron beam in the sight tube 37 is switched back to the bright state. Since the amount of light falling on the photocell 36 between the limits c and d is constant, the voltage applied by this photocell via the amplifier to the -ar deflection plate of the viewing tube 37 is also constant between the limits c ' and d' (Fig. 3) . The change in the light energy at the photocell 28, however, causes the cathode ray of the sight tube 37 to be deflected from c ' to d' downwards. During the time between d and e , the electron beam is switched back to the dark state, as indicated by the dashed line. During the time between e and f , the electron beam is brought into the bright state and the voltages applied to the x and y baffles cause the electron beam of the sight tube 37 to follow a circular path. At the boundary f the electron beam is switched to the dark state so that the beam can be moved to g, the starting point α . So if the mask areas 45, 46 and 47 are scanned again, the number "5" is run through again.
An die Wählerröhre 21 (Fig. 1) wird eine Löschspannung gelegt, um derem Elektronenstrahl während der Zeit in den Dunkelzustand zu schalten^ in der der Elektronenstrahl vom Ende des einen Maskenbereiches zum Anfang eines anderen Maskenbereiches weiterläuft. To the selector tube 21 (Fig. 1), an erasing voltage is applied to the electron beam during the time to switch to the dark state ^ in which the electron beam from the end of one mask area continues to the beginning of another mask area.
Der vom Bildschirm der Wählerröhre 21 (Fig. 1) ausgesendete fächerförmige Lichtstrahl wird in an sich bekannter Weise durch Fokussierung des Kathodenstrahles zu einer Fächerform gebildet. Der fächerförmige Lichtstrahl kanu auch dadurch gebildet werden, daß ein punktförmiger Kathodenstrahl schnell entlang der ;y-Achse eines rechteckigen oder ebenen Koordinatensystems bewegt wird. Infolge der Nachwirkung des Leuchtschirmes erscheint dann ein einziger fächerförmiger Lichtstrahl.The fan-shaped light beam emitted from the screen of the dial tube 21 (FIG. 1) is in on is formed in a known manner by focusing the cathode ray to form a fan shape. The fan-shaped one A light beam can also be formed by a point-like cathode beam is moved along the; y-axis of a rectangular or planar coordinate system. As a result of the aftermath A single fan-shaped light beam then appears on the fluorescent screen.
Für die Sichtröhre 37 können an sich bekannte Elektronenstrahleinstellsteuerungen vorgesehen werden, so daß nacheinander gebildete Darstellungen auf ihrem Bildschirm in aufeinanderfolgender Reihenfolge über diesen Schirm einstellbar sind. Es ist auch möglich, nacheinanderfolgende Zeichen nebeneinander auf dem Schirm der Sichtröhre 37 darzustellen, in dem der Kathodenstrahl mit jedem Zeichen, eine zusätzliche Verschiebung in horizontaler Richtung z. B. nach rechts durch eine zusätzliche Ablenkspannung erhält. Die Linse 52 ist vorgesehen, um die auf dem Schirm der Sichtröhre 37 dargestellten Zeichen mit Hilfe einer Kamera 41 zu registrieren.Electron beam setting controls known per se can be provided for the sight tube 37, so that successively formed representations on your screen in successive order are adjustable via this screen. It is also possible to place consecutive characters next to each other the screen of the sight tube 37 to represent, in which the cathode ray with each character, an additional Shift in the horizontal direction z. B. to the right by an additional deflection voltage receives. The lens 52 is provided to the characters shown on the screen of the sight tube 37 with Using a camera 41 to register.
Claims (3)
Deutsche Patentschrift Nr. 895 225;
USA-Patentschrift Nr. 2 674 916;
RCA-Review, März 1955, S. 5 bis 15.Considered publications:
German Patent No. 895 225;
U.S. Patent No. 2,674,916;
RCA Review, March 1955, pp. 5-15.
Applications Claiming Priority (1)
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