DE1168949B - Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeroehre - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 40S7Wm PATENTAMT Internat. Kl.: H04n;

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

HOIj

Deutsche Kl.: 21 al-34/31

T18299 VIII a/21 al

29. April 1960

30. April 1964

Erfindung betrifft eine Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre, die mit induzierter Leitfähigkeit arbeitet.

Mit induzierter Leitfähigkeit arbeitende Fernsehaufnahmeröhren sind beim Schwarz-Weiß-Fernsehen durch ihre große Lichtempfindlichkeit bekannt geworden. Eine bekannte Aufnahmeröhre macht von der Erscheinung der induzierten Leitfähigkeit Gebrauch, indem das Elektronenbild der Fotokathode, das mittels einer elektronischen Linse auf der Abtastelektrode abgebildet wird, dort induzierte Leitfähigkeit hervorruft, wobei ein Abtaststrahl geringer Geschwindigkeit verwendet wird. Eine andere bekannte Aufnahmeröhre erzeugt ebenfalls Steuersignale für ein fortlaufendes Öffnen der Wege einzelner Signalkomponenten, wobei die Erzeugung derartiger Steuersignale in das Filter verlegt ist. Bei einer weiteren bekannten Aufnahmeröhre wird von einer elektronen-optischenVorabbildung Gebrauch gemacht.

Es sind bereits Farbfernsehaufnahmeverfahren bekannt, bei welchen lediglich eine Einzelaufnahmeröhre verwendet wird. Bei diesen Verfahren werden Vidikon- oder Superorthikonröhren verwendet. Bei den bekannten Verfahren ist es bei der Verwendung dieser Röhren erforderlich, daß die aufzunehmenden Bilder außerordentlich stark beleuchtet werden.

In anderen Farbfernsehsystemen ist es bereits bekannt, die einzelnen Farbkomponentensignale mittels einer einzigen Bildaufnahmeröhre zu gewinnen, wobei auch von der bekannten Erscheinung der sogenannten »induzierten Leitfähigkeit« Gebrauch gemacht wird. Es handelt sich hier um ein Verfahren, worin das Signal von einer Signalelektrode gewonnen wird, die in so viele Teile aufgeteilt ist, wieviele Signalkomponenten von der Elektrode geliefert werden sollen. Dieses Verfahren ist dann vorteilhaft, wenn die Signalelektrodenströme von genügend hohem Wert sind und die Signalelektroden in üblicher Weise direkt auf den Eingang der Verstärker der einzelnen Signalkomponenten geschaltet sind. Da aber die Abtastelektrode, die die obenerwähnte Erscheinung der induzierten Leitfähigkeit aufweist, einen sehr hohen Widerstand besitzt, sind die Signalelektrodenströme so gering, daß es bei der Abnahme des Signals direkt von der Signalelektrode unmöglich ist, ein brauchbares Signal-zu-Rauschen-Verhältnis zu gewinnen.

Die Erfindung schafft eine leistungsfähige Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre, die mit induzierter Leitfähigkeit arbeitet.

Die Erfindung geht aus von einer Aufnahmeröhre, bei der das Licht durch ein Streifenfilter auf die Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre

Anmelder:

TESLA, närodni podnik, Prag-HloubStia

Vertreter:

Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,

Göttingen, Groner Str. 37

Als Erfinder benannt:
Bohumul Holy, Prag-Brevnov

Fotokathode fällt und die von der Fotokathode ausgelösten Elektronen gegen einen von einem Elektronenstrahl abgetasteten Schirm, hin beschleunigt werden, der eine Schicht aus einem Isolator oder HaIbleiter aufweist, in dem die beschleunigten Fotoelektronen eine örtlich unterschiedliche induzierte Leitfähigkeit hervorrufen.

Die Erfindung besteht darin, daß die Schicht linienförmige Unterbrechungen aufweist, welche senkrecht zur Abtastrichtung stehen und durch die bei der Abtastung Indeximpulse erzeugt werden. Gemäß der weiteren Erfindung sind die Farbstreifen des Streifenfilters einerseits in bezug auf die Streif en, in welche die Schicht durch die IMenförrnigen Vertiefungen aufgeteilt wird, orientiert und andererseits voneinander durch undurchsichtige Streifen getrennt. Dabei ist es für sich bei Bildröhren bekannt, zur Vermeidung von Farbverwischungen undurchsichtige Streifen zwischen den einzelnen Phosphorstreifen eines Streifenfilters anzubringen. Hierbei werden die schwarzen Streifen zum Isolieren der Farbenleuchtstoffe voneinander benutzt. Bei der erfindungsgemäßen Aufnahmeröhre fällt ihnen darüber hinaus die Aufgabe der Öffnung der Wege für die verschiedenen Signalkomponenten zu.

Die Fotokathode kann entweder in direktem optischem Kontakt mit dem Streifenfilter stehen oder ein optisches System zur Übertragung des Streifenbilderfilters auf die Fotokathode aufweisen. Zweckmäßig wird das Potential der durch linienförmige Vertiefungen in Streifen aufgeteilten Schicht auf das Potential der Kathode oder der Anode stabilisiert.

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Die Orientierung der Farbstreifen des Streifenfilters in bezug auf die Streifen, in welche die Schicht der Abtastelektrode durch die linienförmigen Vertiefungen aufgeteilt ist, und die Trennung der einzelnen Farbstreifen des Streifenfilters durch undurchsichtige Streifen bewirkt, daß im Ausgangssignal der Röhre weder die Farbkomponentensignale des Bildes untereinander, noch die Farbkomponentensignale mit den Steuersignalen, die durch das Auffallen des Abtaststrahles auf die Zwischenräume der Abtastelek- xo trodenstreifen entstehen, addiert werden.

Die Zeichnung dient der Erläuterung. Sie zeigt einen schematischen Schnitt durch die Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre.

An der Vorderwand 2 des Glaskolbens 1 ist ein Streifenfilter 3 angebracht, durch welches mittels des Objektivs 4 die aufgenommene Szene 5 auf die Fotokathode 6 projiziert wird. Das Emissionsbild der Fotokathode wird mittels einer elektronischen Optik 7 auf die Abtastelektrode, die durch eine Signal- ao elektrode 8 und eine Abtastelektrode 9 mit streifenförmigen Vertiefungen 19 gebildet ist, projiziert. Auf der Abtastelektrode 9, die entweder auf das Potential der Kathode oder der Anode stabilisiert ist, werden von dem langsamen oder schnellen Elektronenstrahl 10 Ladungen gebildet. Die Elektronen des Emissionsbildes werden so beschleunigt, daß sie nach Durchgang durch die Signalelektrode 8 eine induzierte Leitfähigkeit in der Substanz der Abtastelektrode 9 herrufen. Dadurch werden die Ladungen, die von dem Strahl 10 auf der Abtastelektrode 9 erzeugt werden, der Signalelektrode 8 zugeführt, an die ein geeignetes Potential angelegt wird. Die auf diese Art gebildete Ladungsänderung wird beim Rücklauf des Elektronenstrahles auf den Elektronenstrahlrückstrom 11 moduliert, der von der Stelle zurückläuft, auf die der Elektronenstrahl auffällt. Der Elektronenstrahlrückstrom tritt in den Elektronenvervielfacher 12 ein. Der Kollektor des Elektronenvervielf achers ist an das Steuergitter der ersten Verstärkerröhre angeschlossen. Der Elektronenabtaststrahl entsteht in dem Elektronenstrahlerzeuger 13. Die Zeilenabtastrichtung des Abtaststrahles verläuft senkrecht zu den Streifen des Streifenfilters 3 und ebenso zu den Abtastelektrodenstreifen 9. Das Streifenfilter ist so angeordnet, daß zwischen den aufeinanderfolgenden Farbstreifen 14, 15, 16 oder 14', 15', 16' usw. schwarze Streifen 17 von derselben Breite wie die Farbstreifen angebracht sind. Zwischen jeder Farbstreifengruppe 14, 15, 16, 17 ist ein schwarzer Streifen 18 angeordnet, dessen Breite mehr als das zweifache der Breite der farbigen oder schwarzen Streifen 17 beträgt. Die Breite der Farbstreifen kann variieren und hängt von dem Auflösungsvermögen der Aufnahmeröhre ab. Die Streifen der Abtastelektrode 9 sind so angeordnet, daß beim Projizieren des Emissionsbildes der Fotokathode 6 die Vertiefungen 19 an denjenigen Stellen angeordnet sind, an denen die Fotoelektronen von allen Teilen der Fotokathode auffallen, die den Streifenzentren 18 des Filters 3 entsprechen. Auf den Stellen der streifenförmigen Vertiefungen 19 der Abtastelektrode 9 fällt der Abtaststrahl entweder direkt nur auf die Signalelektrode 8 oder diese Vertiefungen 19 sind mit einer geeigneten Substanz ausgefüllt. Die Art der Substanz richtet sich danach, ob das Signal, das auf dem Rückstrahl moduliert ist, schwärzer als schwarz oder weißer als weiß, als das Signal eines schwärzesten oder weißesten Bildelementes ist. Dadurch entstehen im Augenblick des Auffallens des Abtaststrahles auf die streifenförmigen Vertiefungen 19 Impulse am Ausgang des Elektronenvervielfachers, deren Größe konstant auf jeder Stelle aller Streifen ist. Diese lassen sich zur Steuerung des fortlaufenden Öffnens der Verstärker der einzelnen Signalkomponenten benutzen. Diese Signalkomponenten entstehen beim Durchlaufen des Abtaststrahles über diejenigen Stellen der Abtastelektrode 9, die unter der Einwirkung derjenigen Fotoelektronen stehen, die von jenen Teilen der Fotokathode 6 emittiert werden, die durch die Farbstreifen 14, 15, 16 usw. des Farbfilters 3 beleuchtet werden.

Soweit es sich um die Entstehung des Ausgangssignals handelt, arbeitet die Röhre in bekannter Weise. Beim Durchlaufen über jede Stelle der Abtastelektrode bildet der Abtaststrahl ein Gleichgewichtspotential dadurch, daß die Ladung, die der Elektrode während eines einzelnen Bildelementes abgeführt wurde, ergänzt wird. Die abgeführte Ladung ist desto größer, je mehr die Leitfähigkeit der Substanz der Abtastelektrode durch die in die Substanz eindringenden Fotoelektroden vermindert wird. Von der Höhe der Ergänzungsladung hängt nachher die Größe des Signals ab, das auf den Rückstrom 11 moduliert wird.

Es ist selbstverständlich, daß das Streifenfilter in bekannter Weise auch außerhalb des Röhrenkolbens angebracht werden kann und daß sein Bild zusammen mit dem Bild der Szene mittels einer geeigneten Optik auf die Fotokathode der Röhre projiziert werden kann.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre, bei welcher das Licht durch ein Streifenfilter auf die Fotokathode fällt und die von der Fotokathode ausgelösten Elektronen gegen einen von einem Elektronenstrahl abgetasteten Schirm hin beschleunigt werden, der eine Schicht aus einem Isolator oder Halbleiter aufweist, in dem die beschleunigten Fotoelektronen eine örtlich unterschiedliche induzierte Leitfähigkeit hervorrufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht linienförmige Unterbrechungen aufweist, welche senkrecht zur Abtasteinrichtung stehen und durch die bei der Abtastung Indeximpulse erzeugt werden.

2. Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstreifen des Streifenfilters einerseits in bezug auf die Streifen, in welche die Schicht durch linienförmige Vertiefungen aufgeteilt wird, orientiert und andererseits voneinander durch undurchsichtige Streifen getrennt sind.

3. Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotokathode in direktem optischen Kontakt mit dem Streifenfilter steht.

4. Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein optisches System zur Übertragung des Streifenfilterbildes auf die Fotokathode.

5. Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential der durch linienförmige Vertiefun-

gen in Streifen aufgeteilten Schicht auf das Potential der Kathode stabilisiert ist.

6. Mehrsignal-Farbfernsehaufnahmeröhre nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential der durch linienförmige Vertiefungen in Streifen aufgeteilten Schicht auf das Potential der Anode stabilisiert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 941 545; USA.-Patentschriften Nr. 2 641 642, 2 615 976.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 096 409.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 587/165 4.64 & Bundesdruckerei Berlin