-
Einrichtung zur Erzielung nachleuchtender Leuchtschirmbilder Es ist
bekannt, Leuchtschirme mit nachleuchtenden Substanzen, Phosphoren, zu versehen,
um z. B. die mögliche Betrachtungsdauer nur kurzzeitig existierender Leuchtschirmbilder
zu verlängern oder um Dauerbetrachtungen zu ermöglichen, wenn kurzzeitig existierende
Bilder intermittierend erzeugt werden. Dieser Fall ist z. B. bei Sichtanzeigen in
Radar-Rundsuchgeräten gegeben, bei denen das von dem umlaufenden Radius gezeichnete
PPI-Bild noch einige Zeit nachleuchten soll, um das gleichzeitige Betrachten und
Wahrnehmen der gesamten Schirmbildfläche zu ermöglichen. Auch Fernseh-Bildschirmen
werden aus verschiedenen Gründen Nachleuchtsubstanzen beigegeben, z. B. um das Bildflimmern
bzw. das Zwischenzeilenflimmern zu vermindern.
-
Alle Nachleuchtverfahren, die im wesentlichen auf der Verwendung von
Nachleuchtsubstanzen beruhen, können aber den ihnen gestellten Aufgaben nur in sehr
unvollkommener Weise gerecht werden. Dies liegt z. B. an der zeitlich exponentiellen
Abnahme der Nachleuchthelligkeit. Damit werden einmal der Betrachtungsdauer von
vornherein Grenzen gesetzt. Außerdem treten im Bild selbst durch das Mißverhältnis
zwischen der großen Helligkeit des neu erzeugten Bildteiles und der viel kleineren
des nachleuchtenden Bildteiles Helligkeitsunterschiede auf, die das menschliche
Auge stark stören. Bei Radarsichtanzeigen wird die Beobachtung feiner Bildeinzelheiten
erschwert und eine Benutzung der Anzeige bei Tageslicht ausgeschlossen. In manchen
Fällen kann es außerdem erwünscht sein, die Nachleuchtdauer den jeweiligen Betriebsverhältnissen
anzupassen, was bei fest aufgebrachten Nachleuchtsubstanzen nicht möglich ist. In
der Fernsehtechnik besteht der Wunsch der Verringerung des Bildflimmerns bzw. des
Zwischenzeilenflimmerns. Auch dieses Flimmern ist durch die exponentielle Abnahme
der Nachleuchthelligkeit bedingt, wobei die Nachleuchtdauer außerdem durch die Bilddauer
begrenzt wird.
-
Neben der Verwendung von Nachleuchtstoffen hat man andere Wege, z.
B. die der Bildspeicherung, beschritten. Durch Fotografieren z. B. lassen sich von
einmalig kurzzeitig existierenden Bildern gespeicherte Bilder gewinnen. Dieses Verfahren
scheidet jedoch in vielen Fällen wegen der damit verbundenen Umständlichkeit und
der hohen Betriebskosten aus, z. B. bei laufendem Betrieb von Radaranlagen. Oft
ist auch der mit dem Fotografieren verbundene Zeitbedarf (Entwickeln, Fixieren usw.)
untragbar hoch. Endlich sind Speicherverfahren magnetischer und elektronischer Art
bekannt. Auch für diese gilt das oben Gesagte hinsichtlich des Aufwandes, z. B.
an Verstärkung vor und nach der Speicherung, ganz abgesehen von dem Aufwand in der
Speichervorrichtung selbst. Es ist auch mit diesen Verfahren nicht möglich, z. B.
das Bildflimmern eines Fernsehbildes zu verringern. Die Speicherverfahren setzen
endlich voraus, daß die zu speichernden Bildinhalte elektronisch geschrieben werden
oder zum mindesten geschrieben werden können.
-
Zur Verbesserung der Helligkeit von Leuchtschirmbildern ist es bekannt,
durch einen primären Elektronenstrahl Sekundärelektronen in besonderen hochemittierenden
Schichten zu erzeugen: Die Ausbeute dieser Sekundärelektronen wird nach dem Prinzip
des Pendelverfahrens durch Anlegen einer Wechselspannung an die Sekundärelektronen
emittierenden Schichten vermehrt. Nach erfolgter Vermehrung werden schließlich die
Sekundärelektronen zur Lichterzeugung auf den Leuchtschirm geworfen.
-
Weitere bekannte Einrichtungen und Verfahren zur Verstärkung der Leuchtdichte
und zur Steigerung der Nachleuchtdauer und von Leuchtschirmbildern arbeiten mit
einer Ultrarotausleuchtung des Bildschirmes.
-
Es ist auch bekannt, bei der Verwendung von Fotozellen zur Verstärkung
des Fotostromes von der optischen Rückkopplung, die bei elektronenoptischen Verfahren
und Einrichtungen stets in Erscheinung tritt, Gebrauch zu machen. Hierzu wird die
Anode der Fotozelle mit einem fluoreszierenden Überzug versehen, der durch die aufprallenden
Fotoelektronen zum Leuchten angeregt wird. Das entstehende Licht löst auf der Fotokathode
neue Elektroden aus usw.
-
In sehr vielen anderen Fällen, z. B. bei Bildwandlern oder Bildverstärkern,
wirkt sich andererseits die optische Rückkopplung störend aus, da durch eine
ungerichtete
optische Rückkopplung das umzuwandelnde bzw. zu verstärkende Bild »Nebenlicht« erhält,
was zu einer Bildverschlechterung führt. Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten
Einrichtungen mit optischer Rückkopplung ergibt sich bei schnell beweglichen Bildern
durch die Entstehung von den schnell bewegten Konturen anhaftenden »Fahnen«. Sofern
also die optische Rückkopplung nicht erwünscht ist und z. B. durch verschiedene
spektrale Empfindlichkeitsverteilung der Fotokathode und des Leuchtschirmes beseitigt
werden muß, wurde sie bisher höchstens zusätzlich und nur im begrenzten Maße für
Zwecke der Bildverstärkung herangezogen, insbesondere bei Bildwandlern, bei denen
z. B. die von Gegenständen ausgehenden infraroten Strahlen unter Verstärkung in
sichtbares Licht umgewandelt werden.
-
Es ist auch eine als elektrische Lichtquelle dienende Leuchtstofflampe
bekannt, die von der optischen Rückkopplung Gebrauch macht.
-
Hierbei wird die Leuchtstoffschicht durch die Elektronen einer Fotokathode
zum Leuchten und die Fotokathode ihrerseits zur Fotoemission durch den Glühfaden
einer Glühlampe angeregt. Bei dieser Anordnung kann infolge der optischen Rückkopplung
die Lichtleistung der Glühfadenhilfslichtquelle entweder reduziert oder vollständig
fortgelassen werden.
-
Insbesondere der zuletzt genannten Anordnung gegenüber unterscheidet
sich das Wesen des Erfindungsgegenstandes dadurch, daß nicht die Konservierung von
Licht, sondern die Konservierung eines Bildes angestrebt wird und daß der Erfindungsgegenstand
hinsichtlich der Erzeugung des Primärbildes an keine bestimmte Art gebunden ist.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Leuchtschirm zur Aufrechterhaltung von durch
Wellen- oder Elektronenstrahlung in demselben erzeugten Bildern auch nach Aufhören
der die Leuchtbilder erzeugenden Primärstrahlung.
-
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Fläche
des Leuchtschirmes eine auf die Wellenstrahlung des Leuchtschirmes ansprechende
elektronenemissionsfähige Fläche von praktisch gleich großer Oberfläche in derart
geringem Abstand angeordnet ist, daß jeder leuchtende Elementarbereich des Leuchtschirmes
praktisch nur den diesem Bereich gegenüberliegenden Elementarbereich der elektronenemissionsfähigen
Fläche mit Licht beaufschlagt, daß ferner zwischen der elektronenemissionsfähigen
Fläche und dem Leuchtschirm durch eine an beide gelegte Spannung ein elektrisches
Feld erzeugt wird von solcher Richtung, daß die Fotoelektronen auf den Leuchtschirm
zu beschleunigt werden und von solcher Feldstärke, daß die Fotoelektronen einerseits
praktisch nur denjenigen Bereich der Leuchtschicht erreichen, dessen Licht sie ausgelöst
haben, und andererseits diesen Bereich mit solcher Energie erreichen, daß sie in
ihm eine neue, wiederum auf die elektronenemissionsfähige Fläche wirkende Lichtemission
erzeugen, daß schließlich mindestens zwei Punkten des Leuchtschirmes auf das Leuchtschirmlicht
ansprechende Fotosensitoren zugeordnet sind, aus deren elektrischen Ausgangswerten
elektrische Spannungen abgeleitet sind, welche die das elektrische Feld erzeugende
Spannung unter Anwendung einer selbsttätigen Regelung so beeinflussen, daß die Kontraste
des von der Primärstrahlung erzeugten Leuchtbildes erhalten bleiben. Im Gegensatz
zu den bisher bekannten Einrichtungen wird es hier durch eine zweifache (elektronische
und optische) gegenseitige Zuordnung der Bildelemente des Leuchtschirmes zu denjenigen
der Fotokathode in Verbindung mit einer besonders ausgebildeten Regelung der optischen
Rückkopplung ermöglicht, jedes beliebig vorgegebene Primär-Leuchtbild in allen seinen
Bildelementen unverändert über beliebig lange oder kurze Zeitspannen zu erhalten.
Dabei wird die Zeit der Aufrechterhaltung des Leuchtschirmbildes durch die Größe
der die Feldstärke erzeugenden Spannung eingestellt.
-
Die in der Erfindung beschriebenen Einrichtungen gestatten daher auch
eine Anwendung bei schnell beweglichen Bildern, z. B. des Fernsehens. Hierzu wird
das mittels optischer Rückkopplung erzeugte Nachleuchten auf die Dauer eines Fernseh-Einzelbildes
oder (beim Zeilensprungverfahren) eines Teilbildes begrenzt, dann abgeschaltet und
bei der Aufzeichnung des darauffolgenden Bildes wieder eingeschaltet usw. Damit
wird im Gegensatz zum derzeitigen Fernsehen mit exponentiell abklingender Helligkeit
eine fast konstante Bildhelligkeit für jedes Einzelbild erreicht und damit das Bildflimmern
praktisch beseitigt.
-
Die Erfindung wird an Hand der F i g. 1 bis 9 eingehend beschrieben.
F i g. 1 diene zur Erläuterung des Erfindungsgedankens. LS sei ein von der Seite
gesehener Leuchtschirm, d. h. ein fluoreszierender Schirm, wobei es gleichgültig
ist, wie das auf diesem Schirm angenommene anfängliche Leuchtschirmbild erzeugt
worden ist. Parallel zum Leuchtschirm LS sei eine hinreichend große Fotokathode
PK angeordnet. Beide, der Leuchtschirm und die Fotokathode, mögen sich in einem
evakuierten durchsichtigen Gefäß befinden (G). Das zu Anfang gegebene Leuchtschirmbild
wird nun gemäß seiner Helligkeitsverteilung in der gegenüberliegenden Fotokathode
örtlich verschieden mehr oder weniger Elektronen auslösen. Legt man zwischen die
Fotokathode und den Leuchtschirm eine Spannung an, die die an der Fotokathode ausgelösten
Elektronen auf den Leuchtschirm prallen läßt, so lösen diese Elektronen offenbar
auf dem Leuchtschirm wiederum Helligkeit aus, und zwar entsprechend der Helligkeitsverteilung
des zu Anfang gegebenen Leuchtschirmbildes. Wird nun die durch Elektronenzufuhr
aus der Fotokathode mit Hilfe der Beschleunigungsspannung auf dem Leuchtschirm sekundär
erzeugte Lichtenergie gleich dem Energieverlust des Primärbildes auf dem Leuchtschirm
gemacht, so entsteht offenbar ein Nachleuchten von beliebig langer Dauer in der
Helligkeit des Primärbildes. Bevor auf die Auswirkungen eingegangen wird, die entstehen,
wenn die dem Leuchtschirm auf der Fotokathode sekundär zugeführte Energie größer
oder kleiner als die primäre Energie des Primärbildes ist, sei zunächst die Energiebilanz
aufgestellt.
-
Bei Braunschen Röhren ist als Stand der Technik anzusehen, daß auf
dem Leuchtschirm durch 1 Watt aufgebrachter elektrischer Leistung etwa 4 Hefner-Kerzen
an Lichtstärke erzeugt werden. Dabei ist 1 Watt die Leistung, die von dem Elektronenstrahl
der Braunschen Röhre auf den Schirm gebracht wird. Ferner beträgt - ebenfalls nach
dem Stand der Technik - die Stromausbeute einer Fotokathode etwa 1001gA je Lumen.
Eine Lichtquelle von 1 HK strahlt in den Raum einen allseitigen Gesamtlichtstrom
von
4 Lumen aus. Durch Verspiegeln der Rückseite der Leuchtschirme von Braunschen Röhren
kann bekanntlich die Lichtausbeute auf der Vorderseite des Schirmes fast verdoppelt
werden, so daß bei nicht zu großem Abstand zwischen Leuchtschirm und Fotokathode
praktisch der gesamte Lichtstrom des Leuchtschirmes auf die Fotokathode fällt. Rechnet
man jedoch in vorsichtiger Weise nur mit einem auf die Fotokathode fallenden Lichtstrom
von 4 Lumen je 1 HK, so ergeben sich folgende Beziehungen: Schirmhelligkeit: 4 HK
Lichtstärke für 1 Watt primäre Schirmleistung.
-
Fotostrom: 400 - 10-6 Amp. für 4 Lumen bei 4 HK oder 0,4 mA.
-
Läßt man diesen Fotostrom mit der Spannung U auf den Leuchtschirm
einwirken, so entsteht offenbar eine sekundär zugeführte Leistung von 0,4 - 10-ß
- U (Watt). Die Energiebilanz lautet daher: 1 Watt primäre Schirmleistung = 0,4
- 10--3 - U (Watt) sekundäre, zugeführte Schirmleistung.
-
Unter den angenommenen Bedingungen bestimmt sich hieraus U zu: U =
2,5 kV. Es würde also bei Anlegen einer Spannung von 2,5 kV zwischen Fotokathode
und Leuchtschirm ein nur kurzzeitig erzeugtes Bild beliebig lange mit der ursprünglichen
Helligkeit nachleuchten. Offenbar kann durch die Größe U das Maß der zugeführten
Schirmenergie bestimmt werden. Wird z. B. die Spannung U kleiner gewählt, als es
der Bilanz entspricht, so wird zu wenig Energie an den Leuchtschirm nachgeliefert
und das Bild somit allmählich dunkler werden. Durch passende Wahl der zwischen Fotokathode
und Leuchtschirm angelegten Spannung kann demnach eine beliebige Nachleuchtdauer
eingestellt werden. Andererseits kann durch Wahl einer größeren Spannung U ein überschuß
an zugeführter Energie entstehen, durch den eine Aufhellung des Primärbildes erzeugt
werden kann.
-
Die selbsttätige Regelung des Rückkopplungsfaktors zur Erhaltung der
Bildkontraste und damit des Bildinhaltes wird an Hand der F i g. 2 kurz angedeutet.
In F i g. 2 ist schematisch die Regelung aufgezeichnet. LS sei ein kreisförmiger
Leuchtschirm, M eine außerhalb des Bildes befindliche Lichtmarke, d. h. ein primär
erzeugter Lichtpunkt oder -fleck. Darüber befinde sich die Fotokathode (PK), als
punktierter Kreis angedeutet. Der in ihr entstehende Strom werde bei A verstärkt,
gegebenenfalls nach Zerhackung, und dann gleichgerichtet zur Steuerung der Röhre
Rö benutzt. Durch Rö wird der Spannungsteiler R 1-R 2 beeinflußt und damit die an
den Klemmen 2-3 abgenommene Spannung U, wenn an die Klemmen 1-2 eine konstante Spannung
angelegt wird. Eine ausführliche Beschreibung der Regelglieder bzw. des Regelmechanismus
erübrigt sich, da sie Stand der Technik sind.
-
Das Primärbild kann durch Erregen von Leuchtschirmbildern durch Elektronenstrahlen
in einer Braunschen Röhre oder auch in bekannter Weise auf optischem Wege erzeugt
werden. In den F i g. 3 und 4 sind Ausführungsbeispiele für die Anordnung der Leuchtschirme
und der Fotokathode wiedergegeben. Entsprechend der Ausführung nach F i g. 3 kann
das auf einem Leuchtschirm erzeugte Primärbild eine Fotokathode bestrahlen, wobei
der Nachleuchtvorgang zwischen dieser und einem zweiten Leuchtschirm entsteht und
der zweite Leuchtschirm mit der vom ersten Leuchtschirm bestrahlten Fotokathode
zusammenwirkt. Die seitlich gesehene Fotokathode PK liegt zwischen den Leuchtschirmen
LS1 und LS2. LS1 trägt das Primärbild. Die auf PK ausgelösten Elektronen werden
durch die Spannung U auf LS2 geschleudert, so daß sich der Nachleuchtvorgang zwischen
PK und LS2 abspielt. Die Anordnung der Fotokathode zwischen zwei Leuchtschirmen
kann für manche Anwendungszwecke von besonderem Vorteil sein. Zum Beispiel kann
auf diese Weise äußeres Licht weitgehend von der Fotokathode ferngehalten werden.
Diese Ausführung kann sich für Braunsche Röhren empfehlen und ist dadurch gekennzeichnet,
daß hierbei vom Beobachter aus gesehen der hintere Leuchtschirm das Primärbild aufnimmt,
während der vordere Leuchtschirm im Zusammenwirken mit der Fotokathode den Nachleuchtvorgang
übernimmt und der Beobachtung dient.
-
Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 besteht darin, daß das auf einem
Leuchtschirm erzeugte Primärbild einen zweiten Leuchtschirm erregt, wobei der Nachleuchtvorgang
zwischen diesem zweiten Leuchtschirm und einer elektronenemissionsfähigen Fläche
entsteht und der angeregte zweite Leuchtschirm auf fotoelektrischem Wege mit der
elektronenemissionsfähigen Fläche zusammenwirkt. Hierbei kann der zweite Leuchtschirm
durch den ersten Leuchtschirm unmittelbar durch optischen Kontakt, etwa durch Aneinanderlegen,
zum Leuchten angeregt werden oder durch optische Projektion des Lichtes des ersten
Leuchtschirmes auf den zweiten. Das Primärbild auf dem ersten Leuchtschirm dient
dabei nur der Einleitung des Nachleuchtvorganges und wird dann nicht mehr benötigt.
Die Ausführungsbeispiele nach F i g. 3 und 4 ermöglichen es, die Fotokathode und
den zweiten Leuchtschirm zu einer konstruktiven Einheit, dem Nachleuchtgerät, zusammenzufassen,
das nach Erzeugung des nachleuchtenden Bildes vom ersten Leuchtschirm entfernt werden
kann. Dabei befinden sich die Fotokathode und der zweite Leuchtschirm in einem evakuierten
Gefäß, wie dies schematisch in F i g. 3 oder 4 dargestellt ist. Dieses Gerät kann
nun, z. B. durch optischen Kontakt mit einem Leuchtschirm, mit einem Primärbild
versehen werden. Nach Einleitung des Nachleuchtvorganges kann das Gerät von diesem
Schirm abgehoben und entfernt werden, da das Primärbild nicht mehr benötigt wird.
Bei Aufrechterhaltung der zwischen Fotokathode und Nachleuchtschirm angelegten Spannung
kann das Nachleuchtgerät mit dem Nachleuchtbild beliebig transportiert werden, z.
B. zu einer Bildauswertung. Es kann sich dabei empfehlen, für die Dauer des Transportes
die Fotokathode gegen äußeres Licht abzuschirmen, um eine Erregung durch äußeres
Licht zu vermeiden. Diese Abschirmung der Fotokathode kann in an sich bekannter
Weise durch eine verschließbare Blende oder durch andere Lichtverschlüsse erfolgen
und gegebenenfalls so automatisiert werden, daß der Lichtverschluß beim Abheben
des
Nachleuchtgerätes ausgelöst wird. Läßt man dagegen das Nachleuchtgerät
auf dem ersten Schirm fest aufgesetzt, so ergibt sich, daß durch dieses einfache
Zusatzgerät beliebige Leuchtbilder, z. B. auf Braunschen Röhren, zu jedem gewünschten
Nachleuchten gebracht werden können.
-
Bei Verwendung eines einzigen Leuchtschirmes und einer Fotokathode,
z. B. in Braunschen Röhren, ist die hinter dem Leuchtschirm angeordnete elektronenemissionsfähige
Fläche (F i g. 5) so ausgebildet, daß sie für den auf den Bildschirm schreibenden
Elektronenstrahl durchlässig ist. Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht die Anbringung
einer durchsichtigen elektronenemissionsfähigen Fläche - vom Beobachter des Leuchtschirmes
aus gesehen - vor dem Leuchtschirm vor, so daß das Nachleuchtbild durch diese Fläche
hindurch beobachtet werden kann. Hierbei kann es zweckmäßig sein, daß zur Vermeidung
von Erregung durch äußeres Licht die elektronenemissionsfähige Fläche eine spektrale
Empfindlichkeit außerhalb der Frequenzbereiche des äußeren Lichtes besitzt. Enthält
z. B. das äußere Licht wenig oder keine kurzwelligen Anteile, so können Fotokathoden
mit kurzwelliger Empfindlichkeit verwendet werden. Zur Aufrechterhaltung der Energiebilanz
müssen dann die Phosphore des Leuchtschirmes auch Anteile kurzwelligen Lichtes ausstrahlen
zwecks Auslösung von Elektronen auf der Fotokathode.
-
Die Erregung durch äußeres Licht kann aber auch dadurch vermieden
werden, daß das Licht gefiltert wird, so daß es die Spektralbereiche der elektronenemissionsfähigen
Fläche nicht mehr enthält. F i g. 6 zeigt den aufzeichnenden Teil eines Braunschen
Rohres BR mit Leuchtschirm LS, Fotokathode PK (elektronenemissionsfähige Fläche)
und davor das Filter F.
-
Zur Erzielung besonders feiner Bildzeichnungen kann eine genaue Zuordnung
zwischen den einzelnen Lichtpunkten des L.euchtschirrres und den entsprechenden
Punkten der Fotokathode wünschenswert sein. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß
zwischen Leuchtschirm und Fotokathode ein dem Bildraster entsprechendes, vorzugsweise
isolierendes Netz vorgesehen wird, wobei die Maschen des Netzes als Lichtschächte
wirken, so daß jedem Bildpunkt des Leuchtschirmes ein Punkt der Fotokathode zugeordnet
ist. In F i g. 7 a und 7 b ist eine Reihe von Maschen M des Netzes N dargestellt,
wobei LS den Leuchtschirm und PI die Fotokathode bezeichnen.
-
Weitere Anwendungsmöglichkeiten für das erfindungsgemäße Nachleuchtverfahren
ergeben sich aus den Aufgaben der Radartechnik. Hier ist an sich für die Sichtanzeige
eine lange Nachleuchtdauer erwünscht. Befindet sich aber ein Rundsuchgerät auf einen
Fahrzeug, das seinen Kurs ändert, so dreht sich das Bild auf dem Leuchtschirm des
Braunsehen Rohres mit, wobei sich das Nachleuchten durch Verschmieren des Bildes
äußerst störend auswirkt. Für die Dauer von Kursänderungen ist daher ein Nachleuchten
unerwünscht. Hier kann nun mit Hilfe der Erfindung erreicht werden, daß durch Verändern
der zwischen Fotokathode und Leuchtschirm angelegten Spannung, gegebenenfalls durch
Unterbrechungen dieser Spannung, die Nachleuchtdauer den jeweiligen Betriebsverhältnissen
angepaßt wird. In vielen Fällen extrem schneller und großer Kursänderungen kann
durch das Abschalten der zwischen Fotokathode und Leuchtschirm liegenden Spannung
das Nachleuchten sofort unterbrochen werden. Hier kann aber auch das oben beschriebene
Zusatz-Nachleuchtgerät dazu verwendet werden, für die Dauer der Kursänderungen das
letzte kurz vorher geschriebene Radarbild aufzubewahren. Neue Primärbilder können
natürlich auch schon während der Kursänderung erzeugt und durch das Nachleuchtgerät
festgehalten werden. Das Nachleuchtgerät kann ferner in der beschriebenen Weise
vom Leuchtschirm der Braunschen Röhre abgehoben und einer Auswertung zugeführt werden.
Dabei kann das Nachleuchtbild z. B. auf einem Tisch mit einer Karte direkt oder
indirekt verglichen werden. Auswertegeräte, die den Vergleich von Radarbildern mit
Karten ermöglichen, sind Stand der Technik und bedürfen keiner eingehenden Beschreibung.
Enthält das Nachleuchtbild die üblicherweise in Radar-PPI-Darstellungen eingeblendete
Kursmarke, gegebenenfalls auch Entfernungsringe, so kann z. B. das Nachleuchtbild
kursgerecht auf die Karte übertragen und die Echozeiten (z. B. Tonnen, Inseln, Leuchttürme
usw.) an Hand der Karte identifiziert werden. Dabei wird für die Dauer des Nachleuchtens
die Spannung U zwischen der Fotokathode und dem Leuchtschirm aufrechterhalten. Dies
bedeutet, daß das bewegliche Nachleuchtgerät über ein Kabel mit der Spannungsquelle
U verbunden bleibt. Wird das Nachleuchtgerät z. B. vom Radargerät zum Auswertegerät
gebracht, so kann das Verfahren auch so gewählt werden, daß das Nachleuchtgerät,
solange es sich im Radar- oder im Auswertegerät befindet, seine Spannung über einen
Kontakt erhält, während des Umsetzens jedoch aus einem im Nachleuchtgerät befindlichen
Kondensator, der ebenfalls über diesen Kontakt aufgeladen wurde, gespeist wird.
Eine gewisse Helligkeitsabnahme des Nachleuchtbildes während des Umsetzens durch
das Absinken der Kondensatorspannung kann in Kauf genommen werden, da bei Wiederanschluß
des Nachleuchtgerätes an eine feste Spannungsquelle sich &s Nachleuchtbild automatisch
aufhellt. Ferner können in diesem Fall zur Überbrückung der Transportzeit des Nachleuchtgerätes
mit Vorteil auch Nachleuchtphosphore auf dessen Leuchtschirm vorgesehen werden.
-
Als weiteres Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Nachleuchtverfahrens
sei das Fernsehen genannt. Hier soll durch Nachleuchtphosphore im Bildschirm das
Flimmern vermindert werden. Es wurde schon darauf hingewiesen, daß infolge der exponentiellen
Abnahme der Helligkeit und bedingt durch die Begrenzung der Nachleuchtdauer auf
die Bilddauer die Bildqualität auf diese Weise kaum verbessert werden kann. In F
i a. 8 ist die Dauer eines einzelnen Fernsehbildes oder die Bildperiode horizontal
mit T,3 aufgetragen. L sei die in einem relativen Maßstab senkrecht gezeichnete
Helligkeit eines Bildes. Dann bezeichnet P die exponentielle Abnahrne der Helligkeit,
wie sie bei Nachleuchlphosphoren gegeben ist. Bei Übergang auf das beschriebene
Nacbleuchtverfahren bleibt die Helligkeit des Bildes bis zum Ende der Bildperiode
kopstant, um dann bei Abschalten der Spannung U sofort zusammenzubrechen. Die Helligkeitskonstanz
über die Bildperiode läßt sich aus dem Vergleich der durch die Exponentialkurve
und durch die Rechteckkurve begrenzten Flächen ablesen. Man erkennt, daß mit dem
beschriebenen Nachleuchtverfahren das Flimmern vollständig beseitigt werden kann,
wobei die
Nachleuchtspannung U im Takte der Bildfrequenz an- und
abgeschaltet wird.
-
In der Fernsehtechnik ist es üblich, das Fernsehbild in zwei Halbbilder
zu zerlegen unter Verwendung des Zeilensprungverfahrens. Das erfindungsgemäße Nachleuchtverfahren
läßt sich auch in diesem Fall anwenden. Hierzu kann die Fotokathode ebenfalls in
zwei Teilflächen zerlegt gedacht werden, von denen jede Halbfläche über einen eigenen
Spannungsanschluß verfügt. Die Halbflächen sind dabei nach dem Zeilensprungverfahren
angeordnet, wie dies im Ausschnitt schematisch F i g. 9 zeigt. R 1 und R 2 sind
zwei Randstreifen der beiden Halbfotokathoden mit den elektrischen Anschlüssen S1
und S2. Vom Randstreifen führen schmale .Streifen in Form von Zeilen quer
über das Bild, so daß entsprechend dem Zeilensprungverfahren abwechselnd je eine
Zeile zum Randstreifen R 1 bzw. zu R 2 gehört. Durch die Anschlüsse S1 und S2 sind
die beiden Halbbilder auf der Fotokathode voneinander unabhängig. Damit kann erreicht
werden, daß die Spannungen U1 und U2 abwechselnd an die beiden Halbbilder für die
Dauer eines Halbbildes gelegt werden, so daß beide Halbbilder flimmerfrei werden
und auch das Zwischenzeilenflimmern beseitigt wird.
-
Neben den aufgeführten Ausführungsbeispielen und Anwendungsmöglichkeiten
ist eine Vielzahl von anderen Aufgaben und Lösungen möglich, die das beschriebene
Verfahren bereithält. So gehören z. B. auch Registrierung und Beobachtung von Vorgängen
aller Art hierher, einschließlich der Festhaltung von oszillographischen Aufzeichnungen
kürzester einmaliger Vorgänge durch Nachleuchten.