DE1211719B - Schauzwischenwand zur Erzeugung wechselnder Bilder - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H 03c

Deutsche KL: 21g-4/07

Nummer: 1211719

Aktenzeichen: T 22298 VIII c/21 g

Anmeldetag: 13. Juni 1962

Auslegetag: 3. März 1966

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schauzwischenwand zur Erzeugung wechselnder Bilder, die in Einzelflächen unterteilt ist und bei der elektromagnetische Mittel vorgesehen sind, um den Lichtdurchgang durch die Einzelflächen unabhängig voneinander zu steuern.

Zahlreiche Versuche sind gemacht worden, das Problem zu lösen, eine Schauzv/ischenwand herzustellen, die die heutige Kathodenstrahlröhre ersetzt, aber die wünschenswerten Eigenschaften der Kathodenstrahlröhre beibehält und die unerwünschten Eigenschaften der Kathodenstrahlröhren-Schaufläche beseitigt. Es sind auch Versuche unternommen worden, Elektrolumineszenz nutzbar zu machen, um die Kathodenstrahlröhre zu ersetzen, jedoch hat sich herausgestellt, daß jene keine Vorteile gegenüber der Kathodenstrahlröhre aufweisen. Ganz besonders fehlen bisher große Schauzwischenwände, die für Reklamezeichen, Flug- und Flugverkehrsüberwachung sowie für Fernsehen usw. verwendet werden können und die gegenüber den bekannten Systemen einen höheren Wirkungsgrad aufweisen und eine bessere Darstellung ermöglichen.

Es ist bereits eine Einrichtung zur Vorführung von Reklameaufschriften für Tag- und Nachtreklame bekannt, welche sogenannte Universalbuchstaben, d. h. aus einzelnen, farbigen, gegebenenfalls beleuchteten Schauflächen zusammengesetzte Gebilde verwendet, die für gewöhnlich verdeckt sind und zur Darstellung eines einzelnen Buchstabens teilweise freigelegt werden können. Zu diesem Zweck ist die für die Zusammenstellung eines Buchstabens erforderliche Schaufläche eines Universalbuchstabens durch von diesem angeordnete, voneinander unabhängige, parallel zu sich selbst und in ihren Ebenen verschwenkbaren Blenden abgedeckt, welche auf der dem Beschauer zugekehrten Seite jeweils die gleiche Farbe aufweisen wie der Hintergrund. Bei dieser bekannten Einrichtung werden die einzelnen Blenden dadurch betätigt, daß entsprechende Magnete erregt werden, die durch ein Zugorgan, z. B. eine Kette oder eine Schnur, die zugeordnete Blende aus ihrer Deckstellung herausschwenken.

Zur Verbesserung einer Schauzwischenwand, die insbesondere für die Darstellung hochfrequenter Signale geeignet ist, ist nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß bei der entsprechend unterteilten Schauzwischenwand hinter jeder Einzelfläche eine lichtundurchlässige Klappe angeordnet ist, die durch elektromagnetische Mittel entweder in eine Durchlaß- oder in eine Sperrstellung überführbar ist. Die Erfindung benutzt demnach bekannte magne-Schauzwischenwand zur Erzeugung
wechselnder Bilder

Anmelder:

Joachim Herbert Todt, Minneapolis, Minn.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,

Hamburg 36, Neuer Wall 41

Als Erfinder benannt:

Joachim Herbert Todt, Minneapolis, Minn.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 25. September 1961
(141258)

tische Grundregeln, indem ein magnetisches Teil in einem magnetischen Felde verwendet wird, in welchem sich gleichnamige Pole abstoßen und ungleichnamige Pole anziehen, so daß sich je nach der Steuerung der einzelnen Klappen ein Bild ergibt. Speziell durch die Benutzung von symmetrischen Mustern kleiner lichtundurchlässiger Teile, welche magnetische Eigenschaften aufweisen und in einem magnetischen Feld verwendet werden, kann eine Schauzwischenwand hergestellt werden, welche die meisten Nachteile der heutigen Schauzwischenwände vermeidet. Durch den Gebrauch üblicher Beleuchtungsmethoden und eines magnetischen Lichtverschlusses können voneinander verschiedene Bilder dadurch erzeugt werden, daß dem Licht in einem Falle erlaubt wird, durch den Verschluß hindurchzugehen und im anderen Falle daran gehindert wird, das Auge des Beschauers zu erreichen. Durch die Anordnung der lichtundurchlässigen Teile in Linien und Spalten können diese der Reihe nach ausgelöst und gesteuert werden, um ein Bild auf der Schauzwischenwand hervorzurufen.

Die Schauzwischenwand muß auch gewisse Speichereigenschaften besitzen, so daß eine Information, nachdem sie gegeben wurde, in Form von elektrischen Impulsen das aktive Teil in die genaue Stellung bringt, um das gewünschte Bild zu erhalten. Durch die Nutzbarmachung der Speichereigen-

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schäften gewisser dünner magnetischer Filme bei der Herstellung der beweglichen lichtundurchlässigen Teile wird diesen nicht nur die Eigenschaft verliehen, das Licht zu sperren oder zum Beschauer hindurchzulassen, sondern auch die Eigenschaft verliehen, die Information in Form von magnetischen Impulsen beizubehalten. Magnetische Filme besitzen eine Anzahl äußerst wünschenswerter Eigenschaften, welche sie geeignet machen, durch ihr Informationsspeichervermögen, dargestellt durch ihre rechteckige Hysteresisschleife, rotationsweise mit einer Geschwindigkeit von ein- bis zehnmal 10~⁹ Sekunden in einem magnetischen Feld von zwei bis drei Örsted ummagnetisiert zu werden. Magnetische Filme, welche wegen ihres Speichervermögens und Ummagnetisierung verwendet werden, sind sehr dünn und haben im allgemeinen eine Dicke von ungefähr eintausend bis dreitausend Angström-Einheiten. Gerade die Dünne des magnetischen Filmes führt zu der sehr wünschenswerten Bauform für die Speichervorrichtung, da die geringe Materialmenge wenig Kraftliniendichte und auch geringe Erregerspannung benötigt, um den notwendigen Erregerstromkreis für die Impulsfeldstärke im dünnen Filmelement zu vervollständigen. Der dünne Film kann in Reihen oder in Schichten durch einen Vakuumaufdampfungsprozeß hergestellt werden, um die Speicherkapazität der Dünn-Film-Elemente auf das Höchste zu steigern. Tatsächlich können die Verfahren der Ätzung und Vakuumverdampfung angewendet werden, um die verschiedenen Bauteile der Schauzwischenwand zu formen.

Durch besondere Steuerung der vor den Einzelflächen liegenden Klappen können auch besondere Grauwerte dargestellt werden; ferner ist es möglich, eine Schauzwischenwand gemäß der Erfindung mit üblichen Fernsehempfangsschaltungen zu betreiben, wobei je nach Aufbau der Wand Schwarz-Weiß-Bilder oder auch farbige Bilder dargestellt werden können. Zur Verbesserung des Auflösungsvermögens kann insbesondere für diesen Zweck noch zusätzlich ein Linsenraster in den Lichtweg gesetzt werden. Als besonderer Vorzug der Schauzwischenwand ist zu erwähnen, daß die Einrichtung nach der Erfindung mit niedrigen Spannungen und schwachen magnetischen Feldern arbeitet.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind.

F i g. 1 ist eine Teilansicht von vorn, welche die allgemeine Form des Schauwandapparates zeigt, von dem die äußere Ecke weggebrochen ist;

F i g. 2 ist ein Anschauungsbild, welches die allgemeinen Grundregeln der Arbeitsweise der Erfindung darstellt;

F i g. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1 und schließt die Lichtquelle ein;

F i g. 4 ist ein Blockbild der verwendeten Schaltungsmittel in bezug auf die Schauzwischenwand, wenn ein Fernsehempfänger angewendet wird;

F i g. 5 ist ein Anschauungsbild eines Linsensystems, das benutzt werden kann, um das Auflösungsvermögen oder die Körnigkeit des Bildes zu verbessern;

F i g. 6 ist ein Querschnitt einer Schauzwischenwand, in welchem die Anordnung der Magnetpole gezeigt ist, wenn Halbtöne gezeigt werden;

F i g. 7 ist ein Anschauungsbild einer Linsenanordnung, in welchem eine Verbesserung des Auflösungsvermögens des Bildes gezeigt ist;

F i g. 8 ist ein Querschnitt einer Abwandlung des magnetischen Aufbaues der Fig. 6;

Fig. 9a, 9b und 9c sind Darstellungen verschiedener Formen, die das magnetische Material und seine zugeordneten Polschuhe annehmen können, und

ίο Fig. 10 ist ein weiterer Querschnitt einer Abwandlung der Magnetanordnung der F i g. 6.

Das allgemeine Prinzip der Arbeitsvorgänge gemäß der Erfindung wird am besten durch die Beschreibung der Wirkungsweise der Anordnung, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist, erläutert. Drei Magnetpaare 20, 21; 22, 23 und 24, 25 sind zu sehen, die allgemein als Hufeisen oder C-Form dargestellt sind, mit den Polen am offenen Ende des Hufeisens oder der C-Form. Jeder Magnet hat einen Nord- und Südpol,

ao die sich an den Enden des Hufeisenmagnets gegenüberliegen. An den Ecken der Magnete 20 bis 23 ist eine Fahne 26 gelegen und zwischen den Magneten 22 bis 25 eine Fahne 27. Die Fahnen 26 und 27 haben magnetische Eigenschaften und sind aus einem Material gefertigt, welches Remanenz aufweist, wenn ein magnetisches Feld auf diese Fahnen oder Elemente eingewirkt hat. Die oberen und unteren Flächen 26 α und 26 & der Fahne 26 und die oberen und unteren Flächen 27 a und 27 & der Fahne 27 sind mit einem lichtabsorbierenden Material versehen, so daß Licht, welches diese Flächen trifft, in der Hauptsache absorbiert wird und nicht reflektiert. Die Fahne 26 ist so bemessen, daß sie zwischen den äußeren Ecken der Magnete 20 bis 23 zu liegen kommt, welche der Lichtquelle oder dem Beschauer 28 zugewandt sind. Mit anderen Worten, die Magnete sind zwischen benachbarten Fahnen in der Nähe der vier Ecken der Fahnen angeordnet, jedoch wurden sie, wenn sie von einer Ecke gesehen werden, welche einen rechten Winkel zu der Richtung bildet, in welcher das Licht durch den Apparat hindurchgeht, sich über eine größere Entfernung von der mittleren Längsachse als von der Entfernung zwischen der Längsachse und der Ecke der Magneten 20 bis 23 erstrecken. Die gleiche Beschreibung gilt auch für die Fahne 27 in bezug auf die Magnete 22 bis 25. Zwischen den Magneten 20 und 21 ist das Aufhängungsteil 29 und in umgekehrter Beziehung zwischen den Magneten 22 und 23 ist das Aufhängungsteil 30 gelegen; die Aufhängungen 29 und 30 dienen als Drehpunkt der Fahne 26. Die Aufhängung 30 dient im Zusammenhang mit einer weiteren Aufhängung 31 als Drehpunkt und Stützung der Fahne 27. Über der Fläche 26 a und im Mittelpunkt gegenüber der Aufhängungen 29 und 30 ist ein Stromleiter 32 angeordnet, welcher sich über und unter der Fahne 26 entlangzieht und über den anderen Fahnen zu liegen kommt, die nicht gezeigt sind. Der elektrische Stromleiter 32 ist als senkrechter Erregungsstromleiter bezeichnet. Unterhalb der Fahne 26 und gegenüber der Oberfläche 26 b, jedoch im Mittelpunkt der benachbarten Aufhängungen 29 und 30 ist ein weiterer Stromleiter 33 angeordnet, welcher als waagerechter Erregungsstromleiter bezeichnet ist. Wenn ein Strom durch die beiden Stromleiter 32 und 33 geschickt wird, ist eine Schleife um die Fahne 26 herum geschlossen. Da der Strom durch den einen Stromleiter in der

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einen Richtung fließen würde und durch den ande- gefähr 18% Eisen, 78% Nickel und ungefähr 4 ⁰Zo ren Stromleiter in der entgegengesetzten Richtung, Molybdän), wobei die Dicke ungefähr zwischen wird ein magnetisches Feld in der Ebene der Fahne 0,125 und 0,06 mrn ist. Andere Dicken können für 26 erzeugt. Mit anderen Worten, durch Anwendung gewisse Ausführungen angewendet werden, und für der Rechte-Hand-Regel kann gefolgert werden, daß 5 andere ist es möglich, einen vakuumaufgedampften ein Feld in dem magnetischen Material, aus welchem Film auf eine andersartige Unterlage zu verwenden, die Fahne 26 gebildet ist, wobei ein Nordpol an der Dünne Filme von diesen Dicken können durch einen Kante der Fahne und ein Südpol an der an- Walzen hergestellt werden, die Fahnen 26 und 27 deren Kante der Fahne gebildet ist. Für gewisse können ausgestanzt oder ausgeätzt werden, um Anwendungen kann es wünschenswert sein, zusatz- 10 ihnen die gewünschte Form zu geben,
liehe Stromleiter anzuordnen, so daß zusätzliche Für gewisse Anwendungen mag es wünschenswert Schleifen gebildet werden, wobei diese Schleifen sein, die Funktion der Magnete 20 bis 23 und der symmetrisch um die Aufhängungen 29 und 30 zu Fahne 26 umzukehren. Das heißt, die Fahne 26 kann liegen kommen. Nach einer Umpolung des Stromes aus einem permanent magnetischen Material herdurch die Stromleiter 32 und 33 wird das magne- 15 gestellt werden, das nicht ummagnetisiert und für tische Feld umgepolt und in dem magnetischen gewisse Anwendungen aus dem gleichen Material Material, aus welchem die Fahne 26 geformt ist, der gemacht ist, wie es vorher für die Magnete 20 bis 23 Nord- und Südpol miteinander vertauscht. Durch angegeben wurde. In anderen Fällen kann das geAnwendung der gleichen Regeln über das magne- wählte Material durch Vakuumaufdampfen auf einen tische Feld wird die Fahne 26 in der Weise magne- 20 Kunststoffträger gebracht werden. In jedem Fall muß tisiert, daß die Kante in der Nähe der Magnete 20 das Material flexibel für Verdrehung sein und muß und 22 nordmagnetisiert ist, von dem Südpol der ein magnetisches Feld speichern können. Die Ma-Magnete 20 und 22 angezogen und auf der gegen- gnete 20 bis 23 würden dann aus einem Material mit überliegenden Seite der Fahne von den Magneten rechteckiger Hysteresisschleife wie das erwähnte 21 und 23 angezogen wird, da diese Seite süd- 25 Permalloy hergestellt werden, so daß nach Anwenpolarisiert wird. Nach der Umpolung des Stromes dung des genauen Stromes die Hysteresiskurve von durch die Stromleiter 32 und 33 würden die magne- einem Zustand zum anderen durchlaufen werden tischen Pole in der Fahne 26 umgedreht, und die würde. Um dies zu erreichen, müßten die Strom-Pole in der Nähe der Fahne würden diese Fahne 26 leiter 33 und 32 in unmittelbare Nähe der Elemente abstoßen und in die entgegengesetzte Richtung 30 gebracht werden, die als Ersatz für die Magnete 20 drehen, die der Richtung der Anziehung entgegen- und 21 dienen, und solche, die die Magnete 22 und 23 gesetzter Pole entspricht, wie zuvor beschrieben. In ersetzen. Ein Stromleiter würde auf jeder Seite der gleicher Weise würde ein Strom im Stromleiter 34 Elemente angebracht werden und die Hysteresishelfen, ein Feld in der Fahne 27 zu erzeugen, da schleife durch Anwendung eines genauen Stromes in dieser Stromleiter der gleiche wie der senkrechte 35 der gleichen Weise durchlaufen werden.
Erregungsstromleiter ist. Es kann festgestellt werden, Für gewisse Anwendungen mag es wünschensdaß der Stromleiter 33 unterhalb der Fahne 27 sich wert erscheinen, das Auflösungsvermögen der fortsetzt und zur benachbarten Fahne weitergeht, Schauzeichenwand durch die Verwendung von Linso daß er an allen Fahnen vorbeigeführt wird, die sen zu verbessern. Solch eine Anordnung ist in zu einer bestimmten Reihe gehören, und so wird in 40 F i g. 5 gezeigt, bei der Licht von der Lichtquelle 35 gleicher Weise der senkrechte Stromleiter in un- auf einen Linsenraster 36 a, 36 b, 36 c, 37 a, 37 6, 37 c mittelbarer Nähe bestimmter Fahnen innerhalb einer und 38 a fällt. Diese Linsen sind entsprechend den bestimmten Spalte geführt, so daß Koinzidenzströme drei Grundfarben blau, grün und rot gefärbt, welche in den Stromleitern um die Fahnen ein magnetisches das weiße Licht, welches von der Quelle 35 kommt, Feld erzeugen, das ein magnetisches Feld in der 45 ändern. Die Linsen 36 a, 37 a und 38 a sind so geFahne selbst hinterläßt. Es kann somit gezeigt wer- färbt oder von einem Werkstoff gefertigt, daß blaues den, daß, wenn Licht auf die Kante der Fahne 26 Licht aus den Linsen herauskommt. Die Linsen 36 6 auf der Seite, die die Magnete 20 und 22 enthält, und 376 sind so gefärbt oder von einem Werkstoff scheint, in einem Falle das Licht gesperrt werden gefertigt, daß grünes Licht erzeugt wird, und die Linwürde, wenn die Fahne 26 in der Weise gedreht 50 sen 36 c und 37 c sind so gefärbt oder von einem worden wäre, daß das Licht auf der Fläche 26 a Werkstoff gefertigt, daß rotes Licht erzeugt wird. In absorbiert würde, und im anderen Falle, wenn die gleicher Weise ist auf der Vorderseite der Schau-Fahne 26 in ihre Mittelstellung zurückgedreht würde, zeichenwand ein Linsenraster angebracht, dessen wie es abgebildet ist, würde das Licht zur Haupt- optische Achse die gleiche ist wie die des Linsensache parallel zur Fahne 26 vorbeigehen und vom 55 rasters und aus den Linsen 39 a, 39 b und 39 c beBeobachter 28 gesehen werden. In der Wirkungs- steht, die gegenüberliegend und optisch parallel zu weise des beschriebenen Apparates kann auch fest- den Linsen 36 a, 366 und 36 c angeordnet sind, gestellt werden, daß es möglich ist, die Fahne 26 Weitere Linsen 40 a, 406 und 40 c laufen parallel in die entgegengesetzte Richtung zu drehen und da- und gegenüberliegend zu den Linsen 37 a, 376 und durch die lichtabsorbierende Fläche 26 6 zu benut- 60 37 c. In gleicher Weise liegt eine weitere Linse 41a zen, um das Licht zu sperren, welches sonst den gegenüber Linse 38 α. Diese Linsen sammeln das Beobachter 28 erreichen würde, und daß die Fahne Licht und richten es nach draußen zum Beobachter. in der einen oder anderen Weise beeinflußt werden In einer Art kastenförmigen Bauweise ist eine Vielkann, was von der Größe und der Lage der Ma- zahl von lichtundurchlässigen Scheideelementen 42 gnete 20 bis 23 abhängt. Gewöhnlicherweise sind 65 bis 49 angebracht, die die Schauzeichenwand in die Fahnen 26, 27 und alle weiteren, die die Licht- Bausteine so aufteilt, daß der Boden des einen Bauverschlüsse bilden, aus Molybdän-Permalloy herge- Steines den Deckel des anderen Bausteines bildet stellt, welches eine Nickel-Eisen-Legierung ist (un- und eine Vielzahl von Bausteinen die Gesamtheit

der Schauzeichenwand ausmacht. Der Grund für die lichtundurchlässigen Scheidewände 42 bis 49 ist sicherzustellen, daß Licht, welches durch eine Linse wie 37 a scheint, nicht in eine Zelle hineinstreut, die mit der Linse 36 c abgeschlossen ist, oder in eine Zelle hineinstreut, die mit der Linse 37 & abgeschlossen ist, und dadurch das Licht unmittelbar durch die Zelle und durch die Linse 40 a hindurchgehen würde. In der Nähe der Linse 36 a ist ein permanenter Magnet 50 gelegen, welcher in der unteren Hälfte der Zelle angeordnet ist und an die lichtundurchlässige Scheidewand 43 grenzt. Ein weiterer Magnet 51 liegt in der Nähe der Linse 39 α und der oberen lichtundurchlässigen Scheidewand 42. Mit anderen Worten, in der oberen Hälfte in der Nähe der Linse 36 a und der lichtundurchlässigen Scheidewand 42, welche über dem Magneten 50 liegt, ist kein magnetisches Teil und ebenso ist kein magnetisches Teil in der Nähe der lichtundurchlässigen Scheidewand 43 und der Linse 39 α unter dem Magneten 51 vorhanden. In ähnlicher Weise wie der Magnet 50 sind mehrere Magnete 52, 54, 56, 58, 60 und 62 in der Nähe der Linsen 36 b, 36 c, 37 a, 37 b, 37 c und 38 a in sinngemäßer Reihenfolge angeordnet. Auf der anderen Seite der Lichtzelle, in ähnlicher Weise wie die Anordnung des Magneten 51 sind mehrere Magnete 53, 55, 57, 59, 61 und 63 in der Nähe der Linsen 39 b, 39 c, 40 a, 40 b, 40 c und 41a in sinngemäßer Reihenfolge angeordnet. Diese Magnete können von einem Material geformt sein, welches einen permanenten Magneten ergibt. Als geeignet befunden wurde ein Material, bestehend aus ungefähr 50% Blei und 50% verlängerten Einkristall Eisen (Lodex) oder einer Mischung von y-Eisenoxyd und Polyäthylene zur Formung der Magnete. Augenfällig ist, daß die geradzahligen Magnete 50 bis 62 von ungleichförmigem Querschnitt sind und daß in der Richtung, in welcher das Licht durch die Linsen 37, 36 und 38 geht, der mit N bezeichnete Teil dicker ist als der mit S bezeichnete Teil (die Buchstaben N und S beziehen sich auf Nord- und Südpol der Magnete). In gleicher Weise haben die ungeradzahligen Magnete 51 bis 63 eine Querschnittsfläche, in der der mit 5 bezeichnete Teil größere Abmessungen aufweist als der mit N bezeichnete Teil in der Richtung, in welcher das Licht durch die Linsen strahlt. Zwischen den Magneten 50 und 51 ist eine Fahne 64 aus dünnem Film und zwischen den Magneten 52 und 53 eine Fahne 65 aus dünnem Film und zwischen den Magneten 54 und 55 eine Fahne 66 aus dünnem Film angeordnet. In gleicher Weise sind mehrere Fahnen 67 bis 70 aus dünnem Film zwischen den Magneten 56 und 57, 58 und 59, 60 und 61 und 62 und 63 jeweils entsprechend angeordnet. Jede Fahne 64 bis 70 aus dünnem Film schließt eine drehbare Aufhängung 71 bis 77 ein, die entsprechend zugeordnet sind. Die Aufhängungen 71 bis 77 sind jeweils durch ein Paar Unterstützungselemente 80 bis 94 fixiert. So gehören die Elemente 80 und 81 zur Aufhängung 71, die Elemente 83 und 84 zur Aufhängung 72 und so weiter. Für einige Anwendungen, besonders für eine Grauwert-Darstellung von Bildern mit Halbtonhintergrund, können die Aufhängungen vorgespannt werden, anstatt daß sie in einer Ebene mit den Fahnen aus dünnem Film zu liegen kommen, welche parallel zur optischen Achse in der geöffneten Stellung verläuft. Die Unterstützungselemente 80 bis 94 sind symmetrisch und liegen oberhalb und unterhalb der Magnete, welche in der Nähe der Kanten der Fahnen 64 bis 70 aus dünnem Film angeordnet sind. Mit anderen Worten, die Magnete und die Unterstützungselemente sind strahlenförmig entgegengesetzt um die Aufhängnug herum angeordnet, so daß die zwischen benachbarten Fahnen aus dünnem Film passen und somit die Schauzeichenwand ausmachen. Es ist auch dargestellt, daß es wünschenswert sein mag, ein magnetisches Feld von ungleichmäßiger Feldstärke oder Dichte in Anwendung zu bringen. Die bogenförmigen Ecken der Fahnen aus dünnem Film formen einen Luftspalt von veränderlicher Breite mit den Magneten, da letztere einen ungleichförmigen Querschnitt haben und im Falle der Fig. 3 sich der Luftspalt zwischen den Magneten und den Fahnen aus dünnem Film verringert, wenn die Fahnen aus dünnem Film in die Richtung der lichtverschließenden Stellung gedreht werden. Um die Fahnen 64 bis 70 aus dünnem Film zu drehen, ist es notwendig, ein genaues magnetisches Feld auf das magnetisch remanente Material einwirken zu lassen, welches durch die Anwendung je eines Stromleiterpaares 95 bis 108 erreicht wird, die den Fahnen 64 bis 70 jeweils entsprechend zugeordnet sind. Mit anderen Worten, die Stromleiter 95 und 96 sind oberhalb und unterhalb der Aufhängung 71 entsprechend angeordnet, um in der Fahne 64 ein magnetisches Feld von genauer Stärke zu erzeugen. In gleicher Weise sind die Stromleiter 97 und 98 entsprechend oberhalb und unterhalb der Aufhängung 72 angeordnet, um ein genaues magnetisches Feld in der Fahne 65 aus dünnem Film zu erzeugen und so weiter. Da die Magnete, z. B. 50 bis 63, so angeordnet sind, daß die Fahnen 64 bis 70 aus dünnem Film sich um einen begrenzten Winkel von ungefähr 20° drehen, kann gezeigt werden, daß, wenn die Fahnen aus dünnem Film, die in der Nähe der permanenten Magneten liegen, wo der Luftspalt am größten ist, im wesentlichen parallel zur optischen Achse verlaufen und so dem Licht erlauben, durch jede der Zellen hindurchzugehen und aus der dem Beschauer zugekehrten Seite herauszukommen. Wenn das genaue magnetische Feld in der Fahne aus dünnem Film geschaffen worden ist, wird die Fahne aus dünnem Film gedreht (in entgegengesetztem Uhrzeigersinn innerhalb der Bebilderung), und das Licht wird davon abgehalten, durch die Zelle hindurch zum Beobachter zu gehen, und die Fahnen 64 bis 70 eine lichtabsorbierende Oberfläche haben, wie bei den Flächen 26 α und 26& der Fahne26 in Fig. 2, wird jegliches Licht, welches auf die Fahnen aus dünnem Film fällt, absorbiert und nicht zurückgeworfen, wodurch der Beobachter eine verhältnismäßig dunkle Fläche auf der gegenüberliegenden Seite der Zelle sehen wird. Wie in der F i g. 3 gezeigt, würde das Licht durch die Linsen 37 a, 37 & und 38 a und durch die Zelle hindurchgehen und durch die Linsen 40 a, 40 & und 41a herauskommen. Die anderen Zellen würden dem Licht erlauben, durch die Linsen 36 a, 36 b, 36 c und 37 c hindurchzugehen, aber weil die Fahnen aus dünnem Film in diesen Zellen in die lichtabsorbierende Stellung gedreht worden sind, würde aus den Linsen 39 a, 39 b, 39 c und 40 c kein Licht hervorkommen und den Beobachter erreichen. Es sollte beachtet werden, daß die Linsen 39 α, 39 b und 39 c, die vom Beobachter gesehen werden, einen bestimmten Lichtpunkt oder ein Lichtquadrat von einer bestimmten Farbe formen, die aus den drei

Grundfarben Rot, Grün und Blau zusammengesetzt ist, mit denen die Linsen 36 c, 366 und 36 α sinngemäß gefärbt sind. Es können auch schwarzweiße Darstellungen mit solch einer Schauzeichenwand durch sinngemäße Verbindung der Erregungsstromleiter 95 bis 108 gemacht werden. Eine der wichtigen Eigenschaften sollte beachtet werden, daß das magnetische Feld, welches von jedem einzelnen Stromleiter 95 bis 108 erzeugt wird, selbst nicht ausreicht, die Bewegung der Fahnen 64 bis 70 hervorzurufen, daß aber nach Anwendung des Stromes durch beide Stromleiter, die zu jeder Fahne aus dünnem Film gehören, diese Fahne sich zu der anderen Stellung dreht als der, die sie vorher einnimmt. Weiterhin, in einem bestimmten Zeitpunkt der Funktion der Schauzeichenwand, müssen die Ströme koinzidieren oder synchronisiert sein, brauchen aber nicht notwendigerweise so lange zu fließen, bis die Fahnen aus dünnem Film sich tatsächlich drehen. Mit anderen Worten, es sollen zwei Strompulse gleichzeitig in den zusammenarbeitenden Stromleitern jeder Fahne aus dünnem Film angewendet werden, und nachdem das Magnetfeld in der beweglichen Fahne gespeichert ist, kann der Strom in den Stromleitern unterbrochen werden. Die Fahne aus dünnem Film will sich dann in ihre erwartete Stellung bewegen und dort verharren, bis die nächsten Strompulse durch die Stromleiter hindurchgeschickt werden, die das Magnetfeld ändern und die Umkehrung der Bewegungsrichtung der Fahne aus dünnem Film verursachen. Selbst wenn mechanische Kräfte, wie Stoß und Schwingung, auf die Fahne einwirken, wird diese ihre einmal eingenommene Stellung beibehalten oder umkehren, weil der Befehl dazu in der Hysteresisschleife des magnetischen Materials, aus welchem die Fahne gemacht ist, gespeichert ist.

Um das Auflösungsvermögen der magnetisch betriebenen Schauzeichenwand zu verbessern, können verschiedenartige Linsen verwendet werden, welche helfen, das Licht zu richten oder zu kollimieren, so daß für gewisse Anwendungen auf die lichtundurchlässigen Scheidewände zwischen den Zellen verzichtet werden kann. Durch Anbringung mehrerer plankonvexer Linsen zwischen den Linsen 36 a, 36 b und 36 c und den dazugehörigen Fahnen 64, 65 und 66 kann das Licht gesammelt und von den oberen und unteren Kanten der Lichtzellen weggeführt werden, so daß sich die lichtundurchlässige Scheidewand erübrigt. Ein anderer Satz von plan-konvexen Linsen lila, UIb, 111c und 112« ist dann zwischen den Fahnen 64 bis 67 aus dünnem Film und den entsprechenden Linsen 39 a, 39 b, 39 c und 40 a angebracht. Mit dieser Art der Linsenanordnung ist das Licht wiederum nach außen auseinandergezogen und durch die Linsen 39 a 39 b, 39 c und 40 a zerstreut worden, so daß ein genaues Bild durch den Beobachter gesehen werden kann. Bei dieser Anwendungsart kann bemerkt werden, daß in jeder der Zellen ein verhältnismäßig lichtleerer Raum in der Nähe der oberen und unteren Begrenzung ist, welcher diese besondere Ausführung für gewisse Anwendungen wünschenswert erscheinen läßt.

Um eine weitere Verbesserung der Farbschauwand herbeizuführen, ist die Ausführung gemäß der F i g. 7 gezeigt, die gewisse wünschenswerte Merkmale über die bereits gezeigten Linsenanordnungen hinaus aufweist. Es sei daran erinnert, daß ein Quadrat aus drei getrennten Zellen geformt ist, welche je einen verschiedenen Farbencharakter aufweisen, um zusammen für das Quadrat oder den Punkt eine bestimmte Farbe zu bilden. Für diese spezielle Ausführung ist eine optische Anordnung benutzt, die den Ausgang aller drei Zellen, die je eine Farbgruppe ausmachen, in einem Brennpunkt vereinigt und bei der auf eine Ausgangsbildwand oder einen Abschlußschirm an der Vorderseite der Wand das Licht im Zusammenfall auf einen Fleck projiziert wird.

ίο Eine horizontale Fresnel-Linsen-Anordnung ist benutzt, um den Ausgang der verschiedenen Lichtzellen zu richten und in einem Brennpunkt zu vereinigen. Dieses ist durch Verwendung eines konvexen Segments 113, welches mit der gewölbten Seite dem Beschauer zugewandt ist und einer Linse 36« auf der gegenüberliegenden Seite zusammen mit einem weiteren Paar von Längslinsen 114 und 115 erreicht, welche gegenüber den Linsen 36 b und 36 c liegen. Die Linse 114 ist konvexer Gestalt und von einem äußeren Segment eines zylindrischen Gliedes und der Linse 115 geformt, welche der Linse 113 genau, jedoch umgekehrt in einer senkrechten Ebene entspricht. Ein weiteres Paar Linsen 116 und 117, identisch der Linse 113 und auf der Vorderseite der Fahnen 67 und 70 jeweils entsprechend angebracht, dienen demselben Zweck wie. die Linse 113. Eine weitere Linse 118, identisch der Linse 114, ist an der Vorderseite der Fahne aus dünnem Film 68 angebracht, um mit den Linsen 37 b zusammenzuwirken, und eine weitere Linse 119 ist an der Vorderseite der Fahne 69 aus dünnem Film angebracht, um mit der Linse 37 c zusammenzuwirken. Eine Vorderwand

120 der Schauzeichenwand ist dann unmittelbar in der Nähe der Linsen 113 bis 119 angebracht, und dann ist die Oberfläche der Wand 120 mit einer Vielzahl von senkrechten zylindrischen Linsen versehen. Die Vorderwand kann auch eine andere Form annehmen, um dem gleichen Zweck zu dienen, dieses können kugelförmige Linsen sein, oder eine Mattscheibe kann benutzt werden, um das Licht zu zerstreuen. Durch die Verwendung der Fläche 120 und der Linsen 113 bis 119 ist eine wesentliche Verbesserung des Auflösungsvermögens des Bildes erzielt. Eine Ecke der vollständigen Schauzeichenwand ist in Fig. 1 gezeigt, worin in der oberen linken Ecke die äußeren Schichten der Wand entfernt worden sind, so daß der innere Aufbau gesehen werden kann. Bei der entsprechenden Ausführung in Fig. 3 ist eine entsprechende Bezugnahme zu den Teilen und der Ausführung gemacht. Es wird speziell bemerkt werden können, daß die waagerechten Erregungsstromleiter 96, 98, 100, 102, 104 und 106 unter den entsprechenden Fahnen aus dünnem Film angeordnet sind und daß die Aufhängung der Fahnen aus dünnem Film zwischen sich ergänzenden Unterstützungselementen geklemmt sind. Es kann auch bemerkt werden, daß der senkrechte Erregungsstromleiter 121 sich quer und über die obere Seite der Fahne aus dünnem Film hinaus erstreckt und nach unten geht, um quer über die obere Seite der nächsten Fahne aus dünnem Film geführt zu werden, die zu der gleichen Farbe gehört. Mit anderen Worten, wie in F i g. 1 zu sehen, erstreckt sich der Stromleiter

121 quer über die obere Seite der Fahne 64 a hinaus und geht nach unten, um quer über die obere Seite der Fahne 67 zu gehen. Wie in F i g. 3 ersichtlich, ist der Stromleiter 95 mit dem Stromleiter 101 verbunden. Dieses wird durch die weitere Erklärung der

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Verdrahtung der Wand nach F i g. 4 klarer. Ein weiterer senkrechter Erregungsstromleiter 122 ist in sinngemäßer Weise um eine andere bestimmte Farbe geführt. Mit anderen Worten, alle Stromleiter, die unmittelbar über den Fahnen aus dünnem Film liegen, die zu einer bestimmten Farbe gehören, sind in einer Spalte zusammen verbunden, und alle Stromleiter, die unter den Fahnen aus dünnem Film in einer Reihe liegen, sind miteinander verbunden. Die lichtundurchlässigen Scheidewände 42 bis 49 in F i g, 3 sind aus der Ansicht der F i g. 1 fortgelassen worden, um die anderen Arbeitselemente klarer erkennen zu lassen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Schauzeichenwand findet nur mit Fahnen aus dünnem Film statt, die entweder in die geschlossene oder offene Stellung gedreht werden und nicht notwendigerweise an irgendeinem Punkt zwischen der offenen und geschlossenen Stellung stehenbleiben. Jedoch für gewisse Anwendungen, wo Grauwerte oder Schattierungen von veränderlicher Dichte oder Tönungen erwünscht sind, würde die Drehung der Fahnen aus dünnem Film zu einem Punkte zwischen der offenen und geschlossenen Stellung verschiedene Kontraste und Schattierungen erzeugen, die für Bilder notwendig sind, wie sie beim Fernsehen vorkommen. Durch eine kleine Änderung der beschriebenen Erfindung kann der Apparat in der Weise gebaut werden, daß die Fahnen aus dünnem Film zu einer Zwischenstellung gedreht werden und dabei den Befehl, dort zu bleiben, in dem magnetischen Material speichern, aus welchem die Fahnen geformt sind, sinngemäß wie in einem Speicher.

Filme aus Permalloy (ungefähr 20% Fe und 80% Ni), welche dadurch ausgerichtet werden, daß sie in der Gegenwart eines magnetischen Feldes niedergeschlagen werden, und welche niedrige Werte der Koerzitivkraft benutzen, sind heutzutage in Rechenmaschinen-Speicher-Systemen in Gebrauch. Solche Arbeiten wurden durchgeführt von M.S. Bl ο is und wurde beschrieben im »Journal of Applied Physics«, Volume 26, 1955, S. 957, in einem Artikel »Die Bereitung von dünnem magnetischem Film und seinen Eigenschaften«. Seit dieser Zeit ist herausgefunden worden, daß eine rotationskoerzitive Kraft und das Durchlaufen der rechteckigen Hysteresisschleife die entscheidenden Elemente für den Gebrauch von Dünnfilm in Speicheranwendungsfällen ist. Das Rotationsverhalten ist durch den Parameter charakterisiert, der das unisotropische Feld H_k genannt ist, welches die Größe des magnetischen Feldes senkrecht zur leichten Magnetisierbarkeitsachse und notwendig ist, die Magnetisierung um 180° zu drehen. Die Erregerströme, die für die Speicheranwendung notwendig sind, werden durch den Wert des unisotropischen Feldes H_k bestimmt, und daher muß dieses Feld in Größe und Gleichförmigkeit genau bestimmt werden.

Gewöhnlich hat ein solcher Permalloyfilm, der durch Vakuumaufdampfen hergestellt ist, ein einachsiges unisotropisches Feld H_lt, das in Richtung der Magnetisierung liegt. Diese Filme werden durch 180° hindurch umgepolt, durch Anwendung eines Feldes H_c. Die Schaltzeit, die notwendig ist, das Feld durch 180° hindurchlaufen zu lassen, kann beträchtlich durch Anwendung eines Feldes senkrecht oder quer zu der leichten Orientierung (welche parallel zur ///,-Richtung verläuft) verringert werden. Die Filme werden daher in einem Zwei-Rast-Sinne für diese Art Anwendung benutzt, das unisotropische Feld H_k ist größer als das induzierte Feld H_c (Olson, Pohm und Rubens, Armour Symposium 5 on »Relaxation of Ferromagnetic Materials«, 4. bis 6. April 1956, Armour Research Foundation of Illinois Institute of Technology), Die meisten der gewöhnlich benutzten Nickel-Eisen-Dünnfilme, wie solehe aus Permalloy, in welchen das unisotropische

ίο Feld H_k größer ist als das induzierte Feld H_c, wirken in solch einer Weise, daß die Magnetisierung sich die leichte Orientierung in Abwesenheit eines induzierten Feldes sucht und daß der Film eine rechteckige Hysteresisschleife nur in Richtung der leichteren

ig Orientierung aufweist.

Eine weitere wichtige Größenordnung in der Anwendung des dünnen Filmes ist die Remanenz, welche als der magnetische Fluß bezeichnet wird, der im Film rechtwinklig zur Erregungsenergie vorkommt, wenn die Amplitude der Erregungsenergie durch Null hindurchgeht. Diese Remanenz ist gewöhnlich eine Funktion des Winkels zwischen dem Erregungsfeld und der »harten« magnetischen Orientierung des dünnen Films. Allgemein wächst die Remanenz von Null an, wo der Winkel zwischen dem Erregungsfeld und der Richtung der harten magnetischen Orientierung Null ist, zu einem Größtwert, der bei Nickel-Eisen-Filmen wie Permalloy, bei einem Winkel von weniger als 20° vorkommt. Die Remanenz fällt dann von diesem Größtwert und folgt einer Kurve, die ungefähr der Cosinusfunktion entspricht. Wenn diese Art benutzt wird, ist es möglich, Umpolgeschwindigkeiten unter 10 ·10~⁹ Sekunden bei magnetischen Feldern von 4 bis 5 Örsted zu erhalten. Tatsächlich kann die Umpolzeit 1 · ΙΟ"⁷ Sekunden gemacht werden, welches äußerst schnell ist und ohne Schwierigkeiten in den Bereich der Fernsehpulse für das Fernsehen und des Funk-Meß-Empfängers fällt.

Für gewisse Anwendungsfälle kann es notwendig werden, einen Film auf den anderen zu legen, um den günstigsten Wirkungsbereich des Speichervermögens des dünnen Films zu erreichen. Für eine solehe Methode ist eine Kunststoffunterlage zu benutzen, wie z. B. eine dünne Mj'larfolie, und bestimmte Formen auf die Folie im Vakuum aufzudampfen, um das gewünschte Speichervermögen herzustellen. Solch ein Element würde allgemein eine dünne Mylarfolie umfassen, auf die durch Vakuumaufdampfung ein magnetischer Film aus Material mit rechteckiger Hysteresisschleife, wie das Permalloy, gebracht ist und auf das dann ein Film aus verlustfreiem magnetischem Material in symmetrischen Mustern niedergeschlagen ist, um den magnetischen Film aus Material mit rechteckiger Hyseresisschleife herum und die von außen kommenden magnetischen Kraftlinien in die Nähe des Materials mit rechteckiger Hysteresisschleife zu leiten, die die Form von Motorpolschuhen haben.

Im allgemeinen gesprochen ist das Permalloymaterial in der Mitte der dünnen Mylarfolie niedergeschlagen, vorzugsweise in Kreisflächenform, während rund geformte Polschuhe aus verlustfreiem magnetischem Material das Material mit rechteckiger Hyste-

G5 resisschleife tatsächlich überlappen können oder auch andere Formen annehmen oder Luftspalte über den restlichen Bereich der Mylarfolie in symmetrischen Mustern bilden. Die Stromleiter, welche angewendet

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werden, das magnetische dünne Filmmaterial mit F i g. 8 sind Magnetstreifen 123 b und 126 b gezeigt, rechteckiger Hysteresisschleife vorzuerregen und bei welchen sich der Luftspalt verringert, wenn sich vollzuerregen, können unter verschiedenen Winkeln die Fahne aus dünnem Film von der offenen zur gezueinander gebracht werden, um beste Ergebnisse zu schlossenen Stellung dreht. Der Luftspalt verringert erzielen. Das heißt, daß in einigen Fällen die Strom- 5 sich in bestimmten Stufen in gleicher Weise wie in leiter parallel zueinander verlaufen, in anderen Fäl- F i g. 10. Um die Speichereigenschaft zu verbeslen sich tatsächlich in einem bestimmten Winkel sern, kann es wünschenswert sein, die Bauart der kreuzen. Bei dieser Anwendungsart wird ein verhält- Fahnen aus dünnem Film und den Stromleiter zu nismäßig starkes transversales FeIdH₁. (ungefähr ändern, und dieses kann am besten aus den F i g. 9 a 6 Örsted) als Vorerregung beim dünnen Film ange- io bis 9 c gesehen werden. Die Magnetstreifen 123, 124, wendet. Dieses Feld reicht aus, den Film in der 126 und 127 sind in derselben relativen Stellung getransversalen Richtung zu sättigen. Ein weiteres Feld zeigt wie die der Fig. 6, und es kann angenommen ist dann längs der leichten Orientierung aufgebaut, werden, daß die anderen Fahnen aus dünnem Film die Richtung kann entweder nach oben oder nach wie die, die im folgenden beschrieben werden, in unten gerichtet sein, d. h. rechtwinklig zum transver- 15 jeder der Lichtzellen, aus denen die Wand besteht, salen Feld, die Phasenlage ist dabei abhängig von verwendet werden. Der horizontale Erregungsstromder Polarität des herankommenden Signals. Die Rieh- leiter 108 ist in jeder der F i g. 9 a bis 9 c gezeigt, und tung, welche die Stromleiter einnehmen, entsprechen der senkrechte Erregungsstromleiter 107 ist ebenso den Richtungen, in welchen die verschiedenen ma- gezeigt, wobei zu bemerken ist, daß der Stromleiter gnetischen Felder hergestellt werden, und die Ströme, 20 107 in einer Ebene parallel zur Ebene der lichtdie durch die Stromleiter geschickt werden, verur- undurchlässigen Scheidewände liegt, sofern diese besachen, daß im Permalloymaterial die Hysteresis- nutzt werden, oder parallel zu der Fahne aus dünschleife um 180° durchlaufen wird. Eine Beschrei- nem Film in ihrer offenen Stellung und in einem bung über die Behandlung von dünnen Filmen kann Winkel unter Bezug auf den horizontalen Erregungsin einem Artikel von John Watkins gefunden wer- 25 Stromleiter 108 in den Fig. 9a und 9b. Für die Bauden, der den Titel hat »A survey of Thin Film Tech- art, die in den F i g. 9 a und 9 b gezeigt ist, würde der nology« in der Septemberausgabe 1960 der »Elec- Stromleiter 107 im allgemeinen parallel zur leichten tronics Industries«. Ausrichtung der Hysteresisschleife liegen, wie oben Für diese Art Schauzeichenwand, wie sie beschrie- beschrieben. Es ist allgemein bekannt, daß die sogeben wurde und in welcher es wünschenswert ist, die 30 nannte leichte Ausrichtung unter jedem Winkel einFahne aus dünnem Film in eine Zwischenstellung fach durch Änderung des magnetischen Feldes angezwischen der offenen und geschlossenen Stellung zu bracht werden kann, in welchem das gerade verwenbringen, ist der magnetische Aufbau gemäß der dete magnetische Speichermaterial durch Vakuum-F i g. 6 vorgezogen. Drei Magnetstreifen 123, 124 aufdampfung auf eine Unterlage hergestellt wird, und 125 ersetzen die Magnete 50, 52, 54 usw., wie 35 Verschiedene Arten von Unterlagen können benutzt sie in F i g. 3 dargestellt sind. Es ist zu bemerken, werden, um die Fahnen aus dünnem Film herzusteldaß an Stelle der Pole, die im wesentlichen senk- len, so kann Mylar, Teflon oder andere Kunststoffe recht zu der Ebene der Fahnen aus dünnem Film verwendet werden, die sich dazu eignen, eine Aufgerichtet sind, die Pole nun im wesentlichen parallel hängung zu formen. In der F i g. 9 a ist der Permalzu der Ebene der Fahne 70 gerichtet sind und daß 40 loyfilm als Punkt 130 in der Mitte der Mylarfolie sich der Luftspalt von der offenen zur geschlossenen 131 niedergeschlagen, der die Fahne aus dünnem Stellung ändert. Während die gezeigten Magnetstrei- Film ausmacht. In der Nähe der Ecken des Permalien sich fortsetzen, haben sie Nordpole auf der einen loypunktes 130 ist ein Paar Polschuhe 132 in einem Seite und Südpole auf der anderen, der Streifen kann einfach ausgestreckten Muster aus verlustfreiem majedoch aus einzelnen Magneten hergestellt werden, 45 gnetischem Filmmaterial geformt, welches als eine wenn es wünschenswert erscheint. In gleicher Weise Art elektrischer Motorpolschuh 133 bezeichnet werersetzen die Magnetstreifen 126, 127 und 128 die den kann und das mit den Magnetstreifen 123 und Magnete 51, 53, 55, 57 usw., und sie sind ähnlich der 124 zusammenwirkt, wo es wieder mit den Magnet-Magnetstreifen 123 bis 125 geformt. Es kann be- streifen 126 und 127 zusammenwirkt. Tatsächlich merkt werden, daß die Magnetpole so angeordnet ₅₀ können sowohl der Punkt 130 als auch die Polsind, daß der Nordpol unmittelbar neben der Fahne schuhe 132 und 133 aus dem gleichen Material wie 70 aus dünnem Film erscheint, während bei den Ma- z. B. Permalloy hergestellt sein, wobei der Punkt gnetstreifen 123 bis 125 der Südpol unmittelbar durch Vakuumaufdampfung in Gegenwart eines maneben der Fahne 70 erscheint. Was die Lage der Ma- gnetischen Feldes hergestellt ist und die Polschuhe gnetbauart 123 bis 128 anbelangt, so kann gesehen 55 ohne die Gegenwart eines magnetischen Feldes herwerden, daß diese auf einem Kreisbogen um die Auf- gestellt werden. Eine ähnliche Ausführung ist in hängung oder Unterstützungselemente in der glei- Fig. 9b gezeigt, ausgenommen, daß die Polschuhe dien Weise herumliegen wie die in Fi g. 1 und 3 ge- 132 α Teile in Form von Zähnen haben, welche sich zeigten Magnete. Einige andere Abänderungen der überlappen und einen Luftspalt mit dem Punkt aus Magnetbauart, wie bei den Magnetstreifen 123 und 60 Permalloy bilden. Mit anderen Worten, der Punkt 126, sind in Fi g. 8 und 10 gezeigt, wobei zu bemer- 130 ist aus unisotropischem Permalloy und die Polken ist, daß der Luftspalt, wie bei 123a der Fig. 10 schuhe sind aus isotropischem Material gebildet. In gezeigt, sich in bestimmten Stufen ändert, wobei sich F i g. 9 c ist gezeigt, daß das magnetische Material der Luftspalt im allgemeinen vergrößert, wenn sich mit Speichervermögen 130 b in der Mitte auf einer die Fahne aus dünnem Film von ihrer offenen zur 65 dünnen Folie aus Mylar oder anderem Material geschlossenen Stellung dreht. Für einige Anwendun- 131 b aufgebracht ist, und symmetrisch um den Speigen könnte herausgefunden werden, daß es wün- cherpunkt 130 b sind 4 Polschuhe 134 bis 137 geleschenswert ist, diese Bauart umzukehren, und in gen. Es kann gesehen werden, daß die Polschuhe

ungefähr sägezahnförmige Ecken dort haben, wo sie mit den Magnetstreifen 123, 124 und 126 und 127 zusammenwirken, so daß ein sich verändernder Luftspalt hergestellt ist. Auch kann erkannt werden, daß die Polschuhe 134 bis 137 sich überlappen und über dem magnetischen Speicherpunkt 1306 liegen. Es versteht sich außerdem, daß die sich überdeckenden Teile aus verlustfreiem Material über dem Speichermaterial voneinander isoliert sind. Bei Benutzung

Der Fernsehempfänger in einem solchen Schaltbild würde das hereinkommende Empfangssignal demodulieren und Pulse erzeugen, die die Farben in der entsprechenden Zusammenstellung und Größenord-5 nung darstellen. In dem gezeigten und in F i g. 4 abgebildeten System ist ein Teil einer vollständigen Schauzeichenwand dargestellt, und es ist nur eine weitere Ausdehnung der Lehre darin zu ersehen, die notwendige Ausrüstung für eine vollständige Wand

dieser Ausführungsart können die Pulse so durch die io zu schaffen. Vier senkrechte Stromleiter 140 bis 143 Stromleiter geschickt werden, daß sie gleichzeitig auf sind in unmittelbarer Nähe jeder der Fahnen aus sich gegenüberliegenden Seiten des Materials mit dünnem Film angebracht, die in vier verschiedenen rechteckiger Hysteresisschleife, wie in den Permalloy- Spalten zu finden sind. Das heißt, daß der Stromleipunktenl30, 130a und 130 b auftreten und in dem terl40 über jeder der Fahnen aus dünnem Film anMaterial haften oder gespeichert werden. Auf diese 15 geordnet ist und die gesamte Spalte durchläuft. In Weise können sehr kurze Pulse, und zwar in der gleicher Weise sind die Stromleiter 141 bis 143 hintereinander verbunden. Die Stromleiter laufen mit ihrem einen Ende zur Erdverbindung 144, und der Stromleiter 140 ist zu den Schalterpolen Y₁ eines

Größenordnung von 0,lmillionstel Sekunde in dem dünnen Film gespeichert werden und dessen Drehung zu einer etwas späteren Zeit veranlassen. Unter Be-

Sromleiter 142 ist verbunden mit den Polen Y₃, und der Stromleiter 143 ist mit den Polen Y₄ verbunden. Neun horizontale Stromleiter 146 bis 154 laufen

zugnahme auf die Fernsehnorm der Vereinigten 20 4-Rast-Schalters 145 verbunden. Der Stromleiter 141 Staaten von Amerika beträgt die Bandbreite der Sen- ist zu den anderen Polen Y₉ des Schalters 145, der der 4 Megahertz, der kürzest mögliche Puls ist daher
etwa 0,25millionstel Sekunde lang. Es ist offensichtlich, daß die mechanische Bewegung, die notwendig
ist, die Fahne aus dünnem Film zu drehen, nicht in 25 unter jeder der Fahnen aus dünnem Film in jeder einer derart kurzen Zeit vonstatten gehen kann und einzelnen Reihe, welche die Wand in ihrer Gesamtdaher nach der Speicherung des kurzen Pulses die heit bilden. Diese sind als die horizontalen Erre-Bewegung der Fahne aus dünnem Film etwas später gungsstromleiter beschrieben, und die Stromleiter erfolgt, um den erwünschten Effekt zu erzielen. Weil 146, 148, 150, 152 und 154 sind alle zur Erde 144 die Fahne aus dünnem Film ungefähr eine Muli- 30 verbunden, und die Stromleiter 147, 149, 151 und Sekunde benötigt, um sich zu drehen, ist es höchst 153 laufen alle zum Erdleiter 144. Der Stromleiter wünschenswert, den Puls in der Fahne aus dünnem 146 ist zum PoIZ₁ des Sektors 155 a des Schalters Film zu speichern und sie sich später drehen zu 155 verbunden. Der Stromleiter 149 ist zum Pol X₂ lassen, nachdem der Puls angewendet war. Für ge- des Sektors 155 α und der Stromleiter 148 ist zum wisse Anwendungen kann es wünschenswert erschei- 35 PoIX₃ des Schaltersektors 155 a verbunden. Es ist zu nen, einen sogenannten »Lösch«-Puls durch die sehen, daß alle bisher angeführten Stromleiter, nämzweckmäßigen Stromleiter anzuwenden, um die lieh Stromleiter 146, 149 und 152, zu den Fahnen rechteckige Hysteresisschleife umgekehrt zu durchlau- aus dünnem Film gehören, denen die blaue Farbe fen und die Fahne aus dünnem Film zu veranlassen, zugeordnet ist. Der Stromleiter 147 ist mit X₁ des in die geschlossene oder auch offene Stellung zu 40 Schaltersegments 155 b des Schalters 155 verbunden, drehen, je nach Art der Anwendungsweise. Um eine der Stromleiter 150 mit dem Pol X₂ des Schaltersegtypische Anwendungsweise als Beispiel anzuführen, mentsl55& verbunden, und der Stromleiter 153 ist ist die Schauzeichenwand in Verbindung mit einem mit dem Pol X₃ des Schaltersegments 153 b verbun-Fernsehempfänger gezeigt; die Blockschaltung nach den. Alle diese Stromleiter gehören zu den bestimmder F i g. 4 ist nur eine Veranschaulichung eines Sy- 45 ten Zellen, welche die grüne Farbe zeigen. Der stems von vielen, in welchem die Wand benutzt wer- Stromleiter 148 ist mit dem Pol X₁ des Sektors 155 c den kann. Zahlreiche Steuerungsstromkreise oder des Schalters 155 verbunden, der Stromleiter 151 ist Abtaststromkreise sind entwickelt worden und be- mit dem PoIX₂ des Sektors 155 c verbunden, und der kannt, um Pulse in horizontalen und senkrechten Stromleiter 154 ist mit Pol X₃ des Sektors 155 c verStromleitern anzuwenden. In dem USA.-Patent 50 bunden. Jeder der Stromleiter, welcher mit dem Seg-2 670402 von A.M. Marks ist eine Abtasteinrich- ment 155c verbunden ist, entspricht den Lichtzellen, tung gezeigt, welche eine Verzögerungskette benutzt, welche rotes Licht abgeben. Die Schaltarme der um nacheinander die verschiedenen Stromkreisele- Schaltersegmente 155 a, 155 & und 155 c sitzen auf mente anzusprechen, welche diese Abtastmittel für der gemeinsamen Achse 156. Die Schalter 145 und eine Fernsehanwendung brauchbar macht. Ein weite- 55 155 können als Wählschalter bezeichnet werden rer Erregungs- oder Abtaststromkreis, der für die und sind im Schaltbild als Schalter dargestellt, es Erfindung benutzt werden kann, ist im USA.-Patent versteht sich jedoch, daß jegliche Art Schalter geeig-2904626 von J. A. Rajchman et al gezeigt. Die net ist, wie z.B. elektronische Schalter mannigfalti-Anforderungen zur Herstellung von Farbbildern im ger Art, als da sind Flip-Flops, Multivibratoren oder Fernsehen sind in Fachkreisen ebenfalls bekannt und 60 andere Anordnungen mit zwei Ruhelagen. Eine sind in »Electronic and Radio Engineering« von Spannungsquelle, dargestellt durch die Batterie 157 F.E. T er man, McGraw-Hill Publishing Company, ist mit einem Pol mit der Erde 144 verbunden, mit 4th Edition, auf den Seiten 999 bis 1010 und beson- dem anderen Pol zum Schleifarm des Schalters 145, ders in den F i g. 25-21 und 25-26 beschrieben. In um jede der senkrechten Spalten mit Spannung zu bezug auf die angeführte Norm der Vereinigten Staa- 65 versorgen. Zugeordnet zum Schalter 145 ist ein Synten von Amerika sind allgemein 525 Linien für einen chronisator 158, der elektrisch mit der Erde 144 und Fernsehempfänger erzeugt, was 525 Reihen in der mechanisch mit dem Schleif arm des Schalters 145 Erfindung entspricht und etwa 700 Spalten ausmacht. vermittels der Achse 159 verbunden ist. Ein weiterer

Synchronisator 169 ist ebenso mit der Erde 144 verbunden und hat drei Ausgangsstromleiter 161, 162 und 163, die jeweils mit dem Schleifarm der Sektoren 155 a, 155 b und 155 c verbunden sind. Der Stromleiter 161 trägt die Signale, die der blauen Farbe entsprechen, der Stromleiter 162 die Signale, die der grünen Farbe entsprechen, und der Stromleiter 163 die Signale, die der roten Farbe entsprechen. Ein Fernsehempfänger 164 ist allgemein als Block im Schaltbild dargestellt, und eine Antenne 165 ist mit ihm verbunden, um ausgestrahlte Fernsehsignale zu empfangen, ist der Ausgang des Fernsehempfängers durch das Leiterpaar 166 und 167 mit Synchronisatoren 158 und 160 verbunden. Der Fernsehempfänger ist außerdem mit der Erde 144 verbunden und hat drei Ausgänge, die durch die Verbindungsdrähte 168 bis 170 in den Synchronisator 160 gehen. Der Leiter 168 versorgt den Synchronisator mit blauen Signalen, der Leiter 169 den Synchronisator mit grünen Signalen und der Leiter 170 den Synchronisator mit roten Signalen. Wenn die Farbsignale vom Fernsehempfänger 164 zu dem Synchronisator 160 geliefert werden und angenommen wird, der Schalter 155 befinde sich in der gezeigten Stellung, dann ist das blaue Signal durch den Stromleiter 149 geschickt, das grüne Signal durch den Stromleiter 150 und das rote Signal durch den Stromleiter 151. Da der Synchronisator 158 den Schleifarm des Schalters 145 auf dem Kontakt des Poles Υ_Λ hat, versorgt der Stromleiter 142 eine Reihe oder Gruppe von Zellen, die durch diesen Stromleiter zusammen versorgt werden und wodurch die gewünschte Farbe in dieser Reihe erzielt wird. Mit anderen Worten, synchronisiert der Synchronisator 158 die entsprechende Spalte mit der entsprechenden Reihe die vom Synchronisator 160 gerade erregt ist. Da die Fahnen aus dünnem Film aus Material mit rechteckiger Hysteresisschleife gefertigt sind, haben sie die Eigenschaft, den Puls zu speichern und später sich in die gewünschte Stellung zu drehen, nachdem die Pulse in tatsächlicher Koinzidenz durchgeschickt worden sind: die Bilder sind gebildet, nachdem der Puls aufgehört hat. Da ein endlicher Zeitabschnitt notwendig ist, um alle verschiedenen Stromleiter, die zu den vielen Lichtzellen gehören, nacheinander zu erregen, ist genug Zeit vorhanden, um das Bild zu formen, ehe die nächsten Pulse ankommen, das neue Bild zu formen.

Bei solchen Anwendungen wie Radar, wo eine Kreiskoordinaten-Kathodenstrahlröhre benutzt wird, kann die Schauzeichenwand in eine kreisförmige Wand umgeformt werden, indem die Reihen in Spiralen angeordnet und die Stromkreise für jede Spalte alle 360^c geteilt werden. Das gleiche Ergebnis kann durch Anordnung von konzentrischen Kreisen erzielt werden, wobei jedem Kreis der Abtaststromkreis der Reihe zugeordnet ist und wobei die Elemente im wesentlichen als radiale Linie erscheinen und in der gleichen Weise angeschlossen werden wie die früher erwähnten Spalten. Im wesentlichen ist die gleiche Bedienungsweise notwendig wie in der beschriebenen Anwendung für das Fernsehen.

An Hand der Beschreibung wird es klar, daß die Erfindung eine Verbesserung auf dem Gebiete der Informations-Schauzeichenwände darstellt. Es ist eine Ausführung gezeigt, wonach eine Schauzeichenwand gebaut werden kann, welche auf magnetischen Grundlagen beruht und bei der eine Vielzahl von Elementen aus dünnem Film benutzt wird. Die Beschreibung erbrachte die notwendige Offenbarung der Arbeitsweise, durch welche sowohl die Färb- als auch die Grauwert- Darstellung gezeigt werden kann und die auf Verwendung von magnetischem Material beruht, das durch Vakuumaufdampfung oder andere bekannte Methoden hergestellt werden kann und eine rechteckige Hysteresisschleife aufweist sowie für die Schauwand brauchbar ist, welche für Fernseh- und Funkmeßbildzwecke nützlich ist. Die Ausführung benötigt keine Elemente, wie sie allgemein in der Kathodenstrahlröhre gefunden werden, benutzt jedoch Lichtquellen, die ohne Schwierigkeiten ersetzbar und billig sind.

Claims (19)

Patentansprüche:

1. Schauzwischenwand zur Erzeugung wechselnder Bilder, die in Einzelflächen unterteilt ist und bei der elektromagnetische Mittel vorgesehen sind, um den Lichtdurchgang durch die Einzelflächen unabhängig voneinander zu steuern, dadurch gekennzeichnet, daß hinter jeder Einzelfläche eine lichtundurchlässige Klappe angeordnet ist, die durch die elektromagnetischen Mittel entweder in eine Durchlaß- oder in eine Sperrstellung überführbar ist.

2. Schauzwischenwand nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die lichtundurchlässigen Klappen dünne magnetisierbare Filme (64) sind, die von vor ihren Kanten angeordneten Magneten (50) in der elektromagnetisch gesteuerten Lage gehalten werden.

3. Schauzwischenwand nach Ansprach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (64) schwenkfähig um zur Wand und untereinander parallele Achsen (29, 30) angeordnet sind.

4. Schauzwischenwand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappenfläche sich symmetrisch beiderseits der Schwenkachse erstreckt.

5. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klappe (26) in einer an eine Stromquelle anschließbaren Leiterschleife (32, 33) liegt.

6. Schauzwischenwand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterschleife (32, 33) aus zwei Leitern besteht, von denen der eine (33) in Achsenrichtung (29, 30) unter der Klappe und der andere (32) parallel zum ersten und über diesem über der Klappe liegt und die entgegengesetzt gerichtet vom Strom durchflossen sind.

7. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelflächen in rechtwinklig zueinander liegenden Reihen und Spalten angeordnet sind, wobei einer der einer Klappe zugeordneten Leiter jeweils mit entsprechenden Leitern derselben R.eihe und der andere Leiter mit dem entsprechenden Leiter derselben Spalte in Reihe liegt.

8. Schauzv/ischenwand nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Klappen in einzelnen, insbesondere rechteckigen Querschnitt aufweisenden Zellen angeordnet sind, die durch die Zellwände gegen benachbarte Zellen lichtdicht abgeschirmt sind.

9. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Linsenanordnung (36,

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37,39,40) zur Bündelung der einfallenden und zum Auseinanderziehen der austretenden Lichtstrahlen.

10. Schauzwischenwand nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das einfallende Licht durch eine Sammel- und eine Zerstreuungslinse, das austretende durch eine Zerstreuungs- und eine Sammellinse hindurchgeht, so daß die auf die volle Fläche der Sammellinse an der Eintrittsseite einfallenden Lichtstrahlen im Inneren der Zelle zu einem kleineren Querschnitt parallel gebündelt und an der Austrittsfläche wieder auf den vollen Zellenquerschnitt auseinandergezogen werden.

11. Schauzwischenwand nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsen Teile eines Linsenrasters sind, der aus streifenförmigen Abschnitten besteht.

12. Schauzwischenwand nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelflächen in bestimmter Folge bestimmten Farben zugeordnet sind.

13. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober- und Unterseite (26 a, 26 b) der Klappen lichtabsorbierend sind.

14. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen aus Kunststoffolien mit einem magnetisierbaren Niederschlag mit rechteckiger Hysteresis bestehen.

15. Schauzwischenwand nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein anisotrop magnetisierbarer Niederschlag mit rechteckiger Hysteresis als zentraler Fleck (130) auf der Klappe (131) angeordnet ist, um den herum eine Mehrzahl von symmetrisch zu den Kanten hin sich erstreckenden Bereichen (132) liegen, die jeweils aus einem isotrop reagierenden, mit geringen magnetischen Verlusten arbeitenden Niederschlag bestehen und als Polschuhe dienen.

16. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an den zur Schwenkachse parallelen Kanten der Klappen Permanentmagnete mit ungleichen Polen sich in einer Ebene gegenüberliegen.

17. Schauzwischenwand nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Schwenkbahn der Klappenkante hin gekehrte Fläche der Permanentmagneten eine solche Krümmung aufweist, daß bei Bewegung der Klappe der zwischen dieser und dem Magneten bestehende Luftspalt sich ändert.

18. Schauzwischenwand nach Anspruch 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseits der Klappen an deren parallel zur Schwenkachse liegenden Kante angeordneten Magnete zu Leisten (123 b, 126 b) vereinigt sind, von denen jeweils die eine an ihrer zu den Klappen hinweisenden Fläche als Südpol und die gegenüberliegende an der zu den Klappen gekehrten Seite als Nordpol ausgebildet ist.

19. Schauzwischenwand nach Anspruch 1 bis 18, gekennzeichnet durch die Verwendung als Schirm für die Darstellung von Hochfrequenzsignalen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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