DE1269386B

DE1269386B - Optical corrector

Info

Publication number: DE1269386B
Application number: DEP1269A
Authority: DE
Inventors: John Henry Owen Harries; Walter Thompson Welford
Original assignee: HARRIES TELEVISION RES Ltd
Current assignee: HARRIES TELEVISION RES Ltd
Priority date: 1961-06-23
Filing date: 1961-06-23
Publication date: 1968-05-30

Description

Optisches Korrektionsglied Die Erfindung betrifft ein optisches Korrektionsglied zur Korrektur von insbesondere trapezförmigen Verzeichnungen in optischen Systemen mit zur optischen Achse geneigter Bildebene.Optical correction element The invention relates to an optical correction element to correct especially trapezoidal distortions in optical systems with the image plane inclined to the optical axis.

Es ist schon vorgeschlagen worden, die in optischen Systemen mit zur optischen Achse geneigter Bildebene auftretenden trapezförmigen Verzeichnungen durch Anwendung einer zweiten Projektion des verzeichneten Bildes mittels eines zweiten optischen Systems zu beheben. Dies bedingt einen erheblichen Aufwand an optischen Elementen, und es ergibt sich eine Rechteckverzeichnung, falls die Vergrößerung des Systems vom Wert Eins abweicht.It has already been proposed that in optical systems with for optical axis inclined image plane occurring trapezoidal distortions Application of a second projection of the recorded image by means of a second optical system fix. This requires a considerable amount of optical equipment Elements, and there is a rectangular distortion, if the enlargement of the system deviates from the value one.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, in optischen Systemen mit zur optischen Achse geneigter Bildebene die trapezförmigen Verzeichnungen mit einfachen, in bezug auf Platzbedarf und Kosten nicht aufwendigen Mitteln zu korrigieren.The invention is based on the object in optical systems the image plane inclined to the optical axis, the trapezoidal distortions with simple, to correct resources that are not costly in terms of space requirements and costs.

Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit einem optischen Korrektionsglied der eingangs angegebenen Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine facettierte Oberfläche aufweist, in der jede Facette eine entsprechend der Korrektur, die für das dieser Facette zugeordnete Strahlenbündel erforderlich ist, ausgebildete Oberfläche aufweist, und die Trennlinien zwischen benachbarten Facetten Unstetigkeitsstellen der Oberflächenneigung darstellen.According to the invention, the task at hand is achieved with an optical Correction member of the type specified above solved, which is characterized is that it has a faceted surface in which each facet has a corresponding one the correction required for the beam associated with this facet is, has formed surface, and the dividing lines between adjacent Facets represent points of discontinuity of the surface inclination.

Die Erfindung ermöglicht die gewünschte Korrektur mit einem sehr einfachen, mit geringen Kosten herstellbaren und nur sehr wenig Platz beanspruchenden Korrektionsglied.The invention enables the desired correction with a very simple, Correction element which can be produced at low cost and takes up very little space.

Die Erfindung kann beispielsweise Anwendung finden bei Fernseh-Projektionsgeräten, bei denen ein verhältnismäßig geringer Abstand zwischen dem Projektionssystem und dem Bildschirm vorhanden ist und aus Platzgründen oder wegen der Verwendung mehrerer Projektionsröhren (bei bestimmten Farbfernsehsystemen) eine Schrägprojektion angewandt wird.The invention can be used, for example, in television projection devices, where a relatively small distance between the projection system and the screen is available and for reasons of space or because more than one is used Projection tubes (on certain color television systems) use an oblique projection will.

Wenn das erfindungsgemäße Korrektionsglied mit ausreichendem Abstand von der Austrittspupille des Systems angeordnet ist, können die von den Unstetigkeitsstellen zwischen den Facetten hervorgerufenen Schärfeverluste in den meisten Anwendungsfällen in Kauf genommen werden; dies gilt insbesondere dann, wenn keine bessere Bildschärfe gefordert wird als in üblichen Fernsehgeräten. Die Facetten müssen klein genug sein, um eine zur Korrektur ausreichende Änderung der Oberflächenneigung zu ermöglichen, dürfen aber andererseits nicht so klein sein, daß sie Beugungserscheinungen hervorrufen.If the correction member according to the invention with sufficient distance is arranged from the exit pupil of the system, those of the discontinuities sharpness losses caused between the facets in most applications to be accepted; this is especially true if there is no better image sharpness is required than in conventional televisions. The facets must be small enough to allow a change in the surface inclination sufficient for correction, but on the other hand must not be so small that they cause diffraction phenomena.

Die Facetten können von beliebiger Gestalt sein, beispielsweise in Form von Quadraten, Dreiecken oder Sechsecken. Im allgemeinen sind die erforderlichen Änderungen der Oberflächenneigung in verschiedenen Bildbereichen verschieden; es ist deshalb in vielen Fällen zweckmäßig, in Bereichen, wo eine größere Änderung der Oberflächenneigung erforderlich ist, kleinere Facetten als in den übrigen Bereichen zu verwenden.The facets can be of any shape, for example in Shape of squares, triangles or hexagons. In general, these are required Changes in surface inclination differ in different areas of the image; it is therefore useful in many cases, in areas where there is a major change the surface slope is required, smaller facets than in the other areas to use.

Besonders vorteilhaft ist eine weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Korrekturgliedes, bei der der Oberflächenverlauf jeder Facette so modifiziert ist, daß neben einer Korrektur der trapezförmigen Verzeichnung auch eine Korrektur einer tonnen- oder kissenförmigen Verzeichnung erhalten wird.Another embodiment of the invention is particularly advantageous Correction member in which the surface course of each facet is modified in such a way that that in addition to a correction of the trapezoidal distortion also a correction of a barrel or pincushion distortion is obtained.

Vorzugsweise werden die Flächengrößen der Facetten so gewählt, daß vom gleichen Gegenstandspunkt durch benachbarte Facetten gehende Strahlenbündel in Bildelementen abgebildet werden, deren Abstand einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet.The area sizes of the facets are preferably chosen so that bundles of rays passing through adjacent facets from the same point on the object are mapped in picture elements whose spacing does not have a predetermined value exceeds.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haben die Facetten die Form radial verlaufender Sektoren, wobei jeder Sektor ein Sektor einer axialsymmetrischen Fläche ist, deren Neigung sich nur in Radialrichtung ändert, wobei die Meridiankurve jeder Sektorfläche den gewünschten Korrekturen innerhalb des durch den Sektor gehenden Strahlenbündels entspricht. Dabei kann der Mittelbereich, von dem die Sektoren ausgehen, eine zur optischen Achse senkrechte ebene Oberfläche haben.In a preferred embodiment of the invention, the facets have the shape of radially extending sectors, each sector being a sector of an axially symmetric one Is an area whose inclination changes only in the radial direction, with the meridian curve each sector area the desired corrections within the going through the sector Corresponds to the bundle of rays. The central area from which the sectors start can be have a flat surface perpendicular to the optical axis.

In nicht schrägen optischen Systemen ist es theoretisch möglich, tonnen- oder kissenförmige Verzeichnungen durch eine geeignete Linsenkombination zu korrigieren. Außerdem wurde gefunden, daß sehr starke Verzerrungen dieser Art durch eine geeignet geformte asphärische Platte korrigiert werden können, die mit ausreichendem Abstand von der Austrittspupille des Systems angeordnet ist. Es hat sich herausgestellt, daß bei Schrägprojektionssystemen eine derartige Korrektion mit einer asphärischen Platte oder einem Linsensystem nicht möglich ist; es gibt für die ein solches System beschreibenden Differentialgleichungen keine geschlossene Lösung, und dies bedeutet, daß die den Schrägprojektionssystemen eigentümliche Verzeichnung nicht durch ein bekanntes optisches Element, beispielsweise eine Linse, ein Prisma oder eine asphärische Platte mit kontinuierlicher Oberfläche, korrigiert werden kann. Dieses scheinbar unüberwindliche Hindernis, das Veranlassung dafür war, daß andere Wege gesucht wurden, um die Schrägprojektionsverzeichnungen zu korrigieren, wird durch die Erfindung in überraschend einfacher Weise umgangen.In non-inclined optical systems it is theoretically possible to or to correct pincushion distortions with a suitable combination of lenses. It was also found that very strong distortions of this kind can be corrected by a suitably shaped aspherical plate, which with at a sufficient distance from the exit pupil of the system. It has found that such a correction in oblique projection systems is not possible with an aspherical plate or lens system; there is for the differential equations describing such a system there is no closed one Solution, and this means that the distortion peculiar to the oblique projection systems not by a known optical element, for example a lens, a prism or an aspherical plate with a continuous surface can. This seemingly insurmountable obstacle that caused other ways have been sought to correct keystone distortion is circumvented by the invention in a surprisingly simple manner.

Die Oberflächenneigungen der einzelnen Facetten können durch die in der geometrischen Optik bekannten Rechenverfahren bestimmt werden. Dabei ist es als erstes notwendig, zu entscheiden, an welcher Stelle des Systems das Korrektionsglied angeordnet werden soll. Damit sich eine möglichst große Korrekturwirkung und möglichst geringe Bildfehler ergeben, muß das Korrektionsglied sowohl von der Austrittspupille als auch vom Betrachtungsschirm. entfernt sein. Auch andere Gesichtspunkte, beispielsweise engbenachbarte Anordnungen anderer Projektoren, sind für die Festlegung des Abstandes vom Bildschirm maßgebend. Auf diese Weise wird schließlich eine bestimmte Position festgelegt.The surface inclinations of the individual facets can be determined by the in the geometric optics known calculation methods can be determined. It is there first of all, it is necessary to decide at which point in the system the correction element should be arranged. So that the greatest possible corrective effect and possible result in small image errors, the correction element must be from both the exit pupil as well as from the viewing screen. be distant. Other considerations too, for example closely adjacent arrangements of other projectors are used to determine the distance from the screen authoritative. This way, a certain position will eventually be found set.

Sodann wird eine Reihe von Hauptstrahlen mit verschiedenen Abständen von der optischen Achse durchgerechnet, wobei zunächst das Korrektionsglied außer Betracht bleibt, und die Verzeichnung, sowohl die übliche tonnen- oder kissenförmige Verzeichnung als auch die trapezförmige Verzeichnung, wird berechnet. Dies muß an genügend dicht beieinanderliegenden Stellen erfolgen, was sich durch Erfahrung abschätzen läßt, um genügend Daten zur Berechnung der Facetten und Strahlen zu erhalten, die für eine Anzahl von Meridianebenen unter geeigneten Winkeln zu derjenigen, die senkrecht zum Schirm liegt, genommen werden müssen. Strahlverfolgung und Berechnung der Verzeichnung können nach irgendeinem der bekannten optischen Rechenverfahren ausgeführt werden.Then it becomes a series of principal rays with different distances calculated from the optical axis, with initially the correction element except It remains to be considered, and the distortion, both the usual barrel-shaped or pillow-shaped Distortion as well as trapezoidal distortion is calculated. This must go on sufficiently close together, which can be assessed through experience leaves to get enough data to compute the facets and rays that for a number of meridional planes at appropriate angles to the one that is perpendicular to the screen, must be taken. Ray tracing and calculation of the distortion can be performed by any of the known optical computing methods.

Als nächstes wird für jeden gegebenen Strahl der Punkt bestimmt, in welchem er bei Abwesenheit von Verzeichnung auf dem Schirm auftreffen würde und daraus kann die Neigung zur Normalen berechnet werden, die die Oberfläche der Korrektionsfacette dort haben muß, wo sie von diesem Strahl getroffen wird. Dies erfolgt so, daß für das Korrektionsglied ein Brechungsindex angenommen wird, der einem Material entspricht, aus welchem das Korrektionsglied bequem hergestellt werden kann (z. B. Polymethylmethacrylat), und daß das Snelliussche Brechungsgesetz angewendet wird, um den erforderlichen Keilwinkel der Korrektionsfacette zu bestimmen. Der Korrektionswinkel kann auf der einen oder anderen Oberfläche der Korrektionsplatte liegen; um den Astigmatismus klein zu halten, ist es jedoch besser, den Korrektionswinkel auf der dem Betrachtungsschirm näheren Seite vorzusehen, falls außer der trapezförmigen auch noch eine kissenförmige Verzeichnung korrigiert werden soll, und auf der anderen Seite, falls tonnenförmige Verzeichnung vorliegt.Next, for any given ray, the point is determined in which it would encounter in the absence of distortion on the screen and from this the inclination to the normal can be calculated, which is the surface of the correction facet must have where it is struck by this ray. This is done so that for the correction term is assumed to have a refractive index that corresponds to a material, from which the correction member can be conveniently made (e.g. polymethyl methacrylate), and that Snell's law of refraction is applied to obtain the required To determine the wedge angle of the correction facet. The correction angle can be set on the one or the other surface of the correction plate lie; about astigmatism However, to keep it small, it is better to adjust the correction angle on the viewing screen to be provided on the closer side, if in addition to the trapezoidal one there is also a pillow-shaped one Distortion should be corrected, and on the other hand, if barrel-shaped Distortion is present.

Dieser Keilwinkel muß dann für jede Facette dadurch bestimmt werden, daß man in der erforderlichen Weise zwischen den fürdieuntersuchten Hauptstrahlen gefundenen Winkeln interpoliert. Die Anzahl der Facetten wird so gewählt, daß der Sprung in der Strahlabweichung zwischen benachbarten Facetten weniger als einen Bildpunkt auf dem Schirm ausmacht.This wedge angle must then be determined for each facet by that in the necessary way between the main rays examined interpolated angles found. The number of facets is chosen so that the Jump in ray deviation between adjacent facets less than one Image point on the screen.

In dem wichtigsten und am häufigsten auftretenden Fall, daß ein Bild schräg auf einen ebenen Schirm projiziert wird, ist festgestellt worden, daß die trapezförmige Verzeichnung von solcher Art ist, daß die Bildpunkte in bezug auf ihre korrekten Positionen radial verschoben sind. Dies ermöglicht eine Vereinfachung in der Auslegung des Korrektionsgliedes, das in diesem Fall aus einer Anzahl von radialen Sektoren bestehen kann. Dies vereinfacht die Herstellung des Korrektionsgliedes, wobei jeder Sektor des Korrektionsgliedes einen Teil einer unterschiedlichen axialsymmetrischen Oberfläche darstellt und eine sich in der radialen Richtung kontinuierlich ändernde Neigung aufweist. Die Sektoren sind durch Linien voneinander getrennt, die Unstetigkeitsstellen der Neigung darstellen. Die Korrektionsplatte ist symmetrisch zu einer bestimmten Diametralachse.In the most important and most common case that an image is projected obliquely onto a flat screen, it has been found that the trapezoidal distortion is of such a nature that the pixels with respect to their correct positions are shifted radially. This enables simplification in the interpretation of the correction element, which in this case consists of a number of radial sectors can exist. This simplifies the production of the correction link, each sector of the correction member being part of a different axially symmetric one Represents a surface and a continuously changing in the radial direction Has inclination. The sectors are separated from one another by lines, the discontinuities represent the slope. The correction plate is symmetrical to a particular one Diametrical axis.

Um die Form einer Korrektionsplatte zu bestimmen, die eine Anzahl von radialen Sektoren aufweist, wird in der oben beschriebenen Weise ein Satz von Keilwinkeln für die Hauptstrahlen in irgendwelchen Meridianebenen bestimmt; diese Keilwinkel dienen in jedem Radialsektor zur Definition einer kontinuierlichen Oberfläche. Wenn die Polarkoordinaten des Meridianabschnitts dieser Oberfläche (cp, 0, z) sind, wobei 0 der Azimutwinkel ist, welcher die Meridianebene definiert, ergibt sich dz = tun ƒ, wobei 0 der nach den obigen Angaben bestimmte Keilwinkel ist. Somit kann z als Funktion von 9p durch numerische Integration bestimmt werden. Die Anzahl der Sektoren wird, wie oben angegeben, bestimmt, und wenn, was im allgemeinen der Fall sein wird, nicht für alle benötigten Werte von 0 Sätze von Keilwinkeln O vorhanden sind, werden die fehlenden Werte dadurch gefunden, daß die vorhandenen Werte von O für ein gegebenes (p auf bekannte Weise zu einer Fourierreihe in 0 eingesetzt und die anderen Werte von 0 aus dieser Reihe interpoliert werden.To determine the shape of a correction plate, use a number of radial sectors, a set of Wedge angles determined for the principal rays in any meridian planes; these Wedge angles are used to define a continuous surface in every radial sector. If the polar coordinates of the meridian section of this surface are (cp, 0, z), where 0 is the azimuth angle which defines the meridian plane, the result is dz = do ƒ, where 0 is the wedge angle determined according to the above information. Consequently z can be determined as a function of 9p by numerical integration. The number the sectors is determined as indicated above, and if so what in general the In the case of 0, sets of wedge angles O will not exist for all required values the missing values are found by using the existing values of O for a given (p inserted into a Fourier series in 0 in a known way and interpolate the other values of 0 from this series.

Es wurde gefunden, daß die Verzeichnung in der Nähe der Bildmitte gering ist; deshalb kann der mittlere Bereich der Korrektionsplatte im wesentlichen flach sein, und die inneren Enden der Sektoren, die diesen Mittelbereich bilden, können in vielen Fällen durch eine flache Scheibe ersetzt werden, um die Herstellung zu vereinfachen.It was found that the distortion near the center of the image is low; therefore, the central area of the correction plate can be substantially be flat, and the inner ends of the sectors that form this central area, can in many cases be replaced by a flat washer to help manufacture to simplify.

Die von der Korrektionsplatte bewirkte Korrektur der Verzeichnung kann auch experimentell dadurch bestimmt werden, daß man die Keilwinkel verändert und den sich jeweils ergebenden Grad an Verzeichnung beobachtet. In manchen Fällen zeigte sich, daß eine experimentelle Bestimmung dieser Art als Zusatz zu einer vorausgehenden Berechnung des Keilwinkels nach den obigen Angaben zweckmäßig sein kann.The correction of the distortion effected by the correction plate can also be determined experimentally by changing the wedge angle and the resulting degree of distortion is observed. In some cases it turned out that an experimental determination of this kind was an addition to a previous one Calculating the wedge angle according to the above information can be useful.

Durch entsprechende Modifizierung des Neigungsverlaufs der Facetten können neben der trapezförmigen Verzeichnung auch kissen- oder tonnenförmige Verzeichnungen korrigiert werden. Das erfindungsgemäße facettierte Korrektionsglied findet hauptsächlich Anwendung in Spiegel-Projektionssystemen; in manchen Fällen kann jedoch auch die Verwendung in Linsen-Projektionssystemen erwünscht sein.By modifying the slope of the facets accordingly In addition to trapezoidal distortion, they can also be pincushion or barrel-shaped Distortions Getting corrected. The faceted correction member according to the invention mainly takes place Application in mirror projection systems; however, in some cases the Use in lens projection systems may be desirable.

Bei Schrägprojektionssystemen, die ein erfindungsgemäßes Korrektionsglied enthalten und eine kurze Brennweite sowie kleine Schärfentiefe aufweisen, ist es von Vorteil, den Leuchtschirm, das Diapositiv oder eine andere Oberfläche, die den abzubildenden Gegenstand des optischen Systems bildet, in solcher Weise zu neigen, daß die Fokussierung des Bildes von der dem Projektor nächsten Seite zu der davon entferntesten Seite gleichmäßiger wird. Zum Beispiel wird in Linsen-Projektionssystemen der Schirm um eine zur optischen Achse des Projektors senkrechte Achse in solcher Weise gekippt, daß der Winkel zwischen der Ebene des Schirms mit der Ebene des Gegenstandes vergrößert wird.In oblique projection systems that use a correction element according to the invention and have a short focal length and small depth of field, it is The fluorescent screen, the slide or another surface that supports the the object of the optical system to be imaged is inclined in such a way that that the focusing of the image from the side closest to the projector to that of it farthest side becomes more even. For example, it is used in lens projection systems the screen around an axis perpendicular to the optical axis of the projector in such a way Way tilted that the angle between the plane of the screen with the plane of the object is enlarged.

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben.Some exemplary embodiments of the invention are given below of the drawings.

F i g. 1. zeigt eine facettierte Platte nach der Erfindung zur Korrektur von Verzeichnungen, in welcher die Facetten die Form von Sektoren haben, in Ansicht; F i g. 2 ist eine Seitenansicht der in F i g.1 gezeigten Platte im Schnitt; F i g. 3 zeigt schematisch eine Fernsehempfangsanlage unter Verwendung einer einzigen Kathodenstrahlröhre sowie das zugehörige optische System, dessen optische Achse mit Bezug auf die Bildschirmachse schräg angeordnet ist und das eine Korrekturplatte nach der Erfindung enthält; F i g. 4 zeigt eine konstruktive Einzelheit der Kathodenstrahlröhre und des optischen Systems der Fig.3; F i g. 5 zeigt schematisch eine Ansicht einer Farlr fernsehempfangsanlage mit mehreren Röhren; F i g. 6 zeigt eine andere Anordnung der Röhren einer Farbfernsehempfangsanlage in Draufsicht.F i g. 1. shows a faceted plate according to the invention for correction of records in which the facets are in the form of sectors in view; F i g. Figure 2 is a side sectional view of the plate shown in Figure 1; F i G. 3 shows schematically a television receiving system using a single one Cathode ray tube and the associated optical system, its optical axis is arranged obliquely with respect to the screen axis and a correction plate contains according to the invention; F i g. 4 shows a structural detail of the cathode ray tube and the optical system of Figure 3; F i g. 5 schematically shows a view of a Farlr television receiving system with multiple tubes; F i g. 6 shows another arrangement of the tubes of a color television reception system in plan view.

F i g. 1 zeigt eine Korrekturplatte, die aus einer Anzahl von Sektoren oder Facetten besteht und die insbesondere geeignet ist, wenn ein Bild schräg auf einen ebenen Bildschirm projiziert werden soll, weil - wie oben beschrieben - jeder Sektor nur in radialer Richtung geneigt ist. F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die Platte der F i g. 1. Diese Korrekturplatte kann beispielsweise in der Fernsehempfangsanlage gemäß der schematischen Darstellung in F i g. 3 verwendet werden.F i g. 1 shows a correction plate made up of a number of sectors or facets and which is particularly suitable when an image is at an angle a flat screen should be projected because - as described above - everyone Sector is inclined only in the radial direction. F i g. 2 shows a section through the plate of FIG. 1. This correction plate can, for example, in the television reception system according to the schematic representation in FIG. 3 can be used.

In F i g. 3 ist ein Kathodenstrahlerzeuger 16 gezeigt, der innerhalb eines evakuierten Gehäuses 18 angeordnet ist und einen Elektronenstrahl e erzeugt, der von einem bekannten Strahlenablenkmittel (nicht gezeigt) über einen konvexen Phosphorschirm 20 abgelenkt wird. Unter der Annahme, daß der Elektronenstrahl durch das Bildsignal moduliert wird, wird das auf dem Phosphorschirm entstehende Bild mittels eines modifizierten Schmidtschen optischen Systems auf einen ebenen Bildschirm 22 projiziert. Das modifizierte Schmidtsche System besteht aus einem aluminisierten sphärisch-konkaven Spiegel 24 mit einer mittleren Öffnung 25, durch die der Elektronenstrahl e hindurchgeht, einer optischen Blende 26, einer konvex-konkaven Linse 28 und einer Korrekturplatte 30 zur Korrektur der Verzerrung von der in F i g. 1 und 2 gezeigten Art. Das Gehäuse 18 weist ein Glasfenster 32 auf. Die Achse 0A dieses optischen Systems ist zur senkrechten Achse 0X des Bildschirmes unter einem Winkel 9p geneigt, der in dem unter Betracht stehenden optischen System 6° beträgt. Der Phosphorschirm 20 ist mit Bezug auf die optische Achse und eine diametrale Achse geneigt, die senkrecht zur Zeichnungsebene der F i g. 3 liegt, um die Fokussierung des Bildes auf dem Bildschirm 22 gleichmäßiger zu gestalten. Diese Neigung ist nicht kritisch. Die Radien r 1, r 2, r 3 und r 4 des Spiegels 24, des Phosphorschirmes 20 und der konkaven und konvexen Oberflächen der konvex-konkaven Linse 28 sowie die axialen Abstände d1 bis de, die in F i g. 3 eingezeichnet sind, können dann die in Tabelle 1 angegebenen Werte annehmen. Tabelle 1 r1 = 44,0 mm d1 = 24,8 nun r2 = 22,0 mm d2 = 21,2 mm ri = 16,5 mm d3 = 16,5 mm r¢ = 21,5 mm d4 = 5,0 mm d5 = 43,5 mm d6 = 540 mm Im folgenden werden weitere Parameter der Anlage gegeben. Der aluminisierte sphärische Spiegel 24 hat einen Durchmesser von 50 mm; die konvex-konkave Linse 28 hat einen Durchmesser von 40 mm; der Brechungsindex beträgt 1,523.In Fig. 3, a cathode ray generator 16 is shown which is arranged within an evacuated housing 18 and generates an electron beam e which is deflected by a known beam deflection means (not shown) over a convex phosphor screen 20. Assuming that the electron beam is modulated by the image signal, the image produced on the phosphor screen is projected onto a flat screen 22 by means of a modified Schmidt optical system. The modified Schmidt system consists of an aluminized spherical-concave mirror 24 with a central opening 25 through which the electron beam e passes, an optical diaphragm 26, a convex-concave lens 28 and a correction plate 30 for correcting the distortion of the in F i G. 1 and 2. The housing 18 has a glass window 32. The axis 0A of this optical system is inclined to the vertical axis 0X of the screen at an angle 9p, which is 6 ° in the optical system under consideration. The phosphor screen 20 is inclined with respect to the optical axis and a diametrical axis which is perpendicular to the plane of the drawing of FIG. 3 is to make the focus of the image on the screen 22 more uniform. This tendency is not critical. The radii r 1, r 2, r 3 and r 4 of the mirror 24, the phosphor screen 20 and the concave and convex surfaces of the convex-concave lens 28 as well as the axial distances d1 to de, which are shown in FIG. 3 can then assume the values given in Table 1. Table 1 r1 = 44.0 mm d1 = 24.8 now r2 = 22.0 mm d2 = 21.2 mm ri = 16.5 mm d3 = 16.5 mm r ¢ = 21.5 mm d4 = 5.0 mm d5 = 43.5 mm d6 = 540 mm Further parameters of the system are given below. The aluminized spherical mirror 24 has a diameter of 50 mm; the convex-concave lens 28 has a diameter of 40 mm; the refractive index is 1.523.

Die Öffnung 25 in dem Spiegel 24 beträgt 12,7 - 17 mm. Die optische Vergrößerung ist m=29. Der Neigungswinkel der optischen Achse zur Senkrechten des Schirmes beträgt 6°.The opening 25 in the mirror 24 is 12.7-17 mm. The optical one Magnification is m = 29. The angle of inclination of the optical axis to the normal of the Screen is 6 °.

Der Neigungswinkel des Phosphorschirmes 20 beträgt 1,4°.The angle of inclination of the phosphor screen 20 is 1.4 °.

Die Größe des Rasters auf dem Phosphorschirm 20 ist 12,4 - 16,6 mm.The size of the grid on the phosphor screen 20 is 12.4-16.6 mm.

Die Größe des Bildes auf dem Bildschirm 22 ist 360 - 480 mm.The size of the image on the screen 22 is 360 - mm 480th

Die in F i g. 1 und 2 gezeigte Korrekturplatte besteht z. B. aus einem Spritzgußteil aus Polymethylmethacrylat und hat einen Durchmesser von 88 mm, wobei ihre Dicke an ihrer optischen Achse etwa 5 mm beträgt. Die eine Seite der Platte ist eben und die andere Seite optisch geformt. Die letztgenannte Seite ist dem Bildschirm 22 in F i g. 3 zugewendet. Jeder der radialen Sektoren oder Facetten, die durch radiale Linien mit unstetiger Neigungsänderung voneinander getrennt sind, ist ein Sektor einer asphärischen axialsymmetrischen Oberfläche und hat daher entlang dem Weg eines Bogens mit dem Mittelpunkt O' die Neigung Null. Die mit 1 und 1' bezeichneten Sektoren sind identisch wie auch die mit 2 und 2', 3 und 3' bezeichneten Sektoren usw. Die Tabelle 2 zeigt die Form jedes radialen Sektors einer Platte, die so ausgelegt ist, daß sie eine axialsymmetrische Verzeichnung sowohl nach Art einer kissenförmigen Verzeichnung als auch nach Art einer Trapezverzeichnung korrigieren kann, und zwar als Funktion der radialen Entfernung r und der Verminderung h der Dicke des Sektors, bezogen auf die Dicke an der Achse der Platte (vgl. F i g. 2). Der mittlere Teil 34 der Korrekturplatte 30. der aus einem scheiben- und kreisförmigen Bereich von 12 mm besteht, kann auf beiden Seiten eine ebene Oberfläche haben. Diese Ausbildung erleichtert die Herstellung. Der Öffnungswinkel der Sektoren 0 und 14 ist 60°; der der Sektoren 1, 1', 13 und 13' ist 16°, und der der übrigen Sektoren beträgt 8°. Die Winkellage jedes der Sektoren der Korrekturplatte kann durch den Winkel 0 ausgedrückt werden, für den die Werte von 0 und 180° durch die Linien O' Y und O' Z in F i g.1 gezeigt sind, zu denen die Korrekturplatte symmetrisch ist. Diese Symmetrielinie YZ der Korrekturplatte 30 ist in F i g. 3 angedeutet und liegt in der Ebene, die die optische Achse 0A und die Achse 0X senkrecht zum Bildschirm enthält, d. h., sie liegt in der Zeichnungsebene. Tabelle 2 Abmessungen in Millimeter Verminderung in der Dicke h Radius r Sektorenbezeichnungen 0 1 1,1' I 2,2' 1 3,3' `4,4' ! 5,5' , 6,6' 1 7,7' 1 8,8' 1 9,9' I10,10'I11,11'I12,12'113,13'I 14 6 0,012 0,005 0,002 , 0,000 0,000 ' 0,000 0,000 0,001 0,001 0,002 0,002. 0,002 0,003 0,003 0,004 8 0,010 0,004 0,001 0,000 0,000 0,001 0,002 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 10 0,007 0,002 0,000 0,000 0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,011 0,013 0,015 0,017 0,019 12 0,004 0,000 0,000 0,001 0,003 0,006 0,009 0,012 0,015 0,019 0,022 0,025 0,027 0,030 0,034 14 0,001 0,000 0,001 0,003 0,007 0,012 0,017 0,022 0,027 0,032 0,037 0,041 0,045 0,051 0,056 16 0,000 0,001 0,005 0,009 0,015 ; 0,022 0,029 0,037 0,044 0,052 0,059 0,065 0,071 0,079 0,087 18 0,000 0,005 0,012 0,019 0,027i 0,037 0,048 0,058 0,069 0,079 0,098 0,098 0,106 0,116 0,127 20 0,004 0,013 ' 0,024 0,034. 0,045 0,059 0,073 0,087 0,101 0,114 0,127 0,140 0,151 0,165 0,179 22 0,012 0,026 0,041 0,055 0,070 0,088 0,106 0,124 0,142 0,160 0,177 0,193 0,207 0,225 0,244 24 0,025 0,045 0,066 0,083 0,103 0,125 0,148 0,171 0,194 0,216 0,238 0,258 0,276 0,299 0,323 26 0,045 0,071 0,098 0,120 0,145 0,172 0,201 0,229 0,257 0,285 0,311 0,336 0,358 0,387 0,416 28 0,072 0,105 0,139 0,166 0,197 0,230 0,264 0,299 0,333 0,367 0,399 0,428 0,455 0,489 0,525 30 0,108. 0,149 0,190 0,223 0,260, 0,300' 0,341 0,382 0,423 0,462 0,500 0,535 0,567 0,608 0,650 32 0,154 0,203 0,252 0,292 0,335' 0,382 0,430 0,478 0,526 0,572 0,616 0,657 0,695 0,742i 0,792 34 0,210 0,268 0,326' 0,372 0,422 0,476 0,532 0,588 0,643 0,697 0,748 0,796 0,839, 0,894; 0,950 36 0,277 0,345 0,412 0,465 0,523 0,585 0,648 0,712 0,776 0,837 0,895 0,950 0,999 1,061 1,126 38 0,355 0,434 0,511 0,571 0,636 0,707 0,779 0,851 0,923 0,992 1,058 1,119 1,174 1,245 1,317 40 0,446 0,536 0,622 0,690 0,764 0,842 0,923 1,004 1,085 1,162 1,236 1,304 1,366 1,444 1,525 42 0,549 0,650 0,747 0,822 0,905 0,992 1,082 1,172 1,261 1,347 1,428 1.,504 1,572 1,659 1,749 44 0,665 0,777 , 0,884 ; 0,968 ; 1,059 11,155 1,254 1,354 1,451, 1,546 1,636 11,719 1,794 1,889 1,987 Diese Abmessungstabelle bezieht sich nur auf die Korrekturplatte, die für das in F i g. 3 gezeigte optische System ausgelegt wurde. Die Abmessungen anderer Korrekturplatten für andere optische Systeme können vom Fachmann nach den im vorhergehenden angegebenen Richtlinien berechnet werden.The in F i g. 1 and 2 shown correction plate consists, for. B. from an injection molded part made of polymethyl methacrylate and has a diameter of 88 mm, with its thickness on its optical axis is about 5 mm. One side of the plate is flat and the other side is optically shaped. The latter page is the screen 22 in FIG. 3 facing. Each of the radial sectors or facets separated from one another by radial lines with discontinuous change in inclination is a sector of an aspherical axially symmetric surface and therefore has zero inclination along the path of an arc with the center O '. The sectors labeled 1 and 1 'are identical as are the sectors labeled 2 and 2', 3 and 3 ', etc. Table 2 shows the shape of each radial sector of a disk designed to have both axially symmetrical distortion can correct in the manner of a pillow-shaped distortion as well as in the manner of a trapezoidal distortion, namely as a function of the radial distance r and the reduction h of the thickness of the sector, based on the thickness at the axis of the plate (cf.Fig. 2). The middle part 34 of the correction plate 30, which consists of a disk-shaped and circular area of 12 mm, can have a flat surface on both sides. This training facilitates the production. The opening angle of sectors 0 and 14 is 60 °; that of sectors 1, 1 ', 13 and 13' is 16 °, and that of the other sectors is 8 °. The angular position of each of the sectors of the correction plate can be expressed by the angle 0, for which the values of 0 and 180 ° are shown by the lines O 'Y and O' Z in Fig. 1, about which the correction plate is symmetrical. This line of symmetry YZ of the correction plate 30 is shown in FIG. 3 indicated and lies in the plane containing the optical axis 0A and the axis 0X perpendicular to the screen, that is, it lies in the plane of the drawing. Table 2 Dimensions in millimeters Reduction in thickness h Radius r sector names 0 1 1.1 ' I 2.2' 1 3.3 '`` 4.4' ! 5.5 ' , 6.6' 1 7.7 '1 8.8' 1 9.9 'I10,10'I11,11'I12,12'113,13'I 14 6 0.012 0.005 0.002, 0.000 0.000 '0.000 0.000 0.001 0.001 0.002 0.002. 0.002 0.003 0.003 0.004 8 0.010 0.004 0.001 0.000 0.000 0.001 0.002 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 10 0.007 0.002 0.000 0.000 0.000 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 0.011 0.013 0.015 0.017 0.019 12 0.004 0.000 0.000 0.001 0.003 0.006 0.009 0.012 0.015 0.019 0.022 0.025 0.027 0.030 0.034 14 0.001 0.000 0.001 0.003 0.007 0.012 0.017 0.022 0.027 0.032 0.037 0.041 0.045 0.051 0.056 16 0.000 0.001 0.005 0.009 0.015; 0.022 0.029 0.037 0.044 0.052 0.059 0.065 0.071 0.079 0.087 18 0.000 0.005 0.012 0.019 0.027i 0.037 0.048 0.058 0.069 0.079 0.098 0.098 0.106 0.116 0.127 20 0.004 0.013 '0.024 0.034. 0.045 0.059 0.073 0.087 0.101 0.114 0.127 0.140 0.151 0.165 0.179 22 0.012 0.026 0.041 0.055 0.070 0.088 0.106 0.124 0.142 0.160 0.177 0.193 0.207 0.225 0.244 24 0.025 0.045 0.066 0.083 0.103 0.125 0.148 0.171 0.194 0.216 0.238 0.258 0.276 0.299 0.323 26 0.045 0.071 0.098 0.120 0.145 0.172 0.201 0.229 0.257 0.285 0.311 0.336 0.358 0.387 0.416 28 0.072 0.105 0.139 0.166 0.197 0.230 0.264 0.299 0.333 0.367 0.399 0.428 0.455 0.489 0.525 30 0.108. 0.149 0.190 0.223 0.260, 0.300 '0.341 0.382 0.423 0.462 0.500 0.535 0.567 0.608 0.650 32 0.154 0.203 0.252 0.292 0.335 '0.382 0.430 0.478 0.526 0.572 0.616 0.657 0.695 0.742i 0.792 34 0.210 0.268 0.326 '0.372 0.422 0.476 0.532 0.588 0.643 0.697 0.748 0.796 0.839, 0.894; 0.950 36 0.277 0.345 0.412 0.465 0.523 0.585 0.648 0.712 0.776 0.837 0.895 0.950 0.999 1.061 1.126 38 0.355 0.434 0.511 0.571 0.636 0.707 0.779 0.851 0.923 0.992 1.058 1.119 1.174 1.245 1.317 40 0.446 0.536 0.622 0.690 0.764 0.842 0.923 1.004 1.085 1.162 1.236 1.304 1.366 1.444 1.525 42 0.549 0.650 0.747 0.822 0.905 0.992 1.082 1.172 1.261 1.347 1.428 1st, 504 1.572 1.659 1.749 44 0.665 0.777, 0.884; 0.968; 1.059 11.155 1.254 1.354 1.451, 1.546 1.636 11.719 1.794 1.889 1.987 This dimension table relates only to the correction plate that is used for the one shown in FIG. 3 optical system shown was designed. The dimensions of other correction plates for other optical systems can be calculated by a person skilled in the art according to the guidelines given above.

Die F i g. 4 zeigt Einzelheiten einer geeigneten Form einer Konstruktion für einen Teil des optischen Systems nach F i g. 3. Der sphärische Spiegel 24 und der Phosphorschirm 20 sind innerhalb eines Metallzylinders 35 angeordnet, der koaxial innerhalb des Gehäuses 37 der Kathodenstrahlröhre 18 liegt. Der Phosphorschirm 20 ist über einen Metallring und über Kreuzarme 38 mit dem Metallzylinder 35 verbunden. Die Kreuzarme 38 sind so dünn wie möglich ausgeführt, um das von dem Spiegel 24 kommende Licht sowenig wie möglich zu behindern. Der Metallzylinder 35 ist mit einem äußeren Ring 39 versehen, der gegen das Glasfenster 32 der Röhre stößt. Er ist mit diesem Fenster durch einen mittleren Stift 42 verbunden, an welchem der zylindrische Ring 39 mittels eines Kreuzstückarmes 40 befestigt ist. Die elektrische Verbindung zu dem Metallzylinder wird durch einen Leiter 44 hergestellt. Die optische Blende 26 bildet einen Teil des isolierenden Gehäuses 46, welches an dem durch Spritzguß gebildeten Glasfenster 32 angeklebt ist und das die konvex-konkave Linse 28 und die Korrekturplatte 30 aufnimmt. Der Phosphorschirm ist mit Bezug auf die optische Achse geneigt, wobei der Neigungswinkel in F i g. 4 im Interesse der Klarheit übertrieben dargestellt ist.The F i g. Figure 4 shows details of one suitable form of construction for part of the optical system of Figure 4. 3. The spherical mirror 24 and the phosphor screen 20 are arranged within a metal cylinder 35 which lies coaxially within the housing 37 of the cathode ray tube 18. The phosphor screen 20 is connected to the metal cylinder 35 via a metal ring and cross arms 38. The cross arms 38 are made as thin as possible in order to obstruct the light coming from the mirror 24 as little as possible. The metal cylinder 35 is provided with an outer ring 39 which abuts against the glass window 32 of the tube. It is connected to this window by a central pin 42 to which the cylindrical ring 39 is attached by means of a cross piece arm 40. The electrical connection to the metal cylinder is established by a conductor 44. The optical diaphragm 26 forms part of the insulating housing 46 which is glued to the glass window 32 formed by injection molding and which accommodates the convex-concave lens 28 and the correction plate 30. The phosphor screen is inclined with respect to the optical axis, the angle of inclination in FIG. 4 is exaggerated for clarity.

Die F i g. 5 zeigt schematisch eine Ansicht einer Farbfernsehempfangsanlage, bei der das in den F i g. 1, 2 und 4 gezeigte optische System mit Kathodenstrahlröhre zur Verwendung kommt und die die in den Tabellen 1 und 2 angegebenen Abmessungen aufweist. Es werden vier Farbröhren verwendet, nämlich eine Röhre 18 G mit einem grünen Phosphorschirm, eine Röhre 18B mit einem blauen Phosphorschirm und zwei ähnliche Röhren 18R mit je einem roten Phosphorschirm. Die beiden Röhren 18R werden in paraleller Anordnung verwendet, so daß ihre Lichtausgänge sich am Bildschirm addieren, um der verhältnismäßig geringen Leuchtfähigkeit roter Phosphorfarben entgegenzuwirken. Jede Röhre und ihr optisches System einschließlich der Korrekturplatte liegt längs einer optischen Achse, z. B. 0A (F i g. 3). Bei Betrachtung in den Ebenen 0C, 0D, 0E und OF in F i g. 5 bildet jede optische Achse in diesen Ebenen einen Neigungswinkel von 6° zu einer Senkrechten des Bildschirmes. Bei Betrachtung in Draufsicht und Seitenansicht sind die Komponenten dieses Neigungswinkels 4,6 und 3,9°. Um den Neigungswinkel zu vermindern, sind die Korrekturplatten und ihre Halterungen an ihren aneinander anstoßenden Rändern ausgeschnitten.The F i g. 5 schematically shows a view of a color television receiving system in which the one shown in FIGS. 1, 2 and 4 is used with the cathode ray tube optical system and has the dimensions given in Tables 1 and 2. Four color tubes are used, namely one tube 18G with a green phosphor screen, one tube 18B with a blue phosphor screen and two similar tubes 18R each with a red phosphor screen. The two tubes 18R are used in a parallel arrangement so that their light outputs add up on the screen in order to counteract the relatively low luminosity of red phosphor colors. Each tube and its optical system including the correction plate lies along an optical axis, e.g. B. 0A (Fig. 3). When viewed in planes 0C, 0D, 0E and OF in FIG. 5, each optical axis in these planes forms an angle of inclination of 6 ° to a perpendicular of the screen. When viewed in plan and side view, the components of this tilt angle are 4.6 and 3.9 degrees. In order to reduce the angle of inclination, the correction plates and their supports are cut out at their abutting edges.

Der Block 50 stellt einen Farbfernsehempfänger dar, der eine Erdung 54 und eine Antenne 52 aufweist. Der Block 56 stellt die üblichen synchronisierten Ablenkgeneratoren dar, die mittels der Glieder 58 die Zeilen- und Bildablenkspannungen oder -ströme zu den Ablenkspulen oder Platten (nicht gezeigt) der Röhren hinleiten. Die roten, blauen und grünen Bildsignale werden mittels der durch die Blöcke 60 G, 60 B und 60 R dargestellten Stromkreise zu den Modulationselektroden (nicht gezeigt) in den Röhren 18G, 18B und den zwei Röhren 18R hingeleitet. Eine solche Fernsehprojektionsanlage weist im allgemeinen eine geringe Länge von dem Projektor zum Schirm auf, so daß die Tiefenschärfe ebenfalls gering ist. Die Phosphorschirme in jeder Röhre sind daher, wie oben beschrieben und an Hand der F i g. 3 und 4 schematisch dargestellt, um einen kleinen Winkel geneigt, um die Entfokussierung an den Seiten des Bildes zu vermeiden.Block 50 represents a color television receiver that has a ground 54 and an antenna 52. The block 56 provides the usual synchronized Deflection generators, which by means of members 58, the line and image deflection voltages or direct currents to the deflection coils or plates (not shown) of the tubes. The red, blue and green image signals are represented by the blocks 60 G, 60 B and 60 R to the modulation electrodes (not shown) in the tubes 18G, 18B and the two tubes 18R. Such a television projection system shows im generally a short length from the projector to the screen so that the depth of field is also shallow. The phosphor screens in each Tubes are therefore, as described above and on the basis of FIG. 3 and 4 schematically shown tilted at a small angle to defocus on the sides to avoid the image.

F i g. 6 zeigt eine andere Farbfernsehanlage mit drei Kathodenstrahlröhren 18G, 18B und 18R, die jeweils grüne, rote oder blaue Phosphorschirme aufweisen und mit entsprechenden optischen Projektionsanlagen versehen sind. Die Blöcke 50, 56, 60G, 60B und 60R dienen demselben Zweck wie im Fall der F i g. 5. Es können in den Röhren 18 R und 18 B Korrekturplatten der in F i g. 2 gezeigten Art verwendet werden, obwohl infolge des unterschiedlichen Neigungswinkels die Dimensionen der Platten von denjenigen, die in Tabelle 2 gegeben sind, abweichen würden. Die mittlere Röhre 18G ist nicht mit Bezug auf den Bildschirm geneigt angeordnet, und daher erscheint im Fall der Röhre 18 G und in deren zugehörigem optischem System keine Trapezverzeichnung. Es kann jedoch eine Kissenverzeichnung oder eine Tonnenverzeichnung auftreten. Gemäß einem untergeordneten Merkmal der Erfindung wird diese Verzeichnung im wesentlichen durch Einführung einer geeignet geformten nicht sphärischen Platte in den optischen Weg der Röhre 18 G korrigiert, wobei diese Platte eine Oberfläche aufweist, deren Neigung sich fortlaufend ändert. Dieses ist die in F i g. 6 gezeigte Platte 62. Sie befindet sich in der gleichen Stellung längs der optischen Achse der Röhre 18G wie die mit Neigungen versehenen Korrekturplatten 30R und 30B längs der optischen Achse der Röhren 18 R und 18 B.F i g. 6 shows another color television system with three cathode ray tubes 18G, 18B and 18R each having green, red or blue phosphor screens and are provided with appropriate optical projection systems. The blocks 50, 56, 60G, 60B and 60R serve the same purpose as in the case of FIG. 5. It can be in the Tubes 18 R and 18 B correction plates of the in F i g. 2 can be used, although due to the different angle of inclination the dimensions of the plates would differ from those given in Table 2. The middle tube 18G is not inclined with respect to the screen, and therefore appears in the case of tube 18 G and its associated optical system, no trapezoidal distortion. However, pincushion distortion or barrel distortion can occur. According to This distortion becomes essentially a subordinate feature of the invention by inserting a suitably shaped non-spherical plate into the optical Corrected the path of the tube 18 G, this plate having a surface whose Inclination changes continuously. This is the one shown in FIG. Plate 62 shown in FIG. It is in the same position along the optical axis of the tube 18G such as the inclined correction plates 30R and 30B along the optical Axis of tubes 18 R and 18 B.

Die Winkel der nicht sphärischen Korrekturplatte 62 sind in an sich bekannter Weise so gewählt, daß die Strahlenbündel an jedem Punkt so gebogen werden, daß eine Kissenverzeichnung oder eine Tonnenverzeichnung ausgeschlossen ist. Es ist festgestellt worden, daß bei Verwendung einer mit Facetten versehenen Korrekturplatte nach F i g. 1 und 2 zusammen mit den Röhren 18R und 18B der F i g. 6 die Gradienten über jeden gegebenen Radius der optischen Oberfläche der asphärischen Korrekturplatte 62, die in Verbindung mit der Röhre 18 G verwendet wird, die gleichen sind wie die Gradienten über alle Radien der Sektoren 7 und 7' der facettierten Korrekturplatte; d. h., die Oberfläche der Platte 62 hat auf allen Radien die gleiche Form wie die Oberfläche der zwei Facetten 7, 7' der facettierten Korrekturplatte, die lotrecht zu der Symmetrieachse YZ in F i g. 1 liegen.The angles of the non-spherical correction plate 62 are in themselves As is known, chosen so that the bundles of rays are bent at each point in such a way that that a pincushion distortion or a barrel distortion is excluded. It it has been found that using a faceted correction plate according to FIG. 1 and 2 along with tubes 18R and 18B of FIG. 6 the gradients over any given radius of the optical surface of the aspherical correction plate 62 used in connection with tube 18G are the same as that Gradients over all radii of sectors 7 and 7 'of the faceted correction plate; d. that is, the surface of the plate 62 has the same shape as that on all radii Surface of the two facets 7, 7 'of the faceted correction plate, which are perpendicular to the axis of symmetry YZ in F i g. 1 lie.

Zur Einnahme der mittleren Lage in F i g. 6, in welcher die optische Achse senkrecht zum Bildschirm 22 liegt, ist die Vakuumröhre 18 G mit dem grünen Phosphorschirm gewählt worden, da bekannt ist, daß die roten und blauen Bildkomponenten eines farbigen Bildes hinsichtlich der Schärfe und des Brennpunktes weniger kritisch sind als die grüne Bildkomponente. Im Fall, daß die mit Facetten versehenen Korrekturplatten, die bei dem roten und grünen optischen System der F i g. 7 verwendet werden, im Vergleich mit der Schärfe des grünen optischen Systems, die eine Korrekturplatte ohne Facetten hat, zufällig eine Reduktion der Schärfe verursachen, folgt daraus, daß die Wirkung des Schärfeverlustes vermindert wird.To take the middle position in FIG. 6, in which the optical axis perpendicularly located to the screen 22, the vacuum tube has been chosen 18 G with the green phosphor screen, since it is known that the red and blue image components of a color image the sharpness and the focus are less critical with respect to as the green Image component. In the event that the faceted correction plates used in the red and green optical systems of FIG. 7, as compared with the sharpness of the green optical system having a faceted correction plate accidentally cause a reduction in sharpness, it follows that the effect of loss of sharpness is reduced.

Wie bereits in Verbindung mit F i g. 3 und 4 beschrieben, kann durch eine Verbindung der Verwendung einer mit Facetten versehenen Korrekturplatte zusammen mit dem Neigen eines Phosphorschirmes in einer schräg angeordneten Projektionseinheit einer Fernsehempfangsanlage (oder jeder der schräg angeordneten Projektionseinheiten) die Verzeichnung und Defokussierung an den Seiten des Bildes vermindert werden.As already mentioned in connection with FIG. 3 and 4 described, can by an association of using a faceted correction plate together with the inclination of a phosphor screen in an inclined projection unit a television reception system (or each of the inclined projection units) the distortion and defocus on the sides of the image can be reduced.

Im Fall einer mehrröhrigen Farbfernsehempfänger-Projektionsanlage kann durch eine Verbindung dieser Merkmale in jeder der schräg angeordneten Projektionseinheiten die Genauigkeit der Aufnahme der drei Bilder auf den Schirmen verbessert werden. Es wird jedoch nicht in allen Fällen erforderlich sein, eine Neigung für den Phosphor in allen Projektionsanlagen der F i g. 6 und 7 vorzusehen, da festgestellt worden ist, daß in bestimmten Fällen eine beträchtliche Verbesserung im Aussehen des projizierten Bildes erreicht wird, wenn nur das grüne Bild in den scharfen Brennpunkt hineingebracht wird, wobei die Verbesserung durch das Neigen der zusätzlichen blauen und roten Bilder weniger merklich ist.In the case of a multi-tube color television receiver projection system can be achieved by combining these features in each of the inclined projection units the accuracy of the recording of the three images on the screens can be improved. However, it will not be necessary in all cases to have an inclination for the phosphorus in all projection systems of FIG. 6 and 7 to be provided since it has been determined is that in certain cases a considerable improvement in the appearance of the projected Image is achieved if only the green image is brought into focus being improved by tending to the extra blue and red Images is less noticeable.

Es kann auch gemäß der Erfindung eine einfarbige (schwarz-weiß) Fernsehempfängeranlage vorgesehen werden, die eine schräge Projektion verwendet, wobei die mit Facetten versehene Korrekturvorrichtung (vorzugsweise nicht chromatisch) auf dem Weg der Lichtstrahlen in der in F i g. 3 gezeigten Weise angeordnet ist. Auf Wunsch kann die Anlage einen ebenen Spiegel aufweisen, der so angeordnet ist, daß die Lichtstrahlen z. B. um einen rechten Winkel abgelenkt werden, um die Gesamtlänge der Anlage zu vermindern.According to the invention, a monochrome (black and white) television receiver system can also be used be provided that uses an oblique projection, with those with facets provided correction device (preferably non-chromatic) on the way of the Light rays in the in F i g. 3 is arranged in the manner shown. Can upon request the system have a plane mirror which is arranged so that the light rays z. B. be deflected at a right angle to the total length of the system Reduce.

Infolge der Umkehrbarkeit der optischen Anlagen können die in F i g. 5 und 6 gezeigten Anordnungen gleich gut für die Übertragung von Fernsehbildern als auch für deren Empfang verwendet werden. In diesem Fall können anstatt der in diesen Figuren gezeigten Entladungsröhren 18R, 18G und 18B Kameraröhren mit photoempfindlicher Oberfläche und entsprechenden Farbfiltern verwendet werden, wobei die photoempfindlichen Oberflächen die in diesen Entladungsröhren verwendeten Phosphorflächen ersetzen. Die Blöcke 50 stellen dann einen Übertragungsapparat und die Blöcke 60R, 60B und 60G Kameraverstärker dar.As a result of the reversibility of the optical systems, the in F i G. The arrangements shown in FIGS. 5 and 6 work equally well for the transmission of television images as well as for their reception. In this case, instead of the in Discharge tubes 18R, 18G and 18B shown in these figures, camera tubes with photosensitive Surface and appropriate color filters are used, the photosensitive Surfaces replace the phosphor surfaces used in these discharge tubes. The blocks 50 then constitute a transmission apparatus and the blocks 60R, 60B and 60G camera amplifier.

Die Erfindung ist sowohl bei Wiedergabe- als auch bei Aufnahmeeinrichtungen anwendbar, z. B. bei einem Filmaufnahmeprojektor und - in Umkehrung - bei einer Filmkamera.The invention applies to both playback and recording devices applicable, e.g. B. in a movie projector and - in reverse - in a Film camera.

Obwohl das beschriebene Korrektionsglied die Form einer lichtdurchlässigen Platte hat, ist es auch möglich, einen Spiegel mit einer facettierten Oberfläche zur Korrektur der Verzeichnungen zu versehen, wobei die Neigungen in jeder Facette derart verlaufen, daß die Trapezverzeichnung in einer Schrägprojektionsanlage korrigiert wird.Although the correction member described has the shape of a translucent Has plate, it is also possible to have a mirror with a faceted surface to correct the distortions, taking the slopes in each facet run in such a way that the trapezoidal distortion is corrected in an oblique projection system will.

Claims

Claims: 1. Optical correction element for correcting in particular trapezoidal distortions in optical systems with more suitable to the optical axis Image plane, characterized in that the correction element has a faceted surface has, in which each facet one corresponding to the correction required for this Facet associated beam is required, has formed surface and the Separation lines between adjacent facets points of discontinuity represent the surface slope.

2. Correction song according to claim 1, characterized in that that the surface profile of each facet is modified so that in addition to a correction the trapezoidal distortion also requires a correction of a barrel-shaped or pillow-shaped one Distortion is obtained.

3. Correction member according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the area sizes of the facets are chosen so that of the same Point of the object in picture elements passing through adjacent facets are mapped, the distance of which does not exceed a specified value.

4th Correction member according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the Facets are in the form of radially extending sectors, with each sector being one sector is an axially symmetric surface, the inclination of which changes only in the radial direction, where the meridian curve of each sector area has the desired corrections within of the beam passing through the sector.

5th corrective member after Claim 4, characterized in that its central area from which the sectors go out, has a plane surface perpendicular to the optical axis. Into consideration Drawn pamphlets: USA: Patent Nos. 2,354,614, 2,557,698.