DE1512330B1

DE1512330B1 - Photoelectric converter and color television recording device and television standards converter with such converters

Info

Publication number: DE1512330B1
Application number: DE19671512330
Authority: DE
Inventors: Norman Neville Parker Smith
Original assignee: Marconi Co Ltd
Current assignee: BAE Systems Electronics Ltd
Priority date: 1966-06-10
Filing date: 1967-06-10
Publication date: 1969-10-02
Also published as: NL6708042A

Description

Die Erfindung betrifft einen lichtelektrischen Wandler für Fernsehzwecke, der optische Bilder für Übertragungszwecke in ein Bildsignal umwandelt.The invention relates to a photoelectric converter for television purposes, which converts optical images into an image signal for transmission purposes.

Die Erfindung beseitigt insbesondere Schwierigkeiten, die bei Farbfernsehaufnahmeeinrichtungen mit derartigen Wandlern auftreten. Die Erfindung ist auch bei Schwarz-Weiß-Aufnahmeeinrichtungen und bei Norinenwandlern vorteilhaft anwendbar.In particular, the invention overcomes difficulties associated with color television receivers occur with such converters. The invention also applies to black and white recording devices and advantageously applicable to norine converters.

Bei Farbfernsehaufnahmeeinrichtungen ist es bekannt, von einem Aufnahmegegenstand mehrere, beispielsweise zwei, drei oder vier Bildauszüge zu erzeugen. Beispielsweise wird das Bild in einen die reine Helligkeit darstellenden Bildauszug und in einen roten, grünen und blauen Bildauszug zerlegt. Unabhängig von der Zahl der Farbbildauszüge werden die Bildauszüge einzeln auf die Speicherelektroden von getrennten Kathodenstrahlröhren projiziert, die somit je einen Bildauszug erhalten und zur Erzeugung eines Bildsignals abgetastet werden. Zur Erzielung einwandfreier Farbfernsehsignale müssen die Bilder in den einzelnen Aufnahmeröhren in Größe und Form übereinstimmen. Außerdem müssen die Abtastungen in den einzelnen Aufnahmeröhren mit einem hohen Maß an Genauigkeit synchron und übereinstimmend verlaufen, d. h. einander entsprechende Punkte auf den Speicherelektroden der verschiedenen Aufnahmeröhren müssen stets genau zum gleichen Zeitpunkt abgetastet werden. Irgendwelche Abweichungen in der Abtastung in einer der Röhren müssen entsprechend auch in den anderen Röhren durchgeführt werden. Wenn diese Bedingungen nicht genügend genau erfüllt sind, entstehen in den von den Farbbildsignalen erzeugten Bildern Fehler, weil bei der Wiedergabe die einzelnen, überlagerten Bildauszüge gegeneinander versetzt sind. Diese Fehler bestehen beispielsweise in Farbrändern oder in Farbtonverfälschungen.In the case of color television recording devices, it is known to produce several, for example two, three or four image extracts from a recording object. For example, the image is broken down into an image excerpt representing the pure brightness and into a red, green and blue image excerpt. Regardless of the number of color image extracts, the image extracts are projected individually onto the storage electrodes of separate cathode ray tubes, which thus each receive an image extract and are scanned to generate an image signal. To achieve perfect color television signals, the images in the individual pick-up tubes must match in size and shape. In addition, the samples in the various pickup tubes must be in synchronism with a high degree of accuracy and extend consistently d. H. Corresponding points on the storage electrodes of the various pick-up tubes must always be scanned at exactly the same point in time. Any deviations in the scanning in one of the tubes must be carried out in the other tubes accordingly. If these conditions are not met with sufficient accuracy, errors occur in the images generated by the color image signals because the individual, superimposed image extracts are offset from one another during reproduction. These errors exist, for example, in color fringes or in color distortions.

Die erste der beiden genannten Forderungen, nämlich die nach übereinstimmender Größe der auf den Speicherelektroden der Aufnahmeröhren abgebildeten Bildauszüge, läßt sich verhältnismäßig leicht einhalten, weil die optischen Mittel, wie Linsen und Spiegel, zur Projizierung der Bilder mit hoher Genauigkeit verfügbar sind und die einmal eingestellte Justierung sich im allgemeinen nicht ändert. Die zweite Forderung, nämlich die übereinstimmung in den Abtastungen der Aufnahmeröhren, läßt sich hingegen nur schwer einhalten. Das Ablenkraster, mit dem der einer Aufnahmeröhre zugeführte Bildauszug abgetastet wird, wird in der Aufnahmeröhre durch einen Elektronenstrahl gebildet, der ein Fokussierfeld und ein Ablenkfeld durchläuft. Form, Größe und Lage des Abtastrasters sind abhängig von der Genauigkeit, mit der Ablenkung und Fokussierung durchgeführt werden können, und von der Genauigkeit der Herstellung und der Anbringung der Elektroden innerhalb der Aufnahmeröhre. Äußere Felder und in der Nähe befindliche metallische Gegenstände können bereits eine Verzerrung des Ablenkrasters in der Aufnahmeröhre hervorrufen. Diese Verzerrungen sind im allgemeinen in den einzelnen Aufnahmeröhren unterschiedlich, selbst wenn die Aufnahmeröhren die gleichen Abmessungen haben und eng zusammen in einer Kamera enthalten sind. Ferner sind die Form, Größe und Lage des Ablenkrasters einer Röhre abhängig von den Fokussier- und Ablenkströmen, die den entsprechenden Spulen der Röhre zugeführt werden, von dem Strahljustierstrom und dem Zentrierstrom der Röhre sowie von den Werten der verschiedenen, an die einzelnen Elektroden der Aufnahmeröhre angelegten Spannungen.The first of the two mentioned demands, namely the one for matching Size of the image extracts displayed on the storage electrodes of the pick-up tubes, can be adhered to relatively easily because the optical means, such as lenses and mirrors, are available for projecting the images with high accuracy, and once the adjustment has been set, it does not generally change. The second Requirement, namely the match in the scans of the pick-up tubes, leaves however, it is difficult to adhere to. The deflection grid with that of a pickup tube The supplied image extract is scanned, is scanned in the pickup tube by an electron beam formed, which passes through a focusing field and a deflection field. Shape, size and location of the scanning grid are dependent on the accuracy, with the deflection and focusing and the accuracy of manufacture and installation of the electrodes inside the pickup tube. Outer fields and nearby ones Metallic objects can already distort the deflection grid in the Induce pickup tube. These distortions are common in the individual Pick-up tubes different, even if the pick-up tubes are the same dimensions and are contained closely together in one camera. Furthermore, the shape, size and position of the deflection grid of a tube depending on the focusing and deflection currents, which are fed to the corresponding coils of the tube, from the beam adjustment current and the centering current of the tube as well as the values of the different, to the individual Electrodes of the pickup tube voltages applied.

Es ist auch eine Aufnahmeröhre bekannt (deutsche Patentschrift 958 743), bei der das optische Bild auf einer Fotokathode abgebildet wird, die mit einem abgelenkten Lichtstrahl abgetastet wird und dadurch einen entsprechend abgelenkten Elektronenstrahl erzeugt. Dieser Elektronenstrahl trifft auf eine der Fotokathode gegenüberliegende Schicht, an der dann das Bildsignal abgenommen wird. Hierbei handelt es sich um eine Aufnahmeröhre, bei der die Umwandlung der Helligkeit in das proportionale elektrische Signal auf einer Fotoemission beruht. Ein Nachteil besteht noch darin, daß die beiden Lichtquellen, nämlich der abgelenkte Elektronenstrahl und das Bild, an einer Stelle, nämlich auf der Fotokathode, zusammentreffen. Dadurch können optische Störungen und Beeinflussungen, insbesondere bei zu großer Helligkeit und bei übersteuerung, auftreten. Außerdem ist dabei kein besonders gedrängter Aufbau des Wandlers möglich.A pick-up tube is also known (German patent specification 958 743) in which the optical image is imaged on a photocathode which is scanned with a deflected light beam and thereby generates a correspondingly deflected electron beam. This electron beam strikes a layer opposite the photocathode, from which the image signal is then picked up. This is a pickup tube in which the conversion of the brightness into the proportional electrical signal is based on photo emission. Another disadvantage is that the two light sources, namely the deflected electron beam and the image, meet at one point, namely on the photocathode. This can result in optical disturbances and influences, especially if the brightness is too high and if it is overdriven. In addition, a particularly compact design of the converter is not possible.

Der Erfindung Iiegt die Aufgabe zugrunde, einen Bildwandler zu schaffen, der die beschriebenen Schwierigkeiten und Nachteile vermeidet und einen besonders gedrängten Aufbau ermöglicht.The invention is based on the object of creating an image converter which avoids the difficulties and disadvantages described and one in particular allows compact structure.

Die Erfindung geht aus von einem lichtelektrischen Wandler mit einer Fotokathode, die mit einem abgelenkten Lichtstrahl abgetastet wird und dadurch einen entsprechend abgelenkten Elektronenstrahl aussendet, der auf eine der Fotokathode gegenüber angeordnete Schicht auftrifft, an der das Bildsignal abgenommen wird.The invention is based on a photoelectric converter with a Photocathode, which is scanned with a deflected beam of light and thereby creates a emits a correspondingly deflected electron beam that hits one of the photocathodes opposite layer impinges on which the image signal is picked up.

Die Erfindung besteht darin, daß die Schicht als fotoleitende Schicht ausgebildet ist und auf ihrer der Fotokathode ab-ewandten Oberfläche ein lichtdurchlässiges, leitendes Element trägt, durch das hindurch das optische Bild auf der fotoleitenden Schicht abgebildet wird, daß das Bildsignal von dem lichtdurchlässigen, leitenden Element abgenommen wird und daß zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht eine lichtundurchlässige, elektronendurchlässige Schicht angeordnet ist.The invention consists in that the layer is used as a photoconductive layer is formed and on its surface facing away from the photocathode a translucent, carries conductive element through which the optical image on the photoconductive Layer is mapped that the image signal from the translucent, conductive Element is removed and that between the photocathode and the photoconductive layer an opaque, electron-permeable layer is arranged.

Bekannte Vidikonröhren (deutsche Auslegeschrift 1201865) unterscheiden sich von der vorliegenden Erfindung grundsätzlich dadurch, daß die Abtastung mit einem abgelenkten Elektronenstrahl und nicht mit einem abgelenkten Lichtstrahl erfolgt. Dadurch ist auch der Aufbau des Wandlers anders.Known vidicon tubes (German Auslegeschrift 1 201 865) differ fundamentally from the present invention in that the scanning takes place with a deflected electron beam and not with a deflected light beam. As a result, the construction of the converter is also different.

Bei der Erfinduno, erfolgt im Gegensatz zu der bekannten Aufnahmeröhre mit Lichtpunktabtastung die lichtelektrische Umwandlung nicht durch Fotoemission, sondern durch eine fotoleitende Schicht. Dadurch, daß die beiden Lichtbündel durch die lichtundurchlässige Schicht optisch voneinander getrennt sind, ist eine optische Störung zwischen ihnen vermieden. Insbesondere wird dadurch ein besonders gedrängter Aufbau des gesamten Wandlers ermöglicht. Durch die Erfindung wird ein für Farbfernsehzwecke, Schwarz-Weiß-Zwecke und Normwandlerzwecke geeigneter Bildwandler geschaffen, der in der Herstellung einfach und billig ist, hohe Empfindlichkeit sowie ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis aufweist.In the case of the invention, in contrast to the known pick-up tube with light point scanning the photoelectric conversion is not by photo emission, but through a photoconductive layer. By the fact that the two light beams through the opaque layer are optically separated from one another is an optical one Avoid interference between them. In particular, it becomes a particularly compact one Allows construction of the entire converter. The invention provides a for color television purposes, Black-and-white purposes and norm converter purposes, suitable image converter created easy and cheap to manufacture, high sensitivity and high Has signal-to-noise ratio.

Um zu erreichen, daß das Licht des optischen Bildes nicht durch die fotoleitende Schicht hindurch auf die Fotokathode fällt, sondern das die Elektronenemission von der Fotokathode bewirkende Licht lediglich durch den abgelenkten Lichtstrahl gebildet wird, ist die fotoleitende Schicht vorzugsweise lichtundurchlässi- ausaebildet. Um andererseits zu verhindern, daß Licht von dem abtastenden Lichtstrahl durch die Fotokathode hindurch auf die fotoleitende Schicht fällt und dort das optische Bild beeinflußt, ist die Fotokathode vorzugsweise lichtundurchlässig ausgebildet. Es ist jedoch nicht notwendig, die fotoleitende Schicht oder die Fotokathode lichtundurchlässig auszubilden, vielmehr können diese beiden Teile auch durchscheinend oder durchsichtig sein. Wenn jedoch einer oder beide dieser Teile so viel Licht hindurchlassen, daß durch das von dem abgelenkten Lichtstrahl auf die fotoleitende Schicht oder das von dem optischen Bild auf die Fotokathode fallende Licht Störungen erzeugt, kann zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht eine Lichtschranke vorgesehen sein, die lichtundurchlässig, jedoch für Elektronen durchlässig ist. Diese Lichtschranke kann beispielsweise aus einer dünnen Siliziumscheibe bestehen. Sie kann irgendwo zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht und auch direkt auf der Fotokathode oder der fotoleitenden Schicht angebracht sein.To ensure that the light of the optical image does not pass through the photoconductive layer falls through to the photocathode, but that the electron emission light from the photocathode only by the distracted Light beam is formed, the photoconductive layer is preferably opaque trained. On the other hand, to prevent light from the scanning light beam falls through the photocathode onto the photoconductive layer and there the optical Affected image, the photocathode is preferably formed opaque. However, it is not necessary for the photoconductive layer or the photocathode to be opaque train, rather, these two parts can also be translucent or transparent be. However, if one or both of these parts let so much light through that by the deflected light beam on the photoconductive layer or the light falling from the optical image onto the photocathode generates interference a light barrier is provided between the photocathode and the photoconductive layer which is opaque but permeable to electrons. This light barrier can for example consist of a thin silicon wafer. You can go anywhere between the photocathode and the photoconductive layer and also directly on the photocathode or the photoconductive layer.

Der Abstand zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht kann so klein gewählt werden, daß der von der Fotokathode ausgehende, von dem abgelenkten Lichtstrahl erzeugte abgelenkte Elektronenstrahl seinen Querschnitt zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht im wesentlichen nicht ändert und somit auf der fotoleitenden Schicht eine entsprechende rasterweise Ablenkung erzeugt, ohne daß zusätzliche Mittel zur Fokussierung des Elektronenstrahls notwendig sind.The distance between the photocathode and the photoconductive layer can be selected to be so small that the one emanating from the photocathode and the deflected one Light beam generated deflected electron beam its cross section between the Photocathode and the photoconductive layer essentially does not change and thus a corresponding raster deflection is generated on the photoconductive layer, without the need for additional means for focusing the electron beam.

Ein Abstand zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht von etwa 12 #t läßt sich in der Praxis erreichen und bewirkt das gewünschte Ergebnis. Gegebenenfalls kann aber auch zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht ein verhältnismäßi ' g' großer Abstand vorgesehen sein. Die übereinstimmung des Querschnitts des abtastenden Lichtstrahls und des auf die fotoleitende Schicht gelangenden Elektronenstrahls kann dann durch Fokussiermittel für den Elektronenstrahl bewirkt werden, die zwischen der Fotokathode und der fotoleitenden Schicht angeordnet sind.A distance between the photocathode and the photoconductive layer of about 12 #t can be achieved in practice and produces the desired result. Optionally, however, a larger distance may also 'g' a verhältnismäßi between the photocathode and the photoconductive layer can be provided. The coincidence of the cross section of the scanning light beam and the electron beam reaching the photoconductive layer can then be brought about by focusing means for the electron beam which are arranged between the photocathode and the photoconductive layer.

Die fotoleitende Schicht kann beispielsweise eine fotoleitende Schicht sein, wie sie in einer Vidikonaufnahmeröhre verwendet wird. Das lichtdurchlässige, leitfähige Element kann aus einem dünnen Belag aus Metall, Metalloxyd oder Gold bestehen.The photoconductive layer can, for example, be a photoconductive layer as used in a vidicon pickup tube. The translucent, Conductive element can consist of a thin coating of metal, metal oxide or gold exist.

Eine Farbfernsehaufnahmeeinrichtung läßt sich mit den erfindungsgemäßen Bildwandlern so herstellen, daß mehrere derartige Wandler vorgesehen und mehrere Bildauszüge eines Aufnahmegegenstandes auf die fotoleitenden Schichten der einzelnen Wandler projiziert und die Fotokathoden der Wandler über optische Mittel mit einem gemeinsamen Lichtpunktabtaster abgetastet werden.A color television recording device can be made with the present invention Produce image converters so that several such converters are provided and several Image excerpts of a subject on the photoconductive layers of the individual Projected converter and the photocathodes of the converter via optical means with a common light point scanner are scanned.

Bei einem Fernsehnormenwandler mit einem erfindungsgemäßen Bildwandler wird beispielsweise mit einem Fernsehsignal nach einer ersten Norm ein Fernsehbild erzeugt, das auf der fotoleitenden Schicht des Wandlers abgebildet wird. Die Fotokathode des Wandlers wird mit einem Lichtstrahl gemäß einer zweiten Norm abgetastet, und von dem lichtdurchlässigen, leitenden Element wird das Bildsignal nach der zweiten Norm abgenommen. Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der die F i g. 1 und 2 je ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen.In the case of a television standards converter with an image converter according to the invention, a television image is generated, for example, using a television signal in accordance with a first standard and is mapped onto the photoconductive layer of the converter. The photocathode of the transducer is scanned with a light beam in accordance with a second standard, and the image signal in accordance with the second standard is picked up from the translucent, conductive element. The invention is explained in more detail below with reference to the drawing in which FIG. 1 and 2 each show an embodiment of the invention.

F i g. 1 zeigt eine zylinderförmige Wand 1 einer Glashülle, die außerdem Endplatten 2 und 3 aufweist. Auf der inneren Oberfläche der Platte 2 befindet sich ein lichtdurchlässiger, leitender Metallbelag 4, beispielsweise aus Gold, auf dem eine Schicht 5 aus fotoleitendem Material mit elektrischen Speichereigenschaften angeordnet ist, wie sie beispielsweise als fotoleitende Schicht in einer Vidikonaufnahmeröhre verwendet wird. Auf der inneren Oberfläche der Platte 3 befindet sich eine weitere lichtdurchlässige metallische Schicht 6, auf der eine Fotokathode 7 angeordnet ist. Auf der der Platte 3 abgewandten Oberfläche der Fotokathode 7 befindet sich eine elektronendurchlässige und lichtundurchlässige Lichtschranke, die durch eine dünne Siliziumscheibe 8 gebildet wird. Zwischen der Fotokathode7 und der fotoleitenden Schicht:5 sind Mittel zur Fokussierung des von der Fotokathode 7 ausgehenden Elektronenstrahls vorgesehen, damit der von der Fotokathode 7 ausgehende, punktförmige Elektronenstrahl auf der fotoleitenden Schicht 5 ebenfalls mit diesem punktförmigen Querschnitt auftrifft. Die Fokussierung ist eine Kombination aus elektromagnetischer und elektrostatischer Fokussierung und wird durch eine äußere Magnetspule 9 und zwei zylinderförmige Elektroden 9A und 9B innerhalb der Röhre bewirkt, an die entsprechende negative Spannungen angelegt sind. Die Elektrode 9 A dient zur Beschleunigung und die Elektrode 9B zur Verlangsamung der Elektronen. Ein Anschluß 10 des Metallbelages 4 ist über einen Widerstand 11 an eine positive Betriebsspannung angeschlossen, deren negative Spannungsklemme über einen Leiter 12 an die metallische Schicht angeschlossen ist. Das Bild eines durch den Pfeil 17 dargestellten Aufnahmegegenstandes wird über eine Linse 13 durch die Platte 2 und den Metallbelag 4 hindurch auf die fotoleitende Schicht 5 projiziert, auf der ein dem Bild entsprechendes Ladungsmuster entsteht. Ein Lichtpunktabtaster 14, der beispielsweise durch eine Elektronenstrahlröhre mit Ablenkung des Elektronenstrahls gebildet wird, tastet die Fotokathode 7 durch die metallische Schicht 6 hindurch entsprechend einem Fernsehraster zeilenweise mittels eines Lichtstrahles L ab.F i g. 1 shows a cylindrical wall 1 of a glass envelope, which also has end plates 2 and 3 . On the inner surface of the plate 2 is a translucent, conductive metal coating 4, for example made of gold, on which a layer 5 of photoconductive material with electrical storage properties is arranged, as is used, for example, as a photoconductive layer in a vidicon tube. On the inner surface of the plate 3 there is a further transparent metallic layer 6 on which a photocathode 7 is arranged. On the surface of the photocathode 7 facing away from the plate 3 there is an electron-permeable and opaque light barrier which is formed by a thin silicon wafer 8 . Between the photocathode 7 and the photoconductive layer: 5 there are means for focusing the electron beam emanating from the photocathode 7 so that the punctiform electron beam emanating from the photocathode 7 also strikes the photoconductive layer 5 with this punctiform cross section. The focusing is a combination of electromagnetic and electrostatic focusing and is effected by an external magnetic coil 9 and two cylindrical electrodes 9A and 9B inside the tube, to which corresponding negative voltages are applied. The electrode 9A is used to accelerate and the electrode 9B to decelerate the electrons. A connection 10 of the metal covering 4 is connected via a resistor 11 to a positive operating voltage, the negative voltage terminal of which is connected via a conductor 12 to the metallic layer. The image of a subject represented by the arrow 17 is projected via a lens 13 through the plate 2 and the metal coating 4 onto the photoconductive layer 5 , on which a charge pattern corresponding to the image arises. A light point scanner 14, which is formed, for example, by a cathode ray tube with deflection of the electron beam, scans the photocathode 7 through the metallic layer 6 line by line by means of a light beam L in accordance with a television raster.

Wenn die fotoleitende Schicht dunkel, also durch kein Bild belichtet ist, stellt diese Schicht einen hohen Widerstand dar, der sich mit steigender Beleuchtungsstärke verringert. Wenn also ein optisches Bild auf die Schicht 5 projiziert wird, so ändert sich deren Leitfähigkeit von Punkt zu Punkt in Abhängigkeit von der Helligkeit des Bildes an den einzelnen Punkten. Da der Ableitwiderstand der fotoleitenden Schicht 5 verhältnismäßig gering ist, baut sich auf der Schicht 5 ein Bildladungsmuster auf, das Punkt für Punkt der Helligkeit des auf die Schicht 5 projizierten Bildes entspricht.If the photoconductive layer is dark, i.e. not exposed to a picture, this layer represents a high resistance, which decreases with increasing illuminance. When an optical image is projected onto the layer 5 , its conductivity changes from point to point as a function of the brightness of the image at the individual points. Since the leakage resistance of the photoconductive layer 5 is relatively low, an image charge pattern builds up on the layer 5 which corresponds point by point to the brightness of the image projected onto the layer 5.

Die Fotokathode 7 sendet in jedem Augenblick Elektronen nur an der Stelle aus, die von dem Lichtstrabl L getroffen wird. Der von diesem Punkt ausgehende Elektronenstrahl E wird auf den entsprechenden Punkt auf der fotoleitenden Schicht 5 projiziert. Wenn der Elektronenstrahl E an dem entsprechenden Punkt auf der fotoleitenden Schicht auftrifft, wird die Ladung dieses Punktes abgebaut und erzeugt ein der Ladung entsprechendes Signal an einer Ausgangsklemme 15. Die Zeitverzögerung der Fotokathode 8, d. b. die Zeit zwischen dem Auftreffen des Lichtstrahles L und dem Austritt des Elektronenstrahls E, sollte gering sein. Eine Verzögerung in der Größenordnung von 1 gs läßt sich in der Praxis erreichen. Die Siliziumscheibe 8 verhindert, daß die fotoleitende Schicht in unerwünschter Weise Licht von dem Lichtpunktabtaster 14 empfängt. Der Lichtpunktabtaster 14 bewirkt also auf diese Weise eine Elektronenabtastung des elektrischen Ladungsbildes auf der fotoleitenden Schicht 5 in der Weise, daß das Ladungsbild abgebaut wird.The photocathode 7 sends electrons at any moment only from the point that is struck by the light beam L. The electron beam E emanating from this point is projected onto the corresponding point on the photoconductive layer 5. When the electron beam E strikes the corresponding point on the photoconductive layer, the charge at this point is released and generates a signal corresponding to the charge at an output terminal 15. The time delay of the photocathode 8, i.e. the time between the impingement of the light beam L and the exit of the electron beam E should be small. A delay on the order of 1 gs can be achieved in practice. The silicon wafer 8 prevents the photoconductive layer from receiving light from the light point scanner 14 in an undesired manner. The light point scanner 14 thus effects an electron scan of the electric charge image on the photoconductive layer 5 in such a way that the charge image is broken down.

In der Ausführungsforin nach F i g. 2 sind die Fotokathode 7 und die fotoleitende Schicht in einem so geringen Abstand voneinander angeordnet, daß für den Elektronenstrahl keine Fokussiermittel erforderlich sind. Dieser Abstand ist klein im Vergleich zur Größe eines Bildelementes, d. h. im Vergleich zum Querschnitt des Lichtstrahls. Der Abstand kann beispielsweise 12 R betragen und wird gebildet und abgeschirmt durch einen ringförmigen Abstandshalter 16 dieser Dicke, der zwischen der Fotokathode 7 und der fotoleitenden Schicht 5 angebracht ist. Der Abstandshalter 16 wird vorzugsweise durch einen dünnen Belag auf der Innenseite eines der Teile 7, 5 gebildet. In F i g. 2 sind die Teile 7 und 5 lichtundurchlässig, so daß die lichtundurchlässige und elektronendurchlässige Scheibe, 8 von F i g. 1 hier nicht erforderlich ist. Die Teile 6, 4 bestehen wie in F i g. 1 aus einem lichtdurchlässigen Metall. Die Teile 6, 7 sind als dünne Schichten auf der inneren Oberfläche einer Glasscheibe 31 und die Teile 5 und 4 als dünne Schichten auf der inneren Oberfläche einer Glasscheibe21 aufgebracht. Der ringförmige Abstandshalter16 hegt dann auf der einen oder anderen der beiden mit Schichten versehenen Scheiben 21, 31, die in der dargestellten Weise verbunden, evakuiert und miteinander verschmolzen sind. Die ganze Anordnung ist zylinderförmig und hat beispielsweise einen Durchmesser von 35 bis 40 mm, wobei die Glasscheiben 21, 31 beispielsweise 5 bis 15 mm dick sind.In the embodiment according to FIG. 2, the photocathode 7 and the photoconductive layer are arranged at such a small distance from one another that no focusing means are required for the electron beam. This distance is small compared to the size of a picture element, i. H. compared to the cross section of the light beam. The distance can be, for example, 12 R and is formed and shielded by an annular spacer 16 of this thickness, which is attached between the photocathode 7 and the photoconductive layer 5. The spacer 16 is preferably formed by a thin coating on the inside of one of the parts 7, 5 . In Fig. 2, the parts 7 and 5 are opaque, so that the opaque and electron permeable disc, 8 of FIG. 1 is not required here. The parts 6, 4 consist as in FIG. 1 made of a translucent metal. The parts 6, 7 are applied as thin layers on the inner surface of a glass pane 31 and the parts 5 and 4 as thin layers on the inner surface of a glass pane 21. The annular spacer 16 then rests on one or the other of the two disks 21, 31 provided with layers, which are connected, evacuated and fused to one another in the manner shown. The entire arrangement is cylindrical and has, for example, a diameter of 35 to 40 mm, the glass panes 21, 31 being, for example, 5 to 15 mm thick.

Die in F i g. 1 und 2 dargestellten Wandler können als Fernsehnormenwandler verwendet werden, indem auf die fotoleitende Schicht 5 ein Bild projiziert wird, das, beispielsweise in einer Fernsehwiedergaberöhre, durch ein Ferrisehsignal gemäß einer ersten Norm erzeugt wird. Der Lichtpunktabtaster wird gemäß einer zweiten Fernsehnorin abgelenkt, so daß die Fotokathode 7 gemäß dieser zweiten Norm abgetastet wird. An der Klemme 15 entsteht dann ein Femsehsignal gemäß der zweiten Norm.The in F i g. The transducers shown in FIGS. 1 and 2 can be used as a television standards converter by projecting onto the photoconductive layer 5 an image which is generated, for example in a television display tube, by a television signal in accordance with a first standard. The light point scanner is deflected in accordance with a second television device, so that the photocathode 7 is scanned in accordance with this second standard. A television signal according to the second standard is then generated at terminal 15.

Die beiden dargestellten Wandler können vorteilhaft auch in einer Farbfemsehaufnahmeeinrichtung verwendet werden. Für eine solche Farbfernsehaufnahme wird das Bild eines Aufnahmegegenstandes in eine Zahl von Bildauszügen aufgespalten, die dem je- weiligen Farbfernsehsystein entspricht. Jeder Bildauszug wird auf die fotoleitende Schicht 5 eines anderen Wandlers projiziert, der gemäß F i g. 1 oder 2 ausgebildet ist. Für alle Aufnahmeröhren ist dann ein gemeinsamer Lichtpunktabstaster vorgesehen, indem der Lichtstrahl dieses Abtasters durch optische Mittel, beispielsweise durch halbversilberte Spiegel und Linsen, zur gleichzeitigen Abtastung der Fotokathoden 7 aller Wandler dient. Da nun die Abtastung der einzelnen Wandler durch den gleichen Lichtstrahl hervorgerufen wird, können die Ablenkraster in den einzelnen Wandlern übereinstimmend gemacht werden. Die eingangs erwähnten Schwierigkeiten bei dei Einhaltung der übereinstimmung der Ablenkraster bei einer solchen Farbfernsehaufnahmeeinrichtung werden also vermieden, da der Lichtpunktabtaster auf den Fotokathoden 7 aler Wandler identisch das gleiche Ablenkraster erzeugt. Wenn also alle Wandler gleich aufgebaut sind und die Strahlfokussierung zwischen der Fotokathode 7 und der fotoleitfähigen Schicht 5 in allen Wandlern dieselbe ist, was ohne Schwierigkeit erreichbar ist, so stimmen auch die Abtastungen der Ladungsmuster auf den fotoleitenden im Schichten 5 überein.The two transducers shown can advantageously also be used in a color television recording device. For such a color television recording, the image of a subject is split up into a number of image extracts which correspond to the respective color television system. Each image extract is projected onto the photoconductive layer 5 of another transducer, which is shown in FIG. 1 or 2 is formed. A common light point scanner is then provided for all the pick-up tubes, in that the light beam of this scanner is used for the simultaneous scanning of the photocathodes 7 of all transducers by optical means, for example by means of half-silvered mirrors and lenses. Since the scanning of the individual transducers is now caused by the same light beam, the deflection rasters in the individual transducers can be made coincident. The difficulties mentioned at the outset in maintaining the correspondence of the deflection raster in such a color television recording device are thus avoided, since the light point scanner on the photocathodes 7 of all transducers identically generates the same deflection raster. So if all the transducers are of identical construction and the beam focusing between the photocathode 7 and the photoconductive layer is the same in all of the transducers 5, which is achievable without difficulty, so the samples correspond to the charge pattern on the photoconductive the layers. 5

Gegebenenfalls können die Lichtpunktabtaster 14 und der Wandler gemäß F i g. 1 und 2 zu einer Baueinheit zusammengefaßt sein. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Glasumhüllung für den Wandler durch Weiterbildung der Umhüllung des Lichtpunktabtasters 14 gebildet wird und in dieser Umhüllung eine Fiberoptikplatte vorgesehen ist mit einem Leuchtschirm auf der inneren Seite und der metallischen Schicht 6 auf der äußeren Seite. Die anderen Teile des Wandlers und die Platte 2 befinden sich dann in der Lage, wie sie in den F i g. 1 oder 2 dargestellt sind. Die Platte 2 oder 21 bildet dann den Endabschluß der gesamten Umhüllung.If necessary, the light point scanner 14 and the converter according to FIG. 1 and 2 be combined into one structural unit. This can be achieved in that the glass envelope for the transducer is formed by developing the envelope of the light point scanner 14 and in this envelope a fiber optic plate is provided with a fluorescent screen on the inner side and the metallic layer 6 on the outer side. The other parts of the transducer and the plate 2 are then in the position as shown in FIGS. 1 or 2 are shown. The plate 2 or 21 then forms the end of the entire envelope.

Claims

Claims: 1. Photoelectric converter with a photocathode which is scanned with a deflected light beam and thereby emits a correspondingly deflected electron beam which strikes a layer opposite the photocathode, from which the image signal is picked up, characterized in that the layer is photoconductive Layer (5) is formed and on its surface facing away from the photocathode (7) carries a transparent, conductive element (4) through which the optical image is reproduced on the photoconductive layer (5) , that the image signal from the transparent, conductive Element (4) is removed and that an opaque, electron- permeable layer (8) is arranged between the photocathode (7) and the photoconductive layer (5).

2. Converter according to claim 1, characterized in that the photoconductive layer (5) is opaque. 3. Converter according to claim 1, characterized in that the photocathode (7) is opaque. 4. Converter according to claim 1, characterized in that the opaque, electron-permeable layer (8) consists of a thin silicon wafer. 5. Converter according to claim 1 or 4, characterized in that the opaque, electron-permeable layer (8) is arranged on the photocathode (7) . 6. Converter according to claim 1, characterized in that the distance between the photocathode (7) and the photoconductive layer (5) is so small that the deflected electron beam (E) emanating from the photocathode (7 ) a corresponding scanning of the photoconductive Layer (5) effects without the need for focusing means for the electron beam (E) . 7. Converter according to claim 6, characterized in that the distance is of the order of 12 g . 8. WandIer according to claim 1, characterized in that the distance between the photocathode (7) and the photoconductive layer (5) is relatively large and the correspondence between the cross section of the electron beam (E) on the photocathode (7) and on the photoconductive Layer (5) is effected by electron focusing means (9) . 9. Converter according to claim 1, characterized in that the transparent, conductive element (4) consists of a thin coating of metal or metal oxide. 10. Color television recording device with several transducers according to claim 1, characterized in that several image extracts of a subject are projected onto the photoconductive layers (5) of the individual transducers and the photocathodes (7) of the transducers are scanned by optical means with a common light point scanner. 11. television standards converter with one or more converter according to claim 1, characterized in that a television image generated with a television signal of a first standard is imaged on the photoconductive layer (5) of the converter that the photocathode (7) of the converter with a light beam (L) scanned according to a second standard and that the image signal of the second standard is picked up from the transparent, conductive element (4). 12. Converter according to claim 1, characterized in that the light beam generator (14) is combined with the converter in a glass bulb to form a structural unit.