DE1537259C

DE1537259C - Device for generating a color television picture signal with a single single-beam picture pick-up tube

Info

Publication number: DE1537259C
Authority: DE
Inventors: Takagi Kanagawa Toshihiko (Japan)
Original assignee: Nippon Columbia Co Ltd
Current assignee: Nippon Columbia Co Ltd
Publication date: 1971-12-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung eines Farbfernseh-Bildsignals mit einer einzigen einstrahligen Bildaufnahmeröhre, der ein optisches Farbstreifenfilter vorgeordnet ist, das drei hinsichtlich ihres Farbdurchlässigkeitswertes unterschiedliche Arten zueinander paralleler Filterstreifen aufweist und derart angeordnet ist, daß die Abtastzeilen der Bildaufnahmeröhre jeweils aus zyklisch sich wiederholenden Folgen dreier unterschiedlich gefärbter Bildelemente bestehen, und einem mit der Bildaufnahmeröhre ansteuerbaren Demodulator, der in vorbestimmter Folge durch Taktimpulse aufsteuerbare und den Farbwerten der Bildelemente entsprechende Signalanteile liefernde Gatterschaltungen enthält.The invention relates to a device for generating a color television picture signal with a single single-beam image pick-up tube, which is upstream of an optical color stripe filter, the three with regard to their color transmission value different Has kinds of parallel filter strips and is arranged such that the scanning lines of the image pick-up tube each from cyclically repeating sequences of three differently colored There are picture elements, and a controllable demodulator with the image pickup tube, which in predetermined Sequence which can be controlled by clock pulses and which correspond to the color values of the picture elements Contains gate circuits delivering signal components.

Eine derartige Einrichtung ist z. B. durch die TJSA.-Patentschrift 2 794 849 bekannt. Die Bildaufnahmeröhre dieser Einrichtung ist mit einer Gitterelektrode versehen, die durch den Abtastvorgang des Elektronenstrahls im Inneren der Röhre Steuersignale liefert, welche einen zur Erzeugung der Taktimpulse vorgesehenen Oszillator synchronisieren. Diese Art der Synchronisation ist sehr aufwendig und erfordert komplizierte elektronische Schaltungen, Das verwendete Farbstreifenfilter besteht aus drei Arten von Farbstreifen, die jeweils einer der Grundfarben zugeordnet sind.Such a device is z. B. by the TJSA. patent 2,794,849 known. The image pickup tube of this device is with a grid electrode which delivers control signals by scanning the electron beam inside the tube, which synchronize an oscillator provided for generating the clock pulses. This kind of Synchronization is very expensive and requires complicated electronic circuits that are used Color stripe filter consists of three types of color stripes, each assigned to one of the primary colors are.

Es ist ferner bereits durch die deutsche Patentschrift 966 569 ein Verfahren zur Erzeugung eines Farbfernseh-Bilsdignals bekannt, das mit zwei Aufnahrneröhren arbeitet, wobei der einen Aufnahmeröhre ein Farbstreifenfilter vorgeordnet ist, während die zweite Aufnahmeröhre Signalelemente in Zeitfolge liefert, die die Intensität von zwei verschiedenen Farbkemponenten des aufgenommenen Bildes liefert. Beide Röhren liefern dann gemeinsam ein Signal, das die drei Farbkomponenten des aufgenommenen Bildes enthält. Ein solches Verfahren ist gleichfalls sehr aufwendig aufgebaut und hinsichtlich der elektronischen Steuerung kompliziert.It is also already by the German patent specification 966 569 a method for generating a Color television picture signal known that with two Aufnahrneröhren works, with the one pickup tube a color strip filter is arranged in front of it, while the second pick-up tube supplies signal elements in a time sequence which indicate the intensity of two different color components of the captured image. Both tubes then jointly deliver a signal that the three Contains color components of the captured image. Such a process is also very complex constructed and complicated in terms of electronic control.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß komplizierte Synchronisationsschaltungen nicht erforderlich sind und daß eine Bildaufnahmeröhre verwendet werden kann, die keine besondere Elektrode zur Ableitung eines Steuersignals enthält und ein Bildsignal liefert, welches sich durch ein besonders günstiges Signal-Rauschverhältnis auszeichnet.The object of the invention is to improve a device of the type mentioned at the outset in such a way that that complicated synchronization circuits are not required and that an image pickup tube which does not include a special electrode for deriving a control signal and an image signal can be used delivers, which is characterized by a particularly favorable signal-to-noise ratio.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine solche Einrichtung erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß die Filterstreifen der ersten Art für Licht aller Farben, die Filterstreifen der zweiten Art für Licht einer Farbe und die Filierstreifen der dritten Art für Licht einer weiteren Farbe durchlässig oder undurchlässig sind, daß im Demodulator die ersten Steuereingänge mindestens zweier Gatterschaltungen mit dem von der Bildaufnahmeröhre gelieferten Signal angesteuert werden, während zweite Steuereingänge mit Zählausgängen eines Taktgenerators verbunden sind, der mit einem das von der Bildaufnahmeröhre gelieferte Signal hinsichtlich seiner Impulsamplituden und seiner Impulslängen auswertenden Indexgencrator gesteuert wird, so daß an den Zählatisgängcn jeweils ein Taktimpuls in zyklischer Wiederholung auftritt, der einer bestimmten Art von Bildclementcn zugeordnet ist, und daß die Ausgänge der Gatterschaltungen über jeweils eine Integrationsschaltung mit einer Matrix verbunden sind, aus der gleichzeitig mehrere Primärfarbenbildsigmilc ableitbar sind.To solve this problem, such a device is designed according to the invention such that the Tinsel of the first type for light of all colors, the tinsel of the second type for light of one color and the filler strips of the third type are transparent or opaque to light of a further color, that the first control inputs of at least two gate circuits in the demodulator are controlled with the signal supplied by the image pickup tube, while second control inputs are connected to the counter outputs of a clock generator, which is connected to a the signal delivered by the image pickup tube in terms of its pulse amplitudes and pulse lengths evaluating index generator is controlled, so that a clock pulse is sent to the counters occurs in cyclical repetition, which is assigned to a certain type of Bildclementcn, and that the outputs of the gate circuits over each an integration circuit connected to a matrix from which several primary color image sigmilc are derivable.

Durch die besondere Ausbildung des Farbstreifenfilters wird ein Signalverlauf des von der Bildaufnahmeröhre gelieferten Bildsignals erzeugt, der die Verwendung eines besonders einfachen Demodulators der angegebenen Art ermöglicht. Die Steuerimpulse für seine Gatterschaltungen können direkt aus dem von der Bildaufnahmeröhre gelieferten Signal abgeleitet werden, ohne eine besondere Elektrode mit zugehörigen Synchronisationsschaltungen verwenden zu müssen.Due to the special design of the color stripe filter, a signal curve is generated by the image pick-up tube Generated image signal supplied, the use of a particularly simple demodulator of the specified Kind allows. The control pulses for its gate circuits can be taken directly from the Image pick-up tube supplied signal can be derived without a special electrode associated with it Having to use synchronization circuits.

ίο Dieser Vorteil ist insbesondere durch die Filterstreifen der ersten Art möglich, die für Licht aller Farben durchlässig oder undurchlässig sind.ίο This advantage is particularly due to the filter strips of the first type, which are permeable or impermeable to light of all colors.

Ein nach der Erfindung ausgebildetes Farbstreifenfilter enthält die Filterstreifen W, —R und —B oder W, +R und +B, wobei das Minuszeichen die Undurchlässigkeit der Filterstreifen für die jeweilige Farbe, das Pluszeichen die Durchlässsigkeit der Filterstreifen für die jeweilige Farbe kennzeichnet. Wird ein solches Filter beispielsweise mit dem Energiewert 3 (Er +A color strip filter designed according to the invention contains the filter strips W, —R and —B or W, + R and + B, the minus sign denoting the impermeability of the filter strips for the respective color, the plus sign denoting the permeability of the filter strips for the respective color. If such a filter is, for example, with the energy value 3 (Er +

so Eg + Eb) bestrahlt, so wird eine Energie durchgelassen, die entweder den Wert 3E_G + 2 (E_G + Eb) oder den Betrag Eg+ 2 (Er + Eb) hat, abhängig von der Durchlässigkeit bzw. Undurchlässigkeit der Filterstreifen für die jeweilige Farbe. Bei einem Filter, wieif Eg + Eb) is irradiated, an energy is let through that has either the value 3E _G + 2 (E _G + Eb) or the amount Eg + 2 (Er + Eb) , depending on the permeability or impermeability of the filter strips for the respective color. With a filter like

»5 es beispielsweise in der Anordnung nach der USA.-Patentschrift 2 794 649 Verwendung findet, sind hingegen lediglich die Filterstreifen +R, +G und +B vorgesehen. Wird ein derartiger Filter mit einem Energiewert 3 (Er + Eg + Eb) bestrahlt, so wird nur eine Energie mit dem Wert Er + Eg + Eb durchgelassen. Ein Filter nach der Erfindung hat also gegenüber einem Filter bekannter Art den Vorteil des höheren Pegels der erzeugten Signale und damit eines günstigeren Signal-Rauschverhältnisses. Gleichzeitig wird eine fehlerlose Amplitudenauswertung für die Ableitung der Steuerimpulse gewährleistet. If it is used, for example, in the arrangement according to US Pat. No. 2,794,649, only the filter strips + R, + G and + B are provided. If such a filter is irradiated with an energy value of 3 (Er + Eg + Eb) , only an energy with the value Er + Eg + Eb is let through. A filter according to the invention therefore has the advantage over a filter of the known type of the higher level of the signals generated and thus a more favorable signal-to-noise ratio. At the same time, an error-free amplitude evaluation for the derivation of the control pulses is guaranteed.

Eine Einrichtung nach der Erfindung kann auch so aufgebaut sein, daß zwischen dem optischen Farbstreifenfilter und der Bildaufnahmeröhre eine Vorrichtung zur Führung eines monochromatischen fotografischen Aufzeichnungsträgers angeordnet ist, dessen durch das Farbstreifenfilter hindurch aufgezeichnetes Bild auf die Aufnahmeröhre projizierbar ist. In dieser Ausführungsform ist eine Zwischenspeicherung des aufzunehmenden Bildes möglich, so daß die Erzeugung der Farbfernseh-Bildsignale mit beliebiger Verzögerung erfolgen kann.A device according to the invention can also be constructed so that between the optical color stripe filter and the image pickup tube means a monochromatic photographic guide The recording medium is arranged, which is recorded through the color stripe filter Image is projectable onto the pickup tube. In this embodiment, the image to be recorded possible, so that the generation of the color television image signals with any delay can be done.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen. ' ■Further details of the invention emerge from the following description of several exemplary embodiments on the basis of the drawings. '■

F i g. 1 veranschaulicht schematisch in einem Blockdiagramm ein grundsätzliches Beispiel für ein erfindungsgemäßes System;F i g. 1 schematically illustrates, in a block diagram, a basic example of an inventive concept System;

F i g. 2 zeigt in einer vergrößerten Teildarstellung ein Beispiel für einen bei dem erfindungsgemäßen System verwendbaren optischen Filter; .F i g. 2 shows, in an enlarged partial illustration, an example of one in the one according to the invention System usable optical filter; .

F i g. 3 ist ein Wellenformdiagramm und veranschaulicht die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Systems; .F i g. 3 is a waveform diagram illustrating the operation of the invention Systems; .

F i g. 4 ist eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;F i g. Figure 4 is a schematic representation of another embodiment of the invention;

Fig. 5A und 5B zeigen schematisch erfindungsgemäüe Systeme auf der Basis der in Fig. 1 bzw. F i g. 4 schematisch dargestellten Anordnungen;FIGS. 5A and 5B show schematically according to the invention Systems based on the in Fig. 1 and F i g. 4 arrangements shown schematically;

F i g. 6 zeigt ein Frequenzspektrum zur Veranschaulichung der Erfindung;F i g. 6 shows a frequency spectrum to illustrate the invention;

Fig. 7A und 7B zeigen schematisch weitere Ausbildungsformen der Erfindung;FIGS. 7A and 7B schematically show further embodiments the invention;

F i g. 8 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für das erfindungsgemäße optische System;F i g. Fig. 8 is a schematic illustration of an example of the optical system of the present invention;

Fig. 9 A ist eine F i g. 8 ähnelnde schematische Darstellung;Fig. 9A is a fig. 8 similar schematic Depiction;

Fig. 9B zeigt in einer Teildarstellung ein Beispiel für einen bei dem System nach F i g. 9 A verwendbaren optischen Filter;9B shows an example in a partial illustration for one in the system of FIG. 9 A usable optical filter;

Fig. 10 ist eine F i g. 8 und 9 A ähnelnde schematische Darstellung;Fig. 10 is a fig. 8 and 9 A similar schematic Depiction;

Fig. 11 zeigt schematisch eine weitere Ausbildungsform der Erfindung;11 schematically shows a further embodiment the invention;

Fig. 12A und 12B zeigen eine Wellenform zur Veranschaulichung eines Merkmals der Erfindung.Figs. 12A and 12B show a waveform for Illustration of a feature of the invention.

In F i g. 1 erkennt man bei 1 einen optisch aufzunehmenden Gegenstand, bei 2 eine Bildkamera oder Aufnahmeröhre, z. B. ein Zwischenbildorthikon, ein Vidikon od. dgl., und bei 3 ein vor der Kameraröhre 2 angeordnetes optisches System. Bei einer Ausbildungsform der Erfindung umfaßt das optische System einen optischen Filter 4, auf dessen Einzelheiten im folgenden näher eingegangen wird, eine vor dem optischen Filter 4 angeordnete Objektivlinse 3a und eine hinter dem Filter angeordnete Relaislinse 3b. Somit wird ein Bild des Gegenstandes 1 mit Hilfe der Objektivlinse 3a auf den optischen Filter 4 projiziert, so daß auf dem Filter ein Bild entsteht, und das so erzeugte Bild wird seinerseits durch die Relaislinse 3b auf die photoelektrische Umwandlungsschicht der Kameraröhre 2 projiziert.In Fig. 1 one recognizes at 1 an object to be optically recorded, at 2 an image camera or recording tube, z. B. od an intermediate image orthicon, a vidicon. Like., And at 3 an optical system arranged in front of the camera tube 2. In one embodiment of the invention, the optical system comprises an optical filter 4, the details of which will be discussed below, an objective lens 3a arranged in front of the optical filter 4 and a relay lens 3b arranged behind the filter. Thus, an image of the object 1 is projected onto the optical filter 4 by the objective lens 3a so that an image is formed on the filter, and the image thus formed is in turn projected onto the photoelectric conversion layer of the camera tube 2 through the relay lens 3b.

Gemäß F i g. 2 setzt sich der optische Filter 4 aus einer Anordnung von aufeinanderfolgenden Streifenfilterelementen zusammen; diese Filterelemente umfassen Streifenfilterelemente 4 W, die im wesentlichen alle farbigen Lichtarten von dem Gegenstand durchlassen, ferner Streifenfilterelemente 4 R, die im wesentliehen Licht einer bestimmten Farbe, z. B. rotes Licht, zurückhalten, sowie Streifenfilterelemente 4 B, die im wesentlichen Licht einer anderen Farbe, z. B. blaues Licht, zurückhalten. Die Breite Dw bzw. Dr bzw. Db der verschiedenen Streifenfilterelemente 4 W, 4R und AB kann so gewählt werden, daß alle Streifenfilterelemente die gleiche Breite oder eine unterschiedliche Breite erhalten, oder daß zwei beliebige Streifenfilterekmente die gleiche Breite haben, während sich die Breite des verbleibenden Streifenfilterelements von der Breite der beiden zuerst genannten unterscheidet. Zur Vereinfachung der Darstellung bezieht sich jedoch die folgende Beschreibung auf den Fall, daß alle Streifenfilterelemente die gleiche Breite haben. Der Filter ist so ausgebildet, daß eine Teilung D₀, die gleich der Gesamtbreite von drei benachbarten Elementen 4 W, 4R und 4 B ist, der waagerechten Breite eines Farbbildelements entspricht.According to FIG. 2, the optical filter 4 is composed of an arrangement of successive strip filter elements; These filter elements comprise strip filter elements 4 W, which transmit essentially all colored light types from the object, and strip filter elements 4 R, which essentially transmit light of a certain color, e.g. B. red light, hold back, as well as strip filter elements 4 B, which are essentially light of a different color, z. B. blue light, hold back. The width Dw or Dr or Db of the various strip filter elements 4 W, 4R and AB can be selected so that all strip filter elements have the same width or a different width, or that any two strip filter elements have the same width, while the width of the remaining strip filter element differs from the width of the first two mentioned. To simplify the illustration, however, the following description relates to the case that all strip filter elements have the same width. The filter is designed so that a pitch D ₀ , which is equal to the total width of three adjacent elements 4 W, 4R and 4 B , corresponds to the horizontal width of a color picture element.

Der optische Filter 4 ist so angeordnet, daß die Verlaufsrichtung der Filterelemente die Richtung kreuzt, in der ein Elektronenstrahl die photoelektrische Umwandlungsschicht der Kameraröhre abtastet bzw. übertsreicht. Im allgemeinen sind die Filterelemente so angeordnet, daß ihre Verlaufsrichtung die Abtastrichtung eines Elektronenstrahls im wesentlichen rechtwinklig kreutz, doch könnte man diese Filterelemente auch gegenüber der Abtastrichtung des Elektronenstrahls etwas geneigt anordnen, um die scheinbare Teilung der Anordnung der Filterelemente etwas zu verändern. Wenn man das Ausgangssignal der Kameraröhre 2 gemäß F i g. 1 einem Verstärker 5 zuführt, ist es möglich, ein Bildsignal Ec am Ausgang des Verstärkers 5 erscheinen zu lassen, wie es in Fig. 3 bei A dargestellt ist. Gemäß Fig. 3A besitzt das Bildsignal Ec eine zyklische Periode T₀, die einer Teilung D₀ entspricht, welche durch die Breite der benachbarten Elemente 4 W, 4R und 4B bestimmt ist, und bei jeder solchen zyklischen Periode besteht das Bildsignal aus der Summenamplitude der Ausgangssignale Er, Eg und Eb, die jeweils dem farbigen Licht R bzw. G bzw. B während einer Zeitspanne Tw entsprechen, welche ihrerseits der Breite Dw des Elements 4 W entspricht, ferner aus der Summenamplitude der Ausgangssignale Eb und Eg während einer Zeitspanne Tr entsprechend der Breite Dr des Elements 4 R sowie aus der Summenamplitude der Ausgangssignale Er und Eg während einer Zeitspanne Tb, die der Breite Db des Elements 4 B entspricht. Bei F i g. 3 A ist angenommen, daß innerhalb eines Teilungsintervalls T₀, das farbige Licht R, G und B jeweils die gleiche Energie aufweist.The optical filter 4 is arranged so that the extending direction of the filter elements crosses the direction in which an electron beam scans the photoelectric conversion layer of the camera tube. In general, the filter elements are arranged so that their direction of travel crosses the scanning direction of an electron beam essentially at right angles, but these filter elements could also be arranged at a slight angle with respect to the scanning direction of the electron beam in order to change the apparent pitch of the arrangement of the filter elements somewhat. If the output signal of the camera tube 2 is shown in FIG. 1 feeds an amplifier 5, it is possible to make an image signal Ec appear at the output of the amplifier 5, as shown in FIG. 3 at A. 3A, the image signal Ec has a cyclic period T ₀ which corresponds to a pitch D ₀ which is determined by the width of the adjacent elements 4 W, 4R and 4B , and for each such cyclic period the image signal consists of the sum amplitude of the Output signals Er, Eg and Eb, which each correspond to the colored light R or G or B during a time period Tw , which in turn corresponds to the width Dw of the element 4 W , furthermore from the sum amplitude of the output signals Eb and Eg during a time period Tr accordingly the width Dr of the element 4 R and from the sum amplitude of the output signals Er and Eg during a time period Tb which corresponds to the width Db of the element 4 B. At F i g. 3 A it is assumed that within a division interval T ₀ , the colored light R, G and B each have the same energy.

Bezüglich des Bildsignals Ec erkennt man aus Fig. 3A, daß das farbige Licht G alle Filterelemente des optischen Filters passiert, so daß ein Ausgangssignal Eg erzeugt wird, das eine Frequenzkomponente enthält, die höher ist als die Grundfrequenz/₀, die durch die zyklische Periode T₀ bestimmt wird, welche einer Teilung des optischen Filters 4 entspricht. Hierin besteht einer der Vorteile der Erfindung.With respect to the image signal Ec , it can be seen from Fig. 3A that the colored light G passes through all the filter elements of the optical filter, so that an output signal Eg is generated which contains a frequency component higher than the fundamental frequency / ₀ determined by the cyclic period T _{0 is} determined, which corresponds to a pitch of the optical filter 4. This is one of the advantages of the invention.

Das in F i g. 3 A gezeigte Farbbildsignal Ec, das am Ausgang des Verstärkers 5 erscheint, wird dem nachstehend an Hand von F i g. 1 beschriebenen System zugeführt, um drei Primärfarbensignale zu erzeugen..The in Fig. The color image signal Ec shown in FIG. 3 A, which appears at the output of the amplifier 5, is described below with reference to FIG. 1 to generate three primary color signals.

Das Bildsignal Ec wird den Integratorkreisen 8 W, 8R und 85 über Gatterkreise IW, TR und IB zugeführt, und gleichzeitig wird ein Teil dieses Signals einer Schaltung 9 zum Erzeugen eines Indexsignals zugeführt. Die Schaltung 9 kann z. B. so ausgebildet sein, daß sie die Zeitspanne Tw im Hinblick darauf diskriminiert, daß der Amplitudenpegel während dieser Zeitspanne den Amplitudenpegel während der Zeitspannen Tr und Tb während jeder zyklischen Periode des Bildsignals Ec überschreitet, wie es in Fig. 3 A gezeigt ist. Auf eine nähere Beschreibung einer solchen Schaltungsanordnung wird hier verzichtet, da es ohne weiteres möglich ist, beliebige bekannte Amplitudenkomparator- oder Diskriminatormittel zu verwenden. In jedem Fall ist die Schaltung 9 so ausgebildet, daß ein Impuls P₀ erzeugt wird, z. B. am Ende der Zeitspanne Tw bzw. am Anfang der Zeitspanne Tr innerhalb jeder zyklischen Periode T₀ nach Fig. 3B. Der so erzeugte Impuls P₀ wird einer Gattersignalgeneratorschaltung 10 zugeführt, so daß drei Gattersignale Pw, Pr und Pb, von denen jedes eine zyklische Periode von T₀ bzw. eine Frequenz /₀ aufweist, an den drei Ausgangsklemmen 1OW, 1OR und 105 der Schaltung 10 erscheinen, wie es in F i g. 3 bei Cw, Cr und Cb dargestellt ist. Da die Konstruktion einer solchen Gattersignalgeneratorschaltung 10 zum Erzeugen der Gattersignale Pw, Pr und Pb mit Hilfe des Impulses P₀ für jeden Fachmann auf der Hand liegt, dürfte sich eine nähere Erläuterung erübrigen.The image signal Ec is supplied to the integrator circuits 8W, 8R and 85 through gate circuits IW, TR and IB , and at the same time a part of this signal is supplied to a circuit 9 for generating an index signal. The circuit 9 can, for. B. be arranged to discriminate the period Tw in view of the fact that the amplitude level during this period exceeds the amplitude level during the periods Tr and Tb during each cyclic period of the image signal Ec , as shown in Fig. 3A. A more detailed description of such a circuit arrangement is dispensed with here, since it is readily possible to use any known amplitude comparator or discriminator means. In any case, the circuit 9 is designed so that a pulse P _{0 is} generated, e.g. B. at the end of the time period Tw or at the beginning of the time period Tr within each cyclic period T ₀ according to FIG. 3B. The pulse P ₀ thus generated is fed to a gate signal generator circuit 10, so that three gate signals Pw, Pr and Pb, each of which has a cyclic period of T ₀ and a frequency / ₀ , at the three output terminals 1OW, 1OR and 105 of the circuit 10 appear as shown in FIG. 3 is shown at Cw, Cr and Cb . Since the construction of such a gate signal generator circuit 10 for generating the gate signals Pw, Pr and Pb with the aid of the pulse P _{0 is} obvious to anyone skilled in the art, a more detailed explanation should be superfluous.

Die so erzeugten Gatter- oder Zeitsteuersignale Pw, Pr und Pb werden ihrerseits den Gatterkreisen 7 W, IR und IB zugeführt, um diese Gatterkreise so zu steuern, daß die Bildsignale Ew (—Er + Eg + Eb), E-r(= Eg + Eb) und E-b(= Er + Eg) an den Ausgängen der Gatterkreise IW, IR und IB für die Zeitspannen Tw, Tr und Tb jeder zyklischen Periode T₀ zur Verfügung stehen, wie es in F i g. 3 bei Dw, Dr und Db gezeigt ist. Dann werden diese Bild-The gate or timing control signals Pw, Pr and Pb generated in this way are in turn fed to the gate circuits 7 W, IR and IB in order to control these gate circuits so that the image signals Ew (-Er + Eg + Eb), Er (= Eg + Eb ) and Eb (= Er + Eg) are available at the outputs of the gate circuits IW, IR and IB for the time spans Tw, Tr and Tb of each cyclic period T ₀ , as shown in FIG. 3 is shown at Dw, Dr and Db . Then these image

signale Ew, E-r und E-b den Integratorkreisen 8 W, 8R und 85 zugeführt. Es sei bemerkt, daß die Zeitkonstante jedes Integratorkreises so gewählt wird, daß sie im wesentlichen gleich der zyklischen Periode T₀ oder etwas länger als diese ist, so daß die Intergatorkreise 8 IV, 8 R und 85 die Signalpegel im wesentlichen proportional zu den während der Zeitspannen Tw, Tr und Tb erscheinenden Ausgangspegeln während einer Zeitspanne halten können, die im wesentlichen der zyklischen Periode T₀ entspricht. Somit erhält man die nicht unterbrochenen oder kontinuierlichen Bildsignale Ew', E'__R und EL_B, wie es in F i g. 3 bei Ew, Er und Eb dargestellt ist. In diesem Fall wird jedes dieser Bildsignale ein in einem tieferen Band liegendes Bildsignal sein, dessen Bandbreite kleiner ist als die Frequenz/,,.signals Ew, Er and Eb are fed to the integrator circuits 8 W, 8 R and 85. It should be noted that the time constant of each integrator circuit is chosen to be substantially equal to or slightly longer than the cyclic period T ₀ , so that the intergator circuits 8 IV, 8 R and 85 have the signal levels substantially proportional to those during the Periods of time Tw, Tr and Tb appearing output levels can hold during a period of time substantially corresponding to the cyclic period T _0. Thus, one as g in F i receives the non-interrupted or continuous image signals Ew ', E'_ _R and _B EL. 3 is shown at Ew, Er and Eb . In this case, each of these image signals will be an image signal lying in a lower band, the bandwidth of which is smaller than the frequency / i.

Die so erzeugten Bildsignale Ew', EL_x und EL_B werden einer Matrixschaltung 11 zugeführt, so daß drei Primärfarbensignale Er', Eg und Eb entsprechend dem roten bzw. dem grünen bzw. dem blauen Licht an den Ausgangsklemmen Hi?, HG und 115 der Matrixschaltung 11 erscheinen, wie es in F i g. 3 bei Fr, Fg und Fb gezeigt ist.The image signals Ew ', EL _x and EL _B thus generated are fed to a matrix circuit 11 so that three primary color signals Er', Eg and Eb corresponding to the red, the green and the blue light at the output terminals Hi ?, HG and 115 of the Matrix circuit 11 appear as shown in FIG. 3 is shown at Fr, Fg and Fb .

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß es die Erfindung ermöglicht, die Farbsignale Er, Eg und Eb mit Hilfe einer vereinfachten Anordnung zu erzeugen, bei der eine einzige Kameraröhre benutzt wird, der ein einfacher optischer Filter zugeordnet ist. Die den Farben Rot und Blau zugeordneten Signale werden nacheinander bei jeder Periode entsprechend der Grundfrequenz/₀ unterbrochen. Daher könnte erwartet werden, daß die sogenannte Moireerscheinung im Fall einer Szene auftritt, wenn ein Gegenstand aufgenommen wird, der eine Frequenz liefert, die im wesentlichen gleich der Grundfrequenz/₀ ist oder in der Nähe dieser Grundfrequenz für das rotfarbige bzw. das blaufarbige Licht des Bildsignals Ec liegt. Jedoch kann man das Auftreten dieser Erscheinung dadurch verhindern, daß man auf optischem Wege die maximale Frequenz der Signale begrenzt, die in Beziehung zu den Farben Rot und Blau stehen, so daß diese maximale Frequenz niedriger gehalten wird als die Grundfrequenz/₀. Im Idealfall erfolgt diese Begrenzung derart, daß die Grenzfrequenz so gewählt wird, daß sie niedriger ist als/₀/2.From the foregoing description it can be seen that the invention enables the color signals Er, Eg and Eb to be generated by means of a simplified arrangement in which a single camera tube is used with a simple optical filter associated therewith. The signals assigned to the colors red and blue are interrupted one after the other at each period according to the basic frequency / _0. Therefore, the so-called moiré phenomenon could be expected to occur in the case of a scene when an object is recorded which supplies a frequency which is substantially equal to the fundamental frequency / ₀ or in the vicinity of this fundamental frequency for the red-colored or the blue-colored light of the Image signal Ec is. However, one can prevent this phenomenon from occurring by optically limiting the maximum frequency of the signals related to the colors red and blue so that this maximum frequency is kept lower than the fundamental frequency / ₀ . In the ideal case, this limitation takes place in such a way that the cut-off frequency is chosen so that it is lower than / _0/2 .

Vorstehend wurde der Fall beschrieben, bei dem das Bildsignal Ec unter zeitlicher Aufteilung den Integratorkreisen 8 W, 8 R und 8 B über die Gatterkreise 7 W, IR und 75 während der Zeitspannen Tw, Tr und Tb zugeführt wird. Gemäß F i g. 4 ist es jedoch möglich, den Gatterkreis 7 W nach F i g. 1 fortzulassen. In diesem Fall werden die Komponenten innerhalb aller Abschnitte jeder zyklischen Periode durch den Integratorkreis 8 W integriert, so daß man ein Bildsignal Ew' erhält, dessen Amplitude dem AusdruckIn the foregoing, the case was described in which the image signal Ec is supplied to the integrator circuits 8 W, 8 R and 8 B through the gate circuits 7 W, IR and 75 during the periods of time Tw, Tr and Tb. According to FIG. 4, however, it is possible to use the gate circuit 7 W according to FIG. 1 to omit. In this case, the components are integrated within all portions of each cyclic period by the integrator circuit 8 W, so as to obtain an image signal Ew ', the amplitude of the expression

(2E_R + 2Eb +(2E _R + 2Eb +

entspricht. In F i g. 4 sind Teile, die in F i g. 1 gezeigten Teilen entsprechen, jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigen dürfte.is equivalent to. In Fig. 4 are parts shown in FIG. 1 correspond to the parts shown, each with the same Designated reference numerals, so that a more detailed explanation should be unnecessary.

Es wurde festgestellt, daß es durch geeignete Wahl der Konstanten der Matrixschaltung 11 möglich ist, drei Farbbildsignale Er', Eg und Eb ähnlich den vorstehend an Hand von F i g. 1 beschriebenen zu erhalten. Wenn man die resultierenden Farbbildsignale Er', Eg und Eb mit Hilfe der nachstehend beschriebenen Anordnung verarbeitet, ist es möglich, solche Farbbildsignale zu erhalten, die durch eine höhere Bildauflösung gekennzeichnet sind.It has been found that, by appropriately selecting the constants of the matrix circuit 11, it is possible to generate three color image signals Er ', Eg and Eb similar to those described above with reference to FIG. 1 described. By processing the resulting color image signals Er ', Eg and Eb by the arrangement described below, it is possible to obtain such color image signals which are characterized by higher image resolution.

Fig. 5 A zeigt eine Ausbildungsform der Erfindung. die auf der Anordnung nach F i g. 1 basiert. In Fig. 5 A sind in F ig. 1 gezeigten Teilen entsprechende Teile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, so daß auf eine Wiederholung der betreffende zeichnet, so daß auf eine Wiederholung der betreffenden Teile der Beschreibung verzichtet werden kann. Bei der Anordnung nach Fig. 5A werden die an den Ausgangsklemmen Hi? und 115 erscheinenden Farbsignale Er und Eb den Gatterkreisen 12 i? bzw. 125 zugeführt, die durch die Gatter- bzw. Steuersignale Pr und Pb gesteuert werden, wie es in F i g. 3 bei Cr und Cb gezeigt ist, wobei diese Steuerung von der Schaltung 10 zum Erzeugen der Steuersignale aus erfolgt. Auf die se Weise wird ein Farbsignal Er", das während der Zeitspannen Tw und Tb, jedoch nicht während der Zeitspanne Tr, erscheint, und ein Farbsignal Eb", das während der Zeitspannen Tw und Tr, jedoch nicht während der Zeitspanne Tb, erscheint, wie es in F i g. 3 bei Gr und Gb gezeigt ist, einer Subtraktionsstufe 13 zugeführt, und gleichzeitig wird das an Hand von Fig. 3 A beschriebene Farbsignal Ec der Subtraktionsstufe 13 zugeführt.Fig. 5A shows an embodiment of the invention. on the arrangement according to FIG. 1 based. In Fig. 5 A are in F ig. Parts corresponding to parts shown in FIG. 1 are each denoted by the same reference numerals, so that the relevant part is repeated, so that the relevant parts of the description need not be repeated. In the arrangement according to FIG. 5A, the outputs at the output terminals Hi? and 115 appearing color signals Er and Eb to the gate circles 12 i? and 125 which are controlled by the gate and control signals Pr and Pb, respectively, as shown in FIG. 3 is shown at Cr and Cb , this control being carried out by the circuit 10 for generating the control signals. In this way, a color signal Er " appearing during the periods Tw and Tb but not during the period Tr , and a color signal Eb" appearing during the periods Tw and Tr but not during the period Tb , as shown in FIG. 3 is shown at Gr and Gb , is fed to a subtraction stage 13, and at the same time the color signal Ec described with reference to FIG. 3A is fed to the subtraction stage 13.

Da der optische Filter 4 so ausgebildet ist, daß er eine G-Komponente, d. h. eine Grün-Komponente, innerhalb seiner gesamten Fläche durchläßt, ist es möglich, innerhalb der gesamten Zeitspannen ein Bildsignal E_gn zu erhalten, das eine solche Grün-Komponente repräsentiert, bei welcher die Bandbreite im wesentlichen nicht beschränkt ist. Das so erhaltene, in F i g. 3 bei H dargestellte Bildsignal wird Mischkreisen 15i?, 15 G und 155 über einen Hochpaßfilter 14 zugeführt, und gleichzeitig werden die Bildsignale Er>, Eg und Eb diesen Mischkreisen von den Ausgangsklemmen Hi? bzw. 11(7 bzw. 115 aus zugeführt.
Auf diese Weise erhält man Bildsignale £#", Eg" und Eb", von denen jedes eine Komponente mit einer Frequenz enthält, die oberhalb der Grundfrequenz/₀ liegt, an den Ausgangsklemmen 16 i?, 16 G und 165 der Mischkreise 15i?, 15 G und 155. Jede dieser eine höhere Frequenz aufweisenden Komponenten ist eine Grün-Komponente, die eine große Wirkung auf die Bildauflösung ausübt. Infolgedessen kann man Farbbildsignale erhalten, die im Vergleich mit den mit Hilfe der Anordnung nach F i g. 1 erzielten Bildsignalen Er, Eg' und Eb eine erheblich verbesserte Bildauflösung zeigen.Since the optical filter 4 is designed to pass a G component, that is, a green component, within its entire area, it is possible to obtain an image signal E _g n having such a green component within the entire time periods represents in which the bandwidth is essentially not limited. The thus obtained, in F i g. 3 image signal shown at H is supplied to mixer circuits 15i ?, 15 G and 155 through a high-pass filter 14, and at the same time the image signals Er>, Eg and Eb are fed to these mixer circuits from the output terminals Hi? or 11 (7 or 115 from supplied.
In this way, image signals £ # ", Eg" and Eb "are obtained, each of which contains a component with a frequency which is above the fundamental frequency / ₀ , at the output terminals 16 i ?, 16 G and 165 of the mixing circuits 15 i? , 15G and 155. Each of these higher frequency components is a green component which has a great effect on image resolution, and as a result, color image signals can be obtained which are compared with those obtained by the arrangement of FIG Image signals Er, Eg ' and Eb show a considerably improved image resolution.

Nachstehend wird ein Zahlenbeispiel für die soeben beschriebene Anordnung gegeben. Nimmt man an, daß die wirksame Fläche der photoelektrischen Schicht der Kameraröhre 32 mm breit und 24 mm lang ist und daß das Verhältnis zwischen der Relaislinse 3 b und dem Schirm der Kameraröhre 1:1 beträgt, muß der optische Filter 4 so ausgebildet sein, daß seine wirksame Fläche eine Breite von 32 mm und eine Länge von 24 mm hat. Ferner sei angenommen, daß die Verlaufsrichtung der Streifenfilterelemente die Abtastrichtung des Elektronenstrahls rechtwinklig kreuzt, daß die Laufzeit entsprechend der Abtastung einer Zeile durch den Elektronenstrahl 50 Mikrosekunden beträgt, und daß die Grundfrequenz/₀ gleich 1 MHz ist. Dann müssen 50 Sätze von Streifenfilterelementen AW, 4 i? und 45 vorhanden sein, und die Breite jedes Satzes solcher Elemente, d. h. die Strecke D₀, beträgt 0,64 mm. Infolgedessen erhält man für Dw, Dr undA numerical example of the arrangement just described is given below. Assuming that the effective area of the photoelectric layer of the camera tube 32 mm wide and 24 mm long and that the ratio between the relay lens 3 b and the screen of the camera tube is 1: 1, the optical filter 4 must be formed such that its effective area has a width of 32 mm and a length of 24 mm. It is also assumed that the direction of travel of the strip filter elements crosses the scanning direction of the electron beam at right angles, that the transit time corresponding to the scanning of a line by the electron beam is 50 microseconds, and that the fundamental frequency / ₀ is 1 MHz. Then 50 sets of strip filter elements AW, 4 i? and 45, and the width of each set of such elements, ie the distance D ₀ , is 0.64 mm. As a result, for Dw, Dr and

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Db jeweils eine Breite von 0,213 mm; dies gilt für den form der Erfindung handelt. Bei der Anordnung nach Fall, daß Dw = Dr = Db ist. In diesem Fall erhält F ig. 7 A sind die dem Filter 14 nach Fig. 5A nachman für T₀ den Wert von 10-^e see sowie Tw = Tr= geschalteten Elemente fortgelassen, so daß das BiId- Tb = ¹U · 10-⁶ see. signal E_gn aus der Subtraktionsstufe 13, das seine Die Frequenzspektren, d. h. die Rot-, Grün- und 5 niedrige Frequenzkomponente enthält, da es den Blau-Komponenten Er, Eq und Eb, die in dem Färb- Filter 14 nicht passiert, an einer Ausgangsklemme 17 G bildsignal Ec enthalten sind, das durch die Kamera- als grünes Farbbildsignal erscheint, während die beiden röhre erzeugt wird, sind in F i g. 6 A für den Fall dar- übrigen Farbbildsignale Er und Eb an den Ausgangsgestellt, daß man annimmt, daß die maximalen Fre- klemmen Hi? und 115 erscheinen. Zwar werden in quenzen der Signale, die sich auf die Farben Rot und io diesem Fall den Bildsignalen E_R' und Eb keine Kom-Blau beziehen, optisch auf 500 kHz (0,5 MHz) be- ponenten von höherer Frequenz beigefügt, doch kann grenzt werden, während das Signal, das sich auf die die Bildauflösung immer noch erheblich verbessert grüne . Farbe bezieht, einer solchen Einschränkung werden, da die eine höhere Frequenz aufweisende nicht unterworfen ist, so daß sich sein Frequenzbereich Komponente des Grün-Signals an Stelle der höher- · bis zu 4,5 MHz erstreckt, wie es gewöhnlich der Fall 15 frequenten Komponente des Helligkeitssignals verist. Die Frequenzspektren der Farbbildsignale Er, wendet werden kann. Db each have a width of 0.213 mm; this applies to the form of the invention. In the arrangement of the case that Dw = Dr = Db . In this case, Fig. 7A, the elements connected to the filter 14 according to FIG. 5A are omitted for T _0, the value of 10- ^e see and Tw = Tr = , so that the image Tb = ¹ U · 10- ⁶ see. signal E _g n from the subtraction stage 13, which contains its frequency spectra, ie the red, green and low frequency components, since it contains the blue components Er, Eq and Eb, which do not pass in the color filter 14 an output terminal 17 G image signal Ec which appears through the camera as a green color image signal while the two tube is being generated are shown in FIG. 6 A for the case of the remaining color image signals Er and Eb at the output, that one assumes that the maximum free terminals Hi? and 115 appear. It is true that in sequences of the signals that relate to the colors red and in this case the image signals E _R ' and Eb no com blue components are optically added to 500 kHz (0.5 MHz) with a higher frequency, but can while the signal that affects the image resolution is still vastly greener. Color relates to such a restriction, since the one having a higher frequency is not subject, so that its frequency range extends to the component of the green signal instead of the higher frequency component up to 4.5 MHz, as is usually the case with the 15 frequency component of the brightness signal verist. The frequency spectra of the color image signals Er, can be used.

Eq und Eb, die an den Ausgangsklemmen Hi?, HG F i g. 7B zeigt eine Anordnung, die derjenigen nach und UB der Matrixschaltung 11 erscheinen, sind in Fig. 7A ähnelt, abgesehen davon, daß der Gatter-F i g. 6 bei B unter der Annahme dargestellt, daß sie kreis 7 W nach Fig. 7 A ebenso wie bei den Anorddurch die Integratorkreise SW, 8i? und 8 B auf eine 20 nungen nach F i g. 4 und 5 B fortgelassen ist. Bandbreite von weniger als 0,5 MHz begrenzt werden. In der vorstehenden Beschreibung wurde festgestellt, Ferner wird die Grün-Komponente E_gn mit der daß die Farben Rot und Blau so begrenzt werden, daß höheren Frequenz, die am Ausgang der Subtraktions- die maximalen Frequenzen der diesen Farben zugv stufe 13 erscheint, nachdem sie den Hochpaßfilter 14 ordneten Ausgangssignale niedriger werden als die durchlaufen hat, der Darstellung in Fig. 6 bei C 25 Grundfrequenz/₀, und zwar im Hinblick auf die entsprechen, wenn die Grenzfrequenz des Hochpaß- Möglichkeit, daß bei den Farben Rot und Blau die filters so gewählt ist, daß sie etwa 0,5 MHz beträgt. Moireerscheinung auftritt. Um ein konkretes Mittel Dies ist auch aus der in Fig. 6 bei A dargestellten für diesen Zweck zu schaffen, kann man die Objektiv-Grün-Komponente Eg ersichtlich. ________ linse 3 A so ausbilden, daß sie bezüglich des grünen Eq and Eb, which are connected to the output terminals Hi ?, HG F i g. Fig. 7B shows an arrangement which appears after and UB of the matrix circuit 11 are similar in Fig. 7A except that the gate F i g. 6 at B on the assumption that they circle 7 W according to FIG. 7 A as well as with the arrangement by the integrator circuits SW, 8i? and 8 B to a 20 calculations according to FIG. 4 and 5 B is omitted. Bandwidth of less than 0.5 MHz. In the above description it was found, Furthermore, the green component E _g n with the that the colors red and blue are limited so that higher frequency, the maximum frequencies of these colors at the output of the subtraction stage 13 appears after they will lower the high-pass filter 14 associated output signals as having passed through, as shown in Fig. 6 at C 25 fundamental frequency / _0, and in view of the match, when the cutoff frequency of the high-pass possibility that, in the colors red and blue, the filter is chosen so that it is about 0.5 MHz. Moire appearance occurs. In order to provide a concrete means for this purpose, shown at A in FIG. 6, one can see the objective green component Eg . ________ lens 3 A so that it is related to the green

Infolgedessen erstreckt sich jedes der an den Aus- 30 Lichtes G eine hohe Bildauflösung repräsentiert, gangsklemmen 16i?, 16G und 165 nach Fig. 5A .während sie bezüglich der Farben Rot und Blau eine erscheinende Farbbildsignal über ein Frequenzband, Bildauflösung repräsentiert, die auf einen vorbestimmdas seine höhere Frequenzkomponente enthält, wie ten Wert verringert worden ist. Alternativ kann man es in F i g. 6 bei Dr, Dg und Db dargestellt ist ein optisches System der in F i g. 8 gezeigten Art ver-Zwar könnte man annehmen, daß ein »Neben- 35 wenden, bei dem der Strahlenweg zwischen der Obsprechen« auf tritt, wenn die Öffnung der Kameraröhre, jektivlinse 3 a und dem optischen Filter 4 in zwei die von einem Elektronenstrahl passiert wird, eine Strahlenwege unterteilt wird, und zwar mit Hilfe eines Größe hat, die im Vergleich zur Teilung der Streifen Farbtrennfilters 18, z. B. eines dichroitischen Spiegels, in dem Bild eines gestreiften Gegenstandes nicht ver- der das grüne Licht G längs eines Strahlenwegs und nachlässigt werden kann, doch kann man ein solches 40 das rote und das blaue Licht i? und B längs eines Nebensprechen ζ. B. dadurch verhindern, daß man anderen Strahlenwegs fortgleitet. Um die Auflösung die Zeitkonstafften der Matrixschaltung auf geeignete bei den Farben Rot und Blau zu begrenzen, kann man Weise einstellt. Man könnte ferner annehmen, daß ein optische Mittel 19 außerhalb der Fokussierstellung der Nebensprechen auftritt, wenn die Bandbreite des Objektivlinse im Strahlenweg für das rote und das Übertragungssystems für das Bildsignal Ec nicht einen 45 blaue Licht anordnen, und man kann z. B. eine Linse ausreichenden Wert hat, der größer ist als ein Mehr- mit zahlreichen Einzellinsen oder eine aufgerauhte faches der Grundfreqeunz/₀. Jedoch ist es möglich, Glasfläche verwenden, um eine »Verschleierung« zu ein solches Nebensprechen ebenfalls dadurch zu ver- bewirken. Ferner ist es möglich, einen Filter 20 zu hindern, daß man nur die Zeitkonstanten auf geeignete verwenden, der ein geeignetes Material, z, B. einen Weise einstellt. Natürlich kann ein solches Einstellen 50 Mehrschichtenfilm-Interferenzfilter umfaßt, wobei dieder Zeitkonstanten bei den Gatterkreisen 12 i? und ses Material teilweise in dem Filter verteilt ist und be-125 sowie bei der Subtraktionsstufe 13 erfolgen. züglich der Farben Rot und Blau im Vergleich zu an-F ig. 5 B ähnelt F ig. 5 A, zeigt jedoch eine andere dersf arbigem Licht, d.h. im vorliegenden Fall zu Ausbildungsform der Erfindung, die auf der Anord- gelbem Licht, einen erheblich andere a Brechungsindex nung nach F i g. 4 basiert und es ermöglicht, Farbbild- 55 repräsentiert. Der Filter 20 kann außerhalb der Fosignale bei einer besseren Bildauflösung zu erzeugen. kussiereinstellung zwischen der Objektivlinse 3 a und Da F i g. 5 B eine Anordnung ähnlich derjenigen nach dem optischen Filter 4 angeordnet werden, wie es in Fig. 5A zeigt, sind einander entsprechende Teile Fig. 9A gezeigt ist. Fig. 9B zeigt ein Beispiel für jeweils mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, so daß einen Filter 20, der aus einer durchsichtigen Grundsich eine erneute Beschreibung der betreffenden Teile 60 platte 21, z. B. einer Glasplatte, besteht und mit punkterübrigen dürfte. ähnlichen Mehrschichtfilmfilterelementen 22 a versehen Zwar wurde vorstehend der Fall beschrieben, bei ist, die einen Brechungsindex repräsentieren, der sich dem versucht wird, ein Farbbildsignal mit hoher Bild- vom Brechungsindex der Grundplatte bezüglich nur auflösung mit Hilfe einer Anordnung entsprechend des roten Lichtes i? unterscheidet, sowie mit punktden Anordnungen nach F i g. 1 und 4 zu erzeugen, 65 ähnlichen Mehrschichtenfilmfilterelementen 22b, die doch ist es auch möglich, ein solches Farbbildsignal einen Brechungsindex repräsentieren, der sich vom mit Hilfe der in F i g. 7 A gezeigten Anordnung zu ge- Brechungsindex der Grundplatte bezüglich nur des winnen, bei der es sich um eine weitere Ausbildungs- blauen Lichtes B unterscheidet, wobei die Filter-As a result, each of the light G at the output 30 represents a high image resolution, output terminals 16i ?, 16G and 165 according to FIG predetermined that its higher frequency component contains how th value has been decreased. Alternatively, it can be seen in FIG. 6 at Dr, Dg and Db is an optical system shown in FIG. 8 one could assume that a "secondary turn in which the beam path between the speakers" occurs when the opening of the camera tube, lens 3 a and optical filter 4 in two passes by an electron beam is, a beam path is divided, with the aid of a size that compared to the division of the strips of color separation filter 18, z. B. a dichroic mirror, in the image of a striped object, the green light G along a beam path and can not be neglected, but can such a 40 the red and the blue light i? and B along a crosstalk ζ. B. prevent that one slides away other beam path. In order to limit the resolution of the time constants of the matrix circuit to suitable for the colors red and blue, one can set ways. It could also be assumed that an optical means 19 occurs outside the focussing position of the crosstalk if the bandwidth of the objective lens in the beam path for the red and the transmission system for the image signal Ec does not arrange a 45 blue light, and one can e.g. B. a lens has sufficient value that is greater than a multiple with numerous individual lenses or a roughened times the basic frequency / ₀ . However, it is possible to use a glass surface in order to "obscure" such crosstalk as well. Further, it is possible to prevent a filter 20 from appropriately using only the time constants which sets an appropriate material, e.g., a manner. Of course, such a setting may include 50 multilayer film interference filters, where the time constants of the gate circuits 12 i? and this material is partially distributed in the filter and is carried out at the subtraction stage 13 as well as 125. plus the colors red and blue compared to an-fig. 5 B is similar to Fig. 5 A, however, shows a different light of the same color, ie in the present case of the embodiment of the invention, which on the arrangement yellow light, has a considerably different refractive index according to FIG. 4 and enables color image 55 to be represented. The filter 20 can generate outside of the photo signals with a better image resolution. Kissing setting between the objective lens 3 a and Da F i g. 5B, an arrangement similar to that after the optical filter 4 is arranged, as shown in Fig. 5A, corresponding parts are shown in Fig. 9A. Fig. 9B shows an example of each denoted by the same reference numerals, so that a filter 20, which for a transparent reason, a renewed description of the relevant parts 60 plate 21, e.g. B. a glass plate, and should be left with points. Similar multilayer film filter elements 22 a Although the case has been described above in which represents a refractive index that is attempted to resolve a color image signal with a high image from the refractive index of the base plate with the help of an arrangement corresponding to the red light i? differs, as well as with punctual arrangements according to F i g. 1 and 4, 65 similar multilayer film filter elements 22b, which, however, it is also possible to represent such a color image signal having a refractive index which is different from the one shown in FIG. 7 A to the refractive index of the base plate with respect to only the win, in which it differs by a further training blue light B , the filter

elemente 22 a und 22 b in der Grundplatte verteilt sind. In diesem Fall können beide Filterelemente den gleichen Brechungsindex haben oder sich bezüglich des Brechungsindex unterscheiden. Bei gleich großem Brechungsindex der Filterelemente kann man mehrschichtige Filterelemente einer einzigen Art verwenden.elements 22 a and 22 b are distributed in the base plate. In this case, both filter elements can have the same refractive index or differ with regard to the refractive index. If the refractive index of the filter elements is the same, it is possible to use multilayer filter elements of a single type.

Vorstehend wurde der Fall beschrieben, in dem Impulse P₀ dadurch erzeugt werden, daß z. B. die Zeitspanne Tw bezüglich der Amplitude mit Hilfe des Indexsignalgeneratorkreises 9 diskriminiert wird, um Gatter- oder Steuersignale zu erhalten, die den Gatterkreisen für das durch die Kameraröhre 2 erzeugte Farbbildsignal Ec zugeführt werden. Jedoch kann der in F i g. 2 gezeigte optische Filter 4 z. B. schwarze Streifenfilterelemente^; umfassen, die geeignet sind, keinerlei Licht durchzulassen, wobei jeder dieser schwarzen Streifen unmittelbar vor jedem Filterelement 4 W angeordnet ist und in der Abtastrichtung des Elektronenstrahls verläuft. Somit ist es auch möglich, solche Impulse P₀ dadurch zu erhalten, daß man die Zeitspannen diskriminiert, während welcher Amplitudenausgangssignale erscheinen, die den schwarzen Streifenfilterelementen entsprechen, so daß die betreffenden Zeitspannen mit Hilfe der Schaltung 9 gegenüber den anderen Zeitspannen diskriminiert werden. Ferner ist es möglich, die Durchlässigkeit der Streifenfilterelemente, die geeignet sind, Licht einer bestimmten Farbe zurückzuhalten und Licht anderer Farben durchzulassen (im obigen Fall das blaue Licht i? bei den Elementen 4Pv und das rote Licht R bei den Elementen 4B) herabzusetzen, und zwar bezüglich des Lichtes (im obigen Fall bezüglich des grünen Lichtes G), das den Filter 4 über dessen ganze Fläche passiert, und zwar im Vergleich zu der Durchlässigkeit der Elemente, die Licht aller Farben durchlassen, um so die Amplituden der Ausgangssignale während der Zeitspannen Tw größer zu machen als die während der übrigen Zeitspannen auftretenden Amplituden, so daß es möglich ist, mit größerer Sicherheit die Impulse P₀ mit Hilfe der Schaltung 9 zu erhalten, und zwar auch dann, wenn es sich bei dem von dem Gegenstand kommenden farbigen Licht um einfarbiges Licht handelt, z. B. um rotes Licht Pv oder blaues Licht B. Above, the case has been described in which pulses P ₀ are generated by z. B. the period Tw is discriminated with respect to the amplitude with the aid of the index signal generator circuit 9 in order to obtain gate or control signals which are fed to the gate circuits for the color image signal Ec generated by the camera tube 2. However, the one shown in FIG. 2 shown optical filter 4 z. B. black strip filter elements ^; which are capable of not transmitting any light, each of these black stripes being arranged immediately in front of each filter element 4 W and extending in the scanning direction of the electron beam. It is thus also possible _{to obtain such pulses P 0} by discriminating the time periods during which amplitude output signals appear which correspond to the black stripe filter elements, so that the respective time periods are discriminated with the aid of the circuit 9 from the other time periods. Furthermore, it is possible to reduce the transmittance of the strip filter elements, which are suitable for holding back light of a certain color and for transmitting light of other colors (in the above case the blue light i? For the elements 4Pv and the red light R for the elements 4B) , and with regard to the light (in the above case with regard to the green light G) that passes through the filter 4 over its entire surface, in comparison to the transmittance of the elements that transmit light of all colors, so the amplitudes of the output signals during the time periods To make Tw greater than the amplitudes occurring during the remaining time periods, so that it is possible _{to obtain the pulses P 0} with the aid of the circuit 9 with greater certainty, even if it is the colored light coming from the object is monochromatic light, e.g. B. red light Pv or blue light B.

Weiterhin ist es möglich, daß längs der optischen Bahn, die zu der photoelektrischen Umwandlungsfläche der Kameraröhre führt, ein erforderliches farbiges Licht, das sich von den von einem Gegenstand kommenden farbigen Lichtarten unterscheidet, von einer Lichtquelle 23 aus gemäß Fig. 10 über einen durchscheinenden Spiegel 24 auf den gestreiften optischen Filter 4 geleitet wird. Auf diese Weise können die Impulse P₀ zwangläufig auch dann erzeugt werden, wenn die Helligkeit des Gegenstandes zu gering ist. Vorstehend wurde der Fall beschrieben, daß das Bild eines Gegenstandes durch den optischen Filter 4 auf die photoelektrische Umwandlungsfläche der Kameraröhre projiziert wird, doch ist es auch möglich, das nachstehend beschriebene Verfahren anzuwenden, um die gleiche Wirkung zu erzielen. Gemäß Fig. 11 wird das Bild eines Gegenstandes zuerst auf einen monochromen photographischen Film 25 projiziert, der z. B. eine lichtdurchlässige Unterlage besitzt, und zwar mit Hilfe des beschriebenen optischen Systems und des optischen Filters 4; dann wird dieser photographische Film entwickelt. Nunmehr wird der photographische Film optisch mit Hilfe einer Bildkameraröhre oder einer Lichtpunktabtaströhre aufgenommen.Furthermore, it is possible that along the optical path leading to the photoelectric conversion surface of the camera tube, a required colored light, which differs from the colored light types coming from an object, from a light source 23 as shown in FIG. 10 via a translucent mirror 24 is passed onto the striped optical filter 4. In this way, the pulses P _{0 can} inevitably also be generated when the brightness of the object is too low. In the above, the case where the image of an object is projected through the optical filter 4 onto the photoelectric conversion surface of the camera tube is described, but it is also possible to use the method described below to obtain the same effect. Referring to Fig. 11, the image of an object is first projected onto a monochrome photographic film 25 which is e.g. B. has a translucent base, with the help of the optical system described and the optical filter 4; then this photographic film is developed. The photographic film is then optically picked up by means of an image camera tube or a light spot scanning tube.

Auf diese Weise kann ein Bildsignal Ec ähnlich dem in F i g. 3 gezeigten mit Hilfe der Kameraröhre oder der Lichtpunktabtaströhre erzeugt werden, so daß ebenfalls Rot-, Grün- und Blau-Bildsignale entstehen, wie es für jeden Fachmann auf der Hand liegt.In this way, an image signal Ec similar to that in FIG. 3 can be generated with the aid of the camera tube or the light point scanning tube, so that red, green and blue image signals also arise, as is obvious to any person skilled in the art.

Vorstehend wurden mehrere Ausbildungsformen der Erfindung beschrieben, wobei in jedem Fall der optische Filter 4 verwendet wird, der sich aus den Streifenfilterelementen 4 W zum Durchlassen von LichtSeveral embodiments of the invention have been described above, in each case using the optical filter 4, which consists of the strip filter elements 4 W for transmitting light

ίο jeder Farbe, den Streifenfilterelementen 4R zum Zurückhalten z. B. des roten Lichtes und den Streifenfilterelementen AB zum Zurückhalten z. B. des blauen Lichtes zusammensetzt. Bei der in F i g. 4 gezeigten Anordnung kann sich jedoch der zu verwendende optische Filter 4 von dem weiter oben beschriebenen unterscheiden. Mit anderen Worten, er kann Streifenfilterelemente 4 W umfassen, die Licht aller Farben durchlassen, ferner Streifenfilterelemente 4R, die z. B. rotes Licht durchlassen, sowie Streifenfilterelemente 4 B, die z. B. blaues Licht durchlassen.ίο any color, the strip filter elements 4R to hold back z. B. the red light and the strip filter elements AB to hold back z. B. composed of blue light. In the case of the in FIG. However, the arrangement shown in FIG. 4, the optical filter 4 to be used can differ from that described above. In other words, it can comprise strip filter elements 4 W , which transmit light of all colors, and strip filter elements 4R which e.g. B. red light through, and strip filter elements 4 B, the z. B. let through blue light.

Wie schon erwähnt, können bei den vorstehend beschriebenen Ausbildungsformen die Indeximpulse P₀ zwangläufig dadurch erzeugt werden, daß man die Amplitude während der Zeitspannen Tw größer macht als die während der anderen Zeitspannen auftretenden Amplituden, und zwar selbst dann, wenn es sich bei dem von einem Gegenstand kommenden farbigen Licht um monochromatisches Licht handelt. Nachstehend wird ein solcher Fall näher erläutert. Nimmt man an, daß bei dem in F i g. 2 gezeigten Filter dieAs already mentioned, in the embodiments described above, the index pulses P _{0 can} inevitably be generated by making the amplitude during the time spans Tw greater than the amplitudes occurring during the other time spans, even if it is the case of one The subject of coming colored light is monochromatic light. Such a case will be explained below. Assuming that in the case of FIG. 2 the filter shown

• Durchlässigkeitswerte jedes Filterelements 4 W für rotes bzw. grünes bzw. blaues Licht durch die Größen Oi-WR, ocwG und ocwb gegeben sind, daß die Durchlässigkeitswerte jedes Elements 4 R für grünes bzw. blaues Licht mit ocrg bzw. oc_RB bezeichnet werden, und daß die Durchlässigkeitswerte jedes Elements 45 für grünes bzw. blaues Licht mit ocbr bzw. ocbg bezeichnet sind, so werden diese Durchlässigkeitswerte so gewählt, daß sie die folgenden Beziehungen befriedigen:• The transmittance values of each filter element 4 W for red or green or blue light are given by the quantities Oi-WR, ocwG and ocwb, so that the transmittance values of each element 4 R for green and blue light are designated with ocrg and oc _RB , and that the transmittance values of each element 45 for green and blue light are denoted by ocbr and ocbg , respectively, these transmittance values are chosen so that they satisfy the following relationships:

: ": "

OCWR >OCWR>

OCWB > OCrb . . . ' . ■ . . OCWB> OCrb . . . '. ■. .

OCWG> OCrg OCwG OiBG ... . OCWG> OCrg OCwG OiBG ....

Auf diese Weise ist es gemäß Fig. 12A möglich, ein Farbbildsignal Ec zu erzeugen, das ein Ausgangssignal Er während der Zeitspannen Tw und Tb umfaßt, wobei ein solches Signal der Kameraröhre in dem Fall entnommen wird, in dem es sich bei dem von einem Gegenstand kommenden farbigen Licht z. B.In this way, as shown in FIG. 12A, it is possible to generate a color image signal Ec comprising an output signal Er during the periods Tw and Tb , such signal being taken from the camera tube in the case where it is from an object coming colored light z. B.

nur um rotes Licht handelt. Da die Durchlässigkeit ocwr bezüglich eines roten Lichtes während der Zeitspanne Tw höher ist als ocbr während der Zeitspanne Tb, ist die Amplitude des so während der Zeitspanne Tw erzeugten Bildsignals größer als während der Zeitspanne Tb, so daß sich eine zwangläufige Diskriminierung zwischen diesen beiden Amplituden ergibt. Wenn das von dem Gegenstand kommende Licht nur grünes oder nur blaues Licht ist, ist die Amplitude des Ausgangssignals während der Zeitspanne T _w größer als die Amplitude während der anderen Zeitspanne Tr oder Tb- Infolgedessen wird die Ausgangsamplitude während der Zeitspanne Tw stets größer als die Amplitude für die übrigen Zeitspannen, und zwar selbst dann, wenn das von einem Gegenstand kommende farbige Licht nach Bedarf seine Farbe ändert, was zur Folge hat, daß die Indeximpulse auf zwangläufige Weise erzeugt werden können, wie es in Fig. 125 gezeigt ist.is only about red light. Since the transmittance ocwr with respect to a red light is higher during the period Tw than ocbr during the period Tb, the amplitude of the image signal thus generated during the period Tw is larger than that during the period Tb, so that there is an inevitable discrimination between these two amplitudes . If the light coming from the object is only green or only blue light, the amplitude of the output signal during the period T _{w is} greater than the amplitude during the other period Tr or Tb- As a result, the output amplitude during the period Tw is always greater than the amplitude for the remaining periods of time, even if the colored light coming from an object changes color as necessary, with the result that the index pulses can be positively generated, as shown in FIG.

Der optische Filter 4, der zur zwangläufigen Erzeugung von Indeximpulsen P₀ geeignet ist, beschränkt sich bezüglich seiner Anwendbarkeit nicht auf eine Anordnung der in F i g. 2 gezeigten Art. Mit anderen Worten, man kann bei diesem optischen Filter die Filterelemente 4R so ausbilden, daß sie z. B. nur rotes Licht durchlassen, und die Filterelemente 4 B können z. B. nur blaues Licht durchlassen. Ein solcher optischer Filter kann bei den Systemen nach F i g. 1 und 4 verwendet werden, doch ist er nicht zur Verwendung bei den Systemen nach Fig. 5A, 5B, 7A und 7 B geeignet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß kein farbiges Licht vorhanden ist, das sämtliche Streifenfilterelemente passiert, so daß es nicht möglich ist, ein kontinuierliches Farbbildsignal mit einem breiten Frequenzband zu erzeugen.The optical filter 4, which is suitable for the inevitable generation of index pulses P ₀ , is not limited in terms of its applicability to an arrangement of the types shown in FIG. In other words, in this optical filter, the filter elements 4R can be formed so that they are e.g. B. only let red light through, and the filter elements 4 B can, for. B. only let blue light through. Such an optical filter can be used in the systems according to FIG. 1 and 4 can be used, but it is not suitable for use with the systems of FIGS. 5A, 5B, 7A and 7B. This is because there is no colored light to pass through all of the strip filter elements, so that it is not possible to generate a continuous color image signal having a wide frequency band.

Claims

Patent claims:

1. Device for generating a color television image signal with a single single-beam image pickup tube, upstream of which is an optical color strip filter which has three types of parallel filter strips which differ from one another in terms of their color transmission value and which is arranged in such a way that the scanning lines of the image pickup tube each consist of three cyclically repeating sequences differently colored picture elements exist, and a demodulator controllable with the picture pick-up tube, which contains gate circuits which can be controlled in a predetermined sequence by clock pulses and which supply signal components corresponding to the color values of the picture elements, characterized in that the filter strips (4 W) of the first type for light of all colors that Filter strips (4R) of the second type for light of one color and the filter strips (45) of the third type for light of another color are permeable or impermeable that the first control inputs in the demodulator min at least two gate circuits (TR, 7 B) are controlled with the signal (E _c ) supplied by the image pick-up tube (2), while second control inputs are connected to counting outputs (1Oi ?, lÖB) of a clock generator (10) which is connected to one of the the image pickup tube (2) delivered signal (E ₀ ) regarding its pulse amplitudes and its pulse lengths evaluating index generator (9) is controlled so that a clock pulse (Pr, Pb) occurs in cyclical repetition at the counter outputs (1Oi ?, 105) is assigned to a certain type of picture element, and that the outputs of the gate circuits (IR, IB) are each connected via an integration circuit (8i ?, SB) to a matrix (11) from which several primary color image signals (Er, Eg, Eb) are derivable.

2. Device according to claim 1, characterized in that the filter strips (4R) of the second type for the light of one color and the filter strips (4B) of the third type are impermeable to the light of the other color and that a signal component generator (13) is provided , which derives from the signal (Ec ) delivered by the image pickup tube (2) a signal component (E _g h) of a higher frequency related to the light of a color transmitted by all the filter strips (4 W, 4 R, 4B) , which either corresponds to the Primary color image signals (Er, Eg ', Eb) is mixed or generated simultaneously with them.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the light transmittance of the filter strips of the first type (4 W) for the colors transmitted by the filter strips (4 R, 4B) of the second and third types is greater than the light transmittance of the filter strips (4 R, 4B) of the second and third types, so that the clock pulses (Pw, Pr, Pb) are generated at a frequency corresponding to the pitch of the color stripe optical filter (4).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a further optical filter (20), for. B. a multi-layer interference filter with dioptric filter elements distributed therein, the image pickup tube (2) is arranged in front of a non-focusing point, so that when recording an object (1) with a pitch of the optical color stripe filter (4) corresponding or close to the fundamental frequency of the Image signal (Ec) the occurring interference is reduced.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the optical color stripe filter (4) and the image pickup tube (2) a device for guiding a monochromatic photographic recording medium (25) is arranged, the through the image recorded through the color strip filter (4) can be projected onto the pickup tube (2).

For this purpose 2 sheets of drawings