DE1597218B2 - Optical arrangement in a color television camera to compensate for trailing phenomena - Google Patents

Optical arrangement in a color television camera to compensate for trailing phenomena

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    • H04N23/16—Optical arrangements associated therewith, e.g. for beam-splitting or for colour correction

Description

3 43 4

kathode derart einzuführen, daß die Bedingung einer der Relaisoptik 6, 9, 12 je eine Lampenanordnungcathode in such a way that the condition of one of the relay optics 6, 9, 12 each have a lamp assembly

gleichmäßigen Erhellung der Photokathode erfüllt 14, 15, 16 angebracht, welche in F i g. 2 im Detail ge-uniform illumination of the photocathode met 14, 15, 16 attached, which in F i g. 2 in detail

ist. . zeigt wird.is. . will show.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird In F i g. 2 ist 21 die letzte Linse der Relaisobjekbei einer Farbfernsehkamera mit einem Prisma als 5 tive 6, 9 bzw. 12. Über diese Objektive greift ein Strahlenteiler auf einer Seitenfläche des Prismas ein Ring 22, welcher einen inneren Einsatz 23 hat. In Lichtstrom so eingeführt, daß er an der Trennfläche diesem inneren Rand 23 sind mehrere Lämpchen, des Prismas reflektiert wird und direkt auf die Photo- vorzugsweise vier, auf dem Umfang angeordnet, von schicht der Leuchtdichteröhre auftrifft. Eine solche denen in der Figur zwei Lämpchen 24, 25 zu sehen Einführung des Zusatzlichtes ohne Beeinträchtigung io sind. Die Lämpchen beleuchten einen unmittelbar der Farbkanäle ist möglich, weil die in die Farbka- gegenüberliegenden Ring 26 aus opakem, d. h. milchnäle gelangende Lichtmenge so klein ist, daß sie die glasartigem Material. Das von diesem Ring ausge-Beleuchtung nur um wenige Prozent verändert. Die hende diffuse Licht fällt nun auf die Bildaufnahmepraktische Erprobung dieser Anordnung hat erge- röhre 27 und erzeugt auf deren Photokathode eine ben, daß man bei einer Vierröhren-Kamera die 15 vollkommen gleichmäßige Beleuchtung, da der Ab-Lichtströme auf sehr einfache Weise in der Größe stand zwischen der Relaisoptik und der Röhre hinreiderart einregeln kann, daß die von den Hilfslicht- chend groß ist, z. B 10 cm beträgt. Zur Vermeidung quellen hervorgerufenen Signale in allen Kanälen an- von Streulicht kann der Raum zwischen dem Relaisnähernd gleich groß sind. Die erreichte Verbesserung objektiv und der Bildaufnahmeröhre durch einen der Bildqualität ist erheblich, auch bei der Ubertra- 20 Schirm oder einen ausziehbaren Balg abgedunkelt gung von Szenen bei Beleuchtungsstärken bis herab sein,
zu 100 Lux. Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen An-According to a further development of the invention, FIG. 2, 21 is the last lens of the relay object in a color television camera with a prism as 5 tive 6, 9 or 12. A beam splitter grips a ring 22, which has an inner insert 23, on one side of the prism via these lenses. Introduced into the luminous flux so that it is at the interface of this inner edge 23 are several small lamps, the prism is reflected and directly on the photo - preferably four, arranged on the circumference, impinges from the layer of the luminous tube. One such that two lamps 24, 25 can be seen in the figure, introducing the additional light without impairment. The lamps illuminate one of the color channels directly, because the amount of light reaching the color channel 26 of opaque, ie milk channels, which is opposite to the color channel, is so small that it removes the vitreous material. The lighting from this ring only changed by a few percent. The inclined diffuse light now falls on the practical image recording testing of this arrangement has erge tube 27 and generates on its photocathode a ben that with a four-tube camera the 15 is completely even lighting, since the down luminous fluxes in a very simple way in size stood between the relay optics and the tube can easily regulate that the auxiliary light is large, z. B is 10 cm. In order to avoid the sources of the generated signals in all channels from scattered light, the space between the relay can be approximately the same size. The improvement achieved objectively and the image pickup tube through one of the image quality is considerable, even with the transmission screen or an extendable bellows darkening of scenes at illuminance levels down to
to 100 lux. An embodiment of the inventive approach

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ordnung bei einer Vierröhren-FarbfernsehkameraThe invention will now be described in terms of order in a four-tube color television camera

Ausführungsbeispielen näher erläutert. Von diesen zeigt Fig. 3. In dieser Figur kann das System der imEmbodiments explained in more detail. Of these, Fig. 3 shows. In this figure, the system of im

zeigt 25 unteren Teil angedeuteten Bildaufnahmeröhren fürshows 25 lower part indicated image pickup tubes for

Fig. 1 schematisch eine optische Anordnung ge- das Chrominanzsignal mit dichroitischen Spiegeln1 schematically shows an optical arrangement with the chrominance signal with dichroic mirrors

maß der Erfindung für eine Dreiröhren-Farbfernseh- und Relaisoptiken gleichartig wie in F i g. 1 ausge-measured the invention for a three-tube color television and relay optics similar to that in FIG. 1 excellent

kamera, führt sein.camera, be leading.

F i g. 2 eine Detailzeichnung für die Anbringung Das von dem Hauptobjektiv 31 kommende LichtF i g. 2 shows a detailed drawing for the attachment of the light coming from the main objective 31

von Lämpchen an der Relaisoptik und 30 gelangt zunächst in einen Strahlenteiler 32, an dessenof lamps on the relay optics and 30 first enters a beam splitter 32, at its

Fig. 3 schematisch, eine erfindungsgemäße opti- halbversilberter Trennfläche 33 z.B. 30% des auf falsche Anordnung für eine Vierröhren-Farbfernsehka- lenden Lichtes abgetrennt und dem Farbkanalsystem mera mit drei Chrominanzkanälen und einem Lumi- im unteren Teil der Zeichnung zugeführt wird, von nanzkanal. dem nur ein dichroitischer Spiegel 34 und ein Relais-Fig. 3 schematically, an optimally semi-silvered separating surface 33 according to the invention, e.g. 30% of the wrong Arrangement for a four-tube color television channel with separate light and the color channel system mera with three chrominance channels and a Lumi- in the lower part of the drawing is fed by nanzkanal. which only has a dichroic mirror 34 and a relay

In Fig. 1 ist 1 das Hauptobjektiv in Form einer 35 objektiv 35 dargestellt sind. Der reflektierte AnteilIn Fig. 1, 1 is the main objective in the form of a 35 objective 35 are shown. The reflected portion

Vari-Optik im vorderen Teil des Kameragehäuses. des Lichtes von z.B. 70% fällt auf die PhotoschichtVari optics in the front part of the camera housing. of the light of e.g. 70% falls on the photo layer

Das von der Vari-Optik ausgehende Licht fällt über der Röhre 36.The light emanating from the Vari optics falls over the tube 36.

die Zwischenbildebene 2 und das Zwischenobjektiv 3 Um auch diese Röhre 36 mit der erforderlichen über einen ersten dichroitischen Spiegel 4 ungebro- Zusatzbeleuchtung zu versehen, ist gegenüber der chen auf einen zweiten dichroitischen Spiegel 5, von 40 oberen Begrenzungsfläche des Strahlenteilers 32 in dem es ebenfalls ungebrochen über eine Relaisop- einigem Abstand ein Lämpchen 37 angebracht, destik 6 auf die Photokathode 7 einer ersten Kamera- sen Licht vorwiegend an der Trennfläche 33 des röhre fällt. Das an dem ersten Spiegel 4' abgelenkte Strahlenteilers 32 reflektiert wird und auf die Photo-Licht wird auf einen weiteren Spiegel 3 geworfen und schicht der Röhre 36 gelangt. Ein Teil von z.B. von diesem aus über eine Relaisoptik 9 auf die Pho- 45 30% des Lichtes fällt auf den Spiegel 34 des Farbtokathode 10 einer zweiten Kameraröhre geworfen. kanalsystems, wo es durch die Farbteiler noch weiter Schließlich fällt das an dem zweiten dichroitischen zerlegt wird, so daß nur ein kleiner Anteil für jede Spiegel 5 abgelenkte Licht auf einen dritten Spiegel Farbkanalröhre übrig bleibt. Damit keinerlei Störun-11 und von dort über eine weitere Relaisoptik 12 auf gen des Bildes durch Reflexionen des Lichtes von die Photoschicht 13 einer dritten Kameraröhre. Bei 50 dem Lämpchen 37 auftreten, ist der Lichtweg zwidieser Anordnung können mit Vorteil die drei Bild- sehen Strahlenteiler und Lämpchen wie bei einer aufnahmeröhren in einer Ebene angeordnet werden, Photometer-Einrichtung ausgebildet, d. h., es ist eine wobei die einzelnen Röhren einander parallel liegen. geschwärzte Abschirmhülle mit mehreren Blendenthe intermediate image plane 2 and the intermediate lens 3 To also this tube 36 with the required To provide unbrown additional lighting via a first dichroic mirror 4 is opposite to that Chen on a second dichroic mirror 5, of 40 upper boundary surface of the beam splitter 32 in to which a lamp 37 is also attached unbroken over a relay op a certain distance, destik 6 on the photocathode 7 of a first camera sen light predominantly at the separating surface 33 of the tube falls. The beam splitter 32 deflected at the first mirror 4 'is reflected and onto the photo light is thrown onto a further mirror 3 and layer of the tube 36 arrives. Part of e.g. from this via relay optics 9 onto the pho- 45 30% of the light falls on the mirror 34 of the color cathode 10 thrown into a second camera tube. canal system, where it continues through the color divider Eventually that falls on the second dichroic is broken down so only a small fraction for each Mirror 5 deflected light remains on a third mirror color duct tube. So that there are no disruptions and from there via a further relay optics 12 on gene of the image by reflections of the light from the photo layer 13 of a third camera tube. When the lamp 37 occurs, the light path is between these Arrangement can advantageously see the three image beam splitters and lamps as with one pick-up tubes are arranged in one plane, photometer devices are formed, d. h., it is a the individual tubes being parallel to each other. blackened shielding cover with several panels

Eine solche Anordnung ist aus Gründen der Raum- 38, 39, 40 vorgesehen. Wenn erforderlich, kann imSuch an arrangement is provided for reasons of space 38, 39, 40. If necessary, the

ersparnis sehr zweckmäßig. Zur Erzielung der er- 55 Lichtstrom des Lämpchens 37 eine Streuscheibe 41savings very useful. To achieve the luminous flux of the lamp 37, a diffuser 41 is provided

wünschten Zusatzbeleuchtung ist an den Rändern angeordnet sein.desired additional lighting is to be arranged at the edges.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 ziehen im Fernsehbild nicht von anderer Farbe als diedo not draw in the television picture of a different color than that Patentansprüche: Objektivkante ist, von der bei einer ObjektbewegungClaims: The lens edge is used when the object moves das Nachziehen auszugehen scheint. Nur dann istthe tightening seems to be running out. Only then is 1. Optische Anordnung in einer Farbfemseh- nämlich dieser Effekt nicht mehr störend.1. Optical arrangement in a color TV, namely this effect is no longer disturbing. kamera zum Ausgleich von Nachzieherscheinun- 5 Des weiteren erfaßt diese Problemstellung die kon-camera to compensate for follow-up certificates 5 Furthermore, this problem includes the gen mit wenigstens zwei Farbkanälen und mehre- struktive Aufgabe, die zur regelbaren Zusatzbelich-genes with at least two color channels and a multi-struc- tural task that is used for adjustable additional exposure ren Bildaufnahmeröhren, welche ein Bleioxyd ent- tung in den einzelnen Kanälen zu verwendendenren image pick-up tubes which contain lead oxide in the individual channels haltendes Target aus fotoleitendem Material auf- Lichtquellen so anzuordnen,· daß die Targets derholding target made of photoconductive material to arrange light sources so that the target of the weisen, bei der der von einem Hauptobjektiv Bildaufnahmeröhren möglichst gleichmäßig beleuch-ways in which the image pickup tubes illuminate as evenly as possible from a main lens. kommende Lichtstrom auf die einzelnen Aufnah- io tet werden, ohne daß die sowieso komplizierte Strah-incoming luminous flux on the individual recordings without the already complicated beam meröhren der Farbkanäle mittels im telezentri- lenführung· beeinträchtigt und der Kameraraum zu-,tubes of the color channels by means of the telecentric guide · impaired and the camera room closed, sehen Strahlengang von Zwischenabbildungsob- sätzlich in Anspruch genommen wird,see beam path of intermediate imaging is also used, jektiven angeordneter halbdurchlässiger dichroiti- Im speziellen ist diese Aufgabenstellung auf' einenjectively arranged semipermeable dichroic In the special this task is on 'one scher Spiegel aufgeteilt wird, dadurch ge- Farbfernsehkameratyp bezogen, bei dem der von.shear mirror is divided, thereby referring to the type of color television camera in which that of. kennzeichnet, daß in dem Bereich zwi- 15 einem Hauptobjektiv kommende Lichtstrom auf dieindicates that in the area between a main lens coming light flux on the sehen den Fotoschichten (7, 10, 13) der Aufnah- einzelnen Bildaufnahmeröhren der Farbkanäle mit-see the photo layers (7, 10, 13) of the recording individual image recording tubes of the color channels with- meröhren der Farbkanäle und den diesen züge- tels im telezentrischen Strahlengang von Zwischenab-more tubes of the color channels and these, in the telecentric beam path from intermediate wandten Endflächen der Relaisobjektive (6, 9, bildungsobjektiven angeordneten dichroitischenturned end faces of the relay lenses (6, 9, educational lenses arranged dichroic 12) je mehrerer Lichtquellen (14, 15, 16) rege!- halbdurchlässigen Spiegeln erfolgt,12) each of several light sources (14, 15, 16) active! - semi-transparent mirrors takes place, barer Lichtstärke auf dem Fassungsrand der Re- 20 Erfindungsgemäß wird eine Lösung der AufgabeBarable light intensity on the edge of the frame of the Re- 20 According to the invention, a solution to the problem is achieved laisobjektive gegenüber den zugehörigen Foto- dadurch erzielt, daß je mehrere Lichtquellen regelba-Lais lenses compared to the associated photo achieved in that several light sources can be regulated schichten angebracht sind. rer Lichtstärke in dem Bereich zwischen den Foto-layers are appropriate. light intensity in the area between the photo 2. Optische Anordnung nach Anspruch 1, da- schichten der Bildaufnahmeröhren der Farbkanäle durch gekennzeichnet, daß auf dem Fassungsrand und den diesen zugeordneten Endflächen der Relaisder Relaisobjektive außerhalb ihres Strahlen- 25 objektive auf dem Fassungsrand dieser Objektive gangs angebrachte Lämpchen einen den Strahlen- angebracht sind. Damit .eine möglichst große Homogang des Objektivs umschließenden Ring (26) genität der Beleuchtung'^· e'rzielf wird, können die aus transparentem, lichtstreuendem Material be- Lichtquellen einen den Strahlengang des Objektivs leuchten. · umschließenden Ring aus transparentem lichistreu-2. Optical arrangement according to claim 1, layers of the image pickup tubes of the color channels characterized in that on the frame edge and the associated end faces of the relay der Relay lenses outside of their beam - lenses on the rim of these lenses gangs-mounted lamps are attached to the rays. So that the ring (26) surrounding the lens is as homogeneous as possible Made of transparent, light-diffusing material, light sources form the optical path of the lens to shine. Surrounding ring made of transparent lichist-faithful 3. Optische Anordnung nach Anspruch 1, da- 30 endem Material beleuchten. Für dieses Material eigdurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer net sich z. B. der Werkstoff Luzit, eine Art Plexiglas, Vierröhren-Farbfernsehkamera, bei der zur Auf- welches durch eingebettete Teilchen nach Art eines3. Optical arrangement according to claim 1, there- 30 illuminate the material. For this material own through characterized that when using a net z. B. the material lucite, a kind of plexiglass, Four-tube color television camera, in which the on- which through embedded particles in the manner of a ; teilung des Lichtsiroms für den Farbkanal und Milchglases eingetrübt ist. Das von diesem Ring auf ' ' den Leuchtdichtekanal ein Prismenteiler vorgese- die Photoschicht fallende Licht ist so gleichmäßig, hen ist, eine Lichtquelle (37), seitlich dieser 35 daß die Phoioschicht überall die gleiche Lichtmenge Röhre angeordnet ist, wobei das Zusatzlicht über erhält. ; division of the light sirom for the color channel and milk glass is cloudy. The light falling from this ring onto the luminance channel, a prism divider, is so uniform, a light source (37) is placed on the side of this 35 that the photolayer is everywhere the same amount of light, whereby the additional light receives over. die Trennfläche (33) des Lichtteilers auf die Fo- Die vorstehend beschriebene Anordnung eignetthe separating surface (33) of the light splitter on the fo- The arrangement described above is suitable toschicht der Bildaufnahmeröhre (36) geworfen sich besonders für eine Dreiröhren-Kamera mit Rot-, wird. Grün- und Blaukanal, bei der jedem Kanal eine Re-The top layer of the image pickup tube (36) is particularly suitable for a three-tube camera with red, will. Green and blue channels, in which each channel has a re- 40 laisoptik vor der Photoschicht zugeordnet ist. Die Anordnung kann auch noch nachträglich in eine fer-40 is assigned to lais optics in front of the photo layer. The arrangement can also be converted into a finished ,'!■■'■<■ -.'H'^ tige Kamera eingebaut werden. , '! ■■' ■ <■ -. 'H' ^ existing camera must be installed. Es hat sich als günstig erwiesen, bei einer Vierröhren-Kamera mit drei Farbkanälen und einem Leucht-It has proven to be beneficial for a four-tube camera with three color channels and a light Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung in 45 dichtekanal -eine Zusatzbeleuchtung bei der demThe invention relates to an optical arrangement in 45 density channel - additional lighting in the case of the einer Farbfernsehkamera zum Ausgleich von Nach- Leuchtdichtekanal zugeordneten Röhre anzuwenden.a color television camera to compensate for post-luminance channel associated tube. zieherscheinungen in den einzelnen Kanälen. Dies gilt sinngemäß auch für Farbfernsehkamerassigns of pulling in the individual channels. This also applies mutatis mutandis to color television cameras Es ist bekannt, daß bei Bildaufnahmeröhren mit mit drei oder zwei Röhren mit getrennter Leucht-It is known that in image pickup tubes with three or two tubes with separate light fotohalbleitend.em-Target, insbesondere den heute in. dichteröhre.fotohemleitend.em target, especially the one in today. ' Studiokameras verwendeten Röhren mit bleioxydhal- 50 Im praktischen Betrieb hat sich ergeben, daß die tigern Target, ein störendes Nachziehen auftritt. Die- Signalströme in allen Röhren der Kamera auf Grund ses Nachziehen ist besonders dann lästig, wenn es der Zusatzbelichtung etwa gleich groß sein sollen. Es eine andere Farbe als die Kante des bewegten Objek- sei jedoch bemerkt, daß unter Umständen Abweites zeigt. chungen von dieser Bedingung vorkommen können, Es ist auch schon früher festgestellt worden,: daß 55 wenn dies ;zur Angleichung der Nachleuchtzeiten in man das Nachziehen von Selen-Fotozellen durch Zu- den einzelnen Kanälen erforderlich ist.
satzbelichtung beeinflussen kann. Ferner sind Hilfs- 1 Bei einer ,,Vierröhren-Kamera ist im allgemeinen beleuchtungen in Fernsehkameras an sich für andere zwischen dem Hauptobjektiv und der Luminanzröhre als den hier vorliegenden Zweck und ohne die hier keine Relaisoptik, sondern lediglich ein Strahlenteiler vorliegenden konstruktiven Beschränkungen be- 60 angebracht, welcher einen Teil des auffallenden kannt, z. B. für Einröhren-Farbkameras, um den ein- Lichtes den Farbbildaufnahmeröhren zuführt, wähzelnen Kanälen durch Vorbelichten mit einfarbigen rend der übrige Teil des Lichtes unabgelenkt zur Zusatzlicht einen bestimmten Amplitudenbereich zu- Leuchtdichteröhre gelangt. Da im allgemeinen kein zuweisen. großer Zwischenraum zwischen der Austrittsfläche Im vorliegenden Fall handelt es sich um die Pro- 65 des Strahlenteilers und der Photoschicht der Aufnahblemstellung, das unterschiedliche Nachziehen der meröhre für den Leuchtdichtekanal besteht, ist es Kanäle von Farbfernsehkameras zu verringern und nicht ohne weiteres möglich, das Zusatzlicht zwimöglichst so anzugleichen, daß das restliche Nach- sehen der Austrittsfläche des Prismas und der Photo-'Studio cameras used tubes with lead oxide 50 In practical operation it has been shown that the tiger target, a disturbing dragging occurs. The signal currents in all tubes of the camera due to this dragging is particularly annoying when the additional exposure should be about the same size. It is a different color than the edge of the moving object - however, it should be noted that it may show a distance. This condition may arise. It has also been stated earlier that : that 55 if this ; To adjust the afterglow times, it is necessary to pull in selenium photocells through the individual channels.
may affect typesetting exposure. In addition, auxiliary 1 In a four-tube camera, lighting in television cameras per se is required between the main lens and the luminance tube for purposes other than the present here and without the structural restrictions present here, no relay optics, but only a beam splitter attached, which knows a part of the conspicuous, z. B. for single-tube color cameras to supply the light to the color image pick-up tubes, wähzelnen channels by preexposing with monochromatic end of the remaining part of the light undeflected to the additional light reaches a certain amplitude range to the luminance tube. Since generally no assign. Large gap between the exit surface In the present case, it is the problem of the beam splitter and the photo layer of the exposure position, the different tracing of the tube for the luminance channel, it is not easy to reduce the channels of color television cameras and the additional light as possible to be adjusted so that the rest of the sight of the exit surface of the prism and the photo
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