DE1762090A1 - Vorrichtung zur Darstellung von elektrischen Signalen,die von einer Vielzahl von Bildabtast-Empfangselektroden geliefert werden,entsprechenden optischen Signalen - Google Patents

Description

Patentanwälte Difl.-Ing. F. Weickmann, Dr. Ing. A.Wsicimann Difl-Inc. H. ViicKMAMN, Difl-Ph τ». Dr.K.Pimckb DiPL.-InC. F. A-VlIClMANN

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I MÖNCHEN 27, DEN MOHLSTHASSE U. RUFNUMMER 41)921/22

TIlE RAIiK ORGANISATION LIMITED,
11 Belgrave Road,
London, S.W.1, England

Vorrichtung zur Darstellung von elektrischen Signalen, die von einer Vielzahl von Bildabtaat-Empfangselektroden geliefert werden, entsprechenden optischen Signalen

Die Erfindung bezieht eich auf eine Vorrichtung, die ein Bild auf ihr zugeführte elektrische Signale hin zusammenzusetzen vermag, welche durch Abtasten eines Originalbildes mit Hilfe einer Vielzahl von Bildabtast-Empfangeelektroden erhalten werden.

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Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Darstellung eines Bildes eine große Anzahl von in einer oder mehreren vertikalen Reihen angeordnetenAbtast-Empfangselektroden zu verwenden und mit jeder Elektrodenreihe eine Abtastung quer über das darzustellende Bild vorzunehmen, um der jeweiligen Strahlungsintensität dieses Bildes entsprechende elektrische Signale zu erzeugen. Von Vorteil bei einem solchen System ist, daß bei mit konstanter Geschwindigkeit erfolgendem Abtasten der gesamten Bildfläche jede Abtaat-Empfangselektrode ein Signal während einer Zeitspanne mehrmals aufnimmt , während der eine einzige Smpfangselektrode sonst imstande wäre, ein Signal aufzunehmen.

Der zuvor betrachteten vorgeschlagenen Lösung haftet jedoch der Nachteil an, daß erhebliche Schwierigkeiten bei der Zusammensetzung eines Bildes aus den von den Empfangeelektroden gelieferten elektrischen Signalen bestehen,und zwar auf Grund der direkten Umsetzung der empfangenen elektrischen Signale in optische Signale,z.B. mittels einer Kathodenstrahlröhre, die einen dem Abtastvorgang der Smpfangselektroden entsprechenden Vorgang ausführt, wozu sie eine entsprechend große Anzahl an in einer Tertikaien Linie angeordneten Steuergittern erfordert. Darüber hinaus bringt auch die Abtastbewegung einer Reihe von Strahlen, die sich in Form eines langen, dünnen vertikalen Striches über die Schirmbildfläche der Kathodenstrahlröhre verteilen, erhebliche Probleme mit sich.

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Zur Vermeidung dieser Nachteile wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung verwendet, die auf ihr zugeführte elektrische Signale hin, welche von einer Vielzahl von zur Abtastung einea Bildes entsprechend angeordneten Empfangselektroden abgegeben varden, ein diesem Bild entsprechendes Bild darzustellen vermag und die einen oder mehrere Wandler zur Umwandlung der elektrischen Signale in eine Vielzahl von optischen Signalen enthält. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler optische Signale abgibt, deren relative Stellung erheblich abweicht von der entsprechenden Stellung der Empfangselektroden, daß insbesondere durch Lichtleitfasern gebildete optische Einrichtungen vorgesehen sind, die die optischen Signale in einer der Stellung der Empfangselektroden entsprechenden Stellung wieder zusammenstellen, und. daß ein.« Abtast».--.».nri.chtur.sr vrrg«a»hen ist, die die so zusammengestellten optiechen SiguuJ . ^;. it einer der Abtastbewegung der Eapfangselektroden entsprechenden Bewegung abtastet und auf einer Schirmfläche darstellt.

Als Wandler dient vorzugsweise eine Kathodenstrahlröhre, wie sie in der britischen Patentschrift 975 251 beschrieben · ist. Die optische linrichtung enthält tvecknä£ig«rveiee Lichtleitfasern, mit deren Hilfe das auf der Bchinnbildflache der Kathodenstrahlröhre jeweils abgebildete Muster in einer vertikalen Linie von gleicher Größe wie die Empfangselektroden

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dargestellt wird. Sie Abtasteinrichtung enthält vorzugsweise einen Spiegel (Polygonspiegel) mit einer Anzahl von um die Rotationsachse eines RotationsZylinders verteilt angeordneten Spiegelflächen.

Anhand von Zeichnungen wird nachstehend ein Aueführungebeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch eine Gruppe von in einer vertikalen Linie angeordneten Empfangselektroden, die ein rechtwinklig " zu ihnen bewegtes Bild abzutasten vermögen. Pig. 2 zeigt schematisch eine Kathodenstrahlröhre, die von den Empfangselektroden gemäß Fig. 1 abgegebene Signale zur Darstellung eines dem abgetasteten Originalbild entsprechenden' Bildes auf ihrer Schirmbildfläche verwendet. Fig. 3 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Torrichtung mit einem Wandler, einer optischen Einrichtung und einer Abtasteinrichtung.

Fig. 4 zeigt schematisch eine durch einen sich drehenden Polygonspiegel gebildete Abtasteinrichtung.

Gemäß Figuren 1 und 2 sind zu einer Gruppe zusammengefaßte Ecpfangselektroden 10 in einer vertikalen Linie angeordnet. Jede Empfangselektrode enthält Einrichtungen zur Umsetzung des auf sie auftreffenden Lichtes in ein der jeweiligen Intensität entsprechendes elektrisches Signal. Individuelle Leitungen 11 übertragen die elektrischen Signale zu der in

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fig. 2 dargestellten Anzeigevorrichtung hin. Das zu übertragende Bild ist (in Tig. 1) so angeordnet, daß es eich in Richtung des in ?ig. 1 eingetragenen Pfeiles M relativ zu der vertikalen Linie der Empfangselektroden 10 bewegt. Damit hat also das Vorbeibevegen des Bildes an den in einer vertikalen Linie liegenden Empfangselektroden ein Abtasten des betreffenden Bildes zur folge.

Die durch die Empfangselektroden erzeugten Signale werden zu Anschlußklemmen 12 einer Kathodenstrahlröhre 13 hin übertragen. Die Anschlußklemmen 12 sind mit einer Gittersteuereinrichtung einer Elektronenstrahl-Erzeugungseinrichtung verbunden, welche derart in einer vertikalen Reihe angeordnet ist, daß sich eine lange, dünne, vertikale Linie aus einzelnen Elektronens trahlpunkt en auf der Schirmbildfläche 14 der Kathodenstrahlröhre 13 ergibt. Diese Linie wird über die Schirmbildfläche 14 der Kathodenstrahlröhre 13 entsprechend der relativen Abtastbewegung zwischen den Empfangselektroden und dem abzutastenden Bild abgelenkt. Venn die Stärke des auf irgendeine Empfangselektrode 10 auftreffenden Lichtes in der jeweiligen Stellung zunimmt oder abnimmt, ändert sich die Helligkeit des der betreffenden Elektrode auf der Schirmbildfläche 14 der Kathodenstrahlröhre 13 zugehörigen Lichtpunktes entsprechend. Ia Ergebnis führt dies dazu, daß eine Wiederzusanmensetzung des durch die Empfangselektroden 10 abgetasteten Bildes erfolgt«

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Sie dieser Anordnung anhaftenden Nachteile eind oben bereits ausgeführt worden. Um diese Nachteile zu überwinden, wird erfindungagemäfl die aue figuren 3 und 4 ersichtliche Vorrichtung verwendet.

Gemäß fig. 3 werden iron einer Gruppe von Empfang*elektroden 10 (nicht gezeigt) erhaltene Signale über eine übertragungs- und Verstärkungseinrichtung (nieht gezeigt) einer Kathodenstrahlröhre von der in der britischen Patentschrift 9 75 251 beschriebenen Art zugeführt. Diese Kathodenstrahlröhre 16 stellt einen Wandler dar, der jedes einzelne, von einer Empfangeelektrode empfangene Signal in ein optisches Signal umsetzt. Die Kathodenstrahlröhre «eist hierzu einen Matrixteil mit 6x6 Löchern auf. Jedes dieser Löcher ist gesondert steuerbar. Die Ausgänge ven 36 Empfangselektroden umfassenden Schaltungen sind an Steuerleitungen der in der genannten Matrix befindliehen Löcher angeschlossen, so dafi auf der Schirmbildiläche 17 dir Kathodenstrahlröhre ein den 36 Signalen in der Linie der Xmpfangselektroden 10 entsprechendes Muster aus Lichtpunkten erzeugt wird· Optische Einrichtungen, die die optischen Signale, wie sie durch die Empfangselektroden 10 aufgenommen worden sind, weiterleiten, ₎ sind hier durch Tiberglasbündel 18 gebildet, die mit ihrem jeweils einen Ende an den zugehörigen Lichtpunkt-Stellen auf der Schirmbildfläche und mit ihrem jeweils and«

Ende in einer Linie angeordnet sind. Siesfeat zur

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BAD ORIGiNAL

Folge, daß ein Strahlungsbi]d zusammengesetzt wird, wie es von den Empfangselektroden 10 entlang einer der durch die zuletztfcenannten Enden der Fasern 18 gebildeten Linie entsprechenden Linie abgetastet wird. Damit wird ein Nachbild des auf die in einer Linie angeordneten Empfangselektroden 10 auftreffenden Lichtes erzeugt. Da die in einer Linie angeordneten Empfangselektroden 10 das Jeweilige Bild vollständig abtasten, folgt das an den Enden der Fasern auftretende Lichtbild dem durch die Empfangselektroden 10 jeweils abgetasteten Bild. Kit Hilfe einer durch einen sich drehenden Spiegel 19 gebildeten Abtasteinrichtung wird das aus den Enden der Fasern auetretende Licht auf einen Schirm (nicht gezeigt) reflektiert, und zwar derart, daß die optischen Signale in einer der Abtastbewegung der Eepfangselektroden entiprecfcanuött Bewegung auf dem Schirm dargestellt werden. Die die Drehgeschwindigkeit des Drehspiegele 19 steuernden Antriebeeinrichtungen (nicht» dargestellt) sind mit der Abtasteinrichtung der in einer Reihe angeordneten Empfangselektroden 10 synchronisiert.

weitere

Abschließend sei noch bemerkt, daß noch viele/Ausführungsformen möglich sind, die von der vorliegenden Erfindung Gebrauch machen. So ist es möglich, anstelle von 36 Eepfangselektroden 625 Empfangselektroden vorzusehen, die in einer 25 χ 25 Matrix angeordnet sind. Anstelle der beschriebenen Lichtleitfasern können auch andere Einrichtungen verwendet

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werden, um die in dem (Matrix-)Viereck auftretenden Lichtpunkte in einer Linie geeigneter Größe wieder zusammenzusetzen. Anstelle der beschriebenen Abtasteinrichtung können auch andere Abtastexnrichtungen verwendet werden.

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BAD OFUGH.AL

Claims (2)

1792090' Patentansprüche

1.1 Vorrichtung zur Darstellung von elektrischen Signalen, die von einer Vielzahl von Bildabtast-Smpfaxftelektroden geliefert werden, entsprechenden optischen Signalan, unter Verwendung eines elektrooptischen Wandler· zur Umwandlung der elektrischen Signal· in eine Vielzahl von optischen Signalen, dadurch gekennzeichnet, daß dar Wandler (16) optische Signale abgibt, daran relative Stellung erheblich abweicht von der entsprechenden Stellung der Empfangselektroden (10), daß inabesondere durch Lichtleitfasern gebildete optische Hinrichtungen (18) vorgesehen sind, die die optischen Signal· in einer der Stellung der Emp£angaelektrod«n (10) entsprechenden Stellung wieder zusammenstellen, und daß eine Abtasteinrichtung (19) vorgesehen ist, die die so zusammengestellten optischen Signale alt einer dar Abtastbewegung der Smpfangselektroden (10) entsprechenden Bewegung abtastet und auf einer Schirmfläch· darstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrooptiaehe Wandler eine Kathodenstrahlröhre (16) enthält, die matrizförmig angeordnete optische Signale zu erzeugen imstande ist.

ORIGINAL INSPECTED

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3· Vorrichtung nach Anepmch 1 oder 2» dadurch g«k«xia-> «•lehnet, d*S dit Abtasteinrichtung eia Dr^hepieeelejetwi (19) ait einer TielwJa τοη in di· Botation·- ach·· «in·· lotationaeylinder· r*rt«ilt ang«ordn«t«m Spiegelflächen enthalt.

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ORIGINAL INSPECTED

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