DE2240075B1 - Objektiv zur bilderzeugung auf der photokathode einer bildaufnahmeroehre - Google Patents

Description

• Es ist auch möglich und in vielen Fällen vorteilhaft, mindestens ein innerhalb der Objektivfassung angeordnetes Element als Träger der Leiterschicht zu verwenden. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß man auf eine an Luft grenzende Fläche
• einer Linse des Objektivs die Leiterschicht aufbringt.
• Befindet sich im Strahlengang ein optischer Strahlenteiler, so kann auch dieser so ausgebildet sein, daß er die Leiterschicht trägt.
• Insbesondere bei Fernsehkameras ist es notwendig, ultraviolette oder infrarote Strahlung von der Kathode der Bildaufnahmeröhre fernzuhalten. Es ist deshalb vorteilhaft, im Strahlengang ein entsprechendes Farbfilter anzuordnen und dieses zugleich als Träger der Leiterschicht auszubilden. An Stelle eines Farbfilters kann selbstverständlich auch eine optische Filterschicht verwendet werden, welche beispielsweise auf der anderen Seite des Trägers der Leiterschicht aufgebracht ist. Diese optische Filterschicht kann beispielsweise aus einem Interferenzfilter bestehen, das aus einer Vielzahl von dünnen Schichten aufgebaut ist.
• Die Einschaltung einer zugleich leitenden und relativ gut lichtdurchlässigen Schicht in den Strahlengang hat den Nachteil, daß die Zahl der Reflexionen, durch die kontrastminderndes Störlicht auf die Photokathode gelangen kann, um den Faktor (2 n + 1) vergrößert wird, wobei n die Zahl der Glas-Luft-Flächen des Objektivs ist. Dieser Nachteil wird zweckmäßig dadurch behoben, daß auf die Leiterschicht zusätzlich eine reflexmindernde Schicht aufgebracht ist. Der Entspiegelungsbelag bringt vor allem auch den Vorteil mit sich, daß er wegen seiner größeren Härte die meist als weiche Metallschicht ausgebildete Leiterschicht vor mechanischen Einwirkungen bei der Montage und bei der Reinigung schützt. Kratzer auf oder in der Leiterschicht würden deren Abschirmwirkung zwar nicht wesentlich beeinträchtigen, würden aber in optischer Hinsicht stören.
• Die Leiterschicht hoher optischer Transmission kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß eine dünne Chromschicht auf den Träger aufgedampft wird. Es ist auch möglich, die Schicht aus elektrisch leitenden Oxyden beispielsweise des Cadmiums, Zinns oder anderer Elemente aufzubauen.
• Für die leitende Verbindung mit dem vorzugsweise aus einem Metall bestehenden Kameraanschluß ist die meist sehr dünne elektrisch leitende Schicht in geeigneter Weise, beispielsweise am Rande durch Leiterbahnen verstärkt, und es wird durch Anwendung an sich bekannter Leitlacke eine sogenannte Leitsilber-Kontaktierung hergestellt.
• In jedem Fall ist es notwendig, daß die Leiterschicht elektrisch leitend mit einem ebenfalls elektrisch leitenden Teil der Objektivfassung verbunden ist der einen Kontakt mit geringem Übergangswiderstand zu dem die Bildaufnahmeröhre umschließenden Faradayschen Käfig herstellt.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den F i g. 1 und 2 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im einzelnen zeigt F i g. 1 einen Teilschnitt durch den hinteren Fas- sungsteil eines Anschlußstutzens, der eine mit einer Leiterschicht versehene Trägerplatte enthält, F i g. 2 einen Teilschnitt durch einen anderen Anschlußstutzen.
• In F i g. 1 ist mit 1 ein Anschlußstutzen bezeichnet, der an seinem hinteren Ende mit einem Außengewinde 2 und einer Anlagefläche3 versehen ist. Der Anschlußstutzen 1 besteht aus Metall, und das Außengewinde 2 sowie die Anschlagfläche 3 sind blank, ebenso wie das hier nicht dargestellte entsprechende Innengewinde an der Einschraubstelle der Kamera. Beim Einschrauben des Anschlußstutzens 1 in die Kamera entsteht deshalb eine metallisch leitende Verbindung mit dem Kameragehäuse, wobei der Kontakt nur einen sehr geringen Übergangswiderstand aufweist.
• In den Abschlußstutzen 1 ist eine dünne Planplatte 4 eingesetzt, welche beispielsweise aus Glas oder aus einem durchsichtigen Kunststoff bestehen kann. Es ist zugleich möglich, die Platte 4 aus einem Farbglas auszubilden. Die der Bildaufnahmeröhre zugekehrte Außenfläche der Platte 4 ist mit einer dünnen elektrisch leitfähigen Schicht 5 hoher optischer Transmission versehen. Diese Schicht trägt am Rande eine Leitsilber-Kontaktierung, so daß durch den Faß-Grat 6 die Leiterschicht 5 elektrisch leitend mit dem Anschlußstutzen 1 verbunden ist. Nach Einsetzen des Anschlußstutzens 1 in die Kamera ist also der die Bildaufnahmeröhre der Kamera umschließende Faradaysche Käfig vollständig und lückenlos geschlossen.
• Es ist auch möglich, den Anschlußstutzen 1 als Kunststoffteil auszubilden. In diesem Fall sind zumindest die Teile 6,2 und 3 mit einem elektrisch leitenden Belag versehen, der eine elektrische Verbindung zwischen der Leiterschicht 5 und dem Kameragehäuse sicherstellt.
• Der in F i g. 1 dargestellte Einbau der dünnen Trägerplatte 4 am hinteren Ende des Einschraubstutzensl kommt vor allem bei Wechselfassungen für Objektive mit relativ kurzer Schnittweite in Frage.
• Bei der Konstruktion von Objektiven in C-Fassung, deren Schnittweite um einige Millimeter größer als das Anlagemaß ist, kann eine aus Glas oder Kunststoff bestehende Planplatte oder Folie 7 mit der elektrisch leitfähigen Schicht 8 innerhalb des Anschlußstutzens 9 angeordnet und beispielsweise durch einen Haltelack 10 gehalten werden. Das Außengewinde 11 sowie die Anschlagfläche 12 und die mit der Leiterschicht 8 in Verbindung stehenden Teile des Anschlußstutzens 9 sind entweder aus Metall ausgebildet oder durch Aufbringen einer entsprechenden Schicht leitfähig gemacht.
• An Stelle einer besonderen Trägerplatte 4 oder 7 ist es bei günstigen optischen Verhältnissen auch möglich, eine Fläche des Objektivs mit der Leiterschicht zu versehen.

Claims (9)

1. Patentansprüche: 1. Objektiv zur Bilderzeugung auf der Photo kathode einer Bildaufnahmeröhre, d a d u r c h gekennzeichnet, daß im Lichtweg vor der Photokathode eine elektrisch leitfähige Schicht (5) hoher optischer Transmission so angeordnet und mit einem die Bildaufnahmeröhre umgebenden Faradayschen Käfig leitend verbunden ist, daß dieser Käfig auch im Bereich des optischen Strahlenganges vollständig geschlossen ist.
2. 2. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterschicht (5) auf einer oder auf beiden Seiten einer im Strahlengang angeordneten Planplatte (4} aufgebracht ist.
3. 3. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein innerhalb der Objektivfassung angeordnetes Element (7) als Träger der Leiterschicht (8) dient.
4. 4. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbfilter als Träger der Leiterschicht dient.
5. 5. Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger der Leiterschicht zugleich Träger einer optischen Filterschicht ist.
6. 6. Objektiv nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Leiterschicht zusätzlich eine reflexmindernde Schicht aufgebracht ist.
7. 7. Objektiv nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterschicht (5) elektrisch leitend mit einem ebenfalls elektrisch leitenden Teil (6) der Objektivfassung (1) verbunden ist, der einen Kontakt mit geringem Übergangswiderstand zu dem die Bildaufnahmeröhre umschließenden Faradayschen Käfig herstellt
8. 8. Objektiv nach Anspruch 7, für dessen Fassung zumindest teilweise als elektrische Isolatoren wirkende Kunststoffe verwendet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Fassungsteile zumindest teilweise mit elektrisch leitenden Schichten überzogen sind.
9. 9. Objektiv nach Anspruch 7, mit einer Wechselfassung, die mit einem Außengewinde oder Objektiv-Bajonett und einer Anschlagfläche versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Verbindung zwischen der Leiterschicht (5) und dem Faradayschen Käfig unmittelbar durch das Anschlußgewinde (2) oder Bajonett hergestellt ist.

   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Objektiv zur Bild erzeugung auf der Photokathode einer Bildaufnahmeröhre. Die Bezeichnung Bildaufnahmeröhre ist hier für alle Arten von Fernseh-Aufnahmeröhren und für Bildwandler - oder Bildverstärkerröhren verwendet.

   Bei solchen Bildaufnahmeröhren wird mittels eines Objektivs ein Bild auf der Photokathode erzeugt und löst dort einen elektronenoptischen Abbildungsvorgang aus. Durch diesen wird ein elektrisches Signal erzeugt, das schließlich wiederum in ein optisches Bild umgewandelt wird.

   Bei der Verwendung von Fernsehkameras zur Aufnahme von Fernsehbildern werden zum Teil auf den Bildwiedergaberöhren Bildstörungen beobachtet, für die man bisher keine Erklärung hat.

   Es ist bekannt, daß schon schwache äußere elektromagnetische Felder den elektronenoptischen Abbildungsvorgang in der Bildaufnahmeröhre störend beeinflussen können. Seit Beginn der Entwicklung von Farbfernsehkameras weiß man auch, daß bereits das schwache Magnetfeld der Erde ausreicht, um bei Bewegungen der Kamera unterschiedliche Ablenkungen der Abtaststrahlen zu bewirken, die vor allem dann zu Störungen führen, wenn die verwendeten Aufnahmeröhren nicht genau prallel zueinander angeordnet sind. Zur Behebung dieser Störungen durch äußere elektromagnetische Felder hat man das Kameragehäuse als Faradayscher Käfig ausgebildet, was zwar einen wesentlichen Erfolg mit sich brachte, jedoch nicht geeignet war, die unangenehmen Bildstörungen restlos zu beheben.

   Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Objektiv zur Bilderzeugung auf der Photokathode einer Bildaufnahmeröhre so zu gestalten, daß auch die erwähnten restlichen Bildstörungen beseitigt werden. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß im Lichtweg vor der Photokathode eine elektrisch leitfähige Schicht hoher optischer Transmission so angeordnet und mit einem die Bildaufnahmeröhre umgebenden Faradayschen Käfig leitend verbunden ist, daß dieser Käfig auch im Bereich des optischen Strahleriganges vollständig geschlossen ist.

   Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß entgegen den herkömmlichen Vorstellungen bereits der Durchgriff äußerer elektromagnetischer Felder durch die vergleichsweise kleine Durchtrittsöffnung im Kameragehäuse für das vom Objektiv kommende Licht ausreicht, um unerwünschte Bildstörungen herbeizuführen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Objektivs wird auch diese Lücke in der Abschirmung der Bildaufnahmeröhre gegen äußere Felder geschlossen, wodurch die obenerwähnten Bildstörungen beseitigt werden.

   Die Gefahr des Auftretens von Störfeldern, insbesondere von Hochfrequenzstörfeldern, welche durch die Objektivöffnung hindurch auf die Auflösung der Bild elektronen und den elektronischen Abbildungsvorgang einwirken, ist besonders groß, wenn die Objektivfassung teilweise oder ganz aus einem Kunststoff, also einem Isolator besteht. Auch die meisten Glastypen sind ebenso wie die Mehrzahl der Kunststoffe gute Isolatoren, deren Oberflächen sich in elektromagnetischen Feldern oder durch Berühren mit anderen Isolatoren aufladen können, jedoch als Isolatoren keine genügende Abschirmung gegen Hochfrequenzfelder bieten. Diese Störfelder werden durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Objektivs am Durchgriff durch die Objektivöffnung gehindert.

   Die bei dem Objektiv nach der Erfindung vorgesehene leitfähige Schicht hoher optischer Transmission kann auf einer oder auf beiden Seiten einer im Strahlengang angeordneten Planplatte aufgebracht sein.

   Diese Planplatte kann beispielsweise auch als Folie ausgebildet sein.