DE2548831C2

DE2548831C2 - Impulsgenerator für Rasteranzeigegeräte

Info

Publication number: DE2548831C2
Application number: DE19752548831
Authority: DE
Inventors: James Jay Mountain View Calif. Gold
Original assignee: Nanometrics Inc
Current assignee: Nanometrics Inc
Priority date: 1974-12-20
Filing date: 1975-10-29
Publication date: 1985-11-14
Also published as: GB1516375A; DE2548831A1; JPS5186356A; JPS6234193B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Impulsgenerator für P.asteranzeigegeräte nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs; sie eignet sich speziell für die Wiedergabe von Abbildungen eines elektronischen Abtastmikroskop-Systems und verbessert die Auflösung, wie sie anhand einer fernsehartigen Wiedergabe der Probenabbildung zur Verfügung steht, die auf einer Kathodenstrahlröhre aufgezeichnet wird.

Ein großer Teil der theoretischen und experimentellen Arbeit an elektronischen Abtastmikroskopen wurde in den 30iger Jahren unternommen. Bei diesen Instrumenten wurde eine thermionische Quelle für Elektronen (erhitzter Faden) angewandt die einen Elektronenstrahl ausbildet Derselbe «wd fokussiert und beschleunigt und dient dazu, eine Probe zu beleuchten. Eine der Charakteristika der thermionischen Systeme besteht in einem Strahl niedriger Stromdichte, der bei Anwenden starker Vergrößerungen, für die die Elektronenmikroskopie insbesondere zweckmäßig ist, wiederholte Abtastungen und Aufzeichnungen einer Abbildung auf einem photographischen F¹Im erforderlich machte. Dies war bedingt durch die nicht ausreichende Stromdichte des Strahls und der seinerzeit zur Verfügung stehenden Technologie für das Ausbilden einer geeigneten Signal-Detektor-Verbindung Enter Erzielen eine-. Echtzeit-Betrachtung, wie dies bei einem Fernsehschirm der Fall ist.
Mit dem Aufkommen der Feldemissionsquellen in der Elektronenmikroskopie im Verlaufe der spaten 60iger Jahre ergab sich eine Strahlenhei.-.gkeit, die sogleich bei der Abbildungssignalverarbeitung auf dem Gebiet des Fernsehens angewandt wurde. Mit der Entwicklung der Feldemissions-Mikroskopie zur technischen Reife ergab sich für diesen Industriezweig ein Erfordernis nach dynamischen, flimmerfreien, stereoskopischen Fernsehsystemen hoher Auflösung.
Das normale in den USA angewandte Fernsehsystem beruht auf einem mit 525 Zeilen arbeitenden Abtastsystem, das ein 2 :1 Zeilensprung-Abtastungsverhältnis aufweist. Dies bedeutet, daß zwei Felder von 262,5 Zeilen auf den Schirm aufgebracht werden, wobei das zweite Zeilenfeld zwischen den Zeilen des ersten liegt. Wenn sich auch 525 Zeilen als durchaus ausreichend für eine normale Fernsehbetrachtung erwiesen haben bei dem üblicherweise vorliegenden Abstandsverhältnis, erweist sich doch das Photographieren derartiger Schirme und der darauf vorliegenden Abbildungen als ungeeignet bei derartigen Systemen. Es wurde gefunden, daß die Vergrößerung der durch die elektronischen Abtastmikroskopie ausgebildeten photographischen Abbildungen die Zwischenräume zwischen den aufeinanderfolgenden Abtastzeilen wiedergibt, wodurch Photographien mit Zeilen ausgebildet werden.

Eine logische Verbesserung bezüglich des Ausschaltens derartiger Zeilen würde darin bestehen, daß die Anzahl der auf der Betrachtungsfläche der Röhre vorliegenden Abtastzeilen vermehrt wird. Eine derartige Verbesserung bedingt jedoch auch erhebliche Nachteile. Wie dem einschlägigen Fachmann bekannt führt eine größere Anzahl an Zeilen zu einer ganz wesentlichen Ausdehnung der erforderlichen Bandbreite des Sende-(und)-Wiedergabe-Systems, wodurch sich eine erhebliche Kostensteigerung und stark verwickelter Charakter ergibt.

Dem Fachmann ist weiterhin bekannt, daß die Erfordernisse bezüglich der Bandbreite vermittels der Arbeitsweise der alternativen Zeilenabtastung, die man Zeilensprungabtastung nennt, verringern kann. Dies ist auf dem einschlägigen Gebiet allgemein bekannt und in verschiedenen Veröffentlichungen beschrieben, siehe z. B. Millman und Taub's »Pulse and Digital Circuits«, Mc Graw Hill, 1956, Seiten 515—517. Die amerikanische Fernsehindustrie benutzt z. B. ein 2 :1 Zeilensprung-Abtastungsverhältnis, wie oben angegeben. Diese Arbeitsweise nun über das mit einem 2:1 Verhältnis arbeitende System hinauszutreiben bedingt erhebliche Probleme. Viele derselben sind in der US-PS 37 67 926 (RE 28 153) der obigen Anmelderin angesprochen. Das dort offenbarte Wiedergabesystem zielt darauf ab, die Probleme zu überwinden, wie sie mit größeren Zeilensprung-Abtastungsverhältnissen auftreten. Nach dieser Patentschrift wird ein System mit einem größeren Zeilensprung-Abtastungsverhältnis als 2 :1 geschaffen, wobei auch ein nicht in Sequenz erfolgendes Zeilensprung-Abtasten zur Durchführung kommt, um so einen Kaskade- oder Wasserfalleffekt zu verhindern, der im Zusammenhang mit den zu der genannten Erfindung führenden einschlägigen Arbeiten festgestellt wurde.

Der Impulsgenerator enthält einen phasenstarren Oszillatorkreis mit dem ein Mehrfaches der Zeilen- oder dem System zugeführter Frequenz ausgebildet wird. Eine sich anschließende Anordnung führt zu einer Unterteilung der Oszillatorfrequenz gemäß einem Mehrfachen der höchsten Ordnung der Zeilensprung-Abtastung für

die Speisung der waagerechten Ausgangsleistung (Zeilenfrequenz). Eine Speiseanordnung für die senkrechte Ausgangsleistung mit einer variablen Steuerung unterteilt die Oszillatorfrequenz für die senkrechte Ausgangsleistung (Vertikalfrequenz) und liefert eine Eingangsleistung für den phasenstarren Kreis, so daß sich das angestrebte Mehrfache der Zeilensprung-Abtastung ergibt.

Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Impulsgenerator der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem bei Rastcranzeigegeräten ohne großen Aufwand variable Zeilensprungverhältnisse innerhalb eines großen Bereichs eingestellt werden können.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 dargestellten Erfindung gelöst Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Untci ansprüchen gekennzeichnet.

Die Anwendung des Erfindungsgegenstandes ist jedoch nicht nur auf das Gebiet der Elektronen-Abtastmikroskopie beschränkt Fernseh- oder Kathodenstrahlröhren-Wiedergaben finden allgemein in einer Vielzahl an Informationssystemen Anwendung, und der Erfindungsgegenstand kann überall dort herangezogen werden, wo sich das Erfordernis nach einer Mehrfach-Zeilensprung-Abtastung als erforderlich erweist.

Die Möglichkeit, Zeilensprungverhältnisse in einfacher Weise und in einem großen Bereich zu wählen, ist insbesondere bei der Elektronenstrahl-Abta-btmikroskopie von großem Interesse, da sich damit die Qualität und die Auflösung von Fernseh-Monitorbildern beträchtlich verbessern lassen, ohne den elektronischen Aufwand für das Elektronenstrahl-Mikroskop spürbar zu erhöhen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen wiedergegeben und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein schematisehes Diagramm, das die Wiedergabekomponenten des elektronischen Abtr-:tmikroskops wiedergibt, wie es erfindungsgemäß vorgesehen ist;

F i g. 2 ein schematisehes Diagramm, das ein ü bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform wiedergibt;

Der Erfindungsgegenstand wird erläutert unter Bezugnahme auf die US-PS 37 67 926 (RE 28 153), wonach es sich um eine fernsehartige Wiedergabe für ein elektronisches Abtastmikroskop handelt Der vorliegende Erfindungsgegenstand kann in jeder Vorrichtung mit einer Kathodenstrahlröhre (CRT) Anwendung finden, die abgetastet wird, so wie die Information auf der Röhre zur Aufzeichnung kommt vermittels Modulation der CRT-Strahlenintensität

In F i g. 1 ist ein Feldemissions-EIektronenstrahlsystem 10 En Verbindung mit einer Probenkammer 20 gezeigt. Die für den Betrieb des Elektronenstrahlsystems erforderlichen elektrischen Potentiale werden durch die Spannungsquelle 17 für die Emissionsspitze und die Fokussierungs- und Beschleunigungsspannungsquelle 16 ausgebildet Das verbleibende Teil des Wiedergabesystems besteht aus der Abtast- und Synchronisationssteuerung 32, dem Detektor 31 und einem kathodenstrahlröhrenartigen Betrachtungsmonitor 30.

Das Feldemissions-Strahlsystem 10 ist typisch für den derzeitigen Stand der Technik, und bezüglich der Einzelheiten sei Bezug genommen auf die US-PSen 36 78 333,37 66 427 und 37 84 815 der obigen Anmelderin. Bei der hier wiedergegebenen Ausführungsform bildet eine Feldemissionsspitze 11, die eine in geeigneter Weise geformte Kathode aus einem geeigneten Metall und vorbekannt ist. den Strahl der geladenen Teilchen aus, sobald ein ausreichend hohes elektrisches Feld angelegt wird. Die Spitzenspannungsquelle 17, die zwischen der Spitze 11 und der ersten Anode 12 vorliegt, bildet das erforderliche Feld für die Ausbildung der geladenen Teilchen (Elektronen) aus. Die zwischen der Spitze 11 und der zweiten Anode 13 vorliegende Fokussierungs- und Beschleunigungsspannungsquelle 16 bildet das erforderliche elektrische Feld im Zusammenhang mit der Anode 12 aus unter Fokussieren der Teilchen in eine angestrebte Strahlgröße.

Da wir es mit einer Abtastvorrichtung zu tun haben, ist es erforderlich, daß der geladene Teilchenstrahl in ein vorherbestimmtes Muster abgelenkt wird, um so in geeigneter Weise die zu untersuchende Probe abzutasten. Die Ablenkspulen 15 werden durch die Abtast- und Synchronisationssteuerungseinheit 32 gespeist, wodurch der Strahl in der geeigneten Weise abgelenkt wird. Bei diesem System wird der Strahl waagerecht über die Probe abtastend geführt und kehrt sodann schnell zu einem Ausgangspunkt senkrecht im Abstand von dem ersten zurück und sodann werden in ähnlicher Weise die nachfolgenden Zeilen abgetastet. Während der waagerechte Strahl über die Probe geführt wird, wird er kontinuierlich senkrecht verschoben, so daß schließlich die gesamte Probenoberfläche abgedeckt wird. Diese Art Abtastmuster ist auf dem Gebiet der Mikroskopie allgemein bekannt und entspricht vollständig derjenigen, wie sie normalerweise bei der Übertragung von Fernsehbildern angewandt wird.

Nach der Ablenkung wird der Strahl durch eine Verbindungsöffnung 18 zwischen dem Strahlsystem 10 und der Probenkammer 20 geführt Die Probe 21 befindet sich in dem I «aifweg des Elektronenstrahls und wird in der oben beschriebenen Weise abgetastet Das Auftreffen des Strahls auf die Probe 21 führt zu der Emission von Sekundärteilchen, bei dem hier vorliegenden speziellen Ausführungsfall handelt es sich um Sekundärelei.tronen und um reflektierte Elektronen, die durch die Einheit 22 festgestellt werden können. Die Abfühlvorrichtung 22 ist eine Szintillationsvorrichtung, wie sie dem Fachmann geläufig ist, und dieselbe wandelt die anhand der Probe 21 abgeleiteten Signale in ein verstärktes elektrisches Signal um, das dann die Detektoreinheit 31 weiterverarbeiten kann. Die Abfühleinheit 22 weist zusätzlich zu dem Szintillationsdetektor nonr.dlerweise einen Photomultiplier oder ein ähnliches Bauelement auf. Der Detektor 31 verstärkt weiterhin das Signal und modifiziert dasselbe in geeigneter Weise für das Arbeiten zusammen mit einer Betrachtur.gsröhre in Form eines herkömmlichen Fernsehmonitors. Diese Detektoranordnung des Wiedergabesystems kann sodann so verstanden werden, daß dieselbe sowohl die Abfühleinheit 22 als auch den Detektor 31 aufweist.

Die übliche Betrachtungsröhre 30 weist eine Betrachtungsfläche 35 auf, die eine empfindlich gemachte Oberfläche aufweist. Dieselbe sendet Licht bei Auftreffen eines Elektronenstranls aus. Normalerweise ist die empfindlich gemachte Oberfläche mit einer Phosphorverbindung oder anderem geeigneten Material überzogen. Der Strahl der Betrachtaigsröhre wird durch eine thermionische Kathode erzeugt und durch elektrostatische Platten abgelenkt, die hier in typischer Weise durch das Bezugszeichen 33 der Betrachtungsröhre 30 wiederge-

geben sind. Wenn die auf der Oberfläche der Betrachtungsröhre 30 ausgebildete Abbildung kohärent mit dem von der Probe 21 abgeleiteten Signal sein soll, ist es wesentlich, daß ein festgelegtes und bekanntes Verhältnis sowohl bezüglich der Zeit als auch der Phase zwischen dem Feldemissions-Strahlsystem 10, dem Elektronenstrahl und dem Elektronenstrahl der Betrachtungsröhre 30 aufrechterhalten wird. Normalerweise erweist es sich als zweckmäßig, beide Strahlen genau synchron mit dem durch den Detektor 31 ausgebildeten Signal zu haben, wodurch eine Echtzeit-Abbildung der untersuchten Probe zur Ausbildung kommt. Wie weiter oben angedeutet, kann man sich des Vorteils bedienen, der darin besteht, daß die Betrachtungsröhre 30 auf ihrer Oberfläche ein Nachleuchten aufweist, sowie der Trägheit des menschlichen Auges bezüglich einer Verringerung der Anforderungen an die Bandbreite des Betrachtungssystems.

;o Eine vollständige senkrechte und waagerechte Abtastung der Oberfläche einer Probe ist unter dem Begriff eines Feldes oder Teilbildes bekannt. Wenn das Feld alle waagerechten Abtastlinien enthält, die für das Erzielen der Systemauflösung erforderlich sind, sind die Begriffe »Feld« und »Rahmen« (Fernsehbild) bezüglich eines gegebenen Systems äquivalent. In denjenigen Fällen jedoch wo eine Zeilensprung-Abtastung angewandt wird, d. h. jedes Feld lediglich einen Anteil der Gesamtanzahl der Zeilen in dem Bild enthält, ist eine Anzahl an Feldern erforderlich zur Ausbildung eines vollständigen Rahmens. In dem Fall eines 2 : 1 Zeilensprung-Abtastverhältnisses liegen zwei Felder pro Rahmen vor, während in dem Fall eines 4 : 1 Verhältnisses vier Felder pro Rahmen vorliegen. Bei dieser Ausführungsform kann eine Vielzahl an Zeilensprung-Abtastmustern ausgewählt werden. Der in der Fig. 2 wiedergegebene Schaltkreis führt zu Zeilensprung-Abtastverhältnissen von 1 : 1, 2 : 1, 4 : I, 8 : 1 und 16:1 vermittels Auswahl über einen Steuerknopf. Durch Auswahl gccigneier Osziiläiorfrequcnzcn, Multiplier und Teiler kann jedwede Vielzahl an anderen Zeilensprung-Abtastverhältnissen vorgesehen werden.

Während des Betriebes wird allgemein das erste Feld durch den Röhrenstrahl auf der empfindlich gemachten Oberfläche der Röhre aufgezeichnet, und es verbleibt ein Raum äquivalent der Anzahl der Zeilen zwischen jeder aufeinanderfolgenden Zeile des Feldes. Das nachfolgende Feld wird auf eine zweite Zeile aufgezeichnet, während die verbleibenden Felder die verbleibenden Leerzeilen des Musters füllen. Nach Vervollständigen aller Felder ergibt sich somit ein vollständiges Bild mit größtmöglicher Auflösung auf der Oberfläche der Betrachtungsröhre 30. Das Synchronisationssignal, welches erforderlich ist um die Abtastzeilen, und zwar sowohl die senkrechten als auch die waagerechten Zeilen der Betrachtungsröhre 30 und der Ablenkspulen 15 im genauen Phasenverhältnis zu halten, wird in die Ausgangssignale der ALvast- und Synchronisationssteuerungseinheit 32 eingeführt. Das Ausgangssignal des Detektors 31, das auf ein Signalgitter 34 der Betrachtungsröhre 30 beaufschlagt wird, moduliert den Elektronenstrahl der Röhre und beeinflußt hierdurch die Helligkeit und den Kontrast der Abbildung unter Ausbilden eines erkennbaren Bildes der Probe 21.

In F i g. 2 sind Schaltkreiselemente für ein ausgewähltes Zeilensprung-Abtastverhältnis wiedergegeben. Wie weiter oben erwähnt, gibt diese Ausführungsform auswählbare Verhältnisse von 1 : 1 bis 16 :1 über das Mehrfache von 2 wieder. Weiterhin ist zwecks Stabilität des gesamten Systems (einschließlich der Synchronisation des Strahlsystems 10 gegenüber der Wiedergabe 30) die senkrechte Rate (S-Rate) der Abtaststeuerung (Vertikalfrequenz) phasenstarr gegenüber der Netzleitung (60 Hz bezüglich den Gegebenheiten in den USA). Wie anhand — der nachfolgenden Tabelle ersichtlich, ist eine waagerechte Rate (W-Ra'e; Zeüenirequenz) von 15 750 ± 1 % Hz

(dies ist ein Standardwert für das US Fernsehen) für alle Zeilensprung-Abtastlagen ausgewählt worden. Diese Erfordernisse sind nicht bezüglich der auswählbaren Zeilensprung-Abtastsysteme wesentlich, jedoch sind dieselben bei der elektronischen Abtastmikroskopie zweckmäßig, um so die Verzerrung des elektromagnetischen Wechselstromfeldes durch synchrone Demodulation hintenanzuhalten und das Anwenden von standardisierten Fernsehkomponenten zu ermöglichen.

Der Synchrongenerator 32 weist eine phasenstarre Schaltung 40 mit einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 42. einen Phasenkomparator 44 und ein Tiefpaßfilter 46 auf. Der spannungsgesteuerte Oszillator ist mit einem Horizontalzählwerk W-Ctr 50 verbunden, das bei der vorliegenden Ausführungsform für einen Maximalwert von 16:1 bezüglich der auswählbaren Zeilensprungabtastung die eingegebene Frequenz des VCO 42 durch 32 teilt (vorgewählt für 1 :1,2 : 1,4 : 1,8 :1 und 16 :1 Muster bezüglich dieser Ausführungsform). Mit dem Horizontalzählwerk 50 ist ein Impulserzeugungs- und Formungskreis 52 verbunden, der durch den VCO 42 anhand der darin durch die Zeilenfrequenz erzeugten Wert ausgelöst wird. Die Funktion, z. B. Impulsausgang

so des Zeilenimpuls-Erzeugungs- und Formungskreises 52 ist ähnlich derjenigen, wie sie bei herkömmlichen Fernsehsystemen angewandt wird. Mit dem spannungsgesteuerten Oszillator 42 ist weiterhin ein Vertikaizählwerk 54 (S-Ctr) verbunden, das ein variabler Digitalzähler ist Dieser Zähler oder Zählwerk kann durch die variable Modulationssteuerung 56 gesteuert werden. Unter der Einwirkung der Steuerung 56 gibt das Zählwerk 54 die erforderliche Frequenzleistung ab für die Speisung des Vertikalsynchron-Formers 58. Bei der Arbeit teilt der Vertikalzähler den Frequenzausgang des VCO 42 unter Ausbilden der Vertikalen synchronen Leistung bei 58. Das von dem Vertikalzähler 54 abgegebene Signal bzw. Leistung führt zusätzlich zur Ausbildung der synchronen Leistung für den Former 58 auch zu einer Eingangsleistung für die phasenstarre Schaltung 40, wodurch die Primärfrequenz des VCO 42 eingestellt wird, um den herum das gesamte System arbeitet Bezüglich der Zeilensprung-Abstandsverhältnis'e von 1,2,4,8 und 16:1 gibt für den Betrieb die Tabelle I die Frequenz- und Zeilenwerte für den Schaltkreis nach der F i g. 2 wieder.

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Tabelle I

Zeilensprung- S-Rate W-Rate Zeilen pro Feld VCO-Rate = S-Ctr-=-

Abtastung 32 χ W-Rate

1 : 1	60Hz	15 72OHz	262	503 040 I Yi	8384
2 : 1	60	15 750	262 + V₂	504 000	8400
4 ■ i	60	15 735	262 + V₄	503 520	8392
8 : ί	60	15 727.5	262 + V₈	503 280	8388
6:1	60	15 723.75	262 + V₁₆	503 160	8386

10 Anmerkung: Zeilen pro Feld = (W-Rate) ·*■ (S-Rate).

Der VCO 42, Vertikalzähler S-Ctr 54, Phasenkomparator 44 und Filter 46 bilden eine einfache phasenstarre Schaltung, die die Ausgangsfrequenz des VCO 42 bei einem Mehrfachen der Wechselstrom-Zeilenfrequenz (60 Hz) starr hält, wie sie durch den Vertikalzähler eingestellt wird (oder 60 χ das Mehrfache des Vertikalzählers 54 — dies beläuft sich für 1 : 1 auf 60x8384 = 503 040). Das Einstellen der variablen Steuerung 56 führt zu einem Einstellen des Multipliers des Vertikalzählers 54. Da für das 1 —16 : I Zeilensprung-Abtastverhältnis der

Horizontalzähler 50 um einen konstanten Faktor (32) teilt, führt dessen A usgangsleistung zu =

-=- 60 Hz oder 262 Zeilen pro Feld oder 262 waagerechte Zeilen pro senkrechte Abtastung. Durch Untersuchung |

der für das hier erläuterte System zur Verfugung stehenden Auswahl der Zeilensprung-Abtastverhältnisse, |

sowie der Frequenz und der Funktion des Schaltkreises nach F i g. 2 ergeben sich die einschlägigen Faktoren für |

andere Zeilensprung-Abtastmuster.

Beispielsweise kann es zweckmäßig sein ein Zeilensprung-Abtastverhältnis mit aufeinanderfolgenden ganzen Zahlen zu wählen, wie 1 :1,2:1,3:1,4:1,5:1. ..n: 1. Zwecks Erläuterung wird nun ein System für 1 :1 — 5 : 1 veränderlichem Zeilensprung-Abtastverhältnis beschrieben.

Bei einem derartigen »5 zu 1« System ist der spannungsgesteuerte Oszillator mit dem Horizontalzähler 50 verbunden, der die Eingangsfrequenz des VCO durch 120 teilt. Die weiteren oben genannten Bauelemente werden in ähnlicher Weise wie weiter oben beschrieben, angewandt (wie z. B. der Impulserzeugungs- und Vc-tformungskreis 52, der Vertikalzähler 54, die variable Steuerung 56 usw.), arbeiten jedoch mit den Werten gemäß der folgenden Tabelle II. Diese Tabelle ergibt die erforderlichen Frequenz- und Zeilenwerte für das Zeilensprung-Abtastverhältnis von 1 :1 durchgehend bis 5 :1 für den Schaltkreis nach der F i g. 2.

Tabelle II

Zeilensprung- S-Rate W-Rate Zeilen pro Feld VCO Rate = S-Ctr-=-

Abtastung 120 χ W-Rate

1 :1	60 Hz	15 720Hz	262	1 886 400 Hz	31440
2:1	60	15 750	262 + V₂	1 890 000	31500
3:1	60	15 740	262 + V₃	1 888 800	31480
4:1	60	15 735	262 + V₄	1 888 200	31470
5:1	60	15 732	262 + V₅	1 887 840	31464

Wie bei der vorausgehenden Ausführungsform bilden der VCO 42, Vertikalzähler S-Ctr 54, Phasenkomparator 44 und Filter 46 eine einfache phasenstarre Schaltung, die die Ausgangsfrequenz des VCO 42 bei einem Mehrfachen der Wechselstrom-Zeilenfrequenz (z. B. 60 Hz) festlegt, wie sie durch den Vertikalzähler eingestellt wird (oder 60 χ das Mehrfache des Vertikalzählers 54 — und dies beläuft sich für 1 :1 des 1—5:1 variablen Systems auf 60 χ 31 440 = 1 886 400). Wie weiter oben für die Einstellung der veränderlichen Steuerung 56 zu einer Einstellung des Multipliers des Vertikalzählers 54. Da (für das 1 —5 :1 System) der Horizontalzähler 50 um einen konstanten Faktor (120) teilt, ergibt sich dessen Ausgangsleistung zu

60Hz

oder 262 Zeilen pro Feld oder 262 waagerechte Zeilen pro senkrechter Abtastung. Es versteht sich, daß dieses mit in Sequenz ganzen Zahlen arbeitende System auf jedes zweckmäßige Zeilensprung-Abtastmuster ausgedehnt werden kann und hier sind solche von 1 — 16:1 und 1—5:1 zum Zwecke der Erläuterung geeignet

Anhand der obigen Beispiele ergibt sich, daß diese technische Lösung und grundlegende Schaltkreisanordnung für eine Vielzahl vorgewählter Zeilensprung-Abtastverhältnisse angewandt werden kann, indem in der richtigen Weise Basisfrequenzen und Vielfache für das Starrhalten der Phase auf eine gegebene Zeilenfrequenz angewandt werden können. Weiterhin kann es sich als zweckmäßig erweisen, eine speziell erzeugte Zeilenfrequenz, die nicht 60 Hz ist, für spezielle Zeilensprung-Abtastverhältnisse starr zu halten. Weiterhin kann das hier erläuterte veränderliche ZeUensprung-Abtastsystem auch Nutzanwendung finden bei Abtastsystemen, wie sie in der US-PS RE 28 153 beschrieben sind, sowie im Zusammenhang mit speziellen Fernsehsystemen, wie möglicherweise diejenigen, die eine Stereobetrachtung ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Impulsgenerator für Rasteranzeigegeräte mit einem Oszillator, dem Frequenzteiler zur Erzeugung von wählbaren Steuerimpulsen für die Horizontal- und Vertikalablenkung nachgeschaltet sind, dadurch g e kennzeichnet, daß zur Erzeugung eines wählbaren Zeilensprungverhältnisses der Oszillator (42) in einer phasenstarren Schleife (44, 46) mit einem ersten einstellbaren Frequenzteiler (54) angeordnet ist und eine Frequenz erzeugt, die dem Produkt aus der Horizontalablenkfrequenz und einem Mehrfachen des maximalen Zeilensprungverhältnisses entspricht daß die Impulse für die Vertikalablenkung vom Ausgang des ersten Frequenzteilers (54) abgeleitet werden, und daß der Ausgang des Oszillators einem zveiten

ίο einstellbaren Frequenzteiler (50) zugeführt wird, dessen Teilerverhältnis dem Mehrfachen des Zeilensprungverhältnisses entspricht und an dessen Ausgang die Impulse für die Horizontalablenkung abgeleitet werden.

2. Impulsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalfrequenz der Netzfrequenz entspricht und daß zwischen der phasenstarren Schleife und der Netzfrequenz eine feste Phasenbeziehung aufrechterhalten wird.

3. Impulsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontalfrequenz praktisch gleich der Horizontalfrequenz handelsgängiger Fernsehsysteme ist