DE2811715C2

DE2811715C2 - Projektions-Farbfernsehsystem mit einem Projektionsschirm, drei Kathodenstrahlröhren und drei Linsensystemen

Info

Publication number: DE2811715C2
Application number: DE2811715A
Authority: DE
Inventors: Yoshimasa Nara Takahashi
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1977-03-17
Filing date: 1978-03-17
Publication date: 1985-03-14
Also published as: JPS5739713B2; US4219843A; JPS53115137A; DE2811715A1

Description

rcn an cine Korrekturschaltung angeschlossen sind, die durch ablcnkungswinkelabhängigc Korrektur der Helligkeit der Kathodenstrahlröhren das Helligkeitsverhältnis zwischen den einzelnen Grundfarben über die gesamte Fläche des Projektionsschirms auf einem vorbestimmten Wert hält.

Durch diese Korrekturschaltung wird im obengenannten Beispiel z. B. die Helligkeit der rechten Kathodenstrahlröhre bei Ablenkung des Bildpunktes nach rechts relativ zur Helligkeit der in der Mitte liegenden Kathodenstrahlröhre herabgesetzt, während die Helligkeit der links angeordneten Kathodenstrahlröhre relativ zur Helligkeit der mittleren Kathodenstrahlröhre angehoben wird. Bei Ablenkung nach links geschieht dii-s genau umgekehrt. Dadurch wird erreicht, daß über die Gesamtprojektionsschirmbreitc das Hclligkeitsvcrhällnis der einzelnen Grundfarben zueinander konstant bleibt. Dies hat zur Folge, daß keine Farbverzerrungen mehr beim Mischen der Grundfarbenanteile auf dein Projektionsschirm auftreten können.

Vortcilhaflerweise steuert die Korrekturschaltung die außcniiegenden Kathodenstrahlröhren so daß die ablenkungswinkelabhängige Helligkeitskorreklur der außcniiegenden Kathodenstrahlröhren nach den Gleichungen:

bux = cos⁴ λ —

, 4

r(n = cos⁴«

cos⁴/'
eos⁴(rt—

(b)

JO

durchgeführt wird, wobei b(ix) und r(/r) die für die Korrektur notwendige Helligkeitsdifferenz zwischen der in der Mitte liegenden Kathodenstrahlröhre und der einen b/w. anderen außenliegenden Kathodenstrahlröhre bezeichnet, wobei λ der horizontale Ablenkwinkel der Lichtstrahlen von den Kathodenstrahlröhren auf den Projektionsschirm in bezug auf die Richtung auf den Schirmmiltc'ounkt ist und wobei β der Winkel ist, der durch vom Mittelpunkt des Projektionsschirms ausgehenden Geraden eingeschlossen ist, die sich zum Mittelpunkt des in der Mitte liegenden Leuchtschirms bzw. /u einem der anderen Leuchtschirme erstrecken.

Zur Vereinfachung der Korrekturschaltung kann voricilhaftcrweise die Helligkeitskorrektir so durchgeführt werden, daß die Helligkeilsdifiercnz b (,*) bzw. r(/x) eine lineare Funktion von /x sind, die einer geraden Linie entsprechen, die sich für kleine Werte von λ an die Gleichungen (a) bzw. (b) cnnähcrl.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht einer optischen Anordnung des erfinddngsgemäßen Projektions-Farbfernsehsystems,

F i g. 2 eine graphische Darstellung der relativen Helligkeit der drei verschiedenen Grundfarben, die auf den Schirm projiziert werden, vorderen Korrektur,

F i g. 3 eine graphische Darstellung von Korrektions- w) kurven, die für die röten und blauen Lichtstrahlen notwendig sind,

Fig. 4 ein Schaltschcma der Korrekiionsschaltuiig für die Helligkeit der Lichtstrahlen,

(·" i g. 5{;i) bis 5(d) graphische Dürstellungen von WeI- <,r> lcnformen, die an verschiedenen Punkten der in I' i g. 4 gezeigici¹ Schaltung aui'i v:ien.

Fig. b ein Schali'ichcma ähnlich wie in F ig. 4, d:is jedoch eine Modifikation zeigt, und

F i g. 7(a) bis 7(f) graphische Darstellungen von Wellenformen, die an verschiedenen Punkten der in F i g. 6 gezeigten Schaltung auftreten.

In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In Fi g. 1 ist dargestellt, daß eine optische Achse .4 ί für den Lichtstrahl, der von der Kathodenstrahlröhre 1 projiziert ist. unter einem Winkel von/('gegenüber einer optischen Achse A 2 für den Lichtstrahl geneigt ist, der von der Kathodenstrahlröhre 2 projiziert wird. Entsprechend ist eine optische Achse A 3 für den Lichtstrahl, der von der Kathodenstrahlröhre 3 projiziert wird, zur anderen Seite der Achse A 2 unter einem Winkel β gegenüber der Achse A 2 geneigt. Es sind daher die von den Kathodenstrahlröhren 1 und 3 projizierten und durch die Linsensysteme L 1 bzw. L 3 aufgenommenen Lichtstrahlen um denselben Winkel β gegenüber den Achsen der Kathodenstrahlröhren 1 bzw. 3 geneigt.

Unter dd· Annahme, daß das Bild auf dem Leuchtschirm jeder Kathodenstrahlröhre ^/iichfönnige Helligkeit hat und perfekt gestreut ist, und c'aß jedes Linsensystem das Offnungsverhältnis 1 und gleiche spektrale Durchlässigkeit für die drei Farben hat, wird die Helligkeit des Bildes auf dem Projektionsschirm S auf solche V eise geändert, daß die Helligkeit des Bildes in Richtung von der Achse jedes Linsensystems abnimmt. Unter der Annahme, daß die Helligkeit des Bildes, das von der Kathodenstrahlröhre 2 auf den Projektionsschirm S projiziert wird, in der Mitte desselben eins ist. ist die relative Helligkeit des Bildes auf dem Schirm S gleich COS⁴O, wobei öder Winkel des Lichtstrahls ist, der vom Linsensystem abgegeben wird. Diese Beziehung ist als das Gesetz der vierten Potenz des Kosinus des Winkels bekannt.

Es soll nun die Beziehung zwischen der Helligkeit der Lichtstrahlen der drei verschiedenen Farben rot, grün und blau, die von den Kathodenstrahlröhren I₁ 2 bzw. 3 abgegeben werden, und dem wiedergegebenen farbbild auf dem Schirm Snäher betrachtet werden.

Wonn unter Nr. P-22 bei der JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council) registrierte Leuchtröhren als Lichtquellen verwendet werden, sind die Koordinaten der Grundfarben rot, grün und blau auf einem CIE Farbiondiagramm (Farbtondiagramm der Commission Internationale de l'eclairage):

rot	X	= 0,660	y=0,234
grün	χ	= 0,286	>-=0,606
blau	χ	= 0.151	y=0.061

Um auf dem Schirm S eine weiße Farbe unter Be nutzung der oben beschiiebenen drei Grundfarben zu erhalten, kann das Verhältnis der Lichtmengen der drei Grundfarben in Lumen durch die folgende- Gleichung gegeben werden:

rot : grün : blau; 1 :3,78 : 0,53,

wobei rot als ein Lumen genormt ist.

Die Koordinaten der erhaltenen weißen Farbe auf demCIE-Farbtondiagramm sind:

weiß A =0,283 y = 0,297.

Wie aus Gleichung(1)oben ersichtlich ist,ist die Helligkeit des grünen Lichtstrahls mehr als die Hälfte der Helligkeit, die notwendig ist. um weiße Farbe herzustel-

len. Um die weiße Farbe über die gesamte (lache des Schirms S zu erzeugen, ist es notwendig, die Forderung der Gleichung (1) auf jedem Punkt über den gesamten Schirm Szu erfüllen.

Dagegen ist es, abgesehen von der Notwendigkeit, die Helligkeit der drei Grundfarben im oben gegebenen Verhältnis zu halten, zu bevorzugen, daß jeder Punkt auf dem Schirm gleiche Helligkeit hat. ils wurde jedoch durch Versuche herausgefunden, daß die I lclligkeit im Randbereich des Schirmes, wenn sie nur wenigstens halb so groß wie die Helligkeit in der Mitte des Schirmes ist, für das menschliche Auge den Eindruck normaler Bedingungen des projiziertcn Bildes gibt. An ders gesagt kann die Helligkeit auf dem Schirm praktisch als annehmbar angeschen werden, wenn das Verhältnis der Helligkeit des zusammengesetzten Bildes in der Mitte des Schirmes 5zu derjenigen in den Randbereichen des Schirmes nicht mehr als 2 : I beträgt. Gemäß einer Ausführunßsform der Erfindung wird dieses Erfordernis dadurch erfüllt, daß die Kathodenstrahlröhre, die die hellste Farbe abgibt, in diesem Falle grün, in der Mitte zwischen den beiden anderen Kathodenstrahlröhren t und 3 angeordnet wird.

Unter der Bedingung, daß das Verhältnis der Helligkeit in der Mitte des Bildschirmes zu derjenigen an den Randabschnitten des Bildschirmes innerhalb des Verhältnisses von 2 : I gehalten wird, ist es nun notwendig, das Helligkeitsverhältnis der drei verschiedenen Farben in der oben gegebenen Gleichung (I) herzustellen. Da es möglich ist, jedes linsensystem so herzustellen, daß.sein Öffnungsverhältnis und seine spektrale Durchlässigkeil im wesentlichen eins ist, ist es klar, daß die Unregelmäßigkeit des erzeugten Farbbildes, das auf den Schirm projiziert ist, in der Hauptsache durch das Gesetz von der vierten Potenz des Kosinus des Winkels verursacht wird.

Es wird wieder auf F i g. 1 Bezug genommen. Wenn ein Maximalwinkel «_;n, der durch die optische Achse der Kathodenstrahlröhre 2. die in der Mitte angeordnet ist. und eine Gerade eingeschlossen wird, die sich zwischen dem Mittelpunkt des Leuchtschirms 12 der Röhre 2 und der am weitesten entfernt liegenden Kante des Schirms erstreckt. 17,8° beträgt und wenn der Winkel /y zwischen den optischen Achsen Λ 1 und A 2 5,2!" betrügt, so ist die Helligkeit jeder auf den Schirm S projiziertcn Farbe am größten an dem Punkt, zu dem der Leuchtschirm direkt hinzeigt, und nimmt allmählich mit wachsender Entfernung von diesem Punkt ab. Eine solche Beziehung zwischen der Helligkeit des projizicrtcn Bildes einer bestimmten Farbe und dem Punkt auf dem Bildschirm S ist in Fig. 2 geze<?l. bei der die Abszissenachse den Projektionswinkel des Lichtstrahls und die Ordinatenachse die relative Helligkeit darstellt. In der Darstellung der Fi g. 2 stellen die mit Bezugszeichen R. G und B bezeichneten Kurven die relative Helligkeit der drei verschiedenen Farben rot. grün und blau dar. F.s sollte festgehalten werden, daß die Kurven R, C und B normalisiert sind, um in der Mitte des Schirmes eine Helligkeit 1 zu geben. Anders gesagt ist die Helligkeit der drei Grundfarben in der Mitte des Schirms so ausgebildet, daß das vorher erwähnte Verhältnis eingehalten wird.

Da die grüne Lichtstrahlen, d. h. die hellste der drei Grundfarben, abgebende Kathodenstrahlröhre 2 der Mitte des Schirms gegenübersteht, während die beiden anderen zwei Kathodenstrahlröhren I und 3 je auf einer Seite der Kathodenstrahlröhre 2 angeordnet sind, ist die Helligkeit des vollständigen Bildes auf dem Schirm S am wirksamsten verteilt, was zu einem vernünftigen Verhältnis für die I lclligkcil führt.

Darüber hinaus ist verständlich, da das Verhältnis dei (icsanithelligkeit /ur I lelligkeit der grünen Farbe in dei Mitte des Schirms S 5,Jl : 3,78 ist, daß das grüne Lieh ο selbst mehr als die ll;ilfi>_- /ur Helligkeit in der Miiu beitragt. Sogar in den Kandabschnitlcn, in denen dii I lclligkcil ilcs grünen Lichtes auf 80% reduziert ist, wii dies in F i g. 2 gezeigl ist. hat das grüne Licht iminci noch mehr als die Hälfte der Helligkeit, die es in dei

id Mitte hat. da das Verhältnis der (jesamthelligkcil in dei Mitte des Schirms /ur Helligkeit der grünen Farbe ar ilen Randuhschmticn 5.31 : 1.02 ist.

Es sollte hier festgestellt werden, daß die Kathoden Strahlrohren I und 3 eine gegenüber der in Fig. I gc zeigten umgekehrte Stellung in bezug auf die da/wi sehen befindliche Kathodenstrahlröhre 2 cinnchmcr können.

Indem die Kathodenstrahlröhren 1, 2 und 3 in dei oben beschriebenen Weise angeordnet werden, wird die Unregelmäßigkeit des erzeugten Farbbildes, das au ilen Schirm projiziert ist. dadurch korrigiert, daß die Helligkeit der Farben rot und blau in bezug auf dii Helligkeit der Farbe grün geändert wird. Insbesondere ist in der graphischen Darstellung der F i g. 2 am Punkt

r> M z. B. eine solche Korrektur erforderlich, daß die I lelligkeit von rot reduziert wird, um zur Helligkeit von grün /Ii passen, und daß die Helligkeit von blau erhöhl wird, um 'ur Helligkeit von grün zu passen.

Eine solche Korrektur wird über das gesamte Gebiet

jo des Schirms bewirkt: das notwendige Maß an Korrektur ist durch die folgenden Gleichungen gegeben:

Γ (ι» = COS Λ

wobei b(t\) die Menge von Helligkeit ist, die notwendig ist. um die Helligkeit der blauen Lichtstrahlen, die von der Kathodenstrahlröhre 3 .ibgegebcn werden, zu korrigieren, während r(si) diejenige Menge von Helligkeit ist. die notwendig ist, um die I lelligkeit der roten Lichtstrahlen zu korrigieren, die von der Kathodenslrahlröh-

r. rc I abgegeben werden. Indem der Maxinuilwinkel λ,,,= 17,8" und der Winkel //=52\" in die obigen Gleichungen (2) und (3) eingesetzt werden, würde sich für b(,\) und γ(λ) ein Maximalbcirag von ungefähr 0.10 ergeben. Es ist daher höchstens erforderlich, die ur-

V) sprüngliche Helligkeit um 10% zu erhöhen oder zu erniedrigen.

Was die Helligkeit auf dem Schirm betrifft, so ist der notice Betrag der Korrektur für rot und blau in der graphischen Darstellung der Fig.3 gezeigt, in der die

π Abszissenachse den Projcktionswinkcl des Lichtstrahls und in der die Ordinatcnachse die relative Helligkeit d.irstellt. die notwendig ist, die entsprechende Farbe in bezug auf die ursprüngliche Farbe zu korrigieren. In der graphischen Darstellung der Fig.3 stellen die durch

to Hczugszeichen r(/v) und b(.x) bezeichneten Kurven relative Helligkeit dar, die notwendig ist, um die Farben rot bzw. blau zu korrigieren. Wie aus der Darstellung der Fig. 3 ersichtlich ist, haben die Kurven r(tx) und b(a) in gewissem Ausmaß S-Form, sind jedoch ungc-

bS fiihr geradlinig. Da der Unterschied zwischen der Kurve und der geraden Linie höchstens 8% beträgt, ist es möglich, die gerade Linie als einen angenäherten Wert für die Korrektur zu nehmen. Obwohl die obigen Glcichun-

gen (2) und (3) unier der Voraussetzung erhalten wurden, daß das Öffnungsverhältnis der Linsensysteme /- I. /. 2 und /. 3 eins ist. wurden die Korrektionskurven r(,\) und b(i\) die gleichen sein, sogar wenn sich das Öffnungsverhältnis mil einer Änderung des Winkels λ ändern würde.

Eine Korrektur, wie sie in der graphischen Darstellung ^l'~n F i g. 3 ge/.cigi ist, wird erhallen, indem die an die Kathodenstrahlröhren 1 und 3 angelegte Spannung geändert wird. Wenn eine solche Korrektur ausgeführt wird, ist es notwendig, andere Faktoren in Betracht /u ziehen, wie /.. B. Slreueigcnsehaften des Schirms, Unterschiede im Bclciichtungsverhaltnis des auf den Schirm proji/.ierten Bildes, die durch das öffnungsveihalinis verursacht werden, den Zusammenhang zwischen dir Leuchtdichte des Lichtes von den Leuchtschirmen dir Kathodenstrahlröhren und dem Sirahlstrom, der Aufbau der Elektronenkanone, die in jeder Kathodenstrahlröhre vorgesehen ist. und die SpannunK-Stroin-Kennhnien einer solchen Elektronenkanone.

Es soll nun im folgenden, unter Bezugnahme auf Wellenformen, die an verschiedenen Punkten dieser Schaltung auftreten, eine Ausführungsform der Korrektionsschaltung beschrieben werden, die bei dem erfindungsgemäßen Projektions-Farbfernsehsyslem verwendet wird.

In F i g. 4 ist eine Korrekturschaltung E\ gezeigt, die eine Schaltung 20 zum Zusammensetzen von Wellcnfoimen. einen Gleichspannungsverstärker 30 und eine Phascntrennungsschaltung 40 enthält, die in Reihe geschaltet s'.id. Die Schaltung 20 zum Zusammensetzen von Wellenformen schließt einen Pulsverstärker 31 mit einem Transistor Ti, einen Sinuswellengcnerator 33, der mit dem Pulsverstärker 31 verbunden ist, eine Sägc-/ahnwellen-Konvergcnzschaluing 34. die mit dem Pulsverstarker 31 verbunden ist, und einen Puffcrversiärker 36 ein. Der Sinusgenerator 33 schließt einen parallclgeschaltctcn Resonanzkreis 32 mit einer Resonanzfrequenz von 15.75 KHz und einen Transistor T, ein, dessen Kollektor mit dem Resonanzkreis 32 verbunden ist, um das Pulssignal vom Pulsversiärker 31 in eine sinusförmige Wellenform umzuwandeln. Diese Sägezahn-Konvcrgenzschaltung 34 schließt einen Transistor 7t. der als Schalttransistor arbeitet, und einen Kmittcrfolgertransistor Ti ein. Diese Transistoren Γι und Ti bilden eine Bootstrap-Schaltung. Der Pufferverstärkcr 36 schließt einen Transistor Γ5 ein, dessen Basis mit dem Pulsverstärker 31, dem Sinuswellengenera tor 33 und der Sägezahn-Konvergenzschaltung 34 verbunden ist, um eine zusammengesetzte Wellenform zu erhalten, die Pulse, eine sinusförmige Welle und eine Sägezahnspannung enthält.

An die beschriebene Schaltung 20 zur Zusammensetzung von Wellenformen wird das Pulssignal zur Horizontalsynchronisation angelegt, das an einen Eingang 31a des Pulsverstärkers 3! angelegt wird. Wenn ein solches Pulssignal der Horizontalsynchronisation aufgenommen wird, wird ein Pulssignal vom Kollektor des Transistors Ti erzeugt, dessen Wellenform in Fig.5(a) gezeigt ist.

Wenn ein solches Pulssignal empfangen wird, wird ein in Fig.5(b) gezeigter Sägezahnpuls vom Emitter des Transistors Ti erzeugt, während ein in F i g. 5(c) gezeigter sinusförmiger Puls vom Kollektor des Transistors 7"> erzeugt wird. Wenn diese, in Fig.5(a), 5(b) und 5(c) gezeigten Pulssignale an den Transistor 5 angelegt werden, wird ein in Fig.5(d) gezeigtes primäres Korrcktionssignal vom Emitter des Transistors T--, erzeugt.

Der Gleichspannungsverstärker 30 schließt Transistoren Tj und Γ« ein, die miteinander zusammenarbeiten, um einen Differenzverstärker /11 bilden, wobei ein Transistor r_h so mit den Emittern der Transistoren T-, und /'* verbunden ist, daß er als Eingangsimpedanz des Differenzverstärkers wirkt, und wobei ein Transistor To zwischen die Basis des Transistors Γ« und Erde gelegt ist. Das primäre Korrektionssignal, das vom Emitter des Transistors T-, erhalten wird, wird an die Basis des Tran sistors Tb gelegt und wird verstärkt, wobei die Linearität desselben im Differenzverstärker verbessert wird.

Eine Lcuchtdichte-Einstellschaltung 50 zum Einstellen der Leuchtdichte des Gesamtfarbbildes ist mit der Basis des Transistors T> verbunden. Wenn ein Gleich- Spannungssignal von der Leuchtdichte-Einstellschal tung 50 empfangen wird, arbeitet der Transistor Tt so, daß er das Niveau eines Signals, das vom Kollektor des Transistors Tj erhalten wird, proportional zum GleichspannunKSsignal einstellt. Demgemäß wird ein Haupt- korrektionssignal vom Kollektor des Transistors Tj erzeugt und durch einen geeigneten Kondensator zur Phascntrennungsschaltung 40 weitergeleitet.

Die Phasentrcnnungsschaltung 40 schließt einen Transistor Γι» ein. Das Hauptkorrcktionssignal wird der

2S Basis des Transistors Ti₀ zugeleitet. Von dem Emitter des Transistors Tio wird ein erstes Korrektursignal erzeugt, das einem Rot-Videoverstärker 54 zum Korrigieren eines Chrominanzsignals oder Farbdifferenzsignals R— Y, das von einem Farbsignalverstärker 55 erzeugt

jo ist. zugeführt wird. Andererseits wird vom Kollektor des Transistors Γιο ein zweites Korrektursignal erzeugt, das einem Blau-Videoverstärker 53 zugeführt wird, um ein Farbdifferenzsignal B— Vzu korrigieren, das vom Farbsignalverstärker 55 erzeugt wurde. Es sollte festgestellt

js werden, daß das erste Korrektursignal, das vom Emitter des Transistors Γιο erzeugt wurde, dieselbe Phase wie diejenige des Signals aufweist, das an die Basis desselben angelegt wird, während das zweite Korrekiursignai, das vom Kollektor des Transistors Γιο erzeugt ist, eine Phase hat. die derjenigen des Signals, das der Sasis des Transistors zugeführt ist, entgegengesetzt ist. Es sollte festgestellt werden, daß die ersten und zweiten Korrektursignale, die wie beschrieben den Rot- und Blau-Videoverstärkern 54 bzw. 55 bei der vorhergehenden Au?· führungsform zugeführt worden sind, nach Verstärkung um einen vorbestimmten Betrag an ein erstes (nicht gezeigtes) Gitter der Kathodenstrahlröhren 1 bzw. 3 angelegt werden können, so daß der Abtaststrahl in der Kathodenstrahlröhre direkt gesteuert wird.

so Die obige Beschreibung bezieht sich zwar besonders auf eine Korrektionsschaltung, die die Unregelmäßigkeit des zusammengesetzten Farbbildes in einer horizontalen Richtung korrigiert, die parallel zur Richtung ist, in der die drei Kathodenstrahlröhren ausgerichtet

ss sind, wobei die Unregelmäßigkeiten des zusammengesetzten Farbbildes in einer senkrechten Richtung, die durch das Gesetz der vierten Potenz des Kosinus des Winkels verursacht wurden, durch eine Korrektionsschaltung beseitigt werden können, die gleichzeitig auf

μ allen drei Differenzsignalen R— Y. G— Y und Β— Υ arbeitet.

Es sollte festgehalten werden, daß die Helligkeit des erzeugten Farbbildes auf dem Schirm mehr oder weniger durch den Schirmtyp, der verwendet wird, beein-

b5 flußt wird. Zum Beispiel würde die Helligkeit des erzeugten Farbbildes in den Fällen kleiner werden, bei denen der Schirm von einem Typ ist, der aus einem Material wie z. B. milchigen Acrylplatten oder -blättern

besteht, die einen Lichtstrahl fast gleichmäßig in die Umgebung des Schirms streuen, wo sich Beobachter befinden. In diesem Falle sind die Amplitude der ersten und zweiten Korrektursignale unter Berücksichtigung der Verkleinerung der Helligkeit des gesamten Farbbildes reduziert.

Andererseits ist die Helligkeit des zusammengesetzten Farbbildes in den Fällen groß, in denen der Schirm von einem Typ «it, der Lichtstrahlen intensiv in Richtungen zu den Beobachtern und nicht in Richtungen nach oberhalb und unterhalb des Projektionsschirmes streut, wie dies z. B. in der US-PS 41 65 154 beschrieben ist. In diesem Falle sind die Amplituden der ersten und zweiten Korrektursignale unter Berücksichtigung der erhöhten Helligkeit erhöht.

Bei jeder der beiden oben beschriebenen Fälle ist durch den Erfinder beobachtet worden, daß die Unregelmäßigkeit des erzeugten Farbbildes in vorteilhafter Weise beseitigt wird.

In F i g. 6 ist eine Korrektionsschaltung Ei gezeigt, die eine Abwandlung der oben beschriebenen Korrektionsschaltung E\ ist. Die Korrektionsschaltung £2 enthält eine Schaltung 150 zum Erzeugen einer Sägezahnspannung, eine Amplitudenkontrollschaltung 160 und eine Impedanzkonvergenzschaltung 170, die in Reihe geschaltet sind. Die Schaltung 150 zum Erzeugen einer Sägezahnspannung schließt Transistoren 7"n und Ti >ein. die zwischen Erde und einer positiven Versorgungsleitung in Reihe geschaltet sind, wobei ein Kondensator 155 zwischen Erde und einem Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Tu und Tu geschaltet ist. Außerdem enthält die Schaltung 150 Widerstände 152,153 und 154, die in Reihe zwischen Erde und der positiven Versorgungsleitung geschaltet sind. Diese Widerstände 152, 153 und 154 dienen als Vorbelastungswiderstände, um einen Vorspannungsstrom an die Transistoren Tu und Ti: zu legen. Bei Anlegen des Pulssignals der Horizontaisynchronisation, wie dies in Fig. 7(a) gezeigt ist, an einen Eingang 151 der Schaltung 150 zum Erzeugen von Sägezahnspannungen, leitet der Transistor Tn während einer Periode K\, wie dies in F i g. 7(a) angedeutet ist. um den Kondensator 155 schnell zu laden. Während der nächsten Periode Kj, die ebenfalls in F i g. 7(a) angedeutet ist, leitet nur der Transistor Tu. und der Transistor Tu bleibt im nichtleitenden Zustand, so daß der Kondensator 155 über den Transistor Tu und einen Widerstand 156 mit einer Zeitkonstante entladen wird, die durch die Kapazität des Kondensators 155 und den Widerstand des Transistors Tu und den Widerstand 156 bestimmt wird. Mit dieser Anordnung wird ein Pulssignal von Sägezahnform mit einer Wellenform, die in F i g. 7(b) gezeigt ist, vom Kollektor des Transistors Tu erzeugt. Das auf diese Weise erzeugte Sägezahnpulssignal wird über einen Transistor Tu an die Amplitudenkontrollschaltung 160 weitergeleitet.

Die Amplitudenkontroilschaltung 160 schließt einen Transistor T,s mit geerdeter Basis und einen Transistor Tu ein. durch den die Verstärkung des Transistors T^ in bezug auf ein durchschnittliches Niveau eines Videosignals gesteuert wird,das in Fig.7(c) gezeigt ist und an einen Eingang 161 der Amplitudenkontrollschaltung 160 gelegt ist. Insbesondere wird das Videosignal (Leuchtdichtesigna!), das an den Eingang 161 gelegt ist, in einer Integrationsschaltung integriert, die aus einem Widerstand 163 und einem Kondensator 162 berteht. Ein solches integriertes Videosignal, das ein Maß für das durchschnittliche Niveau des Videosignals isi. wird an die Basis des Transistors T_x, gelegt, um die Amplitude des Sägc/.ahnpulssignals durch den Transistor T₁-, zu steuern. Zum Bc' *picl wird in dem Falle, wenn das Videosignal verkleincr! ist. das bedeutet, wenn das Bild auf dem Schirm dunkel wird, das Spannungsniveau an der Basis des Transistors Ti₄ anwachsen, um das Spannungsniveau am Emitter des Transistors Tr, zu erhöhen, wodurch die Verstärkung des Transistors T\% verkleinert wird. Als Ergebnis hiervon wird die Amplitude des Sägezahnpulssignals, das vom Kollektor des Transistors 715 erzeugt wird, reduziert.

Die Impedanzkonvergenzschaltung 170 schließt Transistoren Tu, und Tn ein, die zwischen Erde und der positiven Versorgungsspannungsleitung in Reihe geschaltet sind und miteinander verbunden sind. Das vom Kollektor des Transistors Tu erzeugte Sägezahnpulssignal wird an die Basis des Transistors Ti₆ gelegt, um das erste in F i g. 7(e) gezeigte Korrektursignal vom Emitter des Transistors Ti₆ zu erzeugen, während das durch den Transistor Tu, hindurchgclangte Sägezahnpulssignal an die Basis des Transistors Tu gelegt wird, um das in Fig. 7(f) gezeigte zweite Korrcktionssignal vom (-!miller des Transistors Ti? zu erzeugen. Danach wird in ähnlicher Weise, wie dies weiter oben in Verbindung mit der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben

2^r> wurde, das erste Kcrreklionssignal, das dieselbe Phase wie das vom Kollektor des Transistors T17 erzeugte Signal hat, an den Rot-Videoverstärker angeschlossen, während das zweite Korrektursignal, das eine Phase hai. die entgegengesetzt der Phase des Signals ist. das vom

jo Kollektor des Transistors Ti; erzeugt wird, an den Blau-Videovcrstärkcr angelegt wird.

Gemäß einer bevorzugten Anordnung der Korreklionsschaltung f·;. die unter Bezugnahme auf F i g. 6 beschrieben wurde, können wesentliche elektrische Elemente wie Widerstände und Kondensatoren, die in der

Schaltung verwendet wurden, folgende Werte haben:

Nonacnsaior idd
Widerstand 156
Widerstand 163
Kondensator 162

ο.λλ/ ρ r
1 ΚΩ
100 ΚΩ
1 μί·

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Projektions-Farbfernsehsystem mit einem Projektionsschirm, mit drei Kathodenstrahlröhren mit Leuchtschirmen für den Bildanteil in je einer der drei Grundfarben und mit drei vor je einem der Leuchtschirme angeordneten Linsensystemen zum Projizieren der Bildinformation der Leuchtschirme auf den Projektionsschirm, wobei die drei Leuchtschirme in einer zum Projektionsschirm parallelen Ebene auf einer zur Abtastrichtung parallelen Gerade angeordnet sind, die Kathodenstrahlröhre für Grundfarbe mit der höchsten in Lumen gemessenen Helligkeit zwischen den Kathodenstrahlröhren für die anderen beiden Grundfarben angeordnet ist und die Linsensysteme derartig versetzt vor den Leuchtschirmen angeordnet sind, daß sie ein gemeinsames verzerrungsfreies Bild der drei Leuchtschirme auf dem Projektionsschirm erzeugen, dadurch gckenrizeieftf!et, daß mindestens die außenücgenden Kathodenstrahlröhren (1,3) an eine Korrekturschaltung (Eu £2) angeschlossen sind, die durch ablenkungswinkelabhängige Korrektur der Helligkeit der Kathodenstrahlröhren (J, 3) das Helligkcitsverhältnis zwischen den einzelnen Grundfarben über die gesamte Fläche des Projektionsschirmes (S) auf einem vorbestimmten Wert hält.

2. Projektions-Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ablenkungswinkelabhängigr. Helligkeitskorrektur der außenliegcnden Kathodenstrahlröhren nach den Gleichungen:

"»*—=33*

COS⁴/?

durchgeführt wird, wobei b (λ) und r(jf) die für die Korrektur notwendige Helligkeitsdiffcren/. zwischen der in der Mitte liegenden Kathodenstrahlröhre und der einen bzw. anderen außcnlicgendcn Kathodenstrahlröhre bezeichnet, wobei ix der horizontale Ablenkwinkel der Lichtstrahlen von den Kathodenstrahlröhren (1, 2, 3) auf den Projektionsschirm (S) in bezug auf die Richtung auf den Schirmmittclpunkt ist und wobei/?der Winkel ist, der durch vom Mittelpunkt des Projektionsschirms (S) ausgehenden Geraden eingeschlossen ist, die sich zum Mittelpunkt des in der Mitte liegenden Leuchtschirms (12) bzw. zu einem der anderen Leuchtschirme (11 bzw. 13) erstrecken.

3. Projektions-Farbfernsehsystem nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeiiskoriektur so durchgeführt wird, daß die Hclligkcitsdifferenzen £>(rt)bzw. γ(λ) eine lineare Funktion von λ sind, die einer geraden Linie entsprechen, die sich für kleine Werte von λ an die Gleichungen (a) bzw. (b) annähen.

Die Erfindung betrifft ein Projektions-f-'arbfcrnsehsystem mil einem Projektionsschirm, mit drei Kathodenstrahlröhren mit Lcuchischirmcn für den Bildanlcil in je einer der drei Grundfarben und mil drei vor je einem der Leuchlschirmc angeordneten Linsensyslemen zum Projizieren der Bildinformstion der Leuchtschirme auf den Projektionsschirm, wobei die drei Leuchischirme in einer zum Projektionsschirm parallelen Ebene auf einer zur Abtastrichtung parallelen Geraden angeordnet sind, die Kathodenstrahlröhre für die Gtundfarbe mit der höchsten in Lumen gemessenen Helligkeit zwischen den Kathodenstrahlröhren für die anderen beiden Grundfarben angeordnet ist und die Linsensysteme derart versetzt vor den Leuchtschirmen angeordnet sind, daß sie ein gemeinsames verzerrungsfreies Bild der drei Leuchtschirme auf dem Projektionsschirm erzeugen.

Ein derartiges Projektions-Farbfernsehsystem ist bekannt aus Philips¹ Technische Rundschau, 19. Jahrgang, '457/58.^.12.5.369-386.

Aus diesem Projektions-Farbfernsehsystem ist es bekannt, die Lcuchtschirmc der drei Kathodenstrahlröhren parallel zueinander in einer zum Projektionsschirm parallelen Ebene auf einer Geraden anzuordnen, die parallel zur Abtastrichtung, d. h. zur Horizontalablenkung liegt. Durch diese bekannte Anordnung wird der Vorteil erreicht, daß die drei Leuchtschirme durch ein geeignetes Linsensystem verzerrungsfrei auf dem Projektionsschirm abgebildet werden, d. h, daß keine tra-

2"> pczförmigen Abbildungen entstehen, wie dies bei sehrägstehcnden Leuchtschirmen und Linsensystemen der Fall wäre.

Damit die Abbildungen der drei Leuchtschirme auf dem Projektionsschirm zur Deckung kommen, müssen

jo entweder die Bilder auf den Leuchtschirmen elektrisch verschoben werden, wie dies bei der obengenannten bekannten Vorrichtung vorgeschlagen wird, oder die Lirtsensysicme müssen versetzt vor den Leuchtschirmen angeordnet sein, wie dies an sich aus der DE-AN

I) 76 655 bekannt ist.

Hei diesen bekannten Systemen sind die Abbildungen der drei Bildanteile auf dem Projektionsschirm sowohl verzerrungsfrei als auch deckungsgleich und bei Vertikal- und Horizontalablenkung synchro.

4n Die bekannten Systeme haben aber den Nachteil, daß aufgrund der Tatsache, daß die Lcuchtschirmc nebeneinander angeordnet sind, die Strahlen von den einzelnen l.cuehtschirmen zu einem gemeinsamen ßildpunki unter unterschiedlichem Winkel auf den Projektions-

4^r) si-hirm auflrcffcn. Dies hai den Nachteil, daß die Abbildungen der Bildanicile speziell im Randbereich des Projiklionsschirms eine unterschiedliche relative Helligkeit haben, da sich die relative Helligkeit mit der vierten Potenz des Kosinus des Ablcnkwinkels ändert. Dies hat

^r)0 beim Mischen der einzelnen Farbanteile die Folge, daß die Mischfarbe speziell in den Randbereichen von der gewünschten Farbe abweicht. Dies hat zur Folge, daß. wenn die Kathodenstrahlröhren z. B. mit ihren Leuchisihirmcn in einer horizontalen Ebene nebeneinander angeordnet sind, die Abbildung der rechts liegenden Kathodenstrahlröhre bei horizontaler Auslenkung nach rech Is relativ heller ist als die Abbildung der links davon angeordneten Kathodenstrahlröhren, da diese unter einem größeren Winkel von den Leuchtschirmen abgc-

w) strahlt werden. Dadurch treten in Richtung auf den Rand des Projektionsschirms zunehmende Farbvcrfalschlingen im gcmischlen Bild auf.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einem l'rojektionsl'arbfcrnschsyslcm der eingangs

h^r> beschriebenen Art derartige winkclabhängige Farbvcrfiilschimgcii in ilen Randbercichen zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgcmiilJ dadurch gelöst, tlaß mindestens die aullcnlicgcndcn Kathodcnslrahlröh-