DE2908192C2 - Farbsignalgeneratorvorrichtung - Google Patents
FarbsignalgeneratorvorrichtungInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/10—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths
- H04N23/12—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths with one sensor only
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Description
Die Erfindung betrifft eine Farbsignalgeneratorvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung befaßt sieh insbesondere mit einer Farbsignalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem,
die eine Bildaufnahmeröhre, ein farbauflösendes Streifenfilter auf der Bildaufnahmeröhre und eine
Schaltung zur Verarbeitung der von der Bildaufnahmeröhre abgegebenen Signale aufweist
Eine Farbsignalgeneratorvorrichtung der eingangs erwähnten Art ist bereits in der DE-AS 14 62 842
beschrieben.
Unter den einfachen Ausführungsformen der bekannten Farbfernsehkameras gibt es eine sogenannte
Einröhi enkamera, bei der eine einzige Bildaufnahmeröhre
verwendet wird, die in ihrem optischen System ein farbauflösendes Streifenfilter aufweist, um Leuchtdichtesignale
und Farbsignale zu erzeugen. Eine Farbfernsehkamera kann auch zwei Röhren in einer Bildaufnahmeröhre
aufweisen. Eine Röhre wird zur Erzeugung der Leuchtdichtesignale verwendet und die andere Röhre
weist in ihrem optischen System ein farbauflösendes Streifenfilter zur Erzeugung der Farbsignale auf.
Bei jeder Ausführungsform der obenerwähnten Farbfernsehkamera dienen die farbauflösend;-n Streifenfilter
zur Phasentrennung oder Frequenztrennung.
Bei einem farbauflösenden Streifenfilter, das eine Phasentrennung ausführt, besteht die nachteilige Förderung,
daß das farbauflösende Streifenfilter einen komplizierten Aufbau mit Indexstreifen aufweist Es ist
ferner nachteilig, daß es schwierig ist, Abtastimpulse auf der Grundlage der Information, die sich von diesem
Indexstreifen erreichen läßt, zu erzeugen. Ein weiteres Problem besteht darin, daß sich bei der Umsetzung der
Farbinformationssignale entsprechend einer Punktfolge durch ein »Abtasthalten« Rauschen ergibt Bei einem
solchen System wird ein Signal durch Abtasten erreicht, und es wird dabei unbeabsichtigt ein Rauschen hoher
Frequenz in die gleichzeitig auftretenden Farbinformationssignale, die in der Punktfolge vorliegen, eingegeben.
Die Farbinformationssignale werden längs der Zeitachse gedehnt und sie werden in ein Rauschen einer
auffallend nit Jrigen Frequenz umgesetzt, wodurch das -to
Signal-Rausch-Verhältnis niedrig wird:
Ein farbauflösendes Streifenfilter, das eine crequenztrennung
ausführt, bringt nicht die oben beschriebenen Schwierigkeiten mit sich, die bei einem bekannten
farbauflösenden Streifenfilter zur Phasentrennung vorliegen. Doch ergeben sich Interferenzgebiete (Moiregebiete)
aufgrund von verschiedenen Ursachen, wenn zwei Blätter von Streifenfiltern mit verschiedenen Abst£ndsfrequenzen
zusammen verwendet werden. Daneben ist die Frequenzschwankung einer Trägerwelle, die in dem
Ausgangssignal vorliegt, als Folge einer Nichtlinearität des Ablenksystems der Bilaaufnahmeröhre ein großes
Problem. Häufig ergeben sich weitere Schwierigkeiten, wie Bildabschattungen durch Unterschiede im Modulationsgrad
zwischen den Randbereichen und den mittleren Bereichen der Fotokathodenfläche der Bildaufnahmeröhre.
Durch den Anmelder der vorliegenden Anmeldung wurde bereits eine neue »Signalgeneratorvorrichtung
für ein Farbfernsehsystem« vorgeschlagen, die die oben tu
beschriebenen Nachteile durch die in dem US-Patent 40 41528 erläuterten Merkmale überwindet. Diese
bereits vorgeschlagene Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem weist einen farbauflösenden
Streifenfilter an ds;· Bildaufnahmeröhre auf, um das Ausgangssignal der Bildaufnahmeröhre in die erforderlichen
Signale zu trenne.!. Die Detektoreinrichtungen richten die Hüllkurven der SDeziellen Dositiven und
negativen Wellen der auf diese Weise getrennten Signale gleich. Das Ausgangssignal der Bildaufnahmeröhre
ist ein überlagertes Signal aus einem direkten Wellensignal, das die drei Farbauszugssignale enthält
aus zusätzlichen MischfarbensignaJen und einem frequenzhöheren Bandsignal, das eine Gruppe von
modulierten Farbsignalen enthält Dieses Kamerausgangssignal
ergibt sich aus der Amplitudenmodulation einer Trägerwelle, die auf die Filterstreifen des
farbauflösenden Streifenfilters anspricht Die Bestandteile der Trägerwelle stehen zu den beiden Farbauszugssignalen
in einer höher harmonischen Beziehung. Die Trennvorrichtung enthält eine erste Trenneinrichtung
zur Trennung des direkten Wellensignals von dem obenerwähnten überlagerten Signal und eine zweite
Trenneinrichtung zur Trennung des frequenzhöheren Bandsignals. Der Hüllkurvendetektor enthält einen
ersten Gleichrichter zur Erzeugung eines demodulierten Ausgangssignals entsprechend einer Hüllkurve, die sich
aus der aufeinanderfolgenden VerbirJ\ing von Spitzenwerten
der positiven Welle des getrennten frequenzhöheren Bandsignals ergibt. Ein zweiter Hüllkurvendetektor
bildet ein demoduliertes Ausgangssignal entsprechend einer Hüllkurve, die sich aus der aufeinanderfolgenden
Verbindung der Spitzenwerte der negativen Welle des getrennten höherfrequenten Bandsignals
ergibt.
Die Durchlaßkennlinien (Spektralkennlinien) der Filterstreifen des farbauflösenden Streifcnfilters müssen
im allgemeinen so beschaffen sein, daß sich die Durchlaßwert-Wellenlängen-Kurvenverläufe nicht
schneiden. Aus diesem Grund war es sehr schwierig, eine Massenfertigung für farbauflösende Streifenfilter
einzurichten und gleichzeitig die Kennlinien so zu steuern, daß die Filterstreifen genau die erwünschte
Durchlaßkennlinie aufweisen, und diese Schwierigkeit war die Ursache dafür, daß es bisher unmöglich war,
diese Filter so herzustellen, daß sie zu einem niedrigen Preis verkauft werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Far( signalgeneratorvorrichtung der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, die sich bei guter Qualität für Massenfertigung eignet.
Diese Aufgabe wird bei einer Farbsignalgeneratorvorrichtung der eingangs erwähnten Art aadurch gelöst,
daß der zweite und der dritte Filterstreifen entsprechende Lichtdurchlaßkennlir.ien aufweisen, die so ausgewählt
sind, daß sich ihr von der Wellenlänge abhängiger graphischer Verlauf in der Nähe des maximalen
Durchlaßwertes der Durchlaßkennlinie für grünes Licht schneidet.
Gemäß der Erfindung läßt man also die Durchlaßkennlinien
der Filterstreifen bewußt so verlaufen, daß sie sich gegenseitig schneiden und als Folge davon läßt
sich die Farbmenge vergrößern, wodurch iine ausgezeichnete Bildqualität erzielt wird und sich eine
Kennlinie ergibt, bei der das Signal/Rausch-Verhältnis groß ist.
Das farbauflösen-ie Streifenfilter ist auf der vorderen
Fläche der Bildaufnahmeröhre vorgesehen. Da die Durchlaßkennlinien so liegen, daß sie sich ganz hewußt
schneiden, wird die Steuerung der Eigenschaften beim Herstellungsvorgang des farbentrennenden Streifenfilters
erleichtert und das Filter kann so hergestellt werden, daß es zu tinem niedrigen Preis verkauft
werden kann. Da ferner die Farbmenge zur Zeit der Bildaufnahme groß ist, wird die Bildqualität verbessert,
und das Sienal/Rausch-Verhältnis ist crroß. wodurch
man ein ausgezeichnetes Kameraaufnahmesignal erhält.
Es sei in diesem Zusammenhang noch auf die Literaturstelle H. Schönfelder, »Farbfernsehen 2«, 1966,
Seiten 23 bis 25 hingewiesen, aus der nach F i g. 4b eine verhältnismäßig grobe Unterteilung des Spektrums in
einen roten, grünen und blauen Anteil vorgesehen ist. Es sind dort daher noch zusätzliche Korrekturfilter
erforderlich, die zu einer besseren Trennung der drei Spektralbereiche führen sollen. Dies steht gerade im
Gegensatz zur erfindungsgemäßen Lösung. Insofern kann diese Literaturstelle die Lehre nach der Erfindung
nicht nahelegen.
Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt
F i g. 1 eine vergrößerte Teilansicht eines farbauflösenden Sireifenfilters von vorn zur Verwendung in der
Signaigeiieraiurvorr ICtHUiIg für ein Farbfernsehsystem
nach der Erfindung;
F i g. 2 eine grafische Darstellung der Durchlaßkennlinien der entsprechenden Filterstreifen des farbauflösenden
Streifenfilters, das einen wesentlichen Teil der Vorrichtung nach der Erfindung darstellt, zusammen mit
Durchlaßkennlinien eines allgemeinen farbauflösenden Sireifenfilters:
F i g. 3 ein Diagramm, das die Energieverteilung des durchgelassenen Lichtes wiedergibt, wenn weißes Licht
auf das farbauflösende Streifenfilter nach F i g. 1 projiziert wird;
F i g. 4 eine kombinierte optische und Blockschaltbilddarstellung,
die eine erste Ausführungsform einer Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem
nach der Erfindung darstellt;
F i g. 5 eine grafische Darstellung, die den Durchlaßwert
des Ausgangssignals der Kameraröhre und der Filterkennlinie eines Filters der in der Vorrichtung nach
F i g. 4 verwendet wird, in Abhängigkeit von der Frequenz zeigt;
F ι g. 6A. 6B und 6C Diagramme der Kurvenverläufe
von höherfrequenten Bandkomponenten, die als Auseansssignale
eines Hochpaßfilters auftreten, wenn das auf die Farbfemsehbildaufnahmevorrichtung auftreffende
Licht rot. blau bzw. weiß ist:
Fig./ eine grafische Darstellung der Durchlaßkennlinien
der Fiitersireifen des farbauflösenden Sireifenfilters
der Vorrichtung nach der Erfindung und der Weüenlängenbereiche eines chromatischen Farbobjekts:
F ι g. 8A. 8B und 8C Diagramme der BildaufnahmeröhrenausgangssTjnale
zur Zeit der Aufnahme de-Bildobjekte mit den Farben in Wellenlängenbereichen,
wie sie in F i g. 7 angegeben sind:
F i g. 9A und 9B Diagramme der Bildaufnahmeröhrenausgangssignale die entstehen, wenn weißes Licht
bei Verwendung eines farbauflösenden Streifenfilter; mit einer bekannten Vorrichtung und bei Verwendung
eines farbauflösenden Streifenfilters mit einer Vorrichtung nach der Erfindung aufgenommen wird:
Fi g. 10 eine grafische Darstellung der Ausgangssignaiwerte
der Vorrichtung, die in F i g. 4 dargestellt ist;
Fig. Π eine grafische Darstellung, die die Durchlaßkennlinien
wiedergibt um ein Verfahren zur Einstellung der Durchiaßkennlinien von Filterstreifen eines farbaufiösenden
Filterstreifens einer Vorrichtung nach der hrfmdung zu beschreiben, bei dem das Auftreten eines
Farbtonfehiers vermieden ist:
Fig. 12 und 13 sind kennzeichnende grafische
Darstellungen für eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit Durchlaßkennlinien für die Filterstreifen
des farbauflösenden Streifenfilters der Vorrichtung nach der Erfindung und des Kurvenverlaufs des
Ausgangsüignals der Bildaufnahmeröhre, an der das Filter befestigt ist;
Fig. 14 und 15 sind kennzeichnende grafische Darstellungen einer dritten Ausführungsform der
Erfindung, und zwar der Durchlaßkennlinien der Filterstreifen des farbauflösenden Streifenfilters der
Vorrichtung nach der Erfindung und des Kurven verlaufs des Ausgangssignals der Bildaufnahmeröhre, an der das
Filter befestigt ist und
Fig. 16 und 17 sind kennzeichnende grafische Darstellungen einer vierten Ausführungsform der
Erfindung, und zwar der Durchlaßkennlinien der Filterstreil'en des farbauflösenden Streifenfilters der
Vorrichtung nach der Erfindung und des Verlaufes des AusgiiiigsMgiidls cniei Bildaufnahme! üitit:, an der das
Filter befestigt ist.
Eine Ausführungsform eines farbauflösenden Streifenfilters zur Verwendung in einer Signalgeneratorvorrichtung
nach der Erfindung ist in F i g. 1 dargestellt. Das farbauflösende Streifenfilter 10 besteht aus ersten,
zweiten und dritten Filterstreifen Fi. F2 und Fj gleicher
Breite w. Jeder Streifen hat eine längliche schmale Form in vertikaler Richtung. Die Streifen sind aufeinanderfolgend
U1J aneinandergrenzend in der obenerwähnten
Reihenfolge ausgelegt und die Streifen F. F2 und F)
bilden eine Gruppe. Mehrere solche Gruppen sind aufeinanderfolgend und aneinandergrenzend Seite an
Seite an einem einzigen Ort venegt. Die Breite dieser Filterstreifen ist frei wählbar. Die Filterstreifen Fi, F?
und Fj aller Gruppen verlaufen in einer Richtung (der
Richtung Y in Fig. 1), die senkrecht auf der horizontalen Abtastrichtung (Richtung X in Fig. 1)
steht. Die Streifen sind in der obenerwähnten Reihenfolge nebeneinander angeordnet, und alle Filterstreifen
haben die gleiche räumliche Frequenz.
Die Licritdurchlaßeigenschaften der einzelnen Filterstreifen
Fi. Fj und Fj sind die folgenden. Der erste
Filterstreifen F\ läßt Licht eines Farbauszugs von drei Farbauszügen (rot. grün und blau) und durch Addition
gemischten Farben hindurch. Der zweite Filterstreifen F; läßt Licht gemischter Farben, und zwar des
Farbauszugs, der durch den ersten Filterstreifen hindurchgelassen ist und eines der beiden verbleibenden
Farbauszüge (d. h. nicht den durch den ersten Filterstreifen hindurchgelassenen Farbauszügen hindurch. Der
dritte Filterstreifen Fj läßt Licht aller drei Farben (d. h.
weißes Licht) durch.
Insbesondere kann der zweite Filterstreifen Licht hindurchlassen, dessen Farben in folgender Beziehung
zueinander stehen, und zwar in Abhängigkeit ob der Farbauszug, der durch den ersten Filterstreifen F1
hir.durchgdassen worden ist, rot grün oder blau ist
Farbauszug des Lichts. | Farbe des Lichts, das durch |
das durch den ersten | den zweiten Filterstreifen F- |
Fiitersireifen F1 | hindurchgelassen 1st |
hindurchgelassen ist |
rotes Licht
grünes Licht
blaues Licht
grünes Licht
blaues Licht
Magenta rot (rot blau)
oder gelb frot grün)
gelb frot grün) oder cyan (blau grün)
oder gelb frot grün)
gelb frot grün) oder cyan (blau grün)
Magenta Crot blau) oder cyan (blau grün)
Kin erstes Beispiel für die Durchlaßkennlinien der
Filterstreifen des farbauflösenden Streifenfiiters des
oben beschriebenen Aufbaus ist in F i g. 2 dargestellt. Der erste Filters.reifen Fi hat eine Durchlaßkennlinie 1.
die das grüne Licht (C) hindurchläßt. Diese Durchlaßkennlinie I hat den gleichen Verlauf wie die allgemeine
Durchlaßkennlinie I für grünes Licht. Der zweite Filte -!reifen F) weist eine Durchlaßkennlinie Il auf, die
Licht einer Mischfarbe des blauen Lichtes (B) und des grünen Lichtes (G) (d.h. von Cyan(Cy)) hindurchläßt. ;u
Diese Durchlaßkennlinie Il weist einen al.fallenden Teil
iiuf. der näher an dem Bereich der kurzen Wellenlängen
liegt, als die allgemeine l.iditdiirclil.ißkcnnlinie II' von
Cyan und er schneidet die Kennlinie I in ihrem
ansteigenden Teil in der Nähe ihres Maximums auf der
Seite kurzer Wellenlängen. Der dritte Filterstreifen F\
weist eine DurchlaHkennlinie III auf. die das Licht aller
Farben hindurchlaßt, nämlich weißes Licht, das ein
Viii., .!,f-irhcnli, -Kl τι ,c rnli>o>
1 i,.|il ΙΏ\ irriinom I ..-ItI K Λ
und blauem Licht (B) ist. Diese Durchlaßkennlinie 111 hat
einen geringeren Durchlaßwert oder Ansprechwert bei ihrem Minimum als die allgemeine Durchlaßkenniinie
III' für weißes Licht und sie weist einen abfallenden
Kcnnlinienteil auf. der die oben beschriebene Kennlinie I in ihrem ansteigenden schneidet und einen ansteigenden
Kennlinienteil, der die Kennlinie Γ in ihrem abfallenden Kennlinienteil schneidet. Das heißt, daß in
einem bestimmten Wellenlängenbereich des Durchlaßwertes
der Kennlinie I die Durchlaßwcrte der Kennlinien Il und 111 geringer sind als die der Kennlinien
II'u dill'.
Wenn diese Filterstreifen F-. F. und /■", die all^· meinen
l.ichtdurchlaßkenniinien Γ. ΙΓ und III' aufweisen,
dann ist der Fnergiezustand des durchgelassenen Lichtes, wenn weißes Licht (W) auf den farbauflösenden
Streifenfilter 10 projiziert wird, so wie es an einem
Beispiel in F i g. J dargestellt ist. wobei in horizontaler
Richtung fA'-Achsenrichtung) die iinergieverteilung
dargestellt ist. Das heißt, daß grünes Licht (G)
gleichmäßig verteilt ist. da es durch alle Filters'reifen F]. - ■
F: und Fi hindurchgelassen w -d. Blaues Licht (B) ist
über eine Breite 2h verteilt, wobei diese Abschnitte
durch Abschnitte u voneinander getrennt sind, da dieses
Licht nur durch die Filterstreifen F: und F- hindurchgeht.
Rotes Licht (R) ist über eine Breite n verteilt, wobei -;
diese Abschnitte durch Abschnitte einer Breite 2n voneinander getrennt sind, da dieses Licht nur durch den
Filterstreifen Fi hindurchgelassen wird.
Die Farbsignalgeneratorvorrichtung für Farbfernsehsysteme gemäß der Erfindung, bei der das üben f
beschriebene farbauflösende Streifenfilter 10 verwendet wird, wird nun anhand einer Ausführungsform nach
Fig.4 beschrieben. Bei der in Fig.4 schematisch
dargestellten Vorrichtung geht das Bildlicht eines Objekts 11. das durch eine Fernsehkamera aufgenom- ■>
men werden soll, durch die Kameralinse 12 einer Einröhren-Farbfernsehkamera hindurch und bildet ein
Bild auf dem farbauflösenden Streifenfilter 10. Das auf diesem Streifenfilter 10 gebildete optische Bild wird mit
Hilfe einer Relaislinse 13 übertragen und bildet ein Bild -J-
auf der fotoleitenden Oberfläche (oder fotoelektrischen Oberfläche) einer Kameraröhre 14.
Wenn ein weißes Licht enthaltendes Bild als auftreffendes Licht, das durch die Kameralinse 12
hindurchgeht, zugeführt wird, dann wird von der es
Bildaufnahmeröhre i4 ein Ausgangssignai S abgegeben.
Dieses Licht läßt sich als eine periodische Funktion mit einer Grundwiederholzeit darstellen, die durch den
Abstand der entsprechenden Streifen des farbauflösenden Streifenfiiters gegeben ist. Dieses Signal wird durch
die folgende Fourier-Reihc dargestellt:
λ/-_-(Λα. V/(i co-, 2,.ii
(S1, +S1.) sin oil
-t S1..) sin 2 ω!
111
Das Ausgangssignal .V, das durch die obige Gleichung
(I (dargestellt ist, liißi sich auch darstellen als
S ^ Sd+Sh
(2)
wobei das Signal Sd ein direktes Wellensignal lf.ie-i,-hl.,mru-inar,tn\ ul .Uc „inn Vl ii ..!,.mn- ·.,.. „;„,.,„
l.euchtdichtesignal V. einem Grünlichtsignal St.. einem
Blaulichtsignal Sn und einem Rotlichtsignal Sk enthält.
Das sich ergebende Signal kann durch folgende Formel dargestellt werden:
.S1. t i- Si; ' ---.SA. .
(31
Das Signal Sh ist ein frequenzhoheres Bandsignal
(Wechselkoinponente), das eine Gruppe von modulierten Farbsignalen enthält, deren Verlauf sich aus der
\mplitudenmodulation einer bestimmten Trägerschwingung und anderen Trägerschwingungen mit
einem Mischsignal ergibt. Die bestimmte Trägerschwin-Kling
hat eine Frequenz, die gleich der Abstandsfrequenz ist. die durch die Zahl der Gruppen von
liherstreifen F.. F'; und F1 des iarbauflösenden Streifenfilters
10 bestimmt ist. Die anderen Trägerschwingungen haben Frequenzen, die gleich höheren Harmonischen
der bestimmten Trägerschwingung sind. Das Mischsigual wird aus zwei Farbauszügen gebildet, die
nicht der Farbauszug sind (der im vorliegenden Beispiel
das grüne Licht ist), der durch den ersten Filterstreifen F hindurchgeht.
Das obenerwähnte Ausgangssignal S der Bildaufnahmeröhre 14 wird in einem Vorverstärker 15 verstärkt.
Es wird dann Tiefpaßfiltern 16 und 17 und einem Hochpaßfilter 18 zugeführt. Der Tiefpaßfilter 16 hat
eine Filterkennünie. die durch die Kurve IV (Fig. 5)
dargestellt ist. die eine obere Grenzfrequenz Fy von etwa 2.5 mHz aufweist. Von dem Ausgangssignal des
Filters i6 (Kurve !V) wird ein Leuchidichiesignai Y
abgeleitet. Das Tiefpaßfilter 17 weist eine Filterkennlinie auf. die in der Kurve V dargestellt ist. die eine obere
Grenzfrequenz ic von etwa 0.5 mHz hat. von der das obenerwähnte direkte Wellensignal Sd abgeleitet wird.
Das Hochpaßfilter 18 weist eine Filterkennlinie auf. die durch die Kurve Vl dargestellt ist. die eine untere
Grenzfrequenz lh hat. Das obenerwähnte frequenzhöhere Bandsignal Sh wird von dem Signal der Kurve VI
abgeleitet.
In F i g. 5 ist durch die Frequenz /■ eine Trägerschwingung
einer Frequenz angedeutet, die durch die Zahl und
Abstandsfrequenz der Fikerstreifengruppen des farb auflösenden Streifenfiiters 10 gegeben ist wobei diese
Frequenz beispielsweise etwa 3,25 mHz beträgt, wenn
170 Gruppen von Filterstreifen vorhanden sind. Die Frequenz fi gibt die zweite Harmonische (von etwa
6.5 mHz) der Trägerschwingung der obenerwähnten Frequenz /; wieder.
Wenn ein farbauflösendes Streifenfilter, das eine Kennlinie, wie sie in F i g. 3 angedeutet ist, verwendet
wird, dann wird nur ein moduliertes Farbsignal mit einer Komponente des Signals Sn aufgrund des blauen Lichtes
Sund ein moduliertes Farbsignal mil einer Kompoiienle
des Signals Sr aufgrund des roten Lichts R in dem Signal
Sh vorhanden sein. Eine Signalkomponente aufgrund des grünen Licnts G ist nicht darin enthalten. Die
Winkelfrequenzen ω und 2a> der obenerwähnten Frequenzen /Ί und /j stehen in folgenden Beziehungen
zueinander o> ^* 2-τ/Ί und 2o>
=■ 2-τ/ί.
Wenn nur rotes Licht auf die Kameralinse 12 auftrifft.
dann ist das frequenzhöhere Bandsignal Sh nur das
Rotlichtsignal Sr. das ir, Fig. 6A dargestellt ist. Wenn
nur blaues Licht auftrifft. dann wird das frequenzhöhere Bandsignal Sh nur durch das Blaulichtsignal Sn gegeben
sein, das in F-" i g. 6B dargestellt ist. Wenn darüber hinaus weißes Licht auf die Kamera auftrifft. dann wird das
fes. wie er in F i g. 6C dargestellt ist. Dabei wird das
Intervall auf der Zeitachse. in dem das Rotlichtsignal Sn
und das Blaulichtsignal Sn erzeugt werden kann, durch
die Lage der Filterstreifen F1. F_> und Fi bestimmt. Aus
diesem Grund besteht eine konstante Phasenbeziehung /wischendem Blausignal Sn und dem Rotsignal 5«. wenn
diese beiden Signale an irgendeiner Stelle der Zeitachse gleichzeitig vorhanden sind.
Wenn also das Rotsignal Sr eines Verlaufs, wie er in
Fig. 6A dargestellt ist, und das Blausignal Sn eines Verlaufs, wie er in Fig. 6B dargestellt ist. gemischt
werden, dann ist das sich ergebende Signal ein frequenzhöheres Bandsignal Sh eines Verlaufs, wie er in
F i g. 6C dargestellt ist. In den F i g. 6A. 6B und 6C /eigen
die Linien 0-0 den mittleren Nullwert (die Wechselkomponentenachse) die entsprechenden Signale an. Der
Spitzenwert der positiven Welle des Rotsignals (SR.
Fig. 6A) ist 2/3 Sr. Der Spitzenwert der negativen Welle dieses Signals ist -1/35/?. Der Spitzenwert der
positiven Welle des Blausignals Sn (F ig. 6B) ist 1/3 Sn
während der Spitzenwert der Negativwelle dieses Signals -2/3 Sp ist. Ferner ist der Spitzenwert der
positiven Welle des frequc'nzhöheren Bandsignals Sh
(Fig.6C) gleich (2/3 Sr + 1/3 Sn). während der
Spitzenwert der negativen Welle dieses Signals gleich - (1 /3 Sr + 2/3 Sn) ist.
D.is frequer.zhöhere Bandsignal Sh ist in Fig. 6C
dargestellt und es wird von dem Hochpaßfilter 18 abgeleitet. Die einzelnen Signale Sh werden Hüllkurvengleichrichterschaltungen
19 bzw. 20 zugeführt, in denen eine Hüllkurvengieichrichtung der positiven bzw.
negativen Wellen stattfindet.
Die demodulierten Ausgangssignale der Hüllkurvengleichrichterschaltungen
19 und 20 werden einer Matrixschaltung 2t über Tiefpaßfilter 20 bzw. 23 als
Signale Sh 1 und Sh 2 zugeführt. Die Tiefpaßfilter 20 und 23 werden, falls es erforderlich ist, vorgesehen und
ihr Durchlaßbereich kann der gleiche sein wie der des weiter eben erwähnten Tiefpaßfilters 17.
Die Signale Sh 1 und Sh 2. die von den Hüllkurvengleichrichterschaltungen
19, 20 an die Matrixschaltung 21 abgegeben werden, entsprechen den Hüllkurven der
positiven und negativen Wellen des frequenzhöheren Bandsignals Sh. Aus diesem Grund lassen sich diese
Signale durch die folgenden Gleichungen ausdrucken:
.SVi 2
(51
Die MatrixschalUing 21 nimmt diese Signale Sh 1 und
Sh 2 zusammen mit dem direkten Wellensignal, das durch die Gleichung (3) dargestellt ist, von dem
Tiefpaßfilter 17 auf. Als Folge davon bildet die Matrixschaltung 21 drei primäre Farbausgangssignalc
Sc, 5« und S/jfür grün, rot und blau auf.
.Si/
f 2 .
S, (.S7i I 2)
((.SV;2 2i ' .S/il!
(Si
SAl= (4- S*+ 4- S1
(4)
Dio oben beschriebene Vorrichtung hut die folgenden
ll_.lj..-b,,,;.|„.
1. Da ein Filter mit F'iltersireifen F\. F; und Fi mit
entsprechend gleicher Abstandsfrequenz für den farbauflösenden Streifenfilter verwendet wird,
treten keine Mi'ire-f-rseheinungen auf.
2. Da die Vorrichtung nicht eine Phasentrennvorrichtung
ist, sind Streifen /ur Erzeugung von Indeximpiilsen in dem farbauflösenden Streifenfilter,
der Bildaufnahmeröhre oder anderen Teilen nicht erforderlich. '\us diesem Grund können das
farbauflösende Streifenfilter und die Bildaufnahmeröhre einfach und leicht hergestellt werden. Da
ferner die Ausnutzung des auftreffenden Lichts verbessert ist. ist ein Vorlicht nicht notwendig.
3. Die positive und die negative Welle des frequenzhöheren Bandsignals werden hüllkurvengleichgerichtet.
so daß man zweifarbige Mischsignale erhält. Damit ist es möglich, eine Signalgeneratorvorrichtung
für Farbfernsehsysteme mit ausgezeichneter Wirkungsweise zu schaffen, die einfach
sind und mit niedrigen Kosten hergestellt werden können.
Wenn, wie es in F i g. 7 dargestellt ist. Lichtstrahlen mit Wellenlängenendbereichen Xa. Xb und Xc als
auftreffendes Licht auf dem farbauflösenden Streifenfilter verwendet werden, wobei der Streifenfilter Filterstreifen
aufweist, die Durchlaßeigensch.iften I. Il und III haben, die die gleichen sind, wie die in F i g. 2
dargestellten, dann werden die Verläufe der Ausgangssignale der Bildaufnahmeröhre so wie sie in den
F i g. 8A. 8B und 8C dargesteii' sind. Die Ausgangssignale
werden einer Schaltung, wie sie in F i g. 4 dargestellt ist. zugeführt und für einen Betrieb vorgesehen, wie er
weiter oben anhand der Matrixschaltung 21 beschrieben ist. Aus diesem Grund wird unabhängig davon, welcher
Kurvenverlauf, der in den F i g. 8A. 8B und 8C
dargestellt ist. vor, der. Ausgangssignalen angenommen
wird, wobei diese Ausgangssignale den Filterstreifen F1.
F; und Fj entsprechen, ein Grünsignal (G) entsprechend
den Signalwerten vom Wert 0 bis zum geringsten Spitzenwert des Signalwertes abgegeben; ein blaues
Signal (B) ergibt sich aus der Differenz der Pegel des Spitzenwertes des geringsten Signalwertes und des
zweithöchsten Spitzenwertes; und ein Rotsignal (R) ergibt sich aus der Differenz des Pegeis zwischen dem
:. weiten Spitzen wen und dem Signalwert des höchsten Spitzenwertes.
Wenn die Filterstreifen des farbauflösenden Streifen-Filters die allgemeinen Durchlaßkennlinien P, Π und IIP
aufweisen, werden, wenn weißes Licht als auftreffendes
Licht vorhanden ist, die Ausgangssignale der Bildaufnahmeröhre Kurvenverläufe haben, wie sie in Fig. 9A
dargestellt sind und im Zusammenhang mit F" i g. 5
beschrieben sind. Die Filterstreifen des farbaiifiosendeii
Streifenfilters 10 in der Vorrichtung nach der Erfindung haben jedoch die Rennlinien I, Il und III, so wie es oben
beschrieben ist, wobei insbesondere die Kennlinien Il und III insbesondere einen geringeren DurchlaQwert als
die allgemeinen Kennlinien ΙΓ und III' in der Nähe des
Bereichs der grünen Wellenlängen aufweisen.
Wenn also folglich weißes Licht als auftreffendes
Licht für den farbaufiösenden Streifenfilter der Vorrichtung nach der Erfindung vorhanden ist. dann werden die
Pegel der Signaitcüe, die zu den Filterstreifcn F und I-der
Ausgangssignale der Bildaufnahmeröhre gehören, geringer sein als die bei dem in l· ι g. 9A dargestellten
Fall, und die Kurvenverläufe der Ausgangsstufe der
dargestellt ist. Diese Signale gehen durch die Schaltungsanordnung,
die in F i g. 4 dargestellt ist. hindurch, und werden dann zum Betrieb der Matrixsclialtung 21
verwendet. Als Folge davon wird ein Grünsignal S1
gemäß dem Spitzenwert des Ausgangssignals, das dem Filterstreifen Fi entspricht, ein Blausignal Sh entsprechend
dem Pegelunterschied zwischen den Spitzenwerten der Ausgangssignale, die zu den Filterstreifen F- und
Fi gehören, und ein Rotsignal gemäß der Pegeldifferenz
zwischen den Pegelwerten der Ausgangssignale entsp-echend den Filterstreifen F>
und Fi gebildet. Da die Pegel der Ausgangssignale, die den Filterstreifen F; und
Fi. so wie es oben erwähnt ist. abgesenkt werden, sind
das Blausignal Sn und das Rotsignal S« um \ und ,-<
geringer als die Signale, wenn ein farbauflösendes Streifenfilter mit allgemeinen Durchlaßeigenschaften
verwendet wird, wie man anhand eines Vergleichs der Fig. 9A und 9B erkennt.
Wenn man ein farbauflösendes Streifenfilter verwendet,
das Filterstreifen mit einer allgemeinen D'irchlaßkennlinie
Γ. W und III' aufweist, dann lassen sich die
Verstärkungen der Verstärkungseinstellglieder 24a. 24b und 24c der in F i g. 4 dargestellten Schaltung so
einstellen, daß man einen Weißausgleich der roten, grünen und blauen Signale mit einem Zusammens :-
Zungsverhältnis von 1:1:1 an den Ausgangsklemmen 25a. 25b und 25c erhält. Entsprechend wird das
Verhältnis der Spektralkennlinien des zusammengesetzten Ausgangssignals für den Fall, daß Rot. Grün und
Blau von der Kamera aufgenommen wird. 1 : 1 -.]. wie
es durch die unterbrochene Linie in Fig. 10 dargestellt
ist.
Wenn die Ausgangssignale der Bildaufnahmeröhre. die man aufgrund der Verwendung des farbaufiösenden
Streifenfilters gemäß aer Erfindung erhält durch die Schaltung nach Fig.4 geleitet werden, in der ein
Weißabgleich, so wie es oben erwähnt ist. vorgenommen worden ist dann werden ein Rotsignal Sr und ein
Blausignal Sb an den Anschlußklemmen 25a und 25c mit entsprechend geringen Pegeln abgegeben. Beispielsweise
wird das Pegelverhältnis zwischen dem Griinsigna! Sc und dem Blausignal Sb und dem Rotsignal Sr. die an
den Anschlußklemmen 256, 25c und 25a abgegeben werden, 1 :0,5 :0,4.
Wenn das farbauflösende Streifenfilter nach der Erfindung dazu verwendet wird, einen Weißabgleich zu
erreichen, so daß das Verhältnis der Werte der Signale. die an den Ausgangsklemmen 25a, 25b und 25c
vorliegen, 1:1:1 ist, dann werden die Verstärkungseinstellglieder
24;) und 24c der in F i g. 4 dargestellten Schaltung so eingestellt, daß ihre Verstärkung erhöht
ist.
Wenn das farbauflösende Streifenfilter nach dei >
Erfindung in dieser Weise verwendet wird, wobei sich die Schaltung im Weißabgleich befindet, dann wird
sowohl das Blaulicht, das Grünlicht a's auch das Rotlkht,
die von der Kamera aufgenommen werden, berücksichtigt. Bei dem farbaufiösenden Streifenfilter nach der
'" Erfindung werden die Durchlaßeigenschaften der
Wellenlangenhereiche für das Blaulicht und das Rotlicht tin.hi vermindert. Dementsprechend sind die Pegel der
Blau-. Grün- und Rotlichtsignale .S'/iSr,und Sk, '-lic durch
l'c Schaltung durchgegangen sind, dadurch in den
Weil.Uib.L'leichzustand versetzt, daß die Verstärkung der
Verstarkimgseinstellglieder 24,; und 24c. so wie es ob«, η
hesi'hnebcn ist. erhöhl ist. und sie ergeben sich an den
Ausgangsklemmen 25c'. 2öb und 25.i. wie es durch
.1,.....U -.,....... ι ;«:~» ;.. i: . ,. in .,., — j —.~. ;^. i-*..-
Verh.i'itnii dieser Pegel wird l/(l-\) : I : I/(1-,'J).
Durch VcAcndung eines farbaufiösenden .Streifenfilters
ruii.h der F.rlindung und Verwendung einer
Schaltung, tue einen Weißabgleich ausführt, haben dir
Bläulich: und Rc>;lichtsignale S« und S^ höhere Pegel.
als wenn ein farbauflösendes Streifenfilter des obcner
wähnten allgemeinen Typs verwendet wird. Aus diesem Grund ist die 1 arbmenge, insbesondere in dem Fall, in
dem ein Bildobjekt einer blauen oder roten chromatischen
Farbe durch die Kamera aufgenommen wird, irroß. Deshalb erhält man Bilder einer besseren
Bildqu.ilitat als in dem Fall, wenn ein farbauflösendes
Streifenfilter mit allgemeinen Durchlaßeigenschaften verwendet wird.
Die Farbnifige in bezug auf die grüne F'arbe ist
geringer, als ■■ e im allgemeinen erreichbar ist. Wenn
jedoch der Leuchidichtepegel gering ist. dann wird der
Farbpeg' ' im allgemeinen als verhältnismäßig hoch angenisni. ·η und die Bildqualität wird auch durch ihr
Aussehen bestimmt. Aus diesem Grund ist eine Verbesserung der Bildqualität durch Erhöhen der
Farbmenge der Blaufarbe und der Rotfarbe größer, als
bei einer Abnahme der Farbmenge der Grünfarbe.
Als nächstes sei das Signa! Rausch-Verhäln <s betrachtet-
Im allgemeinen werden, um ein großes : S gnal'Rausch-Verhältnis z;i erreichen. Mai1 .linien,
wie die Erhöhung der Intensität des ausreifenden
Lichies und die Erhöhung der Fotokathodenspannung der Biidaufnanmeröhre. Keispielsweise eines Vidicon
ohne w eitere5 vorgenommen, um dami: das Ausgangssignal
der Bildaufnahmeröhre zu erhc cn. Wegen der Begrenzung, die sich durch die Grenzen des dynamischen
Bereichs der Bildaufnahmeröhre ergibt, sind solche Verfahren jedoch nicht zur Verbesserung des
Signal/Rausch-Verhäitnisses erwünscht Folglich wird bei einer Vorrichtung nach der Erfindung eine
Irisblende die sich bei der Linse 12 (F ig. 4) befindet,
geöffnet, und die Menge des auf die Bildaufnahmeröhre 14 auftreffenden Lichtes ist damit erhöht, bis der
Spitzenwert des Ausgangssignals, der dem Filterstreifen c- Fi. der in F i g. 9B angedeutet ist, eine Größenordnung
erreicht, wie er dem Spitzenwert des Ausgangssignals. der dem Filterstreifen Fj, der in F i g. 9A angedeutet ist
entspricht. Wenn die Menge des auftreffenden Lichts in dieser Weise erhöht wird, dann sind die Bedingungen.
c 5 unter denen die Bildaufnahmeröhre verwendet werden kann, die gleichen wie im allgemeinen Fall und es ergibt
sich keine Begrenzung für den dynamischen Bereich.
Wenn demzufolge alle Signale, die an den Ausgangs-
klemmen 25a, 25b und 25c vorhanden «ind, als Ganzes
durch ein weiteres Verstärkungseinstellglied (nicht dargestellt) verstärkt werden, dann wird der Pegel des
Blaulichtsignals 5s oder des Rotlichtsignals Sr abgesenkt,
so daß s'e die gleiche Größenordnung erhalten, wie der Pegel eines Signals, das man in dem Fall erhält,
wenn ein farbauflösendes Streifenfilter des obenerwähnten allgemeinen Typs verwendet wird. Als Folge
davon wird die Verstärkung der Schaltung um einen Betrag vermindert, der dem obenerwähnten Anstieg der
Farbmenge entspricht, wodurch das Signal/Rausch-Verhältnis
stark erhöht wird. Auf diese Weise wird das Rauschen vermindert und darüber hinaus wird eine
Farbabschattung, wenn ein weißes Bild aufgenommen wird, ebenso vermindert
Bei der oben beschriebenen Schaltung wird die Verstärkung der Verstärkungseinstellglieder 24a, 24c
auf große Werte eingestellt und die Ausgangssignale an den Anschlußklemmen 25a, 256 und 25c werden durch
andere Verstärkungseinstellglieder zur weiteren Verminderung der Verstärkung hindürchgclcitct. Statt
dessen kann die Verstärkung des Verstärkungseinstellgliedes 24b im Vergleich zur Verstärkung der
Verstärkungseinstellglieder 24a und 24c verhältnismäßig klein gemacht werden. In diesem Fall wird das
obenerwähnte andere Verstärkungseinstellglied, dem die Signale der Ausgangsanschlußklemmen 25a, 25b und
25c zugeführt werden, unnötig. In diesem Fall wird auch eine öffnung der Irisblende im oben beschriebenen
Maße in ähnlicher Weise ausgeführt.
Als nächstes wird der Farbtonfehler zwischen den Farbausgangssignalen untersucht. Wenn das farbauflösende
Streifenfilter, das die oben beschriebenen Durchlaßkennlinien gemäß der Erfindung aufweist,
verwendet wird, dann werden Signalkomponenten, die für die Rotsignale und Blausignale nicht erforderlich
sind, in dem grünen Wellenlängenbereich, so wie es in Fig. 10 angedeutet ist, gebildet. Diese nicht notwendigen
Signalkomponenten führen zu dem Farbtonfehler. Wenn jedoch, wie in Fig. 10 dargestellt, die nicht
notwendige Signalkomponente des Blausignals in dem grünen Signalbereich und nicht notwendige Signalkomponente
des Rotsignals in dem grünen Signalbereich gleich sind, dann wird in dem grünen Signal kein
Farbtonfehler auftreten, und es wird nur ein Helligkeitsfehler erzeugt. Im allgemeinen ist jedoch bei der
Wiedergabe ein viel größerer Helligkeitsfehler möglich, als Farbtonfehler. Wenn es -ilso möglich ist, den
Farbtonfehler zu beseitigen, dann ergeben sich nach den obenerwähnten nicht notwendigen Signalkomponenten
keine Probleme für die tatsächliche praktische Ausführungsform.
Anhand von Fig. 11 wird nun ein Verfahren beschrieben, nach dem die obenerwähnten nicht
notwendigen Signalkomponenien der Blausignale und der Rotsignale gleich gemacht werden können. Die
Fläche, die von der Durchlaßkennlinie II für Cyanlicht und der Durchlaßkennlinie III für Weißlicht umschlossen
wird, ist mit dem Bezugszeichen a versehen. Die Fläche, die von dem abfallenden Teil der durch die
Kennlinie I für Grünlicht und durch· die Kurve der Kennlinie II umschlossen ist, ist mit b bezeichnet. Die
Fläche der oben definierten Fläche a. die durch die Kennlinie I, II und III umschlossen ist, ist mit c
bezeichnet. Die Fläche der obenerwähnten Fläche b, die durch die Kennlinien I, II und III umschlossen ist, ist mit
c/bezeichnet. F.s bilden dann die Flächen (a — c) und die
Fläche d die unerwünschte Signalkomponente der Rotfarbe, während die Fläche c und die Fläche (b—d)
die unerwünschte Signalkomponente der Blaufarbe bilden. Folglich lassen sich die unerwünschte Signalkomponente
der Rotfarbe und die unerwünschte Signalkomponente der Blaufarbe im Wellenlängenbereich
des Grünlichts gleichmachen, wenn die folgende Gleichung erfüllt ist:
(a-c)+d = (b-d)+j (9)
Die Gleichung (9) ist dann erfüllt, wenn
c=dunda=£>ist
c=dunda=£>ist
wobei bei der Wiedergabe von Farben es tatsächlich erwünscht ist, daß C^ d ist. Aus diesem Grund ist der
Wert von a/b (a δ b) so ausgewählt, daß er die Gleichung
(9) unter dieser Bedingung erfüllt. Der Wert von a/b
kann so ausgewählt sein, daß er beispielsweise im Bereich von 1 bis 2 liegt.
-" Wenn man die beschriebenen Bereiche, die durch die
verschiedenen Kennlinien eingeschlossen sind, entsprechend steuert, dann läßt sich ein gutes farbauflösendes
Streifenfilter ohne weiteres herstellen, das keinen Farbtonfehler erzeugt
:' Der Unterschied ρ zwischen den Kennlinien II und III
und der Unterschied q zwischen den Kennlinien I und II bei Wellenlängen von 520 nm und 560 nm, wie es in
F i g. 11 angedeutet ist, läßt sich steuern, um dadurch die
oben definierten Bereiche a und 6 und den Wert von a/b
so hu steuern. In diesem Fall werden auch die Unterschiede
ρ und q und der Wert des Verhältnisses a/b bestimmt
durch die Möglichkeiten bei der Farbwiedergabe.
Andere Beispiele für Durchlaßkennlinien der Filterstreifen F\, F>
und Fi des farbauflösenden Streifenfilters
ij werden nun beschrieben. Bei einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung, die in Fig. 12 dargestellt ist, sind die Durchlaßkennlinie I für Grünlicht, (G) und die
Durchlaßkennlinie III für weißes Licht (W) der Filterstreifen Fi und F2 die gleichen, wie die Kennlinien I
-0 und III der ersten Ausführungsform der Erfindung, wie sie anhand von F i g. 2 erläutert worden ist. Die
Durchlaßkennlinie VII für Gelblicht (Yi)des Filterstreifens
Fi ist so vorgesehen, daß ihr ansteigender Teil den
abfallenden Teil der Kennlinie I schneidet. Das
4Ί Verhältnis des Bereiches e, der von den Kennlinien I und
VH umgrenzt ist, zu dem Bereich f, der von den Kennlinien III und VII umgrenzt ist, so festgesetzt, daß
kein Phasenfehler auftritt. Die Ausgangssignalverläufe einer Bildaufnahmeröhre, die ein solches Filter aufweise
sen,sind inFig. 13dargestellt.
Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in F i g. 14 dargestellt ist. weisen die Filterstreifen F\,
F2 und Fj eine Durchlaßkennlinie VIII für Rotlicht (R)
eine Durchlaßkennlinie VII für Gelblicht und eine Durchlaßkennlinie III für weißes Licht auf. Die
Durchlaßkennlinie VII ist genauso ausgebildet wie die Durchlaßkennlinie VII der zweiten Ausführungsform
der Erfindung, die in Fig. 12 dargestellt ist. und die
Durchlaßkennlinie III ist die gleiche Kennlinie III wie
6« bei der ersten Ausführungsform der Erfindung, die
anhand von F i g. 2 beschrieben ist. Das Verhältnis des Bereiches g, der durch die Durchlaßkennlinien III und
VII umschlossen ist, zu dem Bereich a, der durch dit Spektralkennlinien IX und VIII des Grünlichte;
umschlossen ist, ist so bestimmt, daß kein Phasenfehlei auftritt, wenn grünes Licht aufgenommen wird. Di«
Verläufe der Ausgangssignale der Bildaufnahmeröhre sind in F i g. 15 dargestellt.
Bei einer vierten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in F i g. 16 dargestellt ist, weisen die Filterstreifen F\,
Fi und F3 eine Durchlaßkennlinie IX für Blaulicht (B) auf,
eine Durchlaßkennlinie II für Cyanlicht und eine Durchlaßkennlinie III für weißes Licht. Die Durchlaßkennlinien
II und III sind die gleichen wie die Durchlaßkennlinien II und III der ersten Ausführungsform der Erfindung, die anhand von F i g. 2 beschrieben
worden ist Das Verhältnis des Bereiches i, der durch die Durchlaßkennlinien II und III umschlossen ist, zu dem
Bereich j, der durch die Spektralkennlinien XI und IX der Grünfarbe umschlossen ist, ist so gewählt, daß kein
Phasenfehler auftritt, wenn grünes Licht aufgenommen
wird. Der Ausgangskurvenverlauf der Bildaufnahme-
röhre ist in Fig. 17 dargestellt
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die Energie des grünen Signals als eine sichtbare
Kennlinie hoch ist und daß dadurch eine Helligkeitskennlinie im Auägangssignal erreicht werden kann, die
der idealen Helligkeitskennlinie entspricht, wenn man den Filterstreifen Fi so ausbildet, daß er eine
Übertragungskennlinie für Grünlicht (G) aufweist Aus diesem Grund ist es vorzuziehen, Übertragungskennlinien
für die Filterstreifen so wie bei der ersten oder zweiten Ausführungsform der Erfindung vorzusehen
und nicht so wie bei der dritten oder vierten Ausführungsform der Erfindung.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Farbsignalgeneratorvorrichtung mit einem farbauflösenden Streifenfilter, das mehrere Gruppen
von Filterstreifen aufweist, wobei diese Gruppen parallel zueinander und in einer sich wiederholenden
Reihenfolge angeordnet sind, und wobei jede dieser Gruppen mindestens drei Filterstreifen aufweist, von
denen ein erster Filterstreifen eine Lichtdurchlaß- ι ο kennlinie aufweist, wodurch Licht eines von drei
Farbauszügen einer durch Addition gemischten Farbe durchgelassen wird, von denen ein zweiter
Filterstreifen eine Lichtdurchlaßkennlinie aufweist, wodurch Licht einer Mischfarbe des Farbauszugs,
der durch den ersten Filterstreifen hindurchgeht, und eines anderen der anderen beiden Farbenauszüge
hindurchgelassen wird und von denen ein durchlässiger dritter Filterstreifen weißes Licht hindurchläßt,
wobei die mindestens drei Filterstreifen parallel und aufeinanderfolgend in einer bestimmten Folge
angeordnet sind, mit einer Bildaufnahmeröhre, auf deren vorderer Fläche der farbauflösende Streifenfilter
angeordnet ist und die so arbeitet, daß sie als Ausgangssignal ein getragenes Signal abgibt,
welches ein direktes Signal aufweist, das Signale der drei Farbauszüge der durch Addition gebildeten
Farbmischung enthält, und ein höherfrequentes Bandsignal aufweist, das eine Gruppe von modulierten
Farbsignalen enthält, die als Signale darstellbar JO sind, die sich durch Amplitudenmodulation einer
Trägerwelle einer Frequenz ergeben, die gleich der Raumfrequenz ist, die durch die Anzahl der Gruppen
der Filterstreifen bestimmt ist, und von Trägersignalkomponenten von Frequenzen, d.j höhere Harmonische
der Frequenz der Trägerwelle des Signals der beiden Farbauszüge darstellen, die nicht dem
Farbauszug des durch den ersten Filterstreifen hindurchgelassenen Lichts entsprechen, mit einem
elektrischen Filter zum Trennen des direkten Signals vom Ausgangssignal der Bildaufnahmeröhre mit
einer Vorrichtung zur Bildung der höherfrequenten Bandsignale, um ein frequenzhöheres Bandsignai
oder ein dazu äquivalentes Signal vom Ausgangssignal der Bildaufnahmeröhre abzuleiten, mit einer
ersten Hüllkurvengleichrichtervorrichtung, die aus Ausgangssignalen ein demoduliertes Signal entsprechend
einer Hüllkurve bildet, die sich durch eine aufeinanderfolgende Verbindung von Spitzenwerten
der positiven Welle des Ausgangssignals der so Vorrichtung zur Erzeugung des frequenzhöheren
Bandsignals ergibt, mit einer zweiten Hüllkurvengleichrichtervorrichtung
zur Erzeugung eines demodulierten Signals als Ausgangssignal entsprechend einer Hüllkurve, die sich durch eine aufeinanderfolgende
Verbindung der Spitzenwerte der negativen Welle des Ausgangssignals der Vorrichtung zur
Erzeugung des frequenzhöheren Bandsignals ergibt, und mit einer Matrixschaltung zur Bildung von drei
Farbwertsignalen aus den Ausgangssignalen der elektrischen Trennvorrichtung und der ersten und
zweiten Hüllkurvengleichrichtervorrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß der zweite und der dritte Filterstreifen (Fi, Fj) entsprechende
Lichtdurchlaßkennlinien (II, III, VII) aufweisen, die so ausgewählt sind, daß sich ihr von der Wellenlänge
abhängiger graphischer Verlauf in der Nähe des maximalen Durclilaßwertes der Durchlaßkennlinie
für grünes Licht schneidet
2. Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Filterstreifen (F2) eine Durchlaßkennlinie
(II) für Cyanlicht aufweist und daß der dritte Filterstreifen (Fs) eine Durchlaßkennlinie (III)
für weißes Licht aufweist
3. Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Fläche (a) des grafischen Bereiches, der durch die grafischen Kurven, die die
Durchlaßkennlinien des zweiten und des dritten Filterstreifens wiedergeben, eingeschlossen ist zu
der Fläche (b) des grafischen Bereiches, der durch die grafischen Kurven, die die Durchlaßkennlinie des
ersten und des zweiten Filterstreifens wiedergeben, eingeschlossen ist zu einem Wert ausgewählt wird,
daß kein Farbfehler in den Kameraausgangsügnalen entsteht
4. Signalgeneratorvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Wert des Verhältnisses
der Flächen so ausgewählt ist daß er im Bereich zwischen 1 und 2 liegt
5. Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Filterstreifen (Fi) eine Durchlaßkennlinie (VII) für Gelblicht aufweist, daß der dritte
Filterstreifen (Ft) eine Durchlaßkennlinie (III) für weißes Licht aufweist, daß das Verhältnis der Fläche
(tydes grafischen Bereiches, der durch die grafischen
Kurven, die die Durchlaßkennlinie des ersten und des zweiten Filterstreifens wiedergeben, eingeschlossen
ist, zu der Fläche (f) des grafischen Bereiches, der durch die grafischen Kurven, die die
Durchlaßkennlinien des zweiten und des dritten Filterstreifens eingeschlossen ist, zu einem Wert
ausgewählt ist, so daß in den Kameraausgangssignalen kein Farbtonfehler auftritt.
6. Signalgeneratorvorrichtung *iir ein Farbfernsehsystem
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Fläche (g) des grafischen
Bereiches, der durch die Durchlaßkennlinien (VII, II, III) des zweiten und des dritten Filterstreifens
eingeschlossen ist, zu der Fläche des grafischen Bereiches, der durch eine Durchlaßkennlinie (VIII,
IX) des ersten Filterstreifens (F]) und eine Durchlaßkennlinie, die die Spektralkennlinie (XI)
der Grünfarbe darstellt, eingeschlossen ist, zu einem Wert gewählt wird, so daß in den Kameraausgangssignalen
kein Farbtonfehler auftritt.
7. Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste, zweite und dritte Filterstreifen eine Durchlaßkennlinie (VIII) für Rotlicht, eine
Durchlaßkennlinie (VII) für Gelblicht und eine Durchlaßkennlinie (III) für weißes Licht aufweisen.
8. Signalgeneratorvorrichtung für ein Farbfernsehsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste, zweite und dritte Filterstreifen eine Durchlaßkennlinie (IX) für Blaulicht, eine
Durchlaßkennlinie (II) für Cyanlicht und eine Durchlaßkennlinie (III) für weißes Licht aufweisen.
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