DE3137458A1 - Farbbildwiedergabevorrichtung - Google Patents

Description

Farbbildwiedergabevorrichtung

Die Erfindung betrifft allgemein eine Farbbildwiedergabevorrichtung und insbesondere eine Farbbildwiedergabevorrichtung, die zur Verwendung als Farbsucher für eine Farbbildaufnahmevorrichtung ausgebildet ist.

Es wurde bereits angegeben, eine Lochmasken-Farbbildwiedergabevorrichtung als Farbsucher für eine Farbbildaufnahmevorrichtung zu verwenden. Bei dieser Art einer Farbbildwiedergabevorrichtung ist eine Lochmasken-Farbkathodenstrahlröhre vorgesehen, die drei Elektronenstrahlen verwendet, wobei jeder Strahl durch Rot-, Grün- bzw. Blau-Primärfarbsignale dichtemoduliert ist, wenn der Elektronenstrahl jeweilige Farbleuchtstoffelemente abtastet, die auf dem Farbleuchtstoffschirm (Farbbildschirm) der Kathodenstrahlröhre angeordnet sind. Damit jedoch die dichtemodulierten Elektronenstrahlen richtig auf entsprechende Farbleuchtstoffelemente auftreffen,um eine Farb-Fehlüberdeckung bzw. eine Fehlausrichtung zu vermeiden, muß allgemein eine komplizierte Schaltungsanordnung vorgesehen werden. Beispielsweise sind allgemein eine Konvergenzschaltung und dergleichen vorgesehen, wodurch sich eine Schaltungsanordnung mit kompliziertem Aufbau ergibt, die sehr schwierig einzustellen ist.

Es wurde auch bereits angegeben einen Strahlindex-Farbbildwiedergabevorrichtung IU verwenden, bei der der Anzeige- oder Bildschirm der Kathodenstrahlröhre periodische Indexstreifen zusätzlich zu den üblichen strahlerregbaren roten, grünen und blauen Farbleuchtstoffstreifen besitzt. Die Farbleuchtstoffstreifen sind

in Rot-, Grün- und Blau-Triaden oder Tripein sich wiederholend über den Bildschirm angeordnet derart, daß sie von dem Elektronenstrahl abtastbar sind, wenn""'letzterer eine Horizontalzeilenabtastung mit beispielsweise Lauf von links nach rechts durchführt. Wenn der Elektronenstrahl die Farbleuchtstoffstreifen abtastet, tastet er auch die Indexstreifen ab, die typisch Leuchtstoffstreifen sind, die Licht bei Erregung durch den abtastenden Elektronenstrahl emittieren. Ein Photodetektor erzeugt abhängig von jedem erregten Leuchtstoff-Indexstreifen ein periodisches Signal, dessen Frequenz gleich der Frequenz ist, mit der die Leuchtstoff-Indexstreifen erregt sind. Daher erzeugt, wenn der Elektronenstrahl eine Horizontalzeile über

den Bildschirm abtastender Photodetektor ein periodisches Indexsignal, das zum Verknüpfen oder Durchschalten von Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignalen auf beispielsweise das erste Gitter der Kathodenstrahlröhre in einer' aufeinanderfolgenden Sequenz ver-

wendet wird. Daher ist das Verknüpfen oder Durchschalten der jeweiligen Farbsteuersignale zweckmäßigerweise mit der Strahlgeschwindigkeit synchronisiert. Dies bedeutet^ daß dann> wenn sich der Strahl in Abtastausrichtung mit beispielsweise einem roten Leuchtstoffstreifen bewegt, das Rot-Steuersignal so durchgeschaltet oder verknüpft ist, daß der Strahl mit der Rot-Signalinformation dichtemoduliert wird. Dann, wenn sich der Strahl in richtige Abtastausrichtung mit einem Grün-Leuchtstoff streif en bewegt, wird das Rot-Steuersignal 30

unterbrochen und wird das Grün-Steuersignal durchgeschaltet zum Modulieren des Strahls. In ähnlicher Weise wird, wenn der Strahl sich als nächstes in richtige Abtastausrichtung mit einem Blau-Leuchtstoff-

_._ streifen bewegt, das Grün-Steuersignal unterbrochen ob

ο- η « *> 9 ti

und wird das Blau-Steuersignal zum Dichtemodulieren des Strahls durchgeschaltet. Die vorstehende Verknüpf ungs- oder Durchschaltsequenz wird wiederholt, so daß dann, wenn der Strahl die Rot-, Grün- und Blau-Leuchtstoffelemente abtastet, er gleichzeitig und synchron mit der Rot-, der Grün- bzw. der Blau-Farbinformation moduliert wird.

Jedoch ist es aufgrund der Streuung des Elektronen-Strahls während der Abtastung zwischen benachbarten Leuchtstoff-Indexstreifen und wegen der Zeitverzögerung der erfaßten Signale und dergleichen außerordentlich schwierig den Elektronenstrahl so zu steuern, daß er richtig auf den Farbleuchtstoffstreifen auftrifft, der der Dichtemodulation des Elektronenstrahls durch das jeweilige Primärfarbsignal entspricht. Folglich ist in einem solchen Fall eine zusätzliche Schaltungsanordnung erforderlich, damit der Elektronenstrahl richtig auf die Farbleuchtstoffstreifen auftrifft, weshalb der Schaltungsaufbau vergleichsweise kompliziert wird.

Weiter ist bei den vorstehend erläuterten Lochmasken- und Strahlindex-Farbbildwiedergabevorrichtungen irgendeine Verringerung in der Größe der Farbleuchtstoffelemente oder -streifen, die auf dem Bildschirm angeordnet sind, begrenzt. D.h., wenn die Farbbildwiedergabevorrichtung mit Lochmaske oder mit Strahlindexsteuerung in der Große verringert wird, können die Bildelemente, d.h. die Farbleuchtstoffelemente und -streifen nicht genau hergestellt werden, weshalb sie abmessungsmäßig grob werden, wodurch sich eine Verschlechterung bei der Auflösung des Bildes ergibt.

Es ist jedoch erwünscht, daß eine Farbbildwiedergabe-35

* * M to

vorrichtung, die als Farbsucher für eine Farbbildauf nahmevorrichtung verwendet wird, relativ kleine Größe besitzt.

Es ist Aufgabe der Erfindung" eine Farbbildwiedergabevorrichtung anzugeben, die unter Vermeidung der erwähnten Nachteile als Färbsucher für eine Farbbildaufnahmevorrichtung verwendbar ist.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Wiedergeben eines Farbbildes angegeben, die eine Einrichtung zum Erzeugen eines Schwarz/Weiß-Bildes abhängig von einem zugeführten Färbvideosignal, mehrere Farbfiltereinrichtungen, die zum Hindurchlassen von Licht lediglich einer Farbe ausgebildet sind, und eine Verschlußblendeneinrichtung aufweist, die das Hindürchtreten von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild durch ausgewählte der Farbfiltereinrichtungen zu einer vorgegebenen Lage in Übereinstimmung mit der Zufuhr des FärbVideosignals zur Einrichtung zum Erzeugen eines Schwarz/Weiß-Bildes ermöglicht.

Die Erfindung gibt eine Farbbildwiedergabevorrichtung an, die zum genauen Wiedergeben eines Farbbildes mit hoher Auflösung ausgebildet ist, selbst wenn die Vorrichtung relativ kleine Größe besitzt. Weiter gibt die Erfindung eine Farbwiedergabevorrichtung an, die einfachen Aufbau besitzt und relativ einfach herzustellen und zu verwenden ist.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

13

Es zeigen:

Figur 1 teilweise im Schnitt, teilweise als Blockschaltbild eine Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Er

findung,

Figur 2A

bis 2C schematische Darstellungen des Linsen- und des Farbfilterabschnittes der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß Figur 1,

Figur 3A ,

bis 3H Signal verlaufe zur Erläuterung des Betriebes der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß v. Figur 1,

Figur 4 ein Blockschaltbild eines Ringzählers, der bei der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß Fig. 1 verwendbar ist,

Figur 5 vergrößert im Schnitt das Farbfilter und die elektronische Verschlußblende der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß Figur 1,

Figur 6 vergrößert in Vorderansicht das Farbfilter

der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß Fig. 1,

Figur 7 den Schnitt A-A¹ des Farbfilters gemäß Fig. 6,

Figur 8 vergrößert in Vorderansicht die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung der elektronischen Verschlußblende gemäß Figur 5,

Figur 9 den Schnitt B-B' der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung gemäß Figur 8,

Figur 10 Jn Vorderansicht, teilweise als Phantombild.

die Lagebeziehung zwischen dem Farbfilter gemäß Figur 6 und der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung gemäß Fig. 8,

Figur 11 ein Schaltbild einer Steuerspannungsversorgung sschaltung.die bei der Farbbildwiedergabe-

'

vorrichtung gemäß Figur 1 verwendbar ist,

, 4*3- · -β * fr β * ·

14

Figur 12 schematisch und perspektivisch ein Ausführungsbeispiel eines PLZT elektrooptischen Elementes, das bei der elektronischen Verschlußblende gemäß Figur 5 verwendbar ist, Figur 13 zum Teil als Schnittansicht, zum Teil als

Blockschaltbild eine Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 14A

bis 141 Signalverläufe zum Erläutern des Betriebes

der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß Figur 13,

Figur 15 schematisch und perspektivisch ein anderes Ausführungsbeispiel eines PLZT elektrooptischen Elementes, das bei der elektronischen Verschlußblende gemäß Figur 5 verwendbar ist,

Figur 16 vergrößert in Vorderansicht ein anderes Ausführungsbeispiel einer Polarisierungsebene-Steuereinrichtung, die bei der Farbbildwiedergäbevorrichtung gemäß der Erfindung verwendbar ist.

Figur 17 den Schnitt C-C der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung gemäß Figur 16,

Figur 18 vergrößert in Vorderansicht und teilweise

als Phantombild eine Darstellung der Lagebeziehung zwischen dem Farbfilter gemäß Figur 6 und der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung gemäß Figur 16.

-

Figur 1 der Zeichnung zeigt eine Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, die zur Verwendung als Farbsucher für eine Farbbildaufnahmevorrichtung ausgebildet ist. Wie dargestellt besteht die Farbbildwiedergabevorrichtung

prinzipiell aus einer Schwarz/Weiß-Kathodenstrahlröhre 1, d.h. einer, die lediglich ein Schwarz/Weiß-Bild unabhängig von den zugeführten Signalen erzeugt, einem Farbfilter 2, einer elektronischen Verschlußblende 3 und einer Objektivlinse 4.

Wie in Figur 1 dargestellt, werden das Vertikalsynchronimpulssignal P„ (Fig. 3A) und das Horizontalsynchronimpulssignal P_H (Fig. 3B) eines Farbvideosignals einem Ringzähler 6 zugeführt, der seinerseits Impulssignale P , P und P_ß gemäß den Figuren 3C, 3D bzw. 3E erzeugt zum Steueren des Verknüpfens oder Durchschaltens des Farbvideosignals zur Kathodenstrahlröhre 1 und zum Steuern des Schaltens der elektronischen Verschlußblende 3. Der Ringzähler 6 kann aus drei J-K-Flip-Flops 6-, 6j und 6₃ bestehen, wie das in Figur 4 dargestellt ist, wobei jedes Flip-Flop an seinem Trigger-Eingangsanschluß T₁, T₉ bzw. T- mit dem Horizontalsynchronimpulssignal P„ versorgt ist. Zusätzlich sind der Set2äeingangsanschluß S₁ des Flip-Flops 6* und die Rücksetz.eingangsanschlüsse R₂ und R₃ des Flip-Flops 6_ bzw. 6₃ mit dem Vertikal synchronimpuls signal P.. versorgt. Der Aufbau des Ringzählers 6 ist derart, daß die Eingangsanschlüße J₁, J₁₇ und J- der Flip-Flops 6* , 6 bzw. 6^ jeweils mit den Ausgangssignalen von den AusgangsanSchlussen Q₃, Q- bzw. Q₂ der Flip-Flops 6₃, 6^ bzw. 6₂ verbunden sind. In gleicher Weise sind die Eingangsanschlüsse K-, K₂ und K₃ der Flip-Flops 6., 6₂. bzw. 6₃ jeweils mit den invertierten Ausgangssignalen von den invertierenden Ausgangsanschlüssen qV, Q₁ bzw. Q₂ der Flip-Flops 6.,, 6~ bzw. 6 versorgt. Impulssignale P_R, P_Q und P_ß werden an den Ausgangsanschlüssen Q₁, Q₂ bzw. Q₃ der Flip-Flops 6^ 6₂ bzw, 6₃ erzeugt.

Wenn ein Vertikalsynchronimpuls P„ dem Setzeingangsanschluß S. des Flip-Flops 6- und den Rücksetzeingangsanschlüssen R₂ ^{und R}o ^der Flip-Flops 6^ bzw. G₃ zugeführt wird, werden Impulssignale P_R, P_Q und P_ß an den Ausgangsanschlüssen Q₁, Q„ und Q₃ auf die Logikpegel "1", "O" bzw. "O" gesetzt. Danach werden mit jedem den Triggereingangsanschlüssen der Flip-Flops zugeführten Horizontalsynchronimpulsen P_H die Logikpegel der Impulssignale P_R, P_G und P sequentiell geändert,

gemäß 010, 001, 100, 010 . D.h., Impulssignale

P_n, P^, und P„ werden um 12O° relativ zueinander phasenverschoben. Jedoch werden jedesmal,wenn ein Vertikalsynchronimpuls P_v den Flip-Flops zugeführt wird, wie erwähnt,uunabhängig von dem Zustand des Lögikpegels der Impulssignale zu diesem Zeitpunkt, die Logikpegel der Impulssignale P_R, P_G und P_ß wieder in den Zustand 100 gesetzt.

Bei der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung werden Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbsteuersignale E_R, E_G

bzw. E_. selektiv über Schalt- oder Ve rkmipfungs sch alls

tungen 5R, 5G bzw. 5B einem ersten Gitter der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt durch die der Strahlstrom des darin erzeugten Elektronenstrahls gesteuert wird, wenn letzterer· einem Schwär z/Weiß-Leuchtstoff schirm (Bildschirm) 1a am Vorderende der Kathodenstrahlröhre 1 abtastet, um so darauf ein Schwarz/Weiß-Bild zu erzeugen. Jede Verknüpfungsschaltung 5R, 5G und 5B kann eine analoge Verknüpfungseinrichtung aufweisen, die bedingt

bzw. in eine bestimmte Stellung gebracht wird, zum Verknüpfen oder Übertragen von Analogsignalen, die zugeführt sind, wenn Impulssignale Ρ_Ώ, P„ bzw. P " in Über-

- K ti B

einstimmung mit dem jeweiligen Analogsignal zugeführt sind. Die Impulssignale P-, P„ und P_D sind um 120° κ ti a

gegeneinander phasenverschoben, wie das erläutert ist, derart, daß die jeweiligen Verknüpfungsschaltungen sequentiell durchgeschaltet werden, um den Durchtritt der

Primärfarbsteuersignale E₀, Ε_ und E_ nacheinander (sequentiell) zu ermöglichen, wenn der Elektronenstrahl den Bildschirm 1a abtastet, mit dem Ergebnis, daß die Primärfarbsteuersignale synchron der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt werden. Daher wird, wenn die Verknüpfungsschaltung 5R durch das Impulssignal P_R freigegeben ist, das als Verknüpfungssignal· G_R zugeführt ist, wahrend eines Horizontalzeilenabtastintervalls diese Verknüpfungsschaltung durchgeschaltet, derart, daß das Rot-Primärfarbsteuersignal bzw. das -informationssignal E_n übertragen wird. Der durch die Kathodenstrahlröhre

Xv *

erzeugte Elektronenstrahl wird dadurch durch das Rot-Primärfarbsteuersignal E dichtemoduliert. In ähnlicher Weise wird während des nächsten Horizontalzeilenabtastintervalls, wenn die Verknüpfungsschaltung 5G durch das Impulssignal P_ freigegeben wird, das als Verknüpfungssignal G_G zugeführt wird, diese Verknüpfungsschaltung 5G durchgeschaltet zum Übertragen des Grün-Primärfarbsteuersignals bzw. des -informationssignals E-. zur Kathodenstrahlröhre 1 zum Dichtemodulieren des Elektronenstrahls. Schließlich wird, wenn die Verknüpfungsschaltung 5B durch das Impulssignal P_ß. freigegeben ist, das als Verknüpfungssignal V zugeführt ist, während des nächsten Horizontalzeilenabtastintervalls, die Verknüpfungsschaltung 5B durchgeschaltet bzw. geöffnet zum Übertragen des Blau-Primärfarbsteuersignals oder -informationssignals E_ß zum Dichtemodulieren des Elektronenstrahls. D.h. wenn die Verknüpfungssignale G_n, G„ und G_, auf dem Logikpegel "1" sind (Fig. 3C bis 3E) während aufeinanderfolgender Horizontalabtastintervalle werden die Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbsteuersignale E , E_ bzw. E über die

x\ G Jd

Verknüpfungsschaltungen 5R, 5G bzw. 5B zum Dichtemodulieren des durch die Kathodenstrahlröhre 1 erzeugten Elektronenstrahls verwendet, wenn der Strahl den Bild-

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schirm 1a abtastet. Da jedoch die Kathodenstrahlröhre 1 lediglich eine Schwarz/Weiß-Röhre ist, ist das durch den Bildschirm 1a erzeugte Bild nur ein Schwarz/ Weiß-Bild, unabhängig davon, daß der Kathodenstrahiröhre 1 ein Farbvideosignal zugeführt wird.

Farbfilter 2 weisen mindestens einen Satz von Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbfiltern F₁₅, F„ und F₁, auf

I\. _t VJ SD

zum Hindurchführen von Licht mit roter bzw. grüner bzw. blauer Farbe, die vor dem Bildschirm 1a der Kathodenstrahlröhre 1 .angeordnet si.ncU Die elektronische Verschlußblende 3 ist in einer llicht hindurchlassenden oder blockierenden Beziehung zum Farbfilter 2 angeordnet und ist so gesteuert, daß Licht von dem Schwarz/ Weiß-Bild am Bildschirm 1a zu ausgewählten der Primärfarbfilter übertragen bzw. geführt wird. Insbesondere wird die elektronische Verschlußblende 3 synchron zum Schalten der Primärfarbsteuersignale E_, E_ .und

K Vj

En gesteuert, derart, daß Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild der Kathodenstrahlröhre 1 nur durch das Rot-Primärfarbfilter F_, des Farbfilters 2 übertragen wird, wenn das Primärfarbsteuersignal Ε_Ώ der Kathodenstrahlröhre 1 zum Dichtemodulieren des Elektronenstrahls darin zugeführt wird. In gleicher Weise wird, wenn das grüne Primärfarbsteuersignal E der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild am Bildschirm la nur über das Grün-Primärfarbfilter F„

Ij

übertragen. In gleicher Weise wird, wenn das Blau-Primär farbfilters ignal E_ß der·Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, die elektronische Verschlußblende 3 so gesteuert, daß Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild am Bildschirm 1a nur über die Blau-Primärfarbfilter F_ß des Farbfilters 2 übertragen wird.

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! Die Objektivlinse 4 ist vor dem Farbfilter 2, d.h.

zwischen dem Farbfilter 2 und dem Auge des Betrachters angeordnet und projiziert das durch das Farbfilter 2 übertragene Bild auf eine vorgegebene Lage vor der p- Objektivlinse 4. Insbesondere wird, wenn das Schwarz/ Weiß-Bild, das am Bildschirm 1a erzeugt ist, durch die Rot-Primärfarbfilter F_R des Farbfilters 2 übertragen wird, ein rotes Farbbild S durch die Linse 4 auf die vorgegebene Lage X, , wie gemäß Figur 2A,pro-

2Q jiziert. In gleicher Weise wird, wenn das Schwarz/Weißbild, das auf dem Bildschirm 1a erzeugt ist, über die Grün-Primärfarbfilter F_G des Farbfilters 2 übertragen wird, ein grünes Farbbild S_ durch die Objektivlinse 4 auf die vorgegebene Lage % projiziert, wie in Figur 2B 5 dargestellt. Weiter wird auch,wenn das Blau-Farbsteuersignal Eg zur Dichtemodulation des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre 1 verwendet wird, das Scharz/ Weiß-Bild, das auf dem Bildschirm 1a erzeugt wird, über das (mindestens eine) Blau-Primärfarbfilter F_ß des Farbfilters 2 übertragen, so daß ein blaues Farbbild Sg an der vorgegebenen Lage & durch die Objektivlinse 4 projiziert . wird, wie das in Figur 2C dargestellt ist. Es zeigt sich, daß der Betrachter dadurch ein zusammengesetztes Farbbild an der vorgegebenen Lage £■ sieht.

Dieses Bild kann beispielsweise wie ^emäß Fig. 1 über ein Linsen L aufweisendes Okular gesehen, bzw. betrachtet werden.

Gemäß Fig. 6 ist ein Farbfilter, das bei der Erfindung verwendbar ist. gebildet durch sequentielles Anordnen·: von Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbfiltern F_n, F_

x\ G

und Fg, die jeweils längliche rechteckförmige oder streifenförmige Ausbildungen besitzen, mit einer Breite"

, 6 . und deren Längsrichtung in Horizontal- oder Querrichtung der Vorrichtung angeordnet ist. Es zeigt sich, daß jedes Rot-Primärfarbfilter F_R lediglich Licht mit roter Farbe, jedes Grün-Primärfarbfilter F

lediglich Licht mit grüner Farbe und jedes Blau-5

Primärfarbfilter F_ß lediglich Licht mit blauer Farbe überträgt. Der Abschnitt BL des Farbfilters 2, der jedes Primärfarbfilter F_R, Ft; und F_B umgibt, hat . schwarze Farbe derart, daß eine lichtundurchlässige Fläche geschaffen ist, durch die kein Licht hindur'chtreten kann. Theoretisch enthält, obwohl lediglich ein Satz von Primärfarbfiltern F„, F_ und F_n für die Arbeitsweise der Erfindung ausreicht, um eine Farbbildabschattung auf der bildformenden Ebene zu verringern,

. ^ d.h. an einer vorgegebenen Lage A^r _/und um den Farbton und die Helligkeit der verschiedenen durch die Primärfarbfilter übertragenen Farbbilder zu berücksichtigen, das Farbfilter 2 vorzugsweise horizontale oder quergerichtete Primärfarbfilterstreifen, die sequentiell

_on in vertikaler Richtung in. der Folge von F_, F₁₃,F_, F_ F₀, F„ und F_ angeordnet sind, wie in Fig. 6 dargestellt.

K ü Vj

Wie in Figur 7 dargestellt, sind eine Deckglasplatte 2a und eine Verstärkungsglasplatte 2b einstückig an den entgegengesetzten Seiten des Farbfilters 2 befestigt.

Wie in Figur 5 dargestellt ist die elektronische Verschlußblende 3 durch eine erste Linearpolarisierungsplatte 7a, die das hindurchtretende Licht in einer ersten Richtung linear polarisiert und eine zweite Linearpolarisierungsplatte 7b mit einer Polarisierungsebene, die sich von der ersten Polarisierungsebene um

T/4 unterscheidet, gebildet. Eine Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 ist ebenfalls vor oder auf der Deckglasplatte 2a des Farbfilters 2 befestigt und besitzt eine doppelte Funktion, nämlich das Drehen des hindurchtretenden Lichtes um TT /4 und selektive: übertragen

^ν°η Licht entsprechend ausgewählter der Primärfarbfilter. Vorzugsweise ist die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 durch ein elektrooptisches PLZT-Element 8a (SrBaNb₀O^) gebildet, wie in Figur 8 dar- ° gestellt.

Insbesondere enthält die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 ein PLZT-Element 8a, mit Masseelektroden 8b, die auf einer Seite gebildet sind, wobei jede der Masseelektroden aus dünnen, parallelen und horizontalen Streifen aus Aluminium gebildet ist, die ge- ·"*■ meinsam an einem Ende mit Massepotential verbunden sind und die um einen Abstand %2 getrennt sind, der wesentlich identisch oder etwas größer als die er-

ο

wähnte Breite Juv. jedes der Primärfarbfilter F_, F-,

' K VJ

und Ft, ist. Steuerelektroden 8R, 8G und 8D sind ebenfalls auf der Seite oder Fläche des PLZT-Elementes 8a gebildet und sind aus dünnen, parallelen und horizontalen Streifen aus Aluminium gebildet, deren jeder

20

mittig zwischen zwei benachbarten Masseelektroden positioniert ist und deren jeder an einem Ende mit einem jeweiligen Steuerspannungsversorgungsanschluß 9R, 9G bzw. 9B verbunden ist. Obwohl die Steuerelektroden

_w 8R, 8G und 8B und die Masseelektroden 8b gemäß Fig. 9 25

als auf beiden Seiten des PLZT-Elementes 8a ausgebildet dargestellt sind, zeigt sich, daß diese Elektroden lediglich auf einer Seite-des PLZT-Elementes 8a gebildet sein können. Wie in Figur 10 dargestellt ist

die Polarisierungsgebene· Steuereinrichtung 8 in einer 30

Lichtdurchtrittslage angeordnet, die dem Farbfilter 2

35

überlagert ist, derart, daß jedes Primärfarbfilter F„,

F und F_ zwischen einem benachbarten Paar von Masse-B -«

elektroden 8b der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 positioniert ist_/und derart, daß jede Steuerelektrode

8R, 8G und 8B mittig längs eines jeweiligen Primärfarbfilters F_, F bzw. F₁, positioniert ist. Auf diese Weise wird.wenn eine Steuerspannung den Steuerelektroden 8G über den Anschluß 9G zugeführt wird, die Fläche des PLZT-Elementes 8a zwischen den Masseelektroden 8b, die jede Steuerelektrode 8G umgeben, lichtdurchlässig gehalten, derart, daß Licht durch diese Fläche des PLZT-Elementes 8a und damit durch die Primärfarbfilter F_ tritt. Auf diese Weise

la

wird lediglich ein grünes Farbbild S_ an der vorgegebenen Lage r gebildet. In ähnlicher Weise wird, wenn die Steuerelektroden 8B und 8R aktiviert bzw. erregt werden, Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild lediglich durch

die Primärfarbfilter F_ß bzw. F_R übertragen. 15

Zusätzlich sind Polarisierungselektroden T6a und 16b auf den Flächen den PLZT-Elementes 8a, wie gemäß Figur 12, aufgebracht bzw. geschichtet, damit das PLZT-Element 8a die Polarisationsebene des hindurchtretenden ™ Lichtes um Tf /4 dreht. Daher wird^enn eine Spannung V über die Elektroden 16a und 16b gelegt wird, ein elektrisches Feld an das PLZT-Element 8a angelegt und wird dessen Brechungsindex durch den Kerr-Effekt, den Pockels-Effekt oder dergleichen geändert. Zu .diesem Zeitpunkt wird_#wenn Licht L., das in der x-Ebene linear polarisiert ist, durch das elektrooptische Element 8a tritt, die Polarisationsebene des Lichtes um V /4 gedreht, so daß Licht L₂, das in der y-Ebene linear polarisiert ist, erzeugt wird.

Die Anordnung der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 und des Farbfilters 2 ist allgemein in Figur 5 wiedergegeben. Zusätzlich zu diesen Elementen enthält die elektronische Verschlußblende 3 auch ein keramisches

«α so λ » · «

leitendes Substrat 10, Leiter-Drähte 11R, 11G und 11B zum Zuführen von Steuerspannungen zurh Steuern der Elektroden 8R, 8G bzw. 8B über das keramische leitfähige Substrat 10 und Anschlüsse 9R, 9G und 9B, einen Leiterdraht 11E zum Anschließen der Masseelektroden 8b an Massepotential über das keramische leitende Substrat 10, Irisplatten 12 und eine Bezugsglasplatte 13„

Gemäß Fig. 1 werden Steuerspannungszuführanschlüsse 9R, 9G und 9B, die mit den Steuerelektroden 8R, 8G bzw. 8B der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 verbunden /**■ sind, mit Steuerspannungen ^: V_R, V_G und V_ß (Fig. 3F, 3G und 3H) von einer Steuerspannungsversorgung 14 versorgt, wobei die Steuerspannungen zu einem Zeitpunkt erzeugt werden zu dem die jeweiligen Primärfarbsteuersignale E_. E_, und E_n der Schwarz/Weiß-Kathoäenstrahlröhre 1 zugeführt werden. Ein Ausführungsbeispiel einer Steuerspannungsversorgung 14,die bei der Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß Fig. 1 verwendbar ist, ist in Figur dargestellt. Wie dargestellt, sind NPN-Transistoren Tr1, Tr4 und Tr7 basisseitig mit den Impulssignalen P_R, P_ß bzw, P_B von dem Ringzähler 6 versorgt und sind die Kollektor-Emitter -Strecken jedes Transistors zwischen einem Versorgungsanschluß : 15, der mit einer positiven Gleichspannung +B versorgt ist,und Masse angeschlossen. Folglich wird der Transistor Tr1 nur durchgeschaltet wenn das Impulssignal P_R, das dessen Basis zugeführt ist, auf dem Logikpegel "1" ist, d.h. wenn das Rot-Farbsteuersignal E_ der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt

³^ wird_;und ist zu allen anderen Zeiten gesperrt. Die Transistoren Tr4 und Tr7 arbeiten in ähnlicher Weise bei Versorgung mit den ^Impulssignalen P_n bzw. P_n

Ein NPN-Transistor Tr2 und ein PNP-Transistor Tr3 sind basisseitig geiroinsam mit dem Kollektor des Tran-

sistor Tr1 verbunden und sind kollektorseitig gemeinsam zur Bildung eines Ausgangsanschlusses verbunden, an dem die Steuerspannung V gebildet wird. Zusätzlich ist der Emitter des Transistors Tr2 mit Masse und ist der Emitter des Transistors Tr3 mit dem Versorgungsanschluß 5 verbunden. Folglich ist, wenn der Transistor Tr1 durchgeschaltet ist, d^h. wenn das Impulssignal P_R auf dem Logikpegel -"1" ist, dessen Kollektor an Masse gelegt. Dies bedeutet, daß der Transistor -^q Tr2 gesperrt ist und der Transistor Tr3 durchgeschaltet ist, so daß eine Steuerspannung V , die gleich +B ist,

(Fig. 3F) am Kollektor des Transistors Tr3 in Übereinstimmung mit dem Zustand des Impulssignals P er-

zeugt wird und dem Steuerspannungsversorgungsanschluß 9R zugeführt wird. Dies tritt selbstverständlich auf, wenn das Rot-Farbsteuersignal E_R der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird. Folglich wird die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 aktiviert bzw. erregt zum Hindurchführen von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild am Bildschirm 1a über die Rot-Primärfarbfilter F_ zur vorgegebenen Lage K/. Wenn jedoch der Transistor iTr1 gesperrt ist, ist der Transistor Tr2 durchgesehaltet zum an Masse legen dessen Kollektors, wodurch der Pegel der Steuerspannung V„ zu Null

wird und kein Licht durch die Rot-Primärfarbfilter V_R hindurchtreten kann.

In gleicher Weise sind ein NPN-Transistor Tr5 und ein PNP-Transistor Tr6 sowie ein NPN-Transistor Tr8 und PNP-Transistor Tr9 in ähnlicher Weise bezüglich der Transistoren Tr4 bzw. Tr7 angeschlossen. Folglich wird der Transistor Tr4 nur durchgeschalte^ wenn das Impulssignal P„,das der Basis des Transistors Tr4 zugeführt ist, dessen hohen logischen Pegelzustand besitzt, d.h. wenn das Grün-Farbsteuersignal E^ der Kathoden-

strahlröhre 1 zugeführt WIrO₇UnU ist zu allen anderen Zeiten gesperrt. Während der ersteren Zeit wird die Steuerspannung V., am Verbindungspunkt zwischen den Kollektoren der Transistoren Tr5 und Tr6 zu +B (Fig.3G) und wird dem Steuerspannungsversorgungsanschluß 9G zugeführt. Weiter wird der Transistor Tr7 nur durchgeschaltet, wenn das Impulssignal P_ß, das der Basis des Transistors Pr7 zugeführt ist, auf dessen hohen logischen Pegelzustand ist, d.h. wenn das Blau-Farbsteuersignal E der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, und ist zu allen anderen Zeiten gesperrt. Während der ersteren Zeit wird die Steuerspannung V_ß am Verbindungspunkt zwischen den Kollektoren der Transistoren Tr8 und Tr9 zu +B (Fig. 3H) und wird dem Steuerspannungsversorgungsanschluß 9B zugeführt.

Im Betrieb wird, wenn das Rot-Farbsteuersignal E_ der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, eine Steuerspannung, die gleich +B ist, dem Steuerspannungsversorgungsanschluß 9R zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Spannung zwischen jeder Steuerelektrode 8R und den Masse-elektroden 8b angelegt, die die Steuerelektrode 8R umgibt. Folglich wird Licht nur durch die Rot-Primärfarbfilter F„ übertragen, so daß ein rotes Bild S„ an dem vorgegebenen Ort bzw. der vorgegebenen Stelle X gebildet wird. Weiter wird Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild, das auf den Bildschirm la gebildet 1St₇ zunächst durch die erste Polarisierungsplatte 7a übertragen und in der x-Ebene linear polarisiert. Weil der Brechungsindex des PLZT-Elementes 8a durch die Polarisierungselektroden 16a und 16b geändert wird, besitzt linear polarisiertes Licht, das durch das PLZT-Element 8a und die Rot-Primärfarbfilter S_ tritt,eine um 7Γ/4 in die y-Ebene gedrehte Polarisationsebene. Da die zweite Polarisierungscbene 7b nur Licht mit Polarisationsebenen*' y-Richtung hindurchläßt, wird nur rotes

Licht, das durch die Rot-Primärfarbfilter F_R hindurchtritt, durch die zweite Polarisierungsplatte 7b zur vorgegebenen Lage λ· übertragen. In gleicher Weise wird wenn das Grün-Farbsteuersignal E der Kathoden- ° strahlröhre 1 zugeführt wird, eine Steuerspannung gleich +B dem Steuerspannungsversorgungsanschluß 9G zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Spannung zwischen jeder Steuerelektrode 8G und den zugeordneten Masseelektroden 8b angelegt. Da der Brechungsindex des PLZT-Elementes 8a, das den Grün-Primarfarbfiltern F entspricht, wie erläutert geändert wird, wird linear polarisiertes Licht, das durch das PLTZ-Element 8a und die Grün-Primärfarbfilter F_ des Farbfilters 2 tritt, um T /4 gedreht. Folglich wird nur grünes Licht, das durch die Grün-Primärfärbfilter F getreten ist, zu der vorgegebenen Lage y über die zweite Polarisierungsplatte 7b übertragen. Weiter wird wenn das Blau-Farbsteuersignal Ε_β der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, eine Steuerspannung

gleich +B an den Steuerspannungsversorgungsanschluß 9B angelegt. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Spannung zwischen jeder Steuerelektrode 8B und den zugeordneten Masselekferoden 8b angelegt. Da der Brechungsindex des PLZT-Elementes 8a, das dem Blau-Primärfarbfiltern

F₇, entspricht, wie bereits erläutert geändert wird, tritt Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild auf dem Bildschirm la, das durch die erste Polarisierungsplatte 7a linear polarisiert ist, durch das PLZT-Element 8a und die Blau-Primärfarbfilter F_n des Farbfilters 2, ^B

wobei dessen Polarisationsebene um 7i-/4 gedreht ist. Folglich wird nur blaues Licht, das durch die Blau-Primär färb filter F_n getreten ist, zur vorgegebenen

Lage *- über die zweite Polarisierungsplätte 7b übertragen.

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.:.\ .:V^:..^: ::^:°V /:. 3 137A58

Aus di_esem Grund wird, wenn das Rot-Farbsteursignal E der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt ist und ein Schwarz/Weiß-Bild auf dessen Bildschirm la erzeugt wird, Licht von diesem Bild nur durch die Rot-Primärfarbfilter F des Farbfilters 2 übertragen, so daß nur rotes Licht durch die Objektivlinse 4 projiziert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird ein rotes Farbbild S_

ο ^K

an der vorgegebenes Lage *■* durch die Objektivlinse 4 gebildet. Vielter wird, wenn das Grün-Farbsteuersignal E der Kathodenstrahlröhre 1a zugeführt wird und ein Schwarz/Weiß-Bild auf dessen Bildschirm 1a abhängig davon erzeugt wird, Licht von diesem Bild nur durch die Grün-Pritiärfarbfilter F_ des Farbfilters

übertragen, so daß nur grünes. Licht durch die Objektiv-¹^ linse 4 projiziert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird ein grünes Farbbild S^ an der vorgegebenen Lage %/ durch die Objektivlinse 4 gebildet. Weiter wird wenn das Blau-Farbsteuersignal E_ß der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird und ein Schwarz/Weiß-Bild auf dem BiId^u schirm 1a abhängig davon erzeugt wird, Licht von diesem Bild durch die Blau-Primärfarbfilter F„ des Farbfilters 2 übertragen, so daß nur blaues Licht durch die Objektivlinse 4 projiziert wird. Folglich wird zu diesem Zeitpunkt ein blaues Farbbild S_ß an

ο

der vorgegebenen Lage L· durch die Objektivlinse 4 gebildet. D.h., Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignale E , E-, und E_n werden sequentiell der Kathodenstrahlröhre 1 während aufeinanderfolgender Horizontalzeilenabtastintervalle zugeführt zur Bildung eines zusammen-

gesetzten Farbbildes, das durch ein Okular betrachtet v/erden, kann.

Es zeigt sich, daß es bei der Farbbildwiedergabevorrichtung, weil die roten, grünen und blauen Farbbilder _Λ

S_R, S_G und Sg in der vorgegebenen Lage £■ in Überein-

ι ο e ο« » »

V .:. 31 37Α58

Stimmung mit der Zufuhr der Rot-, Grün- und Blau-

Farbsteuersignale E_n, E_ und E zur Kathodenstrahlgebildet werden,·^{11 G ß}
röhre 1^möglich ist, ein zusammengesetztes Farbbild ohne Farbüberdeckung zu erzeugen. Zusätzlich ist bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung, da eine Schwarz/Weiß-Kathodenstrahlröhre 1 verwendet ist, das Problem bei herkömmlichen Lochmasken- und Strahlindex-Farbbildwiedergabevorrichtungen der Verringerung der Größe der Farbleuchtstoffelemente oder -streifen, die auf einem Farbbildschirm angeordnet sind, vermieden. Dies bedeutet, daß die Erfindung die Wiedergabe eines zusammengesetzten Farbbildes mit hoher Auflösung ermöglicht, selbst wenn die Farbbildwiedergabevorrichtung in der Größe sehr stark verringert ist.

¹^ Auf diese Weise ist die vorliegende Erfindung insbesondere geeignet zur Verwendung als Farbsucher für eine Farbbildaufnahraevorrichtung.

Es zeigt sich, daß obwohl eine Farbbildwiedergabevor- ^O richtung gemäß Fig. 1 erläutert worden ist, bei der Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignale Er, E_ und E_n sequentiell der Kathodenstrahlröhre 1 während aufeinanderfolgender Horizontalzeilenabtastintervallen zugeführt werdai zum sequentiellen Bilden von roten, grünen und blauen Farbbildern is„,-S_ und S_n während

Jv Cs ti

dergleichen Horizontalzeilenabtastintervalle_/es möglich ist, die Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignale E , E und E während aufeinanderfolgender Teilbildinter-

G Ji

valle sequentiell zuzuführen zum sequentiellen Bilden

roter, grüner und blauer Farbbilder S_R, S_ und S_ß während der gleichen Teilbildintervalle oder auch. ' alle Rot-, Grün- und Blau-

Farbsteuersignale E_R, E_G und E während jedes Horizontalzeilenabtastintervalls zum sequentiellen Bilden der roten, grünen und blauen Farbbilder S , S und S

während jedes Horizontalzeilenabtastintervalls.

Rez-ügIieh der letzteren Weiterbildung wird nun eine Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bezug auf Fig.

näher erläutert, wobei solche Elemente,die denjenigen entsprechen, die mit Bezug auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1 erläutert worden sind, gleiche Bezugszeichen besitzen und deren ausführliche Erläuterung entbehrlich erscheint.
10

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 13 ist eine Steuerschaltung 17 mit dem Horizöntalsynchronimpulssignal P„ (Fig. 14B) mit einer Frequenz FH = 15,75 kHz versorgt und führt wiederum Adress- und Schreibtaktsignale,

¹^ die mit dem Horizöntalsynchronimpulssignal P„ synchronisiert sind, horizontalen Echtzeitspeichern 18R₁, 18G, und 18B₁ zu, die jeweils beispielsweise a-ls Speicher mit wahlfreien Zugriff (RAM) ausgebildet sind. Jeder Speicher 18R₁, 18G₁, und 18B₁ ist so ausgebildet, daß er eine Videoinformations-Horizontalzeile speichert. Folglich wird ein Rat-Farbsteuersignal E dem Speicher 18R₁ über einen Abtastspeicher 19R und einen Analog/ Digital-Umsetzer 2OR (A/D) zugeführt, derart, daß das Rot-Farbsteuersignal E_, das einenHorizontalabtastzeilen-Intervall (1 H) entspricht, in den Speicher 18R₁ eingeschrieben wird. In gleicher Weise wird das Grün-Farbsteuersignal E„ dem Speicher 18G₁ über einen Abtastspeicher 19G und einen A/D-ümsetzer 2OD zugeführt, derart, daß das Grün-Farbsteuersignal E_r entsprechend

einem Horizontalzeilenabtastintervall(1 H) in den Speicher 18G₁ eingeschrieben wird. Auch wird das Blau-Farbsteuersignal E_ß dem Speicher 18B₁ über einen Abtast speicher 19B und einen A/D-Umsetzer 20D so zugeführt, daß das Blau-Farbsteuersignal E ent-^B

sprechend einem Horizontalzeilenabtastintervall (1H) in den Speicher 18B₁ eingeschrieben wird.

Es ist festzuhalten, daß die Farbsteuersignale E₁,.,

E und E simultan den Speichern 18R.., 18G₁ und 18B. während jedes Horizontalzeilenabtastintervalls zugeführt werden. Geeignete Signale von der Steuerschaltung 17 werden auch den Abtastspeichern 19R, 19G und 19B und den A/D-Umsetzern 2OR, 2OG und 2OB zum Steuern

deren Betriebe zugeführt.
10

Die Speicher 18R₁, 18G₁ und 18B₁ sind über Verknüpfungsschaltungen 21R, 21G und 21D mit Horizontal-Echtzeitspeichern 18R₂, 18G₂ bzw. 18B₂ verbunden, die jeweils beispielsweise durch einen RAM gebildet sind. Die Verknüpfungsschaltungen 21R, 21G und 21B sind jeweils mit Verknüpfungssignalen von der Steuerschaltung 17 versorgt, wobei die Verknüpfungssignale synchron zu dem Horizontalsynchronimpulssignal P_H sind. Folglich werden die Verknüpfungsschaltungen 21R, 21G und 21B

nur während der Periode geöffnet bzw. durchgeschaltet, in der die Verknüpfungssignale zugeführt sind zum übertragen der zuvor in die Speicher 18R.., 18G₁ und •1"8B- jeweils eingeschriebenen Inhalte/ Daher werden die in die Speicher 18R₁, 18G₁ und 18B₁ geschriebenen

Inhalte, d.h. jede Horizontalzeile der Videoinformation, in die Speicher 18R₂, 18G₂ bzw, 18B₂ zum Beginn von, d.h. gerade vor dem nächsten Horizontalzeilenabtastintervall eingeschrieben.

Das Ilorizontalsynchronimpulssignale P„ wird auch einem Phasenregelkreis 22 (PLL) zugeführt, der seinerseits einem Impulssignal P^ wie gemäß- Figur 14C erzeugt, das mit dem Horizontalsynchronimpulssignal P„ synchronisiert ist und. eine Frequenz von 3 f„, die das ^H

Dreifache derjenigen des Ilorizontalsynchronimpulssignals P_H ist. Das Impulssignal Ρτί wird den Triggeranschlüssen T-, T- und T, des Ringzählers 6 zugeführt, der identisch dem Ringzähler gemäß Fig. ist. Das Vertikalsynchronimpulssignal P„ (Fig. 14A) wird ebenfalls dem Ringzähler 6 zugeführt. Folglich erzeugt der Ringzähler 6 Impulssignale P , P_G und P_ß/ die sequentiell einen hohen Logikpegelzustand während eines Drittels jedes Horizontalzeilenabtastintervalls (1 H/3) erreichen, wie in den Figuren 14B, 14E, bzw. 14F dargestellt. Die Impulssignale P_R, P_Q und P_ß werden auchi der Steuerschaltung 17 zugeführt, die abhängig davon Auslesetaktsignale den Speichern 18R₂, 18G₉ und 18B₉ zuführt. Auf diese Weise lesen die

Speicher 18R₂, 18G₂ und 18B? ^secI^uentiel¹ eine Horizontalzeile von Rot-, Grün- und Blau-Färbsteuersignalen während eine^s 1 H/3-Intervalls aus, in dem die Impulssignale P_, P„ und P_D einen hohen Logikpegelzu-

K Vjr O

stand erreichen. D.h. jede Horizontalzeile der

Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignale wird aus den Speichern 18R₂, 18G₂ und 18B₂ mit der dreifachen Geschwindigkeit ausgelesen, mit der sie in die Speicher 1 8R-. , 18G.J bzw. 18B. eingelesen worden sind. Die Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignale E , E_n und Ku-

E , die während eines ein-Drittel-Horizontalzeilenabtastintervalls (H/3) sequentiell ausgelesen werden, werden jeweils über Digital/Analog-Umsetzer 23R, 23G und 23B (D/A) einem Addierer 24 zugeführt, in dem sie

kombiniert und als kombiniertes Signal der Schwarz/ 30

Weiß-Kathodenstrahlröhre 1 zur Dichtemodulation des Elektronenstrahls zugeführt werden, wenn letzterer den Bildschirm 1a abtastet. Geeignete Signale von der Steuerschaltung 17 werden auch den D/A-Umsetzern 23R, 23G und 23B zum Steuern deren Betriebes zügeführt. Weiter wird das Impulssignal P' von dem

Phasenregelkreis 22 den Ablenkspulen der Kathodenstrahlröhre 1 zum Steuern des Äbtastens des Elektronen-· Strahls zugeführt, derart, daß letzterer seinen Ilorizontalzeilenabtastbetrieb mit der Frequenz 3 f_u ^H

durchführt, die das Dreifach= derjenigen eines herkömmlichen Zeilenabtastbetriebes ist.

Vom Ringzähler 6 abgeleitete Impulssignale P„, P„ und P_n, die in den Figuren 14D, 14E und 14F dargestellt ^ü

sind, werden auch der Steuerspannungsversorgung 14 zugeführt, die einen identischen Aufbau wie die entsprechende Schaltung 14 gemäß Fig. 11 besitzt. Die Steuerspannungsversorgung 14 erzeugt daher S teuer spannungen V-,, V^ und V_n wie gemäß Fig. 14G, κ (j ß

14H, bzw. 141. Diese Steuerspannungen V_, V„ und V_D werden Steuerspannungsversorgungsanschlüssen 9R, 9G bzw. 9B zugeführt, d'ie mit den Steuerelektroden 8R, 8G bzw. 8B der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung verbunden sind. Der Aufbau der übrigen Elemente der ^y

Vorrichtung gemäß Fig. 13 ist im wesentlichen identtisch zu demjenigen der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird, wie in Fig. 13 dargestellt, während jedes H/3-IntervalIs, in dem das Rot-Farbsteuersignal E„ der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, Licht von dem Schwarz/ Weiß-Bild, das auf dem Bildschirm 1a gebildet ist, über die Rot-Primärfarbfilter F-, des Farbfilters 2

O₀ übertragen, so daß nur Licht mit roter Farbe der Objektivlinse 4 zugeführt wird. Daher wird ein rotes Farbbild S„ entsprechend einem Horizontalzeilenabtastintervall durch die Linse 4 an- der vorgegebenen Lage X projiziert. In ähnlicher Weise wird während des

H/3-Intervalls, in dem das Grün-Farbsteuersignal Έ_Γ der Kathodenstrahlröhre 1 zugeführt wird, Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild, das auf dem Bildschirm 1a gebildet ist, durch die Grün-Primärfarbfilter F des Farbfilters 2 übertragen, so daß nur Licht mit grüner Farbe der Objektivlinse 4 zugeführt wird. Daher wird ein grünes Farbbild S~ entsprechend einem Horizontalzeilenabtastintervall durch die Linse 4 an der vorgegebenen Lage %■ projiziert. Weiter wird während des H/3-Intervalls, in dem das Blau-Farbsteuersignal E der Schwarz/Weiß-KathodenstrahlrÖhre 1 zugeführt wird, ' Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild, das auf dem Bildschirm 1a gebildet ist, durch die Blau-Primärfarbfilter F_n des Farbfilters 2 übertragen, derart, daß

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nur Licht mit blauer Farbe der Objektivlinse zugeführt wird, wodurch ein blaues Farbbild S_ß entsprechend einem Horizontalzeilenabtastintervall durch die Linse ander vorgegebenen Lage ^projiziert wird. Als Ergebnis wird ein zusammengesetztes Farbbild an der vorgegebenen Lage *· wiedergegeben.

Wie erläutert kann durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Fig. 3 ein Effekt erreicht werden, der ähnlich dem ist, der durch die. Vorrichtung gemäß Fig. 1 erzielt worden ist. Zusätzlich werden, da die Horizontalzeilenabtastfrequenz zum dreifachen der der üblichen Zeilenabtastfrequenz gebildet ist, die Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignale E_R, E„ und E_ß über eine Zeitbasisumsetzerschaltung aus den

erwähnten Speichern der Kathodenstrahlröhre 1 ohne irgendeinen Verlust an Videoinformation zugeführt. Daher werden während jedes H/3-Intervalls rote, grüne und blaue Primärfarbbilder S_n, S und S₀.die jeweils

K Kj ti'

einem Horizontalzeilenabtastintervall entspreche^ an der vorgegebenen La^j» !/gebildet, wodurch ein zu-

sa:nmengesetztes Farbbild hoher Auflösung wiedergegeben wird.

Es zeigt sich, daß verschiedene Weiterbildungen der obigen Farbbildwiedergabevorrichtung im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführt v/erden können. Beispielsweise können statt daß die Polarisierungselektroden 16a und 16b lediglich einen Abschnitt der entgegengesetzten Flächendes PLZT-Elementes 8a einnehmen, wie in Fig. 12 dargestellt, lichtdurchlässige Elektroden 18a und 18b,die jeweils aus Nesa bestehen, auf den gesamten entgegengesetzten Seiten des PLZT-Elementes 8a geschichtet sein, wie das in Fig. 15 dargestellt ist. Wenn eine Spannung V zwischen den Elektroden 16a und 16 b gemäß Fig. 15 angelegt wird, wird Licht L₁, das in der x-Ebene linear polarisiert ist, durch das PLZT-Element 8a übertragen, wobei die Polarisationsebene um 7Γ/4 gedreht wird, derart, daß ν als das Licht L₂ erzeugt wird, das in der y-Ebene linear polarisiert ist.

In Übereinstimmung mit den Polarisierungselektroden 16a und 16b gemäß Fig. 15 kann die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8, die einen Teil der elektronischen Verschlußblende 3 bildet und die auf das Farbfilter geschichtet sein kann, so wie in den Fig. 16 und 17 dargestellt ausgebildet sein. Insbesondere sind lichtdurchlässige Steuerelektroden 8R, 8G und 8B₇ die jeweils aus beispielsweise Nesa bestehen und eine Breite L~ aufweisen, die etwas kleiner ist als die Breite ß] jedes der jeweiligen Primärfarbfilter Fr>/ F„, F_n, die das Farbfilter 2 bilden, auf einer

K <j 13

Seite des PLZT-Elementes 8a gebildet und ist die gesamte entgegengesetzte Seite oder Fläche des PLZT-Elementes 8a mit einer lichtdurchlässigen

Masseelektrode 8b aus beispielsweise Nesa beschichtet, wie in Fig. 17 dargestellt. Wenn die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 auf das Farbfilter 2 aufgeschichtet ist, ist die gegenseitige Lagebeziehung so, wie in Fig. 18 dargestellt. Es zeigt sich, daß diese Beziehung oder- Anordnung ähnlich der gemäß Fig. 10 ist. Auf jeden Fall ist die Arbeitsweise der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 gemäß den Fig. 16 und 17 im wesentlichen identisch der gemäß den Fig. 8 und 9.

Weiter wird, wenn es lediglich erwünscht ist, ein Schwarz/Weiß-Bild an der vorgegebenen Lage & zu erzeugen, die vorgegebene Spannung +B vom Anschluß 15 gemeinsam ¹^ und simultan den Steuerspannungsversorgungsanschlüssen 9R, 9G und 9B zugeführt, die mit den Steuerelektroden 8R, 8G bzw, 8B der Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 der elektronischen Verschlußblende 3 verbunden sind. Da die Primärfarbfilter F_n, F„, F_n, die das Farbfilter

2 bilden alle geöffnet bzw. im lichtdurchlassenden Zustand sind, wird Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild, das auf den Bildschirm 1a abhängig von den Rot-, Grün- und Blau-Farbsteuersignalen E_n, E_G und E_n gebildet ist, durch alle Primärfarbfilter F_n, F~ und F_n zur Objektiv-KGB.

linse 4 übertragen. Folglich werden Schwarz/Weiß-Bilder entsprechend der Zufuhr der Rot-, Grün-, Blau-Farbsteuersignale E_n, E„ und E_n zur Kathodenstrahlröhre 1 sequentiell an der vorgegebenen Lage *> gebildet, so daß ein zusammengesetztes Schwarz/Weiß-Bild an

"

der vorgegebenen Lage erzeugt wird.

Bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung kann obwohl das Farbfilter 2 links von der Objektivlinse

4 angeordnet ist, wie in den Fig. 1,2 und 13, die Lage-35

boziehung zwischen ihnen auch iingekehrt sei. D.h. es ist lediglich notwendig, daß die Lage des Farbfilters 2 so gewählt ist, daß ein Bild des Farbfilters 2 selbst durch die Objektivlinse 4 an der vorgegebenen Lage IU nicht gebildet wird. Weiter ist gemäß anderen Ausführungsformien der Erfindung, obwohl das Farbfilter 2 durch quergerichtete oder horizontale Primärfärbfilterstreifen gebildet ist, da.s Farbfilter 2 gemäß der Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann das Farbfilter 2 durch längsgerichtete oder vertikale Primärfarbfilterstreifen oder durch koaxiale Primärfarbfilterelemente gebildet sein. In einem solchen Fall sind die Elektroden 8b, 8R, 8G und 8B am PLZT-Element 8a in ihrer Anordnung und ihrer Lage entsprechend · dazu geändert. Weiter können obwohl bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung die Polarisierungsebene-Steuereinrichtung 8 mittels eines PLZT-Elementes 8a gebildet ist, andere elektrooptisch^ Elemente, wie ein KDP- ein DKDP- oder dergleichen Element anstelle des PLZT-Elementes 8a gesetzt werden. Weiter kann, obwohl bei der vorstehenden Beschreibung die Farbbildwiedergabevorrichtung gemäß der Erfindung als zur Verwendung als Sucher für eine Farbbildaufnahmevorrichtung erläutert worden ist, diese selbstverständlich auch bei anderen Anwendungsfällen verwendet werden _r wie beispielsweise bei einem Fernsehempfänger oder dergleichen und mit den gleichen Ergebnissen.

Selbstverständlich sind noch andere Ausfuhrungsformen ^C möglich.

■3h

Leerseite

Claims (21)

Dipl.-Ug. K. GUNSCHMANN Ste.nsdorfstroßelO y .. W (089) * 29 66 Dr. rer. not. W. KORBER ö Dipl.-I ng. J. SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE .".;■■■"· 21. September 1981 SONY CORPORATION SE/pu 7-35 Kitashinagawa- 6-chome Shinagawa-ku Tokyo/JAEAN 10

1. Vorrichtung zun Wiedergeben eines Farbbildes, gekennzeichnet durch

eine Einrichtung (1, 4) zum Erzeugen eines Schwarz/ Weiß-Bildes abhängig von einem zugeführten Farbvideosignal,

mehrere Farbfilter (2) die jeweils zum Durchlassen von Licht einer einzigen Parbe ausgebildet sind ^

und eine Verschlußblendeneinrichtung (3)_/um das *

Hindurchtreten von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild durch ausgewählte der Farbfiltereinrichtungen zu einer vorgegebenen Lage abhängig von der Zufuhr des Farbvideosignals zu der Einrichtung zum Erzeugen eines Schwarz/Weiß-Bildes zu ermöglichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Farbfiltereinrichtungen mindestens einen Satz aus drei Primärfarbfiltern aufweisen, wobei jedes der drei Primärfarbfilter jedes Satzes zum Ilindurchlassen von Licht einer unterschiedlichen Primärfarbe ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2_r dadurch gekennzeichnet, daß jeder Satz der drei Primärfarbfilter ein Rot-_xein Grün- und ein Blau-Primärfarbfilter aufweist, das zum Hindurchlassen von Licht mit nur roter, grüner bzw. blauer Farbe ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Farbfiltereinrichtungen aufweisen Rot-,Grün- und Blau-Primärfarbfilterstreifen, die zum Hindurchlassen von Licht von lediglich roter, grüner bzw. blauer Farbe ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, ¹^ daß jeder der Streifen in einer im wesentlichen horizontalen Richtung angeordnet ist und daß die Streifen in vertikaler Richtung in der Folge aus einem Grün-, einem Blau-, einem Rot-, einem Grün-, einem Rot-, einem Blau- und einem Grün-Primärfarbfilterstreifen angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen eines Schwarz/Weiß-Bildes eine Kathodenstrahlröhre (1) aufweist, die einen Elektronenstrahl erzeugt und die einen Leuchtschirm aufweist_;auf dem das Schwarz/Weiß-Bild erzeugbar ist wenn der Bildschirm durch den Elektronenstrahl abgetastet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das Farbvideosignai (3) Primärfarb-Steuersignale aufweist, die sequentiell der Kathodenstrahlröhre (1) zuführbar sind zum Modulieren des Elektronenstrahls,

wenn letzterer den Bildschirm abtastet. 35

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbvideosignal Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbsteuersignale aufweist, die jeweils sequentiell der Kathodenstrahlröhre (1) während aufeinanderfolgender Horizontalzeilenabtastintervallen zuführbar sind, zum Modulieren des Elektronenstrahls^wenn letzterer den Bildschirm abtastet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Verknüpfungseinrichtung (5R, 5G, 5B) zum sequentiellen Verknüpfen bzw. Durchschalten der drei Primärfarbsteuersignale zur Kathodenstrahlröhre (1) und eine Steuereinrichtung (5) zum Steuern der Verknüpfungseinrichtung zum sequentiellen Durchschalten der drei

¹^ Primärfarbsteuersignale zur Kathodenstrahlröhre (1).

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbvideosignal ein Horizontalsynchronsignal und eine Vertikalsynchronsignal aufweist, wobei die

²^ Steuereinrichtung (6) sequentiell drei Primärfarbverknüpf ungs signale (P , P-, P) abhängig von dem Horizon-

I\ K3 \3

talsynchronsignal (P_H) und dem Vertikalsynchronsignal (Py.) erzeugt, wobei die Verknüpfungseinrichtung drei Verknüpfungsschaltungen aufweist zum Durchschalten der

drei Primärfarbsteuersignale zur Kathodenstrahlröhre (1) jeweils abhängig von einem der drei Primärfarbverknüpfungssignale.

11. Vorrrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß das Farbvideosignal ein Horizontalsynchronsignal und ein Vertikalsynchronsignal enthält, daß die Steuereinrichtung einen Zähler (6) zum sequentiellen Erzeugen dreier Primärfarbverknüpfungssignale abhängig von dem

Horizontalsynchronsignal und dem Vertikalsynchronsignal 35

und eine Steuerschaltung zum Erzeugen von Steuersignalen abhängig von den drei Primärfarbverknüpfungssignalen enthält und daß die Verknüpfungseinrichtung Speicher aufweist zum Speichern der drei Primärfarb-Steuersignale mit einer ersten Geschwindigkeit und zum sequentiellen Zuführen der drei Primärfarbsteuersignale zur Kathodenstrahlröhre mit einer zweiten schnelleren Geschwindigkeit abhängig von den Steuersignalen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß die Speichereinrichtung einen ersten, einen zweiten und einen dritten Speicher aufweist zum simultanen Speichern je eines der drei PrimärfarbSteuersignale mit einer ersten Geschwindigkeit abhängig von den Steuersignalen, eine Schalteinrichtung zum simultanen Auslesen der gespeicherten Primärfarbsteuersignale von dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten Speicher abhängig von den Steuersignalen und einen vierten, einen fünften und einen sechsten Speicher zum simultanen jeweiligen Speichern der drei Primärfarbsteuersignale, die durch die Schalteinrichtung ausgelesen sind_/ und zum sequentiellen Zuführen der drei Primärfarbsteuersignale, die jeweils darin gespeichert sind, zur Kathodenstrahlröhre mit der zweiten größeren Geschwindigkeit abhängig von den Steuersignalen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungseinrichtung aufweist einen ersten, einan zweiten und einen dritten Abtastspeicher zum jeweiligen Abtasten der Farbsteuersignale abhängig von den Steuersignalen, einen ersten, einen zweiten und einen dritten Analog/Digital-Umsetzer zum Umsetzen der abgetasteten drei Primärfarbsteuersignale von erstem,

β * β β

zweitera bzw. drittem Abtastspeicher in digitale Form und zum Zuführen der umgesetzten drei Primärfarbsteuersignale zu dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten Speicher mit der ersten Geschwindigkeit abhängig von den Steuersignalen und einem ersten, einem zv/eiten und einem dritten Digital/Analog-Umsetzer zum Umsetzen in .analoge Form und sequentiellen Zuführen der drei Primärfarbsteuersignale, die jeweils In dem vierten, dem.fünften bzw. dem sechsten Speicher gespeichert sind, zur Kathodenstrahlröhre mit der zweiten größeren Geschwindigkeit abhängig von den Steuersignalen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen Phasenregelkreis aufweist, der mit dem Horizontalsynchronsignal versorgt ist, zum Erzeugen eines Impulssignals miteiner Frequenz, die das dreifache der des Horizontalsynchronsignals ist/ und zum Zuführen des Impulssignals zum Zähler, der sequentiell die drei Primärfarbverknüpfungssignale abhängig von dem Impulssignal, und dem Vertikalsynchronsignal erzeugt, wobei die erste Geschwindigkeit, der Frequenz des Horizontalsynchronsignals entspricht, und wobei die zweite größere Geschwindigkeit der Frequenz des Impulssignals entspricht.

15. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbvideosignal ein Horizontalsynchronsignal aufweist und daß die Steuereinrichtung enthält einen Ringzähler aus einem ersten, einem zweiten und einem

dritten Flip-Flop mit jeweils einem Triggeranschluß, einem Eingang und einem Ausgang, wobei die Ausgänge von ersten, zweitem und dritten Flip-Flop mit den Eingängen des zweiten bzw. des dritten bzw. des ersten Flip-Flops verbunden sind und wobei die Triggeranschlüsse von ersten, zweitem und dritten Flip-Flop mit dem

a »β

Horizontalsynchronsignal versorgt sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußblendeneinrichtung eine elektrooptische Einrichtung aufweist, die in lichtdurchlässiger Beziehung zu den mehreren Farbfiltereinrichtungen angeordnet ist, derart,daß das Hindurchtreten von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild durch ausgewählte der Farbfiltereinrichtungen zu der vorgegebenen ¹^ Lage in Übereinstimmung mit der Zufuhr des Farbvideosignals zu der Einrichtung zum Erzeugen eines Schwarz/ Weiß-Bildes möglich ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, *^ daß das Farbvideosignal ein Horizontalsynchronsignal aufweist und daß die Vorrichtung eine Steuerspannungsversorgung aufweist zum sequentiellen Erzeugen dreier Primärfarbsteuerspannungen abhängig von dem Ilorizontalsynchronsignal, daß die mehreren Farbfiltereinrichtungen

mindestens einen Satz aus erstem, zweitem und drittem Primärfarbfilter aufweisen,wobei jedes von erstem, zweitem und drittem Primärfarbfilter jedes Satzes für den Hindurchtritt von Licht einer unterschiedlichen Primärfarbe ausgebildet ist und daß die elektrooptische Einrichtung mindestens eine Masse_elektrode und mindestens eine Steuerelektrode aufweist, wobei jede davon bezüglich einer der Farbfilter angeordnet ist und mit der Primärfarbsteuerspannung versorgt ist, die dem jeweiligen der Farbfilter entspracht, derart, daß

Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild sequentiell durch das erste, das zweite und das dritte Primärfarbfilter zu einer vorgegebenen Lage hindurchtreten kann.

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18. Vorrichtung .nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußblendeneinrichtung einen ersten Polarisierer (7a) zum Linearpolarisieren von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild in einer ersten Ebene und einen zweiten Polarisierer (7b) zum Hindurchlassen von linear polarisiertem Licht in einer zweiten Ebene aufweist, die um TT/4 bezüglich der ersten Ebene gedreht ist, und daß die elektrooptische Einrichtung (3) eine Polarisierungselektrode aufweist, damit die elektrooptische Einrichtung die Ebene des linear polarisierten Lichtes, das durch die elektrooptische Einrichtung tritt, um TT /4 · dreht.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, gekennzeichnet durch eine Linseneinrichtung· zum Projizieren von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild, das durch mindestens eines der Farbfilter und die Verschlußblendeneinrichtung tritt^auf eine vorgegebene

Lage.
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20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Farbfiltereinrichtungen derart angeordnet sind, daß deren Bild durch die Linse nicht auf die vorgegebene Lage projizierbar ist.

21. Vorrichtung zum Erzeugen eines Farbbildes, gekennzeichnet durch,

eine Kathodenstrahlröhre (1) zum Erzeugen eines Schwarz/

Vleiß-Bildes abhängig von sequentiell zugeführten 30

Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbsteuersignalen, Farbfiltereinrichtungen mit mindestens einem Satz von Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbfiltern, die zum Hindurchlassen von Licht mit roter, grüner bzw. blauer

Primärfarbe ausgebildet sind,
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eine Verschlußblendeneinrichtung (3) zun sequentiellen Ermöglichen des Hindurchtretens von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild durch die Rot-, Grün- und Blau-Primärfarbfilter zu einer vorgegebenen Lage abhängig von der Zufuhr der Rot-, Grün- bzw. Blau-Primärfarbsteuersignale zur Kathodenstrahlröhre (A) und eine Linseneinrichtung (4) zum Projizieren von Licht von dem Schwarz/Weiß-Bild, das durch die Farbfiltereinrichtung (2) und die Verschlußblerideneinrichtung (3j tritt, auf die vorgegebene Lage.