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Beschreibung:
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Weiterleitung
und Bereitstellung elektromagnetischer Signale, insbesondere eine Bilderzeugungseinrichtung
zur Darstellung schwarz-weißer oder farbiger Bilder beliebiger Größe, unter Verwendung
wenigstens einer elektromagnetischen Strahlenquelle.
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Für die Darstellung von Bildern in schwarz-weiß oder auch in Farbe
kennt man die sog. Loch- und Schlitzmasken-Bildröhren. Die entsprechenden Bildröhrensysteme
sind mit Elektrcnenstrahlerzeugern versehen, die in einem kleinen Winkel zueinander
versetzt sind und je einen Elektronenstrahl erzeugen, der durch die Löcher bzw.
Schlitze der Maske hindurch auf den Bildschirm auftrifft, welcher über seine ganze
Fläche hinweg mit in gleichmäßigen Abständen voneinander in Zeilen und Reihen neben-
und übereinander angeordneten Leuchtstoffpunkten der drei Farben grün, rot und blau
versehen ist, wobei diese je in einem Dreieck zueinander angeordnet sind und ein
sog. Farbtripel bilden. Durch entsprechendes gesteuertes Ablenken der Elektronenstrahlen
wird erreicht, daß die in einer der jeweiligen Fernsehnorm entsprechenden Anzahl
von Zeilen nebeneinander angeordneten Farbtripel von den Elektronenstrahlen durch
die Löcher bzw. die Schlitze der Maske hindurch mit Leuchtsignalen versehen werden
und entsprechend das gewünschte Bild erzeugt wird.
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Diese Bildröhrensysteme bedingen eine Fülle von Zusatzeinrichtungen,
z.B. für Schärfe, Konvergenz, Kissen-Envzerrung, blaulaterai und Farbreinheit. Da
die nur wenige Millimeter vor dem Bildschirm angeordnete Loch- bzw. Schlitzmaske
durch zunehmende Betriebswärme ihre Lage verändert, sind zusåtzliche P.usgleichsmaßnahmen
erforderlich, wie z.E. Bi-Netallfedern
usw.. Alle diese Zusatzeinrichtungen
erfordern eine Fülle von weiteren elektronischen Steuer- und Regeleinrichtungen.
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Die vorgenannten Mängel bringen es mit sich, daß die zur Bilderzeugung
aufzuwendende elektrische Leistung von ca.
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30 Watt zu etwa 80 % in Wärme umgesetzt wird, die hier nicht weiter
genutzt werden kann und somit unnötige Kosten und Verluste verursacht. Diese Bildröhren-Systeme
sind daher nicht nur technisch aufwendig, sondern auch verhältnismäßig teuer im
Betrieb.
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Die vorliegende Erfindung macht es sich zur Aufgabe, eine Einrichtung
zur Weiterleitung und Bereitstellung elektromagnetischer Signale zu schaffen, die
sich durch besondere Einfachheit auszeichnet, dabei aber die vielfältigsten Möglichkeiten
der Gestaltung und Anwendung bietet. Insbesondere will die Erfindung eine Bilderzeugungseinrichtung
zur Darstellung von schwarz-weißen oder farbigen Bildern schaffen, die erheblich
einfacher und preiswerter in der Herstellung und im Betrieb, von besserer Bildqualität
und betriebssicherer ist als die bisher bekannten entsprechenden Einrichtungen,
und die eine weitgehende Unabhängigkeit in der Form und Art der Bilddarstellung
erlaubt.
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Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie, ggfs. zu Eündeln zusammengefaßte,
Signalleitfasern ajfweist, deren ene stirnseitige Endfläche an der für die 3ereitstellung
der Signale vorgesehenen Stelle angeordnet ist, und deren andere stirnseitige Endfläche
im Abstand von einem sich im Bereich der Strahlenquelle befindenden mit wenigstens
einer Spiegelfläche versehenen durch einen Motor angetriebenen drehbaren Spiegel
angeordnet und diesem zugekehrt ist.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß der Aufwand an Bauteilen, vor allem solcher komplizierter und aufwendiger Art,
sehr gering ist, daß die erfindungsgemäße Einrichtung es aber dennoch gestattet,
in vielerlei Art und Weise verwendet zu werden. So ist es mit ihr beispielsweise
möglich, innerhalb kürzester Zeit und in schneller Aufeinanderfolge eine Vielzahl
von elektromagnetischen Signalen im für das menschliche Auge sichtbaren und auch
nicht sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums sowohl über einzelne
Signalleitfasern oder Signalleitfaserbündel an weit voneinander entfernte Orte zu
übertragen und dort für die Weiterverarbeitung etwa in Form von Daten oder sonstigen
Informationen zur Verfügung zu stellen, oder auch auf einer mehr oder weniger großen
Fläche wie etwa der eines Fernsehbildschirms eine große Anzahl von schnell wiederkehrenden
Bildpunkten zu erzeugen und damit stehende oder auch bewegliche Bilder darzustellen.
Dabei ist es in letzterem Falle möglich, eine extrem flache Bauweise zu realisieren,
da es im Gegensatz zu den heutigen Fernsehsystemen nicht erforderlich ist, in einer
Bildröhre ein Vakuum zu erzeugen, so daß sowohl der ausladende Bildröhrenkolben
als auch die mehrere Zentimeter dicke Frontscheibe in Fortfall kommen und damit
neben einer erheblichen Platzersparnis auch eine wesentliche Gewichtsersparnis erzielt
wird.
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Im Sinne der Erzielung einer Platzersparnis und insbesondere flachen
Bauweise erweist es sich von Vorteil, die spiegelseitigen Signalleitfaserenden zeilenförmig
nebeneinander und ggfs. in Form einer mehr oder weniger großen Anzahl von Zeilen
übereinander dicht beeinander anzuordnen und sie in dieser Form, ggfs. nach Farben
in einzelne Blöcke getrennt, in geeigneter Weise zu fixieren. Besonders vorteilhaft
ist es dabei, die spiegelseitigen Enden der Signalleitfasern zur Drehachse des Spiegels
hin auszurichten und auf einem Kreisbogen anzuordnen, so daß die Faserendflächen
senkrecht
zum Radius des Kreisbogens ausgerichtet sind, wodurch
gewährleistet ist, daß das reflektierte Signal stets voll auf die Querschnittsendfläche
der Fasern auftrifft. In diesem Sinne ist es auch günstig, als Antriebsmotor einen
Schrittmotor zu verwenden, wobei die Schrittfolge selbstverständlich auf die Anordnung
der Faserenden abgestimmt wird.
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Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter-ansprüchen
und in der Figurenbeschreibung angegeben.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispielen gezeigt
und wird anhand dieser nachstehend beschrieben. Es zeigen Figur 1 in schematischer
Darstellung und in einer Draufsicht eine erfindungsgemäße Einrichtung, Figur 2 in
starker Vergrößerung in einem Ausschnitt und in Ansicht die Anbringung der Signalleitfasern
an einer planenScheibe, Figur 3 am Beispiel einer Bilderzeugungseinrichtung die
Anordnung der bildseitigen Enden der Signalleitfasern an einem Bildschirm, Figur
4 in starker Vergrößerung die Zusammenfassung von drei als verschiedenfarbige Lichtleitfasern
ausgebildete Signalleitfasern zu einem Farbtripel, Figur 5 in vereinfachter Darstellung
und unter Fortlassung einiger vorne liegender Teile die Anwendung der Erfindung
bei einem Flachbildschirm und Figur 6 ein Beispiel für die Anwendung der Erfindung
bei zwei einander gegenüberliegenden Bildschirmen, etwa
für Werbezwecke.
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In Figur 1 sind auf dem Teil 1 um je 1200 in Umfangsrichtung gegeneinander
versetzt die drei elektromagnetischen Strahlenquellen 2 so angeordnet, daß die von
ihnen ausgesandten elektromagnetischen Signale, d.h. Wellen bzw. Teilchen, zum Mittelpunkt
3 hin gerichtet sind. Der Mittelpunkt 3 deckt sich mit der Drehachse des Spiegels
4, der hier beispielsweise als Sechseck ausgebildet ist und dementsprechend die
sechs Spiegelflächen a bis f aufweist. Zwischen den Strahlenquellen 2 befinden sich
die kreisbogenförmig ausgebildeten Blöcke 5, in denen die spiegelseitigen Enden
12 der Signalleitfasern 6 strahlenförmig zum Mittelpunkt 3 hin ausgerichtet zusammengefaßt
sind, so daß ihre Stirnfläche tangential bzw.
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senkrecht zum Mittelpunkt 3 angeordnet ist.
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Bei dem Teil 1 kann es sich entweder darum handeln, daß es nur als
Aufnahmeelement für den drehbaren Spiegel 4 und eventuell auch für den nicht gezeigten
Antriebsmotor sowie für die Strahlenquellen 2 und die Blöcke 5 dient, von welch
letzteren dann die Signalleitfasern in nicht gezeigter Weise zu mehr oder weniger
weit entfernten Stellen geführt sind, je nachdem wo und welche Informationen bereitgestellt
werden sollen.
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Bei dem Teil 1 könnte es sich aber auch beispielsweise um einen Bildschirm
handeln, auf dem dann die Signalleitfasern 6 so wie in Figur 2 gezeigt mit ihrem
bildseitigen Ende 11 bzw. ihrer entsprechenden Stirnfläche aufliegen und mittels
der Vergußmasse 7 sowohl in ihrer Zuordnung zueinander fixiert als auch auf dem
Bildschirm befestigt sind. Die in Figur 2 nicht gezeigten spiegelseitigen Enden
12 der Signalleitfasern 6 sind zu den in Figur 1 gezeigten Blöcken zusammerlgefaßt
und können dort ebenfalls durch Vergußmasse 7 in ihrer Lage fixiert sein, wozu die
Signalleitfasern 6, wie
aus Figur 2 ersichtlich, nach ihrem Austritt
aus der Vergußmasse 7 in eine Ebene parallel zum Bildschirm 1 umgebogen sind und
dann wie in Figur 1 gezeigt zu den Blöcken 5 hingeführt und vereinigt sein können.
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Für den Fall, daß es sich hier um eine Bilderzeugungseinrichtung,
beispielsweise einen Fernsehschirm handeln soll, können die Blöcke 5 A, 5 B und
5 C der Figur 1 bzw. die Signalleitfasern 6 a, 6 b und c c der Figur 2 den üblicherweise
verwendeten Grundfarben grün, rot und blau zugeordnet werden.
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In diesem Falle sind die Signalleitfasern selbstverständlich aus einem
solchen Material hergestellt, welches für die Weiterleitung elektromagnetischer
Wellen der für das menschliche Age als Licht optisch wahrnehmbaren Wellenlängen
geeignet ist, d.h. daß die Signalleitfasern 6 für diesen Anwendungsbereich als Lichtleitfasern
aus lichtleitendem Material wie Glas, Epoxiglas od. dgl. ausgebildet sind. Dabei
können dann die bildseitigen Endflächen der Fasern oder die Fasern insgesamt in
den verschiedenen Farben eingefärbt sein oder es kann, wie bei Fernsehgeräten üblich,
auf dem Bildschirm in Zeilen und Reihen eine Vielzahl von Bildpunkten in Form sogenannter
Farbtripel vorgesehen sein, wobei die Signalleitfasern mit ihren Enden an diese
Farbpunkte herangeführt und in dieser Position fixiert sind. Anstelle dessen könnte
aber auch vorgesehen sein, die von den Strahlenquellen ausgehenden Strahlen durch
entsprechende Maßnahmen in den entsprechenden Farben aufleuchten zu lassen, beispielsweise
dadurch, daß den Strahlenquellen 2 ein die gewünschten Farben bewirkendes Element
nachgeschaltet wird.
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In Figur 3 ist die Anordnung der Signalleitfasern 6 in der vom Fernsehen
her bekannten zeilen- und reihenförmigen Anordnung der Bildpunkte getroffen, wobei
hier beispielsweise jede Zeile 840 aus je 3 Signalleitfasern bzw. Signalleitfaserbündeln
für die Farben grün, rot und blau gebildete Farbtripel und jede Reihe 625 entsprechende
Farbtripel aufweisen
soll. Die Enden der Signalleitfasern bzw.
Signaileitfaserbüel sind in paralleler Ausrichtung zueinander in die Vergui3m,asse
7 eingebettet, deren Dicke von der Art der Vergußnasse und auch von der Art und
den Abmessungen der Signalleitfasern bestimmt wird. Die Signalleitfasern 6 sind
abweichend von der in der Figur gezeigten Darstellung jedoch nicht geradlinig und
parallel zueinander von der Vergußmasse 7 weggeführt, sondern vielmehr unmittelbar
nach ihrem Austritt aus der Vergußmasse in eine zur Ebene der Vergußmasse im wesentlichen
parallele Ebene umgelenkt. In Abhängigkeit von der Art des Fasermaterials sowie
den Abmessungen der Fasern, die sehr wesentlich von der Größe des darzustellenden
Bildes bestimmt wird, kann dabei ein größerer oder auch kleinerer Krümmungsradius
erforderlich sein, da selbstverständlich ein Brechen der Fasern beim Umlenken in
die andere Ebene vermieden werden muß. In diesem Sinne kann es vorteilhaft sein,
alle Fasern nach ihrer Verlegung bzw. Anbringung vollkommen, also nicht nur mit
ihren bildseitigen Enden, in eine geeignete Vergußmasse einzubetten, wobei sich
der zusätzliche Vorteil ergibt, daß die Blöcke 5 mit den spiegelseitigen Faserenden
unmittelbar auf diese Vergußmasse aufgesetzt werden können.
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Wie in Figur 4 in starker Vergrößerung gezeigt, können bei den Farbtripeln
die Signalleitfasern 6, bei denen es sich auch je um Signalleitfaserbündel handeln
kann, in gleichmäßiger Verteilung auf dem Umfang eines Kreises angeordnet und mit
ihren bildseitigen Enden zunächst in eine geeignete Vergußmasse 8, beispielsweise
Epoxiharz, eingebettet sein, wobei dann die so vergossenen Enden ihrerseits wieder
in die Vergußmasse 7 eingebettet werden, für die ebenfalls Epoxiharz verwendet werden
kann. Dabei kann vorgesehen werden, daß die Signalleitfasern 6 bzw. Signalleitfaserbündel
mit ihren Stirnflächen genau bündig mit der Vergußmasse 8 in diese eingebettet sind
oder sogar etwas über die Vergußmasse 8 vorstehen, um die beabsichtigte Vermischung
der Farben
entsprechend der Intensität der Einzelfarben zu erreichen,
die so vergossenen Farbtripel in der Vergußmasse 7 jedoch gegenüber deren Stirnfläche
etwas zurückversetzt anzuordnen, wenn verhindert werden soll, daß sich die einzelnen
Farbtripel gegenseitig beeinflussen. Bei der Vergußmasse 8 kann es sich dementsprechend
um ein transparentes bzw. lichtdurchlässiges Material handeln, wogegen die Vergußmasse
7 zweckmäßig grau oder sonstwie eingefärbt wird, um ein seitliches Abstrahlen des
Lichteffektes von Farbtripel zu Farbtripel zu verhindern.
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Selbstverständlich können die Farbtripel, sofern solche überhaupt
vorgesehen werden, auch in anderer Weise als durch Anordnung der Signalleitfasern
6 auf einem gemeinsamen Kreis in Dreiecksform erfolgen, je nachdem, welcher Farb-
bzw.
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Mischeffekt erzielt werden soll. Ebenso sind die gezeigten Abstände
zwischen den einzelnen Signalleitfasern bzw. Signalleitfaserbündeln im Verhältnis
zu deren gezeigten Querschnittsabmessungen völlig unverbindlich wie auch die Abstände
der Farbtripel voneinander im Verhältnis zu deren Querschnittsabmessungen.
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Nach Figur 5 ist der Bildschirm 1, beispielsweise eine ebene Glasscheibe,
als vorderer Abschluß des Gehäuses 9 ausgebildet. Auf dem Bildschirm 1 ist die Vergußmasse
7 mit den nicht gezeigten bildseitigen Faserenden angeordnet und sind auf dieser
die drei Faserblöcke 5 A, 5 B und 5 C für die Farben grün, rot und blau und zwischen
diesen die Strahlenquellen 2 angeordnet, wobei die genaue Anordnung beispielsweise
derjenigen der Figur 1 entsprechen soll. In Höhe der Strahlenquellen 2 ist in der
Mitte der mit mehreren Spiegelflächen versehene Spiegel 4 angeordnet, der drehbar
gelagert ist und durch den Motor 10 angetrieben wird. Die Befestigung bzw. Abstützung
des Motors 10 kann in nicht gezeigter Weise am Gehäuse oder auch anderswo erfolgen,
wie es die jeweiligen Umstände im Hinblick auf eine möglichst flache Ausbildung
der
ganzen Einrichtung geboten erscheinen lassen. Anstelle einer fliegenden Lagerung
des Spiegels kann selbstverständlich auch eine doppelte Lagerung desselben erfolgen,
sofern dafür ein Erfordernis besteht oder sich dies als zweckmäßig erweisen sollte.
Die angegebene Höhe der Blöcke 5 ist hier ebenso nur beispielhaft aufzufassen, wie
die Darstellung der Strahlenquellen 2, des Spiegels 4, des Motors 10 und auch des
ganzen Gehäuses 9 mit Bildschirm 1. Weitere Einzelheiten hierzu werden bei der nachstehenjen
Funktionsbeschreibung der Einrichtung noch angegeben.
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Die von den Strahlenquellen 2 in vorgegebener Weise ausgesandten Signale
treffen auf die Flächen a bis f des sich drehenden Spiegels 4 auf und werden entsprechend
der jeweiligen Stellung der Flächen in Bezug auf die Strahlenquellen entsprechend
umgelenkt bzw. reflektiert und zu den Blöcken 5, d.h. zu den in diesen mit ihren
stirnseitigen Enden vereinigten Signalleitfasern 6 weitergeleitet. Durch die Signalleitfasern
hindurch gelangt das Signal an deren als Bildpunkt bestimmtes anderes Ende und erzeugt
so einen entsprechenden Lichteffekt. Wie ohne weiteres ersichtlich, verändert sich
der Winkel, unter dem das Signal der Strahlenquellen 2 reflektiert wird, entsprechend
der Stellung der Spiegelflächen 4 a bis 4 f beim Vorbeigang an den Strahlenquellen
2, d.h.
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beim Weiterdrehen. Dabei werden die nebeneinander angeordneten Signalleitfasern
bzw. Signalleitfaserbündel nacheinander vom Signal der Strahlenquelle erfaßt und
auch nacheinander zum Aufleuchten am bildpunktseitigen Ende gebracht. Entsprechend
der Drehrichtung des Spiegels 4 hat man es dabei in der Hand, zeilenförmig von links
nach rechts oder umgekehrt zu schreiben. Durch entsprechende Anordnung sowohl der
bildseitigen als auch der spiegelseitigen Signalleitfaserenden hat man es darüber
hinaus aber auch in der Hand, die Bildpunkte in jeder anderen gewünschten Reihenfolge
zum Aufleuchten zu bringen.
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Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist der Abstand der Eckpunkte des als
Sechseck ausgebildeten Spiegels 4 vom Mittelpunkt am größten und der Mitte der Spiegelflächen
am kleinsten.
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Dementsprechend ändert sich die Länge des Strahls von den Strahlenquellen
2 zu den Spiegelflächen 4 a bis 4 f und von diesen zu den Blöcken 5 A bis 5 C während
ihrer Drehrichtung fortlaufend geringfügig. Das hat in Bezug auf die zeitliche Erzeugung
der Bildpunkte bzw. deren Aufeinanderfolge infolge des sich hier mit Lichtgeschwindigkeit
vollziehenden Strahlungsvorganges keinerlei nachteilige Bedeutung. Jedoch erkennt
man, daß ein Anstrahlen der Signalleitfaserenden in einer zur Bildebene parallelen
Geraden nur dann gegeben ist, wenn die Spiegelflächen genau senkrecht zur Bildfläche
1 angeordnet sind und die Strahlen der Strahlenquelle genau senkrecht, d.h. parallel
zur Bildfläche 1 auf die Spiegelflächen auftreffen. Bei jeder anderen Zuordnung
dieser Größen zueinander erfolgt das Erzeugen der Bildpunkte auf einer davon mehr
oder weniger abweichenden Bahn. Es ist jedoch verhältnismäßig leicht möglich, den
genauen Verlauf der Bahn des reflektierten Strahls aufgrund der vorgegebenen Verhältnisse
für jeden einzelnen Fall exakt vorherzubestimmen und die Signalleitfasern entsprechend
anzuordnen, so daß mit völliger Genauigkeit die Signalleitfasern in der gewünschten
oder vorher bestimmten Reihenfolge voll angestrahlt werden.
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Anstatt auf solchen abweichenden Bahnen könnten die Signalleitfasern
auch in geradlinigen zueinander und zur Bildschirmebene parallelen Zeilen innerhalb
der Blöcke angeordnet werden, wenn die Spiegelflächen mit einer entsprechenden leichten
Wölbung ausgebildet werden, die den bei der Verwendung ebener Spiegelflächen abweichenden
Verlauf der Strahlenbahnen in entsprechender Weise korrigiert.
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Das Abweichen von einem zur Drehachse parallelen Zeilenschreiben erfolgt
bei Verwendung ebener Spiegelflächen in all den Fällen, wo die Spiegelflächen zur
Drehachse des Spiegels 4 eine mehr oder weniger große Neigung aufweisen. Die
unterschiedliche
Neigung der Spiegelflächen ist erforderlich, um nicht nur die in einer gemeinsamen
Ebene befindlichen Signalleitfasern zu erreichen, sondern auch die übereinander
angeordneten Zeilen. Das würde lediglich voraussetzen, daß für eine Vielzahl übereinander
angeordneter Zeilen ein Spiegel mit einer entsprechenden Zahl unterschiedlich geneigter
aber in genau gleichen Ebenen sich drehenden Spiegelflächen vorhanden sind. Infolge
der geringen Durchmesser der Signalleitfasern ist es aber selbst im Falle der Verwendung
von Signalleitfaserbündeln ohne weiteres möglich, die zahlreichen übereinander angeordneten
Bildpunktezeilen auf dem Bildschirm in nur verhältnismäßig wenigen übereinander
angeordneten Lagen der spiegelseitigen Signalleitfaserenden unterzubringen. In vielen
Fällen, insbesondere bei verhältnismäßig großen darzustellenden Bildfiächen sowie
bei Verwendung von Signalleitfasern mit sich nach dem spiegelseitigen Ende zu verjüngendem
Querschnitt von beispielsweise nur etwa 50 läßt es sich sogar erreichen, daß alle
spiegelseitigen Faserenden in einer einzigen oder zumindest nur sehr wenigen Lagen
angeordnet werden können, was in der Praxis eine Höhe der Blöcke von nur wenigen
Millimetern bedeutet, und was insbesondere auch den Vorteil mit sich bringt, die
gesamte Bilderzeugungseinrichtung extrem flach ausbilden zu können, zumal im Hinblick
auf den in der Regel verwendeten scharf gebündelten Strahl auch die Spiegelflächen
nur eine minimale Höhe aufzuweisen brauchen.
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Anstatt die spiegelseitigen Signalleitfaserenden auf einem Kreisbogen
enden zu lassen, wie in Figur 1 dargestellt, kann für die Blöcke selbstverständlich
auch eine andere Form verwirklicht werden. So wäre es beispielsweise möglich, die
Blöcke so auszubilden, daß sie sich im wesentlichen nahe der Außenkanten des hier
rechteckigen Bildschirmes 1 erstrekken, wobei in den Eckbereichen zweckmäßig entsprechende
Rundungen vorgesehen werden. Um den vollen Strahl- bzw. Leuchteffekt zu bewirken
bzw. zu erhalten, wird die Anordnung der
Faserenden an allen Stellen
möglichst so getroffen, daß sie zum Mittelpunkt bzw. zum Auftreffpunkt des Strahls
auf der Spiegelfläche hin gerichtet sind und ihre spiegelseitigen Querschnittsflächen
dazu senkrecht stehen.
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Für den Antrieb des Spiegels erweist sich ein flacher Elektromotor
im Interesse einer flachen Bauweise der gesamten Einrichtung als vorteilhaft. Da
bei jeder Umdrehung des Spiegels jede der Spiegelflächen jeweils eine ganze Reihe
der spiegelseitigen Signalleitfaserenden, also bei je einer Umdrehung des Spiegels
alle Signalleitfaserenden vom Strahl erfaßt werden und damit ein komplettes Bild
dargestellt wird, ist leicht einzusehen, daß bei einer hohen Motordrehzahl ein entsprechend
häufiges Zeichnen der Bildpunkte bzw. Bilder erfolgt, was zu einer hohen Bildintensität
und damit guten Bildqualität führt. Als vorteilhaft kann es sich auch erweisen,
wenn der Motor in der Drehzahl veränderbar ist, so daß man sich an unterschiedliche
Gegebenheiten leicht anpassen kann. Besonders günstig ist es, einen Schrittmotor
zu verwenden, dessen Schrittfolge mit der Anordnung der spiegelseitigen Signalleitfaserenden
in Einklang steht, wodurch der reflektierte Strahl jeweils voll auf die Signalleitfaserstirnflächen
auftrifft und dementsprechend deutliche Bildpunkte zeichnet.
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Wie sich leicht ersehen läßt, ergeben sich bei Verwendung eines Motors
mit hoher Drehzahl und insbesondere eines Schrittmotors sowie der Ausrichtung der
spiegelseitigen Faserenden nicht nur im Falle einer Einrichtung zur Darstellung
von Bildern, sondern etwa auch dann, wenn mit elektromagnetischen Wellen einer im
nicht sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums liegenden Länge gearbeitet
und die Signale an anderer Stelle und in anderer Weise bereitgesteilt werden sollen,
entsSreckende Vorteile nn ch tne einer schnellen i-nilfcle.
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Als Strahlenquelle kommen alle Einrichtungen in Betracht, die geeignet
sind, genügend intensive Signale zu erzeugen und diese über den Spiegel bzw. die
Spiegelflächen auf die 5ignalleitfasern zu übertragen und durch diese hindurch zu
deren anderem Ende zu transportieren. Besonders vorteilhaft eignen sich Laser, die
einerseits einen sehr dünnen aber hochintensiven scharf gebündelten Strahl zu erzeugen
gestatten, dabei aber einen verhältnismäßig geringen Leistungsbedarf von weniger
als etwa 50 mW haben. Durch die Verwendung von Linsen ist es möglich, den Laserstrahl
bis herunter auf etwa l,a zu verkleinern.
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In diesem Zusammenhang ist es von Bedeutung, Spiegel bzw.
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Spiegelflächen zu verwenden, die den auftreffenden Strahl möglichst
ohne Verlust, also vollständig reflektieren. Das kann beispielsweise durch Verwendung
von Spiegeln bzw. Spiegelflächen erreicht werden, die aus einem Glaskörper mit auf
diesen aufgedampfter Aluminiumschicht und auf diese wiederum aufgedampfter Siliziumoxydschicht
hergestellt sind.
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Wird im Falle der Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur
Darstellung farbiger Bilder ein Laser benutzt, der nur weißes Licht aussendet, so
ergeben sich zur Erzeugung des gewünschten Farbeffektes die schon erwähnten Möglichkeiten.
Verwendbar ist aber auch selbstverständlich die vom Fernsehen her bereits bekannte
Farbsignalaufbereitung, wobei die Farbwertesteuerung bzw. -regelung unmittelbar
auf den Laser wirken kann.
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Im übrigen ist es möglich und auch vorteilhaft, sich der vom Fernsehen
her bekannten Zeilenanfangskennung zu bedienen, sofern hierzu die Voraussetzungen
bzw. ein Erfordernis besteht oder sich dies als zweckmäßig erweist. Wie schon erwähnt,
hat man es aber durch entsprechende Anordnung der bild- und/oder spiegelseitigen
Signalleitfaserenden in der Hand, jede gewünschte Folge der Bildpunkte zu realisieren,
je
nachdem, wo die erfindungsgemäße Einrichtung zur Verwendung gelangt. Hierbei lassen
sich alle vom Fernsehen her bekannten Einrichtungen anwenden, ausgenommen die Vertikalrd
Herizontalsteuerung, die hier entfallen. Bild- und Tonqualität lassen sich durch
Digitalisierung der gesamten Elektronik vorteilhaft beeinflussen. Denkbar und möglich
ist es, zur direkten Aufnahme und/oder Wiedergabe von Sendungen aller Art Halbleiterspeicher
vorzusehen. Auch das gleichzeitige Einblenden von verschiedenen Programmen oder
der Einbau von Computern ist möglich.
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Die mit der erfindungsgemäßen Einrichtung erzielbare besonders flache
Bauweise ermöglicht es, diese in vielerlei Weise einzusetzen, so beispielsweise
in Fernsehgeräten aller Art, Datensichtgeräten, für Videospiele, Oszillographen,
Kopiergeräte, Fotografier-Verv ielfacher, Kino-Vorführgeräte, Tür-und Kinderzimmerüberwachungsanlagen,
kurz für alle Arten von Informationswiedergabe-Geräten, bei entsprechender Ausrüstung
sogar für Schichtdickenmessungen und Entfernungsmessungen sowie weitere hier nicht
genannte Zwecke.
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Ein Anwendungsbeispiel der Erfindung etwa für Werbezwecke ist schematisch
in Figur 6 gezeigt. Den beiden parallel zueinander angeordneten ebenen Bildschirmen
1 und 1t sind die Blöcke 5 A bis 5 C bzw. 5 A-' bis 5 C! zugeordnet, in denen in
der schon beschriebenen Art und Weise die spiegelseitigen Signalleitfaserenden zusammengefaßt
und fixiert sind. Zwischen den Blöcken ist der von einem nicht gezeigten Motor angetriebene
und mit einer mehr oder weniger großen Zahl von Spiegelflächen versehene Spiegel
4 in ebenfalls nicht gezeigter Weise drehbar gelagert. Die einzelnen Flächen des
Spiegels 4 sollen über den Umfang des Spiegels betrachtet abwechselnd nach der einen
und der anderen Seite mehr oder weniger stark geneigt sein, so daß das von den Strahlenquellen
2, von denen zwei nur andeutungsweise gezeigt sind, ausgesandte Signal von den Spiegelflächen
abwechselnd nach der
einen und der anderen Seite reflektiert und
entsprechend zu den Blöcken 5 A bis 5 C bzw. 5 A' bis 5 C' weitergeleitet, von wo
sie dann zu den in den Vergußmassen 7 eingebetteten bildseitigen Enden und damit
an die Bildfläche 1 gelangen.
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Anstatt die spiegelseitigen Enden der Signalleitfasern für die beiden
Bildflächen je für sich in Blöcken zusammenzufassen, könnte ebensogut auch vorgesehen
werden, alle spiegelseitigen Signalleitfaserenden in nur einem Block bzw. einem
Satz Blöcke zusammenzufassen. Dies beispielsweise auch dann, wenn statt der 2 Bildflächen
deren 3 oder mehr in entsprechender Winkelanordnung vorgesehen würden. Auch hier
hat man es durch entsprechende Aufeinanderfolge bzw. Anordnung der spiegel- und/oder
bildseitigen Signalleitfaserenden in der Hand, jede gewünschte Bildpunktfolge zu
verwirklichen, wobei man durch entsprechend hohe Drehzahl des Motors bzw.
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des Spiegels eine sehr rasche Aufeinanderfolge der Bildpunkte und
damit eine große Bildintensität erzielen kann.
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Statt ebener Bildflächen können in allen Fällen, wo es nicht auf eine
besonders flache Bauweise ankommt, selbstverständlich auch mehr oder weniger stark
gewölbte Bildflächen erzielt werden, in-dem die bildseitigen Enden der Signalleitfasern
nicht in einer Ebene, sondern in entsprechender räumlicher Verteilung, beispielsweise
in Form von zu dem Betrachter hin konkav oder konvex ausgebildeten Kugelhalbschalen,
angeordnet werden, wodurch sich in werbetechnischer Hinsicht eine Vielzahl von Möglichkeiten
ergibt.
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Abweichend von der gezeigten Anordnung müssen die Strahlenquellen
selbstverständlich nicht zwischen den verschiedenen Blöcken angeordnet sein, vielmehr
können die Strahlenquellen und die Blöcke und schließlich auch die Spiegelflächen
in verschiedenen Ebenen angeordnet werden. Wesentlich ist nur eine solche Anordnung,
bei welcher der von den Strahlenquellen
ausgesandte Strahl in
der erforderlichen Weise auf den Spiegel bzw. dessen Flächen auftrifft und von dort
in bestmöglicher Weise auf die spiegelseitigen Endflächen der Signalleitfasern reflektiert
wird. Entsprechend der Zahl, Anordnung und Ausbildung der Strahlenquellen sowie
der Spiegelflächen ist natürlich dafür Sorge zu tragen, daß der Strahl immer nur
in der vorbestimmten Weise weitergeleitet wird, was es u. U. erforderlich machen
kann, den von den einzelnen Flächen bestrahlten Bereich der spiegelseitigen Signalleitfaserenden
durch zeitweises Dunkelschalten der Strahlenquelle oder auch in anderer Weise zu
begrenzen.