DE628145C - Einrichtung zur Vergroesserung des Bildfeldes bei der Abtastung oder Zusammensetzungvon Bildern fuer Fernsehzwecke mittels Lochscheiben - Google Patents

Description

Für gewöhnlich haben die Löcher einer Nipkow-Scheibe quadratische Form, während im allgemeinen das abzutastende Bild rechteckig ist. Die Abtastöffnungen der Scheibe, die auf einer Spirale liegen, werden, wie beispielsweise aus der Abb. 1 ersichtlich ist, so angeordnet, daß der radiale Abstand zwischen dem ersten und letzten Loch in der Spirale die kleinere Abmessung des Rechteckes und die mittlere Länge des Bogens zwischen aufeinanderfolgenden Löchern in der Spirale ungefähr die größere Abmessung des Rechtecks ergibt.

Im allgemeinen ist auch das Verhältnis zwischen diesen beiden Dimensionen am Empfänger möglichst gleich dem Verhältnis zwischen den entsprechen Dimensionen des am Sender abgetasteten Originals. Infolgedessen ist die rechteckige Fläche der Glimmentladung, die in jeder Dimension etwas größer sein soll als das Bildfeld, auf eine bestimmte Form beschränkt, und bei Verwendung der üblichen Anordnung der Löcher wird der Durchmesser der Abtastscheibe um so größer, j^e größer das verlangte Bild ist.

Den Einfluß dieser Beschränkung erkennt man aus der Abb. 1. O sei der Mittelpunkt der Scheibe NK, 1 das erste Loch und N das letzte Loch der Scheibe, wobei die durch die Löcher der Scheibe abgetastete Fläche durch die schraffierte Fläche PA wiedergegeben ist. NTC ist die rechtwinklige Glimmröhrenkathode.

Erfindungsgemäß werden nun unter Wahrung derselben Loch- bzw. Zeilenzahl die Löcher in der Abtastscheibe rechteckig, und zwar in der Richtung rechtwinklig zur Abtastrichtung länger angeordnet. Um die sich daraus !ergebende Verzerrung wieder auszugleichen, sind besondere optische Mittel vorgesehen. Es ist zwar bekannt, an Stelle einer bestimmten Anzahl quadratischer Öffnungen in einer Lochscheibe eine geringere Anzahl von rechteckigen, radial gerichteten Öffnungen zu verwenden, ohne eine zusätzliche Anwendung optischer Mittel. Eine solche Anordnung führt jedoch zwangsläufig zu einem Verlust an Bildauflösung.

Abb. 2 zeigt schematisch eine Empfangsanordnung, bei der der Erfindungsgedanke verwirklicht ist. Hier sind die Löcher in der Abtastscheibe NK senkrecht zur Abtastrichtung verlängert, d.h. es sind die radialen Dimensionen die größeren. Infolgedessen ist das gesamte abgetastete Bild beträchtlich vergrößen und die Glimmlichtfläche nunmehr wieder ungefähr quadratisch.

Die erforderliche optische Korrektion ist in Abb. 3 dargestellt, in der das Rechteck NTC die Glimmröhrenkathode darstellt,

während das Rechteck PA die in der der Nipkow-Scheibe· (die- Scheibe selbst ist ' in Abb. 3 nicht gezeichnet) Hegende effektive Abtastfläche bedeutet. - in der Mitte dieser Bildfläche ist eine einzige rechteckige Öffnung .<4 gezeichnet. CL ist ein z)>lindrisches Linsensystem, das die notwendige Verzerrung einführt, die diejenige Verzerrung korrigiert, die von der Lochverlängerung herrührt. Ein Beobachter, der ein zusammengesetztes Bild aus der durch das Auge dargestellten Stellung beobachtet, .wird .ein virtuelles Bild (punktiertes Rechteck VI) der Fläche PA sehen, dessen Dimensionen korrigiert sind. Das punktierte Rechteck VI verhält sich zum Rechteck PA wie die Elementarfläche A' zur Fläche A

Abb. 4 zeigt schematisch eine praktische Ausführungsform der Erfindung. Hier ist 2 eine Nipkow-Scheibe mit einer Reihe rechtwinkliger Löcher 1, deren kleinere Dimension in der Abtastrichtung liegt. Wird nun angenommen, daß die Zahl der Bildzeilen und die Dimension der Bildfläche in der Äbtastrichtung dieselbe sei. wie bei einer normalen Scheibe mit beispielsweise quadratischen Öffnungen, so erhält man rechtwinklig zur Abtastrichtung eine Vergrößerung der Bildfläche, d.h. also die Steigung der Spirale ist größer geworden, ohne dabei den Scheibendurchmesser vergrößert zu haben. Die ver-■ fügbare Fläche der Ahtastscheibe ist also besser ausgenutzt.

Das Licht, das durch die rechteckigen Öffnungen der Empfängerscheibe, hindurchgeht, wird betrachtet oder projiziert durch ein korrigiertes sphärozylindrisches Linsensystem 3, das dem Bild die richtige Form wiedergibt. Im Sinne der Erfindung liegt es ferner, die Abtastscheibe am Sender in ähnlicher Weise wie die Empfängerscheibe (Abb. 2) auszubilden, so daß an dem empfangenen Bilde keine Verzerrung auftritt.

Sollte die Sender scheibe jedoch im Gegensatz zu der Empfängerscheibe quadratische Öffnungen besitzen, so bleibt im empfangenen Bilde, wenn es durch 'eine zylindrische Linse betrachtet wird, ein gewisses Maß von Verzerrung. Diese Verzerrung kann durch ein sphärozylindrisches Linsensystem korrigiert werden. Die noch verbleibende Verzerrung ist nicht wesentlich, und der etwa dadurch entstehende Nachteil ist mehr als ausgeglichen durch den beträchtlichen Gewinn an Bildfläche.

Bei Verwendung von Lochtrommeln an Stelle von Lochscheiben beim Empfänger und Sender braucht eine Verzerrung infolge quadratischer Öffnungen im Sender nicht aufzutreten trotz Verwendung einer Trommel mit länglichen Löchern im Empfänger.

Die Abtastvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich zweckmäßig zum Zerlegen und Zusammensetzen von Bildern mit verhältnismäßig feinen Details bei kleinen Abtastscheiben oder -trommeln.

Bei den bekannten Anordnungen bestimmt sich der Durchmesser der Abtastscheibe durch .die Größe der geringsten Öffnung, die genügend Licht von der Kathode der Glimmlampe durchläßt; wenn man die Zahl der Abtastlinien vergrößern will, muß der Scheibendurchmesser im gleichen Verhältnis vergrößert werden. Mit den rechteckigen Löchern erhält man genügendes Licht, wenn die Fläche des Loches nicht geringer ist als das vorher bestimmte Minimum für ein quadratisches Loch. Wenn z. B. die Dimension des Loches in der Abtastrichtung auf die Hälfte verringert und rechtwinklig dazu verdoppelt wird, können ebenso viele Öffnungen in einer Scheibe gleichen Durchmessers untergebracht werden, während das resultierende Bild hei Vergrößerung auf normale Gestalt durch die zylindrische Linse den doppelten Betrag an Details enthalten wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung .zur Vergrößerung des Bildfeldes bei der Abtastung oder Zusammensetzung von Bildern für Fernsehzwecke mittels Lochscheiben, dadurch gekennzeichnet, daß unter Beibehaltung des Scheibendurchmessers die Lochöffnungen in Richtung des Scheibenradius _: eine größere Ausdehnung erhalten als in der Zeilenrichtung und die Lochverlängerung optisch ausgeglichen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Ausgleich durch iein zylindrisches bzw. sphäiOzyiindrisches Linsensystem erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen