DE69124433T2 - Bildbetrachtungsgerät - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betrachtungsgerät für komplexe Bilder, z.B. von der Art des Fernsehbildes, insbesondere für große Bildschirme mit einer verringerten Tiefe, des Typs, der eine Hülle aufweist, deren Innenwand ein Kathoden- lumineszenz-Bildschirm ist, auf welchem Phosphor durch mehrere Elektronenstrahlen erregt wird, gesteuert entsprechend dem anzuzeigenden Bild, ein Anzeigefenster und mehrere eng beabstandete Tragelemente.
• In den vergangenen Jahren wurden bemerkenswerte Entwicklungen auf dem Gebiet der elektronischen Betrachtungssysteme verwirklicht, mit dem Ziel, die traditionelle Kathodenstrahl-Bildröhre oder Cinemaskop-Röhre auf diesem Gebiet von ihrer Vorrangposition zu verdrängen. Insbesondere wurden mehrere innovative Betrachtungssysteme vorgeschlagen, die auf unterschiedlichen physikalischen Prinzipien basieren. Der Fortschritt in der Verwirklichung der verbesserten Bildröhren hat sich jedoch fortgesetzt und führte zu Ergebnissen vor allem bei der Verringerung des Volumens und des Gewichts der Bildröhre, welche bei den vorherigen traditionellen Lösungen die Hauptnachteile bildeten.
• Solche Nachteile werden beträchtlich, wenn für die Verwirklichung einer großen Bildröhre eine Anzahl von zusammen angeordneten Röhren verwendet werden. Anstelle des Problems des Volumens und Gewichtes ergibt sich ein Problem der Darstellung des Bildes in den benachbarten Punkten zwischen den verschiedenen Röhren, wobei das Bild mit Unterbrechungen resultiert. Die Unterbrechungen entsprechen den Abgrenzungen jeder einzelnen Bildröhre. In dem Fall, in welchem eine einzelne Vakuumhülle verwendet wird, die in verschiedene Kammern aufgeteilt ist, entsprechen solche Unterbrechungen den verstärkenden Unterteilungen, ohne welche in das Gewicht und die Belastung inakzeptabel werden. Bei einer bekannten Lösung sind in dem Fall, in dem eine einzelne Hülle verwendet wird, Einkerbungen in der Form eines V auf der äußeren Wand des Bildanzeigefensters ausgebildet, entsprechend den verstärkten Unterteilungen in dem Abteil. Diese Einkerbungen weisen abgerundete Kanten auf und weiterhin ist das Anzeigefenster leicht konvex. Alles oben erwähnte dient zum Erzeugen einer optischen Wirkung, welche die erwähnten Unterteilungen teilweise unsichtbar macht. Siehe US-A-4.622.492.
• Diese Lösung ist jedoch nicht befriedigend, da die Unterteilungen sichtbar werden, wann immer der Betrachtungswinkel des Bildschirms nicht der gewünschte ist.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bildbetrachtungsvorrichtung zu verwirklichen, welche die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist.
• Solche Ziele werden entsprechend der vorliegenden Erfindung durch eine Betrachtungsvorrichtung für komplexe Bilder mit den Merkmalen der beigefügten Ansprüche verwirklicht.
• Weitere Ansprüche und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung deutlich, die anhand der beigefügten Zeichnungen ausgeführt wird, welche als nicht beschränkendes Beispiel gegeben werden, wobei 1 und 2 Längswände von zwei der Kammern bezeichnen, in diesem Fall dargestellt durch Bildröhren, die, wenn sie montiert sind, einen Betrachtungsschirm bilden. Mit Bezugszeichen 3 ist ein Anzeigefenster der Vorrichtung bezeichnet.4 bezeichnet ein Gehäuse, das einen Teil des Anzeigefensters 3 bildet, eines Tragelements 11, das in diesem Fall gebildet ist durch zwei Anschlußsektionen von zwei benachbarten Bildröhren, die an den Wänden 1 und 2 zusammengeschweißt sind. Solch ein Gehäuse 4 kann durch eine Schleif-Behandlung erhalten oder durch Elemente gebildet werden, die auf einer flachen Platte angeordnet sind; andererseits kann es gebildet werden durch Elemente, die an Extremitäten der Tragelemente plaziert und daran angebracht sind. 5 und 6 bezeichnen die Kollokation des an den Endpunkten einer Bildröhre oder in der Nähe des Gehäuses 4 abgelagerten Phosphors. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet ein reflektierendes Element, daß gebildet ist durch keilförmige Streifen eines weichen Metalls, welche eine verspiegelte Oberfläche zeigen, die ein Wirkteil des Gehäuses 4 sind. Solche verspiegelten Oberflächen der Reflexionselemente 7 und das Phosphor 5 und 6, die dem Gehäuse 4 benachbart angeordnet sind, sind geneigt und, bezogen auf den Rest der inneren Wand des Anzeigefensters 3, zurückgesetzt. Zwei optische Öffnungen werden mit dem Bezugszeichen 10 dargestellt, die erhalten werden durch zwei Zweiflache, die gebildet sind durch die geneigten Oberflächen der reflektierenden Elemente 7 und des Phosphors 5 und 6. Solche optischen Öffnungen bilden die ideale Fortsetzung der regelmäßigen Verteilung des Phosphors auf der Bildröhre. Es ist anzumerken, daß die Oberfläche des Anzeigefensters 3 entsprechend den optischen Öffnungen 10 aus optischem Material gebildet ist, daß verteilt ist, mit dem Ziel, die Winkelanordnung leuchtend zu machen, ausgehend von der optischen Öffnung 10, vergleichbar mit dem von dem verbleibenden Phosphor des Bildschirm ausgegehenden.
• Durch Zusammenschweißen des Anzeigefensters 3 in vakuumdichter Weise werden mehrere Kuppeln, in diesem Fall Bildröhren mit einer oder mehreren Einrichtungen zum Erzeugen elektrischer oder magnetischer Felder zum Fokussieren und Ablenken, und die Tragelemente 11 als eine Grund-Hülle erhalten.
• Mit den Buchstaben R,G,B wird das Phosphor entsprechend den drei Primärfarben von Farbfernsehern (Rot,Grün und Blau) bezeichnet. Die in diesem Beispiel verwendeten Bildröhren sind vom "Strahlindex"-Typ und der Phosphorindex ist mit den Bezugszeichen 8 und 9 bezeichnet.
• Wenn wir in das große Bildschirme enthaltende System eintreten, in dem eine Anzahl von Bildröhren nebeneinander verwendet wird, gibt jede der Bildröhren einen Teil des zu betrachtenden Bildes wieder. Dieser Art von Wiedergabe ist möglich durch eine bekannte Technik, die in der Aufteilung des sequentiellen Videosignals in viele anzusprechende Teile in einer parallelen Weise für jede Bildröhre des Systems besteht.
• Die in diesem Beispiel verwendeten Bildröhren weisen Merkmale der Verwendung eines Einzelelektronenstrahls auf und weisen nicht eine Lochmaske der Elektronenstrahlen auf. In diesem Fall ergeben sich keine Probleme der Strahlkonvergenz, der sogenannte Kuppeleffekt ist kein Problem und es ergeben sich keine Probleme der Energieverteilung. Bei der "Strahlindex"-Technik tastet der Elektronenstrahl der Reihe nach die vertikalen Streifen von rotem, grünem und blauem Phosphor ab und die Selektion der Farbe wird erhalten durch Einstellen des richtigen Strahlstromes zur richtigen Zeit. Um dies zu erhalten, muß die Steuerungsschaltung eine präzisse Information über die Position des Elektronenstrahls, bezogen auf die Phosphorstreifen, haben. Dies wird ausgeführt mit Hilfe des Phosphorindex 8 und 9, der ultraviolette Strahlen emitiert, die auf einer blanken Aluminiumfolie plaziert sind, die das Phosphor des Bildschirms zu der Elektronenkanone hin ausblenden. Das ultraviolette Licht, daß als Index bezeichnet und von den Streifen emitiert wird, wird durch einen Photodetektor gesammelt und in ein elektrisches Signal für die Steuerungsschaltung umgewandelt. Einer andere Technik ist, wenn die farbigen Phosphorstreifen horizontal angeordnet sind und die drei Phosphorstreifen alle drei Zeilenabtastungen aufeinanderfolgend erregt werden.
• Das Gerät funktioniert in der folgenden Weise:
• Der Elektronenstrahl, der den Bildschirm abtastet, wird durch die Steuerungsschaltung auf solch eine Weise gesteuert, daß er bei der Wiedergabe des Bildes alles Phosphor trifft. Wenn das zu treffende Phosphor, bezogen auf den Bildschirm, weiter außen liegt, in diesem Fall Phosphor 5 oder 6, tritt der Fall auf, in welchem der von dem Phosphor 5 oder 6 emitierte Lichtstrahl aus der Öffnung 10 austritt, nachdem er teilweise das Reflektorelement 7 getroffen hat. Das Reflektorelement 7, daß in einem geeigneten Winkel angeordnet ist, der beispielhaft zwischen 50º und 80º dargestellt sein kann, reflektiert den Lichtstrahl in solch einer Weise, daß er die optische Öffnung 10 mit annähernd der gleichen Winkelverteilung des emitierten Lichts wie von dem anderen Phosphor verläßt. Es ist zu berücksichtigen, daß das Anzeigefenster 3 nur eine Platte ist auf welcher die Bildröhren angeordnet sind und so eine Mehrfachkuppel-Struktur schaffen. Bei solch einer Lösung wurde verwirklicht, daß das Bildbetrachtungsgerät das gesetzte Ziel vollständig verwirklicht, soweit die benachbarten Punkte tatsächlich durch die von dem verspiegelten Element 7 erzeugte optische Wirkung ausgelöscht werden. Es ist ebenfalls anzumerken, daß das verspiegelte Element 7 in seiner hinteren Sektion in solch einer Weise ausgebildet ist, daß die Tragelem ente 11 zentriert werden und daß der durch sie ausgeübte Druck gleichmäßig verteilt ist.
• Aus der vorliegenden Beschreibung werden die Vorteile des Bildbetrachtungsgerätes und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung deutlich, von welchem die Wirksamkeit des Systems und die Qualiltät des wiedergegebenen Bildes erwähnt sind.
• Es ist klar, daß für den Durchschnittsfachmann vielfältige Variationen an dem beispielhaft beschriebenen Bildbetrachtungsgerät möglich sind, ohne jedoch von der der Erfindung inhärenten Neuheit abzuweichen, innerhalb welcher die Möglichkeit besteht, für jede Kammer, aus welcher die Hülle aufgebaut ist, eine oder mehre Matrixstrukturen gekreuzter Elektroden vorzusehen, die mehrere Elektronenstrahlen fokussieren, die Intensität steuern und sie schließlich auf schmale Teile des Bildschirmes ablenken, wobei diese Strahlen von einer flachen Elektronenquelle oder von mehreren linearen oder punktförmigen Quellen ausgehen.

Claims (17)

1. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder, z.B. von der Art des Fernsehbildes, insbesondere für große Bildschirme einer verringerten Tiefe, mit einer Vakuum- Hülle, einem Anzeigefenster, dessen innere Wand ein Kathodenleuchtschirm ist, in welchem Phosphor durch mehrere Elektronenstrahlen erregt wird, welche entsprechend dem anzuzeigenden Bild gesteuert werden, und mehreren eng beabstandeten Tragelementen (11),

dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpunkte der Tragelemente mit dem Anzeigefenster (3) durch reflektierende Elemente (7), die in geeigneten Gehäusen (4) angeordnet sind, welche innerhalb des Anzeigefensters (3) vorgesehen sind, praktisch unsichtbar gemacht werden, wobei die reflektierenden Elemente (7) bezogen auf die übrige Oberfläche des Anzeigefensters (3) eine geneigte und zurückgezogene Oberfläche aufweisen und das von dem Phosphor (5, 6) in der Nachbarschaft des Gehäuses (4) emittierte Licht reflektieren und, bezogen auf den verbleibenden inneren Teil des Anzeigefensters, geneigt und zurückgezogen sind.

2. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zweiflache der geneigten Oberfläche des reflektierenden Elements (7) und des Phosphors (5 und 6) so ausgebildet sind, daß sie zwei optische Öffnungen (10) begrenzen, die ideal die regelmäßige Anordnung des Phosphors fortsetzen.

3. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der gespiegelten Oberflächen der reflektierenden Elemente (7) und des Phosphors (5 und 6) aus Winkeln von 50º bis 80º besteht.

4. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die von dem den Elementen (4) benachbart angeordneten Phosphor (5 und 6) emittierten Lichtstrahlen das Anzeigefenster (3) mit der gleichen Winkelverteilung wie das verbleibende Phosphor (R, G, B) verlassen.

5. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente (11) durch zwei Endsektionen gebildet sind, die zwischen zwei benachbarten Kammern angeordnet sind, in welche die Hülle aufgeteilt ist.

6. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle verwirklicht wird durch Zusammenschweißen des Bildschirms, mehrerer Kuppeln und der Tragelemente (11) der Hülle im Vakuum.

7. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle eine Mehrfachkuppelform aufweist.

8. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierenden Elemente (7) durch keilförmige Streifen eines weichen Metalls gebildet sind.

9. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierenden Elemente (7) in ihrer hinteren Sektion so ausgebildet sind, daß sie die Tragelemente (11) zentrieren und den durch die Tragelemente (11) ausgeübten Druck gleichmäßig verteilen.

10. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die zurückgezogenen Oberflächen des Anzeigefensters (3) durch Schleifvorgänge erhalten werden.

11. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse (4) der Tragelemente (11) durch Elemente gebildet sind, die zu einer flachen Platte hinzugefügt und daran befestigt werden.

12. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle in mehrere Kammern aufgeteilt ist.

13. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer, in welche die Hülle aufgeteilt ist, einer Bildröhre entspricht.

14. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Bildschirme vom Einzelelektronenstrahlkanonentyp sind, dessen Strahl auf dem Phosphor der drei Primärfarben in aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten fokussiert wird.

15. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Bildschirme vom "Strahl-Index"-Typ sind.

16. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer, in welche die Hülle aufgeteilt ist, eine oder mehrere Matrixstrukturen aus gekreuzten Elektroden aufweist, die mehrere Elektronenstrahlen fokussieren, deren Intensität steuern und sie auf kleinen Teilen des Bildschirms ablenken.

17. Betrachtungsgerät für komplexe Bilder nach Anspruch 16,

dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenstrahlen ausgehend von einer flachen Elektronenquelle oder von mehreren linearen oder punktförmigen Quellen erhalten werden.