DE745611C

DE745611C - Einrichtung zur Herabsetzung bzw. Unterdrueckung des bei speichernden Bildfaengerroehren auftretenden, durch das magnetische Erdfeld bedingten Stoereffektes

Info

Publication number: DE745611C
Application number: DEF83894D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ulrich Knick; Herbert Wulfhekel
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1937-11-03
Filing date: 1937-11-03
Publication date: 1944-05-15
Also published as: FR845527A

Description

Die Erfindung· betrifft Bildzerlegerröhren, die mit- einem elektrischen Ladungsspeicher und einem abtastenden Kathodenstrahl arbeiten.

Beim Arbeiten derartiger Bildfängerröhren trifft ein Kathodenstrahl konstanter .Intensität und Geschwindigkeit auf ein Photozellenmosaik. Je nach dem Ladungszustand, den das einzelne Mosaikelement in Abhängigkeit von der Belichtung angenommen hat, wird ein größerer oder kleinerer Anteil der vom Kathodenstrahl ausgelösten Sekundärelektronen auf die Anode gelangen bzw. auf die Mosaikplatte zurückkehren. Die Sekundärelektronen haben im Gegensatz zu den Elektronen des Strahls eine sehr niedrige Geschwindigkeit. Sie sind nicht gebündelt, sondern treten nach allen Richtungen aus und bewegen sich unter -dem Einfluß der vorhandenen elektrischen und magnetischen Felder sowie der Raumladung in Bahnen, die sich wegen der Vielgestaltigkeit der Vorgänge im einzelnen nur schwer wiedergeben lassen.

Beim Betrieb der Röhre tritt außer dem erwünschten Bildsignal an der Ausgangselektrode, z. B. dem rückwärtigen Metallbelag des isolierenden Trägers des Mosaiks, noch ein Störeffekt auf, der sich im Empfangsbild in der Regel als von links nach rechts ansteigende Helligkeit bemerkbar macht.

Es wurde durch Versuche festgestellt, daß dieser Störeffekt in hohem Maße vom magnetischen Erdfeld abhängig ist, und zwar in erster Linie von der Vertikalkomponente des Erdfeldes, die in den gemäßigten und kalten Zonen der Erdkugel die Horizontalkomponente an Intensität wesentlich übertrifft. Diese Abhängigkeit läßt sich so er-

klären, daß die langsamen Sekundärelektronen, die nach Fig. ι von dem Strahl ι an der Mosaikschicht 2 ausgelöst werden, zunächst in allen möglichen Richtungen 3 austreten und nun, soweit sie auf die Mosaikplatte zurückkehren, sich in Bahnen 4 bewegen, die alle eine Krümmung nach ein und derselben Seite, z. B. in Flugrichtung gesehen nach rechts, aufweisen. Die Sekundärelektronen,, die nicht zur Anode hin fliegen, verteilen sich also nichts symmetrisch um den Strahl, sondern wandern in einer bevorzugten Richtung, so daß eine Unsymmetrie entsteht.

Die Vertikalkomponente des Erdfeldes wirkt auf der nördlichen Halbkugel der Erde so, als ob ein Νοιτίροί oben und ein Südpol unten sich befindet. Stellt die Papierebene eine waagerechte Ebene dar und haben die austretenden Sekundärelektronen im wesentliehen die Pfeilrichtunga, d.h. entgegengesetzte Richtung wie der Kathodenstrahl, so findet unter dem Einfluß der Vertikalkomponente des Erdfeldes eine Ablenkung in Richtung des Pfeiles b statt. Die in der Vorderes ansicht, d.h. in Richtung des Abtaststrahles gesehen links, befindlichen Teile der Mosaikplatte erhalten daher mehr Sekundärelektronen als die auf der rechten Seite befindlichen Teile. Diese erhöhte Zahl von rückkehrenden Sekundärelektronen führt zu einer scheinbaren Verdunkelung, die nach links hin zunimmt, da die Photoemission dieser Schirmteile zum Teil durch die zurückkehrenden Sekundärelektronen wieder aufgehoben wird. Die Horizontalkomponente des Erdfeldes bewirkt eine zusätzliche Ablenkung der Sekundärelektronen in vertikaler Richtung, die aber von der jeweiligen räumlichen Lage der Röhre abhängig ist.

Es ist zur Herabsetzung des Störeffektes bereits bekannt, um die Mosaikelektrode ein System von Hilfselektroden anzuordnen, die an getrennt regelbare Spannungen angeschlossen sind. Derartige Elektroden kön-4-5 nen zwar das elektrische Feld vor dem Mosaik verändern, haben aber auf das magnetische Feld keinen Einfluß.

Gemäß der Erfindung wird der durch das magnetische Erdfeld bedingte Störeffekt dadurch herabgesetzt bzw. unterdrückt, daß zumindest in der Nähe der speichernden Bildwurfelektrode ein das magnetische Erdfeld aufhebendes Gegenfeld angeordnet oder diese Elektrode unter Zuhilfenahme bekannter Mittel magnetisch abgeschirmt ist.

Es wird also z. B. in der Nähe der Bildröhre ein permanenter Magnet so befestigt, daß er die Vertikalkomponente des Erdfeldes aufhebt. Dieser Magnet kann mit der Röhre während der Aufnahme zusammen gedreht werden, da die Vertikalkomponente unabhängig von der Horizontalrichtung der Bildröhre ist. Wird dagegen ein Gegenfeld benutzt, das auch die Horizontalkomponente aufhebt, so wird diese Einrichtung zweckmäßig zusammen mit dem Stativ der Bildröhre fest im Haum orientiert, und es darf während der Übertragung diese Orientierung nicht geändert werden. Die Röhre selbst kann unabhängig in dem Raum, für den das kompensierende Feld wirksam ist, gedreht und geschwenkt werden. Ein solches kompensierendes Feld läßt sich z. B. nach Fig. 2 durch zwei oder mehrere Spulen 5 oder Ringe großen Durchmessers erzeugen, die die gesamte Röhre 6 umgeben.

Eine Abschirmung des Störfeldes kommt besonders in Betracht, wenn die Störfelder stark wechseln, wenn es sich also um transportable Geräte handelt. Als Abschirmung wird beispielsweise ein lameliiertes Eisenrohr benutzt, das den Teil der Fernsehröhre umgibt, der die Mosaikplatte und die Anode enthält. Das Strahlerzeugungssystem kann außerhalb der r\.bschirmung liegen.

Das kompensierende Magnetfeld ist zweckmäßig regelbar, z. B. mit Hilfe eines magnetisehen Nebenschlusses oder durch Regelung des felderzeugenden Stromes, um es der wechselnden Stärke und Richtung des Störfeldes anzupassen.

Die Versuche ergeben ferner, daß eine weitere Unsymmetrie der Helligkeitsverteilung im Empfangsbild dadurch hervorgerufen wird, daß die bereits abgetasteten Stellen des Mosaiks auf die Sekundärelektronen anders einwirken wie die noch nicht abgetasteten Stellen. Dies tritt im Empfangsbild so in Erscheinung, daß der Beginn der Zeile dunkler erscheint als das Ende der Zeile. Bei der heute gebräuchlichen Art der Abtastung, bei der die Zeilen von links nach rechts geschrieben werden, addiert sich die Wirkung dieser Unsymmetrie und der durch das Erdfeld verursachten Unsymmetrie, während sie bei einer Abtastung des Bildes, die, auf das Empfangsbild bezogen, von rechts nach links erfolgt, sich mindestens zum Teil aufheben würden. Gemäß der Erfindung wird daher bei einem Störfeld, dessen Nordpol sich oben befindet, no eine Abtastung des Bildes von rechts nach links vorgenommen, wobei sich der Begriff rechts und links auf ein vom Beschauer seitenrichtig gesehenes Abbild des Originals l>ezieht. Auf der nördlichen Halbkugel der Erde wird also gemäß der Erfindung eine Abtastung von rechts nach links vorgenommen, während auf der südlichen Halbkugel, wiederum auf das Empfangsbild bezogen, eine solche von links nach rechts vorzuziehen ist.

Auch bei einer Abtastung von links nach rechts, wie sie heute üblich ist, kann gemäß

der Erfindung eine Kompensation der beiden Einflüsse herbeigeführt werden. Dann wird eine Röhre mit doppelseitigem Mosaik verwendet, bei der die Abtastung von der Rückseite zu einer Aufhebung der beiden Störeffekte führt.

Claims

Patentansprüche:

ίο i. Einrichtung zur Herabsetzung bzw.

Unterdrückung des bed speichernden Bildfängerröhren auftretenden, durch das magnetische Erdfeld bedingten Störeffektes, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe der speichernden Bildwurfelektrode ein im wesentlichen das magnetische Erdfeld (Vertikal- und gegebenenfalls auch Horizontalkomponente) aufhebendes Gegenfeld angeordnet oder diese Elektrode unter Zuhilfenahme bekannter Mittel magnetisch abgeschirmt ist.
2. Einrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastrichtung derart gewählt wird, daß der nicht durch magnetische Felder bedingte Störeffekt in Zeilenrichtung und der durch das magnetische Erdfeld hervorgerufene Störeffekt einander zumindest teilweise aufheben.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die ÄCosaikelektrode projizierte Bild einer auf der' nördlichen Halbkugel befindlichen Bildfängerröhre von rechts nach links, einer auf der südlichen Halbkugel befindlichen Bildfängerröhre indessen von links nach rechts abgetastet wird (rechts und links auf das Empfangsbild bezogen).

Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegen-Standes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

schweizerische Patentschrift .. Nr. 177 048; britische-Patentschriften .... - 393651,

449822, 454486, 451 604;
das Buch von Ardenne »Die Kathodenstrahlröhre« (1933), S. 256;

die Zeitschrift »Promdings I. R. E.«, Juli ^τ937> S. 1048ff. und S. io7iff.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen