DE754925C - Anordnung in Fernsehgeraeten zur Umwandlung von Rechteckflaechen in trapezfoermige Flaechen und umgekehrt - Google Patents

Description

• Anordnung in Fernsehgeräten zur Umwandlung von Rechteckflächen in trapezförmige Flächen und umgekehrt In gewissen; Fävlen beim Fernisehen ist es unerläßli:ch, den durch die tr:apezförmi@ge Bildabitastfläche der Nipko@ws!chebe bedingten Fehler des Empfanigs:hdlidlesdurch optische Mittel auszugleichen. Es :st bekannt, hierfür .eine trapezfönmige Vorverzerrung der rechteckigen Bildfläche einzuführen, indem man die Gegenstandsfläche und dife Abbnldungs-(Abtast-)fläche gegen die Ebene der abbilidernden Linse entgegengesetzt .geneigt aufstellt. Bei der praktischen Durchführung zeigt sich aber, daß die Neigungen, die .man braucht, um einen Trapezwnkel von q.° (Scheibe .mit go Löchern) oder gar einen mit 8° (Scheibe mit 45 Löchern) herzustellen, verhältnismäßig groß sind. Es isst daher praktisch kaum möglich, Projektionsgerät und' Nipkowscheibe in so schiefer Lage zu montieren. Als Abhilfe hnerfür wurde nun bereits vorgeschlagen, je zwei Sys-teAme von je zwei nicht parallelen Spiegeln zu verwenden; dadurch wurde eine optische Aufrichtung sowohl der Gegenstands- als auch :der Abbildungsebene möglich. In der Praxis ergeben sich .aber häufig Schwierigkeiten durch die meist sehr kurzen Abstände, zwischen Gegenstand und erstem Objektiv einerseits und zwiischen Bild und zweitem Objektiv anderer-seits. Der Zusammenbau deripl:owsch@eilr: mit dem Antriebsmotor und andere Masch inenteiile bedingen einen Lichtweg von 5o cm und mehr. Mit Rücksicht auf den die Helli.gkeilt bestimmenden Öffnungswinkel muß mail daher zwei der mehr Objektive hintereinandeT anordnen.
• Die Erfindung geht nun davon aus, daß von dem fernzu:se!he#nden Gegenstand zunächst in bekannter Weise durch eine Linse ein reelles Zwischenbilld entworfen und, dieses durch eine zweite Linse auf die Abtas:te#bene abgebildet wird. Die Ebene des Zwi:sc:henbi,ldes und die Abtastebene sind gemäß der Erfindung gegen die zweite Linse im entgegengesetz,ten Sinne geneigt.
• Nachstehend werden einige Anwen.dungsb eii;sp ielle der Erfindung beschrieben-.
• In Abb. i @bedeutet 8-8 die geradlinige Achse dies Lichtweges. In :demselben sind nacheinander angeordnet der fe@rnzu@sehende Gegenstand: in Gestalt eiiner Rechteckfläche i (z. B. ein beleuchtetes Filmfenster), die gegen die Lichtachise um den Winkel a geneigt ist, darauf folgen das erste Objektiv 5 und das scharfe reelle Zwi.schen@bnld (Luftbild) 7, dessen Ebene die entgegengesetzte Neigung ß zur Lich!tachise hat und bereits trapezfö,rmig ist. Dieseis Zwischenbild wird durch eine zweite Linse 6 'auf die Ab,tastfläche, die gegen die Lichtachse um den Winkel y geneigt ist, in Form eines noch stärker verzerrten Tra-Pezes q. entworfen. Zwecl@:mäßig wählt man alle drei Bilder ungefähr gleich groß, so-daß der Abstand zwischen den beiden Linsen ungefähr gleich dem Vierfachen ihrer Brennweite beträgt, die zu etwa 6 bis 8,cm anzunehmen ist. Dann sind die Winkel a, ß, y ungefähr gleich groß zu wählen.
• Der Grad der trapezförmnigen Verzeichnung läßt sich also, durch Hintereinanderschaltun g von Objektiven mit reellen Zwis:chenbildern stufenweise :steigern. Umgekehrt läßt sich eine gegebene Verzeichnung mit einer entsprechend geringeren Neigung der Bildebenen im Endbiild erzielen. Ein Vorteiil dieser Unterteilung beisteht darin, .daß die unerwünschte Maßstabsverzerrung der Binder in loitrechter Richtung in geringerem Maße :auftritt, weil die Neigung der Bildebenen kleiner ist.
• Die praktische Ausführung einer solchen Anordnung zeigt Abb. 2. Die Nipkowsehei:be 1¢ steht @latrech:t, was aufs mechianischen Gründen erwünscht ist, die Lichtachse 8-8, die mit der Achse d ie-r Linsen 5 und 6 übereinstimmt, isst dagegen um den Winkel y (etwa 5 bis io°) I geneigt. Der Film i kann auch wieder genau oder fast genau lotrecht stehen, also um angenähert den gleichen Winkel 7 gegen die Lichtachse geneigt sein. Er wird lin bekannter Weise von der Bogenlampe 3 mittels des Hohlspiegels 2 beleuchtet. Die den gleichen Neigungswinkel zeigendeEbene desZwisc:henbildes 7 ist punktiert angedeutet.
• Will man ein in ,großer Entfernung befindliches Objekt, z. B. eine Szene, übertragen. so, läß:t sich aus .optischen Gründen kein gegen die optische Achse geneigtes Bild bzw. Zwischenhild erzeugen. In diesem Fall kann man erfind,ungsgemäß die Anordnung nach Abb. 3 treffen.
• Das Objekt 9 wird zunächst von eiiner Linse io in ihrer Brennebene als erstes reelles Zwischenbild2i entworfen und dieses in der oben beschriebenen Weise durch die Linsen 5 und 6 über das Zwisehenbild 7 auf die lotrecht stehende Nipkowschei!be 14 abgebildet. Nötigenfalls läßt sich mit Hilfe der punktiert angedeuteten antiparallelen Spiegel i i und i2 ein beliehig geneigtes Zwischenbild21' herstellen.
• Die optische Umkehrung der erfind,ungsge@mäßen Anordnung läßt sich vorteilhaft beim Empfang von Fernsehbildern mit Brau@nschen Röhren und optischer Projektiran der Bilder verwenden.
• Die Kathodenstrahlröhre 13 (Abb. -1), deren Innenteile angedeutet sind, entwirft ein Empfangsbild großer Intensität, aber geringer Größe (etwa 2,5X3 cm) auf einen Leuchtschirm 18.
• Dadurch, .d@aß man den Leuchtschirm unter einem schrägen Winkel gegen die Röhrenachse anordnen muß, entsteht an Stelle einer rechteckigen Bildfläche eine trapezförm@i.ge Fläche, deren Umrandung mit 18' angedeutet ist. Es handelt sich also darum, dieses Trapez wieder in eine rechteckige Fläche zurückzuverwandeln. Gelöst wird diese Aufgabe in folgender Weise: Die Linse i9 steht geneigt gegen die Ebe-nei8 (der Lichtweg8 ist aus Raumgründen gebrochen gezeichnet) und entwirft vom Leiuchtschir,mbild ein reelles Zwischenbild auf die Ebene 2i. Bei richtiger Wahl der Neigung en zwischen 18, i9 und 21 läßt es sich erreichen, diaß das Zwischenbild 21 bereits ein =verzeichnetes Rechteck ist. Die zweite Linse 2o entwirft vom Bild 21 ein unverzeichn:etes vergrößertes Bild auf den Proiektions!schirm 22.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung in Fernsehgeräten zur Umwandlung von Rechbeckflächen in trapezförmi@ge Flächen und umgekehrt unter Verwendung eines reellen Zwischenbildes, das von dem fernzusehenden Geg? enstand! zunächst durch eine Linse entworfen und durch eine zweite Linse auf die Abtastebiene- abgaabädet wird, dadurch gekennzeichnet, d!aß dwe Ebene das Zwischanbnldes und die Ahtastebene gegen die zweit-- Linse im .entgegengesetzten Sinne geneigt sind.
2. 2. Anoirdnu:ng nach Anspruch i für Filmsender mit Nipko.wscheib,e@, dadurch gekennzeichnet, :daß Lichtquelle, Film, Linsenachsen und Ab-tastbiil,dfelldi auf der Scheibe in einer geraden Lichtachse fliegen :und- gegen ,die Filmebene und Abtasteberne in entgegengesetztem Sinne- geneigt sind.
3. 3. Anomdmung nach Anspruch 1 zum Abtasten entfernteir Gegenstände, d@adu@rich geken,nz,eichnet, .daß ,durch eine Linse, von dem Gegenstand zunächst rain unverzerrtes reelles Zwischenbilid entworfen und dieses dann verzerrt auf .die Abitas.tfiäche PI-gebildet wird'.
4. 4. Ano@rdünng nach den Ansprüchen r bis 3; dadurch gekennzeichnet, -d@aß die Ebene der Nipkowscbeibe lotrecht steht, während -die Lichtachse und noch mehr die Ebene des Zwischenhilides dagegen geneigt sind:.
5. 5. Umkehrungder Anordnung nach Anspruch 3 zurr unverzerrten Projektion empfangener trap>e@zfärmi@ger Fernsehbilder, dadurch, gekennzeichnet, daß von diesem Bild mittels einer Linse ein unvcrzerrtes reelles Zwischernhild entworfen und,düeseis ,durch eine zweite Linse auf den Bildschirm projiziert wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Schweizerische Patentschrift Nr. 170 251; britische Patentschrift Nr. 399 654-