DE889464C - Projektionsapparat fuer Fernsehempfaenger mit Spiegeloptik und Kathodenstrahlroehre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Projektionsapparat für Fernsehempfänger mit einer Spiegeloptik und mit einer Kathodenstrahlröhre als Bildwiedergabevorrichtung. Bei derartigen Fernsehempfängern ist der Leuchtschirm der Röhre, auf dem sich ein Fernsehbild großer Lichtstärke bildet, einer Optik, im vorliegenden Fall einem Hohlspiegel gegenüber angeordnet, der das Bild vergrößert auf einen Schirm projiziert.

Bei der Scharfstellung des projizierten Bildes stößt man bei dieser Vorrichtung auf eine Schwierigkeit, die an Hand von Fig. 1 der Zeichnung näher erläutert wird.

Bei einem Hohlspiegel ist die sog. Gegenstandsebene, d. h. die Ebene, in der ein abzubildender Gegenstand liegen soll, damit er auf einem flachen Projektionsschirm scharf abgebildet wird, gekrümmt. Bei einem kugeligen Spiegel (in Fig. 1 mit S bezeichnet) ist die Gegenstandsebene 0 in dem in Betracht kommenden Gebiet wenigstens in hinreichender Annäherung gleichfalls kugelig. Im Zusammenhang damit weist der Leuchtschirm L der Kathodenstrahlröhre B, auf dem das zu projizierende Bild erscheint, eine Krümmung auf, die mit derjenigen der Gegenstandsebene O übereinstimmt. Im dargestellten Fall liegt der Leuchtschirm L nicht in der Gegenstandsebene 0, da sich die Achsel der Röhre nicht durch den Krümmungsmittelpunkt M der Gegenstandsebene erstreckt. Hingegen liegt die Schnittlinie der Ebenen!, und O in der Gegenstandsebene, und es wird der längs dieser Linie liegende Teil (Zone) des Bildes auf den Schirm scharf projiziert, während der Rest des Bildes auf dem Projektionsschirm unscharf ist. Um auch diesen Teil scharf zu projizieren, muß die Röhre um einen Punkt P der genannten Schnittlinie gekippt werden, bis die Ebenen £ und O zusammenfallen.

Es ist bereits bekannt, zu diesem Zweck die Röhre B um den Mittelpunkt des Leuchtschirmes Lkippbar anzu-

ordnen, ζ. B. indem die Röhre von einer kugelig gekrümmten Platte F gehaltert wird, die längs einer entsprechend gekrümmten festen Platte G gleiten kann und innerhalb bestimmter Grenzen, z. B. mittels Schrauben H, die durch die zu weiten öffnungen gesteckt sind, in jeder beliebigen Lage befestigt werden kann. Diese Einstellmöglichkeit hat sich aber in der Praxis als sehr unzufriedenstellend erwiesen, da die auf dem Projektionsschirm scharf abgebildete Zone keine ίο einfache Anzeige über die Richtungen ergibt, in denen man die Röhre bewegen muß, um das ganze Bild scharf zu bekommen. Es gibt nur eine einzige Lage, in der dies zutrifft, d. h. die Lage, in der sich die Achsel der Röhre B durch den Krümmungsmittelpunkt M der Gegenstandsebene erstreckt. In sämtlichen anderen Lagen ist immer nur eine Zone des Bildes scharf, und diese Zone verstellt sich bei Bewegung der Röhre B über den Projektionsschirm.

Die erwähnte Zone bleibt hierbei immer scharf, der Rest des Bildes unscharf, es sei denn, daß zufällig die Lage erreicht wird, in der alles scharf ist.

Es ist bereits bekannt, außer der axialen Scharfstelleinrichtung zwei zueinander und zur Röhrenachse senkrechte Verstelleinrichtungen vorzusehen, mit denen der Träger (F in Fig. 1) der Röhre B z.B. vertikal und horizontal verstellbar ist. Durch die horizontale Verstelleinrichtung wird die Achse A der Röhre vertikal über den Punkt M gebracht (erkennbar, da die scharfe Zone horizontal ist), wonach die vertikale Verstelleinrichtung nachgeregelt wird, bis sich die Achse A der Röhre durch den Punkt M erstreckt. Diese Lage ist daran erkennbar, daß in ihr das ganze Bild scharf wird. Übersichtlichkeitshalber sind die Abweichungen in Fig. 1 zu groß und die Verstelleinrichtungen nicht dargestellt.

In der geschilderten Weise ist es möglich, bei der Scharfstellung planmäßig vorzugehen, wodurch dies leicht und in kurzer Zeit stattfinden kann.

Die Erfindung bezweckt, diesen Vorteil mit einer einfacheren und billigeren Vorrichtung zu erhalten. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß die Kathodenstrahlröhre von einem Joch oder Gestell gehaltert wird, das in zwei neben dem Schirm der Röhre und in bezug hierauf sich diametral gegenüberhegenden Punkten kippbar gelagert ist, an denen zwei unabhängig voneinander arbeitende Verstellvorrichtungen angreifen, die auf 'das Joch wirken in Richtungen ungefähr parallel zur Röhrenachse, daß ferner zum Kippen des Jochs um eine imaginäre, durch die genannten Punkte gehende Achse eine dritte Verstellvorrichtung vorhanden ist, die etwa senkrecht zur Ebene durch· die erwähnte Achse und die Röhrenachse auf das Joch an einem Punkt außerhalb der Kippachse wirkt, und daß ferner der Angriff dieser Verstellvorrichtung auf das Joch derart eingerichtet ist, daß bei der Bedienung der erstgenannten zwei Verstellvorrichtungen praktisch keine Bewegung in Richtung der dritten VersteEvorrichtung auftritt, und umgekehrt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, daß die beiden Verstellvorrichtungen von zwei sich parallel zur Kathodenstrahlröhrenachse erstreckenden Schraubenbolzen gebildet werden, die durch die Jochenden geschraubt sind und in Vertiefungen des die Optik haltenden Chassis ruhen, und ferner darm, daß die dritte Ver-Stellvorrichtung von einem an das Joch angreifenden Schraubenbolzen gebildet wird, und schließlich noch darin, daß zwischen dem die Optik haltenden Chassis und dem Joch wenigstens eine Zugfeder derart unter einem spitzen Winkel mit der Ebene angeordnet ist, in der die beiden Schraubenbolzen liegen, daß sämtliche drei Verstellvorrichtungen unter Federspannung stehen und in einer eindeutig bestimmten Arbeitslage gehalten werden.

An Hand der Fig. 2 und 3 der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel in zwei Ansichten darstellen, und der Fig. 4, die zur Erläuterung der Wirkungsweise dient, wird die Erfindung näher erörtert.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Projektionsvorrichtung, die im wesentlichen aus einer sog. Schmidt-Optik und einer Kathodenstrahlröhre besteht. Die Röhre 1 wird von einem Joch oder Gestell 3" getragen, das einen dosenförmigen Teil 3' aufweist, der die Ablenk- und Fokussierspulen enthalten kann und an den Enden in zwei plattenförmige Teile übergeht. Die Jochenden sind etwas verdickt und mit Bohrungen etwa parallel zur Achse der Röhre 1 versehen. Diese Bohrungen sind mit Schraubengewinde versehen, und es sind Stellbolzen 5 und 7 eingeschraubt. Die unteren Enden der Schrauben ruhen in Vertiefungen zweier Blöcke 9, die beidseitig eines dosenförmigen Chassis 11 befestigt sind, das die Optik trägt. Erne der Vertiefungen (in Fig. 2 die linke) ist schalenförmig, die andere kann als eine gemäß der Verbindungslinie der Stützpunkte der Schraubenbolzen 5 und 7 gerichtete V-förmige Rille ausgebildet sein, um kleine Änderungen des Abstandes zwischen den Bolzenenden zu ermöglichen.

Die Optik besteht aus einem dem Leuchtschirm 13 der Röhre 1 gegenüber angeordneten Hohlspiegel 15, einem unter einem Winkel von 45⁰ angeordneten flachen Spiegel 17 und einer Korrektionsplatte 19. Der kugelige Spiegel 15 und die Korrektionsplatte 19 sind normale Teile der Schmidt-Optik. Der Spiegel 17 dient dazu, die Richtung der vom Spiegel 15 zurückgeworfenen Strahlen um 90° zu drehen. Das zurückgeworfene Strahlenbündel tritt durch die Korrektionsplatte 19 nach außen.

Auf dem GesteE 11 ist eine Halterung 21 angeordnet, in der eine senkrecht zur durch die beiden Bolzen 5 und 7 gebildeten Ebene sich erstreckende Bohrung vorgesehen ist. Durch diese Bohrung ist ein dritter Stellbolzen 23 gesteckt. Dieser Bolzen ist in die Wand der Dose 3' geschraubt und ruht mit einem Kragen 24 auf der Halterung 21. Zwischen der Dose 3' und dem Chassis sind zwei schräge Zugfedern 25 angeordnet, die bewirken, daß die Bolzen 5 und 7 immer unter Druckspannung und der Bolzen 23 immer unter Zugspannung stehen, so daß ein Spiel verhütet wird. Wie aus dem oben geschilderten hervorgeht, ist mittels der Bolzen 5 und 7 die Röhre in der Zeichnungsebene nach Fig. 2 kippbar (jeweils um eine sich senkrecht zu dieser Ebene und sich durch den Stützpunkt des anderen Bolzens erstreckende Achse), und mittels des dritten Stellbolzens23 kann die Röhre um die Verbindungs-

linie C-D der Stützpunkte (Angreifpunkte) läppen. Diese Linie berührt vorzugsweise die Gegenstandsebene des Spiegels 15.

Zur Erläuterung der Einstellungsart dient Fig. 4, die man sich am besten als eine Draufsicht denken kann, bei der die Achse A der Kathodenstrahlröhre 1 etwa horizontal ist. Die Bezugszeichen entsprechen teilweise denjenigen nach Fig. 1 und teilweise denjenigen nach den Fig. 2 und 3.

Um das Bild scharf zu stellen, dreht man einen der horizontalen Stellbolzen, z. B. den Bolzen 7, bis die Mitte von einem der Außenränder des Bildes, auf dem Projektionsschirm z. B. der linke Rand, scharf ist. Diese Lage ist in ausgezogener Linie in Fig. 4 dargestellt. Der Punkt R des Leuchtschirms hegt dann in der Gegenstandsebene 0. Danach dreht man den anderen Stellbolzen .5, bis die Mitte des anderen Randes (des rechten Randes) des Bildes (Punkt Q des Schirmes L) scharf ist (Q'). Der Rand, dessen Mitte zuerst scharf war (Punkt R), ist nun unscharf geworden (R'). Der Leuchtschirm Z nimmt die gestrichelte Lage L' ein. Aus der Figur geht hervor, daß die nunmehr bestehende größte Abweichung R-R' kleiner als die anfängliche Abweichung Q-Q' ist. Wenn darauf der Schraubenbolzen 7 gedreht wird, kann der Punkt R wieder in seine ursprüngliche Lage geführt werden, wodurch die Maximalabweichung verringert wird usw. Nachdem die beiden Schrauben abwechselnd einigemal gedreht worden sind, hat man also die beiden Punkte () und R hinreichend genau in die Gegenstandsebene O geführt, was daran erkennbar ist, daß die Mitten der beiden Ränder sowie der dazwischenliegende, sich durch die Bildmitte erstreckende waagerechte Streifen scharf sind.

Die Achse A der Röhre B erstreckt sich dann gerade oberhalb (oder unterhalb) des Punktes M. Durch Verstellung des Schraubenbolzens 23 wird (vgl. Fig. 1) die Achse A um die waagerechte Achse C-D gekippt, die hierbei den Leuchtschirm L im Mittelpunkt P oder in der Nähe desselben berührt, bis sich die erstgenannte Achse durch den Punkt M erstreckt. Das ganze Bild ist dann scharf.

Es hat sich in der Praxis erwiesen, daß die geschilderte Einstellung praktisch gleich bequem wie die Einstellung mittels der bereits bekannten, senkrecht zueinander arbeitenden Kippeinrichtungen mit axialer Verstellung ausführbar ist. Die Anzahl Stellschrauben beträgt bei den beiden Vorrichtungen drei, jedoch sind bei der bekannten Einiichtung besondere Mittel erforderlich, um zu erzielen, daß sich die beiden senkrechten Einstellungen nicht beeinflussen, was die Konstruktion verhältnismäßig kostspielig macht.

Demgegenüber geht aus den Fig. 2 und 3 hervor, daß die Einrichtung nach der vorhegenden Erfindung eine sehr einfache Konstruktion hat.

Es sei noch bemerkt, daß die Angriffspunkte der Stellbolzen 5 und 7 möglichst dicht beim Leuchtschirm L liegen müssen. Aus Fig. 4 ist klar, daß, falls sich die Stellbolzen durch die Punkte Q und R erstrecken würden, jeder derselben nur einmal eingestellt zu werden braucht. Dies ist aber aus baulichen Gründen praktisch nicht ganz durchführbar.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Projektionsapparat für Fernsehempfänger mit Spiegeloptik und Kathodenstrahlröhre als Bildwiedergabevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodenstrahlröhre (1) von einem Joch oder Gestell (3', 3") gehaltert wird, das in zwei neben dem Schirm der Röhre (1) und in bezug hierauf sich diametral gegenüberliegenden Punkten kippbar gelagert ist, an denen zwei unabhängig voneinander arbeitende Verstellvorrichtungen (5 und 7) angreifen, die auf das Joch (3") wirken in Richtungen ungefähr parallel zur Röhrenachse, daß ferner zum Kippen des Jochs (3") um eine imaginäre, durch die genannten Punkte gehende Achse (C-D) eine dritte Verstellvorrichtung (23) vorhanden ist, die etwa senkrecht zur Ebene durch die erwähnte Achse (C-D) und die Röhrenachse auf das Joch (3') an einem Punkt außerhalb der Kippachse (C-D) wirkt, und daß ferner der Angriff dieser Verstellvorrichtung (23) auf das Joch (3') derart eingerichtet ist, daß bei der Bedienung der erstgenannten zwei Verstellvorrichtungen (5 und 7) praktisch keine Bewegung in Richtung der dritten Verstellvorrichtung auftritt, und umgekehrt.

2. Projektionsapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager der dritten Verstellvorrichtung (23) von einer Fläche (21) des Chassis oder des Jochs (3') gebildet wird, die sich etwa quer zur Richtung erstreckt, in der die dritte Verstellvorrichtung wirkt.

3. Projektionsapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden erstgenannten Verstellvorrichtungen von zwei beiderseits der Kathodenstrahlröhre (1) und zu deren Achse parallel angeordneten Schraubenbolzen (5 und 7) gebildet werden, die durch die Enden des Jochs (3") geschraubt sind und in Vertiefungen des die Optik tragenden Chassis (11) ruhen, und daß die dritte Verstellvorrichtung von einem Schraubenbolzen (23) gebildet wird, der an der sich etwa parallel zur Ebene durch die beiden erstgenannten Schraubenbolzen (5 und 7) erstreckenden Fläche (21) des Chassis (11) oder des Jochs (3') sein Widerlager findet.

4. Projektionsapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Chassis (11), das die Optik trägt, und dem Joch (3") wenigstens eine Zugfeder (25) derart unter einem spitzen Winkel mit der Ebene, in der die beiden Schraubenbolzen (5 und 7) liegen, angeordnet ist, daß samtliehe drei Verstellvorrichtungen einer Federspannung unterliegen und in einer eindeutig bestimmten Arbeitslage gehalten werden.

Angezogene Druckschriften:

Hausmitteilungen der Fernseh G. m. b. H., 2. Bd., Heft 2, Jan. 1941, S. 66ff.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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