FR2535138A1

FR2535138A1 - Camera de television comportant un filtre optique

Info

Publication number: FR2535138A1
Application number: FR8316894A
Authority: FR
Inventors: Yoshichi Otake
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1982-10-22
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1984-04-27
Also published as: KR840006591A; DE3338317A1; JPS6257013B2; DE3338317C2; GB8328330D0; US4539584A; JPS5975222A; GB2131648B; GB2131648A; KR860001200B1; FR2535138B1

Abstract

DANS CETTE CAMERA QUI COMPORTE UN TUBE ANALYSEUR 23 DESTINE A EXPLORER UNE CIBLE PAR BALAYAGE, UN FILTRE A FILETS DE SEPARATION DE COULEUR 26 ET UN FILTRE OPTIQUE 24 DESTINE A SUBDIVISER UN FAISCEAU UNIQUE DE LUMIERE INCIDENTE SUIVANT DES DIRECTIONS PARALLELE ET PERPENDICULAIRE A LA DIRECTION DE BALAYAGE ET COMPORTANT DES PLAQUES TRANSPARENTES BIREFRINGENTES 30, 31, 32, LA PLAQUE 30 ORIENTE PAR SUBDIVISION LE FAISCEAU DE LUMIERE DANS UNE DIRECTION COINCIDANT AVEC LA DIRECTION DE BALAYAGE, LA PLAQUE 31 DIRIGE PAR SUBDIVISION UN FAISCEAU DE LUMIERE DANS UNE DIRECTION PIVOTEE DE 45 PAR RAPPORT A LA DIRECTION DE BALAYAGE ET LA PLAQUE 32 DIRIGE PAR SUBDIVISION UN FAISCEAU DE LUMIERE DANS UNE DIRECTION PERPENDICULAIRE A LADITE DIRECTION DE BALAYAGE. APPLICATION NOTAMMENT AUX CAMERAS DE TELEVISION A SEMI-CONDUCTEURS.

Description

"Caméra de télévision comportant un filtre optique" La présente invention

concerne d'une manière générale des caméras de télévision comportant un filtre optique et plus particulièrement une caméra de télévision comportant un filtre optique, qui soit apte à empêcher

l'apparition d'interférences de couleur, qui peuvent se pro-

duire aisément suivant deux directions, l'une étant la di-

rection de balayage d'un faisceau électronique dans le tu-

be analyseur et l'autre direction étant perpendiculaire à

i C la direction de balayage, lorsqu'une séparation des cou-

leurs est effectuée moyennant l'utilisation de la corré-

lation verticale des signaux chromatiquede sortie dans des lignes de balayage réciproquement adjacentes, et qui

soit également apte à empêcher une altération de la réso-

lltion.

Dans une camera de télévision qui utilise un

seul tube analyseur, on emploie un système optique de sé-

parattcn des couleurs incluant un filtre à filets de cou-

leurs Cependant, dans un tel système optique, il apparait une interlerence entre les composantes à haute fréquence du siîynal de luminance et du signal de chrominance C'est p urquoi, afin de réduire la composante à haute fréquence *u signal de luminance de manière à réduire l'interférence ndiquée ci-dessus, on utilise en général un filtre optique

passe-bas Normalement un tel filtre optique passe-bas oré-

sente un pole d'atténuation dans sa caractéristique de fil-

trei Dans les cameras de télévision du type réalisant

la séparation des couleurs moyennant l'utilisation de la cor-

rélation verticale dans l'image, le signal de chrominance

est séparé par retardement, d'une période de balayage hori-

zontal, du signal de sortie associé à une N-ème (N étant un

nombre entier) ligne de balayage et du signal de sortie as-

socié a une (N+l)-ème ligne de balayage, ou par décalage de T/2 de la phase, et mise en oeuvre d'une série d'additions, de soustractions et d'une détection Par exemple, ce type

de caméra de télévision utilise un tube analyseur qui com-

porte un filtre du type en entrecroisement, ou utilise un tube analyseur d'images à l'état solide ou à semiconducteurs qui comporte un filtre possédant un agencement de Bayer.

Dans une caméra de télévision de ce type, un signal para-

site est provoqué par la composante à haute fréquence du signal de luminance, et l'interférence de couleur apparaît dans une première direct Ion (dans la direction horizontale) qui est identique à la direction de balayage du faisceau électronique à l'intérieur du tube analyseur, et dans une

direction (en général la direction verticale) perpendicu-

laire à la première direction L'interférence de couleur suivant la direction verticale apparaît lorsque l'on ne

peut pas utiliser la corrélation verticale Lors du balaya-

ge de l'extrémité verticale de l'image, le signal de sortie associé à la N-ème ligne de balayage et le signal de sortie associé à la (N+ 1)-ème ligne de balayage n'ont absolument

plus aucun rapport l'un avec l'autre, et il n'existe aucu-

ne corrélation verticale Si par exemple la N-ème ligne de balayage réalise un balayage blanc et si la (N+l)-ème ligne

de balayage effectue un balayage noir, les couleurs primai-

res désiréestelles le rouge (R) et le bleu (B), ne peuvent pas être obtenues et lstrois couleurs primaires, à savoir

le rouge (R), le vert (G) et le bleu (B) sont en déséquili-

bre Lorsqu'un tel déséquilibre apparait, une couleur indé-

sirable apparaît sur l'écran d'un récepteur de télévision.

En général, on insère un filtre optique qui agit suivant

la direction horizontale et la direction verticale, c'est-à-

dire suivant deux dimensions, dans le système optique de ma-

nière à éliminer l'interférence de couleur indiquée ci-dessus.

Habituellement, comme filtre optique du type décrit ci-dessus, on utilise un filtre optique comportant trois plaques séparatrices en cristal qui sont empilées

comme cela va être décrit ci-après La première plaque sé-

paratrice en cristal est agencée de manière à subdiviser le faisceau de lumière en le dirigeant suivant la direction de balayage et la seconde plaque séparatrice en cristal est agencée de manière à subdiviser le faisceau de lumière en le dirigeant suivant une direction qui est pivotée de 450 en sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport àl'axe de la direction de balayage La troisième plaque

séparatrice en cristal est agencée de manière à subdivi-

ser le faisceau de lumière en le dirigeant suivant une di-

rection qui est pivotée de 450 dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à l'axe indiqué ci-dessus de la

direction de balayage.

Conformément au filtre optique classique décrit

ci-dessus, un seul faisceau de lumière incident est subdivi-

sé suivantdeux directions, c'est-à-dire suivant la direction horizontale et la direction verticale En d'autres termes, le filtre vertical agit dans deux-dimensions et le faisceau de lumière est dirigé par subdivisision suivant la direction

horizontale et le faisceau de lumière dirigé par subdivi-

sion suivant la direction verticale sont tous les deux sub-

divisés en deux rayons A partir du faisceau unique de lu-

mière incidente, on obtient par conséquent quatre rayons.

Cependant, comme cela sera décrit plus loin, en rapport avec la direction horizontale (direction de balayage), il est impossible d'empêcher l'apparition de l'interférence de couleur dans une bande de fréquences au voisinage d'une

fréquence qui est égale au double de la fréquence porteuse.

En outre, en rapport avec la direction verticale (direction

perpendiculaire à la direction de balayage), il est possi-

ble d'empêcher l'apparition de l'interférence de couleurmais

la résolution devient faible, en raison de l'effet exces-

sif empêchant la production de l'interférence de couleur Ces phénomènes indésirables se produisent étant donné que

le filtre optique classique n'agit que suivant deux direc-

tions C'est pourquoi un inconvénient résidait dans le fait qu'un réseau comportant de finesbandes ne pouvait pas être analysé par la caméra de télévision utilisant le filtre

optique classique.

C'est pourquoi un but général de la préseÉte invention est de fournir une nouvelle caméra de télévision

utile possédant un filtre optique et dans laquelle les in-

convénients décrits ci-dessus sont supprimés.

Ce problème est résolu conformément à l'inven-

tion à l'aide d'une caméra de télévision qui réalise une

séparation des couleurs en utilisant une corrélation verti-

cale dans une imageet qui comporte un élément analyseur ser-

vant à explorer une cible par balayage, un filtre à filets

de séparation de couleurs, un filtre optique servant à sub-

diviser un seul faisceau de lumière incidente suivant une direction qui est identique à la direction de balayage

dudit élément analyseur et suivant une direction perpendi-

culaire à ladite direction de balayage, en agissant sur le-

dit faisceau unique de lumière incidente dans deux dimen-

sions, ledit filtre optique possédant un agencement selon

lequel trois plaques transparentes biréfringentes sont em-

pilées les unes sur les autres, caractérisée en ce que la

première plaque transparente biréfringente oriente par sub-

division un faisceau de lumière dans une direction qui coïn-

cide avec ladite direction de balayagedudit élément analy-

seur, que ladite seconde plaque biréfringente oriente par subdivision un faisceau' de lumière dans une direction qui

est pivotée de 450 par rapport à ladite direction de balaya-

ge et que ladite troisième plaque transparente biréfringen-

te oriente par subdivision un faisceau de lumière dans une

direction perpendiculaire à ladite direction de balayage.

Un autre but plus spécifique de la présente in-

vention est de fournir une caméra de télévision comportant un filtre optique, dans lequel un seul faisceau de lumière incidente est subdivisé suivant deux directions, à savoir

la direction de balayage du faisceau électronique à l'inté-

rieur du tube analyseur et une direction perpendiculaire à

la direction de balayage, et dans lequel le faisceau de lu-

mière dirigé suivant la directionde balayage et le faisceau de lumière dirigé suivant la direction perpendiculaire à la direction de balayage sont subdivises en quatre rayons de telle sorte qu'on obtient huit rayons à partir du faisceau de lumière incidente unique Conformément à la caméra de télévision selon la présente invention, l'apparition de l'interférence de couleur est empêchée de façon efficace

suivant la direction perpendiculaire à la direction de ba-

layage, sans que ceci n'altère la résolution,et il est pos-

-ible d'obtenir une résolution satisfaisante En outre,

suivant la d Jirection de balayage, l'apparition de l'inter-

t I'rence de couleur est empêchée efficacement-dans une ban-

de De freéornces -située au voisinage de la fréquence por-

teuse et également dans une bande de fréquences située au v osinage d'une fréquence qui est égale au double de la

fréquence porteuse.

D'autres cararactéristiques et avantages de la

présente invention ressortiront de la description donnée

ci.après prise en référence aux dessins annexés, sur les-

quel s: la figure 1 est une vue en perspective montrant un exemplle d'un filtre optique classique; les figures 2 et 3 montrent respectivement les d Jrec- ions et les états de séparation par subdivision du fi;:Jsceau lunineu-x dans chacune des plaques en cristal du filtre rati'_e représenté sur la figurel l.a figure 4 représente d'une manière générale ur système optique situé dans une caméra de télévision comaportant un filtre optique conforme à l'invention; la figure 5 est une vue en perspective montrant une iorme de réalisation du filtre optique utilisé dans la camera de télévision conforme à la présente invention;

la figure 6 est un schéma permettant d'expli-

quer les directions de séparaticnpar subdivision du faisceau de lumière dans chacune des plaques de cristal situées dans le filtre optique représenté sur la figure 5; les figures 7 A, 7 B, 7 C sont des schémas servant à expliquer lesdits états de séparation par subdivisiandu faisceau de lumière dans chacune des plaques en cristal du filtre optique représenté sur la figure 5;

la figure 8 montre l'état de séparation par sub-

division du faisceau de lumière dans le filtre optique repré-

senté sur la figure 5, dans son ensemble;

la figure 9 est un graphique montrant une carac-

téristique du facteur de transfert de modulation (MTF) du

filtre optique représenté sur la figure 5, suivant une di-

rection (en général la direction verticale), qui est perpen-

diculaire à la direction de balayage de l'élément analyseur d'image; et

la figure 10 est un graphique montrant une carac-

téristique MTF du filtre optique représenté sur la figure 5,

en rapport avec la direction de balayage (en général la di-

rection horizontale) de l'élément analyseur d'images.

Un filtre optique classique 10 représenté sur la figure 1 comporte des plaques séparatrices en cristal 11, 12 et 13, qui sont empilées La plaque séparatrice en cristal il est agencée de manière à diriger par subdivision le faisceau de lumière dans une direction (repérée par une

flèche 1 l A sur la figure 2) qui coïncide avec la direc-

tion de balayage (la direction de l'axe X sur la figure 2),

et la plaque séparatrice en cristal 12 est agencée de maniè-

re à diriger par subdivision le faisceau de lumière dans une directian(repérée par une flèche 12 A sur la figure 2) qui est pivotée de 450 en sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à l'axe de la direction de balayage La plaque séparatrice en cristal 13 est agencée de manière à diriger par subdivision le faisceau de lumière dans une direction (repérée par une flèche 13 A) qui est pivotée de 450 dans le

sens des aiguilles d'une montre, par rapport à l'axe indi-

qué ci-dessus de la direction de balayage Conformément à

ce filtre optique 10, un seul faisceau de lumière inciden-

te 14 est subdivisé en étant dirigé suivant la direction de balayage et suivant une direction (la direction de l'axe

Y sur la figure 2) perpendiculaire à la direction de balaya-

ge En outre, le faisceau de lumière orienté par subdivi-

sion suivant la direction de balayage et le faisceau de lu-

mière orienté par subdivision suivant la direction qui est perpendiculaire à la direction de balayage sont tous les

deux subdivisés en deux rayons C'est-à-dire que, comme re-

présenté sur la figure 3, le faisceau de lumière incidente

unique 14 est subdivisé en quatre rayons qui passent respec-

tivement par les points P 1, P 2# P 3 et P 4 Sur la figure 3,

les vecteurs V 1 l, V 12 et V 13 représentent la direction de sé-

paration et la distance de séparation dans chacune des pla-

ques en cristal 11, 12 et 13.

Dans ce filtre optique 10, étant donné qu'un seul faisceau de lumière incidente est subdivisé en deux

rayons suivant la direction de l'axe Y, une caractéristi-

que du facteur de transfert de modulation (MTF) en rapport

avec la directic perpendiculaire à la direction de balaya-

ge peut être décrite par la relation suivante: MV' = cosyf P

Dans la relation ci-dessus f représente la fréquence spa-

tiale et Py représente la distance de séparation entre les rayons séparés, le long de l'axe Y Comme représenté sur la figure 9, la courbe caractéristique M ' est une courbe qui présente une décroissance rapide au niveau d'un point d'absorption UY Par conséquent la valeur du facteur de transfert de modulation MTF diminue fortement au-delà d'une fréquence f V du signal parasite vertical et l'action de

suppression du signal parasite est importante, mais la ré-

solution devient faible Cette fréquence f V du signal pa-

rasite vertical est obtenue par conversion de la fréquence

du signal parasite, qui est produit lorsqu'un réseau conte-

nant des bandes parallèles à la direction de balayage et

est analysé, en une fréquence suivant la direction de ba-

layage Par conséquent le filtre optique 10 présentait des inconvénient en ce que la résolution était faible dans la

bande de fréquences supérieures au voisinage de la fréquen-

ce f V' D'autre part, la caractéristique du facteur MTF

du filtre optique 10 en rapport avec la direction de balaya-

ge peut être décrite par la relation suivante: MH' = cosllf P

Dans la relation suivante f représente la fréquence spÈtia-

le et Px représente la distance de séparation entre les

rayons séparés, le long de l'axe X La courbe caractéristi-

que MH' est représentée sur la figure 10 Comme on peut le voir sur la figure 10, un inconvénient réside dans le fait

que l'action de suppression du signal parasite (interféren-

ce de couleur) se situe dans une bande de fréquences au voi-

sinage d'une fréquence qui est égale au double de la fréquen-

ce porteuse.

La présente invention résoud les inconvénients de la caméra de télévision classique comportant un filtre

optique 10, et on va maintenant décrire une forme de réali-

sation de la caméra de télévision conforme à la présente in-

vention.

Dans un caméra de télévision 20 représentéesur la figure 4, une lentille 21 est montée de façon amovible sur le corps principal 22 d'une caméra de télévision Un tube analyseur 23 et un filtre optique 24, qui constitue une

partie essentielle de la présente invention, sont incorpo-

résdans le corps principal 22 de la caméra de télévision.

Le filtre optique 23 est disposé en avant du tube analy-

seur 23 La lumière provenant d'un objet traverse la len-

tille 21, le filtre optique 24, un filtre 26 à filets de séparation de couleurs, disposé en avant du tube analyseur 23, et atteint une cible 27 du tube analyseur 23 La cible 27 est balayée suivant la direction X, le balayage étant

successivement décalé suivant la direction de -Y Un si-

gnal multiplexé de chrominance est délivré par une borne

S de sortie (non représentée) de la cible 27 Ce signal mul-

tiplexé de chrominance traverse un circuit démodulateur et un codeur de couleurs présents à l'intérieur du corps principal 22 de la camera de télévision et est délivré par ce der-nier sous la forme d'un signal chromatique qui

est conforme a un système de télévision couleurs prédéter-

mine,

Conme représenté sur la figure 5, le filtre op-

icue 24 comporte des plaques séparatrices en cristal 30,

3 t et 3;, qui sont empilées La plaque séparatrice en cris-

L,-a L 329 est agencée de manière a subdiviser le faisceau de umie 5 re, en le dirigeant suivant une direction repérée par une lleche 30 A sur la figure 6, qui coincide avec la

dlrechioni de balayage du faisceau électronique dans le tu-

Je analyseur 23 La direction repérée par la flèche 30 A ; cc:nc-le avec l'ane X La plaque séparatrice en cristal

3 est agencée de manière à séparer le faisceau de lumiè-

re le dirigeant suivant une direction repérée par une flè-

ch-e ui c s Z piz otée de 45 par rapport à la direction de alyage >n outre, la plaque séparatrice en cristal 32 es L fqgencee de manière à séparer le faisceau de lumière en le dirigeant suivant une direction indiquée par une flèche

" 2 A qui est perpendiculaire a la direction de balayage in-

daiquée ci-dessus La direction repérée par la flèche 32 A c-î)Tncide avec l'axe Y. 3 U Conformément au filtre optique 24, un faisceau

uniîque de lumière incidente 33 est subdivisé comme repré-

sent sur les figures 7 A, 7 B, 7 C et 8 Sur la figure 8, les

vecteurs V 30, 31 et V 32 représentent l direction de sé-

oaration et la distance de séparation dans chacune des pla-

ues en cristal 30, 31 et 32.

Le faisceau de lumière incidente 33 atteint tout d'abord un point P 10 dans la plaque séparatrice en cristal 30 Il se produit une double réfraction au point P 10 et, comme cela est représenté sur la figure 7 A et est indiqué par le vecteur V 30 sur La figure 8, le faisceau de lumière incidente 33 est subdivisé en un rayon ordinaire

L O qui passe par le point P, et en un rayon extraordinai-

1 L O

re LE qui passe par un point Pil situé dans la plaque sé-

paratrice en cristal 30.

Les rayons L et LE atteignent la plaque sépa-

ratrice en cristal 31 prévue à la suite dans la pile Lors-

que les rayons L et LE subdivisés en composantes suivant une direction qui coïncide avec l'axe optique (à 450 par

rapport à la direction de balayage) de la plaque sépara-

trice en cristal 31 et suivant une direction perpendiculaire à cet axe optique, les rayons (composantes) L 01 et L El sont des rayons ordinaires et les rayons (composantes)L 02

et L 02 sont des rayons extraordinaires dans la plaque sé-

paratrice en cristal 31 Par conséquent les deux rayons L O et L sont subdivisés en les rayons L 1 et L El et en

les rayons L 02 et LE 2 dans la plaque séparatrice en cris-

tal 31 Les rayons L 01 et LEî passent directement par les points P 10 et P 1 l dans la plaque séparatrice en cristal 31, comme représenté sur la figure 7 B Les points P 10 et Pil situés dans la plaque séparatrice en cristal 31 coïncident

respectivement avec des points P 10 et P 1 i, lorsque l'on re-

garde suivant une direction perpendiculaire au plan contenant l'axe X et l'axe Y D'autre part les rayons L 02 et LE 2 sont réfractés suivant la direction qui pivotée à 450 par rapport

à la direction de balayage comme cela est indiqué par le vec-

teur V 31 sur la figure 8 et passent respectivement par les

points P 12 et P 13.

Lorsque les quatre rayons séparés L 1 L 2, LEî et LE 2

sont décomposés en des composantes en sinus et en des compo-

santes en cosinus suivant l'axe X et l'axe Y, les rayons LOîcos il

L Elcos' Lo 2 sin et LE 2 sin sont des rayons (composantes)extra-

ordinaires et les rayons L Olsin' L Elsin' L 02 cos et LE 2 cos sont des rayons ordinaires dans la plaque séparatrice en cristal 32 située à la suite dans la pile Par conséquent, parmi les rayons passant par les points P 10 à P 13 dans la plaque séparatrice en cristal 32, les rayons ordinaires ont

un parcours rectiligne, tandis que les rayons extraordinai-

res sont réfractés suivant l'axe Y comme indiqué par le vecteurs V 32 sur la figure 2 Partconséquent, les rayons passant les points P 10 à P 13 sont subdivisés en huit rayons qui passent respectivement aux points P 10 à P 17 ' comme représenté sur la figure 7 C.

Par conséquent, le faisceau de lumière qui tra-

verse le filtre optique 24, subit une double réfraction et la formation de l'image est obtenue en huit points séparés les uns des autres sur la cible 27, comme représenté sur la figure 8 La distribution d'énergie (spectre) de l'image optique au niveau de l'image 27 suivant l'axe X et suivant

l'axe Y est telle que représenté sur la figure 8.

Dans le filtre optique 24-le faisceau de lumiè-

re incidente 33 estsubdivisé en étant dirigé suivant la di-

rection de l'axe Y par les plaques séparatrices en cristal 31 et 32 et est également subdivisé en étant dirigé suivant

la direction de l'axe X par les plaques séparatricesen cris-

tal 31 et 32 Par conséquent, chacun des points P 10 à P 17 peut être décrit par deux sortes de distances de séparation

en rapport avec l'axe Y et en rapport avec l'axe X respec-

tivement Si la distance de séparation fournie par la pla-

que séparatrice en cristal 32 est représentée par Pyl et

si la distance de séparation fournie par la plaque dépara-

trice en cristal 31 est représentée par Py 2 la distribu-

tion d'énergie lumineuse de l'image séparée suivant la direction de l'axe Y peut être décrite par la relation suivant lorsque l'énergie lumineuse du faisceau de lumière

incidente 33 est supposée être l'unité ( 1).

(y 12 l (Y = 12Pl -

GP(Y) Py 2) + S (y = 1 y 2) + D(y + PY 1 Ps 2 u(y + Pyr + P 2)

Dans la relation suivante, i représente une fonction i.

Lorsqu'on fait subir à cette fonction une in- tégration de Fourrier, la caractéristique du facteur MTF

* en rapport avec la direction perpendiculaire à la direc-

tion de balayage peut être décrite par la relation suivante: Mv = J G(Y)e j 2 fdy -e O = cosnf Pyl cosmf X Py 2 Comme représenté sur la figure 9, la courbe caractéristique Mv, qui est repérée par une ligne en

trait plein, ne subit pas une décroissance abrupte jus-

qu'à atteindre le point d'absorption comme dans le

cas de la courbe caractéristique Mv' repéréepar une li-

gne formée de tirets Au lieu de cela, le point d'absorption

est atteint graduellement, conformément à la courbe carac-

téristique Mv Sur la figure 9 et sur la figure 10, qui vont être décritesci-après, sur l'axe horizontal on a porté la fréquence électrique, tandis que la fréquence spatiale

est présentée entre parenthèses.

Comme on peut le voir clairement d'après la re-

lation ci-dessus, la caractéristique du facteur MTF en rap-

port à la direction perpendiculaire à la direction de bala-

yage varie conformément aux distances de séparation Pyl et

Py 2, c'est-à-dire en fonction de l'épaisseur t 31 de la pla-

que séparatrice en cristal 31 et de l'épaisseur t 32 de la plaque séparatrice en cristal 32 Dans la présente forme de réalisation, l'épaisseur t 31 de la plaque séparatrice en cristal 31 est choisie égale à 1,854 mm et l'épaisseur t 32 de la plaque séparatrice en cristal 32 est choisie égale à 2,8857 mm, de sorte qu'une limite admissible Q (facteur MTF de 0,4) de l'appariticÈdel'interférence de couleurs

est obtenue pour la fréquence verticale f V du signal para-

site ( 3,13 M Hz) Si l'on effectue le calcul dans les con-

ditions indiquées ci-dessus avec une fréquence électrique UI, la fréquence d'un premier point d'absorption Uy 2/2 PY 1) devient égale à 4, 5 M Hz et la fréquence d'un second point d'absorption U N 2 (= 1/2 Py 2) devient égale

9,5054 M Hz.

D'autre part, si la caractéristique du fac-

teur NPF de l'exemple classique décrit précédemment en -0 r,port ave C la direction qui est perpendiculaire à : lirection de balayage est réglée de manière à passer iar la imih-e admissible Q, la fréquence électrique Q c:i ïe:ondan au point d 'absorption Uy devient égale à P 5 MHZ o

?ar cons eqnt, dans la caractéristique du fac-

:e{ir Tr 4 T óu iltre optique 24 en rapport avec la direction

e' ai:culire a a sdirection de balayage, la courbe dimi-

e jraduellement en ahteignant le premier point d'absorp-

t/.ou U E N outre, ce nremier point d'absorption Uy est YI

::* 7 dns Ue position décalée vers la gamme des fréquen-

ce:: e'e ve par ra-?çor au point d'absorption U du filtre y

-I sique 10 eprésenté sur la figure 11 Par con-

N l les o(urbes," et f;' coincident au point Q dans l 'e courbeter 1edncs il,,,, e tfri-ee 1-ee- ce F, dans laquelle l'interférence

le couieu se ?roduito Dans la gamme des freéquences supé-

_c -re a:réquence la courbe se situe à un Ml au léSgère ment inférieur a 'e courbe Mv'O D'autre part,

:.ns ammne de gréqcuenc supérieure à la fréquence f 1,-

e.) es située a un niveau supérieur à la courbe 3 M 'jusciu'è une fréquence f 1 mais la courbe NM passe à n neau inférieur l la courbe MV' lorsque la fréquence

f VI esc dépassée.

Par conséquent, on obtient les résultats sui-

v:td, r e ' cun compare la caractéristique de la caméra dc tlévision possédant le filtre optique 24 à la caractéristique de la caméra de télévision possédant le

filtre optique classique 10 C'est-à-dire que les caracté-

ristiques avantageuses de la caméra de télévision compor-

tant le filtre optique 24 sont les suivantes: 1 L'effet de suppression de l'interférence de couleur est essentiellement le même pour la fréquence

f V du signal parasite vertical.

2 Dans la gamme de fréquence Finférieure à la

fréquence fvp le facteur MTF diminue et l'effet de suppres-

sion de l'interférence de couleur est satisfaisant dans cette gamme de fréquences En outre, étant donné que le facteur MTF diminue uniquement d'un degré faible dans la gamme de fréquences inférieure à la bande de fréquences

inférieure f A' il ne se produit en réalité aucune diminu-

tion de la résolution.

3 Dans la bande de fréquencessupérieure à la fréquence f et jusqu'à la fréquence f'W' le facteur MTF

est inférieur à la limite admissible de 0,4, mais le fac- teur MTF est nettement supérieur au facteur MTF obtenu pour la courbe Mv'

Par conséquent, dans cette bande de fréquences, il est possible de maintenir l'interférence

de couleur au-dessous d'une valeur admissible et d'obte-

nir également une résolution satisfaisante Il en résulte que la résolution est améliorée par rapport à la caméra

de télévision possédant le filtre optique classique 10.

4 Dans la bande de fréquences dépassant la

fréquence fv' le facteur MTF diminue et l'action de sup-

pression de l'interférence de couleur est améliorée La diminution du facteur MTF dans cette bande de fréquences

ne pose pas de problème.

Lorsqu'on additionne des différentes caracté-

ristiques avantageuses indiquées aux rubriques 1 à 4, on peut dire que la caméra de télévision comportant le filtre optique 24 possède une caractéristique qui permet la suppression du signal parasite vertical tout en

maintenant l'équilibre nécessaire en rapport avec la ré-

solution C'est-à-dire qu'il est possible d'avoir une appa-

rition de l'interférence de couleur suivant la direction

perpendiculaire à la direction de balayage, tout en conser-

vant une résolution satisfaisante.

En outre, le facteur MTF du filtre optique 24 en rapport avec la direction de balayage peut être décrit

par la relation suivante, tout comme dans le cas du fac-

teur MTF en rapport avec la direction perpendiculaire à

la direction de balayage.

M = f G(X)ej 2 nf dx o> = cosî)f Xp cosnf P 2 xl x Dans la relation cidessus, G(X) représente la distribution

d'énergie lumineuse de l'image séparée, suivant la direc-

tion de l'axe, Pxl représnte la distance de séparation

fournie par la plaque séparatrice en cristal 30, Px 2 re-

présente la différence de séparation fournie par la plaque séparatrice en cristal 31 Cette caractéristique du facteur

MTF en rapport avec la direction de balayage varie en fonc-

tion de l'épaisseur t 30 de la plaque séparatrice en cristal et de l'épaisseur t 31 de la plaque séparatrice en cristal 31 Dans la présente forme de réalisation, l'épaisseur t 30 de la plaque séparatrice en cristal 30 est choisie égale à

3,02 mm et l'épaisseur t 31 de la plaque séparatrice en cris-

tal 31 est choisie égale à 1,854 mm comme cela a été décrit précédemment.

La caractéristique MTF en rapport avec la direc-

tion de balayage devient celle qui est indiquée par une

courbe MH sur la figure 10 Sur cette figure, la caractéris-

tique MTF du filtre optique classique 10 représenté sur la

figure 10 en liaison avec la direction de balayage est repé-

rée par une courbe MH, La courbe MH comporte deux points d'absorption et un premier d'absorption Uxî est situé à un

niveau de fréquence légèrement supérieur à celui ou se si-

tue le point d'absorption Ux de la courbe caractéristique MH' Un second point d'absorption de la courbe MH coïncide

avec une fréquence 2 f H qui est égale au double de la fré-

quence porteur f H Par conséquent, on obtient les résultats suivants en comparant la caractéristique de la caméra de té- lévision possédant le filtre optique 24 à la caractéristique

de la caméra de télévision possédant le filtre optique clas-

sique 10 C'est-à-dire que les caractéristiques avantageuses de la caméra de télévision possédant le filtre optique 24 sont les suivantes: i Le facteur MTF est naturellement inférieur à la limite admissible de 0,4 dans une bande de fréquences f B, qui est située au voisinage de la fréquence porteuse et dans laquelle le signal parasite horizontal apparait mais est inférieure à la limite admissible 0,4 située dans une bande de fréquences f C qui est située au voisinage de la fréquence 2 f H égale au double de la fréquence porteuse

f H et dans lequel le signal parasite horizontal apparait.

Par conséquent la production de l'interférence de couleur est efficacement empêchée en rapport avec la direction de balayage.

ii Le facteur MTF du filtre optique 24 est su-

périeur au facteur MTF du filtre optique classique 10, au

voisinage de la fréquence f H et à un niveau de fréquence in-

ferieur à la fréquence f H à l'intérieur de la bande de fré-

quences f B Par conséquent, conformément à la caméra de té-

lévision conforme à l'invention,il est possible d'obtenir; une résolution satisfaisante également suivant la direction

de balayage.

Le filtre optique 24 peut également être agen-

cé au moyen d'une sélection appropriée des épaisseurs t 31

et t 32 des plaques séparatrices en cristal 31 et 32 de ma-

nière que les distances de séparation P 1 et Py 2 prennent des valeurs égales Par exemple, si l'épaisseur t 31 de la plaque séparatrice en cristal 31 est choisie égale à

2535 138

3,3101 mm et si l'épaisseur t 32 de la plaque séparatrice en cristal 32 est choisie égale à 2,3406 mm, les distances de séparation Pyl et Px 2 deviennent égales Dans ce cas les

points d'absorption Uy 1 et Uy 2 se rapprochent l'un de l'au-

t tre et deviennent identiques, c'est-à-dire que les points

d'absorption Uy 1 et Uy 2 viennent se situer à une fréquence.

égale à 5,548 M Hz, et la caractéristique MTF en rapport

avec la direction perpendiculaire à la direction de balaya-

ge devient celle indiquée par une courbe M 1 v sur la figu-

re 1 La courbe caractéristique t; 1 est une courbe qui pas-

se par la limite admissible 9 qui se situe à la fréquence f et saibaisse même plus graduellement que la courbe r

dans la gamme de zréquencesqui est supérieure à la fréquen-

ce fv' Par conséquent, conformément à la caméra de télévi-

sicn possédant un filtre optique de ce type, il est possi-

^,e d'empècher une altération de la résolution dans la gam-

me de fr quencesqufest supérieure à la fréquence fv' C'est-à-

dire cu'il est possible d'empêcher l'apparition de l'inter-

férence de couleur et d'obtenir siilultanément une résolu-

0:ion sacisfaisante, En outre, àa la place du tube analyseur 23 :.i est ut lisé dans la forme de réalisation décrite

prc Ede mment, la caméra de télévision conforme à l'inven-

tion peut etre gale réalisée en utilisant un élément ana-

l yeuc a see-iconducteurs, c 7 est-à-dire un élément analy-

seur f l'état solide.

l outre, le filtre optique 24 peut être éga-

cmnen eaaisé moyennant une interversion des positions des

-óqv es séparatrices en cristal 30 et 32, la plaque sépara-

O frics e cristal 31 étant conservée entre les plaques sépa-

tric s en cristal 30 et 32 En outre, dans le filtre opti-

que 24, ia direction de séparation dans la plaque sépara-

tb.ce en cristal 31 est réglée suivant une direction pivo-

te de 450 dans le sens des aiguilles d'une montre par rap-

Fzrt a l a cdirection de balayage, ou dans une direction pi- votée de 450 en sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à la direction de balayage, de manière à empêcher

l'apparition d'une interférence de couleur rouge.

En outre, la présente invention n'est pas li-

mitée à ces formes de réalisation et au contraire, diffé-

rentes modifications et variantes peuvent y être appor-

tées sans sortir pour autant du cadre de la présente in-

vention.

Claims

REVENDI CATIONS

1 Caméra de télévision qui réalise la sépara-

tion des couleurs moyennant l'utilisation d'une corréla-

tion verticale dans une image et qui comporte un élément ana-

lyseur ( 23) servant à explorer une cible par balayage, un filtre ( 26) à filets de séparation de couleurs et un filtre

optique ( 24) servant à subdiviser un faisceau unique de lu-

mière incidente ( 33) suivant une direction qui est la même que la direction de balayage dudit élément analyseur et suivant une direction perpendiculaire à ladite direction

de balayage, par action sur ledit faisceau unique de-lumiè-

re incidente suivant deux dimensions, ledit filtre optique possédant un agencement selon lequel une première plaque

transparente biréfringente ( 30), une seconde plaque trans-

parente biréfringente ( 31) et une troisième plaque trans-

parente biréfringente ( 32) sont empilées, caractérisëeen ce que ladite première plaque transparente biréfringente

( 30) oriente par subdivision un faisceau de lumière sui-

vant une direction qui co Tncide avec ladite direction de

balayage dudit élément analyseur, que ladite seconde pla-

que biréfringente ( 31) dirige par subdivision un faiÉceau cblumière suivant une direction qui est pivotée de 450 par

rapport à ladite direction de balayage, et que ladite troi-

sième plaque transparente biréfringente ( 32) oriente par subdivision un faisceau de lumière suivant une direction

perpendiculaire à ladite direction de balayage.

2 Caméra de télévision selon la revendication 1, caractériséeen ce que ledit filtre optique ( 24) comporte un agencement empilé, selon lequel ladite seconde plaque

transparente biréfringente ( 31) qui est disposée en un emplace-

ment entre les première et seconde plaques transparentes

biréfrintentes ( 30,32).

3 Caméra de télévision selon la revendication

1, caractérisée en ce que les épaisseurs (t 31, t 2) desdi-

tes seconde et troisième plaques transparentes biréfringen-

tes ( 31,32) sont choisies de telle sorte qu'une courbe carac-

téristique du facteur de transfert de modulation (MTF) dudit filtre optique suivant la direction perpendiculaire à ladite direction de balayage passe par une limite admissible (Q) de l'apparition de l'interférence de couleur, qui se situe à une fréquence (f V) du signal parasite vertical, et que cette fréquence est obtenue par conversion de la fréquence d'un signal parasite apparaissait lorsqu'un réseau de bandes

comprenant des bandes disposées parallèlement à ladite di-

rection de balayage est analysé en une fréquence inférieu-

re suivant ladite direction de balayage.

4 Caméra de télévision selon la revendication 1, caractérisée en ce que les épaisseurs (t 31, t 32) desdites seconde et troisième plaques transparentes biréfringentes ( 31,32) sont sélectionnées de telle sorte qu'une courbe caractéristique du facteur de transfert de modulation dudit

filtre optique en rapport avec la direction perpendiculai-

re à ladite direction de balayage passe par ume limite ad-

missible (Q) de l'apparition de l'interférence de couleur

et comporte un seul point d'absorption (U 1).

Caméra de télévision selon la revendication 1, caractériséeen ce que les épaisseurs (t 30,t 31) desdites première et seconde plaques transparentes biréfringentes

( 30,32) sont choisies de manière qu'une courbe caractéris-

tique du facteur de transfert de modulation dudit filtre

optique en rapport avec ladite direction de balayage com-

porte un premier point d'absorption (Uxi) dans une gamme de fréquencfe supérieure à une fréquence porteuse (f H) et un second point d'absorption (UX 2) à une fréquence qui est

égale au double de ladite fréquence porteuse.

6 Caméra de télévision suivant la revendication

1,caractérisée en ce que la direction de séparation de ladi-

te seconde plaque transparente biréfringente ( 31) dans le-

dit filtre optique est choisie de manière à supprimer effi-

cacement l'interférence de couleur rouge.

7 Caméra de télévision suivant la revendication

1, caractérisée en ce que lesdites première,seconde et troi-

sième plaquestransparentes biréfringentes( 30,31,32) situées dans ledit filtre optique sont constituées respectivement par des plaques en cristal.