JPS5915160Y2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は撮像装置におけるクランプ回路に関し、特に水
平走査のブランキング期間に現われるノイズによる影響
をなくすようにしたものである。

本出願人は先に特願昭４４−７４１７５号（特公昭５０
１６０９号）出願により単管式カラー撮像装置を提案し
た。

この撮像装置では、撮像管の出力信号から低域濾波器を
通じて輝度信号ＳＹを得、この輝度信号Ｓｙを色復調回
路に加えるようにしている。

実際の装置においては、輝度信号ＳＹを色復調回路に加
える前に水平走査周期Ｈ毎にレベルクランプを行うよう
にしている。

しかしながら、クランプ回路から得られた輝度信号Ｓｙ
の波形を観察すると、映像波形のピークレベルがＨ毎に
異る現象が生じることがあった。

この現象は撮像管の出力端からクランプ回路に至る伝送
路において、水平ブランキング期間に混入されるノイズ
が原因と考えられるが、未だ詳細な解明が威されず、上
記の現象を除去することができなかった。

本考案は上記の問題を解決するためのもので、以下本考
案を上記出願による単管式カラー撮像装置に適用した場
合の実施例について図面と共に説明する。

前述した単管カラー撮像装置においては、第１図に示す
ような、パルス巾がＨで周期が２Ｈの矩形波信号Ｓ１を
インデ゛ツクス切換え信号として撮像管に供給するよう
にしている。

このためこの矩形波信号Ｓ、の信号源からＨ毎にノイズ
が発生し、このノイズが輝度信号ＳＹの水平ブランキン
グ期間に混入されると、上記レベルクランプ回路が影響
を受ける。

即ち、第１図Ａに示す矩形波信号Ｓ１に基くノイズが、
同図Ｂに示す輝度信号ＳＹの水平ブランキング期間ＢＬ
に混入されると、このブランキング期間ＢＬのレベルは
矩形波信号Ｓ１の立上り部分及び立下り部分に応じて、
Ｈ毎に異るレベル■１．Ｖ２となる。

輝度信号Ｓｙは、同図Ｃに示すＨ毎のクランプパルスに
より■１．■２をクランプ点としてクランプされる。

この結果クランプされた輝度信号ＳＹ′は、同図りに示
すように映像波形のピークレベルがＨ毎に異ったものと
なる。

尚、このような現象は、上記単管カバー撮像装置のみな
らず、一般のカラー撮像装置においても、例えば電源回
路にＨ周波数でスイッチングされるＤＣ−ＤＣコンバー
タが用いられているような場合には、そのスイッチング
によるノイズが、輝度信号ＳＹに第１図Ｂのように混入
されることにより生じることが考えられる。

本考案は以上のような解明に基いて或されたものである
。

第２図及び第３図において、撮像管２の管球５の一端に
配された光電変換面Ｌヒには、細長い透明電極Ａ １．
Ｂ １・・・・・・Ａｔ、Ｂ＋’・・・・・Ａ、、、
Ｂ、が配列されている。

この場合これらの電極Ａ、Ｂは電子ビームの矢印ｄ方向
の走査方向に対して、その長手方向が直交するように配
列されている。

また一本おきの電極Ａ１〜Ａｏは信号出力端子ＴＡに接
続され、他の一本おきの電極Ｂ工〜Ｂｎは他の信号出力
端子ＴＢに接続されている。

電極Ａ、Ｂ、上にはガラス板３が重ねられ、さらにこの
ガラス板３上には赤。

緑、青の光を通過させる細長い光学フィルタＦＲ。

Ｆ ｃ 、 Ｆ Ｂが、電極Ａ、Ｂと平行に且つＦＲ，
ＦＧ、ＦＢの繰り返し周期で設けられている。

この場合隣り合う電極ＡＩ、Ｂ、に対して一組の光学フ
ィルタＦＲ。

ＦＧ、ＦＢが相対するように配列されている。

これらの光学フィルタＦ上にはフェースプレートガラス
４が重ねられている。

管球５の周囲には、偏向コイル６、集束コイル７及び整
列コイル８等が配されている。

また被写体１０からの光１１がレンズ９を通って光電変
換面１に結像されるように或されている。

信号出力端子ＴＡ、ＴＢには、トランス１２の２次コイ
ル１２ｂが端子ｔ工、Ｔ２を介して接続されている。

このトランス１２の１次コイル１２ ａには、前述した
矩形波信号Ｓ、（第１図Ａ）を発生する信号源１３が接
続されている。

これによってこの矩形波信号Ｓ１が端子ＴＡ、Ｔ、から
各型ｍＡ、Ｂに加えられるように威されている。

尚、矩形波信号Ｓ１としては、高圧回路のＤＣ−ＤＣコ
ンバータから得られるパルス信号を利用してよい。

２次コイル１２ｂの中点ｔ。

は、直流電源十Ｂに接続されると共に、前置増巾器１５
の入力側に接続されている。

次に動作を説明する。

被写体１０からの光１１が撮像管２に入射されていない
ときに、光電変換面１上を電子ビームが走査すると、あ
る期間Ｈ，には、端子ｔ。

からは第４図Ａに示すような短波形のインデックス信号
Ｓ１が得られる。

このイデツクス信号Ｓ１の周波数は、電極Ａ、Ｂの巾及
び間隔と、ビームの走査速度とで決定されるものである
が、ここでは上記周波数を３゜５８ ＭＨｚとする。

次に被写体１０からの光１１が撮像管２に入射されて光
電変換面１に結像されると、赤、緑、青の光の強弱に応
じた信号がインデックス信号Ｓ１に重畳される結果、第
４図Ｂに示すような合成信号Ｓ２が得られる。

図示においては、赤、緑。青の光に対応する部分を夫々
Ｒ，Ｇ、Ｂで示している。

この合成信号Ｓ２は、輝度信号Ｓｙと、色度信号Ｓｃと
、インデックス信号Ｓ１との和であり、５２＝ＳＹ＋Ｓ
。

十Ｓ１で表わされる。この合成信号Ｓ２の周波数スペク
トラムは、例えば第５図に示すように、低域に輝度信号
ＳＹを、高域に色度信号Ｓｃを有するものとなっている
。

次の期間Ｈ４＋１においては、電極Ａ、Ｂに加えられる
矩形波信号Ｓ１の極性は反転する。

従ってこのときのインデックス信号Ｓ１は第４図Ａ′に
示すように同図Ａのインデックス信号Ｓ１に対して極性
の反転したインデックス信号−３１が得られる。

従って期間Ｈ８＋１に得られる合成信号Ｓ′２は第４図
Ｂ′に示すようになり、Ｓ’２＝ＳＹ＋ＳＣＳＩで表わ
される。

この合成信号Ｓ２（又はＳ′２）は前置増巾器１５で増
巾され、さらにプロセス増巾器１６で、波形整形、ｒ補
正等が威された後、低域濾過器１７及び帯域濾過器１８
に供給される。

この結果低域濾過器１７より輝度信号ＳＹが得られ、帯
域濾波器１８より第４図Ｃに示すようなＳ３”Ｓｃ＋Ｓ
＋、又は第４図Ｃ′に示すようなＳ′３二Ｓ。

−５１の信号が得られる。これらの信号Ｓ３．Ｓ’３は
ＩＨ遅延回路１９、加算回路２０及び減算回路２１に加
えられる。

これによって、加算回路２０より第４図りに示すような
２Ｓｃ−”Ｓ３＋Ｓ’３（又はＳ’ｓ十Ｓａ）の色度信
号が分離され、減算回路２１より第４図Ｅに示すような
一２Ｓ１＝３３−８’３（又は２ＳＩ”Ｓ’３ Ｓ３
）のインデックス信号が分離される。

このインデックス信号−２８＋（又は２Ｓ、）はリミッ
タ２２で振巾を一定にされた後、切換えスイッチ２３の
接点２３ ａに加えられると共に、インバータ２４で反
転されて切換えスイッチ２３の接点２３ ｂに加えられ
る。

この切換えスイッチ２３はその可動接点２３ Ｃが矩形
波信号Ｓ１と同期して切換えられるもので、これによっ
てこの可動接点２３ Ｃより常時２Ｓ＋のインデックス
信号が得られる。

この２Ｓ＋のインデックス信号及び加算回路２０から得
られる色度信号２Ｓｃは色信号取出し回路２５に加えら
れる。

一方低域濾波器１７から得られた輝度信号ＳＹはクラン
プ回路２６でレベルクランプされる。

この輝度信号ＳＹは既述したように、矩形波信号Ｓ１に
基くノイズが第１図Ｂに示すように水平プランキング期
間ＢＬに混入されたものとなっている。

このようなノイズは例えばゲインの高い前置増巾器１５
等において混入される。

本考案ではクランプ回路２６に加えられるクランプパル
スＳ２Ｈを、第１図Ｅに示すように２Ｈ毎に加えるよう
にしている。

従ってこのクランプパルスＳ２Ｈによって、輝度信号Ｓ
ＹはＢＬ期間におけるノイズのレベル■１（又は■２）
に基いてレベルクランプが威される。

この結果、このクランプ回路２６から２Ｈ毎にレベルク
ランプされた第１図Ｆに示す輝度信号Ｓ′７が得られる
。

この輝度信号Ｓ′７は図示のように常に等しいレベルＶ
、（又は■２）でクランプされるため、映像信号のレベ
ルが揃えられ、第１図りに示される問題が改善される。

クランプパルスＳ２Ｈを得るために、Ｔ形フリップフロ
ップ２７及びモノマルチ２８が設けられている。

フリップフロップ２７は、例えば同期信号発生器（図示
せず）から加えられる水平同期信号ＨＤでトリガーされ
、そのＱ端子よりパルス巾がＨで同期が２Ｈのパルス信
号が得られる。

このパルス信号がモノマルチ２８をトリガーする結果、
このモノマルチ２８より、その時定数に基く所定のパル
ス巾を有する第１図Ｅに示すクランプパルスＳ２Ｈを得
ることができる。

クランプ回路２６から得られる輝度信号Ｓ／、は色信号
取出回路２５に加えられる。

この色信号取出回路２５は、例えば色差信号を得るため
の同期検波回路及び色復調マ） ＩＪラックス路で構成
され、上述のようにして得られた輝度信号Ｓ′１、イン
デックス信号Ｓ１及び色度信号Ｓｃ等に基いて、その出
力端子ＴＲ，ＴＧ、ＴＢに赤、緑、青の色信号ＳＲ。

Ｓｃ、ＳＢの色信号が得られるように威されている。

以上は本考案を単管式カラー撮像装置に適用した場合で
あるが、本考案は一般のカラー撮像装置にも適用するこ
とができる。

例えば電源回路のＤＣ−ＤＣコンバータのスイッチング
周波数がＨと等しいような場合は、そのスイッチングノ
イズが輝度信号に混入される。

このような場合は、クランプ回路に加えるクランプパル
スを第１図Ｅのような２Ｈ周期の信号ＳＨとすることに
より、第１図Ｆに示す軽度信号Ｓ ／、を得ることがで
きる。

本考案は、水平ブランキング期間のレベルが２水平走査
周期毎に変動して得られるような撮像管の出力信号から
分離された輝度信号をクランプするクランプ回路に供給
するクランプパルスの周期を、水平走査周期の略２倍と
したことを特徴とする撮像装置に係るものである。

従ってＩＨ毎にインデックス信号を反転させるための信
号源や、Ｈ周波数でスイッチングが威される電源回路等
を内蔵するカラー撮像装置に本考案を適用することによ
って、極めて簡単な回路により輝度信号のブランキング
期間にＩＨおきに生ずるクランプレベルの変動を補償す
るこができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及び本考案のレベルクランプの原理を示す
波形図、第２図は本考案の実施例を示す回路系統図、第
３図は撮像管の要部の一部断面拡大斜視図、第４図は第
２図の各部の出力波形図、第５図は合成信号の周波数ス
ペクトラムを示す図である。 なお図面に用いられている符号において、２・・・・・
・撮像管、１３・・・・・・信号源、２６・・・・・・
クランプ回路、２７・・・・・・Ｔ形フリップフロップ
、２８・・・・・・モノマルチ、ＳＹ、Ｓ’Ｙ・・・・
・・輝度信号、８２Ｈ・・・・・・クランプパルスであ
る。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平ブランキング期間のレベルが２水平走査周期毎に変
   動して得られるような撮像管の出力信号から分離された
   輝度信号をクランプ回路に供給することにより、上記輝
   度信号の水平ブランキング期間のレベルを所定の電位に
   クランプするようにした撮像装置において、上記クラン
   プ回路に供給するクランプパルスの周期を水平走査期間
   の略２倍としたことを特徴とする撮像装置。