KR930002605B1 - 영상 픽업 장치 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명에 따른 영상 픽업(pickup)장치의 영상 감지 소자의 한 실시예를 나타내는 설명도.
제2a도는 제1도의 영상 감지 소자의 전환 스위치를 제어하는 스위치 제어회로를 도시한 블럭도.
제2b도는 제2a도의 스위치 제어 회로의 동작을 설명하는 타이밍도.
제3도 내지 제6도는 본 발명의 다른 실시예의 설명도.
제7도는 본 발명에 따른 영상 픽업 장치의 배치도.
제8도는 제7도의 영상 픽업 장치에 사용된 영상 감지 소자의 배치도.
제9도는 광송신과 광파장간의 관계를 도시한 그래프도.
제10도, 제11a, 11b, 11c도 및 제12a, 12b, 12c도는 제7도의 영상 픽업 장치의 동작을 설명하는 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
GP1 : 투명기판 GP2 : 기판
PCL : 광전도 부재 CML : 부하보유 부재
Et1 : 투명전극 Et2 : 전극
본 발명의 고성능 및 고해상도를 가진 영상을 재생시킬 영상 신호를 발생시킬 수 있는 영상 신호를 발생시킬 수 있는 영상 픽업 장치(image pickup apparatus)에 관한 것이다.
일반적으로, 비디오 카메라와 같은 영상 픽업 장치에 의해 취해진 피사체에 상응하는 재생 영상의 해상도의 개선은 피사체로부터 광학 영상을 감지하도록 영상 픽업 장치내에 제공된 영상 감지 소자를 통해 발생된 영상 신호에 의해 좌우된다. 영상 감지 소자로서 영상 픽업 튜브 또는 카메라 튜브를 사용한 형태의 영상픽업 장치에 있어서, 영상 픽업 튜브의 전자 빔의 직경의 미소화에 한계가 있기 때문에, 전자 빔 직경의 미소화를 통해 고해상도를 성취하기가 어려우며, 또한 영상 픽업 튜브의 광-전기 변환 타겟이 용량은 상기 타겟 영역에 따라 증가하므로, 타겟 영역을 확장함영상로써 고해상도를 실현하기가 또한 어렵다. 즉, 전자총의 성능과 영상 픽업 튜브의 포커싱 시스템 구조로 인해, 전자 빔의 직경의 극히 작은 감소에 의해 해상도를 점차 높이는데에는 한계가 있다. 더우기, 타겟 영역의 증가에 의해 야기된 타겟 용량이 캐패시턴스의 증가로 인해 영상 픽업 튜브의 출력 신호의 고주파 신호 성분의 감소 때문에, 영상 픽업 튜브의 출력 신호의 S/N가 측히 저하되기 때문에, 고성능 및 고해상도를 가진 영상을 발생시킬 수 있는 영상 신호를 적절히 발생시킬 수 없게 한다.
게다가, 고상(solid-state)영상 감지 소자가 장착된 영상 픽업 장치로 고성능 및 고해상도를 가진 재생영상을 발생시키기 위하여, 상기 고상 영상 감지 소자는 대다수의 픽셀을 갖도록 배치되야 한다. 그러나, 이러한 고상 영상 감지 소자는 구동시 고주파를 가진 클럭 신호를 필요로 하고, 구동 회로의 캐패시턴스 값이 상기 픽셀수의 증가로 인해 높아지기 때문에, 이러한 고상 영상 감지 소자는 클럭 신호의 주파수 한계가 20MHz인 사실을 고려할시에 실제 용융을 위해 배치되기가 어렵다.
그러므로, 본 발명의 목적은 고성능 및 고해상도를 가진 재생 영상을 제공할 수 있는 영상 픽업 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 상기 결과로서 명백해질 상기 및 다른 특징과 더불어, 영상 픽업 장치를 통해 취해져 투사되는 피사체의 광학 영상에 일치하여 영상 신호를 발생시키는 영상 픽업 장치에 사용되며, 광전도 부와, 전하 보유부와, 전압 인가 희로 수단 및, 스위치 제어 수단을 포함하는 영상 감지 소자가 제공되는데: 상기 광전도 부는 자신의 한 표면상의 상기 피사체의 광학 영상에 응답하도록 배열되어, 선정된 전계하에서 다른 표면상에 피사체의 광학 영상에 상응하는 전하 영상을 발생시키기 위한 광전도 부재 및 제1전극 수단을 포함하는데, 상기 광전도 부의 한 표면은 상기 피사체를 향하도록 배열되어 상기 피사체의 광학 영상을 수신하며: 상기 전하 보유부는 정전 잠상(electrostatic lastent image)이 한면에 형성되고 형성된 정전 잠상이 실제로 유지되도록 배열된 전하 보유 부재 및 제 2 전극 수단을 포함하는데, 상기 전하 보유부의 한 표면은 상기 광전도 부의 상기 다른 표면과 대향 관계로 배열되어, 상기 전하 보유 부재가 상기 광전도 부의 광전도 부재에 면해 있으며; 상기 전압 인가 회로 수단은 스위칭 수단 및 전원 수단을 포함하며, 상기 전원 수단의 전압이 상기 광전도 부의 상기 제1전극 수단과, 상기 스위칭 수단의 동작에 따라 상기 전하 보유부의 상기 제2전극 수단에 인가되며, 상기 스위칭 제어 수단은 상기 스위칭 수단의 동작을 제어하는 스위치 제어신호를 발생하도록 배열되어 상기 전원 수단의 전압을 상기 제1 및 제2전극수단에 인가하는 것을 허용 및 중간시키며, 상기 전원 수단의 전압 인가에 응답하여 상기 광전도 부재와 상기 전하 보유 부재간에 방전을 발생시켜 상기 광전도 부재의 상기 다른 표면상에 형성된 전하 영상과 일치하며 상기 전하 보유 부재의 상기 한 표면상에 상기 정전 점상이 형성되어진다.
바람직하게는, 상기 스위칭 수단이 하나의 이동가능한 접점과 제1 및 제2의 고정된 접점을 포함하는 전환 스위치이며, 상기 전원 수단은 제1의 선정된 전압을 공급하는 제1의 전원과 상기 제1의 전원의 상기 제1의 전압보다 더 낮은 제2의 선정된 전압을 공급하는 제2의 전원을 포함하며, 상기 제1의 고정된 접점이 상기 제1의 전원에 결합되어지고 상기 제2의 고정된 접점이 상기 제2의 전원에 결합되어져, 상기 이동가능한 접점이 상기 제1의 접점으로 전환될시에만, 상기 제1및 제2의 전극 수단에 상기 제1의 선정된 전압의 인가에 응답하여 상기 광전도 부재와 상기 전하 보유 부재간의 방전이 허용된다.
본 발명에 따라, 영상 픽업 장치에 의해 취해진 피사체의 광학 영상에 응답하여 영상 신호를 발생시키는 영상 픽업 장치가 제공되는데, 상기 영상 픽업 장치는 상기 광학 영상에 대응하는 전하 영상을 생성시키기 위해 자신의 한 표면으로부터 도입된 상기 피사체의 상기 광학 영상에 응답하며, 상기 발생된 전하 영상이 자신의 다른 표면으로부터 도입된 제1의 선정된 광빔에 의해 판독되어지고 상기 다른 표면으로부터 도입된 제2의 선정된 광빔에 의해 소거되도록 배열되고, 선정된 전압의 인가의 조건하에서 전계를 설정하기 위해 제1 및 제 2 전극 수단을 포함하는 영상 감지 소자와; 상기 제1 및 제 2 전극 수단에 상기 선정된 전압의 인가가 전환 스위치의 동작에 따라 허용 및 중단되도록 전원에 결합되어진 상기 전환 스위치와 상기 선정된 전압을 상기 제1 및 제2의 전극 수단에 인가시키는 상기 전원을 포함하는 전압 인가 회로 수단과 : 상기 발생된 전하 영상에 대응하는 정보를 판독하기 위해 상기 제1의 선정된 광 빔을 발생시키는 정보 판독 수단과; 상기 발생된 전하 신호를 소거하기 위해 상기 제 2의 선정된 광 빔을 발생시키는 소거 수단 및 : 선정된 타이밍에 상기 형성된 전하 영상의 소거 및 정보 판독을 연속적으로 수행하기 위해 상기 전압 인가 회로 수단, 상기 정보 판독 수단 및, 상기 소거 수단에 결합되며, 상기 광학 영상의 기록 시간 주기를 결정하기 위해 소거 시간 주기를 제어하는 제어수단을 포함한다.
본 발명에 따라, 영상 픽업 장치에 의해 취해진 피사체의 광학 영상에 응답하여 영상 신호를 발생시키는 영상 픽업 장치가 제공되는데, 상기 영상 픽업 장치는 상기 광학 영상에 대응하는 전하 영상을 생성시키기 위해 자신의 한 표면로부터 도입된 상기 피세차의 상기 광학 영상에 응답하며, 상기 발생된 전하 영상이 자신의 다른 표면으로부터 도입된 제1이 선정된 광빔에 의해 판독되어지고 상기 다른 표면으로부터 도입된 제2의 선정된 광빔에 의해 소거되도록 배열되고, 선정된 전압의 인가의 조건하에서 전계를 설정하기 위해 제1 및 제 2 전극 수단을 포함하는 영상 감지 소자와; 상기 제1 및 제 2 전극 수단에 상기 선정된 전압의 인가가 전환 스위치의 동작에 따라 허용 및 중단되도록 전원에 결합되어진 상기 전환 스위치와 상기 선정된 전압을 상기 제1 및 제2의 전극 수단에 인가시키는 상기 전원을 포함하는 전압 인가 회로 수단과; 상기 발생된 전하 영상에 대응하는 정보를 판독하기 위해 상기 제1의 선정된 광 빔을 발생시키는 정보 판독 수단과; 상기 발생된 전하 신호를 소거하기 위해 상기 제 2의 선정된 광 빔을 발생시키는 소거 수단 및 : 선정된 타이밍에 상기 형성된 전하 영상의 소거 및 정보 판독을 수행하기 위해 상기 전압 인가 회로 수단, 상기 정보 판독 수단 및, 상기 소거 수단에 결합되며, 상기 광학 영상의 기록 시간 주기를 결정하기 위해 소거의 종료와 정보 판독의 시작간의 시간 주기를 제어하는 제어 수단을 포함한다.
본 발명의 상기 목적 및 특징은 첨주된 도면과 관련하여 취해진 양호한 실시예의 이하 상세한 설명으로부터 보다 더 기꺼이 명백해질 것이다.
제1도를 참조하면, 본 발명에 따른 영상 픽업 장치의 영상 감지 소자의 한 실시예가 설명되는데, 상기영상 픽업 소자는 유입된 피사체의 광학 영상에 대응하는 영상 신호를 발생시키도록 배열되어진다. 상기 영상 감지 조사는 선정된 거리만큼 서로 이격되고 서로 대향 관계로 배치되는 광전도 부와 전하 보유부를 포함한다. 상기 광전도 부는 영상 픽업 렌즈(L)에 면한 투명기판(예를들어, 유리기잔;GP1)과, 전하 보유부에 면한 광전도 부재(층)(PCL) 및, 그 사이에 삽입된 투명 전극(Et1)을 포함한다. 상기 영상 픽업 장치를 통해 보여진 피사체(O)로부터의 광은 상기 영상 픽업 렌즈(L)를 통하여 통과된 후 광전도 부로 향하여 상기 투명기판(GP1)에 입사된다.
상기 피사체(O)의 광 정보를 운반하는 상기 광은 투명기판(GP1) 및 투명전극(Et1)을 통하여 통과되고 그 후에 광전도 부재(PCL)의 한 기판에 도달한다. 상기 광전도 부재는 선정된 전계의 인가의 조건하에서 상기 부재의 한 표면상에 주어진 광학 영상에 응답하여 상기 부재의 다른 표면상 고선명도로 전하 영상을 발생할 수 있는 특성을 가진 광전도 재료(예를들면, 인-실리콘)으로 만들어진다. 게다가, 상기 광전도 부재(PCL)는 전기 저항이 상기 부재에 입사한 광의 강도에 따라 변화하는 특성을 갖는다.
반면, 상기 전하 보유부는 기간(GP2)와, 전하 보유 부재(층)(CML) 및 그 사이에 삽입된 전극(Et2)을 포함하며, 상기 전하 유지부재(CML)는 상기 광전도 부의 광전도 부재(PCL)에 대항 관계로 위치 되어진다. 여기서, 상기 기잔(GP2) 및 전극(Et2)은 투명 형태일 필요는 없다. 상기 전하 보유 부재는 상기 부재의 표면상에 형성된 정전 잠상의 패턴을 오랜 시간동안 유지하기 위해 고 절연 저항을 가진 재료(예를들면, 실리콘 수지)로 만들어진다.
상기 투명 전극(Et1) 및 전극(Et2)은 전환 스위치(SW)를 포함하는 전압-인가 회로를 통하여, 스위치제어 회로 및 전원(E)에 서로 결합되어, 상기 스위치(SW)가, 스위치 제어 회로의 제어하에서, ON 상태를 취할시에, 선정된 전압이 투명 전극(Et1) 및 전극(Et2)에 인가된다. 상기 스위치 제어 회로의 배열이 제24도에 도시되었는데, 상기 제2도에서 단안정 멀티 바이브레이터는, 셔터 버튼의 동작에 따라 행해진 전환 스위치(SW)의 열리고 닫히는 동작을 설명하는 제2b도에 도시된 바와 같이, 상기 셔터 버튼의 동작에 의해 발생된 임펄스(a)에 응답하여 스위치-온 신호(상기 신호 자체의 시상수에 따라 지속 기간이 좌우되는 펄스신호)를 발생한다. 여기서, 상기 전환 스위치(SW)는 예를들어, 전자기 릴레이에 의해 구성될 수도 있다.
상기 전환 스위치(SW)의 닫힘에 응답하여, 상기 전력원(E)으로 인한 상기 선정된 전압이 투명 전극(Et1) 및 전극(Et2)에 인가되어 그들 사이에 전계를 설정시킨다. 상기 조건하에서, 상기 광학 영상이 상기피사체(O)로부터의 광학 정보에 따라 광전도 부재(PCL)의 표면상에 형성될시에, 상기 광전도 부재(PCL)일부의 전기 저항값은 상기 형성된 광학 영상의 일부이 광 강도와 일치하여 가변되어 상기 광전도 부재의 다른 표면상에 전기 영상을 발생시킨다. 상기 전하 영상의 생성에 응답하여, 상기 광전도 부재(PCL)와 전하 보유 부재간에 방전이 일어나서 본 발명의 출원인에 의해 출원된 유럽 특허 출원 제89 300 633.8호에 기술되어 있는 방식으로, 상기 광전도 부재(PCL)의 전하-영상 형성 표면에 면한 전하 보유 부재(CML)의 표면상에 정전 잠상이 형성된다. 상기 전원(E)으로 인한 상기 선정된 전압은 상기 부재간에 방전이 가능하도록 결정된다.
따라서, 본 실시예의 영상 감지 소자에서, 전하 보유 부재(CML)의 표면상의 상시 정전 잠상의 형성은 전환 스위치 SW의 동작에 따른다. 즉, 상기 정전 잠상의 형성은 상기 전환 스위치 SW가 닫혀진 상태에서만, 일어나고 열려진 상태에서는 일어나지 않는다. 상기는 영상 픽업 장치에 셔터 효과를 제공하는 결과가 된다. 셔터 속도 제어 및 노출 제어는 전환 스위치 SW가 예를 들어, 스위치 제어 회로시 전술된 단-안정 멀티바이브레이터시 시정수를 조정하므로 닫히 상태를 취하는 시간 주기를 제어하므로 실행될 수 있다.
상기 전하 보유 부재상의 정전 잠상의 정보 판독은 고품질 고해상도의 재생 영상을 만들 수 있는 영상 신호를 발생시키기에 적절한 수단에 의해 실행될 수도 있다. 또한, 본 실시예의 영상 감지 소자가 칼라 영상픽업 장치에서 사용되는 경우, 전술된 정전 잠상 형성 과정은 적절한 칼라 분리 광학 시스템에 의해 분리되는 3개의 기본 칼라 영상 각각에 대해 실행될 수도 있다.
여기서, 완전한 정전 잠상이 형성된 후, 잠재 영상 형성 영역이 광전도 부재(PCL)와 대향 관계에 있지 않은 위치로 시프트되도록 상기 전하 보유 부재(CML)가 배치되어, 새로운 영상 형성 영역은 상기 영역이 상기 부재(PCL)와 대향 관계에 있는 것이 또한 적합하다.
제3도 내지 제6도는 본 발명의 다양한 변형을 도시하는데, 상기 도면에서 제1도에 도시된 것에 해당하는 부분은 동일참조 번호로서 표시하였으며 설명도 셍략하였다.
제3도의 영상 감지 소자와 제1도의 영상 감지 소자와의 한가지 차이점은, 전압 인가 제어 회로가 전환스위치(SW)와 서로 직렬 결합된 두개의 전력원(E1, E2)을 포함하고 있다는 것이다. 상기 전환 스위치(SW)는 하나의 이동가능한 접점(v)과 두개의 고정된 접점(on, off)으로 구성되며, 상기 고정된 접전 off는 상기 두 전원(E1 및 E2)간의 한지점 즉, 전원(E1)의 양극에 연결되어지고, 상기 고정된 접점 on은 상기 전원 (E2)의 양극에 접속되어진다. 상기 이동가능한 접점(v)은 스위치 제어 회로로부터의 스위칭 신호에 따라 상기 양 고정된 접점(on 및 off)간에 전환 가능하다. 상기 이동가능한 접점(v)이 상기 고정된 접점 on측으로 전환될 시에, 즉, 상기 접점(v)이 상기 접점 on에 접속될시에, 전원(E1 및 E2)의 전압의 합이 광전도 부의 투명 전극(Et1)과 전하 보유부의 전극(Et2)에 인가된다. 또 한편, 이동가능한 접점(v)이 고정된 접점 off측으로 전환되면, 상기 전원(E1)의 전압만이 상기 전극들(Et1, Et2)에 인가된다. 상기 전원(E1, E2)으로 인한 전압은, 상기 광전도 부재(PCL)와 전하 보유 부재(CML)간에 허용되도록 배열된다. 즉, 상기 전원(E1, E2)의 전압의 합이 상기 투명 전극(Et1) 및 전극(Et2)에 인가되면, 정전 잠상이 상기 전하 보유 부재(CML)의 표면상에 형성되나 : 상기 전원(E1)의 전압만이 상기 전극(Et1, Et2)에 인가되면, 상기 부재들(PCL, CML) 사이에 방전이 발생되지 않는다. 대체로, 이동가능한 접점(v)이 고정된 접점 off측으로 전환되며, 따라서, 상기 전원(E1)의 전압이 바이어스 전압으로서 작동하도록 상기 전극들(Et1, Et2)에 인가된다. 상기 예에서, 피사체(O)의 광학 영상이 광전도 부재(PCL)의 표면에 형성되어 광전도 부재(PCL)의 전기적 저항이 상기 광학 영상의 광도와 일치하여 번할때조차도, 정전 잠상은 전혀 방전이 없기 때문에 상기 전하 보유 부재(CML)의 표면상에 발생되지 않는다. 제3도의 영상 감지 소자의 장점은 제1도의 영상 감지 소자와 비교하여 보다 낮은 최대 전압비 압력을 갖는 전환 스위치(SW)를 사용한다는 것이다.
제4도에서 영상 감지 소자는 제1도 또는 제3도의 영상 감지 소자와는 다른 전압-인가 제어회로를 포함한다. 제4도의 영상 감지 소자의 전압-인가에 제어 회로는 선택 가능한 배열로 배치된 전원(E1 및 E3)을 포함하며 상기 전원중 한 전원은 전환 스위치(SW)의 동작에 따라 투명한 전극(Et1) 및 전극(Et2)에 전압을 인가시키기 위해 사용된다. 상기 전환 스위치(SW)는 이동가능한 접점(v)과 고정된 점점(on 및 off)을 포함하며, 상기 이동가능한 접점(v)은 제3도의 영상 감지 소자의 전환 스위치(SW)와 마찬가지로 두 고정된 접점(on 또는 off)에 결함되도록 배열되어진다. 상기 고정된 접점(on)이 전원(E3)에 접속되고 상기 고정된 접점(off)이 전원(E1)에 접속된다. 여기서, 제3도 및 제4도의 영상 감지 소자의 전원(E1, E2 및E3)의 전압간의 관계는 E3=E1+E2이다. 즉, 광전도 부재(PCL)와 전하 보유 부재(CML)간의 방전은 전압(E3)이 투명 전극(Et1) 및 전극(Et2)에 인가되면 허용되는 반면에, 상기 부재들(PCL, CML)간의 방전은 전압(E1)이 상기 두 전극(Et1 및 Et2)에 인가될때는 발생되지 않는다.
제5도 및 제6도에서, 광전도 부하 전하 보유 부는 서로 단단히 결합되거나 또는 서로 극히 가까운 거리에 있도록 배치된다. 제5도 및 제6도의 영상 감지 소자에서, 전압-인가 제어 회로는 제3도 및 제4도의영상 감지 소자에 각기 대응하는 장치이다. 상기 예에서, 전원(E1', E2' 및 E3')의 각각의 전압은 제3도 및 제4도의 영상 감지 소자의 전원(E1,E2 및 E3)의 각각의 전압보다 더 낮아질 것이다.
제7도는 본 발명에 따른 영상 픽업 장치는 또다른 실시예를 도시한다·상기 영상 픽업 장치는 그 배열이 제8도에 도시된 바와 같은 영상 감지 소자(PPC)를 포함한다. 제8도에서, 상기 영상 감지 소자(PPC)는 그의 양단부에 배치된 두개의 투명 기관(예로, 유리판:1 및 2)을 포함한다. 광전도 부재(7)는 투명 전극(Et1)이 삽입되어진 투명 기판(1)의 내부에 배치되며 광학 부재(9)는 또 다른 투명 전극(Et2)이 삽입된 투명 기판(2)의 내부에 배치되어진다. 또한 영상 감지 소자(PPC)에 포함된 것이 광전도 부재(7)와 광학부재(9)사이에 삽입된 유전체 미러(8)이다.
상기 유전체 미러(8)는 선정된 광빔이 전송을 허용하지만 다른 선정된 광빔이 전송을 허용하지 않는 즉, 정보 판독 광 빔(RL)을 반사시키고, 소거 광빔(EL)을 전송하는 광전송 특성을 가진 재료로 만들어진다. 광학 부재(9)는 전계의 강도 분포에 따라서 광의 모드를 변화시킬 수 있는 부재(예를들어, 니오브산 리듐단결정 또는 마그네틱 액정과 같은 광-변조 부재)로 구성된다. 부재(7)는 전술된 실시예에서의 광전도 부재(PCL)에 대응한다.
상기 영상 감지 소자(PPC)는 전환 스위치(SW)와 전원(Eb)을 구비하는 전압-인가 제어 회로를 또한 포함하여, 상기 전원(Eb)의 전암이 단자(5,6)를 통하여 투명 전극(Et1 및 Et2)에 인가된다. 상기 전환 스위치(SW)는 이동 가능한 접점(v)과 두 고정 접점(on 및 off)으로 구성되며, 상기 이동가능한 접점(v)은 단자(11)를 통하여 적합한 스위치 제어 회로로부터 공급된 스위치 제어 신호에 따라 두 고정된 접점(on 및off)간에 전환가능해진다. 전원(E⒴의 전압은, 전환 스위치(SW)의 이동가능한 접점(v)이 고정된 접점(on)측으로 스위치될때 투명 전극(Et1 및 Et2)에 인가되나: 상기 이동가능한 접점(v)이 상기 고정된 접점(off)측으로 전환되면 인가되지 않도록 배열된다.
전원(Eb)의 전압이 투명 전극(Et1 및 Et2)간에 전계를 설정하기 위하여 투명 전극(Et1 및 Et2)에 인가되는 조건하에서, 피사체 광학 정보를 운반하는 기록 광빔(광학 영상:WL)이 투명 기판(1)과 투명 전극(Et1)을 통하여 통과된 후에 광전도 부재(7)에 도달할때, 상기 광전도 부재(7)의 전기 저항은 입사 기록광빔에 대응하여 변화하므로 상기 광학 영상에 대응하는 전하 영상이 상기 광전도 부재(7)와 유전체 미러(8)간의 경계 표면상에 생성된다. 여기서, 상기 유전체 미러(8)와 직렬 관계로 배치된 상기 광학 부재(9)는 상기 광학 영상에 대응하는 강도 분포를 가진 전계가 인가되는 상태를 취하며, 상기 광학 부재(9)의 굴절율은, 상기 광전도 부재(7)와 상기 유전체 미러(8)의 경계 표면상에 생성된 전하 영상과 일치하여 변화되기 위해, 전자-광학 효과에 의해 전계에 따라서 변한다.
상기 조건에서, 선정된 광도를 가진 정보 판독 광빔(RL)이 광원으로부터 영상 감지 소자의 투명 기판(2)쪽으로 향하여 상기 기판내에 도입되면, 상기 정보 판독 광빔(RL)은 유전체 미러(8)에서 반사되어 투명기판(2)쪽으로 되돌아간다.
전술된 바와 같이 광학부재(9)의 굴절율이 전계에 따라 가변되기 때문에, 정보 판독 광빔(RL)의 반사된 광이 투명 기관(1)측상에 입사한 광학 영상에 대응하는 광학 영상을 발생하도록 상기 전계의 강도 분포에 상응하는 영상 정보에 대해 변조된다.
기록 광빔(WL)에 의해 기록된 정보의 소거를 위해, 이동가능한 접점(v)이 고정된 접점(off)측으로 전환되어지며, 일정한 강도 분포를 가진 소거 광빔(E1)이 투명기판(2)측으로 부터 도입된다.
제7도를 재참조하면, 피사체(O)의 광학 영상이 투명 기판(1)측으로부터 영상-포착 렌즈(L)를 통해 영상 감지 소자(PPC)상에 기록광빕(WL)으로서 입사한다. 상기 입사 기록 광빔(WL)은 투명 기간(1) 및 투명 전극(Et1)을 통해 통과한후 광전도 부재(7)에 도달하고, 상기 광학 영상에 상응하는 전하 영상은 영상 감지 소자(PPC)가 기록 모드를 취하는 상황하에서 광전도 부재(7)와 유전체 미러(8)간의 경계 표면상에 형성된다.
즉, 상기 전환 스위치(SW)의 이동가능한 접점 (v)은, 전원(Eb)의 전압이 투명 전극(Et1 및 Et2)에 인가되어지게, 고정된 접점(on)측으로 전환된다.
상기 상태에서, 영상 감지 소자(PPC)가 기록 모드로부터 정보 판독 모드로 전환될때, 광원(PSr : 예를들어, 레이저-광 플레잉-스폿 스캐너)로부터 방출된 정보판독 광 빔(RL : 응집광)은 생성된 전하 영상에 상응하는 광학 영상 정보를 판독하기 위해서 빔 분할기(bS1 및 bS2)를 통하여 영상 감지 소자상에 입사된다. 정보 판독 광 빔(RL)은 투명기판(2)축을 향해 되돌아가도록 유전체 미러(8)상에서 반사된다. 투명 기판(2)으로부터 발생된 후, 영상 정보로 변조되어진 반사된 광빔은 빔 분할기(bS2) 및 편광 플레이트(PLP)를 통해 피사체(O)의 광학 영상에 대응하는 영상 신호를 교대로 출력하는 영상 검출기(PD)에 제공된다. 다른 한편으로, 소거 광 빔(E1)은 광원(PSe)으로부터 방출되어 빔 분할기(bS1 및 bS2)를 통해 영상 김지소자(PPC)상에 입사된다. 여기서 유전체 미러(8)는 자신의 파장-길이 선택 특징에 의해 상기 소거 광 빔(E1)의 통과를 허용한다. 제9도는 광 파장에 대해 유전체 미러(8)의 광 전송 특성을 도시한다.
제10도 내지 제12도는 적합한 제어 회보 또는 마이크로 컴퓨터에 의한 광원(PSr) 판독과 광원(PSe) 소거 및 전환 스위치(SW) 제어를 포함하여 상기 실시예의 영상 픽업 장치의 동작을 실명하는 타이밍 챠트이다. 피사체(0)의 각각이 다른 영상 정보에 대한 소거, 기록 및, 정보 판독은 대한-프레임 시간 주기에서 연속적으로 실행된다. 상기 소거 동작은 영상 검출기(PD)로 부터 출력되어질 영상 신호의 수직 블렉킹 시간 주기에 대응하도록 결정되는 선정된 시간 주기동안 한-프레임 시간 주기의 초기에서 실행된다. 제10도 제11a도 및 제12a도에 도시된 경우에서, 영상 감지 소자(PPC)내로 도입되어진 기록 광 빔(WL)에 대해, 상기 소거는 상기 수직 블랭킹 시간 주기동안 실행되어, 정보 판독은 최초의 영화 영상 픽업 모드를 실행된다, 다른 한편으로 제11b도 및 11c도에 도시된 경우에서, 상기 소거는 수직 블랭킹 시간 주기동안 실행되고 노출은 정보 판독의 시작과 소거의 종료간이 시간 주기 동안 실행되고 그후에 상기 정보 판독이 선정된 시간 주기 동안 수행된다. 여기서, 정보 판독의 종료와 시작간의 시간 주기는 셔터 속도에 대해 똑같이 변화가능하도록 하게 하기 위해 상기 노출 시간 주기를 변화시키기 위해 선택적으로 가변된다.
상기 셔터 속도는 노출시간 주기에 대응한다. 게다가, 제12b도 및 제12c도에 도시된 경우에서, 소거는 수직 블랭킹 시간 주기에 시작되고 정보 판독은 상기 소거의 종료와 그 다음 수직 블랭킹 시간 주기의 시작간의 시간 주기동안 수행된다. 여기서, 소거 시간 주기는 셔터 속도의 경우에서와 똑같이 변화 가능하게 노출시간 주기를 변화시키기 위해 가변된다.
전술한 것이 본 발명의 양호한 실시에에만 과련되었더라도, 전술한 것이 상세한 설명을 위해 사용된 본원의 실시예의 모든 변화 및 변경(본원의 정신 및 범위를 벗어나기 않는)을 커버하려고 하는 것을 이해해야한다.
Claims (5)
- 영상 픽업 장치를 통해 취해져 투사되는 피사체의 광학 영상에 일치하여 영상 신호를 발생시키는 영상픽업 장치에 사용하기 위한 영상 감지 소자에 있어서, 광도전부 자신의 표면상의 상기 피사체의 광학 영상에 응답하도록 배열되어, 선정된 전계하에서 다른 표면상에 상기 피사체의 영상에 상응하는 전하 영상을 발생시키기 위한 광전도 부재(PCL, 7)와 제1전극 수단(Et1)을 포함하는데, 상기 광전도 부의 한 표면이 상기 피사체를 향하도록 배열되어 상기 피사체의 광학 영상을 수신하는 광 전도부와 : 정 전 점잠상(Electrostatic latent image)이 한면에 형성되고 형성된 정전 잠상이 실제로 유지되도록 배열된 전하 보유부재(CML) 및 제2전극 수단(Et2)을 포함하는데, 전하 보유부의 한 표면이 상기 광전도 부의 상기 다른표면과 대향 관계로 배열되어, 상기 전하 보유 부재(CML)가 상기 광전도 부의 광전도 부재(PCL,7)에 면해 있는 전하 보유 부와; 스위칭 수단(SW) 및 전원 수단(E,E1,E2,E3,E1',E2',E3',Eb)을 포함하며, 상기 전원 수단(E,E1,E2,E3,E1',E2',E3',Eb)의 전압이 상기 광전도 부의 상기 제1전극 수단(Et1)과 상기스위칭 수단(SW)의 동작에 따라 상기 전하 보유부의 상기 제2전극 수단(Et2)에 인가되는 전압 인가 회로수단 및 ; 상기 스위칭 수단(SW)의 동작을 제어하는 스위치 제어 신호를 발생하도록 배열되어, 상기 전원수단(E,E1,E2,E3,E1',E2',E3',Eb)의 전압을 상기 제1 및 제2전극 수단(Et1,Et2)에 인가하는 것을 허용 및 중단 시키며, 상기 전원 수단(E,E1,E2,E3,E1',E2',E3',Eb)의 전압 인가에 응답하여, 상기 광전도 부재(PCL,7)와 상기 전하 보유 부재(CML)간에 방전을 발생시켜, 상기 광전도 부재의 상기 다른 표면상에 형성된 전하 영상과 일치하여 상기 전하 보유 부재(CML)의 상기 한 표면상에 상기 정전 잠상이 형성되게 하는 스위치 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 픽업 장치에 사용하기 위한 영상 감지 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 스위칭 수단(SW)은 하나의 이동 가능한 접점(v)과 제1 및 제2의 고정된 접점(on, off)을 포함하는 전환 스위치이며 : 상기 전원 수단 (E,E1,E2,E3,E1',E2',E3',Eb)은 제1의 선정된 전압의 공급을 허용하는 제1 전원과 상기 제1전원의 상기 제 1전압보다 낮은 제 2 의 선정된 전압의 공급을 허용하는 제2전원을 포함하며; 상기 제1의 고정된 접점(on)은 상기 제1전원에 접속되어지고 상기 제2의 고정된 접점(off)은 상기 제2전원에 접속되어, 상기 광전도 부재(PCL,7)와 상기 전하 보유 부재(CML)간의 방전은 상기 이동가능한 접점(v)이 상기 제1접점(on)으로 전환될때만 상기 제1 및 제2전극수단(Et1,Et2)에 상기 제1의 선정된 전압의 인가에 응답하여 허용되는 것을 특징으로 하는 영상 픽업 장치에 사용하기 위한 영상 감지 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 광전도 부재(PCL,3) 및 상기 전하 보유 부재(CML)는 서로 실제로 접촉하는 관계에 있게 배열되는 것을 특징으로 하는 영상 픽업 장치에 사용하기 위한 영상 감지 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 광전도 부재(PCL,7) 및 상기 전하 보유 부재(CML)는 서로로부터 선정된 거리만큼 이격되게 배열되는 것을 특징으로 하는 영상 픽업 장치에 사용한 영상 감지 소자.
- 제1항에 있어서, 상기 제1전극 수단(Et1)은 투명 형태로 제조되어, 상기 피사체의 상기 광학 영상이 상기 제1전극 수단(Et1)을 통해 통과된 후, 상기 광전도 부재(PCL,7)의 한 표면상에 도달하는 것을 특징으로 하는 영상 픽업 장치에 사용하기 위한 영상 감지 소자.
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