NL8202747A - Beeldwaarneemorgaan in vaste-stofuitvoering. - Google Patents

Description

/ i. X

’ ί i VO 3529

Beeldwaarneemorgaan in vaste-stofuitvoering.

De uitvinding heeft betrekking op een beeldwaarneea-orgaan in vaste-stofuitvoering voor beeldwaarneming.

In een sensor met rasteroverbrenggebied (twee-dimensio-naal), -is bet aantal cellen in de lengteri'chting van het beeldwaarneem-5 gedeelte 2^5, te weten ongeveer de helft van bet aantal aftastlijnen in bet geval van een NTSC-stelsel, en is bet aantal beeldelementen, dat te-zelfdertijd in elke cel kan worden opgeslagen, 2b5, hetgeen overeenkomt met een raster, omdat elke cel is voorzien van de werkingen van bet fotowaarnemen en overbrengen, en worden met een raster overeenkomende 10 beelden verkregen door het tot stand brengen van een koppeling, hetgeen.

_ bet tiitlezen omvat van een signaallading, overeenkomende met bet ene raster, bet daarna tot stand brengen van bet beeldwaarnemen door bet bewegen van bet werkzame fotogevoelige gebied van elke cel en bet ver-volgens uitlezen van de met het ene raster overeenkomende waarde.

15 Een dergelijk stelsel is zeer goed aangepast aan bet NTSC-televisiestelsel, en is gekenmerkt, doordat bet een beeldkwaliteit kan verschaffen, die uitstekend is voor wat betreft het oplossend ver-mogen ondanks het kleine aantal cellen.

Aan de andere kant zijn de laatste jaren studies en 20 ontwikkelingen uitgevoerd voor bet waarnemen van beelden door bet ge-bruiken van een beeldwaarneemorgaan, zoals CCD in plaats van de gebrui-kelijke zilverzoutfilm, die de videofotocamera of de videofotografie wordt genoemd, en het magnetisch registreren van de waargenomen -beelden. Wanneer de gebruikelijke sensor met rasteroverbrenggebied wordt ge-25 bruikt in een dergelijk stelsel, bestaat er bet nadeel, dat indien wordt getracht een raster te registreren voor het verkrijgen van een hoge beeldkwaliteit, het daaruit voortvloeiende beeld twee rasters omvat, die in tijd enigszins van elkaar afwijken of met 1/6o s van elkaar afwijken, uitgaande van de TV signaalfreauentie, en dat wanneer bet 30 beeld van een bewegend voorwerp wordt waargenomen slechts een onooglijk beeld wordt verkregen, indien het registreren van een raster wordt aan-genomen voor het voorkomen van een dergelijk verschijnsel, het oplossend vermogen in verticale richting tot ongeveer de helft is verminderd.

Gezien bet vermelde’nadeel, dat bijzonder is voor de 8202747 2 r * stand van de techniek, is het een doel van de "uitvinding een beeldwaarneemorgaan in vaste-stofuitvoering te verschaffen, dat geschikt is voor een videofotocamera.

Het is een ander doel een beeldwaarneemorgaan in vaste-5 stofuitvoering te verschaffen, dat een rastersignaal kan verschaffen, dat een aantal rastersignalen omvat van op hetzelfde tijdstip waargeno-men beelden.

Het is nog een ander doel een beeldwaarneemorgaan in vaste-stofuitvoering te verschaffen, dat kan worden gebruikt bij zowel 10 het fotograferen van stilstaande beelden als het fotograferen van beve-gende beelden.

1 . Het is nog een ander doel een beeldwaarneemorgaan in vaste-stofuitvoering te verschaffen, dat geschikt is voor het fotograferen van bewegende beelden, en een rastersignaal kan verschaffen met 15 groot oplossend vermogen.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:

Fig. 1 schematisch de constructie toont van een eerste uitvoeringsvorm van de CCD voor rasteroverbrenging, -20 fig. 2 een gedeelte toont van de eerste uitvoerings vorm, fig. 3 de toestand toont van de inwendige potentiaal van de eerste uitvoeringsvorm, fig. ^ het programma toont wanneer de eerste uitvoe-25 ringsvorm wordt gebruikt voor het fotograferen van een stilstaand beeld, en het programma voor het fotograferen van een bewegend beeld, fig. 5 schematische de stuurketen toont van de eerste uitvoeringsvorm, fig. βΑ een tijdbepalingsgrafiek is van de verschillen-30 de gedeelten van fig. 5 tijdens het fotograferen van een stilstaand beeld, . fig. 6B een tijdbepalende grafiek is van de verschil-lende gedeelten van fig. 5 tijdens het fotograferen van een bewegend beeld, 35 fig. T schematische de constructie toont van een tweede uitvoeringsvorm, 8202747 r j 3 fig. 8 schematisch een gedeelte toont van de tveede uitvoeringsvorm, fig. 9 de toestand toont van de invendige potentiaal van de tweede uit voeringsvorm, 5 fig. 10 het programma toont vanneer de tweede uitvoe- ringsvorm wordt gebruikt voor het fotograferen van een stilstaand beeld, en het programma voor het fotograferen van een bevegend beeld, fig. 11 schematisch de stuurketen toont van de tweede uitvoeringsvorm, 10 fig. 12A een tijdbepalingsgrafiek is van de verschil- lende gedeelten van fig. 11 tijdens het fotograferen van een stilstaand beeld, en fig..12B een tijdbepalingsgrafiek is van de verschil-lende gedeelten van fig. 11 tijdens het fotograferen van een bevegend 15 beeld.

Fig. 1 toont de constructie van een eerste uitvoeringsvorm van de CCD voor rasteroverbrenging. In fig. 1 duidt het verwij-zingscijfer 1 het beeldwaarneemgedeelte aan van de CCD voor rasteroverbrenging. In dit beeldwaarneemgedeelte is bijvoorbeeld in het geval 20 van een NTSC-stelsel het aantal cellen in verticale richting ingesteld op een aantal, dat in hoofdzaak gelijk is aan het aantal aftastlijnen, te weten in de orde van i+90. D.v.z. dat deze CCD een aantal cellen heeft, dat ongeveer tveemaal het aantal is in een gebruikelijke CCD voor rasteroverbrenging. Als het aantal cellen in horizontale richting wordt gewoon-25 lijk een aantal in de orde van 390 of 5T0 of T80 aangenomen, hetgeen overeenkomt met de frequentie van de kleurenhulpdraaggolf. Van deze cellen zijn negen elementen en vier elementen getoond in fig. 1. Het ver-wijzingscijfer 2 duidt een elektrode aan voor het aan dit beeldwaarneemgedeelte leggen van een spanning voor het tot stand brengen van het ont-30 vangen en overbrengen van licht. Het vervijzingscijfer 3 duidt een op-slaggedeelte aan, waarin het aantal cellen in verticale richting ongeveer de helft is van dat in het beeldwaarneemgedeelte, en het aantal cellen in horizontale richting gelijk is aan dat in het beeldwaarneemgedeelte r Dienovereenkomstig omvat dit opslaggedeelte een aantal cel-35 len, dat in hoofdzaak gelijk is aan dat in een gebruikelijke CCD voor rasteroverbrenging. Het vervijzingscijfer ij· duidt een elektrode aan, 8202747

U

waarop een spanning wordt aangelegd voor het overbrengen van een lading. Het verwijzingscijfer 5 duidt een horizontaal overbrengregister aan, dat is geconstrueerd als een ladingoverbrenggedeelte in de vorm van een rij, die een aantal cellen omvat, dat in hoofdzaak gelijk is 5 aan het aantal cellen in de horizontale richting van het beeldvaarneem-gedeelte of het opslaggedeelte. Door het verwijzingscijfer 6 is een elektrode aangeduid voor het aanleggen van een spanning voor het overbrengen van de lading van het horizontale overbrengregister 5· Door het verwijzingeijfer 7 is een versterker aangeduid voor het omzetten van de 10 vanuit het horizontale register 5 overgebrachte lading in een spannings-uitgang.

Er bestaan verschillende ladingoverbrengwerkwijzen, zoals het eenfase-sturen, tweefase-sturen, driefase-sturen, vierfase-sturen, enz., waarbij elk' dezer werkwijzen kan worden gekozen bij de 15 constructie van de onderhavige CCD, en de eenfase-stuurwerkwijze kan bestaan uit die, welke bijvoorbeeld is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift It.229·752.

Fig. 2 is een schematisch bovenaanzicht van het beeld-waarneemorgaan. In fig. 2 duidt het verwijzingscijfer 20 kanaalblokkeer-20 elementen aan voor het voorkomen van ladinglek tussen de cellen in de horizontale richting, en duidt het gearceerde gedeelte 21 de polysili-ciumelektrode aan van het beeldwaarneemgedeelte, welke elektrode een eerste gebied I en een tweede gebied II omvat, we Ike gebieden in de potentiaaltoestand in het silicium van elkaar verschillen. Het verwij-25 zingscijfer 22 duidt een in het silicium gevormde virtuele elektrode aan, die in het silicium een derde gebied III en een vierde gebied IV vormt, welke gebieden in de potentiaaltoestand van elkaar verschillen.

De eerste tot vierde gebieden vormen in de verticale richting een cel.

De elektroden 2lt en 25 zijn op soortgelijke wijze geconstrueerd als 30 respectievelijk de elektroden 21 en 22 van het beeldwaarneemgedeelte.

De ladingwaarden echter, opgeslagen in de elektroden 2k en 25 zijn onge-veer tweemaal die, welke zijn opgeslagen in de elektroden 21 en 22.

Fig. 3 toont de inwendige potentiaaltoestand van de in fig. 2 getoonde constructie van de CCD. Het verwijzingscijfer 30 duidt 35 ie polysiliciumelektroden aan van het beeldwaarneemgedeelte, welke elektroden overeenkomen met de elektrode 21 in fig. 2. Alle polysilicium- 8202747 -* 5 5 elektroden van het beeldvaarneemgedeelte zijn gemeenschappelijk verbon-den, en een spanning voor ladingoverbrenging kan daarop vorden aangelegd.

Het gedeelte onder deze polysiliciumelektroden is verdeeld in een eerste en een tveede potentiaalgebied, zoals beschreven in verband met fig. 2, 5 vaarbij bet eerste gebied I in potentiaaltoestand boger is dan het tveede gebied II.

De· streeplijnen in fig. 3 duiden de toestand aan, waarin de polysiliciumelektroden 30 in een hoge negatieve potentiaal zijn, en de getrokken lijnen duiden de toestand aan, vaarin de potentialen van 10 de polysiliciumelektroden 30 iets negatief of positief zijn.

De potentiaal van bet virtuele elektrodegedeelte 22 van fig. 2 is zoals getoond in fig. 3» vaarbij bet derde gebied III iets boger in potentiaal is dan bet vierde gebied IT. De potentiaal van dit gedeelte is niet afhankelijk van de spanning, gelegd aan de elektroden 15 30 maar vordt altijd gelijk gehouden. Wanneer dienovereenkomstig een voor- afbepaalde spanning aan de polysiliciumelektroden vordt gelegd, vordt lading opgeslagen en vordt de lading vervolgens overgebracht door het aanleggen van een impulsvormige spanning.

In fig. 3 duidt het verwijzingscijfer 32 de polysili-20 ciumelektroden aan van bet opslaggedeelte. De invendige potentiaal van dit opslaggedeelte is in hoofdzaak op soortgelijke vijze gevormd als die van bet beeldvaarneemgedeelte.

De eerste tot vierde gebieden van bet opslaggedeelte zijn aangeduid als I', II’, III’ en IY’, overeenkomende met de eerste 25 tot vierde gebieden van de potentiaal van het beeldvaarneemgedeelte.

In fig. 3 duidt het verwijzingscijfer 33 een horizon-taal overbrengregister aan, waarvan een zijde is afgesloten door een ka-naalblokkeerelement. In fig. 3 duidt het verwijzingscijfer 3¼ de potentiaaltoestand aan van het kanaalblokkeerelementgedeelte.

30 Thans vordt ladingbeveging beschreven aan de hand van de fig. 1 - 3.

De in het beeldvaarneemgedeelte opgeslagen lading vordt overgebracht door het aan de polysiliciumelektroden 30 leggen van een impulsspanning, en gaat het vierde potentiaalgebied van de elektrode 25 35 in fig. 2 binnen. Indien op dat moment een enigszins negatieve of posi-tieve potentiaal aan de polysiliciumelektroden 30 vordt gelegd, vordt de met getrokken lijnen in fig. 3 aangegeven potentiaaltoestand tot stand 8202747 • 6 t gebracht, en gaat de lading in het vierde gebied het tweede gebied via het eerste gebied binnen. Wanneer dan een negatieve hoge potentiaal aan de elektroden 30 wordt gelegd, wordt de lading in het tweede gebied II overgebracht naar het gebied IV via het gebied III'. Wanneer op dit 5 moment een enigszins negatieve of positieve potentiaal aan de polysili-ciumelektroden 32 van het opslaggedeelte wordt gelegd, vallen de poten-tialen van de gebieden 1' en II’ van het gebied IV en wordt de lading in. het gebied IV* overgebracht naar het gebied II*. Wanneer een impuls-vormige spanning herhaaldelijk aan de polysiliciumelektroden 32 van het 10 opslaggedeelte wordt gelegd, wordt de hiervoor beschreven werking her-haald en wordt de naar het opslaggedeelte overgebrachte lading, overgebracht naar het horizontale overbrengregister. Dan.wordt ook in het horizontale overbrengregister de lading uitgelezen door een soortgelijke werking. De constructie van het horizontale overbrengregister is in 15 hoofdzaak gelijk aan een in fig. 8 door het verwijzingscijfer 123 aange-duid overbrengregister, waarbij echter de verticale richting daarvan is afgesloten door een kanaalblokkeerelement, zodat overbrenging alleen in de horizontale richting plaatsvindt.

Thans wordt verwezen naar de fig. ^(a) en (b) voor het 20 beschrijven van de werking wanneer het orgaan als een echte camera wordt bediend. Fig. k(a.) toont de werkingstoestand wanneer het orgaan wordt bediend als een videofotocamera voor het verierijgen van een stil-staand beeld, en fig. k(h) toont de toestand wanneer het orgaan wordt gebruikt als een gebruikelijke videocamera voor het verkrijgen van een 25 doorlopend beeld (bewegend beeld).

De toestand (a-1) van fig. Ma) toont de volledig vrije toestand, waarin de ongewenste lading, opgeslagen door een stroom bij afwezigheid van belichting en dergelijke direct voorafgaande aan het be-lichten, wordt vrijgemaakt door een vochtaanslag-tegengaande afvoer of 30 door het met een hoge snelheid drijven van de CCD. Een niet-getoonde sluiter wordt dan geopend, waarna de toestand verschuift naar de belich-tingstoestand, te weten de opslagtoestand (a-2) van het beeldwaarneemge-deelte 1.

Nadat de sluiter is gesloten, verschuift de toestand 35 naar de toestand (a-3) en worden de opgeslagen ladingen, bijvoorbeeld de signaalladingen, opgeslagen in (1,1, (1,2), (1,3) en (1,^) van fig.

1 verschoven naar (U,2], [*+,3] en [^,U), worden de signaalladingen, opge- 8202747 «* τ slagen in (2,1), (2,2), (2,3) en (2,¼) verschoven naar (1,1), (1,2), (1,3) en (1,¼), en warden de signaalladingen, opgeslagen in de andere beeldelementen op soortgelijke vijze in de verticale richting verschoven met een vaarde, die overeenkomt met een cel. Dit vordt in volg-5 orde herhaald, vaardoor de signaalladingen als tijdseriesignalen van het horizontale schuifregister kunnen vorden uitgevoerd in de orde van (1.1) , (1,2), (1,3), (1,¼)¾ (2,1), (2,2), (2,3).... (8,3), (8,¼)¾ (9,1), (9.2) , (9,3), (9,¼). In dit geval kunnen de signaalladingen ook vorden overgebracht met een frequentie, die verschilt van de uitleesfrequentie 10 totdat de signaalladingen van (1,1) - (MM bevegen van [ 1,1 ] - [MM,.

Een signaal van een stilstaand beeld, velk signaal overeenkomt· met een raster op hetzelfde tijdstip voor opslag, kan door de hiervoor beschreven werking vorden verkregen. Thans vordt een be-schrijving gegeven van de verking vanneer het orgaan vordt gedreven als 15 een videocamera voor gebruikelijke doorlopende fotografie (bevegend beeld). De toestand (b - 1) van fig. Mb) toont de volledig vrije toe-stand, overeenkomende met de toestand (a - 1) van fig. Ma). In het geval van een bevegend beeld is deze verking echter niet onontbeerlijk, omdat zelfs indien een signaal overeenkomende met het eerste ene raster 20 ruis vordt, het slechts een deel is van het geheel, en omdat dit ge-deelte ook kan zijn geconstrueerd aan de kant van de registratie-inrichting, zodat het niet vordt gebruikt als een registratiesignaal.

In dit geval is ook de sluiter niet noodzakelijk, waarbij echter opslag en uitlezen afvisselend vorden herhaald. (b - 2), (b - 2)', ... tonen 25 de opgeslagen toestanden, en het accentteken duidt het tveede raster aan.

D.v.z., dat de in (b - 2) opgeslagen lading in (b - 3) vordt uitgelezen, en de in (b - 2)' opgeslagen lading vordt uitgelezen in (b - 3)’·

De toestand (b - M toont de toestand, vaarin de in het beeldvaarneemgedeelte opgeslagen lading vordt overgebracht naar het 30 opslaggedeelte.

De onderhavige CCD met rasteroverbrenging heeft ¼90 cellen in de verticale richting van het beeldvaarneemgedeelte, en 2¼5 cellen in het opslaggedeelte, en verschilt derhalve van de gebruikelijke • CCD met rasteroverbrenging in de verking van het overbrengen van de la-35 ding vanuit het beeldvaarneemgedeelte naar het opslaggedeelte, en in de koppelmethode. -Deze verking vordt beschreven aan de hand van fig. 1.

.82 0 2 7 47 8 c -

In het eerste raster vorden de in (1,1), (1,2), (1,3) en (1,1+) opgeslagen ladingen overgebracht naar [2+,1], [2+,21, [2+,3] en [2+,2+] van het opslaggedeelte 3. Vervolgens vorden de ladingen in (2,1), (2,2), (2,3) en (2,2+) op soortgelijke vijze overgebracht naar [2+,1 ], 5 [2+,2], [2+,3] en [2+,2+]. Indien het ontverp zodanig is, dat op dit moment geen impulsspanning aan het opslaggedeelte vordt gelegd, maar de voorgaan-de spanning daarin intact blijft, vorden in deze cel tvee rijen van het beeldvaarneemgedeelte opgeteld. Vervolgens vordt het opslaggedeelte met een lijn overgebracht, vaarna tvee lijnen van het beeldvaarneemgedeelte 10 op dezelfde vijze als eerder beschreven vorden overgebracht. Wanneer het eerste raster op deze vijze vordt uitgelezen, en daarna het volgende raster vordt uitgelezen, kan, indien het orgaan zodanig vordt gedreven, dat de op te tellen cellen elk over een lijn vorden verschoven, d.v.z. dat (2,1) en (3,0, (2+,1) en (5,1) bij elkaar vorden opgeteld, een met 15 het voorgaande raster gekoppeld signaal vorden verkregen.

De stuurketen van de in de fig. 1 - 3 getoonde CCD, is veergegeven in fig. 5, en tijdbepalingsgrafieken zijn afgebeeld in fig. 6. Fig. 5 toont een voorbeeld van de stuurketen van de eerste uit-voeringsvorm van de CCD, vaarbij fig. 6k een tijdbepalingsgrafiek toont 20 van de verschillende gedeelten van fig. 5 tijdens het fotograferen van een stilstaand beeld, en fig. 6b een tijdbepalingsgrafiek toont van de verschillende gedeelten van fig. 5 tijdens het fotograferen van een be-vegend beeld. Het moet duidelijk zijn, dat vanneer de niveaus van de klokimpulsen φ^ en φ^ van de fig. 6k en 6b hoog zijn, een enigs-25 zins positieve of negatieve potentiaal aan de elektrode vordt gelegd, en dat vanneer de niveaus van deze klokimpulsen laag zijn, een negatieve potentiaal vordt gelegd aan de elektrode.

In fig. 5 duidt het vervijzingscijfer 51 een start-schakelaar aan, het vervijzingscijfer 52 een door een trekkerimpuls ge-*30 stuurde multivibrator, het vervijzingscijfer 53 een kloksignaaloscilla-tor, die een klokimpuls met een voorafbepaalde freauentie opvekt, het vervijzingscijfer 52+ een teller en het vervijzingscijfer 55 een ROM, die de impulsen φ^ en opvekt overeenkomstig de telvaarde van de teller, en die is geprogrammeerd voor het opvekken van de in de fig. 6k 35 en 63 getoonde impulssignalen. Het vervijzingscijfer 56 duidt een over-sehakelaar aan voor stilstaand en bevegend, het vervijzingscijfer 57 een 8202747 9 instel-terugstel-flipflop, het vervijzingscijfer 58 een sluiterstuur-orgaan, de vervij zingscij fers 59-61 CCD-stuurorganen, het vervijzings-cijfer 62 een sluiter en het vervijzingscijfer 63 een lens.

Wanneer de startschakelaar 51 vordt ingedrukt, vekt de 5 multivibrator 52 een impuls op en maakt hij de inhoud van de teller 5b vrij. De teller 5b brengt het opvaarts tellen tot stand overeenkomstig de klokimpuls van de kloksignaaloscillator 53. De telvaarde van de teller 5b vordt als ingang gelegd aan de ROM 55, die naar het sluiterstuur-orgaan 58 en de CCD-stuurorganen 59-61 een signaal uitvoert, dat over-10 eenkomt met de door de schakelaar 56 gekozen verking. De ROM 55 voert een signaal uit, dat de tijdgrafiek van fig. 6a volgt vanneer de schakelaar 56 is verbonden met een aansluiting S. De ROM 55 voert een signaal uit,*dat de tijdgrafiek van fig. 6b volgt vanneer de schakelaar 56 is verbonden met een aansluiting M. D.v.z., dat een tabel voor het foto-15 graferen van een stilstaand beeld en een tabel voor het fotograferen van een bevegend beeld zijn vervat in de ROM 55. In het geval van het fotograferen van een stilstaand beeld vordt de verking, indien de gehele signaallading eenmaal is uitgelezen, beeindigd en vordt derhalve een beeindigingssignaal STP uitgevoerd van de ROM 55 voor het instellen van 20 de flipflop 57 en het dan in de DISENABLE-toestand brengen van de teller 5b. In het geval van het fotograferen van een bevegend beeld, vordt de-zelfde uitleesverking herhaald als getoond in fig. 6b, en vordt derhalve het beeindigingssignaal STP niet uitgevoerd.

In fig. 6 duidt VS een videouitgangssignaal aan.

25 Het sturen van de CCD tijdens het fotograferen van een stilstaand beeld vordt beschreven aan de hand van fig. 6a. Eenvoudig-heidshalve moet het duidelijk zijn, dat het beeldvaarneemgedeelte van de CCD negen verticale cellen en vier horizontale cellen omvat, zoals getoond in fig. 1. Eerst vorden de in het beeldvaarneemgedeelte en het 30 opslaggedeelte opgeslagen ladingen, ontladen.

Negen klokimpulsen φ^ vorden aan de elektrode van het beeldvaarneemgedeelte 1 gelegd, en de gehele lading in het beeldvaarneemgedeelte vordt overgebracht naar het opslaggedeelte 3. Tervijl negen klokimpulsen vorden uitgevoerd, vorden vier klokimpulsen gelegd aan 35 de elektrode van het opslaggedeelte 3 en vordt de stroomcomponent bij afvezigheid van belichting in het opslaggedeelte 3 overgebracht naar het horizontale overbrengregister 5· Vervolgens vorden vier klokimpulsen 8202747 10 gelegd aan de elektrode H van het opslaggedeelte 3 en wordt de lading in het heeldwaarneemgedeeIte 1, overgebraeht naar het opslaggedeelte 3 , overgebracht naar het horizontale overbrengregister 5. Telkens wanneer een klokimpuls φ^ wordt opgewekt, worden vier klokimpulsen φ^ uitge-5 voerd naar de elektrode van het horizontale overbrengregister 5, en wordt de naar het horizontale overbrengregister 5 overgebrachte lading ontla-den via de versterker J. In de onderhavige uitvoeringsvorm wordt het vrijmaken van de CCD eenmaal voor elke cel uitgevoerd, maar indien een grote hoeveelheid lading achterblijft, wordt een aantal dergelijke wer-10 kingen nodig. De toestand verschuift naar de toestand (a - 2) en de sluiter 62 wordt, wanneer een signaa! SD voor het openen van de sluiter van de ROM 55 wordt uitgevoerd, geopend en het beeldwaarneemgedeelte 1 wordt blootgesteld aan het beeld van het onderwerp. De sluiter 62 wordt gesloten nadat deze gedurende een voorafbepaalde tijd open is geweest, 15 en inmiddels wordt een lading, overeenkomende met de helderheid van het beeld van het onderwerp, opgeslagen in elke cel van het beeldwaarneemgedeelte 1.

Nadat de sluiter is gesloten, worden tezelfdertijd vier klokimpulsen ^ en φ^ uitgevoerd, en worden {1,1) - (1,U) in fig. 1 20 overgebracht naar [1,1] - [1], (2,1) - (2,k) naar [2,1] - [2,U], .... , (U,1) - (U,U) naar 0,1] - [U,U], (5*1) - (5,**·) naar (1,1)- (1,U) ...., (9,1) - (9Λ) naar (5,1) -.(50).

Daarna worden vanaf het moment t^ vier klokimpulsen uitgevoerd en wordt de ongewenste lading in het horizontale overbreng-25 register 5 uitgevoerd. Op het moment t^ worden ^ en φ^ uitgevoerd en worden de ladingen, opgeslagen in (1,1) - (1,U) tijdens de belichting, overgebracht naar het horizontale overbrengregister 5 en als het video-uitgangssignaal VS uitgevoerd bij de klokimpuls φ^ uitgevoerd op het moment t 13 30 Wanneer deze werkmg negen maal wordt herhaald, wordt de gehele lading, opgeslagen in het beeldwaarneemgedeelte 1 tijdens de belichting, uitgevoerd als het videouitgangssignaal VS. Op het moment t^ wordt het beeindigingssignaal STP uitgevoerd van de ROM 55, vaarna het sturen van de CCD wordt beeindigd.

35 De werking tijdens het fotograferen van een bewegend beeld wordt thans beschreven aan de hand van fig. 6B.

8202747 *

It

Eerst wordt de startschakelaar 51 ingedrukt en de teller 5¾ vri jgemaakt. Negen impulsen φ ^ worden uitgevoerd tijdens de tijdsduur (b- — 1) en de gehele lading, in het beeldwaarneemgedeelte t wordt overgebracht naar het opslaggedeelte 3· Een klokimpuls φ^ wordt 5 bij elke tweede klokimpuls φ^ ^ uitgevoerd, en de lading in het opslaggedeelte 3 wordt overgebracht naar het horizontale overbrengregister 5·

Tijdens de tijdsduur (b - 2), wordt een klokimpuls Φ^ opgewekt en wordt alle ongewenste lading verwijderd. Tijdens de tijdsduur (b - 2) wordt ook het belichten uitgevoerd in het beeldwaarneemgedeelte 1. Vervolgens 10 wordt de signaallading, opgeslagen in beeldwaarneemgedeelte 1 tijdens de tijdsduur (b - k) overgebracht naar het opslaggedeelte 3. Op het tijdstip tg.| worden de stuurklokimpuls van het beeldwaarneemgedeelte 1 en de stuurklokimpuls φ^^ wan het opslaggedeelte 3 gelijktijdig uitgevoerd, en dan wordt nog een klokimpuls φ^^ uitgevoerd totdat de klok-15 impuls wordt uitgevoerd en derhalve de ladingen van (1,1) - (1,¾) van fig. 1 en de ladingen van (2,1) - (2,¾) bij elkaar worden opgeteld en opgeslagen in [^1] - (¾^¾]. Op soortgelijke wijze worden (3,1) -(3,¾) en (¾^) - (¾.¾) ... (7,1) - (7,¾) en (8,1) - (8,¾) bij elkaar opgeteld en opgeslagen in (¾^] - [^,¾]. Tijdens de tijdsduur (b - M 20 worden vijf klokimpulsen uitgevoerd, en worden derhalve de opgetelde ladingen in (1,1) - (1,¾) en (2,1) - (2,¾) opgeslagen in het horizontale schuifregister 7 en worden de andere opgetelde ladingen opgeslagen in [1,1] - [1,¾], [2,1] - [2,¾] en [3,1] - [3,¾] van het opslaggedeelte 3.

De niet opgetelde ladingen van (9,1) - (9,¾) worden opgeslagen in ^,1] -25 (¾,¾]. De toestand verschuift dan naar de uitleestijdsduur (b - 2)' van het eerste raster. De uitleestijdsduur (b -2)1 komt, zoals eerder ver-meld, overeen met de opslagtijdsduur van het tweede raster, gedurende welke tijdsduur het opslaan wordt uitgevoerd in het beeldwaarneemgedeelte 1. In het opslaggedeelte 3 wordt eerst een klokimpuls φ^ gelegd aan de 30 elektrode van het horizontale overbrengregister, en worden de opgetelde ladingen van (1,1) - (1,¾) en (2,1) - (2,¾), opgeslagen in het horizontale overbrengregister 7 , uitgelezen. Vervolgens worden de opgetelde ladingen van (3,1( - (3,¾) en (¾^) - (¾^¾) uitgelezen. Tenslotte worden de ladingen van (9,1) - (9,¾) uitgelezen. Dit signaal wordt echter niet 35 gebruikt als het video-uitgangssignaal VS.

Vervolgens verschuift de toestand naar de tweede (b - M

8202747 12 tijdsduur en wordt de lading van het tweede raster overgebracht naar het opslaggedeelte 3· Op dit moment wordt een andere werking dan die ge-. durende de eerste (b- 1)) tijdsduur tot stand gebracht. D.w.z., dat een impuls φ^ wordt uitgevoerd op het moment en de ladingen van (1,1) -5 (1 ,U) worden overgebracht naar [1)-,1] - [1),1)]. Vervolgens worden op een tijdstip tgj de ladingen van het beeldwaarneemgedeelte per lijn overgebracht. Vervolgens worden op een tijdstip de klokimpulsen φ^ en gelijktijdig uitgevoerd, en worden de opgetelde ladingen van (2,1) -(2,¼) en (3,1) - (3,1)) opgeslagen in [1),1] - [1),1)]. Daama vinden soort-10 gelijke werkingen plaats, waardoor de ladingen van (1,1) - (1,1)) worden opgeslagen in het horizontale overbrengregister, de opgetelde ladingen van (2,1) - (2,1)) en. (3,0 - (3,1)) worden opgeslagen in [ 1,1 ] , — [1,1)] en de opgetelde ladingen van (8,1) - (8,1)) en (9,0 - (9,1)) worden opgeslagen in [1),1] - [1),1)]. Dan wordt de lading van het tweede raster, opge-15 slagen in het opslaggedeelte 3 tijdens de tijdsduur (b - 2) uitgelezen. Het zijn de ladingen van (1,1) - (1,1)) die op dit moment worden uittgele-zen door de eerste vier klokimpulsen φ^^, en derhalve niet worden ge-bruikt als het videouitgangssignaal.

Zoals hiervoor beschreven wordt de werking van (b - 2) 20 —> (b - 1)) —^ (b - 2)' —> (b - 1))' herhaald.

Fig. 7 toont de constructie van een tweede uitvoerings-vorm van de CCD met rasteroverbrenging.

In fig. 7 duidt het verwijzingscijfer 101 het beeldwaarneemgedeelte aan van de CCD met rasteroverbrenging. In dit beeldwaar-25 neemgedeelte is bijvoorbeeld in het geval van een NTSC-stelsel, het aan-tal cellen': in verticale richting ingesteld op een aantal, dat nagenoeg gelijk is aan het aantal aftastlijnen, d.w.z. in de orde van 1)90. D.w.z., dat deze CCD een aantal cellen heeft, dat ongeveer tweemaal dat is in de gebruikelijke CCD met rasteroverbrenging., Als het aantal cellen in 30 de horizontale richting van het beeldwaarneemgedeelte 101 wordt gewoon-lijk een met de frequentie van de kleurenhulpdragergolf overeenkomend aantal genomen, d.w.z. in de orde van 390 of 570-.

In het beeldwaarneemgedeelte 101 van fig. 7 is een voor-beeld getoond, waarin negen elementen in verticale richting en vier ele-35 menten in horizontale richting zijn aangebracht. In fig. 7 duidt het verwijzingscijfer 102 een elektrode aan voor het aan dit beeldwaarneemge- 8202747 13 deelte leggen van een spanning voor het tot stand brengen van het ont-vangen en overbrengen van licht.

In fig. T duidt het vervijzingscijfer 103 een opslag-gedeelte aan, vaarin het aantal cellen in verticale richting ongeveer 5 de helft is van dat van het beeldvaarneemgedeelte, en een aantal celled, gelijk aan dat van het beeldvaarneemgedeelte 101 in horizontale richting is aangebracht. Dienovereenkomstig omvat dit opslaggedeelte een aantal cellen, dat gelijk is aan dat van het opslaggedeelte van de gebruikelijke CCD met beeldoverbrenging.

10 In fig. 7 duidt het vervijzingscijfer 10h een elektrode aan voor het aanleggen van een spanning voor het overbrengen van lading, zoals in het beeldvaarneemgedeelte.

In fig. 7 duidt het vervijzingscijfer 105 een horizon-taal overbrengregister aan, dat een ladingoverbrenggedeelte omvat in 15 de vorm van een rij, die een aantal cellen omvat, in hoofdzaak gelijk aan het aantal cellen in de horizontale richting van eht beeldvaarneemgedeelte of het opslaggedeelte.

Aangeduid door het vervijzingscijfer 106 in fig. 7 is een elektrode aanvezig voor het aanleggen van een spanning voor het over-20 brengen van de lading van het horizontale overbrengregister 105·

Door het vervijzingscijfer 107 is in fig. 7 een verster-ker aangeduid voor het omzetten van de lading, overgebracht vanuit het horizontale overbrengregister 105» in een spanningsuitgang.

Deze CCD met rasteroverbrenging verschilt in constructie 25 niet veel van de gebruikelijke sensor met rasteroverbrenggebied, behal-ve dat het aantal cellen in de verticale richting van het beeldvaarneemgedeelte tveemaal dat is in de gebruikelijke sensor met rasteroverbrenggebied. Een groot verschil tussen de tvee is, dat een tveede horizontaal . overbrengregister 108, in hoofdzaak gelijk aan het horizontale overbreng-30 register 105, is aangebracht tussen het beeldvaarneemgedeelte 101 en het opslaggedeelte 103. Het vervijzingscijfer 109· duidt een elektrode aan voor het aanleggen van een spanning voor het overbrengen van de lading in het tveede horizontale overbrengregister, en het vervijzingscijfer 110 duidt een versterker aan voor het In een spanning omzetten van de 35 overgebrachte lading,

Er bestaan verschillende ladingoverbrengverkwijzen, 8202747

1U

zoals eenfase-sturen, tweef ase-stur en, driefase-sturen, vierfase-sturen, enz., waarbij een daarvan toepasbaar is, maar ter vereenvoudiging van de beschrijving als een voorbeeld het eenfasesturen wordt genomen voor bet beschrijven van de constructies van het tweede horizontale overbreng-5 register 108 en het opslaggedeelte 103 onder verwijzing naar fig. 8.

Het aangehaalde eenfasesturen is beschreven in het eer-der genoemde Amerikaanse octrooischrift k.229.752.

Verwijzende naar fig. 8, duidt het verwijzingscijfer 120 een kanaalblokkeerelement aan voor het voorkomen van ladinglek tussen 10 de cellen in de horizontale richting.

Het verwijzingscijfer 121 duidt de polysiliciumelektro-de van het beeldwaarneemgedeelte aan, en het gebied, waaraan deze elektrode is bevestigd, omvat een gebied A en een gebied B, welke gebieden in de potentiaaltoestand in het silicium van elkaar verschillen, Het verwij-15 zingscijfer 122 duidt een gebied aan, waarin in het silicium een vir-tuele elekt rode is gevormd. Het gebied 122 omvat een gebied C en een gebied D, welke gebieden in de potentiaaltoestand in het silicium van elkaar verschillen.

In de verticale richting bestaat een cel uit deze ge-20 bieden A, B, C en D.

Door het verwijzingscijfer 123 is een tweede horizon-taal overbrengregistergebied aangeduid. In dit gebied is een polysili-ciumelektrode gevormd in de gedaante van door een arcering aangegeven kamtanden, en is het gedeelte onder deze polysiliciumelektrode verdeeld 25 in de gebieden A’, B' en C', die in potentiaaltoestand verschillen. De gebieden A’ en A" zijn in potentiaal gelijk maar van elkaar gescheiden door een kanaalblokkeerelement. De gebieden C' en D1 zijn ingesteld op dezelfde potentiaal als het virtuele elektrodegedeelte 122 van het beeldwaarneemgedeelte. Elektroden 12k en 125 zijn op soortgelijke wijze ge-30 construeerd als respectievelijk de elektroden 121 en 122 van het beeldwaarneemgedeelte. De ladingvaarden, opgeslagen in de elktroden 12k en 125 zijn ongeveer tweemaal die, opgeslagen in de elektroden 121 en 122.

Fig. 9 toont de inwendige potentiaaltoestand van de CCD met de in fig, 8 getoonde constructie.

35 In fig- 9 duidt het verwijzingscijfer 130 de polysili- ciumelektroden aan van het beeldwaarneemgedeelte, overeenkomende met de 8202747 15 elektrode 121 van fig. 8, en zijn alle polysiliciumelektroden van het beeldwaarneemgedeelte zodanig gemeenschappelijk verbonden, dat een spanning voor ladingoverbrenging daarop wordt aangelegd. Het gedeelte onder de polysiliciumelektroden 130 is verdeeld in de gebieden A en B, 5 zoals beschreven in samenhang met fig. 8, waarbij bet gebied A in poten-tiaaltoestand hoger is dan het gebied B. De streeplijnen in fig. 9 tonen de toestand, waarin de polysiliciumelektroden 130 zich op een hoge negatieve potentiaal bevinden, en de getrokken lijnen tonen de toestand, waarbij de potentiaal van polysiliciumelektroden 130 enigszins nega-10 tief of positief is.

De potentiaal van het virtuele elektrodegedeelte 122 van fig. 8 is in het gebied C lets hoger dan in het gebied D, zoals veergegeven in fig. 9· De potentiaal van dit gedeelte is niet afhanke-lijk van de aan de elektroden 130 gelegde spanning, maar wordt altijd ge-15 lijk gehouden. Indien dienovereenkomstig een voorafbepaalde spanning wordt gelegd aan de polysiliciumelektroden 130, wordt lading opgeslagen, en wordt indien een impulsvormige spanning wordt gelegd aan de polysiliciumelektroden 130, lading overgebracht, waarbij een verdere beschrij-ving niet nodig is.

20 In fig. 9 duidt het verwijzingscijfer 131 de polysili- ciumelektrode aan van het tweede horizontale overbrengregister. Deze elektrode is geseheiden van de andere elektroden, zodat daarop een onaf-hankelijke spanning wordt aangelegd. De inwendige potentiaal van dit horizontale overbrengregister is zoals weergegeven onder de polysili-25 ciumelektrode 131 van fig. 9. '

In fig. 9 duidt het verwijzingscijfer 132 de polysiliciumelektroden aan van het opslaggedeelte. De inwendige potentiaal van dit opslaggedeelte is soortgelijk aan die van het beeldwaarneemgedeelte. Het verwijzingscijfer 133 duidt de elektrode aan van het eer- 30 ste horizontale overbrengregister (105 in fig. 7). Het eerste horizontale * overbrengregister is in constructie soortgelijk aan het tweede horizontale overbrengregister, waarbij echter het eerste enigszins verschilt van het laatste, doordat een zijde daarvan is afgesloten door een kanaal-blokkeerelement. Het verwijzingscijfer 13^ toont de potentiaaltoestand 35 van het kanaalblokkeerelement. De functie van de lading in het tweede horizontale overbrengregister wordt hierna beschreven. De in het gebied 8202747 ιβ Β van het beeldwaarneemgedeelte opgeslagen lading, wordt voor vat be-treft de potentialen in de gebieden A en B verhoogd, zoals aangegeven door streeplijnen in fig. 9»·door een impulsspanning met een negatieve potentiaal, die wordt gelegd aan de polysiliciumelektroden 130, en wordt . 5 overgebracht in bet potentiaal opslaggebied D van de elektrode t22 van fig. 8. Wanneer op dit moment een enigszins negatieve of positieve potentiaal wordt gelegd aan de polysiliciumelektrode 131 van het tweede horizontale overbrengregister, nemen de potentialen van de gebieden A' en B' de potentiaaltoestanden aan, aangegeven door getrokken lijnen in 10 fig. 9, en gaat de lading in het gebied D via het gebied A' het gebied Br binnen. Wanneer. vervolgens een negatieve hoge potentiaal wordt gelegd aan de elektrode 131, nemen de potentialen van de gebieden A’ en B’ de toestanden aan, aangegeven door streeplijnen, en wordt de lading in het gebied B' overgebracht via het gebied C' (dat een voorafbepaalde poten-15 tiaal heeft, aangegeven door een streeplijn) naar het gebied D' (dat een voorafbepaalde potentiaal heeft, aangegeven door een streeplijn). Wanneer op dit moment een enigszins negatieve of positieve spanning wordt gelegd aan de polysiliciumelektroden 132 van het opslaggedeelte, vallen de potentialen van het gebied D* naar de gebieden A"' en B", zoals aangegeven 20 door getrokken lijnen, en wordt de lading in het gebied D' overgebracht via het gebied A,ff naar het gebied B‘\

De zodoende naar het gebied B" van het beeldwaarneemge-deelte overgebrachte lading, wordt door het gebied C" overgebracht naar he gebied D" omdat de potentialen van de gebieden A'" en B" worden zoals 25 aangegeven door streeplijnen, doordat een impulsvormige spanning met een negatieve potentiaal wordt gelegd aan de polysiliciumelektroden 132 van het opslaggedeelte. Dientengevolge wordt doordat een impulsspanning als het stuursignaal wordt gelegd aan de elektroden 132, de opgeslagen lading in volgorde overgebracht naar B" —* D” —B", en overgebracht naar het 30 eerste horizontale overbrengregister 105, waarna het kan worden uitgele-zen door het eerste horizontale overbrengregister 105· De hiervoor be-schreven loop van de lading toont aan, dat deze in werking volledig ge-lijk is aan die in de gebruikelijke CCD met rasteroverbrenging, waarin geen tweede horizontaal overbrengregister aanwezig is.

35 Thans wordt de loop beschreven van de lading in het ge- val, dat het signaal wordt uitgelezen door het tweede horizontale overbrengregister.

8202747

•J

π

De naar het gelded DT overgebrachte lading is naar het opslaggedeelte overgebracbt door een enigszins negatieve of positieve potentiaal, die is gelegd aan de polysiliciumelektroden 132 ran het opslaggedeelte tijdens de hiervoor beschreven werking, vaarbij eehter een 5 negatieve hoge spanning wordt gelegd aan deze elektroden voor het hand-haven van de potentialen van de gebieden A,r’ en B", zoals aangegeven door streeplijnen, en een impulsvormige spanning wordt gelegd aan het tweede horizontale overbrengregister 131 voor het afwisselend doen ver-schuiven van de potentialen van de gebieden A” en B' naar de toestanden, 10 aangegeven door getrokken lijnen en streeplijnen, waardoor de lading in het gebied D' in de horizontale richting wordt overgebracht naar A" —$ B* —C' —, en het signaal-uitlezen wordt uitgevoerd door de ver-sterker (110 in fig. 1).

Thans wordt yerwezen naar fig. 10 voor het beschrijven 15 van de. werking wanneer de inrichting wordt bedreven als een feitelijke camera.

Fig. 10(a) toont de bedrijfstoestand wanneer het orgaan wordt bediend als een videofotocamera, en fig. 10(b) toont de bedrijfstoestand wanneer het orgaan wordt bedreven als een videocamera voor het 20 fotograferen van bewegende beelden.

Eerst wordt een beschrijving gegeven van het geval, dat het orgaan wordt bedreven als een videofotocamera.

De toestand S-1 van fig. 10(a) toont de volledig vrije toestand, waarin de door een stroom bij afwezigheid van belichting of 25 dergelijke opgeslagen lading, wordt vrijgemaakt door een vochtaanslag-voorkomende afvoer direct voor de belichting of waarin de CCD op een hoge snelheid wordt bedreven voor het naar buiten doen ontladen van de lading en het vrijmaken daarvan.

De sluiter wordt dan geopend en de toestand verschuift 30 naar de belichtingstoestand, d.w.z. de opslagtoestand (S-2) van het beeldwaameemgedeelte. De toestand verschuift dan naar de eerste raster-uitleestoestand (S-3) van het horizontale overbrengregister 108.

In de toestand (S-2) wordt de sluiter in een voorafbe-paalde belichtingstijd gesloten,en wordt een beeldsignaal (lading) op-35 geslagen in elke in fig. 7 getoonde cel, waama in de toestand (S-3), de in de cellen van het beeldwaameemgedeelte opgeslagen ladingen elk 8202747 18 over twee lijnen worden overgebraeht in de verticale ridating. D.v.z, dat in bet geval van de uitvoeringsvomi volgens fig. 7, de in (1,1) -(1,U) opgeslagen ladingen worden overgebraeht naar de cellen [^,1] -[M] van het opslaggedeelte via het tweede horizontale overbrengregis-5 ter 108, en de in (2,1) - (2,U) opgeslagen ladingen worden overgebraeht naar het tweede horizontale overbrengregister 108. Op dezelfde wijze worden ook de in.de cellen in de an&ere lijnen opgeslagen ladingen met twee lijnen overgebraeht. Zodoende worden de ladingen, opgeslagen in de gedeelten (3-,1) - (3,M, (^,1) - (^,^), (5,1) - (5,^), (6,1) -(6,^), 10 (7,1) - (7Λ), (8,1) - (8,U) en (9,1) - (9,*0 respectievelijk overgebraeht naar de gedeelten (1,1) - ΟΛ), (2,1) - (2,U), (3,1) - (3,^), (^,1) -(M). (5,1) - (5,«0, (6,1) - (6,U) en (7,1) - (ΤΛ).

Nadat de ladingen op deze wijze met twee lijnen zijn overgebraeht, worden de naar het tweede horizontale overbrengregister 15 108 overgebrachte ladingen door de versterker 110 naar buiten geleverd.

Daardoor worden de opgeslagen ladingen, op de beschreven wijze overge-bracht naar het horizontale overbrengregister 108, te weten de tijdens belichting in (2,1) - (2,4) opgeslagen ladingen, in serie uitgevoerd.

Daarna worden de opgeslagen ladingen in de.cellen van 20 het beeldwaarneemgedeelte weer met twee lijnen overgebraeht. Zodoende verschuiven de ladingen, overgebraeht naar de gedeelten (1,1) - (1,4) -te weten de ladingen, opgeslagen in (3,1) - (3Λ) tijdens de belichting, naar de cellen £ 4,1] —[4,4] van het opslaggedeelte via het horizontale overbrengregister, en worden de ladingen, overgebraeht naar de gedeel-25 ten (2,1) - (2,4), te weten de in (^,1) - {b,h) tijdens belichting opgeslagen ladingen, overgebraeht naar het horizontale overbrengregister 108. Ook worden op dit moment de ladingen, overgebraeht naar de cellen in elke lading van het opslaggedeelte 103, met een lijn overgebraeht. Dienten-gevolge worden de ladingen, eerder overgebraeht naar de cellen [4,1] -30 [4,4], te weten de in (U,1) - (4,4) tijdens de belichting opgeslagen la dingen, overgebraeht naar de cellen [3,1 ] - [3,4]. Daarna wordt weer het uitlezen tot stand gebracht van de ladingen, overgebraeht naar het horizontale overbrengregister, en worden de ladingen, overgebraeht naar het horizontale overbrengregister 108 en opgeslagen in (U,1) - (4,4) 35 tijdens de belichting, zoals hiervoor beschreven, in serie geleverd.

Daarna worden op een soortgelijke wijze de werking van het overbrengen 152 0 2 7 47 19 met twee lijnen van de ladingen, opgeslagen in de cellen van het beeld-waarneemgedeelte 101 en het met een lijn overbrengen van de ladingen, overgebracht naar de cellen van het opslaggedeelte 103, en de werking van het uitlezen van de ladingen, overgebracht naar het horizontale 5 overbrengregister 106, afwisselend uitgevoerd, vaardoor de ladingen, opgeslagen in (2,1) - (2,¾). (U, 1) - (¾.¾). (6,1) - (6,¾.) en (8,1) -(8,¾) tijdens de belichting, opeenvolgend door het tweede horizontale overbrengregister 108 geleverd. D.w.z., dat de eerste rasteruitlees-handeling wordt uitgevoerd. Ook worden de ladingen, opgeslagen in (1,1) -10 (1 ,¾), (3,1) - (3,¾). (5,1) - (5,¾) en (T,1) - (7,¾) tijdens de belich-.. ting, respeetievelijk overgebracht naar de cellen [l,lj - [l,¾], [2,1] -[2,¾]^ [3,1] - [3,¾] en (¾^] - (¾}¾] van het opslaggedeelte. Hadat zo-doende de eerste rasteruitleesbewerking is uitgevoerd, verschuift de toestand naar de tweede rasteruitleestoestand, te weten de toestand 3-¾. 15 In de toestand 3-¾ worden de ladingen, overgebracht naar de cellen in elke lijn van het opslaggedeelte, met een lijn overgebracht, waarna de ladingen, overgebracht naar het eerste horizontale overbrengregister 105 worden uitgelezen, waardoor de ladingen, opgeslagen in (.1,¾) -(¾.¾). (3,1) - (3,¾). (5,1) - (5,¾). (7,1) - (7,¾) en (9,1) - (9,¾) 20 tijdens de belichting, vanuit het horizontale overbrengregister geleverd voor het zodoende beeindigen van het tweede rasteruitlezen.

Overeehkomstig de uitvinding is het mogelijk, dat de beeldsignalen, overeenkomende met een op hetzelfde tijdstip geregistreerd raster, het eerste raster uitlezen, en dan het geinterlinieerde tweede 25 raster, zoals in de gebruikelijke TV werking. Op dit moment is het tweede horizontale overbrengregister 108 werkzaam als een horizontaal over-brengschuifregister en een parallel-in en parallel-uit schuifregister.

Thans wordt de werking van de inrichting beschreven, bedreven als een gewone videocamera voor het uitnemen van video-30 sign^len van bewegende beelden.

De toestand M-1 van fig. 10(b) komt overeen met de toestand S-1 van fig. 10(a). Deze werking is echter niet onontbeerlijk.

In dit geval is de sluiter niet nodig en worden het opslaan en uitlezen gelijktijdig herhaald. M-2, M-2'..... tonen de 35 opslagtoestanden, en het accentteken geeft het tweede raster aan. D.w.z., dat de bij M-2 (het eerste raster) opgeslagen lading bij M-3 wordt uitgelezen, en de bij M-21 (het tweede raster) opgeslagen lading wordt uit- 8202747 · 20 gelezen bij M-3' ·

De toestand 14-¾ toont de toestand, vaarin de in het beeldvaarneemgedeelte opgeslagen ladingen vorden overgebracht naar het opslaggedeelte.

5 De CCD met rasteroverbrenging volgens deze tveede uit- voeringsvorm heeft ^90 cellen in de verticale richting van het beeldvaar-neemgedeelte, en 2^5 cellen in het opslaggedeelte en verschilt derhalve van de gebruikelijke CCD met rasteroverbrenging in de verking van' het overbrengen van ladingen vanuit het beeldvaarneemgedeelte naar het op-10 slaggedeelte en de manier van interliniering. Deze verking vordt hierna beschreven aan- de hand van fig. 7»

Nadat belichting en opslag in de toestand M-2 tot stand zijn gebracht, vordt eerst het overbrengen van de ladingen, opgeslagen in het beeldvaameemgebied naar het opslaggebied uitgevoerd in de toe-15 stand 14-¾. In deze overbrengverking, vorden de ladingen, opgeslagen in (1.1) , (1,2), (1,3) en (1,U) eerst overgebracht naar [U,1], [^,2], [U,3] en CM] van het opslaggedeelte 3 via het tveede horizontale overbreng-register 108. Vervolgens vorden de ladingen in (2,1), (2,2), (2,3) en (2,¾) op soortgelijke vijze overgebracht naar [U,1], [^,2], [H,3] en 20 [U,U]. Op dit moment vordt geen impulsspanning gelegd aan het opslag gedeelte, en vorden de ladingen, opgeslagen in (1,1) - (1,¾) tijdens de belichting, in [^,1] - ^,¾] gehouden. Zodoende vorden de ladingen, opgeslagen in tvee rijen, d.v.z. (1,1) - (1,¾) en (2,1) - (2,¾) van het beeldvaarneemgedeelte opgeteld bij [U,1] - [k,U], 25 Vervolgens vordt een lijn van het opslaggedeelte over gebracht, d.v.z. dat de ladingen, opgeteld in [U,1] - [^,¾] vorden overgebracht naar [3,1] - [3,¾], en op de hiervoor beschreven vijze tvee lij-nen van het. beeldvaarneemgedeelte, te veten de ladingen, opgeslagen in (3.1) - (3,¾) en (¾^) - (¾^) tijdens de belichting, veer vorden overge-30 bracht naar ^,1] - (¾,¾] en daarin opgeteld. Daarna vorden de verking van het overbrengen van een lijn van het opslaggedeelte en de verking van het overbrengen van tvee lijnen van het beeldvaarneemgedeelte naar CM] - 1¾.¾] en het daarin optellen daarvan op dezelfde vijze herhaald, vaardoor de opgetelde ladingen in (1,1) - (1,¾) en (2,1) - (2,¾) vorden 35 overgebracht naar [ 1,1 ] - [1,¾] van het opslaggedeelte, de opgetelde ladingen in (3,1) - (3,¾) en (¾^) - (k,b) vorden overgebracht naar [2,1 ]- 8202747 21 [2,2;], de opgetelde ladingen in (5,1) - (5,2;) en (6,1) - (6,2;) worden overgebracht naar [3,1 ] - [3,2+] en de opgetelde ladingen in (7,1) -(7,2;) en (8,1) - (8,2+) vorden overgebracht naar [2;,1] - [2+ 9i;].

Daarna verschuift de toestand naar de toestanden M-2* 5 en M-3 en vorden de belichtings- en opslagwerkzaaraheden uitgevoerd, terwijl tezelfdertijd de signalen, zoals hiervoor beschreven overgebracht naar het opslaggedeelte 103, lijn voor lijn worden overgebracht naar het horizontale overbrengregister 105, en de naar het horizontale overbreng-register overgebrachte signalen uit het horizontale overbrengregister 10 worden geleverd. Zodoende wordt de eerste rasteruitleeswerking uitgevoerd .

iTadat de eerste rasteruitleeswerking op deze wijze is beeindigd, wordt bij M-2; de bewerking uitgevoerd van het overbrengen van • de ladingen, opgeslagen in het beeldwaameemgedeelte 101 naar het op-15 slaggedeelte 103 door M-2'. Dit is de tweede rasteruitleeswerking waar-voor overbrenging en optelling van twee rijen van het beeldwaarneemge-deelte worden uitgevoerd met de cellen over een lijn verschoven wanneer de ladingen vanuit het beeldwaameemgedeelte 101 worden overgebracht naar de cellen [2;, 1 ] - [2;,h].

20 D.w.z., dat voor het tweede raster de ladingen, opgeslagen in de cellen (2,1) - (2,2+) en de cellen (3,1) - (3,2;), de ladingen, opgeslagen in de cellen (2;,1) - (2+,U) en de cellen (5,.1) -(5,2;) en de ladingen, opgeslagen in de cellen (6,1) - (6,2;) en (7,1) -(7,2;) respectievelijk worden overgebracht naar [2;,l] - [2;,4] en daarin 25 opgeteld, waardoor de bij elke lijn van het opslaggedeelte 103 opgetelde ladingen worden overgebracht en opgeslagen. Daarna worden door M-3' de ladingen, opgeslagen in het opslaggedeelte 103 afgeleverd door het horizontale overbrengregister 105, waardoor de tweede rasteruitleeswerkirg wordt beeindigd. Wanneer twee rijen van de cellen van het beeldwaarneem-30 gedeelte op deze wijze worden opgeteld, worden de eerste overbrengen optelwerking en de tweede overbreng- en optelwerking met een lijn verschoven, waardoor een met het eerste raster geinterlinieerd signaal kan worden verkregen en beeldfotografie als een videocamera kan worden uitgevoerd.

35 Op dit moment wordt het tweede horizontale overbreng register 108 gebruikt als een parallel-in-parallel-uitschuif register en 8202747 22 heeft het niet de horizontale overbrengverking.

De ladingen in de eellen van het be eldwaarneemgedeelte worden elk met twee lijnen opgeteld en opgeslagen in eellen van het opslaggedeelte, en derhalve is de vereiste capaciteit van elke cel van 5 het opslaggedeelte ongeveer tveemaal de capaciteit van elke cel van het beeldwaarneemgedeelte. Wanneer het aantal bij elkaar opgetelde eellen groter wordt, moet de capaciteit van elke cel van het opslaggedeelte eveneens groter worden gemaakt. Wanneer echter het orgaan uitsluitend wordt gebruikt voor het fotograferen van stilstaande beelden, kan de capa-10 citeit van het opslaggedeelte in hoofdzaak gelijk worden gemaakt aan de. capaciteit van het beeldwaarneemgedeelte.

Fig. 11 toont een voorbeeld van de stuurketen van de tweede uitvoeringsvorm. In fig. 11 zijn aan elementen, die in werking gelijk zijn aan die van fig. 5, gelijke verwijzingscijfers gegeven met 15 een accentteken. De fig. 12A en-12B zijn tijdbepalingsgrafieken van de verschillende gedeelten van fig. 11 tijdens respectievelijk het fotograferen van stilstaande beelden en het fotograferen van bewegende beelden.

In fig. 12 tonen de hoge niveautoestanden van de CCD-stuurkloksignalen ^11’ ^125 ^*13 en ^’ 1 h. toestand, waarin een enigszins positieve of 20 negatieve potentiaal wordt gelegd aan de elektrode, en tonen de lage niveautoestanden van de kloksignalen de toestand, waarin een negatieve hoge potentiaal wordt gelegd aan de elektrode. In fig. 11 duidt het verwijzingscijfer TO een CCD-stuurorgaan aan, dat het kloksignaal φ^ uitvoert voor het sturen van het tweede horizontale overbrengregister 25 108. De werkingen van de verschillende gedeelten van fig; 11 zijn in hoofd zaak gelijk aan die van fig. 5, maar de ROM 55' bevat daarin de omzet-tingstabellen tijdens het fotograferen van een stilstaand beeld en het fotograferen van een bewegend beeld, weergegeven in de tijdgrafieken van fig. 12A en 12B.

30 De werking tijdens het fotograferen van een stilstaand beeld wordt thans beschreven aan de hand van fig. 12A,

Wanneer de startschakelaar 51' wordt ingedrukt, wordt de startimpuls SP uitgevoerd en wordt de teller 5^' vrijgemaakt, waarbij na .. het uitgangskloksignaal van de kloksignaaloscillator 53', de teller 35 5^f opwaarts telt. De uitgang van de teller 5^·' wordt als ingang gelegd aan de ROM 55', die een signaal uitvoert, dat de tijdgrafiek van fig. 12A volgt, omdat de schakelaar 56' is verbonden met een contact S. Tijdens 8202747 23 de tijdsduur (S-1) vordt eerst de lading in elke cel van de CCD vrijge-maakt. Daarna vorden, zoals aangegeven door de klokimpuls Φ' de klokimpulsen en φι ^ met een frequentie, die tveemaal zo hoog is als die van Φ1 ^ Seiegd aan de elektrode van het opslaggedeelte als 5 een enigszins positieve of negatieve potentiaal. Daarna vorden de ladin-gen in de cellen van het heeldvaameemgedeelte 101 met tvee eellen tege-lijk in de verticale richting opgeteld en overgehracht naar de cellen van het opslaggedeelte. Zij vorden opeenvolgend uitgelezen uit het horizon-tale overbrengregister 105 door de klokimpuls Wanneer het vrijmaken 10 is beeindigd, verschuift de tijdsduur naar de tijdsduur (S-2), en vordt de sluiter 63' geopend, vaardoor het heeldvaameemgedeelte 101 vordt helicht en een lading in elke cel daarvan vordt opgeslagen. Vervolgens vordt de sluiter 63' gesloten, vaarna het belichten vordt beeindigd en de tijdsduur verschuift naar een eerste rasteruitleestijdsduur (S-3).

15 Wanneer de elektrode van het opslaggedeelte 103 zich op een enigszins positieve of negatieve potentiaal bevindt, vorden eerst tvee impulsen en uitgevoerd en vorden de ladingen in (1,1) - (1,1+) overge-bracht naar [1+,1 ] - [1+,1+], tervijl de ladingen in (2,1) - (2,1+) vorden overgehracht naar het tveede horizontale overbrengregister 108. In deze 20 toestand is de elektrodepotentiaal van het opslaggedeelte 103 een negatieve hoge potentiaal. D.v.z., dat een potentiaalvering is gevormd tus-sen het tveede horizontale overbrengregister 108 en het opslaggedeelte 103. Doordat vier klokimpulsen in deze toestand vorden aangelegd, vorden de in (2,1) - (2,1+) tijdens de helichting opgeslagen ladingen uit 25 het tveede horizontale overbrengregister 108 door de versterker 110 uitgelezen. Vervolgens vordt de potentiaalvering tussen het tveede horizontale overbrengregister 108 en het opslaggedeelte 103 geelimineerd, en vorden tvee klokimpulsen Φ' en. φ^ uitgevoerd, vaardoor de ladingen in (3,1) - (3,1+) vorden overgehracht naar [i+,1] - [1+,1+]. en de ladingen in 30 (U a1) - (1+,1+) vorden overgehracht naar het tveede horizontale overbreng register 108.

Deze verking vordt herhaald, vaardoor (2,1) - (2,1+), (1+, 1) - (^-, U) a (6,1) - (6,1+), .... (8,1) - (8,1+) opeenvolgend uit het tveede horizontale overbrengregister vorden uitgelezen. D.v.z., dat een 35 eerste rastersignaal VS1 vordt uitgelezen. Op dit tijdstip vorden de tijdens de belichting in (1,1) - (1,1+) opgeslagen ladingen overgehracht 8202747 24 naar het horizontale overbrengregister 105 door de klokimpuls Φ' en worden de ladingen van de andere oneven lijnen opgeslagen in bet op-slaggedeelte 103.

Yervolgens verscbuift de tijdsduur naar een tweede 5 rasteruitleestijdsduur (S-4). In (S-4) wordt doordat vier klokimpuls en ύ' ^ worden uitgevoerd voor een impuls een "tweede rastersignaal VS2 uit het horizontale overbrengregister 105 uitgelezen door de verster-ker 107· D.w.z., dat de tijdens belichting in (1,1) - (19), (3,1) - (3,4), en (9,1) - (9,4) opgeslagen ladingen opeenvolgend worden uitgeiezen.

10 Nadat de lading in (9,4) is uitgevoerd, wordt tenslotte het beeindigings-signaal STP' uitgevoerd en beeindigt de teller 54' de telwerking.

De tijdbepaling van de werking tijdens bet fotografe-ren van een bewegend beeld wordt tbans bescbreven aan de hand van fig.

12B.

15 De startimpuls SP wordt uitgevoerd en begonnen wordt met eerst de vrijmaaktijdsduur (M-1). De potentiaalwering tussen het tweede horizontale overbrengregister 108 en het opslaggedeelte 103 wordt ge-elimineerd door φ1 en de ladingen in het beeldwaarneemgedeelte 101 worden opeenvolgend overgebracht naar het opslaggedeelte 103.

20 De in het opslaggedeelte 103 opgeslagen ladingen wor den opeenvolgend door klokimpulsen φ' ^^ en Φ' ^ door de versterker 107 uitgevoerd uit het horizontale overbrengregister 105 tijdens de vol-gende eerste rasterbelichtingstijdsduur (M-2).

Tijdens de overbrengtijdsduur (M-4) worden negen klokim-25 pulsen en φ^ tezelfdertijd uitgevoerd, en wordt de potentiaalwering tussen het tweede horizontale overbrengregister 108 en het opslaggedeelte 103 geelimineerd door de klokimpuls ^ waardoor ladingen worden overgebracht naar het opslaggedeelte 103 door het tweede horizontale overbrengregister 108. De potentiaalwering wordt geelimineerd terwijl 30 de eerste en tweede impulsen P-1 en P-2 van de negen klokimpulsen φ 11 en g worden uitgevoerd, en derhalve ladingen worden opgeteld en opgeslagen in |>,1] - (4,4] door de samenvoegingen van (1,1) en (2,1), (1,2) en (2,2), (1,3) en (2,3), (1,10-en (2,4) van fig. 7* Op een soortgelij-ke wijze worden daarna de opgetelde ladingen in (3,1) en (4,1) opgesla-35 gen ih (4,1] en worden de opgetelde ladingen in (50) en (6,1) opgeslagen in [4,1]. Wanneer de tijdsduur (M-4) is beeindigd, worden de opgetelde· ladingen in (1,1) - (1,4) en (2,1) - (2,4) opgeslagen in het hori- 8202747 25 zontale overbrengregister 105 en worden de opgetelde ladingen in (3,1) -(3,¼) en (¼,t) - (4,¼) opgeslagen in [1,1] - [1.¼]. Daarna vinden soort-gelijke werkingen plaats. De ladingen in (9,1) - (9,¼) worden opgeslagen in [4,1 ] - [4,¼].

5 De tijdsduur verschuift dan naar een eerste rastersig- naaluitleestijdsduur (M-2'). Deze tijdsduur verschuift ook in een tweede rastersignaalbelichtingstijdsduur (M-3). Tijdens deze tijdsduur worden de in het horizontale overbrengregister 105 en het opslaggedeelte 103 opgeslagen ladingen uitgelezen door de klokimpulsen ^ en Deze wor- 10 den gebruikt als de eerste rastervideouitgang, vaarbij echter de tijdens de belichting in (9,1) - (9,¼) opgeslagen ladingen geen opgetelde ladingen zijn. en derhalve niet-worden gebruikt.

Vervolgens verschuift de tijdsduur naar een tweede rasteroverbrengtijdsduur (M-4*). Het verschil tussen de werking tijdens 15 (M-41) en de werking (M-4) tijdens de eerste rasteroverbrengtijdsduur is, dat de opwekfase van de klokimpuls Φ' ^ versckilt van die van de klokimpulsen en D.w.z., dat terwijl de eerste impuls P’ van de klokimpulsen en wordt uitgevoerd, de potentiaalwering wordt ge-elimineerd en alleen de ladingen in (1,1) - (1,¼) worden overgebracht 20 naar [4,1 ] - [4,¼]. Terwijl vervolgens de tweede en derde impulsen P2r en P3' worden uitgevoerd, wordt de potentiaalwering geelimineerd en worden de ladingen in (2,1) - (2,¼) en (3,1) - (3,¼) respectievelijk opge-teld en opgeslagen in [4,1] - [4,¼]. Wanneer dus de overbrengtijdsduur (M-4') is beeindigd, worden de tijdens de belichting in (1,1) - (1,4) op-25 geslagen ladingen .overgebracht naar het horizontale overbrengregister 105, en worden de tijdens de belichting in (2,1) - (2,4) opgeslagen ladingen opgeteld bij de ladingen in (3,1) - (3,4) en opgeslagen in [1,1 ] -[1,4]. De tijdens de belichting in (8,1) - (8,4) en (9,1) - (9,4) opgetelde ladingen worden opgeslagen in [4,1 ] - [4,4].

30 Vervolgens verschuift de tijdsduur naar een tweede rasteruitleestijdsduur (M-31) en wordt op de eerder beschrevea wijze een tweede rastersignaal uitgevoerd door de klolimpulsen <t>' ^ en ^'i4·

Het eerste uitgangssignaal is echter een signaal, verkregen van de ladingen, opgeslagen in (1,1) - (1,4) tijdens de belichting, en verschilt 35 in signaalniveau van de andere signalen, verkregen door optelling, en wordt derhalve niet gebruikt. Het tweede horizontale overbrengregister 8202747 26 108 wordt dus niet als een horizontaal overbrengregister behandeld maar als een parallel-in-parallel-uitschuifregister of precies op dezelfde wijze als de andere cellen tijdens het fotograferen van een bevegend beeld.

5 Overeenkomstig de uitvinding, zoals hiervoor beschreven, worden beeldsignalen, overeenkomende met een raster, met een hoge kwali-teit verkregen vanneer het orgaan wordt bedreven als een videofotocamera voor het fotograferen van stilstaande beelden. Doordat het tweede ho-rizontale overbrengregister is aangebracht tussen het beeld-waarneemgedeel-10 te en het opslaggedeelte, kunnen tevens de door het beeIdwaarneemge-deelte verkregen beelden op hetzelfde tijdstip worden uitgevoerd als een rastersignaal, dat een aantal rasters omvat, te veten eeerste en tweede rasters. Dienovereenkomstig is het onderhavige orgaan geschikt voor het fotograferen van stilstaande beelden, en kan het ook worden aan-15 gepast aan een TV-interlinieerwerking, en is de keten voor het uiteinde-lijk bewerken van het signaal vereenvoudigd.

Het interlinierend aftasten wordt in het algemeen tot stand gebraeht door het overschakelen van de kloksignaalniveautoestand tijdens de opslagtijd voor elk raster,^ waarbij echter het gedeelte van 20 het beeldvaarneemgedeelte, dat is bedekt met de polysiliciumelektrode, laag in gevoeligheid is en derhalve de interlinieerwerking moeilijk wordt te bereiken. In deze niveautoestand is ook de waarde van de opge-wekte stroom bij afwezigheid van belichting anders, hetgeen leidt tot zeer' slechte beelden. Volgens de uitvinding echter worden de in verti-25 caal naburige cellen opgeslagen en opgetelde ladingen tot een signaal gemaakt, dat overeenkomt met een beeldelement, hetgeen leidt tot de mo-gelijkheid van het verkrijgen van beeldsignalen met een hoge kwaliteit, voorzien van een hoge interlinierende werking, en bovendien minder ge-voelig voor de invloed van stroom bij afwezigheid van belichting.

30 Verder worden de eerste en tweede rastersignalen ver kregen door het veranderen van het samenstel van optellingen, hetgeen leidt tot de mogelijkheid van het verkrijgen van videosignalen van be-wegende-beelden, aangepast aan de interlinierende werking van een TV signaal, alsmede tot een vereenvoudiging van de keten voor het in laatste 35 instantie bewerken van het signaal en de registratieketen. In het bij-zonder vanneer het gewenst is de verkregen signalen te registreren, kan 8202747 27 het onderhavige orgaan gemeenschappelijk met de gebruikelijke inrich-ting voor het registreren van een TV signaal worden gehruikt, hetgeen zeer doelmatig is.

Verder kan het beeldwaarneemorgaan in vaste-stofuit-5 voering worden gehruikt voor zowel het fotograferen van stilstaande heel-den als het fotograferen van hewegende beelden, en kan het geinterli-nieerde videosignalen verschaffen in een van deze twee soorten fotogra-fie. Dit leidt tot een sterke vermindering van de kosten van het beeld-vaameemorgaan.

10 Wanneer het te fotograferen voorwerp niet in heweging is, is het verder indien de kloksignaalniveautoestand voor elk raster wordt veranderd en het heeldelement in een cel voor elk raster wordt bewogen, mogelijk signalen uit te voeren, overeenkomende met twee rasters.

De uitvinding is niet heperkt tot de hiervoor beschre-15 ven uitvoeringsvormen, waarbij verschillende wijzigingen daarin kunnen worden aangebracht binnen het in de aangehechte conclusies omschreven kader.

8202747

Claims (35)

1. Stralingsvaarneemorgaan, gekenmerkt door een stralings- vaarneemmiddel voor, het opvekken van een elektrische aanduiding als aanvijzing van een patroon ontvangen straling, door een opslagmiddel voor het opslaan van de door hetvaarneemmiddel opgevekte elektrische 5 aanduiding, en door een uitleesmiddel voor het uit. het opslagmiddel uit-lezen van de opgeslagen elektrische aanduiding, vaarbij het waarneemmiddel een eerste aantal waarneemelementen bevat, en het opslagmiddel * een tveede aantal opslagelementen bevat, dat kleiner is dan het eerste aantal«

2. Orgaan volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het tveede aantal nagenoeg gelijk is aan de helft van het eerste aantal.

3. Orgaan volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat elk der vaarneemelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrisch signaal, opgevekt in aanspreking op een ont-15 vangen stralingsgedeelte, vaarbij elk der opslagelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrisch signaal, velke opslagcapaciteit groter is dan die van een vaarneemelement. If. Orgaan volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tveemaal 20 de opslagcapaciteit van een vaarneemelement.

5. Stralingsvaarneemorgaan met ladingkoppeling, gekenmerkt door een stralingsvaarneemgroep, aansprekende op een stralingspatroon voor het opvekken van een patroon elektrische lading, door een opslag-groep voor het ontvangen en tijdelijk opslaan van' de door de vaameem-25 groep opgevekte elektrische lading, en door een uitleesregister, ingericht voor het uit de opslaggroep uitlezen van de elektrische lading, vaarbij de stralingsvaarneemgroep een eerste aantal vaarneemele-menten bevat, en de opslaggroep een tveede aantal opslagelementen bevat, dat kleiner is dan het eerste aantal.

6. Orgaan volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het tveede aantal nagenoeg gelijk is aan de helft van heteerste aantal.

7. Orgaan volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat elk der vaarneemelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrische lading, opgevekt in aanspreking op een ontvangen 8202747 stralingsgedeelte, waarbij elk der opslagelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrische lading, welke opslagcapaciteit groter is dan die van een waarneemelement,

8. Orgaan volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de 5 opslagcapaciteit van een- opslagelement nagenoeg gelijk is aan tweemaal de opslagcapaciteit van een waarneemelement.

9. Beeldwaarneemorgaan met rasteroverbrenging, gekenmerkt door een tweedimensionale beeldwaameemgroep, die aanspreekt op een van een beeld afkomstig stralingspatroon voor het opwekken van een elek-10 trische aanduiding van het van een beeld afkomstige patroon, door een # tweedimensionale opslaggroep voor het opslaan van de door de waarneem-groep opgewekte elektrische aanduiding, en door een uitleesbaan voor het uit de opslaggroep uitlezen van de elektrische aanduiding, waarbij de beeldwaarneemgroep een eerste aantal waarneemelementen bevat, en de . 15 opslaggroep een tweede aantal opslagelementen bevat, dat versehilt van het eerste aantal.

10. Orgaan volgens conclusie 9-, met het kenmerk, dat het tweede aantal kleiner is dan het eerste aantal.

11. Orgaan volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het 20 tweede aantal nagenoeg gelijk is aan de helft van het eerste aantal;

12. Orgaan volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat elk der waarneemelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrisch signaal, opgewekt in aanspreking op een ontvan-gen stralingsgedeelte, waarbij elk der oprslagelementen een opslagcapa- 25 citeit heeft voor het opslaan van een elektrisch signaal, welke opslagcapaciteit groter is dan die· van een waarneemelement.

13. Orgaan volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tweemaal de opslagcapaciteit van een waarneemelement. 30 1^. Orgaan volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat elk der waarneemelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrisch signaal, opgewekt in aanspreking op een ontvangen stralingsgedeelte, waarbij elk der opslagelementen een opslagcapaciteit heeft voor het opslaan van een elektrisch signaal, welke opslagcapaciteit ver-35 schilt van die van een waarneemelement.

15- Rasteroverbrengend beeldwaarneemorgaan met ladingkoppe- ling, gekenmerkt door een tweedimensionale beeldwaarneemgroep, aanspre- 8202747 kende op een van een beeld afkomstig stralingspatroon voor het opvek-ken van een van het beeld afkomstige elektrische ladingpatroon, door een tveedimensionale opslaggroep voor het opslaan van het door de vaarneem-groep opgevekte elektrische lading, en door een uitleesregister voor het 5 uit de opslaggroep uitlezen van elektrische lading, vaarbij de beeldvaarneemgroep een aantal rijen en een aantal kolommen heeft, en de opslaggroep een aantal rijen en een aantal kolommen heeft, velke aantal-len verschillen van die van de vaarneemgroep.

16. Orgaan volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat het 10 aantal rijen van de opslaggroep kleiner is dan dat van de vaarneemgroep.

17. Orgaan volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het aantal rijen van de opslaggroep nagenoeg gelijk is aan de helft van het aantal rijen van de vaarneemgroep.

18. Orgaan volgens conclusie 16 of 17, met het kenmerk, dat 15 de beeldvaarneemgroep een aantal vaarneemelementen bevat, aangebracht in kolommen en rijen overeenkomstig de kolommen en rijen van de vaarneem-groep, velke vaarneemelementen elk een opslagcapaciteit hebben voor het opslaan van een elektrische lading, opgevekt in aanspreking op een ont-vangen stralingsgedeelte, vaarbij de opslaggroep een aantal opslagele-20 menten bevat, aangebracht in kolommen en rijen overeenkomstig de kolommen en rijen van de opslaggroep, velke opslagelementen elk een opslagcapaciteit hebben voor het opslaan van een elektrische lading, velke opslagcapaciteit groter is dan die van een vaarneemelement.

19. Orgaan volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat de 25 opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tveemaal de opslagcapaciteit van een vaarneemelement.

20. Orgaan volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat het aantal kolommen van de opslaggroep gelijk is aan het aantal kolommen van de vaarneemgroep.

21. Orgaan volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het aantal kolommen van de opslaggroep gelijk is aan het aantal kolommen van de vaarneemgroep.

22. Orgaan volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de beeldvaarneemgroep een aantal vaarneemelementen bevat, aangebracht in 35 kolommen en rijen overeenkomstig de kolommen en rijen van de vaarneemgroep, velke vaarneemelementen elk een opslagcapaciteit hebben voor het 8202747 opslaan van een elektrische lading, opgevekt in aanspreking op een ontvangen stralingsgedeelte, vaarbij de opslaggroep een aantal opslag-elementen bevat, aangebracht in kolommen en rijen overeenkomstig de kolommen en rijen van de opslaggroep, velke opslagelementen elk een op-5 slageapaciteit hebben voor bet opslaan van een elektrische lading, velke opslagcapaciteit verschilt van die van een waameemelement.

23. Orgaan volgens een der conclusies 15 - 17 en 22, met bet kenmerk, dat bet aantal kolommen van de opslaggroep gelijk is aan bet aantal kolommen van de vaarneemgroep. 10 2k. Orgaan voor het opwekken van een elektriscbe aanduiding als aanvijzing van een beeldvaarneming, gekenmerkt door een tveedimensio-nale beeldvaarneemgroep, voorzien van een aantal eendimensionale beeld-vaarneengroepen, elk voor bet opvekken van een elektrische aanduiding •als aanwijzing van een lijnaftasting van een gedeelte van een beeld, 15 door een tveedimensionale opslaggroep, voorzien van een aantal eendimensionale opslaggroepen, elk uitgevoerd voor bet opslaan van een samen-gestelde elektrische aanduiding, samengesteld uit een gekozen aantal lijnaftastaanduidingen, en door een uitleesgedeelte voor bet uit de op- · slaggroep uitlezen van de samengestelde elektriscbe aanduidingen.

25. Orgaan volgens conclusie 2k, met het kenmerk, dat bet aantal eendimensionale opslaggroepen kleiner is dan dat van de eendimensionale waameemgroepen.

26. Orgaan volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat het aantal eendimensionale-opslaggroepen nagenoeg gelijk is aan de helft 25 van het aantal eendimensionale vaameemgroepen.

27. Orgaan volgens een der conclusies 2k - 26, met het kenmerk, dat elk der eendimensionale opslaggroepen is uitgevoerd voor het opslaan van de samengestelde elektrische aanduiding, samengesteld uit tvee lijnaftastaanduidingen.

28. Orgaan volgens conclusie 27, met het kenmerk, dat elk der eendimensionale vaameemgroepen een aantal vaarneemelementen bevat, velke elk een vooraf bepaalde elektrische opslagcapaciteit hebben, vaar-bij der eendimensionale opslaggroepen een aantal opslagelementen bevatten, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaciteit, die groter is 35 dan die van een vaarneemelement.

29. Orgaan volgens conclusie 28, met het kenmerk, dat de opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tveemaal 8202747 de opslagcapaciteit van een waameemelement.

30. Orgaan volgens een der conclus'ies 2k - 26, met het kenmerk, dat elk der eendimensionale waarneemgroepen een aantal waarneem-elementen bevat, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaci- 5 teit, waarbij der eendimensionale opslaggroepen een aantal opslagelemen-ten bevat, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaciteit, die groter is dan die van een waarneemelement,

31. Orgaan volgens conclusie 30, met het kenmerk, dat de opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tweemaal 10 de opslagcapaciteit van een -waarneemelement.

32. Orgaan volgens een der conclusies 2k - 26, met het kenmerk, dat de eendimensionale waarneemgroepen evenwijdig met elkaar zijn aangebracht, waarbij de eendimensionale opslaggroepen evenwijdig met elkaar zijn aangebracht. 15 33· Orgaan voor het opwekken van een elektrische aanduiding als aanwijzing van een beeldaftasting, gekenmerkt door een aantal evenwijdig met elkaar aangebrachte, eendimensionale beeldwaarneemgroepen, elk voor het opwekken van een elektrische aanduiding als aanwijzing van een lijnaftasting van een gedeelte van een beeld, door een aantal 20 evenwijdig met elkaar aangebrachte, eendimensionale opslaggroepen, welke opslaggroepen selectief werkzaam zijn op verschillende wijzen, die een eerste wijze bevatten, waarbij elk der opslaggroepen een lijn-aftastaanduiding opslaat, opgewekt door een waarneemgroep, en een twee-de wijze, waarbij elk der opslaggroepen een samengestelde elektrische 25 aanduiding opslaat, samengesteld uit een gekozen aantal lijnaftastaan-duidingen, en door een uitleesgedeelte voor het uit de opslaggroepen uitlezen van de elektrische aanduidingen. 3^. Orgaan volgens conclusie 33, met het kenmerk, dat het aantal eendimensionale opslaggroepen kleiner is dan dat van de eendimen-30 sionale· waarneemgroepen.

35· Orgaan volgens conclusie 3^, met het kenmerk, dat het aantal eendimensionale opslaggroepen nagenoeg gelijk is aan de helft van het aantal eendimensionale waarneemgroepen.

36. Orgaan volgens een der clnclusies 33 - 35, met het ken- 35 merk, dat elk der eendimensionale opslaggroepen op de tweede wijze werkzaam is voor het opslaan van de samengestelde elektrische aanduiding, 8202747 ........ samengesteld uit twee lijnaftastaanduidingen.

37· Orgaan volgens conclusie 36» met het kenmerk, dat elk der eendimensionale waarneemgroepen een aantal waarneemelementen bevat, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaciteit, waarbij elk 5 der eendimensionale opslaggroepen een aantal opslagelementen bevat, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaciteit, die groter is dan die van een waarneemelement.

38. Orgaan volgens conclusie 37, met het kenmerk, dat de opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tweemaal 10 de opslagcapaciteit van een waarneemelement.

39· Orgaan volgens een der conclusies 33 - 35» met het kenmerk, dat elk der eendimensionale waarneemgroepen een aantal waarneemelementen bevat, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaciteit, waarbij elk der eendimensionale opslaggroepen een aantal opslag-15 elementen bevat, elk met een voorafbepaalde elektrische opslagcapaciteit, die groter is dan die van een waarneemelement. U0. Orgaan volgens conclusie 39, met het kenmerk, dat de opslagcapaciteit van een opslagelement nagenoeg gelijk is aan tweemaal de opslagcapaciteit van een waarneemelement.

20 U1. ' Stelsel voor het opwekken van een elektrische aanduiding als aanwijzing van een beeldaftasting, gekenmerkt door een aantal even-wijdig met elkaar aangebrachte, eendimensionale beeldwaameemgroepen, elk voor het opwekken van een elektrische aanduiding als aanwijzing van een lijnaftasting van een gedeelte van een beeld, door een aantal even-25 wijdig met elkaar aangebrachte, eendimensionale opslaggroepen, door een uitleesgedeelte voor het uit de opslaggroepen uitlezen. van elektrische aanduidingen en door regelmiddelen voor het regelen van de opslaggroepen voor het door elk der opslaggroepen doen opslaan van een samengestelde elektrische aanduiding, samengesteld uit een gekozen aantal lijnaftast-30 aanduidingen. k2. Stelsel voor het opwekken van een elektrische aandui ding als aanwijzing van een beeldaftasting, gekenmerkt door een aantal evenwijdig met elkaar aangebrachte, eendimensionale beeldwaameemgroepen, -elk voor het opwekken van een elektrische aanduiding als aanwijzing van 35 een lijnaftasting van een gedeelte van een beeld, door een aantal evenwijdig met elkaar aangebrachte, eendimensionale opslaggroepen, door een 8202747 3k uitleesgedeelte voor het uit de opslaggroepen uitlezen van elektrische aanduidingen, en door regelmiddelen voor het regelen van de opslaggroepen voor het werkzaam doen zijn van de opslaggroepen op verschillende wijzen, die een eerste wijze bevatten, vaarbij elk der opslaggroepen 5 een lijnaftastaanduiding opslaat, opgewekt door een waarneemgroep, en een tweede wijze, waarbij elk der opslaggroepen een samengestelde elektrische aanduiding opslaat, samengesteld uit een gekozen aantal lijnaf-tastaanduidingen. 1*3. Werkwijze voor het opwekken van een elektrische aandui- 10 ding als aanwijzing van een beeldaftasting, gekenmerkt door de stappen van het door een aantal evenwijdig met elkaar aangehrachte, eendimensio-nale beeldwaarneemgroepen ontvangen van een beeld, velke waarneemgroepen elk voor het opwekken zijn van een elektrische aanduiding als aanwijzing van een lijnaftasting van een gedeelte van een beeld, door het door 15 een aantal evenwijdig met elkaar aangehrachte, eeendimensionale opslaggroepen zodanig opslaan van de door de waarneemgroepen opgewekte elektrische aanduidingen, dat elk der opgeslagen aanduidingen is samengesteld uit een gekozen aantal lijnaftastaanduidingen, en het door een uitleesgedeelte uit de opslaggroepen uitlezen van de elektrische aanduidingen. 8202747