DE1096406B - Method and device for recording television images - Google Patents
Method and device for recording television imagesInfo
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Description
Die derzeit zur Verfügung stehenden Fernsehaufnahmeverfahren können nicht beliebig große Kontraste der ihnen übermittelten Bilder verarbeiten, so daß gegebenenfalls Fernsehbilder mit weißen und/oder schwarzen Stellen und eventuell auch Bildstörungen wie Halos u. dgl. entstehen. Dies bringt den Nachteil mit sich, daß die Detailerkennbarkeit im Bereich der Bildstörungen und der weißen bzw. schwarzen Stellen verlorengeht. Besonders augenfällig sind diese Erscheinungen bei der Aufnahmeröhre vom Typ des Super-Orthikons, welches zwar den Vorzug großer Lichtempfindlichkeit hat, aber nur einen Kontrast von etwa 1:30 verarbeiten kann. Bei Studioaufnahmen trägt man diesem Umstand dadurch Rechnung, daß die aufzunehmende Szene mit viel Sorgfalt derart flach ausgeleuchtet wird, daß das Super-Orthikon den Kontrast des übermittelten Bildes verarbeiten kann. Dabei werden also insbesondere die von der Filmtechnik her bekannten Spitzlichter vermieden. Bei Aufnahmen außerhalb des Fernsehstudios, beispielsweise beim Einsatz von Fernsehkameras für industrielle Zwecke, läßt sich die Beleuchtung der Szene in vielen Fällen nicht vorhersehen oder einregeln, so daß die Aufnahmeröhre, insbesondere wenn sie vom Typ des Super-Orthikons ist, den Kontrast der dargebotenen BiI-der manchmal nicht verarbeiten kann. Die dabei entstehenden Fernsehbilder sind teilweise wegen Mangel an Detailerkennbarkeit unbrauchbar.The television recording methods currently available cannot process any large contrasts of the images transmitted to them, so that possibly television pictures with white and / or black areas and possibly also picture disturbances how halos and the like arise. This brings the disadvantage with it that the detail recognizability in the area of the image disturbances and the white or black areas get lost. These phenomena are particularly noticeable in the case of the pick-up tube of the Super orthicons, which has the advantage of being very sensitive to light, but only has a contrast of can handle about 1:30. Bears in studio recordings This fact can be taken into account by making the scene to be recorded so flat with great care it is illuminated that the super-orthicon can process the contrast of the transmitted image. Included in particular, the highlights known from film technology are avoided. When recording outside the television studio, for example when using television cameras for industrial purposes, the lighting of the scene cannot be foreseen or regulated in many cases, so that the especially if it is of the super-orthicon type, the contrast of the images presented sometimes can't handle. The resulting television pictures are partly due to a lack unusable in terms of details.
Besondere Schwierigkeiten ergeben sich immer dann, wenn gleichzeitig mehrere Kameras eingesetzt sind, welche verschieden große Kontraste verarbeiten können, also beispielsweise dann, wenn außer einer Super-Orthikon-Kamera eine Super-Ikonoskop-Kamera eingesetzt werden soll. Denn wenn die Beleuchtung für das Super-Ikonoskop, welches etwa einen Kontrast von 1:100 verarbeiten kann, günstig ist, dann wird das Super-Orthikon bereits übersteuert. Wenn umgekehrt die Szene derart flach beleuchtet wird, daß die Orthikon-Kamera gute Bilder liefert, dann sind die vom Ikonoskop erzeugten Bilder relativ flau. Ähnliche Schwierigkeiten treten auf, wenn gleichzeitig eine Filmkamera und eine Super-Orthikon-Kamera eingesetzt sind, wobei die aufzunehmende Szene mit Grundlicht und Spitzlicht beleuchtet wird, wie es in Filmstudios üblich ist. Auf diese Weise wird der Film richtig belichtet, die Super-Orthikon-Kamera jedoch übersteuert. Man kann zwar die Lichtmenge, die auf die Fernsehaufnahmeröhre fällt, beispielsweise durch Verstellung der Blende verändern, aber man kann nicht verhindern, daß im Fernsehbild größere weiße und/oder schwarze Flecken auftreten. Die damit erhaltenen Fernsehbilder sind praktisch unbrauchbar. Die Erfindung bezweckt, die obengenannten Schwierigkeiten und Nachteile zu vermeiden.Particular difficulties always arise when several cameras are used at the same time are, which can process contrasts of different sizes, for example if apart from one Super Orthicon Camera a super iconoscope camera should be used. Because if the lighting for the super iconoscope, which is about a Can process contrast of 1: 100, is favorable, then the super-orthicon is already overdriven. Conversely, if the scene is lit so flat that the orthicon camera delivers good images, then the images generated by the iconoscope are relatively dull. Similar difficulties arise when a film camera and a super-orthicon camera are used at the same time, the one to be recorded Scene is illuminated with basic light and highlight, as is usual in film studios. That way will the film is exposed correctly, but the super orthicon camera is overdriven. You can adjust the amount of light which falls on the television tube, for example by adjusting the aperture change, but you cannot prevent large white and / or black spots from appearing in the television picture. The one with it television pictures obtained are practically useless. The invention aims to achieve the above Avoid difficulties and disadvantages.
Verfahren und Einrichtung
zur Aufnahme von FernsehbildernProcedure and establishment
for taking television pictures
Anmelder:Applicant:
Fernseh G.m.b.H.,
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6Television GmbH,
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6
Walter Michael und Dr. Herbert Windischbauer,Walter Michael and Dr. Herbert Windischbauer,
Darmstadt,
sind als Erfinder genannt wordenDarmstadt,
have been named as inventors
Bei einem Aufnahmeverfahren, bei dem die aufzunehmende Szene mit Grundlicht und Spitzlicht beleuchtet wird und bei dem gleichzeitig außer einer Filmaufnahmeeinrichtung eine Fernsehaufnahmeeinrichtung eingesetzt ist, wurde bereits vorgeschlagen, daß das Spitzlicht eine derartige spektrale Strahlungsverteilung haben soll, daß es zwar erheblich zur Kontrasterhöhung des Filmbildes, aber nicht oder nur unwesentlich zur Kontrasterhöhung des mit der Fernsehaufnahmeeinrichtung bewirkten Bildes beiträgt.In a recording process in which the scene to be recorded is illuminated with basic light and highlight light becomes and at the same time a television recording device in addition to a film recording device is used, it has already been proposed that the highlight should have such a spectral radiation distribution that it does indeed significantly increase the contrast of the film image, but not or only insignificantly to increase the contrast with the television recording device caused image contributes.
Zur Durchführung dieses vorgeschlagenen Verfahrens kann beispielsweise in den Strahlengang zwischen der aufzunehmenden Szene und der Fernsehaufnahmeröhre ein derartiges Filter angeordnet sein, daß das vom Spitzlicht bewirkte und von der Szene reflektierte Licht im wesentlichen absorbiert wird. Es kann aber auch im Strahlengang zwischen der Szene und dem Spitzlichtscheinwerfer ein Filter mit derartiger Charakteristik angeordnet sein, daß die durch das Spitzlicht bewirkten Lichter nur auf den Film einwirken, aber für die Fernsehaufnahmeeinrichtung unwirksam sind. Die Erfindung geht einen anderen Weg.To carry out this proposed method, for example, in the beam path between the scene to be recorded and the television pick-up tube, such a filter can be arranged that the light caused by the highlight and reflected by the scene is substantially absorbed. But it can also a filter with such characteristics in the beam path between the scene and the spotlight be arranged so that the highlights caused by the highlight act only on the film, but are ineffective for the television recording device. The invention takes a different approach.
Bei einem Fernsehaufnahmeverfahren, bei dem ein Bildsignalgeber mit Objektiv und Aufnahmeröhre Verwendung findet, wird erfindungsgemäß das auf die Photoschicht der Röhre projizierte Bild des aufzunehmenden Gegenstandes um einen solchen Betrag aufgehellt, daß der verbleibende Kontrast dem von der Aufnahmeröhre verarbeitbaren Kontrast angenähert wird. In manchen Fällen, insbesondere dann, wenn durch das Zusatzlicht die Beleuchtung auf der Aufnahmeröhre zu groß wird, kann es vorteilhaft sein, die Helligkeit des der Aufnahmeröhre übermittelten Bildes und Zusatzlichtes durch eine Einrichtung zur Lichtschwächung einzustellen, welche den Kontrast des Bildes nicht verändert.In a television recording method in which an image signal transmitter with a lens and a pick-up tube Is used, according to the invention is the projected onto the photo layer of the tube of the image to be recorded Object brightened by such an amount that the remaining contrast is that of the Pickup tube processable contrast is approximated. In some cases, especially when the additional light makes the lighting on the pickup tube too great, it can be advantageous the brightness of the image transmitted to the pickup tube and additional light by a device for Set light attenuation that does not change the contrast of the image.
Es ist zweckmäßig, die Helligkeit des Zusatzlichtes veränderbar zu machen, beispielsweise in der Art, daßIt is useful to make the brightness of the additional light changeable, for example in the way that
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. sie von Hand aus — vorzugsweise vom Bereich des Bauteil, vorzugsweise einem Spiegel oder einem Pris-. by hand - preferably from the area of the component, preferably a mirror or a prism
'·. Bildsignalgebers (z. B. Fernsehkamera, Filmabtaster, ma, welcher im zur Fernsehkamera führenden Strah- '·. Image signal generator (e.g. television camera, film scanner, ma, which in the beam leading to the television camera
k Diaabtaster) aus oder vom Regiepult aus — wahl- lengang angeordnet ist, eine Aufhellung des Bildes zu k slide scanner) from or from the control desk - elective course is arranged to brighten the image
" weise einstellbar ist. Die den Bildsignalgeber bedie- bewirken. Die aufzunehmende Szene kann dann zur Γ" nende Person bzw. der' Regisseur haben auf diese 5 Erzielung guter Filmbilder mit Grundlicht und mit"is adjustable. Which operate the image signal generator. The scene to be recorded can then be used The person or the director has 5 to achieve good film images with basic light and with
\ Weise die Möglichkeit, den Kontrast zu ändern, um Spitzlicht ausgeleuchtet werden, und der gleichzeitig \ Way the ability to change the contrast to be highlighted and illuminated at the same time
beispielsweise die Detailerkennbarkeit zu verbessern in Betrieb stehenden Fernsehkamera wird ein BildFor example, to improve the recognizability of details, the television camera in operation is an image
oder um besondere künstlerische Effekte zu erzielen. übermittelt, dessen Kontrast sie verarbeiten kann.or to achieve special artistic effects. transmitted whose contrast it can process.
In vielen Fällen ist. esjvorteilhaft, die Helligkeit Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Er-In many cases it is. It is advantageous to use the brightness. In the following, exemplary embodiments of the
des Zusatzlichtes in Abhängigkeit vom Kontrast des io findung an Hand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert, wo-of the additional light depending on the contrast of the io finding explained in more detail with reference to FIGS. 1 to 5, where-
dem Bildsignalgeber übermittelten Bildes zu steuern. bei gleiche Bauteile in allen Figuren mit gleichento control the image transmitted to the image signal generator. with the same components in all figures with the same
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß aus Ziffern bezeichnet werden. Zwecks einfacherer Dar-This can be done, for example, by denoting digits. In order to make it easier to
detn unter Verwendung der Aufnahmeröhre erzeugten stellung sind nur die zum Verständnis der ErfindungThe positions generated using the pickup tube are only those for understanding the invention
Videosignal — vorzugsweise durch Spitzengleichrich- wesentlichen Teile schematisch eingezeichnet. Es zeigtVideo signal - preferably drawn by peak rectification essential parts schematically. It shows
tung — eine Regelspannung gewonnen und zur Steue- 15 Fig. 1 eine Fernsehkamera, bei der eine Aufhellungdevice - a control voltage obtained and for control 15 Fig. 1 a television camera, in which a brightening
rung der Helligkeit des Zusatzlichtes herangezogen des Bildes unter Verwendung eines teildurchlässigention of the brightness of the additional light used the image using a partially transparent
wird. Auf diese Weise wird eine Übersteuerung der Spiegels vorgenommen wird,will. In this way the mirror is overridden,
Aufnahmeröhre vermieden, wenn der Kontrast des Fig. 2 eine Fernsehkamera, bei der die AufhellungPickup tube avoided when the contrast of Fig. 2 is a television camera in which the brightening
vom Gegenstand herrührenden Bildes größer ist, als des Bildes durch eine Mattscheibe, die außerhalb desthe image originating from the object is larger than the image through a focusing screen that is outside the
ihn die Aufnahmeröhre verarbeiten kann. Bei Studio- 20 Strahlenganges angeordnet ist, vorgenommen wird,the pickup tube can handle it. In the case of studio 20 beam path is arranged, it is made
aufnahmen bietet sich der Vorteil, daß die Szenenaus- Fig. 3 eine Vorrichtung zur Aufhellung des Bildes,recordings have the advantage that the scene from Fig. 3 a device for brightening the image,
leuchtung nicht mit der bisher geübten extremen Sorg- Fig. 4 eine kombinierte Film- und Fernsehkamera,lighting does not take the extreme care that has been exercised up to now.
falt vorgenommen werden muß, und außerdem ergibt Fig. 5 einen Filmabtaster.fold must be made, and also Fig. 5 shows a film scanner.
sich die Möglichkeit, gleichzeitig mehrere Kameras ein- Nach Fig. 1 wird der Gegenstand 1 mit der Fernzusetzen,
welche verschiedene Kontraste verarbeiten 25 sehkamera2 unter Verwendung des Objektivs 3, des
können, also beispielsweise eine Super-Orthikon-Ka- teildurchlässigen Spiegels 4, der Einrichtung zur
mera und eine Super-Ikonoskop-Kamera. Auf dem Lichtschwächung 5 und der Aufnahmeröhre 6 aufge-Sektor
des Industriefernsehens, auf dem es in vielen nommen. Zur Aufhellung des vom Gegenstand 1 her-Fällen
nicht möglich ist, die Beleuchtung zu beeinflus- rührenden Bildes sind eine Lichtquelle 7 und eine
sen oder zu steuern, ergibt sich durch die Steuerung 30 Mattscheibe mit Kondensor 8 vorgesehen. Durch dieder
Helligkeit des Zusatzlichtes (in Abhängigkeit vom ses Zusatzlicht wird der Kontrast des Bildes verKontrast)
der Vorteil, daß insbesondere bei Einsatz ringert. Mit der Einrichtung zur Lichtschwächung 5
von Super-Orthikon-Kameras im Fernsehbild keine — welche den Kontrast des Bildes nicht verändert —
Bildstörungen (weiße und/oder schwarze Flächen) wird die Helligkeit des Bildes eingestellt. Die Einauftreten,
wenn der Kontrast der aufzunehmenden 35 richtung zur Lichtschwächung5 ist bekannt und beGegenstände
zu groß wird. steht beispielsweise aus zwei planparallelen durchWenn das Bild des aufzunehmenden Gegenstandes sichtigen Glasplatten, zwischen denen sich eine lichtdurch
Zusatzlicht aufgehellt wird, dann wird zunächst absorbierende Flüssigkeit befindet und die senkrecht
rein optisch der Kontrast der Bilddetails in den S chat- zur optischen Achse angeordnet sind. Durch Ändeten
relativ mehr herabgesetzt als derjenige in den 40 rung des Abstandes dieser beiden planparallelen Plat-Lichtern
des Bildes. In manchen Fällen kann es daher ten ändert sich die Dicke der lichtabsorbierenden
vorteilhaft sein, die in dieser Weise veränderte Bild- Flüssigkeitsschicht, die der Strahl passieren muß, so
gradation, wie an sich bekannt, mit elektrischen Mit- daß damit die Helligkeit des Bildes einstellbar ist.
teln derart abzuändern, daß — unter Berücksichtigung Nach Fig. 2 wird der Gegenstand 1 mit der Fernder
Wiedergabecharakteristik der Fernsehbildschirme 45 sehkamera 2 aufgenommen. Dabei wird die Aufhellung
— die Kontraste der Bilddetails in den Schatten und des vom Gegenstand 1 herrührenden Bildes unter Verin
den Lichtern angenähert gleichmäßig herabgesetzt wendung der Beleuchtungskörper 9 und der Mattwerden.
Auf diese Weise wird also verhindert, daß scheibe 10 vorgenommen.According to FIG. 1, the object 1 with the remote control, which can process different contrasts, can use the lens 3, for example, a super-orthicon, partially transparent mirror 4, for Set up for mera and a super iconoscope camera. On the light attenuation 5 and the pickup tube 6 up-sector of the industrial television, on which it took in many. A light source 7 and a sensor or to be controlled, resulting from the controller 30, are provided with a focusing screen with a condenser 8 in order to brighten the image that cannot be influenced by the object 1. Due to the brightness of the additional light (depending on the additional light, the contrast of the image is changed), the advantage is that it is reduced, especially when used. With the device for light attenuation 5 of super-orthicon cameras in the television picture no - which does not change the contrast of the picture - picture disturbances (white and / or black areas) the brightness of the picture is adjusted. Occurrence when the contrast of the direction to be recorded to the light attenuation5 is known and becomes too great for objects. If the image of the object to be recorded is visible, between which a light is brightened by additional light, then there is initially absorbing liquid and the contrast of the image details in the chat to the optical axis is arranged vertically, purely optically. By changing relatively more reduced than that in the 40 tion of the distance between these two plane-parallel plat lights of the picture. In some cases it can therefore be advantageous to change the thickness of the light-absorbing layer, the image-liquid layer, which is changed in this way, through which the jet has to pass, so gradation, as is known per se, with electrical means that the brightness of the image can be adjusted is.
Modify means in such a way that - taking into account according to FIG. The brightening - the contrasts of the image details in the shadows and the image originating from the object 1 under the lights is reduced approximately evenly. In this way it is prevented that disc 10 is made.
bei großem Kontrast der aufzunehmenden Szene die In Fig. 3 ist eine Einrichtung zur Erzeugung des Schattenpartien derselben in eine Reihe von Grau- 5° Zusatzlichtes dargestellt, welche'in dem vom Gegentönen übergehen, die sich nur gering voneinander un- stand 1 ausgehenden Strahlengang angeordnet werden terscheiden, so daß "Bilddetails schlecht erkennbar kann. Diese Einrichtung besteht aus den beiden plansind. · -.■.·--- parallelen Glasplatten 11 und 12., welche senkrecht zur Die Erfindung wird im "allgemeinen für Verfahren -optischen Achse des Strahlenganges angeordnet sein unter Verwendung von Aufnahmeröhren, die nur einen 55 sollen. Dazwischen befindet sich eine fluoreszierende kleinen Kontrast verarbeiten können, die größere Be- Flüssigkeit 13, welche von den Rändern her durch die deutung haben. Im Einzelfall kömmt es jedoch auf den Lichtquellen 14 beleuchtet wird. Um eine gleichmäßige zu erwartenden und den von der Aufnahmeröhre ver- Ausleuchtung dieser Flüssigkeit zu erzielen, ist die arbeitbaren' Kontrast des Bildes an. So kann es bei- Mattscheibe 15 vorgesehen. Die Änderung der Intenspielsweise selbst bei Verwendung von Aufnahme- 6° sität des Zusatzlichtes kann durch Änderung der röhren vom Typ des Vidikons — die einen relativ Lichtstärke der Lichtquellen 14 bewirkt werden. Die großen Kontrast verarbeiten können — vorteilhaft Blenden 16 verhindern die direkte Beleuchtung der sein, die Erfindung anzuwenden, sofern nur der Kon- Aufnahmeröhre. An Stelle der fluoreszierenden Flüstrast des dem Vidikon übermittelten Bildes entspre- sigkeit kann auch fluoreszierendes Glas verwendet chend groß ist. 65 werden.In FIG. 3, a device for generating the shadow areas of the same is shown in a row of gray additional light, which pass over from the counter-tones that are only slightly different from one another are differentiated so that "image details can be difficult to see. This device consists of the two planar. · -. ■. · --- parallel glass plates 11 and 12, which are perpendicular to the Beam path be arranged using pick-up tubes that should only have one 55. In between there is a small fluorescent contrast that can process the larger fluid 13, which from the edges through the interpretation. In individual cases, however, it depends on the light sources 14 being illuminated. In order to achieve a uniform illumination of this liquid that is to be expected and that of the pick-up tube, the workable contrast of the image is on. So it can be provided with ground glass 15. The change in the intensity of play even when the additional light is used for recording 6 ° can be effected by changing the tubes of the vidicon type - which have a relatively light intensity of the light sources 14. The large contrast can process - advantageously diaphragms 16 prevent the direct illumination of the be to apply the invention, provided that only the Kon receiving tube. Instead of the fluorescent whispering of the image transmitted to the vidicon, fluorescent glass can also be used which is of a corresponding size. Turn 65.
Wenn bei einem Aufnahmeverfahren die aufzuneh- Fig. 4 zeigt eine Aufnahmekamera, welche aus einer mende Szene gleichzeitig /mit einer Fernsehkamera, Filmkamera F und einer Fernsehkamera FS — beinsbesondere vom Typ des Super-Orthikons, und einer stückt mit einer Aufnahmeröhre vom Typ des SuperFilmkamera aufgenommen werden soll, dann ist es Orthikons — besteht. Der (nicht dargestellte) aufzuzweckmäßig, mit einem teildurchlässigen optischen 70 nehmende Gegenstand wird unter Verwendung derFig. 4 shows a recording camera which consists of a scene simultaneously / with a television camera, film camera F and a television camera FS - in particular of the super orthicon type, and one with a recording tube of the super film camera type should be included, then it is Orthikons - consists. The (not shown) expedient with a partially transparent optical 70 receiving article is made using the
Optik 18 und des teildurchlässigen Spiegels 19 auf dem Film 21 abgebildet. Mit der Feldlinse 22, dem teildurchlässigen Spiegel 23, der Optik24 und der Einrichtung zur Lichtschwächung 5 wird ein Teil des durch das Objektiv 18 hindurchtretenden Strahlenganges auf der Frontplatte des Super-Orthikons 25 abgebildet. Zur Herabsetzung des Kontrastes wird das Bild des aufzunehmenden Gegenstandes unter Verwendung der Lichtquelle 26 und der Mattscheibe und Kondensorlinse 27 aufgehellt. Auf diese Weise wird also trotz einer für die Filmaufnahme günstigen Szenenbeleuchtung — mit Grund- und Spitzlichtern — eine Übersteuerung des Super-Orthikons vermieden.Optics 18 and the partially transparent mirror 19 imaged on the film 21. With the field lens 22, the partially transparent mirror 23, the optics 24 and the device A part of the beam path passing through the objective 18 is used to weaken the light 5 shown on the front panel of the Super Orthikons 25. To reduce the contrast, the Image of the object to be recorded using the light source 26 and the focusing screen and Condenser lens 27 brightened. In this way, therefore, despite the scene lighting that is favorable for filming - with basic and highlight lights - avoiding overdriving the super orthicon.
In speziellen Fällen kann die Erfindung in vorteilhafter Weise auch bei Film- oder Diaabtaster 28 nach Fig. 5 angewendet werden. Dabei wird der Film oder das Diapositiv 29 unter Verwendung der Lichtquelle 31 und der Kondensorlinse 32 beleuchtet und mit dem Objektiv 33 auf der Frontplatte der Aufnahmeröhre 34 abgebildet. Zur Aufhellung der Bilder des Films bzw. des Diapositivs sind der teildurchlässige Spiegel 35, die Lichtquelle 36 und die Mattscheibe 37 vorgesehen. In special cases, the invention can be more advantageous Way can also be used with film or slide scanner 28 according to FIG. In doing so, the film or the slide 29 is illuminated using the light source 31 and the condenser lens 32 and with the Objective 33 shown on the front plate of the pickup tube 34. To brighten the images of the film or the slide, the partially transparent mirror 35, the light source 36 and the ground glass 37 are provided.
Als Einrichtung zur Lichtschwächung kann grundsätzlich auch ein Graukeil oder eine Blende, beispielsweise eine Irisblende verwendet werden. Die Aufhellung des Bildes kann auch durch einen durchsichtigen dielektrischen Beleuchtungskörper vorgenommen werden, welcher im Strahlengang zwischen dem Gegenstand und der Frontplatte der Aufnahmeröhre angeordnet ist und der bei Anlegen einer Spannung aufleuchtet. In principle, a gray wedge or a diaphragm, for example an iris diaphragm can be used. The brightening of the picture can also be done by a see-through dielectric lighting fixtures are made, which is in the beam path between the object and the faceplate of the pickup tube is arranged and which lights up when a voltage is applied.
Claims (15)
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