DE1924564C

DE1924564C - TV camera with device for additional lighting of the photocathodes of the TV recording tubes

Info

Publication number: DE1924564C
Application number: DE19691924564
Authority: DE
Inventors: Horst 6100 Darm Stadt Bachmann
Original assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Filing date: 1969-05-14
Publication date: 1973-05-30

Description

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Die Erfindung betrifft eine Fernsehkamera mit Einrichtung zur zusätzlichen Beleuchtung der Fotokathoden der Fernseh-Aufnahmeröhren.The invention relates to a television camera with a device for additional illumination of the photocathodes of the television pick-up tubes.

Die Einführung des Zusatzlichtes bei der Verwendung von Plumbiconröhren als Aufnahmeröhre hat sich zur Unterdrückung des Nachziehens in der Praxis als sehr nützlich erwiesen.The introduction of the additional light when using plumbicon tubes as a receiving tube has proved to be very useful in practice for suppressing dragging.

Bei den bisher bekanntgewordenen optischen Systemen von Farbkameras mit Prismenfarbteiler ohne sogenannte Relaisoptik bereitet die Anordnung der Zusatzbeleuchtung, bedingt durch die begrenzte Schnittv/eite, Schwierigkeiten. Es müßten zusätzlich reflektierende Flächen vor oder innerhalb des Prismensystems angeordnet werden. Dagegen kann bei Farbkameras mit Relaisoptiken und Strahlenteilungsspiigeln das Einblenden auf einfache Weise gelöst wei-dsn. da vor den Fotokathoden ein genügend großer Raum zur Unterbringung einer Lichtquelle bzw. von Leucht- oder Fluoreszenzringen oder einem Spiegel für den Prüfprojektor vorhanden ist.In the previously known optical systems of color cameras with prism color splitter without so-called relay optics prepare the arrangement of the additional lighting, due to the limited Cut length, difficulties. There would also have to be reflective surfaces in front of or within the prism system to be ordered. On the other hand, with color cameras with relay optics and beam splitting mirrors fading in is solved in a simple way. there is a sufficiently large one in front of the photocathodes Space to accommodate a light source or light or fluorescent rings or a mirror for the test projector is available.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches System anzugeben, das auch bei Farbfernsehkameras ohne Relaisoptik eine einfache zusätzliche Beleuchtung der Fotokathoden der Fernseh-Aufnahmeröhren emiöglichi.The invention is based on the object of specifying an optical system that can also be used in color television cameras without relay optics, a simple additional lighting of the photocathodes of the television pick-up tubes possible

Es wird daher bei einer Fernseh-Kamera mit £inrichtung zur zusätzlichen Beleuchtung der Fotokathoden der Fernseh-Aufnahmeröhren, insbesondere vom Typ des Plumbicon, in Farbfernseh-Kameras, welche ein Prismensystem zur Aufteilung des vom Objektiv her einfallenden Lichtstromes auf die jeweils zugeordneten Fernsehaufnahmeröhren enthalten und wobei der vom Aufnahmeobjektiv einfallende und durch eine Prismenfläche in das Innere des, ereten Prismas eintretende Lichtstrom an einer mit einer dichroitischen Schicht versehenen zweiten Fläche d'u·.-ses Prismas zum Teil reflektiert und nach Totalreflexion an der ersten Prismenfläche der einen Femseh-Aufnahmeröhre zugeführt wird und der durch die dichroitische Schicht hindurchgehende Teülichtstrom in ein zweites Prisma eintritt und einer zweiten Fernseh-Aufnahmeröhre zugeleitet wird, erfindungsgemäß am zweiten Prisma eine Fläche vorgesehen ist, durch die ein von einer Zusatzlichtquelle ausgehender Lichtstrom in das zweite Prisma eingeführt wird, der auf die dichroitische Schicht im selben Bereich auftrifft wie der vom Aufnahmeobjektiv auffallende Lichtstrom, und der durch die dichroitische Schicht hindurchgehende Teülichtstrom des Zusatzlichtes dieselbe Richtung hat wie der an dieser reflektierte Teülichtstrom des Aufnahrnelichtes.In a television camera with a device for additional lighting of the photocathodes of the television tubes, in particular of the plumbicon type, in color television cameras, which contain a prism system for dividing the luminous flux incident from the lens onto the respective assigned television tubes, and wherein said incident from the taking lens and entering through a prism face into the interior of, ereten prism light flux on a provided with a dichroic layer second surface reflects d'u · .- ses prism part and after total reflection at the first prism surface of a Femseh pickup tube and the partial luminous flux passing through the dichroic layer enters a second prism and is fed to a second television tube, according to the invention a surface is provided on the second prism through which a luminous flux emanating from an additional light source is introduced into the second prism, d it strikes the dichroic layer in the same area as the luminous flux incident from the taking lens, and the partial luminous flux of the additional light passing through the dichroic layer has the same direction as the partial luminous flux of the recording light reflected on this.

Durch diese besondere Ar' der Führung des Zusatzlichtes wird der für den Bau von Farbfernseh-Kameras wichtige Vorteil erzielt, daß ein zur Verminderung von Nachzieherscheinungen dienender Zusatzlichtstrom über das Prismensystem den Fernseh-Aufnahmeröhren zugeführt werden kann, ohne daß zusätzlich optische Hilfsmittel, wie teildurchsichtige Spiegel oder kleine Vollspiegel im Bereich des vom Aufnahmeobjektiv einfallenden Strahlengangs, nötig sind. Dadurch, daß die dichroitische Scnicht im selben Bereich in einer entgegengesetzt zum Aufnahmelichtstrom verlaufenden Richtung durchsetzt wird, ergibt sich eine besonders einfache und zweckmäßige Führung des Hilfslichtstroms im Bereich zwischen dichroitischer Schicht und Fotokathoder. der Fernseh-Aufnahmeröhren. Through this special way of guiding the additional light the advantage important for the construction of color television cameras is achieved that a reduction Additional luminous flux that serves to prevent trailing phenomena via the prism system of the television reception tubes can be supplied without additional optical aids, such as partially transparent Mirrors or small full mirrors in the area of the incident beam path from the taking lens are necessary are. Because the dichroic light is not in the same area in an opposite direction to the receiving luminous flux running direction is penetrated, results in a particularly simple and expedient guidance of the auxiliary luminous flux in the area between the dichroic layer and the photocathoder. of the television pick-up tubes.

Es ist zweckmäßig, wenn im Hilfsstrahlengang zusätzliche optische Mittel zur Einblendung eines Prüfbildes in den Strahlengang und zu dessen Abbildung auf den Fotokathoden der Fernseh-Aufnahmeröhren angeordnet sind.It is useful if additional optical means for fading in a test image are used in the auxiliary beam path in the beam path and for its imaging on the photocathodes of the television pick-up tubes are arranged.

Es ist günstig, wenn die Spektralverteilung des Zusatzlichtstroms regelbar ist, vorzugsweise mittels verschiebbarer Filter, und wenn die Intensität des von der Zusatzlichtquelle in das Prisma einfallenden Lichtstromes regelbar ist. Hierdurch wird eine Dosierung der Zusatzbeleuchtung der Fotokathoden der Fernseh-Aufnahmeröhren möglich. Dies hat den Vorteil, daß die durch den Hilfslichtstrom bewirkte sogenannte Anhebung des Schwarzwertes fein einstellbar und damit auch bei Verwendung verschiedenartiger Röhren, beispielsweise nach dem Auswechseln einer Röhre, das Nachziehen auf den kleinstmöglichen Wert einstellbar ist.It is favorable if the spectral distribution of the additional luminous flux is adjustable, preferably by means of a sliding filter, and if the intensity of the the additional light source in the prism incident luminous flux can be regulated. This creates a dosage the additional lighting of the photocathodes of the television tubes is possible. This has the Advantage that the so-called increase of the black value caused by the auxiliary luminous flux can be finely adjusted and thus also when using different types of tubes, for example after replacing them a tube that can be tightened to the smallest possible value.

Im Nachstehenden wird die Erfindung in Verbindung mit den ein Ausführungsbeispiel darstellenden Figuren beschrieben. Einander entsprechende Teile sind in den Figuren in gleicher Weise bezeichnet; alle zum Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Einzelheiten sind der besseren Übersicht halber fortgelassen worden. Es zeigtIn the following, the invention is described in connection with the illustrative embodiments Figures described. Corresponding parts are denoted in the same way in the figures; Everyone Details that are not necessary for an understanding of the invention have been omitted for the sake of clarity been. It shows

Fig. 1 in annähernder maßstablicher Darstellung die optischen Bauteile im Sirahlgang einer Farbfernseh-Aufnahmekamera in Seitenansicht,Fig. 1 in an approximate scale representation the optical components in the Sirahlgang of a color television camera in side view,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung einer Anordnung gemäß Fig. '.F i g. 2 is a perspective view of an arrangement according to Fig. '.

Der von links her in Richtung des Pfeiles durch die Vorderlinse 1 und die Hinterlinsc 2 des Aufnahmeobjektivs einfallende Lichtstrahl tritt nach passieren von zwei Filtern 3 und 4 durch die Fläche S in das erste Prisma 6 eines aus den Prismen 6,7 und 8 bestehenden Strahlenteilungssystems ein. Zwischen den unmittelbar benachbarten Flächen der Prismen 6 und 7 ist ein dünner Luftspalt vorhanden. Auf r'cr Flache 10 des Prismas 6 befindet sich eine dichroitische Schicht, welche den mittleren Teil des sichtbaren Spektrums •reflektiert. Dieser wird nach Totalreflexion an der Fläche 5 zur Fotokathode 11 der Fernseh-Aufnahmeröhre 12 geführt. Der durch die dichroitische Schicht 10 hindurchtretende Teil des Spektrums wird an der mit einer zweiten dichroitischen Schicht versehenen Fläche 13 des Prismas 7 nochmals zerlegt, und zwar wird der langwellige (rote) Anteil in Richtung zur Fotokathode 14 der Fernsehaufnahmeröhre 15 hindurchgelassen. Der kurzwellige Anteil wird reflektiert und nach Totalreflexion an der dem Luftspalt zugewandten Fläche des Prismas 7 zur FoioVathode 16 der Fcrnseh-Aufnahmeröhre 17 geleitet.From the left in the direction of the arrow through the front lens 1 and the rear lens 2 of the taking lens The incident light beam passes through two filters 3 and 4 through the surface S into the first Prism 6 of a beam splitting system consisting of prisms 6, 7 and 8. Between the immediate adjacent surfaces of the prisms 6 and 7 is a thin air gap. On r'cr surface 10 the prism 6 is a dichroic layer, which the middle part of the visible spectrum • reflected. After total reflection on the surface 5, this becomes the photocathode 11 of the television pick-up tube 12 led. The part of the spectrum which passes through the dichroic layer 10 is at the surface 13 of the prism 7 provided with a second dichroic layer is broken down again, namely the long-wave (red) component is allowed to pass in the direction of the photocathode 14 of the television pick-up tube 15. The short-wave portion is reflected and after total reflection at the one facing the air gap Face of the prism 7 to the FoioVathode 16 of the TV-receiving tube 17 passed.

Es ist ferner eine Zusatzlichtquelle 20 vorgesehen, welche zur zusätzlichen Beleuchtung der Fotokathoden 11, 14 und 16 dient. Das von der Zusatzlichtquelle 20 ausgehende Licht gelangt über eine Kondensorop'ik 21, ein verschiebbares Filter 22 und über eine Abbildungsoptik 23 zum Prisma 7 und tritt durch eine senkrecht zur Achse der Zusatzbeleuchtung verlaufende angeschliffene ebene Fläche 24 in dieses Prisma ein. Der zusätzliche Lichtstrom trifft auf die dichroitische Schicht 10 im selben Bereich auf, in welchem diese von dem Lichtstrom getroffen wird, welcher durch das Aufnahmeobjektiv 1,2 einfällt. Der Zusatzlichtstrom wird an der dichroitischen Fläche in Teillichtströme zerlegt. Der durch die dichroitische Schicht hindurchtretende Teillichtstrom des Zusatzlichtes hat die gleiche Richtung wie der an derselben dichioitischen Schicht reflektierte Teil des vom Aufnahmeobjektiv herrührenden Lichtstroms; er gelangt also auf demselben Weg wie dieser zur Fotokathode 11 der Aufnahmeröhre 12.An additional light source 20 is also provided, which is used for additional illumination of the photocathodes 11, 14 and 16 is used. The light emanating from the additional light source 20 passes through a condenser lens 21, a displaceable filter 22 and via imaging optics 23 to the prism 7 and passes through a ground flat surface 24 running perpendicular to the axis of the additional lighting in this Prism a. The additional luminous flux strikes the dichroic layer 10 in the same area in which this is hit by the luminous flux which is incident through the taking lens 1, 2. the Additional luminous flux is broken down into partial luminous fluxes on the dichroic surface. The one through the dichroic The partial luminous flux of the additional light passing through the layer has the same direction as that at the same Dichioitischen layer reflected part of the from the taking lens resulting luminous flux; so he arrives at the photocathode on the same path as this one 11 of the pickup tube 12.

Der an der dichroitischen Schicht 10 reflektierte Teil des Zusatzlichtstroms h .:. dieselbe Richtung wie der durch diese dichroitische Schicht hindurchtretende Teil des vom Aufnahmeobjektiv 1,2 her einfallende Lichtstrom; er gelangt also zusammen mil diesem auf die Fotokathoden 14 und 16 der Aufnahmeröhre 15 und 17.The part of the additional luminous flux reflected on the dichroic layer 10 h.:. same direction as the one passing through this dichroic layer Part of the luminous flux incident from the taking lens 1, 2; so he comes together with this to the photocathodes 14 and 16 of the pickup tube 15 and 17.

Die Intensität der Zusatzlichtquelle 20 ist regelbar, so daß sich die Zusatzbeleuchtung auf den Fotokathoden genau dosieren läßt. Mittels des verschiebbaren bzw. drehbaren Filters 22 kann die spektrale Lichtverteilung der Zusatzlichtquelle wahlweise verändert werden. Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Filtereinrichtung 22 kann, wie aus der perspektivischen Darstellung der Fig.2 ersichtlich ist, auch als drehbare Filterscheibe ausgebildet werden. Um den Strahlengang der Hilfslichtquelle 20 bequemer (im Kopf) in der Fernsehkamera unterzubringen, kann es zweckmäßig sein, einen Spiegel 30 zui Umlenkung diese-. Strahlenganges vorzusehen.The intensity of the additional light source 20 can be regulated so that the additional lighting is on the photocathodes can be dosed precisely. The spectral light distribution can be controlled by means of the displaceable or rotatable filter 22 the additional light source can optionally be changed. The filter device shown schematically in FIG 22 can, as can be seen from the perspective illustration of FIG. 2, also as a rotatable Filter disc are formed. To the beam path of the auxiliary light source 20 more conveniently (in the head) in To accommodate the television camera, it may be useful to use a mirror 30 to deflect it. Provide beam path.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. TV camera with device for additional lighting of the photocathodes of Television pick-up tubes, in particular of the Plumbicon type in color television cameras, which have a Prism system for dividing the luminous flux incident from the taking lens contains the respectively assigned television pick-up tubes i "and the one incident from the pick-up lens and luminous flux entering the interior of the first prism through a prism surface to a a second surface of this prism provided with a dichroic layer is partly reflected and '5 is fed after total reflection at the first prism surface of a television tube and that passing through the dichroic layer Partial luminous flux enters a second prism and a second television pickup tube is forwarded, characterized in that that on the second prism; (7) a surface (24) is provided through which one of an additional light source (20) outgoing additional luminous flux is introduced into the second prism (7) and hits the dichroic layer (10) in the same area as that of the taking lens (1,

2) incident current and that through the dichroic The partial luminous flux of the additional light passing through the layer has the same direction again reflected partial luminous flux from the taking lens (1, 2) incident luminous flux.

2. Device according to claim 1, characterized in that optical in the additional beam path Means (22) for fading in a test image into the beam path and for mapping it onto the photocathodes of the television pick-up tubes are arranged.

3. Device according to claim 1, characterized by a device for controlling the Spectral distribution of the auxiliary luminous flux, preferably displaceable filters (22).

4. Device according to claim 1, characterized by a device for regulating the intensity of the luminous flux falling into the prism from the auxiliary light source.