DE2815691A1 - Elektrooptisches bildsignal-verarbeitungssystem - Google Patents
Elektrooptisches bildsignal-verarbeitungssystemInfo
- Publication number
- DE2815691A1 DE2815691A1 DE19782815691 DE2815691A DE2815691A1 DE 2815691 A1 DE2815691 A1 DE 2815691A1 DE 19782815691 DE19782815691 DE 19782815691 DE 2815691 A DE2815691 A DE 2815691A DE 2815691 A1 DE2815691 A1 DE 2815691A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- segments
- grid electrode
- segment
- processing system
- signal processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
- H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
- H04N1/03—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
- H04N1/031—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
- H01J43/06—Electrode arrangements
- H01J43/18—Electrode arrangements using essentially more than one dynode
- H01J43/24—Dynodes having potential gradient along their surfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
- H04N1/032—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information reproduction
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/19—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays
- H04N1/191—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
- H04N1/192—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line
- H04N1/193—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays
- H04N1/1931—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays with scanning elements electrically interconnected in groups
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/23—Reproducing arrangements
- H04N1/29—Reproducing arrangements involving production of an electrostatic intermediate picture
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft, ein elektrooptisches Bildsignal-Verarbeitungssystem.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein elektrooptisches Bildsignal-l/erarbeitungssy stem zur Umsetzung eines
optischen Bildes in zeitlich aufeinanderfolgende elektrische
Signale bzui. zum Umsetzen von zeitlich aufeinanderfolgenden elektrischen
Bildsignalen in ein optisches Bild bzw. in ein elektrostatisches latentes Bild. Besonders befaüt sich die Erfindung mit
einem elektrooptischen Bildsignal-Verarbeitungssystem, das imstande ist, Sekundärelektronen zu vervielfachen und Elektrodensegmente
abzutasten, die in einer Richtung angeordnet sind.
Es sind bereits verschiedenartige Dokumentlesegeräte bekannt, mit denen ein optisches Bild in aufeinanderfolgende elektrische
Signale umgewandelt werden kann, beispielsweise Bildaufnahmeröhren,
Festkörper—Abbildungselemente und Photovervielfacherröhren, die
kombiniert sind mit Bildröhren mit abgelenktem Lichtfleck oder einem abgelenkten Laserstrahl. Besonders in den letzten Jahren
wurden Bildverstärker eingeführt, bei denen Kanalplatten als Bildsignal-Verstärkungsvorrichtung verwendet werden, und einige
dieser Bildverstärker wurden bereits auf den liiarkt gebracht.
809842/098 1
Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrooptisches Bildsignal-Verarbeitungssystem
zu schaffen, das ein Originalbild bzu/. eine Information auf einem Dokument in zeitlich sequenzielle elektrische
Signale mit großer Auflösung und hoher Geschwindigkeit umsetzt bzw. zeitlich sequenzielle elektrische Signale in ein Bild,
einen Buchstaben oder dergleichen umsetzt. Der elektrische Stromverbrauch des Systems soll dabei möglichst gering sein, und das
System soll aufgrund der Verwendung von Sekundärelektronen-Vervielfachervorrichtungen
und einer eindimensionalen Abtasteinrichtung kompakt und kostengünstig sein.
Diese Aufgabe wird durch ein elektrooptisches Bildsignal-Uerarbeitungssystem
gelöst, daß gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch eine Photoelektronen-Emissionsebene, die aus einer Anzahl
von Segmenten besteht, die so groß wie Bildelemente sind und in einer Dimension angeordnet und derart gruppiert sind, daß jede
Gruppe dieselbe Anzahl dieser Segmente enthält, eine Bildprojektionsvorrichtung zum Projizieren eines optischen Bildes eines Dokumentes
auf der Photoelektronen-Emissionsebene und die es ermöglicht,
daß jedes Photoelektronen-Emissiönssegment Photoelektronen ansprechend
auf die Lichtdichte bzu/. Helligkeit des optischen Bildes emittiert,
eine ffiehrzahl von Gitterelektrodensegmenten, von denen jedes einer
Gruppe der Photoelektronen-Emissionssegmente gegenüberliegt, zur "
Steuerung der Photoelektronenemission aus diesen, eine Sekundärelektronen-v/ervielf
achervorrichtung, die Sekundärelektronen ansprechend auf den Einfall von Photoelektronen aus den Photoelektronen-Emissionssegmenten
erzeugt, eine elektrische Stromauelle, die eine Spannung zur Beschleunigung der Sekundärelektronen liefert,
eine Anode zum Auffangen der vervielfachten Sekundärelektronen und
eine Einrichtung zum Ablenken bzw. Abtasten der Photoelektronen-Emissionssegmente
vom einen Ende zum anderen und zur Ermöglichung, daß die Elektronen aus dem ausgewählten Photöelektronen-Emissions—
segment die Sekundärelektronen-Uervielfachervorrichtung erreichen.
809842/0981
Ui&itere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich
aus.·. Ubr Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren.
V/on dan Figuren zeigen:
Fiq. 1 eine schematische Darstellung eines Bildverstärkers nach
dem Stand der Technik, mit einem Sekundärelektronenvervielfacher;
Fig. ? eine vergröQerte Perspektivansicht eines Teiles des in Fig,
1 gezeigten Sekundärelektronenvervielfachers;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Sekundärelektronenver—
vielfachungsmechanismus;
Fig. 4 und 5 schematische Perepektiv-Teilschnittansichten einer
ersten bzw. einer zweiten Ausführungsform der Erfindung
;
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Treiberschaltung zur Erläuterung des Abtastvorganges bei den beiden Ausführungsformen;
Fig. 7 eine graphische Darstellung der elektrischen Potentiale des Steuergitter& und der Photokathode beim Abtasten;
Fig. 8 ein Schaltbild eines l/orverstärkers, der für jede der gezeigten
Ausführungsformen geeignet ist;
Fig. 9 eine vergröQerte Teilperspektivansicht der Sekundärelek—
tronen-Uervielfacherebene und der Steuerelektrode bei der
zuzeiten Ausführungsform;
Fig. 1ü eine vergrößerte perspektivische Teilansicht eines anderen
Ausführungsbeispiels der Sekundärelektronen-Uervielfacherebene
und der Gitterelektrode;
809842/0981
Fig. 11 eine schematische Perspektiv-Teilschnittansicht einer
dritten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 12 ein Blockschaltbild der Treiberschaltung in Fig. 11.
Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Der dort gezeigte bekannte
Bildverstärker enthält eine Sekundärelektronen-Vervielfacherplatte,
wie sie won der Galileo Electro-Optics, Co., Ltd. hergestellt wird und bei der ein Bild 1A eines Gegenstandes 1 wie
ein Dokument oder eine Bildszene auf einer Photokathode 4 durch eine Fokussierlinse 2 fokussiert wird. Die won der photoelektrischen
Oberfläche der Photokathode 4 ansprechend auf ein darauf projiziertes
Bild 1A emittierten Elektronen werden zu einem Sekundärelektronenvervielfacher
5 gelenkt. Der Sekundärelektronenvervielfacher 5
ist, wie in Fig. 2 teilweise vergrößert gezeigt ist, aus einem Bündel von Sekundärelektronenvervielfacherröhren 9 zusammengesetzt,
von denen jede einen Durchmesser von einigen 10 Λ<
m besitzt, und eine Gleichspannung E2 wird an den Enden der Röhren angelegt. Fig.
zeigt schematisch den Mechanismus bei der Sekundärelektronenvervielfachung
einer Vervielfacherröhre 9; die auf der linken Seite
in der Zeichnung eintretenden Elektronen werden durch ein Kaskadenverfahren
vervielfältigt, so daß die Anzahl der an der Anode 10
entnommenen Sekundärelektronen mehrere 1000 mal so groß ist wie
die Anzahl der eingeleiteten Elektronen. Da der Sekundärelektronenvervielfacher
5 die Struktur eines Röhrenbündels 9 aufweist, sind die vervielfachten Ausgangselektronen den Eingangselektronen an
ihren jeweiligen Röhren zugeordnet. Wenn in Fig. 1 die multiplizierten Efektronen auf dem fluoreszierenden Körper 6 der Anode
auftreffen, so wird ein verstärktes sichtbares Bild erzeugt. Dieses Bild wird über optische Fasern 7 gesendet. Dieser Aufbau kann unter
Zuhilfenahme der optischen Fasern 7 zur Bildübertragung und eines photoempfindlichen Filmes, der am Ausgangsende der Fasern angeordnet
wird, für eine Kamera für geringe Lichtstärken verwendet werden,
die ein schwaches Bild verstärkt, das von einer Kamera mit liiellenlängenumsetzung oder einem Teleskop aufgenommen wird. Das in
Fig. 1 gezeigte System kann bei einer hochempfindlichen Gitter-
809842/0 98 1
steile rung-Kamera, beispielsweise eine Streifenkamera, verwendet
u/erden, wenn ein Siebgitter zwischen die Kathode 4 und den Sekundärelektronenvervielfacher
5 gesetzt wird oder eine EIN-AUS-Steuerung der Stromquellen E? und E1 durchgeführt wird. Um jedoch
eine Auflösung von 10 Zeilen/mm bei dem Sekundärelektronenvervielfacher
5 zu erreichen, beträgt die Anzahl der röhrenförmigen Vervielfacherröhren
9, die gebündelt werden müssen, 10 für jeden Quadratzentimeter. Daher meist dieses System den Nachteil auf, daß
es mit hohen Kosten verbunden ist. Da ferner das Sekundärelektronenvervielfachersystem
ein ITietallgitter für die Gittersteuerung aufuieist,
ist zwar eine simultane EIN-AUS-Steuerung des zweidimensionalen
Bildes möglich, die Information des Bildelementes kann jedoch nicht in zeitlich seciuenzielle Signale umgesetzt werden.
Andererseits sind in der Technik bereits mechanische Ablenksysteme,
elektronische Ablenksysteme und dergleichen als Bildaufzeichnungssysteme
mit Ablenkung bzw. Abtastung bekannt. Die elektronischen Ablenksysteme werden hauptsächlich für Hochgeschwindigkeitsaufzeichnung
bzw. -auslesung verwendet. Als elektrostatische Auf— Zeichnungssysteme sind bereits eine Vorrichtung mit einer Vielzahl
von Stiften und elektrostatische Aufzeichnungsröhrenvorrichtungsn
bekannt. Das System mit einer Vielzahl von Stiften benötigt eine große Anzahl von elektronischen Treiberschaltungen, die eine Hochspannung
vertragen, die direkt an den Stiftelektroden angelegt
wird, und daher ist es schwierig, das System als integrierte Schaltung herzustellen und die Kosten so zu senken. Bei dem elektrostatischen
Aufzeichnungsröhrensystem ist die Ablenkschaltung für
den Elektronenstrahl so kompliziert, daß sie nur mit- Schwierigkeiten
in geringer Größe und damit kostengünstig hergestellt werden kann.
Fig. 4 zeigt eine schematische perspektivische Teilschnittansicht der ersten Ausführungsform der Erfindung. Ein elektrooptisches
Bildsignal-Verarbeitungssystem, d.h. ein Dokumentlesesystem, enthält gemäß der Erfindung ein optisches System zur Erzeugung eines
809842/0981
Bildes des Dokuments 21 , eine photoelektri sehe Umsetzvorrichtung
-2? uoiD Typ eines Photoelektranenvervielfachers, eine Gittersteuerschaltung
23 und einen Vorverstärker 24. Dem Fachmann ist wohlbekannt, daß es ausreicht-, eine mechanische Ablenkvorrichtung zur
Bewegung des Dokumentes oder Bines Sensors zu einem eindimensionalen
Ablenksystem bzw. Abtastsystem hinzuzufügen, um Informationen
wie Bilder und Buchstaben eines Originaldokumentes in zeiüich
sequenzielle elektrische Signale umzusetzen. Die nachfolgende detaillierte Beschreibung erfolgt also nur unter Bezugnahme auf
ein eindimensionales Abtast— bzw. Ablenksystem und dessen Arbeitsweise
. · -"■■". :
Das optische System 21 ist zusammengesetzt aus einer Glasplatte 25
und einer optischen Linse 26 (z.B. SELFOC-Linse, die won der Nippon
Sheet Glass Co., Ltd. hergestellt wird), deren Brennebene auf der Photokathode 27 liegt. Statt der SELFQC-Linse kann auch eine gewöhnliche Fokussierlinse verwendet, werden. Die Photokathode 27 ist
in eine Anzahl von Segmenten unterteilt, von denen jedes die Größe
eines Bildelementes aufweist, welche in einer Dimension angeordnet
sind; zusätzlich sind diese Segmente elektrisch voneinander isoliert und werden mit ihren jeweiligen Spannungen versorgt. Uienn
die Umsetzung von Informationen auf einem Dokument in elektrische
Signale mit einer solchen Genauigkeit, erfolgen soll, daß eine
Auflösung von 8 Zeilen pro mm erforderlich ist, so kann die Segmentgrööe
der Photokathode 27 100 m χ 100 m betragen, mit
einem Abstand von 125 m. Die photoelektrische Umsetzvorrichtung
22 ist zusammengesetzt aus der Photokathode 27, einer Sekundär—
elektronen-Vervielfachervorrichtung 30, einer Anode 31 und einem
evakuierten Gehäuse 32, das diese Elemente in der genannten Reihenfolge
angeordnet enthClt. Die Vorrichtung 2? ist mit der 'Gitter—
st.euc;r serial tu ng 23 zum eindimensionalen Ablenken und mit den Vor-'
verstärkern 24 zum Verstärken des erfaßten Signals verbunden.
Die l'hotükathode 27 ist ein unter Vakuum aufgedampfter Film aus
Sb-Cs, Ag-O-Cs oder Ag-Bi-O-Cs, der in einer Anzahl von elektrisch
809842/098
diskontinuierlichen Segmenten 27a, 27b,... unterteilt ist. Jedes
Segment, ist hergestellt durch ein Siebgitter-Verdampfungsverfahren
und chemische Behandlung mit Cäsiumdampf und bildet, eine eindimensionale photoelektrische Platte. Die Vervielfachervorrichtung
30 ist zusammengesetzt aus einer Gitterelektrode 28 an dem Ende, ujo die Elektronen eintreten, Sekundärelektronen-Vervielfacherplatten
(kontinuierliche Dinode) 29, die parallel zueinander angeordnet sind, um einen Raum für den Elektronenujeg dazwischen
zu bilden, und Elektroden 42, 43, die jeu/eils an den Sekundärelektronen-Vervielfacherplatten
29 gebildet, sind. Obwohl die Gitterelektrode 28 in Fig. 4 als eine Anzahl won parallel angeordneten dünnen Leitern gezeigt ist, kann sie in der Praxis ersetzt
werden durch ein ftletallgitter mit Löchern, durch die Photoelek— tronen hindurchgelangen können. Im übrigen besteht die Gitterelektrode
28 aus einer fflehrzahl von großen Segmenten 28a, 28b,..., die jeweils eine solche Größe aufweisen, daß sie den Durchgang von
Elektronen aus einem oder mehreren Photokathodensegmenten gleichzeitig steuern können. Jegliches leitende Material wie Gold, Silber,
Aluminium, Wolfram oder eine rostfreie Legierung usu/. können für die Gitterelektrode 28 verwendet werden. Die Sekundärelektronen-Uervielfacherplatte
(kontinuierliche Dinode) 29 ist eine Kombination aus zwei parallelen isolierten Substraten, die jeweils eine
Innenoberfläche aufweisen, auf der eine Schicht zur Emission von Sekundärelektronen gebildet ist. Werkstoffe für eine Sekundärelek—
tronen-Vervielfacherplatte 29 sind gewöhnlich PbO-Glas, bei dem
eine Oberfläche durch ein Wasserstoffreduktionsverfahren in einen
n—Leitungstyp—Halbleiter umgesetzt ist, anorganische Substanzen
wie Halbleiterkeramik, die hauptsächlich aus Bariumtitanat zusammengesetzt
ist, und Halbleiterkeramik, die hauptsächlich aus Zinnoxid zusammengesetzt ist, oder organische Substanzen wie Polyäthylen,
Polyvinylchlorid und Polystyrol. Die Anode 31 kann eine Hfletall-
oder eine Glasplatte sein, auf der unter Vakuum Aluminium aufgedampft
ist. Die Anode ist nahe dem Austrittsende der Sekundärelektronen-Vervielfacherplatten
29 angeordnet.
809842/0981
-■13-. ■':■■'
Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der Gattersteuerschaltung 23.
Eine Photokathoden-Ablenkschaltung 40 enthält einen Multiplexer oder ein Schieberegister mit einem Zähler (z.B. SN74154 von TI Co.,
Ltd.) oder einen Ringzähler 33, einen Photokoppler 34 und Eingangsanschlüsse
für Taktimpulse 35. Die Photokathgdensegmente sind unterteilt in viele Gruppen, von denen jede dieselbe Anzahl von
Segmenten 27a bis 27n aufweist. Kathodensegmente an denselben relativen Stellen in den jeweiligen Gruppen sind gemeinsam miteinander
mit den jeweiligen Ausgangsanschlüssen des Ringzählers 33 verbunden. Eine Gitterelektrode-Ablenkschaltung 41 enthält einen
Ringzähler 36, der den gleichen Aufbau wie Ringzähler 33 aufweisen
kann, einen Photokoppler 37 und Eingangsanschlüsse für Taktimpulse
38. Die Ausgänge des Ringzählers 36 werden an die Gitterelektroden
28a, 28b... angelegt. Eine Stromnuelle ist mit Anschluß 39 verbunden.
Jedes Gitterelektrodensegment ?8a, 28b... liegt einer Gruppe von Photokathodensegmenten 27a, 27b... 27n gegenüber und dient
zur Steuerung der dort hindurchlaufenden Photoelektronen, lüenn ein
Taktsignal C,. dem Anschluß 35 zugeführt wird, so wird ein Ausgangsanschluß des Ringzählers 33 in den Zustand EIN versetzt, während
die anderen Ausgänge im Zustand AUS verbleiben, und zwar aufgrund der U/irkung eines eingebauten Adressenzählers (nicht dargestellt).
Bei dieser Ausfuhrungsform beträgt an jedem Ausgangsanschluß die Spannung -503 Volt im Zustand EIN und -497WoIt im Zustand AUS.
lüenn ein Taktsignal C2 niit einer Impulswiederholungsfrequenz, die
η mal größer ist als diejenige des Taktsignals C, (n steht für die
Zahl der Photokathodensegmente in einer Gruppe) an einem anderen
Anschluß 38 angelegt wird, so wird einer der Ausgangsanschlüsse
des Ringzählers 36 in den Zustand EIN geschaltet, und die übrigen
verbleiben im Zustand AUS, und zwar aufgrund der Wirkungsweise eines eingebauten Adressenzählers (nicht dargestellt)· Bei dieser Ausführungsform beträgt die Spannung an jedem Ausgangsanschluß -500
UoIt im Zustand EIN und -506 UoIt im Zustand AUS. In Fig. 7 zeigen
eine durchgezogene bzw. eine punktierte Linie jeweils wie die
Spannungen der Photokathodensegmente bzw. der Gittersteuerungssegmente
sich vom Zustand EIN in den Zustand AUS verändern. Das Gitter-
8098Λ2/098Ί
Blektrodensegment erlangt eine höhere Spannung als das Photokathodensegment,
das diesem gegenüberliegt, und u;ird folglich positiv gegenüber der Photokathode nur dann vorgespannt, wenn
beide Segmente gleichzeitig im Zustand EIN sind. Nur luenn also
beide Segmente im Zustand EIN sind und Licht auf das Photokathoden—
segment projiziert wird, so u/erden also die von den Segmenten
der Photokathode 27 emittierten Elektronen von der Gitterelektrode 28 angezogen. Wegen des Hochspannungsgradienten zwischen dem
Dinodenanschluü 42 und der Gitterelektrode werden fast alle Photoelektronen
von den Sekundärelektronen-Vervielfacherplatten 29 angezogen und treffen auf diese auf. Oa diese Elektronen auf der
Sekundärelektronen-Abgabeebene 29 aufschlagen, um eine vergrößerte Anzahl von Elektronen darin freizusetzen, ist die Anzahl der
am anderen Ende bzw. am Ausgang emittierten Elektronen einige Male
größer als die Anzahl am Eingang, wenn die Reihenfolge der Figur zugrundegelegt wird. Die vervielfachten Elektronen werden an der
Anode 31 aufgefangen. Ein an der Anode erzeugter elektrischer Strom wird von einem Vorverstärker 24 verstärkt, und Bildelementsignale
werden durch Detektion des elektrischen Stromes erhalten. In Fig. uiird übereinstimmend mit der Ankunft jedes Taktsignals C, eines
der Photokathodensegmente im Zustand EIN des entsprechenden Gitterelektrodensegmentes
eingeschaltet, so daß die Aktivierung der Photokathodensegmente beispielsweise vom linken Ende 27a zum rechten
Ende 27n verschoben wird. Das bedeutet, daß die eindimensionale Ablenkung bzw. Abtastung der Photokathodensegmente erreicht wird.
Fig. 8 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Vorverstärkers
nach der Erfindung. Der Pegel des ursprünglichen Ausgangssignals an der Anode 31 ist so klein, daß eine Stromverstärkungsschaltung
mit niedriger Eingangsimpedanz und hoher Ansprechgeschwindigkeit bevorzugt wird.
Beim Erfindungsgegenstand ist eine nur sehr kurze Zeit von weniger
als- 10 Nanosekunden erforderlich, um Ausgangssignale an der Anode
31 zu erhalten, nachdem die Photoelektroden die Photokathode 27 verlassen haben. Eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit von 100 IHlHz
809842/0981
kann möglich sein, u'enn nur die zeit für die photoelektrische
Umwandlung berücksichtigt wird. Ferner u'ird die eindimensionale
Ablenkung mit einem Niederspannungsignal von einigen wenigen Volt
durchgeführt, und der Stromverbrauch ist niedrig, uieil die
Sekundärelektronen-Vervielfachungsvorrichtung mit parallelen
flachen Platten arbeitet. Folglich kann ein Dokumentlesesystem geschaffen werden, das kompakt ist, kostengünstig ist und eine
hohe Arbeitsgeschuiindigke.it aufweist. Ferner ist es offensichtlich,
daß das Dokumentlesesystem imstande ist, eine beliebige Breite abzutasten, indem geeignete Längen für die Photokathode und die
Steuergitterelektrode gewählt u/erden, die in einer Dimension angeordnet
sind, und indem die Größe der Photokathodensegmentleitungen möglichst gering gemacht wird, um die Auflösung zu verbessern.
. Beim Erfindungsgegenstand ist ferner die Helligkeit der
zur Beleuchtung des Dokumentes erforderlichen Lichtciuelle niedriger
als bei den bekannten Lichtnuellen, so daß eine kleine und einfache
Lichtciuelle verwendet werden kann.
Fig. 5 zeigt eine schematische perspektivische Teilschnittansicht,
der zweiten Ausführungsfarm der Erfindung, wobei dieselben bzw.
äquivalente Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 4 bezeichnet sind. Beim Vergleich mit Fig. 4 fällt auf, daß diese
Ausführungsform durch eine Gitterelektrode ?8 und eine Sekundärelektronen-Vervielfacherplatte
29 gekennzeichnet, ist, die auf einem einzelnen isolierenden Substrat gebildet sind. Fig. 9 zeigt
eine vergrößerte Perspektivansicht eines Teiles der Gitterelektrode
28- und der Sekundärelektronen-Vervielfacherplatte 29. Jedes der
Gitterelektrodensegmente 28a, 28b... ist wie bei der ersten Ausführungsform
gegenüber einer entsprechenden Gruppe von Photokathodensegmenten 27a, 27b... 27n angeordnet und dient zum gatterartigen
Steuern der Photoelektronen, die von dem Photokathodensegment emittiert werden. Da die Treiberschaltung denselben Aufbau und dieselbe
Arbeitsweise wie diejenige in Fig. 6 aufweist, entfällt eine detaillierte Beschreibung.
Bei einem Erprobungsaufbau wurden die in Fig. 5 gezeigte Anordnung
der Teile und die in Fig. 6 gezeigte Ablenksteuerschaltung 23 ver-
809842/0981
irendet. Als optische Linse in dem optischen System 21 zur Erzeugung
eines Bildes für die Duplikation eines Dokumentes luurde
eine Linse vom Typ Fujinon EPF 5-6/f90mm verwendet., die von Fuji
Photofilm Co., Ltd. hergestellt uiird. Die Photokathoden-Ablenkschaltung
40 in der Steuerschaltung 23 war zusammengesetzt aus zu-ei Schieberegistern mit 16 Gattern und eingebautem Zähler
(der genannte Typ SN 74154), einem Photokoppler und drei Zener—
dioden usw. Die Gitterelektroden-Ablenkschaltung 41 war zusammengesetzt
aus einem Schieberegister des oben genannten Typs und einem Photokoppler usu.·. Jedes Photokathodensegment 27a,... 27n
blieb im Zustand AUS auf -497 UoIt und -503 UoIt im Zustand EIN.
Die Gitterelektrodensegmente 28a, 28b... verblieben hingegen auf -506 UoIt im Zustand AUS und auf -500 UoIt im Zustand EIN. IiJe η η
also beide Elektrodensegmente im Zustand EIIM waren, so wurde das Potential der Gitterelektrode +3 UoIt höher als dasjenige der
Photokathode. PbO-Glasplatten der Größe 10 χ 10 χ 50mm wurden als
Substrate für die Uervielfacherplatten 29 verwendet. Jede Platte
wurde poliert, nachdem ein Ende abgeschrägt bzw. verjüngt wurde. Über dem verjüngten Teil wurden sieben dünne Dünnschichten aus
Gold mit 4 mm Breite durch Aufdampfen gebildet, um getrennte Gitterelektrodensegmente
28a, 28b... zu bilden. Zwei von diesen Platten, deren Oberflächen, die nicht die Sekundärelektronen-Uervielfacheroberflschen
bilden, durch einen Schutzfilm abgedeckt waren, wurden in einen Reduktionsofen gebracht, der auf 350-4000C gehalten wurde,
um kontinuierliche Dinoden 29 zu bilden; nach Befestigung der Dinoden-Spannungsversorgungsanschlüsse 42, 43 an diesen Uervielfacherplatten
29 wurden diese zwei Platten einander gegenüber mit 100 Mm dicken Abstandshaltern (nicht gezeigt) dazwischen aufgebaut.
Die Anode 31 war ein Aluminiumfilm der Größe 200 M m χ 50 mm, der
auf einem Glassubstrat aufgedampft war. Zur Herstellung der Photokathode 27 wurden Sb-Dampf und Cäsiumdampf verwendet, die durch Erhitzen
von CS„CrO. erhalten wurden. Die Größe jedes Segmentes betrug
100 .L/m χ 100 ^KH, und die Segmente wurden jeweils einzeln
alle 125 »Mm über 50 mm angeordnet. Nach Bildung der Photokathode
27 wurden verschiedene Uerfahren in Uakuum durchgeführt. Das Gehäuse
809842/0981
32 wurde unter Vakuum mit Indium abgeschirmt, so daü es an Luft
arbeiten konnte. Bei Projektion eines eindimensionalen optischen
Bildmusters auf der Photokathode 27 mittels des Optiksystems 21 wurde die Abtaststeuerschaltung 23 aktiviert, und die aus dem Vorverstärker
24 erhaltenen elektrischen Signale wurden an ein Speicheroszillöskop
angelegt, luobei die auf dessen Schirm uiiedergegebene
UJellenform genau mit dem ursprünglichen Bildmuster übereinstimmte .
Da bei der zureiten Ausführungsform die Gitterelektrode 20 und die
Sekundärelektrorien-Veruielfacherplatten 29 auf einem gemeinsamen
Substrat angeordnet sind, weist diese insofern zusätzliche Vorteile
auf, als ihre Herstellung, ihr Zusammenbau und ihre Abstimmung einfach ist, und gleichzeitig steigt, auch die mechanische Festigkeit. -
Fig. 10 ist eine perspektivische schematische Teilschnittansicht
einer weiteren Ausführungsform der Sekundärelektronen-Vervielfacherplatte,
die bei den beiden AusfühTungsformen verwendet werden kann. Die Gitterelektrode und die Sekundärelektronen-Vervielfächeroberflache
sind nicht zu Isolierzwecken getrennt sondern
kontinuierlich auf einem gemeinsamen Substrat angeordnet. Eine Seite 44 des Substrats wird als Gitterelektrode verwendet, die
aus einer Anzahl von Segmenten 44a, 44b... besteht, und jede Sekundärelektronen-Vervielfacherplatte 29 ist unterteilt in eine Anzahl
von Segmenten, die sich in Richtung des Elektronenweges erstrecken.
Natürlich weist die Vorrichtung nach diesem Ausfuhrungsbeispiel
dieselbe Arbeitsweise und Wirkung auf wie diejenige nach der zweiten
Ausführungsform. Diese gleiche Arbeitsweise und Wirkung wird ferner
auch dann erreichtj wenn die Unterteilung der Sekundärelektronen-Vervielfacherplatten
29 in Richtung der Elektronenbewegung nicht über die gesamte Länge vom Eintritt bis zum Austritt, der Elektronen
erfolgt, sondern nur in der |\jähe des Elektroneneintritts, wo der
größte Teil· der Spannung abfällt, um die Elektronen anzuziehen.
80 98 42/098
- 1H-
Fig. 11 zeigt eine perspektivische schematische Teilschnittansicht
Eiiner uieitare-n Ausführungsform der Erfindung, bei der die Sekunden;]
Pktronen-Vervielfachungsfunktion und eine eindimensionale
El fik t ruüBnsegnient—Ablenk funt ion nach der Erfindung angewendet
•j errinn bei einem elektrooptischen Bildsignal-Uerarbeitungssystem
odtr einem Bildsignal-Aufzeichnungssystem, das zeitlich seauenzielle
bzu). aufeinanderfolgende Bildsignale in ein optisches Bild, beispielsweise
ein Buchstabe, ein graphisches Bild usiu., oder in ein
elektrostatisches latentes Bild umsetzt. In der Figur bedeuten
Teile, die mit. denselben Bezugszeichen versehen sind, wie in Fig.
und Fig. 5, äquivalente Teile. Die Photokathode 27, die aus einer mehrzahl von Segmenten mit Uildelementgröüe besteht, ujird mit einer
Spannung aus der Gittersteuerschaltung 23 versorgt und emittiert
Pnotoelektronen, mährend sie von einem Leuchtkörper 52 gleichmäßig
beleuchtet wird. Eine flache Platte aus Elektroluminiszenzmaterial
ist als Leuchtkörper 52 geeignet. Das Steuergitter ist zwar zur
Vereinfachung als Stab gezeigt, der dem Photokathodensegment gegenüberliegt,
dabei kann es sich jedoch in Wirklichkeit um ein Hf'ietallgitter
handeln, wie anläßlich der ersten und zweiten Ausführungsform
erl-utort wurde. Ein graues Steuergittersegment ist gemeinsam mit
einer Gruppe von Kathodensegmenten vorgesehen. Der Sekundärelektronen-Uervielfacherteil
ist eine parallele Anordnung aus dünnen Röhren zur Bildung t?ine.*r Sakundärelektronen-Uervielfachereinrichtung
29A, von denen jede über die Elektroden 42A und 43A, die mit den Eingangs- bzw. Ausgeingsenden verbunden sind, mit Spannung versorgt
wird. Der Querschnitt der Uervielfacherrohren 29A ist nicht großer
als die Bildelementgrüöe, und eine oder mehrere Röhren 29A sind
einem Bildelement bzw. einem Photokathodensegment zugeordnet. Die Anode 3ΊΛ ist ferner in Segmente mit Bildelementgröße unterteilt.
Uedes ι f. ι 'jnginente und dip. entsprechende fitiftelektrode 57, welche
did Innt-nstii te mit dnr Außenseite des evakuierten Gehäuses 32 verbindet,
sind in oinetn Kbrpur aufgebaut bzw. miteinander verbunden.
Eine fiiickelsktrode 58 liegt hinter einem isolierenden Aufzeichnungsrripriium
59 an den Stiftelektroden 57, und diese Elektrode 58 ist
rril jtdeT der Anoden 31A und den Stift&lektroden 57 über eine Hoch—
809842/0981
r-pannungsnutilla E5 una jeweils einen Lastwiderstand 51 verbunden.
Die Spannung der Spannungsciuelle E5 ist so gewählt, daO sie etwas
niudriyer it;i- als die Auslüsespannung für eine Entladung zwischen
den Stiftelektroden 57 und der Rückelektrode 58.
Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild einer Treiberschaltung, die zur
L rl.:u terung des Ablenkvorganges bei dieser Ausführungsform dargestellt
ist, wobei dieselben Uezugszeichen wie in Fig. 6 und 11
entsprechende Teile bezeichnen. Zunächst erfolgt, eine Erläuterung,
uie das Gitter für den Durchgang der Photoelektronen gesteuert
wird, die von den durch die Lichtaueila 52 erregten Photokathoden ?7a, 27b... emittiert werden. Mit dem Eingang (a) des Sekundärelektronenvervielfachers
29Λ als üezugsgröße liefert die Strom-QUt3IIe
E1 eine Spannung (b) von -5G6 UoIt an eine Konstantspannungs-RChai
tung 61, die wiederum Spannungen (c) und (d) von -503 UoIt
bzw.-497 UoIt liefert, um sie einem Ringzähler 33 zuzuführen. Somit
wird nur einer der Ausgyngsanschlüsses des Ringzählers 33, beispielsweise
Anschluß g, in den Zustand EIN geschaltet, und seine Spannung wird -503 UoIt, während der andere Anschluß im Zustand
AUS bei —497 UoIt verbleibt. Diese Spannungen werden jeweils an
den entsprechenden Photokathodensegmonten angelegt. Wie in der
Figur gezeigt ist. jeder Ausgangsanschluß des Ringzählers 33 mit jedem Photokathodensuginnnt an derselben Relativposition in den jeweiligen
Gruppen verbunden, die mit. den Gitterelektrodensegmenten 28a, 28b in Klassen eingeteilt sind. Ferner werden zwei Spannungen,
nämlich-606 UoIt (e) und -50Ü UoIt (f), die in der Konstantspannungsschaltung
62 erzeugt werden, dem Fiingzähler 36 und UND-Gattern 65 zugeführt. Folglich entstehen die Ausgangssignale "O" (im Zustand
AUS) und "1" (im Zustand EIN) des Ringzählers 36 und die UND-Gatter 65 führt η juweils -bO6 UoIt (e) bzw. -500 UoIt (f). Die Ausgänge
aer uku-Gctter fc5 werden juweils an die? Gittersegmente 28a, 28b...
pngRlngt. uUenn sin Taktsignal C. an den Ringzähler 33 über eine
Isolitireinrichtung 66 angelegt wird, so wird ein Ausgangsanschluü
des Zählers ausgewählt, um eingeschaltet zu werden, und diese Aus—
8098Λ2/0981
wahl uiird durch das darauffolgende Taktsignal verschoben, so daß
die Spannung des ausgewählten einen Photokathodensegments 27a,
27b... in jeder Gruppe von -497 WoIt auf -503 UoIt geändert wird
(uiie in Fig. 7 gezeigt). Diese Taktimpulse C1 u/erden einem Frenuenz—
teiler 66 zugeführt, der Taktimpulse C„ an den Ringzähler 36 abgibt.
Jeder Ausgang des Ringzählers 36 ist an einen Eingang jedes UND-Gatters 65 ange?legt, und ferner wird ein Zeitsenuenz-Bildsignal
(j) an den anderen Eingang des Gatters 65 über eine Trennstufe bzw. Isolierstufe 67 angelegt. Unter der Bedingung, daß das Videosignal
bzw. Bildsignal j seinen Logikzustand "1" annimmt, so u/ird
UND-Gatter 65, das durch das logische Ausgangssignal "1" des RingzLhlers
36 ausgewählt wurde, eingeschaltet, und treibt das entsprechende
Gittersegment in seinen Zustand EIN. Die Spannungen an den Gittersegtnenten 28a, 28b... werden folglich von -506 UoIt auf
—500 UoIt geändert, in Abhängigkeit von Taktsignal C„ und dem
Zeitseauenz-Bildsignal (j), wie in Fig. 7 gezeigt. liJenn das Photokathodensegment
auf -503 UoIt liegt und das Gitterelektrodensegment auf -500 UoIt ist, so beträgt die Spannungsdifferenz dazwischen
+3 UoIt und ermöglicht es, daß das Kathodensegment Elektronen emittiert.
Unter anderen Bedingungen ist die Uorspannung -3 UoIt oder -9 UoIt, und die Photoelektronenemission wird unterdrückt, li/enn
folglich das Teilerverhältnisdes Freauenzteilers 68 gleich der
Anzahl der Photokathodensegmente in einer Gruppe von Kathodenseg— menten gewählt wird, die entlang einem der Steuergittersegmente 28a,
28b... angeordnet, sind, so werden alle Photokathodensegmente beispielsweise
in Fig. 12 vom linken zum rechten Ende eines nach dem anderen abgetastet. Nur wenn das Bildsignal im Zustand "1" ist,
so können die von dem Segmentteil oder Photokathodensegment emittierten Photoelektronen durch das Steuerelektrodensegment hindurchgelangen.
Nach Durchlaufen des Steuerelektrodensegmentes werden die Photoelektronen durch ein Zwischenelektrodenpotential von etwa
500 UoIt beschleunigt, bevor sie die Sekundärelektronen-Uervielfacherröhre
29A erreichen. Die darin vervielfachten Elektronen werden
an der Anode 31A aufgefangen. Im Ergebnis tritt ein Spannungsabfall
in der in der Zeichnung gezeigten Richtung am Lastwiderstand 51 auf.
809842/0981
Da die Stromauelle E5 eine Spannung liefert, die etwas niedriger
ist als der Auslösepegel für eine Entladung zwischen den Stiftelektroden
27, die mit den Anoden 31A verbunden sind, und der RiJckelektrode 58, führt, eine Spannung am Lastiuiderstand 51 zur
Auslösung der Entladung, u/as zu einer bestimmten Höhe einer elektrostatischen Ladung auf der Oberfläche des isolierenden Aufzeichnungsmedium?
59 entsprechend der Intensität des Bildsignals führt.
bereits erwähnt erfolgt die eindimensionale Abtastung mittels Stiftelektroden 57. LJenn also das Aufzeichnungssystern nach der
Erfindung bzu/. das Aufzeichnungsmedium rechtwinklig zur Abtast—
richtung bewegt wird, so wird ein zweidimensionales elektrostatisches
Bild auf dem Aufzeichnungsmedium erzeugt. Das in der beschriebenen
Üieise erzeugte elektrostatische Bild wird mit. einem gewöhnlichen
Verfahren zu einem sichtbaren DiId entwickelt.
Es ist offensichtlich, daß anstelle der Elektronenamissionsplatte
(Leuchtkörper 52 und Hhotokathode 27) sine thermische Ionenemissionskathode
verwendet werden kann, öle iJtiftelektroden 57 können ersetzt
werden durch eine fluoreszierende Tafel, die ansprechend auf die vervielfachten Elektronen Licht erzeugt, um photoempfindliches
Material direkt zu belichten oder ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. Es ist. auch möglich, ein Bündel von Sekundärelektronen-l/ervielfacherruhren
29A für ein einzelnes Bildolement zu verwenden. Der Querschnitt kann mit beliebiger Form ausgebildet,
werden, sofern eine solche Unterteilung erfolgt, daß in Abtastrichtung die gewünschte Auflösung erzielt wird. Ferner ist es offensichtlich,
daß ein gleicher Effekt, erzielt wird, wenn ein Photokathodeni-treifen
27 anstelle von Kathodensegmenten verwendet wird
und eint ti t eueralektrode 28 in eine Anzahl von Segmenten unterteilt
wird, die jeweils eine sofche Größe aufweisen, daß die erforderliche
Auflösung erreicht wird, und die unabhängig steuerbar sind. Ferner kann diese Ausführungsform bei einem System angewendet,
werden, bei dem die Stiftelektrode 57 und die damit zusammenwirkende
Elektrode auf derselben Seite wie das Aufzeichnungsmedium 59 angeordnet sind.
809842/0981
Durch die Erfindung ergaben sich also folgende Vorteile: Da die
Spannung mit einem Pegel, dar etwas niedriger ist als das Auslöse— potential für eine Entladung, zuvor zwischen der Stiftelektrode
57 und der damit zusammenwirkenden Elektrode 58 angelegt wird,
reicht eine relativ niedrige Spannung am Lastu/iderstand 51 aus,
um die Entladung zwischen den zwei Elektroden auszulösen, und folglich ist der Strom über die Anode 31A ebenfalls klein. Aufgrund
der Elektronenvervielfachungsfunktion, die unter Bezugnahme auf
die anderen Ausführungsformen beschrieben wurde, sind ferner die
von der Steuerschaltung zu steuernden Spannungen niedrig, und folglich kann die erfindungsgemäöe Vorrichtung mit geringer Größe
und niedrigen Kosten hergestellt werden.
Kurz umrissen wird also durch die Erfindung ein elektrooptisches
Bildsignal-Uerarbeitungssystem geschaffen, bei dem ein optisches
Bild in zeitlich seauenzielle elektrische Bildsignale umgesetzt wird oder umgekehrt zeitlich seauenzielle elektrische Bildsignale
in ein optisches Bild oder ειϊη elektrostatisches latentes Bild
umgesetzt wird. Das System ist versehen mit einer Elnktronenemissionsebene,
die in einer Dimension angeordnet ist, einer Steuerelektrode, die gegenüber dieser Ebene angeordnet ist, um den Durchlaü
uon Elektronen aus der Elektronenemissionsebene zu steuern,
einer Sekundärelok tronen-Varvielf achervorrichtung, die Sekundär—
elektronen ansprechend auf die die Steuerelektrode durchlaufenden
Elektronen abgibt, und einer Anode, welche die vervielfachten Sekundrirelektronen
aufsammelt. Von der Elektronenemissionsebene und
der Steuerelektrode ist wenigstens eine in eine Anzahl von Segmenten unterteilt, die so grau wie Bildelemente sind und in einer Dimension
angeordnet sind, und vom einen Ende zum anderen wird eines der
Segmente ausgewählt. UJenn ein optisches Bild in zeitlich seauenzielle
elektrische Signale umgesetzt wird, so wird die Anzahl der einen
ausgewählten Sogmenttail durchlaufenden Elektronen ansprechend auf
die Helligkeit jedes Bildelementes des optischen Bildes gesteuert. •Je η η umgekehrt, zeitlich seauenzialle elektrische Signale in ein
optisches Bild oder ein elektrostatisches latentes Bild umgesetzt
809842/0981
ujerden, so wird die Potentialdif f erenz zwischen dem ausgewählten
Teil der Elektronenemissionsebene und der Steuerelektrode durch Zeitsenuenz-Bildsignale gesteuert.
809842/0981
-ΖΊ-
Leerseite
Claims (10)
1. Elektrooptisches 3ildsignal-Verarbeitungssystem, gekennzeichnet
durch
eine Photoelektronen—Emissionsebene (27), die aus einer Anzahl
von Segmenten (27a, 27b, 27c...) besteht, die so groß u'ie BiIdelemente
sind und in einer Dimension angeordnet und derart, gruppiert,
sind, daß jede Gruppe dieselbe Anzahl dieser Segmente enthält,
eine Bildprojektionsvorrichtung (21) zum Projizieren eines
optischen Bildes eines Dokumentes auf der Photoelektronen-Emissionsebene
(27) und die es ermöglicht, daß jedes Photoelektronen-Emissionssegment.
Photoelektronen ansprechend auf die Lichtdichte bzw. Helligkeit des optischen Bildes emittiert,
eine Mehrzahl von Gitterelektrodensegmenten (28a, 28b, 28c...), von denen jedes einer Gruppe der Photoelektronen-Emissionssegmente
(27a, 27b, 27c...) gegenüberliegt, zur Steuerung der Photoelektronenemission aus diesen,
eine Sekundärelektronen-Vervielfachervorrichtung (30), die
Sekundärelektronen ansprechend auf den Einfall von Photoelektronen aus den Photoelektronen—Emissionssegmenten erzeugt,
eine elektrische Stromciuelle, die eine Spannung zur Beschleunigung
der Sekundärelektronen liefert,
809842/0981
ORIGINAL FNePECTED
eine Anode (31) zum Auffangen der vervielfachten Sekundär—
elektronen und
eine Einrichtung (23) zum Ablenken bzw. Abtasten der Photo—
elektronen-Emissionssegmente vom einen Ende zum anderen und zur Ermäglichung, daß die Elektronen aus dem ausgewählten Photoelek—
tronen—Emissionssegment, die Sekundärelektronen-VerviBlfschervorrichtung
(3D) erreichen.
2. Elektrooptisches Bildsignal—Verarbeitungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß dia Ablenk- bzu/. Abtasteinrichtung eine Einrichtung zum Auswählen eines der Photoelektronen-Emissionssegmente
in jeder Gruppe zum Einschalten desselben, während die anderen im Zustand AUS verbleiben, und eine Einrichtung zum Auswählen
eines der GitterelektrodensegmBnte zum Einschalten desselben
und zum Belassen der anderen im Zustand AUS enthalt, wobei nur zu dem Zeitpunkt, wo sowohl ein Photoelektronen-Emissionssegment
als auch das zugeordnete Gitterelektrodensegment im Zustand EIN
sind, die von dem Photoelektronen-Emissionssegment emittierten Photoelektronen durch die Gitterelektrode hindurch zu der Sekundärelektronen-Vervielfachervorrichtung
gelangen können.
3. Elektrooptisches Bildsignal-Verarbeitungssystem nach Anspruch
1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärelektronen-Vervielfachervorrichtung
(30) zwei Platten (29) enthält, die parallel zueinander mit ihren Sekundärelektronen—Vervielfacherschichten
auf der Innenseite angeordnet sind, wobei ein Raum für den Durchgang der Elektronen freigelassen ist.
4. Elektrooptisches Bildsignal-Verarbeitungssystem nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterelektrodensegmente (28a, 28b,
28c...) auf den Oberflächen der Platten gebildet sind, welche die Sekundärelektronen-Vervielfacherschichten tragen, und zwar derart,
daß sie von diesen isoliert sind.
5. Elektraoptisches Bildsignal—Verarbeitungssystem nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterelektroden-
809842/0981
segments (28a, 28b, 28c...) auf den Oberflächen der Platten gebildet
sind, welche die Sekundürelektronen-Vervielf acherschi chten
tragen, und zwar derart, claß sie damit in Berührung sind, und daü
ü.1 e η i g s te ns Teile de r Sekünd a relekt ro η en—\/ervielfache rschic h te η,
die in der Nähe der Elektrodensegmente liegen, in eine Mehrzahl von
Segmenten längs eines Elektronenweges unterteilt sind.
6. Elektrooptischen Bildsignal—Verarbeitungssystem, gekennzeichnet
durch
eine in einer Dimension angeordnete Elektronenemissionsebene,
eine Gitterelektrode zur Steuerung des Durchlasses von aus der Elektronenemissionsebene emittierten Elektronen,
eine Anzahl von Sekundärelektronen-Vervielfachervorrichtungen,
von denen jede einen Querschnitt aufweist, der nicht größer ist
als die Bildelementgröüe, und ,Sekundärelektronen ansprechend auf
den Einfall von Photoelektronen aus der Elektronenemissionsebene
erzeugt,
eine elektrische Stromquelle, die eine Spannung zum Beschleunigen
der Sekundärelektronen erzeugt und
eine Anode, die aus einer Anzahl von Segmenten besteht, die so
groß uiie Bildelemente sind, zum Auffangen der vervielfachten
Sekündarelektronen,
wobei von der Elektronenemissionsebene und der Gitterelektrode wenigstens eine in einer Anzahl von Segmenten mit Bildelementgröße
unterteilt ist:, die eindimensional abgetastet bzui» abgerufen werden,
so daß von einem Ende zum anderen eine Auswahl erfolgt, und wobei
ferner eine Spannung zwischen der Elektronenemissionsebene und der
Gitterelektrode an dem ausgewählten Segmentteil in Übereinstimmung
mit einem zeitlich sequenziellen Bildsignal gesteuert, bzw. geregelt,
wird. .".".-_
7. Elektrooptisches Bildsignal-Verarbeitungseystem nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß von der Elektronenemissionsebene und
der Gitterelektrode wenigstens eine aus einer l'f:ehrzahl von Segmenten
besteht, die so groß wie ein Bildelement sind und derart gruppiert,
sind, daß jede Gruppe dieselbe Anzahl dieser Segmente enthält, und
8098/ι 27098t
die andere aus großen Segmenten besteht, die jeweils einer dieser
Gruppen von Segmenten mit Bildelementgröße zugewendet sind, und
daß, wenn jedes Segment mit Bildelementgröße an derselben Relativpot:ition
in den jeweiligen Gruppen zum Einschalten in den Zustand EIN ausgewählt wird, die übrigen im Zustand AUS verbleiben und
andererseits, wenn eines der großen Segmente zum Einschalten in
den Zustand EIN ausgewählt ist, die übrigen im Zustand AUS verbleiben,
und folglich nur dann, wenn sowohl ein Segment mit Bild— ßlementgröße als auch ein großes entsprechendes Segment in den
Zustand EIN geschaltet werden, Elektronen aus diesem Segmentsteil durch die Gitterelektrode durchgelassen werden.
8. Elektrooptisches Bildsignal-Verarbeitungssystem nach Anspruch 7,
gekennzeichnet durch
Stiftelektroden (57), die mit den Anodensegmenten (31A) jeweils
verbunden sind,
eine mit diesen Stiftelektroden (57) zusammenwirkende Elektrode
(58),
eine Hochspannungsauelle (E5) zum Anlegen eines Potentials, das etwas niedriger ist als das Entladungsauslösepotential zwischen
den zwei Elektroden und
einen Anoden-Lastwiderstand (51), der Spannungsabfälle erzeugt,
die dem hohen Potential überlagert werden sollen, um die Entladung zwischen den zwei Elektroden auszulösen,
wobei ein elektrostatisches latentes Bild auf einem isolierenden Aufzeichnungsmedium durch Sekundärelektronen erzeugt wird, die
an der Anode aufgefangen werden.
9. Elektrooptisches Bildsignal—Uerarbeitungssystem nach einem der
Ansprüche 6 bis B, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenemissicnsebene
eine Photoelektronen-Emissionsebene und eine Lichtquelle
zur gleichmäßigen Beleuchtung der Photoelektronen—Emissionsebene
enthält.
809842/0981
10. Elektrooptisches Bildsignal-Uerarbeitungssystem mit folgenden
Elementen
eine Photoelektronen—Emissionsebene, die in einer Dimension
angeordnet ist,
eine Bildprojektionsvorrichtung zum Projizieren eines optischen
Bildes auf der Photoelektronen-Emissionsebene zum Emittieren von Photoelektronen in Abhängigkeit von der Lichtintensität,
eine Gitterelektrode zur Steuerung des Durchlasses von Elektronen,
die von der Elektronenemissionsebene emittiert werden,
eine Sekundärelektronen-Vervielfachervorrichtung, die Sekundärelektronen
ansprechend auf das Auftreffen von Photoelektronen erzeugt, die durch die Gitterelektrode hindurchgelangen,
eine elektrische Stromquelle, die eine Spannung zur Beschleunigung
der Sekundärelektronen liefert, und eine Anode zum Auffangen der vervielfältigten Sekundärelektronen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Photoelektronen-Emissionsebene (27) aus einer lYlehrzahl von Segmenten (27a, 27b, 27c...) besteht,
die so groß uiie Bildelemente sind, die derart gruppiert sind, daß
jede Gruppe dieselbe Anzahl dieser Segmente enthält, daß die Gitterelektrode (28) aus einer Mehrzahl von großen Segmenten (28a, 28b,
28c...) besteht, von denen jedes jeder Gruppe dieser Photoelektronen-Emissionssegmente
jeweils gegenüberliegt, und daß, luenn eines der Photoelektronen-Emissionssegmente von einem Ende bis zum anderen
ausgewählt uiird, nur Photoelsktronen aus einem ausgewählten Photoelektronen-Emissionssegment
durch die Gitterelektrode (28) zu der Sekundärelektronen-UervielfacherVorrichtung (30) durchgelassen
werden.
809842/0981
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4044077A JPS53126208A (en) | 1977-04-11 | 1977-04-11 | Photomultiplication document reader |
| JP4731177A JPS53132949A (en) | 1977-04-26 | 1977-04-26 | Photoelectric multiplication document reader |
| JP4731277A JPS53133035A (en) | 1977-04-26 | 1977-04-26 | Secondary electron multiplier type recording apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2815691A1 true DE2815691A1 (de) | 1978-10-19 |
| DE2815691C2 DE2815691C2 (de) | 1987-03-05 |
Family
ID=27290476
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2815691A Expired DE2815691C2 (de) | 1977-04-11 | 1978-04-11 | Optoelektronische Bildlesevorrichtung |
| DE2858221A Expired DE2858221C2 (de) | 1977-04-11 | 1978-04-11 | Elektrooptische Bildsignal-Aufzeichnungsvorrichtung |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2858221A Expired DE2858221C2 (de) | 1977-04-11 | 1978-04-11 | Elektrooptische Bildsignal-Aufzeichnungsvorrichtung |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4177487A (de) |
| DE (2) | DE2815691C2 (de) |
| GB (1) | GB1600772A (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3113868A1 (de) * | 1980-04-09 | 1982-01-07 | Konishiroku Photo Industry Co., Ltd., Tokyo | Elektrostatische bildaufzeichnungs- und -wiedergabevorrichtung |
| DE3214583A1 (de) * | 1982-04-20 | 1983-10-27 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Elektrooptische vorrichtung |
| DE3529296A1 (de) * | 1984-08-16 | 1986-02-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa | Vorrichtung zum lesen einer auf einer abbildungsplatte gespeicherten strahlungsbildinformation |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3007439C2 (de) * | 1980-02-28 | 1984-04-19 | Triumph-Adler Aktiengesellschaft für Büro- und Informationstechnik, 8500 Nürnberg | Anordnung zum zeilenweisen Abtasten einer Bildvorlage |
| DE3018452C2 (de) * | 1980-05-14 | 1983-11-10 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Faksimile-Schreibeinrichtung |
| US4344691A (en) * | 1980-06-23 | 1982-08-17 | International Business Machines Corporation | Zonal concentrator for accurate erasure of photoconductor charge |
| DE3118458C2 (de) * | 1981-05-09 | 1984-11-22 | Dr.-Ing. Rudolf Hell Gmbh, 2300 Kiel | Lichtaufnahme-Vorrichtung |
| CA1262190A (en) * | 1985-07-16 | 1989-10-03 | Terumi Matsuda | Image read-out apparatus |
| US4868380A (en) * | 1988-03-02 | 1989-09-19 | Tektronix, Inc. | Optical waveguide photocathode |
| GB2382666B (en) * | 1998-06-05 | 2003-07-16 | Drs Hadland Ltd | Imaging arrangement and method |
| DE19942941A1 (de) * | 1999-09-08 | 2001-04-05 | Siemens Ag | Signalverstärker einer Ausleseeinrichtung für Speicherleuchtstoffplatten |
| US9261730B2 (en) * | 2013-01-03 | 2016-02-16 | Empire Technology Development Llc | Display devices including inorganic components and methods of making and using the same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1489172B2 (de) * | 1963-08-19 | 1973-08-09 | N. V. Philips'gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande) | Bildwandler oder bildverstaerker mit einer der elektronenvervielfachung dienenden platte |
| DE2208872B2 (de) * | 1972-02-25 | 1976-06-10 | Licentia Patent- Verwaltungs-GmbH, 6000 Frankfurt | Anordnung zum ausdrucken von uebertragenen bildern und schriftvorlagen an sichtgeraeten der fernsehtechnik, insbesondere der fernsehtelefonie |
| DE2515578A1 (de) * | 1975-04-10 | 1976-10-21 | Siemens Ag | Elektrographische schreibvorrichtung mit gesteuerter gasentladung |
| US4015159A (en) * | 1975-09-15 | 1977-03-29 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Semiconductor integrated circuit transistor detector array for channel electron multiplier |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2846500A (en) * | 1954-05-27 | 1958-08-05 | Fairchild Camera Instr Co | Photomultiplier circuit with output modulation |
-
1978
- 1978-03-29 US US05/891,249 patent/US4177487A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-04-11 DE DE2815691A patent/DE2815691C2/de not_active Expired
- 1978-04-11 DE DE2858221A patent/DE2858221C2/de not_active Expired
- 1978-04-11 GB GB14110/78A patent/GB1600772A/en not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1489172B2 (de) * | 1963-08-19 | 1973-08-09 | N. V. Philips'gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande) | Bildwandler oder bildverstaerker mit einer der elektronenvervielfachung dienenden platte |
| DE2208872B2 (de) * | 1972-02-25 | 1976-06-10 | Licentia Patent- Verwaltungs-GmbH, 6000 Frankfurt | Anordnung zum ausdrucken von uebertragenen bildern und schriftvorlagen an sichtgeraeten der fernsehtechnik, insbesondere der fernsehtelefonie |
| DE2515578A1 (de) * | 1975-04-10 | 1976-10-21 | Siemens Ag | Elektrographische schreibvorrichtung mit gesteuerter gasentladung |
| US4015159A (en) * | 1975-09-15 | 1977-03-29 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Semiconductor integrated circuit transistor detector array for channel electron multiplier |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| US-Z.: IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. NS-22, No.5, Oct.1975, S.2084-2092 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3113868A1 (de) * | 1980-04-09 | 1982-01-07 | Konishiroku Photo Industry Co., Ltd., Tokyo | Elektrostatische bildaufzeichnungs- und -wiedergabevorrichtung |
| DE3214583A1 (de) * | 1982-04-20 | 1983-10-27 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Elektrooptische vorrichtung |
| US4505552A (en) * | 1982-04-20 | 1985-03-19 | International Standard Electric Corporation | Adjustable electro-optical device |
| DE3529296A1 (de) * | 1984-08-16 | 1986-02-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa | Vorrichtung zum lesen einer auf einer abbildungsplatte gespeicherten strahlungsbildinformation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4177487A (en) | 1979-12-04 |
| DE2858221C2 (de) | 1987-02-19 |
| GB1600772A (en) | 1981-10-21 |
| DE2815691C2 (de) | 1987-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3243596C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Bildern auf einen Bildschirm | |
| DE2815691A1 (de) | Elektrooptisches bildsignal-verarbeitungssystem | |
| DE69405458T2 (de) | Fotokathode, Fotoröhre und Fotodetektorvorrichtung | |
| DE2223270B2 (de) | ||
| DE3513176A1 (de) | Kopplungsvorrichtung mit einem aussenkanten-matrixlichtbalken und verfahren zur verwendung einer faseroptischen platte | |
| DE3513177A1 (de) | Torgesteuerte gitterstruktur fuer eine vakuumfluoreszenz-druckvorrichtung | |
| DE884651C (de) | Kathodenstrahlbildabtaster mit Mosaikschirm | |
| DE69211649T2 (de) | Hochaufloesende bildquelle | |
| DE69025865T2 (de) | Streakkamera | |
| DE3638893C2 (de) | ||
| WO1992019005A1 (de) | Elektronenoptisches bild-endgerät auf der basis einer kaltkathode | |
| DE19545484C2 (de) | Bildaufnahmeeinrichtung | |
| DE1030939B (de) | Bildverstaerker mit einem zwischen dem ein Elektronenbild aussendenden Eingangsschirm und dem Phosphoreszenzschirm angeordneten Elektronenverstaerkungsschirm | |
| US4956548A (en) | Ultrafast oscilloscope | |
| DE2452850B2 (de) | Bildverstaerkerroehreneinrichtung | |
| DE1031343B (de) | Fernsehaufnahmeroehre | |
| DE1102805B (de) | Fernsehkameraroehre mit Bildwandlerteil und auf Kathodenpotential stabilisierter Bildelektrode | |
| DE19515183A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von zweidimensionaler Strahlung | |
| DE706872C (de) | Anordnung zur punktweisen Abtastung eines auf einer Bildelektrode mit elektronischer Halbleiterschicht gespeicherten Ladungsbildes | |
| DE2824103C2 (de) | Signalspeicherröhre | |
| DE878509C (de) | Speichernde Bildfaengerroehre | |
| DE2144268C3 (de) | Farbfernsehkamera | |
| DE4445894C2 (de) | Bildaufnahmesystem | |
| DE2640421A1 (de) | Bildaufnahmevorrichtung | |
| DE2322649C2 (de) | Wiedergabesystem für ein Feldemissions- Abtastmikroskop |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8172 | Supplementary division/partition in: |
Ref country code: DE Ref document number: 2858221 Format of ref document f/p: P |
|
| Q171 | Divided out to: |
Ref country code: DE Ref document number: 2858221 |
|
| AH | Division in |
Ref country code: DE Ref document number: 2858221 Format of ref document f/p: P |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |