DE3343383C2

DE3343383C2 - Farbbildaufnahmeröhre

Info

Publication number: DE3343383C2
Application number: DE3343383A
Authority: DE
Inventors: Takashi Tokio/Toyko Kuriyama; Shintaro Fujisawa Kanagawa Nakagaki; Itsuo Yokohama Kanagawa Takanashi
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1982-11-30
Filing date: 1983-11-30
Publication date: 1986-06-05
Also published as: NL8304106A; GB2132851A; JPS6349975Y2; GB8331954D0; GB2132851B; AU542495B2; DE3343383A1; JPS5986786U; FR2536931A1; CA1205181A; BR8306589A; US4614965A; AU2182783A; FR2536931B1

Abstract

Nach der Erfindung umfaßt ein Farbfernseh-Bilderzeugungsgerät eine Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung, die ein Multiplex-Farbfernseh- bzw. Videosignal mit Hilfe eines photoelektrischen Wandlerabschnitts erzeugt, der mit einem Farbtrennungs-Bandleitungsfilter ausgestattet ist. Eine erste Vorspannlicht erzeugende Vorrichtung ist am vorderen Abschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet, wo der Wandlerabschnitt ausgebildet ist, um ein erstes Vorspannlicht zuzuführen, durch welches eine Verschlechterung der Farbreproduzierbarkeit einer dunklen Szene vermindert wird. Am rückwärtigen Abschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung ist eine zweite Vorspannlicht erzeugende Vorrichtung angeordnet, die ein zweites Vorspannlicht dem Wandlerabschnitt zuführt, um die Nachbilderscheinung zu reduzieren. Die Menge des ersten Vorspannlichtes wird vorausbestimmt, so daß sie kleiner ist als diejenige des zweiten Vorspannlichtes.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Farbbildaufnahmeröhre nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie aus der DE-AS 24 13 918 bekannt ist.

Eine moderne Farbfernsehkamera verwendet eine Farbfernseh-Bildererzeugungsvorrichtung, bei der ein Farbtrennungs-Bandleitungsfilter in einem photoelektrischen Wandlerabschnitt vorgesehen ist, um Multiplex-Farbfernseh-Videosignale zu erzeugen. Typisch für solche Farbfernsehkameras ist eine Einzelröhren-Farbfernsehkamera, die als Bilderzeugungsvorrichtung eine Bildröhre mit einem photoelektrischen Wandlerabschnitt mit einem Farbtrennungs-Bandleitungsfilter verwendet, oder eine Einzelplatten-Farbfernsehkamera, deren Bilderzeugungsvorrichtung aus einem Festkörper-Bildfühler besteht, der einen photoelektrischen Wandlerabschnitt mit einem Farbtrennungs-Bandleitungsfilter aufweist. Da derartige Typen von Farbfernsehkameras auf einfache, kompakte und leichtgewichtige Weise produziert werden können, wurden sie umfangreich studiert und in besserer Ausführung und Steuerbarkeit für die Öffentlichkeit konstruiert. Es sind verschiedene Typen dieser Produkte mit den geschilderten Eigenschaften auf dem Markt.

Bei einem Farbtrennungs-Bandleitungsfilter des erläuterten Typs sind mehrere Farb-Bandleitungen in einem vorbestimmten Wiederholmuster angeordnet und wenigstens eine Art der Bandleitungen ist hinsichtlich einer Primärfarbe für eine Komplementärfarbe vorgesehen. Allgemein umfaßt eine Farbfernsehkamera eine Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Bandleitungsfilter, um ein Multip!ex-Farbfernseh-Videosignal zu erzeugen, und umfaßt wenigstens zwei Demodulatoren, um durch Demodulation der Farbsignale Farbsignalkomponenten zu erzeugen, oder um Träger-Farbsignale zu erzeugen, die noch erläutert werden solten und in einem Ausgangssignal der Bilderzeugungsvorrichtung enthalten sind und in Trägersignale verarbeitet werden. Das Bilderzeugungselement umfaßt eine photoleitfähige Schicht in dem photoelektrischen Wandlerabschnitt.

ίο Wie dies gut bekannt ist, ergeben sich in einer Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung, bei der in einem photoelektrischen Wandlerabschnitt eine photoleitfähige Schicht vorgesehen ist, unerwünschte Nachbilder (Bildverharrung): wobei die genannte Schicht ein photoelektrisches Phänomen eine Art von internen photoelektrischen Effekten zeigt Ein früher vorgeschlagenes Mittel zur Reduzierung des Nachbildes in einer solchen Bilderzeugungsvorrichtung verwendet ein Vorspannlicht in einer gleichmäßigen Verteilung auf der gesam- ten Fläche des Wandlerabschnitts. Ein weiteres Problem, das bei einem Farbfernseh-Bilderzeugungsgerät mit einem Farbtrennungs-Bandleitungsfilter auftritt, besteht darin, daß die Farbreproduzierbarkeit vermindert wird, wenn eine dunkle Szene aufgenommen wird.

Als Resultat umfangreicher Studien bei der Suche nach der Lösung des Problems entsprechend einer ungenügenden Reproduzierbarkeit, wurde festgestellt, daß die Reproduzierbarkeit verbessert werden kann, wenn man Vorspannlicht dem Wandlerabschnitt der Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung in einer Menge zuführt und bei einer Farbtemperatur zuführt, die so ausgewählt sind, daß die zu demodulierenden Farbträgersignale größer bleiben als der doppelte Scheitelwert des Rauschens oder der Störsignale, die den Demodulatoren zugeführt werden. Wenn sich jedoch einmal die Menge und/oder die Farbtemperatur des Vorspannlichtes im Laufe der Zeit verändert, so geht der Weiß-Abgleich verloren oder die Farbreproduzierbarkeit verschlechtert sich. Weiter sollte das Vorspannlicht nicht von der Art sein, daß eine wahrnehmbare Schattenbildung in einer dunklen Fläche oder dunklen Zone entsteht.

Es besteht daher der Wunsch eine minimale erforderliche Menge des Vorspannlichtes zu verwenden. Wenn eine große Menge an Vorspannlicht gewählt wird, so verstärkt sich auch die Änderung der Menge des Vorspannlichtes im Laufe der Zeit und es wird die Störung in dem Weiß-Abgleich betont, während gleichzeitig auch die Möglichkeit der Schattenbildung in einer dunklen Zone erhöht wird. Wenn also eine minimale Lichtmenge aus dem genannten Grund gewählt wird, um eine Verschlechterung der Farbreproduzierbarkeit einer dunklen Zone zu unterdrücken, läßt sich das Nachbild in dem Wandlerabschnitt nicht vorteilhaft vermindern. Es besteht daher ein starker Bedarf für eine Lösung, welche die Reduzierung der Bildung eines Nachbildes und diejenige der Verschlechterung der Farbreproduzierbarkeit einer dunklen Szene vereint.
Aus der DE-AS 24 13 918 ist bereits eine Farbbildaufnahmeröhre mit einem Bildsensor bekannt, die einen vor dem Bildsensor angeordneten Farbstreifenfilter sowie eine erste Lichtquelle aufweist, die die Vorderseite des Bildsensors durch das Farbstreifenfilter beleuchtet. Wird die von der ersten Lichtquelle ausgestrahlte Lichtmenge zu hoch gewählt, so führt eine Variation der Vorspannlichtmenge mit der Zeit zu einer starken Auswirkung auf das erzeugte Farbsignal, wobei die Wahrscheinlichkeit einer Schattenbildung in dunklen Berei-

chen ansteigt. Bei einer minimalen Einstellung der von der ersten Lichtquelle ausgesandten Lichtmenge entstehen Nachbilder auf dem Bildwandler. Um einen Kompromiß zwischen diesen, einander diametral gegenüberstehenden Forderungen zu erzielen, ist eine Regelbarkeit der ersten Lichtquelle in der Weise vorgesehen, daß mit zunehmender Helligkeit des aufzunehmenden Objektes die Lichtstärke oder Helligkeit der ersten Lichtquelle vermindert wird.

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Farbbildaufnahmeröhre der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß trotz Verbesserung der Farbreproduzierbarkeit bei dunklen Szenen ein Vermindern des Nachbildes erreicht wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Farbbildaufnahmeröhre nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch das Merkmal im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Eine Farbbildaufnahmeröhre, die das Nachbild reduziert und ebenso die Verschlechterung der Farbreproduzierbarkeit in einer dunklen Szene vermindert, umfaßt erfindungsgemäß eine Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Multiplex-Farbfernseh-Videoausgangssignals mit Hilfe eines photoelektrischen Wandlerabschnitts, der ein Farbtrennungs-Bandleitungsfilter und eine erste Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung enthält, um ein erstes Vorspannlicht, durch welches die Verschlechterung der Farbreproduzierbarkeit einer dunklen Szene vermindert wird dem Wandlerabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung über das Bandleitungsfilter zuzuführen, wobei die erste Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung in der Nachbarschaft des Wandlerabschnitts gelegen ist, der in einem Frontabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung gelegen ist, und der eine zweite Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung umfaßt, um das zweite Vorspannlicht, durch welches das Nachbild reduziert wird, an den Wandlerabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung anzulegen bzw. diesem zuzuführen, wobei die zweite Vorspannlichl-Versorgungsvorrichtung an einem rückwärtigen Abschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung, der zum Wandlerabschnitt hin weist, gelegen ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielt.i unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Farbfernseh-Bilderzeugungsgerätes nach der vorliegenden Erfindung,

F i g. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des wesentlichen Teiles einer Farbfernsehkamera,

F i g. 3 eine perspektivische Darstellung einer Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung, die bei dem Gerät nach F i g. 1 zur Anwendung gelangt,

F i g. 4 eine Darstellung einer praktischen Konstruktion einer zweiten Lichtvorspann-Versorgungsvorrichtung und einer Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung,

F i g. 5 eine Darstellung einer Lichtquelle, die in der zweiten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung der F i g. 4 enthalten ist, und

F i g. 6 und 7 Diagramme, welche die Ausbreitung des Vorspannlichtes in einem Lichtleitteil einer Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung veranschaulichen.

Obwohl das Farbfernseh-Bilderzeugungsgerät nach der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise physikalisch realisiert werden kann, was von der Umgebung und den Erfordernissen der Anwendung abhängig ist, wurde eine vergleichsweise große Anzahl von dem hier gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel hergestellt, getestet und verwendet und alle Ausführungsbeispiele oder Muster haben in äußerst zufriedenstellender Weise funktioniert.

Im folgenden soll nunmehr auf die Zeichnung zur Erläuterung des Farbfernseh-Bilderz^ugungsgerätes nach der Erfindung eingegangen werden.

Das Bilderzeugungsgerät ist in Form eines Blockschaltbildes in Fig. 1 gezeigt und in einer fragmentarischen auseinandergezogenen perspektivischen Darstellung in F i g. 2 veranschaulicht. Ein Beispiel einer ersten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung, die einen Teil des Gerätes nach der vorliegenden Erfindung darstellt, ist in einer perspektivischen Darstellung in F i g. 3 wiedergegeben. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel enthält die Bilderzeugungsvorrichtung nur beispielsweise eine Bildröhre.

Gemäß F i g. 1 enthält das Bilderzeugungsgerät nach der Erfindung eine erste Vorspannücht-Versorgungsvorrichtung 10, um Vorspannlicht zur Verbesserung der Farbreproduzierbarkeit einer dunklen Szene auszusenden, und enthält eine zweite Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 11 zum Aussenden eines Vorspannlichtes, um dadurch das Nachbild zu reduzieren. Die erste Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 versorgt einen photoelektrischen Wandlerabschnitt der Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung 12 über ein Farbtrennungs-Bandleitungsfilter mit einem Vorspannlicht. Entsprechend dem Vorspannlicht erzeugt die Bilderzeugungsvorrichtung 12 ein Ausgangssignal, welches Farb-Trägersignale enthält. Die zweite Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 11 ist so konstruiert und angeordnet, daß ein Vorspannlicht in einer gleichmäßigen Verteilung über der gesamten Fläche des Wandlerabschnitts von hinten zugeführt wird.

Das Bild eines Gegenstandes wird mit Hilfe einer Linse 20 auF eine photoleitfähige Schicht in dem Wandlerabschnitt 13 der Bildröhre 10 über ein Farbtrennungs-Bandleitungsfilter (nicht gezeigt) fokussiert, welches nahe bei der Frontfläche des Wandlerabschnitts 13 angeordnet ist. Die Bildröhre 10 erzeugt ein Farbmultiplex-Farbfernseh bzw. Videosignal V, welches dann zu einem Vorverstärker 22 gelangt.

Das Videoausgangssignal V aus dem Vorverstärker 22 gelangt dann zu einem ersten Tiefpaßfilter 24, um ein breitbandiges Leuchtdichtesignal (Luminanzsignal) zu erzeugen, zu einem zweiten Tiefpaßfilter 26, um ein schmalbandiges Leuchtdichtesignal (Luminanzsignal) zu erzeugen, und zu einem Bandpaßfilter 28, um ein hochfrequentes Signal (das Farbträgersignal) zu entfernen. Das erste Tiefpaßfilter 24 liefert ein Levchtdichtesignal Yzu einem Anschluß 30, das zweite Tiefpaßfilter 26 liefert ein schmalbandiges Leuchtdichtesignal Yl zu einer Matrixschaltung 32, und das Bandpaßfilter 28 extrahiert ein Farbträgersignal C und legt dieses ar. eine Rot und Blau (RB) trennende Schaltung 24 an.

Die RB-Trennschaltung 34 trennt das Eingangsfarbsignal C in ein Rot-Trägersignal Rc und in ein Blau-Trägersignal Bc, die jeweils an die Demodulatoren 36 und 38 angelegt werden. Der Demodulator 36 versorgt die Matrixschaltung 32 mit einem Rotsignal R, und den Demoduiator 38 mit einem Blausignal B. Die Matrixschaltung 32 verarbeitet das ankommende schmaibandige Leuchtdichtesignal Vl, das Rotsignal R und das Blausignal B, um Signale zu erzeugen, welche die drei Primärfarben Rot, Grün und Blau wiedergeben. Die Rot-, Grün- und Blausignale erscheinen jeweils an den Aus-

gangsanschlüssen 40, 42 und 44. Weitere detailliertere Erläuterungen dieser Farbsignal-Verarbeitungsschaltung können in der US-Patentschrift 38 46 579 nachgelesen werden.

Bei dem Farbfernseh-Bilderzeugungsgerät nach der vorliegenden Erfindung wird die Farbreproduzierbarkeit von dunklen Zonen dadurch verbessert, indem eine oder beide also die Menge als auch die Farbtemperatur des Vorspannlichtes, welches von der Vorrichtung 10 zum Wandlerabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung 12 über das Filter zugeführt wird, so voreingestellt wird, daß die Farbträgersignale, die den Demodulatoren 36 und 38 zugeführt werden (das Rot-Trägersignal Rc und das Blau-Trägersigna! Bc bei diesem Ausführungsbeispiel) einzeln größer werden als der doppelte Scheitelwert der Störsignale oder des Rauschens, welches an den Eingangsanschlüssen der Demodulatoren 36 und 38 erscheint.

In Fig.3 ist ein Beispiel einer ersten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 gezeigt. Ein flaches lichtleitendes Teil oder ein Lichtleiter 14 besteht aus einem Lichtübertragungsmaterial wie beispielsweise Acrylharz oder Glas. Wie gezeigt, umfaßt der Lichtleiter 14 Lichteinlaßabschnitte 46 und 48, an denen Strahlen, die von den Lichtquellen 16 und 18 ausgehen, jeweils auftreffen, umfaßt ferner reflektierende Abschnitte 50 und 52, von denen jeder in Draufsicht einen parabelförmigen Abschnitt aufweist, der die an den Lichteinlaßabschnitten 46 oder 48 einfallenden Lichtstrahlen reflektiert, umfaßt Lichtaustrittsabschnitte 54 und 56, an welchen die von den Abschnitten 50 und 52 reflektierten Lichtstrahlen den Lichtleiter 14 verlassen. Licht von der Lichtquelle 16 gelangt am Lichteintrittsabschnitt 46 in den Lichtleiter 14 und verläßt diesen in Form eines Vorspannlichtes am Lichtaustrittsabschnitt 54, welches von dem reflektierenden Abschnitt 50 reflektiert wurde. Auf ähnliche Weise gelangt das Licht der Lichtquelle 18 über den Lichteintrittsabschnitt 48, den reflektierenden Abschnitt 52 und den Lichtaustrittsabschnitt 56, so daß das Licht den Lichtleiter 14 als Vorspannlicht verläßt. Obwohl bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 zwei Lichtquellen 16 und 18 gezeigt sind, kann auch eine Anordnung realisiert werden, bei welcher zwei Lichtpfade für die Lichtausbreitung von einer einzigen Lichtquelle her versorgt werden.

Eine erste Forderung besteht darin, daß die Lichtstrahlen der Lichtquellen 16 und 18 nur zu den Lichteintrittsabschnitten 46 und 48 des Lichtleiters 14 hin verlaufen, d. h. es müssen die Lichtstrahlen daran gehindert werden nach außen zu treten, die in anderen Richtungen als zu den Lichteintrittsabschnitten 46 und 48 verlaufen. Dies läßt sich unmittelbar dadurch erreichen, indem man die Konstruktion der Lampen 16 und 18 entsprechend ausführt oder indem man ein geeignetes Lampengehäuse (nicht gezeigt) verwendet Ferner werden die Abschnitte des Lichtleiters 14, die nicht die Lichteintrittsabschnitte 46 und 48 und die Lichtaustrittsabschnitte 4 und 56 bilden, vollständig zum Auffangen des Lichtes schwarz überzogen, so daß unnötige Lichtstrahlen daran gehindert werden, nach außen zu dringen.

Im einzelnen wird eine schwarze Schicht für das Auffangen des Lichtes an allen Abschnitten 46 (die durch die Punkte a\, a₂, J₂ und j\ definierte Zone) und 48 (die durch die Punkte h\, h₂, h und i\ definierte Zone) außer den Lichtaustrittsabschnitten 54 (die durch die Punkte 1\, k\, k₂ und /2 definierte Zone) und 56 (die durch die Punkte q\, /ι, r₂ und «72 definierte Zone) und den reflektierenden Abschnitten 50 (die durch die Punkte b\, 62, C₂ und C\ definierte Zone) und 52 (die durch die Punkte g\, g₂, f₂ und /1 definierte Zone), d. h. eine Fläche die durch die Punkte j\, i\, i₂ und 72 definiert ist und eine Fläche, die durch die Punkte b\, a\, a₂ und b₂ definiert ist, eine Fläche, die durch die Punkte g\,h\, h₂ und g₂ definiert ist, eine Fläche, die durch die Punkte C\, d\, ei, /i, f₂, e_2< d₂ und Ci definiert ist, eine Fläche, die durch die Punkte k\, v\, Ui, fi, si, η, Γ2, S2, f2, U₂, V₂ und k₂ definiert ist, eine Fläche, die durch die Punkte h ,m\,n\,0\,p\,q\, q₂, p₂,0₂, πι, m? und /2 definiert ist, eine Fläche, die durch eine Kurve definiert ist, welche die Punkte verbindet a\, b\,

C\ g\, h\, i\, ji und a\ und eine Kurve, welche die

Punkte verbindet Αϊ, U, rr>\, n\, o\, ■ ■ ■, fi. «Λ, V₁ und k\, und eine Fläche, welche definiert ist durch eine Kurve, die

die Punkte verbindet a₂, b₂, c\,d₂ g₂, h₂,1₂J₂ und a₂

und eine Kurve, welche die Punkte verbindet k₂,1₂, m₂, n₂,0₂,..., t₂, U₂, v₂ undk₂.

Das flache Licht leitende Element 14 ist über eine öffnung 58 angekuppelt, die in einer Wand eines Kameragehäuses oder einer Box 60 ausgebildet ist, wie dies in F i g. 2 veranschaulicht ist. Die Lage des Lichtleiters 14 ist derart, daß die sich gegenüberliegenden Hauptflächen parallel zur Fläche des photoelektrischen Wandlerabschnitts der Bildröhre (der Farbfernseh-Bilderzeugungsvorrichtung) 12 verlaufen. Von allen Wänden, welche die öffnung 58 definieren, sind diejenigen, welche den reflektierenden Abschnitten 50 und 52 des Lichtleiters 14 entsprechen, als Spiegelfläche ausgebildet, so daß die in den Leitleiter 14 eintretenden Lichtstrahlen wirksam durch die Abschnitte 50 und 52 jeweils zu den Lichtaustrittsabschnitten 54 und 56 reflektiert werden können, wenn der Lichtleiter 14 in die öffnung 58 eingesetzt bzw. eingepaßt ist Für den Fachmann ergibt sich, daß Licht reflektierende Filme aufgedampft werden können oder auf andere Weise auf den äußeren Flächen der reflektierenden Abschnitte 50 und 52 vorgesehen werden können.

Die Öffnung 58 in dem Kameragehäuse 60 ist natürlich mit Nuten ausgebildet bzw. gestaltet, die jeweils in ihrer Gestalt mit den Abschnitten des Lichtleiters 14 übereinstimmen und zwar dort, wo die Lichtquellen 16 und 18 montiert sind. Dies schafft die Möglichkeit, daß die Lichtquellen 16 und 18 in der öffnung 58 aufgenommen wenden können, wenn der Lichtleiter 14 an dieser Öffnung gekoppelt ist bzw. in diese eingesetzt ist. Mit 62 ist in F i g. 2 eine Linsenhalterung bezeichnet, die an dem Kameragehäuse 60 mit Hilfe von Schrauben befestigt wird. Die Linsenhalterung 62 besteht aus einer C-Halterung.

Wie bereits erwähnt wurde, erstrecken sich die sich gegenüberliegenden Hauptflächen des Lichtleiters 14 parallel zur Fläche des photoelektrischen Wandlerabschnitts der Bilderzeugungsvorrichtung 12. Die Lichtaustrittsabschnitte 54 und 56 des Lichtleiters 14 sind einzeln in einer Richtung orientiert, in welcher sich die Anordnung der Bandleitungen in dem Farbtrennfilter in dem photoelektrischen Wandlerabschnitt erstreckt

Im einzelnen ist gemäß F i g. 6 die Lichtquelle 16 nahe dem Fokus des parabelförmigen Abschnitts angeordnet, welcher den reflektierenden Abschnitt 50 des Lichtleiters 14 darstellt. Die von der Lichtquelle 16 ausgehenden Lichtstrahlen L\, L₂ und Lz werden einzeln durch den reflektierenden Abschnitt 50 reflektiert, um von dem Lichtaustrittsabschnitt 54 abgestrahlt zu werden (die Lichtstrahlen von der anderen Lichtquelle 18 werden in der gleichen Weise gesteuert, so daß aus Einfachheitsgründen eine Beschreibung hierüber nicht erforderlich ist). Die den Lichtleiter 14 verlassenden Licht-

strahlen verlaufen jeweils entlang von Ebenen, die senkrecht zur Blattebene der Fig. 6 stehen und parallel zu einer Richtung Y, d. h. parallel zu den Bandleitungen in dem Bandleitungsfilter, und sie schneiden die Fläche 11a des Wandlerabschnitts 11 in einem rechten Winkel. F i g. 9 veranschaulicht die Ausbreitung des Lichtstrahls Li, wenn man beispielsweise von der Seite des Lichtleiters 14 aus blickt. Gemäß F i g. 7 verläuft der Lichtstrahl Li, der von dem Abschnitt 50 reflektiert wurde, in verschiedene Richtungen in der spezifischen Ebene, die zuvor erläutert wurde. Das reflektierte Licht enthält eine Komponente Bu die zur Fläche 11a des Wandlerabschnitts 11 verläuft, eine Komponente Bi, die entlang der Hauptebene des Lichtleiters 14 verläuft, und eine Komponente Bz, die von der Fläche 1 la des Wandlerabschnitts 11 weg verläuft. Nach der vorliegenden Erfindung dient lediglich die Lichtkomponente B\ als effektives Vorspannlicht. Um die spezifische Komponente B\ wirksam zur Fläche 11a des Wandlerabschnitts 11 zu lenken, ist es vorzuziehen, beispielsweise die Lichtquelle 16 vom Frontende des Lichtleiters 14 versetzt anzuordnen, wie dies in F i g. 7 gezeigt ist. Wenn die Lichtquelle 16 aus einer Lampe besteht, kann der Glühfaden in einer solchen Weise angeordnet werden, daß der zuvor erläuterte Effekt erreicht wird. Mit dieser Bedingung erzeugt das Vorspannlicht, welches den Lichtleiter 14 verläßt, einen scharf geschnittenen Schatten des Filters, welches auf die photoleitende Schicht projiziert wird, wodurch die Bilderzeugungsvorrichtung 12 die Fähigkeit erlangt, ein zusammengesetztes Färb TV Signal bzw. Videosignal als Ausgangssignal zu erzeugen, selbst wenn nur das Vorspannlicht zugeführt wird.

Nach der vorliegenden Erfindung überträgt die erste Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 Licht zum Wandlerabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung 12 über das Filter entsprechend einer Menge P\ mit einem zulässigen kleinen Wert innerhalb eines spezifischen Bereiches, bei welchem die Möglichkeit gegeben wird, daß die Farbträgersignale, welche den Demodulatoren 36 und 38 zugeführt werden, größer sind als der doppelte Scheitelwert des Rauschens oder der Störsignale, die ebenfalls dem Eingang der Demodulatoren 36 und 38 zugeführt werden, so daß dadurch die Farbreproduzierbarkeit in einer dunklen Zone verbessert wird. Wenn daher eine Bildabschattung in einer dunklen Zone aufgrund des Lichtes von der ersten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 auftritt, wird diese in der Praxis auf ein vernachlässigbares Ausmaß unterdrückt. Auch beeinflußt eine Änderung in der Quantität und/oder der Farbtemperatur des Lichtes von der Vorrichtung 10 im Laufe der Zeit nicht den Weiß-Abgleich über ein vernachlässigbares Ausmaß hinaus.

Gemäß den F i g. 1 und 2 umfaßt die zweite Lichtvorspann-Versorgungsvorrichtung 11 ein milchweißes ringförmiges Teil 70, welches an den äußeren Umfang der Wand der Bildröhre 12 angepaßt bzw. eingepaßt ist, und mehrere lichtemittierende Dioden (LEDs) oder Lampen 72, die in dem ringförmigen Teil 70 eingebettet sind. Wenn die LEDs 72 erregt werden, breitet sich das von dem milchweißen ringförmigen Teil 70 ausgehende Licht über den Raum zwischen der Fläche einer Elektrode (Elektronenkanone) in der Röhre 12 und der inneren Fläche der Röhrenwand aus und auch über den Raum zwischen der äußeren und der inneren Fläche der Röhrenwand, wobei das Licht wiederholt an verschiedenen Flächen reflektiert wird. Das sich auf diese Weise ausbreitende Vorspannlicht beleuchtet oder bestrahlt die gesamte Fläche des Wandlerabschnitts von hinten her und zwar in einer gleichmäßigen Verteilung.

Unter Hinweis auf die F i g. 4 und 5 soll im folgenden eine praktische Konstruktion der zweiten Lichtvorspann-Versorgungsvorrichtung 11 im Detail zusammen mit einer praktischen Konstruktion der Bilderzeugungsvorrichtung 12 erläutert werden.

Gemäß F i g. 4 wird die Bilderzeugungsvorrichtung 12 innerhalb einer Ablenkspule oder Wicklung 74 in Lage gehalten. Innerhalb der Ablenkspule 74 ist eine

ίο Lichtquelle 76 gemäß F i g. 5 angeordnet, die in geeigneter Weise Vorspannlicht aussendet. Die Lichtquelle 76 umfaßt mehrere LEDs 72, die jeweils in einem vorbestimmten Winkel an dem ringförmigen Teil 70 befestigt sind. Der Innendurchmesser der Lichtquelle 76 ist so vorgewählt, daß er etwas größer ist als der Außendurchmesser einer Glasrohre 78 der Bilderzeugungsvorrichtung 12. Die Lichtquelle 76 ist in der Ablenkspule 74 derart ausgebildet, daß sie über einen vorbestimmten Winkel relativ zur Bilderzeugungsvorrichtung 12 drehbar ist.

Eine Zunge 80 ragt in radialer Richtung von dem ringförmigen Teil 70 nach außen, um die Möglichkeit zu schaffen, die Winkellage der Lichtquelle 76 von außerhalb der Ablenkspule einstellen zu können. Die Zunge 80 ragt von der Ablenkspule 74 vor, so daß sie leicht zugänglich ist. Eine rohrförmige Elektrode 82 ist in der Bilderzeugungsvorrichtung 12 angeordnet, die an der Ablenkspule 74 befestigt ist. Die Elektrode 82 ist mit mehreren öffnungen 84 an ihrem rückwärtigen Ende ausgestattet, und ist an ihrem vorderen Ende mit einer photoelektrischen Wandlerfläche 86 versehen.

Im Betrieb wird an die Bilderzeugungsvorrichtung 12 eine vorbestimmte Elektrodenspannung angelegt, während das erste Gitter so betrieben wird, um den Strahlstrom auf einen vorbestimmten Wert einzustellen. Danach wird die Lichtquelle 76 erregt, um das Vorspannlicht in Form kleiner Strahlen 88 auszusenden, so daß das Vorspannlicht zur Wandlerfläche 86 der Elektrode 82 gelangen kann. Dann wird ein Signal, welches einem Dunkelstrom Id entspricht, an einem Targetring 90 abgegriffen. (In diesem Zusammenhang haben Experimente gezeigt, daß bei diesem Ausführungsbeispiel die Nachbild-Situation mit einem Dunkelstrom Id in der Größenordnung von 1OnA ausreichend verbessert wird.) Das Vorspannlicht 88, welches von der Lichtquelle 76 ausgeht, gelangt über die Öffnungen 84 am rückwärtigen Ende der Elektrode 82 in die Elektrode 82 hinein und gelangt so weit wie die Wandlerfläche 86, wobei das Licht an der inneren Umfangsfläche wiederholt reflektiert wird.

Wie vorangehend beschrieben wurde, wird durch die zweite Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 11 Licht zur Wandlerfläche 86 von hinten her in einer Menge P₂ zugeführt, wodurch in ausreichendem Maße ein Nachbild verringert wird. (Gewöhnlich ist die Menge Pi größer als die an früherer Stelle erwähnte Menge Pi. Ein Ausgangssignal der Bilderzeugungsvorrichtung 12 hat beispielsweise 5 nA für die Lichtmenge P\ und 25 nA für die Lichtmenge P₂.) Dadurch wird in der Bilderzeugungsvorrichtung 12 das Entstehen eines Nachbildes unterdrückt. Bei dem Bilderzeugungsgerät nach der vorliegenden Erfindung werden somit effektiv die bisher aufgetretenen Nachteile beseitigt; das Gerät nach F i g. 1 kann ein Farbfernseh-Videosignal erzeugen, welches zu einem reproduzierten Bild mit einer gewünschten Qualität führt. In F i g. 1 wird das Licht der ersten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 zu einem Bild eines Objekts übertragen, welches durch die Linse

20 auf der photoleitfähigen Schicht des Wandlerabschnitts der Bilderzeugungsvorrichtung 12 fokussiert wird. Die photoleitfähige Schicht kann somit ein Ausgangssignal erzeugen, wobei die Entstehung eines Nachbildes durch die Lichtstrahlung von der zweiten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 11 vermindert ist. Wenn das von der ersten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 ausgehende Licht eine Farbtemperatur von 3200⁰K hat, führt eine Änderung der Quantität dieses Lichtes nicht zu einer Störung des Weiß-Abgleichs. Das Licht von der ersten Vorspannlicht-Versorgungsvorrichtung 10 kann eine solche Farbtemperatur haben, um größere Farbträgersignale im Ausgangssignal der Bilderzeugungsvorrichtung 12 zu entwickeln, urn dadurch wirksam die Farbrcproduzierbarkeit dunkler Szenen mit Hilfe von kleineren Lichtmengen zu verbessern.

Zusammenfassend kann man feststellen, daß die vorliegende Erfindung ein Farbfernseh-Bilderzeugungsgerät schafft, bei dem wirksam eine Verbesserung hinsichtlich der Farbreproduzierbarkeit einer dunklen Szene erreicht wird und auch eine Unterdrückung der Nachbilderscheinung erreicht wird, während jedoch der Einfluß einer Änderung in der Menge des Vorspannlichtes von der ersten Vorrichtung 10 als auch die Bildabschattung in einer dunklen Fläche auf einen praktisch vernachlässigbaren Bereich beschränkt wird.

Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung sind von einem Fachmann eine Reihe von Abänderungen und Abwandlungen möglich, ohne dabei jedoch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Farbbildaufnahmeröhre mit einem Bildsensor sowie mit einem vor dem Bildsensor angeordneten Farbstreifenfilter und einer ersten Lichtquelle, die derart angeordnet ist, daß sie die Vorderseite des Bildsensors durch das Farbstreifenfilter beleuchtet, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Lichtquelle (11) vorgesehen ist, die im rückwärtigen Abschnitt der Farbbildaufnahmeröhre (12) derart angeordnet und derart ausgebildet ist, daß sie die Rückseite des Bildsensors (13) mit einer gleichmäßigen Lichtverteilung über dessen gesamte Fläche beleuchtet.

2. Farbbildaufnahmeröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lichtquelle (10) hinsichtlich der Helligkeit und der Farbtemperatur einstellbar ist

3. Farbbildaufnahmeröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeit der ersten Lichtquelle (10) derart gering eingestellt ist, daß eine Verschlechterung der Farbwiedergabe bei dunkelen Szenen vermindert ist.

4. Farbbildaufnahmeröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeit des von der ersten Lichtquelle (10) ausgestrahlten Lichts geringer ist als diejenige des von der zweiten Lichtquelle (11) ausgestrahlten Lichtes.

5. Farbbildaufnahmeröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht der ersten Lichtquelle (10) eine Farbtemperatur von 3200° K hat.