СПОСОБ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦВЕТНЫХ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ Российский патент 1998 года по МПК H04N9/31 

Изобретение относится к телевидению, в частности к средствам воспроизведения цветных изображений, и может использоваться в цветных телевизорах с большим экраном.

Известен способ воспроизведения цветных телевизионных изображений (журнал "STEREO & VIDEO", октябрь 1995, 10/11, с. 85-88.)
Известный способ заключается в том, что телевизионное изображение создают тремя малыми одноцветными кинескопами в отдельных базовых цветах - красном, синем и зеленом, далее эти три частичные изображения проецируют при помощи системы зеркал на большой матовый экран сзади, получая на этом экране совмещенное полное и увеличенное цветное изображение.

Но полученное таким способом телевизионное изображение имеет малую яркость и контрастность, так как экран не просветлен и нельзя применить обычные приемы для повышения контраста, например черные маски, черное тонированное стекло и т.д. Достигается малый коэффициент использования излучаемого света, так как значительная часть светового потока не захватывается объективом и не попадает на большой экран. Даже при применении специальной оптики на экран попадает не более 70% светового потока, излучаемого кинескопами.

Изображение на экране получается с ограниченным углом наблюдения. С увеличением отключения от сети матового экрана яркость и контрастность изображения снижаются. При превышении определенной границы (обычно около 50^o) бывает видно уже только темный матовый экран.

Сложно обеспечить стабильное сведение трех одноцветных изображений в одно, а плохое сведение приводит к размытости изображения и малой четкости цветных переходов.

Известен способ воспроизведения цветных телевизионных изображений в более высококачественных проекционных телевизорах (журнал "STEREO & VIDEO", февраль 1996 г., 2/IV, с. 62, 63).

Известный способ воспроизведения цветных телевизионных изображений заключается в том, что получают три одноцветных изображения в базовых цветах - красном, синем и зеленом в виде световых потоков, передают полученные световые потоки на экран с помощью оптической системы, используя электронные схемы для улучшения качества изображения и выполняя экран многослойным. При этом большее внимание уделяется просветному экрану, так как от его качества зависят в значительной мере контрастность изображения, равномерность яркости по полю изображения, а также величина угла наблюдения. Для того чтобы получить хорошее и по возможности более равномерное изображение, поверхность просветного экрана покрывают тонким растром, например, в виде полосок, окружностей, микролинз и т.п., но это все приводит к усложнению конструкции и к увеличению цены телевизора.

Известен способ воспроизведения цветных телевизионных изображений (приложение к журналу "STEREO & VIDEO" от 4 апреля 1997 г. "PANASONIC". Генеральный каталог по телевизорам, 1997, с. 6), выбранный в качестве прототипа.

Известный способ заключается в том, что получают с помощью трех одноцветных проекционных трубок высокой яркости три одноцветных изображения в виде световых потоков в базовых цветах - красном, синем и зеленом, передают полученные потоки, проецируя их через оптическое зеркало, на просветный многослойный экран, образованный из акриловой рассеивающей платы с нанесенным на нее противоотражающим покрытием с прозрачной фторовой смолой, из линзообразного слоя и из экрана Френеля.

Это все усложняет конструкцию телевизора и ведет к увеличению его цены.

Но даже при тщательной проработке проекционной системы и просветного экрана все же не удается достигнуть параметров качества изображения вакуумного цветного кинескопа.

Угол обзора ограничен и составляет 160^o по горизонтали и 72^o по вертикали. В процессе проекции светового потока от трех малых кинескопов на просветный экран и вследствие малой прозрачности экрана происходит некоторая потеря светового потока, компенсировать которую приходится за счет увеличения яркости малых кинескопов, но это увеличивает нагрузку на люминофор кинескопов и снижает срок их службы.

Цель изобретения - снижение стоимости и повышение надежности работы при обеспечении яркого и контрастного изображения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе воспроизведения цветных телевизионных изображений, заключающемся в получении в виде световых потоков трех одноцветных изображений в базовых цветах - красном, синем и зеленом, передаче полученных потоков на экран и формировании полного изображения на экране, согласно изобретению световые потоки передают на экран с помощью волоконно-оптических световодов, оканчивающихся оптическими линзами, из которых и образуют экран, при этом из каждой точки одноцветных изображений с одноименными координатами световой поток передают на экран в точку с теми же координатами для получения цветного изображения.

Такой способ передачи световых потоков на экран с помощью волоконно-оптических световодов, оканчивающихся линзами, образующими экран, приводит к тому, что торцы световодов с одной стороны касаются создающих световые потоки экранов трех одноцветных кинескопов, с другой стороны три световода, идущие от разных кинескопов с одноименными координатами в конце, сходятся в один световод с оптической линзой и образуют элементы изображения большого экрана с такими же координатами. Таким образом, световой поток каждой точки трех малых одноцветных кинескопов передается по волоконно-оптическим световодам и на другом их окончании образуется совмещенное и увеличенное телевизионное изображение. При подобном способе воспроизведения телевизионного сигнала на экране телевизора создается изображение прямого видения, так же как и на экране масочного вакуумного кинескопа, но при этом сам экран не создает рентгеновское излучение. Смешение трех одноцветных сигналов в пределах каждого элемента изображения происходит на поверхности самого экрана телевизора, а не в глазу человека, как это имеет место при известных конструкциях трубок для цветного телевидения. Световые потоки красного, синего и зеленого цвета, проходя по световодам, смешиваются на светорассеивающем основании и дают результирующий цвет соответственно их удельному содержанию. При этом исключается возможность засветки между элементами изображения экрана. Все перечисленное приводит к улучшению контрастности изображения. На большом плоском экране получается точное совмещение трех одноцветных изображений и отсутствует его размытость. Яркость и качество изображения получаются однородными по всей поверхности экрана телевизора.

Таким образом, предлагаемый способ воспроизведения цветных телевизионных изображений реализует положительные качества телевизора с вакуумным люминесцентным кинескопом и проекционного телевизора. Создается возможность изготовления цветных экранов любых размеров с качеством изображения, сравнимым с вакуумным кинескопом при небольшой стоимости, так как световоды дешевы и нет необходимости в сложном экране.

Заявляемый способ обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него передачей световых потоков на экран с помощью волоконно-оптических световодов, образованием экрана из оптических линз на концах световода и передачей каждой точки из одноцветных изображений с одноименными координатами в точку экрана с теми же координатами.

Заявителю неизвестны технические решения, обладающие совокупностью перечисленных отличительных признаков и обеспечивающие получение названного результата, поэтому он считает, что заявляемый способ соответствует критерию "изобретательский уровень".

Заявляемый способ может найти широкое применение в телевидении, поэтому он соответствует критерию "промышленная применимость".

На чертеже схематически показан способ воспроизведения цветных телевизионных изображений.

Заявляемый способ заключается в том, что получают в виде световых потоков три одноцветных изображения в базовых цветах - красном, синем, зеленом, передают полученные потоки на экран с помощью волоконно-оптических световодов, оканчивающихся оптическими линзами, из которых и образуют экран, при этом из каждой точки одноцветных изображений с одноименными координатами световой поток передают на экран в точку с теми же координатами.

Способ воспроизведения цветных телевизионных изображений осуществляют следующим образом.

С помощью трех кинескопов 1 - 3 получают в виде трех световых потоков три одноцветных изображения R синего B и зеленого G цветов. Эти световые потоки с помощью волоконно-оптических световодов 4, заканчивающихся прямоугольными линзами 5, передают на экран 6, образованный этими линзами 5. При этом для того чтобы в полной мере реализовать разрешающую способность телевизионного стандарта, необходимо на каждом из трех кинескопов 1 - 3 иметь матрицу из 625•833 световодов, а экран 6 будет состоять из 625•833 оптических линз 5. Для реализации стандарта телевидения высокой четкости можно количество световодов 4 увеличить в два раза. При диаметре световода, например 0,1 мм, размер линзы составляет 1•1 мм, что обеспечивает увеличение изображения в 10 раз.

Таким образом, на поверхности экрана 6 телевизора происходит смешение трех одноцветных сигналов в пределах каждого элемента изображения и создается изображение прямого видения без засветки между элементами изображения, контрастное и яркое.

В сравнении с прототипом заявляемый способ позволяет с помощью более дешевых и надежных средств получить качественное контрастное и яркое изображение.

Изобретение относится к средствам воспроизведения цветных телевизионных изображений и может использоваться в телевидении. Заявленный способ заключается в том, что получают в виде световых потоков с помощью трех одноцветных кинескопов одноцветные изображения в базовых цветах - красном, зеленом и синем, передают полученные потоки на экран с помощью волоконно-оптических световодов, оканчивающихся оптическими линзами, из которых и образуют экран, при этом из каждой точки одноцветных изображений с одноименными координатами световой поток передают на экран в точку с теми же координатами для получения цветного изображения. Передача световых потоков на экран с помощью волоконно-оптических световодов, образование экрана из оптических линз на концах световода и передача каждой точки из одноцветных изображений с одноименными координатами в точку экрана с теми же координатами обеспечивает получение смешения цветов на экране и прямого видения яркого и контрастного изображения, что позволяет достичь технического результата, заключающегося в обеспечении снижения стоимости и повышении надежности работы. 1 ил.

Способ воспроизведения цветных телевизионных изображений, заключающийся в получении в виде световых потоков трех одноцветных изображений в базовых цветах - красном, синем и зеленом, передаче полученных потоков на экран и формировании полного изображения на экране, отличающийся тем, что световые потоки передают на экран с помощью волоконно-оптических световодов, оканчивающихся оптическими линзами, из которых и образуют экран, при этом из каждой точки одноцветных изображений с одноименными координатами световые потоки передают на экран в точку с теми же координатами для получения цветного изображения.