Аппарат для передачи изображений неподвижных и движущихся предметов Советский патент 1924 года по МПК H04N3/02 

Предлагаемый автором прибор предназначается для передачи на расстояние по двум проводам или без проводов - по радио-подвижных или неподвижных изображений. Принцип устройства заключается в применении вращающегося диска с отверстиями по спирали, селенового элемента и телефоно-микрофонного реле в комбинации в одном аппарате, служащем и отправительной станцией и приемной. На фиг. I аппарат изображен в вертикальном разрезе, на фиг. 2 изображен диск и на фиг. 3 дана схема телефонно-микрофонного реле. Предлагаемый аппарат расположен на массивной подставке А и состоит из 3-х отделений: нижнего - отправительного, среднего - моторного и верхнего - приемного. В среднем отделении помещается малый электромотор Ж, приводимый в движение электрическим током от осветительной сети. На одном конце оси мотора неподвижно укреплен обыкновенный центробежный регулятор Z с тормозящим контактом d на цротиволожном конце оси укреплено маховое колесо Е (точно центрированное), на обод которого свободно упираются кожаные подущки f, v, прикрепленные к гирям 9, q вращающегося около горизонтальной оси маятника N, свободно опирающегося одним концом своей оси в центр с колеса , при чем вследствие центробежной силы, во время вращения маятника, гири вместе со стержнями S, 5, стремясь расходиться в стороны, ослабляют давление подущек на обод колеса, и, сжимая спиральную пружину, один конец которой упирается в подвижную вдоль оси втулку е, а другой при помощи внутреннего стержня - в регулятрр скорости вращения маятника N, в гайку/. При достаточной (не менее предельной) скорости вращения маятника N между ободом колеса Е и подущками v, v образуется трение, которое всегда равно (по силе) трению всех частей свободно вращающегося маятника. На оси маятника неподвижно укреплен металлический диск Z), в диаметре около 60 с/ш, с тонким латунным ободом Q на котором имеется в два оборота спираль с отверстиями в 0,2 m/m диаметром (фиг. 2), всего около 200 отверстий, расположенных на расстоянии друг от друга около 2 с/т. Скорость вращения диска - 10

оборотов в секунду, независимо от скорости мотора, т. е. диск D вращается с неизменной скоростью, хотя бы скорость вращения якоря мотора и изменялась бы при колебаниях напряжения питающего тока.

Действие аппарата заключается в следующем: аппарат направляется на любой предмет (движущийся или неподвижный, - безразлично), освещенный нормальным дневным или достаточно ярким искусственным светом. Лучи от каждой точки освещенного предмета попадают в светосильный объектив С, проходят через неподвижную рамку в два сантиметра сечения и дают изображение предмета на ободе Q диска D. Через рамку в данный момент проходит только одно из отверстий в ободе диска, вращающегося позади, непосредственно за рамкой. Лучи света, идущие через объектив G от какой-нибудь точки предмета, находящегося перед объективом, проходят пучком через отверстие в ободе диска, к которому прикасаются подушки Л, Л, во избежание проникновения постороннего света, падают на матовое стекло g, и рассеиваются в безвоздушной коробке С с селеновой пластинкой, через которую проходит электрический ток (фиг. 1 и схема 3) от батареи В, со включенной в цепь первичной обмоткой индукционной катушки р. Вторичная обмотка соединена последовательно с линией /1, /2 (схема фиг. 3) и такой же вторичной обмоткой и телефонной катуиь кой t с тонкой жестяной мембраной, служащей одновременно и мембраной чувствительного микрофона т -- (телефонный усилитель), включенного в местную (приемника) цепь батареи В и электромагнита k с мембраной, к которой неподвижно прикреплен стерженек со стеклянной решеткой п, колеблющейся около такой же неподвижной рещетки «1, подрегулируемой микрометрическим винтом и рычажком г.

Решетки Wj и «,, имеющие размеры 1X1 с/ш, разделены делительной машиной на параллельные (горизонтальные) полосы, при чем деления (царапины) должны быть самые мелкие (около 0,0001 m/m). Эти деления заполняются непрозрачным веществом, т. е. пластинки со стороны делений покрываются этим составом, затем полируются, так что непрозрачными остаются углубления, заполненные составом. Ширина просветов такая же, как и ширина темных полос, т. е. около 0,0001 т/ш. Две приготовленные, таким образом, пластинки в приборе обращены друг к другу делениями, при чем, во избежание трения полос, между пластинками, по бокам, кладутся две золотые прослойки, толщиною 0,0001 ш/ш. Подвижная пластинка слегка прижимается к неподвижной помощью пружинки. Это телефонно-микрофонное реле расположено в верхней, приемной части, аппарата, где имеется окуляр О, дающий изображение под / 10°, укрепленный в рамке Ь, которая может быть сдвигаема в стороны и в вертикальном направлении (для центрирования изображения) на половине своей ширины в каждую сторону. Верхняя часть обода Q проходит через поле зрения окуляра, при чем в поле зрения окуляра всегда проходит не больше одного отверстия диска. Лучи яркого источника света S, до 1.000 свечей, падают на линзу Z, собираются в конусной коробке и освещают двойную решетку, через которую лучи проходят в различной степени, в зависимости от амплитуды колебаний решетки и, падая на матовое стекло , рассеиваются в пространстве g - Q, отражаются от полированной поверхности обода Q, снова рассеиваются и т. д. и очень небольшая часть лучей проходит через отверстие в ободе диска и попадает в окуляр О.

Когда какое-нибудь отверстие в диске (точка) проходит в фокальном изображении позируемого перед объективом предмета, то при прохождении отверстия через светлую часть изображения, сопротивление селена уменьшается (так как селена, хотя и слабо, освещается), вследствие чего сила тока в цепи увеличивается, а при прохождении отверстия через темные места изображения ток, наоборот, ослабевает. Колебания тока приводят в соответствующие колебания, помощью телефонной мембраны, и подвижную рещетку, так, что, когда в данный момент отверстие проходит через светлую часть изображения, решетка пропускает большое количество лучей, а, следовательно, проходящее в тот момент через поле зрения окуляра отверстие, представляющееся в виде светлой точки, делается ярче. Так как диски у двух аппаратов- отправителя и приемника - вращаются в одну сторону (если направление спирали одно и то же) и с точно одинаковой скоростью, т. е. синхронно (что достигается подрегулировкой - гайкой /), то каждая данная точка изображения в приемнике в данный момент находится в строго определенном своем месте. Если скорость вращения диска у другого аппарата почему-либо будет меньше или больше (т. е. синхронность еще не достигнута), то моменты колебаний силы света точки в приемнике будут запаздывать или уходить вперед, так что все изображение будет постепенно сдвигаться влево или вправо и в 100 раз медленнее вверх или вниз. Если изображение после подрегулировки скорости вращения диска уже не будет сдвигаться, то, чтобы сразу поставить изображение в середине поля зрения окуляра („центрировать), следует подвинуть в соответствующую сторону рамку h окуляра О. Каждое отверстие в ободе диска проходит непосредственно ниже или вьщ1е предыдущего как раз на 0,2 m/m, почему отверстие необходимо сделать тщательно, чтобы не было налеганий одних на другие, а чтобы каждое отверстие проходило все с новой „строчки поля. Каждая данная точка проходит через поле зрения через 0,1 секунды, так что и все изображение кажется непрерывным, хотя бы позируемый предмет и находился в движении. Если отверстий в одном обороте спирали 100, и, следовательно, площадь изображения состоит из точек, числом 100 X 100, т. е. 10000, то, при скорости вращения диска 10 обор, в сек., мембрана должна делать в иной момент до 100000 колебаний (неполных, полных - до 50000). Вследствие различных периодов колебаний, мембрана издает своеобразный слабый звуковой аккорд, изменяющийся при движении позируеАюго предмета. крайне ничтожно, почему необходим в приемнике весьма чувствительный телефонный усилитель mt слабых колебаний. ротом коммутатора KR с сопротивлением (реостатом), включающего одновременно - каждое в свою цепь - вольтову дугу, мотор и батареи. Если абоненты желают видеть друг друга, то это можно выполнить только по-очередно, если, конечно, линия состоит только из двух проводов, - закрывая, хотя бы своим корпусом, подходя к окуляру (один из абонентов), объектив G, или выключая ток селенового прибора. изображение проектировать на экран, то сила источника света должна быть увеличена пропорционально увеличению площади изображения. Экран, конечно, должен находиться в темноте. Изображение может быть передаваемо также и цветным, если число отверстий в диске увеличить вдвое, и каждое закрыть тонкой, очень прозрачной, цветной желатиной так, чтобы через одни и те же места фокального изображения проходила сперва одна цветная точкаотверстие (напр., красная), а затем того же радиуса-другая дополнительно-цветная точка (зеленая). Цветные лучи фильтруются в отправителе через желатинные цветные отверстия в диске, а в приемнике решетка пропускает больше или меньше света на соответственную цветную точку. Понятно, что сила действия прибора от этого делается слабее, а скорость вращения диска должна быть увеличена вдвое против прежней. Можно для передачи цветных изображений воспользоваться тем же способом, что применено в цветном кинематографе, заставляя совершать 1 оборот диска при красном светофильтре, а следующий оборот - при зеленом, снова при красном и т. д. Для этого нужно лишь вращать 2 цветных сектора перед объективом и в окуляре, со скоростью, вдвое меньшей скорости вращения диска, т. е. со скоростью 10 оборотов в секунду. Изменение силы тока ь отправителе Аппарат приводится в действие поиоЕсли желательно воспринимаемое

Если желательно видеть на расстоянии без проводов любой недоступный прямому визированию предмет, то это достигается радио-телектроскопом, которого различные колебания тока передаются точно так же, как и колебания токэ радио-телефона.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

Аппарат для передачи, при помощи электричества, изображений неподвижных и движущихся предметов, с дисками, снабженными спирально расположенными отверстиями (дисками Нипкова), как в отправителе, так и приемнике, характеризующийся тем, что один и тот же диск Нипкова D (фиг. 1 и 2) служит для распределения световых лучей, как в отправителе, так и в приемнике одной и той же станции, при чем обе указанные части станции находятся одна над другой, так что упомянутый диск одним своим краем входит в состав оптической системы отправителя, а другим противоположным краем - в состав оптической системы приемника.

патенту в. т: ГЛУШНОВА НМ5.

Фиг. 5