Устройство для передачи дальновидения Советский патент 1937 года по МПК H04N7/12 

Настоящее изобретение основывается на TOiM, что для высококачественного дальновидения необходима передача изображений с четкостью по крайней мере в 100 строк. Вместе с большим техническим усовершенствованием аппаратов и передаюших устройств в сторону повышения числа строк за последнее время существенно повышена полоса пропускания телеграфных каналов. Твердо установлено, что посредством ультракоротких волн, равно как и при помощи кабелей на достаточно большие расстояния может быть передан диапазон частот в 106 герц. Это последнее обстоятельство совершенно изменило постановку телевизионной проблемы.

Раньше исходили из определенной органической полосы пропускания телеграфного канала и в соответствии с ней устанавливали допустимую четкость передачи изображений, т. е. число строк его разложения.

Этот путь не давал возможности j выйти из рамок сравнительно грубого 1 растра, при котором не представляло большого труда получить яркое изоI бражение (на приемном конце) даже I от не особенно ярко освещенного пеI редаваемого объекта. Так как необходимость применения более тонкого растра была весьма ощутимой, применяли параллельное включение нескольких однотипных телеграфных каналов, по каждому из которых и передавали часть передаваемого изображения. В настоящее время в противоположность этому мы имеем возможность передавать весь спектр частот разложенного с почти любой четкостью изображения с помощью одной модулированной несущей волны или одной жилы кабеля.

Изобретение основывается на ранее указанном факте и касается системы дальновидения, при которой в соответствии с ранее отмеченным спектр частот разложения изображения передается с передающего на приемный конец посредством одного модулированного переносчика или одного провода; при этом на месте передачи или на месте приема или на месте передачи и на месте приема имеет место одновременное скандирование или воспроизведение множества элементов изображения. Этим достигается такое удобство эксплоатации, какое ни в коем случае не может быть достигнуто при параллельной работе нескольких параллельных каналов вследствие трудности их выравнивания, с другой стороны вследствие многократного разложения появляется возможность передачи сцен и изображений с меньшей освещенностью или большей четкостью, чем это делалось раньше. Такой путь ведет к повышению яркости изображения на приемном конце, равно как и к повышению его четкости. Только такой путь обеспечивает требуемую в настоящее время четкость разложения, необходимую для высококачественной передачи живых объектов.

В дальновидении известен прием- делить все поле изображения или одну его строку на отдельные ячейки (элементы) и осуществлять их одновременное освещение при последовательном снятии с них создаваемых ими импульсов фототоков или напряжений. Предложенные до настоящего времени устройства страдали недостатком, заключающимся в том, что трансформация светового потока в импульсы тока осуществлялась непосредственно помощью фотоэлемента. Так как имеющие место при этом напряжения, & особенности при слабой освещенности передаваемого объекта, чрезвычайно малы, наблюдается сравнительно высокий уровень помех. С другой стороны большое число строчек (высокая частота разложения по строчкам) требует малого сопротивления на выходе модуляционного усилителя, что создает чрезвычайно неблагоприятные условия для передачи, именно неблагоприятное соотношение между полезной амплитудой и фоном помех. Равным образом в настоящее время не является

возможным достижение равномерно фотоэлектрической чувствительности вдоль строки помощью каких-либо простых способов.

Настоящее изобретение устраняет эти недостатки тем, что последовательное во времени скандирование известной }же строки, образованной отдельными фотоэлементами, осуществляется не с исчезающе малыми выходными аплитудами путем непосредственной подачи импульсов напряжения, созданных фотоэлементами на вход модулирующего усилителя, а путем применения предварительных усилителей, подключаемых отдельно к каждому фотоэлементу, напряжение с выхода которых подается на вход модулирующего усилителя. При этом получаются лучшие соотношения как в смысле уровня помех и использования светового потока, так равно и в смысле возможности регулировкой чувствительности отдельных усилителей добиться выравнивания неравномерной чувствительности фотоэлементов.

В соответствии с изобретением передаваемое изображение посредством оптического передатчика от строчки к строчке смещается над рядом линейно расположенных фотоячеек, распределенных вдоль строки и по числу равных числу приходящихся на строчку элементов изображения.

Обозначим это число буквой р. Для разложения оригинала указанным способом может служить, например, проекционное устройство в сочетании с зеркальным колесом известного типа. При этом все р „точек строки одновременно фотоэлектрически скандируются и образуют р различных значений тока или напряжения. Это имеет место за время t, равное времени прохождения одной строки и используемое для управления передатчиком. Для этой цели безъинерционный коммутатор т за время t скандирует р различных напряжений и трансформирует эти последовательно располагаемые во времени их значения в соответствующие телеграфные имцульсы.

Между каждой фотоячейкой и

скандирующим органом (коммутирующая фотоячейка или контакт катодного переключателя) расиолагается одно- или многокаскадный регулируемый ламповый усилитель с сопротивлением в цепи сетки, выбранным с таким расчетом, чтобы постоянная времени ,входной цеии имела порядок длительности строки, т. е. времени t. Путем установления коэфициента усиления каждого .усилителя достигается выравнивание различия чувствительностей о фотоячеек. Подобное устройство допускает накопление фотоэлектрического эффекта в каждом из;; элементов (ячеек) в течение времени t. Это вместе с применением регулируемых усилителей приводит к получению таких выходных амплитуд (дяже при слабой освещенности оригинала), при которых даже при большой разнице в чувствительностях р фотоячеек имеют место сигналы строк, во-первых, совершенно не искаженные, а во-вторых, лежащие далеко за пределами ощутимого фона помех. Вследствие параллельной работы р фотоячеек наивысщая частота изменения освещенности, в отличие от таковой при ранее применявщемся разложении, иная |-вместо у. В соответствии с этим можно повысить сеточные сопротивления, на которые работают отдельные ячейки, так как с уменьшением частоты фототоков паразитные емкости подключаемых сопротивлений не играют столь суш,ественной роли. Управляющее напряжение фотоячеек увеличивается таким образом уже у входных сеток р усилителей, однако, используется это напряжение в выравненном виде после подключенных, соответствующим образом отрегулированных усилителей.

Необходимый как для приемного, так и для передающего конца безъинерционный коммутатор, за время длительности строки t скандирующий р элементов изображения, может быть выполнен различно. На месте передачи, например, мыслимо применение интенсивного светового пучка постоянной интенсивности, двигающегося

с соответствуюп-1,ей скоростью вдоль ряда из; фотоэлектрических коммутирующих ячеек, соответствующих р скандирующим фотоячегкам строки изображения. Коммутирующие ячейки, связанные с скандирующими ячейками и сетками усилителя, под воздействием светового луча замыкаюг цепь скандирующая ячейка-усилитель и тем самым создают на сетке последнего и myльc от соответствующего элемента строки. Понятно, что такая ко; мутац;я представляет собой последовательную коммутацию р ячеек строки. Друг за другом следующие управляющие импульсы от /; скандирующих ячеек через общее сопротивление действуют на управляюп1ую сетку электронной лампы на входе усилителя передатчик. Построчное движение коммутирующего свегового луча может быть по.учегю путем отклонения его помощью зеркального устройства.

Второй путь на передающем конце заключается в замене светового луча катодным пучком постоянной плотности. Этот катодный пучок может быть приведен ио вращательное движение (путем применения известных устройств) по расположенным по окружности контакта.м, число которых соответ ствует числу элементов р в строке. Точно так же, как это было описано для случая светового луча, катодный пучок трансформирует фотоэлектрический эффект в р скандирующих ячейках в нременную последовательность импульсов, служащих для управления передатчиком.

Катодное коммутирование и фотоэлектрическое скандирование могут быть объединены также путем воздействия на ряд фотоэлементов свечения экрана, флуоресцирующего под воздействием электронной бомбардировки. Целесообразно в это.м случае катодный пучок (постоянной интенсивности) перемещать по окружности; в таком случае фотоэле.менты должны быть расположены по траектории луча.

Упомянутые здесь способы быстрого построчного скандирования не исчерпывают всех возможностей в этом

направлении. Можно, например, jf коммутирующих фотоячеек или р коммутирующих контактов для катодного пучка заменить через р запертых электронных ламп, на аноды которых подаются усиленные фототоки и управляющие сетки которых находятся под воздействием кратковременных следующих друг за другом отпирающих положительных импульсов напряжений, получаемых, например, применением блуждающей волны, время хода которой вдоль р управляющих сеток равно t; волна эта синхронизируется с разложением изображения. Если в качестве вышеупомянутых ламп применить лампы с двумя управляющим ,1 сетками (например, типа гексодов), то на р вторых управляющих сеток (при постоянном анодном напряжении) могут быть поданы напряжения, снятые с зажимов р фотоячеек (непосредственно или через усилители), а р ближайщих к катоду управляющих сеток могут быть использованы для коммутирования. Выходные токи всех ламп воздействуют на общее сопротивление, напряжение с которого подается на вход усилителя передатчика.

Обратная трансформация последовательности импульсов при передаче на месте приема в параллельное во времени управление р каналами может быть в основном проведено по той же схеме, что и на месте передачи. Постоянному по интенсивности коммутирующему катодному пучку на месте передачи соответствует изменяющийся по интенсивности под воздействием электрических сигналов коммутирующий катодный пучок на месте приема.

На фиг. 1 и 2 прилагаемого чертежа схематически показаны примерные вариатны выполнения устройства, согласно изобретению.

Скандирующие фотоячейки обозначены цифрами 1, 2, 3, 4 . . . . р - на них проектируется строка передаваемого изображения, движущаяся в направлении, указанном стрелками; 5, б, 7, 8 . . . обозначают р отдельных регулирующих усилителей; 9, Ю, //, 12 . . . - сопротивления, напряжение на которых возникает под. воздействием фотоячеек /, 2, 3, 4р. Параллельно к этим сопротивлениям 9, 10, 11, /2 ... могут быть подключены добавочные емкости.

На фиг. 1 предположено, что коммутация осуществляется путем применения светового пучка. С этой цельюсвободные концы сопротивлений 9, 10, 11, /2 ... подключаются к коммутирующим фотоячейкам /, 2, 3, 4 . . . р , активированные катоды которых через провод 13 связываются с сопротивлением, включенным в сетку модуляционного усилителя. На коммутирующие фотоячейки Б направлении стрелок а, Ь, с, dх

падает постоянный световой поток коммутатора и при этом таким образом, что перемещающееся в направлении горизонтальной стрелки А возбуждение циклически повторяетсяс некоторым периодом (время длительности одной строки); следующие друг за другом и отстоящие друг от

друга на равные отрезки времени -

фотоэлектрические разрядные токи различной амплитуды протекают через общее сопротивление 15 и обратный провод 14. Падение напряжения на сопротивлении /5 управляет входной лампой 16 усилителя передатчика.

На фиг. 2 коммутирующие фотоячейки заменены вращаюо имся катодным пучком 25. В этой схеме входная цепь усилителя передатчика осталась подобной выщеописанной.

Здесь 9, 10, 11, 12 . . . обозначают выходные сопротивления усилителей 5, б, 7, 8 . . . , с которых снимается напряжение, изменяющееся в соответствии с изменением освещенности элементов изображения; свободные концы сопротивления связаны с р электродами /7, 8, 19, 26 .... катодной трубки, снабженной противолежащими электродами 17, 18 и т. д. электродами 21, 22, 23, 24 . . . , выполненными в виде сетки. Эти системы действуют подобно р клетками Фарадея, внутреннее устройство которых под воздействием проникающего в них катодного пучка делается проводящим.

Каждая единичная ячейка дает импульс тока, сила которого определяется падением напряжения, имеющим место на сопротивлении, соответствующем этой ячейке.

Предмет изобретения.

1.Устройство для передачи дальновидения на принципе накопления зарядов фотоэлектрической мозаичной панелью в форме одной строки, каждый фотоэлемент которой имеет в своей цепи сопротивление, щунтированное емкостью, отличающееся тем, что каждый элемент мозаики имеет отдельный регулируемый усилитель и для коммутации элементов строки служит механический или электрический коммутатор.

2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве элементов коммутатора применены фотоэлементы, включенные между входом в усилители и цепью фотоэлементов мозаики, по которы.м перемещается световой луч постоянной интенсивности.

3.В устройстве по п. 1 применение известного катодного коммутатора с расположенными кольцеобразно контактами.

{ 4. Форма выполнения устройства I по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что 1 фотоэлементы коммутирующей цепи расположены кольцеобразно перед I катодной трубкой, электронный луч которой создает кольцеобразное свечение, проектируемое на кольце фотоэлементов коммутатора.

5.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что в ка честве быстродействующего коммутатора применен ряд запертых электронных ламп, опирающихся, на короткий промежуток времени последовательно друг за другом посредством подводимого к управляющим сеткам периодического синхронизированного с разложением изображения положительного блуждающего волнового импульса и со стороны анодной цепи находящихся под воздействием напряжений, управляемых освещенностями разлагаемых строк изображений.

6.Видоизменение устройства по п. 5, отличающееся тем, что электронные лампы имеют две совокупно действующие управляющие сетки, одна из которых находится под воздействием

i блуждающего импульса, а другая - под воздействием напряжения, управляемого освещенностью, в то время ; как постоянное анодное напряжение остается неизменным. к патенту ин-ной фирмы проволочной телеграфии

Фиг ,/Гелефункен. о-во бесс огр. отв. № 50245

т

а д с cf

-Ч

Р

-Л1

НФНь