Устройство для дальневидения

 

t,. 1

Я 41028

Иасс 21 а, З2

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

; r А

Й !

ОПИСАНИЕ устройства для дальновидения.

К авторскому свидетельству В. С. Вихман и С. Е. Вихман, заявленному 8 июля 1933 года (спр. о перв. № 131561).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 января 1935 года. (463) Одну из проблем дальновидения составляет передача цветных изображений. В настоящее время уже известны . способы разрешения этой проблемы, в частности, с помощью устройств с применением вращающихся многоцветных фильтров, помещаемых обычно после разлагающего изображение приспособления, например, диска Нипкова, н заставляющих лучи разных цветов воздействовать на соответствующие- цепи сигналов.

Настоящее изобретение касается устройства для дальновидения в естественных цветах упомянутого выше рода и заключается в применении фотоэлемента особой конструкции с целью разделения сигналов по их цветности.

Изобретение предусматривает две формы выполнения устройства для использования его в качестве передающего и приемного аппарата, в которых применены электронно-лучевые замыкатели тока по типу трубок Брауна, снабженных дополнительными анодам испециальной формы.

На чертеже фиг. 1 изображает общую перспективную схему устройства; фиг. 2— схему фотоэлемента; фиг. 3 — схему устройства электронно-лучевых замыкателей; фнг. 4, 5 и 6 изображают форму дополнительных анодов; фиг. 7 †принимающую часть устройства.

Передающая часть устройства, изображенная слева на фиг. 1, состоит из обычно применяющейся системы развертки с диском Нипкова 1, плоскость которого находится в фокальной плоскости объектива 2, проектирующего передаваемое изображение. Окуляр 3, представляющий собою весьма короткофокусную линзу, направляет лучи света, идущие от отдельных элементов изображения, в фотоэлемент 4 через вращающийся светофильтр 5. Последний состоит из пластинок трех цветов, расложенных по окружности колеса 6 в чередующемся порядке. Скорости вращения диска Нипкова и светофильтра согласованы таким образом, что луч, несущий элемент изображения, проходит поочередно через три пластинки разных цветов, благодаря чему на фотоэлемент воздействуют последовательно лучи разных цветов. Описываемое устройство предназначено для передачи и приема трехцветных изображений; вообще же количество передаваемых цветов может быть увеличено изменением конструкции светофильтра и фотоэлемента 4.

Три передаваемых цвета выбраны в настоящем устройстве согласно теории зрительных. восприятий Гельмгольца, согласно которой для сохранения натуральности изображения достаточно наличия трех цветов: красного, зеленого и синего.

Фотоэлемент 4 отмечает не только силу света надаощих лучей, но и их цветность, для чего использовано известное свойство фотоэлектронов приобретать. различные скорости, при отрывании под воздействием света от фотоактивной поверхности, в зависимости от частоты световых колебаний, иными словами от цвета воздействующего луча. Скорость фотоэлектрона как известно, ра определяется из уравнения: — = hv, 2 где и — масса фотоэлектрона, v — скорость фотоэлектрона, v — частота колебаний, h — постоянная Планка.

Из уравнения видно, что скорзсть находится в прямой зависимости от

- частоты.

Для использования указанного свой ства, фотоэлемент 4 помещается в поле электромагнита 7 (фиг. 2), которое отклоняет электроны на больший или. меньший угол в зависимости от их скорости. Электроны, отрывающиеся от фотоактивного катода 8, предварительно диафрагмируются диафрагмой 9 в узкий луч, который, в зависимости от угла отклонения, сообщенного ему магни ным полем, попадает на один из трех анодов 10, 11 и 12. Если на фотоэлемент воздействует красный свет, то скорости фотоэлектронов будут наименьшими, и электронный луч отклонится на больший угол, замкнув цепь анода 10. При воздействии луча зеленой группы замкнется цепь, анода 11 и, наконец, синий луч вызовет наибольшие скорости фотоэ ектронов, которые, взаимодействуя с полем электромагнита, отклонятся на угол, соответствующий

: аноду 12. Таким образом, замыкание цепи того или иного из анодов будет зависеть от цвета падающих на. фотоэлемент лучей. Сила тока в анодных цепах фотоэлемента будет определяться иитенсив— костью. падающих лучей и величиной э. д. с. источника 13.

Сигналы тока, появляющиеся в анод- . ных цепях фотоэлемента, можно было бы передать непосредственно на приемный аппарат и преобразовать их там в световые лучи соответствующих цветов, однако для этого потребовалось бы шесть отдельных проводов или, в случае передачи по радио, три отдельных передающих установки.

Для избежания этого, описываемом устройстве применено приспосейлеиие, которое дает возможность ограни |иться всего двумя проводами или одним радиоперелатчиком.

Упомянутое приспособление дает возможность в приемном аппарате оиред.лить цвет луча, падающего на фотоэлемент 4 передающего аппарата, по нахождению силы тока соответствующего сигнала в определенном диапазоне сил токов; н иманьшая и наибольшая величина силы тока отдельного диапазона соответствуют наибольшей и наименьшей интенсивности луча соответствующего цвета.

Для осуществления приспособления применены три электронно-лучевых замыкателя тока 14, 15 и 16 по типу трубки Брауна.

Устройство каждого из ннх (фиг. 3) состоит из катода 17, диафрагмы 18, анода 19, доцолнительног> анода 20 и отклоняющей катушки 21. Последние включены в анодные цепи фотоэлемента 4. При появлении тока в цепи того или иного анода фогоэлемент при воздействии светового луча. определенного цвета включенная в цепь катушка 21 начинагт отклонять электронный луч соответствующей трубы на угол, определяемый в зависимости от силы тома фотоэлемента. Отклоненный луч, фокусированный пред«арительно диафрагмой 21 таким образом, что в сечении представ яет собою прямоугольник, замыкает цепи анодов основного и дополнительного. Последний, ближайший к лучу, имеет вырез, форма которого рассчитана так м образом, что сила тока в цепи дополнительного анода изменяется в зависимости от угла отклонения луча.. Форма вырезов в дополнительных анодах трубок 14, 15 и 16 различна (фиг. 4, 5 и 6). Электронный, луч трубки 14 при отсутствии тока в отклоняющей катушке 21 полностью проходит- на акад 19, так как отверстие в дополнительном аноде 20 достаточно шйроко, благодаря чему ток в цепи последнего равен нулю. При отклонении луча полем катушки 21, при появлении в ней тока, поперечное сечение луча начинает проектйроватьСя на поверхности дополнительного анода 26 и в цепи появляется ток. Величина силы последнего будет тем больше, чем больше угол отклонения луча, однако увеличение тока имеет предел, который

:наступает при достижении лучом сечения отверстия, неизмеиного в дальнейшем но ширине. Таким образом, ток в цепи анода 25 будет изменяться от

fpfJI$f до некоторого максимума, определяемого шириной отверстия в сечении 23, 24 (фнг. 4).

Отверстие в допо интел ьном- аноде трубки 15 отличается о форме от такового трубки 14 тем, что в самом широком месте оно немного меньше ширины отверстия в сечении 23 — 24 трубки 14. Таким образом, при отсут-( ствии тока в отклоняющей катушке, в цепи дополнительного анода уже имеется наличие тока, величина которого 12)1,. Прн отялояении луча происходит аналогичное предыдущему явление, т. е. ток в цепи дополнительного анода возрастает до величины I,; соответственно ток в цепи трубки 16 изменяется от I, до I,„ ïðè÷åì имеет место неравенство:

11 (12 (18 (14 (12

Изменению интенсивности луча крас ного цвета будет соответствовать изменение тока в цепи трубки 14 от О до 1,; изменение интенсизности зеленого луча вызовет увеличение тока трубки 15 от

1 до 12, наконец синий луч будет изменять ток,в трубке 16 от 14 до 1,.

Получаемые сигналы поступают на линию 25 или в модулирующий элемент радиопередатчика.

Синтез изображения производится с помощью приемного аппарата (справа на фиг. 1).

В приемном аппарате приходящие сигиалы преобразуются в такие же сигналы, но в трех отдельных цепях, в которых и производится дальнейшее пре, образование в световые лучи соотнетствующего цвета и интенсивности. Для этой цели применен электронно-лучевой замыкатель, имеющий кроме основного -несколько дополнительных анодов, которые снабжены специальными вырезами. Цепи анодов служат для замыкания отдельных дополнительных световых реле, создающих световые импульсы различной окраски.

Электронный луч замыкателя 26 проходит через диафрагму 27 (фиг. 7).

Отверстие последней сделано таким, что поперечное сечение луча приобретает форму узкой прямоугольной полоски 28.

По выходе иэ диафрагмы электронный луч попадает в поле катушки 29; по которой проходят прийятые фотосигналы. В зависимости от интенсивности последних электронный луч отклоняется и попадает на один из трех анодов 30, 31 и 32, помещенных перед основным анодом 33. Каждый из до олнительных анодов представляет собою треугольную пластинку; их взаимное расположение видно на фиг. 8.

При приеме сигнала, величина тока которого лежит в интервале от О до I соответствующем красному цвету, электронный луч замыкателя 26 отклоняется на некоторый угол и попадает на анод 30., В цепи последнего появляется ток, по величине пропорциональный принятому сигналу, так как треугольная форма анода способствует увеличен-..ю тока по мере того, как луч перемещается от вершины треугольника к основанию благодаря тому, что сечение луча проектируется на большей площади.

Отклоняющая катушка замыкателя должна быть так рассчитана, что фотосигнал, лежащий в пределах от I, до 12 (зеленый цвет} отклоняет луч на угол, соответствующей аноду 31, а фотосигнал, отвечающий синему цвету, т. е. лежащий в интервале от 1, до I„отклоняет луч на третий анод 31. Ьлагодари этому каждому цвету на передающем аппарате будет соответствовать появление тока в определенной анодной цепи замыкателя 26. Эти токи используются для управления обычными световыми реле 34, 35 и 36, дающими световой импульс соответствующего цвета на систему развертки, например, диск Нипкова 37.

Фиг.b .г

ФиГ3

1 с

Предмет изобретения.

1. Устройство для дальновидения с применением разлагающего изображение приспособления, например, диска

Нипкова, и вращающегося многоцветного фильтра, отлйчающееся тем, что, с целью разделения сигналов по их цветности, применен фотоэлемент, снабженный несколькими анодами и катодом, испускающим поток фотоэлектронов в виде луча, отклоняющегося HR, ðàçëè÷íûå углы, в зависимости от скорости электронов, под влиянием постоянного магнитного поля.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся применением электронно-лучевых замыкателей тока по типу брауновских трубок, имеющих дополнительные аноды в виде параллельных пластинок, из которых ближняя

Эксперт В. А. Гуров

Редактор Н. Н. Григорьев к лучу имеет отверстие специальной формы, с целью изменения сечения луча и силы тока в нем, при отклонении луча электромагнитным полем, образуемым под влиянием сигналов фототоков, проходящих в отклоняющих катушках.

3. Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся применением электронно-лучевого замынателя, имеющего несколько дополнительных анодов, из которых некоторые снабжены специальными вырезами, с целью изменения сечения луча и силы тока в нем, путем отклонения его магнитным полем катушки, по которой проходят принятые фотосигналы, причем цепи каждой группы анодов являются замыкателем отдельных световых реле, создающих световые импульсы различной окраски на одну систему развертки (например, диск Нипкова).

Увп. „Проипевиграф . Таиоовскак, 12. Зак. 2056