DE420567C - Process for the electrical visualization of moving images from a distance - Google Patents

Description

Es sind eine Reihe von Verfahren zur elektrischen Fernsichtbarmachung bewegter Bilder angegeben worden, die den Übelstand haben, daß entweder zur Erzielung eines Synchronismus zwischen mechanischen Anordnungen, die im Sender und Empfänger gleichartig bewegt sein sollen, besondere, meist umständliche Vorrichtungen erforderlich sind oder daß mehr als eine Leitung, beziehentlich bei drahtloser Übertragung mehr als ein Sender, die für die Betätigung des Empfängers notwendige hohe Mannigfaltigkeit verschiedener Impulse übermitteln müssen.There are a number of methods for the electrical visualization of moving images from a distance have been specified, which have the disadvantage that either to achieve synchronism between mechanical arrangements, which are to be moved in the same way in the transmitter and receiver, special, usually cumbersome devices are required or that more than one line, or more in the case of wireless transmission as a transmitter, the great diversity necessary for the operation of the receiver need to transmit various impulses.

Das im folgenden beschriebene neue Verfahren ist von diesen Übelständen frei; es benötigt weder Anordnungen zur Aufrechterhaltung des Synchronismus noch bei Übermittlung längs Leitung mehr als eines einzigen Drahtes bzw. bei drahtloser Übermittlung mehr als eines einzigen Senders.The new method described below is free from these drawbacks; it does not require arrangements to maintain synchronism or during transmission along the line more than a single wire or, in the case of wireless transmission, more than a single transmitter.

Das Grundsätzliche des neuen Verfahrens läßt sich aus Abb. 1 und Abb. 2 erkennen, welche eine beispielsweise Ausführungsschaltung für drahtloses Fernsehen zeigen. Abb. 1 stellt die Sendeanordnung, Abb 2 die Empfangs anordnung vor. α sei das fernsichtbar zu machende bewegliche Bild. Das räumliche Nebeneinander der Helldunkelwerte des Bildes wird periodisch in eine zeitliche Folge von Strom- oder Spannungsänderungen umgesetzt. Welche der bekannten oder bisher nicht beschriebenen A^erfahren zu diesem Zwecke verwendet werden, ist für die Kennzeichnung der hier vorliegenden Erfindung¹ belanglos. In der Abb. 1 ist beispielsweise angenommen, daß das" Bild α über die Linse b auf den Oszillographenspiegel c geworfen wird. Der Spiegel c führt zwei Bewegungen aus. Einmal schwingt er verhältnismäßig schnell um eine horizontale Achse, da die Oszillographenschleife d von dem durch einen Motor e angetriebenen Generator f für mittelfrequenten Strom von der Frequenz n_s gespeist wird. Zweitens wird er verhältnismäßig langsam um eine vertikale Achse geschwenkt, dadurch, daß der ganze Oszillograph über Gelenkstangen und einen Exzenter g, der an der langsam umlaufenden, gleichfalls vom Motor e angetriebenen Welle eines Generators h für Niederfrequenz befestigt ist, mit der Periode der Niederfrequenz M₄ hin und her gedreht wird. Durch diese periodische Doppelbewegung wird das vom Spiegel vergrößert reflektierte Bild über die lichtempfindliche Zelle i so hin und her geschwenkt, daß die Zelle periodisch nacheinander von den Flächenelementen des Bildes ihr Licht erhält. Wesentlich ist allgemein nur, daß ein mittelfrequenter Strom von der Frequenz n_s und ein niederfrequenter Strom von der Freqenz w₄ gemäß ihren Zeitwerten die Flächenkoordinaten des jeweils zu übertragenden Bildelementes im Bildfeld des Senders bedingen undThe fundamentals of the new method can be seen from Fig. 1 and Fig. 2, which show an exemplary embodiment circuit for wireless television. Fig. 1 presents the transmission arrangement, Fig 2 the reception arrangement. α is the moving image to be made visible from a distance. The spatial juxtaposition of the chiaroscuro values of the image is periodically converted into a temporal sequence of current or voltage changes. Which of the known or hitherto not described A ^ experiences are used for this purpose is irrelevant ^{for the characterization of the present invention 1.} In Fig. 1 is for example assumed that the "picture α through the lens b on the Oszillographenspiegel is thrown c. The mirror c performs two movements. Once he swings relatively quickly about a horizontal axis, because the Oszillographenschleife d from the through a motor e driven generator f for medium-frequency current is fed at the frequency n _s . Second, it is pivoted relatively slowly about a vertical axis, because the entire oscilloscope is connected to articulated rods and an eccentric g, which is attached to the slowly rotating, also from the motor e driven shaft of a generator h for low frequency is rotated back and forth with the period of the low frequency M _4. This periodic double movement causes the enlarged image reflected by the mirror to be swiveled back and forth over the light-sensitive cell i so that the cell is periodically receives its light one after the other from the surface elements of the picture only that a medium-frequency current of the frequency n _s and a low-frequency current of the frequency w _{4 determine} the area coordinates of the respective picture element to be transmitted in the image field of the transmitter according to their time values and

daß die jeweiligen Helligkeitswerte dazu benutzt werden, die Intensität einer ungedämpften Hochfrequenzschwingung von der Frequenz M₂ oder Wellenlänge X₂ zu modulieren. Die in der Abbildung wiedergegebene mögliche Ausführungsschaltung zeigt in k einen Röhrengenerator, dessen Gitterkondensator I durch die lichtelektrische Zelle i überbrückt ist, wodurch die Stärke der Hochfrequenzschwingungen gemäß den Helligkeitswerten beeinflußt wird.that the respective brightness values are used to modulate the intensity of an undamped high-frequency oscillation of the frequency M ₂ or wavelength X _2. The possible implementation circuit shown in the figure shows in k a tube generator whose grid capacitor I is bridged by the photoelectric cell i , whereby the strength of the high-frequency oscillations is influenced according to the brightness values.

Die drei Frequenzen M₂, M₃ und M₄ modulieren gleichzeitig den ungedämpften Sender m von der Frequenz M₁, der über die Sendeantenne η Wellen von der Wellenlänge γ± ausstrahlt. Wesentlich ist dabei, daß M₁ größer ist als H₂. Diese dreifache Modulierung kann beispielsweise so erfolgen, daß die Mittel- und Niederfrequenz M₃ und M₁ über die eisenhaltigen Transformatoren O₃ und o_it die von der lichtempfindlichen Zelle modulierte Hochfrequenz M₂ über den Koppelungstransformator o₂ den Gitterkondensator p des Senders m beinflussen.The three frequencies M ₂ , M ₃ and M ₄ simultaneously modulate the undamped transmitter m of the frequency M ₁ , which emits waves of the wavelength γ ± via the transmitting antenna η. It is essential that M _{1 is} greater than H ₂ . This triple modulation can be done, for example, in such a way that the medium and low frequencies M ₃ and M _{1 influence} the grid capacitor p of the transmitter m via the ferrous transformers O ₃ and o _{it the high frequency M 2} modulated by the light-sensitive cell via the coupling transformer o _2.

Die Empfangsantenne q in Abb. 2 ist auf die Wellenlänge X₁ abgestimmt. Es können nun beispielsweise aus den drei auf die Frequenzen M₂, M₃ und M₄ abgestimmten Anodenkreisen r₂, r₃ und r₄ über je einen Elektronenröhrenverstärker diese von der Trägerwelle X₁ mit übertragenen Frequenzen einzeln verstärkt zwischen den Klemmenpaaren s₂, J₃ und i₄ abgenommen werden. Die Mittelfrequenz ' n_s und Niederfrequenz n_t werden den Ablenkspulen t und u einer Braunschen Röhre ν zugeführt, so daß der Lichtfleck auf dem die Empfangsbildfläche darstellenden Leuchtschirm w der Röhre mit der Mittelfrequenz M₃ in vertikaler, gleichzeitig mit der Niederfrequenz M₄ in horizontaler Richtung abgelenkt wird und periodisch die Fläche des Leuchtschirmes beschreibt. Hierbei befindet sich der Leuchtfleck auf dem Leuchtschirm an derjenigen Stelle des Empfangsbildfeldes, welche entsprechend gerade vom Senderbildfeld durch den beweglichen Spiegel auf die lichtempfindliche Zelle geworfen wird. Gemäß den Helligkeitswerten des Bildes im Sender ist die Frequenz M₂ stark oder schwach in der von η ausgesandten und von q empfangenen modulierten Trägerwelle X₁ enthalten. Infolgedessen ist die am Klemmenpaar S₂ abgenommene Hochfrequenzspannung stark oder schwach, und dementsprechend wird durch den Ablenkkondensator χ der von der Lochblende y durchgelassene Kathodenstrahl auf der Blendenflache s einen größeren oder kleineren Weg beschreiben müssen. Der Leuchtfleck erscheint also immer auf dem Leuchtschirm am hellsten, wenn am Ablenkkondensator gar keine oder nur eine kleine Hochfrequenzspannung liegt, und wird um so dunkler, je größer die an χ liegenden Spannungswerte sind, da er in diesem Falle nur während der außerordentlich kurzen Zeit, während der die Hochfx'equenzspannung durch Null geht, die Blende 's passieren kann und die Helligkeit des Leuchtfleckes wesentlich von der Zeitdauer des Einwirkens des Kathodenstrahles auf den Leuchtschirm abhängt.The receiving antenna q in Fig. 2 is tuned to the wavelength X _1. It can now, for example, from the three to the frequencies of M _2, M ₃ and M ₄ tuned anode circles r _2, r ₃ and r ₄ each have an electron tube amplifier these individually amplified by the carrier wave X ₁ with transmitted frequencies between the terminal pairs s _2, J ₃ and i _{4 are} removed. The center frequency ' n _s and low frequency n _t are fed to the deflection coils t and u of a Braun tube ν , so that the light spot on the fluorescent screen w of the tube, which is the receiving image area, is at the center frequency M ₃ in the vertical direction and simultaneously with the low frequency M ₄ in the horizontal direction Direction is deflected and periodically describes the area of the fluorescent screen. Here, the light spot is located on the luminescent screen at that point of the receiving image field which is correspondingly thrown from the transmitter image field through the movable mirror onto the light-sensitive cell. According to the brightness values of the image in the transmitter, the frequency M _{2 is} strongly or weakly contained in the modulated carrier wave X ₁ transmitted by η and received by q . As a result, the high-frequency voltage picked up at the pair of clamps S _{2 is} strong or weak, and accordingly the cathode ray transmitted by the aperture y must describe a greater or lesser path on the diaphragm surface s through the deflection capacitor χ. The light spot always appears brightest on the luminescent screen when there is no or only a small high-frequency voltage on the deflection capacitor, and it becomes darker the greater the voltage values applied to χ, since in this case it only occurs during the extremely short time proceeds during the Hochfx'equenzspannung by zero, the diaphragm 's may happen and the brightness of the light spot depends largely on the time duration of the influence of the cathode beam on the phosphor screen.

Benutzt man im Empfänger für die Frequenz n₂ keine reine Verstärker-, sondern eine Audionschaltung, so kann für die Dauer des Auftretens von M₂ der Kathodenstrahl der Braunschen Röhre auch ganz oder mit verschiedenen Querschnittsbruchteilen von der Öffnung der Blende ζ abgelenkt werden.If an audio circuit is not used in the receiver for the frequency n ₂ , the cathode ray of the Braun tube can be deflected completely or with different cross-sectional fractions from the opening of the diaphragm ζ for the duration of the occurrence of M _2.

In jedem Falle entsprechen verschiedenen Helligkeitswerten der Sendebildelemente jeweils zugeordnete Helligkeitswerte der Empfängerbildelemente, und auf dem Empfangsleuchtschirm w erscheint das auf dem Senderbildfeld α befindliche Bild. Da die Bilder mit der Wechselzahl der Niederfrequenz M₄ sich erneuern, so können dem menschlichen Auge bewegte Bilder fernsichtbar gemacht werden.In each case, different brightness values of the transmission picture elements correspond to assigned brightness values of the receiver picture elements, and the image located on the transmitter image field α appears on the receiving luminescent screen w. Since the images are renewed with the alternation number of the low frequency M ₄ , moving images can be made visible to the human eye from a distance.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Verfahren zur elektrischen Fernsichtbarmachung bewegter Bilder, bei welchem im Bildsender das räumliche Nebeneinander der Helligkeitswerte des Bildes periodisch in eine zeitliche Folge von Strom- oder Spannungsänderungen umgesetzt und mittels elektrischer Wellen mit oder ohne Draht zur Empfangsstelle übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender eine hochfrequente Trägerwelle (X₁) mit drei Frequenzen von den ioo Wellenlängen (X₂, X₃ und A₄) moduliert wird, von denen X₂ eine Hochfrequenzwelle ist, welche X₁ um ein Mehrfaches an Länge übertrifft und ihrerseits als Trägerwelle für die in Strom- oder Spannungsschwankungen übersetzten Helldunkelunterschiede dient, während durch die relativen Zeitwerte der mittelfrequenten und niederfrequenten Wellen (X₃ und A₄) gleichzeitig die Flächenkoordinaten des jeweils zu übertragenden Bildpunktes im Bildfeld des Senders und Bildfeld des Empfängers bestimmt werden. Method for the electrical visualization of moving images from a distance, in which the spatial juxtaposition of the brightness values of the image is periodically converted into a temporal sequence of current or voltage changes in the image transmitter and transmitted to the receiving point by means of electrical waves with or without wire, characterized in that a high-frequency Carrier wave (X ₁ ) is modulated with three frequencies of the 100 wavelengths (X ₂ , X ₃ and A ₄ ), of which X _{2 is} a high frequency wave, which exceeds X ₁ by a multiple in length and in turn as a carrier wave for the current - or voltage fluctuations translated light-dark differences is used, while the surface coordinates of the respective image point to be transmitted in the image field of the transmitter and the image field of the receiver are determined at the same time by the relative time values of the medium-frequency and low-frequency waves (X ₃ and A _4). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.