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Verfahren zur elektrischen Bildübertragung Durch das Hauptpatent 450
454 ist eine Einrichtung zur elektrischen Bildübertragung bekannt geworden, bei
der die Zerlegung des Bildes am Sender und die synchrone Zusammensetzung am Empfänger
mit Hilfe eines elektrisch gesteuerten Lichtrasters erfolgt. Als Beispiel ist in
dem Hauptpatent eine Vielfach-Kerrzelle angegeben, deren einzelne Schlitze durch
elektrische Spannungen nacheinander beeinflußt werden. Die zeitlich verschiedene
Spannungsbeeinflussung geschieht dabei durch elektrische Verzögerungsmittel, wie
z. B. durch Ohmsche und induktive Widerstände, derart, daß ein elektrischer Stromstoß
die einzelnen Schlitze der Kerrzelle nacheinander optisch öffnet. Die vorliegende
Erfindung benutzt ebenfalls zur Bildzerlegung und Zusammensetzung die in dem Hauptpatent
geschützten, rein elektrisch wirkenden Verzögerungsmittel, aber es ist hierbei die
Verwendung von polarisiertem Licht weder am Sender noch am Empfänger erforderlich.
Diese Vereinfachung wird dadurch ermöglicht, daß statt der Kerrzelle ein Glimmlampenraster
verwendet wird. Die Verwendung der Glimmlampe hat gegenüber der Kerrzelle den weiteren
Vorteil, daß eine viel bessere Lichtausnutzung erzielt wird. Zur Herstellung eines
solchen Glimmlichtrasters sind insbesondere Kapillarglimtnlichtröhren mit intensiv
leuchtenden Gasen geeignet.
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Auf der Zeichnung ist in Fig. r eine Bildsendeeinrichtung nach vorliegender
Erfindung schematisch dargestellt. r bedeutet ein Glimmlampenraster, das zum leichteren
Verständnis nur aus fünf Glimmlampen besteht, während je nach der Feinheit des zu
übertragenden Bildes bis zu roo Glimmlampen verwendet werden-müssen; 2 ist das zu
übertragende Bild, 3 eine Sammellinse und q. die Photozelle.
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Die Glimmlampen 6 bis ro werden in schneller Zündfolge nacheinander
gezündet. Vor denselben ist eine Schlitzblende 5 vorgesehen, die etwa zehn- bis
sechzehnmal in der Sekunde vor den Kapillaren der Glimtnlampe vorbeibewegt wird.
Es wird auf diese `NTeise durch die sukzessiv nacheinander.'gezündeten Glimmlampen
die punktweise Zerlegung des Bildes in den einzelnen Bildzeilen vorgenommen, indem
die Helligkeitswerte aller Bildpunkte einer Zeile der Bildebene 2 durch die Linse
3 hindurch nacheinander zur Photozelle 4. gelangen. Durch die Bewegungen der Schlitzblende,
welche in bekannter Weise als rotierende, mit radial am Umfang angeordneten Schlitzen
versehene Blende ausgebildet sein kann, erfolgt die zeilenweise Zerlegung
des
Bildes in der langsamen Bildzerlegungskornponente.
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Es ist nicht in allen Fällen erforderlich, daß sich der Schlitz 5
selbst bewegt. Bei Übertragung von Kinofilmen kann man, wie aus der Fig. 2 ersichtlich,
eine Zylinderlinse i i benutzen, die das Licht des Glimmlampenrasters i in einer
schmalen Linie i2 auf den bewegten Film 13 wirft. Hierbei erfolgt dann die Zerlegung
der einen Bildkomponente durch die Bewegung des Films 13 selbst. Bei einer derartigen
Einrichtung braucht auch das Glimmlampenraster i nicht die ganze Bildebene auszufüllen.
Man kann dann, wie Fit. 3 zeigt, Punktglimmlampen verwenden.
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Die Steuerung des Lichtrasters i geschieht, wie bereits hervorgehoben,
in der durch das Hauptpatent 450 45.1. bekannt gewordenen Weise durch Benutzung
rein elektrisch wirkender Verzögerungsmittel.
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Fig. 4. zeigt schematisch eine solche Einrichtung des Bildsenders
nach vorliegender Erfindung. Es bedeutet i das Glimmlampenraster, 2 die Bildebene,
5 die Schlitzblende, 3 eine Saminellirise und .4 die Photozelle. Das Glimmlampenraster
z wird durch die Betriebsbatterie 14. gespeist und kann durch das Potentioineter
15 so einreguliert werden, daß die Gliininlampen noch dunkel bleiben. Hierbei kann
entweder die Zündspannung der Glimmlampen überhaupt noch nicht erreicht oder das
Glimmlicht auf einen sehr kleinen Teil der Kathoden beschränkt werden. Die endgültige
Leuchtspannung wird erst durch den Induktor 16 erzielt, welcher den Kondensator
i7 aufladet. Die Leitung des Induktors 16 führt nicht direkt zu den einzelnen Glimmlampen
des Rasters i, sondern über den N iederfrequenztransformator 22 und über Widerstände
18, I g, 20 und 21. Durch die vom Induktor hervorgerufenen kurzzeitigen Zusatzspannungen,
welche an - den verschiedenen Glimmlampen infolge der zwischen den Glimmlampen angeordneten
Widerstände erst nacheinander zur Wirkung gelangen, wird erzielt, daß die einzelnen
Glimmlampen zeitlich nacheinander derart gezündet werden, daß die einzelnen Bildelemente
längs der durch die Schlitzblende 5 gegebenen Zeile durch die aufeinanderfolgenden
Lichtblitze der einzelnen Lampen nacheinander auf die Photozelle d. projiziert werden,
-wodurch die einleitend geschilderte Bildzerlegung und Belichtung der Photozelle
je nach den verschiedenen Helligkeitswerten des Bildes :2 ermöglicht wird. Die hochfrequenten
Ströme der Photozelle 4. kÖnnen dann über den Verstärker und Modulator 23 zur Beeinflussung
der Trägerwelle des Röhrensenders 24. benutzt werden. Gleichzeitig wird aber die
Trägerwelle des Senders 2q. mit der Zündfrequenz des Induktors 16, die bei io ooo
Bildpunkten etwa iooo pro Sekunde betragen kann, moduliert. Dieses geschieht mit
Hilfe des Niederfrequenztransformators 22, dessen Sekundärspannungen über den Modulator
23 auf das Gitter 25 der Senderöhre 24 einwirken. Der besseren Übersicht wegen ist
in der Fig. q. sowohl für die niederfrequente Zündfrequenz als auch für die hochfrequente
Photozellenfrequenz ein gemeinsamer Modulator 23 dargestellt. Zweckmäßig wird man
jedoch für die beiden Frequenzen getrennte Verstärker benutzen. Die von der Antenne
26 ausgestrahlte, derart modulierte Trägerfrequenz gelangt nun zu der in Fig. 5
schematisch dargestellten Empfangsanordnung. Hier werden die von der Antenne 27
aufgenommenen Schwingungen von dem Empfänger 28 zunächst in bekannter Weise verstärkt
und demoduliert. Die höhere, von der Photozelle stammende Frequenz wird über den
Hochfrequenztransformator 29 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise dem Glimmlampenraster
30 zugeführt, das von der Vorspannbatterie 31 gespeist wird. Auch hierbei
kann, genau wie beim Sender, die Spannung der Batterie 31 durch ein Potentiometer
32 geregelt werden. Die von dein Empfänger :28 gleichgerichtete Zündfrequenz gelangt
über den NiederfrequenztransformatOr 33, die Hochfrequenzdrossel 38 und die Verzögerungsspulen
3d., 35, 36 und 37, die gleichzeitig die Sekundärspule des Hochfrequenztransformators
29 bilden, ebenfalls zu den einzelnen Lampen des Glimmlichtrasters 3o. Die Zündimpulse
werden nun infolge der Widerstände 34 bis 37, die die gleiche Größe haben wie die
entsprechenden Widerstände des Senders, auch eine gleiche Verzögerung erfahren,
während die Photoströme die Glimmlampen gleichzeitig beeinflussen könnten, wenn
die Glimmlampen gleichzeitig gezündet würden. Da aber, wie bei einer Überlegung
erkennbar, die Zündspannungen infolge der Verzögerungswiderstände an den einzelnen
Glimmlampen nicht gleichzeitig auftreten, so wird der Einfluß der Photoströme sich
jeweilig nur immer bei denjenigen Glimmlampen bemerkbar machen, bei denen die Zündspannungen
gerade ihren Höchstwert erreicht haben. Bewegt sich nun der Schlitz 39 synchron
mit dem Schlitz 5 der Sendestation gemäß der Fig. 4, so wird das Bild des Senders
am Empfänger wiedergegeben.
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Die Anzahl der Glimmröhren richtet sich, -wie bereits erwähnt, nach
der Zahl der in der Zeiteinheit zu übertragenden Bildpunkte. Bei der Zerlegung eines
Bildes in io ooo Quadrate müßte das Raster ioo Glimmröhren besitzen. Man kann aber
die Zahl der Glimmlampen bei gleicher Bildpunktzahl auf 50 und sogar auf
25 verringern, wenn man die
Schlitzbreite auf l%.; oder auf % der
Glimmlampenrasterbreite verringert. Man erhält dann statt der O_uadrate Rechtecke.
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Für die Synchronisierung der rotierenden Schlitzscheibe am Empfänger
ist die Steuerung vom Sender aus nicht erforderlich, da der Synchronismus der einen
Bildkomponente so gesichert ist, daß die Einregulierung der Schlitzscheibe durch
ein Uhrwerk oder Elektromotor nach Art einer Gralnmophonplatte erfolgen kann. Jedoch
kann man auch statt der Schlitzscheibe einen vom Sender gesteuerten Schwenkspiegel
benutzen.
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Bei Verwendung eines Dreifarbenfilters (rot, griin und blau) gemäß
der Fig.6 an Stelle der Schlitzblenden ist die Bildübertragung in natürlichen Farben
möglich. Bei Verdreifachung der Glimmröhrenzahl können hierfür auch verschiedenfarbig
(rot, grün und blau) leuchtende Röhren benutzt werden.
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Selbstverständlich können bei dem vorstehend beschriebenen neuen Verfahren
zur Bildübertragung alle nach dem Stande der Hochfrequenztechnik sich ergebenden
Maßnahmen, soweit erforderlich. angewendet werden. So können z. B., da die Zündfrequenzen
und die Photozellenfrequenzen weit auseinander liegen, zur Trennung und Absperrung
dieser Frequenzen überall dort, wo erforderlich, Drosseln, Kondensatoren und Sperrkreise
eingefügt «-erden. So ist z. B. in Fig. a eine N iederfrequenzdrossel 47 und in
Fig. 5 eine Hochfrequenzdrosse138 erforderlich. Ebenso können dort, wo ungleiche
Spannungen auftreten. Abgleichungen durch Widerstände oder ähnliche Mittel vorgenommen
werden.
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Man kann auch nach dem neuen Verfahren nicht nur transparente, sondern
auch undurchsichtige Bilder übertragen. Es ist dann nur, wie aus der Fig.7 hervorgeht,
erforderlich, daß das von der Zylinderlinse 41 zu einem schmalen Lichtstreifen zusammengezogene
Licht des nach vorliegender Erfindung gesteuerten Glimmlampenrasters 42 durch eine
bewegte Schlitzblende hindurchgeleitet oder von einem bewegten Schwenkspiegel 43
reflektiert wird, bevor es das zu übertragende Objekt 44 beleuchtet. Das Licht des
derart intermittierend beleuchteten Objektes kann dann durch die in der Brennlinie
des ParabolsPiegels 45 befindliche Photozelle 46 aufgefangen und die Photozellenströme
zur Steuerung des Senders gemäß der Fig.4 benutzt werden.