DE523817C - Method for electrical image transmission - Google Patents

Description

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.Method of electrical image transfer by main patent 450 454 a device for electrical image transmission has become known at the decomposition of the image at the transmitter and the synchronous composition at the receiver takes place with the help of an electrically controlled light grid. As an example, in the main patent specified a multiple Kerr cell, the individual slits through electrical voltages are influenced one after the other. The temporally different Voltage is influenced by electrical delay means, such as z. B. by ohmic and inductive resistances, such that an electrical surge the individual slits of the Kerr cell optically open one after the other. The present The invention also uses those in the main patent for image decomposition and composition protected, purely electrically acting retarder, but here it is the Use of polarized light neither on the transmitter nor on the receiver is required. This simplification is made possible by the fact that instead of the Kerr cell, a glow lamp grid is used. The use of the glow lamp has the other compared to the Kerr cell Advantage that a much better light utilization is achieved. To make a Such glow light grids are in particular capillary glow light tubes with intense luminous gases.

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.In the drawing, in FIG. R, an image transmission device according to the present invention is shown Invention shown schematically. r means a glow lamp grid, the easier Understanding consists of only five glow lamps, while depending on the delicacy of the too transmitting image-must be used up to roo glow lamps; 2 is that too transmitting image, 3 a converging lens and q. the photocell.

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.The glow lamps 6 to ro are in rapid ignition sequence one after the other ignited. In front of the same a slit diaphragm 5 is provided, which is about ten to is moved sixteen times a second in front of the capillaries of the glow lamp. In this way, the glow lamps ignited one after the other the point-by-point decomposition of the image in the individual image lines is carried out by the brightness values of all pixels of a line of image plane 2 through the lens 3 pass one after the other to the photocell 4.. Through the movements of the slit diaphragm, which in a known manner as rotating, with slots arranged radially on the circumference provided aperture can be formed, the line-by-line division takes place of Image in the slow image decomposition component.

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.It is not necessary in all cases that the slot 5 himself moved. When broadcasting movies, as can be seen from FIG. 2, use a cylindrical lens i i, the light of the glow lamp grid i in a throws narrow line i2 onto the moving film 13. The disassembly then takes place here the one image component by the movement of the film 13 itself The device also does not need the glow lamp grid i to fill the entire image plane. You can then, like Fit. 3 shows using spot glow lamps.

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.The control of the light grid i happens, as already emphasized, in the main patent 450 45.1. known manner through use purely electrically acting retarder.

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.Fig. 4 shows schematically such a device of the image transmitter according to the present invention. It means i the glow lamp grid, 2 the image plane, 5 the slit diaphragm, 3 a laminate iris and .4 the photocell. The glow lamp grid z is fed by the operating battery 14. and can be adjusted by the potentioineter 15 so that the glow lamps remain dark. Either the ignition voltage of the glow lamps cannot be reached at all or the glow light can be limited to a very small part of the cathodes. The final lighting voltage is only achieved by the inductor 16, which charges the capacitor i7. The line of the inductor 16 does not lead directly to the individual glow lamps of the grid i, but via the low-frequency transformer 22 and resistors 18, I g, 20 and 21 resistors arranged between the glow lamps only come into effect one after the other, it is achieved that the individual glow lamps are ignited one after the other in such a way that the individual picture elements along the line given by the slit diaphragm 5 are successively hit by the successive flashes of light from the individual lamps on the photocell d. projected, -which enables the image decomposition and exposure of the photocell, as described in the introduction, depending on the different brightness values of the image: 2. The high-frequency currents of the photocell 4 can then be used via the amplifier and modulator 23 to influence the carrier wave of the tube transmitter 24. At the same time, however, the carrier wave of the transmitter 2q. with the ignition frequency of the inductor 16, which can amount to about 10000 pixels per second with 10000 pixels. This is done with the aid of the low-frequency transformer 22, the secondary voltages of which act on the grid 25 of the transmitter tube 24 via the modulator 23. For the sake of clarity, FIG. Q. A common modulator 23 is shown both for the low-frequency ignition frequency and for the high-frequency photocell frequency. However, it is expedient to use separate amplifiers for the two frequencies. The carrier frequency which is emitted by the antenna 26 and modulated in this way now reaches the receiving arrangement shown schematically in FIG. 5. Here, the vibrations picked up by the antenna 27 are first amplified and demodulated by the receiver 28 in a known manner. The higher frequency originating from the photocell is fed via the high-frequency transformer 29 in the manner shown in the drawing to the glow lamp grid 30 , which is fed by the bias battery 31. Here, too, just as with the transmitter, the voltage of the battery 31 can be regulated by a potentiometer 32. The ignition frequency rectified by the receiver: 28 reaches the individual lamps of the glow grid 3o via the low-frequency transformer 33, the high-frequency choke 38 and the delay coils 3d., 35, 36 and 37, which also form the secondary coil of the high-frequency transformer 29. The ignition pulses will now experience the same delay as a result of the resistors 34 to 37, which have the same size as the corresponding resistors of the transmitter, while the photocurrents could influence the glow lamps at the same time if the glow lamps were ignited at the same time. But since, as can be seen when considering, the ignition voltages do not occur at the same time due to the delay resistors on the individual glow lamps, the influence of the photocurrents is only ever noticeable in those glow lamps in which the ignition voltages have just reached their maximum value. If the slot 39 now moves synchronously with the slot 5 of the transmitting station according to FIG. 4, the image of the sender is displayed on the receiver.

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.The number of glow tubes depends, as already mentioned, on the number of pixels to be transmitted in the time unit. If an image is broken down into 10000 squares, the grid would have to have 100 glow tubes. But you can reduce the number of glow lamps with the same number of pixels to 50 and even to 25 if you reduce the slit width to 1% .; or reduced to% of the glow lamp grid width. Rectangles are then obtained instead of the O_uadrate.

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.For synchronizing the rotating slotted disc on the receiver control from the transmitter is not required, as the synchronism of the one Image component is secured so that the adjustment of the slotted disc through a clockwork or electric motor can be made in the manner of a grail monophone record. However You can also use a swivel mirror controlled by the transmitter instead of the slotted disc use.

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.When using a three-color filter (red, green and blue) according to 6 instead of the slit diaphragms is the image transmission in natural colors possible. If the number of glow tubes is tripled, different colors can be used for this (red, green and blue) luminous tubes can be used.

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.Of course, in the new method described above for image transmission all resulting from the state of high-frequency technology Measures where necessary. be applied. So z. B., because the ignition frequencies and the photocell frequencies are far apart for separation and blocking of these frequencies wherever necessary, chokes, capacitors and trap circuits inserted «-ground. So is z. B. in Fig. A a low frequency throttle 47 and in 5, a high frequency choke 138 is required. Likewise, where unequal Tensions occur. Adjustments made by resistors or similar means will.

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.You can also use the new process not only to be transparent, but also also transfer opaque images. It is then only, as can be seen from Fig. 7, required that the pulled together by the cylindrical lens 41 to form a narrow strip of light Light of the controlled glow lamp grid 42 according to the present invention through a moved slit diaphragm passed through or by a moving oscillating mirror 43 is reflected before it illuminates the object 44 to be transmitted. The light of the such intermittently illuminated object can then be through the in the focal line The photocell 46 located in the parabolic mirror 45 is captured and the photocell currents can be used to control the transmitter according to FIG.

Claims (5)

h:1'rl:N'1'r1NSf'RliC11l:: i. Verfahren zur elektrischen Bildübertragung nach Patent 450 45q., dadurch gekennzeichnet, daß zur Zerlegung oder Zusammensetzung des Bildes Glimmlampen benutzt werden, deren Betriebsspannungen durch elektrisch wirkende Verzögerungsmittel zeitlich nacheinander zur Wirkung kommen. h: 1'rl: N'1'r1NSf'RliC11l :: i. Method for electrical image transmission according to patent 450 45q., characterized in that for decomposition or assembly of the picture glow lamps are used, their operating voltages by electrical Acting delay means come into effect one after the other. 2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zerlegung oder Zusammensetzung der einen Bildkomponente ein aus mehreren Glimmlampen bestehendes Raster benutzt wird, während die Zerlegung oder Zusammensetzung der anderen Bildkomponente durch eine bewegte Schlitzblende erfolgt. 2. Establishment for carrying out the method according to claim i, characterized in that for dismantling or the composition of the one image component with one consisting of a plurality of glow lamps Grid is used while the decomposition or composition of the other image component takes place through a moving slit diaphragm. 3. Sendeeinrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das gesteuerte Licht des Glimmlampenrasters von einem bewegten Schwenkspiegel oder durch eine bewegte Schlitzblende auf das zu übertragende Objekt geworfen wird, wobei das Licht des derart intermittierend beleuchteten Objektes zur Belichtung der Photozelle benutzt wird. .l. 3. Sending facility for carrying out the procedure according to claim i, characterized in that the controlled light of the glow lamp grid from a moving oscillating mirror or through a moving slit diaphragm onto the object to be transmitted is thrown, the light of the so intermittent illuminated object is used to expose the photocell. .l. Empfangseinrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die durch einen Z iederfrequenzverstärker verstärkten Zündimpulse über einen Niederfrequenztransformator den einzelnen Röhren des Glimmlampenrasters nacheinander zugeführt werden, derart, daß die Photozellenströme zu den jeweilig erforderlichen Zeiten zur Wirkung auf die Glimmröhren gelangen können. Receiving device for performing the method according to claim i, characterized in that the through a low-frequency amplifier amplified ignition pulses via a low-frequency transformer are fed to the individual tubes of the glow lamp grid one after the other, in such a way that that the photocell currents take effect at the required times the glow tubes can get. 5. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung farbiger Bilder entweder die Schlitzblenden mit Farbfilter oder die Glimmlichtröhren abwechselnd mit verschiedenfarbig leuchtenden Gasen versehen sind.5. Establishment to carry out the procedure according to Claim i, characterized in that for the transfer of colored images either the slit diaphragms with color filters or the glow tubes alternating with different colors luminous gases are provided.