DE1042009B

DE1042009B - Method for controlling the deflection movement of a scanning point on a surface to be scanned for television purposes

Info

Publication number: DE1042009B
Application number: DEC15038A
Authority: DE
Inventors: Thomas Cayton Nuttall
Original assignee: Cinema Television Ltd
Current assignee: Cinema Television Ltd
Priority date: 1956-06-22
Filing date: 1957-06-21
Publication date: 1958-10-30

Description

Es sind schon Methoden vorgeschlagen worden, die gewährleisten, daß sich ein Abtastpunkt mit einer konstanten Geschwindigkeit exakt entlang jeder Zeile einer abzutastenden Fläche bewegt. Bei einer dieser Methoden ist die abgetastete Fläche mit einer Folge von Streifen versehen, die senkrecht zu der Zeilenabtastrichtung verlaufen. Durch das Auftreffen des Abtastpunktes auf diese Streifen wird ein Signal abgeleitet, dessen eine Komponente eine auf die lineare Geschwindigkeit des Bildpunktes bezogene stehende Frequenz aufweist. Dieses Signal wird dann in seiner Phase mit einem Signal von exakt konstanter Frequenz verglichen. Die Phasendifferenz zwischen den beiden Signalen wird dazu benutzt, um die Geschwindigkeit der Abtastung zu regeln.Methods have been proposed that ensure that a sample point is with a constant speed moved exactly along each line of an area to be scanned. With one of these Methods, the scanned area is provided with a sequence of stripes that are perpendicular to the line scan direction get lost. When the scanning point hits these stripes, a signal is derived, one component of which is a linear one Has the speed of the pixel-related standing frequency. This signal is then in his Phase compared with a signal of exactly constant frequency. The phase difference between the Both signals are used to regulate the speed of the scan.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Lage des Abtastpunktes dadurch zu regeln, daß der Verlauf der durch den abtastenden Punkt gebildeten Zeilen mit einem getrennten Bezugsschema von Linien verglichen wird und irgendeine Abweichung des Zeilenverlaufs von diesem Muster korrigiert wird. Die aus diesem Vergleich abgeleiteten Signale enthalten einen veränderlichen elektrischen Gleichstrom bzw. eine entsprechende Spannung, so daß die Genauigkeit des Systems im wesentlichen von der absoluten Empfindlichkeit abhängt, mit der die Abweichung des Zeilenverlaufs von der gewünschten Form angezeigt wird.It has also already been proposed to regulate the position of the scanning point in that the course of the lines formed by the scanning point with a separate reference scheme of lines is compared and any deviation of the line course from this pattern is corrected. the Signals derived from this comparison contain a variable electrical direct current or an appropriate voltage, so that the accuracy of the system depends essentially on the absolute sensitivity with which the deviation of the line course from the desired shape is displayed will.

Auch ist schon eine besonders für das Farbfernsehen geeignete Einrichtung bekannt, mit deren Hilfe der Abtaststrahl besonders exakt abgelenkt und somit vermieden wird, daß Vermischung und gegenseitige Modulation der Farbwerte falsche Farbeffekte ergeben. Zu diesem Zweck wird der Abtaststrahl entlang der auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre befindlichen parallelen Streifen geführt, von denen jeder einzelne aus einem in einer ganz bestimmten Farbe lumineszierenden Material besteht. Die Anordnung dieser Streifen ist so getroffen, daß z. B. die rot, blau oder grün lumineszierenden Streifen in regelmäßiger Aufeinanderfolge nebeneinanderliegen. Das von der beaufschlagten Schirmfläche der Kathodenstrahlröhre stammende Licht wird durch Farbfilter hindurch auf einzelne den Farbfiltern zugeordnete Photozellen gerichtet. Wenn der Abtaststrahl von seiner vorgeschriebenen Bahn abweicht, so sorgt die von den Photoströmen der Photozellen ausgelöste Kontrolleinrichtung für die Korrektur der Bewegung des abtastenden Elektronenstrahls. A device that is particularly suitable for color television is also known with the aid of which the scanning beam is deflected particularly precisely, thus avoiding mixing and mutual Modulation of the color values results in wrong color effects. For this purpose, the scanning beam is located along that on the screen of the cathode ray tube parallel strips, each of which consists of a luminescent in a very specific color Material. The arrangement of these strips is such that, for. B. the red, blue or green luminescent stripes in regular succession next to each other. That of the acted upon Light originating from the screen surface of the cathode ray tube is filtered through color filters to individual The photocells assigned to the color filters are directed. If the scanning beam is out of its prescribed Path deviates, the control device triggered by the photocurrents of the photocells ensures the correction of the movement of the scanning electron beam.

Außerdem ist eine Vorrichtung für störfreie elekirische Fernübertragung bekanntgeworden, in der für Dezimeter- und Zentimeterwellenverbindung das Codeprinzip verwendet wird und in der sender- und empfängerseits die Umformung der Amplitudenwerte in Verfahren zur RegelungThere is also a device for interference-free electrical Long-distance transmission became known, in which the code principle for decimeter and centimeter wave connections is used and in the transmitter and receiver side the conversion of the amplitude values into Procedure for regulation

der Ablenkbewegung eines Abtastpunktes auf einer für Fernsehzweckethe deflection of a scanning point on a television screen

abzutastenden Flächesurface to be scanned

Anmelder:
Cinema-Television Limited, LondonApplicant:
Cinema-Television Limited, London

Vertreter: Dr.-Ing. W. Lampert, Patentanwalt,
Stuttgart-Frauenkopf, Distlerstr. 33Representative: Dr.-Ing. W. Lampert, patent attorney,
Stuttgart-Frauenkopf, Distlerstr. 33

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 22. Juni 1956Claimed priority:
Great Britain June 22, 1956

Thomas Cayton Nuttall, London,
ist als Erfinder genannt wordenThomas Cayton Nuttall, London,
has been named as the inventor

Impulsgruppen und umgekehrt durch synchron abgelenkte Kathodenstrahlen bewirkt wird. Das charakteristische Umformungsorgan des Gebers ist ein Diaphragma mit gesetzmäßig angeordneten und bemessenen Durchlaßöffnungen. Um zu vermeiden, daß bei der Signalerzeugung eine zufällige Lage des Elektronenflecks zwischen zwei ordnungsmäßigen Laufspuren des Kathodenstrahls ein falsches oder unbestimmtes Impulsbild hervorrufen, ist an einem Rand des Diaphragmas eine Leiste mit gleich abständigen Licht-(oder Elektronen-) Schlitzen angebracht, die genau in der Mitte zwischen den vorgeschriebenen Bahnen liegen und durch die der von dem abgewichenen Elektronenstrahl erzeugte Lichtpunkt auf eine Photozelle fällt. Die durch den Photostrom der Photozelle gesteuerte Regelschaltung bewirkt sodann die rasche Rückführung des Kathodenstrahls auf seine vorgeschriebene Bahn.Pulse groups and vice versa is caused by synchronously deflected cathode rays. The characteristic The transducer of the transducer is a diaphragm with legally arranged and dimensioned Passage openings. In order to avoid a random position of the electron spot during signal generation between two proper cathode ray traces a false or indefinite one Create a pulse pattern, there is a bar with equally spaced light (or Electron) slots placed exactly in the middle between the prescribed orbits and through which the point of light generated by the deviated electron beam onto a photocell falls. The control circuit controlled by the photocurrent of the photocell then causes the rapid Returning the cathode ray to its prescribed path.

Um bei der Bemessung von Frequenz und Form des Sägezahns diese Ausschlagkorrektur berücksichtigen zu können, ist ein zusätzliches Diaphragma mit veränderlicher, abgestufter Lichtdurchlässigkeit vorgesehen. Der hindurchtretende Lichtstrom erzeugt wiederum in einer Photozelle einen Photostrom. Dieser löst seinerseits eine Regelautomatik aus, durch welche die geforderte Konstanz der für die Ausschlagkorrektur notwendigen Zeitdauer bewirkt wird.In order to take this deflection correction into account when dimensioning the frequency and shape of the sawtooth To be able to do so, an additional diaphragm with variable, graduated light permeability is provided. The luminous flux that passes through generates a photocurrent in a photocell. This in turn triggers an automatic control system, through which the required constancy for the deflection correction necessary period of time is effected.

Die Erfindung sieht ein verbessertes Regelsystem der oben beschriebenen Arten vor. In ihm rufen die-The invention provides an improved control system of the types described above. In him the-

8OJ 660/1198OJ 660/119

jenigen Signale, welche die Abweichung eines Bildpunktes von einer vorgegebenen Zeile kennzeichnen, eine Änderung in der Phase oder Frequenz eines elektrischen Signals hervor; sie sind deshalb von der absoluten Empfindlichkeit des Systems unabhängig.those signals that characterize the deviation of a pixel from a given line, a change in the phase or frequency of an electrical signal; they are therefore of the absolute System sensitivity independent.

Erfindungsgemäß wird in einem Verfahren zur Regelung der Ablenkbewegung eines Abtastpunktes auf einer abzutastenden Fläche der Abtastpunkt außer über die abzutastende Fläche auch über zwei Felder hinwegbewegt, von denen jedes aus abwechselnden, gegen die voraussichtliche Bewegungsrichtung des Punktes verschieden geneigten Streifen besteht. Hierbei entstehen durch die Bewegung des Punktes über diese Felder mit Hilfe elektronischer Mittel erste, von dem einen und zweite, von dem anderen Feld abgeleitete elektrische Signale, die eine jeweils durch die Bewegung des Abtastpunktes über eines der Felder bestimmte Wiederholungsfrequenz und Phase aufweisen. Ferner wird in diesem erfindungsgemäßen Verfahren mittels elektrischer Vergleichsschaltungen das erste Signal mit einem weiteren, als Bezugssignal dienenden Hilfssignal bestimmter Wiederholungsfrequenz verglichen, so daß eine Information entsteht, weiche die Lage des Abtastpunktes in der einen Richtung zum Inhalt hat, und des weiteren wird das zweite Signal mit dem ersten Signal verglichen, so daß eine Information entsteht, welche die Lage des Abtastpunktes in der anderen Richtung kennzeichnet.According to the invention in a method for regulation the deflection movement of a scanning point on a surface to be scanned except for the scanning point moved over the area to be scanned over two fields, each of which consists of alternating, there are strips inclined differently against the probable direction of movement of the point. Here arise by moving the point over these fields with the help of electronic means first, from the one and second electrical signals derived from the other field, each through the Movement of the sampling point over one of the fields have a certain repetition frequency and phase. Furthermore, in this method according to the invention, the the first signal is compared with a further auxiliary signal, which is used as a reference signal, of a certain repetition frequency, so that information is produced, which is the position of the scanning point in one direction, and the second becomes Signal compared with the first signal, so that information is obtained which the location of the scanning point in the other direction.

In einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens sind die Streifen der Felder parallel zueinander angeordnet. Die voraussichtliche Bewegungsrichtung des Abtastpunktes ist dabei gleich der gewünschten Abtastrichtung. Zudem ist das dem ersten der genannten Signale als Vergleichssignal dienende Hilfssignal außer in seiner Wiederholungsfrequenz auch in seiner Phase vorbestimmt. Es wird hierdurch über die Information hinaus, welche die Lage des Abtastpunktes in der einen Richtung charakterisiert, eine regelnde Wirkung erzielt, durch die eine gewünschte Geschwindigkeit der durch den Abtastpunkt erfolgenden Abtastung der Fläche gewährleistet ist. Darüber hinaus wird durch den Phasenvergleich des zweiten der genannten Signale mit dem ersten genannten Signal außer der die Lage des Abtastpunktes in der anderen Richtung kennzeichnenden Information eine weitere regelnde Wirkung erzielt, die schließlich in Verbindung mit zusätzlich verwendeten Mitteln ergibt, daß der Punkt die Flache längs einer gewünschten Zeile abtastet.In a further development of the inventive concept, the strips of the fields are arranged parallel to one another. The probable direction of movement of the scanning point is the same as the desired scanning direction. In addition, the auxiliary signal serving as a comparison signal for the first of the named signals is in addition to its repetition frequency, it is also predetermined in its phase. This makes it about the information addition, which characterizes the position of the scanning point in one direction, a regulating one Effect achieved by a desired speed of the scanning taking place through the scanning point the area is guaranteed. In addition, the phase comparison of the second of the mentioned Signals with the first mentioned signal besides the position of the sampling point in the other Direction identifying information achieved a further regulating effect, which is ultimately in connection with additional means used shows that the point is the area along a desired line scans.

Das als Vergleichssignal dienende Hilfssignal kann sinusförmig sein, es kann aber auch eine veränderliche Wiederholungsfrequenz haben.The auxiliary signal used as a comparison signal can be sinusoidal, but it can also be variable Have repetition frequency.

In die Zuleitungen, in denen die zweiten genannten Signale zwecks Phasenvergleich mit den ersten genannten Signalen einer Phasenvergleichsstufe zugeführt werden, sind vorteilhafterweise veränderliche phasenändernde Mittel eingeschaltet, welche die Phase der Signale um den einen oder den anderen aus einer Vielzahl von Winkeln verschieben. Diese Winkel sind hierbei aufeinanderfolgende Vielfache eines ganzzahligen Teilers von 360°.In the supply lines in which the second signals mentioned for the purpose of phase comparison with the first mentioned Signals are fed to a phase comparison stage are advantageously variable phase changing means switched on, which change the phase of the signals by one or the other from a Move variety of angles. These angles are successive multiples of an integer Divider of 360 °.

Es ist zweckmäßig, eine zusätzliche Einrichtung vorzusehen, mit deren Hilfe die phasenändernden Mittel die Phase der genannten Signale um einen jeden der erwähnten Winkel der Reihe nach verschieben, wenn der Abtastpunkt der Reihe nach auf jeder der benachbarten Zeilen entlangläuft.It is advisable to provide an additional device with the help of which the phase-changing means Shift the phase of the mentioned signals by each of the mentioned angles in sequence, when the sampling point moves along each of the adjacent lines in turn.

Diese Steuerung der phasenändernden Mittel kann durch eine Zählstufe erfolgen, die in aufeinanderfolgenden Schritten die aufeinanderfolgenden Phasenverschiebungen steuert und die während jedes Zeilen- und Bildrücklaufs geschaltet wird.This control of the phase-changing means can be carried out by a counting stage, which in successive Steps controls the successive phase shifts and that during each line and Scroll backwards.

Bei einer bewährten Form des Verfahrens bewegt sich der Abtastpunkt über ein Raster mit geradlinigen, parallelen Linien. Eines der erwähnten Felder enthält hierbei Streifen, die angenähert parallel zu derjenigen Richtung verlaufen, in welcher die Ablenkung des Abtastpunktes diskontinuierlich ist, d. h. normalerweise in Vertikalrichtung; ein anderes der angeführten FeI-In a tried and tested form of the method, the scanning point moves over a grid with rectilinear, parallel lines. One of the fields mentioned here contains strips that are approximately parallel to that Run in the direction in which the deflection of the scanning point is discontinuous, i.e. H. normally in the vertical direction; another of the listed fields

der setzt sich aus Streifen zusammen, die sowohl gegen die andere Ablenkrichtung als auch gegen die Streifen des zuerst genannten Feldes geneigt sind.it is made up of strips that run both against the other deflection direction and against the Strips of the first-mentioned field are inclined.

Es ist jedoch auch möglich, daß der Abtastpunkt auf einer kreisförmigen oder spiraligen Bahn entlangläuft.However, it is also possible for the scanning point to run along a circular or spiral path.

Dann kann das eine Feld aus Streifen bestehen, die von Radien dieser Bahn begrenzt werden, während die Streifen des anderen Feldes durch gleichartige Iogaritihmiscihe Spiralen begrenzt werden, deren Ursprung im Mittelpunkt der Bahn liegt. Es können aber auch beide Felder Streifen enthalten, die durch gleichartige logarithmische Spiralen begrenzt sind, deren Exponent in beiden Feldern gleichen Betrag, aber entgegengesetztes Vorzeichen hat und deren Ursprung im Mittelpunkt der Bahn liegt.Then one field can consist of strips bounded by radii of this path, while the Strip of the other field by similar Iogaritihmiscihe Spirals are limited whose origin is in the center of the path. But it can also Both fields contain strips that are bounded by logarithmic spirals of the same type, their exponent the same amount in both fields but with opposite signs and their origin in the center the track lies.

_ In einer Abänderung des Verfahrens können auch die abzutastenden Zeilen gegen beide Ablenkrichtungen des Abtastpunktes geneigt sein. Vor dem zwecks Regelung der Ablenkung in einer der beiden Ablenkrichtungen· durchzuführenden Vergleich der Signale_ In an amendment to the procedure, you can also the lines to be scanned be inclined against both deflection directions of the scanning point. Before that in order Control of the deflection in one of the two deflection directions · comparison of the signals to be carried out

muß jedoch in einem solchen Fall durch besondere Mittel die Phase der ersten oder der zweiten Signale kontinuierlich geändert werden. Der Abtastpunkt läuft dabei auf einer gegen beide Ablenkrichtungen geneigten Zeile.however, in such a case, the phase of the first or the second signals must be determined by special means be changed continuously. The scanning point runs on an inclined against both deflection directions Row.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist der Abtastpunkt ein Lichtpunkt, der durch das Auftreffen des Elektronenstrahls einer Kathodenstrahlröhre auf dem Leuchtschirm entsteht. Nach Erzeugung dreier getrennter Bilder dieses Lichtpunktes durch besondere optische Mittel werden dann zwei dieser Bilder auf Felder projiziert, die abwechselnde Streifen von verschiedenen optischen Eigenschaften enthalten. Von dem Licht des Bildpunktes nach dessen Beeinflussung durch die Felder werden schließlich lichtempfindlicheIn an expedient embodiment, the scanning point is a point of light which is caused by the impact of the electron beam of a cathode ray tube is created on the fluorescent screen. After creating three Separate images of this point of light by special optical means are then two of these images Projects fields containing alternating strips of different optical properties. from the light of the image point after it has been influenced by the fields finally become light-sensitive

Einrichtungen bestrahlt, so daß die genannten ersten und zweiten elektrischen Signale erzeugt werden.Bodies irradiated so that said first and generating second electrical signals.

In einer anderen bevorzugten Form werden die Abtastpunkte von identisch abgelenkten Elektronenstrahlen in einer Vielzahl von Kathodenstrahlröhren erzeugt, wobei zwei dieser Strahlen Elektrodenplatten abtasten, deren Sekundäremissionsverhältnis sich innerhalb eines geeigneten Streifenrasters von Ort zu Ort ändert, so daß hierdurch die ersten und zweiten elektrischen Signale erzeugt werden.In another preferred form, the scanning points are identically deflected electron beams generated in a plurality of cathode ray tubes, two of these beams being electrode plates scan whose secondary emission ratio varies within a suitable stripe grid from location to Changes location so that the first and second electrical signals are thereby generated.

Auch kann der Abtastpunkt von einem einzelnen Elektronenstrahl in einer Kathodenstrahlröhre erzeugt werden. Dieser Strahl trifft dann auf seinem Weg nach einer abzutastenden Flächenelektrode auf ein System auf, in welchem Elemente von angenäherterThe scanning point can also be generated by a single electron beam in a cathode ray tube will. This beam then hits a surface electrode to be scanned on its way System on what elements of approximate

Streifenform einige Elektronen dieses Strahls abfangen, so daß die ersten und zweiten elektrischen Signale erzeugt werden.Strip shape to intercept some electrons of this beam, making the first and second electrical signals be generated.

Die Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist zunächst auf dem Gebiet des Farbfernsehens bedeutungsvoll und nützlich. Der besondere Vorteil des Verfahrens liegt aber darin, daß es ebensogut z. B. auch bei der fernsehmäßigen Abtastung eines Films angewendet werden kann, wobei die Bilder des Films mittels einer Fernseh-Filmaufzeichnungsanlage in bekannter Weise Zeile "für Zeile aufgezeichnet wurden.The application of the method according to the invention is initially in the field of color television meaningful and useful. The particular advantage of the method is that it can be used just as well z. B. can also be used for television scanning of a film, with the images of the film were recorded line "by line" in a known manner by means of a television film recording system.

Durch die exakte Führung des Abtastpunktes entlang der auf dem Film geschriebenen Zeilen wird die bei der sonst üblichen Abtastung sich häufig ergebende Verschlechterung der sogenannten Auflösung, also der Bildqualität, vermieden.Due to the exact guidance of the scanning point along the lines written on the film, the at the otherwise usual scanning often resulting deterioration of the so-called resolution, so the Image quality, avoided.

Die Erfindung wird nunmehr im folgenden an Hand der sich auf Ausführungsbeispiele beziehenden Fig. 1 bis 7 näher beschrieben. Es zeigtThe invention will now be described below with reference to FIG. 1 relating to exemplary embodiments to 7 described in more detail. It shows

Fig. 1 ein Blockschema, das eine mögliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt,Fig. 1 is a block diagram illustrating a possible embodiment of the present invention,

Fig. 2 den Teil eines Rasters zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Anordnung,FIG. 2 shows part of a grid to explain the mode of operation of the arrangement shown in FIG. 1,

Fig. 3 die Darstellung eines Feldes, wie es in der in Fig. 1 gezeigten Anordnung enthalten ist,3 shows the representation of a field as it is contained in the arrangement shown in FIG. 1,

Fig. 4 die Darstellung eines anderen in der Anordnung der Fig. 1 enthaltenen Feldes,FIG. 4 shows another field contained in the arrangement of FIG. 1,

Fig. S eine Reihe von Schwingungsdiagrammen, welche die Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten Anordnung anschaulich machen,FIG. 5 is a series of vibration diagrams illustrating the operation of the arrangement shown in FIG make clear,

Fig. 6 ein Diagramm, das ebenfalls die Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten Anordnung veranschaulicht, undFig. 6 is a diagram which also illustrates the operation of the arrangement shown in Fig. 1, and

Fig. 7 diejenigen Teile der in Fig. 1 dargestellten Anordnung, die zu verändern sind, wenn die regelnden Felder aus entgegengesetzt geneigten Streifen zusammengesetzt sind.Fig. 7 those parts of the arrangement shown in Fig. 1 which are to be changed when the regulating Fields are composed of oppositely inclined strips.

In der in Fig. 1 gezeigten Anordnung, mit deren Hilfe das Verfahren gemäß der Erfindung durchführbar ist, wird ein Lichtpunkt von dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre 1 auf eine Fläche 2 mit Hilfe eines optischen Systems projiziert. Dieses optische System ist, um die Darstellung möglichst einfach zu halten, nur mit zwei einfachen Linsen 3 und 4 wiedergegeben. In the arrangement shown in Fig. 1, with the help of which the method according to the invention can be carried out is, a point of light from the screen of a cathode ray tube 1 onto a surface 2 with the help projected from an optical system. This optical system is to make the representation as simple as possible hold, reproduced only with two simple lenses 3 and 4.

Es sei angenommen, daß sich der Lichtpunkt über die Fläche 2 in einem Raster von parallelen Linien hinwegbewegen soll, indem er mit exakt konstanter Geschwindigkeit auf jeder Zeile entlangläuft, und daß jede Zeile ganz exakt eine vorbestimmte Lage innerhalb der Fläche einnimmt.It is assumed that the point of light moves across the surface 2 in a grid of parallel lines should by walking along each line at an exactly constant speed, and that each line occupies exactly a predetermined position within the area.

Zu diesem Zweck wird die Ablenkung des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre durch die Abtastgeneratoren 5 und 6 gesteuert, die geeignete Ströme in einem elektromagnetischen, mit der Röhre 1 verbundenen Ablenksystem 7 erzeugen.For this purpose, the deflection of the electron beam of the cathode ray tube by the scanning generators 5 and 6 controlled the appropriate currents in an electromagnetic, connected to the tube 1 Generate deflection system 7.

Die Bilder des Lichtpunktes werden mittels geeigneter optischer Systeme, die aus einem Strahlenteiler 8 aus gekreuzten halbdurchlässigen Spiegeln und aus zwei einfachen Linsen 9 und 10 bestehen, auf zwei getrennte Felder 11 und 12 projiziert. Jedes Feld enthält eine Reihe von lichtundurchlässigen, parallelen, auf einem durchsichtigen Untergrund angebrachten Streifen. Die Streifen des Feldes 11 sind rechtwinklig, die des Feldes 12 um einen Winkel von weniger als 90° geneigt zu der Zeilenabtastrichtung angeordnet. Die beiden Felder werden von rückwärts durch die Photozellen 13 und 14 beobachtet. Diese erzeugen somit elektrische Signale, die der Bewegung des Bildes des Lichtpunktes über die entsprechenden Felder entsprechen. Die Breite der das Feld 11 bildenden Streifen ist zweckmäßigerweise gleich der Breite des zwischen ihnen bestehenden Abstandes. Das gleiche gilt für das Feld 12. Bei diesem ist die Breite der Streifen und ihrer Abstände gleich der Breite der Streifen und Abstände des Feldes 11, multipliziert mit dem Kosinus des zwischen den Streifen des Feldes 12 und der Zeilenabtastrichtung bestehenden Winkels. Selbstverständlich können die Felder auch anders aufgebaut sein; z. B. kann auf einem lichtundurchlässigen Untergrund ein geeignetes Muster aus verschieden reflektierenden Streifen angeordnet sein, so daß eine Photozelle oder eine andere lichtempfindliche Vorrichtung das Licht von der Oberfläche des Feldes her erhält und so die Signale erzeugt.The images of the light point are generated by means of suitable optical systems that consist of a beam splitter 8 consist of crossed semi-transparent mirrors and two simple lenses 9 and 10, on two separate ones Fields 11 and 12 projected. Each field contains a number of opaque, parallel, on strips attached to a transparent surface. The strips of field 11 are rectangular, the of the field 12 inclined at an angle of less than 90 ° to the line scanning direction. the Both fields are observed from behind by the photocells 13 and 14. These thus generate electrical signals that correspond to the movement of the image of the point of light across the corresponding fields. The width of the strips forming the field 11 is expediently equal to the width of the between their existing distance. The same applies to field 12. This is the width of the stripes and their spacing is equal to the width of the strips and Distances of field 11, multiplied by the cosine of between the strips of field 12 and the Line scanning direction existing angle. Of course, the fields can also be structured differently be; z. B. can be on an opaque surface a suitable pattern of different reflective Strips can be arranged so that a photocell or other photosensitive device receives the light from the surface of the field and thus generates the signals.

Das in der Photozelle 13 erzeugte Signal besteht aus einer angenähert rechteckförmigen Welle, deren Frequenz von der Geschwindigkeit, mit der der Abtastpunkt über das Feld gleitet, abhängig ist. Dieses in einem Verstärker 15 verstärkte Signal wird einerThe signal generated in the photocell 13 consists of an approximately square wave, whose Frequency depends on the speed with which the sampling point slides over the field. This in an amplifier 15 amplified signal becomes a

ίο Vergleichsstufe 16 zugeführt, in der es in bezug auf Frequenz und Phase mit einem an der Zuführung 17 erhaltenen regelnden Bezugssignal bestimmter Frequenz verglichen wird. Als Resultat dieses Vergleichs liefert der Schaltungsteil 16 ein Steuersignal, das demίο comparison stage 16 supplied in which it with respect to Frequency and phase with a regulating reference signal of a specific frequency received at feeder 17 is compared. As a result of this comparison, the circuit part 16 provides a control signal that the

Zeilenabtastgenerator 5 in solcher Weise zugeführt wird, daß dessen Schwingfrequenz entweder zunimmt, wenn das von der Photozelle 13 stammende Signal in Hinsicht auf das Steuersignal zurückbleibt, oder reduziert wird, wenn das Signal in der PhaseLine scan generator 5 is supplied in such a way that its oscillation frequency either increases, when the signal from the photocell 13 lags behind the control signal, or is reduced when the signal is in phase

voreilt.rushes.

Die das Feld 12 beobachtende Photozelle 14 erzeugt ebenfalls ein Signal. Es ähnelt dem von der Zelle 13 abgeleiteten Signal, unterscheidet sich von ihm jedoch bezüglich seiner Phase, entsprechend der Lage der ge-The photocell 14 observing the field 12 also generates a signal. It is similar to that of cell 13 derived signal, but differs from it in terms of its phase, according to the position of the

rade abgetasteten Zeile. Das von der Zelle 14 stammende Signal wird in einem Verstärker 18 verstärkt und dann einer Vergleichsstufe 19 zugeführt. In dieser wird es in seiner Phase mit einem Signal verglichen, das von der Photozelle 13 über die weiter unten zu beschreibende Schalteinheit 20 abgeleitet wird.just scanned line. The signal originating from the cell 14 is amplified in an amplifier 18 and then fed to a comparison stage 19. In this phase it is compared with a signal, which is derived from the photocell 13 via the switching unit 20 to be described below will.

Die Phasenvergleichsstufe 19 liefert ein Signal, dessen Größe und Polarität durch die Phasenbeziehung zwischen den ihr zugeführten Signalen geregelt wird.The phase comparison stage 19 supplies a signal whose size and polarity are determined by the phase relationship is regulated between the signals fed to it.

Die Phase dieses Signals hängt ihrerseits augenscheinlich von derjenigen Lage ab, welche die gerade abzutastende Zeile in einer Richtung senkrecht zu der Zeilenabtastungsrichtung einnimmt. Der Ausgang der Vergleichsstufe 19 ist somit ein Maß für die Abweichung der Zeile, die abgetastet wird, von der Lage, in welcher die von den Photozellen 13 und 14 abgeleiteten Signale die gleiche Phase haben. In dem vorliegenden System wird dieses Signal dem Bildabtastgenerator 6 zugeführt, wo es in bekannter Weise irgendeinen Fehler in seinem Ausgang korrigiert. Eine derartige Einrichtung führt eine Zeile in ihre korrigierte Lage zurück, in der die von den Photozellen 13 und 14 stammenden Signale eine vorbestimmte Beziehung zueinander haben. Üblicherweise unterscheiden sich die beiden Signale in der Phase um 90°.The phase of this signal for its part obviously depends on the position which is the one to be scanned Line in a direction perpendicular to the line scan direction. The outcome of the Comparison stage 19 is thus a measure of the deviation of the line that is scanned from the position in which the signals derived from the photocells 13 and 14 have the same phase. In the present System, this signal is fed to the image scanning generator 6, where it is used in a known manner corrected any error in its output. Such a device inserts a line into its corrected one Position back in which the signals from the photocells 13 and 14 have a predetermined relationship have to each other. Usually the two signals differ in phase by 90 °.

Bei den meisten Anwendungen dieses Merkmals der Erfindung wird es wünschenswert sein, die Lage jeder einzelnen der aufeinanderfolgenden abgetasteten und benachbarten Zeilen zu regeln. Die Phasenbeziehung zwischen den von den Photozellen 13 und 14 abgeleiteten Signalen muß sich deshalb von der einen zur nächsten Zeile unterscheiden. Es ist daher notwendig, in die Leitung eines dieser Signale, die der Phasenvergleichsstufe 19 zugeführt werden, einen Phasenschieber einzuschalten.In most applications of this feature of the invention it will be desirable to position each to regulate each of the successive scanned and adjacent lines. The phase relationship between the signals derived from the photocells 13 and 14 must therefore differ from one to the other differentiate on the next line. It is therefore necessary to place one of these signals in the line, the phase comparison stage 19 are supplied to turn on a phase shifter.

In der dargestellten Anordnung wird diese Funktion durch das Schaltglied 20 verwirklicht. Dieses hat die Aufgabe, die von dem Verstärker 15 kommenden Signale um verschiedene Beträge zu verzögern. Eine Zählstufe 21 gibt das Maß dieser Verzögerungen an. Sie wird von einem stabilen Zustand in den nächsten durch Signale geschaltet, die von dem Zeilenabtastgenerator an dem Ende jeder abgetasteten Zeile abgeleitet werden. Auf diese Weise ändert der Schaltungsteil 21 die Phase am Ausgang der Schaltung 20In the arrangement shown, this function is implemented by the switching element 20. This has the task of delaying the signals coming from the amplifier 15 by various amounts. One Counting stage 21 indicates the extent of these delays. She is going from one stable state to the next switched by signals derived from the line scan generator at the end of each line scanned will. In this way, the circuit part 21 changes the phase at the output of the circuit 20

von einer Zeile zur anderen entsprechend der Lage der Zeilen.from one line to the other according to the position of the lines.

Das Signal, das von der Schaltung 19 als Ergebnis des Vergleichs des von der Zelle 14 abgeleiteten Signals mit dem aus der Schaltung 20 abgetrennten Bezugssignal erhalten wird, dient in Verbindung mit der Regelung des Zahlers 21 dazu, eine notwendige Korrektur an dem durch den Bildabtastgenerator 6 fließenden Strom vorzunehmen. Der Generator 6 steuert die Bildabtastung der Röhre 1. The signal obtained by the circuit 19 as a result of the comparison of the signal derived from the cell 14 with the reference signal separated from the circuit 20 is used in conjunction with the control of the payer 21 to make a necessary correction to that flowing through the image scanning generator 6 To make electricity. The generator 6 controls the image scanning of the tube 1.

Es liegt nahe, daß die Art der Phasenschieberschaltung, die einen Teil der Schaltung 20 darstellt, an die Xatur der Signale, die der Schaltung zugeführt werden, angepaßt werden muß. In dem hier vorliegenden Fall kann eine einfache Einrichtung, wie z. B. eine angezapfte Verzögerungskette, verwendet werden.It is evident that the type of phase shifting circuit which forms part of circuit 20 is adapted to the Xatur of the signals that are fed to the circuit must be adapted. In this one Case can be a simple setup, such as B. a tapped Delay chain, can be used.

Fig. 2 zeigt einen Teil des auf den Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre 1 in der Fig. 1 geschriebenen Rasters. Der Schirm wird von dem benachbarte Lichtzeilen, wie z. B. die Zeile A, schreibenden Elektronenstrahl getroffen. Ein Bild dieses Rasters wird auf die Fläche 2 geworfen. Der Raster der Fig. 2 wird auch auf das Feld 11 abgebildet. Die Fig. 3 stellt dieses Feld dar, wie es von der Photozelle 13 her gesehen wird. Das Feld besteht aus abwechselnden lichtundurchlässigen Streifen 26 und aus Zwischenräumen 27 von gleicher Breite, durch welche das Licht des Rasters hindurchtreten kann. Das von der Photozelle 13 abgeleitete Signal besteht, wenn irgendeine Zeile, z. B, die Zeile A, abgetastet wird, aus einer angenähert rechteckförmigen Welle, die in idealisierter Form mit der Welle 3 A in Fig. S gezeigt wird.FIG. 2 shows part of the grid written on the fluorescent screen of the cathode ray tube 1 in FIG. The screen is illuminated by the neighboring lines of light, such as B. the line A, hit the writing electron beam. An image of this grid is projected onto surface 2. The grid of FIG. 2 is also mapped onto field 11. FIG. 3 shows this field as seen from the photocell 13. The field consists of alternating opaque strips 26 and spaces 27 of the same width, through which the light of the grid can pass. The signal derived from the photocell 13 exists when any line, e.g. B, the line A, is scanned from an approximately rectangular wave, which is shown in idealized form with the wave 3 A in FIG.

Fig. 4 stellt eine mögliche Ausfiihrungsform des Feldes 12 dar, wie es von der Photozelle 14 her gesehen wird. Das Feld enthält geneigte lichtundurchlässige Streifen 28, die durch Zwischenräume 29 von gleicher Breite getrennt sind. Die Breite der Streifen und Zwischenräume ist so gewählt, daß das von der Photozelle 14 abgeleitete Signal dieselbe Periodizität hat wie das Signal, das von der Photozelle 13 stammt. Da die Vergrößerungen der optischen Systeme, durch welche der Raster von der Röhre 1 auf die Felder 11 und 12 projiziert wird, gleich sind, ist es notwendig, daß Breite und Abstand der Streifen des Feldes 12 gleichgemacht werden den entsprechenden Abmessungen der Streifen des Feldes 11, multipliziert mit dem Kosinus des Winkels Θ, mit welchem die Streifen 28 gegen die Zeilen des Rasters geneigt sind. Wenn die Vergrößerungen der zwei optischen Systeme sich unterscheiden, muß ein geeigneter Faktor eingeführt werden.FIG. 4 shows a possible embodiment of the field 12 as seen from the photocell 14. The panel includes inclined opaque strips 28 separated by spaces 29 of equal width. The width of the strips and spaces is chosen so that the signal derived from the photocell 14 has the same periodicity as the signal originating from the photocell 13. Since the magnifications of the optical systems by which the grid is projected from the tube 1 onto the fields 11 and 12 are the same, it is necessary that the width and spacing of the strips of the field 12 be made equal to the corresponding dimensions of the strips of the field 11 , multiplied by the cosine of the angle Θ with which the strips 28 are inclined with respect to the lines of the grid. If the magnifications of the two optical systems differ, an appropriate factor must be introduced.

Im Falle des in Fig. 4 dargestellten Feldes ist der Winkel Θ gleich 45°. Da der Zeilenabstand der Ausdehnung eines Bildpunktes entspricht, ergibt dies gleiche Regelempfindlichkeiten in beiden Richtungen.In the case of the field shown in FIG. 4, the angle Θ is equal to 45 °. Since the line spacing corresponds to the extent of a pixel, this results in the same control sensitivities in both directions.

Die Wellenform 3 A in Fig. 5 stellt das Signal von der Photozelle 13 der Fig. 1 dar. Es entsteht während der Abtastung der Zeile A der Fig. 3 mittels eines rechteckförmigen Abtastelements, nachdem die Vergleichsstufe 16 den Abtastprozeß in Phasensynchronismus mit einem regelnden Signal 17 gebracht hat. Dieses Signal 17 ist als ein sinusförmiges Signal dargestellt; es wird der Klemme 17 der Fig. 1 zugeführt.The waveform 3 A in FIG. 5 represents the signal from the photocell 13 of FIG. 1. It arises during the scanning of the line A of FIG. 3 by means of a rectangular scanning element after the comparison stage 16 has carried out the scanning process in phase synchronism with a regulating signal 17 brought. This signal 17 is shown as a sinusoidal signal; it is fed to the terminal 17 of FIG.

Es ist nicht notwendig, daß das Regelsignal sinusförmig ist oder daß es tatsächlich eine konstante Periodizität aufweist, da die Erfindung auch bei Systemen anwendbar ist, in denen die Geschwindigkeit des Abtastpunktes in einer vorbestimmten Weise durch die Regelung eines empfangenen Signals veränderlich sein soll. Meist wird sich jedoch der Abtastpunkt mit einer einheitlichen, von einem frequenzkonstanten Sinusgenerator bestimmten Geschwindigkeit entlang einer jeden abzutastenden Zeile bewegen; ein System von dieser Art wird weiter unten beschrieben. It is not necessary that the control signal is sinusoidal or that it is actually a constant one Has periodicity, since the invention is also applicable to systems in which the speed of the sampling point is variable in a predetermined manner by controlling a received signal should be. In most cases, however, the sampling point will have a uniform frequency constant Move the sine generator at a certain speed along each line to be scanned; a system of this type is described below.

Zunächst wird die Arbeitsweise des beschriebenen Systems bezüglich der Korrektur von Fehlern in der Lage der abgetasteten Zeile untersucht.First, the operation of the system described with respect to the correction of errors in the Examines the position of the scanned line.

Wenn ein Bildpunkt auf der Zeile A der Fig. 4 entlanglaufen soll, so würde dank der Ungenamgkeit, mit der der Abtastgenerator die Ablenkung des Bildipunktes in der Richtung senkrecht zu derjenigen der Zeilen regelt, die Bewegung über das abzutastende Feld an einer ungenauen, von der richtigen Lage nicht übermäßig entfernten Stelle aus beginnen. Das Signal, das als Ergebnis der Bewegung des Abtastpunktes über das Feld 12 abgeleitet ist, würde in seiner Phase etwas von dem Signal abweichen, das von dem über das Feld 11 hinweglaufenden Abtastpunkt abgeleitet wird, undIf an image point is to run along line A of FIG correct location not starting from excessively distant place. The signal derived as a result of the movement of the sample point across field 12 would differ somewhat in phase from the signal derived from the sample point extending across field 11, and

zo die Vergleichsstufe 19 würde die Ungenauigkeit korrigieren. Die Größe der Phasendifferenz ist in Fig. 6 dargestellt. Es ist aus dieser Figur ersichtlich, diaß eine Zeile, die anfangs mit einem innerhalb der Grenzen der 3,75fachen Zeilenbreite sich bewegenden Fehler abweicht, durch die Arbeitsweise des Regelsystems in ihre korrigierte Lage zurückgeführt wird. Ein anfänglicher Fehler jedoch, der diese Toleranz überschreitet, würde dafür verantwortlich sein, daß die Zeile in eine unkorrigierte Lage gebracht wird. zo the comparator 19 would correct the inaccuracy. The magnitude of the phase difference is shown in FIG. 6. It can be seen from this figure that a line which initially deviates by an error within the limits of 3.75 times the line width is returned to its corrected position by the operation of the control system. However, an initial error that exceeds this tolerance would be responsible for placing the line in an uncorrected position.

Falls die Genauigkeit des Abtastgenerators, der die Zeilenlage korrigiert, nicht groß genug ist, um diege notwendige anfängliche Präzision zu gewährleisten, muß eine kleinere Phasenänderung zwischen benachbarten Zeilen durch eine geringere Neigung der das Regelfeld bildenden Streifen ermöglicht werden. Dies wird ein Anwachsen der erlaubten anfänglichen Ungenauigkeit zur Folge haben. Hierunter braucht -die Präzision, mit der die Zeile in ihrer geforderten Lage gehalten wird, nicht zu leiden. Denn die Empfindliehkeit der Phasenvergleichsstufe 19 kann in entsprechender Weise zunehmen.If the accuracy of the scan generator that corrects the line position is not large enough to Diege necessary initial precision to ensure a smaller phase change between adjacent rows by a smaller slope of the control field forming strips must be made possible. This will result in an increase in the initial inaccuracy allowed. The precision with which the line is held in its required position does not have to suffer from this. This is because the sensitivity of the phase comparison stage 19 can increase in a corresponding manner.

Die effektive Breite der die Felder 11 und 12 bildenden Streifen und die Neigung der Streifen i-n dem letzteren Feld regeln offensichtlich zunächst die Genauigkeit, mit der eine gewünschte lineare Geschwindigkeit erhalten werden kann, und sodann die zwischen einer Linie und ihrer Nachbarlinie maßgebliche Verschiebung der Phase. Wenn die Breite jedes ein' zelnen Streifens und Zwischenraumes η Bil-dpunkten gleich ist und der Zeilenabstand p Bildpunkten entspricht, ergibt sich der Neigungswinkel Θ der Streifen des Feldes 12, der notwendig ist, urn eine gewünschte Phasenänderung Φ zwischen benachbarten Zeilen zu erhalten, aus der FormelThe effective width of the strips forming the fields 11 and 12 and the inclination of the strips in the latter field obviously regulate first the accuracy with which a desired linear velocity can be obtained and then the decisive shift in phase between a line and its neighboring line. If the width of each individual strip and space η is the same and the line spacing corresponds to p pixels, the angle of inclination Θ of the strips of the field 12, which is necessary to obtain a desired phase change Φ between adjacent lines, results from the formula

~ tang ~ tang

2ηφ2ηφ

In der dargestellten Anordnung beträgt der Phasenwechsel Φ 45°. Dieser Winkel bewirkt in "beiden Abtastrichtungen gleiche Regelempfindlichkeit; außerdem wurde n=A und p—l gesetzt, eo daßIn the arrangement shown, the phase change is Φ 45 °. This angle causes the same control sensitivity in both scanning directions; in addition, n = A and p-1 was set, eo that

θ = tang-¹ = tang-¹1 = 45 °.
2.4-45° θ = tang- ¹ = tang- ¹ 1 = 45 °.
2.4-45 °

Wenn die Zahl der bei einem einfachen Überstreichen des Abtastfeldes durchlaufenen Zeilen nicht ein ganzes Vielfaches des Zählfaktors der Zählstufe 21 ist, muß der Zählstufe während der Rücklaufperiode des Abtastgenerators 6 ein Regelsignal zugeführt werden..If the number of lines traversed with a simple sweep of the scanning field does not come in is a whole multiple of the counting factor of the counting stage 21, the counting stage must during the flyback period of the A control signal can be fed to the sampling generator 6.

2 uuy2 uuy

Hierdurch wird erreicht, daß zu Beginn des nächsten Bildes mit der richtigen Zeile abgetastet wird.This ensures that the correct line is scanned at the beginning of the next image.

Bei Zwischenzeilenabtastung ist es zweckmäßig, daß die Zählstufe jedesmal, wenn der Zeilenablenkgenerator 5 das Ende einer abgetasteten Zeile erreicht, zweimal geschaltet wird und daß ihr, wenn notwendig, während der Rücklaufperiode des Abtastgenerators ein Regelsignal zugeführt wird, um die für die erste Zeile des nächsten Rasters erforderliche Phase auszuwählen. In the case of interline scanning, it is useful that the counter stage every time the line deflection generator 5 reaches the end of a scanned line, switches twice and, if necessary, during the flyback period of the sampling generator, a control signal is fed to the for the first Line of the next grid to select the required phase.

Bei einer Abtastung, in welcher die Zeilen in bezug auf die Ablenkrichtung geneigt sind, kann eines der Signale, das der Vergleichsstufe zugeführt wird, während der Abtastung einer jeden Zeile einem fortschreitenden Phasenwechsel unterworfen werden, so daß die Lage des Abtastpunktes in der Richtung senkrecht zu der Zeilenabtastungsrichtung kontinuierlich verändert werden kann.In a scan in which the lines are inclined with respect to the deflection direction, one of the Signals that are fed to the comparison stage, a progressive one during the scanning of each line Phase changes are subjected so that the location of the scanning point in the direction perpendicular to the line scanning direction can be changed continuously.

In dem Fall, in dem die Streifen der beiden Regelfelder um gleiche, aber entgegengesetzte Winkelbeträge gegen die Richtung der abgetasteten Zeilen geneigt sind, ergibt sich der Vorteil, daß die von den beiden. Feldern abgeleiteten Signale dieselbe Wellenform haben. Jedes Signal wird jetzt jedoch eine Information enthalten, die der Lage des Abtastpunktes in beiden Richtungen entspricht. Denn es ist offensichtlich, daß durch eine Geschwindigkeitsänderung eines entlang einer Zeile sich bewegenden Abtastpunktes gleiche Änderungen in der Periodizität eines jeden der abgeleiteten Signale hervorgerufen wird, während bei einer Lagenänderung der abgetasteten Zeile gleiche, aber entgegengesetzte Änderungen in den Phasen der abgeleiteten Signale erfolgen. Es ist deshalb notwendig, die beiden diese Informationen enthaltenden Anordnungen miteinander zu verbinden und von dieser Kombination die zwei erforderlichen Fehlersignale abzuleiten.In the case in which the strips of the two control fields are at the same but opposite angular values are inclined against the direction of the scanned lines, there is the advantage that that of the two. Fields derived signals have the same waveform. However, every signal now becomes information which corresponds to the position of the scanning point in both directions. Because it is obvious that by changing the speed of a scanning point moving along a line Changes in the periodicity of each of the derived signals are caused while at a change in position of the scanned line is the same but opposite changes in the phases of the derived signals. It is therefore necessary to have the two arrangements containing this information to connect with each other and from this combination the two required error signals derive.

Dies kann allgemein in einer Anordnung geschehen, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist und die diejenigen Teile der aus der Fig. 1 bekannten Vorrichtung wiedergibt, die sich von der in Fig. 1 gezeigten Anordnung unterscheiden. Die Regelfelder 11 und 12 werden wieder von den Photozellen 13 und 14 beobachtet, aber diese Felder bestehen jetzt aus identischen Streifenrastern. Die Streifen jedes Feldes haben eine gleiche, aber entgegengesetzt gerichtete Neigung zu der Richtung der Zeilenabtastung. Die von den Photozellen 13 und 14 abgeleiteten Signale werden wieder in den Verstärkern 15 und 18 verstärkt, aber diese von den Verstärkern abgeleiteten Signale werden jetzt veränderlichen Phasenschieberanordnungen 20.4 und 20B zugeführt, die mittels des Ringzählers 21 gleich, aber entgegengesetzt gesteuert werden, so daß, wenn die exakt richtige Zeile abgetastet wird, die Phasendifferenz in ihren Ausgangssignalen 90° beträgt.This can generally take place in an arrangement as shown in FIG. 7 and which reproduces those parts of the device known from FIG. 1 which differ from the arrangement shown in FIG. The control fields 11 and 12 are again observed by the photocells 13 and 14, but these fields now consist of identical stripe grids. The strips of each field have an equal but opposite slope to the direction of the line scan. The signals derived by the photocells 13 and 14 are amplified again in the amplifiers 15 and 18, but those derived from the amplifiers signals are now variable phase shifter assemblies fed 20.4 and 20 B that are the same by means of the ring counter 21 is controlled, but opposite, so that when the exactly correct line is scanned, the phase difference in their output signals is 90 °.

Die von den Phasenschiebern 2OA und 205 stammenden Signale speisen eine Ringmodulatorschaltung, die die Transformatoren 30 und 31 und eine Diodenschaltung 32 enthält. Letztere liefert ein zwischen den Leitungen 33 und 34 in Erscheinung tretendes Signal, dessen Komponenten Frequenzen enthalten, welche die Summe bzw. die Differenz der Frequenzen der dem Modulator zugeführten Signale darstellen. Wenn der Apparat exakt arbeitet, werden die beiden zugeführten Signale dieselbe Frequenz haben, so daß eine Ausgangskomponente die Frequenz Null hat; d. h., es entsteht eine Gleichspannung, deren Größe und Polarität sich mit einer Änderung in der zwischen den angelegten Signalen bestehenden Phasenbeziehung von normalerweise 90° ändert. Die Summenkomponente wird unabhängig von der Zeilenlage und gleich der zweifachen Grundfrequenz sein, die der Bewegung des Abtastpunktes über das Regelfeldraster entspricht. Die Komponente mit der Frequenz Null wird mit Hilfe eines Tiefpaßfilters, das aus einer Reiheninduktivität 35 und einem Querkondensator 36 besteht, abgetrennt. Sie wird an die Anschlüsse 37 und 37' geleitet, um die Arbeitsweise des Abtastgenerators 6 zu korrigieren, der die Bewegung des Abtastpunktes inThe signals originating from the phase shifters 20A and 205 feed a ring modulator circuit which contains the transformers 30 and 31 and a diode circuit 32. The latter supplies a signal appearing between lines 33 and 34, the components of which contain frequencies which represent the sum or the difference of the frequencies of the signals fed to the modulator. If the apparatus is working exactly, the two applied signals will have the same frequency, so that an output component has the frequency zero; that is, a DC voltage is produced, the magnitude and polarity of which changes with a change in the phase relationship between the applied signals of normally 90 °. The sum component will be independent of the line position and will be equal to twice the basic frequency that corresponds to the movement of the scanning point over the control field grid. The component with the frequency zero is separated with the aid of a low-pass filter, which consists of a series inductance 35 and a shunt capacitor 36. It is fed to the connections 37 and 37 'in order to correct the operation of the scanning generator 6, which determines the movement of the scanning point in

ίο der Richtung senkrecht zu der Zeilenabtastrichtung steuert.ίο the direction perpendicular to the line scan direction controls.

Die höherfreqente Summenkomponente des Signals wird über ein Hochpaßfilter geleitet, das in üblicher Weise aus einer Reihenkapazität 38 und einer Ouerinduktivität, die durch die Primärwicklung eines Transformators 39 gebildet wird, bestehen kann. Der Transformator 39 bildet mit einem anderen Transformator 40 und einem Diodenkreis 41 eine zweite Ringmodulatorschaltung. Ein an den Klemmen 42 abgenommenes Bezugssignal geeigneter Frequenz wird dem Transformator 40 zugeführt. Der Ringmodulator liefert so an die Klemmen 43 und 43' ein niederfrequentes Signal, das die Abweichung darstellt, mit der das dem Transformator 39 zugeführte Signal von der 90° betragenden Phasenbeziehung zu dem an den Klemmen 42 erhaltenen Bezugssignal abweicht. Dieses niederfrequente Signal wird deshalb dem Abtastgenerator 5 zugeführt, der die Bewegung des Abtastpunktes in Zeilenridhtung regelt, um einen Fehler in der Bewegungsgeschwindigkeit des Abtastpunktes entlang einer Zeile zu steuern.The higher-frequency sum component of the signal is passed through a high-pass filter, which is commonly used in Way of a series capacitance 38 and a cross inductance, which is through the primary winding of a Transformer 39 is formed, may exist. The transformer 39 forms with another transformer 40 and a diode circuit 41, a second ring modulator circuit. One removed from terminals 42 The transformer 40 is supplied with a reference signal of a suitable frequency. The ring modulator thus supplies a low-frequency signal to terminals 43 and 43 'which represents the deviation with which the signal fed to the transformer 39 from the 90 ° phase relationship to that of the Terminal 42 received reference signal deviates. This low-frequency signal is therefore used by the sampling generator 5 supplied, which regulates the movement of the scanning point in Linienridhtung to avoid an error in to control the speed of movement of the scanning point along a line.

Es gibt im Rahmen der vorliegenden Erfindung noch viele andere Möglichkeiten der Abtastung einer Fläche, indem die Art der Signale, die an die Klemme 17 gelegt werden, geändert wird oder die Phasenverschiebung, die durch die Schaltung 20 eingeführt wird, eine Änderung erfährt. Sie können von dem Fachmann für die jeweils erforderlichen Bedingungen ausgewählt und angewendet werden, ohne daß dadurch die Grenzen der vorliegenden Erfindung überschritten werden.Within the scope of the present invention there are many other possibilities for scanning an area, by changing the type of signals applied to terminal 17 or changing the phase shift, introduced by circuit 20 undergoes a change. You can get from the professional for the necessary conditions are selected and applied without affecting the limits of the present invention are exceeded.

Claims

PATENT CLAIM:

1. Method for controlling the deflection movement of a scanning point on a television screen surface to be scanned, characterized in that the scanning point is beyond the area to be scanned Area is also moved over two fields,

go, each of which consists of alternating strips inclined differently against the probable direction of movement * of the point, so that the movement of the point over these fields with the aid of electronic means produces first electrical signals derived from one and second electrical signals derived from the other field contain a repetition frequency and phase determined in each case by the movement of the sampling point over one of the fields, that furthermore the first signal is compared by means of electrical comparison circuits with a further auxiliary signal of a certain repetition frequency serving as a reference signal, so that information is produced which shows the position of the sampling point in which has one direction as its content, and furthermore the second signal is compared with the first signal, so that information is produced which characterizes the position of the scanning point in the other direction.

2. The method according to claim 1, characterized in that the strips of the fields are parallel

«09 66C/11&«09 66C / 11 &

run so that the probable direction of movement of the point is equal to the desired line scan direction is that the first of said signals serving as a comparison signal further auxiliary ssignal except in its repetition frequency is also predetermined in its phase, so that over the the position of the scanning point in the one direction characterizing information also a regulating Effect is achieved by a desired speed of the through the sampling point subsequent scanning of the surface ensures that the comparison of the second a comparison of the said signals with the first mentioned signal with regard to the phases of both Signals is and that by this comparison in addition to the position of the sampling point in the other Direction identifying information a further regulating effect is achieved, which finally in conjunction with additional means used, the point results in the area along a desired Line scans.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the scanning point over a grid with rectilinear, parallel lines moved, that further a first of said Fields contains strips which run approximately parallel to the direction in which the deflection of the sampling point is discontinuous, and that also the second of said fields Contains strips that are against both the other direction of deflection and against the strips of the first mentioned field are inclined.

4. The method according to claim 3, characterized in that the strips contained in each field have the same width.

5. The method according to claim 4, characterized in that the spacing of the strips of said The second field is equal to the distance between the stripes in the first field, multiplied by the Cosine of that existing between the lines of said second field and the line scan direction Angle.

6. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the ^{scanning point moves over a 1} grid with straight parallel lines and that both said fields consist of the same strips around their. Amount inclined to equal but opposite angles against the line scan direction.

7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the scanning point extends along a circular or spiral path that moves one of the said fields of strips composed, which are delimited by radii of this path, and that the other of the named Fields consists of strips created by similar logarithmic spirals whose origin is at the center the railway is to be limited.

8. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the scanning point moves along a circular or spiral path and that each of the said fields contains strips which are delimited by logarithmic spirals of the same type, the exponent of which in both fields is the same amount but opposite Has a sign and whose origin ¹ lies in the center of the path.

9. The method according to claim 2, characterized by a sinusoidal serving as a comparison signal Auxiliary signal.

10. The method according to claim 2, characterized by an auxiliary signal serving as a comparison signal variable repetition frequency,

11. The method according to claim 2, characterized in that in the feed line in which the second signals mentioned for the purpose of phase comparison with the first signals mentioned of a phase comparison stage are supplied, variable, phase-changing means are connected that these Means shifting the phase of the signals one or the other from a variety of angles and that these angles are successive multiples of an integral divisor of 360 ° are.

12. The method according to claim 11, characterized by means that causes the phase changing means the phase of said signals by each of said angles of the Shift sequentially when the scanning point moves along each of the adjacent lines in turn.

13. The method according to claim 11, characterized by controlling the phase-changing Means with the help of a counting stage, which in successive steps the successive Controls phase shifts and which is switched during each line and frame reversal.

14. The method according to claim 13, characterized in that that with the interlace procedure the counter twice within each line return is switched.

15. The method according to claim 13 or 14, characterized in that when the number of those lines over which the scanning point passes in a single scan, not corresponds to an integer multiple of the number of switching operations of the counter stage. Funds provided which have the effect that a correction signal is generated during each frame reversal, this ensures that the scanning of the successive images with the scanning the correct lines.

16. The method according to claim 2, characterized in that the lines to be scanned are inclined against both deflection directions of the scanning point and that means are provided in order to compare the signals to be carried out for the purpose of controlling the deflection in one of the two deflection directions, the phase of the first or the second To change signals continuously, the scanning point running along a line inclined ^{against both deflection directions 1.}

17. The method according to claim 6, characterized in that the means for generating the first and second electrical signals contain a ring modulator circuit in which the composed of signals generated by the movement of the sample points across each of the fields and which supplies a signal at the output, the components of which contain frequencies that equal to the sum or equal to the difference of the frequencies of the signals mentioned, that also Means are provided in which the separation of the low-frequency and the (higher-frequency Components of said output signal takes place, further means with the help of which the low-frequency Component regulates the movement of the scanning point perpendicular to the line scanning direction, furthermore means for the higher-frequency component appearing at said output

with the auxiliary signal serving as comparison signal in a ring modulator circuit ', so that a correction signal component arises, which the phase differences between represents the higher frequency component and the mentioned auxiliary signal, and finally Means by which this correction signal component errors in the speed of movement of the Corrected pixel in the line scanning direction.

18. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the sampling point is a point of light created by the impact of the electron beam of a cathode ray tube on the luminescent screen arises that optical means for generating three separate images of the Light point are arranged that two of these images are projected onto fields that alternate Contain strips of different optical properties, and that eventually separate light-sensitive devices are provided, which of the light of the pixel after it Influencing by the said fields are irradiated, so that the said first and second electrical signals are generated.

19. The method according to claim 18, characterized in that the optical means of crossed, semitransparent mirrors exist.

20. The method according to claim 18 or 19, there-

characterized in that the fields consist of transparent surfaces on which opaque strips are applied, and that photocells are used as photosensitive means, on which the transparent Light strikes surfaces.

21. The method according to claims 1 to 17, characterized in that the sampling points of Identically deflected electron beams are generated in a large number of cathode ray tubes, Two of these beams scan electrode plates, whose secondary emission ratio is related changes within a suitable stripe grid from place to place, so that the first and second electrical signals are generated.

22. The method according to claims 1 to 17, characterized in that the sampling point of an electron beam in a cathode ray tube is generated that this beam on his Path after a surface electrode to be scanned occurs on systems in which elements of Approximate stripe shape intercept some electrons of this beam, so that the first and second electrical signals are generated.

Considered publications:
U.S. Patent No. 2,415,059;
»Archive of the electr. Transmission «, 1947, pp. 2 to 13.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings