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DE2243036A1 - Verfahren und einrichtung zum farbzerlegen eines lichtstrahles - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum farbzerlegen eines lichtstrahles

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Publication number
DE2243036A1
DE2243036A1 DE2243036A DE2243036A DE2243036A1 DE 2243036 A1 DE2243036 A1 DE 2243036A1 DE 2243036 A DE2243036 A DE 2243036A DE 2243036 A DE2243036 A DE 2243036A DE 2243036 A1 DE2243036 A1 DE 2243036A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
prism
axis
reflector
angle
incidence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE2243036A
Other languages
English (en)
Inventor
Gordon Henry Cook
John Anthony Fawcett
Gordon Whitehead
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rank Organization Ltd
Original Assignee
Rank Organization Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rank Organization Ltd filed Critical Rank Organization Ltd
Publication of DE2243036A1 publication Critical patent/DE2243036A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1006Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
    • G02B27/1013Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths for colour or multispectral image sensors, e.g. splitting an image into monochromatic image components on respective sensors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
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    • G02B27/145Beam splitting or combining systems operating by reflection only having sequential partially reflecting surfaces

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Description

Verfahren und Einrichtung zum Farbzerlegen eines Lichtstrahles
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerlegen eines Lichtstrahles in drei Komponenten, insbesondere Farbkomponenten, und eine Einrichtung zum Aufspalten und Farbzerlegen eines Strahles, und insbesondere auf ein Prisma zur Strahlaufspaltung, welches speziell zur Verwendung in Kombination mit einem Objektiv in einem optischen System einer Farbfernsehkamera bestimmt ist.
In einer Farbfernsehkamera ist es erforderlich, den durch das; Objektiv aufgenommenen Lichtstrahl in drei Komponenten zu zerlegen, die jeweils unterschiedliche Spektraleigenschaften haben. Die drei diesen Komponenten zugeordneten Bilder werden durch drei Bildaufnahmeröhren empfangen, die eine erhebliche axiale Länge haben und daher hauptsächlich die Gesamtabmessungen der Kamera bestimmen. Die Kompaktheit der Anordnung wird verbessert, wenn zwei Bildempfänger
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parallel zueinander angeordnet sind.
Wenn die drei Bildebenen wie üblich unterschiedliche Winkellagen zueinander haben, sind die notwendigerweise langen Empfangsröhren in verschiedenen Richtungen angeordnet, was der Kompaktheit der gesamten Anordnung abträglich ist. Da in den bevorzugten Einrichtungen nicht genügend axialer Raum zur Verfügung steht, um weitere reflektierende Flächen allein zu dem Zweck der Neuorientierung von einer oder mehreren Bildebenen einzusetzen, so daß sie in derselben oder einer ähnlichen Winkellage zueinander liegen, müssen eines oder mehrere primäre Bilder in ein Sekundär -Bild durch ein optisches System umgesetzt werden, in dem die erforderliche Winkellagenänderung vorgenommen werden kann. Gelegentlich wird bevorzugt, die Blaukomponente für diesen Zweck zu verwenden, insbesondere, wenn es erwünscht ist, eine optische Reduktion in der Formatgröße durchzuführen, um die relat ;e Bildhelligkeit in einer Weise einzustellen, die die Nach .11-charakteristiken reduziert, wenn Bewegungen in dem Objektrau.n gesehen werden. Dies kann bei Studiokunstlicht bevorzugt sein, welches einen zu geringen Blaulichtanteil hat.
Eine Strahlzerlegungseinrichtung für eine Farbfernsehkamera ist an sich bekannt (GB-PS 983 933)· In dieser Einrichtung trifft der einfallende Strahl nacheinander auf zwei dichroitische Schichten auf, die in entgegengesetztem Sinn zu der Achse des einfallenden Strahles in jedem Fall unter Winkeln von 25i5 Grad und 13 Grad respektive geneigt sind. Die erste dichroitische Schicht wird von der hinHeren Fläche eines äeilprismas getragen, dessen polierte Vorderfläche senkrecht zum einfallenden Strahl steht. Hinter der ersten dichroitischen Schicht liegt unter Abstand eines kleinen Luftspaltes die polierte Vorderfläche eines Dreieckprismas, dessen hintere Fläche die zweite dichroitische Schicht trägt. Hinter der zweiten dichroitischen Schicht liegt die Vorderfläche
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BAD
eines zweiten Keilprismas, desaen polierte Rückfläche senkrecht zu der Einfallsachse liegt. Der Teil des Strahles, der durch die zwei dichroitischen Schichten durchgelassen wird, d.h. die Grünkomponente, tritt durch diese Rückfläche des zweiten Keilprismas aus. Der an der ersten dichroitischen Schicht reflektierte Strahl, d.h. die Blaukomponente, wird an der Innenseite der polierten Vorderfläche des ersten Keilprismas reflektiert und tritt senkrecht durch die polierte Seitenfläche des Prismas unter einem spitzen Winkel von etwa 51 Grad zu der Achse des durchtretenden Strahles hindurch. Der an der zweiten dichroitischen Schicht reflektierte Strahl, d.h. die Rotkomponente, wird an dem Luftspalt hinter der ersten dichroitischen Schicht reflektiert, so daß er senkrecht durch die dritte Fläche des Dreieckprismas unter einem größeren spitzen Winkel von 78 Grad zu der Achse des durchtretenden Strahles hindurch tritt.
Die Einrichtung hat den Vorteil, daß alle drei heraustretendei Strahlen entweder keine oder eine gerade Zahl von Reflektioner erfahren nahen, was "bedeutet, daß die drei Bilder von der Optik in demselben Sinn in senkrechter Richtung und von links nach rechts orientiert abgegeben werden. Dadurch wird das Problem der Ausrichtung der zu erzeugenden Farbsignale vereinfacht, weil bei identischer Geometrie der Elektronenstrahlabtastung der drei Bildempfänger es nicht erforderlich ist, daß die Geometrie der Abtastung in sich selbst perfekt ist. Es bleibt auch dann richtig, wenn eine Relais-linse in den Blaukanal eingesetzt ist , um ein reduziertes Bildformat zu erzeugen. Der Blaustrahl wird durch solch eine Relais linse sowohl vertikal als auch horizontal invertiert. Dies kann dadurch ausgeglichen werden, daß der Blaubildempfänger und seine Ablenkspulen um 180 Grad um die optische Achse gedreht werden.
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Die bekannte Einrichtung ist Jedoch sehr nachteilig, was die Kompaktheit der Anordnung betrifft. Um die beiden hervortretenden Strahlen in eine parallele Anordnung zu bringen, ist es bekannt, den blauen Strahl aus der seitlichen Oberfläche des ersten Prismas in ein viertes Prisma zu leiten, daß eine ebene, polierte Oberfläche hat, an deren Innenseite der Blaustrahl entlang einer Achse parallel zu der Achse des durchgelassenen Strahles reflektiert wird. Dieses vierte Prisma hat eine weitere polierte Oberfläche, durch die der blaue Strahl senkrecht hindurch tritt. Dadurch ergibt sich jedoch die Schwierigkeit, daß die dritte Reflektion eine Inversion an dem blauen Strahl in nur einer Richtung induziert. Um das sich daraus ergebende Ausrichtungs problem zu lösen, muß daher die Geometrie der Abtastung in den Bildreflektoren geometrisch perfekt ausgeführt werden, was schwierig und kostspielig ist.
Die zuletzt genannte Schwierigkeit kann dadurch überwunden werden, daß der zusätzliche ebene Reflektor für den blauen Strahl durch einen zusammengesetzten Reflektor in Form eines dachförmigen Prismas ersetzt wird. Dadurch ergibt sich Jedoch ein ähnlich schwerwiegender Nachteil. Bin dachförmiges Prisma ist nicht nur schwierig und teuer herzustellen, sondern nimmt auch einen längeren Bahnweg als der entsprechende ebene Reflektor ein. Der Abstand zwischen dem Primärbild und der Relaisftlinse muß daher vergrößert werden, um das Dachprisma unterbringen zu können, so daß bei einem gegebenen Verkleinerungsfaktor die Brennweite der Relaislinse vergrößert werden muß, was den Abstand zwischen dem Primärbild und dem Sekundärbild weiter vergrößert und die AberratioiiEkorrektur bei der Linsenformgebung erheblich schwieriger macht. Dies läuft der Kompaktheit der Anordnung zuwider, die angestrebt wird.
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Per Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,, ein verbessertes Verf ahren .und eine Einrichtung zum Zerlegen eines Mchtstrahles in drei IFarbkomponenten anzugeben ,und insbesondere soll, eine Farhzerlegungseinriehtung: für eine Farbfernsehkamera geschaffen werden,, die eine kompakte Anordnung emoglicht* ohne daß Schwierigkeiten "bei der Bildausrichtung auftreten»
lach einem Gesichtspunkt der Erfindung wird ein ¥erfahren zum gerlegen eines Lichtstrahles in drei Komponenten, insbesondere Farbkomponenten,, angegeben,, bei dem der Strahl nacheinander auf zwei ebene, teildurchlässige Reflektoren,, insbesondere farbselektive,, dichroitische, teildurchlässige Reflektoren, mit einem Einfallswinkel bei dem ersten teildurchlässigen Reflektor von weniger als 30 Grad und einem Einfallswinkel bei dem zweiten teildurohlässigen Reflektor zwischen 20 und 50 Grad und großer als der Einfallswinkel bei dem ersten teildurchlässigen Reflektor einfällt,, wobei der Einfallswinkel als der Winkel zwischen der optischen Achse und der Senkrechten auf dem Reflektor definiert ist» und bei dem der reflektierte Strahl von dem zweiten teildurchlässigen Reflektor sodann auf eine einzige,, ebene !Fläche auffällt, die eine Totalreflexion bewirkt, s& daß der zweite reflektierte Strahl vorzugsweise entlang einer Achse wenigstens näherungsweise parallel zu der Achse des durchtretenden Strahles reflektiert wird. Bei diesem Verfahren werden alle Farbkomponenten entweder keiner oder j einer geraden Zahl von Reflexionen unterworfen. Das wichtig- ; ste Merkmal, durch das sich das vorliegende ¥erfahreiii von ι den bekannten unterscheidet,.besteht darin, daß der Einfalls-j winkel an dem zweiten, dichroitisehen, teildurchlässigen Reflektor erhöht wird. In der Praxis ist es, wie noch erläutert wird, dieses Merkmal t welches ermöglicht^ daß der von dem zweiten Reflektor reflektierte Strahl sodann; von einem einzigen, ebenen Reflektor entlang einer Achs© parallel,
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zu der des durchtretenden Strahles total-reflektiert werden kann. Für die Anwendung bei einer Farbfernsehkamera hoher Qualität, insbesondere bezüglich der Coloriaietrie, ist das Verfahren ferner nur dann praktisch, wenn der erste, dichroitische, teildurchlässige Beflektor ein Beflexionsmaximuii an der Wellenlänge ergeben kann, die im Spektrum zwischen den Wellenlängen des Beflexionsmaximums und des Transmissionsmaximums bei dem zweiten, dichroitisehen, teildurchlässigen Beflektor liegt. Dies bedeutet, daß der erste reflektierte Strahl eine Grünkomponente ist. Der durchgelassene Strahl ist vorzugsweise eine Botkomponente, und der zweite reflektierte Strahl eine Blaukomponente.
Vorzugsweise fällt der reflektierte Strahl von den ersten, teildurchlässigen Beflektor sodann auf eine einzige, ebene Fläche auf, die eine Totalreflexion bewirkt, um den ersten reflektierten Strahl entlang einer Achse unter einem spitzen Winkel zu der Achse des durchgelassenen Strahles zu richten. Einer der hervortretenden Strahlen erfährt daher keine Reflexion, und die anderen beiden hervortretenden Strahlen erfahren jeweils zwei Reflexionen. Daher werden Schwierigkeiten bei der Bildausrichtung vermieden und das !infügen einer Relaislinse in den Blaukanal zur Verkleinerung des Blaubildformates kann dadurch ausgeglichen werden» daß wie bei der bekannten Einrichtung der Blaukamal-Bildempfänger um 180 Grad gedreht wird.
Die drei austretenden Strahlen können in einer einzigen Ebene enthalten sein. Alternativ kann der erste reflektierte Strahl, d.h. der Grünkanal, mit Hilfe einer einzigen r ebenen Fläche, die eine Totalreflexion bewirkt,, herausgeführt werden, so daß die Achsen des ersten reflektierten Strahles und des durchgehenden Strahles in einer Ebene senkrecht zu eier Ebene liegen, die die Achsen des zweiten reflektierten Strahles und des durchgehenden: Strahles enthalt.
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Nach, einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird eine optische FärbZerlegungseinrichtung angegeben, die einen ersten, ebenen, farbselektiven, dichroitisehen, teildurchlassigen Reflektor, der unter einem Einfallswinkel (X zu der Achse des auf den Reflektor einfallenden Strahles geneigt ist, wobei
d kleiner als 30 Grad ist, einen zweiten, ebenen , farbselektiven, dichroitisehen, teildurchlassigen Reflektor, der unter einem Einfallswinkel β ' zu der Achse des durch den ersten Reflektor durchtretenden Strahles geneigt ist, wobei £ zwischen 20 und 50 Grad liegt und größer als 0! ist, eine einzige, ebene Fläche, die eine Totalreflexion bewirkt, den von dem zweiten Reflektor reflektierten Strahl empfängt und vorzugsweise diesen Strahl entlang einer Achse wenigstens näherungsweise parallel zu der Achse des durchtretenden Strahles richtet, und wenigstens eine Fläche aufweist, die eine Totalreflexion des von dem ersten Reflektor reflektierten Strahles bewirkt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß alle Farbkomponenten entweder keine oder eine gerade Zahl von Reflexionen unterworfen werden. Die Einrichtung weist vorzugsweise eine einzige ebene Fläche auf, die eine Totalreflexion des von dem ersten Reflektor reflektierten Strahles bewirkt und den Strahl entlang einer Achse richtet, die unter einen spitzen Winkel zu der Achse des durchtretenden Strahles geneigt ist. Der Winkel ß ist gewöhnlicht nicht kleiner als 30 Grad und nicht größer 4-5 Grad.
Eine praktische Ausgestaltung der Einrichtung weist ein erstes Prisma mit einer ersten polierten Fläche auf, auf der der Lichtstrahl zuerst unter einem Einfallswinkel \ auftrifft, wobei λ kleiner als 40 Grad ist, und mit einer zweiten polierten Fläche, die gegenüber dem ersten, teildurchlassigen Reflektor unter einem Winkel <* zu der Einfallsachse angeordnet ist, ein zweites Prisma hinter dem ersten j Prisma mit einer ersten polierten Fläche, die gegenüber dem ersten, teildurchlässigen Reflektor unter einem Winkel von(X zu der Einfallsachse angeordnet ist, und mit einer zweiten
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polierten Fläche, die gegenüber dem zweiten, teildurchlässigen Reflektor unter einem Winkel ß zu der Einfallsachse angeordnet ist, auf. Vorzugsweise wird bei dieser Anordnung der an dem ersten Reflektor reflektierte Strahl sodann an der ersten polierten Fläche des Prismas innenseitig reflektiert, wobei das erste Prisma eine dritte polierte Fläche hat, die senkrecht zu der Achse des total reflektierten Strahles liegt und durch die der Strahl austritt. Ein drittes Prisma ist vorzugsweise hinter dem zweiten Prisma vorgesehen, wobei das dritte Prisma eine erste polierte Fläche, die gegenüber dem zweiten, teildurchlässigen Reflektor unter einem Winkel ß zur Einfallsachse angeordnet ist, und eine zweite polierte Fläche hat, die senkrecht zu der Einfallsachse liegt und durch die der durchtretende Strahl austritt.
In einem Ausführungsbeispiel hat das zweite Prisma eine dritte polierte Fläche, an der der an dem zweiten Reflektor reflektierte Strahl entlang einer Austrittsachse parallel zu der Einfallsachse des °trahles durch eine vierte polierte Fläche auf dem Prisma reflektiert wird, die senkrecht zu der Austrittsachse liegt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist λ vorzugsweise gleich Null.
Bei einem bevorzugten .Ausführungsbeispiel, das besonders zur Anwendung in einer Farbfernsehkamera geeignet ist, trägt das zweite Prisma ein Hilfsprisma, in das der von dem zweiten Reflektor reflektierte Strahl senkrecht durch die ebene Kontaktfläche eintritt, wobei das Hilfsprisma eine erste polierte Fläche aufweist, an der der Strahl entlang einer Austrittsachse durch eine zweite polierte Fläche auf dem Hilfsprisma total-reflektiert wird, die senkrecht zu der Austrittsachse liegt. Dieses Ausführungsbeispiel enthält vorzugsweise ein Eintrittsprisma vor dem ersten Prisma, das eine erste polierte Fläche senkrecht zu der Achse des ankommenden Lichtstrahles und eine zweite polierte Fläche hat, die durch einen Luftspalt vor der ersten polierten Fläche des ersten Prismas unter einem Winkel^ zu der Achse des
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einfallenden Strahles unter Abstand angeordnet ist. Der kleine Luftspalt hinter dem Eintrittsprisma ermöglicht es, daß der Einfallswinkel auf den ersten dichroitischen, teildurchlässigen Reflektor reduziert, während dennoch die totale innere Reflexion des von dem ersten Reflektor reflektierten Strahles an dem Luftspalt erzielt wird.
In einer Farbfernsehkamera nimmt die Färbzerlegungseinrichtun den zu zerlegenden Lichtstrahl von dem Kameraobjektiv auf. In diesem Fall oder in anderen Anwendungen, wo die Farbzerlegungseinrichtung mit einem optischen Objektiv zusammenarbeitet, müssen die Parameter der Farbzerlegungseinrichtung auf das öffnungsverhältnis oder die f-Zahl des Objektivs abgestimmt werden. Bei solch einer Kombination ist daher vorzugsweise:
sin"1 (4) Sin (^y)] Lin (
Sin"1 φ + Sin"1 ώ 1 v Γς,·--1
SaIL)> ex > LSin
Sin"1 (1) + Sin"1 (^)] > β
wobei f die f-Zahl des Objektives und η der mittlere Brechungsindex des Materiales ist, aus dem die Prismen hergestellt, sind. Alle Prismen bestehen aus demselben Material. Innerhalb dieser breiten,Gienzen sind gewöhnlich speziellere Gleichungen ausreichen^ beispielsweise folgende:
sin"1
10
-1 /
3. Sin
wobei £ die f-Zahl des Objektivs und η der mittlere Brechungs index des Materials ist, aus dem die Prismen hergestellt siid, wobei alle Prismen aus demselben Material bestehen.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist ein optisches System für eine Farbfernsehkamera mit einem optischen Objektiv und einer Farbzerlegungs-Prismeneinrichtung, bei der die Färbzerlegungseinrichtung ein erstes Prisma mit einer polierten Vorderfläche senkrecht zu der optischen Einfallsachse und einer zweiten polierten Fläche, die gegenüber der Einfallsachse unter einem Winkel λ geneigt ist, ein zweites Prisma, das von dem ersten Prisma durch einen dünnen Parallelluftspalt getrennt ist, so daß seine erste polierte Fläche ebenfalls unter dem Winkel λ zu der Einfallsachse geneigt ist, wobei eine zweite polierte Fläche des zweiten Prismas nahe bei einer ersten, farbselektiven,.teilreflektierenden Fläche angeordnet ist, oder diese trägt, die zu der Einfallsachse unter einem Winkel et geneigt ist, ein drittes Prisma, das nahe bei dem zweiten Prisma angeordnet oder mit diesem verkittet ist, so daß seine erste polierte Fläche zu &r Einfallsachse unter dem Winkel et geneigt ist, wobei eine zweite polierte Fläche, des dritten Prismas dicht neben einer zweiten, farbselektiven, teildurchlässigen Fläche angeordnet ist oder diese trägt, die unter einem Winkel ß zur Einfallsachse geneigt ist und ein viertes Prisma aufweist, das dicht neben dem dritten Prisma angeordnet oder mit diesem verkittet ist, so daß seine erste polierte Fläche unter dem Winkel ß zu der Einfallsachse geneigt ist, wobei das Prisma eine zweite polierte Fläche senkrecht zu der optischen Einfallsachse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Prisma eine dritte polierte Fläche senkrecht zu der optischen! Achse des von seiner ersten und seiner zweiten Fläche reflektierten Strahles hat, während das dritte Prisma entweder einen Totalreflektor für den von dem zweiten teildurchläseigen Reflektor reflektierten Strahl trägt oder mit einem weiteren
M0*3
Prisma zusammenwirkt, welches den Totalreflektor trägt, wobei der Strahl durch eine polierte Fläche senkrecht zu der optischen Achse des von dem zweiten, teildurchlassigen Reflektor und dem Totalreflektor reflektierten Strahles hervortritt Und die Anordnung so getroffen ist, daß
[β!η-1φ - Sin^)]^ > jSin^(l)+ Sin"1 (^) - 2 oj
2nf_j > ^ >
Sin"1 (J) + Sin"1 (-2-) > ß >
n 2nf
wobei f das Öffnungsverhältnis oder die f-Zahl des Kameraobjektives und η der Brechungsindex des Glasmaterials für die Prismen ist.
Wenn eine hohe Qualität der Colorimetrie wesentlich ist, wird man gewöhnlich auf die spezielleren Gleichungen, die oben angegeben wurden, zurückgreifen. Diese spezielleren Gleichungen gelten unverändert, wenn, wie bereits erwähnt wurde, der erste,dichroitische, teildurchlässige Reflektor so ausgeführt ist, daß er ein Reflexionsmaximum bei einer Wellenlänge gibt, die im Spektrum zwischen den Wellenlängen des Reflexionsmaximums und des Transmissionsmaximums bei dem zweiten,dichroitischen, teildurchlassigen Reflektor liegt.
Praktische Ausführungsformen der FärbZerlegungseinrichtung gemäß der Erfindung werden nun insbesondere in Anwendung in einer Farbfernsehkamera unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit Blickrichtung senkrecht zu der Ebene, die die optischen Achsen des einfallenden Strahles und der aufgespaltenen Teilstrahlen enthält, wobei alle Strahlen in einer Ebenen
liegen;
Fig.2 eine alternative, einfachere Ausführungsform.in einer Blickrichtung entsprechend der von Fig.1, wobei sich dieses Ausfuhrungsbeispiel für weniger exakte Anwendungsfälle eignet;
Fig.3a eine Abwandlung des Ausführungsbeispieles von Fig.1 mit ähnlicher Blickrichtung, bei der ein Teil der Einrichtung um 90 Grad um die Achse des einfallenden Strahles gedreht ist, so daß ein spezieller, abgetrennter Teilstrahl in Richtung auf den Beobachtungspunkt austritt; und
Fig.3b das Beispiel von Fig.3a bei Blickrichtung senkrecht zu der Ebene, die die Achsen des einfallenden Strahles und des speziellen, abgetrennten Teilstrahles enthält.
Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig.1 fällt der Lichtstrahl, der zerlegt werden soll, senkrecht auf die vordere, polierte Fläche 1a eines Eintrittsprismas 1 in der Form eines Keiles auf, dessen hintere polierte Fläche 1b unter einem Winkel λ zum einblenden Strahl geneigt ist, wobei λ gleich 24 Grad ist. Um einen kleinen Luftspalt hinter der hinteren Fläche des Eintrittsprismas ist die vordere polierte Fläche 2a, die ebenfalls zur optischen Achse unter dem Winkel fl geneigt ist, eines ersten, ebenfalls keilförmigen Hauptprismas 2 unter Abstand angeordnet, welches auf seiner hinteren Fläche 2b einen ersten, ebenen, dichroitischen, teildurcHässigen Reflektor trägt, der unter einem Winkel α zur optischen Achse in entgegengesetztem Sinn zu der Neigung Λ geneigt ist, wobei α gleich 15 Grad ist. An den erstenReflektor grenzt die polierte Vorderfläche 3a eines zweiten, vier Seitenflächer aufweisenden Hauptprismas 3 an , dessen hintere Fläche 3b einen zweiten, ebenen, dichroitischen, teildurchlässigen Reflektor trägt, der unter einem Winkel ß zur optischen Achse in entgegengesetztem Sinn zu der Neigung el geneigt ist, wobei ß gleich 33,5 G-rad ist. Hinter dem zweiten Hauptprisma ist ein drittes Hauptprisma 4 mit einer polierten Vorderfläch 4a, die an das zweite Prisma angrenzt, und mit einer polierte
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hinteren Fläche 4b angeordnet, die senkrecht zu der Einfallsachse steht.
Der erste, dichroitische, teildurchlässige Reflektor 2b eignet sich dazu, die Grünkomponente G des Strahles zu reflektieren und die Blau- und Rotkomponenten zu dem zweiten, dichroitischen, teildurchlässigen Reflektor durchzulassen, wo die Blaukomponente B reflektiert wird. Die Rotkomponente R wird entlang der optischen Achse durchgelassen, so daß sie senkrecht durch die hintere Fläche des dritten Hauptprismas hervortritt und direkt von dem Bildempfänger R. für den Rotkanal aufgenommen werden kann.
Die Grünkomponente G, die an dem ersten Reflektor 2b reflektier wird, wird an der Innenseite des Luftspaltes 1b, 2a hinter dem Eintrittsprisma 1 total—reflektiert, so daß sie aus dem ersten Hauptprisma 2 entlang einer Achse austritt, die unter , etwa 70 Grad zur optischen Achse geneigt ist, wobei sie senkrecht durch die polierte Seitenfläche 2c des ersten Hauptprismas zu dem Bildempfänger G. für den Grünkanal durchtritt.
Die Blaukomponente B, die an dem zweiten Reflektor 3b reflektiert wird, tritt direkt aus dem zweiten Hauptprisma 3 aus und verläuft senkrecht durch eine Seitenfläche 3c desselben, die an die erste polierte Fläche 5& eines Hilfsprismas 5 angekittet ist, welches an das zweite Hauptprisma angrenzt von diesem getragen wird. Das Hilfsprisma 5 hat eine zweite polierte Fläche 5b, an der die Blaukomponente entlang einer Achse"parallel zu der Einfallsachse total-reflektiert wird, wobei sie: senkrecht durch eine dritte polierte Fläche 5c des Hilfsprismas und durch eine Relaislinse Bp zum Verkleinern des Bildformates für das Blaubild zu dem Bildempfänger B. für den Blaukanal durchtritt. Bei dieser Anordnung liegen daher die Bildempfänger R. und B. für den Rotkanal und den'Blaukanal parallel zu einander.
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Die Einrichtung ist tatsächlich für die Verwendung in einer Farbfernsehkamera zusammen mit einem optischen Objektiv gedacht, von dem sie den zu zerlegenden Lichtstrahl empfängt und das ein Öffnungsverhältnis von f = 1,6 hat. Die Prismen sind alle aus einem Glas mit einem Brechungsindex η =1,518 hergestellt.
Die Vorteile der Einrichtung werden am besten durch einen Vergleich mit der bekannten Einrichtung ersichtlich. Der Hauptunterschied besteht in der Vergrößerung des Einfallswinkels bei dem zweiten Reflektor. Diese Vergrößerung in dem Winkel ermöglicht es, daß die Blaukomponente direkt aus dem zweiten Hauptprisma herausgeführt und an einem einzigen, ebenen Reflektor entlang einer Achse parallel zu dem einfallendenV'durchtretenden Strahl zurückreflektiert werden kann. Mit anderen Worten wird die Reflexion des Strahles an einem Luftspalt hinter dem ersten Reflektor vermieden. Bei der Verwendung in einem wirkungsvollen optischen Farbfernsehsystem, welches verhältnismäßig strengen Erfordernissen bezüglich der Colorimetrie unterliegt, sind jedoch zwei weitere Unterschiede gegenüber der bekannten Einrichtung wichtig.
Erstens wird das Eintrittsprisma eingeführt, um einen ebenen Luftspalt unter einem Winkel j\ zu der optischen Achse zu erzeugen. Der Einfallswinkel bei dem ersten Reflektor kann dadurch reduziert werden, während dennoch eine innenseitige Totalreflektion an dem Luftspalt erzielt wird, so daß die Grünkomponente direkt aus dem ersten Hauptprisma austritt. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß die spektralen Eigenschaften der dichroitischen Schichten sich mit dem Einfallswinkel ändern, und daß im allgemeinen die nachteiligen Effekte bezüglich der Colorimetrie mehr in Erscheinung treten, wenn der Einfallswinkel größer ist. Eine Verkleinerung dieses Winkels verbessert nicht nur die Qualität des Strahles in dem reflektierten Grünkanal, sondern auch die %ialtitätder zu den Blau- und Rotkanälen durchgelassenen
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Strahlen.
Zweitens wird die Reihenfolge der Zerlegung.der einfallenden Strahlen von "blau- rot- grün wie "bei der bekannten Einrichtung in grün-blau-rot geändert. Wiederum ist es an sich bekannt, daß das spektrale Ansprechverhalten eines dichroitischen, teildurchlässigen Reflektors mit dem Einfallswinkel und der Polarisation des einfallenden Strahles variiert und daß die unerwünschten Effekte sich um die Grenzkante konzentrieren und mit wachsendem Einfallswinkel stärker hervortreten.
Bei der bekannten Einrichtung arbeiten die dichroitischen Reflektoren unvermeidbar in der Nähe der Grenzkanten, die einen Kanal von dem anderen trennen, und es ist daher schwierig, eine hohe colorimetrische Qualität zu erreichen, wenn der Einfallswinkel an dem Reflektor über 30 Grad liegt.
Da jedoch bei der vorliegenden Einrichtung der Grünbestandteil des Spektrums zuerst abgetrennt wird, ist es möglich, die Grenzwertkante des zweiten dichroitischen Reflektors, der die Rot- und Blaukomponenten trennt, in den grünen Teil des Spektrums zu legen. Daher beeinflussen die stärker werdenden Mschteiligen. Effekte in der Nähe der Grenzkante die Rot- und Blaukanäle nicht. Diese Tatsache in Verbindung mit der größeren Freiheit, die durch den reduzierten Einfallswinkel an dem ersten Reflektor erzielt wird, ermöglicht es, daß der Einfallswinkel an dem zweiten Reflektor erheblich vergrößert werden kann, wie oben beschrieben wurde. Selbst mit dem vergrößerten Einfallswinkel an dem zweiten Reflektor sind die colorimetrxschen Eigenschaften der vorliegenden Einrichtung insgesamt eine Verbesserung gegenüber der bekannten Einrichtung. Die erforderliche Spektralform des Grünkanales kann direkt reflektiert werden, wobei nur ein einfacher Filter zum sekundären Trimmen und zum Absorbieren unerwünschter Teile des Bandverlaufes erforderlich ist. Wenn
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die Grünkomponente abgetrennt ist, werden die Bot- und Blaukanäle nicht durch einen zweiten, dichroitischen, teildurchlässigen,Reflektor, sondern durch Trimmfilter in ihrer Form korrigiert, die mit den Ansprecheigenschaften des Kameraobjektives, der Relaislinee und der. Bildempfänger zusammenwirkt. Die Amplitude des Grünkanales wird verkleinert» wie es bekanntlich erwünscht ist, und zwar möglicherweise ohne die Verwendung eines neutralen Lichtfilters. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß beide dichroitischen Reflektoren zwischen Glas angeordnet sind und zwischen Glas eingekittet werden könnenT so daß sich eine größere spektrale Stabilität und eine geringere Gefahr der Verunreinigung ergibt, als es mit einer der Luftausgesetzten, dichroitischen Schicht der Fall ist.
Tatsächlich sind die Vorteile der oben beschriebenen Einrichtung gegenüber dem bekannten System am deutlichsten zu sehen, wenn, wie bei der praktischen Anwendung bei einer Farbfernsehkamera, die Effekte von polarisiertem Licht und/oder Licht von außerhalb der Achse liegenden Objektpunkten betrachtet werden.
Bei einer optimierten Form der vorliegenden Einrichtung, bei der die verschiedenen Parameter für ein optimales Gesamtverhalten gewählt sind, kann ein mittlerer Fehler von weniger als
bei
1,25 jnd-Einheiten 26 Testfarben, die zweckmäßig verwendet werden können, um colorimetrische Wiedergabetreue nachzuweisen, bei unpolarisiertem Licht von einem axialen Objektpunkt erzielt werden (wobei die jnd-Einheit als solch eine Einheit definiert ist, die die Größe eines mittleren Farbschrittes darstellt, der einen gerade noch wahrnehmbaren Unterschied für das menschliche Auge erzeugt). Die Optimierung des bekannten Systems kann nur ein vergleichbares Resultat bei unpolarisiertem Licht und einem auf der Achse liegenden ' Objektpunkt bewirken. Wenn man jedoch einen außerhalb der Achse liegenden Punkt, beispielsweise an der Bildkante eines
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typischen
Bildformates, betrachtet, ergibt sich bei der optimierten Form der erfindungsgemäßen Einrichtung bei denselben Testfarben ein mittlerer Fehler von etwa 2,5 jnd-Einheiten im Vergleich zu etwa 5>5 jnd-Einheiten bei der bekannten Einrichtung. Bei polarisiertem Licht sind die vergleichbaren Werte 2,5 jnd-Einheiten für einen axialen Objektpunkt bei der erfindungsgemäßen Einrichtung und 3,5 jnd-Einheiten für die bekannte Einrichtung. Bei außerhalb der Achse liegenden Objektpunkten und polarisiertem Licht sind diese Unterschiede noch erheblich größer.
Im allgemeinen können Schwankungen in der Farbgebung über dem Bild (Farbschattierungen) bis zu einem gewissen Grad durch eine elektronische Korrekturschaltung für die Farbschattierung aufgehoben werden. Entsprechend können die Effekte des polarisierten Lichtes durch eine optische Verzogerungsplatte reduziert werden. Zusätzlich zu deren Kosten und der weiteren ^ Komplexheit kann jedoch die Verwirklichung dieser Merkmale die Gesamtfunktionsweise der Kamera in anderen Beziehungen beeinträchtigen, beispielsweise in dem Signal-Eauschverhältnis und der optischen Qualität. Die Bedeutung der oben angegebenen Vergleichszahlen besteht darin, daß bei der erfindungsgemäßen Einrichtung die Notwendigkeit für solche Maßnahmen stark reduziert oder sogar eliminiert wird.
Im Zusammenhang mit dem Vorhergehenden sei noch erwähnt, daß sowohl die Signalstärke als auch die spektrale Form dazu neigen, sich mit einer Veränderung des Feldwinkels in der bekannten Einrichtung erheblich zu ändern, wobei der erstere Effekt im wesentlichen vermieden und der letztere Effekt in der erfindungsgemäßen Einrichtung stark reduziert wird.
Es ist leicht zu ersehen, daß die oben beschriebene Einrichtung die oben genannten Gleichungen erfüllt, d.h.
-1 φ Si»"1
Λ. [ßin-1 φ - Si»"1 (^ > Λ ^i*-1 φ + Bin"1 (^) - 2 α]
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ο Sin ' (-{) Λ
^- --JL. > ei > Sin"1
3. Sin"1 φ >ß
Fig.2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, wobei entsprechende Bezugszeichen für Elemente verwendet werden, die ähnlichen Elementen in dem Ausführungsbeispiel von Fig.1 entsprechen.
In diesem zweiten Ausführungsbeispiel, das insbesondere dann anwendbar ist, wenn weniger hohe Anforderungen an die Colorimetrie gestellt werden, sind das Eintrittsprisma und das Hilfsprisma, das von dem zweiten Hauptprisma getragen wird, weggelassen. Der Winkel /\ wird daher gleich Null, Der Winkel α ist gleich 25>5 Grad, und derWinkel ß ist gleich 45 Grad. Der Brechungsindex des Prismenglases ist 1,518, und die Einrichtung ist für die Verwendung in einem optischen Objektiv mit einem Öffnungsverhältnis von f » 2,2 i geeignet. Es kann daher gezeigt werden, daß diese Einrichtung! die obengenannten Gleichungen erfüllt, d.h.:
- 2 «J
Φ *
Sin"1 φ + Sin"1 C5I7)J > ß
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel tritt der einfallende Strahl direkt in das erste Hauptprisma 2 durch eine polierte Vorderfläche 2a ein, die senkrecht zur optischen Achse steht. Die Grünkomponente G, die an dem ersten, teildurchläseigen Reflektor 2b reflektiert wird, wird an der Innenseite der Vorderfläche 2a reflektiert, so daß er direkt aus dem ersten Prisma 2 austritt. Die Blaukomponente B wird an dem zweiten,
¥40
teildurchlässigen Reflektor 3b unter einem rechten Winkel zu der Einfallsachse reflektiert, so daß sie an einer polierten Seitenfläche 3c innenseitig reflektiert wird, die direkt auf dem zweiten Hauptprisma ausgebildet ist. Daher tritt die Blaukomponente senkrecht durch die hintere polierte Fläche 3d auf dem zweiten Prisma 3 aus, so daß sie durch eine Relaislinse Bp des Blaukanal-Bildempfängers B. hindurchtritt. Wie vorher liegt dieser Empfänger B^ parallel zu dem Rotkanal-Bildempfanger R., der mit der Einfalls- und Transmissionsachse ausgerichtet ist. Eine weitere Herabsetzung der colorimetrischen Erfordernisse kann dieses zweite Ausführungsbeispiel auch ohne Änderungen der Reihenfolge der Farbzerlegung gegenüber der Reihenfolge, die bei der bekannten Einrichtung verwendet wird ,brauchbar machen.
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen werden die Farbkomponenten entlang Achsen ,herausgeführt, die in einer gemeinsamen Ebene liegen. Bei einer nützlichen Abwandlung (Fig.3a und 3ΐ>) wird die Grünkomponente jedoch auf einer Achse herausgeführt, die senkrecht zu der Ebene liegt, die die Rot- und Blaukanalachsen enthält« Bei diesem Ausführungsbeispiel sind angewendet auf das erste oben beschriebene Ausführungsbeispiel das Eintrittsprisma und das erste Hauptprisma zusammen mit dem ersten,dichroitischen Reflektor und der Vorderfläche des zweiten Prismas um 90 Grad um die Einfallsachse gegenüber dem Rest der Einrichtung gedreht. Die Einrichtung der Fig.3a und 3h ist ohne weitere Beschreibung anhand der Bezugszeichen, verständlich, die denen entsprechen, die in Fig.Λ verwendet werden.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zum Zerlegen eines Lichtstrahles in drei Farbkomponenten, bei dem der Strahl nacheinander auf zwei, ebene, farbselektive, dichroitische, teildurchlässige Reflektoren auftrifft und die reflektierten Strahlen von dem ersten und dem zweiten Reflektor sodann auf Totalreflektoren auftreffen, so daß alle Farbkomponenten entweder keine oder eine gerade Zahl von Reflexionen erfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der zu zerlegende Strahl einen Einfallswinkel bei dem ersten Reflektor von weniger als 30 Grad und einen Einfallswinkel bei dem zweiten Reflektor hat, der zwischen und 50 Grad liegt und größer als der Einfallswinkel bei dem ersten Reflektor ist, während der Strahl von dem zweiten Reflektor sodann auf einen einzigen, ebenen Reflektor auftrifft, um den zweiten reflektierten Strahl vorzugsweise eine Richtung entlang einer Achse zu geben, die wenigstens näherungsweise parallel zu der Achse des durchtretenden Strahles ist.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem ersten Reflektor reflektierte Strahl sodann auf einen einzigen, ebenen Totalreflektor auftrifft, um dem ersten reflektierten Strahl eine Richtung entlang einer Achse zu geben, die unter einem spitzen Winkel zu der Achse des durchtretenden Strahles liegt.
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der drei getrennten Farbkomponenten in einer einzigen Ebene liegen.
    4-, Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen des ersten reflektierten Strahles und des durchtretenden Strahles in einer Ebene liegen, die unter einem Winkel, beispielsweise einem rechten Winkel,zu der Ebene steht, die die Achsen des zweiten reflektieren Strahles und des durch-
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    tretenden Strahles enthält.
    5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, dichroitische, teildurchlässige Reflektor ein Reflex-ionsmaximum bei einer Wellenlänge hat, die im Spektrum zwischen den Wellenlängen des Reflexionsmaximums und des Transmissionsmaximums bei dem zweiten, dichroitischen, teildurchlässigen Reflektor liegt.
    6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der erste reflektierte Strahl eine Grünkomponente ist.
    7- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der durchgelassene Strahl eine Rotkomponente und der zweite reflektierte Strahl eine Blaukomponente ist.
    8. Optische ΈarbZerlegungseinrichtung mit einem ersten, ebenenT farbselektiven, dichroitischen, teildurchlässigen Reflektor, der unter einem Einfallswinkel 0; zur Achse des auf den ersten Reflektor auftreffenden Strahles geneigt ist, einem zweiten, ebenen, farbselektiven, dichroitischen, teildurchlässigen Reflektor, der unter einem Einfallswinkel ß zu der Achse des durch den ersten Reflektor durchgelassenen Strahles geneigt ist, und wenigstens einem Totalreflektor für den von dem ersten Reflektor reflektierten Strahl, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß alle Farbkomponenten entweder keine oder eine gerade Zahl von Reflexionen erfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α kleiner als 30 Grad ist, daß der Winkel ß zwischen 20 und 50 Grad liegt und größer als α ist, und daß ein einziger, ebener,Totalreflektor (5b) vorgesehen ist, um den von dem zweiten Reflektor(3b) reflektierten Strahl aufzunehmen und dem Strahl vorzugsweise eine Richtung entlang einer Achse zu geben, die wenigstens na-;
    herungs weise parallel zu der Achse des durchtretenden Strahles liegt.
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    9. Einrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Totalreflektor (1b, 2a), der den von dem ersten Reflektor (2b) reflektierten Strahl aufnimmt und dem Strahl eine Richtung entlang einer Achse gibt, die unter einem spitzen Winkel zu der Achse des durchtretenden Strahles liegt.
    10.Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel ß nicht kleiner als 30 Grad und nicht größer als 45 Grad ist.
    11.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, gekennzeichneb durch ein erstes Prisma (2) mit einer ersten polierten Fläche (2a), auf die der Lichtstrahl zuerst unter einem Einfallswinkel /) auf trifft, wobei λ kleiner als 40 Grad ist, und mit einer zweiten polierten Fläche (2b), die dem ersten teildurchlässigen Reflektor unter einem Winkel α zu der Einfallsachse zugeordnet ist, und durch ein zweites Prisma (3) hinter dem ersten Prisma (2), welches eine erste polierte Fläche (3a), die dem ersten teildurchlässigen Reflektor unter einem Winkel d zu der Einfallsachse zugeordnet ist, und eine zweite polierte Fläche (3b) hat, die dem zweiten teildurchlässigen Reflektor unter einem Winkel ß zu der Einfallsachse zugeordnet ist.
    12.Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem ersten, teildurchlässigen Reflektor (2b) reflektierte Strahl an der ersten polierten Fläche(2a) des ersten Prismas total reflektiert wird, und daß das erste Prisma (2) eine dritte polierte Fläche (2c) senkrecht zu der Achse des total reflektierten Strahles hat, durch die der Ctrahl austritt.
    13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch ein drittes Prisma (4) hinter dem zweiten Prisma (3)» welches eine erste polierte Fläche (4a), die dem zweiten, teildurchlässigen Reflektor (3b) unter einem Winkel ß zur Einfallsachse zugeordnet ist, und eine zweite polierte Fläche (4b) senkrecht zu der Einfallsachse hat, durch die der durchgelassene Strahl austritt.
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    14» Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 13» dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Prisma (3) eine dritte polierte !Fläche hat, an der der an dem zweiten Reflektor (3"b) reflektierte Strahl entlang einer Austrittsachse, die im wesentlich parallel zu der Einfallsachse des Strahles liegt, durch eine vierte polierte Fläche auf dem Prisma reflektiert, die senkrecht zu der Austrittsachse liegt.
    15· Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß /Ϊgleich Null ist.
    16.Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 13» dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Prisma (3) ein Hilfsprisma (5) trägt, in das der von dem zweiten Reflektor (3b) reflektierte Strahl durch eine ebene, polierte Kontaktfläche (5a) eintritt, und daß das Hilfsprisma (5) eine zweite polierte Fläche (5b) hat, an der der Strahl entlang einer Austrittsachse durch eine dritte polierte Fläche (5c) auf dem Hilfsprisma (5) total reflektiert wird, die senkrecht zu der Austrittsachse liegt.
    17· Einrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet, duüch ein Eintrittsprisma (1) vor dem ersten Prisma (2), welches eine erste polierte Fläche (1a) senkrecht zu der Achse des einfallenden Lichtstrahles und eine zweite polierte Fläche (1b) hat, die durch einen Luftspalt unter Abstand vor der ersten polierten Fläche (2a) des ersten Prismas (2) und unter einem Winkel ζ*? zu der Achse des einfallenden Strahles : angeordnet ist. !
    18. Optisches System für eine Farbfernsehkamera mit einem opti- ;
    sehen Objektiv und einer Färbzerlegungs-Prismeneinrichining, '
    bei der die Farbzerlgungseinrichtung ein erstes Prisma mit !
    einer polierten Vorderfläche senkrecht zu dercoptischen Ein- ' fallsachse und einer zweiten polierten Fläche, die gegenüber
    der Einfallsachse unter einem Winkel Λ geneigt ist, ein ,
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    zweites Prisma, das von dem ersten Prisma durch einen dünnen Parallelluftspalt getrennt ist, so daß seine erste polierte Flache ebenfalls unter dem Winkel /) zu der Einfallsachse geneigt ist, wobei eine zweite polierte Fläche des zweiten Prismas nahe bei einer ersten, farbselektiven, teilreflektierenden Fläche angeordnet ist oder diese trägt, die zu der Einfallsachse unter einem Winkel ä geneigt ist, ein drittes Prisma, das nahe bei dem zweiten Prisma angeordnet oder mit diesem verkittet ist, so daß seine erste polierte Fläche zu der Einfallsachse unter dem Winkel e( geneigt ist, wobei eine zweite polierte Fläche des dritten Prismas dicht neben einer zweiten, farbselektiven, teildurchlässigen Fläche angeordnet ist oder diese trägt, die unter einem Winkel ß zur Einfallsachse geneigt ist und ein viertes Prisma aufweist, das dicht neben dem dritten Prisma angeordnet oder mit diesem verkittet ist, so daß seine erste polierte Fläche unter dem Winkel ß zu der Einfallsachse geneigt ist, wobei dan Prisma eine zweite polierte Fläche senkrecht zu der optischen Einfallsachse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Prisma (2) eine dritte polierte Fläche (2c) senkrecht zu der optischen Achse des von seiner ersten und seiner zweiten Fläche reflektierten Strahles hat, während das dritte Prisma (3) entweder einen Totalreflektor für den von dem zweiten teildurchlässigen Reflektor (3b) reflektierten Strahl trägt oder mit einem weiteren Prisma (5) zusammenwirkt, welches den Totalreflektor (5b) trägt, wobei der Strahl durch eine polierte Fläche (5c) senkrecht zu der optischen Achse des von dem zweiten, teildurchlässigen Reflektor (3b) und dem Totalreflektor (5b) reflektierten Strahles hervortritt und die Anordnung so getroffen ist, daß
    > [sin"1(l) + Sin"1
    -2a
    Sin-1 φ. Sin'1
    in'1 φ
    Sin'1 φ + Sin
    "1
    > β
    >M0
    25 tttl* OH
    wobei f das Öffnungsverhältnis oder die f-Zahl des Kameraobjektives und η der Brechungsindex des Glasmaterials für die Prismen ist.
    19.Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet« daß gilt:
    3. Sin"1
    φ - Sin"1 (2Hf)>^7fin"1 (^)+SIn-1 (^) - 2 «]
    1 Λ
    Sin- (η) «J , >. qa
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