DE480365C - Verfahren zur elektrischen UEbertragung von Bildern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine neue Vorrichtung sowie ein neues Verfahren zum Senden und Empfangen von stillstehenden und bewegten Bildern o. dgl. auf elektrischem Wege, bei der die Übertragung über Leitungsdrähte oder mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen erzielt werden kann.

- Ein Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, daß ein photoelektrisch empfindlicher

ίο Punkt oder eine solche kleine Fläche, welche auf der Sendeseite vorgesehen ist, in zwiei aufeinander senkrechten Richtungen zum Vibrieren gebracht wird, um ein projiziertes Bild abzutasten, wobei der erwähnte Punkt oder die erwähnte kleine Fläche einen Teil einer photoelektrischen Zelle bilden und wobei die Änderungen des photoelektrischen Stromes, die von der verschiedenen Beleuchtungsintensität verschiedener Punkte des Bildes herrühren, in bekannter Weise nach der Empfangsseite übertragen werden.

Ein weiteres Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, daß 'ein fluoreszierender oder leuchtender Punkt oder eine solche kleine Fläche auf der Empfangsseite in zwei aufeinander senkrechten Richtungen und synchroin mit den Vibrationen des photoelektrisch empfindlichen Punktes o. dgl. auf der Sendeseite zum Vibrieren gebracht wird, und daß seine Fluoreszenz oder sein Leuchten mit den Veränderungen des photoelektrischen Stromes veränderlich ist.

Die Erfindung 'besteht darüber hinaus auch darin, daß der photoelektrisch empfindliche Punkt o. dgl. oder auch der fluoreszierendfe oder leuchtende Punkt an dem Ende einer Feder angeordnet ist, die in einer Ebene vibrieren kann und deren anderes Ende an einer anderen Feder befestigt ist, welchle rechtwinklig zu der Ebene vibrieren kann, in welcher die erste Feder vibriert.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das freie Ende der Feder besonders auf der Sendeseite mit einem Spiegel ausgerüstet sein, der die Punkte der Bilder auf die; Wände einer Röhre oder eines Behälters wirft, in dem die Federn angeordnet sind, wobei diese Wände mit photoelektrischer Substanz überzogen sind.

In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt.

Abb. ι zeigt ein Schema der Gesamtanordnung.

Abb. 2 ist eine Aufsicht auf eine Ausführungsform der positiven Elektrode für den Sendeapparat.

Abb. 3 ist ein Schnitt durch eine positive Elektrode und einen Teil der Vakuumröhre für den Sender.

Abb. 4, 5 und 6 zeigen Schnitte durch drei weitere Ausführungsformen der Vakuumföhre auf der Sendeseite.

Abb. 7 und 8 zeigen zwei Ausführungsarten von Vorrichtungen, die Elektromagnete zu betätigen, welche auf die Federn wirken.

Bei der einen Ausführungsform der Erfindung sind zwei flache Federn α und b mit den Enden verbunden und in einer Vakuum-

röhre c von vorzugsweise rechteckigem Querschnitt eingebaut. Zwei Elektromagnete d und e, die außerhalb der Röhre angeordnet sind, veranlassen die beiden Federn, in zwei senkrecht auf einandersteh enden Ebenen zu vibrieren. Das Ende / der Feder b ist im Innern der Röhre c befestigt, während das freie Ende g der Feder a mit photo elektrischer Substanz bedeckt ist und dem durchsichtigen Ende h der Röhre gegenüberliegt. Das Bild i, welches übertragen werden soll, wird vorzugsweise durch eine Linse / oder ein geeignetes anderes optisches Gerät in die Schwingungsfläche der photo elektrischen Substanz projiziert, und das photo elektrisch empfindliche, freie Ende g der Feder α vibriert so, daß es das in die Röhre geworfene! Bild I₁ abtastet. Das photoelektrisch empfindliche Ende g ist elektrisch mit dem ao negativen Pol der Stromquelle k verbunden, und eine andere Elektrode/, die ebenfalls in der Röhre c angeordnet ist, ist mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden, wobei die erwähnte photoelefctrische Substanz und die Elektrode zusammen eine photoelektrische ZeEe bilden.

Die beiden Elektromagnete d und e fwerdien von Wechsel- oder ununterbrochenen Strömen in der Weise betätigt,, daß sie die Feder a wesentlich schneller als die Feder b zum Vibrieren bringen, wobei die Frequenz der beiden Ströme 1000 bzw. 10 ist.

In Abb. ι sind m und η zwei Wechselstrommaschinen, welche Ströme verschiedener Frequenz zu den Elektromagneten d' und & führen, von denen jeder auch doppelt angeordnet sein kann. Auch kann ein einzelner Elektromagnet D E verwendet werden, wie in Abb. 7 dargestellt ist, welcher von Strömen verschiedener Frequenz gespeist wird, die von den Maschinen m und ti über die Transformatoren m_x und /Z₁ geliefert werden. Gemäß' einer weiteren Ausfuhrungsform: besitzt der Einzelelektromagnet einen einzigen Pol gegenüber der Feder, welche mit der höheren Frequenz zu schwingen bestrebt ist, wobei ihre Windungen von beiden. Frequenzen erregt werden.

In Abb. 8 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, in der die beiden Elektro,-magnete d und β mit Hilfe von abgestimmtien Kreisen M und iV erregt werden, die auf irgendeine bekannte Weise über Transformatoren m_± und B₁ angestoßen werden. Die Fluktuationen des photaielektrischen Stromes werden, über Entfernungen entweder durch elektrisch leitende Drähfe übertragen-, wie in gestrichelten Ünien 1 und. 2' (Abb. 1) dargestellt ist, oder mit Hilfe elektromagnetischer Wellen, nachdem die photoelektrischen Ströme zweckmäßig auf der Sendeseite durch einen geeigneten Verstärker ρ entsprechend verstärkt sind.

Auf der Empfängerseite steuern die photoelektrischen Ströme die Kathodenstrahlen oder die Elektronenströme, welche von einer Glühkathode q o. dgl. ausgestrahlt werden, welche von einer Stromquelle q_x über einen Regelwiderstand q₂ geheizt wird und zweckmäßig in einer Vorrichtung C₁ arbeitet, die auf demselben Prinzip wie eine Thermionenröhre beruht. Die Röhre enthält außer der Glühkathode und dem Gitter s eine Federanordnung, welche der bei der Sendeapparatur beschriebenen ähnlich ist, mit der Ausnähme, daß das freie Ende g_± der Federverbindung O₁, b₁ mit einem fluoreszierenden oder leuchtenden Punkt versehen ist. Diese Feder arbeitet als Anode, t ist ein Reflektor,, welcher mit dem negativen Pol der Hoch-Spannungsbatterie T verbunden ist. Zwei Elektromagnete d_x und e_± (oder Elektromagnetpaare) wirken auf die Federn a_t und O₁ ein; wobei der 'eine der Elektromagnete die Schwingungen in der einen Richtung steuert, der andere Elektromagnet die Schwingungen in einer Richtung rechtwinklig dazu. Diese beiden Elektromagnete sind über die Linie 3, 4 und die Rückleituaig 5 mit den 'entsprechenden Elektromagneten d' und e verbunden, welche auf der Sendeseite angeordnet sind,, und werden von Wechsel· oder unterbrochenen Strömen erregt, welche durch die letzteren Elektromagnete fließen, so daß die beiden Federn auf der Empfängerseite synchron mit den beiden. Federn auf der Sendeseifla vibrieren.

Die photoelektrischen Ströme, die die Empfängerseite erreichen, werden vorzugsweise durch einen Verstärker Y₃- verstärkt und schließlich gleichgerichtet, bevor sie das Gitter s erreichen, welches den. Elektronenstrom steuert, der von der Glühkathode q ausgesendet wird und der das fluoreszierende oder leuchtende Ende ^₁ der Feder bomr bardiert.

Die Anode 1, welche auf der Sendeseita angeordnet ist, kann von rechteckiger Gestalt sein (Abb. 1) oder Scheiben- oder Plattenform, haben,, in, welch letzterem Falle sie netzartig oder in ähnlicher Weise ausgebildet sein muß (Abb. 2), damit sie den Durchgang der Lichtstrahlen in das Innere zuläßt. Dabei muß gleichzeitig bemerkt werden,daß jede andere Form der Anode verwendet werden kann₅ wie z. B. ein Ring von halbkreisförmigem. Querschnitt (Abb. 3), wobei das Vorderende b der Röhre c entsprechend geformt ist

Das photoelektrisch empfindliche Ende g der Feder kann punktförmig sein oder die Gestalt einer kleinen Fläche haben,, welche

konkav, wie in Abb. 4 dargestellt, flach oder konvex sein und zusammen mit einer Blende ν benutzt werden kann, welche zwischen der photoelektrischen Fläche g und dem durch-S sichtigen Ende h der Röhre c, durch welches die Lichtstrahlen eindringen, angeordnet ist, wobei die erwähnte Blende mit einer oder mehreren Durchbohrungen, wie z. B. V₁, von irgendeiner gewünschten Größe ausgestattet ist, tun den Lichtstrahlen das Erreichen der photoelektrischen Fläche g zu gestatten^ Das Diaphragma ist konvex, kann jedoch selbstverständlich auch flach oder konkav ausgebildet und in Verbindung mit irgendeiner der obenerwähnten kleinen Flächen g benutzt werden, die mit photoelektrischer Substanz bedeckt sind. Die Blende ν kann auch aus Metall hergestellt sein und kann auch die zweite Elektrode, nämlich die Anode der ao photoelektrischen Zelle, bilden, wie in Abb. 4 dargestellt ist. In allen diesen Kombinationen von photoelektrischer Fläche und Blende ist die letztere fest mit dem photoelektrischen Punkt verbunden und zusammen mit ihm beweglich, wobei jedoch dafür gesorgt werden muß, daß die Blende, falls aus Metall hergestellt, keinen elektrischen Kontakt mit der photoelektrischen Fläche oder mit den metallischen Teilen, die mit ihr verbunden sind, hat. In Abb. 4 sind w Isolierteile, mit HiIEe derer die Blende ν mit der photoelektrischen Fläche g verbunden und von ihr gehalten wird. In Abb. 5 und 6 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die photaelektrische Fläche durch eine reflektierende Fläche, z. B. einen Spiegel G₁, ersetzt ist, welcher die Punkte des Bildes aufnimmt und die Lichtintensität der verschiedenen Bildpunkte auf eine photoelektrische Verkleidung G₂ wirft, die im Innern der Röhre c vorgesehen ist. In diesem Falle ist die Röhre vorzugsweisean ihrer Stirnseite mit einer konkaven und konvexen Fläche C₁ und C₂ ausgerüstet, die sich an ihrem Umfang treffen, wobei ein Teil C₃ der vorderen konvexen Fläche C₂ unbedeckt von der photoelektrischen Substanz gelassen ist, um den Lichtstrahlen den Durchtritt zu dem schwingenden Spiegel G₁ zu gestatten. In Abb. 5 steht der konvexen Oberfläche ν des Diaphragma ein konvexer Spiegel G₁ und in Abb. 6 ein konkaver Spiegel G₁ gegenüber. Es ist dabei zu bemerken, daß jeder Teil der Röhre, eingeschlossen der Rückseite, mit photo elektrischer Substanz bedeckt sein kann. Ferner versteht sich, daß entweder die Vorder- oder die Rückseite der obenerwähnten Blende oder beide mit einer photoelektrischen Substanz bedeckt sein können. Außerdem kann die Blende auch eine solche Gestalt haben, daß sie als Reflektor wirken kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der photoelektrische Effekt in einer Funkenstrecke stattfinden, die an dem Ende der schwingenden Feder angeordnet ist und mit letzterer zusammen schwingt, wobei die Entladungen, die in dieser Funkenstrecke hervorgerufen werden, sich je nach der Intensität des darauffallenden Lichtes ändern. Eine ähnliche Vorrichtung kann auf der Empfangsseite an Stelle des fluoreszierenden oder leuchtenden Punktes vorgesehen sein, wo die Entladung in der Funkenstrecke von den photoelektrischen Strömen gesteuert wird, welche den Empfänger erreichen.

Die Federn α und b, U₁ und b_u die vorzugsweise flach sind und mit ihren Ebenen senkrecht zueinander angeordnet sind, werden aneinander befestigt mit Hilfe einer Kugel A, welche an entgegengesetzten Seiten mit zwei senkrecht aufeinanderstellenden Einschnitten zur Aufnahme der Federn versehen ist. Die Eigenfrequenzen der Federn sowohl auf der Sende- als auch auf der Empfangsseite entsprechen den beiden verschiedenen Frequenzen der Ströme, die durch die beiden Elektromagnete fließen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden Ströme von ein und derselben Frequenz durch alle Elektromagnete geschickt, jedoch werden die Eigenf requenzen der beiden Federn beispielsweise 10 bzw. 1000 gemacht.

Die Reproduktion des Bildes auf der Empfangsseite kann auf einen Schirm B geworfen werden, z. B. durch eine Vergrößerungslinse D oder ein anderes optisches Gerät, oder kann auch photographiert werden.

Das beschriebene Fernsehverfahren kann in Verbindung mit irgendeinem bekannten Telephonieverfahren benutzt werden, so daß die Bilder gleichzeitig mit Sprache oder Musik vorgeführt werden können.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur elektrischen Übertragung von Bildern, Photographien o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß das Bild in das Innere einer photoelektrischen Zelle projiziert wird, in der eine kleine photoelektrische Fläche in zwei aufeinander senkrechten Richtungen schwingt, um das projizierte Gesamtbild abzutasten.

2. Verfahren nach Anspruch 1 in Verbindung mit einem Verfahren zum Empfangen von Bildern, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderungen des Stromes der photoelektrischen Zelle gleichzeitig mit den Vibrationen der Abtastvorrichtungen nach der Empfangsseite übertragen werden, wobei die jphotoelektrischen Ströme auf der Empfangsseite einen Elektronenstrom steuern, welcher auf eine fluores-

zierende oder leuchtende kleine Fläche gerichtet ist, welche in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen synchron mit den Schwingungen der Äbtastvorrichtung auf der Sendeseite zum Schwingen gebracht wird.

3. Empfangsvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Elektronenröhre eine mechanische Vibrationsvorrichtung angeordnet ist, bei der eine kleine fluoreszierende oder leuchtende Fläche im Bereich des Elektronenstromes der Elektronenröhre liegt, wobei die Vibrationsvorrichtung in der Elektronenröhre synchron mit den Vibrationen der mechanischen Vibrationsvorrichtung im Sendeapparat vibriert.

4. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung von Bildern o. dgl. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Vibrationsvorrichtung aus einer Federverbindung besteht, gebildet aus zwei flachen Federn, die derart miteinander verbunden sind, daß ihre Ebenen senkrecht aufeinanderstellen, wobei das eine Ende der einen Feder in der Röhre befestigt ist, während das freie Ende der anderen Feder in der Lage ist, das ganze Bild abzutasten und den Strom der photoelektrischen Zelle je nach dem Licht zu verändern, das darauf fällt, wobei die Feder in der einen Richtung mit wesentlich höherer Frequenz zum Schwingen gebracht wird als in der anderen Richtung.

5. Empfangsvorrichtung für Bilder o. dgl. nach Anspruch 3, bei dem die mechanisch vibrierende Vorrichtung aus einer Federverbindung besteht in Verbindung mit einer Sendevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Federverbindung im Bereich der Elektronenströmung der Thermionenröhre liegt und je nach der Energie der Elektronen-Strömung, die während der Vibrationen der Feder auf dasselbe auftrifft, in seiner Helligkeit veränderlich ist.

6. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung von Bildern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Federverbindung eine reflektierende Fläche und die Wand der photoelektrischen Zelle einen Bezug aus photoelektrischer Substanz besitzen, der im Bereich derjenigen Lichtstrahlen liegt, die von dem Spiegel zurückgeworfen werden.

7. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung von Bildern nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein durchlöchertes Diaphragma vor demfreien Ende der Federverbindung angeordnet ist, wobei das Diaphragma" zweckmäßig an dem freien Ende der Federverbindung¹ gestützt wird.

8. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung von Bildern o. dgl. nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das durchlöcherte Diaphragma aus Metall hergestellt ist und als Anode der photoelektrischen Zelle arbeitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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