DE665698C - Verfahren zur Abtastung eines speichernden Photozellenmosaiks - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bildzerlegung, bei dem ein Bild eines Gegenstandes oder eines Vorganges optisch auf eine mit lichtempfindlichem Material überzogene Fläche abgebildet wird. Die einzelnen Teilchen der Fläche erleiden eine Veränderung je nach der Helligkeit des betreffenden Teiles des optischen Bildes. Sie werden periodisch in geordneter Reihenfolge wieder auf

to ein Normalpotential gebracht, um auf diese Weise ein elektrisches Bildsignal zu liefern.

Bei den bekannten Anordnungen dieser Art werden Elektronenstrahlen verwendet, um die Oberfläche, auf der das optische Bild erzeugt ist, abzutasten. Die Elektronen des Strahls verringern beim Auftreffen auf diel voneinander isolierten Teilchen der Fläche die positiven Ladungen, die die Teilchen des lichtempfindlichen Materials angenommen haben.

Es werden daher in einem elektrischen Leiter, der mit der Rückseite der photoelektrischen Schicht verbunden ist, kapazitiv induzierte Ströme fließen. Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht in der schädlichen Einwirkung der Elektronen auf das lichtempfindliche Material und in der verhältnismäßig kurzen Lebensdauer derartiger Einrichtungen.

Dieser Nachteil wird durch die Erfindung vermieden, während gleichzeitig das Prinzip

der Aufladung von Mosaikelementen und der Lichtspeicherung beibehalten wird. Gemäß der Erfindung wird die Aufladung der Mosaikelemente punktweise durch Photoelektronen ausgeglichen, die auf einer mit Licht abgetasteten zweiten photoelektrischen Schicht erzeugt werden.

Es ist zwar bereits bekannt, ein Photomosaik unmittelbar durch einen Lichtstrahl abzutasten. Dabei wird aber naturgemäß keine Neutralisierung der Aufladung, sondern nur eine weitere Aufladung auf einen Sättigungswert bewirkt. Zur Neutralisierung ist ein weiterer besonderer Arbeitsgang erforderlich. Außerdem können dabei Belichtung der Mosaikplatte durch das zu übertragende Bild und Abtastung der Ladungen nur zeitlich nacheinander erfolgen.

Die Einrichtung nach der Erfindung enthält z. B. ein Photomosaik und eine zweite photoempfindliche Schicht, die der Mosaikelektrode in geringem Abstand parallel gegenüberliegt. Die zweite Schicht kann dabei auf einer durchsichtigen Folie angeordnet und als gleichmäßige Schicht ausgebildet werden. Sie wird auf der der Mosaikelektrode zugewandten Seite der Folie angebracht. Es sind ferner Mittel vorgesehen, um ein optisches Bild auf das Photomosaik zu werfen und die zweite

Photoschicht mit Hilfe eines Lichtstrahls punktweise abzutasten. Unter Lichtstrahlung ist hierbei jede Wellenstrahlung zu verstehen.. Die Fig. ι und 2 zeigen Ausführungsbejspiele des Erfindungsgegenstandes. .,<■

Das Photozellenmosaik besteht, wie aus den" Fig. ι und 2 der Zeichnung ersichtlich ist, aus einem Isoliermaterial, das von einer den Bildpunkten entsprechenden Anzahl von elektrisehen Leitern quer durchsetzt ist. Die Platte 1 der Fig. 1 kann dadurch hergestellt werden, daß beispielsweise aus einem Block aus Isoliermaterial, in den parallele, feine Metalldrähtchen eingebettet sind, eine Scheibe abgeschnitten wird. Auf den äußeren Enden der Leiter, die nach dem zu übertragenden Gegenstand 2 zu liegen, befinden sich Kügelchen aus photoelektrischem Material. Die Mosaikelektrode ι befindet sich in einer evakuierten Röhre 3, in der weiterhin noch zur Ableitung der entstehenden Bildimpulse eine ringförmig ausgebildete Anode 4 angeordnet ist. Parallel zur Mosaikelektrode ist nun erfindungsgemäß eine dünne Folie 5 aus durchsichtigem Material angeordnet, die auf ihrer zur Mosaikelektrode hin liegenden Oberfläche mit einer leitenden photoelektrischen Schicht bedeckt ist. Das zu übertragende Bild des Gegenstandes wird mit Hilfe einer Linse 6 auf die Mosaikelektrode geworfen, ohne daß die ringförmig ausgebildete Anode 4 dabei das vom Gegenstand kommende Licht versperrt.

Die Folie 5 wird durch einen Lichtpunkt konstanter Intensität mit Hilfe einer an sich bekannten Vorrichtung 7 (Spiegelrad) punktweise abgetastet. Die Anode 4 ist über einen Widerstand 8 und eine Spannungsquelle 9 mit der Folie 5 verbunden.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung ist folgende:

Unter dem Einfluß der Belichtung durch das zu übertragende Bild treten negative Elektronen aus der photoempfindlichen Mosaikelektrode ι aus, deren einzelne Leiter eine der auffallenden Bildhelligkeit entsprechende positive Ladung annehmen. Die erforderliche Abtastung der Ladungen auf der Mosaikelektrode erfolgt nun dadurch, daß vermittels eines über die photoelektrische Folie 5 geführten punktförmig konzentrierten Lichtstrahles konstanter Intensität negative Elektronen frei gemacht werden, die von dem sich auf der Mosaikelektrode 1 ausbildenden Ladungsbild angezogen werden und dadurch deren positive Ladungen mehr oder weniger neutralisieren. Stellt man diese photoelektrische Folie 5 nun in einem möglichst geringen Abstand vor der. Mosaikelektrode auf, so wird sich nur eine äußerst geringe Seitenstreuung der abtastenden Photoelektronen einstellen.

Infolge der teilweisen oder vollständigen Neutralisation der Aufladungen der in die „,Mosaikelektrode eingebetteten Leiter fließt in jetn an die Anode 4 angeschlossenen Ausgfgangskreis ein Verschiebungsstrom, dessen ;*Stärke entsprechend den Helligkeitswerten der gerade abgetasteten Elemente schwankt. Am Widerstände 8 werden die elektrischen Bildsignale abgenommen und modulieren nach gegebenenfalls zusätzlicher Verstärkung den Sender. An Stelle der in Fig. 1 dargestellten optischen Vorrichtung 7 zur Abtastung der Folie 5 mit einem punktförmig konzentrierten Lichtstrahl kann man nach dem Vorbild der Fig. 2 auch das von einem Kathodenstrahl auf dem Fluoreszenzschirm einer Braunschen Röhre erzeugte Licht benutzen. Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, sind die erforderlichen Elektroden, Mosaikplatte 1, photoelektrische Folie 5, Anode 4, innerhalb der Braunschen Röhre angeordnet, und der Bildwurf erfolgt von der Kolbenbodenseite her. In der Nähe der Folie 5 befindet sich ein Fluoreszenzschirm 10, der in bekannter Weise von einem in seiner Intensität gleichbleibenden Kathodenstrahl 11 abgetastet wird und dessen punktförmiges Licht die dem Fluoreszenzschirm dicht gegenüberliegende Folie 5 beeinflußt. Es ist auch möglich, den Fluoreszenzschirm 10 in einem größeren AJbstand von der Folie 5 anzuordnen und ihn beispielsweise in einer besonderen Röhre, die räumlich von der Bildfängerröhre getrennt ist, unterzubringen, um ihn dann durch Anwendung optischer Mittel auf die Folie abzubilden.

Es müssen natürlich die üblichen Vorsichtsmaßregeln auch bei diesem Sender getroffen werden. So werden z. B. infolge der Bewegung des Bildes an der Platte 1 niederfrequente Spannungsschwankungen erzeugt, die zweckmäßig ausgesiebt w-erden.

Claims (8)

Patentansprüche:'

1. Verfahren zur Abtastung eines speichernden Photozellenmosaiks, auf das das zu übertragende Bild in der Gesamtheit seiner Helligkeitswerte gleichzeitig geworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Mosaikelektrode entstehende Ladungsbild punktweise durch Photoelektronen abgetastet wird, die auf einer mit Licht abgetasteten zweiten photoelektrischen Schicht erzeugt werden.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite photoelektrische Schicht zusammenhängend ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammen-

hängende photoelektrische Schicht auf eine durchsichtige Folie aufgebracht ist, die auf der Rückseite durch den abtastenden Lichtstrahl bestrichen wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis ■&. dadurch gekennzeichnet, daß Folie uH Photozellenmosaik in geringem Abstande parallel zueinander angeordnet sind und daß das Photozellenmosaik auf der der Folie abgewandten Seite lichtelektrisch empfindlich ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mosaikplatte aus Isoliermaterial besteht, in das elektrische Leiter rechtwinklig zu den Außenflächen der Platte eingebettet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluoreszenzschirm einer Kathodenstrahlröhre der Folie dicht benachbart ist oder auf sie abgebildet wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodenstrahlröhre und die Bildzerlegervorrichtung im gleichen Vakuumgefäß angeordnet sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie und die Anode über eine Spannungsquelle und über einen Widerstand verbunden sind, von dem die Bildsignale abgegriffen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen