<Desc/Clms Page number 1>
PERFECTIONNEMENTS AUX APPAREILS DE TELEVISION ET APPAREILS
ANALOGUES "
La présente invention est relative à des perfectionnes ments aux appareils de télévision et appareils analogues et a pour objet des appareils perfectionnes destinés à être utilisés au poste transmetteur et au poste récepteur d'un système de télévision ou système semblableo
Dans le brevet anglais ? 303.771, on a décrit un ays- tème de télévision dans lequel l'image est explorée et repro duite en bandes qui sont plus étroites en certaines parties
<Desc/Clms Page number 2>
de l'image qu'en d'autres, afin de donner une plus grande netteté à une certaine partie ou à de certaines parties de l'image qui peuvent avoir plusd'intérêt que le reste.
La présente invention a trait à un système du genre men- tionné ci-dessus,
L'invention est caractérisée par un appareil d'exploras tion du type comprenant un élément rotatif, tel qu'un tambour, cône tronqué, ou disque présentant une série de miroirs in- clinés les uns par rapport aux autres, où des miroirs, lentil- les, trous, etc..., disposés en spirale.
Suivant la présente invention, il est prévu, dans un sys- tème de télévision ou système analogue du type mentionné ci** dessus, un appareil d'exploration comprenant un élément rota- tif comportant une série de dispositifs de transmission de la lumière pour explorer l'objet ou l'image transmise de cet objet, en une.série de bandes contiguës ou adjacentes; cette série de dispositifs de transmission de la lumière comprend, dans le but d'élargir de la quantité désirée au moins une bande de la dite série.
(A) Un miroir uni qui, par rapport à d'autres dispositifs de la série, est à la fois incliné d'un degré différent, et déplacé hors d'une position normale.
(B) Un miroir à surface courbe qui est soit incliné sur le dit élément, doit déplacé hors de la dite position normale, ou à la fois incliné et déplacé de cette manière; ou (C) Une lentille qui est déplacée hors de la position normale et dont la surface présente une courbure cylindrique;ou (D) Un dispositif de transmission de la lumière qui est déplacé par rapport à la dite position normale et avec lequel coopère un prisme.
L'invention est également caractérisée par un écran ré- cepteur sur lequel est monté, ou avec lequel coopère un prisme
<Desc/Clms Page number 3>
à l'endroit de l'écran où on désire quune bande d'exploration soit élargie, le prisme réfractant le faisceau lumineux émis de la source de lumière, de façon que le faisceau rencontre l'écran suivant un angle moindre que l'angle normal, et que la bande d'exploration due au faisceau soit en conséquence, élargie. Comme expliqué ci-après, on peut employer plusieurs prismes du même angle ou d'un angle différent, et un ou plu- sieurs prismes peuvent faire partie de l'écran même.
Des constructions d'appareil d'exploration décrites ci- après sont susceptibles d'effecteur l'exploration suivant une série de bandes, dans lesquelles au moins deux des bandes sont élargies de quantités différentes. Par une disposition de ce genre, il est possible d'explorer l'objet, ou son image trans- mise, par des bandes relativement étroites en un endroit pré- sentant un intérêt plus grand que le reste, et par des bandes plus larges en un endroit présentant un intérêt moindre, et d'éviter une ligne nette de démarcation entre les bandes étroi- tes et les bandes largos;
, en interposant entre elles une ou plusieurs bandes de largeur Intermédiaire, En conséquence, un système de télévision ou système analogue du type précédem- ment mentionné, dans lequel l'objet et son image transmise sont respectivement explorés par une série de bandes dont la lar- geur est changée progressivement, est considéré comme rentrant dans le cadre de la présente invention,
Les caractéristiques ci-dessus, ainsi que dautres, vont maintenant être décrites en référence à plusieurs formes d'appareil de télévision données à titre d'exemple, et en se reportant au dessin schématique annexé, dans lequel
La Fig.
1 est une vue de côté schématique d'une forme connue d'appareil de télévision à laquelle la présente in- vention est applicable,
<Desc/Clms Page number 4>
La Fig. 2 est une vue en plan d'une partie de l'appareil représenté schématiquement fig. l, et montre un dispositif d'exploration suivant l'invention,
La Fige 3 est une vue de face d'une autre forme de dispo- sitif d'exploration suivant l'invention.
La Fig. 4 est une vue schématique montrant le mode d'ex- ploration réalisé par le dispositif de la fig. 3. la Fig. 5 est une vue schématique montrant en plan un appareil de transmission utilisant une autre forme de dispo- sitif d'exploration suivant l'invention.
La Fig. 6 est une vue schématique d'un appareil récepteur, dans lequel le dispositif d'exploration est analogue à celui de l'appareil de la fige 5.
La Fig. 7 montre comment, par l'emploi de miroirs convexes sur le dispositif d'exploration, la largeur d'une ou plusieurs des bandes suivant lesquelles l'objet ou l'image est exploré, peut être augmentée.
La Fig. 8 montre une partie d'un dispositif d'explora- tion auquel est appliqué un prisme qui est utilisé pour élar gir une bande d'exploration.
La Fig. 9 montre un écran récepteur sur lequel des bandes d'exploration de largeurs différentes sont produites à l'aide de prismes.
Les Figs. 10 et 11 sont des vues schématiques relatives à une explication, donnée diaprés, concernant la détermina- tion de la position d'une lentille par rapport à un tambour à miroirs pour obtenir certains résultats.
La Fig. 12 est une vue schématique d'un appareil de transmission dans lequel une image de l'objet à transmettre est projetée sur un plan dans lequel s'étend un cache réglable et est explorée à l'aide d'un tambour à miroirs.
<Desc/Clms Page number 5>
La forme d'appareil de télévision représentée schémati- quement fig. 1, comprend un tambour rotatif 10 présentant sur sa surface une série de miroirs plans 12 (dont quelques uns seulement sont représentés), qui sont inclinés par rapport à l'axe du tambour suivant des angles régulièrement croissants, ainsi qu'il est d'usage dans ce genre de dispositif d'explo- ration, Au poste transmetteur, le tambour 10 est entraîna en rotation avec son axe en principe parallèle au plan de l'image ou objet 14, dont on désire transmettre une image, Pendant la rotation du tambour 10,, une série d'images successivement déplacées de l'objet 14 réfléchi par les miroirs 12, est déplacée, à l'aide d'une lentille ou d'un système de lentilles 16,
sur une cellule sensible à la lumière 18 qui peut être placée derrière un écran 20 présentant une ouverture, ou plusieurs ouvertures dans le cas où l'exploration est effectuée en plus d'une zone. Ainsiune bande particulière de l'image de l'objet se déplace en travers de l'ouverture formée dans l'écran, suivant le miroir particulier placé sur le tambour qui se trouve dans la position de réflexion:) et l'objet on image est exploré suivant des bandes parallèles.
Une propriété d'un appareil de ce genre consiste en ce que certaines des bandes d'exploration (par exemple celles situées aux bords du champ d'exploration) sont légèrement plus larges que celles situées en d'autres endroits, pour la raison que la lumière est transmise obliquement à partir de certaines parties de l'objet ou image sur le tambour à mi- rois, et ces parties de l'objet ou image sont, par consé- quent, explorées en bandes plus larges que les parties à partir desquelles la lumière est transmise perpendiculaire- ment.
Cette propriété, suivant la présente invention, peut être accentuée ou contrôlée suivant tout degré désiré en déplaçant certains des miroirs (par exemple ceux qui explorent
<Desc/Clms Page number 6>
/ les bords de l'objet ou image) vers le côte opposé du bord du tambour, En même temps, les inclinaisons des miroirs dé- placés doivent être modifiées, afin que les images qu'ils réfléchissent sur'la cellule sensible à la lumière soient déplacées des quantités voulues, c'est-à-dire, afin que les miroirs explorent les mêmes bandes ou approximativement les mêmes bandes que précédemment.
La Fig. 2 représente une disposition de ce genre, et montre qu'un miroir 12 qui, dans sa position normale 22 sur le tambour 10, explore une bande 24 de l'objet 14, peut ex- plorer une bande plus large 26 sur cet objet s'il est déplacé sur la surface du tambour de façon à occuper une position telle que 28 et que son inclinaison soit augmentée d'une quantité correspondante, Plus d'un miroir sur chaque coté du champ d'exploration peut être incliné et déplacé d'une ma- nière appropriée, de façon à effectuer l'exploration suivant une série de bandes lesquelles, ou certaines d'entre elles, augmentent progressivement de largeur du centre vers les borde latéraux du dit champ, par exemple comme décrit ci-après en référence à la fig. 4.
Le système de lentilles 16, au lieu d'être placé à l'en- droit montré fige, 1 et 2, c'est-à-dire entre le tambour d'exploration 10 et la cellule sensible à la lumière 18, ou (au poste récepteur) la source de lumière, peut, si on le désire, être placé entre le tambour 10, par exemple près des miroirs, et l'objet ou l'écran récepteur, suivant le cas.
Au poste récepteur, un dispositif d'exploration ana- logue est employé. Un tambour, analogue au tambour 10, dé- place une série de points ou spots de lumière, réfléchis à partir d'une source de lumière modulée, sur un champ à image ou écran à image, cette source de lumière et cet écran oc- cupant en principe les mêmes positions par rapport au tambour
<Desc/Clms Page number 7>
que celles occupées par la cellule 18 et l'objet 14 par rap- port au tambour 10 placé au poste transmetteur., Les miroirs peuvent être disposés pour correspondre exactement avec ceux placés au poste transmetteur, de façon qu'une image soit for- mée par une série de bandes contigües de largeur différente ou variable.
Lorsque l'exploration est effectuée par un disque rota- tif sur la surface duquel est disposée une série de miroirs plans, ces miroirs peuvent être déplacés de la position usuelle en spirale, afin de rendre certaines des bandes d'explora- tion plus larges que les autreso Les miroirs ainsi déplacés recevront une inclinaison, ou une inclinaison plus grande par rapport au disque,, afin que les bandes d'exploration soient contigües. La fig. 3 représente un disque 30 de ce genre, sur lequel disque la spirale suivant laquelle les mi- roirs sont généralement disposés est indiquée en 32.
Toutefois, comme représenté, quatre des miroirs seulement, c'est-à-dire les miroirs 34, sont situés sur la spirale 32, tandis que les autres miroirs 36 et 38 sont déplacés radialement par rapport au disque 30, les deux paires de miroirs 38 étant déplacées d'une distance plus grande de la spirale 32 que les deux paires 36. Avec cette disposition, le champ d'exploration consistera en douze bandes, dont les quatre bandes centrales 40 (fig. 4),par suite des miroirs 34, ont la largeur normale, tandis que les bandes adjacentes suivantes 42, par suite des miroirs 36, ont une largeur plus grande, et la paire de bandes extérieures 44 formées par les miroirs 38 ont la largeur la plus grande.
Comme expliqué ci-dessus, les miroirs 36 et 38 seront inclinés par rapport au plan du disque 30, de façon que les bandes 42 et 44 soient contigues avec les bandes adjacentes de l'exploration.
<Desc/Clms Page number 8>
Au lieu de déplacer les miroirs sur le tambour ou disque rotatif, certains des miroirs peuvent être convexes ou concaves, ou de préférence cylindriques, tandis que les autres miroirs sont plans ou présentent une courbure plus faible, Un faisceau parallèle de lumière, après réflexion par une surface convexe, devient un faisceau divergent* Par conséquent, si on donne à certains des miroirs placée sur le tambour ou disque une légère courbure, les bandes qu'ils explorent à la fois au poste transmetteur et au poste récepteur, seront légèrement plus larges que celles explorées par les autres miroirs.
La Fig. 5 représente un appareil, placé au poste trans- metteur, dans lequel le tambour ou miroir 10 présente une sé- rie de miroirs plans (un seul miroir étant indiqué en 13) et deux ou un plus grand nombre de miroirs cylindriques convexes 15, ces miroirs cylindriques étant utilisés pour l'exploration d'une ou plusieurs bandes sur chaque o8té ou bord du champ de l'objet 14. Avec cette disposition, la lumière provenant d'une petite zone 17 sur l'objet, sera réfléchie par un miroir plan 13, et l'image de cette zone sera projetée, par la lentille 16, sur l'ouverture formée dans l'écran 20 derrière lequel est placée la cellule photoélectrique 18.
Toutefois, chacun des miroirs cylindriques recueille de la lumière provenant d'une petite zone ou aire telle que 19, qui est plus large que la zone ou aire 17, ce qui donne lieu à l'exploration d'une bande, telle que 23, qui est plus large que la bande 21 ex- plorée par la zone ou aire 17. A titre de comparaison, les deux zones 17 et 19 sont représentées côte à cote dans la fig, 5, mais dans la pratique elles seront espacées l'une de l'autre sur l'objet 14, comme représenté quelque,peu par les positions 25 et 27.
La Fige 6 représente une disposition correspondante à un poste récepteur,'l'appareil comprenant un tambour 10, portant
<Desc/Clms Page number 9>
des miroirs plans 25 et des miroirs cylindriques convexes 27. les miroirs projetant chacun sur l'écran d'exposition 29 un spot de lumière provenant d'une lampe au néon 31, du type "cratère". La rotation du tambour 10 oblige chacune des points ou spots de lumière à se déplacer sur le dit écran 29 le spot de lumière réfléchi par chacun des miroirs plans 25 ex- plorant l'écran suivant une bande, telle que 33, qui est plus étroite qu'une bande 35 explorée par un spot lumineux réflé- chi par un des miroirs convexes 27.
Lorsque on utilise au poste transmetteur la méthode d'exploration par spot lumineux, c'est- à-dire la méthode suivant laquelle l'objet est exploré par un point ou spot de lumière relativement intense qui est déplacé sur le'dit objet, on peut employer un appareil analogue à ce- lui représenté fige 6. C'est-à-dire que 1?objet à explorer remplacera l'écran d'exposition 29 et, à remplacement occupé par la lampe au néon 31, sera disposée une lampe à arc ou au- tre lampe susceptible de donner une lumière intense à partir d'une petite zone ou aire d'illumination.
Suivant une autre disposition, dans la méthode d'exploration pa r spot lumineux, tous les miroirs peuvent être des miroira plans, mais ceux qui doivent donner la bande d'exploration plus large seront inclinés chacun sur la surface du tambour d'un degré plus grand, de façon à séparer légèrement la bande explorée par ce miroir de la bande explorée par le miroir adjacent. Une disposition de ce genre aura pour effet que les. divers spots lumineux dus aux différents miroirs auront chacun en principe la morne aire, résultat qui est désirable dans la méthode d'ex- ploration par point lumineux, afin que l'illumination moyenne sur la cellule photoélectrique soit en principe constante pour tous les miroirs.
Lorsqu'un miroir cylindrique est employé dans la méthode d'exploration par point lumineux, pour pro- duire une bande plus large, cette bande peut être contigüe à
<Desc/Clms Page number 10>
une bande adjaoente, étant donné que l'éclat intrinsèque de la petite zone ou aire illuminée qui explore la bande sera diminué par l'élargissement de cette aire ou zone, bien que l'effet total de l'aire sur la cellule photoélectrique ne soit pas modifié. Dans le tambour à miroirs de l'appareil récepteur, on peut tenir compte de cet effet en augmentant la largeur du miroir, de façon que l'éclat intrinsèque de la petite zone éclairée due au miroir reste constant, malgré l'augmentation de cette zone résultant de son accroissement de largeur.
Lorsqu'on le désire, l'élargissement d'une ou de plusieurs bandes d'exploration peut également être obtenu en employant des miroirs concaves, ou des miroirs cylindriques concaves, si les dimensions et les distances sont convenablement choi- sies. Par exemple, (comme représenté fig. 7), au poste récep- teur, si la lumière émanant de la source de lumière rencontré le tambour 60 suivant un faisceau parallèle 58, la distance entre chacun des miroirs concaves 62 portés par le tambour et l'écran 64 recevant l'image doit être plus grande que la distance indiquée par la ligne ponctuée 66, qui.est égale à deux fois la longueur focale du miroir.
On comprendra qu'il n'est pas essentiel, dans la position de miroirs à surface courbe qui vient d'être décrite, qu'afin d'obtenir une bande plus large les miroirs soient déplacés de leurs positions cen- traies sur la périphérie du tambour, il suffit de modifier légèrement l'inclinaison des miroirs pour empêcher que les bandes d'exploration se recouvrent partiellement. Des bandes de largeur progressivement croissante, comme mentionné précé- demment, peuvent être obtenues par un choix judicieux de mi- roirs ayant des longueurs focales différentes.
Lorsque le dispositif d'exploration comprend un disque rotatif portant une série de lentilles, certaines des lentil- les, suivant l'invention, peuvent présenter une courbure
<Desc/Clms Page number 11>
cylindrique au lieu d'une courbure sphérique ou autre, ou être aussi bien cylindro-sphérique, de façon à projeter une image de l'objet, ou de la source de lumière, image dont une dimension est agrandie par rapport à une autre dimension qui lui est perpendiculaire A l'aide d'une disposition de ce genre, par laquelle l'image formée par certaines des lentil les est allongée dans un sens transversal au sens de l'explo- ration, l'objet peut être exploré ou son image reconstituée en une série de bandes analogues à celles montrées figo 4;
dans ce cas, on peut utiliser un disque d'exploration analo- gue au disque 30 de la fige 3 mais pourvu de lentilles au lieu de miroirs plans* Dans ce disque, les lentilles corres- pondant aux miroirs 34 seront des lentilles à courbure sphé rique, tandis que celles correspondant aux miroirs 36 et 38 auront une courbure cylindrique, et seront déplacées sur le disque de la même façon que les miroirs 36 et 38 sont déplacés, afin de maintenir les bandes d'exploration contigües.
Dans le cas où le dispositif d'exploration comprend des miroirs, cer- tains des miroirs, de même que les lentilles qui viennent d'être mentionnées, peuvent présenter une surface réfléchie- sante à courbure cylindrique
Dans une autre forme dappareil suivant l'invention. on peut employer plusieurs prismes, c'est-à-dire un prisme en combinaison avec chacun de certains des dispositifsde trans- mission de la lumière.* Ces prismes ont pour but de déterminer une déviation du faisceau lumineux transmis au dispositif d'exploration ou réfléchi à partir de ce dernier, de façon que la largeur des bandes d'exploration soit augmentée, du fait que les faisceaux lumineux rencontrent l'écran ou quittent l'objet ou image suivant un angle oblique, ou suivant un an- gle plus oblique.
Dans la figo 8 on a représenté une partie d'un disque d'exploration 68; dans cette figure, un prisme
<Desc/Clms Page number 12>
72 est disposé près d'un dispositif de transmission de la lumière 70 (qui, dans ce cas, est représenté sous la forme d'un trou ménagé dans le disque 68 mais qui peut être constitué par n'importe quel autre dispositif connu, tel qu'un miroir ou une lentille).
Un faisceau lumineux passant à travers le trou 70 est dévié par le prisme 72, de façon à rencontrer l'objet ou écran 74 suivant un angle plus faible que l'angle normal, afin d'augmenter de ce fait la largeur de la bande suivant laquelle l'objet est exploré par le faisceau lumineux, En se reportant à la fige 8, on remarquera que la largeur du fais- oeau lumineux est augmentée également par l'action du prisme, en raison de la disposition du prisme par rapport à de fais-* ceau lumineux. On peut utiliser plusieurs prismes faisant des angles différents, un pour chaque dispositif de transmission de la lumière, lorsqu'on désire obtenir un élargissement pro- gressif des bandes, comme mentionné précédemment.
Le dispositif de transmission de lumière 70, pourvu du prisme 72, sera dé- placé sur le disque ou tambour d'exploration, de façon que le faisceau lumineux explore sur l'objet ou image une bande qui est contigüe à la bande dexploration adjacente. Les pris- mes peuvent être fixes par rapport au disque ou tambour d'ex- ploration et tourner avec celui-ci, mais ils sont de prêtés rence fixes par rapport à l'objet ou image, étant par exemple montés chacun sur un support fixe qui place le prisme très près du dispositif d'exploration et dans le chemin suivi par le faisceau lumineux sortant du trou ou autre dispositif de transmission de lumière avec lequel il doit ooopérer,
Dans une tonne connue d'appareils d'exploration, les dispositifs de transmission de lumière, tels que des trous, lentilles, miroirs et autres,
sont disposés suivant une spi- raie sur la périphérie d'un cylindre ou cône tronqué qui peut tourner autour de son axe de figure, tandis que dans une autre
<Desc/Clms Page number 13>
forme connue, les dits dispositifs de transmission de lumière sont disposés suivant une ligne s'étendant diagonalement en travers d'une bande mobile par boute Suivant la présente in- vention, un appareil des types mentionnés ci-dessus peut être établi pour effectuer l'exploration suivant des bandes de lar- geurs différentes en déplaçant convenablement,, sur l'élément de support, un ou plusieurs des dispositifs de transmission de lumière par rapport aux autres.
Ainsi, avec un élément ro- tatif en forme de cylindre ou de cône tronqué, un dispositif de transmission de lumière;, qui doit effectuer l'exploration suivant une bande de largeur plus grande;, sera dans ce but déplacé de sa position normale dans la spirale, suivant un sens en principe transversal par rapport à la spirale, c'est-à- dire sur la surface périphérique de Isolément rotatif dans un plan contenant l'axe de rotation du dit élément, tandis que dans la forme d'appareil à bande mobile par bout. le dit dis- positif de transmission de lumière sera déplacé de la quantité nécessaire pour le but visé, dans le sens de la largeur de la bande.
Dans chacun des cas ci-dessus, si la bande élargie doit être contigüe à la bande adjacente,, des mesures devront être prises dans ce but, soit suivant les diverses manières indiquées ci-dessus en référence aux autres formes d'appareil d'exploration précédemment décrites, soit de toute autre ma- nière convenable, par exemple en augmentant la largeur du trou dans les cas où le dispositif de transmission de lumière est constitué par un troue En outre, si les bandes d'explora- tion doivent être élargies de quantités différentes, par exemple comme représenté figo 4, les dispositifs de transmis- sion de lumière relatifs aux bandes élargies seront déplacés suivant les différentes quantités nécessaires.
Au poste récepteur, la ou les bandes d'explora%ion que l'on désire élargir, peuvent être élargies chacune par un
<Desc/Clms Page number 14>
prisme monté sur l'écran, ou placé très près de ce dernier.
Une disposition de ce genre est représentée fig. 9, dans la quelle des prismes 78 et 80 sont montés sur l'écran 76, ou sont disposés très près de celui-ci. Dans la disposition re- présentée, le prisme 78 fait un plus grand angle que le pris- me 80 (qui peut être le plus rapproché de la partie centrale de l'écran), de façon qu'un faisceau lumineux 82 tombant sur ce prisme 78 soit dispersé par celui-ci pour former sur l'écran 76 une bande 84 qui est plus large que la bande 88 produite par le prisme 80 au moyen d'un faisceau 86 de la même largeur que le faisceau 82. Chacune des bandes 84, 88 est, naturellement, plus large que le faisceau 82,86 par lequel elle est produite.
Dans cette disposition, les bandes 84, 88 s'étendent sur toute la longueur de l'écran, c'est-à- dire dans le sens d'exploration par les faisceaux de lumière 82, 86, les prismes étant de préférence courbes dans le sens longitudinal pour se conformer aux trajets d'exploration des faisceaux lumineux, dans le cas où ces trajets ne sont pas rectilignes, Au lieu d'employer un écran séparé ou partie d'écran séparée derrière le ou les prismes, la face postérieure de chaque prisme, c'est-dire la face de laquelle émerge le faisceau lumineux, peut constituer elle-même une partie de l'écran, cette face, si cela est nécessaire, étant légèrement dépolie ou rendue opaque d'une autre manière.
Dans un appa- reil d'exploration du type à tambour à miroirs, la disposition usuelle comprend (comme mentionné précédemment) une lentille ou un système de lentilles qui est placé entre la surface périphérique du tambour portant les miroirs et une mince pla- que ou écran opaque percé d'une petite ouverture rectangulaire derrière laquelle est disposée une cellule photoélectrique.
Dans le fonctionnement de l'appareil$, l'image de chaque point de-l'objet, lorsque ce point est exploré par la cellule photo**
<Desc/Clms Page number 15>
électrique, est concentré par la lentille approximativement sur un seul et même plan, plan dans lequel se trouve la mince plaque opaque ci-dessus mentionnées Ce plan est désigné ci- après par l'expression "plan focal conjuguées
Dans une disposition de ce genre, un désavantage résulte du fait que si la distance séparant l'objet du tambour d'ex- ploration est modifiée, non seulement la distance séparant le plan focal conjugué de la lentille est changée, nécessitant ainsi un réglage de la position de la mince plaque opaque, mais également , afin d'empêcher que les bandes suivant les.
quelles l'objet est exploré se recouvrent partiellement ou se séparant, il est nécessaire d'effectuer un changement soit de la dimension de l'ouverture ménagée dans la dite pla- que dans un sens correspondant à celui de la largeur des bandes, soit de la somme de la différence d'inclinaison des miroirs successifs du tambour.
Dans la disposition ci-dessus, un autre inconvénient se manifeste en ce qui concerne les écrans qui, espacés l'un de l'autre dans le sens de l'exploration, sont utilisés pour limiter cette dimension de la zone explorée (c'est-à-dire la dimension s'étendant le long des bandes),, afin qu'à n'importe quel instant la lumière venant d'une seule des images de l'objet soit projetée sur la cellule photo-électrique. On a proposé d'employer dans ce but des rideaux ou écrans en ma- tière sombre et opaque.ou non réfléchissante, disposés soit dans le plan général de l'objet, soit dans un plan situé en- tre le tambour d'exploration et le plan de l'objet, mais, dans la pratique, ces dispositions ont été inopérantes ou non satisfaisantes,ou les deux.
On va maintenant décrire des dispositions d'appareil à l'aide desquelles les inconvénients ci-dessus sont supprimés.
<Desc/Clms Page number 16>
Il va être démontré que, dans la première de ces dispositions, qui est représentée par les vues schématiques des figures 10 et 11, une position de la lentille entre la tambour et la plaque opaque peut être choisie de façon que la dimension de couverture formée dans cette plaque puisse rester constante, malgré que la plaque ait été déplacée pour se conformer aux changements de position du plan focal conjugué par suite de modifications, de la distance séparant l'objet et le tambour à miroirs, Dans la seconde de ces dispositions, qui est re- présentée schématiquement figure 12, une image de l'objet est formée en principe dans un plan dans lequel est placé un cache opaque pourvu de mâchoires réglables, qui constitue un moyen convenable pour masquer l'objet dans le sens de l'exploration.
En Qutre. avec cette disposition, une fois que l'appareil a été réglé et que la distance convenable entre le plan du cache opaque et le tambour à miroirs a été déterminée, le seul ré- glage exigé est celui nécessité par la mise au. point de la lentille qui projette une image de l'objet sur le plan de cache.
En se reportant tout d'abord à la figure 10, on voit qu'une lentille 100 reçoit la lumière d'un élément (3 d'un écran, plan. 102 (représentant l'objet ou son image) après réflexion sur la surface ab d'un miroir du tambour rotatif d'exploration 104. L'image de cet élément ss coïncide avec la position d'une petite ouverture carrée Ó formée dais un cache opaque 106, derrière lequel est disposée la cellule photoélectrique (voir 107, figure 111). C'est-à-dire que la position de l'élement ss et celle de l'ouverture Ó sont les foyers conjugués de la lentille 100.
Si le tambour d'exploration 104 amène maintenant un nouveau miroir cd dans la position appropriée pour trans- mettre la lumière de l'écran 102 à la lentille 100, et si .,;
<Desc/Clms Page number 17>
/ oe nouveau miroir est le suivant dans l'ordre par rapport au précédent, et est incliné par rapport à la position originale du plan de ce dernier suivant un angle # Ú.
une mouvelle po- sition de l'élément ss sera alors exigée afin que la lumière provenant de cet élément puisse être concentrée en une image'
EMI17.1
qui coïncide nouveau avec l v ouvarture 0( 9 Afin que ces deux éléments puissent occuper des positions contigues sur l'écran. 102, le déplacement latéral d'un élément à partir de l'autre doit être le même que la largeur commune des éléments.
Ainsi$ si z est la distance entre la cache ou masque 106 et la lentille 100. et y la distance entre la lentille 100 et les centres optiques des miroirs, ces deux distances étant mesurées suivant l'axe prinoipal de la len- tille, et que x soit la distance entre le centre optique du miroir et le centre de l'écran 1020 on a alors :
EMI17.2
en supposant que Ó et $ soient des mesures de la longueur d'un côté de l'ouverture carrée et de l'élément correspondant à l'endroit du foyer conjugué sur l'écran 102, respectivement.
Et, en négligeant également les termes de second ordre: ss = # x # Ú étant donné que deux miroirs adjacents doivent correspondre à des éléments qui sont contigus sur l'écran.
EMI17.3
Dans la figure Ils qui est une vue de côté du système de la figure la efgh représentent la position prise à un moment donné par trois des miroirs du tambour d'exploration. tandis que ijkl représentent la position de ces miroirs lorsque le tambour a tourne d'un angle # Ú 0 de sorte que
<Desc/Clms Page number 18>
la direction de Isolément sur l'écran 102 a changé d'une quantité 2 # Ú par rapport à la perpendiculaire tirée du centre du miroir actif sur l'écran 102.
On voit donc que le déplacement total de la direction de l'élément 3 pendant qu'un miroir quelconque e.st actif, et qui peut être représenté par # ## doit être donné par : # 9 ##= -!.IL radians n équation dans laquelle n est le nombre total des miroirs présentés par le tambour dexploration, en supposant que ces miroirs soient régulièrement disposés autour de la périphérie du tambour, et on a donc
EMI18.1
équation dans laquelle H est le déplacement utile de l'élé- ment ss sur l'écran. représentant l'objet pendant qu'un miroir quelconque agit pour transmettre la lumière de cet élément ss
EMI18.2
à l' o uvertlU'e 0( .
Nais H= r B B étant la mesure de l'étendue de la zone explorée (par exemple la largeur de cette zone) sur l'écran. représentant l'objet perpendiculairement au déplacement utile H, et r ôtant le rapport entre la hauteur et la largeur de cette zone explorée,
Et évidemment : B= ne{ = n Ó(x+y) z
EMI18.3
Par conséquent 2xTan LL = rn c (z + Y) n z Maintenant, on sait que x + y= (x + y - f) z f f étant la longueur focale de la lentille 100.
<Desc/Clms Page number 19>
De sorte que ?
EMI19.1
En différenciant par rapport à x, on obtient g @
EMI19.2
En faisant égal à zéro, étant donné que Ó ne doit pas varier par rapport à x, la distance de l'écran représen- tant l'objet est modifiée et on a:
EMI19.3
Ainsi$ il est évidemment nécessaire pour que la dimension de l'ouverture soit invariable lorsqu'on modifie la distance de l'objet par rapport à un appareil d'exploration comportant un tambour à miroirs du genre décrit, que la len- tille 100 soit être placée à une distance de la trajectoire des centres optiques des miroirs égale à sa longueur focale, la distance étant mesurée suivant l'axe principal de la len- tille,
En outre, il est souvent incommode de régler la position de la cellule photoélectrique et du cache ou masque
<Desc/Clms Page number 20>
afin de maintenir l'ouverture Ó dans le plan focal conjugué de la lentille 100 par rapport à l'objet, lorsque la distance séparant l'objet du tambour porte-miroirs est modifiée;
de plus- il est nécessaire de prévoir des moyens pour empêcher que la.lumière provenant de deux ou d'un plus grand nombre d'élément ss entre simultanément dans l'ouverture 0{ en passant par deux. ou un plus grand nombre de miroirs adjacents présentés par le tambour.
La figure 12 représente un appareil dans lequel ce réglage de la cellule et du cache ou masque est inutile, et à l'aide duquel on obtient une obturation efficace.
Dans la figure 12 la position de l'écran représen- tant l'objet ou son image et ci-dessus mentionnée est occupée par un cache ou masque réglable 108, dont les mâchoires 110, 112 peuvent être espacées l'une de l'autre d'une quantité D, telle que
EMI20.1
x dans ce cas étant la distance séparant le cache ou masque 108 du tambour à miroir 104. Afin d'obtenir un signal de synchronisation, il est toutefois usuel de diminuer cette distance D d'environ dix pour cent (à ce sujet voir le brevet anglais n 269,834) .
Une image de l'objet à transmettre est formée dans le plan de ce cache ou masque, et dans une position telle par rapport à celui-ci que la position de la vue à transmettre soit encadrée par l'ouverture comprise entre les mâchoires du cache ou masque. La lentille 114 produisant l'image peut avantageusement être montée sur un chariot glissant sur des tiges de guidage et actionné par un dispositif à came, de manière que la distance à laquelle un objet doit être: placé
<Desc/Clms Page number 21>
pour être exactement mis au/point dans le plan du cache ou image soit indiquée par un repère et une échelle graduée en distances, fixée au dispositif de commande de la came.
REVENDICATIONS
1 - Dans ou pour un système de télévision ou système analogue du type précédemment mentionné, un appareil d'explora- tion comprenant un élément rotatif comportant une série de dispositifs de transmission de la lumière, série comprenant au moins un miroir plan qui, dans le but décrit, est déplacé de sa position normale dans la série, et est incliné suivant un degré différent du degré normal d'inclinaison.
2 - Dans ou pour un système de télévision ou système analogue du type précédemment mentionnée, un appareil d'explo- ration comprenant un élément rotatif comportant une série de dispositifs de transmission de la lumière, série comprenant au moins un miroir à surface courbe qui, dans le but décrit, est, soit incliné sur le dit élément., soit déplacé de sa position normale dans la série, soit à la fois incliné et dé- placé de cette manière.
3 - Dana ou pour un système de télévision, ou sys- tème analogue du type précédemment mentionné, un appareil d'exploration comprenant un élément rotatif comportant une série de dispositifs de transmission de la lumière, série com- prenant au moins une lentille qui, dans le but décrit, est dé- placée de sa position normale dans la série, et dont la surface comprend une courbure cylindrique.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
UPGRADES TO TELEVISION AND APPARATUS
ANALOGUES "
The present invention relates to improvements to television sets and similar devices and relates to improved devices for use at the transmitter station and at the receiver station of a television system or similar system.
In the English patent? 303,771, a television system has been described in which the image is scanned and reproduced in bands which are narrower in parts
<Desc / Clms Page number 2>
of the image than in others, in order to give greater clarity to a certain part or parts of the image which may be of more interest than the rest.
The present invention relates to a system of the type mentioned above,
The invention is characterized by an exploration apparatus of the type comprising a rotating element, such as a drum, truncated cone, or disc having a series of mirrors inclined with respect to each other, where mirrors, lens. - the, holes, etc ..., arranged in a spiral.
According to the present invention, there is provided, in a television system or the like of the type mentioned above, a scanning apparatus comprising a rotating element comprising a series of light transmitting devices for scanning. the transmitted object or image of that object, in a series of contiguous or adjacent bands; this series of light transmission devices comprises, in order to widen the desired amount at least one strip of said series.
(A) A plain mirror which, compared to other devices in the series, is both tilted a different degree, and moved out of a normal position.
(B) A mirror with a curved surface which is either tilted on said element, must moved out of said normal position, or both tilted and moved in this manner; or (C) A lens which is displaced out of the normal position and the surface of which has a cylindrical curvature; or (D) A light transmitting device which is displaced from said normal position and with which a prism cooperates .
The invention is also characterized by a receiving screen on which is mounted, or with which cooperates a prism
<Desc / Clms Page number 3>
at the location of the screen where it is desired that an exploration strip be widened, the prism refracting the light beam emitted from the light source, so that the beam meets the screen at an angle less than the normal angle , and that the scanning band due to the beam is consequently widened. As explained below, several prisms of the same angle or of a different angle can be used, and one or more prisms can be part of the screen itself.
Scanning apparatus constructions described below are capable of scanning in a series of bands, in which at least two of the bands are widened by different amounts. By such an arrangement it is possible to explore the object, or its transmitted image, by relatively narrow bands in a place of greater interest than the rest, and by wider bands in a place of less interest, and to avoid a clear line of demarcation between the narrow bands and the broad bands;
, by interposing between them one or more bands of Intermediate width, Consequently, a television system or similar system of the type previously mentioned, in which the object and its transmitted image are respectively explored by a series of bands, the width of which is - geur is changed gradually, is considered to come within the scope of the present invention,
The above features, as well as others, will now be described with reference to several exemplary forms of television apparatus, and with reference to the accompanying schematic drawing, in which
Fig.
1 is a schematic side view of a known form of television apparatus to which the present invention is applicable,
<Desc / Clms Page number 4>
Fig. 2 is a plan view of part of the apparatus shown schematically in FIG. 1, and shows an exploration device according to the invention,
Fig 3 is a front view of another form of exploration device according to the invention.
Fig. 4 is a schematic view showing the mode of exploration carried out by the device of FIG. 3. FIG. 5 is a schematic plan view of a transmission apparatus using another form of scanning device according to the invention.
Fig. 6 is a schematic view of a receiving apparatus, in which the exploration device is similar to that of the apparatus of fig 5.
Fig. 7 shows how, by the use of convex mirrors on the scanning device, the width of one or more of the bands along which the object or image is scanned can be increased.
Fig. 8 shows part of a scanning device to which a prism is applied which is used to widen an scanning strip.
Fig. 9 shows a receiver screen on which scanning bands of different widths are produced using prisms.
Figs. 10 and 11 are schematic views relating to an explanation, given in various ways, of determining the position of a lens relative to a mirror drum to achieve certain results.
Fig. 12 is a schematic view of a transmission apparatus in which an image of the object to be transmitted is projected onto a plane in which extends an adjustable cover and is explored with the aid of a mirror drum.
<Desc / Clms Page number 5>
The form of television apparatus shown schematically in FIG. 1, comprises a rotating drum 10 having on its surface a series of plane mirrors 12 (of which only a few are shown), which are inclined with respect to the axis of the drum at regularly increasing angles, as is the case with use in this type of exploration device, At the transmitter station, the drum 10 is rotated with its axis in principle parallel to the plane of the image or object 14, of which it is desired to transmit an image, During the rotation of the drum 10, a series of successively displaced images of the object 14 reflected by the mirrors 12, is displaced, using a lens or a lens system 16,
on a light sensitive cell 18 which can be placed behind a screen 20 having one opening, or several openings in the case where the exploration is carried out in more than one area. Thus a particular band of the image of the object moves across the opening formed in the screen, following the particular mirror placed on the drum which is in the position of reflection :) and the object we image is explored along parallel bands.
A property of such an apparatus is that some of the exploration bands (for example those located at the edges of the exploration field) are slightly wider than those located in other places, for the reason that the light is transmitted obliquely from certain parts of the object or image onto the mirror drum, and these parts of the object or image are, therefore, scanned in bands wider than the parts from which the light is transmitted perpendicularly.
This property, according to the present invention, can be accentuated or controlled to any desired degree by moving some of the mirrors (e.g. those which scan
<Desc / Clms Page number 6>
/ the edges of the object or image) to the opposite side of the edge of the drum, At the same time, the inclinations of the displaced mirrors must be altered, so that the images they reflect on the light sensitive cell are shifted by the desired amounts, that is to say, so that the mirrors scan the same bands or approximately the same bands as before.
Fig. 2 shows an arrangement of this kind, and shows that a mirror 12 which, in its normal position 22 on the drum 10, scans a strip 24 of the object 14, can explore a wider strip 26 on this object s 'it is moved over the surface of the drum so as to occupy a position such that 28 and its tilt is increased by a corresponding amount. More than one mirror on each side of the field of view can be tilted and moved by in an appropriate manner, so as to carry out the exploration according to a series of bands which, or some of them, progressively increase in width from the center towards the lateral edges of said field, for example as described below with reference to in fig. 4.
The lens system 16, instead of being placed at the location shown freezes, 1 and 2, i.e. between the scanning drum 10 and the light sensitive cell 18, or ( at the receiving station) the light source can, if desired, be placed between the drum 10, for example near the mirrors, and the receiving object or screen, as appropriate.
At the receiving station, a similar scanning device is used. A drum, similar to drum 10, moves a series of points or spots of light, reflected from a modulated light source, on an image field or image screen, this light source and this oc- in principle having the same positions with respect to the drum
<Desc / Clms Page number 7>
than those occupied by cell 18 and object 14 with respect to drum 10 placed at the transmitter station., The mirrors may be arranged to correspond exactly with those placed at the transmitter station, so that an image is formed. by a series of contiguous bands of different or variable width.
When the exploration is carried out by a rotating disc on the surface of which is arranged a series of plane mirrors, these mirrors can be moved from the usual position in a spiral, in order to make some of the exploration bands wider than the others The mirrors thus moved will receive an inclination, or a greater inclination with respect to the disc, so that the exploration bands are contiguous. Fig. 3 shows such a disc 30, on which the spiral on which the mirrors are generally disposed is indicated at 32.
However, as shown, only four of the mirrors, i.e. the mirrors 34, are located on the spiral 32, while the other mirrors 36 and 38 are moved radially relative to the disc 30, the two pairs of mirrors 38 being displaced by a greater distance of the spiral 32 than the two pairs 36. With this arrangement, the field of exploration will consist of twelve bands, of which the four central bands 40 (fig. 4), as a result of the mirrors 34 , have the normal width, while the next adjacent bands 42, as a result of the mirrors 36, have a greater width, and the pair of outer bands 44 formed by the mirrors 38 have the greater width.
As explained above, the mirrors 36 and 38 will be inclined relative to the plane of the disk 30, so that the bands 42 and 44 are contiguous with the adjacent bands of the scan.
<Desc / Clms Page number 8>
Instead of moving the mirrors on the rotating drum or disc, some of the mirrors may be convex or concave, or preferably cylindrical, while the other mirrors are flat or have a lower curvature, A parallel beam of light, after reflection by a convex surface, becomes a divergent beam * Consequently, if one gives to some of the mirrors placed on the drum or disc a slight curvature, the bands which they explore at the same time at the transmitting station and at the receiving station, will be slightly wider than those explored by other mirrors.
Fig. 5 shows an apparatus, placed at the transmitting station, in which the drum or mirror 10 has a series of plane mirrors (a single mirror being indicated at 13) and two or a greater number of convex cylindrical mirrors 15, these Cylindrical mirrors being used for the exploration of one or more bands on each side or edge of the field of the object 14. With this arrangement, the light coming from a small area 17 on the object, will be reflected by a mirror plane 13, and the image of this zone will be projected, by lens 16, onto the opening formed in screen 20 behind which photoelectric cell 18 is placed.
However, each of the cylindrical mirrors collects light from a small area or area such as 19, which is larger than area or area 17, resulting in scanning for a band, such as 23, which is wider than the strip 21 explored by the zone or area 17. By way of comparison, the two zones 17 and 19 are shown side by side in FIG. 5, but in practice they will be spaced apart one of the other on object 14, as represented somewhat by positions 25 and 27.
Fig. 6 shows an arrangement corresponding to a receiving station, the apparatus comprising a drum 10, carrying
<Desc / Clms Page number 9>
plane mirrors 25 and convex cylindrical mirrors 27. the mirrors each projecting onto the exposure screen 29 a spot of light coming from a neon lamp 31, of the "crater" type. The rotation of the drum 10 forces each of the points or spots of light to move on said screen 29 with the spot of light reflected by each of the planar mirrors 25 exploring the screen following a band, such as 33, which is narrower. than a strip 35 explored by a light spot reflected by one of the convex mirrors 27.
When the light spot exploration method is used at the transmitter station, that is to say the method according to which the object is explored by a relatively intense point or spot of light which is moved on said object, we can use an apparatus similar to that shown in fig 6. That is to say, the object to be explored will replace the exposure screen 29 and, replacing occupied by the neon lamp 31, a lamp will be placed. arc or other lamp capable of giving intense light from a small area or area of illumination.
According to another arrangement, in the light spot scanning method, all the mirrors can be plane mirrors, but those which are to give the wider scanning band will each be inclined on the surface of the drum by one degree more. large, so as to slightly separate the strip explored by this mirror from the strip explored by the adjacent mirror. Any such provision will have the effect of. various light spots due to the different mirrors will each in principle have the bleak area, a result which is desirable in the light point exploration method, so that the mean illumination on the photoelectric cell is in principle constant for all the mirrors.
When a cylindrical mirror is used in the light point scanning method, to produce a wider band, this band can be contiguous with
<Desc / Clms Page number 10>
an adjacent band, since the intrinsic brightness of the small illuminated area or area that explores the band will be diminished by the enlargement of that area or area, although the total effect of the area on the photocell is not not changed. In the mirror drum of the receiving apparatus, this effect can be taken into account by increasing the width of the mirror, so that the intrinsic brightness of the small illuminated area due to the mirror remains constant, despite the increase in this area. resulting from its increased width.
When desired, widening of one or more scanning bands can also be achieved by employing concave mirrors, or concave cylindrical mirrors, if the dimensions and distances are suitably chosen. For example, (as shown in Fig. 7), at the receiving station, if the light emanating from the light source encountered the drum 60 in a parallel beam 58, the distance between each of the concave mirrors 62 carried by the drum and the The screen 64 receiving the image should be greater than the distance indicated by the dotted line 66, which is twice the focal length of the mirror.
It will be understood that it is not essential, in the position of mirrors with a curved surface which has just been described, that in order to obtain a wider band the mirrors are moved from their central positions on the periphery of the mirror. drum, it is sufficient to modify the inclination of the mirrors slightly to prevent the scanning bands from partially overlapping. Strips of progressively increasing width, as mentioned above, can be obtained by a judicious choice of mirrors having different focal lengths.
When the exploration device comprises a rotating disc carrying a series of lenses, some of the lenses, according to the invention, may have a curvature.
<Desc / Clms Page number 11>
cylindrical instead of a spherical or other curvature, or be equally cylindro-spherical, so as to project an image of the object, or of the light source, an image of which one dimension is enlarged with respect to another dimension which is perpendicular to it Using an arrangement of this kind, by which the image formed by some of the lenses is elongated in a transverse direction in the sense of exploration, the object can be explored or its image reconstituted in a series of bands similar to those shown in figo 4;
in this case, it is possible to use an exploration disc similar to the disc 30 of fig 3 but provided with lenses instead of plane mirrors * In this disc, the lenses corresponding to the mirrors 34 will be lenses with spherical curvature. rique, while those corresponding to mirrors 36 and 38 will have a cylindrical curvature, and will be moved on the disk in the same way that mirrors 36 and 38 are moved, in order to keep the scan bands contiguous.
In the case where the scanning device comprises mirrors, some of the mirrors, as well as the lenses just mentioned, may have a reflecting surface with cylindrical curvature.
In another form of apparatus according to the invention. one can use several prisms, that is to say a prism in combination with each of some of the devices for transmitting the light. * These prisms are intended to determine a deviation of the light beam transmitted to the scanning device or reflected from the latter, so that the width of the scanning bands is increased, as the light beams meet the screen or leave the object or image at an oblique angle, or at a more oblique angle .
In FIG. 8 there is shown a part of an exploration disc 68; in this figure, a prism
<Desc / Clms Page number 12>
72 is disposed near a light transmitting device 70 (which in this case is shown as a hole in the disc 68 but which may be any other known device, such as than a mirror or a lens).
A light beam passing through the hole 70 is deflected by the prism 72, so as to meet the object or screen 74 at an angle smaller than the normal angle, thereby increasing the width of the following strip. which the object is explored by the light beam, Referring to figure 8, it will be noted that the width of the light beam is also increased by the action of the prism, due to the arrangement of the prism with respect to light bleam. It is possible to use several prisms making different angles, one for each light transmitting device, when it is desired to obtain a progressive widening of the bands, as mentioned previously.
The light transmission device 70, provided with the prism 72, will be moved on the scanning disc or drum, so that the light beam scans on the object or image a band which is contiguous to the adjacent scanning band. The prisms can be fixed with respect to the exploration disc or drum and rotate with the latter, but they are preferably fixed with respect to the object or image, for example each being mounted on a fixed support. which places the prism very close to the scanning device and in the path followed by the light beam coming out of the hole or other light transmission device with which it must cooperate,
In a known ton of exploration devices, light transmitting devices, such as holes, lenses, mirrors and the like,
are arranged in a spiral on the periphery of a cylinder or truncated cone which can rotate around its figure axis, while in another
<Desc / Clms Page number 13>
In known form, said light transmitting devices are arranged in a line extending diagonally across a movable band per bottle. According to the present invention, an apparatus of the above-mentioned types can be established to perform the operation. exploration along bands of different widths by suitably moving, on the support element, one or more of the light transmitting devices relative to the others.
Thus, with a rotating element in the form of a cylinder or a truncated cone, a light transmission device ;, which must perform the exploration along a strip of greater width ;, will for this purpose be moved from its normal position in the spiral, in a direction that is in principle transverse to the spiral, that is to say on the peripheral surface of the rotating unit in a plane containing the axis of rotation of said element, while in the form of an apparatus with movable band per end. said light transmitting device will be moved by the amount necessary for the intended purpose, in the direction of the width of the strip.
In each of the above cases, if the widened strip is to be contiguous with the adjacent strip, measures should be taken for this purpose, either in the various ways indicated above with reference to other forms of scanning apparatus. previously described, or in any other suitable manner, for example by increasing the width of the hole in cases where the light transmission device is constituted by a hole. In addition, if the scanning bands are to be widened by different quantities, for example as shown in fig. 4, the light transmitting devices relating to the widened bands will be moved according to the different quantities required.
At the receiving station, the exploration band (s) to be widened can each be widened by a
<Desc / Clms Page number 14>
prism mounted on the screen, or placed very close to it.
An arrangement of this kind is shown in FIG. 9, in which the prisms 78 and 80 are mounted on the screen 76, or are arranged very close to it. In the arrangement shown, the prism 78 makes a greater angle than the prism 80 (which may be closest to the central part of the screen), so that a light beam 82 falling on this prism 78 is dispersed by it to form on the screen 76 a band 84 which is wider than the band 88 produced by the prism 80 by means of a beam 86 of the same width as the beam 82. Each of the bands 84 , 88 is, of course, wider than the beam 82,86 by which it is produced.
In this arrangement, the bands 84, 88 extend over the entire length of the screen, that is to say in the direction of exploration by the light beams 82, 86, the prisms being preferably curved in. the longitudinal direction to conform to the scanning paths of the light beams, in the event that these paths are not straight, Instead of using a separate screen or part of the screen behind the prism (s), the posterior face of the each prism, that is to say the face from which the light beam emerges, can itself constitute a part of the screen, this face, if necessary, being slightly frosted or made opaque in another way.
In a mirror drum type scanning apparatus, the usual arrangement comprises (as previously mentioned) a lens or lens system which is placed between the peripheral surface of the mirror drum and a thin plate or opaque screen pierced with a small rectangular opening behind which is placed a photoelectric cell.
In the operation of the apparatus $, the image of each point of the object, when this point is explored by the photo cell **
<Desc / Clms Page number 15>
electric, is concentrated by the lens approximately on one and the same plane, plane in which is the thin opaque plate mentioned above This plane is hereinafter designated by the expression "conjugate focal plane
In such an arrangement, a disadvantage results from the fact that if the distance between the object and the exploration drum is changed, not only the distance between the conjugate focal plane of the lens is changed, thus requiring adjustment of the lens. the position of the thin opaque plate, but also, in order to prevent the following bands.
whether the object is explored partially overlap or separate, it is necessary to effect a change either in the dimension of the opening made in the said plate in a direction corresponding to that of the width of the bands, or of the sum of the difference in inclination of the successive mirrors of the drum.
In the above arrangement, another drawback is manifested with regard to the screens which, spaced apart from each other in the direction of exploration, are used to limit this dimension of the area explored (i.e. ie the dimension extending along the strips), so that at any time the light coming from only one of the images of the object is projected on the photocell. It has been proposed to use for this purpose curtains or screens in dark and opaque or non-reflective material, arranged either in the general plane of the object, or in a plane situated between the exploration drum and the plan of the object, but in practice these provisions have been inoperative or unsatisfactory, or both.
Apparatus arrangements will now be described with the aid of which the above drawbacks are eliminated.
<Desc / Clms Page number 16>
It will be shown that, in the first of these arrangements, which is represented by the schematic views of Figures 10 and 11, a position of the lens between the drum and the opaque plate can be chosen so that the dimension of cover formed in this plate can remain constant, despite the fact that the plate has been moved to conform to the changes in position of the conjugate focal plane as a result of modifications, in the distance between the object and the mirror drum, In the second of these arrangements, which is shown schematically in figure 12, an image of the object is formed in principle in a plane in which is placed an opaque cover provided with adjustable jaws, which constitutes a suitable means of masking the object in the scanning direction .
In Qutre. with this arrangement, once the apparatus has been adjusted and the proper distance between the plane of the opaque cover and the mirror drum has been determined, the only adjustment required is that required by the setting. point on the lens that projects an image of the object onto the cache plane.
Referring firstly to FIG. 10, it can be seen that a lens 100 receives the light of an element (3 of a screen, plane. 102 (representing the object or its image) after reflection on the surface. ab of a mirror of the rotating exploration drum 104. The image of this element ss coincides with the position of a small square opening Ó formed by an opaque cover 106, behind which is placed the photoelectric cell (see 107, figure 111), i.e. the position of the element ss and that of the opening Ó are the conjugate foci of the lens 100.
If scanning drum 104 now drives a new cd mirror to the appropriate position to transmit light from screen 102 to lens 100, what if.,;
<Desc / Clms Page number 17>
/ oe new mirror is the next in order with respect to the previous one, and is inclined with respect to the original position of the plane of the latter at an angle # Ú.
a new position of the element ss will then be required so that the light coming from this element can be focused into an image '
EMI17.1
which again coincides with the opening 0 (9 In order for these two elements to occupy contiguous positions on the screen. 102, the lateral displacement of one element from the other must be the same as the common width of the elements.
Thus $ if z is the distance between the cover or mask 106 and the lens 100. and y the distance between the lens 100 and the optical centers of the mirrors, these two distances being measured along the principal axis of the lens, and let x be the distance between the optical center of the mirror and the center of the screen 1020, we then have:
EMI17.2
assuming that Ó and $ are measures of the length of one side of the square opening and of the element corresponding to the location of the conjugate focus on screen 102, respectively.
And, also neglecting the second order terms: ss = # x # Ú given that two adjacent mirrors must correspond to elements which are contiguous on the screen.
EMI17.3
In figure Ils which is a side view of the system of figure la efgh represent the position taken at a given moment by three of the mirrors of the exploration drum. while ijkl represent the position of these mirrors when the drum has rotated through an angle # Ú 0 so that
<Desc / Clms Page number 18>
the direction of By itself on screen 102 has changed by an amount 2 # Ú from the perpendicular drawn from the center of the active mirror on screen 102.
We therefore see that the total displacement of the direction of element 3 while any mirror is active, and which can be represented by # ## must be given by: # 9 ## = - !. IL radians n equation in which n is the total number of mirrors presented by the exploration drum, assuming that these mirrors are regularly arranged around the periphery of the drum, and we therefore have
EMI18.1
equation in which H is the useful displacement of the element ss on the screen. representing the object while some mirror acts to transmit the light of this element ss
EMI18.2
at the opening 0 (.
Nais H = r B B being the measure of the extent of the explored zone (for example the width of this zone) on the screen. representing the object perpendicular to the useful displacement H, and removing the ratio between the height and the width of this explored zone,
And obviously: B = ne {= n Ó (x + y) z
EMI18.3
Therefore 2xTan LL = rn c (z + Y) n z Now we know that x + y = (x + y - f) z f f being the focal length of the lens 100.
<Desc / Clms Page number 19>
So that ?
EMI19.1
By differentiating with respect to x, we obtain g @
EMI19.2
By making equal to zero, since Ó must not vary with respect to x, the distance from the screen representing the object is modified and we have:
EMI19.3
Thus, it is obviously necessary for the size of the opening to be invariable when the distance of the object is modified from an exploration apparatus comprising a mirror drum of the type described, for the lens 100 to be be placed at a distance from the path of the optical centers of the mirrors equal to its focal length, the distance being measured along the main axis of the lens,
In addition, it is often inconvenient to adjust the position of the photocell and the cover or mask.
<Desc / Clms Page number 20>
in order to maintain the aperture Ó in the conjugate focal plane of the lens 100 with respect to the object, when the distance separating the object from the mirror drum is changed;
more- it is necessary to provide means to prevent the light coming from two or more elements ss simultaneously entering the opening 0 {passing through two. or a greater number of adjacent mirrors presented by the drum.
FIG. 12 shows an apparatus in which this adjustment of the cell and of the mask or mask is unnecessary, and with the aid of which effective sealing is obtained.
In figure 12 the position of the screen representing the object or its image and mentioned above is occupied by an adjustable cover or mask 108, of which the jaws 110, 112 can be spaced from one another. of a quantity D, such that
EMI20.1
x in this case being the distance separating the cover or mask 108 from the mirror drum 104. In order to obtain a synchronization signal, it is however usual to reduce this distance D by about ten percent (on this subject see the patent English n 269,834).
An image of the object to be transmitted is formed in the plane of this cover or mask, and in a position such with respect to the latter that the position of the view to be transmitted is framed by the opening between the jaws of the cover or mask. The image producing lens 114 can advantageously be mounted on a carriage sliding on guide rods and actuated by a cam device, so that the distance at which an object must be: placed
<Desc / Clms Page number 21>
to be exactly brought into focus in the plane of the mask or image is indicated by a mark and a scale graduated in distances, fixed to the control device of the cam.
CLAIMS
1 - In or for a television system or similar system of the aforementioned type, an exploration apparatus comprising a rotating element comprising a series of light transmission devices, a series comprising at least one plane mirror which, in the described goal, is moved from its normal position in the series, and is tilted to a different degree from the normal degree of tilt.
2 - In or for a television system or similar system of the type mentioned above, an exploration apparatus comprising a rotating element comprising a series of light transmission devices, a series comprising at least one mirror with a curved surface which, for the purpose described, is either inclined on said element, or displaced from its normal position in the series, or both inclined and displaced in this way.
3 - Dana or for a television system, or a similar system of the type mentioned above, an exploration apparatus comprising a rotating element comprising a series of light transmission devices, series comprising at least one lens which, for the purpose described, is displaced from its normal position in the series, and whose surface comprises a cylindrical curvature.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.