<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif pour la transmission d'images.
L'invention concerne un dispositif pour la transmission d'images dans leguel, du côté émission, l'image à reproduire à distance est explorée, suivant des lignes parallèles, par un faisceau lumineux que le porteur d'image réfléchit sur une cellule photoélectrique. Dans ces dispositifs le circuit de sortie de la cellule photoélectrique est le siège d'un courant dont les fluctua- tions traduisent les variations de la brillance de l'image le long des lignes explorées.
Par amplification dans un amplificateur à courant alternatif et par addition d'impulsions de synchronisation, oui. servent à synchroniser les organes destinés à l'enregistrement de l'image dans le récepteur avec les organes d'exploration dans !.'émetteur, nn obtient un signal électrique qui, dans le cas de
<Desc/Clms Page number 2>
manuscrits ou d'autres documents, est, en général, constitué par une succession d'impulsions de courant.
En télévision, les impulsions de synchronisation précj- tées sont utili.sées dans le récepteur pour commander le tube de sortie de manière que la tension de sortie de ce dernier corresponde à une brillance constante quel que soit le noircissement moyen de l'image à reproduire.
A cet effet,cornue le mentionne la demande de brevet déposée le b Mars 1948 pour: "Montage pour régler la tension de sortie d'un amplificateur à courant alternatif, notamment pour la transmission d'images", le circuit d'entrée du tube de sortie comporte un redresseur par l'intermédiaire duquel un condensateur de couplage de l'amplificateur se charge, sous l'influence des impulsions précitées., jusqu'à une tension qui dépend de la hauteur des impulsions et le montage est en outre tel que la tension de crête de l'impulsion corresponde à un point déterminé sur la caractéristique du tube de sortie.
L'invention apporte à un tel dispositif un perfectionnement qui. est particulièrement important pour la transmission d'images: l'impulsion précitée est engendrée directement dans la cellule photoélectrique par le fait aue, du côté émission, après l'exploration de chaque ligne de l'image la cellule photo- électrique est touchée par uhe impulsion lumineuse de brillance déterminée, de sorte que le circuit de sortie de la cellule est le siège d'une impulsion de courant qui est utilisée du côté réception, pour obtenir les rapports de brillance requisdans l'image à reproduire. Cette impulsion peut en même temps servir à la synchronisation.
L'impulsion lumineuse qui provoque l'impulsion de courant dans la cellule photoélectrique, peut être obtenue par exem-
<Desc/Clms Page number 3>
ple de la manière suivante: à chaque extrémité d'une ligne d'explora. tion, le faisceau lumineux explorateur tombe sur une surface à réflexion spéculaire ou du moins une surface à grand coefficient de réflexion, de sorte qu'à ce moment, la quantité de lumière réfléchie vers la cel.lule photoélectrique est pl.us grande que pendant l'exploration de 7.'image même.
On peut aussi faire en sorte que périodiquement, après l'exploration d'une ligne, le faisceau lumineux tombe dans une ouverture ; à. ce moment, la quantité de lumière réfléchie vers la cellule photoélectriaue est pratiquement nulle, car une telle ouverture' ne réfléchit pas la lumière et peut donc être considérée comme une surface rigoureusement noire. Le courant dans le circuit de sortie de la cellule photoélectrique devient instantanément nul à la fin de chaque Digne. Pour obtenir l'effet désirée il faut que l'impulsion engendrée dans le circuit de la cellulephotoélectrique soit plus grande ou plus petite que toutes les impulsions d'image.
L'impulsion qui, après amplification dans le récepteur, sert à régler la tension de sortie du tube de sortie, étant engendrée directement dans la cellule photoélectrique par une impulsion lumineuse de brillance connue,on obti.ent dans le récepteur une mesure de la brillance de l'image originale, ce qui permet de ré- aliser dans le récepteur le rapport exact des brillances de l'image originale.
Dans les dispositifs utilisés pour la transmission d'images, il est en outre désirable que la tension d'entrée du dernier tube amplificateur du récepteur puisse être réglée à chaque moment, par exemple à l'aide d'un régulateur de volume ou automatiquement, de manière que le tube de sortie soit utilisé le mieux possible, mais que les plus grandes impulsions, encore importantes pour la formation de l'image, ne soient pas reproduites déformées,. Dans
<Desc/Clms Page number 4>
ce cas, l'organe utilisé pour la reproduction, par exemple une lampe à lueur, présentera les fluctuations de lumière maxima correspondant à une bonne reproduction de l'image.
Dans les dis- positifs décrits, ce résultat ne peut pas s'obtenir à l'oeil nu, car' en général, l'image ne devient visible qu'après le dévelop- pement d'un film photographique. Il est donc désirable que le système comporte un organe indicateur que l'on puisse contrôler lor du réglage ou qui se règle automatiquement. L'invention fournit un moyen d'obtenir ce résultat.
Suivant une autre particularité de l'invention, on engendre à cet effet, dans la cellule photoélectrique, une se- conde impulsion qui correspond aussi à une brillance déterminée et ce de manière que lorsque la première impulsion engendrée dans la cellule photoélectrique correspond 8 une brillance qui est plus grande que labrillance-maximum de l'image, on obtienne, pour la. seconde impulsion une brillance qui est plus petite que la plus faible brillance de l'image, ou inversement.
Dans le récepteur, la différence des deux impulsions fournit une indication ou une tension de réglage qui sert à régler la tension d'entrée du tube de sortie à sa valeur optimum.
L'une des impulsions sera engendrée dans la cellule photoélectrique: en faisant tomber le faisceau lumineux explorateur, de la manière décrite,¯sur une surface à réflexion spéculaire, tandis que l'au- tre impulsion s' obti.ent, avant ou après l'impulsion précitée, en faisant tomber le faisceau lumineux dans une ouverture. Si l'image est explorée suivant des lignes successives, en lui communi- quant un mouvement perpendiculaire à la direction du faisceau, la surface à réflexion spéculaire et l'ouverture peuvent soit se trouver de part et d'autre de l'image mobile, soit se trouver du même côté de cette image.
La description du dessin annexé., donné à titre d'exem- ple non limitatif., fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte
<Desc/Clms Page number 5>
aue du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La fig. 1 représente un exemple d'exécution des derniers étages amplificateurs d'un récepteur pour un dispositif de transmission d'image, dans lequel on utilise les impulsions précitées pour l'obtention d'une indication.
Sur la fig. 1, les signaux reçus et éventuellement déjà amplifiés, sont appliaués aux bornes 1. Entre les bornes 1, se trouve le montage en série d'un condensateur 2 et d'un potentiomètre 3, dont l'extrémité inférieure est mise à la terre. Ce potentiomètre sert à régl.er à la main la tension d'entrée du tube amplificateur 5. Le curseur est reliéàla gril le de com- mande ! de -ce tube qui, pour simplifier le dessin, est repré- senté par une triode. L'anode 7 est reliée au pôlepositif d'une source d'alimentation par l'intermédiaire d'une résistance 8, tandis que la cathode 6 est mise à la terre par l'intermédiaire d'une grande résistance 20, oui provoque une forte contreréaction.
L'anode 7 du tube 5 est reliée, par l'intermédiaire d'un condensateur 9, àl'anode d'une diode redresseuse 11, dont la cathode est reliée à la cathode du tube 5 par ]'intermédiaire d'un condensateur 10. La. diode 11 est shuntée par le montage en série de résistances 12 et 13, dont le noeud est relié au pôle positif +V d'une source de tension de polarisation. L'anode de la diode 11 est aussi reliée à la grille 14 du tube de sortie 15. L'anode 17 de ce tube est reliée à la cathode 18 de la lampe à lueur utilisée pour transformer les fluctuations de courant en fluctuations de lumière; ]'anode 19 de cette Hampe est reliée au paie positif de la source de tension précitée.
La. cathode du tube 15est mise à. la terre par l'intermédiaire d'une résistance 21 qui provoque une certaine réaction négative. Le tube de sortie représenté ici, pour la facilité, par une triode, peut évidemment
<Desc/Clms Page number 6>
comporter un plus grand nombre d'électrodes qui sont alors connectées de la manière usuels.
La parti.e décrite du montage est mentionnée dans la demande de brevet précitée et présente la particularité que, dans le cas d'un choix judicieux des résistances 8 et 20, des condensateurs 9 et 10 et des résistances 12 et 13, les impulsions qui se manifestent dans le circuit d'entrée du tube 5, et provo- quent une impulsion de tension positive à l'anode du tube 5, sont transmises pratiquement sans distorsion. Lorsqu'il se présente de telles impulsions, la diode redresseuse 11 laisse passer du courant, de sorte que les condensateurs 9 et 10 se chargent à une tension variable avec les impulsions.
Les impulsions de syn- chronisation de ligne, qui, conformément à. 1'invention corres- pondent à une brillance déterminée de ]' image initiale, permet- tent de régler la tension de polarisation de la grille de com- mande 14 du tube 15 de manière que le sommet des impulsions coîncide toujours avec un poirt déterminé de la caractéristique du tube 15.
Le dispositif indicateur faisant l'objet de la pré- sente invention, est représenté sur la partie inférieure de la fig. 1. Il comporte deux redresseurs 23 et 26, par exemple des diodes, tels que 1.'anode 22 de la triode 23 soit reliée à la cathode 25 de la diode 26. Les deux électrodes citées sont re- liées à la cathode du tube 5 à laquelle par suite de la présence de la résistance 20, se manifeste la tension de sig@al. La ca- thode 24 de la di.ode 23 est mise à la terre par l'intermédiaire d'un condensateur 28 et l'anode 27 de la diode 26 est mise à la terre par l'intermédiaire d'un condensateur 29.
Entre la cathode 24 et l'anode 27 est monté l'organe indicateur qui peut être, par exemple, un micro-ampèremètre 31 monté en série avec la résistance 30.
<Desc/Clms Page number 7>
Le fonctionnement du montage décrit sera expliqué à l'aide de la fig. 2. Celle-ci représente les variations du signal obtenu à la cathode du tube 5. Ce signal est constitué par l'im-
EMI7.1
nul¯sion A, qui correspond par exemple â une grande brillance et qui peut être obtenue par le fait qu'après l'exploration de chaque ligne damage la cellule photoélectrique dans l'émetteur est touchée par une forte impulsion ¯1¯umine,se, par l'impulsion B,. qui correspond au noir absolu dans l'ima.e à transmettre, et par un certain nombre (1'ilnpul sions d-image C, qui résultent par exemple du fait que l*image originale porte une inscription. I.'hori- zontale D correspond alors au blanc du papier. Chanue ligne est explorée en un temps t, de sorte que les impulsions A et B se produisent avec une périodicité t.
Lorsqu'on admet aue le point inférieur de l'impulsion B correspond a.u noir a.bsolu dans l'ima-
EMI7.2
que originale on peut attribuer à la crête de impulsion A la brillance 100% par exemple. Dans ce cas, l'hori2or¯ta.l e D se trouvera approximativement au ni.veau 75, tandis que des plus faibles valeurs des impulsions C correspondront en moyenne à une brillance de 25%. Le potentiomètre 3 permet évidemment
EMI7.3
d'i:ug1-ien.l.er ou de diminuer;, dans la même mesure, les va.leurs de la tension de toutes les impulsions.
Comme il a déjà été mentionnée les résistances 8 et 20, les condensateurs 9 et 10, la diode 11 et les résistances 12 et 13, permettent de faire en sorte que le niveau de tension
EMI7.4
de la crête des :i.mpl1l si0l"s A co1ncide avec un point fixe de la caractéristique du tube 1 5 , Soit P ce point sur la fig. 3 . On obtiendra alors un réglage favorable lorsque la différence de niveau U entre les crêtes des impulsions A et B correspond
EMI7.5
approximativement la t!?psj P1\ de signal à la grille de commande 1/ du tube 15, pour laquelte e ce tube est bloqué. Ce fait est
<Desc/Clms Page number 8>
représenté sur la fig. 3.
Ce réglage peut s'obtenir à l'aide du potentiomptre 3, mais n'est pas perceptible immédiatement sans des moyens auxiliaires particuliers. On utilise à cet effet, le montage indicateur décrit comportant les diodes 23 et 26.
Lorsque par suite de la présence d'une impulsion, la cathode du tube 5 acquiert une tension positive par rapport à la terre, le condensateur 28 se charge par l'intermédiaire de la diode 23, tandis que, dans le cas d'une impulsion de po- larité opposée, le condensateur 29 se charge par l'intermé- diaire de la diode 26. Les condensateurs 28 et 29 ont une capacité telle que la charge ne peut s'écouler que très lentement. T,a constante de temps doit cependant être plus petite que la constan- te de temps effective de l'ensemble des éléments de couplage de l'amplificateur précédent. L'intensité du courant dans le milli- ampèremètre 31 constituera une mesure de la différence entre la tension des condensateurs 28 et 29 et donc de la somme U des impulsions A et B.
Les indications du milliampèremètre 31 per- mettent donc de régler le potentiomètre 3 de manière quele fonctionnement du montage soi.t optimum.
Dans certains cas, il est avantageux que la tension de signal au circuit d'entrée du tube 15 soit si grande que le point inférieur de la caractéristique du tube constitue une limi- tation des crêtes des impulsions B. Cet état peut se régler très facilement en réglant le potentiomètre 3 et à l'aide des indica- ti.ons du milliampèremètre 31,
La fig. /: montre un montage dans lequel on utilise les impulsions pour amener au même niveau toutes les crêtes d'im- pulsion qui, après l'amplification dans un amplificateur à courant alternatif, ne se trouvent plus au même niveau dans le circuit de grille du tube de sortie.
Le montage diffère de celui représenté sur la fig. 1 en ce que l'anode 7 du tube 5 est reliée, par l'in- @
<Desc/Clms Page number 9>
EMI9.1
termédiaire d'un condensateur 9 à J'anode d'une diode 41 et à la cathode d'une dinde bzz2. La diode l,1 est shuntée par une grande résistance z3 et la diode !F2 par une grande résistance 44. La cathode de la diode 41 est reliée au pâlepositif d'une source de tension, de polarisation et l'anode de la diode 42 au pôle négatif
EMI9.2
d'une seconde source de tension de polariqptio-o, tandis qu'entre les deux pôles peut être inséré un voltmètre V.
EMI9.3
Dans ce montage, À. l'aide du voltmètre V et du milli.amperemetre 31, et en tenant compte de l'amplification du tube 5, on fait en sorte que la différence des tensions de polarisation appliquées aux diodes soit égale à la différence de tension cor-
EMI9.4
resnondant à la différence de ni¯veau des crêtes des deux impul- sions dans le circuit anodique du tube.
Lorsque la crête positive est trop blevée. la diode 43 est conductrice pendant l'impulsion positive et charge le condensateur 4, de sorte que la crête de l'impulsion positive est amenée au niveau de la tension de polarisation de la cathode de la diode 43. Si la crête positive est trop basse, l'impulsion négative rend la diode 44 conductrice de sorte que le condensateur 4 se charge et que la crête de l'impulsion négative est amenée au niveau de la tension de l'anode de la diode 44. De
EMI9.5
cette 11lanlÀre, a chaque péri.nde, les crêtes d'impulsions sont amenées au niveau requis.
Par suite du courantjde la diode aufl. traverse aussi la résistance 8, il peut se produire une distorsion de la crête des impulsions. On .relit obvier à cet inconvénient en utilisant le montage représenté sur la fig. 5, dans lequel., tout cornue sur
EMI9.6
la fig. 1, on applia.,,,- au tube 5 une forte réaction négative et dans lequel l'anode et la cathode sont de nouveau reliées, par l'intermédiaire de condensateurs 9 et 10,l'anode et à la cathode d'une diode.
@
<Desc/Clms Page number 10>
Le montas représenté sur la fig. 5, diffère de celui montré sur la fig. 1, par le fait que, par l'intermédiaire du con- densateur 9, deux diodes 41 et 42 shuntent l'espace anode-cathode du tube 5. L'anode de la diode 41 est reliée à la cathode de la diode 42, et la cathode de la diode 41 est reliée à l'anode de la diode 42. Les diodes sont shuntées par des résistances 43 et
44 et un point de la résistance 43 est relié à une tension posi- tive, tandis qu'un point de la résistance 44 est relié @ une tension négative. Pour le reste, le montage fonctionne comme celui représenté sur la fig. 1.
Les tensions aux prises des résistances 43 et Il.4 sont choisies de manière que lorsque par suite d'une variation de l'amplificateur l'une des impulsions est trop basse, respectivement trop élevée, l'une des diodes laisse passer du courant et que la tension de polarisation de la grilledu tube 15 variepour rétablir l'état initial. Dans cet agencement, les impulsions de courant des diodes traversent non seulement la résistance 8, mais aussi la résistance 20, de sorte qu'un choix judicieux des divers éléments du montage permet de supprimer complètement la distorsion.
La tension de l'indicateur peut aussi s'utiliser pour régler automatiquement la grandeur du signal. Ce résultat peut s'obtenir par exemple en insérant cette tension dans le circuit de grille d'un ou de plusieurs des premiers tubes amplificateurs' du récepteur, de sorte que l'amplification de ce récepteur se règle conformément à la tension 'précitée. Dans ce cas, le réglage manuel est superflu.