Dispositif d'exploration pour appareil de télévision. 1,;( présente invention a pour objet un dis- liositil' d'exploration pour appareil d;_# télé vision.
L'invention a pour but de constituer un dispositif d'exploration dans lequel certaines limitations pratiques de la plupart des dispe- itifs d'exploi.iitiou connus sont évitées.
Par exemple, l'exploration en. télévision peut être effectuée par des dispositifs com portant un premier organe. entraîné présen tant sur lui plusieurs surfaces élémentaires destinées < < s,(# suivre let unes les autres sur le même pareoi(r:
s et un deuxième organe en traîné, associé au premier organe et présen tant sur lui des moyens dé, déviation destinès à se suivre les uns les autres selon un par cours formant un airgl.e avec le parcours des surfaces. élémentaires :du premier organe, les vitesses relatives ei la disposition de ces. or ganes étant telles (lue la surface -de l'image qui doit être explorée, et exploré,, selon une série (le lignes parallèles formées chacune par le mouvement d'une surface élémentaire ;
sur le premier organe à. travers la. partie ef fective -de son parcours, ces lignes étant es pacées les unes des autres par des distances dues (z la déviation créée par le mouvement du deuxième organe.
Un examen de ce dispositif montre que, comme c'est le cas avec bien d'autres disposi tifs, des limites pratiques s'imposent d'elles- mêmes lorsque i'on. désire avoir des vitesses élevées et une exploration précise.
Soit le cas d'une ïmage de surface donnée, explorée un certain nombre -de fois par seconde par une tache lumineuse de la section habituelle car rée; les dimensions linéaires .de la tache lu mineuse d'exploration doivent alors être in versement. proportionnelles au nombre de lignes d'exploration par image et le rapport des dimensions linéaires de la tache par rap port. à la, longueur des lignes d'exploration est également inversement proportionnel à. ce nombre de lignes d'exploration. Ce rapport est le même que le rapport d'ouverture, c'est- à-dire le rapport des dimensions de l'ouver ture sur le tambour de projection de la lu mière, à la.
,distance entre les ouvertures.
On voit par conséquent qu'en ayant: :donné une :certaine vitesse :à la roue ou tambour d'exploration, une augmentation du nombre des lignes :d'analyse par image, c'est-à-dire une augmentation -de la, finesse :de l'explora tion, entraînera une augmentation :du nom bre :des ouvertures, une augmentation :du dia mètre de la. roue ou .du tambour et une dimi nution du rapport d'ouverture et si l'on ob tient 1a_ modification dans le dernier facteur en diminuant les dimensions de l'ouverture, on arrive bientôt :
à. une limite pratique déter minée par la surface d'ouverture minimum nécessaire pour produire un rayon lumineux d'intensité suffisante pour actionner d'une manière satisfaisante des cellules photo électriques.
Cette dimension minimum dépend de la source lumineuse à disposition; pour des sour ces lumineuses telles qu'elles sont habituelle- ment employées en pratique, la dimension minimum est: .d'environ 0,5 mm@. Si l'on sup <B>pose</B> que les dimensions ,de-l'ouverture sont fixes, par exemple à cette valeur minimum.
une nouvelle augmentation -de la finesse de l'exploration nécessite une augmentation du diamètre :du tambour et :dans ce cas de nou veau des limites pratiques s'imposent d'elles- mêmes, et pour un tambour tournant à 750 tours par minute, la limite mécanique prati- ciue est atteinte avec un diamètre de tambour d'environ un mètre, la limite mécanique pra tique étant atteinte à des diamètres plus pe tits avec des vitesses phis grandes.
Comme exemple pratique de ces difficultés, on peut indiquer qu'une image carrée de 61 mm de côté, explorée par 200 lignes,<B>12,5</B> fois par se- cende, nécessiterait un tambour d'environ 6 3,4 cm de diamètre présentant 20 ouvertures (le 0,5 mm' chacune, -ce tambour tournant; à une vitesse ide 7.500 tours à la. minute, Comme indiqué ci-dessus, des considéra tions mécaniques :
créent une limite au delà de laquelle le diamètre ne peut pas être aug- menté,cette limite étant -de l'ordre de 1 mètre pour des tambours tournant habituellement lentement, ladite limite devenant évidemment phis petite lorsque la vitesse de rotation du tambour -est augmentée.
Des considérations mécaniques .et opti ques imposent également une limite au- dessous -de laquelle al lie peut pas être -dimi nué, cette limite étant :de l'ordre de 0,5 mm.
Le dispositif :d'exploration selon l'invention est !du type dans lequel une surface d'image est explorée par une tache lumineuse d'explo ration, mobile, qui est. projetée à travers ledit dispositif, qui comprend -des lentilles associées à au moins une. ouverture d'exploration. ces lentilles et :cette, respectivement ces ouver tures d'exploration -étant associées,de telle fa çon, -que la grandeur apparente :
d'une ouver ture est substituée à la grandeur réelle de celle-ci comme _ fauteur . déterminant dudit dispositif d'exploration. Ce dispositif selon "invention -est caractérisé en ce que la lumière d'exploration est projetée à travers ladite.
respectivement lesdites ouvertures -d'explora tion sur les lentilles d'une roue à lentille et de 'là sur une roue à miroir tournant autour d'un axe formant un angle avec l'axe -de ro tation -de la roue â lentilles, la. lumière étant réfléchie -de la roue à miroir sur la. surface d'image à :explorer, de telle sorte que la roue à lentilles fournisse une des composantes de l'exploration et que la roue à miroir fournisse l'autre.
Il doit être entendu ici que le terme ex ploration s'applique aussi bien à l'analyse dans le -cas d'un appareil transmetteur qu'il la. reconstitution dans le cas :d'un appareil ré cepteur. Autrement .dit, 1e ,dispositif d'explo ration peut iêtre employé aussi bien à la transmission qu'à la réception d'images par télévision.
Le dessin annexé représente schématique- ment, à titre d'exemple, deux formes d'exé cution du dispositif, appliquées à un appareil récepteur, c'est-à-dire fonctionnant comme dispositif -de reconstitution d'images.
Fig. 1 est une vue schématique de la pre mière forme d'exécution: Fig. 2 e4 une vue schématique partiell, de la seconde forme d'exécution; Fig. 3 est un schéma explicatif.
De dispositif d'exploration représenté à. la fig. 1 comporte une lampe ou une autre ,ource 7 de lumière, munie d'un écran (l'écran n'étant pas représenté). La lumière venant de cette source est réfléchie par un miroir 2 et mise au point ainsi que concentrée par n'importe quel système approprié de lentilles 3, sur une seule ouverture 4 ménagée dans un diaphragme fixe ou dans un organe perforé ri. La lumière passant. à travers cette ouver ture est projetée sur un prisme fixe ou sur un miroir 6 monté derrière la. jante de la rosie à lentille:
7, le rayon de lumière tombant sur ce prisme ou sur ce mi roir étant pratiquement parallèle à l'axe de la roue à lentilles et étant réfléchi par ce prisme on re miroir radialement extérieurement: par rapport à cette roue, de telle sorte qu'il passe ii travers une des lentilles 7' portées par cette roue.
La, lumière passant à travers la lentille (--st projetée sur les miroirs d'une roue d'ex- plôration ordinaire < i miroirs, 8, et de<B>là,</B> elle (-,i réfléchie, comme une tache lumineuse (l'exploration :i, sur un écran 10. Le rayon de lumière tombant sur la roue 7Û. lentilles cou vre deux des lentilles 7' -clé cette roue.
L'axe (le, rotation de la roue à lentilles 7 est à an .les droits par rapport à l'axe de rotation de la roue 8 à miroir, la. roue àa. lentilles consti tuant ainsi une des, composantes (la. mmpo- #4ante à grande vitesse) de l'exploration et la roue à miroirs constituant l'autre composante (le l'exploration.
Pour éviter que deux taches lumineuses n'apparaissent en même temps (du fait que le faisceau de rayons de lumière tombant sur la roue couvre deux lentilles), mi volet. ou un or ,ane équivalent (non représenté) peut être prévu, la disposition étant: telle que, lors qu'une des tache, quitte l'écran; une autre tache apparaît sur celui-ci.
La disposition dans laquelle la lumière venant de l'ouverture couvre deux lentilles 7' de la roue 7 à. lentilles, présente l'avantage que pendant tout .le parcours effectif de la lumière, la. tache sur l'écran sera d'intensité pratiquement constante. On verra. qu'avec la disposition décrite, comme la tache sur l'é cran est déterminée par ce que l'on peut ap peler la grandeur apparente -de l'ouverture, la roue à lentilles peut être de dimensions re lativement petites. et les lentilles portées par cette roue peuvent être plus près les unes des autres que les ouverture: ne peuvent l'être sur un tambour perforé.
Evideminent, si l'on désire, l'unique ouver ture 4 ,dans la plaque fixe 5 peut être rempla cée par plusieurs ouvertures. qui se Dépla cent avec les lentilles 7' de la roue 7, de telle sorte qu'au point de vue optique, les ouver tures en mouvement soient équivalentes à. l'ouverture fixe unique :de la fig. 1. Une -dis position de ce genre est représentée schémati quement à. .la fig. 2, laquelle montre une par tie d'un nouveau tambour combiné perforé et à lentille.
Dans la fig. 2, 1 est une source de lumière qui est disposée à l'intérieur :d'une roue ou tambour combiné perforé et à leu- tilles, comme représenté, ce tambour combiné consiste à deux éléments de roue ou tambour concentriques se déplaçant ensemble, l'élé ment interne présentant -des ouvertures 4' et l'élément externe des lentilles 9',
les ouver tures et les lentilles étant disposées de telle sorte que la 'ligne centrale d'un rayon -de lu mière provenant .de la source 1 et passant à travers une ouverture 4' passe radialement par le centre d'une lentille 7' correspondante. On a représenté à. la fig. 2, en traits pointillés, les rayons passant :à travers les séries .d'ouver tures 4' et de lentilles 7' et en traits mixtes un rayon actif àde lumière.
On comprendra que le rayon de lumière émergeant (actif) représenté en traits mixtes, tombe sur une roue à miroirs, telle que la roue 8 de la fig. 1, et est réfléchi de ,là sur l'écran de télévision.
La fig. 3, qui représente d'une manière schématique et simplifiée l'organe 5 portant les ouvertures 4 d'exploration, montre les di mensions relatives de la. longueur des lignes d'exploration et de la grandeur des ouver- turcs :d'exploration 4 employées. La roue à miroirs qui fournit la deuxième composante d'exploration a été omise sur cette figure, pour simplifier.
D'après la fig. 3, il est clair l que le rapport -/b est égal au rapport a,lb,, les ouvert-ares étant supposées carrées et désignant le nombre des lignes. d'analyse; et puisque le premier rapport est inversement proportionnel à la finesse de l'exploration, cette finesse sera définie par le rapport bl@a,. C'est-à-dire que, si la, grandeur de l'ouverture d'exploration est figée, la finesse de l'explo ration sera augmentée comme et avec la dis tance b1 entre les ouvertures d'exploration.
Il s'ensuit donc que, pour une finesse d'explo- ration donnée, la distance b1 entre les ouver tures peut être réduite dans la même propor tion que a, et puisque, grâce aux dispositif:: décrits, la grandeur apparente .desdites ouver tures est substituée à. la grandeur réelle de ces ouvertures, une roue d'exploration plus petite peut être employée, ce qui est un avan tage sérieux.
On peut dire que les dispositifs décrits évitent les. limites pratiques (mécaniques, et optiques) mentionnées ci-dessus s'opposant à une augmentation de la. vitesse ou de la. fi nesse d'analyse, ce résultat étant obtenu en substituant aux ouvertures d'exploration des dispositifs connus actuellement, une ou plu sieurs ouvertures associées à des lentilles d'une roue à lentilles, -de telle sorte qu'en fait la, dimension apparente d'une ouverture est substituée à la dimension réelle de cette ou verture comme facteur déterminant du dispo sitif d'exploration.
Pour que l'invention soit mieux comprise, on va en .donner un exemple numérique en se référant à. la fig. 2.
Supposons que l'on désire explorer une surface d'images en 200 lignes.
200 ouvertures 4' espacées également les unes -des autres sont poinçonnées -ou formées d'une autre manière dans le tambour interne du tambour combiné. La roue ou tambour externe porte 200 lentilles 7' correspondantes. Si h .est alors la .distance radiale entre les été- ments -de tambour interne et externe, L la, dis tance entre l'élément de tambour externe et l'image et f la longueur focale d'une lentille de l'élément de tambour externe, la dimension apparente des taches lumineuses d'exploration sur l'image sera. une fonction de h, h et de la grandeur -des ouvertures 4', tandis que la.
dimension b (largeur) :de l'image (fig. 3) sera, fonction de l= seulement., et la. séparatio des ouvertures 4' -du tambour peut être agran die en augmentant 1, tout en gardant 1.1 petit.
(On sait en -effet que le rapport de la. gran deur de l'image à la. grandeur de l'ouverture est donné par
EMI0004.0046
et que
EMI0004.0047
La vitesse du tambour combiné peut ;être mainte nue petite, et -dans le -cas spécifique ci-dessus, cette vitesse peut être égale à. la fréquence de l'image, c'est-à-dire de 750 tours par minute.