JPS61177092A - 単管式カラ−テレビカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は単管式カラーテレビカメラに係わシ、特に色信
号発生装置の構造に関するものである。

〔発明の背景〕

単管式カラーテレビカメラには多様な撮像方式が提案さ
れておシ、そのなかで単一信号電極位相分離方式は、主
として光利用率が低いために感度が低いこと、また位相
検出用のインデックス信号を得る方法が複雑であること
から利用されている例が少ない。

第１図はこの種の単一信号電極位相分離方式撮像管の一
例を示す要部断面図である。同図において、透光性面板
１の背面側の透明導電膜２および光導電膜３からなる光
電変換面４が形成されている表面に極めて近接してスト
ライプ状色分解フィルタ群５が配置され、撮像光６は色
分解フィルタ群５により色選択変調されて光電変換面４
に投写され、被写体の色と色分解フィルタ群５の色に基
づく信号の電荷パターンが形成される。この電荷パター
ンを電子銃７からの電子ビーム８で走査することで、信
号電極９から信号が得られる。なお、１０は電子銃Ｔが
収納された外管である。

前述したストライプ状色分解フィルタ群５は、撮像光６
の入射方向からみると、第２図に拡大平面図で示すよう
にストライプ状の色分解ストライプフィルタ１１．１２
，１３．１４　’ｉｉ−繰り返し単位として多数配列し
て構成されておシ、電子ビーム８は例えばストライプフ
ィルタ１１．１２，１３゜１４の配列と直交する矢印１
５の方向に水平走査される。

一般に色分解ストライプフィルタの色構成は多様である
が、少なくとも三原色に対応する信号が独立して得られ
るような組合せを有し、例えば、（赤、緑、？）、（白
、シアン、イエロー）、（マゼンタ、シアン、イエロー
）、（白、緑、イエロー）または（白、緑、シアン）等
の三種類のストライプからなる構成がもつとも簡単なも
のであるが、さらに信号の位相基準点を得るためのイン
デックス信号を得る目的で光を完全に遮断する黒色部を
備えるものもある。第２図はその一例を示したもので、
例えば白ストライプフィルタ１１．シアンストライプフ
ィルタ１２．イエローストライプフィルタ１３．黒スト
ライプフィルタ１４が互いに平行に繰り返し配置されて
いる。

第３図は前述した色分解ストライプフィルタ群５により
変調された信号を単一の信号電極９から取シ出し輝度、
赤および青チヤンネル信号を得るカラーテレビカメラの
要部ブロック図である。同図において、撮像管出力は入
力端子１６に入力され、この信号からパルス抽出回路Ｉ
Ｔにより黒ストライプフィルタに対応したパルスを抽出
し、前述した４種類のストライプフィルタ１１．１２゜
１３．１４　　による信号線シ返し周期の特定の位相部
分でのみ開路する信号抽出回路１８，１９．２０により
各ストライプフィルタに対応する信号を分離する。例え
ばストライプフィルタＩｔ、１２゜１３．１４　　の繰
り返し周期のうち、０〜π／２のみで導通する信号抽出
回路１９の出力を平滑化すれば、白ストライプフィルタ
１１＋、１１□、・・・・・を通過した白色光に対応し
た信号が、またπ／２〜にの期間導通する回路１８の出
力を平滑化すれば、シアンストライプフィルタ１２１，
１２□、・Φ・・・を通過したシアンすなわち緑１青色
光により信号が、同様にπ−３／２πの区間からはイエ
ローすなわち緑士赤色光による信号が回路２０からそれ
ぞれ得られ、さらに残シの区間からは映像を形成するの
に有効な信号が得られない。また、抽出回路１８と１９
との信号の差を第１の減算回路２１から得れば出力端子
２２から赤チヤンネル信号が、また同様に抽出回路１９
と２０との信号の差を第２の減算回路２３から得れば出
力端部２４から背チャンネル信号がそれぞれ得られる。

この場合、抽出回路１８，１９．２０の各出力は前述し
たように平滑化し念ものを使用してもまたは同一位相と
なるように信号遅延補正回路を経たものでも実質的な差
がないことは当然である。また、輝度信号は信号電極９
からの信号をそのまま高周波域遮断フィルタ２５を通過
させ端子２６から得られる。

等に詳細に記載されている。

しかしながら、このように構成される単管式カラーテレ
ビカメラには、色分解フィルタ群５の黒ストライプフィ
ルタ１４から出力される信号を位相インデックスに使用
しているので、撮像に有効な光量が大幅に減少してしま
うという問題があった。

〔発明の目的〕

したがって本発明は、前述した従来の問題に鑑みてなさ
れたものであシ、その目的とするところは、色信号分離
のためのインデックス信号なしに充分に位相弁別を可能
とじ走単管弐カラーテレビカメラを提供することにある
。

〔発明の概要〕

このような目的を達成するために本発明は、インデック
ス信号をカメラ調整時にのみ発生せしめ、そのときに得
られた情報を記憶し、該記憶情報に基づいて電子ビーム
偏向特性がストライプフィルタの配列位置に合致するよ
うに静電偏向電極に電圧波形を供給するようにしたもの
である。

〔発明の実施例〕

次に本発明の実施例を詳細に説明する。

電子ビーム走査によりアンストライプフィルタに対応す
る撮像面からの信号が得られるので、色分解フィルタ群
が第２図に示すように等しい幅およびピッチを有して配
列され、電子ビームの走査速度が一定であれば、撮像面
のいずれの位置でもそれを横断する電子ビームの横断時
間が等しいことが期待される。しかし、この横断時間が
種々の原因により等しくならないので、各ストライプフ
ィルタの繰り返し単位毎に色搬送波周波数の分局起点を
インデックス信号で確認しているのが前述した従来方法
であシ、本発明では、逆に前記横断時間が等しくなるよ
うに電子ビーム偏向を、ビームの偏向されている位置に
応じた信号で制御するものである。それには偏向のため
の入力を微細かつ高精度に分割できる静電偏向方式が適
しておシ、偏向電極に供給する偏向電圧の波形を制御す
る。

この制御信号としてはビーム位置情報を含むものである
。

第４図は本発明による単管式カラーテレビカメラの一実
施例を示す要部ブロック図であシ、前述の図と同一部分
は同一符号を付しである。同図において、２７は垂直、
水平同期信号発生器、２８は同期信号に基づいて偏向波
形を出力する偏向電圧波形発生器、２９は電子ビーム走
査面の区分に対応させた偏向電圧波形形成信号をカメラ
！！Ｍｌ整時に記憶し、また読み出すためのシ因または
ＲＯＭ素子などの記憶素子、３０は外管１０の内面に静
電偏向電極３１を有しかつ第５図に平面図で示すよシに
白ストライプフィルタ１１．シアンストライプフィルタ
１２．イエローストライプフィルタ１３が一定周期で繰
り返し形成される色分解フィルタ群５′を内蔵した静電
偏向形色分解フィルタ内蔵撮像管でア夛、偏向電圧波形
発生器２８から出力される偏向電圧はこの撮像管３０の
ピンリードを介して静電偏向電極３１に供給される。

このような構成において、カメラ調整の際に撮像光６と
して赤色光のみを与えれば、白ストライプフィルタ１１
．シアンストライプフィルタ１２゜イエローストライプ
フィルタ１３の３ｗｉ類のストライプフィルタの繰り返
しで構成された色分解フィルタ群５′を備えた撮像管３
０からはシアンストライプフィルタ１２に対応する光電
変換面を電子ビームが通過しているときのみ信号がなく
、他の期間はほぼ同等の信号が得られる。すなわち、信
号はデユティ２／３の矩形波が得られる。この信号から
得られる色信号は赤チヤンネル出力のみで、青チャンネ
ルの出力は存在しない。そして、今撮像管３０の撮像画
面を複数の小区分に分割し、ある区分で前述した赤チヤ
ンネル出力が最大となシ、青チヤンネル出力が最小とな
るような偏向電圧波形を偏向電圧波形発生器２８で形成
し、当該区分に対応する電圧波形を記憶素子２９に記憶
させ、次いて次の区分に関して同様な手順で波形を記憶
させ、順次全画面区分に対する電圧波形を記憶させる。

この場合、電圧波形形成は垂直偏向および水平偏向の双
方について行なう。このような調整を行なった後、カメ
ラを作動させれば、同期信号発生器２７から出力される
垂直、水平同期信号を分周したものをトリガーとして順
次画面区分に対応して調整された偏向電圧が発生し、電
子ビームを偏向する結果、全画面域でインデックス信号
がなくても正確な位相弁別が行なわれて色むらのない色
再現性の良好な撮像画面が得られる。

なお、前述した実施例において、記憶素子２９としてＲ
ＯＭ素子を使用するかあるいはＲＡＭ素子素子用使用か
は、記憶バックアップ用電源の有ｍあるいはカメラ起動
時の手順により選定すれば良い。

また、いずれの記憶素子を使用する場合も撮像面の全画
素に対応する数を使用するととは事実上不可能なので、
撮像面を縦、横方向に小区分に分割することが必要であ
シ、この区分数が過少であると、境界部分で信号量の段
差が発生することがあシ、このような場合は相隣る区分
に対応する記憶された信号同志の間を滑らかに変化させ
るようにスムージング回路を設けると有効である。した
がって区分の数としては、約２０区公租度以上であれば
、有効に色信号の段差が無視できる程度に滑らかな信号
を得ることができる。

さらに前述した実施例において、色分解フィルタ群５′
のフィルタが３種類ではなく、白色、シアン、白色、イ
エローの４種類あるいはその他の配列を有する場合でも
信号後ｖ１１回路が異なるのみで、偏向波形が記憶素子
によ多制御されて純度の良い色信号が得られることは同
様である。

また、前述した実施例において、記憶素子２９に記憶さ
せる信号を得るカメラ調整とは、カメラ製造者が行なう
以外にカメラ使用者がカメラ使用に先だって行なう調整
も含むもので、この場合、カメラにはそのための所定色
光のみを撮像面に照射できるようにした照明手段を付加
させても良い。

また、前述した実施例において、記憶素子２９は、記憶
内容で電子ビームの偏向特性を制御する以外に、全画面
における撮像面感度の均一性２色分解フィルタ群５′の
色調の均一性、電子ビーム８の光電変換面４へのランデ
ィング角度の均一性。

電子ビーム８の集束の均−性等の不整合あるいはシェー
ジングに基づく再現画面の明るさむら２色むら等を補正
するためのシェージング補正増幅器の制御信号に同時に
使用してもあるいは電子ビーム８の集束条件（集束電圧
または集束電流）の制御信号として使用することにより
、さらに大きな効果力Ｘ得られる。

〔発明の効果〕

以上説明し友ように本発明によれば、色信号分離のため
のインデックス信号を必要とせずに充分な位相弁別が可
能となるので、カメラ撮像管の電極構造を簡易化させ、
低コスト化できるなどの極めて優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は単−信号電極位相分離方式撮像管の一例を示す
要部断面図、第２図は第１図の色分解フィルタ群を示す
要部平面図、第３図は単管式カラーテレビカメラの要部
ブロック図、Ｍ４図は本発明による単管式カラーテレビ
カメラの一例を示す要部ブロック図、第５図は第４図の
色分解フィルタ群を示す要部平面図である。 １・・・・透光性面板、２・・・・透明導電膜、３・・
・・光導電膜、４・・・、・光電変換面、５′・・・・
色分解フィルタ群、６・拳・−撮偉光、７・・・・電子
銃、８・・ｅ・電子ビーム、９・・・・信号電極、１０
・・・・外管、１１．１１ｒ。 １１２・・・・白ストライプフィルタ、１２，１２１゜
１２２・・・・シアンストライプフィルタ、１３゜１３
１．１３２０−〇嘩イエローストライプフィルタ、１７
・・ｅ・パルス抽出回路、１８・−・・緑十青色信号抽
出回路、１９・・・拳白色信号抽出回路、２０・・・・
緑士赤色信号抽出回路、２１拳・・・第１の減算回路、
２３・・・・第２の減算回路、２５・・・・高周波域遮
断フィルタ、２Ｔ・・・・同期信号発生器、２８・・・
・偏向電圧波形発生器、２９・・・・記憶素子、３０−
・・・撮像管、３１・拳・・偏向成極。 １″″” 代理人　弁理士　小川勝男　　　′ 第１図 ｑ 第２図 第３図 第４図 第　５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電子ビームの水平走査方向と交差する方向に互いに
   平行配列された複数の色分解ストライプがある周期で繰
   り返し配置される色分解フィルタ群を有し特定波長領域
   の光が撮像光として入射したとき、特定種類の色分解ス
   トライプフィルタのみが該入射光を光学的に変調した光
   電信号を得る撮像管と、この撮像管からの前記特定波長
   域光入射に基づく変調信号のパルス状出力が前記周期に
   おいて特定の一定位相角をなすよう撮像管撮像面上の電
   子ビーム位置に対応した偏向制御用データを記憶する手
   段とを少なくとも備えることを特徴とした単管式カラー
   テレビカメラ。 ２、前記撮像管を静電偏向方式の撮像管としたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の単管式カラーテレ
   ビカメラ。 ３、前記電子ビーム偏向制御発生手段に、カメラ調整時
   に三原色光のうちのいずれか一つの色光を照射し、該色
   光の入射により該色光信号が出力されるが如く電子ビー
   ム偏向波形を調整し、該調整波形を記憶せしめる記憶素
   子を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の単管式カラーテレビカメラ。 ４、前記電子ビーム偏向制御発生手段に、電子ビーム偏
   向制御信号により全画面内の輝度信号、色信号均一性を
   補償する信号増幅回路を設けたことを特徴とする特許請
   求の範囲第３項記載の単管式カラーテレビカメラ。