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DE2250721A1 - Verfahren zur regelung des horizontalablenkstromes einer fernsehkamera die als messeinrichtung verwendet wird, auf konstante amplitude - Google Patents

Verfahren zur regelung des horizontalablenkstromes einer fernsehkamera die als messeinrichtung verwendet wird, auf konstante amplitude

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DE2250721A1
DE2250721A1 DE2250721A DE2250721A DE2250721A1 DE 2250721 A1 DE2250721 A1 DE 2250721A1 DE 2250721 A DE2250721 A DE 2250721A DE 2250721 A DE2250721 A DE 2250721A DE 2250721 A1 DE2250721 A1 DE 2250721A1
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DE
Germany
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horizontal deflection
deflection current
television camera
voltage
amplitude
Prior art date
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DE2250721A
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DE2250721B2 (de
Inventor
Heinz Drax
Hans Stut
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/16Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N23/40Circuit details for pick-up tubes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
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  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Description

SIEIviEtfS AKTIENGESELLSCHAFT 8 München 2 ϊ 6. OKT. 1972
lsbacherpla
72/1183
Berlin und München ■ r _ Y/ittelsbacherplatz
2250/2T /
Verfahren zur Regelung des Horizontalablenkstromes einer Fernsehkamera, die als Meßeinrichtung verwendet wird, auf konstante Amplitude . ' ■ -
Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung des Umsetzmaßstabes der opto-elektrischen Bildwandlung bei Verwendung einer Fernsehkamera zu Meßzwecken.
Fernsehanlagen besitzen normalerweise eine relativ schlechte Linearität und Stabilität der Geometrie der opto-elektrischen Bildwandlung, durch welche Ergebnisse verfälscht werden können, wenn eine solche Fernsehanlage zu Meßzwecken eingesetzt werden soll.
Insbesondere das Horizontal-Ablenksystem des Elektronenstrahles, der das Abbild des Objektes z.B. auf dem Vidikon der Fernsehkamera abtastet, unterliegt iJicht-Linearitäteh, Or if ten und Schwankungen, die z.B. wesentlich von der Betriebstemperatur der Fernsehkamera abhängig sind.
Ursache hierfür ist unter anderem eine Änderung der Amplitude des Horizontalablenkstromes in Folge der temperaturabhängigen Änderungen der im Stromkreis des Ablenksystems liegenden Bauelemente und Leitungen der Fernsehkamera.
Da die Amplitude des Horizontal-Ablenkstromes aber den Winkel des Elektronenstrahles in horizontaler Lage bestimmt, ändert sich die Abtastgeschwindigkeit, und damit die Abtastzeit,in welcher das Objektbild abgetastet wird, welche ihrerseits ein Maß für die geometrische Breite des in einem festen Abbildungs-.verhältnis Wiedergegebenen Objektes auf der fotoempfindlichen
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Stg/Ske ■■ . _ 2 -
Schicht ist. Die Änderungen des Horizontal-Ablenkstromes gehen somit direkt in das i.Ießergebnis ein.
Aufgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nun, durch Stabilisierung des Honrizontalablenkstromes des das Objekt auf der fotoempfindlichen Schicht der Aufnahmeröhre der Fernsehkamera zeilenweise abtastenden Elektronenstrahles auf eine konstante Amplitude, das Horizontalabienksystem von den Änderungen der Betriebsbedingungen unabhängig zu machen, und dadurch die Schwankungen der Abtastgeschwindigkeit zu eliminieren und Pernsehanlagen zu Meßzwecken mit hohen Genauigkeitsanforderungen verwenden zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Horizontalablenkstrom für den das Abbild des Objektes auf der fotoempfindlichen Schicht der Aufnahmeröhre der Fernsehkamera abtastenden Elektronenstrahl auf konstante Amplitude geregelt wird. ·
Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß der Elektronenstrahl unabhängig von den Betriebsbedingungen konstant abgelenkt wird, wodurch die Abtastzeit, in welche das Objekt abgetastet wird, und die ein Maß für die geometrische Breite des Objektes ist, konstant gehalten wird. Pernsehanlagen, bei welchen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der Horizontalablenketrom auf konstante Amplitude gehalten wird, können somit zu Meßzwecken mit Fehlergrenzen verwendet werden, welche den Anforderungen bei der industriellen Fertigung von z.3. monokrlstallineü Silicium durch tiegelfreies Zonenziehen genügen.
*■·
Anhand der zu dem Verfahren gehörenden Schaltungsanordnung, wie ein Beispiel in der Figur 1 zeigt, soll das Verfahren näher beschrieben werden.
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Das aufzunehmende Objekt 2, z.B. die·Schmelzzone beim tiegellosen Zonenschmelzen eines Halbleiterstabes, wird von der Optik 12 einer Fernsehaufnahmekamera 1 auf das Vidikon 13 der Fernsehröhre 14 in der Aufnahmekamera 1 projiziert. Das Vidikon 13 wird von dem von einer Kathode 15 ausgehenden Elektronenstrahl 16 zeilenweise abgetastet. Um den Elektronenstrahl 16 längs der jeweils hierbei eingestellten Zeile auf dem Vidikon 13 zu führen, ist eine Horizontal-Ablenkspule 11 vorgesehen.
Der Elektronenstrahl 16 ist Bestandteil eines (im einzelnen nicht weiter dargestellten) elektrischen Stromkreises, ,der auf eine Bildsignal-Verarbeitungsschaltung 3 arbeitet, anhand deren die weitere Auswertung des Bildes des Objektes 2 vorgenommen wird. Für die Erzeugung des Horizontalablenkstromes in der Horizontal-Ablenkspule 11 ist ein Sägezahngenerator 4 vorgesehen, welcher über die Horizontal-Ablenkspule 11 der Bildaufnahmeröhre 13 die Horizontal-Ablenkung des Elektronenstrahles 16 innerhalb der einzelnen Abtastzeilen bewirkt.
Um nun einen dem Strpm in der Ablenkspule 11 proportionalen Meßwert zu gewinnen, ist ein Widerstand 5 in den Kreis des Horizontal-Ablenkstromes geschaltet. Der Spannungsabfall an diesem Widerstand 5 ist proportional dem Ablenkstrom in der Horizontal-Ablenkspule 11. Diese sägezahnförmig verlaufende Spannung längs des Widerstandes 5 wird einem Verstärker 6 zugeführt und gelangt anschließend in einen Meßgleichrichter Durch Spitzenwert-Gleichrichtung im Itfeßgleichrichter 7,gewinnt man dann eine dem Spitzenwert des Ablenkstromes proportionale Gleichspannung, die dann als Meßgröße für den Regelvorgäng dient. Diese Meßgleichspannung wird mit der von einem Sollwertgeber 8 erzeugten Sollspannung verglichen. Die Sollspannung
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kann zur Änderung des Umsetz-Maßstabes der opto-elektronischen Bildwandlung auf verschiedene Werte eingestellt werden. Die aus dem Vergleich zwischen Sollwert und Meßspannung resultierende Differenzspannung wird in einem Regelveratärker 9 verstärkt, an dessen Ausgang eine Regelspannung entsteht, die zur Regelung der Amplitude der Sägezahnspannung im Sägezahngenerator 4 unter Verwendung "bekannter, in der Zeichnung nicht dargestellter Schaltungsmittel verwendet wird. Es wird also durch die vom Regler 9 abgegebene Regelspannung die Amplitude des von dem Generator 4 abgegebenen sägezahnförmig verlaufenden Stromes auf einen den jeweils gestellten Anforderungen entsprechenden konstanten Wert eingeregelt.
Die Amplitude des Sägezahnstromes kann bei Ausfall der Regeleinrichtung auch von Hand eingestellt werden. Hierzu dient der Umschalter 10.
2 Patentansprüche
1 Figur
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Claims (2)

22bU721 Patentansprüche
1. Verfahren zur Stabilisierung des ümsetzmaßstabes der optoelektrischen Bildwandlüng bei Verwendung einer Fernsehkamera zu Meßzwecken, dadurch gekennzeichnet , daß der Horizontalablenkstrom für den
. das Abbild des Objektes auf der fotoempfindlichen Schicht der Aufnahmeröhre der fernsehkamera abtastenden Elektronenstrahl auf konstante Amplitude geregelt wird.
» ■
2. Schaltungsanordnung zum Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis des Horizontalablenkstromes einer Fernsehbildröhre eine Meßvorrichtung, die eine der Amplitude des Horizontalablenkstromes proportionale Gleichspannung liefert, geschaltet ist, daß die Differenz der Gleichspannung mit dem zur Änderung des Umsetzmaßstabes einstellbaren Sollwerx
' verglichen und verstärkt wird, und daß der Ausgang des Verstärkers derart mit dem Sägezahngenerator verbunden ist, daß. die Amplitude der Sageζannspannung auf einen konstanten Wert geregelt wird.
VPA 9/110/2005 '■ "
.409816/06 6 2-
Leerseite
DE2250721A 1972-10-16 1972-10-16 Vorrichtung zum tiegellosen Zonenschmelzen eines Halbleiterstabes mit einer die Schmelzzone überwachenden Fernsehkamera Expired DE2250721C3 (de)

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