Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 72
Текст из файла (страница 72)
3.6.9, и необходимо, чтобы верхний полурастр соответствовал четным полям, а нижний — нечетным. Это достигается применением обтюратора, который поочередно закрывает одно из двух изображений растра так, что на пленку по- 160 Рнс. 3.6Л2. График вертикального перемещения развертывающего пятна (а, е, с, б„е, !) в системах с удвоезнем н расщепленнем (аащтрнхованные области — движение «геня» ат лопастей обтюратора в плоскостн пленки; З вЂ” расстояние межлу центрами полурастров, 1 — вертнкальна» координата в плоскостн кадрового окна) падает только одно изображение развертывающего пятна.
Чтобы не требовать от обтюратора перекрытия света за длительность гасящего импульса, его располагают вблизи пленки, где световые пучки частично сфокусированы; лопасти обтюратора движутся навстречу движению пленки, чтобы промежутки между лопастями следовалн за лучом. В результате получается необходимый график вертикального отклонения (рис. 3.6.!2), 6.
ТКП с удвоением растр а пар аллель мя з е рк а л а м и. Достоинство в простоте конструкции оптической части (один объектив) н высокой светосиле (рис. 3.6.13). Для наглядности угол 23 резко Рнс. 3.6.13. Оптическая схема ТКП с удвоением растра паралдельнымн зеркалами (10, 1О' — сблнжающне зеркала; 1! — обтюратор, 14 — заслонка; 15, 15' — удванвающне зеркала.
Остальные обоэначення аналогичны рнс. 3.6.7. Р— полурастры в сопряженных плоскостях. Стрелками показано направление раэверткн. Для натлядностя утал 26 резко увеличен) увеличен. На экране развертывающей трубки 1 формируется растр 2 с отношением высоты к ширине примерно равным один к трем. Свет от пятна не может попасть в объектив 3 из-за заслонки 14 и попадает в него, отразившись от плоских зеркал 16 и 16', установленных параллельно оптической оси объектива. Тахим образом, объектом для объектива являются два иэо- бражения Рь Рэ растра Рь которые так же, как и Рь лежат в плоскости экрана трубки 6'. Эти изображения проецируются на плоскость фильма в уменьшенном инде (Р, и Рз).
В действительности лучи не достигают пленки 6 в этих местах: отражаясь от второй пары зеркал 10 и 1О', они образуют два одинаковых растра Р, н Р, ~на необходимом расстоянии 3 между центрами. Чтобы получить развертку только чэдпим пятном, используют Обтюратор 11. Он может быть расположен вблизи пленки, однако удобнее размещать его вблизи экрана трубки, придав форму диска со спиральными прорезями. В ТКП отсутствуют трапецеидальные иэжаження, так как на плоскость пленки проецируются растры, лежащие в плоскости экрана трубки.
Если объектив и пределах рабочего угла 26 обеспечивает высокую разрешающую способность и имеет малые значения дисторсии, точность совмещения весьма высока [6]. Параметры ряда ТКП с бегущим лучом приведены в табл. 3.6.1. 3.6.4. Телекннопроекторы с однострочными ПЗС. Последнее поколение ТКП базируется на линейных светочувствительных 'приборах с зарядовой связью ПЗС. В частности, прибор РСС(1133 ВС, выпускаемый фирмой Ра(гсЫ16, использован в ТКП фирм Вовс)) (ЕШ 60), Магсоп! (В 3404) и Взнес С!и!е1 (А!)$1). Преимущесгвамн ТКП с такими преобразователями являются долговечность ПЗС по сравнению с передающими и развертывающими трубками, отсутствие влияния инерционности и послесвечения, а также <пропечатыванняв и евыгорания», свойственных фотослоям и люминофорам этих трубок, отсутствие миганий с частотой полей.
Для работы преобразователя на ПЗС не требуются высокие напряжения, а трудности совмещения возникают только при изготовлении, а яе в эксплуатации. К этому следует добавить большой уровень сигнала, практическое отсутствие геометрических искажений изображения и высокую разрешающую способность. Главный недостаток линейных (однострочных) систем — вертикальная полосатость изображения, возникающая даже при незначительных отличиях и уровнях сигналов соответствующих различным элементам строки.
Для устранения заметности этих фиксированных помех (ФП) требуются корректоры КФП. Получить стандартный чересстрочный сигнал с однострочного преобразователя без сложных оптико-механических устройств невозможно, поэтому все установхи имеют кадровую память, с помощью которой построчный сигнал, полученный от ПЗС прн равномерном движении фильма, преобразуется в стандартный чересстрочный. Однострочный ПЗС РСС(1 1331)С (рис. 3.6.14) оформлен я виде микросхемы, имеющей 24 вывода с оптическим окном иа яерхией поверхности. Продольная структура представляет собой линейку из 1024 фотодиодов 2 и связанных с каждым из них накопительных конденсаторов (емлостей), а также нескольких элементов, создающих опорный уровень черного 8.
Каждый фотодиод, имеющий активную площадь 13 нм', соединен с накопительной емкостью; на них за время актив- Рнс. 3.6.14. Устройство линейного ПЗС (1 — источник опорного белого; 2— лннейка фотоднодов; 5 — ячейки гене. рнровання уровня черного; 4, 5 — ретнстры нечетных н четных диодов; 5— управленне ключамн занесення; 7— плавающий аатаар — преобразователь заряда в напряжение; 6 — уснлятелн; 9 — стробнрующне клюев; 16 — вмнттерные повторители; !1 — сумматор; 12 — ФНЧ; 15 — источник коммутнрую. щнх н нродвнтающнх нмаульсов (ИС— нмцульсы строк)) ной части строки накапливаются заряды пропорционально оовещенностям соответствующих фотодиодов.
По обеим сторонам линейки фотоячеек расположено два регистра 4, 6. Четные ячейки подключены к параллельным входам верхнего регистра, а нечетные — к входам нижнего через ключи переноса 6, выполненные поМОП технологии. Эти ключи открыты в течение длительности строчного гасящего импульса, и за это время заряды с емкостей фотодиодных ячеек переходят на емкости регистров. Крайние секции региспров подключены к источникам опорного напряжения белого уровня 1.
В момент окончания строчного гасящего импульса ключи переноса отключают фотоячейки от регистров, и ца регистры начинают поступать тактирующие продвигающие импульсы с частотой 20 МГц. Каждый импульс переводит заряды из секции в секцию, а из крайних заряды попадают на элементы 7, преобразующие заряд в напряжение; образуется амплитудно-модулированный импульсный сигнал, соответствующий освещенностам нечетных (четных) ячеек.,Вывод информации завершается за время активной части следующей строки; последним выходит импульс опорного белого. Продвигающие импульсы в верхнем и нижнем регистрах пративополярны, благодаря чему импульсы сигналов на входах верхнего и нижнего усилителей 10 чередуются.
В общую последовательность эти импульсы объединяются во внешнем оуммамре 11, но перед этим с помощью ключей У они попеременно стробируются, что повышает разрешающую способность прибора. Окончательную форму видеосигнал приобретает после ФНЧ 12, который устраняет частоту тактиуоваиня, ее гармоники и первую субгармонику, возникающую в сумматоре [7]. Телекицопроекторы с ПЗС содержат преобразователь построчного разложения в чересстрочное на базе цифровой кадровой памяти, что требует преобразования аналоговых сигналов в цифровые перед занесением в память и обратного преобразования после извлечения из нее. Сигнал, полученный с кинопленки, нуждается в коррекциях апертурных искажений, цветопередачи и у.коррекции.
Корректоры могут быть как цифровымц, так и аналоговыми. В ТКП Р()Ь 60 полученные с ПЗС аналоговые сигналы вначале корректируются (устраняется фиксированная помеха, производятся цвето- и гамма-коррекция), устанавливается их необходимый уровень, л только затем аналоговые сигналы преобразуются в цифровые. В канале ТКП типа В3410 АЦП подключены после ФНЧ, следующих за ПЗС, а все коррекции и регулировки осуществляются по цифровым сигналам. Следует отметить, что это требует применения 11-разрядных АЦП и 13-разрядных устройств матрицирования, что заметно усложняет схемотехнику [8) .
Телекинопроектор А()8! отличается модульной компоновкой: к стойке с основными электронными устройствами и панелями управления можно прнстыковать от одной до трех стоек с лентопротяжными механизмами, пригодными как для 35-мм, так и для 16-мм фильмов. Число ПЗС в оптическом блоке увеличено до четырех; четвертый работает через инфракрасный светофильтр и служит детектором для компенсапни дефектов изображения, вызванных царапинами фильма. Параметры ТКП на ПЗС нриведены в табл. 3.6.1.
Теле кинопроектор РО).-60 (рис. 3.6.15) . Лентоаротяжный механизм ТКП непрерывно движет фильм с помощью ведущего вала и двигателя 84 с системой автоматического регулирования 82, аналогичной используемой в видеомагнитофонах (САР ВД). Тракт ленты универсален — для 35 мм-, !6 мм- и «супер-8» фильмов; сменным для этих форматов является только оптический блок 6. Свет от осветителя с ксеноновой лампой 1, пройдя конденсатор 2, регулируется дисковым фильтром с переменной прозрачностью 8 и формируется в виде узкой горизонтальной полоски устройством 4.
Изображение части (по высоте) кинокадра проецируется объективам 5 на три линейных ПЗС 7. На каждый яз них приходит только определенная спектральная область, так как перед ними .находится цриэма 6 с дихроическами светофильтрами. Сигналы й, О, В с ПЗС, работающих на тактовой частоте 19,6 МГц, усиливаются предварительными усилителями 8 и фильтруются от импульсной несущей фильтрами У. В усилителях 1О фиксируется уровень черного, ограничиваются пики белого и очищаются площадки гасящих импульсов.