Цветное телевидение?.. Это почти просто!

Рис. 29. Неправильная сходимость из-за трапецеидальной деформации изображений.

Он занялся целой батареей маленьких ручек, и присутствующие увидели, как зеленая кайма стала уже и исчезла совсем, а затем появилась с противоположной стороны!

— Как вы видите, я перекрутил регулятор.

Он вновь занялся регулировкой, и изображение, наконец, стало безукоризненно четким.

— Обратите внимание на то, что контраст и яркость должны быть одинаковыми на всех трех кинескопах, чтобы можно было получить белый цвет без цветной доминанты. Вы сами понимаете, что если на красном кинескопе контраст или яркость будет выше, чем на других, то изображение получится с красным оттенком. Но необходимо идти еще дальше: все кинескопы должны иметь одинаковую нелинейность — без этого условия невозможно правильно воспроизвести нейтральную серую шкалу.

Излучаемый кинескопом свет не пропорционален напряжению видеосигнала. Свет определяется по формуле

L = U·γ

где L — яркость, U — напряжение сигнала, а γ — гамма зависит от конструкции электронной пушки и напряжения на электродах. Следовательно, даже при использовании идентичных кинескопов нужно так регулировать напряжение, чтобы все три характеристики свет/напряжение были идентичными (рис. 30).

Рис. 30. Характеристики свет/напряжение кинескопов проектора с тремя электронно-лучевыми трубками (или трех пушек цветного масочного кинескопа).

_{Гамма зеленого больше гаммы синего, которая в свою очередь больше гаммы красного. Черный и белый цвета при данном напряжении между нулем и величиной, соответствующей белому, получаются без цветной доминанты, но кинескоп излучает красного света больше, чем синего, и синего больше, чем зеленого. Поэтому серые тона неизбежно страдают от красно-фиолетовой доминанты.}

Экскурсовод включил свет в зале и направился к другой установке; это было вертикальное сооружение, в верхней части которого находилось нечто похожее на иллюминатор. Он взглянул на этот иллюминатор и повернулся к студентам.

— Вместо проецирования на экран можно с помощью системы зеркал совместить три изображения, в результате чего полное изображение будет существовать только в наших глазах. Можно даже обойтись без цветных фильтров перед кинескопами, так как некоторые зеркала, которые называются дихроичными, обладают свойством отражать только один основной цвет и пропускать оба других. Иначе говоря, это избирательные полупрозрачные зеркала. То, которое отражает красные лучи, пропускает синие и зеленые, а отражающие синие лучи пропускает красные и зеленые. Теперь вы можете подойти и посмотреть в дихроичный монитор.

И пока юноши по одному подходили полюбоваться в конце тоннели миловидным личиком той же молодой женщины в соломенной шляпке, демонстратор продолжал объяснять:

— В дихроичном мониторе все три кинескопа симметричны относительно оптической оси системы и, следовательно, вызываемая параллаксом трапецеидальная деформация отсутствует. И тем не менее недостаток схождения может иметь место, если центровка кадра, амплитуда или линейность развертки всех трех кинескопов не отрегулированы строго одинаково. Следовательно, имеется регулировка совмещения, хотя воздействует она иным образом: необходимо, чтобы геометрия изображения на всех трех кинескопах была абсолютно идентичной (рис. 31).

Рис. 31. Дихроичный монитор.

Модулированный «синим» сигналом кинескоп K_В излучает белый свет, а дихроичное зеркало ДЗ_В отражает лишь синюю составляющую этого света. Эта составляющая беспрепятственно проходит через дихроичное зеркало Д3_R и достигает глаза. Из белого света, излучаемого кинескопом К_R дихроичным зеркалом Д3_R, выделяется красная составляющая, которая и направляется к глазу, а сине-зеленая составляющая проходит через зеркало и, следовательно, теряется. Излучение с кинескопа K_G проходит через оба дихроичных зеркала и в результате глаза достигает только зеленая составляющая этого излучения.

Все студенты группы посмотрели в дихроичный монитор и попутно вполголоса обсудили соответствующие достоинства гаммы. Не обращая никакого внимания на шушуканье, демонстратор подошел к шкафу еще более внушительных, чем трехцветный проектор или дихроичный монитор, размеров.

— Этот аппарат представляет собой приспособленный для цвета черно-белый проектор «Эйдофор». При проецировании изображения с экрана электронно-лучевой трубки мы ограничены светоотдачей люминесцентного слоя.

Для получения очень яркого изображения, которое обеспечивало бы требуемое увеличение, приходится работать с очень высокими напряжениями и слой очень быстро «выгорает». Большое преимущество этого аппарата, изобретенного швейцарцем Фишером, заключается в том, что его световая отдача не зависит от люминесцентного слоя и поэтому изображение можно проецировать на очень большой экран. Принцип работы этого аппарата при проецировании черно-белых изображений заключается в следующем.

Свет от мощного источника (вольтова дуга или ксеноновая лампа) отражается вогнутым зеркалом на экран. Это зеркало представляет собой тонкую пленку масла; почему сделали такую конструкцию, мы поймем позже. Отраженный свет не достигает экрана, так как на его пути установлена перехватывающая система из непрозрачных решеток (рис. 32).

Рис. 32. Схематическое изображение «Эйдофора».

_{Благодаря модулированному видеосигналом электронному лучу один из световых лучей отклоняется. «Скребок» (на рисунке не показан) после каждого полукадра разглаживает масляный слой и устраняет возникшую в результате модуляции деформацию.}

Если масляная пленка изменит свою форму, то попадающие на зеркало в месте этой деформации световые лучи в большей или меньшей степени отклонятся от первоначальной «траектории» и смогут пройти через систему решеток.

Для изменения формы масляной пленки используют модулированный видеосигналом электронный луч, который «рисует» на зеркале точную копию проецируемого изображения.

Чтобы приспособить «Эйдофор» для передачи цветных изображений, можно использовать или три «Эйдофора» с фильтрами (в этом случае мы опять сталкиваемся с проблемой коррекции трапецеидального искажения для достижения точного совпадения одноцветных изображений), или использовать систему последовательного сложения цветных полукадров, как в системе CBS, где красные, синие и зеленые элементы изображения передаются поочередно со скоростью чередования полукадров. В этом случае проблемы сходимости не возникает, но приходится столкнуться со всеми недостатками, присущими системам с последовательной передачей.

Студенты с изумлением любовались этим гигантом телевидения, проецировавшим очень яркое изображение на экран размером в несколько квадратных метров. Демонстратор направился к «препарированной» громадной электронно-лучевой трубке, установленной на подставке с надписью «Масочная электронно-лучевая трубка». Рядом с этим макетом стоял действующий телевизор. На его экране красовалась молодая женщина в соломенной шляпке, но в зале было уже не темно, и изображение казалось значительно бледнее, чем несколько минут тому назад