bêdzie móg³ osi¹gn¹æ monitor z kinesko-

pem kolorowym. Nie wystêpuj¹ b³êdy obra-

zu powodowane przez pola magnety-czne

generowane przez inne urz¹dzenia ani te¿

spowodowane przez ziemskie pole magne-

tyczne.

Poprawa rozdzielczoœci obrazu w kineskopie

konwencjonalnym wymaga zmniejszania wy-

miarów otworu w masce cieniowej, a to pro-

wadzi do wzrostu podatnoœci na zniekszta³ce-

nia obrazu spowodowane zmianami wymia-

rów maski pod wp³ywem zmian temperatury.

Walczy siê z tym, stosuj¹c na maski specjal-

ne materia³y o ma³ym wspó³czynniku roz-

szerzalnoœci oraz precyzyjne wyrzutnie elek-

tronowe. Ale kineskop osi¹gn¹³ ju¿ swoje

granice poprawy rozdzielczoœci i w³aœciwie nie

ma ju¿ mo¿liwoœci redukcji najmniejszego

rozmiaru plamki poni¿ej 0,2 mm. Nie ma te¿

du¿ych szans na poprawê jaskrawoœci, bo

stosowana tu metoda podnoszenia napiêcia

przyspieszaj¹cego te¿ ma swoje ogranicze-

nia (które ju¿ osi¹gniêto). Ponadto, luminofor

w kineskopie jest pokryty barwnikiem nieorga-

nicznym, który wprawdzie poprawia kontrast

dziêki poch³anianiu œwiat³a padaj¹cego z ze-

wn¹trz, ale poch³ania te¿ czêœæ œwiat³a emi-

towanego. I to te¿ stanowi ograniczenie. No

i pasmo: wiêkszoœæ monitorowych lamp kine-

skopowych jest w stanie dok³adnie odtwa-

rzaæ kolory w pasmie do 2 MHz, a rozszerze-

nie pasma do przynajmniej 5 MHz zgodnie ze

standardem wymaga sporych nak³adów.

Jak wiêc uzyskuje siê

kolorowy obraz

z czarno-bia³ego

kineskopu?

Wykorzystano tu ca³kiem now¹

zasadê tworzenia obrazu ko-

lorowego. Now¹ na dziœ, bo

kilkadziesi¹t lat temu od

podobnej techniki roz-

poczêto próby ko-

lorowej TV. W

1950 r. w

USA fir-

m a

Standard wynalaz³a system C55, gdzie rzu-

towanie rozwi¹zano, umieszczaj¹c przed

ekranem lampy wiruj¹cy dysk z kolorowymi

segmentami, którego obroty zsynchronizo-

wano z czêstotliwoœci¹ ramki _ taka zmody-

fikowana tarcza Nipkowa. Warto tylko sobie

uœwiadomiæ, ¿e kineskop 12,7 cm wyma-

ga³by dysku o œrednicy 40 cm. Tu przed ekran

wstawiono trzy kolorowe filtry w barwach pod-

stawowych (RGB), które tworz¹ wyci¹gi kolo-

rowe obrazu, podobnie jak to siê robi w dru-

ku. Wyci¹gi rzutuje siê na matówkê... i jest

obraz. Wprawdzie tylko z samych sygna³ów

koloru, ale jest. Potrzebny jeszcze sygna³ lu-

minancji, ale tego dostarcza czarno-bia³y ki-

neskop.

Czasy wiruj¹cych dysków minê³y, zamiast

nich JVC zastosowa³a dwie ciek³okrystalicz-

ne ”migawki” a raczej przes³ony koloru zwa-

ne LCCS (Liquid Crystal Color Shutter), umie-

szczone przed ekranem miêdzy przezroczy-

stymi filtrami (rys. 1). Rozdzielczoœci obrazu

nie ogranicza teraz ¿adna maska ani zmiany

drogi przelotu elektronów w lampie spowodo-

wane np. polem magnetycznym. Bia³e œwia-

t³o emitowane przez jasny ekran monochro-

matyczny przechodzi przez absorbuj¹ce nie-

wiele œwiat³a filtry kolorowe i nie reaguj¹ce na

takie zak³ócenia szybkie przes³ony ciek³o-

krystaliczne.

Doprowadzany do monitora zespolony sy-

gna³ wizji podlega najpierw demodulacji w

celu uzyskania sygna³ów kolorów podstawo-

wych RGB. Sygna³y te s¹ najpierw zapisywa-

ne w pamiêci, kolejno odczytywane z szybko-

œci¹ trzykrotnie wiêksz¹ od czêstotliwoœci linii

40

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 2/2001

Przedterminowy

Prima Aprilis?

KOLOROWY OBRAZ

Z CZARNO-BIA£EGO

KINESKOPU

N

ie, to nie Pri-

ma Aprilis.

Firma JVC

Professional

oferuje w³a-

œnie monitor

TV typu TM-L

500 PN z 5-

calowym czarno-bia³ym kineskopem,

który jednak daje kolorowy obraz.

Obraz jest widzialny równie¿ przy

bardzo jasnym oœwietleniu ze-

wnêtrznym bez utraty kontrastu

i koloru oraz pozbawiony

struktury punktowej jak¹

mo¿na zobaczyæ na ka¿-

dym monitorze koloro-

wym. JakoϾ obrazu

o rozdzielczoœci lep-

szej ni¿ 400 linii

przekracza w

tych warun-

kach wszy-

s t k o , c o

kiedykol-

w i e k

Rys. 1 Budowa systemu LCCS

Wej. synchro

Filtr koloru X3

F. odch. poziomego

Kineskop cz.b

Migawka LCD 2x

41

i ramki sygna³u wejœciowego, a w³aœciwe

sk³adowe s¹ nastêpnie doprowadzane do

LCCS. Odpowiednio do wyœwietlanego obra-

zu kolorowego nastêpuje wysterowanie cie-

k³okrystalicznych przes³on, przepuszczaj¹-

cych odpowiedni¹ iloœæ danej sk³adowej. W

czasie jednej ramki normalnego obrazu wy-

œwietlane s¹ kolejno trzy obrazy, zawieraj¹ce

tylko sk³adow¹ R, G lub B. Sk³adow¹ luminan-

cji obrazu uzyskuje siê przez sterowanie kine-

skopu. Poniewa¿ pe³noekranowe obrazy w

kolorach RGB zmieniaj¹ siê z czêstotliwo-

œci¹ 3 x 50 = 150 Hz, bezw³adnoœæ ludzkie-

go oka powoduje, ¿e widziane s¹ jako jeden,

w pe³ni kolorowy obraz. Trzykrotna czêstotli-

woœæ wyœwietlania obrazu spowodowa³a jed-

nak koniecznoœæ trzykrotnego zwiêkszenia

czêstotliwoœci odchylania poziomego, która dla

u¿ywanego u nas systemu PAL wynosi 46

875 Hz (3 x 15 625 Hz). Ograniczeniem jest

te¿ mo¿liwoœæ sterowania tylko zespolonym

sygna³em wizyjnym (Composite Video), z sy-

gna³em S-VHS nic zrobiæ siê nie da.

Porównanie zasady tworzenia obrazu na ki-

neskopie kolorowym i w systemie LCCS jest

przedstawione na rys. 2. Dziêki u¿yciu lampy

monochromatycznej, pozbawionej punkto-

wej struktury luminoforu, rozdzielczoϾ jest

okreœlona przez ciek³okrystaliczn¹ przes³onê.

Z tego te¿ wzglêdu nie mo¿e pojawiæ siê mo-

ra. Filtry s¹ wbudowane przed nieco cofniê-

tym ekranem.

W technice zawsze jest coœ za coœ. Kontra-

stowy i odporny na zewnêtrzne oœwietlenie

obraz dopuszcza k¹t widzenia wynikaj¹cy z

charakterystyk ekranu ciek³okrystalicznego.

Kolory s¹ zachowane w k¹cie obserwacji

90

÷

100

o

, a przy wiêkszych k¹tach obserwa-

cji obraz staje siê monochromatyczny. Na

ekranie widaæ (choæ z pewnym trudem, trze-

ba wiedzieæ gdzie s¹) dwa paski symetrycz-

nie rozmieszczone wzglêdem osi poziomej. To

wynika z konstrukcji kolorowych migawek

LCD. W chwili wy³¹czenia wystêpuj¹ zak³óce-

nia objawiaj¹ce siê jako obrazy z³o¿one z

kropek, pojawiaj¹ siê równie¿ zmiany koloru

znaków. Ekrany Ÿle te¿ toleruj¹ obrazy drga-

j¹ce, trochê zmieniaj¹c wtedy kolor. No i ce-

na: trzy ekrany ciek³okrystaliczne plus specjal-

na elektronika to na pewno dro¿ej ni¿ standar-

dowe rozwi¹zania z kineskopem i jego typo-

w¹ elektronik¹. Za ma³y monitor trzeba zap³a-

ciæ ponad 2700 DM netto. Ale mo¿liwoœæ

podgl¹du nagrywanego obrazu przy oœwietle-

niu ekranu s³oñcem bywa tego warta.

Jak dotychczas, system LCCS jest stosowa-

ny – ze zrozumia³ych powodów – tylko w

monitorach przeznaczonych do u¿ytkowania

w warunkach silnego oœwietlenia zewnêtrzne-

go, zarówno w studio jak i w terenie. Jedynym

oferowanym rozmiarem przek¹tnej ekranu

jest 127 mm przy rozmiarze efektywnym

114,3 mm.

n

Leon Kossobudzki

POZNAJEMY SPRZÊT

Rys. 2 Zasada tworzenia obrazu.

a – z kineskopem kolorowym, b – z systemem LCCS

b)

a)

Druga

ramka

Pierwsza

ramka

Struktura

obrazu

z elementami

RGB

Czas

Czas

Bezw³adnoœæ ludzkiego

oka daje wra¿enie

pe³nych kolorów

Ramkê dzieli siê

na obrazy R, G, B