Monoscope

Na de tweede wereldoorlog moesten de televisies meerdere kanalen kunnen ontvangen, omdat er niet alléén meer zenders waren, maar een bepaalde zender gebruikte andere frekwenties naargelang de zendmast om overspraak te vermijden. Voor het begin van de uitzending werd toen een testbeeld uitgezonden, zodat de gebruiker zijn televisietoestel kon afregelen. Van een hotspot opzoeken en effe swipen was toen nog geen sprake, het toestel moest iedere keer afgeregeld worden: afstemmen, beeldamplitude, synchonisatie, enz. Gedurende de uitzending moest soms het toestel bijgesteld worden. De kijker was eigenlijk een technieker die de antenne moest bijregelen, fijnafstemmen op de zender, enz. Televisies werden toen zelfs in bouwkit aangeboden!

Een monoscope werd gebruikt om een testbeeld te leveren. Het testbeeld bevatte standaard beeldelementen en de naam van de zender voor de grotere bedrijven die zelf een masker konden laten maken. Monoscopen werden vooral in Amerika gebruikt, in Europa moesten de kleine staatszenders een kartonnen testbeeld en een televisiecamera gebruiken: een monoscope was namelijk een duur ding en het kon maar één ding doen: een testbeeld produceren. Maar het testbeeld van een monoscope was wel meer stabiel en beter gedefinieerd dan het beeld van een televisiecamera.

De cijfers geven de beeldresolutie aan: het cijfer 30 in het cirkel geeft aan dat als de zwart-wit overgangen duidelijk zichtbaar waren, de beeldresolutie 300 lijnen was. De monoscope was inderdaad amerikaans, en daar gebruikte men een lagere resolutie van 525 lijnen in plaats van 625 lijnen in Europa. Het testbeeld "Indian Head" was het standaard testbeeld.

De monoscope was eigenlijk gebouwd zoals een televisiecamera, maar het doel of target had een vast beeld dat gegraveerd was. Het doel belichten was natuurlijk niet nodig. Het masker bestond uit een metalen plaat met een isolerende verf op plaatsen die zwart moesten zijn. Grijstonen werden geproduceerd door een raster (zoals bij foto's in kranten), waarbij het raster fijner was dan de electronenstraal. Een electronenstroom ontstond iedere keer dat de straal het naakte metaal raakte en kon zo de werking van een echte televisecamera nabootsen.

Het was natuurlijk niet mogelijk het masker te veranderen omdat de buis luchtledig moest zijn, maar de grotere klanten konden hun eigen masker leveren bij de fabricage van de buis.

Het schema toont de generator, die niet autonoom kon werken. De generator (zoals trouwens alle studiocamera's) hadden externe synchronisatiesignalen nodig. Televisiestudios hadden een algemene syncgenerator en de pulsen werden door alle studiocameras en monoscopen gebruikt. Alle toestellen liepen daardoor precies in de pas, en dat was nodig om het beeld van verschillende televisiecameras te kunnen mengen. Nu nog hebben de studiocameras een zogenaamde genlock ingang.

Een monoscope kon slechts een zwart-wit beeld leveren. Met de komst van de kleurentelevisie moest men overschakelen op electronische testbeeldgeneratoren die nauwkeuriger werkten.

De allereerste televisiecameras gebruikten een schuin opgestelde target. Het target werd aan dezelfde kant belicht en afgetast (iconoscope). Om zo'n schuin opgestelde target correct af te tasten moest de afbuiging een trapezevorm hebben.

Om dezelfde electronica te kunnen gebruiken voor zowel de televisiecamera's (iconoscope) als voor de testbeeldgenerator (monoscope), moest de monoscope ook een schuin opgestelde target hebben.

De monoscope die hier voorgesteld is, is een heel zeldzaam exemplaar die enkel gebruikt werd voor de tweede wereldoorlog. Nadien is men opnamebuizen gaan gebruiken waarvan de target loodrecht staat op de electronenstraal (orthicon). Deze televisiecamera's hadden geen trapeze correctie meer nodig.

Kleinere zenders beschikten niet over een monoscope: in Europa was het gebruik ervan eerder beperkt. Om een testbeeld te produceren gebruikte men een normale televisiecamera die naar een kartonnen testbeeld gericht was. Het was een onnauwkeurig testbeeld, maar dat was voldoende omdat de ontvangers heel rudimentair waren.

Ik beschik over een testbeeld van het type "Marconi resolution chart" dat toen veelvuldig gebruikt werd. De inkt is niet meer stabiel en de grijstinten zijn verlopen.

De maximale resolutie van 800 lijnen wordt gemakkelijk bereikt met digitale fototoestellen (die over 5000 "lijnen" beschikken). Deze resolutie kon in de praktijk nooit bereikt worden, zelfs niet met de franse 819 lijnen norm (CCIR-E). Deze norm liet geen kleuruitzendingen toe: het was technisch niet haalbaar om een compatibel signaal te produceren die zowel door de kleurtoestellen als door de zwart-wit toestellen gebruikt kon worden. Het tweede en het derde franse net werkten allemaal op 625 lijnen zoals de rest van Europa, maar natuurlijk met een andere kleurnorm.

Het testbeeld werd voornamelijk gebruikt om na te gaan dat er ontvangst was: dat de ontvanger dus op het juiste kanaal afgestemd was. Dan werd de testbeeld gebruikt om de lineariteit bij te stellen. De televisietoestellen uit die tijd gebruikten buizen die niet echt lineair werkten en het signaal moest grondig rechtgetrokken worden. De lineairteit van de helderheid (grijstinten) was van ondergeschikt belang bij deze eerste toestellen: het testbeeld bevat slechts een paar vlakken die de lineariteit van de grijstinten nagaat.

Met de komst van de kleurentelevisie moet men overschakelen op electronisch gegenereerde testbeelden die gebruikt kunnen worden om een televisietoestel af te regelen.

De volgende testbeeldgenerator kon enkel een zwart-wit signaal leveren. De generator werd gebruikt in bewakingssystemen van industrieele processen. De verschillende vormen die de generator kon produceren werden gebruikt om de apparatuur te ijken.

Het bestond uit een klein televisiescherm, niet veel groter dan een oscilloscoopscherm, dat paars-blauw uitstraalde (hogere energie) en een zeer korte persistentie had.

De beeldbuis tekende een helder ongemoduleerd beeld en het licht werd door een lens naar een diapositief gestuurd. De foto werd dus als het ware "afgetast" door de lichtstip van de speciale beeldbuis. Achter de diapositief zat er een fotocel die licht van het volledig beeld opnam

Het voordeel van de flying spot scanner ten opzichte van de monoscope was dat er van beeld gewisseld kon worden door een andere diapositief te gebruiken. Het voordeel ten opzichte van een televisiecamera is de minder complexe installatie en beperkte afregeling die nodig is.

De flying spot scanner werd ook gebruikt bij de eerste ontwerpen van een volledige electronische televisie (juist voor de tweede wereldoorlog): het probleem was immers de beeldopnamebuis die bijzonder complex was. De flying spot kon een aanvaardbaar beeld leveren met beperkte middelen.

Hieronder: speciale beeldbuis voor flying spot toepassingen.