Funktion eines Farbfernsehgerätes

Farbfernseher

Wie sehen wir Farben?

Das menschliche Auge besitzt vier Arten von Rezeptoren.
Das sind zum einen die sehr lichtempfindlichen Stäbchen, die lediglich unterschiedliche Helligkeiten wahrnehmen können.
Dann besitzen wir dreierlei Zapfen.
Je eine Sorte davon ist für rote, grüne und blaue Lichtanteile zuständig.
Man bezeichnet daher die drei Farben rot, grün und blau als Grundfarben.1
Die Tatsache, dass das Auge lediglich rotes, grünes und blaues Licht auseinanderhalten und die eigentliche Farbe erst durch das Zusammenmischen der drei Informationen entsteht, macht man sich beim Farbfernsehen zunutze:
Man braucht lediglich Informationen über rote, grüne und blaue Bildanteile aufzunehmen und wiederzugeben.

Farbfernsehstudio und Sender

Wie beim Schwarzweißfernsehen wird das Bild mit einer Fernsehkamera aufgenommen.
Nur dass diese Kamera früher erheblich komplexer war als eine Schwarzweißkamera:
Meist enthielt sie in ihrem Inneren gleich drei Kameras, je eine für rote, grüne und blaue Bildanteile.
Das vom Objektiv kommende Licht wurde über Farbfilter und Prismen oder halbdurchlässige Spiegel in diese drei Grundfarben aufgeteilt.

Farbfernsehkamera und Sender

Um kompatibel mit Schwarzweißfernsehen zu sein, wird das Helligkeitssignal weiterhin benötigt.
Durch Abziehen von roten Signalen vom Helligkeitssignal (hell - rot) sowie von blauen Teilen (hell - blau) kann man die volle Farbinformation mit diesen drei umgerechneten Kanälen übertragen.
Zusammengewürfelt und mit Synchronsignalen für Zeilen- und Bildwechsel versehen, heißt das ganz FBAS-Signal (Farbart-, Bild-Austast- und Synchronsignal).

Farbfernsehempfänger

Das über eine Antenne empfangene Signal muss dekodiert und verstärkt werden.
Daraus wird das FBAS-Signal wieder gewonnen und der Signalverarbeitung zugeführt, welche die drei Bildsignale für rot, grün und blau herausfischt, die Bildsteuerung und den Ton extrahiert.

Funktion eines Farbfernsehempfängers

Die Farbbildröhre

Die Schwarzweißbildröhre braucht lediglich Helligkeit dartellen.
Bei ihr ist es egal, wo der Elektronenstrahl auf den Bildschirm trifft - der leuchtet überall gleich.
Anders verhält es sich beim Farbfernsehen:
Hier müssen die drei Elektronenstrahlen für rote, grüne und blaue Bildanteile exakt die zugehörigen Löcher in einer Maske treffen, die rotes, grünes bzw. blaues Licht erzeugen.

Tritt man näher an einen Farbfernseher heran, erkennt man leicht, dass das Bild gerastert ist.

Farbbild aus der Nähe

Mit einer Lupe sieht man, dass das ganze Bild aus lauter kleinen roten, grünen und blauen Feldern besteht.
Das hier ist ein Foto der oben gezeigten Szene in Ganz-Nahaufnahme, also im wahrsten Sinne des Wortes "hautnah":

Farbbildröhre hautnah

Siehe auch

Quellen

  • Wie funktioniert das? Ein Meyer-Nachschlagewerk, Meyers Lexikonverlag, ISBN 3-411-01732-5
  • Rentzsch, Siegfried B.: Begriffe der Elektronik, Franzis-Verlag GmbH, ISBN 3-7723-6552-3

1 Es gibt drei weitere Grundfarben, die man vom Farbdruck her kennt: Das sind gelb, cyan und magenta.
Der Unterschied ist, dass beim Fernsehen rotes, grünes und blaues Licht gemischt wird, beim Buchdruck jedoch Licht geschluckt wird und nur das reflektierte Licht sichtbar ist.
Wird blaues Licht geschluckt, werden bei Bestrahlung mit weißem Licht (neben gelben) die roten und grünen Anteile reflektiert, was zusammen gelb ergibt.
Cyan schluckt rotes Licht und wirft grünes und blaues Licht zurück, magenta schluckt grün und reflektiert blaues und rotes Licht.


Autor: Rainer Specker
Fotos und Grafiken: Elektronikmuseum Tettnang Rainer Specker