Farbfernsehen

die Übertragung von Fernsehdarbietungen in Farbe. In den USA ist das Farbfernsehen seit 1953 nach dem NTSC-System (National Television System Committee) in Betrieb, auf das die bekannten Verfahren zurückgehen. Das farbige Bild wird dabei in der Fernsehkamera optisch in die drei Farbauszüge der Primärfarben Rot, Grün und Blau zerlegt und drei Fernsehaufnahmeröhren zugeführt.

Aus den Farbsignalen, die die Aufnahmeröhren erzeugen, wird das Helligkeitssignal und das Farbartsignal gebildet. Beim Schwarzweißfernsehen wird nur das Helligkeitssignal benötigt, für das Farbfernsehen zusätzlich das Farbartsignal. Dieses Farbartsignal wird einem Farbhilfsträger aufmoduliert. Das Farbartsignal besteht aus zwei Farbdifferenzsignalen, die durch die Subtraktion der Farbsignale Rot und Blau vom Helligkeitssignal gebildet werden. Beide werden elektrisch so zusammengefügt, dass die Farbsättigung der Amplitude und die Farbtönung dem Phasenwinkel entsprechen. Die Farbsignale für Rot, Blau und Grün werden aus dem Helligkeitssignal und den beiden Farbdifferenzsignalen wieder zurückgewonnen und auf die drei Elektronenstrahlsysteme einer Dreifarben-Fernsehröhre im Empfänger gegeben. Die Elektronenstrahlen zeichnen die drei Farbauszüge durch eine Lochmaske hindurch auf die entsprechenden Leuchtpunkte eines Dreifarbenbildschirms. Das menschliche Auge addiert die drei gleichzeitig geschriebenen Teilbilder und bildet die Mischfarben.

Der gesamte Leuchtschirm ist mit über einer Mio. von Farbleuchtpunkten in der Genauigkeit von ¹/₁₀₀ mm hinterlegt. Die Strahlen dreier Elektronenstrahlerzeuger werden durch eine Lochmaske so ausgeblendet, dass sie immer nur Farbleuchtpunkte ihrer Farbe treffen, da sonst Farbsäume entstehen. Die Lochmaske hat über 400 000 Löcher (Durchmesser 0,35 mm).

Ein Farbfernsehempfänger hat gegenüber einem Schwarzweißgerät zusätzlich einen Farbtonregler und einen Farbsättigungsregler. Das Farbbild enthält etwa die dreifache Information eines Schwarzweißbildes.

Bei dem französischen System Secam wird der Farbhilfsträger frequenzmoduliert. Mit diesem Verfahren kann jedoch jeweils nur eines der beiden Farbdifferenzsignale abwechselnd von Zeile zu Zeile übertragen werden. Eine Verzögerungsleitung im Empfänger speichert das erste Signal so lange, bis das zweite eingetroffen ist. Für die weitere Verarbeitung stehen auf diese Weise immer beide zur Verfügung.

Seit dem 25. 8. 1967 gibt es auch in der Bundesrepublik Deutschland Farbfernsehen. Hier und in zahlreichen anderen Ländern arbeitet man nach dem System PAL. Bei diesem System verwendet man wieder die phasenempfindliche Modulation. Auftretende Phasenfehler während der Übertragung, die zu einer Verfälschung des Farbtons führen würden, werden dadurch kompensiert, dass in jeder zweiten Zeile ein Farbdifferenzsignal umgepolt wird. Nach Rückpolung dieser Zeile im Empfänger hat sich auch der Phasenfehler um 180° gedreht. Durch Zusammenschaltung der ersten in einer Verzögerungsleitung gespeicherten Zeile mit der zweiten heben sich die Fehler gegenseitig auf. – Um trotz der drei verschiedenen Systeme Programme über Grenzen hinweg austauschen zu können, wurden Normwandler entwickelt, die die Farbcodierungen und Bild-Zeilen-Synchronisierungsnormen umwandeln können. Bei neueren Systemen wie D2-MAC oder HDTV werden die Farb- und Helligkeitssignale zeitlich versetzt übertragen.