Tải bản đầy đủ (.doc) (48 trang)

Mạch quét dòng trong máy thu hình màu JVC C1490M

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (408.49 KB, 48 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, kỹ thuật truyền hình
cũng phát triển có những bước tiến bộ không ngừng. Từ truyền hình đen
trắng đã phát triển lên thành truyền hình màu với ba hệ màu cơ bản NTSC,
SECAM, và PAL.
Hiện nay, với những ưu việt tuyệt đối của công nghệ số, công nghệ
truyền hình cũng chuyển sang một bước ngoặt mới. Quá trình biến đổi từ công
nghệ Analog sang công nghệ Digital (Trasnition From Analog to Digital
Technology) với sự xuất hiện của kỹ thuật truyền hình số như truyền hình cáp,
truyền hình số mặt đất và truyền hình qua vệ tinh.
Kỹ thuật truyền hình đóng góp một vai trò quan trọng trong đời sống
con người. Nó là công cụ sắc bén trong việc tuyên truyền chính sách của Đảng
và Nhà Nước, là món ăn tinh thần không thể thiếu được của mọi gia đình...
Trong những năm qua Đảng và nhà nước đã đầu tư và phát triển không ngừng
cả về chiều rộng lẫn chiều sâu cho ngành công nghệ truyền hình, cùng với sự
hình thành trung tâm truyền hình và tháp truyền hình Việt Nam tại thủ đô Hà
Nội. Tuy nhiên, tất cả công nghệ truyền hình hiện nay mà Việt Nam đang sử
dụng đều sử dụng vào truyền hình tương tự là chủ yếu. Mặc dù rất còn nhiều
những khó khăn trước mắt như điều kiện kinh tế còn eo hẹp, nền công nghiệp
và trình độ khoa học kỹ thuật còn non trẻ. Nhưng chúng ta không thể sử dụng
mãi kỹ thuật Analog được bởi khi đó công nghệ truyền hình không thể kết
hợp tôi được với các công nghệ khác đặc biệt là công nghệ thông tin.
Sự phát triển không ngừng của kỹ thuật số đã xâm nhập vào hầu hết tất
cả các lĩnh vực trong đó có cả lĩnh vực truyền hình.
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
Vậy để hoà nhập được với sự phát triển chung của toàn thế giới và
phục vụ cho công cuộc " công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước" thì ngành
truyền hình phải là lĩnh vực tiên phong. Do vậy, chuyển đổi công nghệ từ


Analog sang công nghệ Digital là một điều tất yếu. Tuy nhiên để thực hiện
được, ngoài kinh phí, thời gian còn phải đòi hỏi một đội ngũ các cán bộ, kỹ
sư, các chuyên viên và các nhà khoa học thì mới có thể làm được.
Là một học sinh được sự hướng dẫn của các thầy cô giáo khoa ĐTVT,
trong bản báo cáo này em xin trình bày về một khía cạnh nhỏ trong lĩnh vực
thu-phát ở truyền hình màu em xin trình bày một đề tài:
“Mạch quét dòng trong máy thu hình màu JVC C1490M”
Với kiến thức hạn chế và tài liệu tham khảo còn ít cho nên trong bản
báo cáo này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các thầy cô
giáo chỉ bảo để em hoàn thành được tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa ĐTVT đặc biệt thầy
giáo Nguyễn Minh Đức đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành bản báo cáo
này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện :
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………. 1
PHẦN I: NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH ..................... 7
CHƯƠNG I: NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU................................ 7
1.1. Giới thiệu....................................................................................................... . 7
1..2. Nguyên lý truyền hình màu.............................................................................10
1.2.1. Sơ đồ khối hệ thống truyền hình màu.................................................12
1. 2.2. Khái niệm về màu sắc………………………………………...…....13
1.2.3. Cảm nhận màu sắc của mắt...............................................................14
1.2.4. Lý thuyết ba màu………………………………………………........18
1.2.4.1. Thị giác màu…………………………………………………....18

1.2.4.2 Các màu cơ bản…………………………………………….…....19
1.2.5. Hệ thống thiết bị thu tín hiệu màu......................................................20
1 2.6. Tín hiệu hiệu màu...............................................................................22
CHƯƠNG II: CÁC HỆ TRUYỀN HÌNH MÀU.......................................23
2.1. Hệ truyền hình màu NTSC................................................................................23
2.1.1 Đặc điểm của hệ truyền hình màu NTSC.............................................23
2.1.2. Sơ đồ khối bộ mã hoá truyền hình hệ NTSC……………………...…28
2.1.3 Sơ đồ khối giải mã màu hệ NTSC........................................................30
2.1.4. Kết luận……………………………………………………………..32
2.2 Hệ truyền hình SECAM (Sequentiel Couleur A Meorire…………………..…33
2.2.1 Đặc điểm của hệ truyền hình màu SECAM………………………....34
2.2.2 Sơ đồ khối mã hoá màu hệ SECAM....................................................36
2.2.3. Sơ đồ giải mã truyền hình màu hệ SECAM.......................................38
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
2.2.4.Kêt luận..............................................................................................39
2.3 Hệ truyền hình màu PAL.................................................................................39
2.3.1 Đặc điểm............................................................................................39
2.3.2. Sơ đồ khối bộ mã hoá màu hệ PAL...................................................42
2.3.3. Sơ đồ khối bộ giải mã màu hệ PAL..................................................44
2.3.4. Kết luận.............................................................................................46
PHẦN II: GIỚI THIỆU CÁC THÔNG SỐ,CHỈ TIÊU
KỸ THUẬT CỦA MÁY THU HÌNH MÀU
JVC C1490M …………47
1.1. Các thông số,chỉ tiêu kĩ thuật………………………………………..47
1.1.1.Thu từ đài phát và đầu video thông dụng……………………47
1.1.2.Thu từ đầu video thông dụng………………………………...47
1.1.3.Thu từ đĩa từ………………………………………………….47
1.1.4.Tần số sóng thu………………………………………………47

1.1.5.Nguồn điện lưới ……………………………………………..48
1.1.6.Công suất tiêu thụ……………………………………………48
1.1.7.Tín hiệu A/V…………………………………………………48
1.1.8.Công suất tiếng ra…………………………………………....48
1.1.9.Loa…………………………………………………………...48
1.1.10.Trở kháng đầu vào ăngten………………………………….48
1.1.11.Kích thước……………………………………………….….48
1.1.12.Trọng lượng…………………………………………….…...48
1.1.13.Điều khiển từ xa…………………………………………….48
1.1.14.Đèn hình…………………………………………………….48
2.2.Sơ đồ khối máy thu hình màu và nhiệm vụ chức năng các khối……..48
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
2.2.1.Sơ đồ khối…………………………………………………….48
2.2.2.Nhiệm vụ và chức năng các khối………………………….…51
2.2.2.1.Khối chuyển kênh RF……………………………….….51
2.2.2.2.Khối khuếch đại trung tần IF………………………..….51
2.2.2.3.Khối tách sóng hình………………………………….....51
2.2.2.4.Khối giảI mã màu…………………………………….....51
2.2.2.5.Khối khuếch đại hình…………………………………...51
2.2.2.6.Khối tách xung đồng bộ……………………….……… .52
2.2..2.7.Khối quét dòng………………………………….……...52
2.2..2.8.Khối quét mành………………………………………...52
2.2..2.9.Khối tạo đại cao áp và điện áp trung gian……………..52
2.2.2.10.Khối nguồn…………………………………………….52
2.2.2.11.Khối vi xử lý…………………………………………...52
2.2.2.12.Khối AGC……………………………………………...52
2.2.2.13.Khối điều khiển từ xa………………………………….53
2.2.2.14.Khối đường tiếng………………………………………53

PHẦN III: MẠCH QUÉT DÒNG TRONG MÁY THU
HÌNH MÀU JVC-C1490M…………54
1.1.Sơ đồ khối bộ quét dòng-nguyên lý hoạt động……………………...54
1.1.1.Bộ tạo dao độngVCO…………………………………………54
1.1.2.Bộ chia tần số ………………………………………………...54
1.1.3.Mạch tách xung đồng bộ dòng……………………………….55
1.1.4.Tầng đệm dòng……………………………………………….55
1.1.5.Tầng công suất dòng…………………………………………55
1.1.6.Biến áp cao áp…………………….………………………..55
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
1.1.7.Các mạch phụ trợ…………………………………………….55
1.2.Phân tích mạch quét dòng trong may thu hình màu JVC C1490M...56
1.3.Các sự cố thường xảy ra ở khối quét dòng trong máy thu hình màu
JVC C1490M……………………......... 60
KẾT LUẬN ………..……..………………………63

TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
PHẦN I : NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH
Chương I : NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU
1.1. GIỚI THIỆU
Trước kia khoa học phát triển còn ở mức thấp thì con người thường mơ
ước có một phương pháp thần kỳ nào đó để có thể truyền đưa tin tức (âm
thanh và hình ảnh) đi xa. Ước mơ này đã được thực hiện khi A – Lếc – Xăng
– Pô - Pốp. Người Nga sáng chế ra chiếc máy phát vô tuyến điện đầu tiên trên
thế giới vào ngày 7 tháng 5 năm 1895 và nó là bước mở đầu cho kỷ nguyên vô
tuyến điện tử cho nhân loại.

Với sự phát minh ra đèn điện tử cộng với sự phát hiện ra hiện tượng
quan điện vào cuối thế kỷ 18, Va – Lơ - di – mia Cu – dơ - mich Dơ - vô - Rư
– kim người Nga đã chính thức khai sinh ra hệ thống truyền hình điện tử đầu
tiên trên thế giới. Tuy nhiên, với sự phát triển rất nhanh chóng cho đến hiện
nay nó đã phát triển sang giai đoạn phát triển thứ 3 ( thế hệ thứ nhất: đèn điện
tử, thế hệ thứ 2: Transistor, thế hệ thứ 3: Vi mạch).
Đầu tiên truyền hình xuất hiện là truyền hình đen trắng nó được nghiên
cứu và chế tạo hoàn chỉnh vào năm 60. Ngày nay truyền hình đen trắng đã
được sử dụng ở hầu hết các nước trên Thế giới. Tuy nhiên với sự phát triển rất
nhanh chóng của công nghệ điện tử và độ ổn định ngày càng cao của công
nghệ điện tử, kỹ thuật truyền hình cũng không ngừng phát triển, đã cho phép
thực hiện được truyền hình màu. Như vậy truyền hình màu là bước phát triển
tiếp theo của truyền hình đen trắng bởi vì mục đích của truyền hình là ghi các
hình ảnh của các cảnh vật thiên nhiên, các sản phẩm nhân tạo đầy màu sắc
sống động trong thực tế rồi truyền đi xa. Để làm được điều này truyền hình
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
màu phải dựa vào kết quả nghiên cứu đặc điểm thị giác của mắt người và tạo
thuyết 3 màu cơ bản. Theo thuyết ba màu, phần lớn các màu sắc trong tự
nhiên có thể phục hồi được qua việc trộn màu đó là: màu đỏ (ký hiệu R), màu
lục ( ký hiệu G), màu lam ( ký hiệu B).
Nếu ta cộng đủ các màu tiếp tím, lơ, lục, lam, vàng, cam, đỏ với cùng
một năng lượng như nhau thì ta được ánh sáng trắng. Nhưng theo thuyết ba
màu về thị giác thì tất cả các màu đều do sự trộn màu của ba màu cơ bản. Do
vậy nếu ta dùng đèn chiếu qua kính lọc màu để tạo những vòng tròn sáng trên
màn ảnh thì ta sẽ được kết quả.
Tr¾ng
R
§á thÉm

Vµng
Vµng
Lôc G §á R
Vµng
L¬ B
§á thÉm
§á R
Lôc B
Lam
Lôc G
G
B
Hình 1.1. Sự trộn màu
Tức là:
Lục + đỏ = vàng
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
Lục + lam = lơ
Lam + đỏ = đỏ thắm
Đỏ + lục + lam = trắng
Đỏ + lục = cam ( nếu năng lượng đỏ lớn hơn năng lượng lục)
Đỏ + lục = vàng ( năng lượng đỏ bằng năng lượng lục)
Khi xây dựng hệ truyền hình màu, cần phải giải quyết sao cho máy
thu hình đen trắng có thể thu được truyền hình màu với hình ảnh nhận
được là đen trắng. Mặt khác, phải giải quyết vấn đề ngược lại, đó là dùng
máy thu hình màu có thể thu được chương trình đen trắng. Đó chính là kết
hợp của truyền hình màu.
Để đảm bảo tính tương hợp này, đầu tiên hệ thống truyền hình màu xuất
hiện là NTSC (viết tắt từ của National Television System Committee, Uỷ ban

truyền hình quốc gia) vào năm 1953 tại Mỹ. Những năm sau đó truyền hình
được xuất hiện nhanh chóng và khi đó chất lượng ảnh hưởng của truyền hình
màu hệ NTSC chưa phải là tốt nhất, vì tín hiệu trong hệ trong hệ NTSC rất
nhạy cảm méo pha và méo biên độ. Hệ truyền hình màu NTSC đã được thực
hiện nghiệm các nước Châu Âu kể cả Liên Xô, nhưng cũng gặp những nhược
điểm trên. Người ta chuyển sang nghiên cứu, để tìm ra các dạng mã hoá tín
hiệu khác, sao cho méo pha và méo biên độ xuất hiện trong kênh truyền, ảnh
hưởng nhỏ nhất đến ảnh hưởng màu được khôi phục ở máy thu hình màu.
Năm 1956, ở Pháp xuất hiện truyền hình màu SECAM (viết tắt
Sequentiel Couleurs A Memorre - Sequentiel Color With Memory, Tuần tự
các màu với bộ nhớ) do Henry De France nghiên cứu và thực hiện. Năm 1962
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
Giáo sư Walter Bruch ở Tây Đức công bố truyền hình màu PAL (Phase
Altemation Line, thay đổi pha theo từng dòng).
Các hệ truyền hình màu phát triển nhanh chóng và dần dần thay thế
hoàn toàn truyền hình đen trắng.
1.2. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU.
Nguyên lý truyền hình màu đưa vào những cảm thụ màu sắc của mắt
người và thuyết ba màu cơ bản. Do đó, khi phát tín hiệu màu bên phát nhờ
máy Camera phân tích ảnh màu thành các tín hiệu. Ứng với ba màu cơ bản R,
G, B ba thông tin màu này được điều chế vào sóng cao tần rồi phát xạ ra
ngoài không gian. Máy thu hình màu có nhiệm vụ thu tín hiệu cao tần màu đã
được điều chế sau đó tách sóng để lấy ra ba thông tin màu R, G, B rồi dùng
phương pháp trộn màu để có lại hình ảnh màu sắc hiện trên màn hình.
Trong hệ thống truyền hình đen trắng, ảnh truyền đi biểu hiện độ sáng
tối các điểm trên từng dòng. Máy ảnh (Camera) có nhiệm vụ biến đổi độ sáng
tối thành những mức điện áp khác nhau. Để đảm bảo ảnh thu được đồng bộ
với ảnh phát đi, ta còn phát đi xung đồng bộ dòng và xung đồng bộ mành.

Như vậy dạng sóng truyền hình đen trắng bao gồm tín hiệu hình, xung xoá
dòng, mành và xung đồng bộ. Vì vậy trong truyền hình đen trắng chỉ có một
thông tin về độ sáng tối (độ chói) để biểu thị tín hiệu hình.
Nhưng trong hệ thống truyền hình màu ta phải truyền đi thông tin về
màu, ứng với mỗi điểm hình cần tỷ lệ với ba màu cơ bản. Màu đỏ (Red),
màu lục (Green) và màu lam (Blue) vì màu bao gồm sắc và độ chói do đó ta
chỉ cần truyền đi với ba tín hiệu màu là đủ mà không cần truyền đi tín hiệu
về độ chói. Như vậy trong truyền hình màu dạng sóng đầy đủ tín hiệu màu
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
bao gồm xung xoá, xung đồng bộ và thông tin về độ chói được thay thế
bằng thông tin tín hiệu màu.
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
11
N TT NGHIP MCH QUẫT DềNG
1.2.1. S khi h thng truyn hỡnh mu
ống thu
sóng hình
Từ bộ tách
ma trận
Mạch
song màu
tín hiệu
cộng
Mạch
chế màu
Bộ điều
ma trận
Mạch

gamma
Hiệu chỉnh
Bộ tách
Bộ chọn
Camera
Hỡnh 1.2. S tng quỏt h thng truyn hỡnh mu
Hỡnh nh cn truyn i qua Camara truyn hỡnh mu c bin i
thnh ba tớn hiu mu c bn U
R
, U
G
, U
B
nh (hỡnh 1.2). Cỏc tớn hiu mu c
bn ny c a qua cỏc mch hiu chnh gamma, cỏc mch ny s dng bự
mộo gamma do ng thu phớa bờn thu gõy nờn. Cỏc tớn hiu ó bự mộo U
R
,
U
G
, U
B
c a vo ma trn to ra tớn hiu chúi U
Y
v hai tớn hiu mang
mu U
R
, U
B
. Cỏc tớn hiu U

R
v U
B
iu ch dao ng tn s mang ph to ra
tớn hiu mang mu cao tn U
C
. Trong b cng, cỏc tớn hiu U
Y
v U
C
c
trn vi nhau tr thnh tớn hiu truyn hỡnh mu tng hp U
M
= U
Y
+ U
C
,
tớn hiu U
M
ny c truyn n bờn thu bng cỏp, h thng vi ba hoc mỏy
thu, phỏt vụ tuyn in.
Quỏ trỡnh bin i cỏc tớn hiu mu c bn U
R
, U
B
thnh tớn hiu mu
tng hp U
M
gi l quỏ trỡnh mó hoỏ tớn hiu mu.

Phớa bờn bin i U
M
nhn c (sau tỏch súng video) bin thnh cỏc
tớn hiu mu c bn U
R
, U
G
, U
B
quỏ trỡnh bin i ngc ú gi l quỏ trỡnh
gii mó tớn hiu mu.
TRN NGUYN HONG NAM LP TVT K6
12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
Quá trình giải mã thực hiện trong phần tần số video của máy thu hình
màu. Tín hiệu truyền hình màu tổng hợp U
M
nhận được sau tách sóng, được
lọc ra thành tín hiệu chói U'
Y
và tín hiệu mang màu cao tần U
C
. Sau bộ tách
sóng màu ta thu được tín hiệu mang màu U
R
và U
B
đó là tín hiệu hiệu số màu.
Nhờ có mạch ma trận, từ tín hiệu U'
Y

, U
R
, U
B
tạo ra tín hiệu mang màu
cơ bản U'
R
, U’
G
, U’
B
(hoặc tín hiệu U'
R
- U’
Y
, U’
G
– U’
Y
, U’
B
– U’
Y
) phần tử
cuối cùng của hệ thống là máy thu, ở đây biến đổi các tín hiệu màu thành hình
ảnh phức tạp.
1. 2.2. Khái niệm về màu sắc
Cho một chùm tia ánh sáng mặt trời xuyên qua lăng kính thuỷ tinh,
dùng một trắng chắn chùm sáng qua lăng kính, nhận được một dải màu theo
thứ tự: Đỏ, cam, vàng, lục, lơ, lam, tím. Dải màu đó được gọi là phổ màu. Phổ

màu của ánh sáng gọi là phổ liên tục, từ màu này chuyển dần qua màu khác,
không có ranh giới rõ ràng tuy nhiên mỗi màu chiếm một khoảng nhất định
(Hình l.3)
Tử ngoại Tím Lam Lơ Lục Cam Vàng Đỏ Hồng ngoại
Hình 1.3. Bước sóng của các màu trong phổ màu
Từ thực nghiệm này ta thấy rằng, ánh sáng có bước sóng khác nhau tác
dụng lên mắt ta, ta sẽ cảm thấy màu sắc khác nhau.
Vậy màu sắc là một thuộc tính của dao động điện từ mà mắt người cảm
nhận được. Mật độ phân bố năng lượng của nguồn bức xạ ánh sáng và tính
chất thị giác màu của mắt đều ảnh hưởng tới màu sắc cảm thụ được. Do đó
màu sắc cảm thụ được cần quyết định bởi hai yếu tố vật lý và sinh lý.
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
Khi quan sát những vật thể tự phát ra ánh sáng thì màu sắc cảm thụ
được quyết định bởi phổ phân bố năng lượng bức xạ của nó, còn khi quan sát
những vật thể phản xạ hoặc cho thông qua ánh sáng thì màu sắc của vật mà
chúng ta cảm nhận phụ thuộc vào.
* Phổ phân bố năng lượng của nguồn sáng sơ cấp rọi lên vật đó.
* Tính chất phản xạ hoặc thông qua ánh sáng của vật đó
Nếu vật thể chỉ phản xạ (hoặc thông qua) một số thành phần nào đó của
phổ ánh sáng rọi lên nó và hấp thụ các thành phần còn lại, thì không những
quang thông phản xạ (hoặc thông qua) khác quang thông rọi lên nó, mà sự
phân bố phổ năng lượng của chúng cũng khác nhau. Vậy chính ánh sáng phản
xạ từ vật quan sát (hoặc khi thông qua vật quan sát) tạo cho chúng ta cảm giác
về màu sắc của vật phản xạ thông qua ánh sáng.
Nếu chỉ thay đổi quang thông của nguồn sáng sơ cấp rọi lên vật quan
sát, thì chỉ quang thông phản xạ (hoặc thông qua) thay đổi, chứ phổ phân bố
năng lượng của ánh sáng phản xạ (hoặc thông qua) không thay đổi, do đó màu
sắc của vật quan sát mà chúng ta cảm nhận được không thay đổi.

Ngược lại, nếu dùng các nguồn sáng sơ cấp có phổ phân bố năng lượng
khác nhau rọi lên cùng một vật quan sát, thì màu sắc của vật thể mà chúng ta
cảm nhận được sẽ khác nhau.
1.2.3. Cảm nhận màu sắc của mắt
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
14
N TT NGHIP MCH QUẫT DềNG
Mống mắt
Thấu kính
Giác mạc
thuỷ tinh dịch
thần kinh thị giác
hoàng điểm
Võng mạc
Hỡnh 1.4. Cu to ca mt
Vừng mc ca mt (Hỡnh 1.4) cha cỏc phn t th cm, cỏc phn t
ny ni lin vi hai na bỏn cu nóo bng cỏc dõy thn kinh th giỏc. Cỏc
phn t th cm gm hai loi t bo hỡnh que v t bo hỡnh nún. T bo
hỡnh que chim mt s lng rt ln khong 120 triu t bo tri khp vựng
vừng mc, t bo hỡnh que cú tỏc dng lm cho mt nhn c cỏc chi tit
sỏng ti vi nhy khỏ cao, do ú khi ỏnh sỏng l m (cng ỏnh sỏng
nh) mt vn cm nhn c cnh vt.
Tuy nhiờn, t bo hỡnh que khụng cú tỏc dng cm nhn mu sc. T
bo hỡnh nún cú khong 6,5 triu t bo tp trung vựng hong im v
quanh vựng hong im. T bo hỡnh nún cú tỏc dng lm cho mt cm nhn
c mu sc, nhng phõn gii ca mói i vi mu sc kộm hn nhiu so
vi sỏng ti, nờn khi chi tit ca nh mu quỏ nh hay vi ỏnh sỏng l m
mt khụng phõn bit c mu sc. Do cỏc t bo hỡnh nún nhy cm vi mu
sc ch tp trung hong im v vựng xung quanh, nờn mt ch phõn bit cỏc
chi tit mu sc tt nht khi nh ngay trc mt (trờn trc th giỏc).

Do cỏc mu cú bc súng khỏc nhau. Nờn nh ca cỏc cnh mu khụng
cựng ngay trờn vừng mc, m nú hin cỏc vựng khỏc nhau chung quanh
TRN NGUYN HONG NAM LP TVT K6
15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
võng mạc. Thí dụ ta nhìn thấy màu: đỏ (R), lơ (B), lục (G) kẻ sát gần nhau và
điều tiết mắt để thấy màu lục (màu lục nằm trên võng mạc) thì màu lơ hiện
trước võng mạc và màu đỏ hiện sau võng mạc. Vì vậy mắt không có khả năng
cảm nhận đồng thời nhiều chi tiết màu sắc tinh vi.
Độ nhạy của mắt không đồng đều đối với ánh sáng có các bước sóng
khác nhau. Qua thực nghiệm người ta vẽ được biểu đồ (Hình l.5) thể hiển độ
nhạy cảm của mắt phụ thuộc vào ánh sáng có bước sóng khác nhau với công
suất bức xạ như nhau. Từ biểu đồ (hình l.5) ta có nhận xét sau.
Mắt có độ nhạy lớn nhất đối với ánh sáng màu lục G (màu lục G có λ =
525÷575 nm), sau đó màu vàng và màu lam.
Độ nhạy của mắt đối với ánh sáng màu đỏ chỉ đạt 20% so với màu lục
(màu đỏ R có λ = 650 nm).
Độ nhạy của mắt đối với ánh sáng màu lơ chỉ đạt 10% (màu lơ B có λ =
450 nm).
Tế bào hình nón nhạy cảm với màu sắc, tế bào hình nón gồm ba loại
nhạy cảm với ba màu khác nhau: một loại chỉ nhạy cảm đối với ánh sáng đỏ,
loại thứ hai nhạy cảm đối với ánh sáng lục và loại thứ ba nhạy cảm đối với
ánh sáng lơ.
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
TÝm L¬ Lam Lôc Vµng Cam §á
0
400
450 550 600 650 700500

02
04
06
08
10
Hình 1.5. Độ nhạy của mắt đối với ánh sáng màu
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
1.2.4. Lý thuyết ba màu
1.2.4.1. Thị giác màu
Có thể nhận được gần như tất cả các màu sắc trong thiên nhiên bằng
cách trộn ba chùm sáng màu đỏ, màu lục, màu lam theo các tỷ lệ xác định. Để
giải thích điều này, cho đến nay, nhiều nhà khoa học đã đề ra các thuyết khác
nhau về cơ bản cảm thụ của mắt người. Trong đó thuyết ba thành phần cảm
thụ màu, trên võng mạc tồn tại ba loại phần tử nhạy cảm với ánh sáng là các tế
bào hình chóp. Các loại phần tử này có phản ứng khác nhau đối với ánh sáng
có bước sóng khác nhau. Do đặc điểm của ba loại tế bào này nên bất kỳ màu
sắc nào cũng có thể tổng hợp được từ ba màu cơ bản. Cho đến nay tuy khoa
giải phẫu vẫn chưa xác minh được ba loại tế bào nhạy cảm với ánh sáng có
bước sóng khác nhau đó nhưng quá trình thực nghiệm lại rất phù hợp với lý
thuyết này nên vẫn được sử dụng.
Trong thực tế, tuy ánh sáng đồng thời kích thích ba tế bào hình chóp,
nhưng tuỳ theo bước sóng, các dạng tế bào hình chóp được kích thích khác
nhau. Sự cảm thụ màu được quyết định bới mức độ kích thích của ba tế bào
hình chóp.
Các thực nghiện đưa lại kết quả về mối quan hệ về độ nhạy của mắt
người với bước sóng ánh sáng kích thích đối với từng loại tế bào hình chóp
(Hình 1.6b).Giá trị này phù hợp với đặc tuyến phổ của mắt người. Mắt
người nhạy cảm nhất với ánh sáng có bước sóng λ = 550nm (hình 1.6b).

Khi độ chiếu sáng thấp, đặc tuyến độ nhạy v
λ
dịch về phía trái (λ nhỏ) đỉnh
của đặc tuyến dịch đến chỗ λ = 510 nm lúc này chỉ có tế bào cảm quang
hình trụ làm việc.
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MẠCH QUÉT DÒNG
400 450 500 550 600 650
0
0,2
0,4
0,6
0,8
λ
V
nm
λ λ
nm
650600550500450400
V
λ
0,8
0,6
0,4
0,2
0
(λ)
V
G

R
V
(λ)
(λ)
B
V
Hình 1.6. Đặc tuyến độ nhạy của mắt và đặc tuyến phổ độ nhạy của
ba tế bào hình chóp
Các tế bào hình chóp nhạy cảm ứng với ba màu cơ bản được vẽ trên
hình l.6b, các đặc tuyến v
R
(λ),v
G
(λ),v
B
(λ) không có ranh giới rõ ràng, có
đoạn lại gối lên nhau. Do đó khi có một bức xạ đơn sắc tác dụng vào mắt thì
không những chỉ có một loại mà có hai hoặc ba loại đồng thời kích thích để
tạo ra dòng điện tín hiệu, giá trị cường độ tín hiệu không đều nhau trong các
loại tế bào tạo nên cảm giác màu khác nhau trong thần kinh thị giác.
Từ những hiểu biết trên chúng ta có thể nói rằng hệ thống thị giác của
người có khả năng phân tích màu nhờ sự so sánh dòng điện tín hiệu xuất hiện
trong ba loại tế bào nhạy cảm với ba màu cơ bản.
1.2.4.2 Các màu cơ bản.
Để tiêu chuẩn hoá việc đo màu trên thế giới, dựa vào kết quả thực
nghiệm CIE đã quy định ba màu cơ bản và ngày nay được sử dụng rộng rãi
trong công nghệ truyền hình, gọi là hệ số màu R, G, B.
TRẦN NGUYỄN HOÀNG NAM LỚP ĐTVT K6
19

×