Nipkow-Scheibe

Die Nipkow-Scheibe, ist die Grundlage des von Paul Nipkow erfundenen und so bezeichneten 'Elektrischen Teleskops'.

Mit ihrer Hilfe konnte dieses Bilder in Hell-Dunkel-Signale zerlegen und wieder zusammensetzen. Die rotierende Scheibe wandert dazu zeilenweise am Bild (bei der Zerlegung) bzw. der Projektionsfläche (bei der Zusammensetzung) vorbei. Sie ist mit spiralförmig angeordneten quadratischen Löchern versehen.

Die Löcher in der Nipkow-Scheibe sind entlang konzentrischen Kreisen angebracht. Die einzelnen Löcher tasten somit von außen nach innen jeweils eine Lochbreite ab. Damit immer nur ein Loch innerhalb des interessierenden Auschnittes (im Bild fett umrandet) ist, darf sich in einem Kreissegment jeweils nur ein Loch befinden. Mit anderen Worten, die Scheibe ist auch in so viele Kreissegmente eingeteilt, wie sie Zeilen abtasten muss. Durch diese Vorgehensweise wird das Bild sequentiell abgetastet.

Die links abgebildete Nipkow Scheibe zerlegt ein Bild in acht Zeilen.

Bei höheren Auflösungen gerät diese Aufzeichungs-/Abspielmethode schnell an die Grenzen mechanischer Belastbarkeit, denn die Segmente werden mit zunehmender Zeilenzahl schmaler, so dass die Scheibe entsprechend vergrößert werden muss. Die Drehzahl hingegen bleibt gleich, denn sie bestimmt die Abtastfrequenz. Die Fliehkräfte werden dabei recht groß, zumal die Scheibe sehr dünn gefertigt sein sollte (meist aus Blech), um eine gleichmäßige Helligkeitsabtastung der äußeren Löcher sicherzustellen.

Die Nipkow-Scheibe wurde neben der Abtastung für Bildübertragungen auch bei der Erfindung des konfokalen Mikroskops von Mojmir Petran verwendet. Noch heute werden Mikroskope hergestellt, die nach diesem Verfahren arbeiten.

Weblinks

Aufbau, Beschreibung konfokales Mikroskop