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Anordnung zur lichtelektrischen Tonwiedergabe.
Bei der Wiedergabe von Schallplatten ist vor allem die Trägheit des Abtastsystems die grösste Fehlerquelle. Die Liehtabtastung von reinen Tonfilmen gibt aber deswegen unzureichende Ergebnisse, weil Verschleierungen und geringfügige Wolkenbildungen, Einlagerung von Fremdkörpern, verschiedene Dichtigkeit und Stärke des Filmmaterials, ferner während des Gebrauches entstehende Schmutzflecke, Risse oder eine zu weiche oder zu harte Kopierung störende Ursachen sind, die, nicht ohne weiteres erkennbar, beim Durchgang des Lichtes und beim Auftreffen desselben auf lichtempfindliche Zellen Verzerrungen Kratzgeräusche usw. hervorrufen.
Man hat versucht, diese Übelstände durch verschiedene Mittel zu beseitigen, ohne jedoch einen vollen Erfolg zu erzielen. So hat man z. B. versucht, über einen Spalt mittels eines einseitig abgedunkelten Graukeiles Lichtstrahlen auf eine hinter diesem Lichtregler angeordnete Lichtzelle zu werfen und hat bei kontinuierlicher Bewegung, z. B. eines schwarzweissen Matrizenmaterials mit kurvenförmiger Aufzeichnung, Stromschwankungen erhalten, die entweder nur mit positivem oder nur mit negativem Vorzeichen auftreten. Das lästige Leerlaufgeräusch, das bei Tonfilmreproduktionen so ungemein störend ist, eine komplizierte Schaltung, und geringe Ausgangsenergie blieben jedoch als Übelstände bestehen.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Lichtabtasteinrichtung von besonderer symmetrischer Ausbildung, die es ermöglicht, mit grösster Vollkommenheit zu arbeiten und bei welcher die sogenannte "Berlinerse, hrift" (kurvenförmige Aufzeichnung) mittels Licht über Intensitätsregler abgetastet wird.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Fig. 1-8 an Ausführungsbeispielen erklärend dargestellt.
Um beim Erfindungsgegenstand bei der Wiedergabe der Aufnahme analoge Stromschwankungen zu erhalten, ist es notwendig, eine kurvenförmige Aufzeichnung in Schwarzweiss, wie in Fig. 1 dargestellt, herzustellen, die durchscheinend oder reflektierend sein kann, wobei man Tonplatten, Walzenmatrizen oder bandförmige Tonträger abtasten kann.
Ein oder mehrere Graukeile, vorzugsweise nach Fig. 2 und 3 hergestellt, oder ein etwa auf photographischem Wege hergestellter Lichtdämpfer nach Fig. 4 sorgen dafür, dass bei Durchleuchtung der aufgezeichneten Tonkurve über einen oder mehrere Schlitze oder einen feinen Spalt Lichtschwankungen auf mehreren Photozellen hervorgerufen werden, was, wie in Fig. 5 und 6 graphisch gezeigt, folgendermassen geschieht :
Bei der in Fig. 5 gezeichneten Schwingung ist die Null-bzw. Leerlauflinie M-M l gegeben, das ist die Linie, welche von einem Oszillographen im unbesprochenen Zustande fixiert wird. (Vgl. Strecke A-B in Fig. 1.) Vom Ausgangspunkte A kommend, erreicht die Schwingung ihren grössten positiven Wert in B und ihren grössten negativen Wert in D.
Die Werte B und D entsprechen also je einem maximalen Positivwert bzw. einem maximalen Negativwert. In den Lichtzellen z1 und z2 der Fig. 6 entsteht bei Durchgang eines Lichtbüschels durch den Punkt B bzw. D je ein Maximum an Strom. Es bedeuten P in Fig. 6
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blende, GK den das auffallende Licht absorbierenden oder abdämpfenden Graukeil.
Fig. 7 zeigt eine Vergrösserung der Tonkurve und des Spaltes und ist das durch den Tonfilmstreifen ph und Spalt S begrenzte Lichtbüschel L ersichtlich, welches z. B. auf den unterhalb aufmontierten Lichtdämpfer GK und nach Durchgang durch denselben auf die Photozellen auffällt.
Transformatorisch in Gegentaktschaltung oder mittels Widerständen an das Gitter einer Vorverstärkerröhre gekoppelt, erhält man Wechselspannungen, wie an Hand der Fig. 8 besprochen werden soll.
In diesem Ausführungsbeispiel durchleuchten die Parallelstrahlen der Reihe nach die Punkte A, B,
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finstert und daher der durch die Zelle z1 und die mit ihr in Serie geschaltete primäre Transformatorwicklung p1 durchfliessende Strom immer schwächer. Durch das Abnehmen des Stromes in p1 entsteht in der Sekundärwicklung ein Strom in der Richtung si, dessen Intensität von der Steilheit des Kurvenstückes B-C und somit von der Raschheit der Verfinsterung des durch dieses Stück gesteuerten Lichtbüschel abhängt. Hiebei wird angenommen, dass alle Windungen des Transformators, vom gleichen Punkte aus betrachtet, denselben Wicklungssinn haben.
Bei der Abtastung von a über y nach D ist der Vorgang derselbe. Es entstehen dann Stromschwankungen in der Richtung nach p2 bzw. s2. Diese Wechselspannungen erzeugen also in der Sekundärhälfte des Transformators infolge Gegenschaltung der primären Hälften einen Induktionsstrom, der genau der abgetasteten Aufnahmekurve entspricht, aber gegen diese um 900 verschoben ist..
Wiedergabeeinrichtungen im Sinne dieser Anordnung haben verschiedene Vorteile ; es seien nur erwähnt : Jede der beiden Lichtzellen gibt die gleiche Energie ab wie die eine, in allen bisher bekannten Systemen verwendete, und somit ist die Leistung der erfindungsgemässen Anordnung gegenüber den derzeit verwendeten fast doppelt so gross. Weil die den Zellen entnommene Leistung verdoppelt ist, hat dies zur Folge, dass bei der Wiedergabe nur mehr halb so starke Vorverstärker gebraucht werden und damit weniger Fehlerquellen vorhanden sind. Ferner herrscht absolute Stille (Geräuschfreiheit) im Leerlauf.