CS268506B2

CS268506B2 - Device for signals' laser-rays recording on tapes

Info

Publication number: CS268506B2
Application number: CS808851A
Authority: CS
Inventors: Andras Podmaniczky; Lenk A Ing Markus; Szabolcs Tokes
Original assignee: Magyar Tudomanyos Akademia
Priority date: 1979-12-18
Filing date: 1980-12-16
Publication date: 1990-03-14
Also published as: EP0041982B1; DD154138A5; US4419676A; HU180860B; CS885180A2; DE3070363D1; JPS56501746A; EP0041982A1; EP0041982A4; PL135358B1; CA1176370A; PL228572A1; WO1981001767A1

Description

Vynález se týká zařízení pro zaznamenávání signálů na páscích laserovými paprsky, obsahujícího laserový zdroj, akusticko-optický článek, uspořádaný v dráze laserových paprsků laserového zdroje, к akusticko-optickému článku připojenou řídicí jednotku pro vytváření neodkloněného laserového paprsku a s ním ve společné rovině ležících několika Braggovou di frakcí v akusticko-optickém článku odkloněných laserových paprsků, vychyl ovací systém pro vychylování všech laserových paprsků vystupujících z akusticko-optického článku pro rozkládání pásků na záznamové ploše, akční jednotku pro dosahování relativního pohybu mezi laserovými paprsky a záznamovou plochou ve směru kolmém na směr rozkladu a první a druhý informaci přijímající člen pro příjem zaznamenávané informace a její předání ve formě číslicových signálů řídicí jednotce, přičemž řídicí jednotka má první oscilátory s pevným kmitočtem pro vytváření znaky zaznamenávajících laserových paprsků, první obvody logického součinu pro spojování výstupů prvních oscilátorů s akusticko-optickým článkem a invertor zapojovaný mezi výstupy informaci přijímajícího členu a hradlové vstupy prvních obvodů logického součinu v okamžiku existence znaků nebo signálů a pro uvolňování průchodu signálů v jiné okamžiky. .

Je známo zařízení pro záznam signálů pomocí laserových paprsků, které obsahuje akusticko-optický článek používající Braggovy difrakce pro vytváření několika současně vystupujících difraktováných laserových paprsků. Výstupní laserové paprsky se promítají prostřednictvím vhodného optického systému na signál zaznamenávající povrch a jsou také vychylovány tak, aby na signál zaznamenávajícím povrchu vytvářely páskový rastr. Akusticko-optický Článek je řízen podle informace dané tvarem písmen, která se mají zaznamenávat, a rastrující paprsky osvětlují záznamovou plochu na místech, odpovídajících přítomnosti písmen. Oblasti neobsahující písmena nejsou osvětlována vůbec.

Toto známé zařízení umožňuje rychlý záznam informací a vzhledem к použití mnohopaprskového rastru nemusí být rychlost jeho elektronických obvodů volena nad běžnými specifikujícími hodnotami.

Existuje veliký počet běžných vícepaprskových informačních záznamových zařízení včetně výše popsaného typického příkladu, majících společnou nevýhodu, která spočívá v tom, že záznamový povrch Je osvětlován v místech, odpovídajících umístění písmen, která mají být zaznamenána. Obvykle by v zaznamenávaných dokumentech měla mít znaková místa určitý odstín odlišující je od obecně bílého odstínu nosiče.

Pro zajištění takových vlastností v obvyklých záznamových zařízeních pracujících s laserem výše zmíněného typu se užívá elektrofotografická reversace obrazu, čímž se dosáhne toho, že zaznamenávaný dokument obsahuje pozitivní Černé plochy na osvětlených místech. „

Prostředky používané pro elektrofotografickou reversaci obrazu jsou v podstatě komplexní a drahé ve srovnání s rozšířenými zařízeními na kopírování dokumentů určených к použití v kancelářích. Tato zařízení dávají pozitivní kopie bez elektrofotografické reversace obrazu a kopie je černá na těch místech, kde je černý i-originální dokument.

Pro eliminování použití elektrofotografické reversace obrazu v záznamových zařízeních pracujících s laserem by se měla reversace obrazu provádět optoelektronickými prostředky vhodným řízením laserového paprsku používaného pro záznam znaků.

U Jiného zařízení vytváří jediný laserový paprsek na záznamové ploše rastr, a řízení laserového paprsku se děje pomocí optoelektronické reversace obrazu. Proto není v tomto zařízení zapotřebí elektrofotografické reversace obrazu a pro záznam obrazu lze použít pozitivních kopírovacích Jednotek.

Použití Jediného laserového paprsku, vytvářejícího každou rastrovou čáru znaku zvláší, vyžaduje značné zvýšení rastrové frekvence ve srovnání s mnohapaprskovou záznamovou technikou, pokud čas záznamu má zůstat nezměněn. Požadované rychlé vychýlení laserového paprsku nemůže být řešeno prostřednictvím široce používaného výkyvného zrcátka, ale pouze prostřednictvím drahého rotujícího zrcátka nebo prostřednictvím přídavného akusticko-optického článku. Vzhledem к vyšší rychlosti používané u techniky jediného paprsku by měla být odpovídajícím způsobem zvýšena i rychlost ovládání akusticko-optického článku, ovšem použití

CS 268 506 B2 velmi rychlých elektronických obvodů podstatně zvyšuje výrobní náklady. Pro zajištění nezkreslené rekonstrukce obrazu z rastrového obrazu by měla být zajištěna přesná synchronizace mezi pohybem rastrujícího paprsku a rozmístěním záznamového média. Navíc by měla být zajištěna synchronizace mezi sousedními rastrovými čárami, a to s přesností řádově několika nanosekund.

Vzhledem к naznačeným technickým obtížím spojeným s touto technickou konstrukcí budou výhody, vyplývající z eliminování použití elektrofotografické reversace obrazu, alespoň z větší části kompenzovány problémy, spojenými s op to elektrickou reversací obrazu při použití Jediného rastrujícího paprsku.

Uvedené nevýhody jsou odstraněny u zařízení pro zaznamenávání signálů na páscích laserovými paprsky podle vynálezu, jehož podstatou je, že řídicí jednotka je opatřena alespoň jedním přídavným oscilátorem s proměnným kmitočtem pro vytváření mezery mezi pásky ozařujících laserových paprsků a řídicí vstupy přídavných oscilátorů jsou spojeny s výstupy generátorů trojúhelníkových nebo pilovitých signálů s pracovním kmitočtem rovným alespoň kmitočtu impulsů rozkladového časování.

Výhodou vynálezu je, že zařízení pro záznam signálu za použití laserového paprsku eliminuje používání elektrofotografické reversace obrazu a zajištuje záznam znaků v oddělených páscích použitím mnohapaprskové techniky.

Příklady provedení zařízení podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, na nichž ukazuje obr. 1 optické uspořádání u zařízení podle vynálezu, obr. 2 blokové schéma prvního příkladu provedení zařízení podle vynálezu, obr. 3 napěíové křivky v charakteristických bodech obvodu podle obr. 2, obr. 4 zvětšený detail dvou stop zaznamenaných zařízením zobrazeným na obr. 2 s rastrováním ve směru linek, obr. 5 zvětšený pohled podobný obr. 4 v případě rastrování ve směru sloupců, obr. 6 blokové schéma druhého příkladu provedení zařízení podle vynálezu, které umožňuje přizpůsobení Čar ve směru kolmém к vychylovači rovině a obr. 7 pohled podobný obr. 5 zobrazující znakový pásek zakreslený dvěma sousedícími záznamovými pásky, když se rastrování děje ve směru sloupců.

Obr. 1 ukazuje uspořádání optických jednotek zařízení podle vynálezu. Uspořádání obsahuje laserový zdroj a akusticko-optický článek 3 přijímající vystupující laserový paprsek 2 z laserového zdroje 1. Na povrchu akusticko-optického článku 3 je uspořádáno za sebou několik ultrazvukových měničů 4 a každý z nich je opatřen přípojem 5· V akustickooptickém článku 3 se používá Braggovy difrakce a v odezvu na vhodné řídicí signály generuje akusticko-optický článek 3 neodkloněný laserový paprsek 6 a několik odkloněných laserových paprsků 7. Výstupní neodkloněné a odkloněné laserové paprsky 6 a 7 se šíří ve společné rovině. Způsob řízení akusticko-optického Článku 3 bude popsán později v souvislosti s obr. 2 a 6.

V dráze neodkloněných a odkloněných laserových paprsků 6 a 7 je uspořádána optika 8, s výhodou čočka, a vychylovači člen 9· Vychylovacím Členem 9 je periodicky otáčeno okolo jeho osy 10 otáčení a tento vykonává tak výkyvný pohyb, Čímž se směr neodkloněných a odkloněných laserových paprsků 6 a 7 procházejících optikou 8 periodicky mění. Na obr. 1 jsou obě extrémní polohy neodkloněného laserového paprsku 6 vyznačeny silnými Čarami. Takto odkloněné laserové paprsky 7 rastrují diskrétní pásky definované na záznamovém povrchu. U příkladu provedení podle obr. 1 je záznamovým povrchem povrch pláště elektrofotografického kopírovacího bubnu \2, který se otáčí konstantní rychlostí okolo své osy JH· V každé výkyvné periodě vychylovačího členu 9 rastrují laserové paprsky různé pásky na záznamovém povrchu. Je třeba poznamenat, že vychylovači člen 9 může být nahraŽen jakýmkoli vhodným prostředkem, který je schopen odklonit laserové paprsky požadovaným způsobem.

V odezvu na rastrující pohyb odkloněných laserových paprsků 7 a otáčení kopírovacího bubnu 12 se na povrchu kopírovacího bubnu ±2 vytvářejí rastrové pásky.

Rastrové pásky zobrazené na obr. 1 se táhnou horizontálně v řádkových směrech. Odkloněné laserové paprsky 7 lze rozdělit na znaky zaznamenávající laserové paprsky 7a pro rastrování řádků písmen, v nichž mohou být písmena zaznamenána a na mezery mezi pásky ozaCS 2 68 506 B2 řující laserové paprsky 7b. Keni nutné, aby záznamový povrch byl válcový, může mít jakýkoliv vhodný tvar, například to může být rovinný povrch. V tomto případě musí být ovšem rotace válce nahrazena vhodným lineárním pohybem.

U příkladu provedení podle obr. 1 dopadá neodkloněný laserový paprsek 6 na nožové ostří 23, uspořádané před kopírovacím bubnem ^2. Horní obrysová čára nožového ostří 13 je pod horizontálním rastrovým páskem rastrovaným odkloněnými laserovými paprsky 7. Před kopírovacím bubnem 12 Je uspořádán první informaci přijímající člen £4, světlovod 15 a druhý informaci přijímající člen £7. informaci přijímající člen 14 je uzpůsoben tak, aby snímal extrémní polohy neodkloněného laserového paprsku 6 a vytvářel signál pro řídicí jednotku, neznázorněnou na obr. 1, tehdy, když laserové paprsky začínají rastrovat horizontální znakový pásek, ale dosud nedosáhly užitečná záznamová plochy. Dálka světlovodu 15 se rovná šířce užitečné záznamové plochy. Světlovod 15 j© s výhodou vyroben z opticky transparentního materiálu a v odezvu na neodkloněný laserový paprsek 6 dopadající na jakýkoliv bod Jeho povrchu dává lehký puls druhému informaci přijímajícímu členu 17 s využitím mnohonásobných vnitřních světelných odrazů. Takto osvětlený aktivní stav druhého informaci přijímajícího Členu П znamená, Že odražené laserové paprsky dopadají do užitečného záznamového pásma. *

Rychlost otáčení kopírovacího bubnu £2 by měla být nastavena v souladu s pohybem vychylovacího členu 9. Za účelem nastavení a udržení vhodné rychlosti otáčení je na jednom konci kopírovacího bubnu 12 připevněn kódovací disk 2θ , přičemž pro zjišťování rychlosti kódovacího disku 2§ ^3e používá jednotka 29 snímání rychlostí pohybu záznamové plochy.

Na obr. 2 jsou znázorněny jednotky používané pro řízení zařízení podle vynálezu, u nichž přípoje 5 ultrazvukových měničů 4 akusticko-optického Článku 3 jsou řízeny řídicí jednotkou. Řídicí jednotka 20 obsahuje lineární sumační obvod 47 a počet těchto obvodů odpovídá počtu přípojů 5. První vstupy prvních dvou lineárních sumačních obvodů 47 jsou připojeny přes příslušné první obvody 42 logického součinu к výstupům oscilátorů 21 decimetrových nebo metrových vln, které mají pevné kmitočty. Kmitočty oscilátorů 21 jsou zvoleny tak, aby každý kmitočet určoval úhel odklonění odpovídajícího znaky zaznamenávajícího laserového paprsku 7a v okamžiku opuštění akusticko-optického článku 3· Amplitudy oscilátorů 21 určují intenzity příslušných laserových paprsků. U příkladu podle obr. 2 je zobrazeno sedm oscilátorů 21, které mohou být použity pro sedmiřádkový nebo sedmi sloupcový záznam znaků. Počet oscilátorů 21 může být ovšem větší než sedm a v tom případě bude i lepší rozlišovací schopnost záznamu.

Třetí lineární sumační obvod 47 obsahuje dvojici vstupů, které jsou přes příslušný . čtvrtý a pátý obvod 45 a 46 logického součinu připojeny к prvnímu a druhému přídavnému oscilátoru 22 a 23 s proměnným kmitočtem. První a druhý přídavný oscilátor 22 a 23 obsahuje příslušné kmitočty určující řídicí vstupy 25 a 26. Později bude vysvětleno, Že kmitočtová pásma prvního a druhého přídavného oscilátoru 22 a 23 neobsahují diskrétní kmitočty oscilátorů 21 a tato pásma jsou nastavena takovým způsobem, aby mezery mezi pásky zaručující laserové paprsky 7b osvětlovaly linkové nebo sloupcové mezery mezi pásky znaků.

Druhé vstupy hradla prvního obvodu 42 logického součinu tvoří řídicí vstupy 24 řídicí Jednotky 20. Podobně druhé vstupy čtvrtého a pátého obvodu 45 a 46 logického součinu tvoří první a druhý povolovací vstup 27 a 28 pro řídicí jednotku 20.

činnnat zařízení je· řízena pulsy generátoru 35 hodinových impulsů rastru. Tento vytváří příslušné rastrové pulsy, které v případě rozkladu v řádkovém směru určují dobu trvání elementárních rastrových sloupců znaků a v případě rozkladu ve směru sloupců určují dobu trvání elementárních rastrových řádků znaků. Vychylovací kmitočet vychylovacího členu 9 zobrazeného na obr. 1 je určován· pohonnou jednotkou 40 pro řádkové vychylování také prostřednictvím generátoru 35 hodinových impulsů rastru. Pohonná jednotka 40 zajišťuje shodu mezi úplnou periodou vychýlení vychylovacího Členu 9 a celou dobou rastrových pulsů vyskytujících se v průběhu tohoto vychylování.

Druhý informaci přijímající Člen £7, zobrazený na obr. 1 , který dává během užitečného

CS 268 506 B2 záznamového pásma impulsy, je přes jednotku 4£ určování užitečného trvání řádku připojen к druhému obvodu 37 logického součinu. Tento obvod má druhý vstup připojen к výstupu generátoru 35 hodinových impulsů rastru. Důsledkem tohoto spojení Je, že výstup druhého obvodu 37 logického součinu obsahuje rastrovací impulsy pouze během užitečného záznamového rozsahu. Výstup druhého obvodu 37 logického součinu je připojen к otevíracímu vstupu paměťové a dekódovací jednotky 30, která prostřednictvím svých informačních vstupů 29 přijímá informace, určující znak nebo značku, která má být zaznamenána. Paměťová a dekódovací jednotka 30 má příslušné výstupy 3£, kde bude během každého rastrovacího impulsu obsažena současně existující obrazová informace příslušných laserových paprsků zaznamenávajících příslušné znaky. Pod pojmem současně* existující se rozumí, že příslušné výstupy 3£ paměťové a dekódovací jednotky 30 během každého rastrovacího impulsu poskytují digitální signály, přičemž tyto signály jsou nositeli informace o vertikálně pod sebou umístěných bodech v znakovém pásku v okamžiku rastrovacího impulsu, je-li rozklad horizontální, a naopak, je-li rozklad vertikální, jsou signály nositeli informace o horizontálních bodech znakového sloupce.

Výstupy 3£ paměťové a dekódovací jednotky 30 jsou připojeny к invertoru 32, v němž jsou pro každý z nich uspořádány pří služné dílčí invertory. Invertor 32 má výstupy 33, poskytující invertované hodnoty digitálních signálů z výstupů 3£ paměťové a dekódovací jednotky 30. To znamená, že v těch bodech zaznamenávaného obrazu, které nenesou žádnou obrazovou informaci, logická hodnota příslušného, výstupu 33 invertoru 32 bude 1, zatímco v těch bodech, které nesou obrazovou informaci, bude logická hodnota ”0”.

Výstupy 33 invertoru 32 jsou připojeny к prvním vstupům třetích obvodů 34 logického součinu. Druhé vstupy třetích obvodů 34 logického součinu jsou navzájem propojeny a připojeny к výstupu první jednotky 44 určování trvání úplné řádky, který je vybuzen v průběhu trvání úplného řádku nebo sloupce. Výstupy třetího obvodu 34 logického součinu jsou připojeny к řídicím vstupům 24 řídicí jednotky 20 pro určení těch časových period, v nichž výstupní signály oscilátorů 2£ mohou projít к akusticko-optickému článku 3.

První jednotka 44 určování trvání úplného řádku vytváří impulsy trvání úplného řádku nebo sloupce z výstupního signálu prvního informaci přijímajícího členu 14 prostřednictvím diskriminátoru 43· Navíc výstup první jednotky 44 určování trvání úplného řádku řídí prvním a druhým povolovacím vstupem 27 a 28 otevřený stav čtvrtého a pátého obvodu 45 a 46 logického součinu.

Výstup generátoru 35 hodinových impulsů rastru je připojen к řídicím vstupům prvního a druhého generátoru 33 a 39 trojúhelníkových nebo pilovitých signálů. První a druhý generátor 38 a 39 trojúhelníkových nebo pilovitých signálů řídí kmitočet určující první a druhý povolovací vstup 25 a 26 řídicí jednotky 20 a tedy vstupy prvního a druhého přídavného oscilátoru 22 a 23 proměnného kmitočtu kmitočtovým signálem, který je roven nebo vyšší než kmitočet rastrovacích impulsů. V odezvu na takové řízení se výstupní kmitočet prvního a druhého přídavného oscilátoru 22 a 23 mění mezi horní a dolní limitní hodnotou kmitočtu v souladu s trojúhelníkovým nebo pilovitým řídicím signálem.

činnost zařízení podle vynálezu bude popsána podle obr. 4 a 5 s odkazy na časové křivky na obr. 3·

Obr. 4 ukazuje zvětšený detail obrazu zaznamenaného prostřednictvím uspořádání znázorněného na obr. 1 , který zobrazuje příslušné části dvojice sousedních znakových pásků ^CS1 ^{a C}S2*

Sedm laserových paprsků 7a zaznamenávajících znaky a dva laserové paprsky 7b, ozařující mezera mezi pásky , generované akusticko-optickým článkem 3 zaujímají v okamžiku takovou polohu, ve které neodkloněný laserový paprsek 6 osvětluje první informaci přijímající člen £4, přičemž impulsy prvního informaci přijímajícího členu £4 jsou zobrazeny na obr. 3 v diagramu g. Činnost řídicí jednotky znázorněné na obr. 2 je umožněna signálem trvání řádku, který je odvozen z impulsu prvního informaci přijímajícího členu £4, přičemž signál trvání řádku, obr. 3, diagram h je poskytován ve výstupu první jednotky 44 urCS 268 506 B2 5 čování trvání úplného řádku a způsobuje otevřený stav třetího, čtvrtého a pátého obvodu 34, 45 a 46 logického součinu. ·

Nyní bude popsáno generování mezery aeži pásky ozařujících laserových paprsků 7b. Po uplynutí okamžiku t₁ se výstupy prvního a druhého přídavného oscilátoru 22 a 23 s proměnným kmitočtem spojí se segmentem akusticko-optického článku 3 a poskytnou tak mezery mezi pásky ozařující laserové paprsky 7b podle svých skutečných kmitočtů. V příkladu znázorněném na obr. 4 jsou vytvořeny dva laserové paprsky 7b a první z nich dopadá na záznamový povrch přímo nad páskem znaky zaznamenávajícího laserového paprsku 7a, zatímco druhý ’ * laserový paprsek 7b dopadá právě pod tento pásek. Horní páskovou mezeru osvětlující laserový paprsek 7b by měl osvětlovat páskovou mezeru, která má výšku čtyř rastrových řádků. Je-li toto osvětlování prováděno Jediným laserovým paprskem 7b, měla by být intenzita tohoto laserového paprsku Čtyřikrát vyšší než intenzita kteréhokoliv ze znaky zaznamenávajících laserových paprsků 7a. Periodickým měněním kmitočtu prvního přídavného oscilátoru 22 podle trojúhelníkového řídicího signálu, zobrazeného v diagramu d na obr. 3, bude laserový paprsek 7b, sdružený s horní páskovou mezerou, vertikálně odkloňován, aby prováděl střídavý pohyb nahoru-dolů v páskové mezeře o výšce čtyř rastrových řádků, a vychylování dosahované pohybem vychylovacího členu 9 v horizontálním směru má za následek, Že mezery mezi pásky ozařující laserový paprsek 7b bude zcela osvětlovat horní páskovou mezeru. Ohniskový průměr mezery mezi pásky ozařujícího laserového paprsku 7b s výhodou odpovídá velikosti rastrového řádku, Jak je v obr. 4 naznačeno -příslušnými kruhy. Jestliže kmitočet trojúhelníkového signálu Je alespoň roven kmitočtu rastrovacího impulsu, je splněna podmínka pro úplné osvětlení páskové mezery. Podobným způsobem spodní z mezery mezi pásky ozařujících laserových paprsků 7b osvětluje Část spodní páskové mezery. V zobrazeném případě výška spodní osvětlené mezery odpovídá třem rastrovým řádkům a kmitočet druhého přídavného oscilátoru 23 se mění v odpovídajícně užším pásmu. Pro vhodné osvětlování mezery je také dostačující, má-li dolní laserový paprsek 7b třikrát vyšší intenzitu než má znaky zaznamenávající laserový paprsek 7a. .

Ze dvou sousedních znakových pásků na obr. 4 lze seznat, Že mezi osvětlenými sousedními páskovými mezerami vzniká překrytí o výšce dvou rastrových řádků mezi sousedními páskovými mezerami, to Jest horní dva hypotetické rastrové řádky páskové mezery spodního pásku se shodují se dvěma spodními hypotetickými řádky páskové mezery horního pásku. Takto získané překrytí mezi páskovými mezerami je výhodné, poněvadž kolísání rychlosti rotace kopírovacího bubnu 12 nemůže způsobovat záznamové chyby a zároveň je tímto způsobem eliminována potřeba drehé přesné synchronizace mezi rychlostí kopírovacího bubnu 12 a řízením výkyvného pohybu vychylovacího členu 9·

Je ovšem zřejmé, že použití mezery mezi pásky ozařujících laserových paprsků 7b, vychylovaných v souhlase s trojúhelníkovým řídicím signálem je výhodné, nicméně osvětlení páskových mezer lze provést i s použitím nevychylováných laserových paprsků generovaných oscilátory o konstantním kmitočtu, Jestliže takové paprsky rastrují každý z řádků, spadajících do páskových mezer.

Záznam znaků může začít po okamžiku t₂, kdy laserové paprsky dopadají do užitečného záznamového pásma. Užitečná záznamová perioda je zobrazena na diagramu b na obr. 3. V průběhu této periody je druhý informaci přijímající Člen 17 plynule osvětlován světlovodem 1.5· Diagram c na obr. 3 ukazuje hradlované rastrové impulsy, které se objevují na výstupu druhého obvodu 37 logického součinu. Každý rastrový impuls zabezpečuje Čtení sedmi informačních bitů sdružených se sedmi rastrovými řádky znaků, které mají být zaznamenány, čímž se odpovídající informace objeví na příslušných výstupech 31 paměťové a dekódovací jednotky 30. Ve znázorněném příkladu zaznamenávaný znak sestává ze sedmi rastrových řádků a každý z těchto řádků je sdružen s tím z oscilátorů 21_, který je použit pro vytváření laserového paprsku, osvětlujícího příslušný rastrový řádek. Je-li například zaznamenáno písmeno X ukázané na obr. 4, Je na každém ze sedmi výstupů 31 paměťové a dekódovací Jednotky 30 úroveň

А .

CS 268 506 B2 logické 1, zatímco na každém z invertovaných výstupů 33 invertoru 32 je úroveň logické 0.

V průběhu užitečné záznamové periody hradla třetího obvodu 34 logického součinu přijímají svými druhými vstupy otevírací signály z jednotky 44 určování trvání celého řádku, čímž bude stav hradel jednotky 42 určování trvání úplného řádku určován pouze stavy příslušných invertovaných výstupů 33 invertoru 32· Diagram e na obr· 3 ukazuje logický stav jednoho z výstupů 3£ paměťové a dekódovací jednotky 30 v průběhu několika rastrovaných period, zatímco diagram f ukazuje stav sdružených invertovaných výstupů 33 invertoru 32. Vlivem inverse má výstup 33 invertoru 32 úroveň logické tehdy, když sdružený laserový paprsek už rastroval užitečný záznamový úsek mezi okamžiky t^ a ty To lze vidět gramu i na obr. 3, zobrazujícím stav výstupu sdruženého hradla prvního obvodu 42 součinu.

na dialogického

Výsledkem nahoře popsané záznamové techniky je, že na záznamovém povrchu je zobrazován pozitivní obraz zaznamenávaného znaku, to jest povrch nebude osvětlen v místech, kde je znak a všechny ostatní oblasti povrchu budou osvětleny. Toto pozitivní osvětlování je výhodné, poněvadž v tomto případě lze použít jakoukoli konvenční pozitivní záznamovou techniku.

Pro vyloučení jakéhokoliv záznamu při zpětném pohybu výkyvného vychylovacího členu 9, používá se výstup první jednotky 44 určování trvání úplného řádku pro vypnutí všech laserových paprsků mezi okamžikem t^ a okamžikem t^ , startu další periody tím, Že se zabrání průchod signálů třetím, čtvrtým a pátým obvodem 34, 45 a 46 logického součinu.

Obr. 5 odpovídá v podstatě obr. 4, ovšem záznam se zde děje ve směru kolmice, pootočen o 90° vzhledem к záznamu na obr. 4, to jest v zaznamenávaném dokumentu jsou směry X₁a X^ vzájemně zaměněny. Znakové pásky na obr. 4 jsou znakovými sloupci na obr. 5, zatímco páskové mezery se stávají sloupkovými mezerami. Záznamová technika zůstává v podstatě nezměněna, ovšem paměťová a dekódovací jednotka 30 by nyní měla obsahovat horizontální informaci o znacích ve společných adresách. Obr. 5 ukazuje tři sloupcové pásky nacházející se vedle sebe, kde každý sloupcový pásek obsahuje pět rastróvých sloupců, levou sloupcovou mezeru o tloušťce odpovídající dvěma rastrovým sloupcům a pravou sloupcovou mezeru s identickou šířkou. Překrytí mezi sousedními sloupcovými mezerami má šířku dvou rastrových sloupců.

Jestliže počet znaky zaznamenávajících laserových paprsků 7a zůstává při použití vertikálního rastrování nezměněn, rozlišení znaků bude jemnější, poněvadž výška znaků je větší než jejich šířka a počet zaznamenávajících laserových paprsků nemůže ovlivnit vertikální * rozlišení v průběhu vertikálního rozkladu.

Obr. 6 ukazuje další příklad provedení zařízení podle vynálezu, kterým mohou být všechny výstupní laserové paprsky vychýleny současně v jejich společné rovině, čímž přesné nastavení polohy pásků může být provedeno kolmo ke směru rozkladu. Řídicí jednotka 20 podle obr. 6 se liší od řídicí jednotky 20 na obr. 2 tím, Že používá pomocný oscilátor 49, který Je připojen к prvním vstupům směšovačů 48. Druhé vstupy směšovačů 48 jsou spojeny s výstupy lineárních sumačních obvodů 47 a výstupy směšovačů 48 jsou přes příslušné pásmové filtry 50 připojeny k.přípojům 5 akusticko-optického článku 3·

Relativní kmitočty oscilátoru a prvního a druhého přídavného oscilátoru 22 a 23 by měly být nastaveny stejným způsobem jako u provedení podle obr. 2, přičemž jediný rozdíl spočívá v tom, Že v tomto případě by rozdíly mezi kmitočty pomocného oscilátoru 49 a oscilátoru 21 a prvního a druhého přídavného oscilátoru 22 a 23 měly být nastaveny na tytéž decimetrové či metrové hodnoty, které zaručují vhodnou činnost. Pásmové filtry 50 Jsou naladěny na tato metrová či decimetrová kmitočtová pásma. Kmitočet pomocného oscilátoru 49 může být měněn napěťovým signálem přivedeným na jeho kmitočet určující řídicí vstup 5£ a poloha všech odkloněných laserových paprsků 7, opouštějících akusticko-optický článek 3 se změní podle toho.

CS 268 506 B2

Kmitočet určující řídicí vstup 5£ pomocného oscilátoru 49 je řízen jednotkou 19 snímání rychlosti pohybu záznamové plochy, zobrazenou na obr· 1 , jednotkou 52 vytváření chybového signálu a regulační jednotkou 53· Současným posunutím polohy odkloněných laserových paprsků 7 mohou být příslušné záznamové pásky umístěny přesně vedle sebe, dokonce i když rychlost záznamového povrchu, rychlost kopírovacího bubnu ^2, kolísá nebo se v malých mezích mění.

Na rozdíl od obr. 2 je к výstupu první jednotky 44 určování trvání úplného řádku připojena druhá jednotka 54 určování trvání úplného řádku, jejíž výstupy jsou spojeny prvním vedením 55 з prvním povolovacím vstupem 27 řídicí Jednotky 20, druhým vedením 56 s druhým povolovacím vstupem 28 řídicí jednotky 20 a třetím vedením 57 s paměťovou a dekódovací jednotkou 30.

Obr. 7 ukazuje zvětšeDý pohled na část záznamu provedeného tímto způsobem· Možnost nastavení polohy laserových paprsků ve směru kolmém ke směru rozkladu umožňuje dosažení lepšího rozlišení, dokonce i když počet znaky zaznamenávajících laserových paprsků 7a je nezměněn. V tomto případě záznam úplného znakového pásku zabere dvě rastrovací periody vychylovacího členu 9. V první z těchto period z obou mezery mezi pásky ozařujících laserových paprsků 7b je pouze horní paprsek uvolněn a z paměťové a dekódovací jednotky 30 se čte informace o horních sedmi rastrových rádcích znaku. V druhé periodě bude horní mezery mezi pásky ozařující laserový paprsek 7b blokován a spodní paprsek uvolněn a informace, čtená z paměťové a dekódovací jednotky 30 bude odpovídat sedmi spodním rastrovým řádkům téhož znaku.

Použitím této metody bude mít záznam znaků rozlišovací schopnost čtrnácti rastrových řádků za použití sedmi oscilátorů a sdružených záznamových laserových paprsků.

Z popsaných příkladů lze vidět, že podstata vynálezu spočívá v záznamu invertovaných signálů znaků a v osvětlování celé záznamové plochy v místech jiných, než jsou ta, která obsahují znaky. Tímto způsobem lze využít levnou konvenční positivní elektrofotografickou záznamovou techniku. Další výhoda je spojena s využitím překrývání mezi páskovými nebo sloupcovými mezerami, poněvadž v tomto případě není nutné udržovat rychlost záznamového povrchu na přesně konstantní hodnotě.

Konkrétní způsob generování znaky zaznamenávajících laserových paprsků 7a, konkrétní typ rozkladu a typ záznamu obrazu jsou z hlediska podstaty vynálezu indiferentní. Vychylovací člen 9 může být například nahrazen rozkladem dosahovaným prostřednictvím akustickooptického článku nebo rotujícím zrcátkem. Podobně válcová záznamová plocha může být nahrazena plochou rovinou. Také lze ušetřit invertor 32, jestliže invertované hodnoty znaků se ukládají v paměťové a dekódovací jednotce 30·

Pro visualisaci parametrů záznamu, prováděného podle vynálezu, obsahuje následující. tabulka charakteristické údaje v případě záznamu znaků sedmi, popřípadě šestnácti rastrovými řádky, je-li zaznamenávaný dokument formátu A4, to jest papír o rozměrech 210 mm x 297 mm.

TABULKA

	7 paprsků	16 paprsků
Průměr paprsku v rovině záznamu	300 /Um	1OO /Um
trvání rozkladové periody	14 ms	11,6 ms
trvání užitečného záznamového rozsahu	10 ms	8 ms
časová perioda rastrových pulsů	10 /Us	2,66 /US
kmitočet trojúhelníkového signálu.·	150 kHz	0

výška horní páskové mezery / vyjádřeno v rastrových řádcích / 44 výška spodní páskové mezery /vyjádřeno v rastrových řádcích / 34 překrytí /vyjádřeno v rastrových rádcích / 3

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Zařízení pro zaznamenávání signálů na páscích laserovými paprsky, obsahující lasérový zdroj, akusticko-optický článek, uspořádaný v dráze laserových paprsků laserového zdroje, к akusticko-optickému článku připojenou řídicí Jednotku pro vytváření neodkloněného laserového paprsku a s ním ve společné rovině ležících několika Braggovou difrakcí v akusticko-optickém článku odkloněných laserových paprsků, vychylovací systém pro vychylování věech laserových paprsků vystupujících z akusticko-optického článku pro rozkládání pásků na záznamové ploše, akční Jednotku pro dosahování relativního pohybu mezi laserovými paprsky a záznamovou plochou ve směru kolmém na směr rozkladu a první a druhý informaci přijímající člen pro příjem zaznamenávané infonnace a její předání ve formě číslicových signálů řídicí jednotce, přičemž řídicí jednotka má první oscilátory s pevným kmitočtem pro vytváření znaky zaznamenávajících laserových paprsků, první obvody logického součinu pro spojování výstupů prvních oscilátorů s akusticko-optickým článkem a invertor zapojovaný mezi výstupy informaci přijímajícího členu a hradlové vstupy prvních obvodů logického součinu v okamžiku existence znaků nebo signálů a pro uvolňování průchodu signálů v jiné okamžiky, vyznačující se tím, že řídicí jednotka (20) je opatřena alespoň jedním přídavným oscilátorem (22, 23) s proměnným kmitočtem pro vytváření mezery pásky ozařujících laserových paprsků (7b) a řídicí vstupy (25, 26) přídavných oscilátorů (22, 23) jsou spojeny s výstupy generátorů (38, 39) trojúhelníkových nebo pilovitých signálů s pracovním kmitočtem rovným alespoň kmitočtu impulsů rozkladového časování.
2. Zařízení podle bodu 1 , vyznačující se tím, že řídicí Jednotka (20) je napojena na pohonnou jednotku (40) vychylovacího členu (9), spojenou s generátorem (35) hodinových impulsů rastru pro vzájemnou synchronizaci snímacího pohybu a relativního pohybu záznamové plochy, druhý informaci přijímací člen (17) je napojen na pamětovou a dekódovací Jednotku (30) s uvolňovacím vstupem, který je přes druhý obvod (37) logického součinu napqjsn na výstup generátoru (35) hodinových impulsu rastru.
3. Zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že к povolovacím vstupům (27, 28) řídicí jednotky (20) je připojen výstup první jednotky (44) určování trvání úplného řádku pro blokování vytváření laserových paprsků v jiné době rozkladové periody než během trvání rozkladu úplného řádku.
4. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že druhý obvod (37) logického součinu je připojen к výstupu jednotky (41) určování užitečného trvání řádku.
5. Zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že řídicí jednotka (20) je opatřena pomocným oscilátorem (49) з proměnným kmitočtem pro současnou změnu ve vychylování všech od-, kloněných laserových paprsků (7) v jejich společné rovině, jednotkou (19) snímání rychlosti pohybu záznamové plochy, jednotkou (52) vytváření chybového signálu a regulační jednotkou (53), přičemž výstup jednotky (19) snímání rychlosti pohybu záznamové plochy je přes jednotku (52) vytváření chybového signálu a regulační jednotku (53) spojen s kmitočtem určujícím vstupem (51) pomocného oscilátoru (53).