DE1034690B - Anordnung zur Einstellung der Koordinatenlage einer Punktlichtquelle auf einer Oberflaeche in Abhaengigkeit von binaer verschluesselten Signalen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Informationsverarbeitungssysteme des Strahlspeiehertyps, und zwar Anordnungen zur Einstellung von mit Strahlen erzeugten Punktlichtquellen auf eine bestimmte Flächenlage in Abhängigkeit von binär verschlüsselten Signalen.

Eine Information wird oftmals in Ziffernform verschlüsselt, um eine schnelle Arbeitsweise und genaue Resultate wie auch vielseitige Anwendungsmöglichkeiten der erforderlichen Einrichtungen zu erhalten. Das binäre System ist ein übliches Ziffernsystem, das zur Verarbeitung von Zahlen und anderen Informationsformeln verwendet wird. Ein solches System benutzt zwei stabile physikalische Zustände. Das Vorhandensein des einen oder des anderen Zustands stellt die binären Ziffern »1« und »0« dar. Allgemeine Beispiele solcher Zustände sind die Leitung und die Nichtleitung in einer Elektronenröhre, entgegengesetzte Zustände der magnetischen Polarität oder die Übertragung bzw. die NichtÜbertragung eines Elektronenstrahls oder eines Lichtstrahls über eine Kodeplatte.

In Informationsverarbeitungssystemen ist es häufig notwendig, einen Elektronenstrahl in einer Kathodenstrahlröhre so genau einzustellen, daß er ein einziges bestimmtes Gebiet einer Informationsspeicherfläche trifft, die etwa eine Million einzelner Speichergebiete enthalten kann. Bei solchen Systemen ist es notwendig, anfangs Einstellelemente zu verwenden, die der analogen Darstellung von ziffernmäßig verschlüsselten Eingangsinformationen entsprechen, um den Elektronenstrahl einzustellen. Derartige Wandler von Ziffern zu analogen Darstellungen haben sich in manchen Fällen als unzuverlässig und zu kompliziert und kostspielig erwiesen, um als einzige Einstellmittel bei großen, schnell zugänglichen Speichereinrichtungen zu dienen. Zusätzlich gibt die durch die alleinige Ver-Wendung dieser Einstellmittel erreichte Genauigkeit keine Sicherheit, daß die gewünschte Lage erreicht ist. Somit ist es wünschenswert, irgendein Mittel zur Bestimmung der genauen Strahllage einzuschalten, nachdem die anfängliche Einstellung durchgeführt ist, und Mittel zur Korrektur der Strahllage vorzusehen, wenn man findet, daß die anfängliche Lage fehlerhaft ist. Da ein derartiges System eine Information für die anfängliche Einstellung in verschlüsselter Form benutzt, ist es vorteilhaft, die genaue Strahllage ebenfalls durch Signale in verschlüsselter Form herzustellen.

Ein Speichersystem, bei dem die genaue Einstellung eines Elektronenstrahls erforderlich ist, ist die bekannte Lichtpunktspeicherung, bei der eine Information auf photograph!sehen Platten in Form von durchlässigen und nicht durchlässigen Gebieten gespeichert wird, wobei jedes Gebiet eine binäre Kodeziffer der Information darstellt.

Anordnung zur Einstellung

der Koordinatenlage einer Punktlichtquelle auf einer Oberfläche in Abhängigkeit'

von binär verschlüsselten Signalen

Anmelder:

Western Electric Company, Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. Dr. R. Herbst, Rechtsanwalt,
Fürth (Bay.), Breitscheidstr. 7

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 27. April 1956

Charles Wilson Hoover jun., Summit, N. J. (V. St. A.)_r ist als Erfinder genannt worden

Die Speicherplatten liegen dabei vor einer Kathodenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm, so daß der Elektronenstrahl, der auf ein bestimmtes Gebiet des Leuchtschirms gerichtet ist, eine Lichtpunktquelle bildet, wobei der Punkt seinerseits auf eines der Gebiete einer oder mehrerer Speicherplatten fokussiert ist. Eine lichtempfindliche Einrichtung hinter der Speicherplatte wandelt das durch die Speicherplatte hindurchgehende Licht in elektrische Signale um und gibt die Signale an einen Ausgangskreis weiter.

Um die Genauigkeitsforderungen der Strahleinstellung bei einem solchen System für schnelle und genaue Einstellung des fokussierten Lichtpunktes auf jedes der Gebiete der Speicherplatte zu erfüllen, kann ein

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Einstellsystem mit optischer Rückkopplung Verwen- Dementsprechend ist es eine Aufgabe der Erfindung, dung finden. Das System mit optischer Rückkopplung die Winkelablenkung eines Elektronenstrahls in besteht aus Einstellplatten mit abwechselnd undurch- ziffernmäßig verschlüsselter Form zu definieren,
lässigen und durchlässigen Bändern. Mit Hilfe eines Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, die Rückkopplungskreises zwischen einer einzigen licht- 5 Flächenlage einer Lichtquelle in ziffernmäßig verempfindlichen Einrichtung, die hinter jeder der Ein- schlüsselter Form zu definieren. Weiterhin ist es eine stellplatten angeordnet ist, und den Kathodenstrahl- Aufgabe der Erfindung, eine Kennzeichnung jeder ablenkplatten kann der Strahl dazu veranlaßt werden, Flächenkoordinate der Lage einer Punktlichtquelle zu auf eine Grenzlinie zwischen einem undurchlässigen erhalten.

und einem durchlässigen Band jeder Einstellplatte zu i° Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, die Einfallen, wobei diese Lage die richtige Einstellung des stellung eines Elektronenstrahls einer Kathodenstrahl-Stra'hls auf das gewünschte bestimmte Informations- röhre zu verbessern. Somit ist es eine Aufgabe der speichergebiet gewährleistet. Die Menge des durch ein Erfindung, Strahleinstellmittel zu schaffen, die schnell, durchlässiges Band hindurchgehenden Lichtes bewirkt genau, zuverlässig, einfach im Betrieb und wirrschaftdie Erzeugung eines elektrischen Signals von ange- 15 lieh im Aufbau sind.

messener Größe durch die lichtempfindliche Einrich- Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein vertung. Dieses Signal wird mit einem Bezugssignal ver- bessertes Strahleinstellsystem mit optischer Rückglichen, das im richtigen Verhältnis zur Lichtmenge kopplung für ein Lichtpunktspeichersystem zu steht, welche durch das durchlässige Band gehen soll, schaffen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erum den Strahl auf die Grenzlinie mit einem undurch- ao findung, die Anzahl der Lichtplatten herabzusetzen, lässigen Band einzustellen. Der Strahl wird durch die zur Strählernstellung bei einer Lichtpunktspeichedie Rückkopplung des Signalvergleichsmittels nach- rung erforderlich sind, um eine genaue Einstellung gestellt, bis das Ausgangssignal und das Bezugssignal des Lichtstrahls auf ein einzelnes bestimmtes Speicherden gleichen Pegel haben. gebiet zu ermöglichen, und die Zeit herabzusetzen, die

Es können zwei Strahleinstellplatten mit horizon- 25 für diese Strähleinstellung erforderlich ist.
talen oder vertikalen Bändern aus polarisiertem oder Diese und weitere Aufgaben werden mit Anord-Farbfiltermaterial benutzt werden. Weiterhin kann nungen nach der Erfindung gelöst, bei denen das Licht man eine erhöhte Speicherung erhalten, wenn die einer Punktlichtquelle auf eine Kodeplatte fokussiert einzelnen durchlässigen und nicht durchlässigen Ge- wird, bei der Reihen von undurchlässigen und durchbiete auf den Speicherplatten aus verschiedenen Färb- 30 lässigen Gebieten benutzt werden, die jeweils eine filterstoffen bestehen. binäre Kodezahl definieren. Jede Ziffernstelle einer

Bei den obigen StraWeinstellsystemen für Licht- Zahl wird durch das Vorhandensein oder Nichtvor-

punktspeichersysteme wird der Strahl durch die An- handensein eines durchlässigen Gebiets in der Platte

Ordnung mit optischer Rückkopplung anfänglich ein- definiert. Entsprechende Ziffernstellen in jeder Reihe

gestellt und dann nachgestellt, und zwar im Vergleich 35 bilden' Kolonnen von Zifferndarstellungen, so daß

mit einem Bezugssignal und nicht im Vergleich mit z. B. die ersten Ziffernstellen einer Reihe eine erste

der Anfangsablenkinformation selbst. Demgemäß wird Kolonne bilden. Die Anzahl der in der Platte verwen-

eine zusätzliche Einstellplatte, die mit Prüfplatte für deten Kolonnen bestimmt die Anzahl der Ziffern in

die endgültige Adresse bezeichnet wird, verwendet, den binären Zahlen jeder Reihe. Die undurchlässigen

um einen Vergleich der endgültigen Strahleinstellung 40 und durchlässigen Gebiete in der Platte sind so an-

mit der Eingangsinformation für ein ausgewähltes geordnet, daß jede Reihe eine andere binäre Zahl

Adressengebiet zu liefern. Da ferner die Einstellung definiert.

durch ein Signal bewirkt wird, das bei der Abtastung Es werden Lichtführungen verwendet, um das auf des Strahls auf einem Teil der Röhrenfläche erzeugt die Platte fokussierte Licht auf eine der verschlüsselwird und nicht anfangs beim Erscheinen des Strahls 45 ten Reihen zu beschränken und das Licht so auszuauf der Oberfläche, wird eine genaue Einstellung nur breiten, daß es aille Ziffernstellen in der Reihe umfür ein gewähltes Adressengebiet und nicht für ein faßt. Für jede Kolonne der Kodeplatte ist eine lichtbesonderes Speichergebiet erreicht. empfindliche Einrichtung vorgesehen, und es sind

Es ist ferner häufig erwünscht, sowohl bei Speicher- Vorkehrungen getroffen, daß das durch durchlässige systemen, wie sie oben beschrieben sind, als auch bei 50 Gebiete in einer Kolonne der Kodeplatte hindurchanderen Systemen eine im wesentlichen momentane gehende Licht nur die entsprechende lichtempfindliche und genaue Kennzeichnung einer abgelenkten Strahl- Einrichtung treffen kann. Somit geht das auf eine lage zu erhalten. So können z. B. bei Impulshöhen- Reihe der Kodeplatte fokussierte Licht durch gewisse Untersuchungen der Impulse von Zählern auf Scintil- Ziffernsteilem und kann durch die entsprechenden lationskristallen nur ungenaue Angaben über die Im- 55 lichtempfindlichen Einrichtungen aufgenommen werpulshöhe infolge der beschränkten Aufnahmegeschwin- den, die ihrerseits elektrische Signale liefern, welche digkeit der zur Zeit verwendeten Impulshöhenunter- in paralleler binärer Kodeform entnommen werden suchungseinrichtungen erhalten werden, wenn schnell und der Zahl entsprechen, die in binärer Kodeform in abklingende Stoffe untersucht werden. Durch Betrieb dieser Reihe der Kodeplatte »aufgeschrieben« ist. Die der Ablenkplatten einer Kathodenstrahlröhre unmittel- 60 entstehenden elektrischen Signale können in irgendbar von den verstärkten Scintillatorirnpulsen können einer geeigneten Weise aufgezeichnet werden, um beträchtlich erhöhte Untersuchungsgeschwindigkeiten eine Flächenkoordinate der Lage der Lichtquelle anerzielt werden, indem man eine Kennzeichnung jeder zugeben.

abgelenkten Strähllage in ziffernmäßig verschlüsselter Das Bewegen, der Lichtquelle auf eine Lage ober-

Form erhält und aufzeichnet. 65 halb oder unterhalb der Ebene der zuerst hergestellten

Zusätzlich ist bei Einrichtungen, die einen Ort in Koordinatenlage ergibt die Fokussierung des Lichtes

Form eines Lichtpunktes auf einer ebenen Oberfläche der Quelle auf eine andere Reihe der Kodeplatte und

definieren, z. B. bei Radargeräten, eine unmittelbare eine Ablesung einer anderen binären Zahl in Parallel-

und genaue Kennzeichnung der Flächenkoordinaten form von den lichtempfindlichen Einrichtungen ent-

des Lichtpunktes wünschenswert. 70 sprechend der neuen Koordinatenlage der Lichtquelle.

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Bei einer ersten Anordnung nach der Erfindung ist Ein Bewegen der Lichtquelle in eine neue Flächendie verwendete Lichtquelle der Punkt, der auf dem lage, die gegen jede Koordinate der ursprünglichen Leuchtschirm einer Kathodenstrahlröhre durch Auf- Lage verschoben ist, ergibt die Fokussierung des treffen des Elektronenstrahls der Röhre gebildet wird. Lichtes der Quelle auf eine andere Reihe der ersten Das Anlegen von analogen Werten von binären Kode- 5 Kodeplatte und eine andere Kolonne der zweiten zahlen an die Ablenkplatten der Röhre dient dazu, den Kodeplatte, und eine Ablesung von binären Kode-Strahl so zu bewegen, daß er auf irgendein gewähltes zahlen, die den Koordinaten der neuen Lage der Lichtbestimmtes Gebiet oder eine »Adresse« auf dem quelle entsprechen, wird unmittelbar erhalten.
Leuchtschirm auftrifft. Wenn man den Schirm als Die durchlässigen Gebiete oder Fenster in den

ebene Oberfläche betrachtet, kann jede Lage einer io Kodeplatten, wie sie für die Ausführungsbeispiele Adresse auf dem Schirm durch die Flächenkoordinaten der Erfindung beschrieben sind, sollen ganz allgemein der Lage des Lichtpunktes definiert werden. So kann als irgendwelche Gebiete der Platte betrachtet werden, die Höhe des abgelenkten Strahls durch Defination durch welche Licht in einer Form hindurchgehen der horizontalen Koordinate des Lichtpunktes in der kann, die für die lichtempfindlichen Einrichtungen Ebene des Leuchtschirms bestimmt werden. Ebenso 15 zweckmäßig ist. Lichtdurchlässige Fenster in einer kann die Strahlablenkung entlang der horizontalen Platte, die sonst aus undurchlässigem Material beAchse durch Defination der vertikalen Koordinate des steht, können also die durchlässigen Gebiete in der Lichtpunktes in der Ebene des Schirms bestimmt Platte bilden. Sie können durch Filtermaterial oder werden. polarisierendes Material oder auch durch das Nicht-

Zwischen dem Schirm der Kathodenstrahlröhre und 20 Vorhandensein von Material dargestellt werden,
der Kodeplatte ist ein Linsensystem so angeordnet, Die Fokussiermittel bestehen vorteilhafterweise

daß das von dem Lichtpunkt auf dem Schirm aus- aus einem zylindrischen Linsensystem, das so angehende Licht auf eine Reihe der Kodeplatte fokussiert geordnet ist, daß ein Bandstrahl entsteht, wenn auch wird. Das durch diese Reihe hindurchgehende Licht ähnliche Mittel zur Begrenzung des Lichtes eines wird durch lichtempfindliche Einrichtungen aufge- 25 Punktes oder einer Punktlichtquelle auf eine benommen und in elektrische Impulse umgewandelt, die sondere Ebene und zur Ausbreitung des Lichtes über eine Koordinate der Flächenlage des Lichtpunktes die Breite der Ebene, um eine Vielzahl von beangeben, d. h. die Winkelablenkung in einer Ebene stimmten Gebieten in einer oder mehreren Kodedes Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre. Diese platten zu treffen, oder zur Begrenzung des Lichtes Signale werden z. B. in einer Lichtpunktspeicherröhre 30 auf eine Vielzahl von Kanälen, um ein bestimmtes benutzt, um die Genauigkeit der ursprünglichen Strahl- Gebiet in jeder der Kodeplatten zu treffen, diesen ablenkung durch Vergleich dieser Signale mit den ur- Forderungen ebenfalls genügen.

sprünglichen Ablenksignalen zu bestimmen. Die Aus- Es ist daher ein Merkmal der Erfindung, daß ein

gangssignale können auch aufgezeichnet werden, um Licht von einer Punktlichtquelle auf bestimmte GeAngaben über die Amplitude verschiedener Eingangs- 35 biete einer oder mehrerer Kodeplatten fokussiert impulse der Kathodenstrahlröhre zu liefern, die z. B. wird und daß durch die Platten hindurchgehendes für eine Untersuchung von Impulshöhen nützlich ist. Licht auf lichtempfindliche Einrichtungen trifft, um

Bei einer anderen Anordnung nach der Erfindung, elektrische Signale zu erzeugen, welche der bewie sie bei- einer Lichtpunktspeicherröhre verwendet sonderen verschlüsselten Information entsprechen, die wird', wird eine zweite Kodeplatte mit Reihen und 40 in diesen Gebieten der Kodeplatten aufgeschrieben Kolonnen aus nicht durchlässigen und durchlässigen sind.

Gebieten benutzt. Sowohl die erste als auch die zweite Es ist ein anderes Merkmal der Erfindung, daß

Kodeplatte liegen den fokussieren Lichtstrahlen der Licht von einer Quelle im wesentlichen auf eine geQuelle gegenüber, jedoch ist die zweite Platte um 90° gebene Ebene begrenzt wird, in der gegebenen Ebene gedreht, so daß eine Kolonne der zweiten Platte einer 45 ausgebreitet und auf eine Kodeplatte fokussiert wird, Reihe der ersten Platte entspricht. Das von der ge- und daß das durch die Kodeplatte hindurchgehende gebenen Lichtquelle ausgehende Licht wird auf die Licht in elektrische Signale umgewandelt wird, welche zweite Platte fokussiert, um es auf eine besondere einer binären Kodezahl gleichwertig sind, die eine Kolonne zu begrenzen und es über die Länge der Flächenkoordinate der Lage der Lichtquelle anKolonne auszubreiten. Es werden zusätzliche licht- 50 geben.

empfindliche Einrichtungen verwendet, wobei eine Es ist ein weiteres Merkmal der Erfindung, daß

Einrichtung jeder Reihe der zweiten Platte entspricht, eine erste und eine zweite Platte, die jeweils Reiben so daß das gesamte durch eine besondere Reihe der und Kolonnen von nicht durchlässigen und durchzweiten Platte hin-durchgehende Licht auf eine ent- lässigen Gebieten aufweisen, zusammen mit Licht von sprechende lichtempfindliche Einrichtung konzentriert 55 der Quelle derart benutzt werden, daß Bandstrahlen wird. Dieses auf eine Kolonne der zweiten Kodeplatte gleichzeitig auf eine Reihe der ersten Platte und eine fokussierte Licht geht durch jedes durchlässige Gebiet Kolonne der zweiten Platte fokussiert werden und in dieser Kolonne und wird durch die lichtempfind- daß lichtempfindliche Einrichtungen so angeordnet liehen Einrichtungen aufgenommen, die den Reihen sind, daß sie Licht von entsprechenden Kolonnen in der zweiten Kodeplatte entsprechen. Die lichtempfind- 60 der ersten Platte und von entsprechenden Reihen in liehen Einrichtungen liefern ihrerseits elektrische der zweiten Platte aufnehmen.

Signale, die in paralleler binärer Kodeform der Zahl Es ist ein weiteres Merkmal der Erfindung, daß

entsprechen, die in binärer Kodeform in dieser ein Strahleinstellsystem für eine Kathodenstrahlröhre Kolonne der Kodeplatte »aufgeschrieben« ist. Die ent- zwei Kodeplatten enthält, ferner optische Mittel zum stehenden elektrischen Signale geben eine zweite 65 Fokussieren eines flachen oder bandförmigen Licht-Flächenkoordinate der Lage der Lichtquelle an, die Strahls auf die Kodeplatten und schließlich einen um 90° gegen die erste aufgezeichnete Flächenkoordi- Rückkopplungsweg von lichtempfindlichen Einrichnate gedreht ist. Durch Fokussieren von Licht der tungen, die hinter den Kodeplatten angeordnet sind, Quelle gleichzeitig auf beide Kodeplatten kann die zu den Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhre, wobei genaue Flächenlage der Lichtquelle erhalten werden. 70 der Rückkopplungsweg einen Vergleichskreis zum

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Vergleichen der Strahllage, wie sie durch die elek- schränkt und damit die Anordnung der Iichtempfindtrischen Signale der Kodeplatten angegeben ist, mit Höhen Einrichtungen in einer entsprechend den Anden ursprünglichen Eingangssignalen der Kathoden- forderungen des Systemaufbaus gewünschten Lage Strahlrohre enthält. Gemäß diesem Merkmal der Er- gestattet und dennoch sicherstellt, daß das durch jede findung kann die Kathodenstrahlröhre zusammen mit 5 Kolonne der Kodeplatte gehende Licht an die ent-Informationsspeicherplatten in einem Lichtpunkt- sprechende lichtempfindliche Einrichtung geliefert speichersystem verwendet werden. Ein vollständiges wird.

Verständnis der Erfindung und ihrer verschiedenen Es können irgendwelche lichtempfindlichen EinMerkmale erhält man an Hand der ins einzelne richtungen, z. B. Photozellen oder Vervielfachergehenden Erläuterung und der Zeichnungen. io Photozellen, benutzt werden, um das Licht aus den

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Aus- Liohtröhren 13, 14 und 15 aufzunehmen und es in

führungsbeispiels der bei der Erfindung benutzten elektrische Signale in den Ausgangskreisen der licht-

Kodiervorridhtung; empfindlichen Einrichtungen umzuwandeln.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines er- Es sei zunächst angenommen, daß die Lichtquelle

findungsgemäßen Strahleinstellsystems für eine Ka- 15 10 sich auf dem Pegel 3 der imaginären Ebene mit

thodenstrahlrötire, welches Ausführungsbeispiele nach den Koordinaten X und Y in Fig. 1 befindet. Das von

Fig. 1 benutzt. der Quelle ausgehende Licht wird durch das Linsen-

Das in Fig. 1 dargestellte spezielle Ausführungs- system 11 im wesentlichen in einer Ebene konzentriert, beispiel der bei der Erfindung benutzten Kodier- so daß ein Strichbild der Lichtquelle entsteht. Für vorrichtung besteht aus einer Lichtquelle 10, einem 20 diesen Zweck kann vorteilhafterweise eine einzelne Linsensystem 11, einer Kodeplatte 12, Lichtführungs- zylindrische Linse oder eine Reilie von zylindrischen mitteln 13, 14 und 15 und lichtempfindlichen Ein- Linsen verwendet werden. Der Abstand zwischen dem richtungen 16, 17 und 18. Um die Erläuterung zu Linsensystem 11 und der Lichtquelle 10 wird so einvereinfachen, wird angenommen, daß die Lichtquelle gestellt und das Linsensystem so ausgerichtet, daß das 10 in einer Ebene liegt, wobei zur horizontalen Ko- as entstehende Strichbild auf der Oberfläche der Kodeordinate der Ebene parallele Pegel mit 0 bis 7 be- platte 12 im wesentlichen entlang der Reihe 3' fokuszeichnet sind. Man siefht, daß die Lichtquelle 10 in siert wird. Das Licht wird über die erste Kolonne Fig. 1 auf dem Pegel 3 dieser Ebene liegt. in der Reihe 3' der Kodeplatte 12 übertragen und

Die Kodeplatte 12 hat undurchlässige und durch- durch die Lichtröhre 13 auf die entsprechende lichtlässige Gebiete, die in adht Reihen und drei Kolonnen 30 empfindliche Einrichtung 16 gerichtet, die ihrerseits angeordnet sind, so daß sie acht dreiziffrige binäre ein elektrisches Ausgangssignal liefert. In der zweiten Kodezahlen enthalten, die den dezimalen Zahlen 0 und der dritten Kolonne ist das Licht durch die Kodebis 7 entsprechen. Wie oben festgestellt wurde, kann platte 12 gesperrt, so daß die lichtempfindlichen Eineine Ziffer einer binären Kodezahl durch die Über- richtungen 17 und 18 zu dieser Zeit keine Ausgangstragung oder NichtÜbertragung eines Lichtstrahls 35 signale erzeugen. Das entstehende parallel entnomdurch ein bestimmtes Gebiet in einer Platte angegeben mene Ausgangssignal lautet: »Signal, kein Signal, werden. Zum Beispiel wird die Dezimalzahl 3 in dem kein Signal«, entsprechend 100 des binären Kodes,
üblichen binären Kodesystem als 011 geschrieben. Das Linsensystem 11 ist so ausgerichtet, daß das Wenn man eine »0« als nicht übertragendes (undurch- auf der Kodeplatte 12 entstehende Strichbild im lässiges) Gebiet und eine »1« als übertragendes 40 rechten Winkel zur Y-Achse der gezeichneten imagi-(durchlässiges) Gebiet in der Kodeplatte 12 be- nären Ebene liegt. Durch Bewegung der Lichtquelle, zeichnet, so sieht man, daß eine Linie 4' durch die z. B. zum Pegel 6, ergibt sich ein Licht, das eine fünfte Reihe der Kodeplatte 12 von oben durchlässige andere vorbereitete Reihe der Kodeplatte 12 trifft, in Gebiete oder Fenster in der zweiten und dritten Ko- diesem Beispiel die Reihe 6'; und es werden durch die lonne, jedoch nicht in der ersten Kolonne enthält, .50 4-5 lichtempfindlichen Einrichtungen elektrische Signale daß die binäre Kodezahl 011 angegeben wird. In erzeugt, welche die binäre Kodezahl 001 darstellen, gleicher Weise enthält eine Linie 0' durch die obere Die gezeichnete Kodeplatte liefert also eine binäre Reihe der Kodeplatte 12 durchlässige Gebiete in allen Kodedarstellung jedes der in Fig. 1 dargestellten drei Kolonnen, so daß die binäre Kodezahl 111 an- Pegel 0 bis 7. Einie Erhöhung der Anzahl der in der gegeben wird. 50 Kodeplatte verwendeten binären Zifferndarstellung

Die Kodeplatte kann eine Glasplatte sein, die mit erlaubt eine Erhöhung der Anzahl der Pegel in der einer geeigneten Photoemulsion bedeckt ist und so imaginären Ebene, welche das System identifizieren behandelt ist, daß sie undurchlässige und durchlässige kann. So erlaubt die Verwendung eines sechsziffrigen Gebiete enthält, die die beiden möglichen binären binären Kodes die Definition von 64 Pegeln und eines Ziffernzustände darstellen. Sie kann auch aus einer 55 neunziffrigen binären Kodes die Definition von Metallplatte bestehen, bei der die Gebiete ausgestanzt 512 Pegeln. Auch können verschiedene Kode versind, welche den durchlässigen Gebieten entsprechen. wendet werden, z. B. der übliche binäre Kode, der Es können auch andere Materialformen und Durch- gespiegelte binäre Kode usw.

lässigkeitsgrade verwendet werden. Außerdem können In Fig. 2 ist dem einfachen Koodinatensystem der

auch andere binäre Kode, wie der gespiegelte binäre 60 Fig. 1 ein zweites Koodinatensystem zugefügt. Die

Kode oder der Gray-Kode, benutzt werden. dargestellte Lichtquelle 10 liegt nun auf Pegel 3 der

Das durch jede Kolonne von undurchlässigen und horizontalen Pegel 0 bis 7 und auf Pegel 21 der verti-

durchlässigen Gebieten der Kodeplatte 12 fallende kalen Pegel 20 bis 27. Ein zweites Linsensystem 31 ist

Licht wird auf eine entsprechende lichtempfindliche so angeordnet, daß es ein Strichbild des von der

Einrichtung 16, 17 oder 18 über Lichtführungsmittel 65 Quelle 10 ausgehenden Lichtes bildet, das auf die

in Form von Röhren 13, 14 oder 15 gelenkt. Solche Oberfläche der Kodeplatte 32 fokussiert ist. Das

Lichtführungsmittel können vorteilhafterweise aus Linsensystem ist in diesem Falle so ausgerichtet, daß

polymerisiertem Methyl-Methacrylat bestehen, ein das auf der Kodeplatte 32 entstehende Strichbild im

Material, das das Licht im wesentlichen auf einen rechten Winkel zur X-Achse auf der dargestellten

besonderen Weg entsprechend dessen Form be- 70 imaginären Ebene liegt. Die Kodeplatte 32 enthält

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denselben Kode wie die Kodeplatte 12, doch ist sie um 90° gedreht, so daß einer Reihe in der letzteren eine Kolonne in der ersteren entspricht. Die Lichtröhren 33 bis 35 sind so angeordnet, daß sie das Licht einer Reihe der Kodeplatte 32 auf eine der lichtempfindliehen Einrichtungen 36 bis 38 richten. Auf Wunsch kann das Licht vom Punkt 10 auf der Oberfläche der Röhre 40 durch einen halb versilberten Spiegel aufgespalten und durch eine Projektionslinse oder Linsen auf zylindrische Linsen 11 und 31 projiziert werden.

Das Licht von der Quelle 10 in der in Fig. 2 dargestellten Lage wird im wesentlichen auf die zweite Kolonne der Kodeplatte 32 fokussiert, die dem vertikalen Pegel 21 entspricht, so daß ein Signal der lichtempfindlichen Einrichtung 37,, jedoch kein Signal der Einrichtungen 36 oder 38 entsteht, wobei die binäre Kodezahl 010 in paralleler Form geliefert wird. Das System für die andere Koordinate liest gleichzeitig die binäre Zahl 101 ab, was in diesem Falle anzeigt, daß die Lichtquelle auf dem zweiten vertikalen Pegel und dem vierten horizontalen Pegel der imaginären, in Fig. 2 dargestellten Ebene liegt. Eine Bewegung der Lichtquelle in horizontaler Richtung verschiebt den Fokus des Strahls durch das Linsensystem 31 auf der Kodeplatte 32, so daß die neue Koordinatenlage abgelesen wird.

Fig. 2 zeigt ferner die Anwendung dieser speziellen Ausführung auf die Einstellung des Elektronenstrahls einer Kathodenstrahlröhre. Eine binäre Eingangsadresse, die an die Eingangsregister 43 oder 43' ange- legt ist und dort gespeichert wird, wird durch einen analogen Wandler 44 oder 44' in einen geeigneten analogen Wert umgewandelt, so daß die Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhre 40 so betrieben werden, daß der Elektronenstrahl der Röhre 40 auf die gewünschte Adressenlage abgelenkt wird. Die Fläohenkoordinaten des entstehenden Lichtpunktes auf dem Leuchtschirm der Röhre werden in paralleler binärer Kodeform von der Anordnung der lichtempfindlichen Einrichtungen für jede Koordinate abgelesen und an die Vergleichskreise 41 und 41' angelegt. Ferner wird die Eingangsadresse für jede Koordinate in paralleler binärer Kodeform an die Vergleichskreise 41 und 41' angelegt, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Das Ergebnis des Vergleichs für jede Koordinate wird über die Verstärker 46 und 46' an die entsprechenden Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhre 40 angelegt, um den Elektronenstrahl nachzustellen.

Ein solches erfindungsgemäßes Strahleinstellsystem kann mit Vorteil bei Lichtpunktspeichersystemen benutzt werden, bei denen vor der Kathodenstrahlröhre 40 auch Informationsspeicherplatten angeordnet sind und zusätzliche optische Einrichtungen dazu dienen, strichartige oder punktförmige Lichtstrahlen von der Oberfläche der Kathodenstrahlröhre auf die einzelnen Speichergebiete der Speicherplatten zu fokussieren. Die Vergleichskreise 41 und 41' liefern positive oder negative Signale, je nachdem ob die binären Signale der Kodeplatten oder die Eingangsablenksignale größer sind. d. h. ob der Lichtstrahl auf den Kodeplatten 12 und 32 oberhalb oder unterhalb des richtigen Kodewertes liegt. Wenn der Elektronenstrahl für jeden einzelnen Lichtpunkt auf der Röhrenoberfläche bestätigt oder nachgestellt ist, kann die Adresse jedes einzelnen Informationsstücks auf einer Informations-Speicherplatte geprüft werden und nicht nur die Adresse eines Blocks oder einer Gruppe solcher Signale. Da ferner die Prüfung und die Strahleinstellung auf einer ziffernmäßigen Basis stattfindet, wobei ein Vergleich von binären Kodesignalen verwendet wird, sind die Anforderungen an die Stabilität der Strahlablenkspannungen beträchtlich vermindert.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Einstellung der Koordinatenlage einer Punktlichtquelle auf einer Oberfläche in Abhängigkeit von binär verschlüsselten Signalen, dadurch gekennzeichnet, daß ein System von zylindrischen Linsen das von der Punktlichtquelle ausgehende Licht in einem bandförmigen Lichtstrahl umwandelt und diesen Strahl auf eine Kodeplatte fokussiert, die eine Vielzahl von parallelen Reihen und Kolonnen von lichtsperrenden und lichtübertragenden Gebieten aufweist, daß eine Vielzahl von lichtempfindlichen Einrichtungen das über die lichtübertragenden Gebiete in einer entsprechenden Kolonne der Kodeplatte übertragene Licht empfangen und elektrische Impulse erzeugen, die bei Parallelentnahme eine binär verschlüsselte Darstellung einer Koordinate der Punktlichtquelle ergeben, und daß die verschlüsselten Impulsgruppen zur Nachstellung der Adressierung der Punktlichtquelle auf deren Einstellsystem zurückgeführt werden.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites System von zylindrischen Linsen das Licht von der Punktlichtquelle in einen zweiten bandförmigen Lichtstrahl umwandelt und den Strahl auf eine zweite Kodeplatte fokussiert, die eine Vielzahl von parallelen Reihen und Kolonnen von lichtsperrenden und lichtübertragenden Gebieten aufweist, wobei der zweite bandförmige Strahl im wesentlichen in einer Ebene liegt, die gegen den zuerst erwähnten Lichtstrahl gedreht ist und vorzugsweise senkrecht zu diesem liegt, daß eine Vielzahl von lichtempfindlichen Einrichtungen das durch die lichtübertragenden Gebiete in einer entsprechenden Reihe der zweiten Platte übertragene Licht empfangen und elektrische Impulse erzeugen, die bei Parallelentnahme eine binär verschlüsselte Darstellung einer zweiten Koordinate der Punktlichtquelle ergeben, und daß diese verschlüsselten Impulsgruppen ebenso wie die zuerst erwähnten zur Nachstellung der Adressierung der Punktlichtquelle auf deren Einstellsystem zurückgeführt werden.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtübertragenden Gebiete jeder Kolonne der ersten Kodeplatte und jeder Reihe der zweiten Kodeplatte das Äquivalent einer binären Kodezahl bilden, die die Koordinaten der Lage der Punktlichtquelle definieren.

4. Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtführungsmittel zwischen jeder lichtempfindlichen Einrichtung und der entsprechenden Kolonne der ersten Kodeplatte bzw. der entsprechenden Reihe der zweiten Kodeplatte angeordnet sind.

5. Anordnung nach einem der vorangegangeneu Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Punktlichtquelle in einem Leuchtschirm einer Elektronenentladungsröhre befindet und durch einen gegen den Leuchtschirm projizierten Elektronenstrahl erzeugt wird, wobei der Elektronenstrahlweg durch Ablenkmittel gesteuert wird, daß ferner eine Quelle von an die Ablenkmittel angelegten binär verschlüsselten Ablenksignalen den Elektronenstrahl anfangs in eine erste und eine

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zweite Koordinate des Leuchtschirms einstellt, daß weiterhin eine Vergleichseinrichtung die Ablenksignale der Quelle mit den durch die lichtempfindlichen Einrichtungen erzeugten elektrischen Impulsen gruppenweise vergleicht, und daß schließlich die am Ausgang der Vergleichseinrichtung entstehenden Signale an die Elektronenstrahlablenkmittel angelegt werden, um die Lage des Elek-

tronenstrahls in der ersten und in der zweiten Koordinate auf dem Leuchtschirm zu korrigieren.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die binären Ablenksignale der Quelle anfangs an ein Eingangsregister angelegt werden, das mit einem analogen Wandler verbunden ist, der seinerseits mit den Ablenkmitteln verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen