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Verfahren und Einrichtung zum optischen Aufzeichnen und zur Wiedergabe
von Videosignalen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum optischen Aufzeichnen
eines Videosionals auf einem stetig durch eine Abtastzone transportierten Filmstreifen
mittels eines Lichtpunktabtasters, dessen durch Sägezahnschwingungen zeilenweise
abgelenkter, während des Rücklaufs jeweils ausgeblendeter Elektronenstrahl mit dem
aufzuzeichnenden Signal intensitätsmoduliert ist, wobei der durch den Elektronenstrahl
auf dem Bildschirm des Abtasters erzeugte, wandernde Lichtfleck optisch auf die
Abtastzone projiziert wird, derart, daß das Bild des Lichtfleckes in Form von der
Intensitätsmodulation des Elektronenstrahls entsprechenden Schwärzungsschwankungen
auf dem Filmstreifen aufgezeichnet wird. Sie betrifft ferner ein Verfahren zur Wiedergabe
eines in dieser Weise optisch aufgezeichneten, Synchronisierzeichen enthaltenden
Videosignals mit einer Kathodenstrahlröhre, deren durch Sägezahnschwingungen zeilenweise
abgelenkter, während des Rücklaufs je-
weils ausgeblendeter Elektronenstrahl
auf dem Bildschirm der Röhre einen wandernden Lichtfleck konstanter Helligkeit erzeugt,
der optisch auf eine photoelektrische Einrichtung projiziert wird, die das durch
die Schwärzungsschwankungen auf dem stetig durch eine Abtastzone transportierten
Filmstreifen modulierte Licht empfängt. Sie betrifft schließlich eine Vorrichtung
zur Durchführung des genannten Aufzeichnungsverfahrens mit einem Lichtpunktabtaster,
dessen Elektronenstrahl, der durch von einem Sägezahngenerator erzeugte Schwingungen
zeilenweise abgelenkt und während des Rücklaufs jeweils ausgeblendet wird, mit dem
aufzuzeichnenden Signal intensitätsmoduliert ist, und mit einer Abtastzone, durch
die der Filmstreifen stetig transportiert wird und auf die der durch den Elektronenstrahl
auf dem Bildschirm des Abtasters erzeugte, wandernde Lichtfleck optisch projiziert
wird.
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Es ist bekannt, in der obengenannten Weise Bildsignale, welche der
Abtastung einer Szene oder eines Bildes entsprechen, mit Hilfe eines sogenannten
Lichtpunktabtasters in Form einer Kathodenstrahlröhre auf einem photographischen
Filmstreifen aufzuzeichnen und die aufgezeichneten Signale wiederzugeben. Dieses
bekannte Verfahren, bei dem das Bild in Form von rhombisch verzerrten Rastern mit
in Filmlängsrichtung liegenden Zeilen aufgezeichnet wird, beruht darauf, daß die
Helligkeit des Abtaststrahls des Lichtpunktabtasters durch das aufzuzeichnende Videosignal
amplitudenmoduliert wird. Wegen der Gammakurve des Films und des Lichtpunktabtasters
weicht dabei jedoch die Graustufung des Bildes, die sich nach dem Entwickeln und
Abspielen des Films ergibt, ungünstig von der Graustufung des ursprünglichen, von
der Fernsehkamera gelieferten Signals ab.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Videosignal in solcher
Weise auf dem Film aufzuzeichnen, daß die Wiedergabe des abgespielten Signals durch
die Gammakurve des Films oder durch andere Nichtlinearitäten des Aufnahme-Wiedergabe-Systems
nicht beeinträchtigt wird, indem die eigentliche Aufzeichnung des Bildinhalts nicht
mit Amplitudenmodulation, sondem mit einer anderen, durch die Gammakurve nicht beeinflußbaren
Modulationsart erfolgt, wobei jedoch gewünschtenfalls das aufzuzeichnende Signal
zusätzlich so weit amplitudenmoduliert werden kann, daß eine visuelle Redigierung
des Films möglich ist. Dabei soll es ohne weiteres möglich sein, gleichzeitig mit
dem Bildinhalt sowohl die erforderlichen Synchronisierzeichen als auch den Begleitton
aufzuzeichnen. Ferner soll es dabei mölich sein, während der Wiedergabe den Gleichlauf
zwischen der auf dem Film aufgezeichneten Information und der diese Information
ablesenden Vorrichtung dynamisch so zu regeln, daß keine Fehldeckung zwischen Information
und Ablesung vorkommen kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe bedient sich die Erfindung der an sich von
der Magnetbandaufzeichnung
von Fernsehbildern bekannten Methode
der Aufzeichnung eines mit dem Videosignal frequenzmodulierten Trägers, wobei die
einzelnen Aufzeichnungszeilen in Schräg- oder Querrichtung geschrieben werden.
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Erfindungsgemäß ist somit ein Verfahren der eingangs genannten Art
zum Aufzeichnen eines Videosignals dadurch gekennzeichnet, daß in für die Magnetbandaufzeichnung
von Fernsehbildern bekannter Weise mit dem Videosignal, bestehend aus dem Bildinhalt
und gegebenenfalls Synchronisierzeichen für die Bildwiedergabe, ein Träger frequenzmoduliert
und mit dem frequenzmodulierten Träger der Elektronenstrahl des Abtasters intensitätsmoduliert
wird und daß das Bild des wandernden Lichtfieckes auf dem Filmstreifen in Querzeilen,
die in Filmlängsrichtung voneinaner beabstandet sind, aufgezeichnet wird. Vorzugsweise
ist dabei die Trägerfrequenz kleiner als die doppelte Bandbreite des Videosignals.
Um eine visuelle Betrachtung der Filmaufzeichnung zu ermöglichen, kann der Träger
zusätzlich mit dem Videosignal amplitudenmoduliert sein. Die Synchronisierzeichen
können jeweils am Ende der einzelnen Bildzeilen, und zwar vorzugsweise durch Hellsteuern
des wandernden Lichtfleckes am Zeilenende, aufgezeichnet werden. Zur Aufzeichnung
des Begleittones kann ein mit dem Tonsignal frequenzmodulierter Hilfsträger mit
dem Videosignal vereinigt und mit dem so zusammengesetzten Videosignal der Hauptträger
frequenzmoduliert werden, wobei die Hilfsträgerfrequenz von der Hauptträgerfrequenz
verschieden ist. An sich könnte die Tonaufzeichnung auch in Magnettonschrift, Sprossenschrift,
Zackenschrift usw. unmittelbar auf der längslaufenden Tonspur des Filmes erfolgen.
Die maximale Tonwiedergabegüte erreicht man jedoch, wenn man den Ton genauso wie
das Videosignal, d. h. frequenzmoduliert aufzeichnet. Aus noch zu erläuternden
Gründen werden die aufzuzeichnenden Synchronisierzeichen zweckmäßigerweise unabhängig
vom Bildinhalt erzeugt.
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Ein Verfahren der ebenfalls eingangs genannten Art zur Wiedergabe
des optisch aufgezeichneten Videosignals kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch,
daß ein FM-Demodulator den am Ausgang der photoelektrischen Einrichtung anstehenden
frequenzmodulierten Träger demoduliert und daß die vom demodulierten Videosignal
abgetrennten Synchronisierzeichen in einem Vergleicher mit einem unabhängig davon
erzeugten Taktsignal verglichen werden, wobei das resultierende Fehlersignal dazu
verwendet wird, den Filmtransportmechanismus im Sinne einer Angleichung der Filmgeschwindigkeit
bei der Wiedergabe an die Filmgeschwindigkeit bei der Aufzeichnung nachzuregeln.
Dabei kann zusätzlich ein optisches Abtastsystem mit einer Photozelle lediglich
diejenige Längsspur auf dem Filmstreifen, die durch die jeweils an den Zeilenenden
aufgezeichneten Synchronisierzeichen gebildet wird, abtasten und aus den dabei erfaßten
periodischen Schwärzungsänderungen eine Folge von entsprechenden Steuerimpulsen
erzeugen, die in einem Vergleicher mit unabhängig hiervon abgeleiteten Horizontalsynchronisierimpulsen
verglichen werden, wobei das resultierende Fehlersignal dazu verwendet wird, die
Lage des wandernden Lichtfleckes im Sinne einer genauen Erfassung der einzelnen
Aufzeichnungszeilen auf dem Filmstreifen nachzuregeln. Natürlich kann man eine solche
Einregelung des wandernden Lichtpunktes mechanisch oder optisch vornehmen. Vorzugsweise
a -
geschieht dies jedoch elektronisch durch gering fügiges Ablenken
des Elektronenstrahls des Abtasters senkrecht zur Abtastzeile. Diese elektronische
Regelung hat den Vorteil, daß sie praktisch trägheits# los arbeitet.
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Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Durchführung des Aufzeichnungsverfahrens
ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Trägergenerator zum Erzeugen des
Trägers, einen FM-Modulator, der den Träger mit dem aufzuzeichnenden Videosignal
frequenzmoduliert und anschließend der Intensitätssteuerelektrode des Lichtpunktabtasters
zuleitet, und einen Synchronisiergenerator, der einerseits Synchronisierinformationen
für das aufzuzeichnende Videosignal erzeugt und andererseits den Zeilenablenkgenerator
für den Lichtpunktabtaster steuert und der ferner über eine Impulsforinereinrichtung
den Elektronenstrahl des Lichtpunktabtasters jeweils am Ende einer Abtastzeile so
steuert, daß nach Aufhören des Bildinhalts der Zeile zunächst in der gleichen Zeile
ein Synchronisierzeichen aufgezeichnet und anschließend während des Zeilenrücklaufs
der Strahl dunkelgesteuert wird. Vorzugsweise enthält dabei die Impulsformereinrichtung
einen monostabilen Multivibrator, der vom Synchronisiergenerator Zeilensynchronisierimpulse
empfängt, deren Vorderfront am Multivibratorausgang einen Rechteckimpuls kürzerer
Dauer und entgegengesetzter Polarität erzeugt, der anschließend in einer Addierstufe
mit dem unveränderten Zeilensynchronisierimpuls vereinigt wird, derart, daß ein
aus zwei Rechteckimpulsteilen entgegengesetzter Polarität zusammengesetzter Doppelimpuls
entsteht, der über eine Austaststufe den Elektronenstrahl des Lichtpunktabtasters
mit seinem ersten Teil zwecks Aufzeichnung des Synchronisierzeichens hellsteuert
und mit seinem zweiten, zeitlich mit dem Strahlrücklauf zusammenfallenden Teil dunkelsteuert,
wobei vorzugsweise zwischen dem Synchronisiergenerator und dem Zeilenablenkgenerator
ein Verzögerungsglied eingeschaltet ist, das den Zeilensynchronisierimpuls, welcher
den Zeilenablenkgenerator steuert, um ungefähr die Dauer des ersten Teils des von
der Addierstufe gelieferten Doppelimpulses, d. h. also um die Dauer der Aufzeichnung
des Synchronisierzeichens verzögert.
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Durch die genannten Maßnahmen wird die obenerwähnte Aufgabe vollständig
und in jeder Hinsicht zufriedenstellend, unter Vermeidung der Nachteile des Standes
der Technik gelöst, wie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung noch deutlicher ersichtlich werden wird. In den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild einer für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahrens geeigneten Einrichtung, F i g. 2
eine im übertriebenen Maßstab wiedergegebene Darstellung der mit der Einrichtung
nach F i g. 1 auf einem Stück Filmstreifen aufgezeichneten Information unter
Veranschaulichung der Lagebeziehung zwischen dem Filmstreifen und bestimmten optischen
Organen der Einrichtung und F i g. 3 im Betrieb der Einrichtung nach F i
g. 1
auftretende Signalverläufe.
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Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung empfängt an ihrem einen
Eingang 10 von einer Fernsehkamera
oder einer anderen Fernsehprogrammquelle
(nicht gezeigt) ein Videosignalgemisch, das aus dem Bildinhalt und den genormten
Synchronisierimpulsen, die in einem Synchronisiergenerator11 erzeugt und vor dem
Eingang 10 mit dem Bildinhalt vereinigt werden, zusammengesetzt ist. In diesem
Signalgemisch wird der Bildinhalt mit der genormten Rasterwechselfrequenz von
60 Hz (30 nach dem Zeilensprungverfahren zusammengesetzte Einzelbilder
pro Sekunde) und der genormten Zeilenkippfrequenz von 15 750 Hz dargestellt.
In F i g. 3 zeigt der Signalverlauf A in einem derartigen Videosignal
ein Intervall, das vom Ende einer Zeilenperiode bis zum Anfang der nächsten Zeilenperiode
reicht.
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Das Videosignal gelangt vom Eingang 10 zu einer Video-Audio-Additionsstufe
12, die außerdem ein in der folgenden Weise entwickeltes Toneingangssignal empfängt.
Das Tonsignal des Fernsehprogramms gelangt über eine Klemme 13 zu einer FM-Modulatorstufe
14, die von einem Oszillator 15 oder einer anderen geeigneten Signalquelle
ein Hilfsträgersignal mit einer konstanten Frequenz von beispielsweise 4,5 MHz empfängt.
In der Modulatorstufe 14 wird der frequenzkonstante Hilfsträger breitbandig mit
dem Tonsignal frequenzmoduliert. Die Dynamik der Frequenzmodulation kann so bemessen
sein, daß ein Tonsignal von 15 kHz einen Frequenz:hub von 75 kHz der
Mittenfrequenz von 4,5 MI-Iz erzeugt, so daß das erzielte Hubverhältnis
5 ist. Das frequenzmodulierte Ausgangssignal der Stufe 14 gelangt als modulierter
Hilfsträger zur Additionsstufe 12, wo es mit dem Videosignal vereinigt wird.
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Angenommen die Hilfsträgerfrequenz betrage 4,5 MHz, so hat das Ausgangssignal
der Additionsstufe 12 eine Bandbreite von etwas weniger als 4,6 MHz. Dieses Ausgangssignal
gelangt zur Frequenzmodulatorstufe 20, die außerdem einen Hauptträger von beispielsweise
5,0 MI-Iz vom Oszillator 21 oder einer anderen geeigneten Quelle eines solchen
Signals empfängt. In der Stufe 20 wird der Hauptträger mit dem von der Stufe 12
empfangenen Video-Audio-Signalgemisch so frequenzmoduliert, daß die Ruhefrequenz
von 5,0 MHz dem Schwarzpegel des Videosignals entspricht, der maximal Weiß
entsprechende Videopegel einen Trägerfrequenzhub auf beispielsweise 6,8 MHz
und der den Spitzen der Synchronisierimpulse entsprechende Videopegel einen Trägerfrequenzhub
auf beispielsweise 4,3 MHz liefert. Diese Art von Frequenzmodulation ist insofern
schmalbandig, als die höchste Modulationsfrequenz des modulierenden Signals durch
lediglich ein Paar von Seitenbändern im modulierten Signal verkörpert wird. Im übrigen
ist die Frequenzmodulation des Hauptträgers wie üblich. Bei den beispielsweise angegebenen
Werten von 5,0 MHz für die Ruhefrequenz und einer Bandbreite von weniger
als 4,6 MHz für das Modulationssignal besteht zwischen der Nullfrequenz und dem
Seitenband des niedrigsten Frequenzwertes im modulierten Signal eine Bandlücke oder
ein »Spielraum« von etwas mehr als 0,4 MI-Iz. Es ist klar, daß diese Bandlücke sich
verkleinert, wenn die Ruhefrequenz des modulierten Trägers erniedrigt wird. Im Zusammenhang
mit dem Vorsehen einer derartigen Frequenzlücke von angemessener Bandbreite hat
es sich als wünschenswert erwiesen, bei der Aufzeichnung auf dem Film mit Frequenzmodulation
eine Ruhefrequenz zu verwenden, die nicht zu groß gegenüber der Bandbreite des Modulationssignals
ist. Der Grund hierfür ist, daß durch Niedrighalten der Ruhefrequenz die Aufzeichnung
einer maximalen Inforinationsmenge pro Streckeneinheit auf dem photographischen
Film möglich wird. Während daher die Ruhefrequenz größer als die Bandbreite des
Modulationssignals sein muß, beträgt sie vorzugsweise weniger als das Doppelte der
Bandbreite des Modulationssignals.
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Zusätzlich dazu, daß man mit dem Video-Audio-Ausgangs 'gemisch der
Stufe 12 den 5,0-MHz-Träger in der Stufe 20 frequenzmoduliert, kann man in der Stufe
22 den gleichen Träger mit diesem Signal-#,ernisch amplitudenmodulieren, so daß
der Aufzeichnung des Videosignals auf dem Film eine Amplitudenmodulation beigegeben
wird, wie es in einem älteren USA.-Vorschlag (USA.-Patent 3 151215) mit der
Bezeichnung »Method and Apparatus for Recordino, Information upon Film« beschrieben
ist. Es ist erwunscht, daß die FM-Aufzeichnung durch eine gewisse AM-Aufzeichnung
ergänzt wird, um das Schneiden und Kleben des Filmes zu erleichtern, da die FM-Aufzeichnung
allein eine Darstellung ergibt, die als Bild nicht erkennbar und identifizierbar
ist. Indem man jedoch der frequenzmoduliert aufgezeichneten Darstellung eine gewisse
Amplitudenmodulation zugibt, kann man sie visuell mit dem Bildinhalt, den sie verkörpert,
in Beziehung bringen. Um diese visuelle Korrelation zu ermöglichen, braucht die
Amplitudenmodulation nur einen verhältnismäßig kleinen Prozentsatz der vollen FM-Modulation
auszumachen, und sie soll sogar verhältnismäßig schwach ge g genüber der FM-Modulation
sein, um das FM-Bild nicht zu verzerren. Es ist daher oft die in der FM-Modulationsstufe
20 vorhandene Restamplitudenmodulation ausreichend, um das Bilddetail der Aufzeichnung
herauszubringen, so daß eine eigene Amplitudenmodulationsstufe nicht erforderlich
ist. Natürlich kann man die Amplitudenmodulation der Aufzeichnung ganz weglassen,
wenn eine bequeme visuelle Interpretation der Aufzeichnung nicht notwendig ist.
Ein Vorteil des gänzlichen Weglassens der Amplitudenmodulation besteht darin, daß
man für die Aufzeichnung der Amplitudenmodulationsschwankungen keinen Tonstufungsbereich
des Films zu reservieren braucht, so daß die gesamte Tonstufung des Films jederzeit
dazu verwendet werden kann, die Frequenzmodulationsschwankungen aufzuzeichnen, wodurch
der Rauschabstand des aufgezeichneten Bildes sich vergrößert.
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Sowohl das frequenzmodulierte Ausgangssignal der Stufe 20 als auch
das amplitudenmodulierte Ausgangssignal der Stufe 22 werden einem Videoverstärker
24 zugeleitet, wo die beiden Signale zu einem Träger vereinigt werden, der hauptsächlich
frequenzmoduliert, jedoch außerdem schwach amplitudenmoduliert ist. Dieser frequenz-
und amplitudenmodulierte Träger gelangt vom Verstärker 24 zum Steuergitter einer
Zeilenabtaströhre 25 etwa von der Art, wie sie in einem Artikel auf
S. 34 bis 37 der Zeitschrift »Electronic Design« vom 16. 3. 1960
beschrieben ist.
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Die Zeilenabtaströhre 25 entspricht insofern einer normalen
Kathodenstrahlröhre, als sie das übliche Elektronenstrahlsystem 26 mit Horizontalablenkklemmen
27 und Vertikalablenkklemmen 28, über welche die Horizontal- bzw. Vertikalablenkspulen
mit den erforderlichen Ablenkströmen gespeist werden, aufweist. Dagegen weicht die
Röhre 25 von einer
normalen Kathodenstrahlröhre insofern
ab, als ihr Schirm durch einen Leuchtstoffbelag auf der Umfangsfläche einer zylindrischen
Trommel29 gebildet wird, die im Inneren des evakuierten Röhrenkolbens vor dem Strahlsystem26
so angeordnet ist, daß sie sich um eine in der Horizontalablenkrichtung des Elektronenstrahls
der Röhre orientierte Achse drehen kann. Während des Betriebs der Röhre trifft der
Elektronenstrahl auf den Leuchtstoffbelag der rotierenden Trommel unter Erzeugung
eines Lichtfleckes von sehr kleinem Durchmesser (ungefähr 0,1 mm), jedoch
extrem starker Helligkeit. Diese starke Helligkeit oder hohe Leuchtkraft des Lichtfleckes
ohne gleichzeitiges sehr rasches Durchbrennen des Leuchtstoffbelages wird dadurch
erreicht, daß man den Leuchtstoff durch den Elektronenstrahl stark erregt und dabei
gleichzeitig die Trommel dreht, so daß der dem Strahl ausgesetzte Teil des Leuchtstoffbelages
ständig wechselt.
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Das zum Steuergitter der Röhre 25 gelangende Ausgangssignal
des Videoverstärkers 24 bewirkt eine Heliigkeitssteuerung des Elektronenstrahls
der Röhre. Die Helligkeitssteuerung des Elektronenstrahls bewirkt ihrerseits, daß
die Helligkeit des Lichtfleckes der Röhre sich entsprechend den Schwankungen der
momentanen Amplitude des zum Steuergitter gelan-"enden a frequenz - und amplitudenmodulierten
Trägers ändert. Um den Elektronenstrahl der Röhre 25 abzulenken, beschickt
der Synchronisationsgenerator 11
den Zeilenablenkgenerator 30 über
ein Verzögerungsglied 31 mit einer Folge von Horizontalsynchronisierimpulsen,
die identisch mit den Impulsen im Videosignalgemisch sind, mit Ausnahme der Tatsache,
daß der Zeilenablenkgenerator 30 auch während des Vertikalrücklaufintervalls
des Videosignalgemisches die Synchronisierimpulse mit unverändeter Folgefrequenz
empfängt. Durch das Verzögerungsglied 31
werden die eintreffenden Horizontalsynchronisierimpulse
(Signalverlauf B in F i g. 3) um beispielsweise -4,0 Mikrosekunden verzögert,
so daß die Vorderfront der einzelnen Impulse (Signalverlauf C in F i
g. 3) jeweils in die zeitliche Mitte des entsprechenden Horizontalaustastintervalls
in dem am Eingang 10 erscheinenden Videosignalgemisch fällt. Bei Auftreten
der so verzögerten Horizontalsynchronisierimpulse erzeugt der Generator
30 eine Folge von Sägezahnströmen, die mit den Impulsen so synchronisiert
sind, daß der Beginn der Rücklaufintervalle der Sägezähne (Signalverlauf D in F
i g. 3) zeitlich je-
weils mit der Vorderfront der verzöcerten Horizontalsynchronisierimpulse
zusammenfällt. In dieser und sonstiger Hinsicht entspricht der Generator
30 mit einer einzigen Ausnahme dem in üblichen Fernsehempfängern vorhandenen
Zeilenkippgerät. Die Ausnahme besteht darin, daß im Generator 30 die Rücklaufintervalle
der Sägezähne eine um so viel kürzere Dauer wie die Rücklaufintervalle der Zeilenablenkströme
eines Fernsehempfängers haben, daß die Rücklaufintervalle gleichzeitig mit der Beendigung
der »hinteren Schwarzschulter« des entsprechenden Horizontalaustastintervalls im
Videosignalgemisch enden.
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Wie man in F i g. 1 sieht, gelangen die im Generator
30 erzeugten Sägezahnströme zu den Horizontalablenkklemmen 27 der
Zeilenabtaströhre 25, wo sie für eine sägezahnförmige Ablenkung des Elektronenstrahls
der Röhre sorgen. Durch diese Sägezahnablenkungen des Elektronenstrahls wird bewirkt,
daß der Lichtfleck der Röhre in einer laufenden Folge von Querzeilentastungen horizontal
über den Schirm der Röhre kippt.
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Die Helligkeit des Lichtfleckes der Röhre 25 wird in ihrer
Amplitude auf folgende Weise intermittierend moduliert. Der Synchronisiergenerator
11 beliefert einen monostabilen Multivibrator 35 mit einer Folge von
positiv gerichteten Horizontalaustastimpulsen, die zeitlich genauso liegen wie die
entsprechenden Impulse im Videosignalgemisch am Eingang 10, je-
doch mit unveränderter
Folgefrequenz während der Vertikalrücklaufintervalle des Videosignals andauern.
Bei Eintreffen der Vorderfront der einzelnen Impulse (Signalverlauf E in
F i g. 3) erzeugt der Multivibrator 35 einen negativ gerichteten Rechteckimpuls
(Signalverlauf F in F i g. 3), der 5,6 Mikrosekunden nach dem Auftreten
der Vorderfront endet. Jeder dieser negativ gerichteten Rechteckimpulse wird anschließend
in einer Additionsstufe 36 mit dem betreffenden positiv gerichteten Horizontalaustastimpuls,
aus dem er abgeleitet wurde, vereinigt. Als Resultat dieser Vereinigung erscheint
am Ausgang der Additionsstufe 36 ein »Markierungs-Austast«-Signal (Signalverlauf
G in F i g. 3), das in seiner zeitlichten Lage und Dauer mit dem ursprünglichen
Horizontalaustastimpuls zusammenfällt, jedoch aus erstens einem negativ gerichteten,
rechteckigen »Markierungsimpuls« von 5,6 Mikrosekunden Dauer und zweitens
einem positiv gerichteten »Rücklaufaustastimpuls« von ebenfalls 5,6 Mikrosekunden
Dauer zusammengesetzt ist.
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Während der Aufzeichnung gelangt das erwähnte Markierungs-Austastsignal
über einen auf »Aufnahme« geschalteten Zweiwegschalter 38 zu einerAustaststufe
37. Die Austaststufe gibt das Signal ohne Polaritätsumkehr an die Kathode
der Zeilenabtaströhre 25 weiter. Wenn das Eingangssignal der Austaststufe
37 ein negativ gerichteter Markierungsimpuls ist, so wird durch die von der
Stufe 37 zur Kathode der Röhre 25 gelangende Spannung die Gitter-Kathoden-Spannung
dieser Röhre auf einen Pegel angehoben, der ohne Rücksicht auf die durch die Anwesenheit
des modulierten Trägers am Gitter verursachten Schwankungen der Gitter-Kathoden-Spannung
eine Helligkeitssättigung des Lichtfleckes der Röhre bei maximaler Helligkeit bewirkt.
Ist dagegen das zur Kathode der Röhre 25 gelangende Signal ein positiv gerichteter
Rücklaufaustastimpuls, so wird durch die von der Stufe 37 an die Kathode
gelegte Spannung die Gitter-Kathoden-Spannung auf einen solchen Pegel herabgedrückt,
daß der Lichtfleck der Röhre ohne Rücksicht auf die durch die Anwesenheit des modulierten
Trägers am Gitter verursachten Gitter-Kathoden-Spannungsschwankungen ausgetastet
bleibt.
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Während der Zeit, da der Lichtfleck der Röhre 25
nicht ausgetastet
ist, wird von der Röhre ein Bild des Lichtfleckes durch ein in F i g.
1 allgemein durch die Linse 41 angedeutetes optisches System auf eine Belichtungszone
40 projiziert. Das optische System ist so bemessen, daß es die Helligkeit des Bildes
des Lichtfleckes durch Verkleinern seiner Größe relativ zu der des ursprünglichen
Fleckes verstärkt. Beispielsweise kann das Bild des Lichtfleckes in der Zone 40
einen Durchmesser von ungefähr 0,02 mm
gegenüber 0,1 mm Durchmesser
des ursprünglichen Fleckes haben.
Bei der Zone 40 handelt es sich
um eine Belichtungs- oder Fihnabtastzone für einen photographischen Filmstreifen45,
beispielsweise einen 16-mm-Film, der in F i g. 1 als in Längsrichtung zwischen
einer Vorratsspule46 und einer Aufwickelspule47 gespannt gezeigt ist. Sowohl während
der Aufnahme als auch während der Wiedergabe wird der Film 45 durch einen Filmtransportmechanismus
stetig mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 38 cm pro Sekunde von
der Spule 46 nach der Spule 47 transportiert. Die Bestandteile des in F i
g. 1 gezeigten Filmtransportmechanismus sind eine gegenüber einer Andrückrolle
49 angeordnete Antriebsrolle 48 und ein die Rolle 48 antreibender Zweiphasen-Synchronmotor
50. Während der Aufzeichnung wird der Motor 50 synchron mit den Vertikalsynchronisierimpulsen
des Videosignalgemisches am Eingang 10
in der folgenden Weise angetrieben.
Eine Folge dieser Vertikalsynchronisierimpulse gelangt vom Synehronisiergenerator
11 zu einer Signalformungsstufe 51, die aus diesen Impulsen eine synchrone
Sinusspannung von 60 Hertz ableitet. Diese Sinusspannung gelangt über einen
auf »Aufnahme« geschalteten Zweiwegeschalter 52 zu einem Servoverstärker
53.
Der Servoverstärker 53 führt die ihm zugeleitete Sinuseingangsspannung
in entsprechende Sinusleistung um, die dem Motor 50 zugeleitet wird, so daß
dieser sich synchron mit den Vertikalsynchronisierimpulsen dreht.
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Die Arbeitsweise des bisher beschriebenen Teils des Systems nach F
i g. 1 bei der Aufzeichnung auf dem Filmstreifen 45 ist wie folgt. Beginnend
mit dem Anfang des jeweiligen Zeilenhinlaufs, dargestellt im Videosignalgemisch
am Eingang 10, beschickt der Zeilenablenkgenerator 30 die Horizontalablenkelektroden
27 der Röhre 25 mit einem Sägezahnstrom, der den Elektronenstrahl
der Röhre so ablenkt, daß eine lineare Querauslenkung (d. h. »Horizontalauslenkun'
g«) des Lichtfleckes der Röhre von links nach rechts über den Leuchtstoffbelag
der Drehtrommel der Röhre erfolgt. Ein Bild des Lichtfleckes während jeder derartigen
Zeilenabtastung wird durch das optische System 41 auf die Belichtungszone 40 projiziert,
wo eine entsprechende Zeilenabtastung des Bildes des Lichtfleckes quer über den
Film 45 erfolgt. Während der ursprüngliche Lichtfleck und das Bild des Lichtfleckes
in dieser Weise abtasten, steuert der am Gitter der Röhre 25 liegende modulierte
Träger die Helligkeit des Elektronenstrahls der Röhre, so daß Schwankungen in der
Momentanamplitude des modulierten Trägers auftreten, die sich als entsprechende
Schwankungen in der momentanen Helligkeit des Lichtfleckes und des Lichtfleckbildes
äußern. Diese Helligkeitsschwankungen werden auf dem Film in einer Querzeile
55 (F i g. 2) aufgenommen, die das Bild des Lichtfleckes im Verlaufe
seiner Zeilenabtastung quer über den Film beschreibt. Wird der Fihn anschließend
als Negativ entwickelt, so werden die einzelnen darauf aufgenommenen Helligkeitsschwankungszeilen
in entsprechende Zeilen schwankender Schwärzung im Bereich von »Weiß« bis »Schwarz«
(d. h. von einem Zustand, bei dem der Film praktisch klar oder durchsichtig
ist, bis zu einem Zustand, wo er praktisch lichtundurchlässig ist) übergeführt.
Da das zum Gitter der Röhre 25 gelangende Signal ein vorwiegend frequenzmodulierter
Träger ist, haben die einzelnen aufgezeichneten Zeilen veränderlicher Schwärzung
das allgemeine Aussehen einer Folge von abwechselnden Schwarz- und Weiß-Tönungsspitzen
oder »Punkten«, deren Anzahl pro Streckeneinheit entlang der Folge sich entsprechend
der Momentanfrequenz des modulierten Trägers, den sie verkörpern, änderL Entsprechend
dem Betrag der Amplitudenmodulation des Trägers, die dessen Frequenzmodulation beigemischt
ist, ist jedoch in den einzelnen aufgezeichneten Zeilen dem visuellen Muster von
abwechselnden Schwarz- und Weißpunkten eine in Längsrichtung ausgeprägte Schwankung
der Grauschattierung überlagert, die den bildmäßigen Inhalt desjenigen Teiles des
Videosignals verkörpert, der in der betreffenden Zeile aufgezeichnet ist.
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Wegen der erwähnten Verzögerung von 4,0 Mikrosekunden, die den dem
Zeilenablenkgenerator 30 zugeleiteten Horizontalsynchronisierimpulsen bei
der Horizontalablenkung des Lichtfleckbildes erteilt wird, überstreicht das Bild
des Lichtfleckes den Film noch weitere 5,6 Mikrosekunden lang, nachdem der
Bildinhalt im Videosignalgemisch durch den am Ende der Zeilenabtastung auftretenden
Horizontalaustastimpuls beendet ist (vgl. die Signalverläufe A und D in F
i g. 3). Während dieser 5,6 Mikrosekunden, die zusätzlich für
den Hinlauf des Lichtfleckbildes zur Verfügung stehen, liegt an der Kathode der
Röhre 25 der erwähnte Markierungsimpuls von 5,6 Mikrosekunden Dauer
(Signalverlauf G in F i g. 3), durch den der Lichtfleck der Röhre
in den Sättigungszustand maximaler Helligkeit gesteuert wird. Es wird daher am rechten
Ende der einzelnen Zeilen wechselnder Schwärzung das Muster der abwechselnden Weiß-
und Schwarzpunkte über eine kurze Strecke außerhalb des rechten Zeilenrandes durch
eine schwarzausgezogene, balkenähnliche Marke 56
ersetzt. Der Zweck dieser
Marke wird später beschrieben werden.
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Am Ende der Aufzeichnung der genannten Marke C C
läuft der Lichtfleck
in 5,6 Mikrosekunden (Signalverlauf D in F i g. 3) zum Ausgangspunkt
des nächstfol-enden Zeilenhinlaufs zurück. Während dieses Rücklaufsintervalls wird
der Strahlfleck durch den erwähnten Rücklaufaustastimpuls (Signalverlauf
G in F i g. 3) vollständig dunkelgesteuert. Da das Rücklaufintervall
mit 5,6 Mikrosekunden kürzer als normal ist, fällt der Beginn des nächsten
Hinlaufs des Lichtfleckes zeitlich mit dem Beginn des neuen Bildinhalts im Videosignalgemisch
zusammen (vgl. Signalverläufe A und D in F i g. 3). Die Röhre
25 arbeitet daher so, daß der Lichtfleck der Röhre nach Aufhören des Bildinhalts
der gegebenen Zeile seinen Hinlauf noch um 5,6 Mikrosekunden für Markierungszwecke
fortsetzt und dennoch den nächstfolgenden Zeilenhinlauf gleichzeitig mit dem Einsetzen
des Bildinhalts der nächstfolgenden Zeile des Videosignalgemisches beginnt.
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Während das Strahlfleckbild den Film in Querrichtung abtastet, wird
der Fihn durch die Antriebsrolle 48 in Längsrichtung durch die Belichtungszone 40
transportiert. Durch diese Längsbewegung des Films wird dafür gesorA daß die einzelnen
vom Lichtfleck während seiner Hinläufe aufgezeichneten Bildinhaltszeilen in Längsrichtung
einen angemessenen Abstand voneinander haben. Vorzugsweise soll der Zwischenraum
57 zwischen den einzelnen aufgezeichneten Zeilen mindestens 0,02 mm betragen,
d. h. mindestens gleich der Zeilenstärke in Längsrichtung sein. Wie in F
i g. 2 gezeigt, sind in den in
dieser Weise nacheinander
aufgezeichneten Zeilen die Schwarzmarken 56 an den rechten Zeilenrändern
so angeordnet, daß ihre seitlichen Enden genau miteinander fluchten, so daß effektiv
eine längs laufende Steuerspur 58 gebildet wird, deren Zweck später beschrieben
werden wird.
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Die einzelnen Teilbilder des Videosignalgemisches werden auf dem Film
45 in der beschriebenen Weise aufgezeichnet. Während des Vertikalrücklaufintervalls
des Videosignals werden die verzögerten Horizontalsynchronisierimpulse (Signalverlauf
C in F i g.3)
ohne Unterbrechung dem Zeilenablenkgenerator
30
zugeleitet. Die Zeilenabtastung des Lichtfleckes der Rö.1,--e
25 dauert daher während dieser Intervalle an.
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Während der Vertikalrücklaufintervallc dauort auch der Toninhalt des
Trägers an. Es wird daher der Ton ohne Unterbrechung aufgezeichnet, mit Ausnahme
der 11,2-Mikrosekunden-Intervalle, während deren die Markierungsaustastsignale (Signalverlauf
G
in F i g. 3) den Lichtfleck steuern. Die Markierungsteile dieser
Signale werden während der Vertikalrücklaufinter-#"alle ohne Unterbrechung in Form
der Marken 56 (F i g. 2) aufgezeichnet. Ferner ist der aufzuzeichnende
Träger mit den einzelnen Vertikalsynchronisierimpulsen des Videosignalgemisches
frequenzmoduliert, so daß diese Impulse durch die Querzeilen, die während der entsprechenden
Vertikalrücklaufintervalle auf dem Film niedergeschrieben werden, aufgezeichnet
werden. Diese aufgezeichneten Vcrtik-alsynchronisierimpulse werden in später zu
beschreibender We-se verwendet.
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Es soll nunmehr die Art und Weise betrachtet werden, in der die aufgezeichnete
Information mit Hilfe der Einrichtung nach F i g. 1 wiedergegeben wird. Während
des Abspielens sorgen der Synchronisiergenerator 11 und der Zeilenablenkgenerator
30 in der bereits beschriebenen Weise dafür, daß der wandernde Lichtfleck
der Röhre 25 zeilenweise in Querrichtung kippt. Dagegen wird beim Abspielen
die Helliakeit des Lichtfleckes nicht wie beim Aufzeiel,nen zuerst durch einen dem
Gitter der Röhre 25
zu-eleiteten modulierten Träaer und anschließend durch
ein der Kathode der Röhre zugeleitetes Markierun-saustastsignal gesteuert. Vielmehr
liegt am Gitter überhaupt kein dynamisches Signal, während ar, der Kathode die Markierungsaustastsignale
durch die üblichen Horizontalaustastsignale (Signalverlauf E
m Fi g. 3), die
aus der Stufe 11 abgeleitet und durch Einstellen des Schalters 38 aui #>Wiederoatie«
der Röhre 25 zugeleitet werden, ersetzt sind. Wie gezeigt (Signalverlauf
Il in F i g. 3), können diese 't lor*zontala,..istasts:"-nale in einem Verstärker
70 so in ihrem Gle#chspannungspegel eingestellt und verstärkt wer-Ccil daß
ein Signal entsteht, das während der eigentlichen Horizontalaustastintervalle positiv
und während der dazwischenliegenden Intervalle P.egativ ist. Ant der K,athode der
Röhre 25 bewirkt dieses Signal, daß d,--r wandernde Lichtfleck während der
einzelnen Zeilenhinläufe (mit Ausnahme der letzten 5,6 Mikrosekunden des
Hinlaufs) konstante Helligkeit hat und währerd der übrigen Zeit ausgetastet oder
dunkelaesteuert ist.
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Während in dieser Weise der Lichtfleck mit konstanier Helligkeit tastet,
transportiert die Antriebsi-olle 48 den Film 45 in der bereits beschriebenen Weise
durch die Belichtungszope 40. Vorausgesetzt, daß die einzelnen auf dem Film aufgezeichneten
Zeilen sich in Filmlängsrichtung einwandfrei mit dem von links nach rechts über
die Zeilen tastenden Bild des Lichtfleckes decken, rufen die den aufgezeichneten
modulierten Träger verkörpernden Schwärzungsänderungen auf dem Film entsprechende
Änderungen des den Film bei der Abtastung durchsetzenden Lichtes hervor. Diese Lichtänderungen
werden von einer Photoelektronen-Vervielfacherröhre 75 wahrgenommen, die
an ihrem Ausgang den ursprünglichen modulierten Träger liefert. Dieser wiederhergestellte
modulierte Träger gelangt über einen Videoverstärker 76 zu einer FM-Demodulatorstufe
77, die das ursprüngliche Modulationssignal, d. h. die Kombination
des Videosignalgemisches mit dem modulierten Tonhilfsträger wierderherstellt.
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Das Ausgangssignal der Demodulatorstufe 77 gelangt zu einer
Trennstufe, die mit Hilfe von geeigneten Frequenzfiltern den frequenzmodulierten
4,5-MHz-Tonhilfsträger vom Videosignalgemisch mit der Bandbreite von 0 bis
4,2 MHz abtrennt. Das abgetrennte Videosignal wird zunächst durch ein Amplitudensieb
79 geleitet, wo der Bildinhalt von den verschiedenen Synchronisierimpulsen
abgetrennt wird. Das am Ausgang des Amplitudensiebs 79 anstehende Bildsignal
wird in einer Wiederherstellstufe 80 mit einem frischen Satz von genormten,
vom Generator 11 gelieferten Synchronisierimpulsen vereinigt. Anschließend
wird das derart wiederhergestellte Videosignalgemisch einem Verbraucher, beispielsweise
dem in F i g. 1 gezeigten Fernsehkontrollgerät 81 zugeleitet.
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Der frequenzmodulierte 4,5-MHz-Tonhilfsträger gelangt zu einer Demodulatorstufe
85, die das ursprüngliche, während der Aufzeichnung dem Ein-Olang
13 des Systems zugeleitete Tonfrequenzsignal wiederherstellt. Das wiederhergestellte
Tonsignal wird durch ein selektives Sperrfilter 85 geleitet, dessen Filtercharakteristik
so bemessen ist, daß etwaige 15750-1,-Hz-Komponenten, die im wiedergegebenen Tonsignal
infolge der kurzen Unter-#r#chungen bei der Aufzeichnung während der Zuleitun- der
einzelnen Markierungsaustastsignale zur Röhre25 vorhanden sein können, unterdrückt
werden. Das in dieser Weise gefilterte Tonsignal gelangt unmittelbar zum Tonfrequenzkanal
des Kontroll-Prätes 81 oder anderweitigen Verbrauchers.
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Um den Filmtransport während des Abspiclens »grobzusteuerii«, werden
die im Amplitudensieb 79
abgetrennten Synchronisiersignale einer Integrierschaltung90
zugeleitet, die ähnlich wie die in üb-
lichen Fernsehempfängern vorhandenen
Integrierschaltungon arbeitet. Die Schaltung 90 spricht selektiv auf die
Vertikalsynchronisierimpulse an und erzeugt aus jedem dieser Impulse einen Trigger-
oder Kippimpuls. Mit der so erzeugten Folge von Kippimpulsen wird ein monostabiler
Multivibrator 91 so gesteuert, daß er eine Folge von Rechteckimpulsen erzeugt,
die mit den genannten Vertikalsynchronisierimpulsen zeitlich synchronisiert sind,
jedoch eine Impulsperiode von 50 u,'o, im Gegensatz zu den Vertikalsynchronisierimpulsen,
deren Impulsperiode un-Cefähr 1011/o beträgt, haben.
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C Z,
Die vorn -.Multivibrator 91 gelieferten Rechteckimpulse
gelangen zum einen Eingang einer Vergleicherstufe 95, deren anderer Eingang
Rechteckimpulse von ungefähr der gleichen Dauer empfängt, die aewonnen werden, indem
ein monostabiler Multivibrätor 96 mit denselben Vertikalsynchronisierimpulsen
(aus dem Synchronisiergenerator 11) gesteuert
wird, die
(wie beschrieben) während der Aufzeichnung für die Betätigung des Filmtransportmotors
50 verwendet wurden. In der Stufe 95 wird die Zeiteinstellung der
beiden Rechtseckeingangsimpulse verglichen und ein Fehlersignal erzeugt, dessen
Polarität und Größe die Richtung bzw. den Betrag der zeitlichen Abweichung oder
des Gangunterschieds zwischen dem Rechteckimpuls vom Multivibrator 91 und
dem Rechteckimpuls vom Multivibrator 96 wiedergibt. Dieses Fehlersignal gelangt
zu einem frequenzveränderlichen Oszillator 97,
dessen Ausg angsschwingung
durch das Fehlersignal um eini-e Hertz beiderseits einer Sollfrequenz von
60 Hz mitgezogen werden kann. Während der Wieder-abe ist der Schalter
52 auf »Wiedergabe« gestellt, so daß das Ausgangssignal des Oszillators
97
zum Servoverstärker 53 gelangt. Der Servoverstärker 53 arbeitet
in üblicher Weise so, daß er je nach den gegebenen Erfordernissen die Drehzahl
des Filtertransportmotors 50 erhöht oder erniedrigt, so daß die Größe des
von der Vergleicherstufe 95 erzeugten Feblersignals gegen Null gedrückt wird.
Auf diese Weise wird die Laufgeschwindigkeit des Films 45 während des Abspielens
so gesteuert, daß der Film ungefährt gleichläuft mit der Abtastgeschwindigkeit des
Lichtfleckes in Querrichtung und der Geschwindigkeit, mit der die aufgezeichneten
Zeilen die Filmabtastzone 40 durchlaufen.
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Nachdem in der beschriebenen Weise der Gleichlauf hergestellt ist,
ist es weiter ' erwünscht, daß die momentane relative Lage oder »räumliche
Phase« des wandernden Lichtfleckes und des laufenden Filmstreifens so festgelegt
wird, daß der Lichtfleck bei seinem Hinlauf sich in Längsrichtung des Films mit
der jeweils abgetasteten Bildzeile der Aufzeichnung deckt. Zu diesem Zweck ist auf
der einen Seite des vorbeilaufenden Films 45 eine Lichtquelle 100
angeordnet,
die mit eitlem stetigen Lichtstrahl lediglieh denjenigen Querbereich des Films abtastet,
auf dem sich die während der Aufzeichnung durch die Horizontalmark-ierungsimpulse
erzeugten Schwarzmarken 56 (F i 2) befinden. Wie bereits erwähnt, hat jede
aufgezeichnete Bildzeile 55 an ihrem Ende eine solche Marke und liegen sämtliche
Marken 56
in einer Längsspur 58, in der sie mit den Zeilenzwischenräumen
57 abwechseln. Um der Anschaulichkeit willen ist die Lichtquelle
100 in der Zeichnung an einem Ort gezeigt, der in Längsrichtung von der BelichIungszone
40, wo der Film durch den wandernden Lichtfleck abgetastet wird, versetzt ist. In
der Praxis kann jedoch die Lichtquelle 100 so angeordnet sein, daß der von
ihr ausgehende Lichtstrahl in Län-srichtun- entweder unmittelbar in die Zone 40
fällt oder sich so nahe bei dieser befindet, wie es vom konstruktiven Standpunkt
aus mög_ lich ist.
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Die Lichtquelle 100 gehört zu einem optischen Abtastsystem,
das außerdem aus einer auf der anderen Seite des Films 45 -e-eiiüber der Lichtquelle
100 angeordneten Photozelle 105 und einer zwischen der Photozelle
105 und dem Film 45 anaeordneten Lochplatte oder Blende 106, deren
Öffnung 107 das effektive Blickfeld des Abtastsystems auf die Größe ihrer
Querschnittsfläche begrenzt, besteht. Die Öff-
nung 107 ist in Längsrichtung
kleiner als die longitudinale Breite oder Stärke der Marken 56 oder der Zwischenräume
57 zwischen diesen Marken. Wenn daher die aufgezeichneten Bildzeilen
55 und die Zeilenzwischenräume 57 jeweils ungefähr 0,02 mm in Längsrichtung
des Films breit sind (und folglich die Marken 56 an den Zeilenrändern und
die Zwischenräume 57 zwischen diesen Marken ebenfalls 0,02 mm breit sind),
so kann die Abmessung der Öffnung 107 in Längsrichtung des Films beispielsweise
in der Größenordnung von 0,008 mm betragen. In der Querrichtung des Films
kann die Öff-
nung 107 gleich lang oder etwas kürzer sein als die Marken
auf dem Film.
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Beim Ablaufen des Films 45 während der Wiederaabe laufen die mit den
Zwischenräumen 57 abwechselnden Marken 56 vor dem Lichtstrahl aus
der Ouelle 100 vorbei und rufen entsprechende Änderung in der Helligkeit
des den Film 45 und die Öff-
nung 107 durchsetzenden Lichtstrahls hervor.
Diese Helligkeitsänderungen werden durch die Pholozelle 105 wahraenommen
und in eine Folae von Rechteckimpulsen uniaesetzt, die dem einen Eingang einer gleicherschaltung
110 zugeleitet werden. Zugleich Vera C empfängt die Vergleicherschaltung
eine weitere Folge von Rechteckimpulsen ungefähr gleicher Dauer, die durch einen
monostabilen Multivibrator 111 erzeugt werden, der durch die Vorderfronten
der verzögerten Horizontalsynchronisierimpulse gesteuert wird, die in der bereits
beschriebenen Weise während der Aufzeichnung am Ausgang des Verzögerungsgliedes
31 erhalten werden und die auch während der Wiedergabe am Ausgang dieses
Verzögerungsgliedes anstehen. Die Vergleicherschaltung 110 vergleicht genauso
wie die Vergleicherschaltung 95 die relative zeitliche Lage der beiden Rechteckimpulsfolgen
und erzeugt ein Fehlersignal, dessen Polarität und Größe die Richtung bzw. den Betrag
der zeitlichen Ab-
weichung der Rechteckimpulse aus der Photozelle
105 von den Rechteckimpulsen auf dem Multivibrator 111 wiedergibt.
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Dieses Fehlersignal wird dazu verwendet, die »Vertikallage« (Lage
in Filmlängsrichtung) des Bildes des wandernden Lichtfleckes je nach den
Erfordernissen nach oben oder nach unten zu verstellen, so daß das Bild des Lichtfleckes
sich in Filmlängsrichtung genau mit der jeweils aberetasteten Bildzeile auf dem
Film deckt. Gewünschtenfalls kann man die Einstellung des Lichtfleckbildes in der
Weise durchführen, daß man mit dem Fehlersignal ein übliches Servosystem steuert,
dessen Servornotor entweder die gesamte Zeilenabtaströhre 25 oder das durch
die Linse 41 verkörperte optische System t' Crerin-füaig -, C, verstellt. Zweckmäßiger
ist es jedoch, vienn man das Fehlersignal unmittelbar den Vertikalablenkelektroden
28 der Röhre 25 zuleitet, so daß die Vertikallage des wandernden Lichtfleckes
auf ,' eingestellt wird. Während rein elektronischein Wege die Fehlersignalspannun-'-,
wenn man sie den Verti-, alablenkelektroden 28 zuleitet, bewirkt, daß der
h
Auftreffpunkt des Elektronenstrahls der Röhre 25
auf der Drehtrommel
29 einen bo-enförmigen Weg beschreibt (da die Trommel statt eines planebenen
e: ,neu zylindrischen Leuchtschirm bildet), entspricht der volle Verstellbereich
des Lichtileckes in Filmlängsrichtung einer Bogenlänge, die so klein ist, daß ihre
Krümmung entweder vernachlässigt oder ohne weiteres kompensiert werden kann.
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Die oben beschriebene Anordnung stellt lediglich ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar, das sich in verschiedener Hinsicht abwandeln und anders ausgestalten
läßt. Beispielsweise kann man die Multivibratoren
91 und
96 weglassen und die Signale aus der Integrierschaltung 90 und dem
Synchronisiersignalgenerator 11 unmittelbar miteinander vergleichen. Auch
anderweitige Abwandlungen sind möglich. Die Erfindung ist daher nicht auf die hier
beschriebene und in den Zeichnungen spezielle Ausführungsform beschränkt.