DE2066017C2

DE2066017C2 - Optical scanning device, in particular for a recording and reproducing system

Info

Publication number: DE2066017C2
Application number: DE19702066017
Authority: DE
Inventors: James T. Richland Wash. Russell (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-01-23
Filing date: 1970-01-23
Publication date: 1980-03-27
Also published as: DE2066017B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Abtastvorrichtung, insbesondere für ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem, mit einem von einem motorischen Antrieb um eine Rotationsachse drehbaren Träger, an dem ein Spiegel zur Abtastung einer Bildebene befestigt istThe invention relates to an optical scanning device, in particular for a recording and playback system, with one rotatable about an axis of rotation by a motor drive Carrier to which a mirror for scanning an image plane is attached

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Aufbringen von « Informationen auf einen mit einer dünnen Oberflächenschicht versehenen Aufzeichnungsträger bekannt (DE-AS 12 63 091), wobei Laserstrahlen verwendet werden, wobei die Oberfläche aus einer Metallschicht und/oder Isolierstoffschicht auf einer aus festem Stoff hergestellten Unterlage besteht und wobei die Oberflächenschicht so dünn ist, daß sie durch die Strahlen an der Auftreffstelle zum Aufdampfen, mindestens jedoch zum Schmelzen gebracht wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird zwar ein sich drehender Polygonspiegel für die erforderliche Abtastung verwendet.There is already a device for applying « Information on a recording medium provided with a thin surface layer is known (DE-AS 12 63 091), laser beams being used, the surface being made of a metal layer and / or insulating material layer on a base made of solid material and wherein the surface layer is so thin that it is exposed to the rays by the The point of impact is vaporized or at least melted. With this well-known A rotating polygon mirror is used for the required scanning.

Über die Positionierung und den Antrieb des betreffenden Spiegels sind in diesem Zusammenhang jedoch keinerlei konkrete Maßnahmen bekanntAbout the positioning and the drive of the mirror in question are in this context however, no concrete measures are known

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen &o Weg zu zeigen, wie bei einer optischen Abtastvorrichtung der eingangs genannten Art auf besonders einfache und dennoch wirksame Weise der Spiegel gehalten und bewegt werden kann.The invention is based on the object of providing a & o How to show how in an optical scanning device of the type mentioned in a particularly simple way and yet effectively the mirror can be held and moved.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei '^s einer optischen Abtastvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß an dem Träger an einer von der Rotationsachse beabstandetenThe above object is achieved in ^'s an optical scanning device of the type mentioned according to the invention characterized in that spaced apart on the support at one of the axis of rotation Stelle ein Ende einer Blattfeder befestigt ist, an der im Bereich der Rotationsachse der Spiegel befestigt ist, daß eine magnetische Ablenkeinrichtung vorgesehen ist, die auf ein elektrisches Steuersignal hin die Blattfeder durchbiegt und den Spiegel zur Abtastung einer spiralförmigen Spur auslenkt, daß eine Positionierungseinrichtung vorgesehen ist, die die optische Weglänge zwischen dem Spiegel und der abgetasteten Bildebene im wesentlichen konstant hält, und daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die über den motorischen Antrieb die Rotationsgeschwindigkeit des Trägers derart ändert, daß diese Rotationsgeschwindigkeit mit radial nach innen erfolgender Ablenkung des Spiegels zunimmtPlace one end of a leaf spring attached to the Area of the axis of rotation of the mirror is attached that a magnetic deflection device is provided which, in response to an electrical control signal, the leaf spring deflects and deflects the mirror for scanning a spiral track, that a positioning device is provided, the optical path length holds between the mirror and the scanned image plane substantially constant, and that a control device is provided, which on the motorized Drive changes the speed of rotation of the carrier so that this speed of rotation with radially inward deflection of the mirror increases

Die Erfindung bringt den Vorteil einer besonders einfachen und wirksamen Halterung und Bewegung des genannten Spiegels mit sich, so daß insgesamt eine Abtastung von entsprechend einer extrem hohen Informationsdichte gespeicherten Informationen ermöglicht istThe invention has the advantage of a particularly simple and effective mounting and movement of the called mirror with it, so that a total of a scan of corresponding to an extremely high Information density stored information is enabled

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung weist die Positionierungseinrichtung ein an dem freien Ende der Blattfeder befestigtes Gewicht auf, das eine Biegung der Blattfeder durch Zentrifugalkraft bewirkt und dadurch den Spiegel so einstellt, daß die optische Weglänge im wesentlichen konstant bleibt Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer besonders einfachen Ausgestaltung der Positionierungseinrichtung.According to an expedient embodiment of the invention, the positioning device instructs a weight attached to the free end of the leaf spring, which causes the leaf spring to bend by centrifugal force and thereby adjusts the mirror so that the optical path length remains essentially constant This results in the advantage of a particularly simple configuration of the positioning device.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutertThe invention is explained in more detail below with reference to drawings, for example

F i g. 1 zeigt in einem Blockdiagramm ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem, in welchem die Abtastvorrichtung gemäß der Erfindung verwendbar ist;F i g. Fig. 1 shows in a block diagram a recording and reproducing system in which the scanning device according to the invention can be used;

F i g. 2 zeigt zum Teil schematisch eine Ausführungsform der optischen Abtastvorrichtung gemäß der Erfindung für die Verwendung in dem Aufzeichnungsund Wiedergabesystem gemäß F i g. 1;F i g. FIG. 2 shows, partly schematically, an embodiment of the optical scanning device according to FIG Invention for use in the recording and playback system of FIG. 1;

F i g. 3 zeigt eine Draufsicht einer Ausführungsform eines photographischen Aufzeichnungselements mit einer aus digital kodierten Punkten bestehenden spiralförmigen Spur, wie sie durch die Anlage gemäß Fig. 2 erzeugt wird;F i g. Figure 3 shows a top view of one embodiment of a photographic recording element a spiral track consisting of digitally coded points, as shown by the system Fig. 2 is generated;

F i g. 3A zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Teiles des Aufzeichnungselementes gemäß F i g. 3.F i g. 3A is an enlarged view of a portion of the recording element of FIG. 3.

Das in F i g. 1 dargestellte Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem enthält eine Aufzeichnungseinheit 10, deren Eingang an einer audiovisuelle Siganle abgebenden Analog-Signalquelle 12 angeschlossen ist Bei dieser Signalquelle kann es sich um ein Mikrophon oder um eine Fernsehkamera handeln. Das in F i g. 1 dargestellte System enthält ferner eine Wiedergabeeinheit 14, deren Ausgang an einer ein Analog-Signal auswertenden Auswerteeinrichtung 16 angeschlossen ist Bei dieser Auswerteeinrichtung 16 kann es sich um einen Lautsprecher, um einen Fernsehempfänger, um einen Kathodenstrahloszillographen, um ein mechanisches Aufzeichnungsgerät etc. handeln. Darüber hinaus kann eine photographische Kopiereinrichtung 18 von irgendeinem geeigneten Typ vorgesehen sein, das imstande ist, Kontaktabzüge herzustellen, so daß eine einzige, durch die Aufzeichnungseinrichtung 10 erzeugte, digital kodierte Haupt-Photographie 20 auf billige Weise kopiert und als Vielzahl digital kodierter Photokopien 22 nachgebildet werden kann. Diese Photokopien 22 werden dann als Eingabeinformation für die Wiedergabeeinrichtung 14 verwendet In diesem Zusammenhang sei bemerkt daß das betrachteteThe in Fig. The recording and reproducing system shown in Fig. 1 includes a recording unit 10, the input of which is connected to an analog signal source 12 emitting audio-visual signals This signal source can be a microphone or a television camera. The in Fig. 1 The system shown also includes a playback unit 14, the output of which is an analog signal evaluating evaluation device 16 is connected. This evaluation device 16 can be a loudspeaker, a television receiver, a cathode ray oscillograph, a mechanical recorder, etc. Furthermore For example, photographic copier 18 of any suitable type may be provided is able to make contact prints so that a the only digitally encoded main photograph 20 produced by the recording device 10 at low cost Way copied and can be reproduced as a variety of digitally encoded photocopies 22. These Photocopies 22 are then used as input information for the reproduction device 14 It should be noted that the context was considered

System einer kommerziellen Schallplatten-Aufzeichnungsanlage entspricht, die eine große Anzahl von Schallplatten von einer Hauptschallplatte herstellt, so daß die jeweils hergestellten Aufzeichnungen an Abnehmer zu einem relativ niedrigen Preis verkauft werden können.System corresponds to a commercial vinyl recorder which has a large number of Produces records from a main record, so that the recordings made in each case Can be sold to customers at a relatively low price.

Die Analog-SignalqueUe 12 gibt ein audiovisuelles Analog-Eingangssignal 23 ab, bei dem es sich um ein HiFi-Musiksignal oder um ein Fernsehbildsignal handeln kanx. Dieses Analog-Eingangssignal wird dem Eingang eines Analog-Digital-Umsetzers 24 zugeführt, der in der Aufzeichnungseinrichtung 10 enthalten ist Dieser Umsetzer 24 gibt ein digital codiertes elektrisches Ausgangssignal 26 ab. Es ist jedoch auch möglich, daß die Analog-Signakjuelle 12 und der Umsetzer 24 von der Art sind, daß ein analoges Licht-Eingangssignal in ein digitales elektrisches Ausgangssignal umgesetzt wird, wie dies in Zeichenerkennungssystemen und in Serien-Photographieanalysatoren der Fall ist Das digitale Ausgangs-Signal 26 wird pulscodemoduliert durch eine Vielzahl von Impulsen dargestellt, die in Gruppen oder ImpuIs-»Wörter« unterteilt sind. Jede derartige Gruppe entspricht dabei der augenblicklichen Amplitude eines anderen Teils des Analog-Eingangssignals 23. Der Ausgang des Analog-Digital-Umsetzers 24 kann unmittelbar an einer Aufzeichnungsanordnung 28 angeschlossen sein, in der auf ein elektrisches Signal hin ein optisches digitales Signal erzeugt wird. In dem erwähnten Verbindungsweg kann gegebenenfalls ein Verstärker 29 enthalten sein. Auf diese Weise kann das digitale Signal gleichzeitig mit seiner Erzeugung aufgezeichnet werden. Besteht jedoch der Wunsch, das digitale Signal 26 kurzzeitig zu speichern, so kann dies auf dem Magnetband eines Digitalrechners 30 erfolgen, wobei das betreffende Signal später zu einem geeigneteren Zeitpunkt aufgezeichnet wird. Damit dürfte ersichtlich sein, daß der Digitalrechner 30. der zwischen dem Analog-Digital-Umsetzer 24 und dem Verstärker 29 liegt, ein wahlweise verwendbarer Teil der Aufzeichnungseinrichtung istThe analog signal source 12 is an audiovisual one Analog input signal 23, which can be a hi-fi music signal or a television picture signal. This analog input signal becomes the The input of an analog-to-digital converter 24, which is contained in the recording device 10, is supplied This converter 24 emits a digitally coded electrical output signal 26. However, it is also possible that the analog signal sources 12 and the converter 24 are of the type that an analog light input signal is converted into a digital electrical output signal, as is the case in character recognition systems and in Serial photography analyzers is the case. The digital output signal 26 is pulse code modulated represented by a multitude of impulses, which are divided into groups or impulses "words". Every such a group corresponds to the instantaneous amplitude of another part of the analog input signal 23. The output of the analog-digital converter 24 can be connected directly to a recording arrangement 28, in response to an electrical signal an optical digital signal is generated. In the connection path mentioned, a Amplifier 29 may be included. In this way, the digital signal can be generated simultaneously to be recorded. However, there is a desire that to store digital signal 26 briefly, this can be done on the magnetic tape of a digital computer 30, the signal in question being recorded later at a more convenient time. In order to it should be apparent that the digital computer 30. der between the analog-digital converter 24 and the amplifier 29 is an optionally usable part of the recording device

Die auf ein elektrisches Signal hin ein optisches digitales Signal liefernde Aufzeichnungsanordnung 28 setzt das digitale elektrische Signal in ein digitales Lichtsignal um und bewirkt eine photographische Aufzeichnung dieses Lichtsignals. Zu diesem Zweck wird ein impulsweise auftretender Lichtstrahl mit sehr kleiner Brennpunktgröße über ein lichtempfindliches Element hinweg geführt, und zwar derart, daß eine aus digital codierten Punkten bestehende Aufzeichnungsspur aufgezeichnet wird, deren Punkte einen Durchmesser von weniger als etwa 0,01 mm besitzen. Wird ein binäres digitales Signal verwendet so können die betreffenden Punkte lichtundurchlässig oder transparent sein, um dem Binärzeichen 0 und 1 des Binärcodes zu entsprechen. Es sei jedoch bemerkt, daß andere digital codierte Signale verwendet werden können. So können in einem ternären digitalen System transparente, teilweise transparente und lichtundurchlässige Punkte auf einem schwarzen und weißen Film und dergleichen verwendet werden.The recording arrangement 28 which supplies an optical digital signal in response to an electrical signal converts the digital electrical signal into a digital light signal and effects a photographic one Record this light signal. For this purpose, a pulsed light beam with very small focal point size guided across a photosensitive element in such a way that one from digitally coded dots existing recording track is recorded, the dots have a diameter of less than about 0.01 mm. Becomes a binary digital signal used so the points concerned can be opaque or transparent to the binary 0 and 1 of the binary code correspond to. It should be noted, however, that other digitally encoded signals can be used. So can be transparent, partially transparent and opaque in a ternary digital system Dots on a black and white film and the like can be used.

Die Wiedergabeeinric^üng 14 enthält eine Signal-Wiedergabeanordnung 32, die auf ein optisches Signal hin ein elektrisches digitales Signal abgibt Diese Signal-Wiedergabeanordnung 32 steuert eine Photozelle über die digital codierte Photokopie 22, um ein digital codiertes elektrisches Signal 34 zu erzeugen, das der Photographic der digital codierten Lichtpunkte entspricht Damit entspricht das digitale Ausgangssignal 34The playback device 14 contains a signal playback device 32 which responds to an optical signal This signal display device 32 controls a photocell via the digitally encoded photocopy 22 in order to generate a digital to generate encoded electrical signal 34, which the Photographic corresponds to the digitally coded light points. The digital output signal thus corresponds to 34 dem digitalen Eingangssignal 26, das der Aufzeichnungsanordnung 28 zugeführt worden ist Obwohl die optische Wiedergabeanordnung 32 von der optischen Aufzeichnungsanordnung 28 gttrennt dargestellt worden ist, kann jedoch der gleiche optische Abtaster verwendet werden, und außerdem braucht lediglich eine Photozelle anstelle der impulsweise betriebenen Lichtquelle vorgesehen zu werden, wie sit- in der Aufzeichnungsanordnung verwendet ist Die optische Wiederga-the digital input signal 26 which has been fed to the recording arrangement 28 Although the optical reproduction assembly 32 has been shown separated from optical recording assembly 28, however, the same optical pickup may be used can be used, and moreover only a photocell needs to be provided instead of the pulsed light source, as is used in the recording arrangement. beanordnung 32 ist über eine elektrische Leseschaltung 36 an einem Digital-Analog-Signalumsetzer 38 angeschlossen. Die Leseschaltung 36 enthält ein Schieberegister. Der Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers 38 ist über einen Verstärker 40 an einer Auswerte- bzw.arrangement 32 is connected to a digital-to-analog signal converter 38 via an electrical reading circuit 36. The read circuit 36 includes a shift register. The output of the digital-to-analog converter 38 is via an amplifier 40 to an evaluation resp. Anzeigeeinrichtung 16 angeschlossen. Dadurch wird ein analoges Ausgangssignal 42, das von dem Digital-Analog-Umsetzer auf ein digitales Signal 34 hin erzeugt worden ist der Auswerteeinrichtung zugeführt Das analoge Ausgangssignal 42 stellt dabei eine eine hoheDisplay device 16 connected. This becomes a analog output signal 42 which is generated by the digital-to-analog converter in response to a digital signal 34 has been fed to the evaluation device. The analog output signal 42 represents a high Qualität besitzende Nachbildung des Analog-Eingangssignals 23 dar. Damit zeichnet sich das Ausgangssignal durch ein hohes Signal-Störspannungs-Verhältnis und durch sehr geringe Verzerrung aus. Diese eine hohe Qualität besitzende Signalnachbildung und die hoheThis represents a quality replica of the analog input signal 23. The output signal is thus characterized with a high signal-to-noise ratio and very low distortion. This one high Quality signal replica and the high Informationsdichte der photographischen Aufzeichnung gehen auf den Umstand zurück, daß die Korngröße und die nichtlinearen optischen Dichtekurven des lichtempfindlichen Materials die Aufzeichnungs-Informationsdichte der digitalen Signale nichtInformation density of the photographic record is due to the fact that the The grain size and the non-linear optical density curves of the photosensitive material do not affect the recording information density of the digital signals beschränken, wie dies für Analog-Signale zutrifftrestrict how this applies to analog signals

Die in F i g. 2 dargestellte Ausführungsform des in F i g. 1 dargestellten Aufzeichnungs- und Wiedergabesystems kann die gleiche optische Abtastanordnung 44 sowohl für die optische Aufzeichnungsanordnung 28 alsThe in F i g. 2 illustrated embodiment of the in F i g. The recording and playback system illustrated in FIG for both the optical recording assembly 28 and auch für die optische Wiedergabeanordnung 32 verwenden, indem lediglich entweder eine Aufzeichnungs-Lichtquelle 46 oder eine Photozelle 48 in Ausrichtung mit einem Lichtaufteüungs-Spiegel 50 gebracht wird, der dabei verwendet wird. Diealso for the optical display device 32 using only either a recording light source 46 or a photocell 48 in Alignment is brought about with a light distribution mirror 50 which is used therein. the

■»o Aufzeichnungs-Lichtquelle ist eine einzelne Lichtquelle, die Licht hoher Stärke und mit kleiner Fläche abgibt Bei dieser Lichtquelle kann es sich um eine Lichtbogenlampe oder um einen Laser handeln. Hinter der die digitale Codierungsinformation tragenden Photokopie 22 ist■ »o Recording light source is a single light source, which emits light of high intensity and with a small area. This light source can be an arc lamp or a laser. Behind the the digital Coding information carrying photocopy 22 is eine Wiedergabe-Lichtquelle 52 vorgesehen, deren Licht eine große Fläche einnimmt Bei dieser Lichtquelle 52 kann es sich um eine Reihe von Fluoreszenz-Lampen handeln, die über einen Schalter 54 selektiv gespeist werden. Dieser Schalter 54 ist an einer elektrischena display light source 52 is provided, the Light occupies a large area. This light source 52 can be a series of fluorescent lamps act, which are selectively fed via a switch 54. This switch 54 is on an electrical Spannungsquelle 56 angeschlossen, die durch eine Batterie dargestellt ist bei der es sich jedoch tatsächlich um irgendeine Gleichspannungsquelle handelt Der betreffende Schalter 54 muß für die erwähnte Speisung in der mit »Wiedergabe« bezeichneten StellungConnected to voltage source 56, which is represented by a battery, but which is actually any DC voltage source is involved. The relevant switch 54 must be used for the aforementioned supply in the position marked "playback" eingestellt sein. Es sei bemerkt daß zwar im vorliegenden Fall die Wiedergabe-Lichtquelle 52 derart angeordnet ist daß sie Licht durch die jeweilige, eine digitale Codierungsinformation tragende Photokopie 22 hindurch abgibt, daß aber das Licht von einer solchenbe set. It should be noted that while im present case the playback light source 52 is arranged so that they light through the respective, one digital coding information carrying photocopy 22 emits through, but that the light from such Photokopie reflektiert werden kann, wenn die betreffende Lichtquelle vor der Photokopie außerhalb des Abtastweges des Lichtstrahls angeordnet ist Dies kann dadurch geschehen, daß eine kreisförmige Floureszenz-Lampe verwendet wird, die um die Photokopie herumPhotocopy can be reflected if the light source in question is outside of the photocopy This can be done by using a circular fluorescent lamp that surrounds the photocopy angeordnet ist Befindet sich der Schalter 54 in der Stellung »Aufzeichnung«, so wird die Aufzeichnungs-Lichtquelle 46 gespeist Dadurch wird eine Aufzeichnung der digitalen Information ermöglicht wenn dieIf the switch 54 is in the "recording" position, the recording light source 46 is fed. This enables the digital information to be recorded when the

Lichtquelle in Richtung der Pfeile 58 in die von der Photozelle 48 eingenommene Lage bewegt wird, und zwar durch Abwärtsbewegung eines sowohl die Lichtquelle als auch die Photozelle tragenden Schlittens 60.The light source is moved in the direction of the arrows 58 into the position assumed by the photocell 48, and by downward movement of a carriage carrying both the light source and the photocell 60

Obwohl das durch den Analog-Digital-Umsetzer 24 der Aufzeichnungseinrichtung 10 erzeugte digital kodierte Eingangssignal unmittelbar an die Lichtquelle 46 abgegeben werden kann, ist im vorliegenden Fall die Abgabe eines solchen Signals an einen elektronischen Verschluß 62 veranschaulicht, der sich vor einer solchen Lichtquelle befindet. Auf diese Weise wird ein Lichtimpulsstrahl erzeugt. Der Verschluß 62 kann eine Kerr-Zelle sein, die eine Nitrobenzol-FIüssigkeit enthält Der Verschluß 62 kann auch durch eine Reihe von is Kristallen aus Kaliumdihydrogenphosphat gebildet sein. Sowohl die Kerr-Zelle als auch derartige Kristalle besitzen die Eigenschaften einer elektrischen Doppelbrechung. Der Verschluß 62 ist an dem Ausgang des Verstärkers 29 über einen in zwei Stellungen einstellbaren Wählschalter 64 angeschlossen. Der bewegliche Kontaktteil des Schalters 64 ist mit dem beweglichen Kontaktteil des Schalters 54 gekoppelt, so daß der Schalter 64 offen ist, wenn der Schalter 54 sich in der dargestellten »Wiedergabe«-Stellung befindet. In der Schaltstellung »Aufzeichnung« des Schalters 54 ist der Schalter 64 geschlossen. Wird ein derartiger Verschluß verwendet, so kann die Lichtquelle 46 ein kontinuierlich betriebener Laser sein, der ausgerichtetes monochromatisches Licht abgibt.Although that generated by the analog-to-digital converter 24 of the recording device 10 is digital encoded input signal can be output directly to the light source 46, in the present case is the Output of such a signal to an electronic shutter 62 illustrated, which is in front of such Light source is located. In this way a light pulse beam is generated. The shutter 62 can be a Kerr cell containing a nitrobenzene liquid. The closure 62 can also be formed by a series of is Crystals formed from potassium dihydrogen phosphate. Both the Kerr cell and such crystals have the properties of electrical birefringence. The shutter 62 is adjustable in two positions at the output of the amplifier 29 Selector switch 64 connected. The movable contact part of the switch 64 is with the movable Contact part of the switch 54 coupled so that the switch 64 is open when the switch 54 is in the »Playback« position shown. The switch 54 is in the "recording" position Switch 64 closed. If such a shutter is used, the light source 46 can be on continuously be powered laser that emits aligned monochromatic light.

Die optische Abtastanordnung 44 enthält eine ringförmige Tragplatte 66 aus Aluminium oder aus einem anderen nichtmagnetischen Material mit einem axial verlaufenden Hohlraum 68. Die Platte bzw. der Träger 66 ist zur Ausführung einer Drehung auf der Welle 70 angeordnet. Die Welle 70 wird um eine vertikale Rotationsachse gedreht. Hierzu dient ein mit konstanter Geschwindigkeit laufender Elektromotor 72, der mit dieser Welle über eine magnetische Kupplung 74 und einen Riementrieb 76 verbunden ist An der -to Oberseite einer Blattfeder 80 zwischen deren Enden ist ein flaches Spiegelelement 78 befestigt Ein Ende der Feder ist dabei am Umfang des Trägers 66 befestigt Hierzu dient eine Schraube 82 oder ein anderes geeignetes Befestigungselement Die Feder 80 verläuft durch einen Führungsschlitz 84, der in der Deckfläche des Trägers 66 vorgesehen ist; die Feder 80 schneidet die Rotationsachse der Welle 70, so daß die Mitte des Spiegels 78 im wesentlichen auf der Rotationsachse liegt An der Unterseite der Feder 80 ist unterhalb des Spiegels 78 ein Magnetrelaiselement 86 aus magnetischem Material vorgesehen, und zwar in einer Lage, in der es in den in dem Träger 66 befindlichen Hohlraum 68 eingeführt wird, wenn die Feder nach unten abgelenkt wird. Sowohl der Hohlraum 68 als auch das Magnetrelaiselement 86 sind kegelförmig ausgebildet Eine Eleltromagnetspule 88 ist um die Welle des sich drehenden Trägers 66 vorgesehen, und zwar neben der Unterseite des Hohlraumes 68. Wird somit ein elektrisches Signal an diese Spule angelegt, so wird das Magnetrelaiselement 86 in den Hohlraum gezogen oder aus diesem herausgeführt Dies erfolgt durch das durch die Spule erzeugte Magnetfeld. Damit erfolgt eine Ablenkung der Feder 80 und eine radiale Abtastbewegung des Spiegels 78 über die eine digitale Codierungsinformation tragende Photokopie 22.The optical scanning arrangement 44 includes an annular support plate 66 made of aluminum or of another non-magnetic material with an axially extending cavity 68. The plate or the Carrier 66 is arranged on shaft 70 for rotation. The shaft 70 is around a rotated vertical axis of rotation. An electric motor 72 running at constant speed is used for this purpose, which is connected to this shaft via a magnetic coupling 74 and a belt drive 76 At the -to A flat mirror element 78 is attached to the top of a leaf spring 80 between its ends The spring is attached to the circumference of the carrier 66. A screw 82 or another is used for this purpose suitable fastening element The spring 80 runs through a guide slot 84 in the top surface the carrier 66 is provided; the spring 80 intersects the axis of rotation of the shaft 70 so that the center of the The mirror 78 lies essentially on the axis of rotation. The underside of the spring 80 is below the Mirror 78 a magnetic relay element 86 made of magnetic material is provided, in a position in which it is inserted into the cavity 68 located in the carrier 66 when the spring is down is distracted. Both the cavity 68 and the magnetic relay element 86 are conical An electric solenoid 88 is provided around the shaft of the rotating support 66, adjacent to the Underside of cavity 68. Thus, when an electrical signal is applied to this coil, it becomes Magnetic relay element 86 is pulled into the cavity or guided out of it. This is done by the the coil generated magnetic field. This results in a deflection of the spring 80 and a radial scanning movement of the mirror 78 via the photocopy 22 carrying digital coding information.

An dem freien Ende der Feder 80 ist ferner ein Gewicht 90 befestigt Dies dient dazu, die Feder zu veranlassen, eine Abwärtsablenkung aufgrund der auf dieses Gewicht wirkenden Zentrifugalkraft auszuführen, wenn die Drehgeschwindigkeit des Trägers 66 zunimmt Um die Schwingungen der Feder 80 zu dämpfen, ist an der Deckfläche des sich drehenden Trägers 66 ein geschlitzter Permanentmagnet 92 befestigt, und ferner ist eine dünne Fahne 94 aus elektrisch leitendem Material an dem Ende des Gewichts 90 innerhalb des Schlitzes 96 des betreffenden Magneten 92 vorgesehen. Damit bewegt sich diese Fahne zwischen dem Nordpol und dem Südpol des Magneten auf und ab, was zur Bildung von Wirbelströmen in der Fahne und damit zum Entstehen einer Dämpfung führt Anstelle einer derartigen Permanentmagnet-Dämpfung ist es auch möglich, eine öldämpfung anzuwenden, und zwar durch Ausfüllen des Hohlraumes 68 mit öl, so daß das Magnetrelaiselement 86 in der Weise als Dämpfer arbeitetA weight 90 is also attached to the free end of the spring 80. This serves to hold the spring cause a downward deflection due to the centrifugal force acting on this weight, When the rotational speed of the carrier 66 increases, the vibrations of the spring 80 increase damping, is a slotted permanent magnet 92 on the top surface of the rotating carrier 66 and a thin tab 94 of electrically conductive material is attached to the end of the Weight 90 is provided within the slot 96 of the magnet 92 in question. This moves it Flag up and down between the north pole and the south pole of the magnet, leading to the formation of eddy currents in the flag and thus to the creation of a damping instead of such a permanent magnet damping it is also possible to apply oil damping by filling in the Cavity 68 with oil, so that the magnetic relay element 86 works in the way as a damper

Wie bereits erwähnt, ist ein Lichtaufteilungsspiegel 50, der etwa 50% des auf ihn gerichteten Lichts durchläßt und etwa 50% reflektiert unter einem Winkel von 45° in bezug auf die Drehachse der Welle 70 und in bezug auf die Lichtwegachse des Lichtwegs zwischen diesem Spiegel und einer Licht-Öffnungsmaske 98 angeordnet, die vor der Photozelle 48 oder der Lichtquelle 46, 62 angeordnet ist Zwischen dem LJchtaufteilungs-Spiegel 50 und der Mitte des lichtempfindlichen Elements 22 ist ein sphärisch gekrümmter Spiegel 100 vorgesehen. Darüber hinaus kann ein Lichtmikroskop 102 zwischen der Maske 98 und dem Lichtstrahlteiler 50 vorgesehen sein, um das von der Lichtquelle abgegebene Licht zu einem einen kleinen Durchmesser besitzenden Punkt auf dem Aufzeichnungselement 22 zu fokussieren oder das Betrachtungsfeld des Detektors auf einen kleinen Punkt zu begrenzen. Das Mikroskop kann dabei wahlweise verwendet werden; es ist jedoch nicht notwendig. Ferner ist es möglich, eine Objektivlinse zwischen dem Mikroskop 102 und dem Lichtaufteilungs-Spiegel 50 vorzusehen. In diesem Fall können der spährische Spiegel 100 weggelassen und der Lichtaufteilungs-Spiegel um 90° gedreht werden.As already mentioned, a light splitting mirror 50 which transmits about 50% of the light directed onto it and reflects about 50% at an angle of 45 ° with respect to the axis of rotation of the shaft 70 and with respect to the light path axis of the light path between this mirror and a light opening mask 98, which is arranged in front of the photocell 48 or the light source 46, 62. A spherically curved mirror 100 is provided between the light splitting mirror 50 and the center of the light-sensitive element 22. In addition, a light microscope 102 can be provided between the mask 98 and the light beam splitter 50 in order to focus the light emitted by the light source to a point having a small diameter on the recording element 22 or to limit the field of view of the detector to a small point. The microscope can be used optionally; however, it is not necessary. It is also possible to provide an objective lens between the microscope 102 and the light splitting mirror 50. In this case, the spherical mirror 100 can be omitted and the light splitting mirror can be rotated through 90 °.

Während des Aufzeichnungsbetriebes bei der in Fig.2 dargestellten Anordnung wird der Schlitten 60 nach unten in die untere Stellung bewegt, so daß die Lichtquelle 46 zu der in der Maske 98 befindlichen öffnung ausgerichtet ist Der Schalter 54 wird in die mit »Aufzeichnung« bezeichnete Stellung bewegt, in der die Lichtquelle gespeist ist und in der die Wiedergabe-Lichtquelle 52 abgeschaltet ist Femer wird der Schalter 64 in die Aufzeichnungsstellung »R« bewegt in der der elektronische Verschluß 62 mit dem Analog-Digital-Umsetzer 24 verbunden ist Auf diese Weise werden digital codierte Impulse fiber den Verstärker 29 dem Verschluß zugeführt, wodurch eine Vielzahl von liciitimpulsen erzeugt wird. Diese digital codierten Lichtimpulse werden dem Lichtaufteilungs-Spiegel 50 zugeführt, der etwa 50% des ihm zugeführten Lichts zu dem sphärischen Spiegel 100 hin reflektiert Dieser Spiegel fokussiert das Licht und reflektiert es erneut, wobei 25% des Lichts durch den Lichtaufteilungs-Spiegel 50 zu dem (Abtastspiegel 78 hin gelangen. Die Lichtimpulse werden dann durch den Spiegel 78 auf das lichtempfindliche Element hin reflektiert, das im vorliegenden Fall die Haupt-Photographie 20 anstelle der dargestellten Photokopie 22 ist Der Spiegel 78 wird um die Rotationsachse der Welle 70 gedreht, wenn der Schalter 104 in die mit »Aufzeichnung« bezeichneteDuring the recording operation in the arrangement shown in FIG. 2, the carriage 60 is moved down to the lower position so that the light source 46 is aligned with the opening in the mask 98. The switch 54 is in the position labeled "recording" moved, in which the light source is fed and in which the playback light source 52 is switched off. Furthermore, the switch 64 is moved to the recording position "R" in which the electronic shutter 62 is connected to the analog-digital converter 24 digitally coded pulses are fed to the shutter via the amplifier 29, whereby a plurality of license pulses is generated. These digitally encoded light pulses are fed to the light splitting mirror 50, which reflects about 50% of the light fed to it towards the spherical mirror 100. This mirror focuses the light and reflects it again, with 25% of the light passing through the light splitting mirror 50 to the The light pulses are then reflected by the mirror 78 onto the light-sensitive element, which in the present case is the main photograph 20 instead of the photocopy 22 shown. The mirror 78 is rotated around the axis of rotation of the shaft 70 when the Switch 104 to the one labeled "Record"

Stellung eingestellt ist, in der die Magnetkupplung 74 mit dem beweglichen Kontaktteil eines Potentiometers 106 verbunden ist, dessen eines Ende an einer positiven Gleichspannungsquelle angeschlossen ist und dessen anderes Ende geerdet ist. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers 106 wird durch einen Elektromotor 108 derart automatisch eingestellt, daß eine allmähliche Zunahme der Drehgeschwindigkeit auftritt, wenn der Lichtstrahl radial nach innen auf dem lichtempfindlichen Element abgelenkt ist. Diese radiale Ablenkung wird dann durchgeführt, wenn ein Schalter 112 in der Aufzeichnungsstellung »R« ist, in der die Spule 88 mit dem beweglichen Kontakt eines anderen Potentiometers 110 verbunden ist. Das eine Ende dieses Potentiometers 110 ist mit einer positiven Gleichspannungsquelle verbunden und das andere Ende des Potentiometers 110 ist geerdet. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers 110 kann ebenfalls mit dem Motor 108 gekoppelt sein, um allmählich eine Zunahme des die Spule 88 durchfließenden Stroms zu bewirken und damit den Spiegel 78 zu veranlassen, aufgrund des stärker werdenden Magnetfelds radial nach innen abgelenkt zu werden. Ferner führt die mit zunehmender Drehgeschwindigkeit durch das Gewicht 90 auftretende Zentrifugalkraft dazu, daß der Spiegel 75 eine radiale Ablenkung nach innen erfährt. Zufolge dieser Maßnahmen führt der optische Abtaster 44 eine radiale Abtastbewegung auf dem lichtempfindlichen Element aus, und ferner werden die Lichtimpulse in Form einer einzelnen spiralförmigen Spur aufgezeichnet. Diese Aufzeichnungsspur enthält digital codierte Lichtpunkte, die in Reihe angeordnet sind. Jeder der aufeinanderfolgenden Punkte nimmt dabei eine größere Strecke längs der Spur in Anspruch, wie dies aus F i g. 3 und 3A ersichtlich ist. Es sei bemerkt, daß die Potentiometer 106 und 110 eine sich stetig ändernde Steuerspannung an die Magnetkupplung und an die Ablenkspule abgeben müssen, weshalb aus Draht gewickelte Potentiometer nicht geeignet sind. Anstelle derartiger Potentiometer können aber Potentiometer mit einer durchgehenden Widerstandsschicht verwendet werden. Außerdem kann sich der Widerstand derartiger Potentiometer in nichtlinearer Weise ändern.Position is set in which the magnetic coupling 74 is connected to the movable contact part of a potentiometer 106, one end of which is connected to a positive DC voltage source and the other end of which is grounded. The movable contact of the potentiometer 106 is automatically adjusted by an electric motor 108 so that a gradual increase in the speed of rotation occurs as the light beam is deflected radially inward on the photosensitive element. This radial deflection is performed when a switch 112 is in the "R" recording position, in which the coil 88 is connected to the moving contact of another potentiometer 110. One end of this potentiometer 110 is connected to a positive DC voltage source and the other end of the potentiometer 110 is grounded. The movable contact of potentiometer 110 can also be coupled to motor 108 to gradually increase the current flowing through coil 88 and thereby cause mirror 78 to deflect radially inward due to the increasing magnetic field. Furthermore, the centrifugal force that arises from the weight 90 as the rotational speed increases leads to the mirror 75 experiencing a radial inward deflection. As a result of these measures, the optical scanner 44 performs a radial scanning movement on the photosensitive element, and furthermore the light pulses are recorded in the form of a single spiral track. This recording track contains digitally coded light spots which are arranged in a row. Each of the successive points takes up a greater distance along the track, as shown in FIG. 3 and 3A can be seen. It should be noted that the potentiometers 106 and 110 must deliver a constantly changing control voltage to the magnetic coupling and to the deflection coil, which is why potentiometers wound from wire are not suitable. Instead of such potentiometers, however, potentiometers with a continuous resistance layer can be used. In addition, the resistance of such potentiometers can change in a non-linear manner.

Während des Wiedergabebetriebs wird der Schalter 54 in der Anordnung gemäß Fig.2 in die mit »Wiedergabe« bezeichnete Stellung geführt, in der die Wiedergabe-Lichtquelle 52 eingeschaltet und die Aufzeichnungs-Lichtquelle 46 ausgeschaltet wird. Ferner wird der Schalter 64 in die Wiedergabestellung »P« eingestellt, in der der Verschluß 62 von dem Verstärker 23 getrennt ist Der Schlitten 6ö wird nach oben in die dargestellte Lage bewegt, in der die Photozelle 48 zu der in der Maske 98 befindlichen öffnung ausgerichtet ist. Außerdem werden die Schalter 104 und 112 in die dargestellten »Wiedergabe«-Stellungen bewegt Das aus den Punkten bestehende Lichtbild auf der Photokopie 22 wird mit Hilfe des Spiegels 78 durch den Lichtaufteilungs-Spiegel bzw. Lichtteiler 50 zu dem sphärischen Spiegel 100 hin reflektiert Dieser Spiegel 100 reflektiert und fokussiert das betreffende Bild zu bzw. auf dem Lichtteiler 50, der das betreffende Lichtbild durch das Mikroskop 102 auf die Photozelle 48 wirft Die Photozelle setzt die Lichtimpulse in digital codierte elektrische Stromimpulse um, die durch einen Lastwiderstand 114 nach Erde fließen. Der Lastwiderstand 114 ist dabei zwischen der Anode der Photozelle und Erde geschaltet Die somit an dem Widerstand 114 sich ausbildenden digitalen Spannungsimpulse werden der Ausgabeschaltung 36 und einer Ablenksteuerschaltung zugeführt.During the playback operation, the switch 54 in the arrangement according to FIG. 2 is moved into the position labeled "playback", in which the playback light source 52 is switched on and the recording light source 46 is switched off. Furthermore, the switch 64 is set to the playback position "P" , in which the shutter 62 is separated from the amplifier 23 is. In addition, the switches 104 and 112 are moved into the "display" positions shown. The light image consisting of the dots on the photocopy 22 is reflected with the aid of the mirror 78 by the light splitting mirror or light splitter 50 to the spherical mirror 100. This mirror 100 reflects and focuses the relevant image to or on the light splitter 50, which throws the relevant light image through the microscope 102 onto the photocell 48. The photocell converts the light pulses into digitally coded electrical current pulses that flow through a load resistor 114 to earth. The load resistor 114 is connected between the anode of the photocell and earth. The digital voltage pulses thus formed at the resistor 114 are fed to the output circuit 36 and a deflection control circuit.

Die Ablenksteuerschaltung enthält einen Operationsverstärker 116, der ein negatives Spannungsrückkopplungsnetzwerk 118 besitzt, das auf die zweifache Frequenz (f\) eines Nachlaufoszillators 120 abgestimmt ist, auf dessen Funktion nachstehend noch näher eingegangen wird. Der Eingang des Operationsverstärkers 116 ist über einen Koppelkondensator 122 an der Photozelle 48 angeschlossen. Der Ausgang des Verstärkers 116 ist an dem einen Eingang eines Phasenvergleichers 124 angeschlossen, dessen anderer Eingang an den Ausgang des Nachlaufoszillators 120 angeschlossen ist Das analoge Ausgangssignal des Phasenvergleichers 124 wird über einen Integrator 126 dem einen Eingang eines Summiernetzwerks 128 zugeführt, dessen anderer Eingang über einen Widerstand 130 mit dem Ausgang des Nachlaufoszillators 120 verbunden ist. Das Ausgangssignal des Summiernetzwerks 128 wird über einen Verstärker 132 und einen Schalter 112 während der Wiedergabe an die Spule 88 abgegeben. Da die mittlere Amplitude der durch das abgestimmte Rückkopplungsnetzwerk integrierten digitalen Impulse, die dem Integrator 126 zugeführt werden, sich ändert, wenn der Spiegel 78 über die Aufzeichnungsspur bewegt wird, ändert sich auch die Ausgangsspannung des Integrators 126. Damit ändert sich die Steuerspannung, die an der Spule 88 liegt. Dies führt zu einer allmählichen radialen Ablenkung des Spiegels 78 nach innen, so daß dieser Spiegel 78 der Aufzeichnungsspur folgt.The deflection control circuit includes an operational amplifier 116 which has a negative voltage feedback network 118 which is tuned to twice the frequency (f \) of a tracking oscillator 120, the function of which will be discussed in more detail below. The input of the operational amplifier 116 is connected to the photocell 48 via a coupling capacitor 122. The output of the amplifier 116 is connected to one input of a phase comparator 124, the other input of which is connected to the output of the tracking oscillator 120 Resistor 130 is connected to the output of the tracking oscillator 120. The output of summing network 128 is provided to coil 88 via amplifier 132 and switch 112 during playback. Since the mean amplitude of the digital pulses integrated by the tuned feedback network, which are fed to the integrator 126, changes when the mirror 78 is moved over the recording track, the output voltage of the integrator 126 also changes the coil 88 lies. This leads to a gradual radial deflection of the mirror 78 inwards, so that this mirror 78 follows the recording track.

Die Drehgeschwindigkeit des Spiegels 78 wird durch das Ausgangssignal eines Differenzverstärkers 134 gesteuert. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers 134 wird bei in der »Wiedergabe«-Stellung befindlichen Schalter 104 der Magnetkupplung 74 zugeführt Ein Eingang des Differenzverstärkers ist an dem beweglichen Kontakt des Potentiometers 136 angeschlossen, dessen eines Ende eine positive Gleichspannung führt und dessen anderes Ende geerdet ist Der andere Eingang des Differenzverstärkers ist an einen Integrationskondensator 138 angeschlossen, dessen Belegungen zwischen der Kathode einer Koppeldiode 140 und Erde geschaltet sind. Die Anode der Diode 140 ist dabei an dem Ausgang eines Synchronisier-Bit-Detektors 142 angeschlossen, der Teil der Ausgabeschaltung 36 bildet. Der Synchronisier-Bit-Detektor 142 ist mit seinem Eingang an den Ausgang der Photozelle 48 angeschlossen; er gibt einen Synchronisier-Ausgangsimpuls ab, wenn ein Synchronisierimpuls in dem von der Photozelle abgegebenen Ausgangssignal auftritt. Ein solcher Synchronisierimpuls besitzt dabei eine höhere Amplitude als die digital codierten Impulse. Diese Synchronisierimpulse werden durch den Kondensator 138 integriert, und die sich ergebende variierende Spannung wird als Steuerspannung dem Eingang des Differenzverstärkers 134 zugeführt Damit nimmt die Drehgeschwindigkeit der Welle 70 allmählich zu, wenn der Spiegel 78 radial nach innen abgelenkt wird. Auf diese Weise wird die Synchronisier-Bit-Folge-Frequenz konstant gehalten.The speed of rotation of the mirror 78 is determined by the output of a differential amplifier 134 controlled. The output of this amplifier 134 is in the "playback" position Switch 104 of the magnetic coupling 74 is supplied. An input of the differential amplifier is on the movable one Contact of the potentiometer 136 connected, one end of which carries a positive DC voltage and the other end of which is grounded. The other input of the differential amplifier is connected to an integration capacitor 138 connected, its assignments between the cathode of a coupling diode 140 and Connected to earth. The anode of the diode 140 is at the output of a synchronizing bit detector 142 which forms part of the output circuit 36. The sync bit detector 142 is with his Input connected to the output of photocell 48; it emits a synchronization output pulse, when a synchronizing pulse appears in the output signal given by the photocell. A such a synchronization pulse has a higher amplitude than the digitally coded pulses. These Sync pulses are integrated by capacitor 138, and the resulting varying Voltage is fed to the input of differential amplifier 134 as a control voltage Rotational speed of shaft 70 gradually increases as mirror 78 is deflected radially inward. on this becomes the sync bit sequence frequency kept constant.

Die Synchronisierimpulse werden durch Synchronisier-Lichtpunkte erzeugt, welche auf der Photokopie 22 zwischen den Gruppen der digital codierten Punkte aufgezeichnet sind und diese in Gruppen oder WorteThe synchronization pulses are generated by synchronization light points generated on the photocopy 22 between the groups of digitally coded dots are recorded and these in groups or words

65- unterteilen. Diese Synchronisier-Lichtpunkte können einen Durchmesser besitzen, der etwa dem Zweifachen des Durchmessers der digital codierten Punkte entspricht; die betreffenden Synchronisier-Lichtpunkte65- subdivide. These synchronizing light points can have a diameter about twice the diameter of the digitally encoded dots; the relevant synchronization light points

werden dadurch aufgezeichnet, daß ein Impuls höherer Spannung an den elektronischen Verschluß 62 abgegeben wird, so daß dieser mehr Licht hindurchläßt.are recorded by applying a higher voltage pulse to the electronic shutter 62 so that it lets more light through.

Um den Spiegel 78 auf der auf dem Aufzeichnungselement 22 befindlichen spiralförmigen Spur von Lichtpunkten festzuhalten, überlagert der Nachlaufoszillator 120 dem der Spule 88 zugeführten Ablenksteuersignal ein Sinus-Nachlaufsignal geringer Amplitude. Das Nachlaufsignal bewirkt, daß der Spiegel 78 auf der Aufzeichnungsspur vorwärts und zurück schwingt, und zwar mit einer niedrigen Frequenz f\, die z. B. etwa 1 Hz pro hundert Worte oder 30 bis 70 Schwingungen pro Umdrehung beträgt, wenn sich der Spiegel 78 längs der Aufzeichnungsspur bewegt. Dies führt zur Bildung eines Korrektursignals, das mit dem Ablenksteuersignal von der Photozeüe 48 zusammengefaßt wird. Das Korrektursignal wird durch den Kondensator 122, den Verstärker 116 und den Rückkopplungszweig 118 gefiltert, so daß die Bit-Stromimpulse eingeebnet werden und ein Korrektursignal mit einer Frequenz von 2f\ geliefert wird. Dies Frequenz ist die zweifache Frequenz des Nachlaufoszillators 120. Der Grund hierfür liegt darin, daß der Spiegel 78 die Aufzeichnungsspur in jeder Periode des Sinus-Ausgangssignals des Nachlaufoszillators zweimal überläuft. Dieses Korrektursignal wird mit dem Ausgangssignal des Nachlaufoszillators in dem Phasenvergleicher 124 verglichen. Sind diese beiden Signale nicht in Phase, womit angezeigt wird, daß der Spiegel beginnt, die Aufzeichnungsspur zu verlassen, so ändert sich die Ausgangsspannung des Integrators 126 automatisch in der Weise, daß der Spiegel 78 wieder auf die Aufzeichnungsspur zurückgeführt wird.In order to fix the mirror 78 on the spiral-shaped track of light spots located on the recording element 22, the tracking oscillator 120 superimposes a sine tracking signal of low amplitude on the deflection control signal supplied to the coil 88. The tracking signal causes the mirror 78 to oscillate back and forth on the recording track at a low frequency f \ which is e.g. B. about 1 Hz per hundred words or 30 to 70 vibrations per revolution when the mirror 78 moves along the recording track. This leads to the formation of a correction signal which is combined with the deflection control signal from the photocell 48. The correction signal is filtered by the capacitor 122, the amplifier 116 and the feedback branch 118 , so that the bit current pulses are leveled and a correction signal is supplied with a frequency of 2f \. This frequency is twice the frequency of the tracking oscillator 120. This is because the mirror 78 sweeps the recording track twice in each period of the sine output of the tracking oscillator. This correction signal is compared with the output signal of the tracking oscillator in the phase comparator 124 . If these two signals are not in phase, which indicates that the mirror is beginning to leave the recording track, the output voltage of the integrator 126 changes automatically in such a way that the mirror 78 is brought back onto the recording track.

Die Ausgabeschaltung 36 enthält eine bistabile Kippstufe 144, deren Eingang an dem Ausgang der Photozelle 48 angeschlossen ist. Außerdem ist an den Ausgang der Photozelle der Eingang des Synchronisier-Bit-Detektors 142 angeschlossen. Die betreffende bistabile Kippstufe kann vom Schmitt-Trigger-Typ sein und durch die Vorderflanke jedes digitalen Impulses getriggert und durch die Rückflanke jedes Impulses wieder zurückgestellt werden. Die auf diese Weise erzeugten rechteckförmigen Ausgangsimpulse werden einem Schieberegister 146 zugeführt. Ein freischwingender Bit-Taktimpulsgenerator 148 ist mit seinem Eingang an dem Ausgang des Synchronisier-Bit-Detektors 142 angeschlossen. Dadurch wird der Taktimpulsgenerator 148 durch die Synchronisierimpulse synchronisiert. Der Ausgang des Taktimpulsgenerators 148 ist mit dem Schieberegister 146 derart verbunden, daß Schiebeimpulse zu dem Schieberegister mit der gleichen Frequenz übertragen werden, mit der die von der Photozelle 48 abgegebenen digital codierten Signale auftreten. Nachdem von dem Schieberegister 148 ein »Wort« oder eine Gruppe von digitalen Impulsen aufgenommen worden ist, werden diese Impulse durch ein Öbertragungsgatter 152 zu einem Speicherregister 150 hin übertragen. Das Übertragungsgatter 152 ist normalerweise nicht übertragungsfähig; es wird durch einen ihm von dem Synchronisier-Bit-Detektor 142 zugeführten Synchronisierimpuls übertragungsfähig gemacht. Der Ausgang des Speicherregisters 150 ist mit dem Eingang des Digital-Analog-Umsetzers 38 verbunden, der das digitale Signal in das Analog-Ausgangssignal umsetzt. Dieses Analog-Ausgangssignal wird über den Verstärker 40 zu der Ausgangsklemme des Systems hin übertragen. Wie oben ausgeführt, stellt dieses Analog-Ausgangssignal eine genaue Nachbildung des dem Umsetzer 24 zugeführten Analog-Eingangssignals dar.The output circuit 36 contains a bistable multivibrator 144, the input of which is connected to the output of the photocell 48. In addition, the input of the synchronization bit detector 142 is connected to the output of the photocell. The bistable multivibrator in question can be of the Schmitt trigger type and triggered by the leading edge of each digital pulse and reset by the trailing edge of each pulse. The square-wave output pulses generated in this way are fed to a shift register 146. A free-running bit clock pulse generator 148 has its input connected to the output of the synchronizing bit detector 142 . As a result, the clock pulse generator 148 is synchronized by the synchronizing pulses. The output of the clock pulse generator 148 is connected to the shift register 146 in such a way that shift pulses are transmitted to the shift register at the same frequency with which the digitally coded signals emitted by the photocell 48 occur. After a “word” or a group of digital pulses has been received by the shift register 148 , these pulses are transmitted through a transmission gate 152 to a storage register 150 . Transfer gate 152 is normally not transferable; it is made capable of transmission by a synchronization pulse supplied to it from the synchronization bit detector 142. The output of the storage register 150 is connected to the input of the digital-to-analog converter 38, which converts the digital signal into the analog output signal. This analog output signal is transmitted through amplifier 40 to the output terminal of the system. As stated above, this analog output signal represents an exact replica of the analog input signal fed to the converter 24.

Wie aus Fig. 3 und Fig.3a ersichtlich ist, weist die durch die Anlage gemäß F i g. 2 hergestellte Photokopie 22 des Aufzeichnungselementes eine spiralförmigeAs can be seen from Fig. 3 and Fig.3a, the through the system according to FIG. 2 is a spiral-shaped photocopy 22 of the recording element

ίο Aufzeichnungsspur 206 auf. Diese Aufzeichnungsspur 206 besteht aus digital codierten Punkten bzw. Flecken, zu denen die lichtundurchlässigen Flecken 208 gehören, die durch Lichtimpulse aufgezeichnet worden sind. Diese lichtundurchlässigen Punkte entsprechen einem Binärzeichen »1« im Binärkode; transparente Punkte bzw. Flecken 210 entsprechen dem Binärzeichen »0« im Binärkode. Die Punkte bzw. Flecken 208 und 210 besitzen jeweils einen Durchmesser von weniger als etwa 0,01 mm. In typischer Weise liegt der Durchmesser in der Größenordnung von 'Λοο mm. Neben den erwähnten Punkten bzw. Flecken sind Synchronisierpunkte bzw. -flecken 212 auf der Aufzeichnungsspur zwischen aufeinanderfolgenden Wortgruppen von digital codierten Bits vorgesehen. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 umfaßt eine Wortgruppe fünfzehn Bits, die in der obersten Zeile der Aufzeichnungsspur acht transparente Flecken und sieben lichtundurchlässige Flecken umfassen. Die Synchronisierflecken bzw. -punkte 212 besitzen einen Durchmesser, der etwa dem Zweifachen des Durchmessers der lichtundurchlässigen digitalen Punkte bzw. Flecken 208 entspricht. Der Abstand zwischen den Mitten benachbarter Punktlinien ist ebenfalls gleich dem Zweifachen des Durchmessers eines lichtundurchlässigen digitalen Punkts 208, so daß benachbarte Synchronisierpunkte bzw. -flecken sich nahezu berühren.ίο recording track 206 on. This recording track 206 consists of digitally coded spots, which include the opaque spots 208 recorded by light pulses. These opaque points correspond to a binary "1" in the binary code; Transparent dots or spots 210 correspond to the binary character "0" in the binary code. The spots 208 and 210 are each less than about 0.01 mm in diameter. Typically, the diameter is on the order of οο mm. In addition to the points or spots mentioned, synchronization points or spots 212 are provided on the recording track between successive word groups of digitally coded bits. In the embodiment according to FIG. 3 comprises a word group of fifteen bits which in the top line of the recording track comprises eight transparent spots and seven opaque spots. The sync dots 212 have a diameter that is approximately twice the diameter of the opaque digital dots 208 . The distance between the centers of adjacent dotted lines is also equal to twice the diameter of an opaque digital point 208, so that adjacent synchronization points or spots almost touch one another.

Das lichtempfindliche Aufzeichnungselement 22 kann eine transparente Platte aus Glas oder Methylmethacrylat-Kunststoff mit einer auf einer Seite aufgebrachten Schicht aus lichtempfindlichem Material sein, wenn die Wiedergabe-Lichtquelle Licht in der Weise abgibt, daß dieses Licht durch die Aufzeichnungselemente in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise hindurchtreten muß. Werden jedoch lichtreflektierende Photographien verwendet soThe photosensitive recording element 22 can be a transparent plate made of glass or methyl methacrylate plastic with a layer of photosensitive material applied to one side, if the Playback light source emits light in such a way that this light passes through the recording elements in the F i g. 2 obvious way must pass through. However, when light reflecting photographs are used, so

*5 kann das Aufzeichnungselement 22 aus irgendeinem geeignet bemessenen, stabilen Trägermaterial bestehen, wie aus Kunststoff, das mit der Photographic versehen ist, die auf ihrer Außenfläche die digital codierten Lichtspuren trägt. Über derartige Photographien sowie* 5, the recording element 22 can be any of suitably dimensioned, stable carrier material, such as plastic, which is provided with the photographic that carries the digitally coded light trails on its outer surface. About such photographs as well

über jeglichen lichtempfindlichen Überzug auf einer transparenten Platte kann ein Schutzüberzug aus Kunststoff erforderlich sein, um ein Verkratzen der Aufzeichnungen während der Handhabung zu verhindern. Darüber hinaus ist es möglich, lichtempfindliches Glas als Aufzeichnungselement zu verwenden, ohne daß dabei eine gesonderte Schicht aus photographischem Material erforderlich ist Hierfür kommt Glas in Frage, das nach erfolger Belichtung entsprechend einem Lichtbild der digitalen Kodierungsspur geätzt ist Die geätzten Punkte bzw. Recken können mit lichtundurchlässigem Material ausgefüllt sein. In diesem Zusammenhang sei noch bemerkt daß auch photochromische Stoffe verwendet werden können.Any photosensitive coating on a transparent plate can be covered with a protective coating Plastic may be required to prevent scratching of the records during handling. In addition, it is possible to use photosensitive glass as a recording element without a separate layer of photographic material is required. which after successful exposure is etched according to a photo of the digital coding track etched points or stretching can be filled with opaque material. In this context it should also be noted that photochromic substances can also be used.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Optische Abtastvorrichtung, insbesondere für ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem, mit einem von einem motorischen Antrieb um eine Rotationsachse drehbaren Träger, an dem ein Spiegel zur Abtastung einer Bildebene befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Träger (66) an einer von der Rotationsachse (70) beabstandeten Stelle ein Ende einer Blattfeder (80) to befestigt ist, an der im Bereich der Rotationsachse (70) der Spiegel (78) befestigt ist, daß eine magnetische Ablenkeinrichtung (86,88) vorgesehen ist, die auf ein elektrisches Steuersignal hin die Blattfeder (80) durchbiegt und den Spiegel (78) zur is Abtastung einer spiralförmigen Spur auslenkt, daß eine Pcsitionierungseinrichtung (90,94) vorgesehen ist, die die optische Weglänge zwischen dem Spiegel (78) und der abgetasteten Bildebene (22) im wesentlichen konstant hält, und daß eine Steuereinrichtung (106, 134) vorgesehen ist, die aber den motorischen Antrieb (72, 74, 76) die Rotationsgeschwindigkeit des Trägers (66) derart ändert, daß diese Rotationsgeschwindigkeit mit radial nach innen erfolgender Ablenkung des Siegels (78) zunimmt1. Optical scanning device, in particular for a recording and playback system, with a support rotatable about an axis of rotation by a motor drive on which a Mirror is attached to scan an image plane, characterized in that on the carrier (66) on one of the axis of rotation (70) spaced point one end of a leaf spring (80) is attached to the in the area of the axis of rotation (70) the mirror (78) is attached so that a magnetic deflection device (86, 88) is provided is, which deflects the leaf spring (80) in response to an electrical control signal and the mirror (78) to the is Scanning a spiral track deflects that a positioning device (90,94) is provided which is the optical path length between the mirror (78) and the scanned image plane (22) in the holds substantially constant, and that a control device (106, 134) is provided, but the motor drive (72, 74, 76) changes the speed of rotation of the carrier (66) such that this rotation speed with radially inward deflection of the seal (78) increases

2. Optische Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierungseinrichtung (90, 94) ein an dem freien Ende der Blattfeder (80) befestigtes Gewicht aufweist, das eine Biegung der Blattfeder (80) durch Zentrifugalkraft bewirkt und dadurch den Spiegel (78) so einstellt, daß die optische Weglänge im wesentlichen konstant bleibt2. Optical scanning device according to claim 1, characterized in that the positioning device (90, 94) at the free end of the Leaf spring (80) has attached weight, which causes a bending of the leaf spring (80) by centrifugal force and thus the mirror (78) sets that the optical path length remains substantially constant

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