DE2122057B2

DE2122057B2 - Schaltungsanordnung zur erzeugung von dauerhaften kopien von zeichen mit einer kathodenstrahlroehre

Info

Publication number: DE2122057B2
Application number: DE19712122057
Authority: DE
Inventors: Charles Byron Portland Oreg Gibson jun (VStA)
Original assignee: Tektronix, Ine, Beaverton, Oreg (VStA)
Priority date: 1970-05-04
Filing date: 1971-05-04
Publication date: 1977-10-13
Also published as: FR2091124A5; DE2122057A1; JPS5224820B1; US3679824A; GB1317542A; CA941750A; NL7105952A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von dauerhaften Kopien von in einem Zweiachsen-Koordinatcnfeld liegenden Zeichen mit einer Kathodenstrahlröhre, deren Elektronenstrahl unter gleichzeitiger Steuerung der Helligkeit eines aul einer Anzeigeflächt: der Kathodenstrahlröhre sichtbaren Elektronenstralilfleckü in der einen Koordinatenachse auslenkbar ist, mit einem photographischen Aufzeichnungsträger, der in Richtung einer senkrecht zu der einen Koordinatenachse verlaufenden anderen Koordinatenachse über die Anzeigefläche der Kathodenstrahlröhre hinweg bewegbar ist, und mit einer Steuerschaltung, durch die die Helligkeit des genannten Elektronenstrahlflecks und die Ablenkung des Elektronenstrahls in der Kathodenstrahlröhre sowie die Bewegung des Aufzeichnungsträgers nach Maßgabe von den auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugenden Zeichen entsprechenden Daten steuerbar sind.

Schaltungsanordnungen der vorstehend bezeichneten Art sind bereits bekannt (DT-AS 12 76 381, US-PS 32 26 706). Bei einer der bekannten Schaltungsanordnungen (DT-AS 12 76 381) weist die vorgesehene Kathodenstrahlröhre auf ihrem Kolbenboden eine Faseroptik auf, die den jeweils erzeugten Elektronenstrahlfleck zu einer bestimmten Stelle des an der Kathodenstrahlröhre vorbeibewegten Aufzeichnungsträgers hinleitet. Die Helligkeitssteuerung der Kathodenstrahlröhre erfolgt durch die jeweils zu erzeugenden Zeichen entsprechende Daten, die dem Wehneltzylinder der Kathodenstrahlröhre zugeführt werden. Dies bedeutet, daß bei dieser bekannten Schaltungsanordnung bereits entsprechende Daten vorliegen müssen.

Bei einer anderen der bekannten Schaltungsanordnungen (US-PS 32 26 706) werden von einem Lochstreifen her gelieferte Daten betreffend jeweils da^rzustellende Zeichen zur Helligkeitssteuerung einer ersten Kathodenstrahlröhre herangezogen, die über ein optisches System einen Photovervielfacher ansteuert, dessen Ausgangssijmal schließlich zur Steuerung der Helligkeit einer weiteren Kathodenstrahlröhre herangezogen wird, an deren Kolbenboden ein Aufzeichnungsträger vorbeigeführt wird. Damit weist auch diese bekannte Schaltungsanordnung den Nachteil auf, daQ für die auf dem Aufzeichnungsträger jeweils zu erzeugenden Zeichen entsprechende Daten bereits vorhanden sein müssen.

Im Zusammenhang mit der Speicherung von Informationen ist es bereits bekannt (»Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung« von K. Steinbuch«, Berlin-Göttingen-Heidelberg, 1962, Seiten 631 bis 633), Speicherröhren zu verwenden, bei denen eine Zerstörung einer in ihnen gespeicherten Information beim Lesen dadurch vermieden werden kann, daß der Elektronenstrahl nur sehr kurz aufgeblendet oder der Strahlstrom sehr klein gemacht wird. Über die Erzeugung von dauerhaften Kopien von in einem Zweiachsen-Koordinatenfeld liegenden Zeichen auf

einem phoiographischen Aufzeichnungsträger im Sinne der eingangs genannten Art ist in diesem Zusammenhang jedoch nichts bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art vorzugehen ist, um auf relativ einfache Weise die für die Erzeugung und Ablenkung des Elektronenstrahlflecks in der genannten Kathodenstrahlröhre jeweils erforderlichen Steuersignals bereitzustellen.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Steuerschaltung eine Bildspeicherröhre, in der den auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugenden Zeichen entsprechende Zeichen abspeicherbar sind, und eine Abtastschaltung enthält, die durch Abtastung von in der Bildspeicherröhre abgespeicherten Zeichen gewonnene Abtastdaten zur Helligkeitssteuerung in der genanrten Kathodenstrahlröhre abgibt und deren im Zuge der Abtastung der in der Bildspeicherröhre gespeicherten Zeichen für eine koordinatenmäßige Ablenkung des Elektronenstrahls in der Bildspeicherröhre benutzten Ablenkstcuersignale für eine Steuerung der Ablenkung des Elektronenstrahls in der Kathodenstrahlröhre und der Bewegung des Aufzeichnungsträgers mit ausgenutzt sind. Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß für jedes beliebige Zeichen, von dem auf dem photographischen Aufzeichnungsträger eine dauerhafte Kopie zu erzeugen ist, die erforderlichen Signale, welche der Kathodenstrahlröhre zuzuführen sind, bereitgestellt werden können, ohne daß den betreffenden Signalen entsprechende Daten von vornherein vorhanden sein müssen, wie beispielsweise auf einem Lochstreifen.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung enthält die Steuerschaltung eine durch gesonderte Ansteuerung in Betrieb setzbare Einschalteinrichtung, durch deren Inbetriebsetzung Steuersignale für die Ablenkung des eine Abtastung der in der Bildspeicherröhre abgespeicherten Zeichen bewirkenden Elektronenstrahls sowie für die Ablenkung des Elektronenstrahls in der genannten Kathodenstrahlröhre und für die Bewegung des Aufzeichnungsträgers so lange auftreten, bis in der Bildspeicherröhre eine gewünschte Zeichenabtastung erfolgt ist. Hierdurch ist mit relativ geringem schaltungstechnischen Aufwand eine synchrone Betriebsweise der Bildspeicherröhre sowie der Kathodenstrahlröhre und des Aufzeichnungsträgers sichergestellt.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung erfährt der Elektronenstrahl in der Kathodenstrahlröhre im Zuge seiner Ablenkung in Richtung der genannten einen Koordinatenachse zusätzlich eine geringe Auslenkung in Richtung der genannten anderen Koordinatenachse. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise eine gewisse Lageverschiebung der Zeichen auf dem Aufzeichnungsträger in der genannten anderen Koordinatenachse vorgenommen werden. Dabei ist es in vorteilhafter Weise insbesondere möglich, eine sonst schräg erfolgende Aufzeichnung von Zeichen auf dem Aufzeichnungsträger zu vermeiden.

Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung enthält die Steuerschaltung eine Verstärker- und Flipflopschaltung, die auf dur;h Abtastung der in der Bildspeicherröhre abgespeicherten Zeichen gewonnene Datensignale anspricht und die eine Helligkeitssteuerung in der genannten Kathodenstrahlröhre bewirkt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil

einer besonders einfachen Realisierung des für die Helligkeitssteuerung in der genannten Kathodenstrahlröhre vorgesehenen Schaltungsteils der Sleuerschal tung.

Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung erfoigt die Abtastung der in dei Bildspeicherröhre abgespeicherten Zeichen mit einei solchen, unterhalb der Frequenz der Abspeicherunj; derartiger Zeichen in der Bildspeicherröhre liegendet Abtastfrequenz, daß die Bewegung des Aufzeichnungsträgers mit der genannten Abtastung kompatibel ist Hierdurch ist in vorteilhafter Weise sowohl eine Löschung der in der Bildspeicherröhre abgespeicherter Zeichen vermieden als auch eine verzerrungsfreie Abbildung der betreffenen Zeichen auf dem Aufzeich nungsträger sichergestellt.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel nähei erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 zeigt in einem Diagramm das Verhältnis einei Speicherschicht-Sekundärelektronenemission zu einen" Speicberschichtpotential für eine gemäß der Erfindung verwendete Bildspeicherröhre.

Gemäß F i g. 1 enthält ein Rechneranschlußgerät eine nachstehend auch als Kathodenstrahlspeicherröhrenan-Ordnung bezeichnete Bildspeicherröhre 74 mit einerr aus einem Isoliermaterial gebildeten Kathodenstrahlspeicherröhrenkolben 10, der eine Hauptelektronenkanone mit einem Heizfaden 12, eine Kathode 14, Eir Steuergitter 16 und eine Fokusierungs- und Beschleunigungsanordnung 18 umgibt. Die Kathode 14 ist dabei ar eine eine hohe negative Spannung abgebende Spannungsquelle angeschlossen. Der durch die Hauptelektronenkanone erzeugte Elektronenstrahl 20 wire horizontal mit Hilfe von Horizontal-Ablenkplatten 21 und vertikal mittels Vertikal-Ablenkplatten 24 abgelenkt. Der betreffende Elektronenstrahl wird zu einer ar dem anderen Röhrenende vorgesehenen, auch al« Target bezeichneten Speicherschicht 46 hingeleitet. Die Speicherröhre ist zusätzlich mit einer oder mehrerer Überflutungselektronenkanonen 26 versehen, derer jede eine Kathode 28, ein Steuergitter 30 und eine Anode 32 aufweist. Die jeweils vorgesehene Überflutungselektronenkanone ist innerhalb des Röhrenko!- bens 10 neben dem Ende der Vertikal-Ablenkplatten 2Ί nahe der Speicherschicht getragen. Die Kathoden 2f werden in zweckmäßiger Weise auf dem Null-Volt-Pegel gehalten, während die Gitter 30 in geeigneter Weise eine Spannung von -25 Volt führen. Die von der Überflutungselektronenkanonen emittierten Elektro nen divergieren zu einem breiten Strahlbündel, da; nahezu gleichmäßig zu der Speicherschicht 46 hir verteilt ist.

Auf der Innenfläche des Röhrenkolbens 10 ist fernei hinter den Überflutungselektronenkanonen noch eine Vielzahl von Elektroden vorgesehen. Eine erste Elektrode 34, die mit dem Mittelpunkt eines Spannungsteilers verbunden ist, bestehend aus den Widerständer 36 und 38, die zwischen einer -250 Volt führender Spannungsquelle und Erde bzw. Masse vorgesehen sind bewirkt die Erzielung eines gleichmäßigeren elektrischen Feldes für die Kollimierung von Elektronen. Eine nahe des speicherschichtseitigen Endes der Röhre vorgesehene Auffang- bzw. Kollektorelektrode 40 ist mit einem Mittelpunkt eines Spannungsteilers verbunden, der die Widerstände 42 und 44 enthält, welche

zwischen einer +500 Volt führenden Spannungsklemme und Erde bzw. Masse geschaltet sind. Diese Elektrode kann die zusätzliche Funktion erfüllen, Sekundärelektronen aufzufangen, wie dies weiter unten noch näher ersichtlich werden wird.

Die Speicherschicht bzw. Speicherplatte 46 ist auf der Innenseite der Glasstirnplatte 48 vorgesehen; sie enthält eine transparente Signalplatte 50, auf der ein Dielektrikum 52 aufgebracht ist, welches aus einer zusammenhängenden Leuchtstoffschicht des Typs P-I besteht. Die Signalplatte 50 ist durch einen dünnen transparenten leitenden Überzug gebildet, wie durch einen Zinnoxydüberzug oder dergleichen, der über eine Induktivität 60 mit dem Mittelabgriffeines Spannungsteilers verbunden ist, bestehend aus den Widerständen 56 und 58, die zwischen einer +500 Volt führenden Spannungsklemme und Erde bzw. Masse geschaltet sind. Über einen Kondensator 62 ist der betreffende Mittelpunkt geerdet. Die Röhrenspannungen sind dabei so gewählt, daß eine Sekundärelektronenemissions-Kennlinie für die Röhre erzielt wird, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, welche das Verhältnis der Sekundärelektronenemission in Abhängigkeit von dem Speicherschichtpotential zeigt.

Den Horizontal- und Vertikal-Ablenkplatten 22 und 24 werden, wie nachstehend noch näher erläutert werden wird, Horizontal- und Vertikal-Ablenksignale zugeführt. Das Steuergitter 16 der Hauptelektronenkanone ist über einen zweipoligen Umschalter 124 einer Schalteinrichtung f 18 entweder mit einer Quelle 80 oder mit einem Abfrageimpulsgenerator 76 verbunden. Während des Speicherbetriebs gibt die Quelle 80 eine Z-Signalspannung an das Gitter 16 zum Aufbringen von Informationsladungen auf der Speicherschicht 46 mittels des Elektronenstrahls 20 ab, und zwar durch den Vorgang der Sekundäremission. Die Quelle 80 liefert somit ein Z-Ausgangssignal zu der gleichen Zeit, zu der der Elektronenstrahl 20 über einen ausgewählten Bereich oder über ein ausgewähltes Speichersichtelemcnt geführt wird, in das eine Information zu schreiben bzw. in dem eine Information zu speichern ist. Der Elektronenstrahl wird zu diesem Zeitpunkt durch X- und Y-Signale abgelenkt, die von der Quelle 80 über die Schalter 122 und 120 her zugeführt werden. Diese Schalter sind dabei gleichzeitig mit dem Schalter 124 betätigbar. Wenn zu einem späteren Zeitpunkt der Schalter 124 in seine rechte Stellung gebracht ist, gibt der Abfrageimpulsgeneralor 76 eine Reihe von negativen Spannungsimpulsen 78 kurzer Dauer zum Ablesen der Information ab. Dadurch wird ein Ausgangssignal an die Signalplatte 50 abgegeben. Wenn diese Leseimpulse verwendet werden, wird eine Information weder auf der Speicherschicht 46 geschrieben noch auf dieser Speichcrschicht zerstört, wie dies nachstehend noch näher erläutert werden wird.

Während des Speicherbetriebs sind die Polaritäten der Röhrenspannungen so gewählt, daß der Elektronenstrahl 20 für die Ausführung eines Schreibvorgangs mit relativ hoher Geschwindigkeit auftritt und Sekundürelcktronen zu erzeugen im Stunde ist, wenn er auf das Spcichcrdielcktrikum 52 auflrifft. Die Sekundürclcktronen werden dann in geeigneter Weise von der Kollektor- bzw. Auffangclektrodc 40 aufgefangen, wozu das Potential an dieser Kollektorclektrodc 40 in geeigneter Weise so geäwlilt ist, daß es etwas höher ist als das Potential der Signalplatic 50. Das Spcichcrdielcktrikum 52 kann im Unterschied /u dem betrachteten Full eine hinreichend poröse Struktur aufweisen, um Sekundörclcktronen, die von der mit dem Elektronenstrahl beschossenen Oberfläche des Dielektrikums 5! her emittiert werden, zu ermöglichen, durch da Dielektrikum 52 hindurchzutreten und aufgefangen zi werden.

Die Erzeugung von Sekundärelektronen von einen elementaren Bereich des Dielektrikums 52 auf dei Speicherschicht 46 bewirkt, daß der betreffende Bereid relativ stark positiv wird. Der betreffende Bereich wire auf einem relativ positiven Potential gehalten, nachdem ίο der Elektronenstrahl 20 über den betreffenden elemen taren Bereich hinweggeführt ist, und zwar aufgrund dei Wirkung der Überflutungselektronenkanonen 26. Die Überflutungselektronenkanonen 26 erzeugen nämlich relativ langsame Elektronen, die auf die Speicherschicht auftreffen, jedoch normalerweise eine nicht ausreichende Geschwindigkeit zum Schreiben von Informationen auf dieser Speicherschicht besitzen. Wenn die Elektronen von den Überflutungselektronenkanonen 26 auf Bereiche der Speicherschicht auftreffen, auf die eine positive Ladung nicht aufgezeichnet worden ist, so neigen diese Überflutungselektronen dazu, die betreffenden Bereiche auf dem relativ negativen Potential der Überflutungselektronenkanone zu halten, wie zum Beispiel auf Null Volt. Die Überflutungselektronen werden jedoch von den positiven elementaren Bereichen angezogen, wodurch sie eine relativ hohe Geschwindigkeit gegenüber diesen Bereichen erzielen und von diesen Bereichen eine fortwährende Sekundäremission hervorrufen, so daß diese Bereiche auf einem relativ positiven Potential oder nahe des Potentials der Signalplatte 50 und der Kollektorelektrode 40 gehalten werden. Die Speicherplatte weist somit bistabile Eigenschaften auf; sie ist ferner im Stande, auf sie eingezeichnete Informationen mit dem Überflutungselektronenstrahl festzuhalten, der die Speicherschichtbereiche zu einem von zwei stabilen Potentialen hinsteuert, und zwar nach der mit Hilfe des Elektronenstrahls 20 auf der betreffenen Speicherschicht aufgeschriebenen bzw. aufgezeichneten Information. Eine Betrachtung des in Fig. 2 veranschaulichten Verhältnisses der Sekundäremission in Abhängigkeit von dem Speicherschichtpotential für die Speicherschicht, auf die die Überflutungselektronenkanone einwirkt, läßt dabei drei Punkte erkennen, an denen das Sekundäremissionsverhältnis gleich 1 ist. An dem Punkt Vd=I, ist dies der Fall, da die Speicherschicht und insbesondere die Innenfläche des Dielektrikums 52 hinreichend viele Elektronen aufgefangen hat und damit eine Ladung führt, die um einige 10 volt negativer ist als das Potential der Überflutungselektronenkanonenkathode. Dadurch werden sämtliche Elektronen abgestoßen. An dem Punkt Ve ist das Beschleunigungspotential für das Material auf der dielektrischen Speicherschichtfliiche hoch genug, um Sekundärelektronen zu emitticss rcn, und an dem Punkt Vf ist die Ladung der dielektrischen Speicherschichtflüche um einige Volt höher als die Kollcktorelektrode, weshalb sämtliche Sckundiirelcktronen, die über die Primürcleklroncn hinaus auftreten, zu der Speicherschicht zurückgeführt (.0 werden. An den Punkten Vd und Vf sind stabile Potentiale vorhanden. Wenn das Potential an der Spcicherschicht beginnt, über den um Punkt Vd vorhandenen Wert anzusteigen, so fängt die Spcicherschicht Elektronen ein, weshalb die Sekundaremission (>s kleiner ist als I. Das Spcicherschichtdiclcktrikum lädt sich damit negativ auf, wodurch das Speicherdielektrikum wieder zum Punkt Vd zurückkehrt. Wenn die Speicherschicht mit einem ElektronencimM on u,.u~.

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Energie beschossen wird, und eine Aufladung durch Sekundäremission auf irgendein Potential unter dem Punkt Ve ermöglicht ist, gelangt die Speicherschicht unter die Wirkung der Überflutungselektronenkanonen an dem Punkt Vd Wenn jedoch eine Aufladung der Speicherschicht auf einen positiveren Wert ermöglicht ist, als er am Punkt Ve vorhanden ist, und zwar zufolge der Wirkung des Elektronenstrahls 20, dann bewirkt die durch die Überflutungselektronen hervorgerufene Sekundäremission eine positive Aufladung des Speicher- ι ο Schichtdielektrikums, und zwar so weit, bis dieses Potential den Wert am Punkt Vf erreicht hat. Damit wird eine Information geschrieben bzw. aufgezeichnet. Wenn das Potential den Punkt Vf durchläuft, wird das Sekundäremissionsverhältnis kleiner als 1, und sämtliehe ankommenden Elektronen neigen dazu, die Speicherschicht negativ aufzuladen. Der Punkt Ve bzw. die in gleicher Weise bezeichnete Spannung wird als erste Durchgangsspannung der Sekundäremissionskennlinie bezeichnet.

Wenn nun der Wunsch besteht, die auf der Speicherschicht gespeicherte Information zu lesen oder abzufragen, so erfolgt dies mittels desselben Elektronenstrahls 20, wie er für die Aufzeichnung der Information auf der Speicherschicht verwendet worden ist. In Abweichung davon kann aber auch ein gesonderter, aber entsprechender Elektronenstrahl verwendet werden. Wie beim Aufzeichnen einer Information mittels eines derartigen Elektronenstrahls wird eine Sekundäremission an der Speicherschicht hervorgerufen, und ferner zeigt die in Form einer positiven Ladung vorhandene Information die Neigung, aufgezeichnet zu werden. Damit zeigt eine Information, die durch das Fehlen einer positiven Ladung gekennzeichnet ist, die Neigung, zerstört zu werden.

Bei der vorliegenden Anordnung werden jedoch kurze Leseimpulse 78 dem Gitter 16 der Hauptelektronenkanone zugeführt, wodurch der Elektronenstrahl 20 mit kurzen Impulsen angesteuert wird. Dies führt zur Abgabe von Ausgangsimpulsen 53 von der Platte 50. Die Länge jedes Impulses bzw. jeder Impulsansteuerung ist dabei so gewählt, daß der Bereich, auf den der Elektronenstrahl gerichtet ist, nicht vollständig eine Potentialveränderung von dem einen Potential zu dem anderen Potential erfährt. Der jeweilige negative Bereich wird dabei nicht positiv, da die Impulssteuerung kurzer ist als für eine Änderung des gewählten Bereichs von dem Punkt Vdzu dem Punkt Vc hin erforderlich ist, wie dies die in F i g. 2 dargestellte Kurve erkennen läßt. Dies bedeutet, daß die Impulssteuerung des Elektronen-Strahls 20 kurz genug ist, so daß das Potential des jeweiliges gelesenen Bereichs nicht das Potential an dem ersten Kreuzungspunkt VedcrSckundäiemissionskennlinie des Überfluttingselcktroncnstrahls überschreitet. Demgemäß führt der Übcifltitungselcktro- ss nenstrahl die betreffenden Bereiche wieder zu ihrem ursprüngüchcn stabilen Potential zurück, um nämlich die gespeicherte Information festzuhalten. Mathematisch ausgedrückt heißt dies, daß t kürzer ist als

ο»

IVC
'„ (I - Λ,) I f.,-(I

Λ₂)

(I)

Hierin bedeuten:

(<s

'). = der Elektroncnstralilstroin hoher Energie, das ist der Strom des Elektronenstrahls 20 wührcncl des Lesens,

ir = der mit niedriger Energie auftretende Überflutungselektronenstrahlstrom,

όι = Sekundäremissionsverhältnis für /_p(größer als 1), O₂ = Sekundäremissionsverhältnis für />(kleiner als 1), Ve = erste Kreuzung der Sekundäremissionskennlinie, C = Speicherschichtelement-Kapazität in dem gelesenen Bereich,

f = Zeitspanne, während der der Elektronenstrahl hoher Energie auf dem Speicherschichtelement oder der Speicherschichtfläche gerichtet ist.

Die Zeitspanne zwischen den Impulssteuerungen des Elektronenstrahls 20 ist so gewählt, daß sie für das Ablesen der Speicherschichtfläche hinreichend lang ist, um diese Speicherschichtfläche in ihren ursprünglichen stabilen Zustand wieder zurückzuführen, wie zum Beispiel von Ve zu Vd. Generell sollte die Zeitspanne T größer sein als

Diese Zeitspannen ist dabei diejenige Zeitspanne, die für das Speicherschichtelement erforderlich ist, um von dem Potential an den Punkt Ve bzw. von dem Potential Ve auf etwa Null Volt zurückzukehren. (Vd ist dabei nur etwas niedriger als Null Volt.) Wenn die Impulsdauer tatsächlich kürzer war als erforderlich ist, um die Speicherschicht zu dem Kreuzungspunkt Ve hinzuführen, dann sollte in dem obigen Ausdruck die tatsächliche Spannung, auf die der abgelesene Speicherschichtbereich geändert worden war, an die Stelle von Ve eingesetzt werden.

Es sei bemerkt, daß in dem obigen Ausdruck die Größen δ\ und Ö2 sich während der Zeitspannen t und 7 ändern, so daß den Ungleichungen (1) und (2) normalerweise empirisch genügt wird. Wenn im Falle einer exemplarisch benutzten Speicherschicht an die Speicherschichtfläche eine Ladung abgegeben wird, die geringer ist als etwa 10 Picocouloumb, so ist diese Ladung geringer als die, die eine Aufzeichnung auf der Speicherschicht bewirkt. Dieser Wert kann für unterschiedliche Speicherschichten unterschiedlich sein.

Die mit Hilfe der vorliegenden Anordnung abgelesenen Informationen sind in Form von Impulsen mit gleichmäßiger Amplitude und Breite vorhanden. Die Amplitude hängt dabei von dem Strom des Elektronenstrahls 20, der konstant ist, und von dem Potential der Speicherschicht ab. Wenn der Elektronenstrahl 20 mit einer Folge von Impulsen impulsgesteuert wird, deren Einschaltdauer kleiner ist als die mit dem Ausdruck (1) bezeichnete Dauer und deren Abschaltzeit größer ist als die im Ausdruck (2) bezeichnete Zeitspanne, so kann mit Hilfe eines festliegenden Elektronenstrahls die Speieherschichtflilche abgefragt werden, ohne daß ein Schreibvorgang ausgeführt wird und ohne daß die jeweilige Information zerstört wird.

Bei der vorliegenden Anordnung wird ferner ein Abtastsignal den Horizontal-Ablcnkplatten 22 und den Vertikal-Ablcnkplattcn 24 zugeführt, so daß in geeigneter Weise der gesamte Speicherpluttcnbereich abgelesen wird. Wenn der Elektronenstrahl bewegt wird, kann die Abschultzeit verkürzt und die Einschaltzeit verlängert werden, wobei jedoch den oben angegebenen Ungleichungen (I) und (2) noch genügt werden muß. In dem Zusammenhang sei bemerkt, daß eine extrem langsame Abtastung benutzt werden kann. Das Ausgangssignnl stellt ein Impulssigiiiil dar, weshalb in

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dem System wechselstromgekoppelte Verstärker verwendet werden können.

Bei dem System gemäß der Erfindung wird das an der Platte 50 auftretende Ausgangssignal über einen Kondensator 64 dem einen Ende eines Koaxialkabels 68 zugeführt, das an dem betreffenden Ende mit einem Eingangswiderstand 66 abgeschlossen ist. Das Koaxialkabel 68 verbindet die Kathodenstrahlspeicherröhrenanordnung 74 mit einer Leseschaltung 116, in der ein Transformator 70 zwischen dein ausgangsseitigen Ende des Kabels 68 und einer Verstärker- und Flipflopschaltung 72 vorgesehen ist. Die Verstärker- und Flipflopschaltung 72 dient nicht nur zur Verstärkung der Amplitude des Impulssignals 53, sondern ihr Flipflopteil wird mit dem Impuls 53 gesetzt. Damit wird auf jeden durch den Abfrageimpulsgenerator 76 erzeugten Impuls 78 hin ein Ausgangsimpuls 53 abgegeben oder unterdrückt. Ob ein Ausgangsimpuls 53 abgegeben oder nicht abgegeben wird, hängt davon ab, ob in einem bestimmten Element der Speicherschicht, auf das der Elektronenstrahl 20 dann gerichtet wird, eine gespeicherte Information vorhanden ist oder nicht. Unmittelbar vor Auftreten des nächsten Impulses 78 wird die Verstärker- und Flipflopschaltung 72 über die Leitung 162 zurückgestellt, wie dies weiter unten noch näher erläutert werden wird. Damit bewirkt die Schaltung 72 eine »Streckung« der Ausgangsimpulse zwischen den Abfrageimpulsen 78. Die Ausgangsimpulse der Schaltung 72 werden dem Steuergitter 90 einer Kathodenstrahlröhre 84 in einer Verarbeitungseinrichtung 82 zugeführt. Diese Verarbeitungseinrichtung 82 enthält eine Kopiervorrichtung gemäß der Erfindung.

Die Kathodenstrahlröhre 84 ist in vertikaler Richtung relativ flach, wobei in der Zeichnung ein schmaler Rand dieser Röhre dargestellt ist. Die Röhre 84 enthält eine Kathode 88, von der ein Elektronenstrahl 86 durch ein Gitter 90 emittiert wird, sowie durch eine herkömmliche Strahlbeschleunigungsanordnung, die nicht näher dargestellt ist. Diese besondere Röhre ist eine mit magnetischer Ablenkung arbeitende Kathodenstrahlröhre. Ein dabei vorgesehenes Ablenkjoch weist eine Horizontal-Ablenkspule 92 und eine Vertikal-Ablenkspule 94 auf. Mit Hilfe dieser Ablcnkspulcn wird der Elektronenstrahl in horizontaler bzw. vertikaler Richtung abgelenkt. Der Elektronenstrahl wird zu einem langgestreckten schmalen Leuchtstoffschirm 98 hingeleitet, dessen Längsrichtung senkrecht zu der Zeichenebene verläuft. Der Leuchtstoff wird in üblicher Weise zum Aufleuchten gebracht, wenn der Elektronenstrahl auf diesem Leuchtstoff auftril'ft. Da der Leuchtstoff- .so schirm 98 lang und schmal ist, ist die Vcrtikal-Ablenkspulc94so angebracht, daß sie eine geringe Auswirkung im Vergleich zu tier Ablenkung hat, die durch die lorizontal-Ablenkspule 92 hervorgerufen wird.

Der Leuchtstoff 98 ist auf der Innenseite einer ss optischen Faserplanscheibe 96 vorgesehen, die eine Vielzahl von weitgehend parallel verlaufenden optischen Faserstrüngen enthalt, die in axialer Richtung der Kathodenstrahlröhre 84 angeordnet sind. Die optische l'iiüerplanscheibe 96 leitet das durch den I .eiichtstolf 98 <«> erzeugte Leuchtbild direkt zu einem empfindlichen Bahnmaterial 100 hin, das in der Praxis zum /wecke einer genauen Belichtung weitgehend an der optischen l'aserplanscheibe % angeordnet sein kann. Während des Betriebs der Vorrichtung wird dieses Papier an der <v Planscheibe % von einem Vorratsbehälter 102 her vorbeigezogen, der eine Rolle von diesem Papier enthüll. Die Lnngsabmcssung der Planscheibe 96

Ir

¹ 10

entspricht dabei etwa der Breite der Papierbahn 100.

Die Papierbahn !00 wird an der Planscheibe 96 mittels einer Einrichtung vorbeigezogen, die kuppiungsbetätigte Rollen 104 und 106 enthält, von denen zumindest eine sich ständig dreht, um das Papier in der in F i g. 1 durch den angegebenen Pfeil bezeichneten Richtung zu ziehen. Demgemäß wird zum Beispiel die Rolle 106 fortwährend im Gegenuhrzeigersinn gedreht, während die Rolle 104 mittels einer Kupplung nach oben geführt wird. Dadurch liegt dann das Papier 100 reibmäßig zwischen den Rollen, die das betreffende Papier dann nach rechts ziehen. Das betreffende Papier gelangt dann unter eine kupplungsbetätigte Schneideinrichtung 108 und um eine Führung 110 herum. Durch diese Führung 110 wird das betreffende Papier zwischen eine sich ständig drehende Rolle 112 und eine Heizeinrichtung 114 geleitet. Das hier nur kurz als empfindliches Papier bezeichnete iichtempfindiiche Papier, das zuvor zum Beispiel als lichtempfindliches Bahnmaterial bezeichnet worden ist, wird dadurch entwickelt, daß seine Temperatur mittels der Heizeinrichtung 114 erhöht wird. Durch die Schneideinrichtung 108 wird die Bahn in einzelne Papierblätter zerschnitten, deren jedes eine Vervielfältigung des gespeicherten Bildes von der Bildspeicheranordnung 74 trägt.

Obwohl das oben beschriebene, insbesondere lichtempfindliche und durch Wärme entwickelbare Papier sich als besonders vorteilhaft hinsichtlich der Erzielung einer dauerhaften Endkopie erwiesen hat, dürfte einzusehen sein, daß auch andere Aufzeichnungsmedien stattdessen verwendet werden können. So kann in Abweichung von dem beschriebenen Fall die Oberfläcne aer Einrichtung 100, die das Bild von der Kathodenstrahlröhre 84 her aufnimmt, ein aufgenommenes Bild auf eine andere Bahn oder auf ein anderes Matenalblatt übertragen, das für die Endkopie verwendet wird.

Die Kathodenstrahlröhre 84 enthält ferner in Verbindung min dem Vorschub für die Bewegung der Bahn 100 in vorteilhafter Weise eine Abtasteinrichtung fur die Kopieranordnung.

Auch hier sei bemerkt, daß andere Anordnungen verwendet werden können. So kann zum Beispiel der Elektronenstrahl direkt auf eine ladungsempfindliche Bahn gerichtet werden, oder es können ein mechanischer Schreibstift oder entsprechende Einrichtungen als l eil der Abtasteinrichtung verwendet werden, um über einem Bahnmaterial eine hin- und hergehende Bewegung auszuführen. In jedem Falle werden durch die über die Bahn 100 erfolgende Hin- und Herabtastung unabhängig davon, ob durch den Elektronenstrahl 86 oder durch andere Einrichtungen bewirkt, unzählige I unkte oder Stellen auf der Bahn nacheinander erfaßt, die eine auftretende, fehlende oder in einigen Fällen eine mittlere Amplitude eines Eingangssignals der Abtastvorrichtung aufzeichnen können.

Der Betrieb der VenirbeitungseinrichCing 82 und ebenso der Betrieb der Speicheranordnung 74 werden von der I esoschaltung 116 gesteuert, von der die Verstärker- und Flipflopschallung 72 einen Schaltung*- teil bildet. Die Schaltung 116 bewirkt ferner eine Steuerung der Umschaltung der Hingangssignale zu der .Speicheranordnung 74 hin, und zwar mittels der Schalteinrichtung 118, so dal.» eine für den Betrieb der Mithodcnstruhlspeieherrttlirc vorgesehene Information selektiv von einer Quelle 80 oder von der Leseschaltung 16 selbst abgeleitet werden kann. Wenn die Schalter ■ Λ), 122 und 124 in der Schalteinrichtung 118 in die linke

Schaltstellung gebracht sind, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist, dann werden die X- und Y-Ablenksigna-Ie für die Speicherröhre sowie das Z-Helligkeitsinformationssignal den Horizontal- und Vertikal-Ablenkplatten bzw. dem Steuergitter 16 der Speicherröhre zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt steht die Speicherröhre vollständig unter der Steuerung der Quelle 80; sie kann dann eine Information mit verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten aufzeichnen und speichern und damit in vorteilhafter Weise Informationen von einem Rechner oder dergleichen aufnehmen.

Die Schalter 120, 122 und 124 stehen unter der Steuerung der Schaltersteuereinrichtung 148, die durch gestrichelte Linien in der Schalteinrichtung 118 angedeutet ist. Durch diese Schaltersteuereinrichtung können die Schalter gleichzeitig nach rechts umgeschaltet werden. In der Praxis enthält die Schalteinrichtung 118 in zweckmäßiger Weise eine Vielzahl von Relais, wie dies an sich einzusehen sein dürfte. Die Arbeitsweise der Schalteinrichtung 118 wird nachstehend noch näher erläutert werden. Mit in der rechten Stellung befindlichen Schaltern 120,122 und 124 werden die Impulse 78 in geeigneter Weise dem Steuergitter 16 zum Ablesen der Speicherröhre in zerstörungsfreier Weise zugeführt, wie dies oben bereits ausgeführt worden ist. Ferner nehmen die Horizontal-Ablenkplatten 22 und die Vertikal Ablenkplatten 24 der Speicherröhre ihre entsprechenden Ablenksignale von den Verstärkern 144 und 146 her auf. Die somit den Ablenkplatten zugeführten Signale bewirken, daß der Elektronenstrahl 20 das auf der Speicherplatte 46 gespeicherte Bild in einer bestimmten Weise abtastet, und zwar zum Zwecke des Ablesens dieses Bildes und zur Erzeugung eines entsprechenden Bildes auf der Bahn 100.

Dem Verstärker 144 wird das Eingangssignal von einem X-Sägezahngenerator 126 über eine X-Einstellschaltung 138 her zugeführt, die zur Einstellung der Amplitude, des absoluten Ausgangswertes, etc. eines Sägezahnsignals dient, wie es von dem X-Sägezahngenerator 126 her geliefert wird. In entsprechender Weise erhält der Verstärker 146 sein Eingangssignal von einem Y-Sägezahngenerator 130 über eine Y-Einsteilschaltung 140, durch die die Amplitude, der absoluten Spannungspegel, etc. des von dem Y-Sägezahngenerator 130 erzeugten Y-Sägezahnsignals eingestellt wird. In der vorliegenden Schaltung erzeugt der X-Sägezahngenerator nahezu kontinuierlich ein Sägczahnsignal, das für aufeinanderfolgende Horizontal-Ablenkungen über die Anzcigcfläche der Kathodenstrahlspeicherröhre in herkömmlicher Weise benutzt werden kann. Der Y-Sügezahngencrator 130 gibt ein wesentlich langsameres Sägezahnsignal ab, so daß eine Vielzahl von X-Süge/ahnsignalcn während der Periode eines den Vcrtikal-Ablenkplattcn zugeführten Y-Sügczahnsignals auftritt. Demgemäß wird der Elektronenstrahl 20 veranlaßt, eine Bewegung entsprechend einem Leseraster auszuführen, das aus einer großen Anzahl von horizontalen Linien besteht, die über die Speicherschicht bzw. Speicherplatte 46 während der Ausführung eines Vcrtikal-llinlaufs geführt werden. In typischer Weise betrügt die hohe Silgczahnsignalgeschwindigkeit während des Ablesens drei bis acht Millisekunden pro Ilorizontal-Hinlauf, wahrend die Zeitspanne für das Vcrtikul-SUgc/.ahnsignal zum Zwecke der Ausführung eines Zyklus in der Größenordnung von Sekunden liegt. Die Ablcscablenkiing des Elektronenstrahls 20 erfolgt mit einer Geschwindigkeit, die kompatibel ist mit dem Betrieb der Vcrnrbcitungscinrichliing 82, zum Beispiel mit der Bewegung der Bahn 100. Demgemäß kann in der Speicherröhre die Vertikalablenkung gleichzeitig mit der mechanischen Bewegung der Bahn erfolgen. Die Bewegung des Elektronenstrahls 20 während des Ablesens kann auf der Schirmfläche der Kathodenstrahlspeicherröhre betrachtet werden, auf deren Anzeigeschirm der Elektronenstrahl als eine Linie auftritt, die über die Schirmbildfläche der Speicherröhre geführt wird und die sich in einer senkrecht zu ihrer

ίο Länge verlaufenden Richtung verhältnismäßig langsam bewegt, und zwar während der Transports der Bahn 100.

Das X-Sc^gezahnsignal von dem X-Sägezahngenerator 126 wird während der Belichtung der Festkopie

is gleichzeitig der X-Ablenkspule 92 der Röhre 84 zugeführt, wodurch die Ablenkung des Elektronenstrahls 86 in Längsrichtung der optischen Faserplanscheibe 96 bewirkt wird (das ist in einer senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Richtung), wobei dieser Vorgang mit der entsprechenden Horizontal-Ablenkung des Elektronenstrahls 20 synchronisiert ist.

Die Erzeugung eines langsamen Y-Sägezahnsignals in dem Y-Sägezahngenerator 130 beginnt durch ein Start-Flipflop 132, wenn dieses eine Eingangsspannung

2s über die Leitung 150 aufnimmt, wie sie durch Drucktastenbetätigung oder dergleichen geliefert wird. Diese Eingangsspannung bewirkt, daß das Flipflop von einem ersten Spannungszustand in einen zweiten Spannungszustand umschaltet. Zu diesem Zeitpunkt

^o steuert das Start-Flipflop 132 eine monostabile Kippschaltung 156 über die Gatterschaltung II an, die mit 154 bezeichnet ist. Die Kippschaltung 156 speist ihrerseits eine Magnetrelais- bzw. Hubmagnet-Steuerschaltung 158, die in der Verarbeitungseinrichtung vorgesehene

.«5 (und nicht näher dargestellte) kupplungbetätigte Magnetrelais bzw. Hubmagnete steuert. Diese Magnetrelais in der Verarbeitungseinrichtung 82 bewegen die kupplungsbetätigte Rolle 104 nach oben in Anlage an die Papierbahn 100. Wenn dann der Y-Sägezahngenerator sein langsames Sägezahnsignal erzeugt, wird das Papier 100 in vertikaler Richtung an der optischen Fascrplanscheibe % vorbeibewegt. Die relative Geschwindigkeit des Papiervorschubs und die Dauer des Y-Sägezahnsignals beeinflussen im wesentlichen die Pressung oder Dehnung des auf der Bahn 100 jeweils erzielten Bildes. Die Arbeitsweise des Y-Sägezahngenerators und die Bewegung der Bahn sind hier ungefähr synchronisiert, und zwar insofern, als das Y-Sägczahnsignal und die Bewegung der Bahn in geeigneter Weise

so ausgelöst werden und gleichzeitig auftreten.

Das Ausgangssignal des Y-Sägczahngenerators 130 wird ferner einer Verglcicherschaltung Il zugeführt, die mit 134 bezeichnet ist und in der das Y-Sügczahnsignal mit drei Spannungspcgeln verglichen wird, die mit 71, 7)

ss und 7"i bezeichnet sind. Diese Spannungspegel sind kennzeichnend für die aufeinanderfolgenden Zeitpunkte, zu denen das Sügezahnausgangssignal des Y-Sägczalingencrators 130 jeweils diese Pegel erreicht. Der erste Pegel 71 wird von dem Y-Sügczahnsignal eine

du kurze Zeitspanne nach Abgabe des Y-Sügezahnsignals erreicht, das heißt nach einer Verzögerungszeitspanne, die lang genug ist, um die Anfungsbcwcgung der Bahn KH) zu ermöglichen, nachdem die Rollen 104 und 106 in Anlage gelangt sind. Wenn 71 erreicht ist, gibt die

i> Schaltung 134 ein Ausgangssignul ab, durch das die Schaltersteuerschaltung 148 veranlaßt wird, die Sehaltercinrichtung 118 zu betätigen. Dadurch werden die Schalter 120, 122 und 124 in ihre jeweils rechte

Stellung gebracht. Damit vermag das Eingangssignal 150 die Kopieroperation auszulösen sowie die Verbindung zwischen der Speicheranordnung 74 zu dei Schaltung 116 und der Verarbeitungseinrichtung 82 herzustellen, anstatt zu der Eingangsquelle 80. Nur wenn ^ die Schalter in der rechten Stellung geschlossen sind, werden die Ablep^l:ausgangssignale der Schaltung den Ablenkplatten der Speicherröhre zugeführt. Während der gleichen Zeitspanne werden Abfrageimpulse 78 der Speicherröhrenanordnung zugeführt. ι ο

Zur gleichen Zeit, zu der die Schaltung 134 ein Ausgangssignal an die Schaltersteuerschakung 148 abgibt, wird ein Ausgangssignal über die Leitung 152 als »Belegtsignal«-Anzeige für die Abgabe zu entsprechen den Einrichtungen abgegeben, so daß die Bedienperson i< erkennt, daß die Verteilungseinrichtung 82 im Kopierbetrieb ist und daß die Speicherröhrenanordnung für die Aufnahme irgendeines anderen Eingangssignals von der Quelle 80 her nicht bereit ist.

Wenn das Y-Sägezahnsignal den zweiten Pegel T₇ erreicht, der zu einem Zeitpunkt erreicht wird, welcher relativ nahe des Endes der Y-Sägezahnsignalauslenkung liegt, so stellt die Schaltung 134 den Pegel fest und steuert die Schaltersteuerschaltung 148 an, um die Schalter 120, 122 und 124 wieder nach links zurückzuschalten. In diesem Fall kann die Anordnung 74 wieder eine Information von der Quelle 80 heraufnehmen.

Die Papierbahn 100 setzt zu diesem Zeitpunkt ihre Bewegung fort, so daß ein vollständiges Aufzeichnungsausgangssignal zur Verfugung steht, wobei zwischen ;,o den Aufzeichnungen ein Abstand vorhanden ist. Zu diesem Zeitpunkt nimmt das Gitter 90 kein nennenswertes Eingangssignal auf. Einen kurzen Augenblick danach, wie zum Beispiel nach mehr als einer Sekunde, erreicht das Y-Sägezahnsignal den Pegel Tj, was von der Vergleicherschaltung 134 festgestellt wird, die daraufhin ein Signal zur Änderung des Zustands des Start-Flipflops 132 abgibt. Zu diesem Zeitpunkt steuert das Start-Flipflop 132 wieder die monostabile Kippschaltung 156 an und bewirkt die Abgabe eines Ausgangsimpulses an die Magnetrelais-Steuerschaltung 158. Dieser Impuls betätigt in der Verarbeitungseinrichtung 82 vorgesehene (aber nicht näher dargestellte) Magnetrelais zur Entkupplung der Rolle 104 und zur Betätigung der Schneideinrichtung 108. Die Rolle 112 setzt ihre Drehung fort, um ein Papierblatt bestimmter Länge in der durch den Pfeil bezeichneten Richtung abzugeben. Wenn das Papier an der Heizeinrichtung 114 vorbeigeführt wird, wird das auf dem Papier befindliche, von dem Licht der optischen Faserplanscheibe % her erzeugte Bild entwickelt, so daß eine sichtbare Reproduktion der von der Anordnung 74 gespeicherten Information erhalten wird.

Nahezu jedes Mal mit Wechsel des Zustands des Start-Flipflops 132 in eine erste Richtung, das heißt dann, wenn über die Leitung 150 ein Eingangssignal aufgenommen wird, veranlaßt die Magnetrelais-Steuerschaltung 158 die Rolle 104, an dem Papier anzulegen. Wenn dann das Start-Flipflop 132 veranlaßt wird, seinen zweiten Zustand einzunehmen, und zwar durch die Vergleicherschaltung 134, wird die Rolle 104 entkuppelt und die Schneideinrichtung 108 wird betätigt, um das Papier zu trennen.

Es sei bemerkt, daß der X-Sägezahngenerator 126 ein Ausführungssignal an die mit 128 bezeichnete Vergleicherschaltung I abgibt, und von dieser Vergleicherschaltung 28 ein Ausgangssignal aufnimmt. Die Vergleicherschaltung 128 wirkt als Ablenkiängen-Steuerschaltung, und zwar durch Einstellung der maximalen Amplitude des Sügezahnsignals. Sobald das X-Sagezahnsigniil einen durch die Vergleich.eriehaltung 128 eingestellten Wert erreicht, bewirkt die Vergleicher schaltung 128 eine Rückstellung des X■.Sägezahngenerator* unter Erzeugung eines weiteren X-Sägezahnsignals usw. Während der X-Sägezahnsignal-Rücklaufperioden sperrt die Vergleicherschaltung 128 den Abfrageiiv.pulsgenerator 76 hinsichtlich der Erzeugung von Abfrageinipulsen 78. Die Vergleicherschaltung 128 wirkt ferner aaf die Dunkeltast-Verstärkcr- und Flipflopschaltung 72 während der Horizontal-Rücklaufperioden ein. Dieses Dunkeltastsignal wird über die Leitung 160 von der mit 136 bezeichneten Gatterschaltung I abgegeben, die darüber hinaus die Austastung der Verstarker- und Flipflopschaltung 72 während der Zeitspanne zwischen einem Pegel T₂ des Y-Sägezahnsignals und dem nächsten Pegel 7"i bewirkt. Dies bedeutet, daß die Verstärker- und Flipfiop Schaltung 72 ausgetastet wird, so daß kein Eingangssignal dem Steuergitter 90 zugeführt wird und zwar so lange nicht, bis die Schalter 120, 122 und «24 in die rechte Schalterstellung gebracht sind.

Unmittelbar vor dem Auftreten jedes Abfrageimpulses 78 gibt der Generator 76 ein Ausgangssignal über die Leitung 162 an die Verstärker- und Flipflopschal-Ring 7t zur Rückstellung dieser Schaltung ab. Das Ausgangssignal der Schaltung 72 stellt somit eine gestreckte Form des Impulses 53 dar, wie er auf eine Abfrage der Anordnung 74 hin erzeugt wird. Die Impulsstreckung erfolgt dabei unmittelbar bis vor der nächsten Abfragung, so daß im Falle einer bistabilen Speicherung ein an dem Steuergitter 90 vorhandener bestimmter Spannungspegel während des größten Anteils der Zeitspanne vorhanden ist, während der die gespeicherte Information von dem Elektronenstrahl 20 festgestellt wird. Wenn keine aufgezeichnete Information durch den Elektronenstrahl 20 ermittelt wird, wird selbstverständlich das Steuergitter 90 abgeschaltet.

Die vertikale Abtastung in der Verarbeitungseinrichtung 82 erfolgt im eigentlichen durch die Bewegung der Papierbahn 100, während der Elektronenstrahl 86 im wesentlichen eine horizontale Bewegung ausführt und eine entsprechende horizontale Linie des jeweiligen Lichtbildes an der Vorderseite der optischen Faserplanscheibe 96 erzeugt. Das Papier wird während der Dauer der gesamten Rasterabtastung in der Anordnung 74 an dieser horizontalen Lichtlinie vorbeigezogen, das heißt während der Zeitspanne der vertilcalen Elektronenstrahlabtastung in der Kathodenstrahlspeicherröhre. Zum Zwecke der Verlängerung der Betriebslebensdauer der Kathodenstrahlröhre 84 wird jedoch eine elektronische Vertikal-Abienkung zusätzlich zu der mechanischen Vertikal-Abienkung in der Kathodenstrahlröhre 84 vorgenommen. Zu diesem Zweck wird das Y-Sägezahngeneratorsignal der Ablenkspule 94 über eine Dämpfungsschaltung 142 zugeführt. Die Vertikai-Ablenkspule 94 erzeugt eine sehr kleine Vertikal-Abienkung des Elektronenstrahls 86 auf der optischen Faserplanscheibe 96, zum Beispiel von dem oberen Teil zu dem unteren Teil, wenn sich das Papier 100 in vertikaler Richtung über die optische Faserplanscheibe bewegt. Dies hat eine sehr geringe Auswirkung auf das erzeugte Bild, verlängert aber die Betriebslebensdauer der Röhre, da die über dem Leuchtstoff 98 erzeugte Horizontallinie sich etwas bewegt anstatt vollständig stillzustehen. Da der Elektronenstrahl über einen etwas größeren Leuchtstoffbereich abgelenkt ':■

wird, liefert ein bestimmter Punkt in dem Leuchtstoff ein angemessenes Bild über eine längere Lebensdauer.

Die Gatterschaltung 154 nimmt ebenfalls ein Signal von der Verarbeitungseinrichtung 82 her auf. Das Eingangssignal von der Verarbeitungseinrichtung 82 s zeigt dabei lediglich an, ob die Verarbeitungseinrichtung 82 Papier zieht oder nicht. Dieses Signal kann von einer in der Verarbeitungseinrichtung vorgesehen (aber nicht dargestellten) Nockc abgeleitet sein. Die Abgabe eines unrichtigen Signals von dem Starl-Flipflop 132 an die m monostabile Kippschaltung 156 wird durch die Gatterschaltung 154 verhindert, wie zum Beispiel in dem Fall, daß mit Abschaltung der Speisespannung von der Schaltung die Verarbeitungseinrichtung sich in der Mitte einer Abtastoperation befand und die Speisespan- ι s nung wieder angeschaltet wird. Die richtige Arbeitsfolge für die Verarbeitungseinrichtung wird somit aufrecht erhalten. Es ist andererseits möglich, das Papier in der Verarbeitungseinrichtung 82 über eine unbeabsichtigt lange Zeitspanne zu ziehen.

Bezüglich der Arbeitsweise des gesamten in Fig. 1 dargestellten Systems sei bemerkt, daß die Kathodenstrahlspeicherröhrenanordnung 74 normalerweise in einem selektiven Schreibbetrieb unter der Steuerung der Quelle 80 steht, wobei diese Quelle 80 eine Schaltung enthalten kann, die die Anordnung 74 mit einer Fernsprechleitung und/oder einem Rechner verbindet. Die Quelle 80 ist mit der Kathodenstrahlspeicherröhrenanordnung 74 über die Schalteinrichtung 118 verbunden. Die betreffende Quelle 80 kann auch mit _■?<> der Anordnung 74 über eine andere Schaltung (nicht gezeigt) verbunden sein, um die Löschung der Speicherröhre und andere Funktionen auszuführen.

Nachdem eine Information auf der Schirmbildfläche der Kathodenstrahlröhre aufgezeichnet und gespeichert worden ist, kann die das Bild betrachtende Bedienperson den Wunsch haben, von dem dargestellten Bild eine Festkopie zu erstellen. Zu diesem Zweck gibt die Bedienungsperson ein Signal über die Leitung 150 an das Start-Flipflop 132, wie durch Schließen einer Drucktaste, durch deren Schließung ein bestimmter Spannungspegel an die Leitung 150 angelegt wird. Das Start-Flipflop 132 betätigt dann die monostabile Kippschaltung 156, die ihrerseits die Magnetrelais-Steuerschaltung 158 veranlaßt, über eine Kupplung die Rolle 104 an die Unterseite der Papierbahn 100 heranzuführen. Dadurch beginnt die Bewegung des Papiers' in vertikaler Richtung an der optischen Faserplanscheibe 96 der Röhre 84 vorbei. Das Start-Flipflop 132 löst ferner den Betrieb des Y-Sägezahngenerators 130 aus, der daraufhin ein langsames Y-Sägezahnsignal erzeugt. Wenn das Y-Sägezahnsignal einen bestimmten ersten Spannungspegel T\ erreicht, betätigt die mit 134 bezeichnete Vergleicherschaltung Il die Schaltersteuerschaltung 148, und zwar zur Verbindung der Kathodenstrahlspeicherröhrenanordnung 74 mit der Verarbeitungseinrichtung 82 anstatt mit der Quelle 80. Der X-Sägezahngenerator 126, der ein fortwährend laufender Generator sein kann, gibt nunmehr X-Sägezahn-Ablenksignale über den Schalter 122 an die Horizontal-Ablenkplatten 22 ab, und das Y-Sägezahnsignal wird über den Schalter 120 den Vertikal-Ablenkplatten 24 zugeführt. Dies führt zu einer Rasterablenkung des Elektronenstrahls 20. Darüber hinaus gibt der Abfrageimpulsgenerator 76, der ein fortwährend laufender Generator sein kann, Impulse 78 über den Schalter 124 an das Steuergitter 16 ab. Jedes Mal wenn eine gespeicherte Information durch den abgelenkten Elektronenstrahl 20 zum Zeitpunkt des Auftretens eines Impulses 78 festgestellt wird, wird ein Ausgangsimpuls 53 erzeugt. Dieser Impuls trat als Spannung an der Spule 60 auf, wobei der Kondenstor 62 den Mittelpunkt des Spannungsteilers 56, 58 iuf einem bestimmten Spannurigspegel hält. Der Ausgangsimpuls 53 steuert die Verstärker- und Flipflop-Schaltung Tl von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand, und dem Steuergitter 90 der Röhre 84 in der Verarbeitungseinrichtung 82 wird ein gestreckter Ausgangsimpuls zugeführt. Unmittelbar vor Auftrelcn des nächsten Abfrageimpulses wird über die Leitung 162 ein Ausgangssignal abgegeben, durch das die Verstärker- und Flipflop-Schaltung 72 zurückgestellt wird.

Das Ausgangssignai des X-Sägezahngenerators ä26 wird ferner der Horizontal-Ablenkspule 92 der Röhre 86 zugeführt. Das betreffende Ausgangssignal bewirkt eine Horizontal-Ablenkung des Elektronenstrahls 86, und zwar synchron mit der Horizontal-Ablenkung des Elektronenstrahls 20 zum Schreiben einer horizontalen Linie auf der Planscheibe 96. wenn die Papierbahn 100 an der Planscheibe vorbeibewegt wird, kann jede so geschriebene horizontale Linie eine horizontale Linie auf der Papierbahn 100 belichten, die etwas von der vorhergehenden Linie bzw. Zeile versetzt ist. Die so auf der Papierbahn 100 »geschriebenen« Linien bzw. Zeilen bilden ein latentes Bild auf dem Papier, und zwar insofern, als das Material gegenüber dem Licht der jeweiligen Zeile empfindlich ist, wie es von der optischen Faserplanscheibe % geliefert wird. Das Bild wird dann entwickelt, wenn die Papierbahn 100 nacheinander an der Heizeinrichtung 114 vorbeiläuft Mit der Papierbahnbewegung bewegt sich auch der Elektronenstrahl 86 sehr schwach, um nämlich das fortwährende Schreiben einer Zeile an einer horizontalen Stelle auf dem Leuchtschirm 98 zu verhindern.

Wenn das Y-Sägezahnsignal einen bestimmten zweiien Pegel erreicht, der nahezu das Ende des Y-Sägezahnsignals bedeutet, führt die mit 134 bezeichnete Vergleichsschaltung II die Schalter 120, 122 und 124 wieder in ihre linke Schaltstellung zurück. Die Papierbahn 100 bewegt sich jedoch noch zu diesem Zeitpunkt. Einen kurzen Augenblick danach führt die mit 134 bezeichnete Vergleicherschaltung II das Start-Flipflop 32 in seinen Ausgangszustand zurück, und das Start-Flipflop steuert erneut die monostabile Kippschaltung 156 an, die daraufhin die Magnetrelais-Steuerschaltung 158 veranlaßt, die Rolle 104 zu entkuppeln und die Schneideinrichtung 108 zu betätigen. Die fortwährend laufende Rolle 112 gibt eine Kopie an die die Einrichtung bedienende Person ab. Die Anlage ist nunmehr in ihren Ursprungszustand zurückgeführt, und die Kathodenstrahlspeicherröhrenanordnung 74 ist wieder direkt steuerbar, so daß sie von einem Rechner oder dergleichen ansteuerbar ist.

Obwohl hier die Horizontal- und Vertikal-Ablenkabtastung in der Kathodenstrahlspeicherröhrenanordnung 74 und in der Verarbeitungseinrichtung 82 als weitgehend synchronisiert oder koordiert erläutert worden ist, dürfte einzusehen sein, daß die Vertikal- und Horizontal-Abtastung im üblichen Sinne zwischen den beiden Einrichtungen auch vertauscht werden kann, um ein Ausgangssignal zu liefern, daß sich entweder »aufwärts und abwärts« auf der jeweiligen Festkopie oder »quer« über die jeweilige Festkopie in bezug auf das auf der Kathodenstrahlspeicherröhre dargestellte Bild bewegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 709 541/141

Claims

Patentansprüche:

1. Schahungsanordnung zur Erzeugung von dauerhaften Kopien von in einem Zweiachsen-Koordinatenfeld liegenden Zeichen, mit einer Kathodenstrahlröhre, deren Elektronenstrahl unter gleichzeitiger Steuerung der Helligkeit eines auf einer Anzeigefläche der Kathodenstrahlröhre sichibaren Elektronenstrahlflecks in der einen Koorclinatenachse auslenkbar ist, mit einem photographischen Aufzeichnungsträger, der in Richtung einer senkrecht zu der einen Koordinatenachse verlaufenden anderen Koordiantenachse über die Anzeigefläche der Kathodenstrahlröhre hinwegbewegbar ist, und mit einer Steuerschaltung, durch die die Helligkeit des genannten Elektronenstrahlflecks und die Ablenkung des Elektronenstrahls in der Kathodenstrahlröhre sowie die Bewegung des Aufzeichnungsträgers nach Maßgabe von den auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugenden Zeichen entsprechenden Daten steuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (116, 74) eine Bildspeicherröhre (74), in der den auf dem Aufzeichnungsträger (100) zu erzeugenden Zeichen entsprechende Zeichen abspeicherbar sind, und eine Abtastschaltung (116) enthält, die durch Abtastung von in der Bildspeicherröhre (74) abgespeicherten Zeichen gewonnene Abtastdaten zur Helligkeitssteuerung in der genannten Kathodenstrahlröhre (84) abgibt und deren im Zuge der Abtastung der in der Bildspeicherröhre (74) gespeicherten Zeichen für eine koordinatenmäßige Ablenkung des Elektronenstrahls (20) in der Bildspeicherröhre (74) benutzten Ablenksteuersignale für eine Steuerung der Ablenkung des Elektronenstrahls (86) in der Kathodenstrahlröhre (84) und der Bewegung des Aufzeichnungsträgers (100) mitausgenutzt sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (116, 74) eine durch gesonderte Ansteuerung in Betrieb setzbare Einschalteinrichtung (132) enthält, durch deren Inbetriebsetzung Steuersignale für die Ablenkung des eine Abtastung der in der Bildspeicherröhre (74) abgespeicherten Zeichen bewirkenden Elektronenstrahls (20) sowie für die Ablenkung des Elektronenstrahls (86) in der genannten Kathodenstrahlröhre (84) und für die Bewegung des Aufzeichnungsträgers (100) solange auftreten, bis in der Bildspeicherröhre (74) eine gewünschte Zeichenabtastung erfolgt ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronenstrahl (86) in der Kathodenstrahlröhre (84) im Zuge seiner Ablenkung in Richtung der genannten einen Koordinatenachse zusätzlich eine geringe Auslenkung in Richtung der genannten anderen Koordinatenachse erfährt.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (116) eine Verstärker- und Flipflopschaitung (72) enthält, die auf durch Abtastung der in der Bildspeicherröhre (74) abgespeicherten Zeichen gewonnene Datensignale · anspricht und die eine Helligkeitssteuerung in der genannten Kathodenstrahlröhre (84) bewirkt.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die

Abtastung der in der Bildspeicherröhre (74) abgespeicherten Zeichen mit einer solchen, unterhalb der Frequenz der Abspeicherung derartiger Zeichen in der Bildspeicherröhre (74) liegenden Abtastfrequenz erfolgt, daß die Bewegung des Aufzeichnungsträgers (100) mit der genannten Abtastung kompatibel «st.