DE2262326C3

DE2262326C3 - Recording media for pressure scanning

Info

Publication number: DE2262326C3
Application number: DE19722262326
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr.-Ing. Dickopp; Horst Redlich
Original assignee: TED Bildplatten AG AEG Telefunken Teldec
Current assignee: TED Bildplatten AG AEG Telefunken Teldec
Priority date: 1972-12-20
Filing date: 1972-12-20
Publication date: 1975-07-17
Also published as: DE2262326A1; DE2262326B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufzeichnungsträger für Druckabtastung, der auf seiner Oberfläche körperliche Strukturelemente aufweist, welche unter dem Druck eines Abtasters niedergedrückt werden können und infolge ihrer Niederdrückung eine die Signalgröße wiedergebende Gegenkraft auf den Abtaster ausüben können, wobei im entlasteten Zustand der Strukturelemente die zwischen ihren Höhen und Senken vorhandene Doppelamplitude eines ersten Signalteiles in der Größenordnung eines millionte) Meters, vorzugsweise zwischen 0,2 und 0,5 μιη, liegt und die durch die Strukturelemente dargestellte Signalschrift außerdem einen dem ersten Signalanteil superponierten zweiten Signalanteil von in der Niederdrückungsrichtung gemessener kleinerer Doppelamplitude enthält.The invention relates to a recording medium for pressure scanning, the physical on its surface Has structural elements which can be depressed under the pressure of a scanner and as a result their depression exert a counterforce that reflects the signal size on the scanner can, whereby in the relieved state of the structural elements the existing between their heights and depressions Double amplitude of a first signal part of the order of a millionth meter, preferably between 0.2 and 0.5 μm, and is through the structural elements The signal writing shown also has a second signal component superimposed on the first signal component of smaller double amplitude measured in the depression direction.

Aufzeichnungsträger der damit definierten Gattung werden in jüngerer Zeit auf dem Gebiet der Dichtspeichertechnik verwendet, also für Aufzeichnungen, welche bezogen auf die Oberflächen- oder Volumeneinheit der beschrifteten Teile des Trägers hohe Informationsinhalte aufweisen. Die körperlichen Strukturelemente können in einer linearen Aufzeichnungsspur und in Verbindung mit einer Führungsrille angeordnet sein; sie können auch Teile der Oberfläche dieser Rille selbst bilden. Der Aufzeichnungsträger kann Bandform haben oder die Form einer folien- oder plattenstarken Kreisscheibe besitzen, auf deren Oberfläche die genannten Rillen in Gestalt einer archimedischen Spirale vorgesehen sind. Der Rillenabstand kann so bemessen sein, daß ungefähr 150 bis 200 Rillen auf der TrägeroberRäche eine senkrecht zur Rillenlängsrichtung gemessene Breite von 1 mm einnehmen. Die dadurch und durch die Kleinigkeit der mittels Druckabtastung auswertbaren körperlichen Struktureiemente erzielte Speicherdichte hat es ermöglicht, auf einem kreisscheibenförmigen Aufzeichnungsträger von Schallplattengröße ein Videosignal mit begleitendem Ton-, Steueroder Farbsignal zu speichern und mit ungefähr 1500 Umdrehungen je Minute wenigstens fünf Minuten lang bei befriedigender Bild- und Tonqualität farbig wiederzugeben. Zur Technik der Druckabtastung wird in diesem Zusammenhang auf die deutsche Patentschrift 1 574 489 hingewiesen.Recording media of the genus thus defined have recently been used in the field of dense storage technology used, i.e. for records relating to the surface or volume unit of the labeled parts of the carrier have a high information content. The physical structural elements can be arranged in a linear recording track and in communication with a guide groove be; they can also form parts of the surface of this groove itself. The recording medium can be in tape form or have the shape of a sheet or plate thick circular disc, on the surface of which the mentioned Grooves are provided in the form of an Archimedean spiral. The groove spacing can be dimensioned in this way be that about 150 to 200 grooves on the carrier surface one measured perpendicular to the longitudinal direction of the groove Occupy a width of 1 mm. That and the small things that can be evaluated by means of pressure scanning physical structure elements achieved storage density made it possible on a circular disk Record carrier the size of a record a video signal with accompanying sound, control or Store color signal and with about 1500 revolutions per minute for at least five minutes long to reproduce in color with satisfactory picture and sound quality. The technique of pressure scanning becomes in this context, reference is made to German patent specification 1,574,489.

Gewöhnlich wird eine phasen- oder frequenzmodulierte Trägerschwingung aufgezeichnet, was den Vorteil hat, daß die Amplitude ungeändert bleibt und alle Höhen des die Trägerschwingung wiedergebenden Reliefs von in Tiefenschrift aufgezeichneten Strukturele menten untereinander gleich sind. Die in der Niederdrückungsrichtung im wesentlichen lagenstarre Abtastfläche des Abtasters kann dann mit allen in der Aufzeichnungsspur aufeinanderfolgenden Höhen des Reliefs sicher in Berührung kommen, ohne einzelne Hohen zu überspringen. Die Gleichheit aller Höhen hat besondere Bedeutung, wenn ein Abtaster mit einer kufenförmigen Abtastfläche verwendet wird, welche in der Spurrichtung stets mehrere Wellenlängen der Trägerschwingung überdeckt.Usually one is phase or frequency modulated Carrier oscillation recorded what the advantage has that the amplitude remains unchanged and all heights of the relief reproducing the carrier oscillation of structural elements recorded in subscript are equal to one another. The one in the direction of depression essentially positionally rigid scanning surface of the scanner can then with all in the recording track successive heights of the relief safely come into contact without individual heights to skip. The equality of all heights has particular importance when using a scanner with a skid-shaped Scanning surface is used, which is always several wavelengths in the track direction Carrier oscillation covered.

In der deutschen Patentanmeldung P 20 32 269.4 (DT-OS 2 032 269) wurde bereits festgestellt, daß sich bei dem Prinzip der Druckabtastungen einer frequenzmodulierten Trägerwelle eine Schwierigkeit ergibt, wenn dem mit konstanter Amplitude aufgezeichneten FM-Breitbandsignal eine zusätzliche Signalschwingung superponiert werden soll. Durch eine solche Superposition geht nämlich der Vorteil der gleichen Höhen der abzutastenden Reliefstruktur verloren. Durch die Schwebungen zweier superponiert aufzuzeichnender Signale ergeben sich amplitudenmodulationsähnliche Verhältnisse mit verschiedener Amplitude der Höhen, so daß der Abtaster die in den Senken der Schwe-Liinpskurve liegenden (niedrigen) Höhen nicht mehr si eher erfassen kann.In the German patent application P 20 32 269.4 (DT-OS 2 032 269) it was already stated that a difficulty arises in the principle of pressure scans of a frequency-modulated carrier wave, if the FM broadband signal recorded with constant amplitude has an additional signal oscillation should be superposed. Such a superposition actually has the advantage of the same heights of the Relief structure to be scanned lost. By the beats of two superposed to be recorded Signals result in ratios similar to amplitude modulation with different amplitudes of the heights, so that the scanner is in the depressions of the Schwe-Liinps curve lying (low) heights can no longer be grasped.

Die genannte deutsche Patentanmeldung vermittelt zur Überwindung dieser Schwierigkeit die Lehre, daß die Amplitude der dem frequenzmodulierten Breitbandsignal zu superponierenden Sismalschwingung von niedrigerer Frequenz relativ zi' -.'-'rjenigen des höher frequenten Breitbandsignal' ¹^ .lein /■· bemessen ist, daß die Ah·astfläche des Abm.-'CTs ·· ^a der teilweisen Nicderdrückung di ι ' 'ölvn des ic, '-ierenden Aufzeichnungsreliefs auch IHr- .. ^:enjen Hohen Ji?ses Reliefs sicher in Kerünrung kommt, vn η ' e in lon SenThe above-mentioned German patent application teaches to overcome this difficulty that the amplitude of the lower frequency sismal oscillation to be superposed on the frequency-modulated broadband signal is relatively zi'-.'-'r that of the higher-frequency broadband signal' ¹ ^ .lein / ■ · is dimensioned that the knot surface of the dim .- 'CTs ·· ^ a of the partial nipple depression di ι''Ölvn the ic,' -enden recording relief also your- .. ^: enjen Hohen Ji? ses relief certainly comes into kernel, vn η 'e in lon Sen

ken der Schwebungskurve liegen. Durch diese Begrenzung der Amplitude eines zweiten Signalanteiles im Verhältnis zu der Amplitude des Breitbandsignals unter Berücksichtigung der durch den Abtasterdruck hervorgerufenen Zusammendrückung aer das frequenzmodulierte Breitbandsignal darstellenden Strukturelemente gelingt, die im wesentlichen als Druckfühler wirksame Abtastfläche des Abtasters stets in Berührung mit jeder einzelnen durchlaufenden Höhe des Breitbandsignals zu halten. Dabei wird in der genannten älteren Patentanmeldung die Verwendung einer kufenförmigen, stets über mehrere Wellenlängen des aufgezeichneten Signals mit den Höhen in Kontakt befindlichen Abtastfläche vorausgesetzt Unter dieser Voraussetzung werden Amplitudenverhältnisse zwischen der frequenzmodulierten Breitbandschwingung als erstem Signalanteil und dem superponierten Signal von tieferer Frequenz als zweiten Signalanteil von 7 :1 bis o5 :1 je nach dem Verhältnis der Trägerfrequenzen beider Ameile in Betracht gezogen. Im Falle einer von einer Höhe bis zu einer benachbarten Senke gemessenen Doppelamplitude der Breitbandschwingung von 1 μπι ergibt das Verhältnis 35 :1 eine Doppelamplitude des zweiten Signalanteiles von 286 A. Hier liegt nach der älteren Lehre die offenbarte Grenze, die nicht mehr überschreitbar zu sein schien, wenn man konventionelle Vorstellungen über den Aufbau der Materie, Oberflächenrauheit, Staubanfall usw. zugrunde legte.ken of the beat curve. Because of this limitation the amplitude of a second signal component in relation to the amplitude of the broadband signal Consideration of the compression caused by the scanner pressure aer the frequency-modulated Structural elements representing broadband signals succeed which essentially act as pressure sensors The scanning surface of the scanner is always in contact with each individual traversing height of the broadband signal to keep. The use of a runner-shaped, always scanning surface in contact with the heights over several wavelengths of the recorded signal provided under this condition are amplitude ratios between the frequency-modulated Broadband oscillation as the first signal component and the superposed signal of lower frequency as a second signal component from 7: 1 to o5: 1 depending on the Consideration of the ratio of the carrier frequencies of the two components. In the case of an amount up to an adjacent well measured double amplitude of the broadband oscillation of 1 μπι gives the ratio 35: 1 a double amplitude of the second signal component of 286 A. According to the older teaching, this is located here the revealed limit, which seemed to be no longer crossable if one conventional ideas based on the structure of the matter, surface roughness, dust accumulation, etc.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aas bestehende Vorurteil über diese Grenze des Amplitudenverhältnisses zu überwinden und eine verbesserte Linearität bzw. verringertes Übersprechen zwischen den beiden Signalanteilen zu erreichen sowie im Bedarfsfalle eine Abtastung unter Verzicht auf die Kufenform der Abtastfläche. also mit Abtastflächen, welche in Spurrichtung kurzer als eine halbe Wellenlänge sind, zu ermöglichen, und außerdem den Toleranzbereich der Druckvorbelastung eines kufenförmigen Abtasters zu niedrigeren Vorbelastungen hin zu erweitern. Ferner soll es ermöglicht werden, von Doppelamplituden des ersten Signalanteiles auszugehen, welche kleiner sind als 1 μπι.The invention is based on the object aas existing Overcome prejudice about this limit of the amplitude ratio and improve linearity or to achieve reduced crosstalk between the two signal components and if necessary a scanning without the skid shape of the scanning surface. So with scanning surfaces, which in the track direction shorter than half a wavelength, and also the tolerance range of the Expand pressure preload of a skid-shaped scanner to lower preloads. Further it should be made possible to start from double amplitudes of the first signal component, which are smaller as 1 μπι.

Diese Aufgabe wird bei einem Au^r eichnungsträger der eingangs definierten Gattung dadurch gelöst, daß erfindungsgomäß die Doppelamplitude des zweiten Signalanteiles wenigstens ungefähr gleich oder vorzugsweise kleiner ist als 100A (1 μιη = 10 000 A). Die erfindungsgemäße Größe der Doppelamplitude des zweiten Signalanleiles kann auch dadurch definiert werden, daß man sie mit den Bausteinabständen in der Materie fester Körper vergleicht und feststellt, daß diese Doppelamplitude der Dicke von ungefähr 20 bis 40 Atombzw. Molekülelagen des Trägermaterials, bezogen auf die mittleren Atom- bzw. Moleküleabstände, entspricht.This object is achieved in a calibrated Au drying carrier ^r of the above-defined genus achieved in that erfindungsgomäß the double amplitude of the second signal component is at least approximately equal to or preferably less than 100A (1 μιη = 10 000 A). The inventive size of the double amplitude of the second Signalanleiles can also be defined by comparing it with the building block distances in the matter of solid bodies and finding that this double amplitude of the thickness of about 20 to 40 Atombzw. Molecular layers of the carrier material, based on the mean atomic or molecular spacing, corresponds.

Beharrliche Versuche in der Entwicklungsrichtung zu kleineren Doppelamplituden des zweiten Signalanteiles führten zu dem überraschenden Ergebnis, daß entgegen den Erwartungen auf Grund hergebrachter Vorstellungen bei einer Doppelamplitude, die in der Größe von 1/55 der Wellenlänge sichtbaren Lichtes im gelbgrünen Bereich liegt, noch ein guter Störspannungsabstand erzielt werden kann, wobei die Linearität und der Kreuzmodulationsfaktor gerade wegen dieser Kleinigkeit ebenfalls verbessert werden.Persistent attempts in the development direction to smaller double amplitudes of the second signal component led to the surprising result that contrary to expectations on the basis of traditional ideas at a double amplitude that is 1/55 of the wavelength of visible light in the yellow-green Range, a good signal-to-noise ratio can still be achieved, the linearity and the cross-modulation factor it is precisely because of this trifle that can also be improved.

Diese überraschenden Ergebnisse können vielleicht folgendermaßen erklärt werden:These surprising results can perhaps be explained as follows:

Bei den mit neuzeitlichen Herstellungsverfahren erreich' -rren Oberflächengüten fallen Oberflächenrauhigkeiten nicht wesentlich ins Gewicht Staubpartikel sind um viele Größenordnungen größer als die Amplituden und Wellenlängen der Signalschrift und werden vom Abtaster einfach beiseite geschoben, ohne daß wesentliehe Druckkräfte in derjenigen Richtung verursacht werden, in welcher der Abtaster Druckänderungen entsprechend der Signalgröße empfängtWith the modern manufacturing processes -rren surface finishes fall surface roughness not significant Dust particles are many orders of magnitude larger than the amplitudes and wavelengths of the signal writing and are simply pushed aside by the scanner without essential Pressure forces are caused in the direction in which the scanner pressure changes accordingly the signal size receives

Infolge der Kleinheit der Doppelamplitude des zweiten Signalanteiles bleiben die Höhen der resultierendenAs a result of the smallness of the double amplitude of the second Signal component remain the heights of the resulting

ίο Signalkurve nahezu auf gleichem Niveau, so daß die Vorbelastungskraft für Druckabtaster mit Kufenform im Bedarfsfalle kleiner gewählt oder sogar ein Abtaster mit in Spurrichtung kurzer Abtastfläche (kürzer als eine halbe Wellenlänge) verwendet werden kann, dessen Abtastfläche gemäß dem Prinzip der Druckabtastung in Richtung der abgenommenen, aus der Niederdrückung der Strukturelemente herrührenden Reaktionskräfte in Annäherung lagenstarr ist
Es liegt im Sinne der Erfindung, daß der zweite Signalanteil als modulierte, vorzugsweise frequenzmodulierte, Trägerschwingung mit von der Trägerfrequenz aufgezeichnet ist. Dabei kann der erste Signalanteil ein Breitbandsignal von vergleichweise hoher zeitlicher Informationsdichte, beispielsweise ein Videohelligkeitssignal, und der zweite Signalanteil ein zusätzliches Signal von vergleichsweise niedriger zeitlicher Informationsdichte, beispielsweise ein Ton-, Steuer- oder Farbsignal sein. Das genannte Farbsignal kann ein genormtes Farbträgersignal (PAL, NTSC oder Secam) mit so weit erniedrigter Trägerfrequenz sein, daß diese unterhalb des Hubfrequenzbereiches des Breitbandsignals liegt.ίο Signal curve almost at the same level, so that the preload force for pressure scanners with a skid shape can be selected to be smaller if necessary or even a scanner with a scanning surface that is short in the track direction (shorter than half a wavelength), whose scanning surface is based on the principle of pressure scanning in the direction of the removed , reaction forces resulting from the depression of the structural elements are approximately rigid
It is within the meaning of the invention that the second signal component is recorded as a modulated, preferably frequency-modulated, carrier wave from the carrier frequency. The first signal component can be a broadband signal with a comparatively high temporal information density, for example a video brightness signal, and the second signal component can be an additional signal with a comparatively low temporal information density, for example a sound, control or color signal. The said color signal can be a standardized color carrier signal (PAL, NTSC or Secam) with a carrier frequency that has been lowered to such an extent that it is below the stroke frequency range of the broadband signal.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Darstellung eines Ausführungsbeispieles und zweier Schaltbilder in der Zeichnung näher beschrieben.The invention is now with reference to the illustration of an embodiment and two Circuit diagrams described in more detail in the drawing.

In der Zeichnung istIn the drawing is

F i g. 1 ein Schnitt durch ein Stück eines Aufzeichnungsträgers, auf weichem ein Signalanteil von verhältnismäßig i-urzer Wellenlänge der Trägerfrequenz aufgezoichnu ist,F i g. 1 shows a section through a piece of a recording medium on which a signal component of relatively The short wavelength of the carrier frequency is recorded is,

F i g. 2 ein Schnitt durch ein Stück eines Aufzeichnungsträgers, auf welchem ein Signalanteil von verhältnismäßig i.) iger Wellenlänge der Trägerfrequenz aufgezeichnet ist
F i g. 3 ein Schnitt durch ein Stück eines Aufzeichnungsträgers njih der Erfindung, auf welchem beide Signalanteile der F i g. 1 und 2 zusammen gespeichert sind, mit einem kufenTörmigen Abtaster,F i g. 2 shows a section through a piece of a recording medium on which a signal component of a relatively i.) Wavelength of the carrier frequency is recorded
F i g. 3 shows a section through a piece of a recording medium according to the invention on which both signal components of FIG. 1 and 2 are stored together, with a skid-shaped scanner,

F i g. 3a in entsprech -nder Darstellung zu F i g 3 ein Stück eines Aufzeichnung «räge^s mit einem Abtaster von anderer Form,F i g. 3a in a representation corresponding to FIG Piece of a recording with a scanner of a different shape,

F i g. 4 ein Schaltbild für eins Aufzeichnungsanordnung zur Herstellung eines Aut/Vichnungsträgers nach der Erfindung,F i g. 4 is a circuit diagram for one recording arrangement for the production of an Aut / Vichnung carrier according to the invention,

F i g. 5 ein Schaltbild für ein. Anordnung zur Wiedergabe der auf einem Aufzeicl «ungsträger nach der Erfindung aufgezeichneten Signals^ hrift.F i g. 5 a circuit diagram for a. Arrangement for Reproduction of the signal writing recorded on a recording medium according to the invention.

In F i g. 1 ist ein Stück eines Aufzeichnungsträgers 1 dargestellt, der als ganzes die Form einer runden Platte haben kann. Der Aufzeichnungsträger besitzt Rillen 12, welche auf der Oberfläche eine um die Mitte geschriebene archimedische Spirale bilden können. In der Rille befinden sich körperliche Strukturelemente mit den Senken 17 und den Höhen 18, welche eine Aufzeichnung eines Signalanteiles von verhältnismäßig kurzer Wellenlänge der Trägerschwingung darstellen. Die Hohen 18 und Senken 17 liegen je untereinander auf demselben Niveau, da die Trägerschwingung mit dem Signal phasen- oder frequenzmoduliert ist. Die in Spur-In Fig. 1 shows a piece of a recording medium 1 which, as a whole, has the shape of a round plate may have. The record carrier has grooves 12 which have one written around the center on the surface Archimedean spiral can form. In the groove there are physical structural elements with the Lower 17 and the heights 18, which a record of a signal portion of relatively short Represent the wavelength of the carrier oscillation. The highs 18 and sinks 17 are each on the same one below the other Level because the carrier wave is phase or frequency modulated with the signal. The in trace

richtung gemessenen Abstände aufeinanderfolgender Höhen bzw. Senken sind dementsprechend ein Maß für die Signalgröße. Die Doppelamplitude 26 von beispielsweise 0,5 μπι ist dagegen über die ganze Spurlänge gleich. Beim Abtasten läuft ein Abtaster in der Rille 12 des gegenüber dem Abtaster in der Spurrichtung bewegten Aufzeichnungsträgers und drückt mit seiner Abtastfläche die von dieser berührten Höhen 18 nieder. Die als Reaktionskraft auf die Abtastfläche wirkende Druckkraft enthält dann als Wechselgröße die auszuwertende Signalschwingung. Diese kann ein Videohelligkeitssignal sein.Direction measured distances of successive heights or depressions are accordingly a measure for the signal size. The double amplitude 26 of, for example, 0.5 μπι, however, is over the entire track length same. When scanning, a scanner runs in the groove 12 of the one moved in the track direction with respect to the scanner Recording medium and presses the heights 18 touched by this with its scanning surface. The one acting as a reaction force on the scanning surface The pressure force then contains the signal oscillation to be evaluated as an alternating variable. This can be a video brightness signal be.

F i g. 2 zeiigt ebenfalls ein Stück eines Aufzeichnungsträgers 1 mit Rillen 12 und in dieser enthaltenen körperlichen Strukturelementen, welche die Signalschrift für einen Signalanteil mit vergleichsweise größerer Wellenlänge der frequenzmodulierten Trägerwelle bilden. Die Senken 14 und Höhen 15 liegen wie in F i g. 1 je untereinander auf gleichbleibendem Niveau und weisen die konstante Doppelamplitude la auf, welche beispielsweise 100 Ä sein kann. Die Abtastung kann in der zu F i g. 1 beschriebenen Weise erfolgen. Signalschrift kann ein Ton-, Steuer- oder dem Videohelligkeitssignal der in F i g. 1 dargestellten Aufzeichnung koordiniertes Farbsignal enthalten.F i g. 2 also shows a piece of a recording medium 1 with grooves 12 and physical structural elements contained therein, which form the signal writing for a signal component with a comparatively larger wavelength of the frequency-modulated carrier wave. The depressions 14 and heights 15 are as in FIG. 1 each at a constant level with one another and have the constant double amplitude la , which can be 100 Å, for example. The scanning can be carried out in the manner shown in FIG. 1 described manner. Signal writing can be a sound, control or video brightness signal of the type shown in FIG. 1 recording shown contain coordinated color signal.

In F i g. 3 ist ein Stück eines Aufzeichnungsträgers 1 dargestellt, dessen in der Rille 12 enthaltenen körperlichen Strukturelemente mit den Höhen 13 die Signalschriften der F i g. 1 und 2 in Superposition enthalten. Wie man erkennt, liegen die Höhen 13, weiche in ihrem Abstand in Spurrichtung den Höhen 18 der F i g. 1 entsprechen, nun nicht mehr auf gleichbleibendem Niveau, sondern sie erscheinen mit der von den Strukturelementen der F i g. 2 dargestellten Schwingungsform amplitudenmoduliert. Wird der Aufzeichnungsträger 1 in Pfeilrichtung relativ zu einem Abtaster 3 bewegt, so ergibt der Austritt jeder einzelnen Höhe 13 auf der linken Seite der Abtastfläche aus ihrem Berührungsbereich jeweils ein sprunghaftes Absinken des Reaktionsdruckes auf den Abtaster, während wegen der Kufenform die Höhen 13 auf der rechten Seite »schleichend« in den Berührungsbereich eintreten. Die zeitliche Verteilung der sprunghaften Druckabnahmen für die einzelnen Höhen gibt die Signalfunktion der FM- oder PM-Schwingung wieder (vgl. deutsche Patentschrift 1 574 489). Die Umwandlung der Wechselkomponente des Reaktionsdruckes erfolgt durch einen schematisch dargestellten mechanisch-elektrischen Wandler 2, der mit dem Abtaster 3 eine konstruktive Einheit bildet und. am Gerät mittels des Gestänges 6 gehalten wird.In Fig. 3 shows a piece of a recording medium 1, the physical one contained in the groove 12 Structural elements with the heights 13 the signal fonts of FIG. 1 and 2 included in superposition. As can be seen, the heights 13, soft in their spacing in the direction of the track, are the heights 18 of FIG. 1 correspond to now no longer at the same level, but they appear with that of the structural elements the F i g. 2 amplitude-modulated waveform. If the recording medium 1 is in Moved in the direction of the arrow relative to a scanner 3, the exit of each individual height 13 results on the left Side of the scanning surface from its contact area in each case a sudden drop in the reaction pressure on the scanner, while because of the runner shape the heights 13 on the right side "creep" into the contact area. The temporal distribution the sudden drop in pressure for the individual heights gives the signal function of the FM or PM oscillation again (see German patent specification 1 574 489). The transformation of the alternate component the reaction pressure takes place through a schematically illustrated mechanical-electrical converter 2, the forms a structural unit with the scanner 3 and. is held on the device by means of the linkage 6.

Das in F i g. 3 dargestellte Stück eines Aufzeichnungsträgers 1 bildet im Prinzip ein Ausführungsbeispiel für den Aufzeichnungsträger nach der Erfindung, jedoch mit folgenden Einschränkungen:The in Fig. The piece of a recording medium 1 shown in FIG. 3 forms an exemplary embodiment in principle for the recording medium according to the invention, but with the following restrictions:

Aus zeichnerischen Gründen war es nicht ratsam, das Verhältnis IaIIb der Amplitude der Trägerschwingung niedriger Frequenz zu der Amplitude der Trägerschwingung höherer Frequenz in wahrer Größe darzustellen; man hätte dann die Wirkung der Superposition — die Erzeugung amplitudenmoduiationsähnlicher Zustände — nicht deutlich genug zeigen können.For graphical reasons it was not advisable to represent the ratio IaIIb of the amplitude of the low frequency carrier oscillation to the amplitude of the higher frequency carrier oscillation in real size; the effect of the superposition - the generation of states similar to amplitude modulation - could then not have been shown clearly enough.

Aus demselben Grunde wurden auch die Wellenlängen der beiden FM-Schwingungen in den F i g. 1 und 2 in stärkerem Maße verschieden gewählt, als sie dies im allgemeinen sein müssen. Es genügt dabei ein solches Maß von Verschiedenheit, daß eine Trennung der Trägerschwingungen nebst Nutzseitenbändern durch Filter möglich ist. In der Überlagerungskurve ergibtFor the same reason, the wavelengths of the two FM oscillations are also shown in FIGS. 1 and 2 chosen differently to a greater extent than they generally have to be. One such is sufficient Degree of difference that a separation of the carrier vibrations and useful sidebands through Filter is possible. In the overlay curve results

S sich dann ein amplitudenmodulationsähnliches Bild durch Schwebungen der beiden Trägerschwingungen miteinander.S then a picture similar to amplitude modulation results from the beats of the two carrier oscillations together.

In Fig.3a ist ebenfalls ein Stück eines Aufzeichnungsträgers 1 nach der Erfindung dargestellt, dessenIn Fig.3a is also a piece of a record carrier 1 shown according to the invention, its

ίο die Signalschrift enthaltenden körperlichen Strukturelemente im Gegensatz zu F i g. 3 mittels eines Abtasters 3 abgetastet werden, dessen Abtastfläche in Spurrichtung mit den Strukturelementen nur über ein Länge in Berührung ist, welche kleiner ist als eine Wellenlänge derjenigen der beiden Trägerschwingungen, welche die höhere Frequenz besitzt bzw. welche die höchste Frequenz von drei oder mehr Trägerschwingungen besitzt. F i g. 4 zeigt ein Blockschaltbild einer Aufzeichnungsanordnung, mit der ein Aufzeichnungsträger nach der Erfindung (bzw. eine für die Herstellung eines solchen Trägers erforderliche Matrize) beschriftet werden kann. Eine Quelle 20 eines Tonsignals und eine Quelle 21 eines Videohelligkeitssignals wirken auf die Frequenzmodulatoren 22 und 23 ein, in denen die Trägerschwingungen für das Bild- und das Tonsignal erzeugt und mit den Signalgrößen der Quellen 20 und 21 frequenzmoduliert werden. Die Bauelemente 24 und 25 sind Verstärker oder Dämpfungsglieder mit regelbarem Übertragungsmaß zur Einstellung des gewünschten Amplitudenverhältnisses der Tonträgerschwingung zur Bildträgerschwingung, beispielsweise 1 :50. Mit diesem Amplitudenverhältnis werden diese Schwingungen den Eingängen des Summiernetzes 26 zugeführt, von dessen Ausgang die einander superponierten Schwingungen dem Schreiber 28 über den Schreiberverstärker 27 zugeführt werden. Der Schreiber gräbt mit seinem Stichel die Schrift in den erforderlichenfalls mit herabgesetzter Aufzeichnungsgeschwindigkeit laufenden Aufzeichnungsträger ein.ίο physical structural elements containing the signal writing in contrast to FIG. 3 are scanned by means of a scanner 3, the scanning surface of which is in the direction of the track is in contact with the structural elements only over a length which is less than one wavelength that of the two carrier waves which has the higher frequency or which has the highest frequency of three or more carrier waves. F i g. 4 shows a block diagram of a recording arrangement; with which a recording medium according to the invention (or one for the production of such Carrier required die) can be labeled. A source 20 of a sound signal and a source 21 of a video brightness signal act on the frequency modulators 22 and 23, in which the carrier oscillations generated for the video and the audio signal and frequency-modulated with the signal sizes of the sources 20 and 21 will. The components 24 and 25 are amplifiers or attenuators with adjustable Transfer measure for setting the desired amplitude ratio of the sound carrier oscillation for the image carrier oscillation, for example 1:50. With this amplitude ratio, these vibrations are fed to the inputs of the summing network 26, from the output of which the superimposed on each other Vibrations are fed to the recorder 28 via the recorder amplifier 27. The scribe digs with his burin the writing in the running, if necessary with reduced recording speed Recording medium.

F i g. 5 zeigt — ebenfalls in Blockdarstellung — das Schaltbild einer Anordnung zur Wiedergabe der aufgezeichneten Signalschrift. Ein Abtastgerät 30 empfängt von dem Abtaster 3 eine elektrische Signalschwingung, welche beide frequenzmodulierten Trägerschwingungen verschiedener mittlerer Frequenz in Superposition, jedoch im wesentlichen ohne Kreuzmodulationsprodukte, enthält. Daher ist eine Trennung durch die nachgeschalteten Bandpässe 32 (für das Bildsignal) und 33 (für das Tonsignal) möglich. Beide frequenzmodulierten Signalschwingungen gelangen auf je einen zugehörigen Frequenzdemodulator 34 bzw. 35. Auf die Ausgänge unerwünschter höherer Demodulationsprodukte, die außerhalb des Nutzfrequenzbereiches liegen.F i g. 5 shows - also in a block diagram - the circuit diagram of an arrangement for reproducing the recorded Signal writing. A scanning device 30 receives an electrical signal oscillation from the scanner 3, which both frequency-modulated carrier waves of different mean frequencies in superposition, but essentially without cross-modulation products. Hence a separation by the downstream Bandpasses 32 (for the video signal) and 33 (for the audio signal) possible. Both frequency modulated Signal oscillations reach an associated frequency demodulator 34 or 35. The outputs undesirable higher demodulation products that are outside the useful frequency range.

Von den Ausgängen der Tiefpässe gelangen die se aufbereiteten Signalschwingungen je zu dem Eingang des Bildwiedergabegerätes 38 und des Tonwiedergabegerätes 39. Es wird vorausgesetzt, daß die erforderlichen Verstärker in diesen Geräten enthalten sind.
Der innere Aufbau der in den F i g. 4 und 5 verwendeten Schaltungsblöcke braucht nicht im einzelnen dargestellt zu werden, da solche Einheiten und ihre An wendung für die hier verfolgten Zwecke allgemein be kannt sindFrom the outputs of the low-pass filters, these processed signal oscillations reach the input of the image display device 38 and the sound display device 39. It is assumed that the necessary amplifiers are contained in these devices.
The internal structure of the in FIGS. 4 and 5 used circuit blocks need not be shown in detail, since such units and their application are generally known for the purposes pursued here

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

~..jjar-™» ~ ..jjar- ™ »

Claims

Patent claims:

1. Recording medium for pressure scanning, the physical structure elements on its surface which can be depressed under the pressure of a scanner and as a result thereof Depression can exert a counterforce that reflects the signal size on the scanner, where in the unloaded state of the structural elements the one between their heights and depressions Double amplitude of a first signal part in the frequency or phase modulated carrier wave recorded magnitude of a millionth of a meter, preferably between 0.2 and 0.5 μηα, and the signal writing represented by the structural elements is also one of the first Signal part superposed second signal part of smaller double amplitude measured in the depression direction, thereby characterized in that the double amplitude (2a) of the second signal part is at least approximately is equal to or preferably less than 100 A.

2. Recording medium according to claim 1, characterized in that the double amplitude {2a) of the second signal component of the thickness of approximately 20 to 40 atomic or molecular layers of the carrier material, based on the mean atomic or molecular spacing, is.

Jt. rYÜiZCiCuiiüngSirägcr uäCn AfiSpfüCh ι OuCT a., yj Jt. RYÜiZCiCuiiüngSirägcr uäCn AfiSpfüCh ι OuCT a., Yj

characterized in that the second signal component is recorded as a modulated, preferably frequency-modulated, carrier oscillation with a mean carrier frequency different from the carrier frequency of the first signal component.

4. Recording medium according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first Signal component of a broadband signal with a comparatively high temporal information density, for example a video brightness signal, and the second signal component an additional signal of comparatively low temporal information density, for example a sound, control or color signal.

5. Record carrier according to claim 4, characterized in that the color signal is a standardized Color carrier signal (PAL. NTSC or Secam) with so low a carrier frequency that it is below of the stroke frequency range of the broadband signal.

5050