DE2365917A1

DE2365917A1 - Vorrichtung zum aufzeichnen von information

Info

Publication number: DE2365917A1
Application number: DE19732365917
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1972-11-27
Filing date: 1973-09-28
Publication date: 1977-01-27
Also published as: DE2365916A1; DE2365916C2; JPS4984518A; DE2349000A1

Description

Xerox Corporation, Rochester, N.Y, /USA

Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information

(Ausscheidung aus P 2j5 49 000.8)

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufzeichnen · von Information von einem elektrischen Signal auf ein abgetastetes Aufzeichnungsmedium, mit einem Strahl von Licht hoher Intensität, welcher einen Lichtweg definiert, eine in dem VJeg des Lichtstrahls angeordnete Einrichtung zum Modulieren des Lichtstrahls, eine optische Einrichtung zum Abbilden des Strahles in einem Punkt in der Brennebene einer lichtempfindlichen Oberfläche in einem vorbestimmten Abstand von der optischen Einrich-

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tung, einer in dem Lichtweg angeordneten Abtasteinrichtung zum abtastenden Führen des Punktes über das Medium zum Übertragen des Informationsinhaltes des Punktes auf das Medium, und einer zwischen der Lichtstrahlenquelle und der Moduliereinrichtung angeordneten Einrichtung zum Aufspalten des unmodulierten Strahls derart, daß ein unmodulierter Strahl zu der Abtasteinrichtung gerichtet wird.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise durch die DT-OS 2 004 2H-3 bekannt geworden.

Die Erfindung betrifft insbesondere ein Abtastsystem mit wanderndem Punkt zum Übertragen einer Videoinformation zu einem überstrichenen Aufzeichnungsmedium und in einzelnen ein Abtastsystem, welches ein sich drehendes Polygon mit einer Vielzahl von Schrägflächen oder Facetten zum Steuern des Abtastzyklus verwendet.

Verschiedenen optischen Anordnungen beim Abtasten mit wanderndem Punkt zum Zwecke des Aufbringens des Informationsinhaltes eines modulierten Lichtstrahls auf ein überstrichenes Medium ist viel Aufmerksamkeit geschenkt worden. Galvanometeranordnungen wurden verwendet, um das Licht abtastend über ein Dokument zu führen, um seinen Informationsinhalt auf diesem aufzuzeichnen. Solche Anordnungen enthielten ebene reflektierende Spiegel, welche hin- und herschwingend angetrieben werden. Andere Anordnungen machten Gebrauch von Spiegeln mit einer Vielzahl von Schrägflächen oder Facetten, welche kontinuierlich angetrieben werden. Verschiedene Anstrengungen wur~

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den weiter gemacht, die Punktgröße zu definieren, um eine optimale Ausnutzung des Abtastsystems zu erzielen.

Eine dieser Anordnungen ist in der US-PS 3 675 016 beschrieben. Die dortige Lösung bestand darin, die Punktgröße durch Definieren der Dimensionen des fokussierten Strahls derart, daß nur ein Teil, vorzugsweise die Hälfte der Schrägfläohe eines Spiegels während des Abtastens beleuchtet wird, gleichbleibend und so klein wie möglodi zu machen. Diese Lehre weist hin auf allgemeine Techniken zum Sicherstellen der Konstanz, der Größe der öffnung eines sich drehenden Spiegelabtastsystems, und zwar entweder durch Beleuchten mehrerer Schrägflächen des Spiegels oder durch Richten von Licht in einem Strahl, der genügend schmal ist, um sicherzustellen, daß weniger als eine volle Schrägfläche das meiste ist, was je durch den Strahl beleuchtet werden kann, und Begrenzen der Abtastung auf denjenigen Teil der Drehbewegung der Schrägfläche, währenddessen diese Schrägfläche durch den gesamten derartigen Lichtstrahl beleuchtet wird. Derartige Systemöffnungen sind jedoch in den Abmessungen gleichbleibend, da die Abmessungen der sich drehenden Schrägflächen oder Facetten keinen Einfluß auf solche öffnungen haben.

Während das in der US-PS 3 675 OI6 beschriebene System Vorteile gegenüber bekannten Systemen haben mag, müssen trotz. . der Punktgröße und anderen Verhältnissen der optischen Elemente innerhalb des Systems Beschränkungen auferlegt werden, welche nicht immer wünschenswert sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ab-

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tastsystem mit wanderndem Punkt zu schaffen, welches derartige Beschränkungen vermeidet.und insbesondere unter Verwendung eines sich drehenden Polygons mit einer Vielzahl von Schrägflächen zum Steuern der Abtastzyklen eine wirksame gleichmäßige Punktgröße an der Kontaktstelle des Punktes mit dem überstrichenen Medium ergibt. Dabei soll der Beginn der Abtastung auf einfache Weise erfaßt und angezeigt werden.

Diese Aufgabe wir mit einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abtasteinrichtung weiter einen Punkt unmodulierten Lichts abtastend über eine nicht mit dem Medium zusammenhängende Abtastbreite führt, und daß eine Detektoreinrichtung zum Erfassen und Anzeigen des Beginns der Abtastung dieses Punktes unmodulierten Lichts vorgesehen ist.

Hierbei ist ein Strahlteiler zum Richten eines unmodulierten Strahles von dem ursprünglichen Lichtstrahl auf wenigstens eine der beleuchteten Schrägflächen des Polygons unter einem Auftreffwinkel vorgesehen, welcher verschieden von dem des auftreffenden modulierten Strahls ist. Ein optisch empfindlicher Detektor ist in einem Verhältnis zu der Abtastbreite auf dem überstrichenen Medium so ausgerichtet, daß er während jedes Abtastzyklus nur den unmodulierten Strahl aufnimmt, um den Beginn und das Ende jeder Abtastung zu bestimmen. Diese Information wird dazu verwendet, die Übertragung von Information mit den Abtastzyklen zu synchronisieren.

Die Erfindung schafft insbesondere ein Abtastsystem mit

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wanderndem Punkt, welches eine verbesserte Folge der Abtastzyklen sicherstellt, und welches bei Verwendung eines sich drehenden Polygons mit einer Vielzahl von Schrägflächen einen hoch ausgenutzten Arbeitszyklus der Abtastung ergibt.

Die Erfindung verwendet ein Abtastsystem mit wanderndem Punkt, bei welchem ein sich drehendes Polygon mit einer Vielzahl von Schrägflächen oder Facetten als Element zum Richten eines Lichtstrahls und Fokussieren des Strahles in einem Punkt auf einem Medium und zum Führen des Punktes über das Medium innerhalb einer Abtastbreite verwendet wird. Eine Lichtquelle, z.B. ein Laser, erzeugt einen Strahl von Licht im wesentlichen senkrecht zu den Schrägflächen des Polygons, wobei die beleuchteten Schrägflächen ihrerseits den auftreffenden Lichtstrahl in aufeinanderfolgenden Abtastzyklen zu dem Medium reflektieren. Zusätzliche optische Elemente sind in Verbindung mit der Lichtquelle und dem Polygon vorgesehen, um eine gewünschte Schärfentiefe des Punktes und eine ausreichende Auflösung des optischen Systems zu ergeben. Der Lichtstrahl von der Lichtquelle zu dem Medium definiert einen Lichtweg. Die optischen Elemente und das Polygon sind in diesem Lichtweg angeordnet.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der ursprüngliche Lichtstrahl mit Hilfe eines Videosignals moduliert. Der Informationsinhalt in dem Videosignal wird dabei dem Lichtstrahl selbst mitgeteilt. Das zu überstreichende Medium ist ein solches, welches auf den modulierten Lichtstrahl anspricht und dessen Informationsinhalt, wie er in dem Abtast-

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Punkt auf übliche Form enthalten ist, auf seiner Oberfläche über die Abtastbreite aufzeichnet.

Zweckmäßig ist der Start und Stop der Detektoreinrichtung für die Abtastung kombiniert und im wesentlichen angepasst der Verbindung der abbildenden Elemente, welche den wandernden Punkt auf die Oberfläche des überstrichenen Mediums fokussieren, obwohl sich eine solche Detektoreinrichtung räumlich entfernt von dem abgetasteten Medium befindet.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht in einer Ausführungsform des Abtastsystems mit wanderndem Punkt zur Verwendung in der Hochgeschwindigkeitsxerographie. Das überstrichene Medium besteht bei einer solchen Ausführungsform beispielsweise aus einer xerographisehen Trommel, welche sich aufeinanderfolgend durch eine Ladestation, eine Belichtungsstation, wo der Punkt die Abtastbreite der Trommel überquert, eine Entwicklungsstation und eine Übertragungsstation bewegt, wo eine Kopierpapierbahn in Kontakt mit der Trommel geführt wird und eine elektrostatische Entladung erhält, um die Übertragung des entwickelten Bildes von der Trommel auf das Kopierpapier einzuleiten. Eine Schmelzeinrichtung fixiert dann die Bilder auf das Kopierpapier, während dieses zu einer Ausgabestation läuft.

Weitere Einzelheiten, Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden zur weiteren Erläuterung der Erfindung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen

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Fig. 1 eine isometrische Darstellung eines Abtastsystems mit wanderndem Punkt gemäss der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Verwendung

des Abtaststrahle-s, Vielehe zusätzliche Merkmale der Erfindung zeigt,

Fig. 5 eine isometrische Darstellung einer ersten
alternativen Ausführungsform zu der Abtasteinrichtung mit wanderndem Punkt nach Fig. 1, in welcher gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Betriebsteile bezeichnen,

Fig. k eine perspektivische Ansicht der Verwendung des Abtaststrahle~s entsprechend der ersten alternativen Ausführungsform,

Fig. 5 eine sohematische Darstellung der Anordnung zum Synchronisieren in Blockform,·

Fig. β eine isometrische Darstellung einer zweiten

alternativen Ausführungsform des Abtastsystems mit wanderndem Punkt nach Fig. 1; in welcher die gleichen Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile bezeichnen,

Fig. 7a eine perspektivische Seitenansicht der Verwendung der zylindrischen Korrekturlinse in Fig. 6,

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Fig. 7b eine perspektivische Draufsicht auf die Ver-

• ·

Wendung der zylindrischen Linse,

Pig, 8 eine isometrische Darstellung einer dritten alternativen Ausführungsform zu derjenigen nach Fig. 1 eines Abtastsystems mit wanderndem Punkt, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile bezeichnen,

Fig. 9 eine isometrische Darstellung einer vierten

alternativen Ausführungsform- des Abtastsystems mit wanderndem Punkt nach Fig. 1,

Fig. 10 ein Schaltbild einer Einrichtung für Starten und Stoppen des Abtastdetektors, und

Fig. 11 ein Schaltbild einer alternativen Einrichtung

für Start und Stop des Abtastdetektors, welches weiterbildende Merkmale der Erfindung enthält.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines Abtastsysterns' mit wanderndem Lichtpunkt entsprechend der Erfindung gezeigt. Eine Lichtquelle 1 gibt den ursprünglichen Lichtstrahl zur Verwendung in dem Abtastsystem ab. Die Lichtquelle 1 ist vorzugsweise ein Laser, welcher einen parallelen Strahl mo-* nochromatischen Lichts/erzeugt, der leicht durch einen Modulator 4^ entsprechend der in einem Videosignal enthaltenen Information moduliert werden kann.

Der Modulator 4 kann ein beliebiger elektrooptischer Modulator zum Festhalten der Videoinformation in Form eines

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modulierten Lichtstrahles 6 im Ausgang des Modulators k sein. Der Modulator 4 kann z.B. eine Pockel¹sehe Zelle sein, Vielehe ein Kaliumdihydrogenphosphatkristall enthält, dessen Brechungsindex durch Anlegen einer das Videosignal darstellenden sich ändernden Spannung periodisch ge- ■ ändert wird. Das Videosignal kann eine Information'entweder in Form einer binären Pulscodemodulation oder einer Breitband-Frequenzcodemodulation enthalten. In jedem Fall V7ird mit Hilfe des Modulators 4 die Information in dem Videosignal durch den modulierten Lichtstrahl 6 dargestellt. Der Lichtstrahl 6 wird von einem Spiegel 8 zu einer Linse 10 in Form einer Doppellinse reflektiert. Die Linse 10 kann eine beliebige Linse, vorzugsweise aus zwei Elementen sein, Vielehe mit einem solchen Abstand zueinander angeordnet sind, dass die äusseren gekrümmten Oberflächen symmetrisch zu den inneren Flächen liegen« Vorzugsweise sind die inneren Flächen der Linse 10 zur Ausbildung einer gemeinsamen Kontaktzone miteinander verklebt. Selbstverständlich können die Elemente, wie es oft bei der Ausführungsform einer solchen Linse als Mikroskopobjektiv der Fall ist, mit Abstand und dazwischen vorgesehener Flüssigkeit angeordnet sein. Die Linse 10 ist erforderlich, um den Axialpunkt des Lichtstrahles 6 über einen Brennpunkt auf der entgegengesetzten Seite der Linse 10 abzubilden. In dem Brennpunkt divergiert oder erweitert sich der Lichtstrahl. 6_S um einen Strahl 12 zu bilden* welcher auf wenigstens zwei benachbarte Schrägflächen eines abtastenden Polygons 16 auftrifft. ■

In dieser Ausführungsform steht die Drehachse des Polygons 16 senkrecht zu der Ebene^, in v/elcher sich der Licht-

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■ strahl 6 bewegt. Die Schrägflächen des Polygons 16 sind verspiegelte Oberflächen, um jedes auf sie fallende beleuchtende Licht zu reflektieren. Mit der Drehung des Polygons 16 werden ein Paar Lichtstrahlen von den entsprechenden beleuchteten Schrägflächen reflektiert und durch einen Abtastwinkel zum Abtasten mit wanderndem Punkt gedreht. Alternativ liesse sich eine Abtastung mit wanderndem Punkt durch jede andere geeignete Vorrichtung erhalten, z.B. durch verspiegelte piezoelektrische Kristalle oder ebene reflektierende Spiegel, welche hin- und herschwingend angetrieben werden«

Bei allen diesen Anordnungen würden die reflektierenden Oberflächen jedoch einen Abstand S von dem ursprünglichen Brennpunkt des Strahles 12 haben und senkrecht auf der durch den Lichtstrahl β bestimmten Ebene stehen, so dass sich die reflektierten Strahlen im wesentlichen in der gleichen Ebene wie der Lichtstrahl 6 befänden.

Eine abbildende Linse 20 ist mit einem Abstand zu der vorderen beleuchteten Schrägfläche des Polygons 16 angeordnet. Die Linse 20 hat einen Durchmesser D, um mit den entsprechenden reflektierten Lichtstrahlen über einen Winkel 2 <n> zusammenzuwirken und Strahlen 22 konvergent zu machen, welche eine Brennebene"24 in einem Abstand f von der abbildenden Linse 20 definieren. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist die abbildende Linse 20 eine aus fünf Elementen zusammengesetzte Linse, wie sie in der am 1«, April 1971 eingereichten US-Patentanmeldung Serial Nr. 1^0 134 beschrieben ist. Die Brennebene 24 befindet sich in der Nähe eines Aufzeichnungsmedlums 25* dessen Oberfläche 26 über eine Abtastbreite χ

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in Kontakt mit den entsprechenden fokussierten Punkten derkonvergenten Lichtstrahlen gebracht wird.

Obwohl· eine gekrümmte Brennebene 24 durch den Abtastzyklus definiert ist, wird eine gleichmässige Punktgrösse über die Abtastbreite χ sichergestellt. Die Linse 10 in einem V7eg mit der abbildenden Linse 20 ergibt ein endliches konjugiertes Abbildungssystem, welches eine grosse •Schärfentiefe d ergibt, die sich über die Kontaktorte des Punktes über die Abtastbreite χ auf der Oberfläche 2β des Aufzeichnungsmediums 25 erstreckt.

Der Lichtstrahl von der Lichtquelle 1 definiert über die optischen Elemente und reflektiert von dem abtastenden Polygon einen Lichtweg zu dem Abtast- oder Aufzeichnungsmedium 25·

Wie in Fig. 2a gezeigt, kann das Aufzeichnungsmedium 25 eine xerographische Trommel sein, welche sich aufeinanderfolgend durch, eine von einer Koronaentladungseinrichtung 27 dargestellte Ladestation, eine Belichtungsstation, wo der Strahl von dem sich drehenden Polygon 1.6 die Abtastbreite ■x. auf der Oberfläche 2β des Aufzeichnungsmediums 25 in Form der Trommel überstreicht, und durch eine von einem Kaskadenentwicklungskasten dargestellte Entwicklungsstation 28 und eine der Übertragungsstation 30, wo eine Kopierpapierbahn in Kontakt mit der Trommel als Aufzeichnungsmedium 25 vorbeigeführt wird und eine elektrostatische Entladung erfährt, um eine Übertragung des entwickelten Bildes von der Trommel auf das Kopierpapier zu erreichen. Das Kopierpapier wird von einer Vorratsrolle Jl zugeführt und läuft .über Führungsrollen 32 und über Antriebsrollen 33 in einen

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• Aufnahmebehälter 25* Eine Schmelzeinrichtung J>h fixiert die Bilder auf dem Kopierpapier, wenn dieses zu dem Aufnahmebehälter 35 läuft.

Verwendbare Bilder werden dadurch erzielt, dass der Informationsgehalt des abtastenden Punktes durch die modulierte oder sich ändernde Intensität des Lichtes im Verhältnis zu seiner Position innerhalb der Abtastbreite χ dargestellt wird. Wenn der Punkt die geladene Oberfläche 26 über einen gegebenen Abtastwinkel o^ überstreicht, entlädt der Punkt die elektrostatische Ladung entsprechend seiner Lichtintensität. Das so erzeugte elektrostatische Ladungsmuster wird in der Entwicklungsstation 28 entwickelt und •dann auf das endgültige Kopierpapier übertragen. Die xe~ rographische Trommel als Aufzeichnungsmedium 25 wird durch eine Reinigungseinrichtung, wie eine sich drehende Bürste ;5β, gereinigt, ehe sie durch die Koronaentladungseinrichtung erneut geladen wird. Auf diese Weise wird der Informationsinhalt des Abtastpunktes auf einem dauerhafteren und nutzbaren Medium aufgezeichnet. Es versteht sieh, dass alternative bekannte Techniken verwendet werden können, um mit einem Abtastpunk-t zusammenzuarbeiten und die in diesem enthaltene Information nutzbar zu machen.

Das Polygon 16 wird kontinuierlich durch einen Motor Ko angetrieben und in seiner Drehung mit einem Synchronisiersignal synchronisiert, welches die beim Erzeugen des ursprünglichen Videosignals verwendete Abtastgeschwindigkeit repräsentiert. Die Drehgeschwindigkeit der xerographisehen Trommel als Aufzeichnungsmedium 25 bestimmt den Abstand der Abtastzeilen. Es kann auch zweckmässig sein, die Trommel auf geeignete V/eise mit der Signalquelle zu synchronisieren, um eine Bildlinearität aufrechtzuerhalten. Das Quellenbild wird entsprechend dem Signal reproduziert und zur

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. weiteren Verwendung oder Speicherung auf Ausdruckpapier übertragen. ... ·

Es hat sich gezeigt, dass die Anzahl von Schrägflächen ein Optimum ist, wenn wenigstens 20 bis 30 Schrägflächen verwendet werden. Der überstrichene Abtastwinkel po 1st gleich dem Verhältnis einer vollständigen Umdrehung des Polygons 16 zu der Anzahl der gewählten Schrägflächen. Bei einer besonders brauchbaren Anordnung hat das Polygon 16 2h Schrägflächen und der Abtastwinkel co ist 15°. Da die Schärfentiefe d des konvergierenden Strahls 22 mit dem Abtastviinkel insoweit zusammenhängt, als der Abtastwinkel o!/den Radius der Krümmung der Brennebene 24 vergrössert, ist es wichtig, einen Abtastviinkel im Verhältnis'zu der gewünschten Abtastbreite χ zu definieren. Für eine Abtastbreite χ von etwa 28 cm hat es sich gezeigt, dass ein Abtastwinkel· öj von 12 bis 18 , mit 20 bis J50 Schrägflächen auf dem Polygon 16, ein Optimum darstellt. Pig. 2b ist eine perspektivische Draufsicht auf das in Fig. 2a gezeigte optische System,

Das optische System der Erfindung ergibt infolge der Beleuchtung von wenigstens zwei benachbarten Schrägflächen eine Arbeitszyklusabtastung von tatsächlich 100 % für den gesamten Abtastviinkel co. Vorzugsweise werden zwei benachbarte Scnrägflächen beleuchtet. Mit einer solchen Beleuchtung wird ein weiterer Abtastpunkt in einem Abstand gleich der Abtastbreite χ hinter dem vorderen Abtastpunkt mit tatsächlich keiner Y/artezeit zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen erzielt. Bei der kontinuierlichen Drehung des Polygons 16 v/erden zusätzliche be-

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, nachbarte Schrägflächen aufeinanderfolgend beleuchtet und ergeben damit aufeinanderfolgende konvergierende Strahlen, welche dem vorderen konvergierenden Strahl 22 um nicht mehr als den Abtastwinkel folgen, wenn dies erwünscht ist. So ergibt sich ein Abtastsystem mit wanderndem Punkt, welches einen extrem hoch genutzten Arbeitszyklus aufweist.

In der in Fig. J5 dargestellten ersten alternativen Ausführungsform wird der Lichtstrahl 6 von dem Spiegel 8 zu einer Linse 10 in Form einer Doppellinse reflektiert. Die Linse 10 kann eine beliebige Linse, vorzugsweise aus zwei Elementen sein, welche, in einem solchen Abstand zueinander angeordnet sind, dass die äusseren gekrümmten Oberflächen symmetrisch zu den inneren Oberflächen liegen. Vorzugsweise sind die inneren Oberflächen der Linse 10 zusammengeklebt, um eine gemeinsame Kontaktebene zu bilden. Es versteht sich, dass die Elemente, wie es oft bei der Ausführungsform einer solchen Linse als Mikroskopobjektiv der Fall ist, mit zwischen ihnen befindlicher Flüssigkeit angeordnet sein können. Die Linse 10 muss entweder einen virtuellen oder einen reellen axialen Punkt des Lichtstrahles β über einen Brennpunkt, z.B. auf der entgegengesetzten Seite der Linse 10 zu einem reellen Bild abbilden. Im Brennpunkt divergiert oder erweitert sich der Lichtstrahl β und bildet·einen Strahl 12, welcher· mehr als ausreichend ist, um auf eine gegebene Schrägfläche eine-s abtastenden Polygons 16 aufzutreffen.

In einem Abstand S2 von der vorderen beleuchteten Schrägfläche des Polygons 16 ist eine abbildende Linse 18 ange_T ordnet. Die Linse 18 hat einen Durchmesser D und arbeitet mit dem divergierenden Lichtstrahl 12 zusammen, um einen konvergierenden Strahl 21 zu erhalten, welcher die geviünsch-

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ten Schrägflächen beleuchtet, um entsprechende Lichtstrahlen oder Strahlen 22 scharf auf die Brennebene 24 zu reflektieren, Vielehe einen Abstand d von dem Polygon 16 aufweist. In dieser ersten alternativen Ausführungsform ist die abbildende Linse 18 eine Linse mit l~n Elementen. Die Brennweite f der Linse .18 verhält sich zu den Strecken S,, Sp und d entsprechend der folgenden Gleichung für dünne Linsen:

= j.

S₁ S₂+d f ·

Die Drehachse des Polygons 16 steht senkrecht zu der Ebene, in welcher sich der Lichtstrahl 6 bewegt. Die Schrägflächen des Polygons 16 sind verspiegelte Oberflächen zum Reflektieren jedes auf sie auftreffenden beleuchtenden Lichtes. Mit der Drehung des Polygons Ιβ werden unter der Annahme, dass zwei benachbarte Schrägflächen zu einer gegebenen Zeit beleuchtet werden, zwei Lichtstrahlen oder Strahlen 22 von den entsprechenden beleuchteten Schrägflächen reflektiert und durch einen Abtastwinkel co gedreht, um eine Abtastung mit wanderndem Punkt zu ergeben. Alternativ Hesse sich eine Abtastung mit wanderndem Punkt auch durch jede andere geeignete Vorrichtung erreichen, z.B. durch verspiegelte piezoelektrische Kristalle oder ebene reflektierte Spiegel, welche hin- und herschwingend angetrieben werden«

In allen diesen Anordnungen wurden die reflektierenden Oberflächen jedoch einen Abstand S₁ von dem ursprünglichen Brennpunkt des Strahles 12 aufweisen und senkrecht zu der durch den Lichtstrahl 6 bestimmten Ebene stehen, so dass die reflektierten Strahlen sich in im wesentlichen der gleichen Ebene wie der Lichtstrahl 6 befänden.

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Die Brennebene 24 befindet sich in der Nähe eines Aufzeichnungsmediums 25i dessen Oberfläche 26 über eine Abtasbbreite χ in Kontakt mit den entsprechenden fokussierten Punkten der konvergenten Lichtstrahlen gebracht wird.

Obwohl eine gekrümmte Brennebene 24 durch den Abtastzyklus definiert ist, wird eine gleichrnässige Punktgrösse über die Abtastbreite χ sichergestellt. Die Linse 10 in 'einem Weg mit der abbildenden Linse 18 ergibt ein endliches konjugiertes Abbildungssystem, welches eine grosse Schärfentiefe d ergibt, die sich über die Kontaktorte des Punktes über die Abtastbreite.χ auf der Oberfläche 2β des Aufzeichnungsmediums 25 erstreckte

Wie in Fig, 4 gezeigt, kann das Aufzeichnungsmedium 25 eine xerographische Trommel sein,, und die Anordnung ist in jeder Hinsicht ähnlich der Anordnung in Figo 2, mit Ausnahme der Position der abbildenden Linse, wie in Figo 3 gezeigtο

Ein besonderes Synchronisierschenia;, wie es in Figo 5 gezeigt ist, wird verwendet, um die Änderung der Punktgeschwindigkeit in- der Brennebene 24 zu vermeiden., welche sich sonst aus dem Zusammenwirken der in dieser Ausführungsform vorgesehenen optischen Elemente ergeben würde«, Unter der Annahme, dass das. Videosignal rechnergesteuert oder durch eine asynchrone Digitaleinrichtung gepuffert ist, könnte die Zahl der zu dem Modulator 4 übertragenen binären Stellen pro Sekunde in dem Videosignal geändert werden« Wie in Figo 5 gezeigt, ist ein die Punktposition

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- messender Kreis oder ein Punktionsgenerator 52 in Reihe mit einem Taktgeber 5k variabler Frequenz geschaltet, dessen Ausgang mit einer Digitaleinheit 56 zum Ändern der Zahl von Bits (binären Stellen) pro Sekunde entsprechend einer vorbestimmten Funktion gekoppelt ist, um den Bitstrom mit einer gegebenen Geschwindigkeit synchron mit der Geschwindigkeit des Punktes zu übertragen. Das Ziel besteht darin, die Videodaten oder die Bitgeschwindigkeit so zu steuern, dass diese proportional der Punktge-Echwindigkeit ist, so dass das resultierende Bild auf dem Aufzeichnungsmedium 25 nicht verzerrt ist.

In dieser Ausführungsform · . spricht der Funktionsgenerator 52 auf eine nicht gezeigte Detektorschaltung an. Der Ausgangsimpuls von der Detektorschaltung ist ein Steuersignal oder einschaltendes Signal für. den Funktionsgenerator 52, wobei dieser Ausgangsimpuls eine Zeitdauer gleich der Zeit für das Überstreichen einer Abtastzeile durch den Punkt hat. Der Funktionsgenerator 52 kann ein beliebiger aus bekannten Funktionsgeneratoren sein,., welche während dieser Zeitdauer eine Wellenform nach einer bestimmten Funktion im Ausgang abgeben können. Ein Beispiel für einen solchen Funktionsgenerator ist in den Proceedings of the IEEE, Mai I967, Seite 720, beschrieben. Die ausgewählte Funktion soll eine Näherung der vorausgesagten Änderung " der Punktgeschwindigkeit in einer Abtastzeile sein. Als optimale Funktion wurde 1/Sekans ου bestimmt.

Alternativ könnte statt des Funktionsgenerators 52 eine Messchaltung verwendet werden, um die Position des Punktes als Funktion der Zeit zu messen, während sich dieser

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• entlang der Abtastzeile bewegt, und eine Spannungswel-. lenform proportional einer solchen Messung zu erzeugen.

Der Taktgeber 5^ kann ein spannungsgesteuerter Oszillator sein, welcher im Ausgang periodische Signale aufweist, durch die die Digitaleinheit zwangsgesteuert wird. Die Ausgangsfrequenz der Impulse von dem Taktgeber 54 ist abhängig von der an diesen angelegten Spannung, nämlich "der AusgangsSpannung von dem Punktionsgenerator 52. Daher wird die Ausgangsfrequenz des Taktgebers 54 entsprechend der Ausgangswellenform des Funktionsgenerators 52

geändert. Im optimalen Betrieb wird die Frequenz entspre-ο

chen 1/Se leans oo geändert, um die Videodatengeschwindigkeit des von der Digitaleinheit 56 erzeugten Bitstromes zu ändern. Die Digitaleinheit 56 kann ein asynchroner digitaler Speicher mit zugehöriger Steuerschaltung sein. Auf diese Weise wird die Videodatengeschviindigkeit mit einer Geschwindigkeit proportional der Punktgeschwindigkeit zu dem Modulator 4 übertragen, um die Möglichkeit einer Bildverzerrung zu vermeiden. .

Die zweite alternative Ausführungsform ist. wie in Fig. 6 gezeigt aufgebaut. Eine abbildende Linse 20 ist in einem Abstand a von der vorderen beleuchteten Schrägfläche des Polygons 1β angeordnet. VJie dargestellt, befindet- sich die Linse 20 zwischen dem Polgon 16 und dem Aufzeichnungsmedium 25* Alternativ kann sich die Linse 20 zwischen dem Polygon 16 und der Linse 10, wie in Fig. J5 gezeigt, befinden. In dieser Ausführungsform hat die Linse 20 einen Durchmesser Dp um mit den entsprechenden reflektierten Lichtstrahlen während jeder Abtastung von 2vj zusammenzuwirken konvergierende Strahlen 22 zu ergeben, welche in einem

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·- Abstand f von der abbildenden Linse 20 eine Brennebene 2h definieren. In der ersten Ausführungsform ist die abbildende Linse 20 eine aus fünf Elementen zusammengestzte Linse, wie sie in der am 1. April' 1971 eingereichten US-Patentanmeldung Serial Nr. IJO lj>k der Anmelderin dargestellt ist. Die Brennebene 24 befindet sich in der Nähe eines Aufzeichnungsmediums 25, dessen Oberfläche 26 in Kontakt mit den entsprechenden fokussierten Punkten der konvergierenden Lichtstrahlen über eine Abtastbreite χ gebracht wird.

Da Auslauffehler und Fehler der Schrägflächen des Polygons zu.schlechten Ergebnissen bezüglich der Qualität des zu dem Aufzeichnungsmedium .übertragenen Bildes führen können^, ist eine zylindrische Linse 36' in den optischen Weg zwischen dem Polygon und dem "Aufzeichnungsmedium angeordnet, deren öffnung mit der öffnung des Polygons l6 ausgerichtet ist. Die Linse Ji6ⁱ kann entweder bikonvex, plankonvex oder konvexkonkav sein. Der Strahl 22 fällt auf die konvexe Oberfläche der Linse 36^s, um in der Brennebene 24 an einer vorbestimmten Position in einer Ordinate senkrecht zur Richtung der Abtastung auf der Oberfläche 26 des Aufzeichnungsmediums 25 fokussiert zu werden.

Wie in Fig. 7 gezeigt, wird das Polygon l6 kontinuierlich durch einen Motor ho angetrieben und kann in seiner Drehung mit einem Synchronisiersignal synchronisiert sein, welches für die beim Erreichen des ursprünglichen Videosignals verwendete Abtastgeschwindigkeit repräsentativ ist. · Im Falle der Verwendung einer xerographisehen Trommel bestimmt die Drehzahl der Trommel den Abstand der Abtastzeilen. Die Drehung des Polygons 16 um eine Achse abweichend

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von der gewünschten bewirkt Auslauffehler oder in diesem Falle eine Ablenkung des Strahles 22 in vertikaler Richtung weg von der gewünschten Abtastzeile. Unter der Annahme, dass eine Winkelabweichung ß von der gewünschten Drehachse des Polygons 16 auftritt, definiert ein Auslauf-• vzinkel ß die Ablenkung von der beabsichtigten Abtastrichtung.. Andere Fehlausrichtungen der optischen Elemente innerhalb des Systems, z.B. eine Fehlausrichtung der Schrägflächen, können ebenfalls zu den gleichen Auslaufwirkungen führen.

Die Anordnung der zylindrischen Linse ^β' in dem optischen Weg kompensiert jedoch solche Wirkungen. Die Linse 36' ist mit einem Abstand b zu dem Ursprung der Winkelablenkung ß und einem Abstand u zu der abbildenden Linse 20 angeordnet. Die Kompensation wird dadurch bewirkt, dass der ausserhalb der Achse befindliche Strahl durch die konvexen Oberflächen der Linse J>6¹ läuft. Dann fokussiert die Linse-36' den Strahl 22 auf einen Punkt in einer .vorbestimmten Abtastzeile in der Brennebene 2k- in einem Abstand b¹ von der Linse 36'. Um sicherzustellen, dass die Linse 36' genügend breit ist, wird eine Länge L etwa gleich oder grosser als die Abtastbreite χ vorgesehen. Die Auslaufabmessungen der Linsen 20 und 36¹ sind Dl' bzw. D2^!. . ,

In dieser Ausführungsform soll, um das optimale Verhältnis zwischen den abbildenden Linsen 20 und 36' zu bestimmen, die öffnung Dl der abbildenden Linse 20 et\\^Ta gleich 2ax/f, sein, mit einer (f/Zahl), etwa gleich x/2a tg &. Weiter ist die Brennweite der Linse 36' f_ und definiert durch die Gleichung 1/b+l/b¹ = l/f_?. Hieraus lässt sich die optimale Brennweite fp zum Bestimmen des Abstandes des fokussier ten Punktes von der.Linse J>6^X definieren.

Da es weiter erforderlich ist, die öffnung D2 der Linse

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;5β' für die Benutzung der Erfindung zu definieren, wird vorzugsweise folgende Beziehung verwendet:

D₂ ^ 2b tgß

Nachdem f_? und D2 definiert worden sind, ist es hilfreich die erforderliche (f/ZaJiI)₂ für die Linse 36' zu bestimmen: ■ ' ·

(f/ZaIiI)₂ = fg/Dg = b'/2 tgß (b'+b)

Ein optimales Verhältnis be±eht darin, dass die zylindrische Linse ^β¹ einen Abstand von der Oberfläche 26 des Aufzeichnungsmediums 25 etwa gleich der Brennweite f_p der Linse ~j>6^x aufweist.

Eine dritte alternative Ausführungsform ist in Fig. 8 gezeigt, wo sich gleiche Bezugszeichen auf den in Fig. 3 gezeigten gleichen oder ähnlichen Teilen beziehen.

Der Lichtstrahl β wird von einem Spiegel 8 zu einer Linse 10 in Form einer Doppellinse reflektiert. Die Linse 10 kann eine beliebige Linse, vorzugsweise aus zwei Elementen sein, Vielehe so mit Abstand zueinander angeordnet sind, dass.die äusseren gekrümmten Oberflächen symmetrisch zu den ebenen inneren Flächen vorgesehen sind. Vorzugsweise sind die inneren Flächen der Linse .10 miteinander verklebt, um eine gemeinsame Kontaktzone zu bilden. Es versteht sich, dass die Elemente, wie es oft bei der Ausführungsform einer solchen Linse als Mikroskopobjektiv der Fall ist, mit Abstand und dazwischen vorgesehener Flüssigkeit angeordnet

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• sein können. Die Linse 10 muss entweder einen virtuellen oder reellen axialen Punkt des Lichtstrahles 6 über einen Brennpunkt z.B. auf der entgegengesetzten Seite der Linse 10 als reelles Bild abbilden. Im Brennpunkt divergiert oder erweitert sich der Lichtstrahl 6, um einen Strahl 12 zu bilden, welcher mehr als ausreichend ist, um auf eine gegebene Schrägfläche eines abtastenden Polygons 16 aufzutreffen. .

Mit einen Abstand Sp zu der vorderen beleuchteten Schrägfläche des Polygons 16 ist eine abbildende Linse 18 angeordnet. Die Linse 18 hat einen Durchmesser D und arbeitet mit dem divergierenden Strahl 12 zusammen, um einen konvergierenden Strahl 21 zu erhalten, welcher die gewünschten Schrägflächen beleuchtet, wodurch entsprechende Strahlen 22 über eine positive zylindrische Linse 27) auf die Brennebene 2)\ in einem Abstand S^ von dem Polygon 16 fokussiert werden. In dieser bevorzugten Ausfuhrungsform ist die abbildende Linse 18 eine aus fünf Elementen zusammengesetzte Linse, wie sie in der am 1. April 1971 eingereichten US-Patentanmeldung Serial Nr. lj50 lj^j4 der Anmelderin- gezeigt ist.

Die Drehachse des Polygons 16 steht senkrecht zu der Ebene, in welcher sich der Lichtstrahl 6 "bewegt. Die Schrägflächen des Polygons 16 sind verspiegelte Oberflächen zum Reflektieren jedes auf sie auftreffenden beleuchteten Lichtes. Mit der Drehung des Polygons 16 werden unter der Annah- me, dass zwei benachbarte Schrägflächen zu einer gegebenen Zeit beleuchtet werden, zwei Lichtquellen oder Strahlen 22 von den entsprechenden beleuchteten Schrägflächen reflektiert und durch einen Abtastwinkel ο gedreht, um eine Abtastung mit wanderndem Punkt zu ergeben. Alternativ Hesse sich eine Abtastung mit wanderndem Punkt auch durch jede andere ge~ eignete Vorrichtung erreichen, z.B. durch verspiegelte piezoelektrische Kristalle oder ebene reflektierte Spiegel,

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welche hin- und herschwingend angetrieben werden.

In allen diesen Anordnungen würden die reflektierenden Oberflächen jedoch einen Abstand S₁ von dem ursprünglichen Brennpunkt des Strahles 12 aufweisen und senkrecht zu der durch den Lichtstrahl 6 bestimmten Ebene stehen, so dass die reflektierten Strahlen sich in im wesentlichen der gleichen Ebene wie der Lichtstrahl 6 befänden.

Die zylindrische Linse 2J> ist in dem optischen Weg zwischen dem Polygon 16 und der gewünschten Abtastzeile in der Brennebene 24 angeordnet, wobei ihre Öffnung mit der Öffnung des Polygons 16 ausgerichtet ist.

Die Funktion der.Linse 2j5 besteht darin, Auslauffehler des Abtastsysterns zu kompensieren. Die Linse 2J kann entweder bikonvex, plankonvex oder konkavkonvex sein und bezieht sich weiter auf das Abtastsystem, wie es im Zusammenhang mit Fig. 6 beschrieben ist.

Die Brennebene 24 befindet sich in der Nähe eines Aufzeichnungsmediums 25, dessen Oberfläche 26 über¹ eine Abtastbreite χ in Kontakt mit den entsprechenden fokussierten Punkten der konvergenten Lichtstrahlen gebracht wird.

Obwohl eine gekrümmte Brennebene 24 durch den Abtast-' zyklus definiert is't, wird eine im wesentlichen gleichmassige Punktgrösse über die Abtastbreite χ sichergestellt. Die Linse 10 in einem Weg mit der abbildenden Linse 18 ergibt ein endliches konjugiertes Abbildungssystem, welches eine grosse Schärfentiefe d ergib-t, die sich über die

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■ Kontaktorte des Punktes über die Abtastbreite χ auf der Oberfläche 26 des Aufzeichnungsmediums 25 erstreckt.

Ein besonderes Synchronisierschema kann notwendig werden, um die Änderung der Punktgeschwindigkeit in der Brennebene .24 zu vermeiden, welche sich sonst aus den Wegen der in dieser Ausführungsform dargestellten optischen Elemente ergeben würde. Die Verhältnisse können solche wie im Zusammenhang mit Fig. J> beschrieben sein«

Wie in Fig. 8 weiter gezeigt ist, ist in der Nähe des Beginns der Abtaststelle ein Spiegel 42 angeordnet, um wenigstens einen Teil des Strahles 22 abzulenken und einen Strahl 44 durch eine positive zylindrische Linse 46 auf einem Detektor 48 zu fokussieren. Der Detektor 48 enthält weiter ein nicht gezeigtes Zeitsteuerelement in Kombination mit dem optisch empfindlichen Element, welches auf den Beginn der Abtastirnpulse anspricht. Das Zeitsteuerelement taktet auf bekannte Weise die vorbestimmte Dauer eines Abtastzyklus aus, um einen Impuls für das Ende der Abtastung zu erzeugen. Ein Beispiel einer solchen Technik wäre eine kapazitives Element, welches beim Impuls für den Beginn der Abtastung geladen wird, worauf die Ladung entsprechend einer vorbestimmten Zeitkonstante abnimmt, um einen monostabilen Multivibrator arn Ende der Abtastung zu triggern. Die Signale für den Beginn und das Ende der Abtastung werden dann dazu verwendet, um das Videosignal abhängig von der Abtastgeschwindigkeit des Abtastsystems zu steuern.

Die Linse 46 und der Detektor 48 als Erfassungselemente stehen im wesentlichen in Verbindung mit den zusammenhängenden abbildenden Elementen, welche den wandernden

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. Punkt auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums fokussieren. Die zylindrische Linse 46 weist entlang ihrem entsprechenden optischen Weg einen Abstand von der Linse 18 auf, welcher genau die -gleiche Länge wie der Abstand der zylindrischen Linse 23 entlang deren entsprechendem optischen V/eg von der Linse 18 ist. Weiter sind die öffnung, die Brennweite und die Pokalzahl der Linse 46 im wesentlichen identisch der für die Linse 23 erforderlichen. Der fokussierte Punkt des Strahles 44 befindet sich daher in einer Brennebene mit einem Abstand S^ entlang des optischen Weges von dem Poljrgon 16, wo der Detektor angeordnet ist. Hierdurch wird ein v/irksames Erfassungssystem geschaffen, welches zu einem hohen Grad an Synchronisiergenauigkeit und Konstanz führt , ohne dass die Punktabtasteiemente in dem System gestört werden.

Wie-in Pig, 4 gezeigt, kann mit dieser alternativen Ausführungsform ein xerographisch.es Verfahren zur Anwendung kommen.

Eine vierte alternative Ausführungsform ist,v/ie in Pig. 9 gezeigt, aufgebaut. Die Abtastgeschwindigkeit wird durch Ausnutzung des unmodulierten Teils eines Lichtstrahles 2 vorgesehen. Ein Strahlteiler 3 beleuchtet wenigstens eine der Schrägflächen des Polygons 16 unter einem gegenüber dem Äuffallwinkel des auffallenden modulierten Strahles verschiedenen Auffallwinkel. Ein optisch empfindlicher Detektor 38 ist ausserhalb der Abtastbreite χ auf der Oberfläche 26 des Aufzeichnungsmediums 25 entsprechend ausgerichtet. V/ie in Fig. 9 gezeigt, ist der Detektor 38 so angeordnet, dass er nur den unmodulierten Strahl während Jedes Abtastzyklus aufnimmt, um den Beginn und das Ende

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. jeder Abtastung zu bestimmen. Mit einem unmodulierten Strahl zum Zwecke der Synchronisation, v/erden Videoaustasten und andere Vorgänge vermieden, welche sonst in den Detektorkreis eingeführt und unerwünschte Wirkungen er_v zeugen würden.

In Pig. 10 ist der Detektorkreis der bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Das lichtempfindliche Element des Detektors 38 ist ein Fototransistor 50. Die Kathode des Fototransistors 50 ist mit der Basis eines verstärkenden und diskriminierenden Transistors 52^! verbunden, und seine Anode ist auf +5V vorgespannt. Der Transistor 52¹ ist über einen veränderbaren Widerstand von 50 kil zwischen der Basis des Transistors 52' und einem Potential von -lyj etwas über seine UnterbrechungsschwelIe • vorgespanntj, und ein Widerstand von 1,2 kil ist zwischen seine Basis und Erde geschaltet. Wenn der abtastende Lichtstrahl 2 den Fototransistor 50 beleuchtet, wird dieser leitend und bringt die Basis des Transistors 52' von deren negativem Potential über Null auf einen etwas positiven Wert. Wenn so der Fototransistor 50 beleuchtet ist, geht -der Transistor 52' von seiner Unterbrechungsschwelle in Sättigung. Die negative Vorspannung der Basis des Transistors 52', wobei sein Kollektor positiv vorgespannt und sein Kollektor mit Erde verbunden ist, ergeben eine Randdiskriminierung und Verstärkung des Frequenzgangs des Fotortransistors 50 gegenüber der Beleuchtung mit Licht. ·

Der Ausgang von dem Kollektor des Transistors 52' ist mit einem monostabilen Multivibrator 60 verbunden, welcher,· wie dargestellt, auf nicht erneut triggerbaren Betrieb

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geschaltet ist. Der Multivibrator βθ in diesem Betrieb. . ergibt eine v/eitere Randdiskriminierung, Der Multivibrator .60 ist durch einen Widerstand mit 4,7 kQ. und einen variablen Widerstand von 10 k Π- , welche in Reihe auf +5V geschaltet sind, getrimmt und wird derart über einen Kondensator mit 0,1 /UF ausgetaktet, dass der Impulsausgang des Multivibrators 6θ eine Zeit t gleich der Dauer eines Abtastdurchlaufs aufweist. Die Ausgänge Q und Q~sind mit gewöhnlichen die Emitterleitung steuernden Transistoren •62 und 6h verbunden, um Ausgänge hohen Stromes und geringer Impedanz entgegengesetzter Polaritäten an entsprechenden Ausgängen LINE und LINE zu ergeben. Abhängig davon, welche Polarität für den Ausgang zur Synchronisierung gewünscht wirdj wird entweder der Ausgang LINE oder LINE verwendet.

Mit einer solchen Randdiskriminierung, wie sie durch den Detektorkreis vorgesehen wird, lässt sich eine zuverlässige Synchronisierung des Beginns der Abtastung mit dem Beginn des Informationsflusses' mit Hilfe des Videosignals erreichen. Diese Erfassung des genauen Beginns der Abtastung ergibt eine genaue Definition des Steuerimpulses, welcher die Länge der Zeichen der in jeder Abtastzeile auf dem Aufzeichnungsmedium 25 aufzuzeichnenden Zeichen misst. Die Vorderflanke des Ausgangs des Detektorkreises ist dann kritisch beim Ausrichten des Überrnittelns von Information in Form eines Videosignals zu dem Beginn jeder Abtastung. Am Ende des Impulses wird das Ende jeder Abtastung erfasst oder angezeigt. Mit dem Beginn der nächsten Abtastung wird der Multivibrator 6θ zurückgestellt, um einen weiteren Synchronisierimpuls zu ergeben.

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*· In Pig. 11 ist ein v/eiterer Detektorkreis gezeigt. In dieser Ausführungsform ist das lichtempfindliche Element eine Fotodiode 5^'* Vielehe im photoleitenden Betrieb mit einem Lastwiderstand von 2,2 kXl zwischen ihrer Kathode und Erde betrieben wird. Die Kathode der Fotodiode 54 ^r ist vielter mit dem positiven Eingang eines !Comparators 56',. wie z.B. der in Fig. 4 gezeigten Differenzverstärkerschaltung, verbunden. Wenn die Foto-diode beleuchtet wird, wird ein positiv verlaufender Impuls von 0 V Gleichspannung zur Übertragung zu dem Komparator $6 erzeugt. Der Komparator 56 ist dann eingestellt, um positive Auslenkungen von 0 V zu erfassen und einen Schärfenimpuls von +5 auf 0 V zu erzeugen. Der Ausgang des Komparators 56' ist mit der Multivibrator- und Steuertransistoranordnung nach Fig. 10 verbunden, um die notwendigen Ausgänge LIK¹E und LIl-IE zu erzeugen.

Ein besonderes Synchronisierschema, mit welchem diese beiden Detektorkreise verwendet werden können, ist in Pig· 5 gezeigt.

Y7ie in Fig. 2 gezeigt, kann diese Ausführungsform mit einem xerographisehen Verfahren Verwendung finden.

Kurz umrissen schafft; die Erfindung ein Abtastsystem mit w änderndem Punkt durch die Ausnutzung von einem sich drehenden Polygon mit einer Vielzahl von Schrägflächen reflektiertem Licht, welches dann zu dem Aufzeichnungsmedium gerichtet wird. Eine Lichtquelle beleuchtet wenigsten zwei benachbarte Schrägflächen des Polygons während jedes Abtastzyklus, um die gewünschte Folge der Punktabtastung zu ergeben. Um eine gleichmässige Punktgrösse auf dem Aufzeichnungsmedium sicherzustellen, wird der optische Aufbau der Elemente in Kombination mit der Lichtquelle so gewählt, dass eine angemessene Schärfentiefe am Aufzeichnungsmedium sicher-

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gestellt ist. Bei jedem Abtaifczyklus wird durch Modulierung des Lichtes von der Lichtquelle entsprechend einem Videosignal " Information zu dem überstrichenen Aufzeichnungsmedium übertragen«.

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Claims

Patentansprüche

l.y Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information von einem

elektrischen Signal auf ein abgetastetes Aufzeichnungsmedium, mit einem Strahl von Licht hoher Intensität, welcher einen Lichtweg definiert, eine in dem Weg des Lichtstrahls angeordnete Einrichtung zum Modulieren des Lichtstrahls, eine optische Einrichtung zum Abbilden des Strahles in einen Punkt in der Brennebene einer lichtempfindlichen Oberfläche in einem vorbestimmten Abstand von der optischen Einrichtung, einer in dem Lichtweg angeordneten Abtasteinrichtung zum abtastenden Führen des Punktes über das Medium zum Übertragen des Informationsinhaltes des Punktes auf das Medium, und einer zwischen der Lichtstrahlenquelle und der Moduliereinrichtung angeordneten Einrichtung zum Aufspalten des unmodulierten Strahls derart, daß ein unmodulierter Strahl zu der Abtasteinrichtung gerichtet wird, dadurch gekennzei chnetj. daß die Abtasteinrichtung (16) weiter einen Punkt unmodulierten Lichts abtastend über eine nicht mit dem Medium (25) zusammenhängende Abtastbreite führt, und daß eine Detektoreinrichtung (38) zum Erfassen und Anzeigen des Beginns der Abtastung dieses Punktes unmodulierten Lichts vorgesehen ist.

2„ Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (38) ein Zeitsteuerelement zum Messen der Dauer der Abtastung enthält, so daß die Detektoreinrichtung (38) das Ende der Abtastung anzuzeigen vermag,

3« Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigen des Beginns und des Endes der

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Abtastung Anzeigen des Beginns des elektrischen Signals und dessen Endes sind,

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (j58) eine Einrichtung zum Diskriminieren des genauen Augenblicks des Beginns der Abtastung enthält.

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