DE2547518A1

DE2547518A1 - Bildinformations-aufzeichnungsgeraet

Info

Publication number: DE2547518A1
Application number: DE19752547518
Authority: DE
Inventors: Jyunji Ichikawa; Koichi Kadokura; Takehiko Kiyohara; Noboru Koumura; Takashi Nakano
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1975-02-07
Filing date: 1975-10-23
Publication date: 1976-12-23
Also published as: JPS5190829A; DE2559915C2; DE2560663C2; DE2559911C2; US4070681A

Description

ητ Γ* \£ Patentanwälte:

IEDTKE - DÜHLING - IVINN-Ξ Dipl.-Ing. Tiedtke

Dipl.-Chem. Bühling Dipl.-Ing. Kinne

£ Q 4 / g I 8 ₈ München 2, Postfach 202403 Bavariaring 4

Tel.: (0 89) 53 96 53 Telex: 5 24845 tipat

cable: Germaniapatent München 23.Oktober 1975

B 6881

Canon Kabushiki Kaisha Tokyo / Japan

Bildxnformations-AufZeichnungsgerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Aufzeichnungsgerät mit kleinen Ausmaßen, das mit hoher Geschwindigkeit Bildinformationen, wie beispielsweise Zeichen oder Muster von einer elektronischen Rechenanlage, einem Facsimile-Bildsender usw. wiedergeben kann, und insbesondere auf ein Gerät, welches ein sichtbares Bild durch Modulieren, Ablenken und Steuern eines Laserstrahles gemäß diesen Bildinformationen bildet und mit hoher Geschwindigkeit durch Anwendung des elektrophotographischen Bildübertragungsverfahrens gedruckte Ergebnisse hoher Güte als Ausgabe liefert.

Die heutige Tendenz nach hoher Leistung von elektronischen Rechenanlagen hat eine Notwendigkeit zur Entwicklung von hoch schnellen und hochwertigen Ausgabeeinheiten für Eildinformationen,

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Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939844 Postscheck (München) Kto 670-43-604

wie beispielsweise Muster, Zeichen, usw., ergeben. Als Geräte für die schnelle Ausgabe von Zeicheninformationen waren bisher nur mechanische Zeilendrucker des Trommeltyps, elektrostatische Vieifachnadel-Drucker und Kathodenstrahlröhren-Drucker bekannt, die nach einer Kombination des Kathodenstrahlröhren (CRT)-(hauptsächlich des OFT-) und des elektrophotographischen Verfahrens arbeiten.

Die mechanischen Zeilendrucker sind jedoch in der Geschwindigkeit begrenzt und haben Nachteile, wie beispielsweise den.starken Lärm der mechanischen Teile und die geringe Zuverlässigkeit im Betrieb usw.

Die elektrostatischen Vielfachnadel-Drucker sind im Auflösungsvermögen begrenzt und haben beispielsweise den Nachteil, daß teures elektrostatisches Aufzeichnungspapier als Aufzeichnungsmaterial benutzt werden muß..

Bei den Kathodenstrahlröhren-Druckern ist es wegen der Instabilität ihrer Treiberschaltung schwierig, über einen langen Zeitraum eine gute. Druckwiedergabe kufrecht zu erhalten; das gesamte Gerät wird infolge des großen Rauminhalts der Kathodenstrahlröhre unvorteilhaft sperrig.

So sind bei den Mustern- oder Zeichen-Ausgabeeinheiten des herkömmlichen Systems verschiedene Probleme bei der Ausgabe von Zeichen (insbesondere bei chinesischen Zeichen) mit hoher Geschwindigkeit und guter Wiedergabequalität aufgetreten. Ferner

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gab es als Einheiten für die alleinige Ausgabe von Musterinformationen mechanische X-Y-Schreiber, Zeichner, elektrostatische Vielfachnadel-Schreiber, und Kathodenstrahlröhren-Schreiber, die die auf einer Kathodenstrahlröhre wiedergegebene Musterinformation optisch.aufzeichnen. Die mechanischen X-Y-Schreiber und Zeichner haben jedoch deh Nachteil der sehr geringen Aufzeichnungsgeschwindigkeit. Die elektrostatischen Vielfachnadel-Schreiber sind wegen ihres geringen Auflösungsvermögens und der Verwendung des teuren, speziellen Aufzeichnungspapiers von Nachteil. Ferner sind die Kathodenstrahlröhren-Schreiber wegen des geringen Auflösungsvermögens der Röhre selbst, der geringen Stabilität und der ungenügenden Lichtmenge von Nachteil·.

Aufgabe der Erfindung ist es, die oben erwähnten, unterschiedlichen Nachteile, die den Geräten nach dem Stand der Technik anhaften, zu vermeiden und ein höchst kompaktes Gerät zu schaffen^ welches mit hoher Geschwindigkeit Bildinformationen wie beispielsweise Muster, Zeichen usw., von einer elektronischen Rechenanlage, einem Facsimile-Bildsender usw. auf einem ebenen Papier aufzeichnet und gedruckte Ergebnisse mit hoher Güte liefert. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, um die optische Achse in einem Bildinformations-Aufzeichnungsgerät zu justieren, welches Einrichtungen zum Ablenken und Modulieren des Laserstrahles von einem Laser-Oszillator durch ein äußeres Signal besitzt und in dem der abgelenkte und modulierte Laserstrahl ein empfindliches Material abtastet und dadurch die Bildaufzeichnung ausführt.

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Mit der Erfindung wird ein Bildinformations-Aufzeichnungsgerät geschaffen, bei dem der Lichtweg des Laserstrahls in eine Anzahl von Lichtweg-Abschnitten unterteilt ist, an deren vorderen und hinteren Enden Zwischenwand-Platten vorgesehen sind, die jeweils ein Loch besitzen, das an einem Abschnitt der Platten entsprechend dem Mittelpunkt der optischen Achse ausgebildet ist, wodurch die Justierung der optischen Achse einfach durch Hindurchführen des Laserstrahls, durch den Mittelpunkt der Löcher in den Zwischenwand-Platten eingestellt werden kann. Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß in dem Aufzeichnungsgerät in die Löcher in den Zwischenwand-Platten einsetzbare Kappen angeordnet sind und eine den Mittelpunkt der optischen Achse anzei^ gende Zielmarkierung an der Vorderseite jeder Kappe vorgesehen ist, so daß die optische Achse durch Richten des Laserstrahls gegen die Zielmarkierung justiert werden kann.

Vorteilhaft ist eine Blende geringen Durchmessers in der Vorderseite jeder Kappe an einem Abschnitt der Kappe ausgebildet, der dem Mittelpunkt der optischen Achse entspricht; ein photoelektrisches Element, das für den durch die Blende gelangten Laserstrahl empfindlich ist, ist an der hinteren Fläche der Kappe vorgesehen, wodurch die Justierung der optischen Achse durch den Ausgang des photoelektrischen Elements bewirkt wird.

Der Durchmesser des Lochs jeder der Zwischenplatten stimmt zweckmäßig mit dem geforderten Durchmesser des Laserstrahls überein, um dadurch die Parallelität des Laserstrahls zu verbessern und die Justierung der optischen Achse zu erleichtern.

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Mit der Erfindung wird ferner ein Bildinformations-Aufzeichnungsgerät geschaffen, bei dem jeder der oben erwähnten Lichtweg-Abschnitte des Laserstrahls durch eine Anzahl von Kastenteilen abgedeckt ist, um zu verhindern, daß Personen durch den Laserstrahl während des Betriebs des Gerätes verletzt werden.. Auch ist eine Einrichtung vorgesehen, um den Laserstrahl durch ein Signal zu unterbrechen oder abzuschwächen, das mit dem öffnen oder dem Schließen eines Teils der Kastenteile erhalten wird; zu diesem Zweck sind ein Verschluß und andere Hilfsmittel vorgesehen, um das Abschalten der Stromquelle vom Laseroszillator, die Unterbrechung oder Abschwächung der Laserstrahl-Ausgangsleistung in der Ablenkungs/Modulations-Einrichtung oder die Unterbrechung des. Laserstrahls auszuführen.

Auch soll das erfindungsgemäße Bildinformations-Aufzeichnungsgerät mit einer Einrichtung zum Nachweis jeglicher Unregelmäßigkeit im Betrieb der Abtasteinrichtung versehen sein, um die Sicherheit gegen Vorfälle wie beispielsweise das Beenden der Abtastwirkung des Laserstrahls zu garantieren, durch deren Ausgang die.Projektion des Laserstrahls nach dem oben beschriebenen Verfahren unterbrochen wird.

Zusätzlich weist das .erfindungsgemäße Gerät eine Einrichtung zum Nachweis der Laserausgangsleistung auf, um die Ausgangsleistung des Lasers oberhalb eines'gewissen bestimmten Pegels zu halten und eine zufriedenstellende Aufzeichnung der Bildinformation sicherzustellen, durch deren Ausgang die Aufzeichnung gestartet wird.

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Schließlich schafft die Erfindung eine Bildinformations-Aufzeichnungsvorrichtung, bei der ein Teil des Geräts entlang des Wegs des Laserstrahls in einen optischen und einen Aufzeichnungsabschnitt aufgeteilt ist, die· in einer kubischen-Anordnung verbunden sind, um es. so zu ermöglichen, daß das Gerät kompakt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der Grundkonstruktion gemäß einem Ausführungsbeispiel der - Erfindung.

Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau des Druckerabschnitts im gleichen Ausführungsbeispiel.

Fig. 3 zeigt eine Darstellung, die den mechanischen Aufbau des gleichen Ausführungsbeispiels veran-■ schaulicht.'

Fig. 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß benutzten Justiereinrichtung·für die optische Achse'.

Fig. 6 zeigt ein'Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Entfernen der nicht-parallelen Anteile des Laserstrahls.

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Fig. 7 und 8 zeigen Ausführungsbeispiele einer Einrichtung zum Nachweis des Offen- bzw. Schließzustands der Gerätetür, um die Sicherheit zu garantieren, und die dazugehörige Steuerschaltung.

Fig. 9 bis 13 zeigen ein Aüsführungsbeispiel einer Einrichtung zur Sicherheit während des zufälligen Haltens eines polygonalen Drehspiegels.

Fig.l4 und 15 zeigen ein Bloekdiagramm der Steuerung des gesamten Geräts gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel bzw. eine Darstellung der Wellenform in jedem Abschnitt desselben.

Wie in Fig.■1 gezeigt ist, erzeugt ein unterhalb einer lichtempfindlichen Trommel 4 für die Elektrophotographie angebrachter Laseroszillator 1 einen Laserstrahl. Dieser wird über einen Reflektor 2 zur Eingangsöffnung eines Modulators 3 gerichtet. Der Reflektor 2 ist für die horizontale Ablenkung des. Lichtwegs eingesetzt, um den durch das Gerät eingenommenen .Raum zu verringern und die optische Achse des Laserstrahls zu der Eingangsöffnung des Modulators 3 zu justieren; er kann gegebenenfalls entfallen. Der Modulator 3 kann ein herkömmlicher akustooptischer Modulator, der den akusto-optischen Effekt ausnutzt, ein herkömmlicher elektro-optischer Modulator, der den elektro-optischen Effekt ausnutzt, oder ein ähnliches Element sein. Im Modulator 3 unterliegt der Laserstrahl gemäß einem äußeren Eingangssignal einer starken oder schwachen Modulation. Der Modulator⁴ 3 kann

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weggelassen werden,-wenn ein Laseroszillator 1 verwendet wird, bei dem die Strommodulation in einem Halbleiter-Laser oder einem Gas-Laser durchführbar ist, oder wenn ein Laseroszillator mit' innerer Modulation verwendet wird, der ein. in einem oszillierenden optischen Weg untergebrachtes Modulatorelement besitzt. Der Laserstrahl vom Modulator 3 wird durch einen Reflektor 5 in vertikaler Richtung und weiter durch einen Reflektor 6 in horizontaler Richtung so abgelenkt, daß er ein Strahlaufweitungssystem 7 erreicht. Da die Reflektoren 2, 5 und 6 in X-Y-Richtung beweglich und ihre reflektierenden Oberflächen drehbar sind, ist es möglich, den Laserstrahl in das Strahlaufweistungssystem 7 entlang dessen optischer Achse durch Justieren der Stellungen der Reflektoren 5 und 6 unabhängig voneinander 'eintreten zu lassen, in welcher Richtung der Laserstrahl vom Modulator 3 auch immer austreten kann. Der Durchmesser des Laserstrahls wird durch das Strahlaufweitungssystem 7 vergrößert, während der Laserstrahl ein paralleler Strahl bleibt. Der Laserstrahl trifft mit seinem so vergrößerten Durchmesser auf eine Abtasteinrichtung, wie beispielsweise einen polygonalen Drehspiegel 8, die eine oder mehrere Spiegeloberflächen besitzt. Der Drehspiegel 8 ist an einer Welle befestigt, die durch ein hochpräzises Lager (z.B. pneumatisches Lager) getragen wird, und kann durch einen Motor 11 konstanter Drehzahl (beispielsweise einen Hysteresis-Synchronmotor oder einen Gleichstrom-Servomotor) angetrieben werden. Die Abtasteinrichtung ist nicht auf den polygonalen Drehspiegel oder ähnliches beschränkt. Der aus dem Strahlaufweitungssystem 7 kommende Laserstrahl wird durch den Drehspiegel 8 horizontal geschwenkt und anschließend mittels eines Abbildungsobjektivs 9, das f-0-Charakteristik aufweist, auf die lichtempfindliche Trommel ¹J als

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Fleck abgebildet.

Bei einer gewöhnlichen Abbildungslinse genügt der Ort r, an dem der Lichtstrahl auf die Bildebene abgebildet wird, der Beziehung

■ r = f · tan θ (1),

in der θ der Einfallswinkel des Lichtstrahls ist'und f die Brennweite der Abbildungslinse. Der durch den mit konstanter Geschwindigkeit drehenden Drehspiegel 8 reflektierte Laserstrahl hat gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel einen Einfallswinkel an der Ab.-bildungslinse 9, der sich mit der Zeit nur gemäß Gleichung (1) ändert. Somit ist die. Geschwindigkeit der Bewegung des auf die lichtempfindliche Trommel k, die die Bildebene ist, abgebildeten Lichtflecks nichtlinear veränderlich und ist nicht konstant. Das heißt, die Geschwindigkeit der Bewegung des Lichtflecks ist an einer Stelle vergrößert, an der der Einfallswinkel größer ist. Deshalb werden, wenn der Laserstrahl in vorherbestimmten Zeitintervallen eingeschaltet wird, um eine Reihe von Flecken auf die lichtempfindliche Trommel 4 zu zeichnen, die räumlichen Abstände zwischen diesen Flecken an den gegenüberliegenden Enden der Reihe größer als in der Mitte sein. Um diese Erscheinung zu vermeiden, ist das Abbildungsobjektiv 9 so ausgelegt, daß es die nachstehende Charakteristik besitzt.

r = f · θ (2).

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— 1 Π —

Ein solches Abbildungsobjektiv 9 wird im folgenden als f-θ-Objektiv bezeichnet.

Ferner ist der-kleinste Durchmesser des Flecks wenn ein paralleler Lichtstrahl durch ein Abbildungsobjektiv in der Form eines Flecks abgebildet wird, gegeben durch:

^dmin ^{= K} · ^f ' J'

worin f die Brennweite des Abbildungsobjektivs,X die Wellenlänge, des benutzten Lichts, A die Einfallsblendenöffnung des Abbildungsobjektivs und K-eine Konstante ist. Somit kann, wenn f und "X konstant sind, ein kleinerer Fleckdurchmesser d . durch Vergrößerung von A erreicht werden. Das Strahlaufweitungssystem 7 wird verwendet, um diese Wirkung zu erreichen. Deshalb kann das Strahlaufweitungssystem 7 weggelassen werden, wenn der notwendige Durchmesser d . durch den Strahldurchmesser des Laseroszillators erreicht werden kann.

Ein Strahldetektor 10 besitzt zwei Spiegel, einen, kleinen Einfallsspalt und einen schnell ansprechenden photoelektrischen Wandler (z.B. PIN-Diode). Der Strahldetektor 10 stellt die Lage des Laserstrahls 12 bei dessen Schwenkung fest, wobei das dadurch erzeugte Nachweissignal den Zeitpunkt für den Beginn des Eingangssignals zum Modulator 3 festlegt, um die gewünschte Lichtinforraation auf die lichtempfindliche Trommel aufz,uprägen. Dadurch kann eine Fehl-Synchronisation der horizontalen Signale infolge eines Fehlers in·der Teilungsgenauigkeit jeder reflektierenden Ober-

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fläche des Drehspiegels und in einer unregelmäßigen Drehung des Spiegels stark verringert werden, um die Herstellung von -Bildern mit guter Qualität zu sichern. Auch kennen die für den Drehspiegel 8 und den Motor 11 geforderten Toleranzen der Genauigkeit größer sein, um geringere Herstellungskosten zu erlauben.

Der. Laserstrahl 12, der wie oben beschrieben abgelenkt und moduliert ist, wird auf die lichtempfindliche Trommel ¹I geworfen, um darauf ein latentes Bild zu bilden, das durch den elektrophotographischen Behandlungsvorgang in 'ein sichtbares Bild entwickelt und nachher auf ein flaches Papier übertragen und fixiert und schließlich als ausgedrucktes Ergebnis ausgegeben wird. Natürlich ist das vorliegende Ausführungsbeispiel ebenso auf das elektrophotographische Verfahren des Elektrofax-Typs anwendbar.

Der Druckerabschnitt 21 wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Jedes der bekannten elektrophotographischen Verfahren kann bei' dem vorliegenden Ausführungsbeispiel benutzt werden; beispielsweise kann das in der japanischen Patentveröffentlichung 23 9IO/1967 beschriebene Verfahren benützt werden, bei dem die Oberfläche der Isolierschicht der lichtempfindlichen Trommel ¹J, die grundsätzlich ein leitendes Aufnahmeteil, eine photoleitfähige Schicht und eine isolierende Schicht besitzt, gleichmäßig durch einen ersten Koronalader 13 auf positive oder negative Polarität voraufgeladen werden, um eine Ladung, deren Polarität' entgegengesetzt der der Voraufladung ist, in der Grenzfläche zwischen der photoleitfähigen Schicht und der isolierenden Schicht oder im Inneren der photoleitfähigen Schicht ein-

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zufangen, wonach der Laserstrahl 12 auf die geladene Oberfläche der Isolierschicht geworfen wird, während diese einer· Wechselstrom-Koronaladung durch einen Wechselstrom-Koronalader 14 ausgesetzt wird, um dadurch auf der Oberfläche der Isolierschicht ein Muster hervorzurufen, das von einer gemäß dem Hell-Dunkel- ·' muster des Laserstrahls 32 erzeugten Oberflächenpotentialdifferenz stammt; dann wird die gesamte Oberfläche der Isolierschicht gleichmäßig Licht ausgesetzt, um zu bewirken, daß ein elektrostatisches bild mit hohem Kontrast auf der Oberfläche der Isolierschicht ausgebildet wird; das elektrostatische Bild wird durch eine Entwicklungsvorrichtung 15 entwickelt, die einen Entwickler benutzt, der hauptsächlich aus geladenen Toner-Teilchen besteht, wonach das sichtbare Bild einen Vorl'ader 13" passiert und auf Papier oder ein ähnliches Übertragungsmaterial 16 durch eine üoerträgungseinrichtung 13' und durch die Benutzung eines inneren oder äußeren Feldes oder ähnlichem übertragen wird; das übertragene Bild wird durch die Fixiereinrichtung 17, die eine Infrarot-Lampe, eine heiße Platte oder ähnliches benutzt, fixiert, um dadurch ein elektrophotographisch gedrucktes Bild zu schaffen; andererseits wird nach der Bildübertragung die Oberfläche der Isolierschicht durch eine Reinigungsvorrichtung 18 gereinigt, um irgendwelche verbliebenen geladenen Teilchen zu entfernen und die lichtempfindliche Trommel 4 für den Wiedergebrauch bereitzuhalten.

Die mechanische Konstruktion und der Aufbau des vorliegenden Ausführungsbeispiels werden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 3 erklärt. Ein Träger 19, auf dem der Laseroszillator 1, der Modulator 3, die die optische Achse justierenden Reflek-

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toren 2, 5 und 6, das Strahlaufweitungssystem 7> der Drehspiegel 8, der Motor 11 und die optischen Teile einschließlich des f-e-Qbjektivs 9 usw, befestigt sind, hat die Form von kastenförmigen Teilen, die, wie gezeigt, vollständig miteinander verbunden sind. Dieser .Träger 19 kann durch Eenutzung von Aluminiumguß' als Herstellungsmaterial oder durch Eenutzung von dicken Platten aus Aluminium geringes Gewicht aufweisen, überdies kann die kastenförmige Hohlkonstruktion des Trägers Deformationen, wie beispielsweise Verdrehung, Verzerrung oder ähnliches, kleinhalten.

Der Laseroszillator 1 ist in der Ausnehmung 19a des Trägers 19 befestigt. Eine Prontplatte 20 wird benutzt,- um das Innere des Trägers gegen Licht abzudichten und abzuschirmen. Da der im vorliegenden Ausführungsbeispiel angewendete He-Ne-Laseroszillator groß ist und eine Länge von etwa der Breite des Gehäuses des Druckerabschnitts besitzt, kann die Tiefe L^f des Trägers gleich der Tiefe L des durch die Länge der lichtempfindlichen Trommel h festgelegten Druckerabschnitts gemacht werden, indem der Laseroszillator 1 unterhalb der Welle der lichtempfindlichen Trommel ^ angebracht wird.

Der Reflektor-2 ist in der Ausnehmung 19b des Trägers befestigt, der Modulator 3 in der Ausnehmung 19c, der Reflektor 5 in der Ausnehmung 19d und der Reflektor 6 im Flächenabschnitt 19e. Ein senkrecht auf dem Flächenabschnitt 19c stehender Plattenabschnitt 22 besitzt ein Befestigungsteil 22a, an dem das Strahlaufv/eitungssystem 7 befestigt ist. Eine waagrecht auf dem Flächenabschnitt 19e angebrachte Platte 23 bildet das Lagerbett

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für den Motor 11 und wird am Flächenabschnitt 19e befestigt, nachdem die Neigung der Platte 23 mit vier Schrauben 23a justiert ist.

Ein Flächenabschnitt 19f besitzt ein Befestigungsteil 2k, an dem das f-0-Objektiv 9 befestigt ist. Die Ausnehmungen 19b bis 19d und die Flächenabschnitte 19e und 19f werden durch eine Seitenabdeckung 20a dicht abgedeckt und gegen Licht abgeschirmt. ·

Ein Flächenabschnitt 19g ist mit Löchern 19g₁, 19g₂j und 19gh ausgebildet, die Füße 21a-,, 2Ia₂» 21a, und 2Ia^, des Druckerabschnitts' aufnehmen, um dadurch den Druckerabschnitt mit dem Träger 19 zu verbinden.

Da das Herausragen der Füße 2Ia^ bis. 2Ia^, aus dem. Druckerabschnitt 21 mittels Schrauben verändert werden kann, kann die Neigung des Druckerabschnitts 21 zum Träger 19 durch Einstellen der Füße 2Ia^ bis 2Ia^. justiert werden. Für die Einstellung der Länge der Füße sind Schrauben nicht das einzige Mittel; die relative Neigung des Druckerabschnitts 21 zum Träger 19 kann auch durch Dazwischenfügen von Abstandselementen zwischen dem Druckerabschnitt 21 und dem Träger 19 justiert werden.

Der Aufbau des erfindungsgemäßen Bildinformations-Aufzeichnungsgeräts besitzt, wie oben beschrieben, die folgenden Merkmale:

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1. Die getrennte Gestaltung des Druckerabschnitts und des Abschnitts für die optischen Bauteile führt zu der Erleichterung, daß verschiedene Typen des Druckerabschnitts und verschiedene Typen des Abschnitts für die optischen Bauteile zusammengebaut und ausgetauscht werden können..

2. Der unterhalb der Mittelachse der lichtempfindlichen Trommel 4 im Druckerabschnitt 21 angeordnete Laseroszillator 1 macht es einfach, den Träger 19 als unabhängigen Abschnitt zu konstruieren.

3. Der Träger 19 in der Form einer im wesentlichen L-förmigen kastenartigen Struktur, der aus horizontalen und vertikalen Flächenabschnitten besteht, erleidet fast keine Deformation w-ie beispielsweise Verdrehen, Verzerrung oder ähnliches; dies ist bei der Befestigungsunterlage für die optischen Bauteile wünschenswert.

4. Die Ausnutzung der am Umfang des Trägers 19 ausgebildeten kastenförmigen Ausnehmungen 19a bis 19d für das "' Befestigen der verschiedenen optischen.Bauteile ermöglicht es, daß die Justierung und das Auswechseln der optischen Bauteile leichter von der Seite des Trägers 19 erreicht werden kann. Auch können die verschiedenen optischen Bauteile leicht durch Befestigung der Seitenplatte gegen Licht abgedichtet und abgeschirmt werden.

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5. Der hauptsächlich L-förmige Aufbau des Trägers 19, der aus horizontalen und vertikalen Flächenabschnitten besteht, erlaubt, daß ein langer Lichtweg-vorgesehen ist, ohne daß der Bodenflächenbedarf vergrößert ist.

6. Die Anordnung des Laseroszillators 1 unterhalb der Mittelachse der Auf zeichnungstrornmel 4 im Druckerabschnitt 21 bedeutet, daß das gesamte Gerät bei kleinstem Bodenflächenbedarf kompakt gemacht werden kann, sogar wenn der'Laseroszillator 1 große Ausmaße besitzt.

Der Träger. 19 hat durch Wandabschnitte Kl, K2. und K3 . und durch Flächenabschnitte 19e und 19f abgetrennte Befestigungsräume für verschiedene optische Bauteile. Die Wand-· und Flächenabschnitte sind mit Löchern Hl, H2, H3 und H^ und dem Befestigungsteil 22a für das Strählaufweitungssystem 7 ausgebildet.

Die Lage der Mittelpunkte der Löcher ist mechanisch so festgelegt, daß die Mittelpunkte optisch auf einer geraden Linie liegen.

Die Montage des Laseroszillators 1 wird durch Justieren seiner Lage in. der Weise, daß der vom Laseroszillator 1 ausgetretene Laserstrahl durch den Mittelpunkt des Lochs Hl verläuft, und durch Befestigen des Laseroszillators 1 am Träger 19 bewirkt.

Nachfolgend wird der Reflektor 2 so justiert, daß der Laserstrahl durch den Mittelpunkt des Lochs H2 'verlauft. Als

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nächstes wird die Montage des Modulators 3 durch Justieren seiner Lage, daß der den Mittelpunkt des Lochs H2 verlassene Laserstrahl in die Eingangsöffnung des Modulators 3 gelangt, während der Laserstrahl der aus dem Modulator austretenden Primärwelle durch den Mittelpunkt des Lochs H3 verläuft, und durch Befestigen des Modulators 3 am Träger 19 durchgeführt. Der Reflektor 5 wird so justiert, daß der vom Mittelpunkt des Lochs H3 austretende Laserstrahl durch den Mittelpunkt des Lochs H¹T läuft. Als nächstes wird der Reflektor 6 so justiert, daß der vom Mittelpunkt des Lochs H^ austretende Laserstrahl den Mittelpunkt des" Lochs 22a passiert. Eine sehr genaue Justierung der optischen Achse kann durch Anpassung der Durchmesser der Löcher Hl bis H2 an den Durchmesser des Laserstrahls erreicht vier den; wenn aber der Durchmesser des Laserstrahls unterschiedlich ist, kann auch eine sehr genaue Justierung der optischen Achse dadurch erreicht werden, daß der Durchmesser jener Löcher so vergrößert wird, daß Kappen 25, vcn denen jede, wie in Fig. 4 gezeigt, eine Stufe 25a aufweist, in die Löcher Hl bis H4 und das Loch 22a eingepaßt werden, und daß der Laserstrahl nach einer an der Oberfläche jeder Kappe 25 ausgebildeten·Zielmarkierung ausgerichtet wird. Auch kann, wie in Fig. 5 gezeigt, eine kleine Blendenöffnung 25c im Mittelpunkt jeder Kappe 25 ausgebildet und ein Photodetektor 26 hinter der Blendenöffnung 25c angeordnet sein und die Kappe 25 in jedes der Löcher Hl bis H¹I und 22a eingepaßt werden. Wenn der Laserstrahl gegen die Vorderfläche der Kappe 25 und dessen Mittelpunkt gerichtet ist, wird das Ausgangssignal des Photodetektors 26 ein Maximum; dieses Ausgangssignal kann unter Ausnutzung herkömmlicher Einrichtungen, wie beispielsweise eines

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elektrischen Anzeigeinstruments oder ähnlichem, nachgewiesen werden, wodurch es möglich wird, daß die Lage des Laserstrahls erkannt wird, ohne daß er betrachtet v/erden muß. ·

Der Träger 19, wie er im"erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel dargestellt ist, ist dadurch sehr vorteilhaft, daß die vor und hinter jedem optischen Bauteil liegenden Wände infolge des speziellen Aufbaus des Trägers dazu benutzt werden können, Referenz-Löcher für die Justierung der optischen. Achse zu tragen, wohingegen bei einem herkömmlichen, flache Gestalt aufweisenden Träger für die optischen Bauteile eine dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ähnliche Wirkung nur durch vertikale Anordnung von zwischenwandähnlichen Platten an der Einfalls- und Ausfallsseite jedes optischen Bauteils und durch Versehen dieser Platten mit Referenz-Löchern für die Justierung der optischen Achse erzielt werden kann.

Die Merkmale der im vorliegenden Äusführungsbeispiel beschriebenen Justiereinrichtung für die optische Achse sind wie folgt:

1. Die Justierung der optischen Achse kann leicht und genau ausgeführt werden, da die lange optische Achse in eine Anzahl von Lichtweg-Abschnitten aufgeteilt ist und jedes optische Bauteil und jede Zielmarkierung für die optische Achse so ausgelegt sind, daß die Justierung der optischen Achse in jedem Lichtweg-Abschnitt ausgeführt werden kann.

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2. Jeder Fehler der optischen Achse, der aus diesem oder jenem Grunde auftritt, kann schnell durch Prüfung jedes Lichtweg-Abschnitts mittels der Zielmarkierung nachgewiesen und auch schnell"behoben werden.

3. Während des Austausches der optischen Bauteile kann der frühere Zustand leicht wieder hergestellt werden.

Nachstehend Wird eine Einrichtung zum Entfernen nichtparalleler Komponenten des Laserstrahls unter Verwendung der oben beschriebenen Justiereinrichtung für die optische Achse erläutert. ··

Das Laserlicht ist eine kontinuierliche Welle mit guter Kohärenz und hat deshalb eine sehr scharfe Richtwirkung. Beispielsweise ist, wenn der Durchmesser des Ausgangsstrahls an der Ausgangsöffnung eines He-Ne-Gaslasers (X= 632,8 nm) 1 mm beträgt, 0 ungefähr 6,3 10 rad. Auch wenn der Laserstrahl eine Entfernung von 100 m zurücklegte, würde sich der Durchmesser nur auf 6,3 cm vergrößern. Im Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist jedoch die Auflösung des Fleck-Bildes problematisch, wenn ein Fleck von 0,1 mm oder weniger im Durchmesser auf ein Aufzeichnungsmittel etwa 1 m weiter abgebildet werden soll. Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch Ausnutzen der Löcher Hl bis Η*ί in der Justiereinrichtung für die optische Achse gelöst, indem nicht-parallele Anteile des Laserstrahls entfernt werden.

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Insbesondere ist eine Blendenöffnung 27a, die einen notwendigen Durchmesser C besitzt, im Kittelpunkt der Kappe 27, die einen Schnitt nach Fig. 6 aufweist, ausgebildet.· Eine erforderliche Anzahl von solchen Kappen 27 ist fest in die Löcher Hl bis H4 eingepaßt, so daß die nicht-parallelen Anteile des Laserstrahls durch die Blendenöffnung 27a entfernt, werden und somit die Auflösung des aufgezeichneten oder wiedergegebenen Bildes verbessert wird. Natürlich können die Löcher Hl bis H4 selbst als Blendenöffnungen 27a ausgebildet werden oder, falls notwendig, können eine oder mehrere zwischemvandähnliche Platten vertikal zwischen benachbarten der verschiedenen optischen Bau- · teile angeordnet sein und Blendenöffnungs-Abschnitte können entsprechend den Blendenöffnungen 27a in den Oberflächen solcher Platten vorgesehen werden. Offensichtlich können die,Blendenöffnungen 27a mit der Justiereinrichtung für die optische Achse benutzt werden und auch als Zielmarkierung 25b oder 25c dienen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3, 7 und 8 wird nun eine Einrichtung beschrieben, die verhindert, daß der Laserstrahl nach außen gelangt, wenn ein Abschnitt des erfindungsgemäßen Geräts versehentlich geöffnet wird.

Der Abschnitt des Trägers 19, der den Lichtweg des Laserstrahls bildet, ist gegen äußeres Licht durch Abdeckung mit der Frontplatte 20 und der Seitenabdeckung 20a abgedichtet und abgeschirmt. Die Außenfläche des Druckerabschnitts 21 besitzt eine vordere Tür 21b, 21c, die geöffnet werden kann, um den Austausch der lichtempfindlichen Trommel und den Zugang zur Entwicklungs-

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vorrichtung zu gestatten. Eine Deckelplatte 21d kann auch geöffnet werden, um die Einstellung des Inneren des Druckerabschnitts zu ermöglichen. Diese äußeren Seitenplatten brauchen während der Benutzung des vorliegenden Geräts nicht geöffnet zu werden, wenn sie aber aus Versehen geöffnet werden, könnte der Laserstrahl aus irgendeinem Grund von der optischen Achse abweichen und nach außen gelangen und den menschlichen Körper, insbesondere die Augen, schädigen.

Um die oben erwähnte Gefahr auszuschalten, verwendet das erfindungsgemäße Gerät eine Anzahl von.Einrichtungen zum Erzeugen von Signalen, in Abhängigkeit vom Offen-Geschlossen-Zustand des Teils, das den Abschnitt bedeckt, der den Lichtweg des Laserstrahls bildet, und eine Einrichtung, die einen im Lichtweg angeordneten Verschluß T schließt und den Laserstrahl unterbricht, sobald die Einspeisung der Stromversorgungseinrichtung für den Laseroszillator 1 durch eine Steuerschaltung unterbrochen wird, die auf die "Offen"-Signale anspricht, die durch die Signalgebereinrichtungen erzeugt werden, wenn der Abschnitt, der den Lichtweg abdeckt, teilweise geöffnet wird. Ebenso ist eine Einrichtung vorgesehen, durch die der Modulationsstrahlausgang des Modulators 3 unterbrochen oder gedämpft werden kann. Ebenso ist es wirksam., die erwähnten "Offen"-Signale zu benutzen, um ein ND- bzw. Graufilter in den Lichtweg einzusetzen.

Es sind Signalgebereinrichtungen Sl bis S5 für die Offen-Geschlossen-Signale vorgesehen, die jenen Abschnitten zugeordnet sind, die den Weg des Laserstrahls abdecken, nämlich die

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Frontplatte 20, die' Seitenabdeckung 20a, die vordere Tür 21b, 21c und die Deckelplatte 2ld.

Die Fig.. 7 (A)- und.7 (B) sind Schnittansichten,· die ein Ausführungsbeispiel einer Signalgebereinrichtung für Offen-Geschlossen-Signale veranschaulichen. 29 und 30 bezeichnen Permanentmagnete, ■während ein Reed-Schalter durch 28 bezeichnet ist.

Fig. 7 (A) bezieht sich auf den Fall, daß die vordere Platte oder Tür geöffnet ist;'in diesem Fall befindet sich der Reed-Sehalter 28 in der "Aus"-Stellung, weil der durch die' Permanentmagnete 29 und·30 gebildete magnetische Kreis in dem Zustand ist, wie es durch die punktierte Linie und die Pfeile angezeigt ist.

Fig. 7 (B) bezieht sich auf den Fall, daß die vordere Platte oder Tür geschlossen ist; in diesem Fall befindet sich der Reed-Schalter 28 in der "Ein"-Stellung, v/eil der magnetische Kreis in zwei Schleifen ausgeteilt ist, wie es durch die punktierte Linie und die Pfeile angezeigt ist, wenn die aus magnetischem Material gebildete vordere Platte oder Tür 31 in der Nähe oder in engem Kontakt mit dem Magnet 30 ist. " ■

Der Permanentmagnet 30 wirkt als sog. Magnethalter, um die vordere Platte oder Tür in geschlossener Stellung zu halten.

Die Signalgebereinrichtungen für die Offen-Geschlossen-Signale können gewöhnliche elektromechanische Kontakte sein.

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Pig. 8 ist ein Schaltbild, das die Steuerung veranschaulicht, die auf die Signalgebereinrichtungen für Offen-Geschlossen-Signale anspricht.

Die Schalter Sl bis S5 als die Signalgebereinrichtungen für die Offen-Geschlossen-Signale, eine Relaiseinrichtung 33 und ein Elektromagnet 38 sind in Reihe mit einer Stromquelle 32 geschaltet. Wenn mindestens einer der Schalter Sl bis S5 in Abhängigkeit vom öffnen der vorderen Platte oder Tür geöffnet wird, wird die Stromversorgung zu der Relaiseinrichtung 33 unterbrochen, was den Zustand der Relaiseinrichtung ändert.

In Abhängigkeit des Umschaltens der Relaiseinrichtung werden der Hauptschalter Rl für die Stromversorgungseinrichtung 3k des Laseroszillators 1, der Betätigungsschalter F2 für die Verschlußbetätigungseinrichtung 35 für die Lichtunterbrechung und der Schalter R3 zum Sperren der Ausgangssteuerung' für die Modulatorsteuereinrichtung 36 geöffnet oder geschlossen, so daß der Laseroszillator 1 die Aussendung des Laserstrahls in Abhängigkeit von'der Öffnungsbewegung der vorderen Platte oder Tür unterbricht, während der Verschluß T den Weg des Laserstrahls absperrt und die Modulatorsteuereinrichtung 36 den Modulations- ausgang des Laserstrahls sperrt.

Die Einrichtung zum Anhalten oder Unterbrechen des Aussendens des Laserstrahls kann, wie es erforderlich ist, als einzelne Einrichtung oder als eine Vereinigung einer Anzahl von

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Einrichtungen benutzt werden.

Mit 37 ist eine Anzeigeeinrichtung bezeichnet, die mittels einer Lampe oder ähnlichem anzeigt, ob der Laserstrahl in den Lichtweg ausgesandt wird oder nicht. Die Anzeigeeinrichtung 37 arbeitet beispielsweise so, daß eine rote Lampe oder ähnliches durch den Schalter R4 in Abhängigkeit von der Relaiseinrichtung 33 eingeschaltet wird, wenn der Laserstrahl in seinen Lichtweg ausgesandt wird, und daß eine blaue Lampe oder ähnliches eingeschaltet wird, wenn der Laserstrahl nicht ausgesendet wird.

Wenn das Wartungspersonal des Geräts beispielsweise die Justierung der optischen Achse durch öffnen' der vorderen Platte oder Tür ausführen will, muß der Laserstrahl in den Lichtweg bei offener vorderer Platte oder Tür ausgesandt werden. Wenn ein Schalterknopf 43 gegen eine Feder 42 bei offener vorderer Platte oder Tür niedergedrückt wird, wird ein Schalter S6 geschlossen. Da irgendeiner der Schalter Sl bis 35 geöffnet wird, fließt kein Strom zum Elektromagneten 38, so daß ein Winkelhebel 39 von der Anziehung άμΓοΙι den Elektromagnet 38 freigegeben, im Uhrzeigersinn um eine Drehachse 40 durch die Kraft einer .Feder 41 gedreht wird und eine Stellung einnimmt, wie sie durch eine punktierte Linie angezeigt ist.

Das vordere Ende des Schalters S6 fällt in einen ausgesparten Abschnitt, der an einem Ende des Winkelhebels 39 ausgebildet ist, wodurch verhindert wird, daß der Schalter durch die Feder 42 zurückgeholt wird, und wodurch der Schalter S6 in der "Ein"-Stellung bleibt. so daß der Strom zu der Relaiseinrichtung

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33 fließt und den Zustand des Aussendens des Laserstrahls in den Lichtweg aufrecht erhält. Wenn das Bedienungspersonal die vordere Platte oder Tür wieder schließt, fließt der Strom zum Elektromagneten 38, der somit den Winkelhebel 39 anzieht, .v/elcher sich wiederum um die Drehachse 40 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, so . daß der Eingriff zwischen der Spitze des Schalters S6 und dem vorderen ausgesparten Abschnitt des Winkelhebels 39 unterbrochen ist, und der Schalter S6 durch die Feder 42 in seine "Aus"-Stellung zurückgedreht wird.

Wenn der Motor 11, der den in Pig. I gezeigten Drehspiegel 8 antreibt, aus diesem oder jenem Grund anhält, läuft der vom Drehspiegel 8 kommende Laserstrahl nicht über das lichtempfindliche Material, sondern konzentriert sich auf einen Punkt auf diesem Material.

Durch diese Konzentration des Laserstrahls auf einen Punkt könnte das lichtempfindliche Material teilweise stark beschädigt werden. Um diesen Nachteil zu umgehen, sieht die Erfindung eine Einrichtung zum Feststellen des Stillstands des den Drehspiegel 8 antreibenden Motors 11 und eine Einrichtung, die den Weg des Laserstrahls vom Drehspiegel 8 in Abhängigkeit von einem der Detektoreinrichtung gelieferten "Nicht-Strom-"Signal anhält, vor.

Die Einrichtung zum Feststellen des Stillstandes des Motors 11 und zum Unterbrechen des Laserstrahls vom Drehspiegel 8 wird nun anhand einiger Ausführungsbeispiele

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•erklärt. . ·

Fig. 9 ist eine räumliche Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels. Die Ablenkeinrichtung besitzt einen polygonalen Drehspiegel 8, der eine Anzahl von an seinem Umfang angeordneten Spiegeloberflächen besitzt und an der Welle 45 des Motors 44 befestigt und so ausgelegt ist, daß der Laserstrahl vom Laseroszillator 1 auf den Umfang des Drehspiegels 8 auftrifft, während der Motor 44 schnell in Richtung des Pfeiles a rotiert, wodurch die reflektierten Strahlen 12a von den aufeinanderfolgenden Spiegeloberflächen 46 in Richtung des Pfeiles b abgelenkt werden. Halterungen 47a und 47b sind an der oberen Fläche des Drehspiegels 8 in entsprechender Beziehung zu jeder der Spiegeloberflächen 46 der Ablenkeinrichtung angeordnet. Verdunkelungsblenden 49 mit jeweils einem Stift 48 sind mittels der Halterungen schwenkbar gelagert. Die Oberfläche jeder der Verdunkelungsblenden 49 ist für eine geringe Reflektion behandelt. Während des Stillstandes des Motors 44 hängen die Verdunkelungsblenden 49 infolge der Schwerkraft oder der Wirkung einer nicht gezeigten Feder nach unten, so daß sie die Spiegeloberfläche 46 bedecken und den Laserstrahl 12 unterbrechen. Wenn der Motor 44 eine vorgeschriebene Drehzahl erreicht, schwenken die Verdunkelungsblenden 49 infolge der Zentrifugalkraft nach oben und heben dadurch die Unterbrechung des Laserstrahls auf.

Ein zweites Ausführungsbeispiel wird nun unter Bezugnahme zur Fig. 10 erklärt.' Das Bezugszeichen 8 bezeichnet den Drehspiegel und das Bezugszeichen 50 eine an der Drehwelle des Motors befestigte Scheibe. Eine U-förmige Bandfeder: 51 ist mit einem Ende an der Scheibe 50 befestigt. Ein Gewicht 52 ist am

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anderen Ende der U-förmigen Bandfeder 51 befestigt. Schleifringe 53 und 5^ sind an der Welle des Motors angebracht. Der Schleifring 53, ein Kontakt 55 und ein Kontaktarm 58 bilden zusammen eine der elektrischen Schaltungen und ein Ende der Bandfeder 51, der Schleifring 5¹I und ein Kontaktarm 57 bilden zusammen die andere elektrische Schaltung. Die Kontaktarme 57 und 58 sind in einer Einbettung 59 befestigt.

Während des Stillstands des Motors ist das Ende der Bandfeder 51, an dem das Gewicht 52 angebracht ist, vorgespannt und zum Drehmittelpunkt gezogen, so daß die Bandfeder 51 den Kontakt 55 berührt und dadurch eine Verbindung zwischen den Kontaktarmen 57 und 5& herbeiführt. Wenn der Motor eine vorgeschriebene Drehzahl erreicht, wirkt eine von der Zentrifugalkraft herrührende zum Umfang hin gerichtete Kraft auf das Gewicht 52, so daß die Bandfeder 51 vom Kontakt 55 freikommt und dadurch die Verbindung zwischen den Kontaktarmen 57 und 58 unterbricht. Ein Stift 56 ist vorgesehen, um die Bewegung des Gewichts 52 zu begrenzen. -

Wenn der Motor angehalten wird, +-ritt wie oben beschrieben eine Verbindung zwischen den Kontaktarmen 57 und 58 auf, so daß sich der Zustand der Relaiseinrichtung 60 in Abhängigkeit von diesem Stillstand-Signal ändert.

Da der Hauptschalter Nl für die Versorgungseinrichtung 3*J des Laseroszillators, der Steuerschaltung N2 für die Steuerschaltung 35 des Lichtunterbrechungs-Verschlusses, der im Weg

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des Laserstrahls angebracht ist, und der Schalter N3 zum Sperren der Ausgangssteuerung für die Laserstrahl-Modulatorsteuereinrichtung 36 in Abhängigkeit vom Umschalten der Relaiseinrichtung 60 offen oder geschlossen sind, beendet der in Fig. 1 gezeigte Laseroszillator 1 das Aussenden des Laserstrahls oder der Verschluß T sperrt den Weg des Laserstrahls oder der Modulator 3 unterbricht den Ausgang des modulierten Laserstrahls.

■Eine Anzeigeeinrichtung 61 für die Drehung des Motors dient dazu, den Zustand der Motordrehung mittels einer Lampe oder einer ähnlichen Einrichtung entsprechend dem Schließen oder öffnen des Schalters N¹I anzuzeigen, der auf die Reläiseinrichtung. 60 anspricht.

Die Einrichtung zum Anhalten oder Unterbrechen des Austritts der Mehrzahl von Laserstrahlen kann erforderlichenfalls als einzelne Einrichtung oder als Vereinigung von mehreren Einrichtungen benutzt werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 11 und 12 wird jetzt ein drittes Ausführungsbeispiel beschrieben. Der an der Welle H^ des Motors HH befestigte Drehspiegel 8 tastet den von dem Laseroszillator 1 gelieferten Laserstrahl 12 mit vorbestimmter Winkelgeschwindigkeit und unter der Steuerung einer Hilfssteuerschaltung 63. zum Steuern des Rotationsantriebs des Motors HH ab. Die Hilfssteuerschaltung 63 empfängt von einem am Motor HH vorgesehenen Kopf 62 ein Rotationssignal (im folgenden als TACH-Signal bezeichnet) und vergleicht dieses Signal mit einem in der Hilfssteuer-

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schaltung 63 erhaltenen Bezugsrotationssignal (beispielsweise wird der Vergleich durch Gleichrichtung des Rotationssignalimpulses, Ausgabe desselben in Form einer Spannung und Vergleich der Rotationssignalspannung mit der Bszugsspannung bewirkt). Wenn irgendeine Differenz zwischen den beiden Signalen besteht, sendet die Hilfssteuerschaltung 63 ein Korrektursignal zum Motor 44, um diesen zu steuern, so daß er sich mit einer vorbestimmten Winkelgeschwindigkeit dreht.

Das oben erwähnte TACH-Signal wird als Eingangssignal an eine rücksetzbare monostabile Multivibratorschaltung 64 angelegt, deren Ausgangssignal eine Durchlaßschaltung 65 (bypass-Schaltung) durchläuft, wodurch ein Null-Spannungssignal entsteht, wenn sich der Motor 44 mit der vorbestimmten Winkelgeschwindigkeit dreht, aber ein Signal mit vorbestimmtem Potential entsteht, wenn die Geschwindigkeit abfällt.

B¹Ig. 12 (A) zeigt die Impulsperioden des TACH-Signals während der normalen Drehung bzw. während der Drehung mit zu geringer Geschwindigkeit. Fig. 12 (B) veranschaulicht die Ausgangswellenform, wenn die Multivibratorschaltung 64 durch das in Fig. 12 (A) gezeigte TACH-Signal getriggert wird. Fig. 12 (C) zeigt die am Ausgang der Multivibratorschaltung 64 bereitgestellte Ausgangs-Wellenform, wenn sie durch die Durchlaß-Schaltung 65 gelangt ist.

Während der normalen Drehung ist die Periode des TACH- * Impulses kürzer als die Breite Tl des einzelnen Impulses von der

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Multivibratorschaltung 64 und somit tritt keine Rücksetzung auf und der Ausgang von der Multivibratorschaltung 64 nimmt die Form eines Gleichstroms an.

Andererseits ist während der Drehung mit geringer Ge- · schwindigkeit die Periode des TACH-Impulses größer als die Breite Tl des einzelnen Impulses von der Multivibratorschaltung 64 und somit tritt eine Rücksetzung auf und der Ausgang von der Multivibratorschaltung 64 nimmt die Form eines Wechselstroms an.

- Durch das durch die Durchlaßschaltung 65 gelangte Ausgangssignal von der Multivibratorschaltung 64 wird ein -Mull-Potential geliefert, wenn der Ausgang ein Gleichstrom ist, nämlich wen?i die Drehung eine normale Drehung ist; es wird aber ein bestimmtes Potential bei Drehung mit geringer Geschwindigkeit geliefert, wenn der Ausgang ein Wechselstrom ist, nämlich die Drehung verlangsamt ist. ' ■

Gemäß dem .Zustand der Relaiseinrichtung 60, der sich. in Abhängigkeit vom Signalpotential bei der Drehung mit geringer Geschwindigkeit geändert hat, v/erden der Hauptschalter Nl für die Stromversorgungseinrichtung des Laseroszillators, der Steuerschalter N2 für die Steuerschaltung 35 des Verschlusses, der Ausgangssteuerschaltung N3 für die Modulatorsteuereinrichtung 36 und der Steuerschalter N4 für die Anzeigeeinrichtung 61 für die Drehung des Motors umgeschaltet, so daß der Laseroszillator 1 die Aussendung des Laserstrahls unterbricht oder der Verschluß T den Weg des Laserstrahls absperrt oder der Modulator 3 seinen Modu-

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lationsausgang sperrt, wodurch der Eintritt des Laserstrahls in den Lichtweg verhindert wird.

Ein viertes Ausführungsbeispiel wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 11 und 12 beschrieben. VJährend jeder vollständigen Umdrehung des. Drehspiegels 8 treffen Laserstrahlen 12a, deren Anzahl der Zahl der reflektierenden Oberflächen des Drehspiegels 8 entspricht, auf den Strahldetektor 10 einer Detektorschaltung 66 für d-ie Laserstrahlposition auf, der am äußersten Ende des Haupt- · abtastlichtwegs des Laserstrahls 12a vorgesehen ist. Die Detektorschaltung 66 für die Laserstrahlposition stellt, wie es nachstehend beschrieben wird, die vordere Endlage des Laserstrahls 12a im Hauptabtastlichtweg fest und liefert einen Triggerimpuls, um ein Schreibsignal in den Modulator 3 (s. Fig. 1) eintreten zu lassen, während in der Detektorschaltung 66 für die Laserstrahlposition ein Abtastimpulssignal erzeugt wird, das eine Frequenz besitzt, die. dem Produkt aus der Anzahl der Umdrehungen des Motors (je .see) und der Zahl der reflektierenden Oberflächen des Drehspi.egels entspricht.

Die oben erwähnte Frequenz des Abtastimpulssignais ist der Anzahl der Umdrehungen des Motors 44 proportional, aber durch Benutzen einer Frequenzteiler-Schaltung 67, um die zu hohe Frequenz zu verringern, und durch Anlegen des Abtastimpuls-Signals an die Multivibratorschaltung 64, wie es in Verbindung mit dem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, kann ein Gleichstromausgang von der Multivibratorschaltung 64 erhalten werden, wenn der Motor eine normale Drehung ausführt, während ein Wechselstrom-

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ausgang erhalten wird, wenn die Drehzahl des Motors 44 verringert ist.

Danach kann der Austritt des Laserstrahls 12a durch ähnliche technische Mittel stets dann unterbunden werden, wenn ■ die Drehzahl des Motors 44 verringert ist.

Das dritte und vierte Ausführungsbeispiel sind dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel dadurch überlegen, daß keine zusätzliche Einrichtung für die Erzeugung der Signale für die Abnahme der Drehgeschwindigkeit des Drehspiegels 8 und für das An-. halten des Spiegels vorgesehen zu werden braucht. Im dritten und vierten Ausführungsbeispiel ist die Schaltung zum Nachweis des vom Kopf 62 gelieferten Drehungs-Signals oder des von der Detektorschaltung 66 für die Laserstrahlposition gelieferten Abtastimpuls-Signals,um eine geeignete Behandlung zu bex^irken, nicht auf die · dort gezeigten Beispiele beschränkt. Beispielsweise kann die in Fig. 13 gezeigte technische Einrichtung ebenso angewandt werden.

In Fig. 13 gelangt das oben erwähnte Drehungs-Impulssignal oder das Abtast-Impulssignal 70 an den Eingang einer Frequenz-Spannung-Umsetzerschaltung CS. Eine von der Frequenz-Spannung-Umsetzerschaltung 68 abgegebene Spannung, die von der Frequenz des Drehungs-Impulssignals oder des Abtast-Impulssignals abhängt, wird an einen Eingangsanschluß und eine Referenzspannung an den anderen Eingangsanschluß einer Vergleichsschaltung 69 angelegt, wodurch jegliche Verminderung in der Drehgeschwindigkeit des Motors festgestellt werden kann. Das Ausgangssignal der Ver-

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gleichsschaltung 69 im Falle einer Drehung mit geringer Geschwindigkeit v/ird an eine Relaiseinrichtung 71 gegeben, die somit eine Gruppe von Schaltern steuert und den Eintritt des Laserstrahls in seinen Lichtweg sperrt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 14 wird die Arbeitsweise vom Empfang einer Muster- oder Zeicheninformation von einer Rechenf.nlage bis aur Herstellung der gewünschten ausgedruckten Ergebnisse beschrieben, die mit Hilfe des im vorliegenden Ausführungsbeispiel gezeigten Geräts bewirkt wird. Die Information von der Rechenanlage 121 wird in vorbestimmter Form entv/eder unmittelbar oder über ein dazwischenliegendes Speichermedium, wie beispielsweise ein Hagnetband oder eine Magnetscheibe, an eine Anschlußschaltung 122 des Geräts angelegt. Unterschiedliche Befehle von der Rechenanlage werden decodiert und durch eine Befehlsschaltung 124 ausgeführt. Die Daten werden in einem Datenspeicher 123 in vorbestimmter Menge gespeichert. Die Daten können in den Fällen, wo sie eine Zeicheninformation sind, in der Form eines Binär-Codes mitgeteilt werden, und in den Fällen, wo die Daten eine Musterinformation sind, in der Form von Bildelementen oder -zeilen, die ein Muster (die sog. Vektordaten) bilden. Diese Arten werden vor den Daten festgelegt. Gemäß der festgelegten Art steuert die Befehlsschaltung 124 den Datenspeicher 123 und einen Zeilendatengenerator 126, um die Daten zu verarbeiten. Der Zeilendatengenerator 126 erzeugt für eine Abtastzeile ein Schlußzeichen.

Wenn die Daten in der Form eines Zeichencodes angelegt werden, werden entweder Zeichenmuster von einem Zeichengenerator

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125 ausgelesen und Zeichenmuster für eine Druckzeile nebeneinander gespeichert oder es werden Zeichencodes für eine Druckzeile gespeichert und Zeichenmuster aufeinanderfolgend vom Zeichengenerator 125 ausgelesen, um dadurch die aufeinanderfolgenden Daten für die Modulierung des Laserlichts entsprechend einer Abtastzeile abzugeben. Wenn die Daten eine Musterinformation sind, werden sie ebenso in. eine Abtastzeile umgesetzt, um aufeinanderfolgende Daten für die Modulierung des Laserlichts entsprechend einer Abtastzeile zu ergeben. Die.Daten für eine Abtastzeile werden abwechselnd durch die Steuerung einer Puffer-Steuerschaltung 129 an einen ersten Zeilenpuffer 127 und einen zweiten Zeilenpuffer 128 angelegt, von denen jeder ein Schieberegister oder dergleichen besitzt, das eine Stellenzahl aufweist, die gleich der Zahl der Bildelemente für eine Abtastzeile ist. —

Ferner werden die Daten im ersten Zeilenpuffer 127 'und im zweiten Zeilenpuffer 128 aufeinanderfolgend für jede Stelle einer Abtastzeile ausgelesen, wobei das Strahldetektor-Signal von einem Strahldetektor 132 das Auslösesignal ist, und dann einer Modulator-Steuerschaltung 131 zugeführt. Während der Zeit, in der eine reflektierende Oberfläche über-die lichtempfindliche Trommel 4 entlang einer zu deren Drehrichtung - senkrechten Linie tastet, .werden" die in den Zeilenpuffern für eine Abtastzeile gespeicherten Daten dem Modulator 3 zugeführt, womit ein Hell-Dunkel-Muster für eine Abtastzeile auf die lichtempfindliche Trommel 4 aufgebracht wird. Die Daten werden abwechselnd vom ersten Zeilenpuffer 127 und vom zweiten Zeilenpuffer 128 durch die Steuerung der Puffer-Steuerschaltung 129 ausgelesen. Die zeitlichen Beziehungen zwischen den beiden sind in Fig. 15 dar-

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gestellt. Wenn das Lesen aus einem der Zeilenpuffer bewirkt wird, .wird, wie zu sehen ist., das Schreiben in de_n anderen Zeilenpuffer durchgeführt. Durch so ein System können alle Daten ohne Ausnahme zum Modulator 3 sogar dann weitergegeben v/erden, wenn der Zwischenraum von einer reflektierenden Oberfläche zur nächsten des über die lichtempfindliche Trommel 4 tastenden Drehspiegels 8 äußerst kurz ist. Während eine Abtastzeile abgetastet wird, setzt die lichtempfindliche Trommel 4 ihre konstante Drehgeschwindigkeit fort und bewegt sich um einen geeigneten Abtastzeilen-Abstand weiter.

IJach der Aufnahme eines Startbefehles von der Befehlssehaltung 124 beginnt eine Druckersteuerschaltung 133 den Drucker zu betätigen und liefert ein Drucker-Eereitschaftssignal 133a, ein Laser-Bereitschaftssignal 137a und ein Abtast-Bereitschafts^· signal 138a an die Befehlsschaltung· 124 zurück. Sobald die Signale in den Modulator 3 weitergegeben und ein erstes Zeichen der Daten für eine Seite auf die lichtempfindliche Trommel 4 geschrieben werden soll,.wird ein Blatt des ebenen Aufzeichnungspapiers 16 durch einen Papierzufuhrmechanismus l6a in einem solchen Zeitpunkt zugeführt, daß die geschriebenen Daten genau auf den Blattkopf dieser Seite an der Übertragungsstation übertragen werden können.

Auf diese V/eise ergibt die Zeichen- oder Musterinformation von der Rechenanlage 121 eine Ausgabe als klares gedrucktes Ergebnis auf dem ebenen Papier.

Das oben erwähnte Laser-Bereitschaftssignal 137a kann

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durch-Aufspaltung'des Laserstrahls 12 vom Laseroszillator 1 mittels eines im Lichtweg angebrachten Strahlteilers 135 erhalten werden, der den abgespalteten Laserstrahl auf ein Photoelement 136 auftreffen läßt. Eine Strahlaustritts-Detektorsehaltung 137 stellt die Ausgabe des Photoelements I36 fest,

Insbesonders erfaßt die Strahlaustritts-Detektorschaltung 137, wenn die Intensität des vom Laseröszillator 1 abgegebenen Laserstrahls 12 einen vorbestimmten Pegel überschreitet, daß die Abgabe des Photoelements 136 einen Bezugspegel überschreitet, woraufhin sie das Laser-Eereitschaftssignal 137a erzeugt. Als andere Einrichtung zur Erfassung der Ausgangsintensität des Laserstrahls gibt es ein Verfahren, eine Spannung nachzuweisen, die als Spitzenwert des Ausgangsimpulses vom Strahldetektor I32 (in Fig. 1 mit 10 bezeichnet) geliefert wird. Der auf den Strahldetektor 132

einfallende Laserstrahl ist derart, daß der genannte Spitzenwert proportional der Ausgabe vom Laseroszillator 1 ist, da die von der Modulatorsteuerschaltung 131 abgegebene Spannungsamplitude konstant ist und überdies dann abgegeben wird, wenn keine modulierende Informationseingabe stattfindet.

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Der Strahldetektor 132 weist nach, daß die Intensität des festgestellten Laserstrahls einen Bezugspegel überschreitet, und erzeugt somit das Laser-Bereitschaftssignal 137a. Andererseits wird das Abtast-Bereitschaftssignal 138a als das Bereitschaftssignal für die normale Drehung für den Drehspiegel 8 von der Drehzahl-Detektorschaltung 138 erzeugt, welche die normale Drehung des Motors 11 mittels der im Zusammenhang mit den Fig. 10 bis 13 beschriebenen technischen Einrichtung ermittelt.

Als nächstes wird die Einrichtung beschrieben, welche die Konstanz der Laserstrahl-Ausgabe vom Modulator 3 erreichen soll. Dazu wird an die Modulator-Steuerschaltung 131 das Ausgangsspannungssignal für die Laserstrahlintensität angelegt, das als Spitzenwert des Ausgangsimpulses vom Strahldetektor 132 erhalten wird.

Wenn der Modulator 3 beispielsweise einen akusto-optisches Modulatorelement ist, ändert sich der Ablenkungsgrad, wenn die Frequenz des Eingangssignals zum Modulator 3 geändert wird, und die Ausgangsintensität ändert sich, wenn die Amplitude verändert wird. Somit wird der Laserstrahl durch Verändern der

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Amplitude gemäß dem Informationssignal moduliert. Auch wird der Ausgangspegel durch Ändern der Spannungsamplitude verändert. Somit ist das als Spitzenwert des Ausgangsimpulses vom Strahldetektor 132 erhaltene Signal ein Spannungssignal für die Laserstrahl-Eingangsintensität und durch dieses Signal wird die als Ausgang der Modulator-Steuerschaltung 131 an den Eingang des Modulators 3 abgegebene Amplitude gesteuert, um dadurch den Ausgangspegel des Laserstrahls vom Modulator konstant zu machen.

Die Verdrahtung und die Verbindungen in der Modulator-Steuerschaltung 131 und in der Drucker-Steuerschaltung. 133 oder den anderen Schaltungen in jedem Abschnitt werden unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert.

Von der Drucker-Steuerschaltung 133, die im Druckerabschnitt 21 enthalten ist, werden Steuersignale durch flexible gedruckte Leitungen P1 und P2, die eine Anzahl von Übertragungsleitungen bilden, zu den mechanischen und elektrischen Bauteilen, welche den Druckerabschnitt 21 bilden, geliefert. Die- flexiblen gedruckten Leitungen sind mit den Verbindungssteckern J1 und J2 mit der Drucker-Steuerschaltung 133 verbunden. Die flexiblen gedruckten Leitungen, die eine geringe Dicke aufweisen, können entlang den Seiteh-und Bodenflächen unter Ausnutzung der sehr geringen Abstände im Druckerabschnitt vorgesehen sein, um dadurch eine große Ausnutzung des toten Raums des Druckerabschnitts 21 und somit einen sehr kompakten Aufbau desselben zu gestatten.

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Das Signal vom Strahldetektor 10 wird durch eine flexible gedruckte Leitung P3 und einen Verbindungsstecker J3 in die gedruckte Leitung P 2 eingeführt.

Das Steuersignal von der Modulator-Steuerschaltung 131 zum Modulator 3, der sich im Träger 19 befindet, wird durch die flexiblen gedruckten Leitungen P4, P5, P6, P7 und Verbindungsstecker J5, J6 und J7 geliefert.

Das Steuersignal von der Motor-Steuerschaltung 134 zum Motor 11 für den Antrieb des Drehspiegels 8 wird durch die gedruckten Leitungen P4, P5, P7, und die Verbindungsstecker J5 und J7 abgegeben. Da die Verwendung der gedruckten Leitungen zu der großen Ausnutzung der sehr geringen Spielräume bei den Seiten-und Bodenflachen des Trägers 19 führt, kann dieser Träger 19 auch sehr kompakt gemacht werden.

Ein Rahmengestell 100 nimmt nicht nur die Modulator-Steuerschaltung 131 und die Motor-Steuerschaltung 134 auf, sondern ebenso die Stromquelle 130 für den Betrieb des Lasers, den ersten Zeilenpuffer 127, den zweiten Zeilenpuffer 128, die Puffer-Steuerschaltung 129 usw.; eine Anzahl von Übertragungleitungen kann aber innerhalb.eines begrenzten Raumes vorgesehen sein und die Verbindungen zwischen den Schaltungen können durch Anbringen der gedruckten Leitungen entlang den Seiten-und Bodenflächen des Rahmengestells 100 vervollständig werden.

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Wie bisher im einzelnen beschrieben wurde, schafft die Erfindung ein Bildinformations-AufZeichnungsgerät, welches schnell scharfe und kontrastreiche ausgedruckte Ergebnisse liefert und bei dem die Leistung, die Stabilität und die Sicherheit bemerkenswert ist, wenn man es mit dem Gerät nach dem Stand der Technik vergleicht, was ein Ergebniseiner einzigartigen Verbindung von unterschiedlichen ausgezeichneten mechanischen, elektrischen und optischen Anordnungen, verschiedenen ausgezeichneten Laserstrahl-Belichtungseinrichtungen und Steuereinrichtungen und einem äußerst hervorragenden elektrofotografischen Verfahren ist.

Die Erfindung liefert somit ein Bildinformations-Aufzeichnungsgerät, welches einen Laseroszillator 1 aufweist, eine Einrichtung zum Ablenken und Modulieren des Laserstrahls vom Laseroszillator durch ein äußeres Signal, ein Aufzeichnungsmaterial, eine optische Einrichtung, um den modulierten Laserstrahl auf das Aufzeichnungsmaterial abzubilden und eine Einrichtung, um den Laserstrahl über das Aufzeichnungsmaterial abtasten zu lassen, wobei der Lichtweg des Laserstrahls in eine Anzahl von Lichtweg-Abschnitten aufgeteilt wird und Zwischenwand-Platten vor und hinter jedem Lichtweg-Abschnitt vorgesehen sind, die an dem Mittelpunkt der optischen Achse entsprechenden Abschnitten ausgebildete Löcher besitzen . Somit kann die optische Achse im Gerät durch Hindurchtretenlassen des Laserstrahls durch den Mittelpunkt der Löcher in den Zwischenwand-Platten justiert werden.

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Claims

Patentansprüche

Bildinformations-Aufzeichnungsgerät, gekennzeichnet durch einen Laseroszillator (1), eine Einrichtung zur Ablenkung und zur Modulierung des Laserstrahls (12) vom Laseroszillator (1) durch ein äußeres Signal, ein Aufzeichnungsmaterial (4), eine optische Einrichtung (9) zur Fokussierung des modulierten Laserstrahls (12) auf das Aufzeichnungsmaterial (4), eine Abtasteinrichtung (8) zur Schwenkung des Laserstrahls (12) über das Aufzeichnungsmaterial (4) und Teilerplatten (K1, K2, K3) zur Unterteilung des Lichtwegs des Laserstrahls (12) in eine Anzahl von Lichtweg-Abschnitten, wobei jede Teilerplatte (K1, K2, K3) ein Loch (H1, H2, H3) aufweist, das in einem Bereich der Teilerplatte entsprechend dem Mittelpunkt der optischen Achse ausgebildet ist, und wobei die Teilerplatten (K1, K2, K3) vor und hinter jedem Lichtweg-Abschnitt angeordnet sind, wodurch die Justierung der optischen Achse durch Hindurchschicken des Laserstrahls (12) durch den Mittelpunkt der Löcher (H1, H2, H3) in den Teilerplatten erreicht werden kann.
2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kappen (25), die in jedes Loch (HT, H2, H3) in den Teilerplatten (Ki, K2, K3) einsetzbar sind und an ihrer Vorderseite eine den Mittelpunkt der optischen Achse darstellende Zielmarkierung (25b) aufweisen.

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3. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kappen (25), die in die Löcher (H1, H2, H3) in den Teilerplatten (K1, K2, K3) einsetzbar sind und an einem Bereich ihrer Vorderseite entsprechend dem Mittelpunkt der optischen Achse eine Blendenöffnung (25c) mit geringem Durchmesser aufweisen, und durch ein fotoelektrisahes Element (26) an der Rückseite der Kappe, das für den durch die Blendenöffnungen tretenden Laserstrahl (12) empfindlich ist, wodurch die Justierung der optischen Achse mittels des Ausgangs des Elements (26)durchführbar ist.
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lochs (H1 , H2, H3) in jeder der Teilerplatten (K1, K2, K3) mit dem geforderten Durchmesser des Laserstrahls (12) übereinstimmt.
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Kastenteil (20,2Oa) zum Abdecken der Lichtweg-Abschnitte, Signaleinrichtungen (S1, S2, S3, S4, S5) für die Erzeugung eines Signals in Abhängigkeit von dem Öffnen und . Schließen eines Teiles des Kastenteils und eine Einrichtung, die auf das Öffnungssignal der Signaleinrichtung anspricht und die Projektion des Laserstrahls (12) unterbricht oder abschwächt, und die in Abhängigkeit von dem Schließsignal der Signaleinrichtung anspricht und die Unterbrechung oder Abschwächung der Projektion des Laserstrahls aufhebt.

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6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung zur Feststellung jeder Unregelmäßigkeit des Betriebs der Abtasteinrichtung und eine Einrichtung zum Unterbrechen oder Abschwächen der Projektion des Laserstrahls (12) auf ein Signal der Detektoreinrichtung hin.
7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Unterbrechen oder zum Abschwächen der Projektion des Laserstrahls (12) eine Steuereinrichtung der Stromversorgung des Laseroszillators ist.
8. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Unterbrechen oder Abschwächen der Projektion des Laserstrahls eine Steuereinrichtung für die Ablenk-und Modulationseinrichtung ist.
9. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Unterbrechen oder Abschwächen der Projektion des Laserstrahls ein im Lichtweg angebrachter Verschluß (T) ist. .
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9_# gekennzeichnet durch eine Einrichtung (137) zur Feststellung, ob sich die Intensität des Laserstrahls am Ausgang des Laseroszillators (1) auf einem vorbestimmten Pegel befindet oder nicht, wobei der Aufzeichnungsvorgang ausgeführt wird, wenn der vorbestimmte

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Ausgangspegel erreicht ist.
11. Gerät nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die anzeigt, daß der Laserstrahl (12) den vorbestimmten Ausgangspegel erreicht hat.

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