DE6603531U - Lageeinstellgeraet - Google Patents

Description

International Computers and Tabulators Limited, I.C.T. House, Putney, London, S.Vf. 15, England

Informationsspeicher einrichtung

Die Neuerung bezieht sich auf eine Informationsspeiehereinrichtung, bei der eine gegenüber der Stirnseite einer Kathodenstrahlröhre angeordnete Speicherplatte auf die selektive Einstellung in aufeinander senkrecht stehenden X- und Y-Achsen eines Leuchtfleckes auf der Stirnseite der Röntgenstrahlröhre anspricht, und bei der die Einstellung der Leuchtstelle durch zwei _die Lage der Leuchtstelle anzeigende Vorrichtungen - jeweils eine für jede Achse - angezeigt wird, die von den optischen Bahnen zwischen der Stirnseite der Kathodenstrahlröhre und der Speicherplatte versetzt sind, wobei jede Anzeigevorrichtung Mittel zur Darstellung eines Linienbildes der Leuchtstelle und zum Aufgeben des so dargestellten Bildes durch eine Codeplatte

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hindurch aufweist, um Lichtabfühlvorrichtungen entsprechend der Lage der Leuchtstelle links der entsprechenden Achse zu beaufschlagen.

Es wurde beispielsweise in Verbindung mit Bildröhrenspeichern bereits vorgescnlagen, elektrische Signale zu erzeugen, die die Lage einer Leachtsteile auf der Oberfläche einer Kathodenstrahlröhre anzeigen, indem Bilder der Steile auf eine Codeplatte fokussiert wurden, die aus einer Anzahl von lichtundurchlässigen und lichtdurchlässigen Bereichen besteht, welche in einem bestimmten Schema angeordnet sind. Das Schema ist so ausgelegt, daß für jede Lage der Stelle auf der Kathoden&trahlröhrenflache eine einzige Kombination von Bereichen durch die Leuchtstelle beleuchtet wird. Das durch die Codeplatte hindurchtretende Licht fällt auf eine Reihe von lichtempfindlichen Vorrichtungen, z.B. Fotozellen, die Ausgangssignale erzeugen, welche die Lage der Stelle anzeigen.

Bei derartigen Speichervorrichtungen war es üblich, wie beispielsweise in der britischen Patentschrift 933.567 beschrieben, ein optisches System zu verwenden, das das zur Verfügung stehende Licht aus der Kathodenstrahlröhre in zwei Pfade aufteilt, von denen einer zur Abfragung des Inhalts einer optischen Informationsspeichervorrichtuiig verwendet wird, während UBr andere zur Anzeige der Lage der Lichtstelle dient, um die Lichtstelle genau in einer gewünschten Lage einzustellen. Die Unterteilung des zur Verfugung stehenden Lichtes für diesen Zweck wird, wie in der vorgenannten Patentschrift ausgeführt ist, gewöhnlich mit Hilfe eines halb versilberten Spiegels aus einem gemeinsamen Licntübertragungspfad durchgefünrt. Somit nimmt Keiner der Zweige eine freie Lichtabgabe aus der katnoaenstrahlröhre auf, und die Einstellung der Intensität der Beleuchtung, die jedem Zweig zur Verfügung steht, ist ein Kompromiß zwischen dem Bedarf der beiden Zweige.

Gemäß der Neuerung wird vorgescnlagen, daß die Anzeigevorrichtungei jeweils eine konkave reflektierende Fläche aufweisen, die so angeordnet ist, daß sie Licht aus der Leuchtstelle aufnimmt und dieses

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Licht so reflektiert, daß ein Linienbild der Leuchtstelle auf einer Godeplatte erzeugt wird, und daß eine mit Öffnungen versehene Maske vorgesehen ist, die zwischen reflektierende Fläche und Codeplatte gesetzt ist und die den Bereich der reflektierenden Fläche begrenzt, wenn das Licht auf die Codeplatte fallen kann.

Kachstehend wird die Meuerung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines optischen Gerätes zur Anzeige der Lage einer Leuchtstelle auf der Fläche einer Kathodenstrahlröhre und

Fig. 2 in schematischer Ansicht eine Codeplatte, wie sie beispielsweise im Gerät nach Fig. 1 verwendet wird.

In Fig. 1 wird eine Kathodenstrahlröhre 1 in einem Bildröhrenspeicher in ähnlicher Weise wie in Verbindung mit der britischen Patentschrift 933.567 beschrieben, verwendet, damit eine Leuchtstelle auf ihrer Stirnseite 2 in jeder aus einer Vielzahl von definierten Lagen vorgesehen werden kann. Jede Lage auf d€r Stirnfläche wird durch die Zuordnung zu zwei senkrecht aufeinanderstellenden Bezugslinien definiert, die nachstehend als die X-Achse und die Y-Achse bezeichnet und in der Zeichnung darch die Pfeile χ - χ und y - y angegeben sind. Ein optisches System mit einer Linse 3, einem optischen Tunnel 4 und einer Projektionslinse 5 sind in einer Linie in der Mittelachse der Kathodenstrahlröhre 1 angeordnet, so daß sie Mehrfachbilder der Leuchtstelle auf einer fotografischen Speicherplatte 6 erzeugen. Lie Anordnung einer derartigen fotografischen ilatte und ihre Verwendung in Informationsspeichern ist in der oritischen Patentschrift 933.567 beschrieDen.

Ein konkav ausgeoildeter Reflektor 7 ist in einer La=:e angeordnet, die aus der Achse der Kathodenstrahlröhre versetzt ist, so daß sie die Lichtübertragung aus der Leuchtstelle 02rw. dem Leuchtfleck auf der Stirnseite 2 zur Linse 3 nicht störend beeinflußt,

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damit Licht, das aus dem Leuchtfleck in einem spitzen V/ii^el zur Stirnseite 2 der Röhre 1 ausgesandt wird, reflektiert wird. Der Reflektor 7 ist nur in einer Ebene gewölbt >ind kann zweckmäßigerweise aus einem Teil eines zylinderisehen Bauteiles mit einer innen reflektierenden Oberfläche ausgebildet werden. Der Beflektor 7 ist so angeordnet, daß seine Krümmungsachse in der Eoene der Fläche 2 liegt und die Achse der Röhre 1 im rechten Winkel zur X-Achse schneidet.

Das von dem Heflektor 7 reflektierte Licht hat die Form eines konvergierenden Strahles, der durch einen lichtbrechenden Block hindurchtritt. Die Fläche des Blockes 8, die dem Reflektor 7 am nächsten liegt, ist konvex ausgebildet und weist einen Krümmungsradius gleich etwa dem halben Krümmungsradius des Reflektors 7 auf. Die entgegengesetzte Fläche des Blockes 8 ist konvex ausgebildet und besitzt einen Krümmungsradius gleich etwa einem Viertel des Krümmungsradius des Reflektors 7. Der Reflektor 7 und der Block 8 erzeugen gemeinsam ein Linienbild des Fleckes der Kathodenstrahlröhrenfläche 2 auf der entgegengesetzten Fläche des Bloekes 8. Eine Codeplatte 9 ist in Berührung mit der Stirnseite des Bloekes 8 angeordnet.

Der Reflektor und der Block 8 können ein fokussiertes Linienbild des Fleckes nur für Flecklagen innerhalb eines verhältnismäßig kleinen Bereiches der Stirnfläche 2 erzeugen. Da es jedoch erwünscht ist, Flecklagen über einen verhältnismäßig großen Bereich der Stirnseite 2 auszunutzen, wird eine Maske 10 zwischen den Block 8 und den Reflektor 7 gesetzt, die eine öffnung 11 für den Durchtritt von Licht aufweist, welches von dem Reflektor7 reflektiert worden ist. Die Stellung der Maske längs der optischen Bahn ist so gewählt, daß für eine belieDige Lage aes Fleckes auf der Stirnseite 2 nur Licht, das von dem Teil des Reflektors 7 reflektiert worden ist, welcher das am besten fokussierte Linienbild ergibt, zum Block 8 durchgelassen wird. Die Breite der öffnung wird so gewählt, daß sie den besten Kompromiß zwischen Lichtintensität uxid Bildqualität ergibt; wenn die Öffnung breiter gemacht wird, nimmt die Licfitinsität des Bildes zu, die Schärfe des Linieabildes nimmt jedoch ab.

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rig. 2 zeigt die Codeplatte 9 im einzelnen. Die Platte 9 weist ein Muster aus undurchlässigen und durchlässigen Bereichen auf, die durch Bezugszeichen 12 und 13 dargestellt sind. Die Bereiche 12 und 13 sind in Bahnen 14 angeordnet. Der Einfachheit halber sind vier Bahnen 14 gezeigt, in der Praxis werden jedoch üblicherweise mehr mahnen vorgesehen, damit eine größere Genauigkeit oei der Anzeige der Lage des Fleckes erzielt wird. Wie sich aus aer Fig. 2 ergiot, sind die Bereiche 12 und 13 in den Bahnen in einem Schema angeordnet, das einer Dinaren Folge entspricht. Las Linienoila des LeucntflecKes, das von dem Reflektor 7 erzeugt wird, ist sehematisch als Rechteck 15 dargestellt und in Hinblick auf die Bewegung des Leuchtfleckes längs der X-Achse der Kathodenstrahlr^nS^ea/i* (Fig. 1) verschiebt sich ias Linienbild 15 (Fig. 2) längs der Bahnen 14 der Codeplatte 9. Damit ergiDt Licht, das durch die lichtdurchlässigen Bereiche 13 der Codeplatte hindurchtritt, eine codierte Anzeige der Lage des Leuchtfleckes in Richtung der X-Achse.

-^iese codierte Anzeige wird in einen elektrischen Signalcode unter Verwendung von Fotozellen 16 umgewandelt, wie in Fig. 1 dargestellt. £,in optisches System, das sehematisch durch eine Gruppe von zylindrischen Linsen 17 dargestellt ist, ist für jede der Bahnen 14 vorgesehen, damit Licht, das aus den Bahnen der Codeplatte 9 austritt, auf eine Reihe von fotoelektrischen Zellen 16 fokussiert wird, wobei jeweils eine Zelle für jede Bahn vorgesehen ist. Jie Linsen 17 sina optisch voneinander durch reflektierende Oberflächen auf Trennvorrichtungen 1ö isoliert, die verhindern, dab Licht von einer uahn 14 nur zu der entsprechenden fotoelektrischen Zelle 16 gelangt. L., elektrischer Ausgangssignale aus aen iotoelektrischen Zellen 16 gtoen die Lage aes Leuchtfleckes auf der Fläc.e ϊ relativ zu aer Y-Achsenhtzugslinie an. Diese Signale aus den Fotozellen werden mit elektrischen Signalen verglichen, die cie eiwutischu ^a^e aes Leuchtfle-ckes darstellen, damit ein Fehlerablenksignal erzeugt wird, das einer Ablenkschaltung der Kathodenstrahlröhre aufgegebej

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wird, um den Leuchtfleck parallel zu der X-Achse zu verschieben, bis die Ausgangssignale aus den fotoelektrisehen Zellen 16 anzeigen, daß der Leuchtfleck die gewünschte Lage relativ zu der Y-Achse aufweist.

Die hier beschrieime Anordnung ergibt eine Anzeige der Lage des Leuchtfleckes nur in einer Sichtung, d.h. eine Lage relativ zur Y-Achse. Es ist jeoch üblicherweise erforderlich, die Lage des Leuchtfleckes in zwei aufeinander senkrecht sÄenden Eichtungen zu steuern und es wird ein zweites optisches Anzeigesystem vorgesehen, um die Lage des Leucntfleckes in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung anzuzeigen. Dieses zweite System ist ähnlich der oben beschriebenen optischen Anordnung. Ein konkaver Reflektor 19 ist mit seiner Krümmungsachse in der Sbene der Stirnseite 2 liegend vorgesehen und schneidet die Achse der Röhre 1 im rechten Winkel zur Achse des Reflektors Eine Maske 20, ein Brechungsblock 21, eine Codeplatte 22, Linsen 23 und Fotozellen 24 sind vorgesehen, um codierte elektrische Signale zu erzeugen, die die Lage des Leuchtfleckes relativ zu der X-Achse darstellen. Falls es erwünscht ist, die Kapazität der zur Verfügung stehenden Lageanzeigevorrichtungen zu vergrößern, kann ein Paar von optischen Systemen für jede Richtung vorgesehen werden, wobei die Systeme eines Paares auf entgegengesetzten Seiten aer Achse der Kathodenstrahlröhre angeordnet sind.

Obgleich die Maske 7 als unabhängiges Bauteil dargestellt ist, kann die öffnung 8 in der Weise definiert werden, daß eine lichtundurchlässige Maske auf die obere Fläche des Blockes 5, z.B. durch Farbauftrag, aufgebracht wird.

Die Blöcke 8, 21 verändern das Winkelfeld der Betrachtung der optischen Systeme und ermöglichen eine Verringerung der optischen Pfadlänge, während Licht durch die Codeplatte hindurchtrtten Kann, damit aie Jixtreinlagen des Leuchtfleckes auf der Fläche 2 auf die fotoelektrischen Zellen 16, 24 durch die Linsen 17 und 23 fokussiert werden. Wenn die optische Pfadlänge ausreichend lang

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gemacht werden kann oder wenn z.B. bei einer gegebenen optischen Pfadlänge die maximale Abweichung der Flecklage nur über einen schmalen Winkel reicht, können die Brechungsblöcke 8, 21 weggelassen werden.

Claims (7)

■ ■ · · ι lit > it ι ι ι ι · ' · · > 20.5.1969 W/S - 8 - J 16 984/42m Gbm Schut zansprüche

1. Informationsspeichereinrichtung, bei der eine gegenüber

der Stirnseite einer Kathodenstrahlröhre angeordnete Speicherplatte auf die selektive Einstellung in aufeinander senkrecht stehenden X- und Y-Achsen einer Leuchtstelle auf der Stirnseite der Röntgenstrahlröhre anspricht, und bei der die Einstellung der Lauchtstelle durch zwei die Lage der Leuchts^elle anzeigende Vorrichtungen - jeweils eine für jede Achse - angezeigt wird, die von den optischen Bahnen zwischen der Stirnseite der Kathodenstrahlröhre und der Speicherplatte versetzt sind, wobei jede Anzeigevorrichtung Mittel zur Darstellung eines Linienbildes der Leuchtstelie und zum Aufgeben des so dargestellten Bildes durch eine Codeplatte hindurch aufweist, um Lichtabfühlvorrichtungen entsprechend der Lage der Leuchtstelle längs der entsprechenden Achse zu beaufschlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtungen jeweils eine konkave reflektierende Fläche (7, 19) aufweisen, die so angeordnet ist, daß sie Licht aus aer Leuchtste.. Ie aufnimmt und dieses Licht so reflektiert, daß ein Linienoild der Leuchtstelle auf einer Codeplatte (9, 22) erzeugt wird, und daß eine mit öffnungen versehene haske (11, 2C) vorgesehen ist, die zwischen reflektierende Flache und Codeplatte gesetzt ist und die den Bereich der reflektierenden Fläche Degrenzt, wenn das Licht auf die Codeplatte fallen kann.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ie reflektierende Oberfläche (7, 19) nur in einer Ebene gewoibt ist ui d daß ihre Krümmungsachse in einer den Leuchtfleck enthaltenden Eüene liegt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ijbertragungspfad des reflektierten Lichtes durch Anordnung eines Blockes (8, 21) aus lichtbrechendem Material, der zwischen die Maske (10, 20) und die Codeplatte (9, 22) eingesetzt ist, verkürzt wird. ^i% A il r O -i

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4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Codeplatte (9, 22) in Berührung mit einer Fläche des Blockes (8, 21) befestigt ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dai> die Fläche des Blockes (8, 21), aui welche das reflektierte Licht -auffällt, konvex ausgebildet ist und einen Krümmungsradius besitzt, der gleich der Hälfte des Krümmungsradius der reflektierenden Oberfläche (7, 19) ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß aie Fläche des Blockes (8. 21) in der ifähe der Codeplatte (9, 22) in der gleichen Ebene wie die Auffallfläche konvex ausgebildet ist una einen Krümmungsradius gleich einem Viertel des Krümmungsradius der reflektierenden Oberfläche (7, 22) aufweist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, oder einem der folgenden, dadurch gekennzei hnet, daß der Leuchtfleck eine Leuchtstelle auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre ist und daß die reflektierende Oberfläche gegenüber der Mittelachte der Röhre so versetzt ist, daß Licht, das in einem spitzen Winkel zum Schirm der Röhre ausgesandt wird, durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wird.

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