DE715651C

DE715651C - Method and device for the mechanical recording of sound vibrations

Info

Publication number: DE715651C
Application number: DEM124389D
Authority: DE
Original assignee: Philips Miller NV
Current assignee: Philips Miller NV
Priority date: 1932-07-21
Filing date: 1933-07-10
Publication date: 1942-01-05
Also published as: GB399631A; DE635418C

Description

Verfahren und Vorrichtung zum mechanischen Aufzeichnen von Schallschwingungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum mechanischen Aufzeichnen von Schallschwingungen auf Beinen Träger.Method and device for the mechanical recording of sound vibrations The invention relates to a method and a device for mechanical Record sound vibrations on leg carriers.

Es ist gefunden worden, daß bei der mechanischen Aufzeichnung von Schallschwingungen der hierfür benutzte Meißel sich ziemlich schnell abnutzt. Dieser Nachbeil wird noch dadurch verstärkt, daß der Meißel ,auch dann noch eine erhebliche Schneidarbeit leisten muß, wenn @er sich in seiner Grundeinstellung befindet, in der keine Tonschwingungen aufgezeichnet werden. Außerdem treten bei der Wiedergabe einer auf diese Weise hergestellten Tonspur meist unerwünschte Störgeräusche auf, welche den wiederzugebenden Schall verzerren und einerseits auf die Modulation des zur Wiedergabe benutzten Lichtes durch Verunreinigungen und undurchsichtige Stellen der transparenten Teile des Films und andererseits auf die zu große Lichtenergie, die auf die Photozelle ,auffällt, zurückzuführen sind.It has been found that in the mechanical recording of Sound vibrations of the chisel used for this purpose wears out fairly quickly. This Nachbeil is reinforced by the fact that the chisel, even then, still has a considerable Has to do cutting work when @ he is in its basic setting, in which no sound vibrations are recorded. Also occur when playing a sound track produced in this way usually has undesirable background noises, which distort the sound to be reproduced and on the one hand on the modulation of the light used to reproduce through impurities and opaque areas the transparent parts of the film and, on the other hand, the excessive light energy, which can be traced back to the photocell that is noticeable.

Die Erfindung dient dem Zweck, die erwähnte schädliche Meißelabnutzung und dalieben auch die Nebengeräusche im weitgehenden Maß zu verringern und besteht in dem Verfahren, daß zum Herstellen einer optisch wiedergebbarenTonaufzeichnung durch mechanisches Aufzeichnen mittels Meißels zwei Meißel, benutzt werden, von denen der eine nur die positiven, der andere nur die negativen Halbwellen jeder Schwingung getrennt und mit Verschiebung um je eine halbe Wellenlänge aufzeichnet und im Ruhezustand kein Einschneiden der beiden Meißel in den Träger erfolgt. Wie nachstehend erläutert wird, ist es bei Befolgung dieser Lehre möglich, eine Tonspur zu erzeugen, bei deren Herstellung die Meißel nur während der den Schwingungen entsprechenden Teile Schneidarbeit zu leisten brauchen und auf der nur die den Schwingungen entsprechenden Teilre transparent sind, während der verbleibende Teil der Filmfläche undurchsichtig ist. Bei der Wiedergabeeines solchen Films sind die durch die Meißielabnutzung bedingten Nebengeräusche auf ein Mindestmaß herabgesetzt und weil nur die für die Wiedergabe benötigten Spurteile transparent gelassen sind, auch die sonstigen Nebengeräusche.The invention serves the purpose of reducing the aforementioned harmful chisel wear and therefore also the background noise to a large extent and consists in the method that two chisels are used for producing an optically reproducible sound recording by mechanical recording by means of chisels, one of which only the positive ones , the other only records the negative half-waves of each oscillation separately and shifted by half a wavelength each , and the two chisels do not cut into the carrier when at rest. As will be explained below, if this teaching is followed, it is possible to produce a soundtrack in the manufacture of which the chisels only need to perform cutting work during the parts corresponding to the vibrations and on which only the parts corresponding to the vibrations are transparent while the remaining part the film surface is opaque. When such a film is played back, the background noises caused by the wear of the chisel are reduced to a minimum, and because only the track parts required for playback are left transparent, so are the other background noises.

Zur störungsfreien Aufzeichnung ist es notwendig, daß die ganze Spurfläche in dem Augenblick unverändert gelassen wird, in dem die Meißel nicht durch die Schwingungsenergie ierregt werden. Bei der erfindungsgemäßen Weise wird ein Film mit zwei Schallspuren erhalten, bei dem die den Schwingungen entsprechenden Teile aus der Filmoberfläche ausgeschnitten worden sind. Ein soleher aufgezeichneter Film kann .aus einer transparenten Unterlage bestehen, die mit einer undurchsichtigen Schicht überzogen ist, und kann deshalb unmittelbar zur Wiedergabe oder Kopie mittels Lichtes benutzt werden, das durch die transparenten Teile hindurch auf Photozellen geworfen wird.For trouble-free recording, it is necessary that the entire track area is left unchanged at the moment in which the chisel is not affected by the vibrational energy get excited. In the manner according to the invention, a film with two sound tracks is obtained obtained in which the parts corresponding to the vibrations from the film surface have been cut out. One such recorded movie can . consist of a transparent base covered with an opaque layer is coated, and can therefore be reproduced or copied directly by means of light be used, thrown through the transparent parts onto photocells will.

Es ist bereits bekannt, durch Aufzeichnung mittels Lichtes .auf einen photographischen Film eine Tonspur zu .erzeugen, bei welcher die positivn und die negativen Halbwellen jeder Schwingung getrennt aufgezeichnet werden und bei der :eine Schwärzung des Films nicht eintritt.-wenn der Aufzeichnungsvorrichtung keine Tonschwingungen zugefügt werden. Hierdurch wird zwar eine Verringerung des Störgeräusches bei der Wiedergabe der Spur erhalten, soweit die Störungsursachen in den Unregelmäßigkeiten der lichtdurchlässigen Teile der Tonspur liegen. Der beim erfindungsgemäßen Verfahren erzielte Vorteil, eine schädliche Meißelabnutzung nach Möglichkeit zu verhindern, tritt bei diesen bekannten photographischen Aufzeichnungsverfahren jedoch nicht auf, da bei der optischen Aufzeichnung der Abnutzung unterworfene Teile nicht vorhanden sind.It is already known by recording by means of light .on a photographic film to .generate a soundtrack in which the positive and the negative half-waves of each oscillation are recorded separately and at the : Blackening of the film does not occur. When the recording apparatus does not Sound vibrations are added. This does indeed result in a reduction in the background noise when playing back the track received, as far as the cause of the disturbance is in the irregularities the translucent parts of the soundtrack. The method according to the invention achieved advantage of preventing damaging chisel wear as far as possible, however, does not occur in these known photographic recording processes since there are no parts subject to wear in the optical recording are.

Es ist für die mechanische Tonaufzeichnung an sich bekannt, mittels zweier Meißel zwei zusammengehörige Spuren aufzuzeichnen, jedoch sind bei diesen bekannten Verfahren diese beiden einzeln aufgezeichneten zusammengehörigen Spuren jede- für sich so ausgebildet wie die nach der Fig.i der vorliegenden Erfindung, und es treten somit bei diesen bekannten Aufzeichnungsverfahren auch die für die Spur nach Fig. i der Erfindung angegebenen Nachteile der Meißelabnutzung und der Störgeräuschanfälligkeit auf.It is known per se for mechanical sound recording by means of two chisels to record two traces that belong together, but these are known method these two individually recorded associated tracks each designed for itself as that according to Fig.i of the present invention, and it thus also occur in these known recording methods for the Track according to Fig. I of the invention indicated disadvantages of chisel wear and the Susceptibility to noise.

Da das erfindungsgemäße Verfahren mit zwei getrennt°ti Meißeln verwendet wird, kann das Aufzeichnungsgerät mit zwei getrennten elektrischen Aufzeichnungsmitteln derart versehen sein, daß die die Meißel steuernden Tonströme um i8o° in der Phase verschobcii sind und z. B. an eine gemeinsame Quelle, z. B. einen Verstärker, angeschlossen werden können, in welcher Ströme erzeugt werden, welche den aufzuzeichnenden ursprünglichen akustischen oder sonstigen mechanischen Schwingungen entsprechen. Dies kann auf einfache Weise dadurch verwirklicht werden, daß die Aufzeichnungsmittel mit entgegengesetzter Polarität an die gemeinsame Quelle angeschlossen werden.Since the inventive method is used with two separate ° ti chisels the recording apparatus can be provided with two separate electrical recording means be provided in such a way that the sound currents controlling the chisels are in phase by 180 ° verschobcii are and z. B. to a common source, e.g. B. an amplifier connected in which streams are generated which match the original to be recorded correspond to acoustic or other mechanical vibrations. This can be done on be realized in a simple manner that the recording means with opposite Polarity must be connected to the common source.

Die erfindungsgemäß hergestellte Schallaufzeichnung soll durch optische Mittel wiedergegeben werden. Zu diesem Zweck kann das Wiedergabegerät zwei elektro-optisch e Systeme enthalten, die auf der elektrischen Seite in Gegentaktschaltung nach dem unter der Bezeichnung push-pull oder push-push bekannten Prinzip verbunden sein, so daß die von jeder Schallspur gelieferten elektrischen Ströme in den Lautsprechern derart vereinigt werden, daß sie eine treue Wiedergabe der ursprünglichen Schwingungen erzeugen.The sound recording produced according to the invention is intended to be optical Means are reproduced. For this purpose, the playback device can have two electro-optical e contain systems that are in push-pull circuit according to the electrical side be connected under the designation push-pull or push-push principle, so that the electrical currents supplied by each sound track in the loudspeakers so united that they faithfully reproduce the original vibrations produce.

Sonstige Einzelheiten der Erfindung lassen sich aus der folgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung ersehen.Other details of the invention can be derived from the following See description on the basis of the drawing.

Fig. i zeigt eine in der bisher üblichen Weise hergestellte Schallspur.Fig. I shows a sound track produced in the usual manner.

Fig.2, 3 und q. sind Schallspuren, die den Grundgedanken der Erfindung zeigen. Fig.5 ist ein Schaubild einer Vorrichtung, durch welche die störbefreite Aufzeichnung nach der Erfindung erhalten werden kann. Fig. 6 zeigt einen Meißel in einer Stellung, in der er in den Film :einschneidet.Fig. 2, 3 and q. are sound tracks that form the basic idea of the invention demonstrate. Fig.5 is a diagram of a device by which the interference-free Record can be obtained according to the invention. Fig. 6 shows a chisel in a position in which he cuts into the film.

Fig. 7 zeigt ehien Meißel in einer Stellung, in der er nicht erregt wird.Fig. 7 shows a chisel in a position in which it is not energized will.

Die Schallspur nach Fig. i besteht aus zwei Teilen, und zwar einem undurchsichtigen Teil i und einem durchsichtigen Teil z. Beide Teile sind durch die Linie 3 getrennt, welche der Wellenform der aufzuzeichnenden Schwingungen entspricht. Diese bekannten Schallspuren haben den Nachteil, daß ständig der Aufzeic'hnungsmeiß;el einen dem durchsichtigen Teil 2 entsprechenden Span aus dem Film herausschneiden muß, und zwar auch dann, «renn kein Ton aufgezeichnet wird, da er dann bis zur Mittellinie 7 schneidet. Infolge der durch diese Schn,-idarbeit bedingten Meißel:abnutzung und ferner der Verschiedenheiten in der wirksamen Lichtdurchlässigkeit des durchsichtigen Teiles des Films treten bei der Wiedergabe Störgeräusche in Erscheinung. Diese Verschiedenheiten sind der größeren Deutlichkeit wegen durch mehrere undurchsichtige Punkte q. bezeichnet. Erfindungsgemäß kann dieser Nachteil. in der Weise behoben werden, daß die Aufzeichnung derart erfolgt, daß zwei Schallspuren nach Fig. 2 , hergestellt worden. Diese Schallspuren stimmen überein mit den positiven bzw. den negativen Teilen der Schwingungsamplituden. Sie bilden sinusförmige Flächen 5 bzw. 6, die von der Wellenlinie 3 und der Mittellinie 7 begrenzt werden. Die Flächen 5 bzw. 6 werden herausgeschnitten und sind beide durchsichtig, während in die verbleibende Filmfläche nicht eingeschnitten wird und diese daher undurchsichtig bleibt. Eine solche Aufzeichnung hat daher den Vorzug, daß die Meißelabnutzung sowie die Nebengeräusche bei der Wiedergabe auf ein Mindestmaß herabgesetzt sind.The sound track according to FIG. I consists of two parts, namely one opaque part i and a transparent part z. Both parts are through the line 3 is separated, which corresponds to the waveform of the vibrations to be recorded. These known sound tracks have the disadvantage that the recording chisel is constantly being used cut a chip corresponding to the transparent part 2 from the film must, and even then, “if no sound is recorded, since it then goes as far as the center line 7 cuts. As a result of the chisel caused by this cutting and cutting work: wear and tear also the differences in the effective light transmission of the transparent Part of the film is accompanied by background noises. These differences are for greater clarity by several opaque points q. designated. According to the invention, this disadvantage. be fixed in such a way that the record takes place in such a way that two sound tracks according to FIG. 2 have been produced. These sound trails agree with the positive or negative parts of the oscillation amplitudes. They form sinusoidal surfaces 5 and 6, respectively, by the wavy line 3 and the center line 7 can be limited. The surfaces 5 and 6 are cut out and are both transparent, while the remaining film area is not cut and this therefore remains opaque. Such a record therefore has the advantage that the chisel wear and the background noise during playback to a minimum are reduced.

Eine Tonspur nach Fig.3 mit ähnlichen Eigenschaften wie die Spur nach Fig. 2 kann durch Anwendung des in Fig. 5 angegebenen Verfahrens verhalten werden. Mit 8 ist der Film bezeichnet, ,auf den die beiden Schallspuren ,aufgezeichnet werden sollen. 9 und io bezeichnen zwei mit Hilfe von Meißeln arbeitende Aufzeichnungsmittel, die mit entgegengesetzter Polarität mit den Zuleitungen i i eines nicht dargestellten, mit der Schwingungsenergie versorgten Verstärkers verbunden werden. In dieser Weise zeichnet der Meißel des Gerätes 9 die eine Hälfte der Schwingungsperiode auf, während derjenige des Gerätes io die ,andere Hälfte aufzeichnet.A sound track according to FIG. 3 with similar properties to the track according to FIG. 2 can be behaved by using the method indicated in FIG. With the film is referred to, on which the two sound tracks are to be recorded. 9 and io designate two recording means working with the aid of chisels, which are connected with opposite polarity to the supply lines ii of an amplifier (not shown) which is supplied with the vibration energy. In this way, the chisel of the device 9 records one half of the oscillation period, while that of the device 10 records the other half.

Die Schneidekanten der Meißel. können beliebig ,ausgestaltet sein, z. B. derart, daß sich . eine Aufzeichnung wie die in Fig. q. ergibt, bei der die durchsichtigen Teile i z einer Schallspur der positiven Hälfte und die durchsichtigen Teile 13 der negativen Hälfte der Schwingungsperiode entsprechen.The cutting edges of the chisels. can be designed in any way, e.g. B. such that. a record like that in Fig. q. results in which the transparent parts iz a sound track of the positive half and the transparent parts 13 correspond to the negative half of the period of oscillation.

In Fig. 6 ist ein Meißel i q. veranschaulicht, der einen Teil aus einem Film schneidet, der aus einer durchsichtigen Unterlage 15, einer verhältnismäßig weichen Schicht 16 und einer undurchsichtigen Schicht 17 besteht. Der Schneideteil des Meißels besteht aus zwei Flächen i 9 und 2o, die einen Winkel von annähernd 17q.° :einschließen, wie es sich als am besten erwiesen hat.In Fig. 6, a chisel i q. illustrates which part of it a film cuts from a transparent base 15, a relatively soft layer 16 and an opaque layer 17 consists. The cutting part The chisel consists of two surfaces i 9 and 2o, which form an angle of approximately 17q. °: include as proven best.

In Fig.7 ist der eine der beiden Meißel. in der Ruhestellung gezeigt, d. h. in der Stellung, in der er durch die Schwingungsenergie nicht erregt wird. Wie bereits erwähnt, ist es für die störbefreite Aufzeichnung .notwendig, daß in dieser Stellung keine Schneidewirkung erfolgt, die zur Meißelabnutzung oder während der Wiedergabe zu Störgeräuschen führt. In dem Beispiel der Fig. 7 ist daher der Meißel so tief in der undurchsichtigen Schicht eingesetzt, daß während der Bewegung des Films die Meißelspitze die Oberfläche der Lage 16 fast berührt, so daß eine sehr dünne durchsichtige Linie, eine sog. Haarlinie, entsteht. Diese Ruhestellung hat den. Vorzug, daß der Meißel sofort in den Film in erwünschter Weise, wie dies in Fig.6 gezeigt ist, einschneidet, wenn @er erregt wird.In Fig.7 is one of the two chisels. shown in the rest position, d. H. in the position in which it is not excited by the vibrational energy. As already mentioned, it is necessary for interference-free recording that in in this position there is no cutting action that would lead to chisel wear or during playback leads to background noise. In the example of FIG. 7 is therefore the Chisel inserted so deep into the opaque layer that while moving of the film, the chisel point almost touches the surface of the layer 16, so that a very thin transparent line, a so-called hairline, is created. This rest position has the. Preference of the chisel immediately in the film in a desirable manner like this shown in Fig.6, cuts when @er is excited.

Es ist ersichtlich, daß sämtliche in den Figuren gezeigte Filmstreifen der übersichtlichkeif halber schematisch angedeutet sind. Sie können einen Teil eines üblichen Tonfilms oder eines beweglich; n Bildfilms bilden-It can be seen that all of the film strips shown in the figures for the sake of clarity are indicated schematically. You can be a part a conventional sound film or a moving one; n image films -

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for producing an optically reproducible sound recording by mechanical recording by means of chisels, characterized in that two chisels are used, one of which records only the positive half-waves, the other only the negative half-waves of each oscillation, separated and shifted by half a wavelength, and in At rest, the two chisels do not cut into the carrier. z. Apparatus according to claim i for implementing the method, characterized in that the chisels which are phase shifted controlling Tonströme to 1 8 o °.