JPS5850331B2 - Continuous transfer film recording and reproducing device - Google Patents

Continuous transfer film recording and reproducing device

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JPS5850331B2
JPS5850331B2 JP51019249A JP1924976A JPS5850331B2 JP S5850331 B2 JPS5850331 B2 JP S5850331B2 JP 51019249 A JP51019249 A JP 51019249A JP 1924976 A JP1924976 A JP 1924976A JP S5850331 B2 JPS5850331 B2 JP S5850331B2
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Japan
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film
light beam
polygon mirror
rotating polygon
reproducing apparatus
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JP51019249A
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誠 宮原
紀雄 元木
悌一 種田
幸雄 杉浦
武久 石田
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Japan Broadcasting Corp
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Nippon Hoso Kyokai NHK
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  • Details Of Television Scanning (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続的に移送するフィルム上に一次元走査の
光ビーム、例えばレーザービームを照射して画像情報の
記録乃至再生を行なうにあたり、少なくとも、フィルム
の移送に二次元走査ラスターを追従させるための光偏向
器に角柱形回転多面鏡を用いて機械系および制御系の構
成を単純化した連続移送式フィルム記録再生装置、特に
、テレビジョンのフィールド数とフィルムの駒数とには
関係なくテレビジョン画像を記録再生しうるようにした
連続移送式フィルム記録再生装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides at least two methods for recording or reproducing image information by irradiating a one-dimensional scanning light beam, such as a laser beam, onto a film that is being transported continuously. A continuous transport film recording and reproducing device that uses a prismatic rotating polygonal mirror as an optical deflector to track a dimensional scanning raster and simplifies the configuration of the mechanical system and control system, especially for the number of fields in television and the number of film frames. The present invention relates to a continuous transport type film recording and reproducing apparatus capable of recording and reproducing television images regardless of the number of television images.

従来、連続移送式フィルム記録再生装置としては、回転
プリズム形連続式映写機および回転ミラ一続メシャウ映
写機が用いられていたが、前者は、回転プリズムに付着
しているごみが画面上で流れる現象が発生し、かつ、フ
ィルムの収縮の程度のばらつきによってはげしい駒ぶれ
が発生するために、その対策として光路長可変の複雑な
補正用光学系を必要とするという欠点があった。
Conventionally, continuous transport film recording and reproducing devices have been used with rotating prism continuous projectors and rotating mirror continuous meshau projectors, but the former has a phenomenon in which dust attached to the rotating prism flows on the screen. In addition, severe frame blur occurs due to variations in the degree of shrinkage of the film, which has the drawback of requiring a complex correcting optical system with a variable optical path length as a countermeasure.

また、後者は、回転ミラーに複雑な運動を与えるために
きわめて高精度のカム機構を必要とし、映写機自体が非
常に高価となり、かつ大型化する欠点があった。
Furthermore, the latter requires an extremely high-precision cam mechanism to impart complex motion to the rotating mirror, making the projector itself very expensive and large in size.

本発明の目的は、上述の欠点を除去し、連続移送するフ
ィルムに対して高精度の追従が可能であって駒ぶれを生
ぜず、構成を単純化して比較的安価にした連続移送式フ
ィルム記録再生装置を提供することにある。
The object of the present invention is to provide a continuous transport type film recorder which eliminates the above-mentioned drawbacks, allows highly accurate tracking of continuously transported film, does not cause frame blurring, and has a simplified configuration and is relatively inexpensive. The purpose is to provide a playback device.

すなわち、本発明は、二次元的に偏向された光ビームを
連続的に移送するフィルム上に照射して画像情報の記録
乃至再生を行なう連続移送式フィルム記録再生装置にお
いて、二次元偏向を受けた光ビームをフィルムの移送方
向に関して光軸上の一点に交差させ、その交差点に角柱
形回転多面鏡の反射点をほぼ一致させ、その回転多面鏡
の鏡面の稜線により二次元偏向光ビームが2分割されて
2つのラスターが生じたときに、それらのラスターのピ
ッチ間隔がフィルム上の画郭のピッチ間隔に正確に一致
するように鏡面分割の角度ならびに反射点とフィルム上
の距離を設定し、フィルムの移送に追従してラスターが
移動するようにしてその回転多面鏡の回転を制御するよ
うにしたものであり、本発明連続移送式フィルム記録再
生装置は、光ビームを二次元偏向手段に導いて形成した
二次元走査光ビームにより連続的に移送するフィルムの
面上に結像させてそのフィルムに対する画像情報の記録
再生を行なうフィルム記録再生装置において、前記二次
元偏向手段と前記フィルムとの間にリレーレンズ系を設
けて、そのリレーレンズ系に入射した前記二次元走査光
ビームが射出側において光軸と一点にて交差するように
するとともに、その一点に、角柱形回転多面鏡を、その
回転多面鏡の稜線を介して相隣る2個の反射面によりそ
れぞれ反射された前記二次元走査光ビームが前記フィル
ムの面上において相隣る2個の画郭をそれぞれ走査する
ように構成して配設し、前記フィルムの移送に追従して
前記反射された二次元走査光ビームが移動するようにし
て前記回転多面鏡を回転させるようにしたことを特徴と
するものである。
That is, the present invention provides a continuous transport film recording and reproducing apparatus that records or reproduces image information by irradiating a two-dimensionally deflected light beam onto a continuously transporting film. The light beam is made to intersect at a point on the optical axis in the film transport direction, and the reflection point of the prismatic rotating polygon mirror is approximately aligned with the intersection, and the two-dimensionally deflected light beam is divided into two by the ridgeline of the mirror surface of the rotating polygon mirror. When two rasters are generated, set the angle of mirror division and the distance between the reflection point and the film so that the pitch interval of those rasters exactly matches the pitch interval of the image outline on the film, and then The rotation of the rotating polygon mirror is controlled so that the raster moves in accordance with the transport of the light beam. In a film recording and reproducing apparatus that records and reproduces image information on the film by forming an image on the surface of a film that is continuously transported by a formed two-dimensional scanning light beam, a structure is provided between the two-dimensional deflection means and the film. A relay lens system is provided so that the two-dimensional scanning light beam incident on the relay lens system intersects the optical axis at one point on the exit side, and a prismatic rotating polygon mirror is placed at that point so that the two-dimensional scanning light beam incident on the relay lens system intersects the optical axis at one point. The two-dimensional scanning light beam reflected by two adjacent reflecting surfaces via the ridge line of the polygon mirror scans two adjacent image frames on the surface of the film, respectively. and the rotating polygon mirror is rotated so that the reflected two-dimensional scanning light beam moves following the transport of the film.

更に、本発明フィルム記録再生装置においては、前記二
次元偏向手段に導く前記光ビームを前記フィルムの移送
方向に離間して互に平行に近接した2本の光ビームをも
って構成し、それら2本の光ビームを前記回転多面鏡の
回転に関連して2本同時に用いる状態といずれか1本の
みを用いる状態とに交互に切換えるようにすることがで
きる。
Furthermore, in the film recording and reproducing apparatus of the present invention, the light beam guided to the two-dimensional deflection means is composed of two light beams spaced apart in the transport direction of the film and close to each other in parallel. The light beams can be alternately switched between a state in which two light beams are used simultaneously and a state in which only one light beam is used in conjunction with the rotation of the rotating polygon mirror.

なお、上記互に平行な2本の光ビームを形成するために
は複屈折プリズムを用いることができる。
Note that a birefringent prism can be used to form the two mutually parallel light beams.

また、上記2本の光ビームを切換えるためには電気光学
結晶により構成した光変調器を使用することができる。
Further, in order to switch between the two light beams, an optical modulator made of an electro-optic crystal can be used.

以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

まず、本発明フィルム記録再生装置の基本的構成につい
て第1図を参照して説明する。
First, the basic structure of the film recording and reproducing apparatus of the present invention will be explained with reference to FIG.

第1図において、光ビーム、例えばレーザービームBは
、最初に27点において水平偏向用回転多面鏡RMhに
より第1図aに示すように偏向され、水平偏向角φhを
与えられる。
In FIG. 1, a light beam, for example a laser beam B, is first deflected at 27 points by a rotating polygon mirror RMh for horizontal deflection as shown in FIG. 1a, giving a horizontal deflection angle φh.

この水平偏向によって一旦扇形に広がった光ビームBは
リレーレンズL1.L2よりなる光学系を通過して42
点において交差点を形成する。
The light beam B, which has once spread into a fan shape due to this horizontal deflection, passes through the relay lens L1. 42 after passing through the optical system consisting of L2
Form an intersection at a point.

この交差点P2に垂直偏向用ガルバノメーターGvを設
置し、第1図に示すように、水平偏向面に直交する方向
の垂直偏向角φ9を光ビームBに与える。
A vertical deflection galvanometer Gv is installed at this intersection P2, and as shown in FIG. 1, a vertical deflection angle φ9 in a direction perpendicular to the horizontal deflection plane is applied to the light beam B.

ついで、光ビームBは、リレーレンズL3 t L4よ
りなる光学系を通過して23点において再び交差点を形
成する。
Next, the light beam B passes through an optical system consisting of relay lenses L3 t L4 and forms an intersection again at 23 points.

この交差点P3の位置に角柱形回転多面鏡RM1を設置
し、第1図すに矢印Aにて示すフィルムの移送方向と同
一の方向に光ビームBを偏向させ、フィルム1の走行に
対して光ビームBが追随するように回転多面鏡RM、の
駆動を制御する。
A prismatic rotating polygon mirror RM1 is installed at the intersection P3, and the light beam B is deflected in the same direction as the film transport direction shown by arrow A in FIG. The driving of the rotating polygon mirror RM is controlled so that the beam B follows.

ここで、リレーレンズL1 y L2 y L3゜L4
の焦点距離はいずれも等しくfであるとすれば、21点
、42点、23点並びにリレーレンズL、?L2.L3
.L4の相互間の各相対距離は、それぞれ図示の値とな
る。
Here, relay lens L1 y L2 y L3゜L4
Assuming that the focal lengths of are all equal f, then 21 points, 42 points, 23 points and relay lens L, ? L2. L3
.. Each relative distance between L4 becomes the value shown in the figure.

すなわち、各点と各レンズとの距離はいずれもfとし、
レンズL、 、 L2およびL3.L4間の距離はそれ
ぞれ2fおよび2 f+Aとし、レンズL4の射出光を
フィルム1の面上において結像させるためにレンズL3
+ L4間の距離は2fよりわずかにずらせる。
In other words, the distance between each point and each lens is f,
Lenses L, , L2 and L3. The distances between L4 are 2f and 2f+A, respectively, and in order to image the light emitted from lens L4 on the surface of film 1, lens L3
+ The distance between L4 is slightly shifted from 2f.

なお、各レンズの焦点距離は必ずしも等しくする必要は
なく、点P1.P2.P3をそれぞれ各レンズの焦点に
置き、レンズL1.L2およびL3.L4の距離をそれ
ぞれのレンズの焦点距離の和になるように設定すれば、
任意適切な焦点距離のレンズを用いうろこと、本願人の
出願に係る実願昭50−29547号「二次元走査用光
学系装置」明細書に述べたとおりである。
Note that the focal lengths of each lens do not necessarily have to be equal, and the focal lengths of the lenses do not necessarily have to be equal. P2. P3 respectively at the focal point of each lens, and lenses L1 . L2 and L3. If you set the distance of L4 to be the sum of the focal lengths of each lens,
A scale using a lens having an arbitrary appropriate focal length is as described in the specification of U.S. Pat.

つぎに、フィルム1は、はぼ23点を中心とする半径H
の円周上を一定速度で走行するように、フィルムゲート
2によって支えられ、スプロケット付の駆動ドラム3に
よって移送されるが、そのフィルム1の走行と回転多面
鏡RM1の回転との相対関係を第2図を参照して説明す
る。
Next, the film 1 has a radius H centered on the 23rd point.
The film 1 is supported by a film gate 2 and transported by a drive drum 3 equipped with a sprocket so that it travels at a constant speed on the circumference of the film 1. This will be explained with reference to FIG.

第2図においては、回転多面鏡RM、に入射する光ビー
ムBは、水平偏向および垂直偏向のいずれをも受けてい
ない状態、すなわち、第1図において光ビームBが一点
鎖線によって示す位置にある状態を示している。
In FIG. 2, the light beam B incident on the rotating polygon mirror RM is in a state where it has not received either horizontal or vertical deflection, that is, the light beam B is at the position indicated by the dashed line in FIG. Indicates the condition.

第2図における入射ビームBが上述のような状態にある
とき、反射光ビームBoがフィルム1の画郭の中心の位
置を常に照射するように、回転多面鏡RM、とフィルム
1との相対運動を制御することができれば、入射ビーム
Bが偏向を受けた場合のラスターがフィルム1の画郭に
常に追従して移動することになる。
When the incident beam B shown in FIG. If it is possible to control this, the raster when the incident beam B is deflected will always follow the image contour of the film 1 and move.

そこで、第2図について、偏向を受けていない入射光ビ
ームBが回転多面鏡RM1に入射した場合に反射光ビー
ムB。
Therefore, with respect to FIG. 2, when the undeflected incident light beam B is incident on the rotating polygon mirror RM1, the reflected light beam B.

を、回転多面鏡RM1およびフィルム1の運動とは関係
なく、常にフィルム画郭の中心位置に一致させるための
条件について検討するに、第2図aに示すように座標軸
x、yを設け、フィルム面の曲率半径をR1回回転面鏡
RM1の半径(鏡面の中心と回転軸O′との間の距離)
をR′とし、フィルム1の曲率中心を原点Oに、回転多
面鏡RM、の回転軸の位置を座標0’(x−R’/ J
2 、 y −−R’/ J 2 )にそれぞれ設定
する。
To consider the conditions for always aligning the center position of the film image area with the center position of the film image, regardless of the movement of the rotating polygon mirror RM1 and the film 1, coordinate axes x and y are set as shown in Fig. 2a, and the film The radius of curvature of the surface is R. The radius of the mirror RM1 that rotates once (distance between the center of the mirror surface and the axis of rotation O')
is R', the center of curvature of film 1 is the origin O, and the position of the rotation axis of the rotating polygon mirror RM is the coordinate 0'(x-R'/J
2, y--R'/J2), respectively.

ここで、フィルム面の曲率半径Rの値は、回転多面鏡R
M、の鏡面の面数Nと原点Oからフィルム1の画郭ピッ
チ(画郭の中心から次の画郭の中心までの長さ)を見込
む角度θf(ラジアン)との間につぎの関係が成立する
ように設定する。
Here, the value of the radius of curvature R of the film surface is the rotating polygon mirror R
The following relationship exists between the number of mirror surfaces N of M and the angle θf (radians) from which the image pitch (the length from the center of one image frame to the center of the next image frame) of film 1 is measured from the origin O. Set it so that it holds true.

したがって、フィルム1の画郭ピッチをpとすると、曲
率半径Rは、 となる。
Therefore, if the image pitch of the film 1 is p, then the radius of curvature R is as follows.

すなわち、(1)式および(2)式は、第2図すに示す
ように、反射光ビームB。
That is, the equations (1) and (2) reflect the reflected light beam B as shown in FIG.

が鏡面の稜線によってB1とB2とに分割されたとき、
分割角度θ3がフィルム画郭の1ピツチ相当の角度とな
るための条件である。
When is divided into B1 and B2 by the mirror ridgeline,
This is a condition for the division angle θ3 to be an angle equivalent to one pitch of the film frame.

つぎに、フィルム1の走行に反射光ビームB。Next, a reflected light beam B is reflected as the film 1 travels.

の回転が追従するための条件を検討する。Consider the conditions for the rotation to follow.

いま、入射光ビームBの方向をy軸方向に一致させてお
き、第2図aに示すように、鏡面Cの中心が原点Oにあ
る瞬間を考える。
Now, with the direction of the incident light beam B aligned with the y-axis direction, consider the moment when the center of the mirror surface C is at the origin O, as shown in FIG. 2a.

このとき、鏡面Cに対する入射光ビームBの入射角およ
び射出角はいずれも7であり、したがって、反射光ビー
ムBoの方向はX軸に一致する。
At this time, the incident angle and exit angle of the incident light beam B with respect to the mirror surface C are both 7, and therefore the direction of the reflected light beam Bo coincides with the X axis.

このような状態のときに、反射光ビームB。In such a state, the reflected light beam B.

がフィルム画郭Cの中心を照射するようにフィルム1の
画郭移動の位相を定めておくものとする。
It is assumed that the phase of the image contour movement of the film 1 is determined so that the center of the film image contour C is irradiated.

回転多面鏡RM1が矢印の方向に回転すると、反射光ビ
ームB。
When the rotating polygon mirror RM1 rotates in the direction of the arrow, a reflected light beam B is generated.

のX軸に対する回転角度は回転多面鏡RM1の回転角の
2倍となる。
The rotation angle with respect to the X-axis is twice the rotation angle of the rotating polygon mirror RM1.

したがって、フィルム1の移送速度は回転多面鏡RM1
の回転角速度の2倍の角速度をもって画郭が移動するよ
うに設定すれば、反射光ビームB。
Therefore, the transport speed of the film 1 is determined by the rotating polygon mirror RM1.
If the image frame is set to move with an angular velocity twice the rotational angular velocity of , the reflected light beam B.

の照射点はフィルム1の画郭の中心に一致して移動する
ことになる。
The irradiation point moves to coincide with the center of the image outline of the film 1.

以上が上述した追従のための条件であり、これを式で示
せば、となる。
The above are the conditions for tracking described above, which can be expressed as an equation.

ここに、wmは回転多面鏡RM、の回転角速度、■はフ
ィルム1の移送速度(駒/秒)であり、pは前述の画郭
ピッチである。
Here, wm is the rotational angular velocity of the rotating polygon mirror RM, ■ is the transport speed (frames/second) of the film 1, and p is the above-mentioned image pitch.

したがって、(3)式に(2)式を代入すれば が得られる。Therefore, by substituting equation (2) into equation (3), we get is obtained.

つぎに、フィルム1を半径Hのスプロケット付の駆動ド
ラム3によって駆動する場合、この駆動ドラム3と回転
多面鏡RM1との回転数の関係について検討するに、両
者の回転数をそれぞれ毎秒n、およびnmとすると、両
者の角速度の比から容易に 2n=n (5) m s の条件が得られる。
Next, when the film 1 is driven by the drive drum 3 with a sprocket of radius H, the relationship between the rotation speeds of the drive drum 3 and the rotating polygon mirror RM1 is considered. nm, the condition of 2n=n (5) m s can be easily obtained from the ratio of their angular velocities.

したがって、回転多面鏡RM。と駆動ドラム3とは2:
■のギヤ比の歯車を用いて機械的に結合させることによ
り、容易に上述の条件を満し得ることが判る。
Therefore, the rotating polygon mirror RM. and the driving drum 3 is 2:
It can be seen that the above-mentioned conditions can be easily satisfied by mechanically coupling using gears having the gear ratio (2).

上述の各条件を常に満足させ、かつ、回転多面鏡RM1
の回転に伴なう光ビームBの反射点の鏡面上における位
置の変動(第2図における原点Oからの変動)を無視す
れば、回転多面鏡RM、の稜線における光ビームBの分
割の有無には関係なく、反射光ビームB。
A rotating polygon mirror RM1 that always satisfies each of the above conditions and
If we ignore the variation in the position of the reflection point of the light beam B on the mirror surface due to the rotation of the mirror (variation from the origin O in FIG. Regardless of the reflected light beam B.

は、常にフィルム画郭の中心に一致してフィルム1の走
行に追従する。
follows the travel of film 1, always aligning with the center of the film contour.

その追従の状態は第2図a t b + Cに順次に示
すとおりである。
The following states are sequentially shown in FIG. 2 at b + C.

なお、前述したように、第2図に示すy軸方向に入射光
ビームBがあるとき、反射光ビームB。
Note that, as described above, when there is an incident light beam B in the y-axis direction shown in FIG. 2, a reflected light beam B.

の照射点がフィルム画郭の中心位置に常に一致するよう
に回転多面鏡RM1とフィルム1との相対運動を制御す
れば、第1図に示すように、入射光ビームBが偏向を受
けた場合におけるラスターもフィルム画郭に追従して移
動することは明らかである。
If the relative movement between the rotating polygon mirror RM1 and the film 1 is controlled so that the irradiation point always coincides with the center position of the film frame, then as shown in Fig. 1, when the incident light beam B is deflected, It is clear that the raster in also moves to follow the film contour.

以上の説明においては、単一の光ビームを用いる場合の
例について述べたが、かかる単一ビームによる本発明装
置のフィルム画郭の走査は、単純である反面、多面鏡の
鏡面間の稜線部分における鏡面のひずみ、すなわち、い
わゆる面ダレを除去するために、鏡面の工作精度に対す
る要求がきびしくなる。
In the above explanation, an example has been described in which a single light beam is used; however, scanning the film image area of the device of the present invention using such a single beam is simple; In order to eliminate the distortion of the mirror surface, that is, the so-called surface sagging, the demands on the machining accuracy of the mirror surface become stricter.

すなわち、面ダレが無視できる程度に十分小さくない場
合には、稜線において分割された反射光ビームB1およ
びB2による収束光点の形状が不整となるために、画質
の低下が生ずる。
That is, if the surface sag is not small enough to be ignored, the shape of the convergent light spot formed by the reflected light beams B1 and B2 divided at the ridge line becomes irregular, resulting in a decrease in image quality.

単一光ビームによりフィルムを二次元走査してフィルム
画像をテレビジョン信号に変換する場合には、走査ラス
ターが一つの画郭から次の画郭へ移動する途中に、その
二つの画郭が同時に走査されて重畳する期間が生ずるた
めに、被写体像の速い動きによく対応したテレビジョン
映像信号が得られるという長所がある。
When converting a film image into a television signal by scanning the film two-dimensionally with a single light beam, the scanning raster moves from one image area to the next when the two image areas are simultaneously Since there is a scanning and overlapping period, there is an advantage that a television video signal that corresponds well to the fast movement of the subject image can be obtained.

しかし、その反面、テレビジョン映像信号のフィルム記
録に用いる場合には、上述の重畳期間の存在は不都合と
なる。
However, on the other hand, when used for film recording of television video signals, the existence of the above-mentioned superimposition period becomes inconvenient.

よって、本発明装置においては、テレビジョン映像信号
のフィルム記録にも良質の画像を記録しうるように、つ
ぎのどとき構成とする。
Therefore, in the apparatus of the present invention, the following configuration is adopted so that high-quality images can be recorded even when recording television video signals on film.

すなわち、本発明においては、フィルム走査に用いる光
ビームを複ビームとし、回転多面鏡RM。
That is, in the present invention, the light beam used for film scanning is a double beam, and the rotating polygon mirror RM is used.

の運動に関連して交互に切換えて発生させるようにする
The signals are generated by switching alternately in relation to the movement of the .

切換途中の複ビーム期間は、上述の重畳期間に相当する
The double beam period during switching corresponds to the above-mentioned superimposed period.

フィルム画像を再生する場合には、上述したように、適
当な複ビーム期間が存在することが一般に運動表現の点
で望ましく、一方テレビジョン画像をフィルム記録する
場合には、かかる複ビーム期間はテレビジョン信号の垂
直帰線消去期間内に生ずることが望ましい。
When reproducing a film image, as mentioned above, it is generally desirable to have a suitable double beam period from the viewpoint of motion expression, while when recording a television image on film, such a double beam period is Preferably, this occurs within the vertical blanking period of the sync signal.

よって、本発明フィルム記録再生装置においては、フィ
ルム走査に用いる光ビームとして、互に平行な二つの光
ビームを交互に切換えて発生させるような構成とする。
Therefore, in the film recording/reproducing apparatus of the present invention, two mutually parallel light beams are alternately switched and generated as the light beams used for film scanning.

つぎに、上述のようにして使用する互に平行に近接した
複数の光ビームを交互に切換えて発生させる手段につい
て述べる。
Next, a description will be given of means for alternately switching and generating a plurality of parallel and close light beams used as described above.

第3図に、偏光を利用した上述のごとき複数の光ビーム
を交互に切換えて発生させる手段の一例を示す。
FIG. 3 shows an example of means for alternately switching and generating a plurality of light beams as described above using polarized light.

第3図において、4は光ビームの切換信号用増幅器、5
は電気光学効果を示す結晶、たとえばDKDP(燐酸二
重水素カリウム)、ADP(燐酸二水素アンモニウム)
などを用いた電気光学光変調器である。
In FIG. 3, 4 is a light beam switching signal amplifier;
is a crystal that exhibits an electro-optical effect, such as DKDP (potassium dihydrogen phosphate), ADP (ammonium dihydrogen phosphate)
This is an electro-optic light modulator using

この種光変調器には縦形と横形との2種類があるが、本
発明装置においては温度依存性のない縦形を用いるのが
好適である。
There are two types of optical modulators of this kind, a vertical type and a horizontal type, but it is preferable to use the vertical type which is not temperature dependent in the device of the present invention.

しかして、電気光学光変調器5に入射するレーザービー
ム等の光ビームB。
Thus, a light beam B such as a laser beam enters the electro-optic light modulator 5.

は、図示のように、振動の方向が紙面に平行な直線偏光
とする。
As shown in the figure, assume that the direction of vibration is linearly polarized light parallel to the plane of the paper.

かかる振動方向の入射光ビームに対して光変調器5の結
晶軸を適切な方位に設定する。
The crystal axis of the optical modulator 5 is set at an appropriate orientation with respect to the incident light beam in the vibration direction.

このように設置した光変調器に印加する駆動電圧の零お
よび半波長電圧(100%変調に相当する電圧)に光ビ
ーム切換信号のレベルOおよびレベル1がそれぞれ対応
するようにして、増幅器4の利得並びに極性を設定する
The amplifier 4 is adjusted so that the levels O and 1 of the optical beam switching signal correspond to the zero and half-wave voltage (voltage corresponding to 100% modulation) of the drive voltage applied to the optical modulator installed in this way. Set gain and polarity.

かかる構成における光変調器5の射出光ビームB。The emitted light beam B of the optical modulator 5 in such a configuration.

′として、振動の方向が光ビーム切換信号のレベルOお
よびレベル1に対応してそれぞれ紙面に平行および垂直
の直線偏光が得られる。
', linearly polarized light whose vibration directions are parallel and perpendicular to the plane of the paper, respectively, corresponding to level O and level 1 of the light beam switching signal are obtained.

なお、切換信号のレベル0とレベル1との中間のレベル
においては、射出光ビームB。
Note that at an intermediate level between level 0 and level 1 of the switching signal, the emitted light beam B is emitted.

′は楕円偏光となるので、紙面に平行および垂直の両偏
光成分を有する光ビームとなる。
' is elliptically polarized light, so it becomes a light beam having both polarization components parallel and perpendicular to the plane of the paper.

かかる射出光ビームBo′を例えば方解石のような複屈
折を示す結晶の平行板6に適切な角度で入射させると、
かかる平行板6は前述の互に直交した2つの直線偏光に
対してそれぞれ異なる屈折率を示すので、平行板6から
射出する光ビームは、振動の方向によって図示のように
B1およびB2の2つの光路に別れて進む。
When such an emitted light beam Bo' is made incident at an appropriate angle on a parallel plate 6 of a birefringent crystal such as calcite,
Since the parallel plate 6 exhibits different refractive indexes for the two linearly polarized lights that are perpendicular to each other, the light beam emitted from the parallel plate 6 has two polarized lights, B1 and B2, as shown in the figure, depending on the direction of vibration. Separate and proceed along the light path.

しかして、平行板6はその人出射面が互に平行であるか
ら、射出光ビームB1とB2とは互に平行な光ビームと
なる。
Since the output surfaces of the parallel plate 6 are parallel to each other, the output light beams B1 and B2 become parallel light beams.

上述のような光学系においては、変調によって偏光の状
態は変化するが、エネルギーの損失はないので、平行板
6の射出ビームは、どのように変化しても、その総合の
エネルギーには変化がなく、したがって、本発明記録再
生装置を重ね溶明(ラップデイゾルブ)型に構成する場
合にきわめて好都合である。
In the optical system described above, the state of polarization changes due to modulation, but there is no loss of energy, so no matter how the beam emitted from the parallel plate 6 changes, its total energy remains unchanged. Therefore, it is extremely advantageous when the recording/reproducing apparatus of the present invention is configured as a lap dissolve type.

以上のようにして得られた互に平行な複ビームB1およ
びB2を、第1図における単一の光ビームBの替わりに
用いれば、レンズL3.L4よりなり結像作用をなす光
学系を通過した後、フィルム1の面上において、2つの
光ビームB1.B2はいずれも同一点に収束する。
If the mutually parallel double beams B1 and B2 obtained as described above are used in place of the single light beam B in FIG. 1, lens L3. After passing through an optical system consisting of L4 and having an imaging function, two light beams B1 . B2 all converge to the same point.

すなわち、第1図においてビームBの輪郭をなす2本の
実線を、それぞれ別個の光ビームと見なすことによって
かかる同一点の収束を容易に理解することができる。
That is, by considering the two solid lines forming the outline of beam B in FIG. 1 as separate light beams, the convergence at the same point can be easily understood.

ここで、フィルム面上におりる二次元走査光ビームの収
束する点について詳細に説明すると、第1図a + b
に示した構成の光学系においては、リレーレンズL3お
よびL4の中間にビーム収束点が形成されている。
Here, to explain in detail the convergence point of the two-dimensional scanning light beam falling on the film surface, Fig. 1 a + b
In the optical system having the configuration shown in , a beam convergence point is formed between relay lenses L3 and L4.

このビーム収束点は、二次元走査光ビームに対しては、
光軸に垂直の平面上に存在している。
This beam convergence point is, for a two-dimensional scanning light beam,
Exists on a plane perpendicular to the optical axis.

したがって、゛その平面上には結像した二次元走査のラ
スター構造が描かれていることになる。
Therefore, a raster structure of an imaged two-dimensional scan is drawn on that plane.

しかして、光軸に垂直の平面上に描かれたラスター構造
がレンズL4によりフィルム1の面上に再結像するので
あるが、その際、フィルム1の面は、第1図すに示した
ように円筒面となっているのであるから、フィルム1の
幅方向においては、第1図すに示したように光軸に垂直
の平面上に走査光ビームが収束するのに反して、フィル
ム1の移送方向においては、第1図すに示したように、
フィルム画面の中央部と上下端部とにおける収束点が光
軸方向にずれて生ずることになる。
Thus, the raster structure drawn on a plane perpendicular to the optical axis is re-imaged onto the surface of film 1 by lens L4, and at this time, the surface of film 1 is Therefore, in the width direction of the film 1, the scanning light beam converges on a plane perpendicular to the optical axis as shown in FIG. In the direction of transport, as shown in Figure 1,
The convergence points at the center and upper and lower ends of the film screen are shifted in the optical axis direction.

すなわち、フィルム画面の中央部において走査光ビーム
の収束点が完全にフィルム1の面上に形成されるように
すると、フィルム画面の上下両端部においては、走査光
ビームの収束点がフィルム1の面より後方に形成されて
、いわゆる「あとピン」の状態となる。
In other words, if the convergence point of the scanning light beam is formed completely on the surface of the film 1 at the center of the film screen, the convergence point of the scanning light beam will be formed completely on the surface of the film 1 at both the upper and lower ends of the film screen. It is formed further back, resulting in a so-called "rear pin" condition.

しかしながら、実際には、走査光ビームとしてレーザビ
ームを用いた場合には、レーザ走査光ビームの焦点深度
がかなり深いので、上述した収束点の位置ずれがこの焦
点深度の範囲に納まるように、フィルムゲート2の曲率
半径およびフィルム追従用角柱形回転多面鏡RM1の鏡
面数を適切に設定することができ、走査光ビームのフィ
ルム面上における収束に関し、円弧状の曲線フィルム画
面iへの使用が実用上例らの支障も生じないようにする
ことができる。
However, in reality, when a laser beam is used as the scanning light beam, the depth of focus of the laser scanning light beam is quite deep, so the film is The radius of curvature of the gate 2 and the number of mirror surfaces of the prismatic rotating polygon mirror RM1 for film tracking can be set appropriately, and the use for the arc-shaped curved film screen i is practical with regard to the convergence of the scanning light beam on the film surface. It is also possible to prevent the above-mentioned problems from occurring.

つぎに、第4図および第5図を参照して、複数の光ビー
ムを用いた場合における本発明記録再生装置の動作を詳
細に説明する。
Next, with reference to FIGS. 4 and 5, the operation of the recording/reproducing apparatus of the present invention when using a plurality of light beams will be described in detail.

第4図における座標軸としては、横軸には時間tをとり
、縦軸には第5図aに示すように、回転多面鏡RM、の
回転軸O′を原点とする他の座標軸x/ 、 y/にお
けるy′軸から右廻りに測った角度θをとる。
The coordinate axes in FIG. 4 include time t on the horizontal axis, and other coordinate axes x/ with the origin at the rotation axis O' of the rotating polygon mirror RM, as shown in FIG. 5a, on the vertical axis. Take the angle θ measured clockwise from the y' axis at y/.

かかる角度θを用いて回転多面鏡RM1における鏡面の
なす稜線e1.e2.e3・・・・・・の位置ならびに
、鏡面に対する光ビームB1およびB2の入射位置を表
わすこととし、θ8 、θ8 、θ8並びにθやをもっ
て第5図に示すように、それぞれ、光ビームB1および
B2の入射位置および相互間の距離並びに鏡面の分割角
度を表わす。
Using this angle θ, the ridge line e1. formed by the mirror surface of the rotating polygon mirror RM1 is determined. e2. The position of e3... and the incident position of the light beams B1 and B2 on the mirror surface are represented by θ8, θ8, θ8, and θ, respectively, as shown in FIG. represents the incident position and distance between them, as well as the dividing angle of the mirror surface.

また、第4図の下部には光ビーム切換信号の時間的変化
を併わせで示す。
Further, the lower part of FIG. 4 also shows temporal changes in the light beam switching signal.

いま、第4図および第5図に示すように、光ビームB1
とB2との太さを等しくし、かつ、それらの直径を上述
の角度θで表わしてθM/2よりも小さくし、更にθS
−θM/2とする。
Now, as shown in FIGS. 4 and 5, the light beam B1
and B2 have the same thickness, and their diameters are expressed by the angle θ, which is smaller than θM/2, and θS
−θM/2.

しカルで、第4図に示すように、光ビームが鏡面間の稜
線によってケラレない期間(斜線部分)を注目すると、
to−t1’lt2〜t3.t4〜t、・・・・・・に
おいては、B1 t B2の両光ビームがいずれもケラ
レない期間がある。
As shown in Figure 4, if we pay attention to the period (shaded area) in which the light beam is not eclipsed by the ridge lines between the mirror surfaces, we find that
to-t1'lt2-t3. From t4 to t, . . . , there is a period in which both the light beams B1 t and B2 are not eclipsed.

したがって、これらの期間が前述した重畳期間となるご
とくして、第4図に示すように光ビーム切換信号の波形
を設定すれば、常にケラレのない光ビームによってフィ
ルム1を走査することができる。
Therefore, by setting the waveform of the light beam switching signal as shown in FIG. 4 so that these periods become the above-mentioned superimposed period, the film 1 can always be scanned with a light beam without vignetting.

第5図には、第4図に示すt−ta。tb、toの時点
における光ビームの反射の状態をそれぞれ示す。
FIG. 5 shows the t-ta shown in FIG. The states of reflection of the light beam at times tb and to are shown, respectively.

ここで1=1aおよび1=16の時点における複数の光
ビームB、、B2の総合エネルギーは、t=tbの時点
における単一の光ビームB1のエネルギーに等しいこと
は前述したとおりである。
Here, as described above, the total energy of the plurality of light beams B, , B2 at the time points 1=1a and 1=16 is equal to the energy of the single light beam B1 at the time point t=tb.

なお、光ビーム切換信号の波形における立上りおよび立
下りの時間は、それぞれtl−tQv(3−t2を最大
値とし、最小値を零まで短縮することができ、そのとき
の波形の位相は、立上り、立下りがそれぞれt。
Note that the rising and falling times in the waveform of the optical beam switching signal can be shortened to tl-tQv (3-t2 as the maximum value and the minimum value as zero, respectively, and the phase of the waveform at that time is , each falling edge is t.

−tl、t2〜t3の間にあるようにすればよい。-tl, it may be between t2 and t3.

更に、かかる複数の光ビームをフィルム記録に用いると
きには、テレビジョン映像信号の垂直または水平帰線期
間中に上述した立上りおよび立下りの期間が含まれるよ
うにして立上りおよび立下りの期間並びに位相を設定す
ることになる。
Furthermore, when such a plurality of light beams are used for film recording, the rising and falling periods and the phases are adjusted so that the above-mentioned rising and falling periods are included in the vertical or horizontal retrace period of the television video signal. You will have to set it.

つぎに、本発明フィルム記録再生装置において、フィル
ム走査に単一の光ビームを用い、その単一光ビームの光
路を振動的に変化させる、いわゆるウオブリングを行な
うことにより、相隣るフィルム画郭の重ね溶明(ラップ
デイゾルブ)は行なわずに、上述した鏡面間の稜線によ
る光ビームのケラレ期間をテレビジョン映像信号の垂直
または水平帰線期間内に収めるようにした場合の例につ
いて説明する。
Next, in the film recording and reproducing apparatus of the present invention, a single light beam is used for film scanning, and the optical path of the single light beam is vibrably changed, so-called wobbling, whereby adjacent film image areas are An example will be described in which the vignetting period of the light beam due to the ridge lines between the mirror surfaces is kept within the vertical or horizontal retrace period of the television video signal without performing lap dissolve.

なお、かかる光ビームのウオブリングは、本願人の出願
に係る特公昭49−16824号公報、並びに本願発明
者らの発表に係る「光学的走査方式1l−NHK技術研
究」誌、第27巻、第1号、第20〜32ページ(19
75)に記載の「回転多面鏡を用いた光ビーム走査器に
おける有効アパーチャーの拡大と不要偏向成分の光学的
補正」と同様にして行なうものであり、ウオブリング用
駆動波形に正弦波と#LMrv波とを用いる2方式があ
るが、ここでは後者ののこぎり波を用いる場合の例につ
いて述べる。
The wobbling of such a light beam is described in Japanese Patent Publication No. 16824/1983 filed by the applicant, and in "Optical Scanning Method 1l-NHK Technical Research" magazine, Vol. 27, Vol. 27, published by the inventors of the present application. No. 1, pages 20-32 (19
This is done in the same way as "enlargement of effective aperture and optical correction of unnecessary deflection components in a light beam scanner using a rotating polygon mirror" described in 75), and a sine wave and a #LMrv wave are used as the drive waveform for wobbling. There are two methods using this method, and here we will discuss the latter method using sawtooth waves.

まず、のこぎり波ウオブリングによるウオブリング光ビ
ームの発生の態様を第6図を参照して説明する。
First, the manner in which a wobbling light beam is generated by sawtooth wobbling will be explained with reference to FIG.

第6図に示すように、単一の入射平行ビームBは、収束
レンズ7により収束され、レンズ7からその焦点距離f
1だけ離れた光軸上の位置にビームウェスト(光ビーム
のくびれ)を形成する。
As shown in FIG.
A beam waist (the constriction of the light beam) is formed at a position on the optical axis that is separated by 1.

このビームウェストの位置にウオブリング用光偏向器8
を設けてその射出ビームにfiL考o波形の偏向を加え
る。
A wobbling optical deflector 8 is placed at this beam waist position.
is provided and a deflection of the fiL waveform is applied to the emitted beam.

かかる偏向ビームを焦点距離f2を有するレンズ9に導
いて入射光ビームの光軸に平行な光ビームに変換する。
This deflected beam is guided to a lens 9 having a focal length f2 to convert it into a light beam parallel to the optical axis of the incident light beam.

なお、レンズ9の位置は光偏向器8から焦点距離f2だ
け離れた点に設定する。
Note that the position of the lens 9 is set at a point separated from the optical deflector 8 by a focal length f2.

また、ウオブリング用光偏向器8には、小型で周波数特
性の優れたガルバノメーターを用いるのが好適である。
Further, it is preferable to use a small galvanometer with excellent frequency characteristics as the wobbling optical deflector 8.

上述のようにして得られたのこぎり波ウオブリング光ビ
ームBWを第1図における入射光ビームBとし、て用い
れば、前述した複ビーム方式におけるビームの振舞と全
く同様に、回転多面鏡RM工の鏡面における光ビームの
入射点の位置は、ウオブリング波形に従って変動するが
、フィルム面上においてはウオブリングに起因する光ビ
ームスポットの相対的位置の変動は生じない。
If the sawtooth wobbling light beam BW obtained as described above is used as the incident light beam B in FIG. Although the position of the incident point of the light beam changes according to the wobbling waveform, the relative position of the light beam spot does not change on the film surface due to wobbling.

第7図に、回転多面鏡RM1の鏡面と入射光ビームBw
とのかかる相対的位置関係を示す。
Figure 7 shows the mirror surface of the rotating polygon mirror RM1 and the incident light beam Bw.
This shows the relative positional relationship with.

本発明フィルム記録再生装置によって一般の映画フィル
ムを標準方式のテレビジョン映像信号に変換する場合に
は、映画フィルムの毎秒駒数24をテレビジョン映像信
号の毎秒フィールド数60に変換するために、いわゆる
2−3プルダウンを行う必要があるので、その場合には
のこぎり波ウオブリングの波形を23プルダウンの周期
に対応させて適切に変形させる。
When converting a general movie film into a standard television video signal using the film recording and reproducing apparatus of the present invention, the so-called so-called Since it is necessary to perform 2-3 pulldown, in that case, the waveform of the sawtooth wobbling is appropriately modified to correspond to the period of 23 pulldown.

上述のウオブリング方式は、前述の複ビーム方式に比べ
て、重ね溶明(ラップデイゾルブ)型とならない点では
劣るが、第4図と第7図とを比較してわかるように、回
転多面鏡RM、の同じ大きさの鏡面に対して、取扱うこ
とのできる光ビームの太さが約2倍となるという長所を
有する。
The above-mentioned wobbling method is inferior to the above-mentioned double beam method in that it does not produce a lap dissolve type, but as can be seen by comparing Fig. 4 and Fig. 7, the rotating polygon mirror RM It has the advantage that the thickness of the light beam that can be handled is approximately twice that of a mirror surface of the same size.

しかして、光偏向系において取扱うことのできる光ビー
ムの太さが2倍になると、回折の理論よりしてその後の
収束点におけるスポットサイズが1/2になるので、総
合の結果としては、かかる走査光ビームによって得られ
る画像の解像度が2倍になる。
However, if the thickness of the light beam that can be handled by the optical deflection system is doubled, the spot size at the subsequent convergence point will be halved according to the theory of diffraction, so the overall result is The resolution of the image obtained by the scanning light beam is doubled.

したがって、フィルム記録装置に本発明を適用する場合
には、明らかにウオブリング方式とする方が好適である
Therefore, when applying the present invention to a film recording device, it is clearly more suitable to use the wobbling method.

つぎに、本発明フィルム記録再生装置は、従来の回転プ
リズム型連続移送式映写機に比して、フィルムの収縮に
対する補正を容易に行なうことができる。
Next, the film recording and reproducing apparatus of the present invention can more easily correct film shrinkage than conventional rotating prism type continuous transport projectors.

すなわち、第1図から容易に判るように、フィルム1の
収縮に対しては、フィルムゲート2の曲率中心は変えず
に、その曲率半径Rをフィルムの収縮量に応じて短縮す
るのみによって容易に上述の補正を行なうことができる
That is, as can be easily seen from FIG. 1, shrinkage of the film 1 can be easily handled by simply shortening the radius of curvature R of the film gate 2 in accordance with the amount of shrinkage of the film, without changing the center of curvature of the film gate 2. The corrections described above can be made.

実際にはフィルムの収縮率は1%以下であるから、フィ
ルムゲートの曲率半径Rはそのままとして、フィルムゲ
ート2の位置のみを曲率中心P。
In reality, the shrinkage rate of the film is less than 1%, so the radius of curvature R of the film gate remains unchanged, and only the position of the film gate 2 is set as the center of curvature P.

の方向へ微動させる簡単な調整機構を設ければ補正の目
的を達することができ、従来の回転プリズム型連続映写
機におけるフィルム収縮補正光学系よりもはるかに簡単
な機構によりフィルム収縮に対する補正を行なうことが
できる。
The purpose of correction can be achieved by providing a simple adjustment mechanism that slightly moves the film in the direction of , and the film shrinkage can be corrected using a much simpler mechanism than the film shrinkage correction optical system in conventional rotating prism continuous projectors. Can be done.

以上に述べた本発明フィルム記録再生装置の例において
は、いずれも、円弧状の曲線フィルムゲートを用いた構
成としたが、前述したようにかかる曲線フィルムゲート
を用いると、フィルム面が曲面となっているために、光
学系の収束作用により平面上に結像する走査ラスター光
に対しては正確に適合せず、全面ホーカスの状態が得ら
れないという問題がある。
In the above-described examples of the film recording and reproducing apparatus of the present invention, the structure uses an arc-shaped curved film gate, but as described above, when such a curved film gate is used, the film surface becomes a curved surface. Therefore, due to the convergence effect of the optical system, it cannot be accurately adapted to scanning raster light that forms an image on a plane, and there is a problem that a state of focus on the entire surface cannot be obtained.

しかるに、前述したように走査光ビームとしてレーザー
ビームを用いた場合には、レーザービームの焦点深度が
かなり深いので、標準方式のテレビジョン画像の記録再
生においてはあまり問題とならないが、特に高精細度に
したテレビジョン画像の記録再生においては無視できな
い問題となる。
However, as mentioned above, when a laser beam is used as the scanning light beam, the depth of focus of the laser beam is quite deep, so this does not pose much of a problem when recording and reproducing standard television images, but especially when using high-definition images. This becomes a problem that cannot be ignored when recording and playing back television images.

これに対して、直線フィルムゲートを用いた構成とすれ
ば、かかる問題を容易に解決することができる。
On the other hand, if a configuration using a straight film gate is adopted, this problem can be easily solved.

すなわち、第8図に示すように、回転多面鏡RM1に入
射する偏向された光ビームBa、Bbは、第1図すに示
す2本の回転多面鏡入射光ビームに相当し、垂直偏向に
伴って回転多面鏡RM1の入射光ビームはBaからBb
に徐々に移動し、しかるのちにBbからBaに急速に戻
るような偏向をうけているものとする。
That is, as shown in FIG. 8, the deflected light beams Ba and Bb incident on the rotating polygon mirror RM1 correspond to the two light beams incident on the rotating polygon mirror shown in FIG. The incident light beam of the rotating polygon mirror RM1 changes from Ba to Bb.
Assume that the deflection is such that it gradually moves to , and then rapidly returns from Bb to Ba.

更にこれらの入射光ビーム自体は平行ビームとなるよう
に第1図すに示すレンズL3.L4による光学系が設定
されているものとする。
Furthermore, the lens L3. shown in FIG. 1 is used so that these incident light beams themselves become parallel beams. It is assumed that an optical system based on L4 is set.

しかして、第8図に示す構成において、回転多面鏡RM
1からの反射光ビームは平面収束用レンズL5によって
進路を曲げられると同時にビームの収束を受け、フィル
ムゲート10に密着したフィルム1の面上に焦点を結ぶ
一方、理想的な収束レンズにおいては、平行光束はその
光路の方向に関係なくすべてその収束レンズに対する焦
点面上に収束するという性質があるので、第8図の構成
によって得られた走査光ラスクーは平面状のフィルム1
上に全面ホーカスさせることができる。
Therefore, in the configuration shown in FIG. 8, the rotating polygon mirror RM
The path of the reflected light beam from 1 is bent by the plane converging lens L5, and the beam is converged at the same time, and is focused on the surface of the film 1 that is in close contact with the film gate 10. On the other hand, in an ideal converging lens, Since all parallel light beams have the property of converging on the focal plane of the converging lens, regardless of the direction of the optical path, the scanning light beam obtained by the configuration shown in FIG.
You can focus entirely on the top.

また、以上の説明においては、フィルムの移送にはスプ
ロケットを用いるように述べてきたが、連続移送式の装
置であるから、キャプスタン駆動とすることも可能であ
る。
Further, in the above description, it has been described that a sprocket is used to transport the film, but since this is a continuous transport type device, it is also possible to use a capstan drive.

その場合には、フィルム1のパーフォレーションを光電
的に検出して電気的に制御したサーボ駆動を行なわせれ
ば好適である。
In that case, it is preferable to photoelectrically detect the perforations of the film 1 and perform electrically controlled servo driving.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、つぎ
のような顕著な効果が得られる。
As is clear from the above description, according to the present invention, the following remarkable effects can be obtained.

すなわち本発明連続移送式フィルム記録再生装置におい
ては、フィルム画郭を二次元走査するための光ビームに
対するフィルム移送方向の第1の光偏向器のほかに第2
の光偏向器を用いて、光学系により形成した第2のフィ
ルム移送方向偏向点にその第2の光偏向器を配設し、そ
の第2の光偏向器の偏向速度をフィルムの連続移送速度
に関連させることにより、フィルムの移送速度に関係な
く、二次元走査光をフィルム画郭の移動に追従して移動
させることができる。
That is, in the continuous transport type film recording and reproducing apparatus of the present invention, in addition to the first optical deflector in the film transport direction for the light beam for two-dimensionally scanning the film outline, there is also a second optical deflector.
The second optical deflector is arranged at the deflection point in the second film transport direction formed by the optical system, and the deflection speed of the second optical deflector is set as the continuous transport speed of the film. By associating the two-dimensional scanning light with the movement of the film outline, the two-dimensional scanning light can be moved to follow the movement of the film outline, regardless of the film transport speed.

したがって、本発明装置においては、フィルムを任意の
速度で連続走行させても、容易にそのフィルム走行に追
従してテレビジョン映像信号の記録再生を行なうことが
できる。
Therefore, in the apparatus of the present invention, even if the film is continuously run at an arbitrary speed, it is possible to easily follow the film run and record and reproduce television video signals.

さらに、上述した第2のフィルム移送方向光偏向器とし
ての回転多面鏡における反射鏡のなす稜線を越えて走査
光ビームが相隣る2枚の反射鏡から同時に反射されると
きには、それら2本の反射光ビームが相隣るフィルム画
郭をそれぞれ正確に走査し、しかも稜線によって2分さ
れる走査光ビームの分割比が多面鏡の回転に伴って徐々
に変化するので、相隣るフィルム画郭の再生を重ね溶明
(ラップデイゾルブ)的に行なうことができ、また、走
査光ビームが回転多面鏡の稜線を越える際にウオブリン
グを行なうなどして極めて良質の再生画像を得ることが
できる。
Furthermore, when the scanning light beam is simultaneously reflected from two adjacent reflecting mirrors beyond the ridge line formed by the reflecting mirror in the rotating polygon mirror serving as the second film transport direction optical deflector, The reflected light beams accurately scan each adjacent film image area, and the splitting ratio of the scanning light beam, which is divided into two by the ridgeline, gradually changes as the polygon mirror rotates, so that adjacent film image areas can be scanned accurately. can be reproduced in a lap dissolve manner, and an extremely high quality reproduced image can be obtained by wobbling when the scanning light beam crosses the ridgeline of the rotating polygon mirror.

なお、以上の説明においては、フィルム走査用光ビーム
の光路に、フィルム幅方向の光偏向器、フィルム移送方
向の光偏向器、およびフィルム追従用光偏向器をこの順
に配置する例について述べたが、各光偏向器の配置の順
はこの例に限られるものではなく、それぞれの光偏向器
としていかなる光偏向素子を用いるか等の必要に応じて
、順序を変更して適切に配置することができる。
In the above explanation, an example has been described in which an optical deflector in the film width direction, an optical deflector in the film transport direction, and a film tracking optical deflector are arranged in this order in the optical path of the film scanning light beam. The order of arrangement of each optical deflector is not limited to this example, and the order can be changed and arranged appropriately depending on the necessity, such as what kind of optical deflection element is used as each optical deflector. can.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図a、bは走査光ビーム発生用光学系の原理的構成
をそれぞれ示す上面図および側面図、第2図a、bおよ
びCは本発明装置におけるフィルム移送追従用回転多面
鏡とフィルムとの相対関係を示す線図、第3図は複数の
走査光ビームを交互に切換えて発生させる手段の一例を
示す配置図、第4図は複数光ビーム方式におけるフィル
ム追従用回転多面鏡の鏡面の稜線と入射光ビームとの相
対的位置関係の時間的変化を示す線図、第5図a。 b、cは第4図に示す相対的位置関係の時間的変化とフ
ィルム追従用回転多面鏡の入射ビームおよび射出ビーム
の状態との関係を順次に示す線図、第6図はウオブリン
グ光ビームの発生手段の一例を示す配置図、第7図はの
こぎり波ウオブリング光ビームに対するフィルム追従用
回転多面鏡の鏡面の稜と光ビーム入射点との相対的位置
関係の時間的変化を示す線図、第8図は直線フィールド
ゲートを用いた場合における本発明装置の構成および作
用を示す線区である。 B・・・・・・走査光ビーム、Ll + L2 + L
3 + L4・・・・・・リレーレンズ、L5・・・・
・・平面収束用レンズ、Gv・・・、・・ガルバノメー
ター RM ・・・・・・フィルム追従用を 回転多面鏡、RMh・・・・・・水平偏向用回転多面鏡
、1・・・・・・フィルム、2・・・・・・フィルムゲ
ート、3・・・・・・回転ドラム、4・・・・・・光ビ
ーム切換信号用増幅器、5・・・・・・電気光学効果用
結晶、6・・・・・・複屈折用平行板、7・・・・・・
収束レンズ、8・・・・・・ウオブリング用光偏向器、
9・・・・・・収束レンズ、10・・・・・・直線フィ
ルムゲート。
FIGS. 1a and 1b are top and side views showing the basic structure of the optical system for generating a scanning light beam, respectively, and FIGS. 3 is a diagram showing an example of the arrangement of means for alternately switching and generating multiple scanning light beams, and FIG. 4 is a diagram showing the mirror surface of a rotating polygon mirror for film tracking in a multiple light beam method. FIG. 5a is a diagram showing temporal changes in the relative positional relationship between the ridgeline and the incident light beam. b and c are diagrams sequentially showing the relationship between the temporal changes in the relative positional relationship shown in Fig. 4 and the states of the incident beam and exit beam of the rotating polygon mirror for film tracking; FIG. 7 is a layout diagram showing an example of the generating means; FIG. 7 is a diagram showing temporal changes in the relative positional relationship between the mirror surface edge of the rotating polygon mirror for film tracking and the light beam incident point for the sawtooth wave wobbling light beam; FIG. FIG. 8 is a line section showing the configuration and operation of the device of the present invention when a linear field gate is used. B...Scanning light beam, Ll + L2 + L
3 + L4...Relay lens, L5...
... Lens for plane convergence, Gv..., ... Galvanometer RM ... Rotating polygon mirror for film tracking, RMh ... Rotating polygon mirror for horizontal deflection, 1... ... Film, 2 ... Film gate, 3 ... Rotating drum, 4 ... Light beam switching signal amplifier, 5 ... Crystal for electro-optic effect. , 6... Parallel plate for birefringence, 7...
Converging lens, 8... Optical deflector for wobbling,
9... Converging lens, 10... Linear film gate.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 光ビームを二次元偏向手段に導いて形成した二次元
走査光ビームにより連続的に移送するフィルムを照射し
て画像情報の記録再生を行なうフィルム記録再生装置に
おいて、前記二次元偏向手段と前記フィルムとの間にリ
レーレンズ系を設けて、そのリレーレンズ系に入射した
前記二次元走査光ビームが射出側において光軸と一点に
て交差するようにするとともに、その一点に、角柱形回
転多面鏡を、その回転多面鏡の稜線を介して相隣る2個
の反射面によりそれぞれ反射された前記二次元走査光ビ
ームが前記フィルムの面上において相隣る2個の画郭を
それぞれ走査するように構成して配置し、前記フィルム
の移送に追従して前記反射された二次元走査光ビームが
移動するようにして前記回転多面鏡を回転させるように
したことを特徴とする連続移送式フィルム記録再生装置
。 2 前記角柱形回転多面鏡の前記相隣る2個の反射面に
より分割された前記二次元走査光ビームにより前記フィ
ルムの面上において相隣る2個の画郭を同時にそれぞれ
走査して重ね溶明(ラップデイゾルブ)的に画像情報を
記録再生するようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の連続移送式フィルム記録再生装置。 3 前記光ビームが前記角柱形回転多面鏡の前記相隣る
2個の反射面をそれぞれ所定の期間において順次に走査
するとともにそれら2個の反射面のなす稜線を通過する
ときには高速でその稜線を飛び越えるようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の連続移送式フィ
ルム記録再生装置。 4 前記光ビームを前記フィルムの移送方向に離間して
互に平行に近接した2本の光ビームをもって構成し、そ
れら2本の光ビームを前記回転多面鏡の回転に関連した
所定の周期をもって交互に切換えて発生させるようにし
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の連続移
送式フィルム記録再生装置。
[Scope of Claims] 1. In a film recording and reproducing apparatus that records and reproduces image information by irradiating a continuously transported film with a two-dimensional scanning light beam formed by guiding a light beam to a two-dimensional deflection means, A relay lens system is provided between the dimensional deflection means and the film, so that the two-dimensional scanning light beam incident on the relay lens system intersects the optical axis at one point on the exit side, and at the same point. , the two-dimensional scanning light beams reflected by two adjacent reflective surfaces of the prismatic rotating polygon mirror through the ridge lines of the rotating polygon mirror form two adjacent images on the surface of the film. The rotating polygon mirror is configured and arranged so as to scan each frame, and the rotating polygon mirror is rotated so that the reflected two-dimensional scanning light beam moves following the transport of the film. A continuous transport type film recording and reproducing device. 2. The two-dimensional scanning light beam divided by the two adjacent reflecting surfaces of the prismatic rotating polygon mirror simultaneously scans two adjacent image frames on the surface of the film to superimpose and illuminate them. 2. The continuous transport type film recording and reproducing apparatus according to claim 1, wherein image information is recorded and reproduced in a wrap-dissolve manner. 3. The light beam sequentially scans the two adjacent reflecting surfaces of the prismatic rotating polygon mirror in a predetermined period, and when passing through the ridge line formed by the two reflecting surfaces, the light beam scans the ridge line at high speed. 2. A continuous transport type film recording and reproducing apparatus according to claim 1, characterized in that the continuous transport type film recording and reproducing apparatus is configured to jump over the film. 4. The light beam is composed of two parallel light beams spaced apart from each other in the transport direction of the film, and the two light beams are alternately arranged at a predetermined period related to the rotation of the rotating polygon mirror. 2. A continuous transport type film recording and reproducing apparatus according to claim 1, characterized in that the continuous transport type film recording and reproducing apparatus is configured to switch to generate the signal.
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