NL8000132A - Meerassig spiegelsysteem. - Google Patents

Description

Ca /sol/eh/1092 ' \ .

Meerassig spiegelsysteem

De uitvinding heeft betrekking op een systeem met een rond meerdere assen beweegbare spiegel en in het bijzonder op een verbeterd meerassig spiegelsysteem, dat geschikt is voor toepassing in een optische inrichting, bijvoorbeeld een 5 videoplatenspeler van het type met optische aftasting of dergelijke.

Zoals in de hierna volgende tekst nader zal worden uiteengezet, bezitten de op dit moment bekende twee-assige spiegel-systemen, zoals die worden gebruikt in inrichtingen met op-10 tische aftasting, bijvoorbeeld videoplatenspelers, een geringe gevoeligheid, een slechte betrouwbaarheid, terwijl ze verder gemakkelijk beïnvloed kunnen worden door trillingen. Bovendien kunnen de bekende inrichtingen vólgens de stand der techniek gemakkelijk worden beschadigd, terwijl verder 15 de spiegel een neiging heeft, los te laten.

Derhalve stelt de uitvinding zich ten doel, een meerassig spiegelsysteem te verschaffen, dat geschikt is voor toepassing in een inrichting van het optische aftasting, bijvoorbeeld een videoplatenspeler, welk systeem een hoge gevoeligheid 20 bezit, een goede frequentieresponsie, in staat is tot het opvangen van verkeerde alignering als gevolg van trillingen, terwijl de spiegel verder geen neiging tot loslaten vertoont.

Volgens een aspect van de uitvinding wordt een meerassig spiegelsysteem verschaft voor toepassing in samenhang met in- > 25 richtingen van het type met optische aftasting, bijvoorbeeld videoplatenspelers. De spiegel is gemonteerd door middel van een flexibele koppeling, waardoor de spiegel zich rond meerdere assen kan bewegen. Een aantal spoelen is rond een met de spiegel verbonden spoeldrager gewikkeld en een aantal stellen 30 magneten zijn tegenover elke spoel geplaatst. Instelling van de magneetpositie vindt plaats door toevoer van besturings-stromen aan geselecteerde spoelen, die samenwerken reet het magnetische veld van de magneten, waardoor de spiegel corresponderend beweegt, éên en ander zodanig, dat de spiegel nauw-35 keurig kan worden gepositioneerd.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van 80 0 0 1 32 - 2 -

V

-¾ een tekening- Hierin tonen: figuur 1 een blokschema van een videoplatenspeler met optische aftasting; figuren 2, 3 en 4 respectievelijk een bovenaanzicht, 5 een verticale dwarsdoorsnede en een vooraanzicht van een gebruikelijk twee-assig spiegelsysteem, dat kan worden toegepast in de optische videoplatenspeler volgens figuur 1; figuren 5 en 6 respectievelijk een gedeeltelijk perspectivisch en gedeeltelijk bovenaanzicht van een ander uit-10 voeringsvoorbeeld van een bekend twee-assig spiegelstelsel; figuren 7-10 respectievelijk een verticale dwarsdoorsnede, een bovenaanzicht, een dwarsdoorsnede, en een schematisch aanzicht van een uitvoeringsvoorbeeld van een meerassig spiegelstelsel volgens de onderhavige uitvinding; en 15 figuur 11 een verticale dwarsdoorsnede van het wezenlijke onderdeel van een ander uitvoeringsvoorbeeld van het beweeg-bare-spiegelstelsel volgens de uitvinding.

I Alvorens over te gaan tot een beschrijving van de voorkeurs- uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding zal eerst een alge-20 mene beschrijving worden gegeven van een videoplatenspeler, waarop de uitvinding kan worden toegepast, alsmede van bepaalde bekende stelsels. Op deze wijze kunnen de met de stand der techniek samenhangende problemen gemakkelijker worden begrepen, terwijl tevens een beter inzicht wordt verkregen in de voordelen 25 van het stelsel volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 1 toont een videoplatenspeler, die is ingericht voor het uitlezen van informatie van een videoplaat 10 door aftasting van een registratiespoor 12 op de videoplaat 10 door middel van een optische energiebundel, bijvoorbeeld een coherente 30 lichtbundel 14, die wordt uitgezonden door een laser-lichtbron 16. De plaat 10 is een registratiemedium uit geschikt materiaal, bijvoorbeeld polyvinylchloride, waarop programmainformatie kan worden geregistreerd. In een typisch voorbeeld is de plaat 10 gemaakt van transparant materiaal en is het programma op het 35 oppervlak van de plaat 10 geregistreerd in een schroeflijnvormig spoor 12, bijvoorbeeld door persen.

Zoals boven is beschreven, is het beeld of de videoinfor- 80 0 0 1 32 * - 3 - matie op het spoor 12 geregistreerd in de vorm van continue uitsparingen, dat wil zeggen kuilen, en uitstekende landen, waarin de tijdvariatie van een draaggolf, die frequentie-gemoduleerd is, verschijnt als speciale representatie.

5 Derhalve bezit het spoor 12 een constante breedte, maar variëren de lengten van zijn dalen en landen, zodanig, dat de speciale representatie wordt gevormd.

De videoplaat 10 is uitgevoerd als een voldoend dunne schijf, zodanig, dat hij vrij buigzaam is; tijdens gebruik 10 verkeert hij in contact met een as 18 van een aandrijfmotor 20, en wel door middel van een vergrendelnaaf (niet getekend).

De schijf 10 roteert met een snelheid van 1800 tpm, welke ro-tatiesnelheid gebruikelijk is voor het videoplatenspelersysteem.

De uitleeslichtbundel 14 wordt geprojecteerd langs een 15 baan, waarin een optisch element 22 in de vorm van een aftast-instelspiegel is opgenomen. Het spiègelelement 22 wijzigt de richting van de lichtbundel 14 zodanig, dat hij op een objectief lens 24 wordt gericht. De lens 24 doet dienst voor het focus-seren van. de lichtbundel 14 op het spoor 12 van de videoplaat 20 10. Zoals nader zal worden toegelicht aan de hand van de volgende beschrijving, kan de spiegel 22 worden ingesteld rond twee assen, die onderling loodrecht staan, bijvoorbeeld de x-x as en de y-y as (figuur 2) van een bundelbesturingsorgaan 26.

Het bundelbesturingsorgaan 26 volgens de stand der techniek 25 is mechanisch gekoppeld met de spiegel 22, en deze mechanische koppeling is in figuur 1 weergegeven door een onderbroken lijn 28. Het zal duidelijk zijn dat, wanneer de spiegel 22 is ingesteld, de verplaatsingsrichting van de uitleeslichtbundel 14 zodanig wordt gewijzigd, dat de aftastfout in de 30 straalrichting van de plaat 10. en eveneens de tijdbepalings-fout in de aftastrichting wordt gecompenseerd.

In het bovenstaande· is aangenomen, dat de videoplaat 10 transparant is. Derhalve is een fotodetector 30, die is geplaatst onder de schijf 10 in de bundelverplaatsingsrichting, 35 aanwezig voor het waarnemen van de lichtbundel, die de schijf 10 gepaseerd is. De fotodetector 30 omvat een aantal fotocellen voor omzetting van intensiteitsvariaties van het licht 8000132 - A - in variaties van een electrische stroom, waardoor de detector in staat is tot het afgeven van de op de plaat 10 geregistreerde informatie in de vorm van een electrisch signaal, dat vervolgens via een versterker 34 wordt afgegeven aan een uitgangsaansluiting 5 32.

Verder omvat de fotodetector 30 een schakeling voor het in versphilschakeling koppelen van uitgangssignalen van geselecteerde fotocellen en het afgeven van een aftastfoutcor-rectiesignaal, dat nodig is voor het compenseren van de af-10 tastonregelmatigheid van de lichtbundel in de straalrichting van de plaat 10. De matrix in de fotodetector 30 wordt gebruikt voor het opnemen van een pilootsignaal in een uitleesinformatie-signaal op de grammofoonplaat lQ,'-· waardoor eveneens een tijd-bepalingsfoutcorrectie (tijdbasiscorrectie)-signaal door de 15 fotodetector 30 wordt afgegeven, de amplitude en de polariteit van welk signaal een maat vormt voor een tijdbepalingsfout in de spoorrichting.

Als alternatief is het ook mogelijk, het tijdbasiscorrec-L tiesignaal te onttrekken aan een fasevergelijkingsorgaan, dat 20 is ingericht voor het vergelijken van de fase van een hori-zontale-synchronisatiesignaal in het uitleesinformatiesignaal met dié van een referentiesignaal, dat afkomstig is van een kwartsgestuurde oscillator met een frequentie van bijvoorbeeld 3,58 MHz, die in de videoplatenspeler aanwezig is. Deze fase-25 comparator zal een correctiesignaal afgeven, waarvan de polariteit de richting van de tijdbasisfout (voorlgpend of nalopend) bepaalt en een amplitude, die een maat vormt voor de grootte van de tijdbasisfout.

In beide gevallen worden.het van de fotodetector 30 af-30 komstige aftastfoutsignaal en tijdbasiscorrectiesignaal via een versterker 36 voor bekrachtiging toegevoerd aan het bundel-besturingsorgaan 26. Door bekrachtiging van dat orgaan 26 vindt een selectieve positionering van de spiegel 22 ten opzichte van de x-x- en de y-y-as plaats, afhankelijk van het ontvangen 35 correctiesignaal.

Voor het uitlezen van alle segmenten van het spoor 12, aangenomen, dat de spoorvolgregistratie van de lichtbundel 14 is gehandhaafd, dat wil zeggen indien geen aftast- of spoor- 8 0 0 0 1 32 » - 5 - volgfout is gedetecteerd, is het noodzakelijk, dat de uitlees-bundel 14 ononderbroken met constante snelheid wordt verplaatst in de radiële richting van de schijf 10 voor aftasting daar-van, zodanig, dat de geregistreerde informatie ononderbroken 5 vanaf het eerste tot het laatste spoor 12 van de plaat 10 kan worden uitgelezen. Voor het verplaatsen van de bundel 14 in de radiële richting van de plaat 10 dient een overdraaggestel of wagen aanwezig te zijn voor het verplaatsen van de spiegel 22, de lens 24, de fotodetector 30 en het bundelbesturings-10 orgaan 26 in de radiële richting van de plaat 10.

Nu zal aan de hand van de figuren 2 en 3 een bekend bundelbesturingsorgaan 26, dat is ingericht om aan te spreken op het bovengenoemde spoorvolgfoutcörrectiesignaal en het tijd-basiscorrectiesignaal, in detail worden beschreven. Zoals in 15 de figuren 2 en 3 is weergegeven, omvat een bundelbesturingsorgaan 26 een huis 40 met daarbinnen een holle ruimte, waarin een eerste ringmagneet 42 passend is aangebracht. De magneet-polen van de ringmagneet 42 bevinden zich in axiale richting, zoals in figuur 3 is weergegeven met de N-S polen en wordt 20 gedragen door een van een flens voorzien been 44 van een post 46. De post 46 is. zodanig geplaatst, dat hij door het midden van het huis 40 loopt en het been 44 van de post 26 wordt door een stop 48 vastgehouden binnen het huis 40. De stop 48 drukt het been 44 en de magneet 42 tegen een binnenwandge-25 deelte binnen het huis 40. Aan het boveneinde van de post 46 is een steunpen 50 aangebracht, die bij-voorkeur bestaat uit wolfram en is voorzien van een puntvormig einde dat uitloopt in een in axiale richting van de post 46 uitstekend, scherp gepunt uiteinde. De pen 46 werkt samen met een hierna later 30 in detail te beschrijven lager.

Een tweede ringmagneet 52, die een geringe diameter bezit dan de magneet 42 en dezelfde polariteit vertoont, is in het boveneinde van het huis 40 aangebracht. De ringmagneet 42 bezit een kegellager 54 in zijn middengat en een scharnier-35 lager 56, dat is uitgevoerd als een harde draagsteen met een uitsparing, waarin het scherp gepunte uiteinde van de pen 50 kan worden opgenomen. Zoals is weergegeven in figuur 3, zijn 80 0 0 1 32 λ - 6 - de geleider 54 en de draagsteen 56 coaxiaal geplaatst, zodanig, dat het gepunte uiteinde van de pen 50 gemakkelijk kan samenwerken met de uitsparing in de draagsteen 56. Door deze constructie kan de magneet 52 universeel scharnieren rond 5 het puntige uiteinde 50, terwijl de magneet 52 geen enkele dwarsverplaatsing kan uitvoeren. Ten gevolge van de boven beschreven constructie is een zwevend (floating) magnetisch veld gevormd tussen de magneten 42 en 52 en tussen het uiteinde van de pen 50 en een coaxiaal nabij de magneet 42 aan-10 wezig gedeelte, waardoor de magneet 52 onder invloed van de magneet 42 op de pen 50 wordt gehouden. Aangezien evenwel de magneet 52 kan scharnieren ten opzichte van de onderlinge loodrechte assen x-x en y-y, kan hij in een hellende stand worden gebracht.

15 Geen middelen zijn weergegeven voor het instellen van de axiale ruimte tussen de magneten 42 en 52; indien deze instelling noodzakelijk is, kan hij op elke gewenste wijze worden uitgevoerd.

* Bij het in figuur 2 en figuur 3 weergegeven bekende stelsel 20 is de aftast- of spoorvolgspiegel 22, die in de invallende baan van de bundel 14 is geplaatst, mechanisch met de magneet 52 verbonden door een geschikte kleefstof, bijvoorbeeld kit of dergelijke, en scharniert of zwaait de spiegel 22 tegelijk met de magneet 52. Het zal duidelijk zijn dat, indien de 25 spiegel 22 zich in de in figuur 1 weergegeven positie bevindt, hij de richting van de optische baan van de uitleesbundel 14 zodanig wijzigt, dat de bundel 14 het spoor 12 kan aftasten zonder spoorvolg- of tijdbasisfout, in overeenstemming met het commando van de foutcorrectiesignalen, zoals hierna zal 30 worden beschreven.

Teneinde de juiste spoorvolging te handhaven, bevat het bundelbesturingsorgaan 26 een electromagnetisch mechanisme, dat is aangebracht nabij de magneet 52 en de spoorvolgspiegel 22 en langs de respectieve onderling loodrechte assen x-x en 35 y-y. Het electromagnetische mechanisme bevat een eerste stel afbuigspoelen 58, 59, die in axiale richting langs de x-x-as zijn geplaatst, alsmede een tweede paar afbuigspoelen 60, 61, die op een soortgelijke wijze in de richting van de v-y- 800 0 1 32 _ - 7 - as zijn geplaatst, zoals in figuur 2 is weergegeven.

Voor de nu volgende uiteenzetting is aangenomen, dat de x-x-as samenvalt met de radiële richting van de plaat 10 op het punt waar het spoor 12 wordt uitgelezen, terwijl de y-y-5 as samenvalt met de raaklijn aan het spoor 12 op het punt waar het spoor 12 wordt uitgelezen. Indien derhalve de spiegel 22 scharnierend roteert ten opzichte van de x-x-as, beweegt de uitleesbundel 14 zich evenwijdig met de y-y-as, waardoor de tijdbepalingsfout, dat wil zeggen de tijdbasisfout, kan 10 worden gecorrigeerd. Indien anderzijds de spiegel 22 scharnierend roteert ten opzichte van de y-y-as beweegt zich de bundel 14 evenwijdig met de x-x-as, waardoor alle spoorvolg-fouten in de radiële richting van de plaat 10 kunnen worden gecorrigeerd.

15 Zoals in figuur 2 is weergegeven, bevat elk van de afbuig-spoelen 58-61 een luchtkernspoel (zie figuur 4), waarbij elk van de spoelen de paren vormt, die in de axiale richting' zijn gerangschikt in een in het huis 40 gevormde opening. Ter verhoging van de gevoeligheid zijn de respectieve spoelen 20 58-61 zo dicht mogelijk aangebracht bij een de magneet 52 omringend dempingsorgaan 62.

Zoals is weergegeven in figuur 4, zijn de langs de x-x-as aangebrachte spoelen 58 en 59 in serie geschakeld en is de richting van hun magnetisatie vooraf zodanig bepaald dat, 25 wanneer ze worden bekrachtigd door een spoorvolgfoutcorrec-tiesignaalversterker 36, het door de spoelen 58 en 59 geïnduceerde magnetische veld een richting en een intensiteit bezit, die worden bepaald door de polariteit en de amplitude van het aangelegde correctiesignaal. Dit geïnduceerde magnetische 30 veld werkt samen met het van de magneet 52 afkomstige magnetische veld, zodanig, dat de magneet 52 en de daarmee gekoppelde spiegel 22 scharnierend roteren rond de y-y-as, die loodrecht staat op het vlak van het papier, zoals in figuur ‘ 4 is weergegeven, tot een met de waarde van het ontvangen 35 signaal evenredige waarde. Op deze wijze wordt bereikt, dat de uitleesbundel 14 op de juiste wijze het spoor 12 aftast.

Wanneer op eenzelfde wijze de spoelen 60 en 61 worden bekrachtigd door een tijdbepalingsfoutcorrectiesignaal, werkt 80 0 0 1 32 - 8 - het daardoor geïnduceerde magnetische veld samen met het magnetische veld van de magneet 52, waardoor de magneet 52 en de spiegel 22 scharnierend roteren rond de x-x-as, zodanig, dat de uitleesbundel 14 wordt afgebogen in een zodanige 5 richting, dat de gedetecteerde tijdbepalingsfout wordt gecorrigeerd. Aangezien de schakeling, waarin de spoelen 60 en 6d zijn opgenomen, en tevens hun werking, gelijk zijn aan die van de spoelen 58 en 59, is hieraan geen beschrijving en figuur gewijd.

10 Met het boven beschreven systeem is het duidelijk, dat, aangezien het moeilijk is, de demping van de optische video-platenspeler mechanisch te besturen, hij makkelijk wordt beïnvloed door ongewenste mechanische trillingen. Tengevolge van deze mechanische trillingen wijkt de magneet 52 en de 15 spiegel 22 uit, zodat onvoorspelbare verschuivingen van de scharnierpen 50 kunnen optreden tengevolge van trillingen.

Voor het dempen en voorkomen van deze trillingen of het verschuiven van de magneet en de spiegel is het dempingsmecha-nisme aangebracht. Dit dempingsmechanisme bestaat uit een 20 kom of een komvormig of ringvormig element 62, in de bodem waarvan een doorlopend gat is aangebracht, dat zich nabij de magneet 52 bevindt. Zoals in figuur 3 is weergegeven, wordt de ring 62 gedragen op een in het huis 40 gedragen platform 64, bevindt hij zich nabij de magneet 52 en omringt 25 die. De dempingskarakteristieken van de dempin ^ring 62 worden bepaald door de wijze waarop de ring 62 nabij de uit de' magneet 52 en de spiegel 22 bestaande eenheid is geplaatst. Wanneer evenwel de magneet 52 en de spiegel 22 de gewenste· scharnierbewegingen uitvoeren rond de scharnierpen 50, is 30 het noodzakelijk, dat de ring 62 een zekere afstand heeft ten opzichte van de magneet 52, zodat geen contact tussen de magneet 52 en de ring 62 kan optreden. De vorm van de ring 62 is zodanig gekozen, dat een symmetrische dempingswerking ten opzichte van zowel de x-x-as als de y-y-as kan worden verkregen. 35 .'Hfet zal ook duidelijk zijn dat, indien éên of meer gelei-dingsorganen, die niet ringvormig zijn en die de x-x- en de y-y-as snijden, op geschikte wijze nabij de afbuigspoelen 58, 59, 60 en 61 zijn geplaatst, de boven beschreven symmetrische 800 0 1 32 - 9 - derapingswerking op in hoofdzaak dezelfde wijze ook kan plaatsvinden.

De electromagnetische afbuigspoelen 58/ 59 en 61, 62 zijn binnen het huis 40 geplaatst teneinde te verzekeren/ 5 dat geen electrisch contact kan bestaan tussen de spoelen en de ring 62. De ring 62 kan bijvoorbeeld zijn vervaardigd uit koper dan wel een ander materiaal, dat niet ferromagnetisch is maar wel een goed electrisch geleidingsvermogen bezit.

Wanneer de dempingsring 62 is aangebracht op de in de 10 figuren 2 en 3 weergegeven wijze, bevindt hij zich binnen de magnetische krachtlijnen van het magnetische veld van de magneet 52. Indien de magneet 52 beweegt, passeert derhalve het daarvan afkomstige magnetische veld eveneens de ring 62. Op deze wijze zullen wervelstromen in de ring 62 worden geïndu-15 ceerd in overeenstemming met de variaties van het trillende magnetische veld van de magneet 52. Deze geïnduceerde wervelstromen induceren een electromagnetische kracht, die zodanig zal samenwerken met het magnetische veld van de magneet 52, dat dit laatste wordt tegengewerkt. De samenwerking tussen 20 het geïnduceerde electromagnetische veld en het magnetische veld van de magneet 52 is derhalve werkzaam voor het onderdrukken van ongewenste trillingen van de magneet 52, die kunnen plaatsvinden onder invloed van mechanische resonanties, waardoor mechanische trillingen worden opgeheven.

25 Derhalve veroorzaken alle trillingen van de uit de mag neet 52 en de spiegel 22 bestaande eenheid wervelstromen in de de dempingsring 62 vormende geleider, waardoor een electromagnetische kracht wordt geïnduceerd. Deze kracht is evenredig met de trillingssnelheid van de magneet-spiegeleenheid, dat 30 wil zeggen met de variaties in de sterkte van het van de magneet 52 afkomstige magnetische veld. Aangezien de trillingssnelheid van de magneet-spiegeleenheid tengevolge van mechanische resonantie zeer hoog is, is de in de dempingsring 62 geïnduceerde electromagnetische kracht corresponderend re-35 latief hoog. Indien evenwel een correctiesignaal wordt aangelegd aan de spoelen 58, 59 of 60, 61 en de magneet-spiegeleenheid dienovereenkomstig wordt verplaatst, zodanig, dat de 80 0 0 1 32 - 10 - verplaatsing correspondeert met de gewenste correctie, is deze verplaatsingssnelheid, dat wil zeggen de trillings-snelheid van de eenheid, veel lager dan de trillingssnel-heid van de mechanische resonantie. Derhalve is de in dit 5 geval geïnduceerde electromagnetische kracht dienovereenkomstig relatief klein. Op deze wijze kunnen ongewenste trillingen van de magneet-spiegeleenheid tengevolge van mechanische resonanties worden gedempd, zonder dat de verplaatsing met geringe snelheid van de eenheid wordt verstoord.

10 Het twee-assige spiegelstelsel, bestaande uit de spiegel 22 en het bundelbesturingsorgaan 26 bezit evenwel een zeer geringe gevoeligheid en wordt tengevolge van de scharnierende ondersteuning van de spiegeleenheid door een pen 50 gemakkelijk nadelig beïnvloed of beschadigd door trillingen, bezit 15 een geringe betrouwbaarheid, terwijl verder de spiegel 22 gemakkelijk losraakt*

Een bekend twee-assig spiegelstelsel, dat het bovenge-I noemde nadeel niet vertoont, zal nu worden beschreven aan de hand van de figuren 5 en 6. In dit uitvoeringsvoorbeeld ver-20 wijst het getal 101 naar een cylindrisch- frame met een flensvormige bodemplaat en een door het frame 101 verplaatsbaar gedragen spiegel 102. De spiegel 102 omvat een keramisch, sub--straat 102 en een daarop aangebrachte, reflecterende deklaag 104; hij is roteerbaar aangebracht rond assen, die loodrecht 25 staan op een met de as van het frame 101 samenvallende optische as 105. De spiegel 102 is aan het frame 101 bevestigd via een elastisch deformeerbare, geheel afgesloten balg 106, waarvan een gedeelte 107 is bevestigd aan de spiegel 102, een flensgedeelte 108 is bevestigd aan het frame 101 en een sym-30 metrisch balgelement 109 uit elastische kunststof is aangebracht tussen de delen 107 en 108 welk element daarmee één geheel vormt. Het balgelement 109 vertoont een met de as 105 coaxiaal, ringvormig gebogen gedeelte 110.

Rond de spiegel 102 zijn vier permanente magneten lila, 35 111b, 111c en llld bevestigd en daarmee corresponderend zijn vier besturingsspoelen aanwezig, namelijk respectievelijk 112a, 112b, 112c en H2d. De respectieve besturingsspoelen zijn via respectieve aansluitingen 113a, 113b, 113c en 113d N 80 0 0 1 32 - - 11 - verbonden met een besturingsschakeling (niet getekend).

De balg 106 is vervaardigd uit een geschikt elastisch materiaal, bijvoorbeeld een rubberachtige kunststof. Het aan de spiegel 102 bevestigde gedeelte 107 van de balg 106 ver-5 toont een schijfvorm, zodat het gemakkelijk aan de spiegel 102 kan worden bevestigd. De balg 106 is zodanig met het frame 101 gekoppeld, dat het flensgedeelte 108 van de balg 106 coaxiaal is met een centraal uitstekend gedeelte 114 van het frame 101 en is bevestigd aan het frame 101. Het flensgedeelte 10 108 is axiaal op afstand geplaatst van de schijf 107 en is via het cylindrische balgorgaan 109 gekoppeld met de schijf 107.

Het boven beschreven twee-assige spiegelstelsel vermijdt weliswaar het probleem van het losraken van de spiegel, maar 15 is onderhevig aan andere gebreken. Aangezien namelijk de spiegel en de vaste permanente magneten een betrekkelijk grote massa vertonen en via het balgelement dienen te worden verplaatst, is de gevoeligheid niet zeer hoog en vertoont dit stelsel een slechte frequentieresponsie.

20 De aan de beschreven stand der techniek eigen problemen worden door de uitvinding Overwonnen; één uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding zal nu worden beschreven aan de hand van de figuren 7-9. Hét meerassige spiegelstelsel volgens dit uitvoeringsvoorbeeld kan worden toegepast in een optische video-25 platenspeler en kan eveneens, en in het bijzonder, worden toegepast in bijvoorbeeld de schematisch in figuur 1 weergegeven speler.

De figuren 7-9 tonen een cylindrisch huis 102 met een gesloten ondereinde en een open boveneinde. Een schijfvormige 30 spiegel 121 bezit een reflecterend bovenvlak en is via een elastisch buigzaam koppelorgaan 123 zodanig aan het huis 122 bevestigd, dat de spiegel 121 roteerbaar is rond een aantal assen, met inbegrip van de twee hierna te beschrijven onderling loodrechte assen. Het koppelorgaan 123 bestaat bijvoor-35 beeld uit een ringvormig urethaanvel, dat is voorzien van een ringvormig gebogen gedeelte (een rolrand) r, zoals in figuur 7 is weergegeven. binnenrand van het koppelorgaan 123 is 80 0 0 1 32 9 - 12 - vastgehecht aan de buitenomtrek van de spiegel 12l en de buitenrand van het koppelorgaan 123 is vastgehecht aan het bovenvlak van een ringvormig blok 130, dat in de nabijheid van de opening van het huis 122 aan de binnenzijde daarvan is aangebracht. 5 Een cylindervormige spoeldrager 124 is bijvoorbeeld door middel van kleefstof aan één einde vastgehecht aan de buitenomtrek van de spiegel 121. Een aantal spoelen, bijvoorbeeld de twee spoelen 125 en 126, die als toelichting van dit uit-voeringsvoorbeeld van de uitvinding zijn weergegeven, zijn 10 op verschillende posities op de spoeldrager 124 gewikkeld en aan elke spoel wordt een andere besturingsstroom toegevoerd. Een aantal stellen magneten, bijvoorbeeld de twee permanente magneten 134 en 135, die ter toelichting van dit uitvoerings-voorbeeld van de uitvinding zijn weergegeven, zijn toegevoegd 15 aan de spoelen, respectievelijk 125 en 126. In de tekening zijn permanènte magneten weergegeven; het zal evenwel duidelijk zijn, dat ook electromagneten kunnen worden toegepast.

In het getekende uitvoeringsvoorbeeld zijn de magneten 134 en 135 uitgevoerd als staafmagneten met ronde einden en zijn 20 door een afstandselement 129 met elkaar verbonden. De magneten zijn op de in figuur 9 weergegeven wijze onderling loodrecht georiënteerd. De onderste magneet 135 is aangebracht via een blok 133, dat aan de bodem van het huis 122 is bevestigd. Op deze wijze zijn de magneten 134 en 135 zodanig in de spoel-25 drager 124 geplaatst, dat ze zijn gelegen tegenover respectievelijk de spoelen 125 en 126.

Ringvormige jukken 127 en 128 zijn toegevoegd aan respectievelijk de magneten 134 en 135 en bevinden zich buiten de spoeldrager 124. Elk van de jukken 127 en 128 vertoont 30 een stel uitstekende delen met ronde binnenvlakken, die zijn gericht naar de magneetpolen van elk van de magneten 134 en 135. De jukken 127 en 128 zijn met elkaar verbonden via een ringvormige afstandselement 121 en het onderste juk 128 is via een ringvormig blok 132 bevestigd aan de bodem van het 35 huis 122 en het bovenvlak van het juk 127 is bevestigd aan het ringvormige blok 130. De jukken 127 en 128 vormen de magnetische circuits voor de magneten respectievelijk 134 en 135 en door de aldus gevormde magnetische circuits passeert 90 0 0 1 32 - 13 - de magnetische flux op de met de pijlen in figuur 9 aangeduide wijze.

Nu zal aan de hand van figuur 10 de werking van het boven beschreven spiegelstelsel volgens de uitvinding worden be-5 schreven. Figuur 10 toont de spiegel 121, de spoeldrager 124, de spoel 125, de permanente magneet 134 en het juk 127 van het in de figuren 7-9 weergegeven spiegelstelsel op een enigs-: zins vergrote schaal. Een van de magneet 134 afkomstige magnetische flux B doorloopt het juk 127 op de in figuur 10 10 weergegeven wijze. Indien een stroom I door de spoel 125 vloeit in de in figuur 10 aangeduide richting, zijn de spoel 125 en derhalve de spoeldrager 124 onderworpen aan een kracht F. Daardoor wordt de spiegel 121 geroteerd rond een as X in de richting van de wijzers van de klok volgens figuur 10. De 15 hoekverdraaiing en de rotatierichting van de spiegel 121 is afhankelijk van de sterkte en de richting van de door de spoel 125 vloeiende besturingsstroom I. Op dezelfde wijze zal hoewel niet getekend, in overeenstemming met de grootte en de richting van een besturingsstroom door de spoel 126 de 20 spiegel 121 roteren rond een loodrecht op de as X staande as.

Figuur 11 toont een ander uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding. In dit uitvoeringsvoorbeeld is een stel U-vo.rmige magneten 134a en 134b met elk magneetpolen aanwezig, zoals in figuur Tl is weergegeven, tussen welke polen een op de 25 spoeldrager 124 gewikkelde spoel 125 is geplaatst. Dergelijke magneetparen 135a en 135b zijn aanwezig voor de spoel 126.

In dit uitvoeringsvoorbeeld vervangen de U-vormige magneten de staafmagneet en het juk, zodanig, dat de magnetische flux tussen de magneetpolen vloeit. In alle andere opzichten is 30 dit uitvoeringsvoorbeeld gelijk aan het in figuren 7-9 weergegeven voorbeeld. Daarom zijn het huis, de flexibele koppelen afstandselementen, enzovoorts, uit figuur 11 weggelaten; het zal evenwel duidelijk zijn dat deze onderdelen dezelfde opbouw kunnen vertonen als de in de figuren 7-9 weergegeven 35 onderdelen.

De uitvinding is in de tekening weergegeven als stelsel van het type met een langs twee assen verplaatsbare spiegel; 80 0 0 1 32 * - 14 - * het zal evenwel duidelijk zijn dat, aangezien de spiegel 121 op een buigzaam koppelelement is bevestigd, hij zich in alle richtingen kan verplaatsen- Onder toepassing van extra spoelen en magneetsystemen kan vanzelfsprekend de spiegel een hellings-5 hoek vertonen ten opzichte van of roteren rond meer dan twee assen.

Het zal aan de hand van het voorgaande duidelijk zijn, dat het meerassige spiegelstelsel volgens de uitvinding een grotere stabiliteit vertoont dan de bekende stelsels van dit 10 type, zodat het meer immuun is voor verkeerde alignering ten gevolge van trillingen, en niettemin een hogere gevoeligheid bezit, zodat het sterk kan reageren 'op correctie signal en, waarmee een nauwkeurige positionering mogelijk is, zodat met het stelsel volgens de uitvinding een nauwkeurige spoorvolging 15 kan worden verkregen.

80 0 0 1 32

Claims (5)

1. Stelsel met rond meer dan één as beweegbare spiegel, omvattende: een huis; een spiegelorgaan; 5 buigzame verbindingsmiddelen voor het buigzaam dragen van de genoemde spiegel binnen het huis, waarbij zijn reflecterende zijde naar buiten ten opzichte van het huis is gericht en waarbij de spiegel universeel scharnierbaar is rond een aantal assen, gekenmerkt door: 10 een met de spiegel samenhangende en in het huis aange brachte spoeldrager (124); een op die spoeldrager in het huis gewikkeld eerste spoel-orgaan (125), dat is aangesloten voor ontvangst van een eerste besturingsstroom; 15 een op de spoeldrager binnen het huis gewikkeld tweede spoelorgaan (126), dat op afstand is geplaatst van het eerste spoelorgaan, gescheiden van het eerste spoelorgaan is gewikkeld, en is aangepast voor ontvangst van een tweede besturingsstroom; en 20 eerste en tweede magnetische-circuitmiddelen (134, 135) die in het huis nabij respectievelijk het eerste en het tweede spoelorgaan bevestigd zijn, één en ander zodanig, dat bij het vloeien van een stroom door het eerste en/of het tweede spoelorgaan een zodanige samenwerking optreedt met de bijbehorende 25 magnetische-circuitmiddelen, dat een kracht wordt geïnduceerd, waardoor de spoeldrager en het spiegelorgaan een schamier-beweging gaan uitvoeren.

2. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het spiegelorgaan (121) een cirkelvorm bezit en dat de buigzame 30 verbindingsmiddelen (123) zijn uitgevoerd als een ringvormig vel uit buigzaam materiaal met een ringvormig gegolfd segment daarin en zich uitstrekken tussen een binnenoppervlakssectie van het huis tot het omtreksoppervlak van het spiegelorgaan.

3. Stelsel volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat de 35 eerste en de tweede magnetische-circuitmiddelen (134, 135) 800 0 1 32 £ - 16 - ¥ elk een permanent magneetorgaan omvatten, dat binnen de spoel-drager (124) nabij een bijbehorende spoel (125, 125) is geplaatst, alsmede een jukorgaan, dat buiten die spoeldrager is geplaatst nabij een bijbehorende spoel (125, 126), waarbij 5 de genoemde magnetische-circuitmiddelen worden gevormd door elk van de genoemde magneten en zijn bijbehorende jukorgaan.

4. Stelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de richtingen van de magnetische polarisatie van de eerste en de tweede permanente magneten loodrecht op elkaar staan. 10

5. Stelsel volgens 'conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste en de tweede magnetische-circuitmiddelen (134, 135) elk een stel permanente magneten omvatten, die elk nabij een bijbehorend eerste en tweede spoelorgaan (125, 126) aan elke zijde van de spoeldrager (124) zijn geplaatst. 80 0 0 1 32