Przedmiotem wynalazku jesit nosnik zapisu syg¬ nalu telewizyjnego, na którym zmagazynowany jest sygnal telewizyjny w strukturze informacyj¬ nej o ksztalcie sciezki, o stalej szerokosci, odczy¬ tywalnej promieniowaniem optycznym. Struktura ta moduluje faze odczytujacego strumienia pro¬ mieniowania. Sygnal telewizyjny zawiera pierwsza fale nosna modulowana czestotliwosciowo infor¬ macja o luminancji oraz nastepna fale nosna mo¬ dulowana inna informacja, np. chrorndnamcja i in¬ formacja dzwieku. Wynalazek dotyczy takze ukla¬ du do odczytywania nosnika zapisu.W przypadku sygnalu telewizji kolorowej dodat¬ kowa informacja jest chrominancja i dzwiek, który moze modulowac jedna, dwie, czy nawet cztery fale nosne. W najprostszym przypadku sygnalem telewizyjnym jest sygnal czarno-bialy, a dzwiek moduluje jedna fale nosna.W „Philips' Techniical Review", 33, No. 7, stro¬ ny i81—185, opasany jest kolisty nosnik zapisu w ksztalcie dyslku, na którym zmagazynowane sa informacje o luminancji, chrominancji i dzwieku w jednej optycznie odczytywalnej sciezce w binar¬ nie zakodowanej formie. Struktura sciezko-podob- na moze skladac sie z jednej spiralnej sciezki, która ciagnie sie przez wiele obrotów nosnika za¬ pisu, moze tez skladac sie z wielu koncentrycz¬ nych sciezek. Sciezka informacyjna sklada sie z wieju wglebien, które sa wycisniete na po¬ wierzchni nosnika zapisu. Informacja o luminacji 10 20 25 30 zawarta jest w przestrzennej czestotliwosci wgle¬ bien, podczas gdy informacja o chrominancji i dzwieku jest zapisana w formie modulacji dlu¬ gosci wglebien; Podczas zapisywania nosnika zapisu opisanego wyzej natezenie strumienia promieniowania zapi¬ sujacego jest modulowane przez na przyklad elek- trooptyczny modulator, do którego doprowadzony jesit prostokatny sygnal elektryczny odpowiadajacy zapisywanej informacji. Podczas elektronicznego wytwarzania tego sygnalu prostokatnego z infor¬ macji o luminancji oraz informacji o chrominan¬ cji i dzwieku, potrzebne jest ograniczenie sygnalu.Podczas odczytywania powoduje to powstanie do¬ datkowych ^skladowych mieszania pierwszej i dru¬ giej fali nosnej. Takie skladowe mieszania nie sa pozadane. Jezeli skladowe mieszania wystapia we¬ wnatrz pasima czestotliwosci pokrytego przez zmo¬ dulowana pierwsza fale nosna, wspomniane skla¬ dowe mieszania spowoduja wystapienie interfe¬ rencji, tak zwana more,, w sygnale luminancji odczytywanym z nosnika zapisu i odtwarzanym.W podobny sposób skladowa powstala w wyni¬ ku mieszania, o czestotliwosci wewnatrz pasma czestotliwosci zajmowanego przez zmodulowane daflisze fale nosne, powoduje interferencje w np. sygnale chrominancji, który jest odczytywany z nosnika zapisu i odtwarzany. Takie dodatkowe skladowe wystapia oraz ich efekt zaklócajacy za¬ leza od fotochemicznego procesu i obwodów prze- 106977 *3 109977 twarzania sygnalu uzytych podczas zapisywania, i od wyboru czestotliwosci nosnych.W brytyjskimi opisie patentowym nr 1133 480 zostalo juz zaproponowane wprowadzenie nosnika zapisu dla dzwieku z wobulowanym rowkiem, któ¬ ry jest optycznie odczytywainy. Wobuflowanie row¬ ka jest okreslone tylko przez niskoKszejstotldwoscio- wa informacje o-dzwieku, a nie przez komlbina- cje wysokoKazestotliwoscJowej informacji o lumi- znacznie mniejsza niz okres struktury sciezkowej w kierunku poprzecznym do kierunku, w którym czytane sa sciezki. Sciezki powoduja róznice w op¬ tycznej dlugosci drogi przebiegu strtomienia czy¬ tajacego, która jest w przyblizeniu nieparzysta wielokrotnoscia czwartej czesci dlugosci promie¬ niowania uzytego do odczytywania. % Fala nosna modulowana \informacja o luminan-r cji okresla czestotliwosc przestrzenna falowania nancji i chrominancji, i informacji o dzwieku m sciezek, a druga informacja zawarta jest w am- niskiej czestotliwosci. Rowek jest bardzo gleboki plitudzie falowania. w stosunku do dlugosci fali promieniowania czy- Pierwsze zafalowanie okreslone sygnalem tele- tajacego, a gjleibokosc rowka moze zmieniac sie wizyjnym zmodulowane jest drugim zafalowaniem pare dlugosci fal bez pogorszenia procesu czyta- sciezek, które ma czestotliwosc przestrzenna o rzad ndfr^jT^y odczytj^iifflSlu wykorzystuje sie fakt, ze 15 wielkosci mniejsza niz najnizsza czestotliwosc polaryzacja promieniowania odczytujacego jest przestrzenna znajdujaca sie na nosniku zapisu zmieniana1 przez odbicia na sciankach rowka. dzieki sygnalowi telewizyjnemu.Priez systear ^¦W^rpwujacy, który jest umiesz- Przynajmniej jedna powierzchnia nosnika zapi- cz0ny na dnodse ^rtlriieniowainia, które jest odibi- su wykazuje okresowe wystepy, które sa zmienne te ókT nosniika zapisu, czarna linia jest zobrazowa- 20 w kierunku, w którym czytane sa sciezki, a- czes- na na dwu detektorach czulych na promieniowa- totliwosc przestrzenna tych wystepów jest pare nie przy pomocy srodków polaryzujacych. Zmiana tej linii odpowiada zmianie rowka. Wlasnosci fa¬ zowe struktury informacyjnej nie sa wykorzystane.W wylozeniowym oposie patentowym RFN nr 26 2 342 9106, proponowane jest urzadzenie do odczyty¬ wania optycznej struktury informacyjnej,, w któ¬ rej uzyto dwu detektorów zajmujacych taka sa¬ ma pozycje w kierunku odczytywania i rózne po¬ zycje w kierunku poprzecznym do niego. W zna- 30 nych urzadzeniach zastosowane dwa detektory sa przeznaczone do wykrycia czy strumien odczytu¬ jacy jest prawidlowo zesrodkowany wzgledem czy¬ tanej sciezki, a nie do odczytywania zmagazyno¬ wanej informacji. W znanych urzadzeniach wyso- 35 ko-czestotUwosciowy sygnal informacji uzyskany" jest przez dodawanie sygnalów wyjsciowych z dwu detektorów. We wspomnianym opisie patentowym RFN opisane jest inne urzadzenie odczytujace, w którym wysoko-czestotliwosciowy sygnal infonma- 40 cji jest uzyskany z róznicy sygihalów wyjsciowych dwu detektorów. Jednak -te dwa detektory sa wte¬ dy w stosunku do siebie odchylone na stale w kie¬ runku czytania. Pozycja detektorów i sposób, w którym sygnaly z detektorów sa polaczone, 45 okreslone sa sposobem zlozenia struktury infor¬ macyjnej.Celem obecnego wynalazku jest transmitowanie sygnalu telewizyjnego przyy pomocy nosnika zapi¬ su minimalizujac jednoczesnie wystepowanie skla- 50 dowych powstalych w wyniku mieszania informa¬ cji o luminancji i informacji na przyklad o chro¬ minancji i dzwieku.W rozwiazaniu wedlug wynalazku nie stosuje sie kodowania binarnego, lecz przeciwnie, zwraca w cyjnej, fig. 3 — przyklad ukladu do odczytywa- rzedów wielosci mniejsza niz srednia czestotli¬ wosc przestrzenna falowania sciezek okreslonego sygnalem telewizyjnym.Uklad do odczytywania nosnika zapisu sygnalu telewizyjnego, zawierajacy zródlo promieniowania i system obiektywowy do przeslania promieniowa¬ nia od zródla promieniowania przez nosnik zapi¬ su do promieniowania czulego systemu detektora informacji, który to system zamienia promienio¬ wanie wyslane przez zródlo promieniowania i zmodulowane przez strukture informacyjna na -sygnal elektryczny wedlug wynalazku polega na tym, ze system detekcji informacji sklada sie z dwu detektorów czulych na promieniowanie umieszczonych w skutecznej zrenicy wyjsciowej • systemu obiektywowego. Linia separujaca detek¬ tory w rzucie na plaszczyzne struktury informa¬ cyjnej jest równolegla do kierunku, w którym czytane sa sciezki, a wyjscia detektorów sa przy¬ laczone do wzmacniacza róznicowego, na któregd wyjsciu dostepny jest sygnal informacji.„Skuteczna zrenica wyjsciowa" systemu obiek¬ tywów oznacza rzeczywista zrenice wyjsciowa- wspomnianego systemu, jesli jest ona latwo do¬ stepna. Skuteczna zrenica wyjsciowa musi byc takze wyznaczona przez obraz- rzeczywistej zre¬ nicy, jesli ta rzeczywista zrenica jest istotnie nie¬ dostepna.Przedmiot wynalazku jest odtworzony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia czesc kolistego, w ksztalcie dysku nosnika zapisu z naniesiona struktura informa¬ cyjna, fig. 2 — czesc sciezki struktury informa- sie uwaige aby zwiazek pomiedzy jednym lub wie¬ cej parametrami struktury sciezko podobnej i in¬ formacja o sygnale telewizyjnym byl optymalnie liniowy. ) Nosnik zapisu wedlug wynalazki charakteryzu¬ je sie tym, ze sciezki- struktury informacyjnej sa sciezkami ciaglymi, które wykazuja falowania w plaszczyznie wspomnianej struktury. Zmiany fa- lowan okreslone sa przez dwie: pierwsza i nastep- nia nosnika zapisu, fdig. 4a, 4Jb, 5a, 5b, 6a, 6fo, dc, Gd, 7a, i 7!b wyjasniaja mechanizm odczytywania, fig* 8 przedstawia amplitude wykrytego przebie¬ gu sygnalu w funkcji róznicy optycznej dlugosci drogi spowodowanej sciezkami informacyjnymi, a fig. 9 pokazuje akulstyczno^optyczny modulator do uzytku w aparaturze, sluzacy do zapisywania struktury informacyjnej zgodnie z wynalazkiem.Fig. 1 pokazuje czesc kolistego, w ksztalcie dys- na, zmodulowane nosne, a amptóituda falowan jest « ku nosnika zapisu 1, na którym jest zmaigazyno-5 wany sygnal telewizyjny. Nosnik zapisu ma mnó¬ stwo koncentrycznych czy auaisikoncentrycznych sciezek 2 przemiennie z polami 3.Zgodnie z wynalazkiem sciezki faluja wokól sredniej pozycji, pelna informacja o sygnale tele¬ wizyjnym, na przyklad sygnale telewizji koloro¬ wej, zawarta jest w falowaniu sciezek. Jak moz¬ na zobaczyc na lig. 2, która pokazuje mala czesc pojedynczej sciezki, falowanie sciezki zmienia s*e zgodnie z dwoma zmodulowanymi falami nosny¬ mi. Linia przerywana 4 reprezentuje srednia po¬ zycje srodka sciezki. Sciezka wykonuje pierwsze falowanie o krótkim, zmiennym okresie Pi i fazlo- wanie o dluzszym okresie p*, któTy jest takze zmienny. Przestrzenna czestotliwosc pierwszego fa¬ lowania jest okreslona fala nosna modulowana in¬ formacja o luminancji sygnalu telewizji kolorowej, a czestotliwosc drugiego falowania jest okreslona fala nosna modulowana sygnalem chrominancji i dzwieku.JesM utrzymana jest mala amplituda falowa¬ nia na nosniku zapisu, w stosunku do szerokosci sciezki (wspomniana amplituda wynosi na przy¬ klad ll/ilO szerokosci sciezki), to wykryty sygnal elektryczna jest w przyblizeniu liniowy w sto¬ sunku do sygnalu zapisanego. W calym systemie, od sformowania sygnalu elektrycznego, sterujace¬ go modulator optyczny do dekodowania wykrytego 'sygnalu elektrycznego, nie wystepuje gwaltowne ograniczenie, nie wytwarzane sa wyzsze harmo- Nliiczne, nie wystepuja dodatkowe skladowe w wy¬ niku mieszania w pasmach czestotliwosci infor¬ macji o chrominancji i dzwieku.Jak pokazano na fig. 2, oibie informacje, infor¬ macja o luminancji i informacja o chrominancji i dzwieku, moga byc zawarte w czestotliwosci przestrzennej falowania sciezki. Jednak mozliwe jest takze okreslenie wspomnianych informacji w modulacji amplitudy falowania o stalym okresie, wiecej, mozliwe jest modulowanie falowania sciez¬ ki jednoczesnie amplitudowo i czestotliwosciowo.Wówczas informacja o luminancji jest zawarta w czestotliwosci przestrzennej falowan, a informacja o chrominancji i dzwieku w amplitudzie falowa¬ nia.Struktura informacyjna jest struktura fazowa, co oznacza, ze zmienia ona faze strumienia czy-1 tajacego. Sciezki informacyjne sa umieszczone na róznej wysokosci w nosniku zapisu niz pola po¬ srednie. Nosnik zapisu moze odbijac promieniowa¬ nie lufo je przepuszczac, w kazdym przypadku od¬ leglosc pomiedzy plaszczyzna sciezek i plaszczyzna pój. musi byc taka, aby promieniowanie, które przeszlo przez sciezke, lub zostalo odbite od sciezki przeszlo optyczna dlugosc drogi, która jest w przyblizeniu (2n + lX/4 krótsza lub dluzsza niz optyczna dlugosc drogi przebyta przez promienio¬ wanie, które przeszlo lub zostalo odbite od pól.W tym kontekscie optymalna dlugosc drogi op¬ tycznej jest wynikiem rzeczywistej c&ugosci drogi i wspólczynnika zalamania osrodka, w którym znajduje sie wspomniana droga. X jest dlugoscia fali promieniowania uzytego < do odczytywania i n = 0,ar2... itd. Dla przykladu, dla nosnika zapi¬ su o strutóturze informacyjnej i odbijajacej, 6 umieszczonej w powietrzu, odleglosc pomiedzy plaszczyzna sciezki i flaszczyna pól powinna wy¬ nosic w przyblizeniu C2ni +} 1)Wa. / Mg. 3 przedstawia uklad, sluzacy do odczyty- s wania sygnalu zapisanego w "strukturze odczyty¬ wania odbijajacej nosnika zapisu. Zródlo promie¬ niowania 11, np. laser, emituje odczytujacy stru¬ mien promieniowania 12. Wspomniany strumien jest skupiony na plaszczyznie informacyjnej 5 io nosnika zapisu 1 systemem obiektywowym,.który w tym wypadku jest schematycznie reprezentowa¬ ny przez pojedyncza soczewke- Li. Nosnik zapisu pokazany jest w przekroju promieniowym. Sciezki sa oznaczone przez 2. Strumien, który jest odbity 15 od nosnika zapisu i zmodulowany przez strukture informacyjna, przechodzi przez obiektyw Li po raz drugi, nastepnie przy pomocy *np. pólprzezro¬ czystego zwierciadla 13 zostaje odbity do syste¬ mu detekcyjnego czulego na promieniowanie. 20 Wedlug wynalazku system detekcyjny jest umieszczony w plaszczyznie skutecznej zrenicy wyjsciowej systemu obiektywowego Li. Skuteczna zrenica wyjsciowa jest obrazem rzeczywistej zre¬ nicy wyjsciowej syistemu obiektywowego, który to ?5 obraz jest utworzony przez soczewki pomocnicze Lj. Dla uproszczenia pokazano tylko obraz a' jed¬ nego punktu zrenicy, wyjsciowej. Jesli rzeczywi¬ sta zrenica wyjsciowa systemu obiektywowego jest laltw© dostepna, oczywiste jest, ze óbrazowa- so nie nie jest konieczne.System detektora 14 czulego na promieniowanie sklada sie z dwu oddzielnych detektorów 15 i 16.Detektory te sa umieszczone tak, ze ich rzut ma nosnik zapisu, patrzac promieniowo, zajmuje róz- 85 ne pozycje. Sygnaly elektryczne dostarczone przez detektory 16 i 15 sa przylozone dc wzmacniacza róznicowego 17. Gdy nosnik zapisu jest obracany wokól osi 6 i gdy system odczytujacy oraz nosnik zapisu sa promieniowo poruszane wzgledem sie- 40 bie, na wyjsciu7 wzmacniacza uzyskany jest sygnal , Si. Informacja zawarta w tym sygnale zostaje znanym sposobem zamieniona na efiekt wizyjny i" akustyczny.System przesylania sygnalu telewizyjnego zgod- « nie z wynalazkiem rózni sie od znanych systemów tym, ze informacja jesj zmagazynowana na nos¬ niku w kierunku poprzecznym do kierunku, w Jctórym czytane sa sciezki i tym, ze podczas czy¬ tania nosnik zapisu jest analizowany w tym /sgr 50 mym kierunku.Zasada wynalazku zostanie teraz wyjasniona przy pomocy fig. 4a, 4to, 5a, 5b, 6a, Ob, 6c, «d, ry¬ sunku. Soczewka L, która nie wykazuje aberacji, moze tworzyc wierny obraz B w plaszczyznie w obrazu b przedmiotu V, który umieszczony jest w plaszczyznie przedmiotu v (fig. 4a). Wszystkie informacje o przedmiocie wystepuja w dowolnej plaszczyznie wzdluz osi optycznej W a prostopa¬ dlej do wspomnianej osi. Jednak w plaszczyznie w u zrenicy wyjsciowej soczewki L moze zostac wy¬ kryta pewna informacja, której w praktyce nie mozna oddzielic od innych informacji w plaszczy¬ znie obrazu. ^ Jesli przedmiot jest krafta, to strumien promie- *B niowamia c jest podzielony przez krate na stru* /7 106977 8 mien rzedu zerowego co, dwa strumienie pierw¬ szego rzedu c+i i c-i i wiele nie pokazanych stru¬ mieni wyzszego rzedu. Wobec tego strumien rzedu zerowego nie zawiera zadnej informacji o przed¬ miocie.Wspomniana informacja rozdzielona jest pomie¬ dzy strumienie innych rzedów. Wszystkie rzedy dadza wierny obraz kraty w plaszczyznie obrazu pod warunkiem, ze zrenica soczewek jest wy¬ starczajaco duza. W plaszczyznie obrazu poszcze¬ gólne rzedy nie zostaja rozróznione. Jednak w plaszczyznie zrenicy wyjsciowej rzedy sa bardziej lub mniej oddzielone. Fiig. 4b pokazuje sytuacje w tej plaszczyznie. Okrag 20 przedstawia zrenice wyjsciowa, a okregi 21 i 22 przedstawiaja kolej¬ no przekroje przy zrenicy wyjsciowej strumieni rzedu +1 i — l! Pozycje okregów 21 i 22 w plasz¬ czyznie zrenicy wyjsciowej okreslone sa przez okres kraty. Kat a pomiedzy glównymi promie¬ niami strumienia pierwszego rzedu i glównymi promieniami strumienia rzedu zerowego dany jest przez a = Xi/lp, gdzie p — okres kraty a X — dlu¬ gosc fali promieniowania strumienia c. Przy zmniejszeniu okresu kraty kat dyfrakcji a powiek¬ sza sie (porównac okregi 21', 22' drogi narysowa¬ ne przerywana linia). Przy zwiekszaniu okresu kraty zachowanie strumieni rzedu +1 i — 1 po¬ wieksza sie. Poprzez ustawienie oddzielnego detek¬ tora (23, i 24 na fig. 4b) w lewej i prawej polo¬ wie zrenicy, promienie rzedu +1 i — 1 zostaja wykryte oddzielnie.Do tej pory zostalo przyjete, ze linie kraty sa liniami prostymi i ze krata jest nieruchoma.W strukturze nosnika zapisu wedlug wynalazku sciezki wykazuja ruchy falowe, a wspomniana struktura porusza -sie wzgledem optycznego syste¬ mu czytajacego.Fig. 5a pokazuje mala czesc sciezki 2 struktury informacyjnej. Sciezka jest 'Oswietlona plamka czytajaca promieniowania V. Podczas czytania piamka czytajaca i sciezka informacyjna poru¬ szaja sie wzgledem siebie w kierunku strzalki 52.System kontroli sledzenia zapewnia, ze plamka czytajaca V i wyjsciowa zrenica obiektywu sa za¬ wsze centrowane na linii przerywanej 51. Wspom¬ niana linia przerywana reprezentuje srednia po¬ zycje srodka sciezki ustalona na duzej odleglosci.Z powodu fal-owan sciezki promieniowanie jest za¬ lamane miedzy innymi w kierunkach zaznaczo¬ nych strzalkami p, q, r i s. Strumienie zalamane w tych kierunkach sa wazne przy odczytywaniu struktury informacyjnej.W plaszczyznie zrenicy wyjsciowej wystepuje sytuacja z fig. 5(b. Centralny okrag 53 reprezen¬ tuje rozmiar srednicy wyjsciowej. Przekroje stru¬ mieni rzedów (—1, +1), (+1, —1), (+ 1, + * i ( i, —i) w miejscu zrenicy wyjisciowej, zwlasz¬ cza w kierunkach p, q, r, s na fig. 5a, przedsta¬ wione sa okregami 54, 55, 56 i 57. Wspomniane okregi o srodkach p', a\ r' i s' maja taki sam promien jak okrag 53. Odleglosc e na fig. 5fo. jest okreslona przez X7pr, gdzie pr jest okresem struk¬ tury informacyjnej w kierunku poprzecznym do kierunku odczytywania. Zaklada sie, ze okres ten jest staly. Odleglosc f jest funkcja Xi/lpt, gdzie pt jest Okresem struktury informacyjnej w kierunku czytania. W przypadku sygnalu telewizyjnego za¬ wartego w modulacji czestotliwosci przestrzennej falowania sciezki, pt zmienia sie podczas odczy- 5 tywania struktury informacyjnej.Fig. 6a, 6ib, 6c i 6d pokazuja zmiany fazy róz¬ nych strumieni pierwszego rzedu w stosunku do strumienia rzedu zerowego. Wektor pola elektrycz- 10 nego -E00 strumienia rzedu zerowego, jak równiez wektory strumienia rzedu pierwszego obracaja sie z szybkoscia swiatla. Dla specyficznego punktu na sciezce strumien pierwszego rzedu (—1, +1) ma wektor fazowy p, który tworzy pewien kat z wek- 15 » torem E00. Strumien rzedu (—1, +1) na wektor fazowy q tworzacy ten sam kat z wektorem E00 jak wektor fazowy p. 20 Jesli sciezka informacyjna porusza sie w sto¬ sunku do plamki czytajacej, jak pokazano na fig. 5a, to kat fazowy rzedu zalamanego w prawo . powieksza sie a kat rzedu zalamanego w lewo zmniejsza sie. Gdy sciezka informacyjna i plam¬ ka odczytujaca V poruszaja sie wzgledem siebie, wektory p i q wiruja w rezultacie w kierunkach przeciwnych. Wektory r i s odpowiadaja strumie- 30 niom rzedu (+1, +1) i (^1, ^1). w czasie od¬ czytywania struktury informacyjnej te wektory takze wiruja w kierunkach przeciwnych.Zaczynajac od sytuacji poczatkowej z fig. 6a, sytuacja z fig. 6ib nastapi po przejsciu plamki 35 czytajacej odleglosci równej 1/4 lokalnego okresu stycznego w kierunku odczytywania. Fig 6c repre¬ zentuje sytuacje po przejsciu plamki odczytujacej odleglosci równej 1/2 lokalnego okresu stycznego w kierunku czytania, a fig. 6d pokazuje sytuacje 40 po przejsciu odleglosci równej 3/4 lokalnego okre¬ su stycznego. Po przejsciu przez plamke odczytu¬ jaca odleglosci równej pelnemu lokalnemu okre¬ sowi stycznemu, sytuacja z fig. 6a powtarza sie.Skladowa sumy wektorów p i r w kierunku 45 ¦ _ wektora E00 zmniejsza sie od 0 (fig. 6a) do war¬ tosci minimalnej (fig. Gb), nastepnie znów staje sie 0 (fig. Ge) * kolejno staje sie maksymalna (fig. 6d). 50 Na powierzchniach zakreskowanych na fig. 5b, gdzie, strumienie pierwszego rzedu zachodza na strumien rzedu zerowego, wystepuje przemiennie interferencja konstruktywna i dekonstruktywna pomiedzy strumieniem rzedu zerowego i poszcze- 55 gólnym strumieniem rzedu pierwszego, tak ze na¬ tezenie na wymienionych powierzchniach przemien¬ nie zwieksza sie i zmniejsza. Zmiany natezenia okreslone zmianami falowania, a w ten sposób informacja zmagazynowana, zostaja wykryte de- eo tektorami (15, 16) czulymi na promieniowanie (fig. 5b). Zmiany natezenia, jktóre sa rezultatem zalamania w kierunkach pi r, sa wzajemnie w fazie oraz w fazie przeciwnej ze zmianami nate¬ zenia, w rezultacie zalamania, w kierunkach q i b. 65 Ostatnio wspomniane zmiany sa takze wzajemnie/ 9 106977 10 w fazie. Przez odejmowanie sygnalów wyjsciowych z detektorów 15 i 16, uzyskanych w ukladzie wej dlug wynalazku (porównac fig. 3 i 5b) uzyskuje sie sygnal elektryczny majacy amplitude dwa razy wieksza od amplitudy sygnalu dostarczonego przez pojedyncze detektory.Jak opisano wyzej, srodki p', q', r' i s' okregów 54, 55, 56 i 57 z fig. 5b sa okreslone okresem w kierunku stycznym pt. Zwiekszajac czestotliwosc przestrzenna informacji na nosniku zapisu, innymi slowami zmniejszajac lokalne okresy falowania, srodki p', q', r\i s' beda sie przesuwac na zew¬ natrz w stosunku do okregu centralnego 53, tak ze powierzchnie kól 54, 55, 56 i 57 zachodzace na okreg* 53, pokazane jakio zakreskowane, staja sie mniejsze. Granica, do której strumien pierwszego rzedu interferuje ze strumieniem rzedu zerowego wtedy sie zmniejsza. Znaczy to, ze wielkosc sy¬ gnalów otrzymanych z detektorów 15 i 16 zmniej¬ sza sie przy wyzszych czestotliwosciach przestrzen¬ nych informacji na nosniku zapisu.Sygnaly elektryczne otrzymane z kazdego z de¬ tektorów .15 i 16 zmieniaja sie w czasie zgodnie ze zmianami falowania sciezek na nosniku zapi¬ su. W przypadku opisanym powyzej, w którym informacja zadarta jest w zmiennym okresie fa¬ lowania, sygnal elektryczny ma stala amplitude i zmienna czestotliwosc. Informacja moze takze byc zawarta w modulacji amplitudowej falowa¬ nia. W tym przypadku okres pr nie moze byc uwazany za staly i srodki p', q', r' i s' na fig. 5b podczas odczytywania nosnika zapisu prze¬ miennie porusza sie do góry i do dolu. W sto¬ sunku do schematów wektorowych z fig. 6a, 6b, 6c i 6d znaczy to, ze dlugosci wektorów zmie¬ niaja sie zgodnie ze zmagazynowana informacja, podczas gdy predkosc, z która wiruja yekfcory w stosunku do wektora Eoo jest stala. Sygnal elek¬ tryczny z detektorów 15 i 16 ma wtedy stala cze¬ stotliwosc, lecz zmienna amplitude. ^ Na fig. 6a, 6b, 6c i 6d zalozono, ze sciezki struk¬ tury informacyjnej powoduja róznice optycznej dlugosci drogi strumienia czytajacego o X/4, tak ze w pozycji poczatkowej (fig. 6a) kat pomiedzy wektorami p, g, r i s a wektorem Eoo wynosi jh/4. Dla metody czytania wedlug wynalazku taka struktura sciezki jest najbardziej idealna. Wykryty, sygnal jest wtedy maksymalny. Jednak wspmniana róznica w optycznej dlugosci drogi zmienia sie w dosc szerokim zakresie wokól wartosci A/4 nie powodujac zmniejszenia sie amplitudy wykrytego sygnalu do wartosci za malej. Eiig. 8 pokazuje am¬ plitude wykrytego sygnalu Si w funkcji róznicy w optycznej dlugosci drogji, powodowanej przez sciezki. Wynika z tego, ze zadawalajace odczyta¬ nie informacji mozliwe jest dla róznic^ w dlugosci drogi rozciagajacej sie pomiedzy A/8 i 3 X/8. Jed¬ nak metoda czytania wedlug, wynalazku nie moze byc zastosowana dla nosników zapisu, których sciezki powoduja róznice w optycznej dlugosci drogi strumienia odczytujacego zblizajacej sie do 0 czy X/2.Fig. 7a, 7ib pokazuja dwa wykresy fazowe, które odnosza sie do przypadku wspomnianego ostat¬ nio. Fig. 7a pokazuje pozycje poczatkowa odpo¬ wiadajaca fig. 6a, a fig. 7ib pokazuje sytuacje po przejsciu plamki czytajacej po czytanej sciezce o odleglosc równa 1/4 lokalnego okresu falowania. « _ _^ _ Praktycznie suma wektorów Eoo, P i r nie bedzie ' sie znacznie wahala i zmiany przyjma czestotli¬ wosc dwa razy wieksza od czestotliwosci prze¬ strzennej informacji na nosniku zapisu. Detektory ia 15 i 16 dostarczaja wtedy znieksztalcony sygnal o malej amplitudzie.Sytuacja pokazana na fig, 5b dotyczy tylko nos¬ nika zapisu, który przepuszcza promieniowanie.Gdy ma byc odczytany nosnik zapisu odbijajacy 15 promieniowanie, tylko zakreskowane czesci kól pierwszego rzedu przeslane sa przez obiektyw.Opisoiijac mechanizm odczytywania wspomniano tyjko strumien pierwszego rzedu. Oczywiste je&t, ze struktura sciezki takze zalamuje promieniowanie * wyzszego rzedu. Jednak energia zalamanego pro¬ mieniowania wyzszych rzedów jest bardzo mala, a katy zalamania sa takie, ze tylko mala czesc strumienia wyzszego rzedu wpada do zrenic so¬ czewek. Wobec czego strumienie wyzszych rzedów 25 zostaja pominiete przy opisanej metodzie odczy¬ tywania. Co wiecej, przy opisywaniu metody od¬ czytywania zalozono tylko zalamanie w kierunkach p, q, r i s. -Przy pomocy obliczen opartych na teorii zalamania na siatce dyfrakcyjnej mozna wy- ^ kazac, ze zalamanie w kierunku czytania i zalar mania w kierunku poprzecznym do kierunku czy-' tania nie maja zadnego wplywu na sygnal wy¬ sokiej czestotliwosci dostarczany przez detektory 15 i 16. W kierunku czytania nie nastapi wiec 35 zadne zalamanie poniewaz sciezka jest ciagla.Strumienie rzedów ^0, —1) i (6, +1) zalamane w kierunkach x i x? prostopadlych do linii prze¬ rywanej 51 na fig. 5b nie zawieraja zadnej wy- 40 soko^czejstotliwosclowej informacji telewizyjnej^ Energia promieniowania niesiona przez wspomnia¬ ne strumienie jest mala w porównaniu do energii w strumieniu rzedu (0, 0) i kat pomiedzy wekto¬ rami fazowymi strumieni a wektorem fazy Eoo 49 wynosi 90°. Interferencja strumieni rzedów <0, —l)1 i (0, +1) ze strumieniem rzedu (0, 0) ledwo po- , woduja zmiane natezenia ostatnio wspomnianego ^ strumienia. Wplyw strumieni, które sa zalamane w kierunku poprzecznym do kierunku czytania na 50/ sygnaly z, detektorów"15 i 16 jest wobec tego do pominiecia. r Podczas odczytywania nosnika zapisu plamka od¬ czytujaca powinna pozostac skupiona na sredniej pozycji srodka sciezki. Dla wykrycia bledów cen- 55 trowania plamiki odczytujacej wysokoczestotliwos- ciowe failowanie okreslone sygnalem telewizyjnym jest modulowane dodatkowym falowaniem o sta¬ lym okresie, który jest pare rzedów wielkosci dluzszym niz sredni okres falowania wysoko-cze- eo stotliwosciowego. Dodatkowe, falowanie naklada dodatkowa modulacje na sygnaly detektorów, któ¬ rych faza jest miara centrowania plamki czytajacej w stosunku do sredniej pozycji srodka sciezki. Z sygnalów elektrycznych dostarczonych przez detek- 65 tar wyodrebnia sie skladnik o niskiej czestotli-11 10C977 12 wosci sluzacy do korekcji centrowania plamiki czy¬ tajacej w znany sposób.Mozliwe jest takze kontrolowanie centrowania plamki odczytujacej bez dodatkowego falowania.Wykorzystuje sie do tego fakt, ze blad centrowa¬ nia «zawsze ma niska czestotliwosc w stosunku do falowania sciezki okreslonego sygnalem telewizyj¬ nym. Syignal korekcji pozycji planiki czytajacej w stosunku do czytanej sciezki uzyskuje sie wy¬ odrebniajac niiskcczestotliwoscdowy skladnik z sy¬ gnalu dostarczanego z detektora. Struktura infor¬ macyjna wedlug wynalazku moze byc zapisana na korpusie nosnika zapisu przy pomocy znanych urzadzen, zawierajacych modulator kierunkowy na przyklad ogniwo afcustyczno-optyczne, umieszczo¬ ny na dradze zródla promieniowania, które wysy¬ la strumien piszacy do jtowierzchni czulej na pro¬ mieniowanie korpusu nosnika zapisu. Takie ogni¬ wo pokazano na fig. "9.Ogniwo 60 wyposazone jest w dwa przetworniki elektromagnetyczne 61 i 62, które sa przylaczone do elektrycznych koncówek 65 i 86. Doprowadza¬ jac sygnal elektryczny do koncówek 65r i 66, w osrodku ogniwa np. szkle, lub wodzie, pobudzona zostaje fala akustyczna o pewnej czestotliwosci.Powoduje to zalamanie Bragg'a w osrodku ogni¬ wa tak, ze strumien promieniowania »63 jest czes¬ ciowo zalamany o kat 0 jak strumien 64. Wielkosc kata p jest proporcjonalna do czestotliwosci sy¬ gnalu elektrycznego dolaczonego do koncówek 65 i 66. Kat, o który strumien promieniowania ma byc zalamany podczas zapisywania, wedlug wyna¬ lazku jest maly. Tak wiec ogniwo akustyczno-op¬ tyczne moze byc sterowane duzymi czestotliwos¬ ciami. Na przyklad do ogniwa dolacza sie sygnal podstawowy o czestotliwosci rzedu 100 MHz mo¬ dulowany sygnalem o czestotliwosci rzedu 5—10 MHz.Zastrzezenia patentowe 1. Nosnik zapisu sygnalu (telewizyjnego, na któ¬ rym zmagazynowany jest sygnal telewizyjny w strukturze sciezek o stalej szerokosci odczytywa¬ nej promieniowaniem optycznym, struktura ta mo¬ duluje w fazie odczytujacy strumien promieniowa¬ nia, który to sygnal telewizyjny zawiera pierwsza fale nosna modulowana czesitottiwosciowo infor¬ macja o luminacji i nastepna fale nosna modu¬ lowana inna informacja, na przyklad informacja o chrominancji i dzwieku, znamienny tym, ze sciezki struktury informacyjnej sa, sciezkami cia¬ glymi, usytuowane faliscie w plaszczyznie wspom¬ nianej struktury, a zmiany tego falowania okres- 5 lone sa przez obydwie fale nosne, pierwsza i na¬ stepna, przy czym amplituda falowania jest znacz¬ nie mniejsza niz okres struktury sciezki w kie¬ runku poprzecznym do kierunku czytania sciezki, a sciezki powoduja róznice w optycznej dlugosci 10 drogi promienia czytajacego, która jest nieparzysta wielokrotnoscia cwierci dlugosci fali promienio¬ wania uzytego do odczytywania. 2. Nosnik zapisu, wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze fala nosna modulowana informacja o lu- 15 minancji okresla czestotliwosc przestrzenna falo¬ wania sciezek, a droga informacja zawarta jest w amplitudzie falowania. 3. Nosnik zapisu, wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze pierwsze zafalowanie okreslone sygnalem 20 telewizyjnym zmodulowane jest drugim zafalowa¬ niem sciezek, które ma czestotliwosc przestrzenna o rzad wielkosci mniejsza niz najnizsza czestotli¬ wosc przestrzenna znajdujaca sie na nosniku za¬ pisu dzieki sygnalowi telewizyjnemu. 25 4. Nosnik zapisu, wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze przynajmniej jedna powierzchnia nosnika zapisu wykazuje okresowe wystepy, które sa zmienne w kierunku, w którym czytane sa sciezki, a czestotliwosc przestrzenna tych wystepów jest 30 pare rzedów wielkosci mniejsza niz srednia cze¬ stotliwosci przestrzenna falowania sciezek okres¬ lonego sygnalem telewizyjnym. 5. Uklad do odczytywania nosnika zapisu sy¬ gnalu telewizyjnego zawierajacy zródlo promienio- 35 wania, które wysyla odczytujacy strumien pro¬ mieniowania, system obiektywów do przesylania promieniowania ze zródla promieniowania przez nosnik zapisu do systemu detektorowego czulego na promieniowanie, który zamienia zmodulowany 40 struktura informacyjna promien odczytujacy na elektryczny sygnal, znamienny tym, ze system de¬ tektora informacji zawiera dwa detektory czule na promieniowanie umieszczone w skutecznej zre¬ nicy wyjsciowej systemu obiektywów, przy czym 45 linia rozdzielajaca detektory, w rzucie na plasz¬ czyzne struktury informacyjnej, jest równolegla do kierunku odczytywania, a wyjsciowe koncówki detektorów przylaczone sa do wzmacniacza róz¬ nicowego, na'którego wyjsciu dostepny jest sygnal 50 informacji. i s106977 f AA lir A/2 , 8 8 Fig.8pq A^ 106977 Co \— Fig.6a JL.V T^ Co Fig.6b Eoo ^ fl P 7 E^ n:^ Fig.6c Fig.6d \ s q / Eoo Fig.7a M Fig.7b PL PL PL PL