SU1183996A1 - Устройство для считывания и записи информации на пленочном фотоносителе - Google Patents

Description

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в информа-, ционно-поисковых системах в качестве средств считывания и записи информации на пленочном фотоносителе.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности устройства .

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 схема блока формирования сигналов записи; на фиг. 3 - схема блока управления; на фиг. 4 - схема блока слежения; на фиг. 5 - диаграмма движения сканирующего луча.

Устройство (фиг.1) содержит формирователь 1 светового луча, выполненный в виде электронно-лучевой трубки, узел 2 фокусировки и отклонения светового луча, блок 3 слежения, блок Д^строчной синхронизации и отклонения, блок 5 управления, блок 6 формирования сигналов записи, фотоэлектронный преобразователь 7, носитель 8 информации, блок 9 перефокусировки, лентопротяжный механизм 10, координатный механизм 11.

Электронно-лучевая трубка 1 соединена с узлом 2 фокусировки и от-, клонения светового луча и с блоком 6 формирования сигналов записи, который подключен к входу устройства, блоку 4 строчной синхронизации и отклонения, соединенного с узлом 2 фокусировки и отклонения светового луча, блоку 5 управления, соединенному с блоком 4 строчной синхронизации и отклонения, блоком 9 перефокусировки, лентопротяжным механизмом 10, координатным механизмом 11 и блоком 3 слежения, который подключен к первому выходу устройства, фокусирующе-откло2

няющей системе, блоку 4 строчной синхронизации и отклонения и к выходу фотоэлектронного преобразователя 7, оптически связанного через носитель

5 8 информации и блок 9 перефокусировки с электронно-лучевой трубкой 1.

Блок 6 формирования сигналов -записи (фиг.2) предназначен для последовательной записи входной информации

10 путем подачи модулирующего воздействия на модулятор электронно-лучевой трубки 1 и содержит первый 12 и второй .13 счетчики, первую 14 и вторую 15 схемы сравнения, первый 16, вто15 рой 17 и третий 18 элементы И, регистр 19 и триггер 20, причем соответствующие входы триггера 20, первой 14 и второй 15 схем сравнения и первого элемента И 16 подключены к

20 одному из выходов блока 4 строчной синхронизации и отклонения, второй вход триггера 20 подключен к входу устройства, а выход соединен с входом первого счетчика 12, входом пер25 вого элемента И 16 и входом второго элемента И 17, выход первого счетчика 12 подключен к входу второго счетчика 13, выход второго счетчика 13 подключен к одному из входов бло30 ка 5 управления, кроме того, выходы первого 12 и второго 13 счетчиков соединены соответственно с вторыми входами первой 14 и второй 15 схем сравнения, выходы которых подключены к входам первого элемента И 16, выход которого, в свою очередь, подключен к первому входу регистра 19, второй вход которого Подключен к входу устройства, а выход - к входу

₄0 третьего элемента И 18, выход которого подключен к управляющему входу электронно-лучевой трубки 1, другие входы второго 17 и третьего 18 эле3 1183$

ментов И подключены к выходу блока '

5 управления, а выход второго элемента И 17 подключен к входу устройства.

Блок 5 управления (фиг.З) осуществляет согласование работы блоков 5

устройства в режимах считывания и записи и содержит триггер 21 записи, выход которого соединен с первыми входами счетчика 22 координатного механизма, элементов 2И-ИЛИ 23 и 24, 10

элемента И 25 и триггера 26 считывания, выход которого подключен к входу блока 9 перефокусировки, к вторым входам элементов 2И-ИЛИ 23 и 24 и к первым входам элемента И 27 и тригге- 15 ра 21 записи; счетчик 22 координатного механизма, второй вход которого подключен к второму выходу блока 4 строчной синхронизации и отклонения, а выход подключен к первому входу 20

схемы 28 сравнения, к третьему входу элемента 2И-ИЛИ 23 и к первому входу триггера 29; триггер 30 лентопротяжного механизма, первый вход которого подключен к выходу элемента 2И-ИЛИ 25 23, четвертый вход которого подключен к выходу счетчика 13 блока 6 формирования сигналов записи, а выход подключен к входу лентопротяжного механизма 10 и вторым входам эле- зд ментов И 255 и 27, схему 28 сравнения, второй вход которой подключен к выходу координатного механизма 11, а выход соединен с третьим входом элемента И 27 и входом координатного , механизма 1.1, элемент 2И-ИЛИ 24, третий вход которой подключен к выходу счетчика 31, четвертый вход к выходу лентопротяжного механизма

10 и входу слетчика 31, а выход эле- ’

п 40

мента 2И-ИЛИ 24 >' подключен к второму входу триггера ЗЭ лентопротяжного механизма, элемент И 27, выход которого подключен к второму входу триггера 29, вых:од которого подключен к третьему выходу блока 3 слежения, элемент И 25', выход которого подключен к вторым входам элементов И 17 и 18 блока 6 сформирования сигналов записи . „

» - 50

Блок 3 слежения (фиг,4) предназначен для формирования выходной информации и коррекции луча относительно центра строки при считывании информации с фотоносителя и содержит генера-55 тор 32 высокой частоты, выход которого соединен с первым :входом элемента И 33, второй вход которого подключен

'96 4

к первому выходу блока 5 управления, а выход соединен с первым входом узла 2 и с первыми входами элементов И 34 и 35, выходы которых подключены к входу блока 4 строчной синхронизации и отклонения, триггеры Шмидта 36 и 37, выходы которых подключены к выходу фотоэлектронного преобразователя 7, выход триггера Шмидта 36 соединен с вторыми входами элементов И 34 и 35, а выход триггера Шмидта 37 соединен с первым входом триггера 38, выход которого является выходом устройства, а второй вход подключен к выходу элемента И 39, первый вход которого подключен к выходу блока 5 управления, а второй вход подключен к второму выходу блока 4 строчной синхронизации и отклонения.

Блок 4 строчной синхронизации и отклонения предназначен для получения строчных и кадровых сигналов развертки луча по экрану электроннолучевой трубки 1 и содержит последо-* вательно соединенные генератор так¹товой частоты, счетчик координат X, 'счетчик координат У (не показаны),

причем счетчик координат У является реверсивным, на вычитающий и суммирующий входы которого поступают управляющие импульсы с блока 3 слежения, а сигнал переполнения счетчика координат У поступает на первый вход блока 5 управления, а выходы счетчиков на второй вход блока 6 формирования записи, кроме того, выход генератора тактовой частоты подключен к первому входу блока 3 слежения, два цифроаналоговых преобразователя (не показаны), вхрды которых подключены к выходам счетчиков координат X и У, а выходы соединены с вторым входом узла 2 фокусировки и отклонения светового луча.

Координатный механизм 11 предназначен для смещения участков микрофильма по строке под считывающим узлом в режиме считывания и содержит направляющие, по которым по одной координате перемещается каретка с фильмовым каналом, кассетами и фотоносителем, причем перемещение каретки фиксируется в К положениях, определяемых датчиком положения (не показаны), выход которого подключен к второму входу схемы сравнения блока 5 управления, двигатель привода со схемой управления (не показаны), вход

5

1183996

6

которой подключен к выходу схемы

сравнения блока 5 управления.

Устройство работает в режиме записи и считывания. В режиме записи ,· взводится триггер 21 записи блока 5 управления, который обнуляет счетчик 22 координатного механизма этого же блока, сигнал с которого поступает на схему 28 сравнения, второй вход которой подключен к выходу перемещений координатного механизма 11. Сигнал рассогласования с выхода схемы 28 сравнения устанавливает каретку координатного механизма 11 в начальное положение и, в дальнейшем, координатный механизм 11 в режиме записи не используется. Отсутствие сигнала считывания с триггера 21 записи блока 5 управления через элемент И 27 поступает на второй вход триггера 29, который отключает генератор 32 высокой частоты блока 3 слежения.

В блоке 4 строчной синхронизации и отклонения генератор тактовой частоты осуществляет непрерывный взвод счетчиков координат этого же блока, с выходов которых код координат X и У поступает на входы соответствующих цифроаналоговых·, преобразователей X и У, которые преобразуют непрерывно-изменяющийся кодированный сигнал в пилообразное напряжение строчных и кадровых сигналов развертки, которые подаются на усилители отклонения фокусирующе-отклоняклцей системы 2 электронно-лучевой трубки 1, обеспечивая непрерывную растровую развертку луча электронно-лучевой трубки 1 с координатами, задаваемы-; ми счетчиками координат X и У блока 4 строчной синхронизации и отклонения. '

Запись информации на фотоносителе 8 осуществляется по участкам таврвд образом, чтобы при увеличении изображения в К раз в режиме считывания· увеличенный размер участка и растра электронно-лучевой трубки 1 совпали. В связи с этим запись на микрофильме по полю кадра осуществляется поочередно на К² участках. , Блок 6 формирования. сигналов записи осуществляет последовательно запись входной информации на участках 1/К строки и кадра путем подачи модулирующего воздействия, соответствующего прохождению луча электронно-лучевой

трубки 1 на необходимом К. участке следующим образом: в начальный момент времени триггер 20 блока 6 формирования сигналов записи сброшен, сигнал с его выхода через элемент И 17, второй вход которого подключен к выходу элемента И 25 блока 5 управления, поступает на вход устройства, .сигнализируя о готовности

устройства к записи. Информация, предназначенная для записи на микрофильм, с входа устройства заносится в регистр 19 блока 6 формирования сигналов записи, после чего с входа устройства на второй вход триггера 20 поступает сигнал конца записи. Далее сигнал переполнения счетчика 'координат У блока 4 строчной синхронизации и отклонения, соответствующий возвращению луча электронно-лучевой трубки 1 в начальную точку растра, поступает на· первый вход триггера 20 блока 6 формирования сигналов записи, с выхода которого сигнал разрешения записи поступает, на второй вход элемента И 16, на третий и "четвертый входы которого поступают сигналы разрешения записи с .выхода схем 14 и 15 сравнения, определяющие местоположение записывающего луча на одном из К² участках микрофильма, номер которого определяется счетчиками 12 и 13 блока 6_чформирования сигналов записи. Результирующий сигнал разрешения записи с выхода элемента И 16, простробированный тактовой частотой с выхода генератора тактовой частоты блока

4.строчной Синхронизации и отклонения, поступает на вход синхронизации регистра 19 блока 6 формирования сигналов записи. С выхода регист ра 19 записанная ранее входная инфор ,мация синхронно с движением луча по заданному участку микрофильма через элемент И 18 управляет модулятором электронно-лучевой трубки 1, осуществляя засветку микрофильма в соответствии с входной информацией. По окончанию развертки электроно-лучевой трубки 1 (завершению записи информации на К участке) сигнал конца развертки (переполнение счетчика координат У блока 4 строчной синхронизации и отклонения) сбрасывает триггер 20 блока 6 формирования сиг7

1183996

8

налов записи, который взводит счетчики 12 и 13 этого же блока, определяющие номера участка в К>₊ состояние" и через элемент И 17 посылает сигнал готовности на выход устройства, сигнализируя о готовности устройства к записи информации на следующем К|₊₁ участке микрофильма. При завершении записи на последнем из К² участков микрофильма сигнал переполнения счетчика 13 блока 6 формирования записи через элемент 2И-ИЛИ 23 блока 5 управления взводит триггер 30 лентопротяжного механизма, который включает двигатель лентопротяжного механизма 10 и через элемент И 25 блока 5 управления, элемент И 18 блока 6 формирования сигналов записи прерывает работу устройства в режиме записи до смещения носителя 8 информации на следующий кадр, определяемый переполнением счетчика 31 блока 5 управления, взводимого через делитель частоты синхроимпульсов датчика смещения лентопротяжного механизма 11, соответствующих смещению носителя 8 информации на 1/К кадра.

В режиме считывания, определяе- . мого взводом триггера 26 считывания блока 5 управления, триггер 21 записи сброшен и сигнал с его выхода через элемент И 25 поступает на первый вход блока 6 формирования сигналов записи, где на выходе элемента И 18 будет формироваться постоянный сигнал, снимающий запирающее напряжение с модулятора электронно-лучевой трубки 1. Одновременно, сигнал с выхода триггера 30 блока 5 управления через элемент И 27 поступает на второй вход триггера 29, разрешающего работу <· генератора 32 высокой частоты блока 3 слежения в момент считывания информации. Сигнал с триггера 26 считывания блока 5 управления поступает на электродвигатель поворота диска блока 9 перефокусировки, ко-; торый вращает диск с установленными на нем объективами до зацепления выступом на диске микропереключателя, разрывающего цепь питания электродвигателя, и фиксирует на оптической оси устройства объектив, увеличивающий изображение в К раз. Таким образом, растр считывающего луча покрывает один из К² участков кадра. Слежение луча электронно-лучевой трубки 1 по строке микрофильма (фиг.5) происходит следующим образом: перпендикулярно направлению движения луча .электронно-лучевой трубки 1 через элемента И 33 блока 3 слежения на"кладываются дополнительные высокочастотные колебания с генератора 32 высокой частоты этого же блока и при уходе сканирующего луча относительно строки в видеосигнале на выходе фотоэлектронного преобразователя 7, и соответственно на выходе порогового детектора триггера Шмидта 36 появляется фазовая модуляция с фазой О или 7Г р зависимости от того, вверх или вниз отклонился луч электронно-лучевой трубки 1 от центра строки. В результате с выхода элемента И 34 при отклонении луча вверх и выхода элемента И 35 при отклонении луча вниз блока 3 слежения выдается сигнал коррекции на вычитающий или суммирующий вход реверсивного счетчика координат У блока 4 строчной синхронизации и отклонения и сканирующий луч возвращается к центру строки, обеспечивая движение луча электронно-лучевой трубки 1 по строке носителя 8 информации. Считывание информации происходит следующим образом: световой поток с электронно-лучевой трубки 1, промодулированный изображением с носителя 8 информации, преобразованный фотоэлектронным преобразователем 7 в электрический сигнал, поступает на вход триггера Шмидта 37 блока 3 слежения, который используется в режиме порогового детектора. Битовая информация с выхода триггера Шмидта 37 поступает на один из входов триггера 38, на другой вход которого поступает импульс записи с генератора тактовой частоты блока 4 строчной синхронизации и отклонения. Считанная информация с выхода триггера 38 блока 3 слежения поступает на выход устройства. При завершении считывания информации с К; участка микрофильма.сигнал переполнения счетчика координат У блока 4 строчной синхронизации и отклонения взводит счетчик 22 координатного механизма блока 5 управления, в результате чего на выходе схемы 28 сравнения появляется сигнал рассог1183996

9

.пасования, который через элемент И 27 сбрасывает триггер 29 и прерывает считывание информации. Одновременно включается координатный механизм 11 и перемещает носитель 8 информации на следующий К; _{+ 1} участок микрофильма до появления сигнала совпадения на выходе схемы 28 сравнения блока 5 управления, после чего начинается дальнейшее считывание информации. При завершении считывания последнего К-го участка в ряду сигнал переполнения счетчика 22 координатного механизма через элемент 2И-ИЛИ 23 взводит триггер 30 лентопротяжного механизма, который включает двигатель лентопротяжного механизма и при смещении микрофильма на 1/К кадра от синхроимпульса лентопротяжного механизма

10

Ю через элемент 2И-ИЛИ 24 сбрасывает триггер 30 лентопротяжного механизма и устройство осуществляет считывание следующей строки участков

5 информации.

Использование различного коэффициента увеличения при записи и считывании информации с фотоносителя

10 позволяет увеличить плотность записи информации в К раз. Кроме того, в этом случае одновременно с уменьшением диаметра луча на фотоносителе в К раз уменьшается и зона не15 стабильности движения луча электронно-лучевой трубки при считывании относительно записи, что позволяет уменьшить межстрочные промежутки', а значит и дополнительно увеличить

20 плотность записи информации.

фиг. 1

1183996

1183996

Фиг. 4

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ И ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ НА ПЛЕНОЧНОМ ФОТОНОСИТЕЛЕ, содержащее формирователь светового луча, выполненный в виде электронно-лучевой трубки, управляющий вход которой подключен

к выходу узла фокусировки и отклонения светового луча, первый вход которого соединен с первым выходом блока слежения, второй выход которого подключен к входу блока строчной синхронизации и отклонения,первый выход которого соединен с вторым входом узла фокусировки и отклонения светового луча, а второй выход - с первыми входами блока управления и блока слежения, третий выход которого является первым выходом устройства, фотоэлектронный преобразователь, выход которого подключен к второму входу блока слежения, третий вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй вход и второй выход которого подключены соответственно к выходу и входу лентопротяжного механизма, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности устройства , оно содержит блок формирования сигналов записи, блок перефокусировки. оптически связанный с фотоэлектронным преобразователем и электронно-лучевой трубкой, координатный механизм, механически связанный с лентопротяжным механизмом и подключен.ный соответственно к третьему входу и третьему выходу блока управления, четвертый вход и четвертый выход которого соединены соответственно с первым выходом и первым входом блока формирования сигналов записи, второй вход которого подключен к второму входу блока строчной синхронизации и отклонения, второй выход - к модулятору электронно-лучевой трубки, третий вход является входом устройства, а третий выход - вторым выходом устройства, причем управляющий вход блока перефокусировки соединен с пятым выходом блока управления.

2. Устройство по п.1, отличающее с я тем, что блок формирования сигналов записи содержит первую и вторую схемы сравнения, первый, второй и третий элементы И, регистр и последовательно соединенные триггер, первый и второй счетчики, выходы которых подключены к первым входам первой и второй схем сравнения, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, выход которого подключен к первому входу регистра, второй вход которого и первый вход триггера являются третьим входом блока, пер-

1183996

вым входом которого являются первые входы второго и третьего элементов И, выход второго счетчика является первым выходом блока, вторым выходом которого является выход третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом регистра, выход

триггера подключен к третьему входу' первого элемента И и второму входу второго элемента И, выход которого является третьим выходом блока,вторым входом которого являются вторые входы триггера,первой и второй схем сравнения^ четвертый вход первого элемента И.

1