Устройство для оптической записи фонограммы Советский патент 1986 года по МПК G11B7/45 

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к устройствам для оптической записи фонограммы, и может быть использовано как при записи негативов фонограммы, так и при записи фонограммы в фильмокопиях в процессе массовой печати.

Цель изобретения - повышение качества записи фонограммы путем уменьшения нелинейных искажений за счет повышения равномерности интенсивности пишупего штриха.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы; на фиг. 3 - вид фонограммы без компенсации изменения интенсивности пишущего штриха; на фиг. 4 - то же, с компенсацией.

Устройство (фиг. 1) содержит источник 1 света - лазер, линзовую оптическую систему 2, акустооптический модулятор 3 света с блоком 4 управления, акустооптический дефлектор 5 с блоком 6 управления, носитель 7 фонограмм на гладком барабане 8, схему ИЛИ 9, генератор 10 гасяших импульсов, блок И сравнения, генератор 12 линейно изменяюшегося напряжения, входную шину 3 звукового сигнала, делитель 14 частоты, генератор 15 синхронизирующих импульсов, схему И 16, двоичный счетчик 17, дешифратор 18 и функциональный делитель 19 напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Световой луч лазерного источника 1 света (фиг. 1) фокусируется оптической системой 2, проходит через акустооптический модулятор 3 света, который стробирует его во времени пропорционально величине записываемого звукового сигнала, т. е. осуществляет пропускание светового луча только на определенные интервалы времени, пропорциональные звуковому сигналу, и производит модуляцию светового луча в моменты пропускания по закону, задаваемому функциональным делителем 19 напряжения, который, в свою очередь, определяется функцией неравномерности эффективности работы акус- тооптического дефлектора 5, что позволяет компенсировать этой дополнительной модуляцией неравномерность интенсивности свет тового луча, которую он приобретает при отклонении его акустооптическим дефлектором 5. Модулированный световой луч сканируется акустооптическим дефлектором с частотой, превышающей звуковую в 3- 4 раза, в направлении, перпендикулярном движению носителя 7 фонограммы. Величина отклонения светового лазерного луча пропорциональна напряжению на входе блока 6 управления акустооптическим дефлектором, т. е. определяется сигналом г (фиг. 2) на выходе генератора 12 линейно изменяющегося напряжения.

Работа акустооптических модулятора 3 света и дефлектора 5, а также функционального делителя 19 напряжения синхро

низируется генератором 15 синхронизирующих импульсов. Сигнал б (фиг. 2) с выхода генератора синхронизирующих импульсов проходит через делитель 14 частоты и поступает на один из входов схемы И 16, на вход генератора 10 гасящих импульсов и на вход генератора 12 линейно изменяющегося напряжения.

Выходной сигнал делителя 14 частоты показан на фиг. 2 в. Частота сигналов с ге- нератора синхронизирующих импульсов и коэффициент деления делителя 14 частоты зависят от требуемой степени компенсации. Чем она вьипе, тем выше должна быть частота генератора синхроимпульсов и коэффициент деления делителя 14 частоты. Двоичный делитель 14 частоты имеет коэффициент деления Кд 8 или Кд 16 (на фиг. 2 Кд 8). При этом частота генератора 16 синхронизирующих импульсов должна превышать максимальную частоту записывае- мого звукового сигнала в (3-4)Кл раза. На второй вход схемы И 16 поступает сигнал от генератора 15 синхронизирующих импульсов.

Выходной сигнал схемы И 16 (фиг. 2, з) поступает на вход двоичного счетчика 17 импульсов, сигнал которого в виде двоичного параллельного кода поступает на вход де- ьпифратора 18. Число выходов двоичного счетчика равно числу входов дешифратора 18 и равно п л,/Кл, а число выходов дешифратора 18 равно 2 Кд, т. е. число выходов дешифратора 18 равно отношению времени записи строки к периоду генератора 15 синхронизирующих импульсов. Дешифратор 18 преобразует двоичный код в унитарный.

Таким образом, в каждый момент времени только на одном из выходов дешифратора 18 может присутствовать сигнал логической единицы, а на остальных - логический ноль. Выходы дешифратора 18 подключены к входам функционального делителя 19 напряжения. Выходной сигнал на выходе функционального делителя 19 напряжения (фиг. 2, и) зависит от того, на каком из входов функционального делителя 19 напряжения присутствует сигнал логической единицы и может независимо регулироваться по каждому входу подстро- ечным резистором. Таким образом, на выходе функционального делителя 19 напряжения появляется периодический сигнал ступенчатой формы с возможностью регулировки амплитуды каждой ступеньки.

Типичным для акустооптического дефлектора является спад интенсивности отклоненного светового луча при увеличении угла отклонения, именно этому случаю соответствует выходное напряжение функционального делителя 19 напряжения на фиг. 2 «, которое поступает на блок 4 управления модулятором 3 света, выходное напряжение которого (фиг. 2, к) «подзапирает модулятор света

при углах отклонения светового луча, близких к нулю, что компенсирует спад интенсивности при больших углах отклонения. В общем случае выходное напряжение с функционального делителя 19 напряжения подбирается в процессе настройки и может иметь несколько отличный вид для каждого конкретного случая.

Выходной сигнал (фиг. 2, г) генератора 12 линейно изменяющегося напряжения поступает в блок 11 сравнения, куда по- ступает и звуковой сигнал (фиг. 2, а) с входной щины 13 звукового сигнала. В блоке 11 сравнения производится сравнение звукового сигнала, инвертированного звукового сигнала (фиг. 2, г) и сигнала генератора 12 линейно изменяюп егося напряжения, определяя моменты включения и выключения модулятора 3 света.

Выходной сигнал блока 11 сравнения (фиг. 2, д) поступает на один из входов схемы ИЛИ 9. Выходной сигнал (фиг. 2, е) с генератора 10 гасящих импульсов поступает на второй вход схемы ИЛИ 9. Выходной сигнал со схемы ИЛИ 9 поступает в блок 4 управления модулятором света, включая и выключая модулятор 3 света. Кроме того, выходной сигнал с генератора 12 линейно изменяюпдегося напряжения поступает на вход блока 6 управления акустооптическим дефлектором, выходной сигнал которого поступает на акустооптический дефлектор 5. Благодаря тому, что для отклонения лазерного светового луча используется то же напряжение, что и для определения моментов включения и выключения модулятора 3 света на носителе 7 фонограммы, перемещаемом гладким барабаном 8, получается запись в виде темных поперечных полос (фиг. 2, л), длина которых пропорциональна амплитуде звукового сигнала. Интенсивность света и, следовательно, плотность этих темных полос по длине равномерна.

На фиг. 3 показана в увеличенном виде фонограмма, получаемая без компенсации неравномерности интенсивности нишущего штриха, а на фиг. 4 - с компенсацией.

Модулятор 3 света может быть акустооптическим или электрооптическим.

Делитель 14 частоты удобно использовать двоичный, например, на микросхеме 133ИЕ5, используя выходы триггеров, что позволяет делить частоту на 2, 4, 8, 16.

На этой же микросхеме собран и двоичный счетчик 17. Одна микросхема позволяет считать до 16, при необходимости увеличить

счет включается несколько микросхем после5

Q 5

0

5

0

0

дОвательно. Дешифратор 18 представляет собой микросхему 133ИДЗ - дешифратор демультиплексор 4 линии на 16. Функциональный делитель 19 напряжения представляет собой схему, построенную по принципу цифроаналогового преобразователя по методу временных токов, и может быть изготовлен на основе микросхем серии 122УД1 и 140УД1. Величина выходного напряжения функционального делителя 19 напряжения зависит от кода, поступающего с дешифратора, и может независимо регулироваться для каждого входного кода с помощью под- строечных резисторов.

Формула изобретения

Устройство для оптической записи фонограммы, содержащее источник света, оптически связанные модулятор света с блоком управления, имеющим два входа, линзовую оптическую систему и акустооптический дефлектор с блоком управления, а также генератор синхронизирующих импульсов, имеющий связь с входами параллельно соединенных генератора линейно изменяющегося напряжения и генератора гасящих импульсов, выход которого соединен с первым входом схемы ИЛИ, второй вход которой связан с выходом генератора линейно изменяющегося напряжения через блок сравнения, который вторым входом соединен с входной щиной звукового сигнала, причем выход схемы ИЛИ соединен с входом блока управления модулятором света, а вход блока управления акустооптическим дефлектором соединен с выходом генератора линейно изменяющегося напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения качества записи фонограммы путем уменьшения нелинейных искажений за счет повышения равномерности интенсивности пишущего штриха, в него введены делитель частоты, функциональный делитель напряжения, дешифратор, двоичный счетчик и схема И, выход генератора синхронизирующих импульсов соединен с входами генератора линейно изменяющегося напряжения и генератора гасящих импульсов через делитель частоты, выход которого также связан с первым входом схемы И, второй вход которой соединен с выходом генератора синхронизирующих импульсов, а выход через параллельно соединенные двоичный счетчик, дешифратор и функциональный делитель напряжения - с вторым входом блока управления модулятором света.

и а

б 6

1 П

1 П J

о

--V

ilLfflAnnn

ill

П

ittnj I

I I

illlll Illlllll ,t

k l r

tl ii I и г

УЧ J/V ч i

,/

П

illlll Illlllll ,t

J/V ч i

,/

Фмг.2

Изобретение относится к накоплению информации и может быть использовано как при записи негативов фонограммы, так и при записи фонограммы в фильмокопиях в процессе массовой печати. Цель изобретения - повышение качества записи фонограммы. Устройство содержит источник 1 -F света - лазер, линзовую оптическую систему 2, акустооптический модулятор 3 света, блок 4 управления, акустооптический дефлектор 5 с блоком 6 управления, носитель 7 фонограмм на гладком барабане 8, схему ИЛИ 9, генератор 10 гасящих импульсов, блок 1 1 сравнения, генератор 12 линейно изменяющегося напряжения, входную пшну 13 звукового сигнала, делитель 14 частоты, генератор 15 синхронизирующих импульсов, схему И 16, двоичный счетчик 17, дешифратор 18 и функциональный делитель 19 напряжения. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет осуществить компенсацию неравномерности интенсивности пищущего щтриха при его сканировании по строке записи и снижение нелинейпых искажений фонограммы. 4 ил. & (Л o 00 со 01

-lll|- lll|||l --l||||

вЯ|

Фиг. 5

ФигМ