Устройство воспроизведения оптической информации с фазорельефного носителя на экран видеоконтрольного блока Советский патент 1992 года по МПК G11B11/18 

Изобретение относится к области воспроизведения информации, зарегистрированной в виде поверхностного рельефа регистрирующей среды, в частности касается оптического воспроизведения рельефно- фазовойинформациис фототермопластического носителя, и может быть применено в репрографии.

Известно устройство для воспроизведения рельефно-фазовой информации с фототермопластического носителя на экран видеоконтрольного устройства (ВКУ), содержащее источник излучения, коллимирую- щую систему, состоящую из микрообъектива, диафрагмы и линзы, носителя информации, оптической системы разделения рассеянного и нерассеянного пучков лучей, состоящей из линзы Фурье- преобразования, диафрагмы с возможностью изменения размера отверстия, линзы с приводом продольного перемещения, фильтра пространственных частот и светофильтра, фотоприемного блока и индикатора 1.

В основу работы такого устройства воспроизведения заложен принцип воспроизведения на просвет. Недостатком его является невысокое качество воспроизведения, связанное с влиянием дефектов подложки.

Наиболее близким из известных устройств воспроизведения является устройство, содержащее источник света, конденсор, диафрагму и зеркало, расположенное между объективом и кадровым окном воспроизведения 2. Отраженный от носителя световой поток собирается объективом и через трехгранную призму проецируется на видеоконтрбльное устройство.

Недостатком такого устройства воспроизведения является низкая разрешающая способность, т.к. существующие видиконы телекамер не способы раздельно зарегистрировать и передать на ВКУ изображения с пространственной частотой выше 10-15

мм

-1

со

с

XI XI 00 XI 00 СЛ

Целью изобретения является повышение разрешающей способности устройства.

Цель достигается устройством воспроизведения, содержащим канал подсветки с установленным в нем осветителем носителя и канал воспроизведения информации, оптически связанные между собой через опти- ческую систему формирования изображения, причем канал воспроизведения информации включает в себя телевизионную камеру, оптический вход которой связан с оптической системой формирования изображения, а электрический выход - с входом видеоконтрольного блока, при этом в канал подсветки между осветителем и оптической системой формирования изображения и в канал воспроизведения между оптической системой формирования и телевизионной камерой введены идентичные группы телескопических систем с различной кратностью увеличения, а группы телескопических систем установлены с возможностью синхронного введения в каналы телескопических систем одинаковой кратности увеличения.

На чертеже представлена оптическая схема предлагаемого устройства.

Устройство воспроизведения оптической информации с рельефографического носителя на экран видеоконтрольного устройства содержит расположенные по ходу лучей источник 1 света, конденсор 2, диафрагму 3, зеркало 4, линзы 5 и 6, составляющие одну из телескопических систем из набора в канале осветителя, объектив 7, фа- зорельефный носитель 8, линзы 9 и 10, составляющие идентичную первой телескопическую систему из набора в канале формирования изображения, объектив 11, телевизионную камеру 12 и видеоконтрольный блок (ВКБ) 13.

Устройство работает следующим образом. Световой пучок, сформированный источник 1 света, конденсором 2, диафрагмой 3, направляется зеркалом 4 во входной зрачок телескопической системы модели Галилея, состоящей из линз 5, 6. Выходящий из телескопической системы преобразованный световой пучок фокусируется объективом 7 на воспроизводимый участок носителя 8. Отраженный от носителя 8 рассеянный свет проходит во входной зрачок оптической системы формирования изображения, состоящей из объектива 7, линз 9 и 10, образующих телескопическую систему, объектива 11 и мишени видикона телекамеры 12. Для освещения носителя 8 и формирования восстанавливаемого изображения можно использовать разные объективы, но совмещение этих функций в одном объективе 7 с большой светосилой и хорошо исправленными по полю абберациями позволяет

обойти трудности, связанные с размерами и взаимным размещением осветителя и системы формирования изображения, и освещать поверхность под минимальными

углами падения, при которых световая эффективность устройства и контраст воспроизведенного изображения наибольшие.

Линзы 9 и 10 формируют телескопическую систему (идентичную ТС используемой

для освещения), предназначенную для увеличения воспроизведенного изображения. А использование набора из нескольких ТС с разными значениями кратности увеличения дает возможность получить устройство воспроизведения с целым набором дискретных значений кратности увеличения и воспроизводить информацию как со всего записываемого кадра носителя, так и с отдельных его фрагментов. Именно последнее и делает систему воспроизведения высокоразрешающей и позволяет наблюдать на экране ВК изображения штриховых объектов, записанных на носитель 8 с пространственной частотой 10 мм . Но воспроизведение

информации с разным увеличением, т.е. с разных по размеру участков носителя, требует соответствен но го изменения освещенности поверхности для обеспечения оптимального режима работы телекамеры.

Этот вопрос решается, как отмечалось выше, применением в канале освещения таких же ТС. как и в канале формирования изображения, которые совместно с объективом 7 способны расширить пучок на весь кадр,

либо сконцентрировать его на малый участок. При этом диаметр сечения пучка, освещающего носитель, определяется кратностью увеличения телескопической системы 5, 6.

Расположение телескопических наборов обоих каналов освещения и формирования изображения симметрично оптической оси объектива 7 позволяет с большой точностью производить освещение именно того

участка носителя, с которого в соответствии с кратностью увеличения воспроизводится информация.

Телескопические системы обоих наборов расположены в револьверах, жестко

связанных механически между собой таким образом, что переключение телескопических систем и их введение в ход лучей осуществляется одновременно.

Таким образом при сохранении постоянной мощности излучения осветителя предлагаемая система позволяет автоматически и точно регулировать освещенность поверхности воспроизводимого участка носителя.

Ввиду того, что телескопическая система работает в параллельных пучках, для формирования изображения светом, выходящим из системы линз 9, 10, применяется объектив 11, который строит изображение в плоскости мишени видикона телекамеры 12. Далее информация в виде электрического сигнала поступает на видеоконтрольный блок 13.

Т.о. предлагаемое устройство позволяет передать информацию с носителя на экран видеоконтрольного устройства с высоким разрешением (102 мм и выше) и высоким контрастом, благодаря возможности увеличения изображения с такой кратностью, чтобы максимальная частота составляющих его штрихов на мишени трубки не превышала порог разрешения передающей трубки.

Формула изобретения Устройство воспроизведения оптической информации с фазорельефного носителя на экран видеоконтрольного блока,

1Z

содержащее канал подсветки с установленным в нем осветителем носителя и канал воспроизведения информации, оптически связанные между собой через оптическую систему формирования изображения, причем канал воспроизведения информации включает в себя телевизионную камеру, оптический вход которой связан с оптической системой формирования изображения, а электрический выход - с входом видеоконтрольного блока, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности устройства, в канал подсветки между осветителем и оптической системой формирования изображения и в канал воспроизведения между оптической системой формирования изображения и телевизионной камерой введены идентичные группы телескопических систем с различной кратностью увеличения, при этом группы телескопических систем установлены с возможностью синхронного введения в каналы телескопических систем одинаковой кратности увеличения.

Использование: накопление информации оптическими средствами, репрография. Сущность изобретения: устройство содержит источник света, конденсор, диафрагму, зеркало, N линз, два обьектива, фазорель- ефный носитель, телевизионную камеру, ви- деконтрольный блок. 1 ил.