Известны уже устройства для записи звука на киноленте, снабженные конденсатором Керра, в которых запись осуществляется в виде двух параллельных звуковых дорожек.
Предлагаемое изобретение касается такого устройства и состоит в том, что одна из пластин упомянутого конденсатора Керра разрезана вдоль оптической оси системы и пластины конденсатора включены в цепь модулированного тока по двухтактной схеме. Изобретение имеет целью исключение помех при воспроизведении по записи звука.
На чертеже фиг. 1 изображает перспективный вид конденсатора Керра; фиг. 2-диаграмму характеристик конденсатора; фиг. 3-схему оптической системы; фиг. 4-общий вид части киноленты с звуковой записью; фиг. 5 -схему устройства для воспроизведения звука; фиг. б- схему включения конденсатора Керра.
Предлагаемый конденсатор/С (фиг. 1), одна из пластин которого разрезана вдоль оптической оси О, О, представляет собой как бы два отдельных конденсатора, помещенных в общую ванну. Каждый из этих конденсаторов работает на нижней точке F и соответственно FI перегиба характеристики (свет-напряже ние), изображенной на фиг. 2, и включен по схеме фиг. б, где буквой В обозначен выход усилителя. Как видно из
фиг. 2, во время модуляции в некоторый момент времени на одном конденсаторе будет положительный заряд, вызывающий увеличение света, а на другом-отрицательный заряд, вызывающий незначительное уменьшение света. В следующий полупериод полярность зарядов на конденсаторах будет обратная.
, Световой поток, проходящий через конденсатор Керра, попадает через оптическую систему на проходящую кинопленку L, на которой проектируется изображение обоих конденсаторов и экспонируются рядом две звуковых дорожки, суммарная ширина которых равна нормальной ширине фонограммы (фиг. 4). При звуковоспроизведении применяется обычная оптическая система с той только разницей, что световые потоки, проходящие через каждую половину фонограммы, разделяются и попадают на отдельные фотоэлементы. Раздваивание производится с помощью двух призм Р- PI (фиг. 5). Фотоэлементы Н-//i включаются таким образом, чтобы при уве-. личении света напряжения, создаваемые на сопротивлениях R и были направлены навстречу друг другу. Так как каждый полупериод записываемого колебания вызывает увеличение экспозиции на разных дорожках, то при применении одного фотоэлемента получилось бы своего рода детектиров|1ние, при включе1НИИ же двух фотоэлементов по вышеуказанной схеме получаются не искаженные колебания, так как оба полупериода колебания, действуя на отдельные фотоэлементы, вызывают в результате противоположные напряжения.
Действие всей системы можно, рассматривать аналогично действию двухтактного усилителя, работающего с углом отсечки 90, с тем отличием, что статическая и динамическая характеристики а данном случае совпадают.
Для того, чтобы построить результирующую характеристику А-Ai работы сдвоенного конденсатора Керра (фиг. 2), строим характеристику каждого конденсатора Керра в отдельности по формуле:
Г..Б1 ,„2
/. /, sin 9. 10. d е ™
где / -количество света, падающего на щель ячейки Керра; / -количество проходящего света; В-электро-оптическая постоянная Керра; /-длина хода светового луча; расстояние между пластинами конденсатора Керра; -напряжение на пластинах конденсатора Керра; -напряжение, соответствующее максимуму 7. При этом по оси абсцисс откладывается напряжение, прилагаемое к конденсатору Керра, а по оси ординат в противоположные стороны-световой поток, проходящий через каждый из конденсаторов (кривые CD и GiDi на фиг. 2)
Рабочая точка выбирается таким образом, чтобь удвоенная крутизна характеристики в этой точке была равна крутизне .в средней точке прямолинейного участка:
JL. /
4 /.sin
2 Urn
Определяют в средней точке характеристики (в которой
е , . 2 / -ьЛа /,зш).
Таким образом
т.. / Е, 2
1
2 Е. F
sin -| r-Vi2 2 Ej - 2
Ращают относительно 0 .
пг/ 2
|/T V
2определяют крутизну в средней точке.
.,ЕОбозначают д- (;
7
,2sm(x)cos( 2
средняя точка:
при X
, . - КТ
-1г . -т
УЗ
Удвоенная производная в рабочей точке должна быть равна производной в средней точке характеристики, следовательно
.х -
2 sin - х
жКТ
J. J
.2, 2
Т. е. рабочее непряжение равно половине напряжения, соответствующего максимуму света.
При 565 V (режим Керра в аппарате системы Тагера) Е получается равным 282,5 V.
Результирующую характеристику строим графически, складывая изменение света на обоих конденсаторах от точки к точке, начиная от выбранной рабочей точки.
Результирующая характеристика Л- AI, как видно, мало отходит от прямой линии (фиг. 2). Таким образом, амплитуда модулирующего напряжения может достигать 208 V (фиг. 2).
Участок составляющих кривых СЕ и С,1Ъочти не влияет на ход результирующей и недодержка здесь не имеет значения.
Так как рабочая точка характеристики соответствует малой экспозиции.
