DE2944602A1

DE2944602A1 - Lichtstrahl-aufzeichnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2944602A1
Application number: DE19792944602
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Kimura; Masahiro Ohnishi
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1978-11-16
Filing date: 1979-11-05
Publication date: 1980-05-29
Also published as: US4293202A; JPS5567722A; DE2944602C2; JPS6119018B2

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung, die einen vibrierenden bzw. schwingenden Spiegel, wie beispielsweise einen Galvanometerspiegel/ als vertikales Ablenkelement verwendet. Insbesondere bezieht die vorliegend Brfindung sich auf eine Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung, bei der die Unregelmäßigkeiten in einem aufgezeichneten Bild korrigiert werden, die auf Verschiebungen in der Ablenkrichtung eines solchen schwingenden Spiegels zurückzuführen sind, wie sie beispielsweise bei Temperaturänderungen auftreten.

Als Beispiele für Vorrichtungen, die das Auslesen und Aufzeichnen von Informationen durch Abtastung mit Lichtstrahlen durchführen, soll ein sogenanntes Laser-COM -Gerät oder ein Laserdrucker, der ein elektronisches Bild verwendet, genannt werden; bei einem Laser-COM-Gerät (Computer. Output Mikrofilm = Mikroverfilmung von Daten, die vom Computer ausgegeben worden sind) handelt es sich um ein Gerät, mit dem direkt vom Computer ausgegebene Informationen auf einen Mikrofilm aufgezeichnet werden können. Bei dieser Vorrichtung wird ein Laserstrahl als Lichtquelle verwendet, wobei das Auslesen und die Aufzeichnung durch Hochgeschwindigkeitsabtastung mit dem Laserstrahl durchgeführt werden. Es stehen verschiedene Lichtablenkeinrichtungen für die Abtastung mittels eines Lichtstrahls mit hoher Geschwindigkeit zur Verfügung; wegen ihrer geringen optischen Verluste und ihres großen Ablenkwinkels werden jedoch mechanische Ablenkeinrichtungen bevorzugt, wie beispielsweise ein rotierender Mehrfachspiegel oder ein Galvanometer-Spiegel.

Bei einigen dieser Vorrichtungen, die eine mechanische Lichtablenkeinrichtung verwenden, um die zweidimensionale Abtastung mit einem Lichtstrahl durchzuführen, wird der rotierende Mehrfachspiegel für die horizontale Abtastung mit dem Lichtstrahl eingesetzt, wodurch die Abtastpunkte des Lichtstrahls oder die Abtastzeilen auf der Abtastober-

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fläche ausgebildet werden, während der Galvanometerspiegel für die vertikale Abtastung verwendet wird, so daß sich die Abtastzeilen allmählich verschieben und dadurch ein Raster entsteht. Schwankende Temperaturen beeinflussen jedoch den Galvanometerspiegel stark/ so daß seine Ab" tastrichtung entsprechend verändert wird; als Ergebnis hiervon wird bei der zweidimensionalen Abtastung mit einem Lichtstrahl unter Verwendung eines Galvanometers der Abtastbereich vertikal verschoben. Dadurch ändert sich jedoch wiederum die Lage der Abtastzeile, so daß beispielsweise bei einem Gerät, mit dem vom Computer ausgegebene Daten auf eine Vorlage unter Verwendung vorher bestimmten Abtastzeilen aufgezeichnet werden sollen, die Computerdateninformationen und die Vorlageninformationen in Bezug aufeinander verschoben werden; dies bedeutet also, daß die ausgegebenen Informationen und die auf der Vorlage bzw. der Form vorhandenen Information einander überlappen, so daß sich eine schlechte Abbildung mit geringer Qualität ergibt.

Die oben beschriebene Verschiebung der Ablenkrichtung des Galvanometerspiegels, die auf Temperatureinflüsse zurückzuführen ist, soll im folgenden, soweit zweckmäßig, als "Drift des Galvanometers" bezeichnet werden.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Laseraufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, bei der eine Verschiebung der relativen Lage zwischen den Daten und der Form bzw. Vorlage in einem aufgezeichneten Bild aufgrund einer Drift des Galvanometerspiegels verhindert wird.

Zu diesem Zweck schafft die vorliegende Erfindung eine Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung für die Durchführung einer Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungsmaterial durch Modulation eines Aufzeichnungslichtstrahls, bei der ein

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Leselichtstrahl und ein Aufzeichnungslichtstrahl durch ein und dasselbe, zweidimensionale optische Ablenksystem abgelenkt werden. Eine Form bzw. eine Vorlage wird einer Rasterabtastung mit einem Teil des Leselichtstrahls unterworfen, um ein Vorlagen" bzw. Formsignal zu erzeugen, während ein Linearkodierer einer Rasterabtastung mit einem anderen Teil des Aufzeichnungslichtstrahls unterworfen wird, um ein Videotaktsignal zu erzeugen. Das Aufzeichnungsmaterial wird der Rasterabtastung mit einem Videosignal unterworfen, das erhalten wird, indem ein Datensignal und das Formsignal mittels des Videotaktsignals kombiniert werden. Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung enthält eine Einrichtung für die Feststellung einer Drift in der vertikalen Ablenkeinrichtung in dem zweidimensionalen optischen Ablenksystem durch vertikale Abtastung des Linearkodierers. Der zeitliche Ablauf der Erzeugung des Datensignals wird in Abhängigkeit von dem Ausmaß der so festgestellten Drift korrigiert.

Die Erfindung schafft also eine Lichtstrahlabtast- :und Aufzeichnungsvorrichtung, um ein Vorlagen-Diapositiv mit einer Rastenabtastung optisch auszulegen; dabei wird ein die Vorlage darstellendes Signal mit einem Datensignal kombiniert und die kombinierten Informationen auf einen blattförmigen Aufzeichnungsträger aufgezeichnet, wobei ebenfalls eine Rasterabtastung verwendet wird. Ein Teil des Abtaststrahls von der Form wird abgespalten und durch einen optischen Kodierer mit einem abwechselnden transparenten und lichtundurchlässigen Muster geleitet. Ein von dem Kodierer geliefertes Signal wird ermittelt und dazu verwendet, Verschiebungen in dem Rasterabtastmuster festzustellen und als Folge hiervon durch Steuerung eines Taktsignals, welches die Datensignale synchronisiert, die Datensignale in der gewünschten Weise mit den Vorlageinformationen auszurichten. Ein gemeinsames optisches System mit Ablenkelementen für die vertikale und horizontale Ablenkung des Strahls wird sowohl für den Lesestrahl als

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auch für den Aufzeichnungsstrahl verwendet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein teilweise in perspektivischer Ansicht und teilweise in Form eines Blockdiagramms ein optisches System und ein elektrisches System einer bevorzugten Ausführungsform einer Laser-Aufzeichnungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung«

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines

Linearkodierers, der bei der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird» und

Fig. 3 ein Zeitdiagramm, dem man die Beziehung zwischen einem photoelektrischen Impulssignal von dem Linearkodierer und einem Markierungssignal entnehmen kann.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Ausführungsform näher erläutert, die in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist. Dabei zeigt Fig. 1, teilweise in perspektivischer Ansicht und teilweise in Form eines Blockdiagramms, ein optisches System und ein elektrisches System einer Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 deuten die strichpunktierten Linien mit den Pfeilen den Strahlengang des Lichtes, die durchgezogenen Linien mit den Pfeilen die Bahn eines elektrischen Signals und die gebogene Linie mit dem Pfeil die Drehungsrichtung eines reflektierenden Spiegels an.

In dem optischen System der Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung werden ein Aufzeichnungs-Laserstrahl für die Abtastung

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eines Auf Zeichnungsmaterials und ein J.ese-Laserstrahl für die Abtastung einer Form bzw. eines Formulars sowie ein Linearkodierer für eine zweidimensional Ablenkung kombiniert; nach dieser Ablenkung werden sie voneinander getrennt, um jeweils das Aufzeichnungsmaterial, die Form bzw. den Linearkodierer abzutasten.

Zunächst soll das optische System beschrieben werden. Eine Laserstrahlquelle 1, beispielsweise eine Argon-Ionen-Laserstrahlquelle, emittiert einen blauen oder grünen Laserstrahl. Dieser von der Laserstrahlquelle 1 erzeugte Aufzeichnungs-Laserstrahl ist in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 2 versehen. Der Aufzeichnungs-Laserstrahl 2 verläuft durch einen dichroitischen Spiegel 4, nachdem er einer Intensitäts-Modulation mit einem Videosignal durch einen optischen Modulator unterworfen worden ist. Eine weitere Laserstrahlquelle 5, beispielsweise eine Helium/ Neon-Laserstrahlquelle, emittiert einen roten Laserstrahl, der als Lese-Laserstrahl 6 dient. Der Lese-Laserstrahl 6 wird von einem Spiegel 7 und dann an dem dichroitischen Spiegel 4 reflektiert. Der so reflektierte Lese-Laserstrahl 6 wird mit dem Aufzeichnungs-Laserstrahl 2 kombiniert, der durch den dichroitischen Spiegel 4 verläuft, so daß sich die beiden Laserstrahlen längs eines gemeinsamen Strahlengangs fortpflanzen.

Der dichroitische Spiegel 4 läßt einen blauen oder grünen Lichtstrahl durch, während eine roter Lichtstrahl reflektiert wird. Die kombinierten Lichtstrahlen 2 und 6 werden den reflektierenden Oberflächen 9 eines rotierenden Mehrfachspiegels 8 zugeführt, der mit konstanter Drehzahl in Richtung des Pfeils 8' gedreht wird. Nach der Ablenkung an den reflektierenden Oberflächen 9 (diese Ablenkung wird im folgenden, soweit zweckmäßig, als "horizontale Ablenkung" bezeichnet) werden die kombinierten Laserstrahl 2 und 6 einem Galvanometer-Spiegel 11 durch ein erstes optisches Fokussierungssystem 10 zugeführt. Der Galvanometer-Spiegel (11) schwingt in Richtung des Pfeils 11', wobei er durch ein Signal mit Sägezahn-Wellenform angetrieben wird, wie iia fol-

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genden noch erläutert werden soll, so daß die kombinierten Laserstrahlen 2 und 6 in eine Richtung abgelenkt werden, die senkrecht zu der Richtung der horizontalen Ablenkung ist (diese Ablenkung soll im folgenden, soweit zweckmäßig, als "vertikale Ablenkung" bezeichnet werden. Für jede horizontale Ablenkung der kombinierten Laserstrahlen 2 und 6 an einer reflektierenden Oberfläche 9 des rotierenden Mehrfachspiegels 8 werden die Strahlen einer Einheit der vertikalen Ablenkung unterworfen, wodurch die schließlich getrennten Laserstrahlen 2 und 6 eine Abtastoberfläche, wie beispielsweise die Oberfläche eines Aufzeichnungsmaterials mit Abtastlinien zweidimensional abtasten (diese Abtastung wird im folgenden, soweit zweckmäßig, als "Rasterabtastung¹* bezeichnet).

Die an dem Galvanometer-Spiegel 11 abgelenkten kombinierten Laserstrahlen 2 und 6 werden voneinander mittels eines zweiten, dichroitischen Spiegels 12 getrennt. Der Aufzeichnungs-Laserstrahl 2 verläuft durch den zweiten dichroitischen Spiegel und wird dann von einem zweiten optischen Fokussierungssystem 13 zu einem kleinen optischen Fleck fokussiert, der eine Rasterabtastung eines Aufzeichnungsmaterialtr*14 durchführt. Nachdem ein Bild (im folgenden, soweit zweckmäßig, als "ein Einzelbild" bezeichnet) durch eine Rasterabtastung aufgezeichnet worden ist, wird das Aufzeichnungsmaterial 14 durch eine Antriebseinrichtung 15 vorwärtsbewegt. Die Antriebseinrichtung 15 wird in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Art bzw. Form des Aufzeichnungsmaterials 14 oder des ausgewählten Aufzeichnungsverfahrens ausgewählt, beispielsweise in Abhängigkeit davon, ob die Einzelbild-Aufzeichnung in einer kontinuierlichen Linie, wie bei einer Rolle, oder zweidimensional, wie bei einer Matrix, durchgeführt wird.

Der Lese-Laserstrahl 6 wird an dem dichroitischen Spiegel reflektiert und dann durch ein drittes optisches Fokussierungssystem 16 fokussiert. Ein Teil des so behandelten Laserstrahls

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6 verläuft durch einen halbversilberüen Spiegel 17, so daß ein linearer Kodierer bzw. ein Liniearkodierer 18 einer Raster-Abtastung mit dem kleinen optischen Fleck bzw. Punkt unterworfen wird. Der andere Teil des Laserstrahls 6 wird an dem halbversilberten Spiegel 17 reflektiert und dann einem Form- bzw. Format-Diapositiv (form slide) 19 zugeführt, auf dem eine Form vorgesehen ist, die mit Linien, Zeichen usw. bedruckt ist. Dieses als Vorlage dienende Diapositiv 19 wird also mit dem kleinen optischen Punkt nach Art eines Rasters abgetastet.

Der Linear- bzw. Zeilenkodierer 18 enthält eine flache, ebene Fläche, beispielsweise nach Art eines Einzelbildes, auf der mehrere transparente und lichtundurchlässige Elemente, die in Richtung der vertikalen Ablenkung verlängert sind, abwechselnd in Form von Streifen in vorgegebenen Abständen angeordnet sind. Der den Linearkodierer 18 nach Art eines Rasters abtastende Lese-Laserstrahl verläuft durch die transparenten Elemente des Linearkodierers 18, kann jedoch die lichtundurchlässigen Teile nicht passieren. Wenn al-sa der Laserstrahl, der den Linearkodierer 18 passiert: hat, durch ein viertes optisches Fokussierungssystem 20 einem optischen Detektor 21 zugeführt wird, so erzeugt der optische Detektor 21 ein impulsförmiges, photoelektrisches Signal A während der Abtastperiode.

Der Lese-Laserstrahl, der das Formdiapositiv 19 nach Art eines Rasters abtastet, verläuft durch einen Bereich des Diapositivs 19, in dem kein Formbild bzw. Vorlagenbild vorgesehen ist; er kann jedoch die Bereiche nicht passieren, in denen sich ein lichtundurchlässiger Bereich des Formbildes befindet. Wenn also der Laserstrahl, der durch das Diapositiv 19 verläuft, einem optischen Detektor 23 durch ein fünftes optisches Fokussierungssystem 22 zugeführt wird, so erzeugt der optische Detektor 23 ein Ein/Aus-Signal, das dem Formbild entspricht.

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Als nächstes soll das optische System beschrieben werden.

Zeichen-Informationen oder ähnliche, aufzuzeichnende Informationen (die im folgenden, soweit zweckmäßig, als "Daten" bezeichnet werden sollen) werden als ein Kodesignal in einer Informationsquelle 25 gespeichert, wie beispielsweise einem Rechner oder einem Magnetband. Nachdem das Kodesignal zu einem Pufferspeicher 26 übertragen worden ist, wird es mit einer Geschwindigkeit, die anders als die Geschwindigkeit ist,mit der es in den Pufferspeicher 26 geschrieben wurde, auf einen Zeichengenerator 27 gekoppelt. Der Zeichengenerator 27 erzeugt ein Daten-Videosignal in Abhängigkeit von einem Videotaktsignal von einem Videotaktsignalgenerator 28. Das Daten-Videosignal wird mittels eines Addiergliedes 29 mit einem Form-Videosignal kombiniert, wie im folgenden erläutert werden soll; anschließend wird das Daten-Videosignal durch eine Treiberstufe 30 für den optischen Modulator verstärkt, von der es dem optischen Modulator 3 zugeführt wird. Damit wird also der Aufzeichnungs-Laserstrahl 2 durch den optischen Modulator 3 mit Hilfe des Videosignals,das entsprechend den Daten-Informationen und den Form-Informationen synthetisiert wird, einer^E-in/Aus-Modulation unterworfen. Der Aufzeichnungslaserstrahl 2, der also einer solchen optischen Modulation unterworfen worden ist, zeichnet also auf das Aufzeichnungsmaterial 14 einen Punkt bzw. Fleck in der korrekten Lage auf, wobei die Gesamtanordnung solcher Aufzeichnungspunkte die Gesamtdaten und die Gesamtform bilden. Das Form-Videosignal wird erzeugt, nachdem das Ein/Aus-Signal dem Verstärker 24 zugeführt wird. Dieses Ein/Aus-Signal entspricht dem Formbiid, das durch den oben erwähnten, optischen Detektor 23 erzeugt worden ist.

Das Video-Taktsignal wird dazu verwendet, den zeitlichen Ablauf des Videosignals zu steuern, so daß die Punkte in gleichen zeitlichen Abständen in einem vorgegebenen Bereich für jede Abtastzeile erzeugt werden. Zu diesem Zweck wird das oben beschriebene photoelektrische Impulssignal A verwendet, das

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durch den Linear-Kouierer erzeugt wird, m dem die Durchlässigkeitsbereiche in vorher bestimmten Abständen oder in Form eines Streifenmusters angeordnet sind. D.h. also, daß durch Abzählen der photoelektrischen Impulssignale A die Abtastlage des Laserstrahls festgestellt werden kann. Wenn das Video-Taktsignal durch Ausnutzen des photoelektrischen Impulssignals A erzeugt wird, dann können die Videosignale sogar dann in vorgegebenen Abständen für das Aufzeichnungsmaterial 14 vorgesehen werden, wenn kleinere Schwankungen bzw. Fluktuationen in der Drehung des rotierenden Mehrfachspiegels 8 auftreten oder die reflektierenden Oberflächen des rotierenden Mehrfachspiegels

8 Fehler in der Winkelunterteilung haben. Um das photoelektrische Impulssignal A dem Video-Taktsignalgenerator 28 zuzuführen, wie es zur Erzeugung des Videotaktsignals erforderlich ⁽ ist, wie oben beschrieben wurde, kann die Technik eingesetzt werden, wie sie in der US-Patent-Anmeldung Serial No. 3 vom 15. Jan. 1979 der Anmelderin beschrieben wird. Auf diese Patentanmeldung wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen.

Im folgenden soll der Antrieb des Galvanometer-Spiegels 11 beschrieben werden. Die Ablenkungsrichtung des Galvanometer-Spiegels 11 wird aus einem Zählwert eines Abtastzeilen-Zählers---^ 35 bestimmt. Der Zählwert wird durch einen Digital/Analog- *"■ --- · Wandler 36 in ein analoges Signal umgewandelt. Das analoge " Signal wird einer Antriebsschaltung 37 für das Galvanometer zugeführt, um den Galvanometer-Spiegel 11 abzulenken. Wenn der Inhalt des Abtastzeilen-Zählers 35 Null ist, dann wird die Ablenkrichtung des Galvanometer-Spiegels 11 so eingestellt, daß sich die oberste Abtastzeile in dem Abtastraster ergibt. Wenn der Zählwert des Abtastzeilen-Zählers 35 mit der Hilfe eines "Galva-auf"-Signals D zunimmt, wie im folgenden beschrieben werden soll, so wird der Galvanometer-Spiegel 11 proportional zu dem Zählwert gedreht, um die Abtastzeile vertikal abzulenken. Der Galvanometer-Spiegel 11 führt auf diese Weise die vertikale Ablenkung weiter durch. Wenn ein Einzelbild der Rasterabtastung beendet worden ist, wird der

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Abtastzeilen-Zähler 35 zurückgesetzt, und die Vorbereitungen für die Rasterabtastung des nächsten Einzelbildes werden durchgeführt.

Um die Aufzeichnung mit hohen Geschwindigkeiten zu ermöglichen, muß die vertikale Abtastung nicht notwendigerweise gestartet werden, nachdem der Abtastzeilen-Zähler 35 zurückgesetzt worden ist. D.h. also, daß die vertikale Abtastung an einer Stelle der-Abtastzeile gestartet werden kann, Sie dem Form-Videosignal oder dem Daten-Videosignal entspricht.

Um die Dateninformationen und die Fonninformationen klarer aufzeichnen zu können, müssen die Daten zwischen die Zeilen der Form eingesetzt werden, zu diesem Zweck wird der zeitliche Ablauf der Erzeugung des Daten-Videosignals vorher in. Bezug auf das Formvideosignal eingestellt, das aus dem optischen Detektor 23 ausgelesen wird. Beispielsweise darf die Daten bildende Abtastzeile nicht mit der Abtastzeile zusammenfallen, die einer horizontalen Zeile der Form entspricht, in diesem Fall wird die Erzeugung der zuletzt erwähnten Abtastzeile mit dem Zählwert des Abtastzeilen-Zählers'^:35 eingestellt.

Wenn die Ablenkrichtung des Galvanometerspiegeis 11 nur etwas aufgrund einer Drift während des Betriebes verschoben wird, wird die Abtastzeile für das Auslesen der horizontalen Zeile der Form entsprechend verschoben. Deshalb kann es während der Aufzeichnung geschehen, daß die Abtastzeile, die dem die horizontale Zeile der Form bildenden Videosignale entspricht, mit der Abtastzeile zusammenfällt, die das Daten-Videosignal trägt bzw. enthält. Als Ergebnis hiervon hat das aufgezeichnete Bild ein schlechtes Aussehen und eine geringe Qualität, weil die Daten die horizontale Zeile überdecken. Um diesen Fehler zu korrigieren, wird eine Drift-Feststellungsschaltung vorgesehen, die eins der wesentlichen Merkmale der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung bildet. Ein System zur Erzeugung eines Videosignals, das unter

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Ausnutzung der Drift-Feststellung korrigiert worden ist, soll im folgenden beschrieben werden. Der Linearkodierer 18, der ebenfalls eins der wesentlichen Merkmale der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung darstellt, soll im wesentlichen unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert werden, die eine Draufsicht auf die transparenten und die lichtundurchlässigen Teile des Linearkodierers 18 zeigt. Der Linearkodierer 18 wird hergestellt, indem band- bzw. gürteiförmige, transparente Teile 181 in konstanten Abständen in einer lichtundurchlässigen Platte ausgebildet werden. In der horizontalen Ablenkrichtung ist die Länge des streifenförmigen Bereiches, der durch die transparenten Teile 181 gebildet wird, etwas geringer als die Ablenklänge des Lese-Laserstrahls 6, der durch den rotierenden Mehrfachspiegel 8 ablenkt wird, während die Länge in vertikaler Richtung etwas größer als die Ablenklänge des Lese-Laserstrahls 6 ist, der an dem Galvanometerspiegel 11 abgelenkt worden ist. D.h. also, daß in Fig. 2 der Raster, der durch den Lese-Laserstrahl 6 gebildet wird, in der horizontalen Richtung länger und in der vertikalen Richtung kürzer als der streifenförmige Bereich ist. In Fig. 2 bildet der geometrische Ort des optischen Punktes des Lese-Laserstrahls 6 eine Abtastzeile von dem oberen linken Ende zu dem oberen rechten Ende. Die Abtastzeile wird nach unten verschoben, wodurch der Raster ausgebildet wird.

Der Zeilenkodierer 18 weist in seinem linken oberen Bereich einen transparenten Teil 182 auf. Die vertikale Länge des transparenten Teils 182 ist kürzer als die der anderen transparenten Teile 181; das untere Ende des transparenten Teils 182 hat eine scharfe Kante 183. Die Zahl der erzeugten photoelektrischen Impulssignale A, die der durch den transparenten Teil 182 verlaufenden Abtastzeile 184 entsprechen, ist um eins größer als die Zahl der photoelektrischen Impulssignale A, die der Abtastzahl 185 entsprechen, die nicht durch den transparenten Teil 182 verläuft.

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Das photoelektrische Impulssignal A wird von dem optischen Detektor 21 einem Zähler 31, in dem es gezählt wird, sowie zu einem wiederholt triggerbaren bzw. retriggerbaren Multivibrator 32 zugeführt. Bei dem Multivibrator 32 kann es sich beispielsweise um die integrierte Schaltung SN74123 handeln, die von Texas Instruments Co. hergestellt wird. Die Zeitkonstante des Multivibrators 32 wird so eingestellt, daß sie länger als die Periode des photoelektrischen Impulssignals A ist. Das Ausgangssignal 8 des Multivibrators 32 wird auf einen niedrigen logischen Pegel eingestellt, nachdem die vorherige, horizontale Abtastung beendet worden ist; das Ausgangssignal B wird auf einen hohen logischen Pegel gebracht, wenn der Multivibrator 32 durch das erste photoelektrische Impulssignal A bei der folgenden horizontalen Abtastung getriggert wird. Das Ausgangssignal B wird dem Zähler 31 zugeführt. Deshalb wird der Zähler 31 zurückgesetzt, wenn sich das Ausgangssignal B auf dem niedrigen logischen Pegel befindet. Der Zähler 32 zählt die photoelektrischen Abtastsignale A für jede Abtastzeile. Wenn die Abtastzeile durch den transparenten Teil 182 verläuft, legt der Zähler 31 das "Galva auf"-Signal D an den Abtastzeilenzäher 35 und ein Markierungssignal C an einen Markierungszähler 33. Wenn die Abtastzeile nur durch die transparenten Teile 181 verläuft, ohne den transparenten Teil zu passieren, wird dem Abtastzeilenzähler 35 nur das "Galva auf"-Signal zugeführt. Das heißt also, daß das

"Galva auf ^-Signal D erzeugt wird, wenn die Zahl der photoelektrischen Impulssignale A gleich der Zahl der transparenten Teile 181 ist, während das Markierungssignal C erzeugt wird, wenn die Zahl der photoelektrischen Impulssignale A um einen Impuls größer ist als die Zahl der transparenten Teile 181.

Die Beziehung zwischen den Signalen A, B und C ist in den Figuren 3a und 3b angedeutet. In den Figuren 3a und 3b ist die horizontale Achse die Zeitachse, während die vertikale Achse ein Maß für die Größe der elektrischen Signale darstellt. Im Falle der Abtastzeile 184 haben die Signale C und D den in Fig. 3a angedeuteten Verlauf. Im Falle der Abtastzeile

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135 wird nur das Signal d erzeugt, wie in Fig. 3b angedeutet ist.

Die Länge in vertikaler Ablenkrichtung des zusätzlichen transparenten Teils 182 in dem Zeilenkodierer 18 wird aus dem Arbeitstemperatur-Bereich der Laseraufzeichnungsvorrichtung bestimmt und entspricht beispielsweise ungefähr 30 Abtastzeilen. Die Lage des Galvanometer-Spiegels 11 zu dem Zeitpunkt, wenn der Abtastzeilenzähler 35 auf Null zurückgesetzt wird, wird auf die Lage der Abtastzeile eingestellt, die im wesentlichen durch die Mitte des transparenten Teils 182 verläuft, d.h., in die Lage der Abtastzeile, die sich ungefähr 15 Abtastzeilen über der Kante 183 des transparenten Teils 182 befindet. Weiterhin wird die Lage der ersten, das Datenvideosignal tragenden Abtastzeile auf die Lage der Abtastzeile eingestellt, die sich acht Abtastzeilen unter der Kante 183 befindet. In diesem Fall w±rd die Abtastzeile für die Aufzeichnung erzeugt, wenn der Zählwert des Abtastzeilenzählers 35 den Zählwert 23 (23 = 15 plus 8) erreicht. Deshalb kann die Aufzeichnungsgeschwindigkeit erhöht werden, wenn die Aufzeichnung begonnen wird, wenn der Anfangswert des Abtastzeilenzählers 35 auf dreiundzwanzig eingestellt wird, statt den Inhalt des Abtastzeilenzählers 35 zu löschen.

Eine Verschiebung der Lage der Abtastzeilen kann auf die folgende Weise korrigiert werden; Die Markierungssignale C werden gezählt, beispielsweise während der Verschiebungszeit des Aufzeichnungsmaterials zwischen den Aufzeichnungsperioden der verschiedenen Einzelbilder, sobald eine geeignete Zahl von Einzelbildern aufgezeichnet worden ist, wodurch eine Verschiebung der Lage der Abtastzeilen als Zahl der Abtastzeilen gespeichert wird; der zeitliche Ablauf des Datenvideosignals wird entsprechend dieser Zahl der Abtastzeilen verschoben. Mit anderen Worten v/ird der Abtastzeilenzähler 35 auf Null zurückgestellt und die Markierungssignale C gezählt, nachdem eine bestimmte Zahl von Einzelbildern aufgezeichnet

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isL. Für diesen Vorgang wird der optische Modulator 3 so eingestellt, daß der Laserstrahl 2 abgeschaltet wird. Der so gezählte Wert entspricht also der Zahl der Abtastzeilen, die den transparenten Bereich 182 passieren. Zu diesem Wert wird der oben erwähnte, numerische Wert 8 addiert; der so erhaltene Wert wird gespeichert, um für den folgenden Ablauf als Anfangswert des Abtastzeilenzählers 35 verwendet zu werden. Dies soll unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben werden. Die durch den Abtastzeilenzähler 31 erzeugten Markierungssignale C werden durch den Markierungszähler 31 gezählt; der sich ergebende Zählwert wird zu dem numerischen Wert 8 addiert, der dem anderen Eingang 38 des Addiergliedes 34 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Addiergliedes 34 wird dem Abtastzeilenzähler 35 als Anfangswert zugeführt. Die folgende Aufzeichnung wird mit diesem Anfangswert für die erste Abtastzeile für jedes Einzelbild begonnen.

Etwaige Änderungen des anfänglichen Ablenkwinkels des Galvanometerspiegels 11 hängen von der Temperatur ab, so daß ,diese Änderungen nur allmählich und nicht plötzlich auftreten. Dementsprechend muß der oben beschriebene Vorgang der Feststellung und Korrektur beispielsweise nur für jedes zehnte Einzelbild durchgeführt werden. Dies kann in der Weise erfolgen, daß die Zahl der aufgezeichneten Einzelbilder mittels eines geeigneten Zählers ermittelt wird.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann die Korrektur durchgeführt werden, indem ungefähr vierzig Abtastzeilen benutzt werden, die der Größe des transparenten Teils 182 entsprechen. Deshalb ist die für die Korrektur benötigte Zeitspanne relativ kurz, so daß diese Korrektur die Aufzeichnungsgeschwindigkeit nur sehr wenig verringert. Damit kann die Verschiebung der Daten und der Form aufgrund einer Lageverschiebung der Abtastzeilen korrigiert werden, so daß sich immer eine klare und eindeutige, exakt ausgerichtete Aufzeich-

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nung ergibt.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsforra hat der Zellenkodierer eine solche Form und einen solchen Aufbau, daß der kurze transparente Teil 182 in dem oberen linken Bereich des Kodierers vorgesehen ist. Die gleiche Wirkung kann jedoch erhalten werden/ wenn der kurze transparente Teil

182 in dem oberen rechten Bereich vorgesehen wird. Außerdem kann der transparente Teil 182 sich auch unter der Kante

183 in der Weise befinden, daß der transparente Teil 182

zu der unteren Kante des transparenten Teils 181 oder etwas kürzer verläuft. In diesem Fall ist die Zahl der photoelektrischen Impulssignale A, die dem Markierunssignal C entsprechen, um einen Impuls kleiner als das entsprechende "Galva auf"-Signal D.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Anfangswert des Abtastzählers 35 bei der Wiederholung der Aufzeichnung eingestellt und in geeigneter Weise korrigiert. Der Abtastzeilenzähler 35 kann jedoch jedesmal dann auf Null gesetzt werden, wenn die Aufzeichnung wiederholt wird. In dem zuletzt erwähnten Fall kann die Aufzeichnung beispielsweise mit der achten Abtastzeile von der Kante 183 gestartet werden, so daß die Aufzeichnung mit der achten Abtastzeile begonnen wird, nachdem die Erzeugung des Markierungssignals C beendet wurde. Die Länge in vertikaler Ablenkrichtung des transparenten Teils 182, d.h., die Lage der Kante 183, die Zahl der Abtastzeilen unter der Kante 183 oder die Lage der Abtastzeile, die erhalten wird, wenn der Abtastzeilen-Zähler 35 auf Null eingestellt wird, kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der verwendeten Laser—Auf zeichnung s vor -richtung festgelegt werden.

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Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE *· S^ÜVECKER -fT-.-tNO H. KINKELDEY OR-MG W. STOCKMAIR r · ■ ι j ^. ,. / ^ ι . , K. SCHUMANN P.H.JAKOB G. BEZOLO 8 MÜNCHEN MAXIMILIANSTRASS« 4· ^T. Nov. 1979 P 14 384 Fuji Photo Film Co., Ltd. No. 210, Nakanuma, Minami Ashigara-Shi, Kanagawa, Japan Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung Patentansprüche

1. Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung für die Durchführung einer Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungsmaterial durch Modulation eines Aufzeichnungs-Lichtstrahls, bei der ein Lese-Lichtstrahl und der Aufzeichnungslichtstrahl durch das gleiche, zweidimensional, optische Ablenksystem abgelenkt werden, wobei eine Form bzw. Vorlage einer Rasterabtastung mit einem Teil des Lese-Lichtstrahls unterworfen wird, um ein Formsignal zu erzeugen, während ein Linearkodierer einer Rasterabtastung mit einem Teil des Aufzeichnungslichtstrahls unterworfen wird, um ein Videotaktsignal zu erzeugen, und wobei das Aufzeichnungsmaterial einer Rasterabtastung mit einem Videosignal unterworfen wird, das durch Kombination eines Datensignals und des Formsignals mittels des Videotaktsignals erzeugt wurde, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Feststellung einer Drift der vertikalen Ablenk-

TBtctPON <om) aaaaea tblbx W'A⁰JL*^ μ λ ^τ5^ιίΙ·Α*Χ^ΜΛ ^{μοναρατ}

anordnung in dcu zv^iaxmensioualen, optischen Ablenksystem (7, 11) aus mehreren Abtastzeilen durch vertikale Abtastung des Linearkodierers (18), und durch eine Einrichtung für die Korrektur des zeitlichen Ablaufs der Erzeugung des Datensignals in Abhängigkeit von dem festgestellten Ausmaß der Drift.

2. Lichtstrahl-Aufzeichnungssystem, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (5) zur Erzeugung eines Leselichstrahls (6), durch eine Einrichtung (1) zur Erzeugung eines Aufzeichnungs-Lichtstrahls (2), durch eine den Leselichtstrahl (6) und den Aufzeichnungslichtstrahl (2) kombinierende Einrichtung, durch eine Einrichtung zur Ablenkung der kombinierten Lichtstrahlen (1, 6) in zwei zueinander senkrechten Richtungen, um ein Rastermuster zu erzeugen, durch eine hinter der Ablenkeinrichtung (7, 11) angeordnete Einrichtung zur Trennung der kombinierten Lichtstrahlen (2, 6), durch eine Einrichtung zur Aufteilung des aufgetrennten Leselichtstrahls (6) in zwei Teile, von denen einer auf einen Liniearkodierer (18) und der andere auf eine Form (19) mit Zeilenniustern fällt, durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines ersten elektrischen Signals in Abhängigkeit von dem auf den Linearkodierer (18) fallenden Licht, durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten elektrischen Signals in Abhängigkeit von dem auf die Form bzw. Vorlage (19) fallenden Licht, durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines dritten elektrischen Signals, das in Abhängigkeit von dem ersten elektrischen Signal das Ausmaß der Drift des Leselichtstrahls (6) darstellt, durch eine Quelle für Taktimpulssignale, durch eine .Datensignalquelle, aus der in Abhängigkeit von den Taktimpulssignalen Daten ausgelesen werden, durch eine Einrichtung zur Änderung der zeitlichen Lage der Impulse des Taktimpulssignals in Abhängigkeit von dem dritten elektrischen Signal, durch eine das Datensignal und das zweite elektrische Signal kombinierende Einrichtung, und

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durch eine Einrichtung für die Modulation des Aufzeichnungslichtstrahls (2) in Abhängigkeit von den aus den Oaten und dem zweiten elektrischen Signal kombinierten Signalen.

3. Lichtstrahl-AufZeichnungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Leselichtstrahls (6) und die Einrichtung zur Erzeugung eines Aufzeichnungslichtstrahls (2) Laserlichtquellen (1, 5) mit verschiedenen Wellenlängen aufweisen.

4. Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung einen rotierenden Spiegel (8) mit mehreren Flächen (9) und einen von einem Galvanometer angetriebenen Spiegel (11) aufweist.

5. Lichtstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Linear-Kodierer (18) mehrere, einander abwechselnde transparente und lichtundurchlässige Bereiche sowie einen transparenten Bereich (182) aufweist, der kürzer als die oben erwähnten transparenten Bereiche (181) und auf einer Seite der zuerst erwähnten transparenten Bereichen (181) angeordnet ist.

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