2. Оптическая система и ее состав

Устройство предназначено для записи скрытого изображения на фотоматериале лазерным лучом, модулируемым видеосигналом , пос­тупающим от спецрпоцессора. Развертка изображения по горизонтали производится развертывающим устройством (оптической системой), осуществляющим модуляцию, фокусировку и перемещение лазерного луча вдоль смысовых строк изображения. Развертка изображения по вертикали производится механизмом перемещения фотоматериала, осу­ществляющим непрерывное перемещение фотоматериала в процессе экспонированя. Непрерывная запись изображения обеспечивается спец­процессором аппарата, являющимся аппаратной поддержкой ПЭВМ.

Оптическая ситема включает:

-источник света (He-Ne лазер);

-формирующая система с акустооптическии модулятором;

-развертывающий элемент;

-фокусирующий объектив;

-фотоприемник начала строки(фотодиод).

Формирующая система включает в себя первый телескоп состоящий из линз, акустооптический модулятор и второй телескоп.

Лазерный световой пучок, отразившись от зеркала , попадает в первую телескопическую систему ,которая сужает его до диаметра 0,4 мм. После телескопа параллельный пучок попадает на акустооптическии модулятор МЛ-201-2, который предназначен для отклонения светового пятна на угол 2,1 градуса от оптической оси, благодаря чему осуществляется модуляция световой энергии при записи элементов растровой строки, при этом для записи используется пучок первого порядка.

Угол, на который проиходит отклонение светового пучка, зависит от длины волны светового излучения и частоты акустооптической волны. Дифрагированный луч при этом называется лучом первого порядка. Направление преломленного луча должно совпадать с оптичес­кой осью системы.

Модулированный световой пучок, отразившись от зеркала , попадает на вторую телескопическую систему, которая расширяет световой пучок до диаметра порядка 20 мм, уменьшая угол расходимости лазерного пучка.

Далее, световой пучок отражается от зеркала и попадает на вращающийся многогранник, который осуществляет развертку сфокусированного светового пятна вдоль строки. Запись одной растровой строки происходит при повороте одной грани многогранника. Отразившись от грани дефлектора, световой пучок проходит зеркально-линзовый фокусирующий объектив, состоящий из линзы и зеркала и, пройдя преломляющую призму, собирается в фокальной плоскости объектива, совпадающей с плоскостью фотоматериала.

Для получения информации о начале строки в схеме установлен фотоприемник.

Нейтральные светофильтры служат для регулировки освещенности в плоскости фотоматериала при использовании фотопленки различной чувствительности.

Оптическая система

3. Механизм перемещения фотопленки

Механизм перемещения фотоматериала предназначен для перемещения фотоматериала во время экспонирования, отрезки и вывода полосы в приемную кассету.

Механизм состоит из:

- сборного корпуса,

- ведущего натяжного вала

- прижимного валов,

- устройства контроля натяжения,

- устройства отрезки фотоматериала.

Перемещение фотоматериала осуществляется обрезиненным веду­щим валом, к которому фотоматериал прижимается обрезиненным прижимным валом. Ведущий вал приводится во вращение шаговым электродвигателем.

Натяжение фотоматериала осуществляется обрезиненным натяжным валом и прижимным валом. Привод натяжного вала производится шаговым двига­телем аналогично приводу ведущего вала.

Контроль натяжения фотоматериала осуществляется контролирующим валиком. С внешней стороны механизма на оси валика крепится рычаг с двумя ле­пестками, которые совместно с обкладками на плате образуют конденсатор переменной емкости. С помощью конденсатора регулируется частота вращения шагового двигателя привода натяжного вала, что обеспечива­ет стабильность натяжения фотоматериала.

Отрезка фотоматериала осуществляется дисковым ножом. Переме­щение дискового ножа осуществляется электродвигателем. При достижении кареткой ножа одного из крайних положений срабаты­вает один из микропереключателей и электродвигатель выключается. Экспонирование фотоматериала производится на ведущем валу ла­зерным лучом через щель экспонирования.

Схема механизма перемещения фотоматериала

В электрическую схему механизма перемещения фотоматериала вхо­дит: два шаговых двигателя протяжки фотоматериала, двигатель меха­низма отрезки, датчик натяжения, плата с конденсаторами, группа мик­ропереключателя, элекромагнит шторки.

Управление механизмами осуществляется в контроллере исполнителя от плат Л-620283 и Л-620284 через устройство силового электрооборудова­ния.

Принцип действия механизма перемещения ФМ

Перемещение фотоматериала осуществляется двумя шаговыми двига­телями, один из которых основной М2, второй служит для натяжения фо­томатериала Ml. Двигатели управляются от платы Л-620283 контроллера исполнителя. Датчик натяжения ФМ следит за натяжением. Он состоит из платы Л-120 34 8 и лепестков, переменную емкость СЗ, С4 на плате и механически связаны с контрольным валиком.

Принцип действия механизма натяжения основан на следующем: при заправке фотоматериала частота работы двигателя натяжения составляет 80-90% от частоты работы основного двигателя. После захвата фотоматериала основными ведущими валами, в следствии того, что частота вращения натяжных валов меньше частоты вращения основных валов, петля фотоматериала, охватывающая контрольный валик, будет умень­шаться, что приведет к повороту контрольного валика относительно оси его качания и соответственно к повороту рычага с лепестками конденса­торов датчика натяжения. Перемещение лепестков должно вызвать уве­личение частоты вращения двигателя натяжения, что в свою очередь должно привести к остановке перемещения лепестков в положении, сим­метричном относительно двух облакладок, находящихся на плате датчи­ка. В работе при протяжке фотоматериала поворотом относительно сред­него положения.

Спецпроцессор.

Спецпроцессор предназначен для формирования логического сигнала управления акутооптическим модулятором при растрировании полосы.

Спецпроцессор выполняет следующие операции :

1.Тактируется с синхроимпульсами, которые складываются из :

а. начальной риски датчика

б. положения концевого датчика на каждую грань дефлектора. 2.формирование отрезка черного (после чего данные посылаются на драйвер модулятора)

Т. о. спецпроцессор принимает через БЗУ отрастрированный оригинал из ПЭВМ и тактируясь с синхроимпульсами контроллера исполнителя вы­рабатывает сигнал, управляющий модулятором устройства, формирующим отрезок черного растровой строки.

Драйвер модулятора (Л-660005)

Драйвер модулятора рпедназначен для:

а. формирования по входному сигналу ТТЛ-уровня мощных радиочас­тотных импульсов, подаваемых на акустооптический модулятор.

б. оперативной коррекции несущей частоты радиочастотного сигнала с целью стабилизации положения модулированного лазерного луча.

Драйвер модулятора состоит из счетчика, двух регулируемых цифро-аналоговых преобразователей, генератора несущей частоты, электронно­го модулятора, расположенных на плате формирователя частоты и усилителя мощности.

Концевой фотоприемник (Л-280005)

Концевой фотоприемник предназначен для получения сигнала о нача­ле строки. Начало строки определяется местоположением фотодиода. При экспонировании луч лазера перемещается вдоль плоскости фотоматери­ала. При пересечении лучом лазера фотодиода концевого фотоприемника вырабатывается сигнал «НК».

Фотоприемник состоит из трехкаскадного усилителя, компаратора и буферных элементов, расположенных на плате Л-280109.

Сканер (Л-36000Y)

Сканер предназначен для линейной развертки лазерного луча с помо­щью 8-гранного вращающегося зеркала. Сканер представляет собой элек­тронное, оптическое и механическое устройство. В состав сканера входят следующие основные блоки:

1.Восмигранное зеркало (дефлектор), вращающееся на пневматическом подшипнике.

2.Электродвигатель.

З.Датчики положения ротора.

4.Компрессор сканера (входящий в систему безаварийной посадки скане­ра)

5.Устройство управления компрессором сканера.

Датчики:

а) Индукционный датчик представляет собой катушку индуктивности и два зубчатых магнитопровода , закрепленных на роторе и статоре соответственно. При вращении сканера на выходе катушки формируется 256 периодов синусоиды (по числу зубов), которые служат сигналами углово­го положения ротора.

б) Датчик нулевой риски сканера состоит из пары светодиод-фотодиод, работающих на отражение отражающей точки расположенной на валу дефлектора в секторе, соответствующем первой грани дефлектора под­шипника. При вращении в момент засветки фотодиода , отраженным от вращающегося зеркала лучом светодиода вырабатывается сигнал нуле­вой риски дефлектора (НРД) -отрицательный импульс. Этот импульс по­ступает в Л-620282, для сброса в исходное положение счетчиков Г5.Б5, выполняющих отсчет левых положений сканера. Кроме этого по НРД формируется первое левое положение сканера.

Устройство безаварийной посадки сканера предназначено для вклю­чение на необходимое время компрессора сканера при включении и вы­ключении ФЛП-300 ключей на пульте управления, а также при пропа­дании напряжения переменного тока в сети. Во втором случае компрес­сор получает питание от батареи (9В), входящей в состав устройства.

Сканер работает следующим образом. При включении выводного устройства включаеся компрессор , который нагнетает давление в камере подшипника, приподнимая призму дефлек­тора и создавая воздушную подушку между крыльчаткой призмы и основанием подшипника. Как только толщина воздушной подушки достигнет заданного значения включается двигатель сканера раскручивающий призму дефлектора до частоты 1500 об. в мин.При такой частоте враще­ния призма за счет крыльчатки расположенной в её основании способна самостоятельно поддерживать себя в нужном положении. При достиже­нии данной частоты вращения компрессор отключается. Сигнал выхода сканера на режим, при котором можно отключить прину­дительный поддув компрессора формируется на выходе таймера. Высо­кая точность вращения призмы поддерживается устройством управле­ния , размещенным на платах Л-620282 , Л-750148 и вырабатывающим управляющий аналоговый сигнал, который подается в качестве опорного напряжения на ЦАП драйвера сканера, что позволяет регулировать амп­литуду напряжений на обмотках статора электродвигателя сканера и, следовательно , скорость его вращения.