устройство для нанесения информации на пленку

Формула изобретения

Устройство для нанесения информации на пленку, содержащее последовательно установленные импульсный лазер, модулятор, коллиматор, дефлекторы, фокусирующую систему, лентопротяжный механизм с системой управления, связанной с ЭВМ, кроме того, блок управления параметрами лазера, связанный с ЭВМ, аттенюатор, прибор для измерения мощности лазерного луча, установленный на его векторе непосредственно за дефлекторами в нулевой точке отсчета, включаемый в момент времени передвижения лентопротяжного механизма и связанный с ЭВМ через аттенюатор с блоком запоминания, имеющий банк данных для сравнения с текущими показателями и вырабатывающий управляющий сигнал, который подается в блок управления параметрами лазера, причем ЭВМ выдает команду на установку дефлекторов в нулевую точку отсчета и поворот лентопротяжного механизма на один кадр, а также содержащее управляемый ЭВМ блок для очистки поверхности пленки от газообразных продуктов и продуктов сгорания, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит управляемый ЭВМ блок визуального контроля качества нанесения информации на пленку, включающий светодиодную матрицу и видеоматрицу, при этом вход светодиодной матрицы связан с одним из выходов ЭВМ, вход видеоматрицы связан с одним из входов ЭВМ, а блок для очистки поверхности пленки от газообразных продуктов и продуктов сгорания снабжен вакуумным насосом и расположен перед блоком визуального контроля качества нанесения информации на пленку.

Описание изобретения к патенту

Техническое решение относится к кинофототехнике и касается проблемы нанесения информации на пленку с помощью лазерного луча.

Известно устройство для нанесения информации на пленку, содержащее импульсный ультрафиолетовый лазер, способный испарять эмульсию, оптическую проекционную систему, модулятор яркости и длительности лазерных импульсов, лентопротяжные механизмы для ленты шаблонов с прозрачными для лазерного излучения окнами в виде меток и для обрабатываемого фильма, а также систему управления в виде компьютера, обеспечивающего совмещение нужного шаблона с нужным кадром (патент США № 4854696, НКИ 352-90, МКП G03B 21/32, 1989).

Известно устройство для нанесения информации на пленку, содержащее импульсный лазер, модулятор, коллиматор, двухкоординатную оптическую отклоняющую систему, фокусирующую систему, лентопротяжный механизм, блок управления ЭВМ, аттенюатор, дополнительный лазер (патент РФ № 2040806, G03B 17/24, 1995).

Недостатком известных устройств является отсутствие автоматической системы контроля мощности лазерного луча непосредственно на рабочей поверхности и коррекции его параметров, а также необходимость в дополнительном устройстве для очистки пленки от продуктов сгорания.

Отсутствие объективного контроля мощности лазерного луча с последующей ее корректировкой в заданных пределах непосредственно в процессе выполнения конкретных технологических режимов работы устройства приводит к появлению неисправимого брака пленки, связанного со спонтанными изменениями параметров лазерного луча.

Отсутствие системы очистки пленки от продуктов сгорания ведет к уменьшению эффективности воздействия на пленку точно откорректированного предыдущим устройством лазерного луча по мощности. Это возникает из-за образования пылевого облачка в месте испарения эмульсии и наличия на пленке следов от продуктов сгорания эмульсионного слоя на поверхности пленки в области прохождения лазерного луча.

Наиболее близким к заявляемому устройству по своей технической сущности и достигаемому эффекту является известное устройство для нанесения информации на пленку, содержащее последовательно установленные импульсный лазер, модулятор, коллиматор, двухкоординаторную оптическую отклоняющую систему (дефлекторы), фокусирующую систему, лентопротяжный механизм, кроме того блок управления, ЭВМ, аттенюатор и дополнительный лазер. При этом устройство дополнительно снабжено прибором для измерения мощности лазерного луча, установленным на его векторе непосредственно за дефлекторами в нулевой точке отсчета (при отсутствии управляющего воздействия на дефлекторы), вне пределов кадрового окна. Прибор включается в момент времени передвижения лентопротяжного механизма. Он электрически связан с управляющей ЭВМ через аттенюатор с блоком запоминания, снабженной банком заданных данных для сравнения. В то же время на лентопротяжном механизме установлен блок очистки от продуктов сгорания, вход которого соединен с системой управления. В качестве варианта конкретного исполнения блок очистки пленки может быть выполнен в виде капиллярного валика, подающего очищающую жидкость, например гидролизный спирт, на поверхность сгорания пленки, а удаление пылевого облачка из области прохождения лазерного луча осуществляется с помощью вытяжной вентиляции, (полезная модель РФ № 13434, Кл. G03B 17/24, 2000).

Известное устройство не обеспечивает во время его работы непрерывный контроль качества готового продукта из-за остановки лентопротяжного механизма.

В устройстве не предусмотрено средство для увеличения изображения на пленке, что понижает контроль за качеством нанесения информации.

Использование устройства очистки в известном изобретении не позволяет сократить продолжительность нанесения информации на пленку из-за длительного времени испарения очищающей жидкости, в частности гидролизного спирта.

Техническим результатом заявленного устройства является повышение контроля качества готового продукта (нанесенной информации на пленку) во время непрерывной работы устройства при одновременном сокращении времени нанесения информации.

Поставлена задача - усовершенствовать устройство нанесения информации на пленку, устранив указанные недостатки, присущие прототипу.

Эта задача решается тем, что устройство для нанесения информации на пленку содержит последовательно установленные импульсный лазер, модулятор, коллиматор, двухкоординатную систему отклонения луча (дефлекторы), фокусирующую систему, лентопротяжный механизм с системой управления, кроме того, блок управления параметрами лазера, ЭВМ, аттенюатор, прибор для измерения мощности лазерного луча, установленный на его векторе непосредственно за дефлекторами в нулевой точке отсчета, включаемый в момент времени передвижения лентопротяжного механизма, связанный через аттенюатор с блоком запоминания, имеющий банк данных для сравнения с текущими показателями и вырабатывающий сигнал управления параметрами луча, а также устройство содержит управляемый ЭВМ блок для очистки газообразных продуктов и продуктов сгорания на поверхности пленки.

Согласно изобретению устройство дополнительно содержит управляемый ЭВМ блок визуального контроля качества нанесения информации на пленку, включающий светодиодную матрицу и видеоматрицу, при этом вход светодиодной матрицы связан с одним из выходов ЭВМ, вход видеоматрицы связан с одним из входов ЭВМ, а блок для очистки газообразных продуктов и продуктов сгорания на поверхности пленки снабжен вакуумным насосом и установлен перед блоком визуального контроля качества нанесения информации на пленку.

Дополнение известного устройства блоком визуального контроля нанесения информации на пленку позволит осуществить во время непрерывной работы устройства повышенный контроль качества готового продукта, а также увеличить изображение для более детального изучения нанесения информации.

Блок для очистки пленки, включающий вакуумный насос, позволит осуществить быстрое удаление продуктов сгорания, растворимых в гидролизном спирте, на поверхности пленки, что даст возможность при повышении контроля качества сократить время нанесения информации на пленку.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена схема предлагаемого устройства для нанесения информации на пленку.

Устройство содержит лентопротяжный механизм 1 с системой управления 2, лазерную установку 3. Лазерная установка 3 содержит импульсный лазер 3.1, работающий в диапазоне волн от 0,27 до 0,53 мкм импульсами длительностью 20-200 мс и частотой повторения 3-200 кГц, модулятор 3.2, коллиматор 3.3, двухкоординатную оптическую отклоняющую систему (дефлекторы) 3.4, выполненную, например, в виде 2-х зеркал, акустооптических, гальванометрических сканаторов и т.п., фокусирующую систему 3.5. Непосредственно за дефлекторами 3.4. в нулевой точке отсчета установлен прибор 4 для контроля мощности лазерного луча. Прибор 4 установлен на векторе лазерного луча и электрически связан через АЦП (аналого-цифровой преобразователь), аттенюатор 5 с управляющей ЭВМ 6, имеющей блок запоминания и средство ввода информации, которая связана с блоком 7 управления параметрами лазера и блоком для очистки 8 от газообразных продуктов и продуктов сгорания на поверхности пленки.

Блок для очистки 8 содержит вентилятор 8.1, капиллярный валик 8.2 и вакуумный насос 8.3. Устройство содержит также блок 9 визуального контроля качества нанесения информации на пленку. Блок 9 включает светодиодную матрицу 9.1. и видеоматрицу 9.2. Вход светодиодной матрицы связан с выходом ЭВМ 6, вход видеоматрицы связан с входом ЭВМ 6. Блок очистки 8 установлен перед блоком 9 визуального контроля качества нанесения информации на пленку.

Устройство работает следующим образом. Лазерный луч, испускаемый импульсным лазером 3.1, проходит модулятор 3.2 и коллиматор 3.3, где он формируется в параллельный пучок. Затем луч попадает в двухкоординационную систему отклонения луча (дефлекторы 3.4), состоящую, например, из двух зеркал, одно из которых обеспечивает смещение луча по горизонтали, второе - по вертикали, затем луч проходит фокусирующую систему 3.5. Фокусирующая система 3.5 фокусирует луч на эмульсионном слое пленки, находящейся на лентопротяжном механизме 1, управляемом системой 2.

Вследствие большой плотности мощности лазерного излучения и малой длительности светового импульса происходит мгновенное локальное нагревание и испарение эмульсионного слоя с основы пленки, обеспечивающее нанесение знаков информации. Знаковая информация вводится в блок запоминания ЭВМ, снабженный соответствующей программой.

После нанесения последнего знака информации на пленку ЭВМ 6 выдает команду на установку дефлекторов 3.4. в нулевую точку отсчета и поворот лентопротяжного механизма 1 на один кадр. Время исполнения команды перехода от кадра к кадру используется для измерения и контроля мощности лазерного луча прибором 4. Измеренная мощность луча преобразуется аттенюатором 5 в цифровой код и передается в блок запоминания ЭВМ 6, где производится сравнение с заданными параметрами и вырабатывается управляющий сигнал, который подается в блок 7 управления параметрами луча лазера. Блок для очистки 8 благодаря наличию вакуумного насоса 8.3 быстро удаляет газообразные продукты и продукты сгорания эмульсионного слоя на поверхности пленки и из области прохождения лазерного луча. Удаление продуктов сгорания с поверхности пленки осуществляется и путем влажной очистки. В качестве увлажнителя пленки используется гидролизный спирт, который растворяет продукты сгорания и при испарении уносит их с поверхности пленки. Равномерное нанесение спирта на пленку осуществляют через капиллярный валик. Управлением блоком для очистки 8 осуществляется от ЭВМ 6.

После очистки пленки происходит визуальный контроль готового продукта блоком 9. Светодиодная матрица 9.1 служит для равномерного прохождения потока света через заранее обработанный кадр (после блока очистки). Светодиодная матрица включается с помощью ЭВМ 6 в момент остановки лентопротяжного механизма 1, а также в момент обработки пленки лазером. Видеоматрица 9.2. считывает изображение с последующей передачей его на ЭВМ 6. ЭВМ 6 в свою очередь выводит изображение на монитор для визуального контроля конечного результата.

Таким образом, предлагаемое устройство позволит повысить контроль качества нанесения информации на пленку, сократить время нанесения информации, исключить брак и улучшить качество готового продукта, т.е. обеспечить устройство новыми потребительскими свойствами.

Предлагаемое устройство и прототип испытаны в Обществе с ограниченной ответственностью «ИМТ Групп» и была подтверждена техническая задача заявляемого устройства.