Оптическая запись звука (тонфильм)

Принцип оптической звукозаписи состоит в превращении токов звуковой частоты в колебания светового потока по величине или по направлению и фиксации последнего на светочувствительной пленке. Сообразно этим двум вариантам модуляции светового потока различают оптическую звукозапись переменной плотности (интенсивный метод) и оптическую звукозапись переменной ширины (трансверсальный метод).

(Рис. 4. Звуковая дорожка, записанная по методу переменной плотности)

С келетная схема записывающего аппарата системы переменной плотности показана на рис. 3.

(Рис. 5. Скелетная схема для воспризведения

Оптической записи)

Усиленные электрические колебания звуковой частоты с выхода усилителя подаются на лампу тлеющего разряда, которая в силу своей малой световой инерции дает световой поток, соответствующий в каждый момент времени величине напряжения.

Фокусируясь линзой на светочувствительную пленку, этот световой поток засвечивает на ней дорожку некоторой постоянной ширины. Ясно, что степень засветки или, как говорят фотографы, «экспозиции» будет в различных местах дорожки разная. Место,

с оответствующее моменту большого напряжения на лампе, получится после проявления тёмным, соответствующее малому напряжению

светлым. Если во всех звеньях отсутствовали заметные искажения, то изменение прозрачности звуковой дорожки на пленке будет почти точно

(Рис. 6. Скелетная схема установки

для записи методом переменной

ширины)

соответствовать изменению звукового давления на мембрану (рис. 4). После фотографической обработки пленки, т. е, после проявления, промывания, фиксирования, вторичного промывания и сушки, мы получаем негатив, который обычно не используется для воспроизведения, а с него фотографическим путем переснимают в необходимом количестве копий (позитивы).

Для воспроизведения тонфильм протягивается с такой же скоростью и в том же направлении, что и при записи, мимо источника света, просвечивающего звуковую дорожку (рис. 5). Световой поток, прошедший через пленку, падает на фотоэлемент, поэтому чередование более темных и белее светлых мест на звуковой дорожке тонфильма вызовет соответственные пульсации тока фотоэлемента, которые усиливаются обычным усилителем низкой частоты.

На рис. 6 показана принципиальная схема аппарата, записывающего по методу переменной ширины. Источник света дает узкий пучок света в форме короткой чёрточки. Этот световой штрих попадает на зеркальце струнного осциллографа, оттуда он отражается на край пленки. При прохождении по нитям осциллографа усиленных токов звуковой частоты зеркальце, прикрепленное к ним, начнет поворачиваться вокруг оси на угол, пропорциональный силе проходящего тока. Изображение светового штриха на пленке начнет смещаться и звуковая дорожка примет зубчатую форму, ширина засвеченной дорожки будет меняться. Для воспроизведения используется та же схема (рис. 5). Просвечивающий луч света в обоих случаях имеет форму светового штриха длиною в 2 mm и шириною порядка 20 микронов. Из указанных двух способов оптической записи у нас в настоящее время, как в кино, так и в радиовещании применяется только способ переменной ширины.

По своим электроакустическим качествам оптическая звукозапись вполне удовлетворяет современным требованиям, но для этого требуются отличная пленка, и химикалии а также весьма твердое соблюдение технологического процесса. Хранится пленка хорошо и допускает как массовое размножение (печатание копий), так и звуковой монтаж. Поэтому до последнего времени у нас в радиовещании оптическая звукозапись являлась доминирующей и лишь в последнее время она начинает уступать место магнитной. К недостаткам оптической записи следует отнести сложность и длительность химической обработки пленки, не позволяющие непосредственно контролировать ее качество сразу после записи. Цена тонфильма очень высока. Это, правда, объясняется тем, что существующие у нас тонфильмы делаются на стандартной 35-mm кинопленке, в которой используется только узкий край. Были попытки вести запись yа узкую 17,5-mm пленку, применяемую в кинопередвижках, и на специальную 6-mm, но для этого нужна специальная аппаратура. Надо думать, что в радиовещании оптическая запись через несколько, лет будет окончательно вытеснена более удобными видами записи. Другое дело кинематография. Здесь оптическая запись органически связана с процессом фиксации на пленку изображений. По существу и то и другое являются фотографированием с одними и теми же процессами дальнейшей обработки. При оптической записи очень просто осуществляется синхронность звука и изображения.