Фотографическая запись основана на воздействии потока света на светочувствительный слой носителя записи - киноленты (рис. 1, а). Электрический сигнал от микрофона (М) через усилитель записи (УЗ) подаётся (поступает) на модулятор света (МС). Промодулированный световой поток образует на светочувствительном слое негативной ленты НЛ узкий пишущий штрих переменной ширины или переменной интенсивности. После фотохимической обработки и копирования образуется позитивная фонограмма (ПФ). При воспроизведении источник света - читающая лампа (ЧЛ) - с помощью оптической системы О создает в плоскости позитивной фонограммы узкий читающий штрих. Промодулированный фонограммой световой поток попадает на фотоэлемент (ФЭ).



Различают фонограмму переменной ширины (рис. 1, б) и переменной плотности (рис. 1, в). В первом случае ширина фонограммы меняется, а прозрачность остается постоянной, во втором - при неизменной ширине фонограммы меняется ее прозрачность. Преимущество способа переменной плотности - более широкая полоса частот, т.к. он менее критичен к точности установки пишущего штриха. Но при записи способом переменной плотности требуется тщательный подбор режима проявления, при отступлении от него увеличиваются нелинейные искажения. Кроме того, отдача фонограммы переменной плотности меньше отдачи фонограммы переменной ширины. По указанным причинам в подавляющем большинстве случаев используют фонограмму переменной ширины. В зависимости от конструкции модулятора света фонограмма получается односторонней (рис. 1, б), двусторонней (симметричной) и даже с несколькими одинаковыми дорожками.

Ширину пишущего штриха выбирают равной примерно 5 мкм, что даёт возможность уменьшить нелинейные искажения записи и получить освещенность пишущего штриха порядка 106 лк. Это облегчает процесс записи. Ширину читающего штриха берут больше, примерно 20 мкм, чтобы увеличить световой поток, падающий на фонограмму, и соответственно увеличить фототок.

В качестве модулятора света используют преобразователи электромеханического типа, электроскопического типа и электронно-лучевого типа.