DE2911740C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Aufzeichnung eines Informationssignals nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und dem Oberbegriff des Anspruchs 6.

Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren sind durch die Zeitschrift: Radio Mentor Elektronik, Jahrgang 43 (1977), Nr. 11, Seiten 464 und 465, bekannt. Ein weiteres bekanntes Aufzeichnungsgerät dient der Aufzeichnung einer fre­ quenzmodulierten Videoinformation auf einer Videoplatte unter Verwendung eines Schreibstrahles in Form eines Laserlichtstrahles, der auf die auf einem Platten­ teller drehbar gelagerte Videoplatte gerichtet ist. Der Plattenteller wird von einem Motor angetrieben, der mit konstanter Winkelgeschwindigkeit umläuft und gleichzeitig eine langsame, sehr konstante Verschiebung erfährt, wodurch der Schreibstrahl in radialer Richtung über die Videoplatte wandert. Die Drehung der Videoplatte und die translatorische Verschiebung sind miteinander derart syn­ chronisiert, daß der Videostrahl auf der Videoplatte einer spiralförmig verlaufenden Spur mit bestimmter Steigung folgt. Der Abstand zwischen zwei benach­ barten Spuren beträgt, bezogen auf die jeweiligen Mittellinien, vorzugsweise etwa 2 µ. Die einzelnen im Bereich der Spur vom Videostrahl aufgebrachten Informationselemente haben eine Breite von etwa bis zu 1 µ. Dadurch bleibt zwischen zwei be­ nachbarten Spuren ein Zwischenbereich übrig, der etwa die Breite von 1 µ hat. Wenn anstelle einer spiralförmigen In­ formationsspur konzentrische kreisförmige Informationsspuren verwendet werden sollen, erfolgt die translatorische Verschie­ bung schrittweise.

Über der Videoplatte ist ein Objektiv in konstantem Abstand in einem hydrodynamischen Luftlager gehaltert und derart ausge­ bildet, daß der Schreibstrahl auf die Oberfläche der Video­ platte fokussiert werden kann. Ein konstanter Abstand des Objektivs von der Videoplatte ist erforderlich, da der Fokussierbereich sehr klein ist. Mit Hilfe des verwendeten Objektivs wird erreicht, daß sich der Schreibstrahl auf der Videoplatte als Lichtpunkt mit etwa 1 µ Durchmesser abbildet. Da die Videoplatte mit sehr hoher Geschwindigkeit gedreht wird, entstehen deshalb lang­ gezogene Informationselemente für die Zeitdauer, während welcher die Intensität des Schreibstrahls einen Schwellwert übersteigt, oberhalb welchem der auf dem Informationsträger angebrachte Überzug irreversibel verändert wird.

Als Quelle für den Schreibstrahl wird ein linear polarisierter Ionenlaser verwendet, dem eine Pockels-Zelle nachgeschaltet ist, um die Polarisationsebene des Schreibstrahls bezüglich einer fixierten Ebene linearer Polarisation zu drehen. Ein Linearpolarisierer dämpft den gedrehten Schreibstrahl um einen Betrag, der proportional der Differenz der Polarisation des Lichtes im Schreibstrahl und der Polarisationsachse des Linearpolarisierers ist. Durch die Kombination der Pockels- Zelle mit dem Linearpolarisierer wird der Schreibstrahl entsprechend der zu speichernden Videoinformation moduliert. Diese Modulation wird von Signalen gesteuert, die an den Antrieb für die Pockels-Zelle angelegt werden.

Das Videosignal wird von einer Videosignalquelle aus an einen Frequenzmodulator übertragen, der ausgangsseitig eine mit dem Videosignal frequenzmodulierte Rechteckschwingung gleicher Amplitude liefert. Diese Rechteckschwingung wird an den An­ trieb für die Pockels-Zelle angelegt und auf eine für die An­ steuerung der Pockels-Zelle erforderliche Spannung verstärkt. Die angesteuerte Pockels-Zelle ändert den Winkel der Po­ larisationsebene des übertragenen Lichtes entsprechend dem Augenblickswert der angelegten Spannung, d. h. entsprechend der Frequenzmodulation des angelegten Signales.

Entsprechend einer ersten Betriebsart wird der Schreibstrahl für ein bestimmtes erstes Spannungsniveau des angelegten frequenzmodulierten Signals ungehindert über die Pockels-Zelle und den nachgeschalteten Linearpolarisierer übertragen und trifft mit ausreichender Intensität auf dem Informationsträger auf, um eine irreversible Änderung in dem für die Speicherung der Information vorgesehenen Überzug auszulösen. Bei einem zweiten Spannungsniveau des angelegten frequenzmodulierten Signals dreht die Pockelszelle die Polarisationsebene des Schreib­ strahles, so daß dieser beim Durchlaufen des Linearpolarisierers eine Schwächung erfährt und mit geringerer Intensität auf dem Überzug des Informationsträgers abgebildet wird. In diesem Fall wird der Überzug des Informationsträgers nicht verändert.

Von dem modulierten Schreibstrahl wird ein Strahlanteil abgezweigt und von einer Stabilisierschaltung abgetastet, um die mittlere Leistung des modulierten Schreib­ strahles auf einem bestimmten Schwellwertniveau zu halten, unabhängig von den Änderungen, die sich auf Grund temperaturabhängiger Änderungen der Über­ tragungscharakteristik der Pockels-Zelle ergeben.

Diese Stabilisierschaltung soll gemäß der Aufgabe der Erfindung dafür sorgen, daß die Lichtintensität für die Aufzeichnung optimal an das Leistungs-Schwell­ wertniveau der lichtempfindlichen Schicht angepaßt ist.

Eine erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Kennzeichen der Patentansprüche 1 und 6.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung ist den Unter­ ansprüchen zu entnehmen.

Zur Ansteuerung der Pockels-Zelle findet eine frequenzmodulierte Dreieckschwin­ gung Verwendung, so daß der entsprechend modulierte Schreibstrahl am Ausgang des Linearpolarisierers als in seiner Intensität sinusförmig modulierter Lichtstrahl zur Verfügung steht. Die Intensität des Schreibstrahles wird derart abgestimmt, daß sich ein Arbeitspunkt bei der mittleren, das Schwellwertniveau darstellenden Intensität einstellt. Ferner werden Einrichtungen vorgesehen, um Intermodula­ tionsprodukte bzw. Klirrfaktorverzerrungen zu unterdrücken und insbesondere der zweiten Harmonischen der jeweiligen Grundschwingung entsprechende Signalan­ teile vom Schreibstrahl zu entfernen.

Es sind auch weitere Einrichtungen vorgesehen, die dafür Sorge tragen, daß die Modulation des Schreibstrahls mit einem bestimmten vorgegebenen Tastverhältnis erfolgt. Dieses bestimmte vorgegebene Tastverhältnis kann zwischen 60 zu 40 bis 40 zu 60 liegen, wobei ein Wert von 50 zu 50 besonders vor­ teilhaft ist. Der Linearpolarisierer ist auf die Pockels-Zelle derart abgestimmt, daß die mittlere, dem Schwellwertniveau entsprechende Intensität des Schreibstrahles der 45°-Drehung der Polarisationsebene zugeordnet ist.

Als Informationsträger können unterschiedliche Aufbauten für die Videoplatte Verwendung finden. Bei einem ersten Aufbau ist auf einem Glassubstrat mit ebener Oberfläche eine dünne Metallschicht als lichtempfindliche Schicht vorgesehen, in welcher der modulierte Schreibstrahl beim Überschreiten des Schwellwertniveaus seiner Intensität irreversible Ver­ änderungen einprägt, indem der Metallüberzug geschmolzen wird. Entsprechend der Modulation des Schreibstrahls ent­ stehen dadurch in der Länge sich ändernde Vertiefungen ent­ lang der Informationsspur. Der Schreibstrahl ist bezüglich seiner Intensität derart eingestellt, daß während der positiven Halbwelle des frequenzmodulierten Signals eine Vertiefung eingeschmolzen wird, wogegen während der negativen Halb­ welle des frequenzmodulierten Signals der Metallüberzug unverändert bleibt. Dadurch entstehen entlang der Informations­ spur Reflexionsbereiche und nicht reflektierende Bereiche unter­ schiedlicher Länge, welche die gespeicherte Information repräsen­ tieren.

Bei der Verwendung eines Glassubstrats wird in den Vertiefun­ gen die Glasoberfläche freigelegt, so daß diese durchlässig und damit nicht reflektierend für den auftreffenden Lichtstrahl ist. Dagegen stellen die unveränderten Zwischenbereiche die reflektierenden Bereiche dar.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Videoplatte ist das Glas­ substrat an der Oberfläche mit einer dünnen lichtempfindlichen Schicht in Form eines Photolacks überzogen. Dieser licht­ empfindliche Photolack wird je nach einer über oder unter dem Schwellwertniveau liegenden Intensität des modulierten Schreib­ strahles belichtet bzw. nicht belichtet, womit man die irreversibel veränderten Bereiche erhält, die zusammen mit den nicht ver­ änderten Bereichen die gespeicherte Information repräsentieren.

Das Videoaufzeichnungsgerät ist vorzugsweise auch in einer besonderen Ausführungsform mit einer Wiedergabeeinrichtung verbunden, wobei ein Lesestrahl zur Abtastung der aufgezeich­ neten Information Verwendung findet. Dieser Lesestrahl wird derart polarisiert, daß er aus dem gemeinsamen Teil des Strahlenganges für den Schreibstrahl und den Lesestrahl aus­ geblendet werden kann. Das optische System für den Lesestrahl richtet diesen auf die Videoplatte im Bereich der Informations­ spur, so daß mit Hilfe dieses Lesestrahls die Reflexionsbereiche und die nicht reflektierenden Bereiche abgetastet werden können. Die Intensität des Lesestrahls ist so eingestellt, daß der reflektier­ te Lesestrahl eine ausreichend hohe Intensität für die Wieder­ gewinnung der gespeicherten Information hat.

Eine Antriebs- und Verschiebesteuerung sorgt dafür, daß sich der Plattenteller mit einer gleichbleibenden Winkelgeschwindigkeit dreht, um die Frequenz des gespeicherten frequenzmodulierten Signals mit genügender Genauigkeit wiedergewinnen zu können. Der Frequenzbereich des frequenzmodulierten Signals um­ faßt Frequenzen zwischen etwa 2 MHz und etwa 10 MHz. Dabei dreht sich der Plattenteller mit vorzugsweise etwa 1800 U/sec. Die Motor- und Verschiebesteuerung enthält ferner Einrichtun­ gen, um den Plattenteller in einer radialen Richtung unter der Optik mit hoher Genauigkeit und geringer Geschwindigkeit zu verschieben, so daß eine spiralförmige Aufzeichnung der Informationsspur erfolgt. Der reflektierte Lesestrahl wird mit Hilfe des zugeordneten optischen Systems einer Licht­ abtastschaltung zugeführt, welche die Intensität des modulier­ ten reflektierten Lesestrahls mit Hilfe eines Lichtabtasters erfaßt und daraus ein frequenzmoduliertes elektrisches Signal ableitet.

Zur Abzweigung des Lesestrahls aus dem gemeinsamen Strahlen­ gang ist ein Strahlenteiler vorgesehen, der aufgrund der Polarisation des Lesestrahls diesen ausblendet. Zur Erreichung der gewünschten Polarisation ist eine Lambda/4-Platte in den Strahlengang zwischen dem Strahlenteiler und der Videoplatte eingeschaltet. Diese Lambda/4-Platte ändert die Polarisation des Lesestrahls von einer linearen Polarisation in eine Kreispolarisation. Diese Kreispolarisation wird so lange beibehalten, bis der Lesestrahl erneut eine Lambda/4- Platte passiert. Diese zweite Lambda/4-Platte ist im Strahlen­ gang hinter dem Strahlenteiler angeordnet und ändert die zirkulare Polarisation zurück in eine lineare Polarisation, wobei die Polarisationsebene um 90° gegen die bevorzugte, durch den Strahlenteiler bedingte Polarisationsebene gedreht ist.

Auf diese Weise wird erreicht, daß der reflektierte Lese­ strahl den Strahlenteiler in Richtung zum Leselaser nicht durchdringen kann und von diesem ferngehalten wird.

Im Strahlengang der Leseoptik kann auch eine Zerstreuungs­ linse vorgesehen sein, um den Lesestrahl parallel so weit aufzuweiten, daß die Eintrittsöffnung des Objektivs in der Gesamtfläche bestrahlt wird.

Im Strahlengang der Leseoptik kann ferner ein optisches Filter angebracht sein, mit welchem alle Wellenlängen aus dem Lese­ strahl ausgeschieden werden, die nicht der Wellenlänge des vom Leselaser erzeugten Lichtes entsprechen. Bei dem Video­ aufzeichnungsgerät gemäß der Erfindung wird die Schreib­ funktion ausschließlich zum Aufzeichnen des frequenzmodulier­ ten Videosignals auf der Videoplatte verwendet. Die Lese­ funktion dient ausschließlich dem Zweck, die frequenz­ modulierte gespeicherte Infomation wiederzugewinnen. Beide Funktionen sind in einem einzigen Videogerät vereinigt, wobei die Lesefunktion dazu dient, die Korrektheit und Genauigkeit der aufgezeichneten Information bereits während des Auf­ zeichnungsbetriebes unmittelbar zu überprüfen.

Diese Überprüfung kann mit Hilfe eines Lesestrahles erfolgen, der von einem Helium-Neonlaser geliefert und in den Strahlen­ gang des Schreibstrahles eingeblendet wird. Die Leseoptik ist derart justiert, daß der Lesestrahl mit einer geringen winkligen Abweichung auf die Oberfläche des Informations­ trägers auftritt, wobei er dem Schleifstrahl nacheilend un­ mittelbar nach der Aufzeichnung der Information diese ab­ tastet. Der Abstand zwischen dem Lichtpunkt des Schreib­ strahles und dem Abtastfleck des Lesestrahles beträgt vorteilhafterweise etwa 6 µ. Dieser Abstand reicht aus, um beim Aufzeichnen der Information den irreversibel ver­ änderten Bereich auszubilden, d. h. die Information in ge­ wünschter Weise zu speichern.

Für eine solche Überwachungsfunktion ist es zweckmäßig, den Lesestrahl mit einer anderen Wellenlänge als der Schreib­ strahl zu betreiben. Aus diesem Grund ist das optische Filter in den Strahlengang eingefügt und in Form eines Band­ paßfilters aufgebaut, das lediglich den Lesestrahl über­ trägt. Damit können störende Anteile des Schreibstrahles ausgeblendet und eine nachteilige Beeinflussung des Lese­ vorganges unterdrückt werden. Diese unmittelbare Überwa­ chung der Aufzeichnung durch den Lesestrahl stellt eine Hilfe zur Qualitätsprüfung dar, wobei mit Hilfe eines FS-Monitors und/oder eines Oszillators sowohl die Bildqualität insge­ samt als auch die Qualität des einzelnen aufgezeichneten Video­ zeichens überprüft werden kann. Mit dieser Überprüfung kann insbesondere das Tastverhältnis des frequenzmodulierten Signals sorgfältig überprüft werden, was für die Bildwieder­ gabequalität von besonderer Bedeutung ist.

Diese unmittelbare Überprüfung der aufgezeichneten Informa­ tion ist auch für die Fehlerprüfung verwendbar, insbesondere, wenn digitale Information aufgezeichnet wird. Zu diesem Zweck wird das eingangsseitig zur Aufzeichnung angelegte Videosignal verzögert, und zwar um diejenige Zeit, welche sich aus der Aufzeichnung des Signals mit Hilfe des Schreibstrahles und der Abtastung des Signals mit Hilfe des Lesestrahls ergibt, so daß beide Signale zeitgleich einer Komparatorschaltung zu­ geführt werden können, mit welcher Abweichungen zwischen dem Ursprungssignal und dem nach der Aufzeichnung wie­ dergewonnenen Signal festgestellt werden. Dieser Signalver­ gleich kann zur Abstimmung der Videoaufzeichnung und zur Überprüfung der bespielten Videoplatte Verwendung finden.

Im Interesse der Anpassung an herkömmliche Fernsehsysteme kann dem Wiedergabeteil ein HF-Modulator nachgeschaltet werden, der das aufgezeichnete Signal für die Wiedergabe in einem herkömmlichen FS-Empfänger umformt.

Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Videoaufzeichnungs­ gerätes;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine Bildplatte;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teilschnitt einer Bildplatte;

Fig. 4 eine vereinfachte Schwingungsform eines Video­ signals;

Fig. 5 eine entsprechend dem Signal gemäß Fig. 4 frequenzmodulierte Rechteckschwingung;

Fig. 6 ein Diagramm, aus dem die Intensität des vom Schreiblaser gelieferten Schreibstrahls hervor­ geht;

Fig. 7 ein Diagramm, das die Intensität des modulierten Schreibstrahles zeigt;

Fig. 8 einen Teilschnitt durch eine Videoplatte mit einer nach dem modulierten Signal gemäß Fig. 5 ausgeprägten Informationsspur;

Fig. 9 ein Blockschaltbild der Verschiebesteuerung gemäß Fig. 1;

Fig. 10 ein Blockschaltbild einer Leseeinrichtung, die in einem Videoaufzeichnungsgerät gemäß der Erfindung Verwendung finden kann;

Fig. 11 ein Blockschaltbild eines Videoaufzeichnungs­ gerätes mit einer integrierten Leseeinrichtung;

Fig. 12 eine schematische Darstellung der auf die Video­ platte auftreffenden Lese- und Schreibstrahlen bei einem Videoaufzeichnungsgerät gemäß Fig. 11;

Fig. 13d das Blockschaltbild der Stabilisierungsschaltung gemäß Fig. 1;

Fig. 14 verschiedene Schwingungsformen zur Erläuterung der Wirkungsweise des Videoaufzeichnungsgerätes;

Fig. 15 einen Teilschnitt durch eine Videoplatte nach der Aufzeichnung;

Fig. 16 einen Teilschnitt durch eine Videoplatte mit einem lichtempfindlichen Überzug aus einem Photo­ lack nach der Aufzeichnung und vor der Ent­ wicklung des Photolackes;

Fig. 17 einen Teilschnitt durch die Videoplatte gemäß Fig. 16 nach der Entwicklung des Photolackes;

Fig. 18 die Übertragungsfunktion einer Pockels-Zelle;

Fig. 19 die Übertragungsfunktion eines als Linearpolarisierer verwendeten Glan-Prismas;

Fig. 20 ein die Lichtintensität des Schreibstrahles beschrei­ bendes Diagramm;

Fig. 21 verschiedene Schwingungsformen, die den Intensitäten des Schreibstrahls gemäß Fig. 20 zugeordnet sind, und entsprechend ausgebildete Informationselemente zur Erläuterung des Tastverhältnisses;

Fig. 22 Schwingungsformen zur Erläuterung der Intensitäts­ verteilung aufgrund der aufgezeichneten Information;

Fig. 23 das Blockdiagramm einer Vorspannungsschaltung für die Pockels-Zelle;

Fig. 24 ein Schaltdiagramm eines Detektors für Verzerrun­ gen aufgrund der zweiten Harmonischen;

Fig. 25 das Blockschaltbild eines Hochspannungsver­ stärkers der Vorspannungsschaltung gemäß Fig. 23.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Videoaufzeichnungsgerät, um eine Videoinformation in Form eines frequenzmodulierten Signales auf einen Informationsträger 10 aufzuzeichnen, umfaßt eine Videosignalquelle 12, welche das aufzuzeichnende Informations­ signal liefert. Dieses Informationssignal wird über eine Leitung 18 an einen Frequenzmodulator 20 angelegt, der aus­ gangsseitig über die Leitung 14 ein FM-Signal zur Verfügung steht, wie es beispielsweise in Fig. 5 schematisch angedeutet ist. Das über die Leitung 18 dem Frequenzmodulator 20 zuge­ führte Signal besteht aus einer in zeitlicher Abhängung sich verändernden Spannung, wie sie in Fig. 4 beispielsweise angedeutet ist. Diese zeitabhängig sich ändernde Spannung wird im Frequenzmodulator in eine zeitabhängig sich ändernde Frequenz umgewandelt.

Der Informationsträger 10 ist auf einem Plattenteller 21 mon­ tiert und besteht aus einem Substrat 22, das auf seiner einen Oberfläche 24 mit einem lichtempfindlichen Überzug versehen ist. Eine Verschiebesteuerung 28 versetzt den Informations­ träger 10 in eine gleichförmige Bewegung relativ zu einem Schreibstrahl 29, der von einem Schreiblaser 30 erzeugt wird. Diese Verschiebesteuerung 28 umfaßt einen Rotations­ antrieb 32, der den Informationsträger in eine gleichmäßige Drehung versetzt, und ferner einen Translationsantrieb 34, der mit dem Rotationsantrieb 32 synchronisiert ist, um den fokussierten Schreibstrahl 29′ radial über den licht­ empfindlichen Überzug 26 zu verschieben. In der Verschiebe­ steuerung ist für den Zweck der Synchronisierung der An­ triebe eine Synchronisationsanordnung 36 vorgesehen, um das Verhältnis der Rotationsbewegung des Informationsträgers 10 zur Translationsbewegung des Schreibstrahls 29′ konstant zu halten.

Der Schreiblaser 30 liefert einen Schreibstrahl 29 mit aus­ reichender Intensität, um verändernd auf den lichtempfind­ lichen Überzug 26 einzuwirken und dauerhafte Informations­ elemente auf dem Überzug zu erzeugen, welche repräsentativ für die gespeicherte Information sind. Der Lichtstrahl vom Schreiblaser 30 besteht aus einem polarisierten monochromati­ schen Licht.

In Fig. 2 ist ein Teilschnitt durch den Informationsträger 10 dargestellt, der als Plattenträger aufgebaut ist. Das Substrat 22 besteht vorzugsweise aus Glas und hat eine glatte ebene Ober­ fläche 24, die mit dem lichtempfindlichen Überzug 26 über­ zogen ist.

Bei einer speziellen Ausgestaltung kann dieser Lichtüberzug aus einer dünnen, opaken, metallisierten Schicht bestehen, die entsprechende physikalische Eigenschaften hat, um in lokalen Bereichen auf die Erwärmung durch den auftreffenden Schreibstrahl 29 zu reagieren. Dieser Schreibstrahl bewirkt durch die lokale Erhitzung ein Schmelzen des Überzugs 26, wobei sich das geschmolzene Material in Richtung auf den Umfangsbereich des Schmelzbereiches zurückzuziehen. Nach dem Erhärten bleibt eine Öffnung 37 vorhanden, wie sie aus den Fig. 3 und 8 hervorgeht. Diese Öffnung 37 stellt ein typisches Informationselement zur Kennzeichnung der ge­ speicherten Information dar. Bei der beschriebenen Ausführungs­ form sind die aufeinanderfolgenden Öffnungen bzw. Vertiefun­ gen 37 durch Zwischenbereiche 38 getrennt, in welchen der Überzug unverändert ist. Dieser Zwischenbereich 38 stellt ebenfalls ein Informationselement dar, so daß die Vertiefun­ gen 37 und erhöhten Zwischenbereiche 38 zusammen das frequenzmodulierte, auf dem Informationsträger gespeicherte Signal repräsentieren.

Eine verschiebbare Optik 40 und eine Strahlsteuerung 41 definieren zusammen den Lichtweg des von dem Schreib­ laser 30 gelieferten Schreibstrahles 29. Die Strahlsteuerung 40 bildet den Schreibstrahl 29 als Lichtpunkt 42 auf dem Überzug 26 ab. Der gesamte Lichtweg wird durch die Bezugszeichen 29 und 29′ in Fig. 1 gekennzeichnet. Ein Lichtintensitätsmodulator 44 wird von dem frequenzmodulierten Signal, wie es in Fig. 5 schematisch dargestellt ist, angesteuert. Dieses frequenz­ modulierte Signal bewirkt über den Lichtintensitätsmodulator 44, daß dieser von einem Zustand, in welchem er Licht mit hoher Intensität ausstrahlt, in einen Zustand verändert wird, in welchem das abgegebene Licht eine verhältnismäßig niedere Intensität hat, entsprechend dem Zyklus des frequenzmodulierten Signals. Damit wird durch die Änderung der Intensität der Lichtstrahl 29 mit dem gespeicherten FM-Signal moduliert.

In der Darstellung gemäß Fig. 1 wird der Schreibstrahl im nicht modulierten Zustand mit 29 und im modulierten Zustand mit 29′ bezeichnet. Dieser modulierte Schreibstrahl 29′ trifft auf den Überzug 26 auf entsprechend der Lenkung durch die verschiebbare Optik 40 und die Strahlsteuerung 41. Dabei werden, wie bereits erwähnt, die Informationselemente auf dem In­ formationsträger ausgebildet.

Der Lichtintensitätsmodulator 44 umfaßt eine elektrooptische Vorrichtung 46, welche in Abhängigkeit vom FM-Signal des Frequenzmodulators den Lesestrahl 29 in seiner Licht­ intensität derart variiert, daß er einerseits über einer vorge­ gebenen Intensität liegt, bei welcher der Überzug verändert wird, und andererseits unterhalb einer vorgegebenen Intensität liegt, bei der der Schreibstrahl 29′ keinen Einfluß auf den Überzug 26 hat. Damit erhält man eine Änderung des Über­ zugs 26 entsprechend der auf dem Informationsträger 10 ge­ speicherten Information, wobei sich Informationselemente ergeben, die aus belichteten und unbelichteten Teilen des Überzugs 26 auf dem Informationsträger 10 bestehen. Dieser lichtempfindliche Überzug 26 kann aus einem Photolack be­ stehen.

Wenn der Überzug 26 aus einer Metallbeschichtung besteht, wird der Schreibstrahl 29′ in der elektrooptischen Vorrichtung 46 derart beeinflußt, daß er oberhalb einer vorgegebenen Intensität die Metallschicht zum Schmelzen bringt, ohne sie jedoch zu verdampfen und unterhalb einer vorgegebenen Intensität die Metallschicht im wesentlichen unverändert läßt, jedoch zu­ mindest nicht zum Schmelzen bringt.

Der Lichtintensitätsmodulator 44 umfaßt ferner eine Stabilisier­ schaltung 48, welche ein Rückkopplungssignal zur Temperatur­ stabilisierung der elektrooptischen Vorrichtung 46 liefert. Ein in der Strahlsteuerung 41 zurückgeführter Teil 29′′ des Schreibstrahles dient dazu, in der elektrooptischen Vor­ richtung 46 ein elektrisches Rückkopplungssignal zu erzeugen, das der mittleren Lichtintensität des Schreibstrahles 29′ ent­ spricht. Dieses Rückkopplungssignal wird der elektrooptischen Vorrichtung 46 über Leitungen 50 a und 50 b zugeführt, um dessen Betriebsniveau zu stabilisieren.

Einrichtungen zum Abtasten des Signals dienen dazu, ein elektrisches Rückkopplungssignal zu erzeugen, welches die mittlere Lichtintensität des modulierten Schreibstrahls 29′ kennzeichnet. Damit kann der Lichtintensitätsmodulator 44 derart stabilisiert werden, daß er einen Schreibstrahl mit im wesentlichen konstanter mittlerer Leistung abgibt. Die Stabilisierschaltung 48 umfaßt ferner Einrichtungen, um selektiv das mittlere Leistungsniveau des modulierten Schreib­ strahls 29′ an einen vorgegebenen Wert anzupassen, um den Arbeitsbetrieb entsprechend an die Verwendung eines Über­ zugs 26 aus Metall, einem Photolack oder einem anderen ge­ eigneten Material anzupassen.

Die verschiebbare Optik 40 umfaßt ein Objektiv 52, das in einem hydrodynamischen Luftlager 54 über dem Überzug 26 gehaltert wird. Der modulierte Schreibstrahl 29′ besteht im wesentlichen aus einem parallelen Lichtbündel. Beim Fehlen einer Streuungslinse 66 innerhalb der verschiebbaren Optik 40 hat das Lichtbündel die Tendenz, im wesentlichen nicht zu divergieren. Unter diesen Voraussetzungen ist die Ein­ trittsöffnung 56 des Objektivs größer als der Durchmesser des modulierten Schreibstrahls 29′. Mit Hilfe der Streulinsen 66 kann der Schreibstrahl 29′ etwas aufgeweitet werden, so daß er auf die Eintrittsöffnung 56 des Objektivs 52 als im wesentlichen paralleles Lichtbündel auftrifft. In der Strahl­ steuerung 41 sind eine Anzahl von Ablenkspiegeln 58, 62 und 64 vorgesehen. Ein weiterer Ablenkspiegel 60 ist in der ver­ schiebbaren Optik 40 angeordnet. Dieser Ablenkspiegel 60 ist als verschiebbarer Spiegel dargestellt, um exakt kreisförmige Informationsspuren herzustellen. Wenn eine spiralförmige Informationsspur aufgezeichnet werden soll, kann ein fest­ stehender Ablenkspiegel an dieser Stelle Verwendung finden.

Wie bereits erwähnt, erzeugt der Schreiblaser 30 einen polarisierten Schreibstrahl 29, dessen Polarisationsebene in der elektrooptischen Vorrichtung 46 in Abhängigkeit von dem angelegten frequenzmodulierten Signal gedreht wird.

Zu diesem Zweck enthält die elektrooptische Vorrichtung 46 eine Pockels-Zelle 68, einen Linearpolarisierer 70 und einen Antrieb 72 für die Pockels-Zelle. Dieser Antrieb besteht im wesentlichen aus einem Linearverstärker, der auf das über die Leitung 14 angelegte FM-Signal anspricht. Das Ausgangs­ signal des Antriebs 72 für die Pockels-Zelle bewirkt eine Drehung der Polarisationsebene des durch die Pockels-Zelle 68 über­ tragenen Schreibstrahles 29. Der Linearpolarisierer 70 ist in einem bestimmten Verhältnis zu der ursprünglichen Polarisa­ tionsebene des Schreibstrahls, wie er vom Schreiblaser 30 abge­ geben wird, polarisiert.

Gemäß Fig. 7 ist die Achse der maximalen Lichtabgabe des Linearpolarisierers 70 in einem rechten Winkel zur Polarisations­ ebene des Schreibstrahles vom Schreiblaser 30 ausgerichtet, d. h. der Schreibstrahl erfährt eine 90°-Drehung. Für eine minimale Lichtabgabe erfährt der Schreibstrahl eine Null- Grad-Drehung. Diese Ausrichtung ist wahlweise. Daher ist es auch möglich, daß die minimale Lichtabgabe der 90°-Drehung und die maximale Lichtabgabe der 0°-Drehung zugeordnet ist. Dabei würde die Anordnung im wesentlichen gleich arbeiten. Der Linearpolarisierer 70 dämpft die Intensität des Schreib­ strahles 29, der gegenüber seiner ursprünglichen Polarisations­ ebene verdreht ist. Durch diese Dämpfung wird der FM- modulierte Schreibstrahl 29′ gebildet. Der Linearpolarisierer 70 kann unter Verwendung eines Glan-Prismas aufgebaut sein.

Der Antrieb 72 ist wechselstrommäßig mit der Pockels-Zelle 68 verbunden. Die Stabilisierschaltung 48 ist gleichstrom­ mäßig an die Pockels-Zelle 68 angeschlossen.

In den Fig. 4 bis 7 sind Schwingungsformen dargestellt, die der Erläuterung der Wirkungsweise dienen. Ein Videosignal, wie es von der Videosignalquelle 16 aus angeboten werden kann, ist in Fig. 4 gezeigt. Ein derartiges Videosignal wird üblicher­ weise von einer Fernsehkamera oder von einem Fernseh­ wiedergabegerät geliefert. Als weitere Signalquelle kommt auch ein Lichtpunktabtaster in Frage. Das in Fig. 4 darge­ stellte Signal hat typischerweise eine Spitzenspannung von 1 Volt, wobei der Informationsinhalt in dem Spannungsver­ lauf in Abhängigkeit von der Zeit gemäß einer Kurve 73 ent­ halten ist. Die maximale Änderungsgeschwindigkeit eines Video­ signals wird durch eine Bandbreite von 4,5 MHz begrenzt. Ein derartiges Videosignal ist auf einem Fernsehgerät direkt dar­ stellbar.

Das in Fig. 4 dargestellte Videosignal wird dem Frequenz­ modulator 20 zugeführt, welcher daraus die frequenz­ modulierte Schwingungsform 74 gemäß Fig. 5 bildet. Der Informationsinhalt dieser Schwingungsform gemäß Fig. 5 ist der gleiche wie der der Schwingungsform gemäß Fig. 4. Der Unterschied besteht darin, daß der Informationsinhalt in Form eines Trägersignals mit einer zeitabhängigen Frequenz­ änderung um eine Mittelfrequenz gespeichert ist.

Der Amplitudenbereich mit dem kleinsten Signalniveau, d. h. der Abschnitt 75, der Schwingungsform 73 gemäß Fig. 4 ent­ spricht dem tiefsten Frequenzanteil des in Fig. 5 dargestellten frequenzmodulierten Signals 74. Eine Periode dieser tiefsten Frequenz des frequenzmodulierten Signals 74 ist mit 76 be­ zeichnet. Das höchste Amplitudenniveau ist in Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 77 gekennzeichnet und entspricht dem Teil mit höchster Frequenz in der frequenzmodulierten Schwingungsform 74 gemäß Fig. 5. Eine Periode dieser Frequenz ist mit 78 bezeichnet. Ein dazwischenliegender mit 79 gekennzeichneter Amplitudenbereich der Schwingungsform 73 gemäß Fig. 4 hat eine mittlere Frequenz im frequenzmodulierten Signal 74 gemäß Fig. 5 und ist für eine Periode mit dem Bezugszeichen 79 a bezeichnet.

Wenn man die Schwingungsformen gemäß Fig. 4 und 5 miteinander vergleicht, erkennt man, daß der Frequenzmodulator 20 ein in Abhängigkeit von der Zeit sich änderndes Spannungssignal in ein zeitabhängig sich änderndes Frequenzsignal umwandelt.

In Fig. 6 ist die Intensität des Schreibstrahls 29 dargestellt, wobei die mit der Linie 80 gekennzeichnete Intensität mit einem konstanten Niveau am Ausgang des Schreiblasers 30 zur Ver­ fügung steht. In Fig. 7 ist die Intensitätsänderung des modulier­ ten Schreibstrahls 29′ nach dem Verlassen des Lichtintensitäts­ modulators 44 dargestellt. Dieser modulierte Schreibstrahl 29′ hat eine Vielzahl von Scheitelniveaus, deren Niveau 92 die maximale Lichtabgabe und deren Niveau 94 die minimale Licht­ abgabe kennzeichnen. Die eingezeichnete Linie 80 kennzeichnet die maximale Intensität des Schreiblasers 30, aus der der modulierte Schreibstrahl 29′ abgeleitet ist, der, wie man er­ kennen kann, eine geringere maximale Intensität hat. Der Intensitätsverlust wird durch den Doppelpfeil 96 angedeutet.

Die Intensitätsmodulation des Schreibstrahles wird mit dem Polarisationseffekt durch die Pockels-Zelle 68 verglichen, und zwar bezüglich der Bezugsebenen 98, 100 und 102. Aus der Darstellung gemäß Fig. 7 kann man entnehmen, daß bei dem unteren Intensitätsniveau 94 der modulierte Schreib­ strahl 29′ durch die Pockels-Zelle 68 keine Polarisation er­ fährt, d. h. mit einer 0°-Drehung übertragen wird. An den Schnittpunkten der Bezugsebene 100 mit dem modulierten Schreib­ strahl 29′ steht ausgangsseitig am Linearpolarisierer 70 ein Strahl zur Verfügung, zu dem die Pockels-Zelle 68 eine 45°- Drehung bezüglich der Polarisation addiert hat. In der Bezugs­ ebene 102 ergibt sich eine Intensität für den modulierten Schreib­ strahl 29′ am Ausgang des Linearpolarisierers 70, zu dem die Pockels-Zelle 68 eine Polarisation aufgrund einer 90°-Drehung addiert hat, so daß die maximale Lichtintensität zur Verfügung steht.

Die Erzeugung der Öffnungen bzw. Vertiefungen 37 gemäß den Fig. 3 und 8 in dem Überzug 26 mit Hilfe des modulierten Schreib­ strahls 29′ ergibt sich aus der Zuordnung der beiden Fig. 7 und 8.

Die in Fig. 7 dargestellte Bezugsebene 100, welche zwischen der der maximalen und der minimalen Lichtintensität zuge­ ordneten Drehung der Polarisationsebene liegt, repräsentiert den Schwellwert der Lichtintensität des modulierten Schreib­ strahls 29′, der erforderlich ist, um die Informationselemente im Überzug 26 auszubilden. Das heißt, der Schwellwert der Lichtintensität für das Speichern der Information auf dem Informationsträger ist einer Drehung der Polarisationsebene um 45° zugeordnet.

Die Vertiefungen 37 werden in dem Überzug 26 ausgebildet, wenn die Drehung der Polarisationsebene durch die Pockels- Zelle 68 einen Bereich der Drehung der Polarisationsebene von 45° über 90° zurück zu 45° durchläuft. In dem Überzug 26 wird keine Vertiefung ausgebildet, wenn die Pockels-Zelle 68 die Polarisationsebene des modulierten Schreibstrahls 29′ von 45° über 0° zurück zu 45° verdreht.

In Fig. 3 ist eine Draufsicht auf einen Teilausschnitt des In­ formationsträgers in Form einer Videoplatte in Draufsicht dar­ gestellt. Die Vertiefungen 37 und die Zwischenbereiche 38 werden in der Weise ausgebildet, daß der plattenförmige In­ formationsträger 10 mit einer Geschwindigkeit von z. B. 1800 U/sec gedreht wird und der lichtempfindliche Überzug 26 im Bereich der Vertiefungen entsprechend Fig. 8 ausgebildet werden. Die Verschiebesteuerung 28 bewirkt, daß die Vertiefungen 37 längs einer Kreislinie entstehen. Mit dem Bezugszeichen 104 ist eine innenliegende Informationsspur und mit dem Bezugszeichen 105 ist eine außenliegende Informationsspur gekennzeichnet. Die gestrichelten Linien 106 und 107 verlaufen entlang der Mittel­ linie der Informtionsspuren. Der Doppelpfeil 108 kennzeichnet den Abstand der beiden Mittellinien der beiden benachbarten Informationsspuren und beträgt für ein Ausführungsbeispiel 2 µ. Die Breite der einzelnen Vertiefungen 37 wird durch den Doppelpfeil 109 gekennzeichnet und beträgt etwa 1 µ. Der Abstand zwischen Vertiefungen benachbarter Informations­ spuren ist mit dem Doppelpfeil 110 gekennzeichnet und be­ trägt 1 µ. Die Länge einer Vertiefung ist mit dem Doppelpfeil 112 angedeutet und variiert zwischen etwa 1,0 und 1,5 µ. Alle diese Maßangaben hängen von vielen Veränderlichen des Videoaufzeichnungsgerätes ab. Diese Maßangaben ändern sich in Abhängigkeit von der Frequenz, welche vom Frequenz­ modulator 20 geliefert wird, in Abhängigkeit von der Größe des Lichtpunktes 42, wie er durch die Strahlsteuerung und die verschiebbare Optik bestimmt wird, und schließlich in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit des plattenförmigen Informationsträgers 10.

In Fig. 9 ist das Blockdiagramm der Verschiebesteuerung 28 gemäß Fig. 1 dargestellt. Der Rotationsantrieb 32 umfaßt eine Motorservoschaltung 130 und einen Spindelmotor 134, dessen Spindel 132 mit dem Plattenteller 21 des Video­ aufzeichnungsgerätes verbunden ist. Die Drehzahl des Spindel­ motors 134 wird von der Motorservoschaltung 130 ausge­ steuert, die die Drehgeschwindigkeit des Plattentellers 21 phasenstarr mit einem Signal koppelt, das vom Farbhilfs­ trägeroszillator 136 erzeugt wird. Dieser Farbhilfsträger­ oszillator ist ein Teil der Synchronisationsanordnung 36. Ferner umfaßt diese Synchronisationsanordnung 36 einen ersten Teiler 138 und einen zweiten Teiler 140. Der erste Teiler 138 reduziert die Farbhilfsträgerfrequenz auf die Referenzfrequenz für die Drehzahl. Mit der Spindelwelle 132 ist ein Tachometer 143 verbunden, der ein Frequenzsignal liefert, das die exakte Drehgeschwindigkeit der Spindel 132 und damit des Platten­ tellers 21 angibt. Das über die Leitung 142 zur Verfügung stehende Tachometersignal wird über die Leitung 142 an die Motorservo­ schaltung angelegt, der auch über die Leitung 144 die Referenz­ frequenz für die Drehzahl zugeführt wird. In der Motorservo­ schaltung 130 werden die beiden Signale verglichen. Wenn die Phase des Tachometersignals der Phase der Referenzfrequenz voreilt, dreht sich der Motor 134 mit zu hoher Drehzahl, so daß die Motorservoschaltung 130 ein Signal erzeugt, das über die Leitung 146 an den Spindelmotor 134 angelegt wird, um die Drehzahl zu verringern und das Tachometersignal in Phasenübereinstimmung mit der Referenzfrequenz zu bringen.

Wenn die Phase des Tachometersignals der Phase der Referenz­ frequenz nacheilt, ist die Drehzahl des Spindelmotors zu klein, so daß ein Signal erzeugt wird, welches über die Leitung 148 dem Spindelmotor 134 zugeführt wird, um dessen Drehzahl ent­ sprechend zu vergrößern.

Der zweite Teiler 140 verringert die Farbhilfsträgerfrequenz vom Oszillator 136 auf eine Referenzfrequenz für die Translations­ bewegung, die dem Translationsantrieb 34 zugeführt wird. Damit wird der Translationsantrieb für jede Umdrehung des Informations­ trägers um eine bestimmte Distanz verschoben. Diese Distanz beträgt für die beschriebene Ausführungsform 2 µ.

Der Farbhilfsträgeroszillator 136 zusammen mit den beiden Teilern 138 und 140 arbeiten als Synchronisationseinrichtung, um eine konstante Beziehung zwischen der Rotationsbewegung und der Translationsbewegung, d. h. zwischen dem Schreib­ strahl und dem Informationsträger sicherzustellen.

Die verschiebbare Optik 40 gemäß Fig. 1 ist in den Fig. 10 und 11 näher dargestellt und ist auf einer Plattform 142 montiert. Diese Plattform wird bezüglich des sich drehenden Informations­ körpers radial, und zwar um jeweils 2 µ pro Umdrehung der Spindel 132 verschoben. Dieser radiale Verschiebung pro Um­ drehung wird auch als Steigung bezeichnet. Da die Gleichförmig­ keit der Steigung von der stetigen Verschiebung der Optik zusammen mit der Plattform 142 abhängt, wird diese Verschie­ bung durch eine hochpräzise Gewindestange 141 in Verbindung mit einer Mutter 144 ausgeführt, welche mit der Plattform 142 so steif wie nur irgendmöglich mit Hilfe eines Trägerstückes 146 verbunden ist.

In Fig. 10 ist schematisch der Leseaufbau für die Wiederge­ winnung des auf dem Informationsträger in Form der Informa­ tionselemente 37 und 38 gespeicherten FM-Signals gezeigt. Ein vom Leselaser 152 erzeugter Lesestrahl 150 wird über eine stationäre Optik 154 und eine verschiebbare Optik 156 zum Informationsträger 10 übertragen. Jede der beiden Optiken kann dazu benutzt werden, um den Lesestrahl 150 auf die Informations­ elemente in Form von lichtreflektierenden Zwischenbereichen 38 und lichtzerstreuenden Vertiefungen 37 zu fokussieren. Da­ bei wird mit Hilfe der Verschiebesteuerung 28 dafür gesorgt, daß die Relativbewegung zwischen dem Lesestrahl 150 und den Informationselementen aufrechterhalten wird.

Die stationäre Optik 154 und die verschiebbare Optik 156 definieren den Strahlengang des von dem Informationsträger reflektierten Strahls. Dieser reflektierte Strahl ist mit 150′ bezeichnet und umfaßt einen Teil des ursprünglichen Lesestrahls. Die Tat­ sache, daß sowohl der Lesestrahl als auch der reflektierte Strahl im wesentlichen zusammenfallen, ist in der Zeichnung durch die Anbringung des Bezugszeichens 150 und 150′ an der­ selben, den Strahlengang kennzeichnenden Linie angedeutet. Ein Lichtabtaster 158 dient dem Zweck, aus dem frequenzmodulierten Lichtstrahl ein entsprechendes frequenzmoduliertes elektrisches Signal zu erzeugen. Dieses elektrische FM-Signal wird über den Strahlengang 160 weitergeleitet und enthält die Information in Form eines frequenzmodulierten Trägers. Das Ausgangssignal des Lichtabtasters 158 wird über einen Verstärker 164 an einen Diskriminator 162 angelegt, der daraus ein der gespeicherten Information entsprechendes Videosignal ableitet, das über die Leitung 165 als sich über der Zeit änderndes Spannungs­ signal ein einen FS-Monitor 166 und/oder einen Oszillographen 168 angelegt wird.

Die Optik 154 und 156 umfaßt ferner einen polarisationsabhängigen Strahlenteiler 170, der für den Strahl 150 als Polarisator und für den reflektierten Strahl 150′ als Strahlenteiler wirkt. Ferner ist eine Lambda/4-Platte 172 vorhanden. Der Strahlenteiler 170 filtert von dem Lesestrahl 150 alle Lichtwellenanteile heraus, die nicht auf die Polarisationsachse ausgerichtet sind. Die Polarisationsebene des durch den Strahlenteiler 170 ausgerichteten Strahls wird in der Lambda/4-Platte 172 von einer linearen Polarisation in eine zirkulare Polarisation geändert. Der Strahl­ teiler 170 ist zwischen dem Leselaser und der Lambda/4-Platte 172 angeordnet. Diese Platte 172 wird auch vom reflektierten Strahl 150′ durchsetzt. Daher ändert die Lambda/4-Platte 172 nicht nur die Polarisation des Lesestrahls von einer linearen in eine zirkulare Polarisation, sondern auch die Polarisation des reflektierten Strahls 150′ von einer zirkularen in eine lineare Polarisation, wobei dieser Strahl um 90° gegenüber der Polarisa­ tionsebene verdreht ist, wie sie durch den Leselaser 152 und den Strahlenteiler 170 festgelegt ist. Der reflektierte Lese­ strahl 150′ wird, wie bereits erwähnt, dem Lichtabtaster 158 zugeführt, der daraus ein entsprechendes elektrisches Signal ableitet. Durch den Strahlanteiler 170 wird die Intensität des Lesestrahls 150 reduziert. Dieser Intensitätsabfall wird durch die ursprünglich höher eingestellte Intensität des vom Leselaser abgegebenen Lesestrahls 150 kompensiert. Durch die Lambda/4-Platte 172 erhält der reflektierte Lesestrahl 150′ gegenüber dem ursprünglichen Lesestrahl 150 eine Drehung um 90°, wenn der Lesestrahl von einer linearen Polarisation in eine zirkulare Polarisation und zurück geändert wird. Der Strahlanteiler 170 hat ferner die Eigenschaft, den reflektierten Lesestrahl 150′ abzutrennen und ihn mit einer 90°-Reflexion zum Lichtabtaster 158 hin abzulenken. Dieser Lichtabtaster 158 kann aus einer Photodiode bestehen, jedoch können auch andere Elemente Verwendung finden, die in der Lage sind, einen frequenz­ modulierten Lichtstrahl in ein entsprechendes elektrisches Signal umzuwandeln. Die stationäre Optik 154 und die verschiebbare Optik 156 enthalten ferner das Objektiv 52, das in einem hydro­ dynamischen Luftlager 54 über dem Überzug 26 des Informations­ trägers 10 gehaltert ist.

Wie bereits erwähnt, besteht der Lesestrahl 150 im wesentlichen aus parallelen Lichtstrahlen. Das Objektiv 52 hat eine Eintritts­ öffnung 56, die größer als der Durchmesser des vom Leselaser 152 erzeugten Lesestrahls 150 ist. Aus diesem Grund ist eine Zerstreuungslinse 174 in den Strahlengang eingefügt, welche den Lesestrahl aufweitet und als paralleles Strahlenbündel in Richtung auf das Objektiv 52 abgibt. Dieses Strahlenbündel hat einen Durchmesser, der im wesentlichen zumindest dem Durch­ messer der Eintrittsöffnung des Objektivs 52 entspricht. Die stationäre und die verschiebbare Optik 154 und 156 umfassen ferner eine Anzahl stationärer oder verstellbarer Ablenkspiegel, 176 und 178, mit deren Hilfe der Lesestrahl in Richtung auf den Informationsträger bzw. das Objektiv abgelenkt wird.

Im Strahlengang des reflektierten Lesestrahls 150′ ist ein optisches Filter 180 angeordnet, das aus dem Strahlengang aller diejenigen Wellenlängen herausfiltert, die ursprünglich im Lesestrahl 150 nicht vorhanden waren. Durch die Ver­ wendung dieses Filters 180 wird die Bildqualität, wie sie auf dem FS-Monitor 160 erscheint, wesentlich verbessert. Dieses Filter 180 ist notwendig, wenn das Lesesystem zusammen mit einem Aufzeichnungssystem verwendet wird, wie es anhand der Fig. 11 noch näher erläutert wird.

Bei einem solchen System breitet sich der Schreibstrahl 29 ebenfalls entlang dem Strahlengang des reflektierten Lese­ strahls 150′ aus. Das optische Filter 180 unterdrückt den Schreibstrahl, jedoch läßt es den reflektierten Lesestrahl 150′ in voller Intensität durch.

In den Strahlengang des reflektierten Lesestrahls 150′ ist ferner eine Sammellinse 182 eingefügt, um den reflektierten Lesestrahl auf den aktiven Bereich des lichtempfindlichen Elementes des Lichtabtasters 158 zu fokussieren. Dadurch wird die Intensität des auf den aktiven Bereich des Licht­ abtasters 158 auftreffenden Lichtstrahles vergrößert.

Der Verstärker 164 verstärkt das Ausgangssignal des Licht­ abtasters 158, um die Amplitude dieses Signals auf einen Wert zu bringen, der für die Verarbeitung im Demodulator 162 geeignet ist.

Die in den Fig. 4 bis 7 dargestellten Schwingungsformen werden auch von der Wiedergabeeinrichtung gemäß Fig. 10 erzeugt, wenn das frequenzmodulierte, auf dem Informationsträger ge­ speicherte Signal abgetastet wird. Die Intensität des mit der Linie 80 dargestellten Signals entspricht der Intensität des Schreibstrahles. Der Leselaser 152 erzeugt einen Lesestrahl 150, der eine konstante Intensität geringeren Niveaus hat.

Das Ausgangssignal des Lichtabtasters 158 hat eine Schwingungs­ form, die der Schwingungsform gemäß Fig. 5 entspricht. Diese Schwingung in Form einer frequenzmodulierten Impulsfolge wird im Demodulator 162 in ein zeitabhängig sich änderndes Spannungssignal entsprechend Fig. 4 umgewandelt.

Die Verschiebesteuerung 28 gemäß Fig. 10 für die Wiedergabe­ einrichtung entspricht der Verschiebesteuerung 28 gemäß Fig. 1 und sorgt einerseits für die Drehung des Plattentellers 21 und andererseits für die translatorische Verschiebung des Lese­ strahles mit Hilfe der verschiebbaren Optik 156.

In Fig. 11 ist in einem Blockschaltbild die Kombination des Videoaufzeichnungsgerätes gemäß Fig. 1 mit einem Wiedergabe­ gerät gemäß Fig. 10 dargestellt. Ein unmodulierter Schreibstrahl 29 wird vom Schreiblaser 30 abgegeben und zum Informations­ träger als modulierter Schreibstrahl 29′ übertragen. Die Strahl­ steuerung 41 umfaßt einen Ablenkspiegel 58. Die verschiebbare Optik 40 enthält eine Zerstreuungslinse 66, einen Spiegel 200 mit Teildurchlässigkeit, einen verschiebbaren Ablenkspiegel 60 und das Objektiv 52. Der modulierte Schreibstrahl 29′ wird als Lichtfleck 42 auf dem lichtempfindlichen Überzug 26 abge­ bildet, um die Informationselemente zu bilden.

Der Lesestrahl 150 definiert einen zweiten Strahlengang zwischen dem Leselaser 152 und dem Informationsträger 10. Die stationäre Optik 154 enthält einen Ablenkspiegel 176. In der verschiebbaren Optik 156 ist eine Zerstreuungslinse 174 vor­ gesehen sowie die Lambda/4-Platte 172 und ein zweiter fest­ stehender Ablenkspiegel 202. Ferner ist auf der verschiebbaren Optik 156 der bereits erwähnte Spiegel 200 mit Teildurchlässig­ keit und der verschiebbare Ablenkspiegel 60 sowie das Objektiv 52 montiert. Der Lesestrahl 150 trifft als Abtastfleck 157 auf der Oberfläche des Informationsträgers 10 auf.

Wie bereits erwähnt, ist der Spiegel 200 derart aufgebaut, daß er den Lesestrahl mit der Wellenlänge des modulierten Schreib­ strahles 29′ durchläßt und den Laserstrahl mit der Wellenlänge des reflektierten Lesestrahls 150′ reflektiert.

Die Intensität des modulierten Schreibstrahles 29′ ist größer als die Intensität des Lesestrahls 150. Dies ist notwendig, da der modulierte Schreibstrahl 29′ den Überzug des Informations­ trägers entsprechend der Modulation verändern muß, wogegen der Lesestrahl 150 lediglich eine gute Ausleuchtung der In­ formationsspur gewährleisten muß, damit der reflektierte Lesestrahl 150′ eine ausreichende Intensität für die weitere Verarbeitung und die Ansteuerung des Lichtabtasters 158 hat.

Der feststehende Ablenkspiegel 58 im Strahlengang des Schreib­ strahles und die beiden feststehenden Spiegel 176 sowie 202 im Strahlengang des Lesestrahles dienen dazu, den Schreib­ strahl 29′ auf das Objektiv 56 unter einem kontrollierten Winkel bezüglich des Lesestrahls 150 auszurichten. Dieser Winkel zwischen den beiden einfallenden Strahlen bewirkt, daß zwischen dem Lichtpunkt 42 zum Schreiben der Information und dem Abtastfleck 157 zum Abtasten der gespeicherten Informa­ tion ein räumlicher Abstand besteht.

Für diesen Abstand wird im üblichen Betrieb eine Entfernung von etwa 4 bis 6 µ als ausreichend angesehen. In Fig. 12 ist die unterschiedliche Ausrichtung der einfallenden Strahlen zur Erläu­ terung dargestellt, wobei die Darstellung gegenüber dem tat­ sächlichen Verhältnis stark verzerrt ist.

Der reflektierte Lesestrahl 150′ wird wie bereits erwähnt, nach einer Verstärkung demoduliert und auf einem FS-Monitor 5 bzw. einem Oszillographen zur Darstellung gebracht. Die Darstellung auf dem Oszillographen dient dem Zweck, das aufgezeichnete Videosignal mit mehr Details zur Darstellung zu bringen. Mit Hilfe der Darstellung des aufgezeichneten Bildes auf dem FS-Monitor 166 sowie des einzelnen Videosignals am Oszillo­ graph 168 kann die Qualität des gespeicherten Signals während der Aufzeichnung jederzeit überprüft werden. Damit ist man in der Lage, während der Aufzeichnung eine Korrektur vor­ zunehmen oder eine schlechte Aufzeichnung rechtzeitig aus­ zuscheiden.

Bei dieser Aufzeichnungskontrolle sind sowohl der Schreiblaser 30 als auch der Leselaser 152 gleichzeitig in Betrieb. Der dichroitische Spiegel 200 wird benutzt, um den Lesestrahl 150 dem modulierten Schreibstrahl 29′ zu überlagern. Zu diesem Zweck hat der Schreib­ strahl 29 eine von dem Lesestrahl 150 verschiedene Wellenlänge. Das optische Filter 180 dient dazu, eventuell bei der Trennung zurückbleibende Signalanteile des modulierten Schreibstrahles 29′ vom reflektierten Lesestrahl 150′ zu trennen, bevor dieser weiterverarbeitet wird.

Im Vergleichsbetrieb vergleicht ein Komparator 204 das Aus­ gangssignal des Demodulators 162, welches über die Leitung 206 angelegt wird, mit dem ursprünglichen Videosignal von der Videosignalquelle 16 über die Leitung 208.

In die Leitung 208 ist eine Verzögerungsleitung 210 eingefügt, um das übertragene Videosignal entsprechend der Zeitverzögerung zu verzögern, welche durch die Frequenzmodulation, die Auf­ zeichnung und die Wiedergewinnung entsteht. In dieser Zeit­ verzögerung sind auch die Verzögerungszeiten enthalten, die sich durch die Laufzeit des Schreibstrahles und Lesestrahles ergeben. Die Verzögerungsleitung 210 hat eine einstellbare Ver­ zögerung, um sie an einen optimalen Betrieb anpassen zu können.

Das vom Diskriminator 162 abgegebene Videosignal ist in jeder Hinsicht identisch mit dem über die Leitung 208 und die Ver­ zögerungsleitung zugeführten Signal. Diese Identität ist ge­ stört, wenn Fehler auftreten, die sich z. B. durch eine fehlerhafte Oberfläche des Informationsträgers oder durch Fehlfunktionen des Videoaufzeichnungsgerätes ergeben können.

Der Komparator 204 liefert ein Ausgangssignal an einen nicht dargestellten Zähler, mit dem die tatsächliche Anzahl der auf einem Informationsträger vorhandenen Fehler festgestellt werden kann. Wenn der Fehleranteil einen bestimmten Wert übersteigt, wird die Aufzeichnung unterbrochen bzw. beendet. In diesem Fall kann mit einer neuen Platte die Aufzeichnung erneut be­ gonnen oder weitergeführt werden.

Eine Alternative zum Komparator 204 ergibt sich, wenn das Ausgangssignal des Frequenzmodulators 20 mit dem Ausgangs­ signal des Verstärkers 164 verglichen wird.

In Fig. 12 ist im vergrößerten Maßstab und bei gleichzeitiger Verzerrung der optischen Verhältnisse der Strahlengang des modulierten Schreibstrahles 29′ und des unmodulierten Lese­ strahles 150 schematisch dargestellt. Der Informationsträger wird in Richtung des Pfeiles 270 verschoben. Der nicht belichtete Überzug ist mit 26′ bezeichnet, in welchen der modulierte Schreibstrahl 29′ die Vertiefungen 37 einformt, welche an­ schließend von dem Lesestrahl 150 abgetastet werden. Die Richtung des Schreibstrahles 29′ stimmt mit der optischen Achse des Objektives 52 überein. Die optische Achse 212 des Lesestrahls 150 ist um einen Winkel 216 gegen die optische Achse des modulierten Schreibstrahles 29′ versetzt. Aufgrund dieser geringfügigen Versetzung trifft der Lichtpunkt 42 um den Abstand 218 vor dem Abtastfleck 157 auf den Informations­ träger auf. Der Abstand 218 ist gleich dem Winkel 216 multi­ pliziert mit der Brennweite des Objektives 52. Durch die sich daraus ergebende Verzögerung zwischen dem Aufzeichnen und der Abtastung kann der geschmolzene Überzug 26 aushärten, so daß dieser beim Abtasten durch den Lesestrahl 150 bereits wieder im festen Zustand ist. Wenn eine solche Verfestigung nicht erreicht wird vor der Abtastung mit dem Lesestrahl 150, ergibt sich eine Verschlechterung der auf dem FS-Monitor 166 zur Darstellung kommenden Bildqualität.

In Fig. 3 ist das Schaltbild der Stabilisierschaltung 48 gemäß Fig. 1 dargestellt. Wie bereits erwähnt, wird die Polarisations­ ebene des Schreibstrahls 29 mit Hilfe einer Pockels-Zelle 68 in Abhängigkeit von einer angelegten Spannung gedreht. Je nach der verwendeten Pockels-Zelle 68 liegt die Spannungs­ änderung in der Größenordnung von bis zu 100 Volt, um die Polarisationsebene um 90° zu drehen. Der Antrieb für die Pockels-Zelle verstärkt das Ausgangssignal der Videosignal­ quelle 12 auf einen Spitzenwert von etwa 100 Volt. Damit erhält man eine geeignete Eingangsspannung für die Pockels- Zelle. Die an den Antrieb 72 für die Pockels-Zelle angelegte Spannung hat eine Schwingungsform, wie sie in Fig. 5 prinzipiell dargestellt ist. Die Pockels-Zelle sollte bei einer mittleren Drehung von etwa 45° betrieben werden, um mit der Strahl­ intensität des modulierten Lichtes das elektrische Signal möglichst getreu zu reproduzieren. Die Pockels-Zelle muß mit einer Vorspannung versehen werden, damit sie auf einem ge­ eigneten Arbeitspunkt gehalten wird. In der Praxis ändert die Vorspannung entsprechend einer 45°-Drehung den Arbeits­ punkt kontinuierlich. Diese kontinuierliche Änderung der Vor­ spannung wird mit Hilfe einer Rückkopplungsschleife erreicht. Diese Rückkopplung bewirkt einen Vergleich des mittleren Wertes des übertragenen Lichtes mit einer einstellbaren Bezugsgröße und legt das Differenzsignal an die Pockels-Zelle über einen Gleichstromverstärker an. Damit wird der Arbeitspunkt stabilisiert. Der Bezugswert kann derart abgestimmt werden, daß der der mittleren Übertragung entsprechend dem 45°-Arbeitspunkt ent­ spricht, wobei über die Rückkopplung dafür gesorgt wird, daß die Pockels-Zelle auf diesem Arbeitspunkt im wesentlichen ge­ halten wird. Die Stabilisierschaltung 48 enthält eine Silicium­ photodiode 225, die als Lichtabtaster arbeitet. Diese Diode tastet den rückgekoppelten Teil des Schreibstrahles 29′′ des modulierten Schreibstrahles 29′ ab, der vom Lichtintensitäts­ modulator 44 ausgesandt wird und teilweise den Spiegel 58 passiert. Die Siliciumphotodiode 225 arbeitet dabei wie eine Solarzelle und stellt eine Quelle elektrischer Energie dar, wenn sie von der Strahlung beaufschlagt wird. Ausgangsseitig ist die Siliciumdiode 225 über eine Leitung 227 mit dem Bezugs­ potential 226 verbunden. Die andere Ausgangsleitung 230 liegt am einen Eingang eines Differenzverstärkers 228. Die beiden Ausgänge sind mit einem Widerstand 232 überbrückt, der für einen linearen Betrieb sorgt.

Der zweite Eingang des Differenzverstärkers 228 ist mit dem Abgriff 234 eines Potentiometers 236 über die Leitung 238 verbunden. Das eine Ende des Potentiometers 236 liegt über die Leitung 240 am Bezugspotential 226, wogegen die andere Seite des Potentiometers 236 an eine Leistungsquelle 242 ange­ schlossen ist und die Abstimmung des Differenzverstärkers 228 derart zuläßt, daß er ein Rückkopplungssignal über die Leitungen 224 und 246 abgibt, welches zur Abstimmung des Leistungsniveaus des modulierten Schreibstrahls 29′ auf einen vorgegebenen Wert dient.

Die Ausgangsklemmen des Differenzverstärkers 228 sind über Widerstände 248 und 250 an die Leitungen 244 und 246 ange­ schlossen, welche zu den Eingängen der Pockels-Zelle 68 gemäß Fig. 1 führen. Der Antrieb für die Pockels-Zellen ist über eine Wechselstromankopplung aus Kondensatoren 252 und 254 angekoppelt, wogegen der Differenzverstärker 228 an die Pockels-Zelle 68 gleichstrommäßig angekoppelt ist.

Im Betrieb trifft der rückgekoppelte Schreibstrahl 29′′ auf die Siliciumphotodiode 225 und erzeugt eine Spannung am einen Eingang des Differenzverstärkers 228. Das Potentiometer 236 ist derart abgestimmt, daß die mittlere Übertragung über die Pockels-Zelle einer 45°-Drehung entspricht. Wenn deshalb das mittlere auf die Photodiode auftreffende Intensitätsniveau entweder ansteigt oder abfällt, wird eine entsprechende Korrektur­ spannung am Ausgang des Differenzverstärkers 228 erzeugt. Diese Korrekturspannung wird an die Pockels-Zelle 68 übertragen und ist bezüglich der Polarität und Amplitude von einer Größe, welche das mittlere Intensitätsniveau auf das vorgegebene Niveau durch die Einstellung des Potentiometers zurückführt.

Damit wird die Intensität des vom Schreiblaser 30 erzeugten Laserstrahles eingestellt. Man erhält optimale Ergebnisse, wenn bei der Speicherung der Information die Länge der Ver­ tiefung 37 exakt der Länge des darauffolgenden Zwischen­ bereichs 38 entspricht. Mit Hilfe des Potentiometers läßt sich dieses Kriterium einstellen. Dies entspricht einem Tastverhältnis von 50% und läßt sich mit Hilfe des FS- Monitors 166 bzw. des Oszillographen 168 feststellen. Für den kommerziellen Bedarf ausreichende Ergebnisse werden erzielt, wenn das Tastverhältnis zwischen 40% und 60% liegt.

In Fig. 8 ist ein Schnitt durch eine Informationsspur des Informationsträgers 10 dargestellt. Dabei sind die erhöhten Zwischenbereiche 38 die reflektierenden und die dazwischen­ liegenden Vertiefungen 37 die nicht reflektierenden Bereiche. Die Bewegungsrichtung des Abtaststrahls entspricht dem Pfeil 217. Das bedeutet, daß der Lesestrahl zuerst auf einen reflektierten Bereich 38 a und dann auf einen nicht reflektieren­ den Bereich 37 a auftrifft. Bei dieser Konfiguration wird die positive Halbwelle des aufgezeichneten Signals durch den reflektierenden Bereich 38 a und die negative Halbwelle durch den nicht reflektierenden Bereich 37 a repräsentiert. Das dar­ gestellte Tastverhältnis hat 50%, wie dies durch die beiden Klammern 260 und 262 angedeutet ist.

Bei einer metallbeschichteten Oberfläche des Informations­ trägers 10 schmilzt der aus einer dünnen Metallschicht be­ stehende Überzug 26, wenn die Intensität des auftreffenden Lichtpunktes einen Schwellwert übersteigt, der auf die Dicke des Metallfilmes und die Eigenschaften des Substrats abge­ stimmt ist. Dieser Lichtstrahl ist entsprechend dem FM- Signal moduliert. Die Steilheit der Signalübergänge wird so groß wie möglich gehalten, um möglichst scharfe Be­ grenzungen bei den Vertiefungen zu erhalten, trotz der Änderun­ gen, die sich durch den Schmelzgrenzwert einstellen. Der­ artige Änderungen im Schmelzgrenzwert können von dicken Änderungen des Überzugs herrühren oder auch durch die Verwendung verschiedener Materialien für den Überzug 26.

Die mittlere Leistung im Lichtpunkt, um eine Vertiefung in einen dünnen Metallüberzug 26 mit einer Dicke von etwa 200 Å bis etwa 300 Å einzubrennen, liegt in der Größenordnung von etwa 200 mW. Da die FM-Trägerfrequenz bei 8 MHz liegt, sind 8 × 10⁶ Vertiefungen unterschiedlicher Länge pro Sekunde in den Überzug einzuformen, wobei die erforderliche Energie pro Vertiefung in der Größenordnung von 2,5 × 10^-9 Joule liegt.

Bei einer ersten Ausführungsform eines Informationsträgers 10 wird eine Glasoberfläche in jeder Vertiefung freigelegt. Dieser freigelegte Bereich der Glasoberfläche erscheint als nicht reflektierender Teil für den Abtastfleck. Die im Zwischen­ bereich erhalten gebliebene Metalloberfläche stellt den reflektierenden Bereich für den Lesestrahl dar.

Wenn die Informationselemente dadurch hergestellt werden, daß man einen lichtempfindlichen Überzug aus Photolack verwendet, wird dafür gesorgt, daß die mittlere Intensität, die einer Drehung der Polarisationsebene um 45° entspricht, die Schwellwertintensität darstellt, bei der der lichtempfind­ liche Überzug vom nichtbelichteten in den belichteten Zustand übergeht. Die Pockels-Zelle 68 in Verbindung mit dem Linear­ polarisierer 70, der aus einem Glan-Prisma bestehen kann, moduliert den übertragenen Lichtstrahl derart, daß er mit seiner untersten übertragenen Lichtintensität eine Null-Grad- Drehung und mit seiner obersten übertragenen Lichtintensität eine 90°-Drehung der Polarisationsebene bewirkt. Entsprechend wird bei Drehungen der Polarisationsebene unterhalb 45° keine ausreichende Belichtung des Überzugs und bei Drehungen ober­ halb 45° eine Belichtung des lichtempfindlichen Überzugs 26 bewirkt.

Der Antrieb 72 für die Pockels-Zelle besteht typischerweise aus einem Spannungsverstärker hoher Verstärkung mit einem Ausgangssignal, dessen Spitzenspannung etwa 100 Volt beträgt. Dieser Spannungswert stellt die Ansteuerung der Pockels-Zelle 68 dar. Das bedeutet, daß die mittlere Spannung ausreicht, um die Pockels-Zelle 68 für eine 45°-Drehung anzusteuern, so daß etwa die Hälfte des gesamten, vom Schreiblaser 30 zur Verfügung stehenden Lichtes vom Linearpolarisierer 70 ab­ gegeben wird. Wenn das Ausgangssignal des Antriebs 72 positiv über den mittleren Spannungswert hinaus ansteigt, wird mehr Licht vom Laser übertragen, wogegen bei einem negativ über den Mittelwert hinausverlaufenden Signal weniger Licht vom Laser übertragen wird.

Bei einer ersten Ausführungsform des Informationsträgers mit einem Metallüberzug 26 ist der Schreiblaser derart eingestellt, daß die Intensität, bei der die Metallschicht zu schmilzen beginnt, erzeugt wird, wenn das Ausgangssignal vom Antrieb 72 den Wert Null annimmt und der Arbeitspunkt der Pockels-Zelle bei einer Drehung der Polarisationsebene von 45° liegt. Damit beginnt die Metallschicht zu schmilzen, wenn das Ausgangs­ signal des Antriebs positiv ansteigt, wogegen die Metall­ schicht zu schmilzen aufhört, wenn das Ausgangssignal negativ wird.

Bei einer zweiten Ausführungsform, bei welcher als Überzug 26 ein lichtempfindlicher Photolack Verwendung findet, ist die Intensität des Ausgangssignal des Schreiblasers 30 so eingestellt, daß der Schwellwert für die Belichtung des Photo­ lacks beim Nullwert der Ausgangsspannung des Antriebs 72 für die Pockels-Zelle liegt. Dementsprechend wird der Photo­ lack bei einer positiv ansteigenden Spannung belichtet und bei einer ins Negative abfallenden Spannung nicht belichtet. Der belichtete Photolack kann entwickelt und anschließend in einem bekannten Verfahren entfernt werden. Die nicht belichteten Teile des Photolacks bleiben dagegen erhalten. Für die Ab­ stimmung des Schreiblasers 30 auf die richtige Intensität findet das Potentiometer 236 in der bereits erwähnten Weise Verwendung.

Bei der für die Wiedergabe allein geeigneten Ausführungsform gemäß Fig. 10 ist das optische Filter 180 nicht notwendig und wird in der Regel auch nicht gefordert. Es wird bei einem Wiedergabesystem liediglich zur Dämpfung des reflektier­ ten Lesestrahls benutzt, womit eine geringe Erhöhung der Intensität des Leselasers 152 erforderlich wird, um sicher­ zustellen, daß dieselbe Intensität am Lichtabtaster 158 an­ liegt, verglichen mit einem Wiedergabesystem, das kein optisches Filter 180 verwendet.

Auch die Sammellinse 182 ist nicht notwendig. In einem zweck­ mäßig aufgebauten Wiedergabesystem hat der reflektierte Lesestrahl 150 im wesentlichen denselben Durchmesser wie die Eintrittsfläche des Lichtabtasters 158. Wenn dies je­ doch nicht der Fall ist, kann eine Sammellinse 182 Ver­ wendung finden, mit der der reflektierte Lesestrahl 150′ auf die kleinere Eintrittsfläche des Lichtabtasters fokussiert wird.

Bei den beiden zuvor erwähnten Ausführungsformen für den Überzug des Informationsträgers kann als Metall Wismut und als lichtempfindlicher Überzug, wie bereits erwähnt, ein Photo­ lack Verwendung finden. Beide Materialien unterscheiden sich erheblich bezüglich des Schwellwertes, bei welchem die Be­ einträchtigung des Überzugs infolge der höher werdenden Licht­ intensität zu wirken beginnt.

Die Wismutschicht kann auf einer Glasplatte als Substrat aufge­ bracht sein, wobei die reflektierenden Teile von den Zwischen­ bereichen gebildet werden, die infolge der zu geringen Intensität des Schreiblasers nicht weggeschmolzen werden.

Bei der Verwendung eines Informationsträgers mit einem lichtempfindlichen Überzug in Form eines Photolacks wird ein auf den Photolack abgestimmtes Schwellwertniveau für die Intensität erforderlich. Der Mechanismus der Belichtung eines Photolacks erklärt sich theoretisch dadurch, daß eine bestimmte Anzahl von Photonen auftreffen müssen, um einen Teil des Photolacks zu belichten. Wenn der positiv modulier­ te Schreibstrahl genügend Photonen enthält, d. h. eine Anzahl, die oberhalb der Schwellwertintensität liegt, wird der vom Lichtpunkt beaufschlagte Bereich belichtet, so daß der Photo­ lack nach der Entwicklung entfernt werden kann. Bei einer Belichtung unterhalb der Schwellwertintensität löst sich der Photolack während der Entwicklung nicht ab.

In Fig. 23 ist das Blockdiagramm für die Ansteuerung einer Pockels-Zelle 68 mit der erforderlichen Vorspannung darge­ stellt, um einen Arbeitspunkt einzustellen, bei welchem die Polarisationsebene eine 45°-Drehung erfährt. Die Gleich­ stromvorspannung der Pockels-Zelle wird zunächst für den eingeschwungenen Zustand bei einer Drehung der Polarisations­ ebene um 45° eingestellt. Diese Gleichstromvorspannung wird auch als Festvorspannung bezeichnet. Wenn das dem Frequenz­ modulator 20 zugeführte Videosignal keinen Klirrfaktor enthält, ist eine derartige Festvorspannung für den Betrieb ausreichend. Wenn jedoch im Videosignal ein Klirrfaktor enthalten ist, hat auch der modulierte Schreibstrahl 29′ entsprechende Ver­ zerrungen. Das Ausgangssignal des Frequenzmodulators 20 wird an den Antrieb 72 für die Pockels-Zelle angelegt, um die erforderliche Spannung auszulösen, welche zur Ansteuerung der Pockels-Zelle für eine Drehung der Polarisationsebene von 0° bis 90° erforderlich ist. Der unmodulierte Schreibstrahl 29 wird, wie bereits erwähnt, der Pockels-Zelle 68 direkt zuge­ führt.

Der Grund für die in Fig. 23 schematisch dargestellte Vor­ spannungssteuerung für die Pockels-Zelle 68 dient dem Zweck, daß das von einer Photodiode 260 erfaßte Signal möglichst frei von Klirrfaktor ist.

Die Erzeugung von Klirrfaktor beim modulierten Schreibstrahl 29′ hat eine Vielzahl von Ursachen. Ein erster Grund ist in der nichtlinearen Übertragungsfunktion sowohl der Pockels- Zelle 68 als auch des aus einem Glan-Prisma bestehenden Linearpolarisierers 70 zu sehen. Wenn das Eingangssignal über die Leitung 18 bereits Klirrfaktor enthält, wird dadurch der Klirrfaktor im modulierten Schreibstrahl 29′ weiter ange­ hoben.

Die Vorspannungssteuerung dient also dem Zweck, die Gleich­ vorspannung an die Pockels-Zelle 68 anzulegen und diese auf einen Arbeitspunkt im mittleren Leistungsbereich einzustellen, so daß der Klirrfaktor, welcher hauptsächlich aus Harmonischen zweiter Ordnung besteht, auf ein Minimum verringert wird.

Die Änderung der Gleichvorspannung erfolgt in der nachfolgend beschriebenen Weise. Der modulierte Schreibstrahl 29′ wird von der Pockels-Zelle 68 aus an eine Photodiode 260 über­ tragen. Das von dieser Photodiode abgegebene Signal hat die Form eines frequenzmodulierten Signals, welches eine aus­ reichend lineare Repräsentation des Schreibstrahles ist, wie er als modulierter Schreibstrahl auf den Informationsträger auftrifft, d. h. das Signal enthält alle Verzerrungsprodukte, die auch im modulierten Schreibstrahl 29′ enthalten sind. Dieses Ausgangssignal der Photodiode 260 wird über eine Leitung 262 an einen Detektor 261 für die zweiten Harmonischen angelegt, der ein Teil der Vorspannungssteuerung 264 ist. Das Ausgangssignal des Detektors 261 wird an einen Hoch­ spannungsverstärker 266 übertragen, der die Gleichvorspannung über die Leitung 268 an eine Summierschaltung 270 liefert.

Diese Summierschaltung wird an ihrem zweiten Eingang von dem Ausgangssignal des Antriebs 72 für die Pockels-Zelle beauf­ schlagt. An die Pockels-Zelle 68 selbst wird dann die Summe dieser Signale angelegt, um die Gleichvorspannung der Pockels- Zelle zu ändern.

Der Detektor 261 für die zweiten Harmonischen erzeugt eine Spannung, die verhältnismäßig linear dem Verhältnis der zweiten Harmonischen zur Grundwelle des Schreibstrahles angepaßt ist. Ferner reflektiert das Ausgangssignal die Phasen­ charakteristik der zweiten Harmonischen und, wenn dies eine Phase mit der Grundschwingung ist, nimmt das Ausgangs­ signal des Detektors ein vorgegebenes Spannungsniveau an, z. B. positive Spannung. Wenn dagegen zwischen der Grund­ schwingung und der zweiten Harmonischen eine Phasenver­ schiebung besteht, ändert sich das Ausgangssignal des Detektors in ein zweites Spannungsniveau, z. B. eine negative Spannung. Mit Hilfe des Hochspannungsverstärkers 266 wird diese Spannung verstärkt, so daß man einen Spannungsbereich von 0 bis etwa 300 V Gleichvorspannung erhält. Der Detektor 261 für die zweiten Harmonischen ist in Fig. 24 im Schaltbild d gezeigt und besteht aus einem Begrenzer 272 sowie einem Differenzverstärker 274. Das Ausgangssignal der Photodiode 260 wird als Wechselstrom­ signal dem Begrenzer 272 über die Leitungen 262 zugeführt. Ausgangsseitig liefert der Begrenzer ein erstes Ausgangssignal über die Leitung 280 und ein zweites Ausgangssignal über die Leitung 282 an den Differenzverstärker 274. Diese beiden Aus­ gangssignale stellen logische Komplimente dar, d. h. wenn das eine Ausgangssignal auf einem hohen Niveauwert liegt, nimmt das andere Ausgangssignal einen niederen Niveauwert an. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers kennzeichnet den In­ halt der zweiten Harmonischen im an den Begrenzer eingangs­ seitig angelegten Signal.

Im Normalbetrieb, wenn das Eingangssignal von der Photo­ diode 260 im wesentlichen frei von Klirrfaktor bzw. zweiten Harmonischen ist, steht am Ausgang 284 des Differenzver­ stärkers 287 eine Rechteckschwingung mit einem Tast­ verhältnis von 50% zur Verfügung. Das heißt, die Gleichstrom­ niveaus der beiden Halbwellen sind gegeneinander versetzt, so daß der Mittelwert des Ausgangssignals praktisch Null ist. Wenn Anteile von zweiten Harmonischen im Ausgangssignal der Photodiode 260 enthalten sind, bewirkt dies eine Ver­ schiebung des Tastverhältnisses, so daß sich eine Abweichung vom 50%-Tastverhältnis ergibt und der Mittelwert, der aus dem Rechtecksignal gewonnenen Gleichspannung entweder oberhalb oder unterhalb dem Wert Null liegt, je nachdem, nach welcher Seite die Verschiebung des Tastverhältnisses erfolgt. Der Differenz­ verstärker bewirkt als eine Verschiebung der Gleichvorspannung der Pockels-Zelle, wenn Klirrfaktor anliegt, und damit eine Verschiebung des Arbeitspunktes.

In Fig. 14 sind mehrere Schwingungsformen dargestellt, die zur Erläuterung der Wirkungsweise des Aufzeichnungsgerätes gemäß der Erfindung dienen. Zeile A zeigt eine vereinfachte und idealisierte Videoschwingung, wie sie als Videosignal von einer FS-Kamera oder von einem Videoplattenspieler aus zur Verfügung gestellt wird. Die Zeilen B und T stellen frequenz­ modulierte Ausgangssignale dar, die dieselbe Frequenzmodulation haben, jedoch in ihrer Schwingungsform verschieden sind. Die Zeile B entspricht der Schwingungsform gemäß Fig. 5 und ist das Ausgangssignal, wie es am Ausgang des Multivibrators im Frequenzmodulator 20 zur Verfügung steht. Die Zeile C zeigt das Ausgangssignal eines Frequenzmodulators 20 in Form einer Dreieckspannung, mit der man verbesserte Resultate erzielen kann, wenn sie zur Ansteuerung der Pockels-Zelle 68 verwendet wird.

Die Schwingungsformen in den Zeilen B, C und D repräsentieren jeweils das Videosignal in Zeile A. Dabei wird das niedere Signalniveau 75 durch die niedere Frequenz und das hohe Signalniveau 77 durch die hohe Frequenz in den Schwingungs­ formen nach Zeile B und C repräsentiert. Dabei beträgt die Spitzenspannung üblicherweise etwa 1 Volt. Der Vorteil der Verwendung einer Dreieckschwingung zur Ansteuerung einer Pockels-Zelle besteht darin, daß diese an die Übertragungs­ charakteristik der Pockels-Zelle angepaßt ist. Wenn die der An­ steuerung dienende Dreieckschwingung mit einer Sinusspannung aufgrund der Übertragungsfunktion der Pockels-Zelle 68 multi­ pliziert wird, ergibt sich eine sinusförmig sich ändernde Licht­ intensität am Ausgang des Linearpolarisierers. Diese Sinus­ schwingung ist in der Zeile D dargestellt und kennzeichnet die Leistungsverteilung des Ausgangssignals, wobei der mittlere Leistungswert 290 genau zwischen dem maximalen Leistungs­ wert 286 und dem minimalen Leistungswert 285 liegt. Die Dreieckschwingung nach der Zeile C hat einen maximalen Spannungswert V 2 in der Ebene 287 und einen minimalen Spannungswert V 1 in der Ebene 288. Diese Spannung zwischen den beiden Maximalwerten stellt die Treiberspannung für die Pockels-Zelle 68 dar und wird derart eingestellt, daß die Polarisationsebene des über die Pockels-Zelle 68 übertragenen Schreibstrahles eine Drehung von 90° erfahren kann. Dabei ist die Spannung V 1 einer Nullgrad-Drehung und die Spannung V 2 einer 90°-Drehung zugeordnet. Das der 45°-Drehung zu­ geordnete mittlere Leistungsniveau kann Temperaturschwankun­ gen unterworfen sein, so daß eine Stabilisierung für das mitt­ lere Leistungsniveau erforderlich ist.

Die in Zeile C gemäß Fig. 14 dargestellte Dreieckschwingung hat die Form, wie sie vom Frequenzmodulator 20 geliefert wird, und entspricht auch dem von dem Antrieb 72 für die Pockels-Zelle erzeugten Signal. Die Ausgangsspannung des Frequenzmodulators hat typischerweise einen Wert von etwa 10 Volt, wogegen die Spannung für den Antrieb der Pockels- Zelle eine Größe von etwa 100 Volt hat. Das heißt, die beiden im wesentlichen gleichen Spannungsformen unterscheiden sich lediglich durch die Amplitude.

In Fig. 15 ist ein Schnitt durch den Informationsträger darge­ stellt, wie man ihn nach der Aufzeichnung erhält. Das Substrat 300 mit einer ebenen Oberfläche 302 trägt die Informationsschicht 304, welche im wesentlichen eine gleichförmige Dicke und damit eine ebene Oberfläche 306 hat. Wie bereits erwähnt, wird der Schreibstrahl in seiner Intensität derart gesteuert, daß der Überzug 26 in denjenigen Bereichen wegschmilzt, bzw. für die Entfernung vorbereitet, in welchen er mit einer Intensität auftrifft, die über dem Schwellwert liegt, der der 45°-Drehung der Polarisationsebene zugeordnet ist. Diese Zuordnung ist aus Zeile D gemäß Fig. 14 und Fig. 15 entnehmbar, wobei durch senkrecht verlaufende, gestrichelte Linien die Zuordnung ange­ deutet ist. Die Länge einer Öffnung bzw. Vertiefung 310 ent­ spricht der Zeitdauer, während welcher der modulierte Schreib­ strahl in seiner Intensität oberhalb der mittleren Leistungs­ linie 290 gemäß Fig. 14 liegt.

In Fig. 16 ist ein Teilschnitt des Informationsträgers 16 dargestellt, bei dem auf einem Substrat 320 mit einer ebenen Oberfläche 322 eine Photolackschicht 324 in gleichmäßiger Dicke aufgebracht ist, die somit auch eine ebene Oberfläche 326 hat. Mit Hilfe des in seiner Intensität auf die Lichtempfindlichkeit des Photolackes abgestimmten Schreibstrahls werden die den Vertiefungen 330 zugeordneten Bereiche belichtet, welche anschließend durch Entwickeln entfernt werden können. Die dabei entstehenden Vertiefungen 330 entsprechen in ihrer Lage den Vertiefungen 310 gemäß Fig. 14, wie durch die gestrichelten Linien ange­ deutet ist.

Wie bereits erwähnt, muß die Intensität des modulierten Schreib­ strahles an die Art des Informationsträgers angepaßt sein, wobei für einen Überzug aus Wismut eine höhere Intensität als für einen Überzug aus einem Photolack benötigt wird.

Anstelle von Wismut kann auch Tellur, eine unter dem Waren­ zeichen Inconel bekannte Nickel-Chromlegierung und Nickel Verwendung finden.

In Fig. 18 ist die Übertragungscharakteristik der Pockels- Zelle in Verbindung mit dem Linearpolarisierer als Ergebnis der sinusförmigen Drehung der Polarisationsebene und der linearen Spannungsänderung aufgrund des Antriebs der Pockels- Zelle dargestellt. Der Punkt, an welcher die 90°-Drehung auftritt, ist mit 340 gekennzeichnet und entspricht der maxi­ malen Lichtübertragung. Der Punkt, der der minimalen Licht­ übertragung entspricht, ist mit 342 bezeichnet, dem auch das Spannungsniveau V 1 gemäß dem Bezugszeichen 288 in Fig. 14 zugeordnet ist. Die Ebene, in welcher der Punkt 340 liegt, entspricht dem Spannungsniveau V 2 gemäß dem Bezugs­ zeichen 287 in Fig. 14. Die zwischen den beiden Maximal­ ebenen verlaufende Ebene ist der 45°-Drehung der Polarisations­ ebene zugeordnet.

Wie bereits erwähnt, erfährt der Schreibstrahl bei der Über­ tragung über die Pockels-Zelle im wesentlichen keine Leistungs­ änderung, sondern im wesentlichen nur eine Drehung der Polarisa­ tionsebene. Die Leistungsänderung und damit die Lichtmodulation ergibt sich im Zusammenwirken mit dem Linearpolarisierer 70. Das Glan-Prisma im Linearpolarisierer 70 ist auf die Pockels- Zelle 68 derart ausgerichtet, daß der um 90° in der Polarisa­ tionsebene gedrehte Schreibstrahl im wesentlichen keine Dämpfung durch das Prisma erfährt. Bei einer Null-Grad-Drehung der Polarisationsebene unterbindet das Prisma die Übertragung des Lichtstrahles. Im Normalbetrieb werden die Extremlagen, d. h. die Null-Grad-Drehung und die 90°-Drehung bei hohen Betriebsfrequenzen kaum erreicht.

Die Übertragungscharakteristik der Pockels-Zelle 68 wird durch die Fig. 18 charakterisiert, wogegen die Übertragungscharakteristik des Glan-Prismas im Linearpolarisierer 70 durch Fig. 19 charakteri­ siert wird. Aus dem Verlauf des Diagramms kann man entnehmen, daß die maximale Lichtübertragung bei der 90°-Drehung er­ folgt, wogegen die minimale Lichtübertragung dem Punkt 253 der 0°-Drehung zuzuordnen ist. Das mittlere, der 45°-Drehung zugeordnete Leistungsniveau ist durch den Punkt 354 gekenn­ zeichnet, der auch zu dem Schwellwert der Leistung gehört, der dem jeweiligen Überzug des Informationsträgers zuge­ ordnet ist. Da zum Schmelzen der Wismutschicht eine größere Lichtintensität als zum Belichten des Photolackes benötigt wird, ist der modulierte Schreibstrahl mit seiner mittleren Intensität an diese Schicht entsprechend anzupassen.

In den Fig. 20 und 21 werden anhand von Schwingungsformen die Verhältnisse dargestellt, welche für die Bestimmung der Länge der Vertiefungen in dem Überzug des Informationsträgers von Bedeutung sind. Die Verhältnisse hängen vom Wert der Spitzenleistung sowie vom Wert der mittleren Leistung als auch von der Fokussierung des Lichtpunktes auf der Oberfläche des Informationsträgers ab. Diese Verhältnisse lassen sich alle unter dem Begriff Tastverhältnis erfassen, der die charakteristische Größe für die Ausbildung der Informations­ elemente in Form von Vertiefungen und Zwischenbereichen ist. Wie bereits erwähnt, wird diejenige Energie für den Schreib­ strahl benötigt, die ausreicht, um eine irreversible Änderung im Überzug auszulösen. Wenn die im Lichtpunkt enthaltene Energie nicht richtig auf dem Überzug fokussiert ist, kann sie für den beabsichtigten Zweck nicht wirksam werden und löst die beabsichtigte Wirkung nicht aus. Wenn allerdings eine irreversible Änderung des Überzugs erfolgt, ausschließlich aufgrund einer falschen Fokussierung des Lichtpunktes, ergeben sich Beschädigungen bzw. Verzerrungen im Aufzeichnungs­ prozeß. Auch eine zu hohe Intensität des Schreibstrahles bzw. ein zu hohes Energieniveau kann derartige fehlerhafte Veränderun­ gen auslösen.

In den Zeilen B und C gemäß Fig. 14 wird das mittlere Leistungs­ niveau bzw. das Schwellwertniveau mit den Ebenen 291 und 292 gekennzeichnet. Einem Taktverhältnis von 50% haben die Ver­ tiefungen und die Zwischenbereiche jeweils gleiche Längen. Dieses Taktverhältnis ist das bevorzugte für die kommerzielle Verwendung, obwohl auch verhältnismäßig gute Wiedergabe­ ergebnisse bei Taktverhältnissen bis zu 40% einerseits und bis zu 60% andererseits erzielbar sind. Entsprechend der Veränderung des Tastverhältnisses verändern sich auch die Längen der Vertiefungen bzw. Zwischenbereiche entsprechend.

Die in 20 mit der Kurve 360 gekennzeichnete Schwingungsform entspricht zwei Zyklen des über die Pockels-Zelle und den Linearpolarisierer übertragenen Schreibstrahles, wie er z. B. durch Zeile D gemäß Fig. 14 beschrieben wird. Der Schwell­ wert des Aufzeichnungsmediums wird durch die Ebene 362 für eine gute Aufzeichnung gekennzeichnet und ist, wie bereits erwähnt, auf das mittlere Leistungsniveau, d. h. die mittlere Lichtintensität abgestellt, welche von der Pockels-Zelle über den Linearpolarisierer abgegeben wird. Wenn dieser Schwellwert richtig eingestellt ist, beginnt sich der Überzug beim Durchlaufen des Punktes 364 irreversibel zu verändern, wobei diese Veränderung so lange beibehalten wird, bis das Leistungsniveau im Punkt 366 wieder unter den Schwellwert ab­ sinkt. Die gestrichelten Linien 364′ und 366′ 08738 00070 552 001000280000000200012000285910862700040 0002002911740 00004 08619 begrenzen in der Zeile A gemäß Fig. 20 den Bereich 368, welcher beim Durch­ laufen des Maximums 370 der Lichtintensität irreversibel ver­ ändert wird. Vom Punkt 366 aus durchläuft die Lichtintensität zunächst abfallend ein Minimum 372, von dem aus sie wieder in Richtung auf das Maximum 354 ansteigt. Beim Punkt 376 durch­ läuft sie das Niveau des Schwellwertes, so daß bis zu diesem Zeitpunkt der Überzug des Informationsträgers, wie aus der Darstellung erkennbar, nicht verändert wird. Zum Zeitpunkt 376 beginnt die Lichtintensität erneut, den Schwellwert zu über­ steigen und ist in der Lage, den Überzug des Informations­ trägers im Bereich 378 in Zeile A gemäß Fig. 20 erneut irreversi­ bel zu verändern. Die senkrecht verlaufende gestrichelte Linie 376′ kennzeichnet den Beginn des irreversibel ver­ änderten Bereiches 378, wenn die Lichtintensität den Schwell­ wert 362 in Richtung höherer Intensität übersteigt. Die irre­ versible Veränderung des Bereiches 378 hält an, während das Maximum 374 der Intensität durchlaufen wird und die Intensität wieder bis zum Punkt 382 abfällt. Im Punkt 382, der die gestrichelte Linie 382′ zugeordnet ist, wird der Schwell­ wert der Intensität in negativer Richtung durchlaufen, so daß die irreversible Änderung der Oberfläche des Informationsträgers auf­ hört. Im bevorzugten Fall ist die Länge 384 des irreversibel veränderten Bereiches gleich der Länge 388 des unveränderten Zwischenbereiches aufgrund des 50%-Tastverhältnisses. Vom Punkt 382 aus fällt die Intensität in Richtung auf das folgende Minimum 375 ab.

Aus der Erläuterung und der Darstellung kann man entnehmen, daß die Bereiche 368 und 386 die Informationselemente sind, welche das FM-Videosignal repräsentieren.

Anhand der Fig. 20 sowie der Zeile B gemäß Fig. 21 wird die Fehlanpassung der Schwellwertleistung an das Niveau des Auf­ zeichnungsträgers in ihren Auswirkungen erläutert. In Fig. 20 ist mit der strichpunktierten Linie ein Schwellwertniveau für den Fall angedeutet, daß kein zufriedenstellendes Tastverhältnis gegeben ist. Die Niveaulinie 380 schneidet die Kurve 360 des Intensitätsverlaufes in den Punkten 390, 392, 394 und 396. Mit Hilfe der senkrecht verlaufenden gestrichelten Linie 390′, 392′, 394′ und 396′ werden in der Zeile B der Anfang und das Ende der irreversibel veränderten Flächenbereiche gekenn­ zeichnet, die mit 399 und 408 bezeichnet sind. Die Länge des Zwischenbereiches ist mit 400 bezeichnet und durch den Pfeil 402 gekennzeichnet. Für diese Zeitdauer verläuft die Intensitäts­ kurve unterhalb der Schwellwertebene 380 und löst keine irre­ versible Veränderung des Überzugs des Informationsträgers aus.

Der Zwischenbereich 400 mit dem vorausgehenden irreversibel veränderten Bereich 399 stellt eine Periode des frequenz­ modulierten Videosignals dar. Die Länge 398 des irreversibel veränderten Bereiches entspricht etwa 65% der Summe aus der Länge 398 und der Länge 402. Das heißt, das Tastverhältnis beträgt 65 zu 35%.

Bei dem fertiggestellten Informationsträger sind den irreversibel veränderten Bereichen 399 und 408 Vertiefungen zugeordnet, in denen das Licht gestreut wird, wogegen die Zwischenbereiche eine planare Oberfläche aus einem stark reflektierenden Material haben.

Wenn ein Photolack als Überzug auf dem Informationsträger Verwendung findet, wird dieser beim Auftreffen des Schreib­ strahls nicht so viel verändert, daß ein Unterschied zwischen dem von einem belichteten und einem nicht belichteten Bereich reflektierten Lichtstrahl festgestellt werden kann. Deshalb kann bei der Verwendung eines solchen Informationsträgers auch eine Überprüfung unmittelbar nach der Aufzeichnung nicht stattfinden.

In Zeile C gemäß Fig. 21 ist der repräsentative Verlauf eines wiedergewonnenen FM-Videosignals entsprechend der Intensitäts­ verteilung nach A angegeben. Die Schwingungsform in Zeile C ist eine unverzerrte Sinusschwingung 410, die die Lichtin­ tensität der durch die Kurve 360 gekennzeichneten Schwingungs­ form gemäß Fig. 20 repräsentiert. Die Mittellinie 412 der Sinuskurve 410 schneidet die Sinuskurve zum selben Zeit­ punkt wie die Schwellwertebene 362 die Intensitätskurve 360.

In Zeile D gemäß Fig. 21 ist ein wiedergewonnenes FM- Videosignal dargestellt, das starke Verzerrungen durch zweite Harmonische hat. Die Grundfrequenz entspricht der Schwingungs­ form nach Zeile C. Wenn in einem benutzten System das Vor­ handensein von Verzerrungen durch zweite Harmonische ohne schwerwiegende Folgen ist, so braucht ein 50%-Tastverhältnis nicht strikt eingehalten werden. Wenn jedoch ein im wesentlichen, unverzerrtes Signal von dem Informationsträger abgegriffen werden soll, ist ein Schwingungsverlauf wie in Zeile C gemäß Fig. 21 erforderlich.

In Fig. 22 ist in Zeile A die Verteilung der Reflexionsbereiche und nicht reflektierenden Bereiche auf dem Informationsträger dargestellt, wobei vorzugsweise ein metallischer Überzug, wie z. B. Wismut, verwendet wird. Entsprechend der Darstellung sind in der Wismutschicht 420 Vertiefungen 422, 424 und 426 ausgebildet. Die Zwischenbereiche sind mit 428 und 430 be­ zeichnet und haben eine stark reflektierende Oberfläche. Durch die Vertiefungen 422, 424 und 426 wird die Oberfläche des darunter­ liegenden Blasträgers freigelegt, der im wesentlichen Licht absorbiert und daher wie ein nicht reflektierender Bereich wirkt. Der eingezeichnete Kurvenverlauf 432 kennzeichnet die Intensitäts­ verteilung im Lesestrahl, wenn dieser die nicht reflektierenden Bereiche überstreicht.

In Zeile B gemäß Fig. 22 wird die Intensitätsverteilung des reflektierten Lesestrahls wiedergegeben, wenn dieser eine Informationsspur, wie in Zeile A dargestellt, abtastet. Der ausgezogene Bereich 434 bis 436 kennzeichnet die Intensität des reflektierten Lichtstrahles, wenn dieser über einen nicht reflektierten Bereich streicht, wobei das Minimum der Intensität im Zentrumsbereich des nicht reflektierenden Bereiches 424 auftritt. Das Maximum 444 wird im Zentrum 446 des Zwischen­ bereiches 428 erreicht. Dieses Zentrum liegt auch auf der Mittellinie der Informationsspur. Der gestrichelte Teil der Kurve nach Zeile B gemäß Fig. 22 kennzeichnet die reflektierenden Zwischenbereiche, d. h. die vom Lesestrahl reflektierte Licht­ intensität beim Abtasten der Informationsspur. Das Minimal 438 kennzeichnet entsprechend den nicht reflektierenden Be­ reich und damit die geringste reflektierte Lichtintensität.

Die in Zeile C gemäß Fig. 22 dargestellte Kurve 454 stellt die elektrische Repräsentation der abgetasteten Informationsspur dar, wie sie am Ausgang des Photodetektors 70 gemäß Fig. 1 zur Verfügung steht.

In Fig. 25 ist ein Hochspannungsverstärker dargestellt, wie er am Ausgang des Detektors für die zweiten Harmonischen ange­ schlossen sein kann.

Die Vorteile der Erfindung in der Ausführungsform eines Videoaufzeichnungsgerätes, bei dem die aufgezeichnete In­ formation sofort gelesen werden kann, besteht darin, daß es möglich ist, die Aufzeichnung und insbesondere das Tastver­ hältnis des aufgezeichneten Signals in einfacher Weise zu über­ wachen. Eine Änderung des Tastverhältnisses kann typischer­ weise durch die Abstimmung der absoluten Intensität des vom Schreiblaser 30 erzeugten Schreibstrahls erfolgen, wobei das System Einrichtungen hat, um die mittlere Intensität, d. h. das Schwellwertniveau auf den Überzug des Informations­ trägers einzustellen. Für die richtige Aussteuerung des Schreib­ strahls ist eine im wesentlichen symmetrische Schwingungs­ form erforderlich, welche vom FM-Modulator geliefert wird.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Aufzeichnen eines elektrischen Informationssignals auf einem Informationsträger mit einer auf seiner Oberfläche angebrachten lichtempfindlichen Beschichtung zum Anbringen von das Informationssi­ gnal repräsentierenden Kennbereichen, wobei der Informationsinhalt im Informationssignal in Form unterschiedlich großer Amplituden vorliegt und die Beschichtung ein Leistungs-Schwellwertniveau hat, über welchem Kennbereiche ausgebildet werden; ferner mit Einrichtungen zum gleich­ mäßigen Bewegen des Informationsträgers, mit einer Lichtquelle zur Erzeugung eines Schreibstrahls, dessen Intensität ausreicht, um die Beschichtung auf dem sich bewegenden Informationsträger derart zu verändern, daß die die Information repräsentierenden Kennbereiche entstehen, wobei die Intensität des Schreibstrahl einen vorgegebenen Wert bezogen auf das Schwellwertniveau der Beschichtung hat, sowie ferner mit optischen Einrichtungen versehen ist, welche den Lichtpfad zwischen der Laserlichtquelle und dem Aufzeichnungsträger definieren und den Schreibstrahl auf die Beschichtung fokussieren, wobei im Lichtweg die Lichtintensität modulierende Einrichtungen vorhanden sind, welche den Schreibstrahl derart bezüglich seiner Intensität modulieren, daß er zwischen einer maximalen und einer minimalen, entsprechend dem zu speichernden Informationsinhalt schwankenden Lichtenergie verändert wird, wobei pro Modulationszyklus das maximale und das minimale Intensitätsniveau durchlaufen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Modulationseinrichtungen für die Lichtintensität einen Zustand mittlerer Lichtintensität durchlaufen, in welchem die augenblickliche Leistung des modulierten Schreibstrahles gleich der Hälfte der bei maximaler abgegebenen Lichtleistung ist, und dem Schwellwertniveau der Beschichtung entspricht,
und daß der intensitätmodulierte und auf die Beschichtung auftreffende Schreibstrahl die Erzeugung der Kennbereiche auslöst, wenn die Intensität den mittleren Wert übersteigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Stabilisationseinrichtungen vorhanden sind, welche auf den Mittelwert der Lichtintensität des modulierten Schreibstrahles ansprechen und ein Vorspannungssignal erzeugen, das an die Modulationseinrichtungen anleg­ bar ist und das mittlere Intensitätsniveau des modulierten Schreibstrahles auf einem vorgegebenen Niveau festhält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß erste, auf das mittlere Intensitätsniveau des von den Modulationsein­ richtungen ausgesandten Lichtstrahles einstellbare Vorspanneinrichtungen vorhanden sind, um die Durchschnittsintensität des modulierten Licht­ strahles auf einem ersten Niveau festzuhalten,
daß die Durchschnittsintensität des Lichtstrahles auf die Intensität eingestellt wird, die der mittleren Intensität des abgegebenen Licht­ strahles entspricht, und
daß zweite, auf die Änderung der Durchschnittsintensität ansprechende Vorspannungseinrichtungen vorhanden sind, um das geänderte Intensitäts­ niveau des von den Modulationseinrichtungen abgegebenen Lichtstrahles auf das erste Niveau einzustellen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der von den Modulationseinrichtungen abgegebene Schreibstrahl während der Zeitdauer, während welcher das mittlere Intensitätsniveau überstiegen wird, eine ausreichende Intensität aufweist, um beim Einwir­ ken auf die Beschichtung des sich bewegenden Informationsträgers eine dauernde und im wesentlichen gleichförmige physikalische Veränderung der Beschichtung vornimmt, die für das Informationssignal repräsentativ ist,
daß der von der Modulationseinrichtung abgegebene Schreibstrahl für die Zeitdauer, während welcher seine Intensität kleiner als die mittlere Intensität ist, keine Veränderung beim Auftreffen auf die Beschichtung des Informationsträgers auslöst,
daß die maximale Intensität des Schreibstrahls dem ersten Spannungs­ niveau des Informationssignals und die minimale Intensität des Schreib­ strahls dem zweiten Spannungsniveau des Informationssignals entspricht, daß der Schreibstrahl von den Modulationseinrichtungen aus über optische Einrichtungen mit ausreichender Intensität auf die Beschichtung des Informationsträgers fokussiert wird, um erste permanente Kennbereiche auszubilden und die Oberfläche einer im wesentlichen gleichförmigen physikalischen Veränderung zu unterwerfen, solang der erste Teil einer jeden Periode des Informationssignals das erste Spannungsniveau ein­ nimmt, und
daß der von den Modulationseinrichtungen abgegebene Schreibstrahl durch die optischen Einrichtungen auf den Informationsträger während dem restlichen Teil jeder Periode, die dem zweiten Spannungsniveau des Informationssignals entspricht, mit einer solchen Intensität auf die Oberfläche der Beschichtung auftrifft, daß diese keine physikalische Änderung der Beschichtung auslöst.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Intensität des Lichtstrahles relativ zu dem Schwellwertniveau der Beschichtung einstellbar ist.

6. Verfahren zur Aufzeichnung eines Informationssignals auf einer sich drehenden Informationsträgerscheibe, bestehend aus den nachfolgenden Verfahrensschritten:
Bereitstellen eines elektrischen Signals, das gespeichert werden soll und dessen Informationsinhalt in der Form veränderlicher Amplituden vorliegt, die in typischem Wechsel eine erste hohe Amplitude und eine zweite niedere Amplitude umfassen;
Bereitstellen einer sich drehenden Informationsträgerscheibe mit einer dünnen, lichtempfindlichen Beschichtung auf der Oberfläche;
Drehen der Informationsträgerscheibe in einer vorgegebenen Weise;
Bereitstellen eines Laserlichtstrahles mit ausreichender Intensität, um in der lichtempfindlichen Beschichtung Kennbereiche anbringen zu können, die für das Informationssignal repräsentativ sind;
Ausrichtung des Lichtstrahles entlang einem optischen Weg auf die lichtempfindliche Beschichtung;
Steuern der Bewegung des Auftreffpunktes des Lichtstrahles auf die Beschichtung radial zur Scheibe in einer vorgegebenen Weise, so daß der Lichtpunkt entlang einer im wesentlichen kreisförmigen Spur auf die Scheibe auftrifft;
Modulieren der Intensität des Lichtstrahles entsprechend dem Informa­ tionsinhalt des aufzuzeichnenden Informationssignals, wobei sich die Intensität des Lichtstrahls zwischen einem vorgegebenen maximalen Wert und einem vorgegebenen minimalen Wert während eines Zyklus verändert und die maximale Intensität der ersten höheren Amplitude des Informa­ tionssignals entspricht und größer als der vorgegebene Leistungs-Schwell­ wert der lichtempfindlichen Beschichtung ist, und wobei die minimale Intensität dem zweiten, niederen Amplitudenwert des Informationssignals entspricht und kleiner als das Leistungs-Schwellwertniveau der Beschich­ tung ist;
und Stabilisieren der durchschnittlichen Intensität des modulierten Licht­ strahles auf ein vorgegebenes Niveau, welches dem halben maximalen Intensitätsniveau und dem vorgegebenen Leistungs-Schwellwertniveau der Beschichtung entspricht, wobei die aufgezeichneten Kennbereiche sich entlang einer im wesentlichen kreisförmig und konzentrisch verlaufenden Informationsspur erstrecken.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt der Stabilisierung die Abtastung des intensitätsmodulier­ ten Lichtstrahles und die Erzeugung eines durchschnittlichen Intensitäts­ signals umfaßt,
daß das durchschnittliche Intensitätssignal mit dem vorgegebenen Inten­ sitätsniveau verglichen wird, um ein Differenzsignal zu erzeugen, das an die Modulationseinrichtungen anlegbar ist, um das durchschnittliche Intensitätsniveau des modulierten Lichtstrahles einzustellen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der zum Vergleich herangezogene Lichtstrahl linear polarisiert ist;
daß bei der Modulation die Polarisationsebene des Lichtstrahls um einen Winkel von 90° für jede Periode des aufzuzeichnenden Informationssignals gedreht wird, und daß für die Stabilisierung der Modulationseinrichtungen derart erfolgt, daß der Mittelpunkt der 90° Drehung der Polarisations­ ebene bei einer Intensität liegt, die dem vorgegebenen Leistungs-Schwell­ wertniveau der lichtempfindlichen Beschichtung entspricht.

9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der aufeinanderfolgend in der Beschichtung ausgebildeten Kennbereiche eine Länge aufweist, die im wesentlichen gleich dem Abstand benachbarter Kennbereiche der Spur entspricht.