DE3217701A1

DE3217701A1 - Einrichtung zum optischen auslesen von information, die in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden signalspuren auf einem aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist

Info

Publication number: DE3217701A1
Application number: DE19823217701
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Tokyo Fujiie; Chiaki Yokohama Kanagawa Nonaka
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-05-11
Filing date: 1982-05-11
Publication date: 1982-12-02
Also published as: FR2505536B1; DE3217701C2; FR2505536A1; JPH0227734B2; JPS57186239A; GB2100033B; GB2100033A; US4497047A; KR880002326B1

Description

Einrichtung zum optischen Auslesen von Information, die in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Signalspuren auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Einrichtung zum optischen Auslesen von Information, die in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Signalspuren auf einer Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums aufgezeichnet ist. Die Erfindung ist insbesondere auf Verbesse-•j^q rungen für einen optischen Plattenspieler gerichtet, bei dem ein Lichtstrahl auf eine sich drehende Informationsträgerplatte zum optischen Auslesen der Information, die in den darauf befindlichen Signalspuren aufgezeichnet ist, gerichtet ist.

Es ist bereits ein optischer Plattenspieler zum Wiedergeben

eines Informationssignals auf optischen Wege vorgeschlagen worden, das beispielsweise als ein frequenzmoduliertes Videosignal oder ein pulscodemoduliertes (PCM) Audiosignal in Form einer Vielzahl kleiner Vertiefungen, die hintereinander in einem spiralförmigen Signalpfad auf einer sich drehenden Informationsträgerplatte oder Aufzeichungsplatte angeordnet sind, aufgezeichnet ist. Ein derartiger optischer Plattenspieler benutzt eine optische Abtastvorrich- tung oder -anordnung, die einen Laser enthält, der einen Lichtstrahl erzeugt, welcher durch eine Objektivlinse geführt wird, mittels derer der Lichtstrahl auf der Plattenoberfläche fokussiert auftrifft, um eine optische "Abtastnadel" zum Abtasten jeder der Aufzeichnungsspuren, welche durch auf einanderfölgende Windungen des spiralförmigen Signalpfades definiert sind, zu bilden. Die Objektivlinse ist in der Richtung ihrer optischen Achse durch eine elektromagnetisch zugeführte Kraft in Abhängigkeit von einer Defokussierung des Lichtstrahls in bezug auf die Informa tionsträgerplatten-Oberf1äche bewegbar, wodurch eine Fokus- sierungs-Servosteuerung zum Beibehalten der korrekten Fokussierung des Lichtstrahls auf die Informationsträgerplatten-Oberfläche vorgesehen ist. Die bekannte optische Abtast-

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einrichtung enthält ferner einen winkelmäßig beweglichen Spiegel, der in den Pfad des Laserlichtstrahls zum Auslenken der optischen "Abtastnadel" in einer Richtung quer zu den Signalspuren mittels einer elektromagnetisch zugeführ ten Kraft in Abhängigkeit von der Erfassung eines Spurver folgungsfehlers eingefügt ist, um dadurch eine Spurverfolgungs-Servosteuerung zu schaffen, die die optische "Abtastnadel" in einer korrekten Beziehung zu der Signalspur hält, die augenblicklich abgetastet wird.

Der bekannte optische Plattenspieler ist ferner mit einem

Mechanismus zum Verschieben der optischen Abtasteinrichtung als eine Einheit in der Richtung des Radius der Informationsträgerplatte versehen. Im normalen Wiedergabebetrieb veranlaßt der Verschiebemechanismus eine fortlaufende graduelle Verschiebung der optischen Aufnahmeeinrichtung in radialer Richtung der Informationsträgerplatte, so daß die optische "Abtastnadel" fortlaufend die aufeinanderfolgenden Signalspuren oder Windungen des spiralförmigen Pfades, in welchem die Information auf der Informationsträgerplatte aufgezeichnet ist, abtastet, wenn letztere mit einer vorbestimmten konstanten linearen Geschwindigkeit oder bei einer konstanten Winkelgeschwindigkeit gedreht wird. Desweiteren wird bei einem Suchbetrieb oder bei einem Betrieb des opti sehen Plattenspielers mit wahlfreiem Zugriff auf die Signal spuren der Verschiebemechanismus auf geeignete Weise gesteuert, um die optische Abtasteinrichtung schnell in radialer Richtung der Informationsträgerplatte zum schnellen Bewegen der optischen "Abtastnadel" zu einer gekennzeichneten oder ausgewählten radialen Position auf der Platte zu verschieben. Während einer derartigen Betätigung des Verschiebemechanismus in dem Suchbetrieb oder dem Betrieb mit wahlfreiem Zugriff bewegt sich, wie ersichtlich ist, die optische "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl von aufeinanderfölgen den Signalspuren auf der Informationsträgerplatte bei einer relativ hohen Geschwindigkeit.

Der Betrieb des oben genannten bekannten optischen Plattenspielers im Suchbetrieb oder im Betrieb mit wahlfreien Zugriff führt zu einem unerwünschten, die Tonqualität beeinträchtigenden harten Geräusch oder Rauschen, das durch die Schwingungsbewegung eines Teils der Konstruktion, die die Objektivlinse für die Fokussierungs-Servosteuerung trägt, erzeugt wird. Insbesondere dann, wenn die optische "Abtastnadel" schnell quer über eine Vielzahl von Signalspuren bewegt wird, wie dies während eines Suchvorganges des optisehen Plattenspielers oder eines Vorganges mit wahlfreiem Zugriff auf eine Signalspur auftritt, spricht die Fokussierungs-Servosteuerung auf die erfaßten schnellen Änderungen der Fokussierung des Laser-Lichtstrahls an und verursacht dadurch eine Schwingungsbewegung der Objektivlinse und seiner sie tragenden Konstruktion, wodurch das unerwünschte harte Geräusch erzeugt wird.

Dementsprechend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum optischen Auslesen von Information, die in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Signalspuren auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums aufgezeichnet sind, zu schaffen, die das zuvorgenannte Problem, das mit Einrichtungen gemäß, dem Stand der Technik einhergeht, beseitigt. /"·» 25

Insbesondere liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten optischen Plattenspieler zu schaffen, der eine Fokussierungs-Servosteuerung hat und außerdem in der Lage ist, im Suchbetrieb oder im Betrieb mit wahlfreiem Zugriff zu arbeiten und der die Erzeugung von unerwünschtem Geräusch in Abhängigkeit von der Fokussierungs-Servosteuerung während des Suchbetriebes oder des Betriebes mit wahlfreiem Zugriff vermeidet. Eine weitere Aufgabe für die vorliegende Erfindung besteht darin, einen verbesserten optischen Plattenspieler der genannten Art zu schaffen, bei dem die Verstärkung der-Fokussierungs-Servosteuerung dann verringert wird, wenn sich die optische "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl der Signalspuren oder

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Ι Aufzeichnungsspuren bewegt, wodurch sichergestellt wird, daß sich keine unerwünschten Geräusche aus der Fokussierungs-Servosteuerung während des Suchbetriebes oder des Betriebes im wahlfreien Zugriff ergeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zum

optischen Auslesen von Information, die in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Signalspuren auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums, beispielsweise in aufei- nanderfolgenden Windungen eines spiralförmigen Pfades auf einer Informationsträgerplatten-Oberfläche aufgezeichnet sind, vorgesehen, bei der das optische Abtastmittel eine Objektivlinse enthält, durch welche ein Lichtstrahl auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmittels zum Zwecke des Ausbil dens einer optischen "Abtastnadel" fokussiert wird und wo bei dieses optische Abtastmittel als eine Einheit quer über die Signalspuren zum Bestimmen derjenigen Spur verschiebbar ist, die durch die optische "Abtastnadel" abgetastet werden soll, wobei Fokussierungssteuermittel vorgesehen sind, die auf ein Defokussieren des Lichtstrahls in bezug auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums ansprechen, um die Objektivlinse in der Richtung zu bewegen, in der die korrekte Fokussierung des Lichtstrahls auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums wiederhergestellt wird, und wobei ein Verstärkungssteuerungsmittel zum Verringern der Verstärkung vorgesehen ist, mit welcher die Fokussierungssteuerung auf das Defokussieren, dann anspricht, wenn sich die optische "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl der Signal spuren auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums bewegt.

Vorzugsweise ist in Übereinstimmung mit der Efindung vorgesehen, daß die Fokussierungssteuerung ein Fokussierungsfehlersignal bereitstellt, das mit der Defokussierung des Lichtstrahls korrespondiert und einer Fokussierungsspule, die der Objektivlinse zugeordnet ist, zugeführt wird, um letztere in Richtung ihrer optischen Achse zu bewegen, daß die Verstärkungssteuerung Regel verstärkungsmittel enthält, die das Fokussierungsfehlersignal an die Fokussierungsspule

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liefern, und daß ein Erfassungsmittel zum Erfassen des Umstandes, bei dem sich die optische "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl der Signalspuren bewegt, zum Bereitstellen eines korrespondierenden erfaßten Ausangssignals für die Verstärkungsregelungsmittel, durch welche die Verstärkung des letzteren verringert wird, vorgesehen ist.

In einem Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung wird ein wiedergegebenes Signal, das mit der Information korrespondiert, die in einer Signalspur, welche durch die optische "Abtastnadel" abgetastet wird, aufgezeichnet ist, dem Erfassungsmittel zugeführt, das die Änderungen in der Amplitude eines derartigen wiedergegebenen Signals erfaßt, um das zuvor erwähnte erfaßte Ausgangssignal bereitzustel len, wenn sich die optische "Abtastnadel" von einer zu ei ner anderen Signalspur während des Bewegens quer über eine Vielzahl dieser Signalspuren bewegt.

In einem anderen Ausführungsbeispiel für die vorliegende

Erfindung wird ein Spurverfölgungsfehlersignal in überreinstimmung mit einer Ablenkung des Auftreffpunktes der optischen "Abtastnadel" von einer in Querrichtung mittenrichtigen Position in einer der Aufzeichnungsspuren erzeugt, und die opti sehe "Abtastnadel" wird in Abhängigkeit von einem.

derartigen Spurverfölgungsfehlersignal relativ zu dem Rest des optischen Abtastmittels in einer Richtung quer zu den Signalspuren ausgelenkt, um so den Auftreffpunkt zu der in Querrichtung mittenrichtigen Position wiederherzustellen. In diesem Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung wird eine Bewegung der optischen "Abtastnadel" quer über einer Vielzahl der Signalspuren auf der Basis des Pegels oder der Amplitude des Spurverfolgungsfehlersignal s relativ zu einer vorbestimmten Referenzspannung oder zu einem Referenzpegel erfaßt.

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Die oben genannnten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der im folgenden anhand der Figuren gegebenen Beschreibung, die bevorzugte Ausführungs-

-ιοί beispiele für die Erfindung betrifft, ersichtlich. Es werden jeweils gleiche Bezugszeichen zur Kennzeichnung gleicher Teile in den verschiedenen Ansichten verwendet.

Fig. IA, Fig. IB u. Fig. IC zeigen schematische Darstellungen der optischen Komponenten einer optischen Abtasteinrichtung für einen optischen Plattenspieler des Typs, auf den die vorliegende Erfindung vorteilhaft angewendet werden kann, und zwar einmal von der Seite, einmal von unten und einmal von der anderen Sei te her gesehen.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der Anordnung . und der relativen Positionen von Fotodetektoren in einer Lichtempfangseinrichtung oder einer Wandleranordnung, die in der optischen Abtasteinrichtung gemäß Fig. IA, Fig. IB bzw. Fig. IC enthalten ist.

Fig. 3A, Fig. 3B u. Fig. 3C zeigen jeweils schematische Oar-Stellungen von verschiedenen Fokussierungszuständen der optischen Abtasteinrichtung gemäß Fig. IA, Fig. 1B u. F i g. 1C .

Fig. -3¹A,. Fig. 3'B u. Fig. 3¹C zeigen schematische Darstellungen von Lichtpunktmustern, die durch den Licht- strahl, der auf die Fotodetektoren trifft, die in der Wandleranordnung gemäß Fig. 2 enthalten sind, für die verschiedenen Fokussierungszustände, die in Fig. 3A, Fig. 3β bzw. Fig. 3C gezeigt sind, gebildet werden.

Fig. 4A, Fig. 4B u. Fig. 4C zeigen schematische Darstellungen, auf die bei der Erklärung der Vorgänge zur Erfassung von Spurverfolgungsfehlern Bezug genommen wird.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbid, das schematisch eine Steuerschaltung eines optischen Plattenspielers gemäß

-πι einem Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung darstellt.

Fig. 6A, Fig. 6B u. Fig. 6C zeigen Wellenformdiagramme, auf die bei der Erklärung der Wirkungsweise der Steuerschaltung gemäß Fig. 5 Bezug genommen wird.

Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung eines optischen Plattenspielers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung.

Fig. 8 zeigt ein WeIlenformdiagramm, auf das bei der Erklärung der Wirkungsweise der Steuerschaltung gemäß Fig. 7 Bezug genommen wird.

Zunächst ist aus Fig. IA, Fig. IB u. Fig. IC ersichtlich, daß ein optischer Plattenspieler des Typs, auf den die vorliegende Erfindung anwendbar ist, eine optische Abtasteinrichtung enthält, die unterhalb einer sich drehenden opti- sehen Informationsträgerplatte 11 (Fig. IC) angeordnet ist und aus einem Laser 1, der einen Laser-Lichtstrahl im wesentlichen horizontal durch ein Gitter 2 und eine Lichtpunktl.inse 3 zur Reflexion durch einen ersten festen, aufrechtstehenden Spiegel 4 und dann wiederum durch einen zwei· ten festen, aufrechtstehenden Spiegel 5 sendet, so daß der Laser-Lichtstrahl einem im wesentlichen U-förmigen Pfad in einer horizontalen Ebene folgt, besteht. Nach der Reflexion durch den zweiten festen, aufrechtstehenden Spiegel 5 läuft der Laser-Lichtstrahl durch ein WoI1aston-Prisma 6 und eine Lambda/4-Blättchen 7 zur Reflexion an einem aufrechtstehenden Spiegel 8, der auf geeignete Weise zum Zwecke einer winkelförmigen Verschiebung um eine vertikale Achse, wie durch einen Doppelpfeil ja in Fig. IB gezeigt, montiert ist, um so eine Spurverfölgungs-Servosteuerung, die im folgenden im einzelnen beschrieben wird, zu erreichen. Der Lichtstrahl, der von dem winkelmäßig beweglichen aufrechtstehenden Spiegel 8 reflektiert wird, wird ferner durch einen festen geneigten Spiegel 9 derart reflektiert, daß er nach

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1 oben zum Durchlaufen einer Objektivlinse 10 (Fig. IC) gerichtet wird, welche dazu bestimmt ist, den Laser-Lichtstrahl auf eine Oberfläche der Informationsträgerplatte 11, welche sich darüber befindet, zu fokussieren und dadurch den fokussierten Lichtstrahl als eine optische "Ab tastnadel" zum Auslesen der Information zu benutzen, die in den Aufzeichnungsspuren oder Signalspuren auf einer derartigen Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 aufgezeichnet sind. Der Laser-Lichtstrahl, der auf diese Weise auf die Informationsträgerplatte 11 auftrifft, wird von der Oberfläche der letzteren reflektiert und mit dem Informationssignal, das in der Signalspur, welche auf der Informationsträgerplatte 11 aufgezeichnet ist, moduliert. Der reflektierte Lichtstrahl wird in einem Pfad, der sich durch die Objektivlinse (10) erstreckt, zu seiner Reflexion durch den festen geneigten Spiegel 9 und den beweglichen Spiegel 8 zurückgeworfen, um so in das Lambda/4-Blättchen 7 einzudringen. Das Lambda/4-Bl ättchen 7 und das WoI1aston-Prisma wirken zusammen, um zu veranlassen, daß der zurückkehrende oder reflektierte Laser-Lichtstrahl einem Rückkehrpfad folgt, der von dem Pfad des Ursprungslichtstrahls, der in Richtung der Informationsträgerplatte 11 läuft, getrennt ist, und welcher den zurückkehrenden Lichtstrahl veranlaßt, in eine zylindrische Linse 12 (Fig. IA u. Fig. IB) einzu treten, nachdem er durch den zweiten festen, auf.rechtstehen- den Spiegel 5 und den ersten festen, aufrechtstehenden Spiegel 4 in dieser Reihenfolge reflektiert worden ist. Der zurückkehrende Laser-Lichtstrahl, der durch die zylindrische Linse 12 läuft, wird zu einer Lichtempfangseinrich-.

tung oder einer Wandleranordnung 13 geführt, die als ein Fotodetektor arbeitet, der auf den zurückgekehrten Laser-Lichtstrahl anspricht, um ein wiedergegebenes Informationssignal bereitzustellen, das mit der Information korrespondiert, die in derjenigen Signalspur, die auf der Informa-

tionsträgerplatte 11 abgetastet wird, aufgezeichnet ist.

Wie insbesondere in Fig. 2 gezeigt, kann die Lichtempfangseinrichtung oder Wandleranordnung 13 wünschenswerterweise

aus vier Fotodioden 14£, 14Jd, 14£ u. Ί4d^ bestehen, die derart angeordnet sind, daß sie vier lichtempfangende Quadranten bilden, welche, wie im folgenden im einzelnen beschrieben wird, zusammenwirken, um das wiedergegebene Signal bereitzustellen, das mit der Information korrespondiert, wel che in derjenigen Signalspur aufgezeichnet ist, die abgetastet wird, und um ebenfalls die Relation des fokussierten Laser-Lichtstrahls zu der reflektierenden Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 anzuzeigen. Die Lichtempfangs einrichtung oder Wandleranordnung 13 enthält, wie gezeigt, außerdem zwei zusätzliche Fotodioden 14£ u. 14f, die wirksam vor bzw. hinter der Gruppierung oder dem Muster der Fotodioden 14a. - 14d_ angeordnet sind und auf sich gegenüberliegenden Seiten von der Mittellinie dieses Musters . positioniert sind. Wie im folgenden im einzelnen beschrieben wird, sind die zusätzlichen Fotodioden 14e_ u. 14f_ vorgesehen, um Spurverfolgungsfehler, d. h. Abweichungen des Auftreffpunktes des fokussierten Laser-Lichtstrahls oder der optischen "Abtastnadel" von einer in Querrichtung mit tenrichtigen Position in bezug auf die Aufzeichnungsspur oder Signalspur, die auf der Informationsträgerplatte 11 abgetastet wird, zu erfassen.

Die Erfassung von Fokussierungsfehlern wird nun anhand von Fig. 3A, Fig. 3B u. Fig. 3C sowie Fig. 3¹A, Fig. 3¹B u.

Fig. 3¹C beschrieben. Ins einzelne gehend ist auszuführen, daß dann, wenn der Laser-Lichtstrahl präzise auf die reflektierende Oberfläche der optischen Informationsträgerplatte 11, wie in Fig. 3B gezeigt, fokussiert ist, der zurückgeworfene Laser-Lichtstrahl einen runden Lichtpunkt auf den Foto dioden 14a^ - 14id bildet, für den angenommen wird, daß er in einer Ebene 15, die durch eine gestrichelte Linie in Fig. 3B angedeutet ist, positioniert ist, wobei das Zentrum eines derartigen runden Lichtpunktes mit den Schnittlinien der aneinanderstoßenden Ränder der Quadranten, die aus den Fotodioden Ί 4a_,' 14Jb, 14£ u. 14c[ gebildet sind, zusammenfällt, wie dies in Fig. 3¹B gezeigt ist. Auf diese Weise empfangen alle vier Fotodioden 14a, 14b, 14c u. 14d dann,

wenn die Objektivlinse 10 den Laser-Lichtstrahl genau auf die reflektierende Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 fokussiert, gleiche Lichtmengen, so daß die Fotodioden 14ji, 14j>, 14£ u. 14d_ dann Ausgangssignale S₃, S_b, S_c bzw.

Sj liefern, die präzise den gleichen Pegel haben.

Wenn eine Defokussierung aufgrund einer Zunahme der Entfernung der Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 von der Objektivlinse 10 auftritt, d. h. wenn der Laser-Licht strahl, der die optische "Abtastnadel" bildet, vor der Ober fläche der Informationsträgerplatte 11 fokussiert, auf der die Information gespeichert ist, wie dies in Fig. 3A ge-. zeigt ist, veranlaßt der Astigmatismus der zylindrischen Linse 12, daß der Lichtpunkt, der durch den Laser-Licht strahl auf den Fotodioden 14_a - 14d_ in der Ebene 15 abgebil det wird, elliptisch wird, beispielsweise derart, daß sich die Hauptachse des elliptischen Lichtpunktes in Richtung zwischen den Fotodioden 14j) u. 14d_, wie in Fig. 3¹A gezeigt, erstreckt. Auf diese Weise ist im Falle der Defokus- sierung, wie sie in Fig. 3A gezeigt ist, die Lichtmenge, die auf die Fotodioden 14J) u. 14d_ fällt, größer als die Lichtmenge, die auf die Fotodioden 14a^ u. 14£ fällt. Andererseits wird der Lichtpunkt, der auf den Fotodioden 1,4£ - 14d_ dann, wenn die Defokussierung aufgrund der Tat sache auftritt, daß die Informationsträgerplatte 11 zu dicht an der Objektivlinse 10 liegt, so daß der Laser-Lichtstrahl, der die optische "Abtastnadel" bildet, hinter der Oberfläche der Informationsträgerplatte 11, auf welcher die Information aufgezeichnet ist, fokussiert wird, wie dies in Fig. 3C gezeigt ist, wiederum elliptisch, jedoch in diesem Fall derart, daß sich die Hauptachse des elliptischen Lichtpunktes in Richtung zwischen den Fotodioden 14£ u. 14£, wie dies in Fig. 3'C gezeigt ist, erstreckt. Auf diese Weise ist fm"Falle des Defokussierungszustandes, wie er in Fig.

3C gezeigt ist, die Lichtmenge, die auf die Fotodioden 14£ u. 14£ trifft, größer als die Lichtmenge, die auf die Fotodioden 14b u. 14d trifft.

Wie in Fig. 2 gezeigt, werden die Ausgangssignale S₃, S., Su. S. der Fotodioden 14a, 14b, 14c bzw. 14d einer ersten

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Auswerteschaltung 50 zugeführt, die Operationen durchführt, die'durch die folgenden Gleichungen auszudrücken sind:

^{Sa ⁺ V ■ ^(Sb ⁺ V ^{= S}f

^Sa ^{+ S}b ^{+ S}c ^{+ S}d - ⁵R

Als Ergebnis der Operation, die durch die Gleichung (1) ausgedrückt ist, liefert die erste Auswerteschaltung 50 ein Fokussierungsfehlersignal Sp, das Null ist, wenn der Laser-Lichtstrahl präzise auf die Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 fokussiert ist, und das ein positives bzw. ein negatives Vorzeichen hat, wenn ein Zustand auftritt, bei dem der Laser-Lichtstrahl in bezug auf die Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 defokussiert ist, in dem diese zu nahe an der Objekti vl i'nse 10 liegt, wie dies in Fig. 3C gezeigt ist, bzw. zu weit von der Objektivlinse 10 entfernt ist, wie dies in Fig. 3A gezeigt ist. Wie im folgenden im einzelnen beschrieben wird, wird das Fokussierungsfehlersignal Sp zum Bewirken von Bewegungen der Objektivlinse 10 in Richtung ihrer optischen Achse ausgenutzt, um so eine Fokus· sierungs-Servosteuerung zu erreichen, d. h. die Fokussierung des Laser-Lichtstrahls präzise auf die Oberfläche der Informationsträgerplatte 11, auf der das Informationssignal aufgezeichnet ist, beizubehalten. Es ist ersichtlich, daß ein wiedergegebenes Informationssignal S_R durch das Informationssignal, das auf der Obefläche der Informationsträgerplatte 11 aufgezeichnet ist, moduliert wird, jedoch im wesentlichen durch die Fokussierungsbedingungen des Laser-Lichtstrahls unverändert bleibt.

Zur Erfassung von Spurverfolgungsfehlern in dem optischen Plattenspieler, der mit einer optischen Abtasteinrichtung gemäß Fig. IA u. Fig. IB ausgestattet ist, erzeugt das Gitter 2 aus dem Laser-Lichtstrahl,"der von dem Laser 1 ausgegeben wird, zwei Hi Ifsiichtstrahlen zusätzlich zu dem Haupt·

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lichtstrahl, der dieoptische "Abtastnadel" bildet. Der Hauptlichtstrahl und die Hi Ifsiichtstrahlen werden parallel zueinander auf ihren! Wege zu der Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 und auf dem Rückkehrwege der reflektierten Lichtstrahlen zu der Lichtempfangseinrichtung oder Wand leranordnung 13 gerichtet. Auf diese Weise bilden, wie dies in Fig. 4A, Fig. 4ß u. Fig. 4C gezeigt ist, die Hi Ifsiichtstrahlen Hilfslichtpunkte 16J) u. 16£ auf der Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 in Positionen, die vor bzw. hinter der Position eines Hauptlichtpunktes 16£ - gesehen in Richtung längs einer Signalspur 17 - liegen, der auf der Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 durch den Hauptlichtstrahl oder die optische "Abtastnadel" ausgebildet wird. Ferner weichen die Hilfslichtpunkte 16b^ u. 16£, wie gezeigt, geringfügig in entgegengesetzten Richtungen von einer Linie, die durch das Zentrum des Hauptlichtpunktes I6ji parallel zu der Richtung längs der Signalspur 17 verläuft, ab. Dementsprechend variieren die positionsmäßigen Beziehungen der zwei Hilfslichtpunkte 16J> u. 16£ zu der Signal- spur 17 in Übereinstimmung mit der Spurverfolgungsbedingung des Hauptlichtstrahls oder der optischen "Abtastnadel" relativ zu der Signal spur 17. . « ■ -■- -

Im einzelnen heißt dies, daß im Zustand einer korrekten - 25 Spurverfolgung, die in Fig. 4A gezeigt ist, bei dem der Hauptlichtpunkt 16-a präzise auf der Signalspur 17 positioniert ist, gleiche Bruchanteile der beiden Hilfslichtpunkte 16]> u. 16£ auf die sich gegenüberliegenden Längsrandbereiehe der Signalspur 17 entfallen, beispielsweise derart, daß die Hälfte des Hi Ifsiichtpunktes 16b> einen Randbereich der Signal spur 17 und die Hälfte des Hi Ifsiichtpunktes 16£ den gegenüberliegenden Randbereich der Signalspur 17 abdeckt. Wenn ein Spurverfolgungsfehler auftritt, beispielsweise wenn der Haupt!ichtpunkt 16£ nach links aus der Mitte der. Signal spur 17 wandert oder abweicht, fällt die ganze Fläche des. Hilfslichtpunktes 16£ in die Signalspur 17, während sich der andere Hi If Sl ichtpunkt 1.6 c vollständig außerhalb der Signal spur 17 befindet, wie dies in Fig. 4B ge-

zeigt ist. Im Gegensatz dazu fällt die vollständige Fläche des Hi Ifsiichtpunktes 16£ in die Signalspur 17, wenn der Spurverfolgungsfehler den Hauptlichtpunkt 16_a veranlaßt, nach rechts von dem Zentrum der Signalspur 17 abzuwandern

5 oder abzuweichen, während sich der Hi Ifsiichtpunkt 16]> vollständig außerhalb der Signalspur 17 befindet, wie dies in Fig. 4C gezeigt i st.

Die Hilfslichtstrahlen, die die Hi If si ich t punkte 16J> u. 16£ bilden, werden, nachdem sie durch die Informationsträgerplatte 11 reflektiert worden sind, zu.der zusätzlichen Fotodiode 14e_ bzw. zu der zusätzlichen Fotodiode 14f der Lichtempfangseinrichtung oder Wandlerandordnung 13 geführt. Die entsprechenden Ausgangssignale S u. S~ der zusätzlichen Fotodioden 14e bzw. I4f werden einer zweiten Auswerteschaltung 51 (Fig. Z) zugeführt, die .eine Operation ausführt, die durch die folgende Gleichung auszudrücken ist:

S_e - S_f = S_T (3).

Ein sich ergebendes Spurverfolgungsfehlersignal S,, das in der zweiten Auswerteschaltung 51 gewonnen wird, ist Null, wenn eine korrekte Spurverfolgung erreicht wird, wie dies in Fig. 4A gezeigt ist. In dem Fall indessen, in dem ein Spurverfolgungsfehler auftritt, wie er in Fig. 4B oder Fig. 4C gezeigt ist, hat das Spurverfolgungsfehlersignal Sj einen Pegel und eine Polarität, die mit Betrag und Richtung des Spurverfolgungsfehlers korrespondiert. Wie im folgenden beschrieben wird, wird das Spurverfolgungsfehlersignal Sj dazu benutzt, den Spiegel 8 winkelmäßig derart zu bewegen, daß eine Spurverfolgungs-Servosteuerung bewirkt wird, d. h., daß der Hauptlichtpunkt 16ji im wesentlichen in bezug auf die Signalspur 17, die abgetastet wird, zentriert gehalten wird.

Fig. 5 ist zu entnehmen, daß in einem optischen Plattenspie· ler entsprechend einem Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung, bei dem eine optische Abtasteinrichtung

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benutzt wird, wie sie zuvor anhand von. Fig. IA bis Fig. VC und Fig, 2 beschrieben worden 1st, das Fokussierungsfehiersignal Sp aus der ersten Auswerteschaltung 50 (Fig. 2) einer Eingangsklemme 18 und von da aus Über eine Phasenvergleicherschaltung 19, eine Schalteinrichtung 20 (in deren Schaltzustand» der in Fig. 5 gezeigt ist) und einen Regelverstärker 21 an eine Spule 22, die einen Teil eines Linearmotors bildet, der zum Bewegen der Objektivlinse 10 in Richtung ihrer optischen Achse vorgesehen ist, um die zuvor beschriebene Fokussierungs-Servosteuerung zu erreichen, zugeführt wird.

Die Schalteinrichtung 20 ist dazu bestimmt, von dem Schaltzustand, der in Fig. 5 gezeigt ist, zu einem Schaltzustand umzuschalten, in dem anstelle des Fokussierungsfehlersignals Sp ein Ausgangssignal einer Ersatzschaltung 23 über die Schalteinrichtung 20 und den Regelverstärker 21 an die Spule 22 geführt wird. Die zuvor beschriebene Anordnung ist vorgesehen, weil der maximale Bereich des Spitze-zu-Spitze-Werts des Fokussierungsfehlersignals Sp, der tatsächlich mit der Lichtempfangseinrichtung oder Wandleranordnuhg 13 erreichbar ist, mit einer axialen Bewegung der Objektivlinse 10 von hur einigen Zehnteln eines Mikrons korrespondiert. Andererseits können die Änderungen in der vertikalen Position der Oberfläche der gedrehten Informationstragerplatte 11, die sich beispielsweise aufgrund einer "Deforma-r " tion der letzteren ergeben und demzufolge das Ausmaß der Defokussierung bestimmen, die sich während einer aktuellen Wiedergabe ergibt, so groß wie hH .0 mm sein, woraus folgt, daß eine derartige Defokussierung nicht durch das Fokussie*· rurigsfehlersignal Sp korrigiert werden kann. Deswegen ist, die Ersatzschaltung 23 vorgesehen, um das Ausmaß der Defokussierung innerhalb eines Bereiches zu reduzieren, der durch die Fokussierungs-Servosteuerung korrigiert werden kann, woraufhin die letztere wirksam wird, um präzise die korrekte Fokussierung einzuhalten. Um die zuvor erwähnte Operation zu erreichen, wird das Fokussierungsfehiersignal Sp außerdem von der Eingangsklemme 18 an eine EIN/AUS-Steu-

erschaltung 24 geliefert, die auf den Pegel des Fokussierungsfehlersignals Sp zum Zwecke der Bereitstellung eines Schaltsignals anspricht, durch das die Schalteinrichtung 20 gesteuert wird. Im einzelnen bedeutet dies, daß solange der Pegel des Fokussierungsfehlersignals Sp einen vorbestimmten Wert jeder Polarität in Übereinstimmung mit dem Bereich der Defokussierung übersteigt, der durch die Fokussierungsservosteuerung korrigiert werden kann, das sich ergebende Schaltsignal aus der EIN/AUS-Steuerschaltung 24 eine Um- Schaltung der Schalteinrichtung 20 aus der Position, die in Fig. 5 gezeigt ist, veranlaßt. Auf ein solches Umschalten der Schalteinrichtung 20 hin wird das Ausgangssignal der Ersatzschaltung 23 über die Schalteinrichtung 20 und den Regelverstärker 21 mit dem Ergebnis geführt, daß ein korre spondierender Strom, der durch die Spule 22 fließt, wirksam wird, um die Objektivlinse 10 in eine Position innerhalb des wirksamen Bereiches der Fokussierungs-Servosteuerung zu bewegen. Wenn die Objektivlinse 10 auf diese Weise in eine Position innerhalb des wirksamen Bereiches der Fokussie rungs-Servosteuerung bewegt wird, veranlaßt die korrespon dierende Verringerung des Wertes oder Pegels des Fokussierungsfehlersignals Sp die EIN/AUS-Steuerschaltung 24, die Schalteinrichtung 20 in den Zustand, der in Fig. 5 gezeigt ist, zum Abschalten der Ersatzschaltung 23 und zum Veranlas sen der Fokussierungs-Servosteuerung, aktiv zu werden, zu rückzuführen, d. h. die Amplitude und Richtung des Stroms, der durch die Spule 22 fließt, in Abhängikeit von dem Pegel und der Polarität des Fokussierungsfehlersignals Sp zu bestimmen.

Im Falle eines optischen Plattenspielers, der eine optische Abtasteinrichtung des Typs hat, die zuvor anhand von Fig. IA, Fig. IB u. Fig. IC beschrieben worden ist, ist es üblich, zusätzlich zu der Winkel bewegung des Spiegels 8 in Abhängigkeit von dem Spurverfölgungsfehlersignal Sj zum Bewirken einer Spurverfölgungs-Servosteuerung einen Mechanismus zum Verschieben der optischen Abtasteinrichtung als eine Einheit in Richtung des Radius der Informationsträger-

-σοι platte vorzusehen. Bei der normalen Wiedergabebetriebsweise, bei der eine optische Informationsträgerplatte benutzt wird, die das Informationssignal darauf in einem spiralförmigen Pfad gespeichert hat, veranlaßt der Verschiebemechanisnius ein fortlaufendes graduelles Verschieben oder eine Bewegung der optischen Abtasteinrichtung in radialer Richtung der Informationsträgerplatte, so daß die optische "Abtastnadel" wirklich den aufeinanderfolgenden Spuren oder Windungen des spiralförmigen Pfades auf der gedrehten In formationsträgerplatte folgt. Die Spurverfolgungs-Servo- steuerung wird zum Korrigieren von Spurverfolgungsfehlern, die sich aus Exzentrizitäten in der Drehung der Informationsträgerpl atte ergeben, benutzt. Andererseits wird im Suchbetrieb oder im Betrieb mit wahlfreiem Zugriff des op-

15· tischen Plattenspielers auf eine Signalspur der Verschiebemechanismus in geeigneter Weise gesteuert, um die optische Abtasteinrichtung als Einheit in radialer Richtung der Informationsträgerpl atte zum Zwecke einer schnellen Bewegung der optischen "Abtastnadel" in eine gekennzeichnete oder ausgewählte radiale Position auf der Informationsträgerplatte schnell zu verschieben. Während einer derartigen Operation des Verschiebemechanismus im Suchbetrieb oder im Betrieb mit wahlfreiem Zugriff·erfährt die optische "Abtastnadel" Perioden schneller Querbewegungen über eine gro- ße Anzahl von Aufzeichnungsspuren oder Signalspuren auf der w

Informationsträgerplatte, und die Fokussierungs-Servosteue-

rung spricht auf die sich ergebenden erfaßten, schnellen Fokussierungsänderungen oder auf die Defokussierung des Laser-Lichtstrahls an und veranlaßt dabei eine Schwingungsbewegung der Objektivlinse 10 und ihrer sie tragenden Kon struktion, wodurch ein unerwünschtes hartes Geräusch in der Wiedergabe entsteht.

Allgemein wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das zuvor beschriebene Problem durch Verringerung der Verstärkung, mit der die Fokussierungs-Servosteuerung auf die Defokussierung in einer Periode, in welcher die optische "Abtastnadel" einer schnellen Querbewegung über

eine große Anzahl der Signalspuren auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums unterliegt, vermieden. In anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß in Übereinstimmung mit.der vorliegenden Erfindung die Verstärkung des Regel Verstärkers 21 (Fig. 5) dann verringert wird, wenn der Umstand erfaßt ist, daß sich die optische "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl der Aufzeichnungsspuren oder Signalspuren auf der Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 bewegt.

In dem Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung, das in Fig. 5 gezeigt ist, wird die Bewegung der optischen "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl der Signalspuren auf der Informationsträgerplatte 11 auf der Basis von Änderungen erfaßt, die in der Amplitude des wiedergegebenen Informationssignals S_R aus der ersten Auswerteschaltung 50 auftreten, wenn sich die optische "Abtastnadel" von einer der Signalspuren zu einer anderen durch Bewegung quer über diese verschiebt. Im einzelnen heißt dies in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5, daß das wiedergegebene Informations- signal S_R, das ein relativ hochfrequentes Signal oder "RF-Signal" ist, solange, wie die optische "Abtastnadel" fortlaufend den spiralförmigen Pfad auf der Informationsträgerplatte 11 abtastet, über eine Eingangsklemme 25 und ein Tiefpaßfilter 26 an.einen Spannungsvergleicher 27 und eine Gleichspannungshalteschaltung 28 geliefert wird. Der Spannungsvergleicher 27 vergleicht die Spannung des Ausgangsignals des Tiefpaßfilters 26 mit einer eingestellten Referenzgleichspannung aus der Gleichspannungshalteschaltung 28, und das Ergebnis eines derartigen Vergleichs wird zum

³^ Steuern der Verstärkung des Regel Verstärkers 21 benutzt. Auf diese Weise wird die Verstärkung des Fokussierungsfehlersignals Sp in dem Regelvertärker 21 zur Lieferung an die fokussierende Spule 22 gesteuert.

³^ per Betrieb der oben beschriebenen Anordnung, die ein Ausführungsbeispiel fUr die vorliegende Erfindung darstellt, wird nun anhand von f1g. 6Λ, Fig. 6B u. F1g. 6C beschrieben. In einer Periode, 1n der die optische "Abtastnadel",

die durch den Laser-Lichtstrahl gebildet wird, der auf die Oberfläche der Informationsträgerplatte 11 durch die Objektivlinse IO fokussiert wird, eine Signalspur auf der Informationsträgerplatte 11 verfolgt, in der beispielsweise ein frequenzmoduliertes Signal, das eine Trägerfrequenz von 8 MHz hat, aufgezeichnet ist, hat das wiedergegebene Informationssignal S_R entsprechend einen hochfrequenten Träger mit einer Hüllkurve von im wesentlichen konstantem Pegel, Wenn indessen die optische Abtasteinrichtung über die Infor mationsträgerpl atte im Suchbetrieb oder im Betrieb mit wahl freiem Zugriff verschoben wird, so daß sich die optische "Abtastnadel" quer über eine wesentliche Anzahl von Signalspuren oder Windungen des spiralförmigen Pfades bewegt, variiert die Amplitude des wiedergegebenen Informationssi gnals S_R wesentlich in Abhängigkeit davon, ob die optische "Abtastnadel" auf eine Signalspur oder auf einen ebenen Bereich der Oberfläche der Informationsträgerplatte zwischen zwei benachbarten Signalspuren trifft, wo kein Signal aufgezeichnet ist, wodurch das wiedergegebene Informations signal S_R mit einer Komponente versehen wird, die eine Fre quenz hat, welche kleiner als die Trägerfrequenz ist, wie dies in Fig. 6A angedeutet ist. Daher wird an dem Ausgang des Tiefpaßfilters 26 die relativ niederfrequente Signalkomponente, wie sie in Fig. 6B gezeigt ist, gewonnen, die in jeder Perlode auftritt, in der sich die optische "Abtastnadel" schnell quer über eine wesentliche oder große Anzahl von Signalspuren auf der Informationsträgerplatte bewegt. Der Pegel eines derartigen Ausgangssignals des Tiefpaßfilters 26 wird in dem Spannungsvergleicher 27 mit der Referenzgleichspannung aus der Gl eichspannungshalteschaltung 28 verglichen, und das sich ergebende Vergleichsausgangssignal wird einer geeigneten Zeitkonstantenschaltung innerhalb des Spannungsvergleichers 27 zugeführt, so daß ein Rechteckimpulssignal (Fig. 6C) an den Regel verstärker 21 zur Verminderung der Verstärkung des letzteren, beispielsweise um 20 dB, gelegt wird, solange sich die optische "Abtastnadel" quer über die Signalspuren auf der Informationsträgerplatte 11 bewegt. Da die Gl eichspannungs-

komponente des wiedergegebenen Informationssignals S_R geringfügige Pegeldifferenzen von einer InformationsträgerT platte zur nächsten haben kann, erfaßt die Gleichspannungshalteschaltung 28 die Gleichspannungskomponente des wiedergegebenen Informationssignals S„ und stellt den Pegel der Referenzgleichspannung, die aus der Gleichspannungshalteschaltung 28 an den Spannungsvergleicher 27 zum Vergleichen in dem letzteren mit dem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 26 geliefert wird, auf geeignete Weise ein.

Aus dem zuvor Ausgeführten ist ersichtlich, daß aufgrund der beschriebenen Verminderung der Verstärkung des Regelverstärkers 21, wann immer sich die optische "Abtastnadel" quer über eine wesentliche Anzahl der Signalspuren auf der Informationsträgerplatte 11 bewegt, der Strom, der durch die Spule 22 zum Bewegen der Objektivlinse 10 zum Zwecke der Bewirkung der Fokussierungs-Servosteuerung fließt, in geeigneter Weise verringert wird, so daß die Bewegungen der Objektivlinse 10 eingeschränkt werden. Daher wird das zuvor beschriebene unerwünschte harte Geräusch nicht während der Periode erzeugt, in der die optische "Abtastnadel" veranlaßt wird, sich quer über eine wesentliche Anzahl der Signalspuren zu bewegen, wie dies während des Suchbetriebes oder des Betriebes mit wahlfreien Zugriff des optischen Plattenspielers eintritt. Die Fokussierungs-Servosteuerung wird auf andere Weise wirk.sam, um die Aufrechterhaltung der korrekten Fokussierung des Laser-Lichtstrahls oder der optischen "Abtastnadel" auf der Oberfläche der gedrehten Informationsträgerplatte 11 sicherzustellen.

Fig. 7 ist zu entnehmen, daß in einem optischen Plattenspieler gemäß einem anderen Ausfuhrungsbeispiel für die vorliegende Erfindung jede Periode, während welcher sich die optische "Abtastnadel " quer über eine wesentliche Anzahl der Signalspuren auf der Informationsträgerplatte Π bewegt und während welcher die Verstärkung des Regelverstärkers 21 verringert ist, mit Bezug auf das Spurverfolgungsfehlersignal Sy erfaßt wird. Im einzelnen wird in dem Ausführungs-

bei spiel gemäß Fig. 7 beispielsweise das Spurverfoigungsfehlersignal Sj, welches aus der zweiten Auswerteschaltung 51 in Fig. 2 gewonnen Wird, über eine weitere Eingangsklemme 29 und einen veränderbaren Widerstand 30, der als Pegelsteuerelement wirkt, an eine Phasenkompensationsschaltung 31 geliefert und von der letzteren über eine erste Schalteinrichtung 32 und einen ersten Verstärker 34 an eine erste Spule 35 zum Antreiben des winkelmäßig beweglichen Spiegels 8 und dadurch zum Bewirken der Spurverfolgungs-Servosteue rung geliefert. In dem normalen Wiedergabebetrieb des op tischen Plattenspielers variiert die Amplitude des Spurverfol gungsf ehlersignal s S_T periodisch in Abhängigkeit von den Spurverfolgungsfehlern, die durch eine exzentrische Drehung der Informationsträgerplatte 11 verursacht werden, und der Spiegel 8 wird winkelmäßig in Übereinstimmung mit dem Pegel und der Polarität des Stroms, der durch die erste Spule 35 in Abhängigkeit von dem Spurverfoigungsfehlersignal S_T fließt, bewegt. Auf diese Weise wird der Spurverfolgungsfehler beseitigt.

In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen 36 eine zweite Spule, nämlich eine Spule eines herkömmlichen Motorantriebs, der zum Verschieben der optischen Erfassungseinrichtung als eine Einheit, in Richtung des Radius der Informationsträger platte 11 in Abhängigkeit von einem Signal vorgesehen ist, das dieser mittels einer zweiten Schalteinrichtung 37, eines Tiefpaßfilters 38 und eines zweiten Verstärkers 39 zugeführt wird. Im einzelnen ist die zweite Schalteinrichtung derart ausgeführt, daß sie einen beweglichen Kontakt hat, der wahlweise mit einem ersten feststehenden Kontakt 37ja, welcher mit dem Ausgang des ersten Verstärkers 34 verbunden ist, sowie mit einem zweiten feststehenden Kontakt 37b_ und einem dritten feststehenden Kontakt 37£, die mit einer Positivspannungsklemme 40_a bzw. einer Negativspan nungsklemme 40b_ verbunden sind, in Berührung kommen kann. Die zweite Schalteinrichtung ist betätigbar, um zur Versorgung der zweiten Spule 36 entweder das Spurverfoigungsfehlersignal S| aus dem Ausgang des ersten Verstärkers 34,

eine positive Spannung oder eine negative Spannung über die Positivspannungsklemme 40ai bzw. 40_b zum Bewirken eines Suchvorgangs oder eines Vorgangs mit wahlfreiem Zugriff auf eine Signalspur auswählen zu können.

Desweiteren ist in dom AusfUhrungsbeispiel gemäß Flg. 7 ein Impulsgenerator 41 vorgesehen, der wirksam gemacht wird, um einen Impuls in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus einem Spannungsvergleicher 42 zu erzeugen, der den Pegel

jO des Spurverfolgungsfehlersignals Sj aus dem als Pegel steuerelement wirkenden veränderbaren Widerstand 30 mit dem Pegel einer Referenzspannung aus einer geeigneten Referenzspannungsquelle 43 davon vergleicht. Ein solcher Impuls aus dem Impulsgenerator 41 wird dem Regel verstärker 21 zum Zwecke der Verminderung der Verstärkung des letzteren und außerdem der ersten Schalteinrichtung 32 zum Öffnen der letzteren zugeführt. Die Steuerschaltung gemäß Fig. 7 arbeitet wie folgt:

In dem normalen Wiedergabebetrieb des optischen Plattenspielers befindet sich die zweite Schalteinrichtung 37 in der Position, die in Fig. 7 gezeigt ist, und die Spurverfolgungs-Servosteuerung ist in Abhängigkeit von dem Spurverfolgungsfehlersignal Sj wirksam, um letzteres auf Null zu regeln, d. h. die optische "Abtastnadel" zu veranlassen, die aufeinanderfolgenden Spuren oder Windungen des spiralförmigen Pfades, in denen das Informationssignal auf der Informationsträgerplatte Π aufgezeichnet ist, akkurat und fortlaufend abzutasten. Es ist ersichtlich, daß der Weg, über welchen die optische "Abtastnadel" in radialer Richtung auf der Informationsträgerplatte 11 durch eine Winkelbewegung des Spiegels 8 ausgelenkt werden kann, begrenzt ist, beispielsweise auf nicht mehr als 300 Mikron. Dementsprechend wird das Spurverfolgungsfehlersignal S_T in dem

normalen Wiedergabebetrieb, in cjem die zweite Schalteinrichtung 37 ihren beweglichen Kontakt in Berührung mit dem ersten feststehenden Kontakt 37ja hat und solange wie sich die erste Schalteinrichtung 32 in ihrem geschlossenen Zu-

stand befindet, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, außerdem dem Tiefpaßfilter 38 zugeführt wird, so daß die niederfrequente Komponente des Spurverfolgungsfehiersignals S_T desweiteren über den zweiten Verstärker 39 an die zweite Spule 36 geliefert wird. Auf diese Weise ist der Motorantrieb, der der zweiten Spule 36 zugeordnet ist, wirksam, um die optische Abtasteinrichtung graduell in Richtung des Radius der Informationsträgerplatte 11 in Übereinstimmung mit der niederfrequenten Komponente des Spurverfolgungsfehlersi-

!O gnals Sj zum Anpassen an die spiralförmige Konfiguration des Pfades, in dem das Informationssignal auf der Informations.trägerpl atte Π aufgezeichnet ist, zu verschieben, .während das Liefern des Spurverfolgungsfehlersignals Sj an die erste Spule 35 die Spurverfolgungs-Servosteuerung be wirkt, durch welche kleine Spurverfolgungsfehler, die bei spielsweise aufgrund der exzentrischen Drehung der Informationsträgerplatte 11 auftreten, eliminiert werden. Wenn ein Suchbetrieb oder ein Betrieb mit wahlfreiem Zugriff gewünscht ist, wird die zweite Schalteinrichtung 37 betätigt, um entweder ihren zweiten feststehenden Kontakt 37£ oder ihren dritteη feststehenden Kontakt 37£ anzuschalten und dadurch eine positive oder negative Spannung über die Positivspannungsklemme 40a_ oder die Negativspannungsklemme 40Jj, das Tiefpaßfilter 38 und den zweiten Verstärker 39 an die zweite Spule 36 zu liefern, wodurch die optische Abtasteinrichtung als eine Einheit bei einer relativ hohen Geschwindigkeit in radialer Richtung zu dem Zentrum der Informationsträgerplatte 11 hin oder von diesem weg verschoben wird. Während einer derartigen relativ schnellen Verschie bung der optischen Abtasteinrichtung versucht die Spurver fol gungs-Servosteuerung , 1n der gleichen Weise wie im normalen Wiedergabebetrieb zu arbeiten. Auf diese Weise wird das sich ergebende Spurverfolgungsfehlersignal Sj so, wie sich die optische Abtasteinrichtung als eine Einheit ver schiebt, der ersten Spule 35 zum Zwecke einer.Winkel bewe gung des Spiegels 8 zugeführt, und dadurch wird die optische "Abtastnadel" veranlaßt, eine Signalspur auf der Informationsträgerplatte wiederholt zu verfolgen, bis der

-π ι maximale Bereich einer Winkel bewegung des Spiegels 8 erreicht worden ist, woraufhin die optische "Abtastnadel" quer über eine große Anzahl der Signal spuren, beispielsweise einige hundert Signalspuren oder aufeinanderfolgende Windungen des spiralförmigen Pfades, auf der Informationsträgerplatte 11 springt und dann beginnt, eine andere der Signalspuren wiederholt zu verfolgen oder abzutasten. Als Ergebnis des zuvor Ausgeführten wird in dem Suchbetrieb des optischen Plattenspielers das Signal, das in aufeinanderfolgenden Signalspuren oder Windungen des spiralförmigen Pfades auf der Informationsträgerplatte 11 aufgezeichnet ist, intermittierend bei Intervallen von mehreren hundert Signalspuren wiedergegeben.

Fig. 8 ist zu entnehmen, daß in dem oben beschriebenen Suchbetrieb der mittlere Pegel des Spurverfolgungsfehlersignais S_T graduell in einer Periode nT ansteigt, während die Informationsträgerplatte 11 Hunderte von Umdrehungen ausführt und während welcher ferner der Spiegel 8 fortlaufend winkel· mäßig mit wachsenden Beträgen ausgelenkt wird, um so das wiederholte Abtasten einer Signalspur oder einer Windung zu ermöglichen. Die Änderungen in dem Pegel des Spurverfolgungsf ehlersignal s S₁-, die innerhalb einer Periode T auftreten, welche mit einer einzigen Umdrehung der Informationsträgerplatte 11 korrespondiert, repräsentieren Spurverfolgungsfehler, die aufgrund einer exzentrischen Drehung der Informationsträgerplatte 11 auftreten. In Fig. 8 sind derartige Änderungen des Spurverfölgungsfehlersignals Sy, die aufgrund der exzentrischen Drehung auftreten, nur für wenige Umdrehungen der Informationsträgerplatte 11 gezeigt, es ist jedoch ersichtlich, daß eine vergleichbare Änderung für jede Umdrehung während der Periode nT auftreten würde. Das Spurverfölgungsfehlersignal Sy, das in Fig. 8 gezeigt ist, wird dem Spannuncfsvergleicher 42 zum Vergleich darin mit einer Referenzspannung V. aus der Referenzspannungsquelle 43 zugeführt. Wenn der Pegel des Spurverfolgungsfehlersignals Sy die Referenzspannung V_t im Verlaufe eines Suchvorgangs übersteigt, veranlaßt das sich ergebende Ver-

gleichsausgangssignal des Spannungsvergleichers 42 den Impulsgenerator 41, einen Impuls an die erste Schalteinrichtung 32 zum Öffnen derselben und an den Regel verstärker 21 zum Verringern der Verstärkung dieses Verstärkers abzugeben, durch den das Fokussierungsfehiersignal an die Spule 22 geliefert wird. Das Öffnen der ersten Schalteinrichtung 32 durch den Impuls aus dem Impulsgenerator 41 schaltet die Spurverfolgungs-Servosteuerung aus, d. h. unterbricht den Stromkreis, durch den das Spurverfolgungsfehlersignal S^ an die erste Spule 35 geliefert wird, mit dem Ergebnis, daß der Spiegel 8 schnell in seine neutrale Position zurückkehrt und die optische "Abtastnadel" veranlaßt, sich quer über 100 bis 200 Signalspuren auf der Informationsträgerplatte 11 in einer sehr kurzen Periode, beispielsweise in 10 bis 20 ms, zu bewegen, während welcher das Spurverfolgungsfehlersignal Sy, welches aus der zweiten Auswerteschaltung 51 gewonnen wird, lediglich eine Geräuschspannungskomponente darstellt. Bei Beendigung des Impulses aus dem Impulsgenerator 41 schließt die erste Schalteinrichtung wie- der mit dem Ergebnis, daß die Spurverfolgungs-Servosteuerung einmal mehr zur Veranlassung der optischen "Abtastnadel" zur wiederholten Spurverfolgung einer der Spuren inganggesetzt wird, während die optische Abtasteinrichtung weiter schnell in radialer Richtung der Informationsträger platte 11 bei einer Fortsetzung des Suchvorgangs bewegt wird.

Wie zuvor angemerkt, ist der Impuls aus dem Impulsgenerator 41 wirksam, um die Verstärkung des Regel Verstärkers 21 wäh rend der Periode, in welcher sich die optische "Abtastna del" bei einer hohen Geschwindigkeit quer über eine große Anzahl von Signalspuren bewegt, zu verringern. Auf diese Weise wird in einem optischen Plattenspieler sowohl gemäß dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 7 gezeigt ist, als als auch gemäß dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 5 gezeigt ist, die Steuerverstärkung der Fokussierungs-Servosteuerung während jeder Periode, in welcher die optische "Abtastnadel¹.¹ sich bei einer hohen Geschwindigkeit quer über eine

25

-29-

große Anzahl von Signalspuren bewegt, wie während eines Suchbetriebes oder eines Betriebes mit wahlfreien Zugriff des optischen Plattenspielers verringert, wodurch die Schwingungsbewegung der Objektivlinse und das unerwünschte harte Geräusch, das als Folge davon auftreten würde, wenn der Fokussierungs-Servosteuerung erlaubt würde, auf die schnelle und wiederholte Defokussierung, die während einer derartigen Periode erfaßt wird, anzusprechen, vermieden werden.

Obgleich bevorzugte Ausführungsbeispiele für die vorliegende Erfindung im einzelnen mit Bezug auf die Figuren beschrieben worden sind, ist ersichtlich, daß die Erfindung nicht auf genau diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist und daß zahlreiche Änderungen und Modifikationen durch den Fachmann durchgeführt werden können, ohne daß dazu der Erfindungsgedanke oder der Schutzumfang für die vorliegende Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert ist, verlassen werden müßte.

20

35

Lee

e r s el ί

Claims

7-35, Kitashinagawa 6-chome,

Shinagawa-ku, Tokyo JAPAN

Ansprüche:

M J Einrichtung zum optischen Auslesen von Information, die in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Signalspuren auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet istd, wozu ein optisches Abtastmittel vorgesehen ist, das eine 5 Objektivlinse enthält, mittels derer ein Lichtstrahl auf das Aufzeichnungsmedium zum Bilden einer optischen "Abtastnadel" fokussiert wird und die als eine Einheit quer zu den Signalspuren verschiebbar ist, um diejenige Signalspur, die durch die optische "Abtastnadel" abzutasten ist, zu bestimmen, und wobei eine Fokussierungssteuerungsschaltung vorgesehen ist, die auf eine Defokussierung des Lichtstrahls auf dem Aufzeichnungsmedium hin anspricht, um die Objektivlinse zum Zwecke einer Wiederherstellung der Fokussierung auf das Aufzeichnungsmedium in einer dafür maßgebenden Richtung zu bewegen, dadurch gekennzei chnet , daß ein Verstärkungssteuerungsmittel zum Verringern der Verstärkung, mit der die Fokussierungssteuerungsschaltung auf die Defokussierung anspricht, wenn sich die optische "Abtastnadel" quer über eine Vielzahl von Signalspuren (17) auf dem Aufzeichnungsmedium bewegt, vorgesehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chnet , daß das Aufzeichnungsmedium eine sich drehende Informationsträgerplatte (11) ist, daß die paral-IeI zueinander verlaufenden Signalspuren (17) durch aufeinanderfolgende Windungen eines spiralförmigen Pfades auf der

Informationsträgerplatte (Π) dargestellt sind.und daß das Verschieben des optischen Abtastmittels als eine Einheit in einer radialen Richtung der Informationsträgerplatte (11) erfolgt. 5
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungssteuerungsschaltung ein Mittel zum Liefern eines Fokussierungsfehlersignals (Sp) in Übereinstimmung mit der Defokussierung des Licht- Strahls und eine Spule (22), die der Objektivlinse (10) zum Bewegen der letzteren in der Richtung ihrer optischen Achse zum Zwecke der Fokussierung in Abhängigkeit von dem Fukussiertmtjsfefileirsigfial <Sp) zugeordnet ist, enthält, und daß das Verstärkungssteuerungsmittel eine variable Verstär kungseinrichtung, über die das Fokussierungsfehlersignal (Sp) der Spule (22) zugeführt wird, und ein Erfassungsmittel zum Erfassen des Zustandes, .in dem die optische "Abtastnadel" sich quer über eine Vielzahl der Signalspuren (17) bewegt, und zum Liefern eines korrespondierenden erfaßten Ausgangssignals an die variable Verstärkungseinrichtung, durch das die Verstärkung der letzteren verringert wird, enthält.
4.. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η -ν, 25 zeichnet, daß das optische Abtastmittel ferner ein Mittel zum Liefern eines wiedergegebenen Informationssignals (S_R), welches mit der Information korrespondiert, die in einer betreffenden der Signalspuren (17) aufgezeichnet ist, dann wenn die optische "Abtastnadel" die betreffende Signalspur (17) abtastet, enthält, und daß das Erfassungsmittel das wiedergegebene Signal (S_R) aufnimmt und Änderungen in der Amplitude des letzteren erfaßt, um das erfaßte Ausgangssignal bereitzustellen, wenn sich die optische "Abtastnadel" von der einen zu der anderen der Signal spuren (17) quer über eine Vielzahl der Signalspuren (17) bewegt.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungsmittel ein Tiefpaßfil-

•i ··: Γ:·::* ·::-■": 32177Ο1

ter (26), das das wiedergegebene Informationssignal (S_R) empfängt, eine Gleichspannungshalteschaltung (28), die mit dem Tiefpaßfilter (26) verbunden ist und eine Referenzgleichspannung erzeugt, die einen Pegel hat, welcher in Übereinstimmung mit einer Gleichspannungskomponente des wiedergegebenen Informationssignals (S„) eingestellt wird, und einen Spannungsvergleicher (27), der die Referenzgleichspannung mit dem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters (26) vergleicht und das erfaßte Ausgangssignal abgibt, enthält.
6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spurverfolgungssteuerungsschaltung vorgesehen ist, die ein Mittel zum Liefern eines Spurverfolgungsfehlersignals (Sj) in Übereinstimmung mit einer Abweichung des Auftreffpunktes der optischen "Abtastnadel" von einer in Querrichtung mittenrichtigen Position in bezug auf eine der Signalspuren (17) und ein Mittel, das auf das Spurverfolgungsfehlersignal (Sy) zum Auslenken der optischen "Abtastnadel" relativ zu dem Rest der optischen Ab- tasteinrichtung in Richtung quer zu den Signalspuren (17) anspricht, um den Auftreffpunkt in die in Querrichtung mittenrichtige Position zurückzuführen, enthält, und daß das Erfassungsmittel das Spurverfölgungsfehlersignal (Sy) aufnimmt und Änderungen in der Amplitude der letzteren erfaßt, um das erfaßte Ausgangssignal dann abzugeben, wenn die Amplitude des Spurverfolgungsfehlersignals (Sj) einen vorbe-. stimmten Pegel erreicht.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß das Erfassungsmittel einen Spannungsvergleicher (42), dem eine Referenzspannungsquelle (43) zugeordnet ist und der die Amplitude des Spurverfölgungsfehlersignals (Sj) mit einer Referenzspannung (V.) vergleicht, um ein Vergleichsausgangssignal dann zu liefern, wenn die Amplitude des Spurverfölgungsfehlersignals (Sj) den Pegel der Referenzspannung (V. ) übersteigt, und einen Impulsgenerator (41)» der auf das Vergleichsausgangssignal anspricht, um einen Impuls als das erfaßte Ausgangssignal

abzugeben, durch welches die Verstärkung der variablen Verstärkungseinrichtung, nämlich eines Regel Verstärkers (21), . verringert wird, enthält.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η -ζ e i c h η e t', daß die Spurverfölgungssteuerungsschal -tung ferner ein Mittel enthält, das auf den Impuls anspricht, um das Mittel zum Auslenken der optischen "Abtastnadel" außer Betrieb zu setzen.

.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η -

. zeichnet, daß ein Mittel zum Auslenken der optisehen "Abtastnadel" vorgesehen ist, das eine für die Spurverfolgung vorgesehene Spule (35) enthält, die wirksam ist, um das Auslenken der optischen "Abtastnadel" aufgrund des Zuführens des Spurverfolgungsfehlersignals (Sj) zu der für die Spurverfolgung vorgesehenen Spule (35) zu veranlassen, daß das Mittel zum Außerbetriebsetzen eine normalerweise geschlossene erste Schalteinrichtung (32) enthält, über welche das Spurverfolgungsfehlersignai (Sy) der für die Spurverfolgung vorgesehenen Spule (35) zugeführt wird, und daß die erste Schalteinrichtung (32) mit dem Impulsgenerator (41) verbunden ist und durch einen Impuls daraus geöffnet wird. .
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsmittel vorgesehen ist, daß das Antriebsmittel wirksam in Abhängigkeit von einem Treibersignal zum Verschieben der optischen Abtasteinrich tung als eine Einheit quer über die Signalspuren (17) ist, und daß ein zusätzliches Mittel vorgesehen ist, das betätigbar ist, um wahlweise das Spurverfolgungsfehlersignal (Sj) und Spannungen entgegengesetzter Polarität als ein Treibersignal an das Antriebsmittel zu liefern.