DE3590219T - Optischer Kopf für optische Plattenspieler - Google Patents

Optischer Kopf für optische Plattenspieler

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Description

Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Kopf, der aufgezeichnete Informationen abnehmen bzw. löschen kann, indem er den Laserstrahl auf einen drehenden Aufzeichnungsträger in Plattenform mittels einer Kondensorlinse sammelt und zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen auf eine beliebige Stelle auf der Platte wahlfrei mit hoher Geschwindigkeit zugreift.
Auf dem Gebiet der optischen Plattenspieler zieht seit kurzem ein optischer Kopf erhöhte Aufmerksamkeit auf sich, der in der Lage ist, mit hoher Geschwindigkeit wahlfrei auf beliebige Stellen auf einer Platte zuzugreifen.
Die Bedingungen des Zugriffs bei hoher Geschwindigkeit lassen sich wie folgt zusammenfassen.
Es bestehen für den sehr schnellen Zugriff des optischen Kopfes zwei Forderungen. Zunächst sollte die Geschwindigkeit, mit der der optische Kopf sich in Radialrichtung der Platte bewegt, sehr hoch sein. Weiterhin sollte der Stellmotor für die Spurnachführung stabil sein. Die Gründe für beide Forderungen sind unten erläutert.
Beim Zugriff mit hoher Geschwindigkeit werden im allgemeinen zwei Vorgänge, d.h. ein Grob- und ein Feinzugriff, kombiniert.
Der Grobzugriff ist ein Vorgang, bei dem der optische Kopf angenähert in die Radialposition an einer gewünschten Sollstelle auf der Platte gebracht wird. Diese angenäherte Radialstellung wird ermittelt, indem man am optischen Kopf ein Linearpotentiometer anbringt und seine Spannung abliest. Es sei χ der Abstand zwischen der Radialstellung vor der Bewegung und der der Sollspur. Dann erhält man den schnellsten Grobzugriff, indem man den optischen Kopf mit maximaler positiver Beschleunigung in die Stellung x/2 bringt und dann mit maximaler negativer Beschleunigung von der Stellung x/2 zur Stellung χ verlangsamt. Idealerweise erreicht man die Sollspur nur mit dem Grobzugriff, und bei einer Magnetplatte oder dergleichen wird auch der Zugriff nur auf diese Weise erreicht. Bei Magnetplatten beträgt die Spurbreite jedoch einige zehn bis einige hundert Mikrometer, während sie bei einer optischen Platte bis hinunter zu 1,6 Mikrometer reicht. Es ist also extrem schwierig, die angesprochene Sollspur nur über den Grobzugriff zu erreichen. Indem man nun die Adresse der mit dem Grobzugriff erreichten Spur liest, läßt man mittels Sprungimpulsen den Lichtpunkt von dieser zur Sollspur springen; diesen Vorgang bezeichnet man als Feinzugriff.
Um also in der kürzest möglichen Zeit auf die Sollspur
- r-■ B-
zuzugreifen, muß man die Laufgeschwindigkeit des optischen Kopfes erhöhen und ihn bereits beim Grobzugriff so nahe wie möglich an die Sollspur heranbringen. Beim Feinzugriff muß man so schnell wie möglich über zahlreiche Spuren springen, so daß ein Nachführservokreis mit breitem Ziehbereich ("drawing range") und hoher Schleifenverstärkung erforderlich ist.
Es sind aus dem Stand der Technik zahlreiche optische Köpfe bekannt. Für den Zugriff innerhalb 0,1 Sekunde werden jedoch ausreichende Eigenschaften für den Grob- oder den Feinzugriff nicht erreicht. Der Hauptgrund hierfür ist, daß die sich bewegenden Teile im Grobzugriff zu schwer sind. Bisher hat man den gesamten optischen Kopf mit einem Linearmotor bewegt. Da aber der optische Kopf den Laser, die Foküssier-Stelleinrichtung und deren magnetischen Kreis, die Nachführ-Stelleinrichtung und deren magnetischen Kreis, Spiegel und Polarisierungsprismen, Linsen, den Photodetektor, Vorverstärker und andere Elemente aufwies, betrug das Gesamtgewicht mehrere hundert Gramm. Mit einer Masse m der beweglichen Teile, der Antriebskraft F und der Bewegungsstrecke χ läßt sich die Grobzugriffszeit T ausdrücken
T = 2 L'mx/F
Diese Beziehung erhält man unter der Annahme, daß bis zu
einer Entfernung x/2 beschleunigt und dann von x/2 bis χ verlangsamt wird und die Bewegungsgleichung
_ _ d χ
= m s-
dt
integriert. Nimmt man als Beispiel F = 3N, m = 400 g und χ = 40 mm an, erhält man eine Grobzugriffszeit T = 0,15 s. Für den Stand der Technik ergibt sich folglich bereits für den Grobzugriff eine Zugriffszeit von 0,15 s.
Beim Feinzugriff war bisher der Ziehbereich der Nachführung zu schmal. Bei einer Aufzeichnungs- und Wiedergabeplatte bezeichnet man das Verfahren, ein Fehlersignal für den nachführservokreis aus dem Fernfeldmuster des gestreuten Lichts an der Führungsrille abzuleiten, als das Fernfeldverfahren. Bei der herkömmlichen Nachführung durch Schwenken der Objektivlinse in der Radialrichtung der Platte oder durch Verwendung eines Nachführspiegels ist der Ziehbereich des Nachführservos schmal.
Beispielsweise beim Verfahren der Linsenverschwenkung zu Nachführzwecken, wie es in Fig. l(a) gezeigt ist, läuft das reflektierte Licht von der Platte 3 mit der Bewegung der Linse 2, die von einem XY-Antrieb 1 bewegt wird; diese Bewegung des reflektierten Lichts ist als Offset dem Nachführsignal auf einem festen zweiteiligen Photodetektor 4
überlagert, so daß der Ziehbereich der Nachführung eingeengt wird. Dieser Punkt läßt sich verbessern, indem man eine Anordnung wählt, wie sie in Fig. l(b) gezeigt ist. Wird der Photodetektor 5 für die Ermittlung des Nachführsignals nach dem Fernfeldverfahren mit der Linse 2 zusammengefaßt, erreicht man einen Ziehbereich, der etwa 2,5-mal breiter als der ist, den man durch Verschwenken der Linse 2 allein erreicht (vergl. hierzu Preprint of Lectures at the Applied Physics Congress, Fall 1981, S. 121). Auch bei diesem Verfahren läßt sich jedoch ein Ziehbereich, der breiter als der Lichtflußdurchmesser auf der Linse 2 ist, nicht erreichen, oder der Photodetektor, das >(/4-Plättchen und das Polarisierungsprisma sowie die Linse müssen mit der Stellvorrichtung zusammengefaßt werden, was ein hohes Gewicht, einen komplizierten Aufbau und Schwierigkeiten bei der Fertigung ergibt.
Nach einem weiteren Vorschlag, wie ihn die Fig. l(c) zeigt, wird nur die Fokussier.linse verschwenkt. Weiterhin ist ein Spiegel 8 an einem Rahmen 7 befestigt, der diese Linse 2 über eine Blattfeder 6 lagert, und es wird zur Nachführung der Rahmen 7 verschwenkt. Dieses Verfahren ist beispielsweise in Journal of Society of Electronic Communications 1983, No. 8, S. 838 beschrieben. Dort wird zwar der Rahmen 7 verschwenkt und die Nachführspule festgelegt; da aber der Lichtpunkt, der bewegt werden soll, der Bewegung der Linse 2 entspricht, läuft der Vorgang so ab, als ob der Lichtpunkt über die die
- tr -
Linse 2 tragende Blattfeder 6 verschwenkt würde. Infolge der Einwirkung der Blattfeder 6 erscheinen daher auf der Nachführkennlinie Sekundärresonanzen, so daß der Verstärkungsfaktor des Nachführservokreises nicht weit genug angehoben werden kann. Weiterhin ist der Kreisspalt im magnetischen Fokussierkreis aufwärts und der Spalt im magnetischen Nachführkreis seitlich gerichtet; daher ist der Ziehbereich der Nachführung auf den Spalt in dem magnetischen Fokussierkreis beschränkt und man kann nur 1 bis 2 mm erreichen. Auch bei diesem Verfahren muß zum Zugriff der gesamte optische Kopf bewegt werden (Grobzugriff).
Bei den herkömmlichen Verfahren muß also im Grobzugriff der gesamte optische Kopf bewegt werden, um die Zugriffszeit zu verringern, und das hohe Gewicht dieses Kopfes schränkt die erreichbare Geschwindigkeit ein, während beim Feinzugriff ebenfalls ernste Schwierigkeiten wie beispielsweise der zu enge Ziehbereich der Nachführung, hohes Gewicht der sich bewegenden Teile und unzureichende Verstärkung des Nachführservokreises einen Zugriff mit hoher Geschwindigkeit verhinderten .
Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, einen optischen Kopf für einen optischen Plattenspieler für die Wiedergabe von und Aufnahme auf optischen Platten, der zur Aufnahme, Wiedergabe und zum Löschen in der Lage ist, anzuge-
ben, indem er die oben erläuterten Schwierigkeiten des Standes der Technik löst und mit Eigenschaften versehen ist, die einen Zugriff mit hoher Geschwindigkeit erlauben, und zwar indem das Gewicht der sich bewegenden Teile in der Radialrichtung der Platte erheblich reduziert wird, um eine hohe Geschwindigkeit zu erreichen, der Nachführservokreis durch das optische System, das einen im wesentlichen unendlichen Ziehbereich erlaubt, und durch das mechanische System stablilisiert wird, das erlaubt, die Verstärkung im Servokreis ausreichend hoch zu machen, und auch die Geschwindigkeit im Feinzugriff erhöht wird, wobei sich weiterhin die Fertigungskosten durch eine erleichterte Herstellung und Verringerung der Teileanzahl senken lassen.
Um diese Ziele zu verwirklichen, sieht die Erfindung einen für den schnellen Zugriff geeigneten Kopf vor, dessen Mechanik optische Stabilität und günstige Servoeigenschaften bietet. Er weist einen in der Radialrichtung des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers bewegbaren Rahmen, auf dem eine Licht reflektierende Einrichtung angebracht ist, die angenähert parallele Lichtstrahlen reflektiert, deren optische Achse in der genannten Radialrichtung etwa vertikal zur Oberfläche des scheibenförmigen Aufzexchnungssträgers verläuft, eine Kondensorlinse, die das von der Licht reflektierenden Einrichtung reflektierte Licht auf die Oberfläche des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers zusammenführt, ein
-y-
JO -
flexibles Lagerungselement, das mit einem Ende an der Kondensorlinse mit dem anderen Ende am Rahmen festgelegt ist, um
die Kondensorlinse in einer zur Aufzeichnungsebene des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers angenähert vertikalen Richtung zu lagern, eine mit der Kondensorlinse einheitlich
zusammengefaßten Spule, die so gewickelt ist, daß sie eine
Antriebskraft in einer zum scheibenförmigen Aufzeichnungsträger etwa vertikalen Richtung in der genannten Radialrichtung aufbringt, und einen magnetischen Kreis mit einem Spalt auf, in den die Spule eingesetzt ist.
Fig. l(a), (b) und (c) zeigen den Aufbau
herkömmlicher optischer Köpfe für
optische Plattenspieler;
Fig. 2(a), (b) und (c) sind Perspektivdarstellungen
der mechanischen Teile des optischen
Kopfes für optische Plattenspieler nach
einer der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 zeigt den allgemeinen Aufbau des optischen
Kopfes der genannten Ausführungsform;
Fig. 4(a), (b) sind Kennlinien des optischen Kopfes
der genannten Ausführungsform; und
Fig. 5 zeigt die wesentlichen Teile einer anderen
Ausfuhrungsform.
< λ λ ■
Es sollen nun Ausführungen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert werden. Fig. 2 ist eine Perspektivdarstellung des mechanischen Teils eines optischen Kopfes nach einer der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei (a) den Linsentubus, (b) den Rahmen und (c) den Aufbau des magnetischen Kreises zeigen. Fig. 3 zeigt den allgemeinen Aufbau für den optischen Kopf dieser Ausführungsform.
In der Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 9 eine Kondensorlinse zur Verkleinerung des Laserstrahls auf einer Platte, wobei an der Linse einheitlich mit ihr eine Antriebsspule für den Fokussierservokreis 10 (im folgenden als Fokussierspule 10 bezeichnet) sowie eine Spule 11 für den Nachführservokreis und zum Zustellantrieb der Kondensorlinse 9 in der Radialrichtung der Platte (Nachführspule 11) angebracht sind. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Rahmen, an dem ein Spiegel 13 befestigt ist, dessen Reflexionsebene in der Mitte um 45° gegen das einfallende Licht geneigt ist. Angenähert parallele Laserstrahlen, die entlang des Pfeils A einfallen, laufen durch die kreisrunde Öffnung 14 im Rahmen 12, werden vom Spiegel 13 aufwärts reflektiert und fallen auf die Kondensorlinse 9. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet ein flexibles Halterungselement, das am oberen Ende A, des Linsentubus mit einem Befestigungsteil A' und am unteren Ende A- desselben mit dem Befestigungsteil A' festgelegt ist. Das flexible
Halterungselement 15 (im folgenden als Blattfeder bezeichnet) ist als Metall-Blattfeder oder aus Gummi, Harz oder dergleichen gefertigt und soll den Linsentubus einschließlich der Kondensorlinse 9 in der Vertikalrichtung bewegbar haltern. Der in Fig. 2(b) gezeigte Rahmen 12 läuft über Lager 16 auf einer Schiene 17.
Der in Fig. 2(c) gezeigte magnetische Kreis besteht aus einem Magneten 18 und dem Joch 19; in die Spalte B1, B_ sind die Fokussierspule 10 und die Nachführsule 11 eingesetzt. Die Lager 16 rollen auf der Schräge der Schiene und der Rahmen ist verschiebbar. Durch eine Öffnung 20 kann angenähert paralleles Licht auf die Platte einfallen und von der Platte kommendes Licht austreten.
Die Fig. 3 zeigt den optischen Kopf dieser Ausführungsform, in seinem allgemeinen Aufbau. Dabei bezeichnet das Bezugszeichen 21 einen Halbleiterlaser, dessen Licht von einer Kollimatorlinse 22 zu nahezu parallelen Strahlen gesammelt ein Polarisierungsprispma 23 und ein X/4-Plättchen 25 durchläuft und von einem am Rahmen befestigten Spiegel 13 reflektiert und in der gleichen Richtung wie die nahezu parallelen Lichtstrahlen, d.h. in Radialrichtung der Platte 24, mit der Kondensorlinse 9 in der Aufzeichnungsebene der Platte 24 fokussiert wird. Das von der Platte 24 reflektierte Licht läuft wieder durch die Kondensorlinse 9, den Spiegel 13 und das λ/4-
Plättchen 25, wird vom Polarisierungsprisma 23 zu einer S-polarisierten Welle gedreht und reflektiert und mit einem halbdurchlässigen Spiegel 26 zu zwei Teilen aufgeteilt, von denen einer auf einen zweiteiligen Photodetektor 27 fällt und der andere von der Linse 28 gebündelt und von einer Platte 29 abgeschattet wird und auf einen weiteren zweiteiligen Photodetektor 30 fällt. Aus dem an der Spur auf der Platte gestreuten Licht wird mit dem Photodetektor 27 ein Nachführfehlersignal und mit dem Photodetektor 30 ein Fokussiertehlersignal ermittelt. Aus den Ausgangssignalen des Photodetektors 27 und des zweiteiligen Photodetektors 30 wird das Informationssignal auf der Platte 24 ermittelt. Das Fokussierf ehlersignal und das Nachführfehlersignal werden im Regelkreis verstärkt und phasenkompensiert und elektrische Ströme werden auf die Fokussierspule 10 und die Nachführspule 11 gegeben, so daß eine Lageregelung erfolgt. Das Bezugszeichen 31 bezeichnet einen Motor.
Bezüglich der Arbeitsweise des optischen Kopfes dieser Ausführungsform soll das optische System nur kurz, das mechanische System aber ausführlich erläutert werden.
Wie beim optischen System der Fig. 3 bewegen sich beim Zugriff nur der Spiegel 13 und die Kondensorlinse 9, während beim Fokussieren nur die Kondensorlinse sich bewegt, so daß alle Bewegungen dieser beweglichen Teile in Richtung der
. /It-
optischen Achse der angenähert parallelen Laserstrahlen erfolgen. Das optische System ist also vollständig frei von Schwierigkeiten wie beispielsweise der Verschiebung der Verteilung des von der Platte reflektierten Lichts infolge der Bewegung dieser optischen Teile, und in diesem Sinn ist der Ziehbereich der Nachführung unendlich.
Bezüglich des mechanischen Systems ist eine erste Besonderheit darin zu sehen, daß die Fokussierspule, die Nachführspule und die Zugriffsspule einheitlich mit der Kondensorlinse 9 zusammengefaßt und an ihr befestigt sind. Der magne- * tische Kreis in Fig. 2(c) ist für die Fokussier- und Nachführfunktion gemeinsam vorgesehen und es fließt ein magnetischer Fluß in einer zum magnetischen Spalt senkrechten Richtung. Da nur der untere Teil der Fokussierspule 10 in den Spalt eingreift, wirkt die elektromagnetische Kraft in vertikaler Richtung. Bei der Nachführspule wirkt die elektrische Antriebskraft in Radialrichtung der Platte, da der elektrische Strom im Spalt in vertikaler Richtung fließt.
In der Fokussierrichtung wird die Kondensorlinse 9 von der Blattfeder 15 nur vertikal bewegt. Die Blattfeder 15 besitzt Dämpfungseigenschaften und in der vertikalen Richtung einen Resonanzpunkt bei einer niedrigen Frequenz f. von etwa 30 bis 60 Hz, so daß in der Fokussierrichtung die gleichen Eigenschaften wie bei einer herkömmlichen Stelleinrichtung vorlie-
. /fs.
gen. Die Kennlinie dieser Fokussier-Stelleinrichtung ist in Fig. 4(a) gezeigt, in der die durchgezogene Linie die Amplitude, die strichpunktierte Linie die Phase und die gestrichelte Linie die Kennlinie nach der Phasenkompensation im Regelkreis darstellen, der Hochpaßverhalten im Bereich von 500 Hz bis 50 kHz aufweist. Die Phasenkompensation wird durchgeführt, da das System schwingt, wenn die Phase der Ansprechgröße des Stellglieds mehr als 180° vom Fehlersignal abweicht, so daß sich eine Regelverstärkung nicht erreichen läßt. Die Eigenschaften der Fokussier-Stelleinrichtung sind also die gleichen wie beim Stand der Technik.
Demgegenüber unterscheiden sich die Nachführ- und Zugriffsvorgänge von denen der herkömmlichen Lösungen. So wird die Kondensorlinse 9 von der Nachführspule 11 unmittelbar bewegt und die Antriebskraft auf den Rahmen über die Blattfeder 15 aufgebracht. Die Blattfeder 15 besitzt eine verhältnismäßig hohe Resonanzfrequenz f_ von 1 kHz bis 2 kHz zusätzlich zu Dämpfungseigenschaften in Nachführ- und in Zugriffsrichtung. Wenn die Eingangssignalfrequenz der Nachführspule 11 beim Nachführen und beim Zugriff weit genug unter F_ liegt, bewegen sich die Kondensorlinse 9 und der Rahmen gemeinsam. Liegt die Eingangsfrequenz weit genug über f· , bewegt der Rahmen sich nicht, sondern nur der Linsentubus mit der Kondensorlinse 9. Es sei M die Masse des sich bewegenden Teils und f die Eingangsfrequenz; dann ist die Amplitude χ
- γ-
/Kb-
des sich bewegenden Teils
χ = C/Mf2
wobei C eine der Amplitude der Eingangsspannung proportionale Konstante ist. Sie wird in Fig. 4 zu einer Geraden. Die Masse des sich bewegenden Teils in der Nachführrichtung ist gleich der Summe der Masse M1 des Linsentubus und der des Rahmens M-, bei einer niedrigen Frequenz, wie oben erwähnt, aber bei hoher Frequenz nur gleich der Masse des Linsentubus M, , so daß die Amplitude χ bei einer niedrigeren Frequenz als f, wie in Fig. 4(b)
C/(M1+M2)f2
und bei einer höheren Frequenz als f..
ist. Die Eigenschaften der Stelleinrichtung sind also in der Nachführ- und Zugriffsrichtung die gleichen wie nach der Phasenkompensation in der Schaltung, wobei die Phase bei f angehoben ist. Wie in Fig. l(c) zum Stand der Technik erwähnt, war die Nachführspule sozusagen am Rahmen angebracht und die Sekundärresonanz eilte in der Phase nach und ließ eine Verstärkung des Regelkreises nicht zu. In der vorliegen-
~ Al-
den Ausführungsform wirkt die Resonanz in Richtung einer Erhöhung der Regelverstärkung, und weitere günstige Eigenschaften der Stelleinrichtung werden durch die Phasenkompensation im Regelkreis erreicht.
Da der Spiegel 13 am Rahmen befestigt ist, spricht er auf das Eingangssignal in der Nachführrichtung bei hoher Frequenz nicht an. Der Unterschied der Verschiebung ("Dislocation") zwischen Spiegel 13 und Kondensorlinse in der Nachführrichtung ist jedoch kleiner als einige Mikrometer und es ergeben sich für das optische System oder den Stellkreis keine negativen Effekte.
In dieser Ausführungsform sind M1 = 4 g und M = 5 g und die von der Spule erzeugte Kraft beträgt maximal 0,6 N in der Fokussierrichtung und 1 N in der Nachführ- und Zugriffsrichtung. Mit der Gravitationskonstante G erhält man damit eine maximale Beschleunigung von 15 G in der Fokussierrichtung und von 25 G bei hoher Frequenz und von 11,3 G bei niedriger Frequenz in der Nachführrichtung. Bei einer zurückzulegenden Strecke von 40 mm wird also die Grobzugriffszeit auf 0,038 s bemerkenswert verkürzt.
In dieser Ausführungsform kann folglich die Zugriffszeit durch eine erhöhte Geschwindigkeit in Radialrichtung der Platte wegen des verringerten Gewichtes des beweglichen
je ·
Teils, durch einen erweiterten Ziehbereich des Nachführ-Stellkreises und durch eine höhere Verstärkung im Stellkreis verkürzt werden. Wo also herkömmlicherweise der magnetische Kreis, die Fokussier-, die Nachführ- und die Zugriffsspule in jeweils drei Sätzen erforderlich waren, benötigt man bei diesem optischen Kopf nur noch einen magnetischen Kreis und zwei Spulensätze; außerdem ist die Teileanzahl verringert und sind die Kosten niedriger.
Außerdem waren bei den herkömmlichen Verfahren zum Bewegen des Kopfes in seiner Gesamtheit etwa 20 Drähte erforderlich, die von den beweglichen zu den festen Teilen verliefen, um dem Laser, den Spulen, den Photodetektoren, den Kopfverstärkern usw. die Betriebsleistung zuzuführen. Es war schwierig, diese Drähte so anzuordnen, daß sie die Bewegung der beweglichen Teile nicht störten. Demgegenüber verlaufen nach den hier vorgeschlagenen Verfahren von den beweglichen zu den festen Teilen nur vier Drähte, und die Verdrahtung bzw. Leitungsführung ist sehr einfach.
Bei dieser Ausführungsform sind die Nachführ- und Zugriffsspulen nur am Linsentubus befestigt. Die Zugriffsspule kann jedoch am Rahmen angebracht sein, um die Zugriffskraft zu erhöhen.
Was die Position und das Wickeln der Fokussierspule anbe-
trifft, gibt es mehrere Möglichkeiten. Ein Wickelbeispiel ist in Fig. 5 gezeigt, in der die Nachführspule 32 wie in Fig. 3 gewickelt ist; das Bezugszeichen 33 bezeichnet die Fokussier-Antriebsspule.
In der ersten Ausführungsform wird die Nachführ-Stelleinrichtung nach dem Fernfeldverfahren angesteuert; es lassen sich jedoch auch das 3-Strahlen-, das Wobbel- und das Phasendifferenzverfahren anwenden. Das gleiche gilt für die Aufnahme des Fokussierfehlersignals und ferner das Astigmatismusverfahren, das Verfahren des kritischen Winkels und das Phasendifferenzverfahren. Diese Verfahren sind auch für die Mehrstrahlaufzeichnung sowie in optischen Zweistrahlverfahren mit Aufzeichnungs- und Löschstrahl (bei löschbaren Aufzeichnungsträgern) einsetzbar.
In der oben erläuterten Ausführungsform läuft der Rahmen auf der Schiene auf Lagerrollen; es lassen sich jedoch auch andere Gleit-Lagerformen verwenden.
Bei der vorliegenden Erfindung sind die Antriebsmechanik und die beweglichen Teile für den Zugriff die gleichen wie für die Nachführung. Die Zugriffsgeschwindigkeit läßt sich durch die Gewichtsverringerung der beweglichen Teile erheblich verringern, und die Laufrichtung der beweglichen Teile der Linse und des Spiegels für die Fokussierung, Nachführung und
den Zugriff fallen alle in die optische Achse, so daß keine Abweichungen im optischen Strahlengang infolge der Fokussier- oder Nachführregelung auftreten können. Das optische Sysem befindet sich durchweg in seinem Idealzustand, die Nachführ- und die Zugriffsspule sind an der Kondensorlinse festgelegt und der Rahmen, der den Spiegel trägt, wird mittels einer Blattfeder bewegt. Mit diesem Aufbau läßt sich die Sekundärresonanz der Blattfeder verhindern, die eines der üblichen Probleme war, und der Stellkreis läßt sich mit der gleichen Wirkung wie der Phasenkompensation im Regelkreis stabilisieren. Weiterhin läßt der Aufwand sich verringern, da die Anzahl der Spulen und magnetischen Kreise klein ist, und es liegen zahlreiche andere Auswirkungen in verschiedener Hinsicht vor. Noch wichtiger ist, daß die Instabilitäten des Stellkreises infolge seines schmalen Ziehbereichs, die lange Zugriffszeit und die hohen Kosten des optischen Kopfes, die bisher wesentliche Probleme für einen allgemeinen Einsatz optischer Platten darstellen, sich alle gleichzeitig lösen lassen, und der gewerblichen Auswirkungen sind erheblich.
Liste der in der Zeichnung benutzten Bezugszeichen
1 . XY-Antrieb
2. Linse
3. Platte
4. 2-teilg. Photodetektor
5. Photodetektor
6. Blattfeder
7. Rahmen
8. Spiegel
9. Kondensorlinse
10. Fokussierspule
11 . Nachfuhrspule
12. Rahmen
13. Spiegel
14. kreisrunde Öffnung
15. flex. Halterungselement, Blattfeder
16. Lager
17. Schiene
18. Magnet
19. Joch
20. Öffnung
21. Halbleiterlaser
22. Kollimatorlinse
2 3. Polarisierungsprisma
24. Platte
25. V4-Plättchen
26. halbdurchlässiger Spiegel
27. 2-teilg. Photodetektor
28. Linse
29. Abschattungsplatte
30. 2-teilg. Photodetektor
31. Motor
32. Nachführspule
33. Fokussierantriebsspule

Claims (3)

Patentansprüche
1. Optische Kopfanordnung für optische Plattenspieler mit einem Rahmen, der in der Radialrichtung des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers bewegbar ist, einer Licht reflektierenden Einrichtung, die am Rahmen befestigt und so konstruiert ist, daß sie etwa parallele Lichtstrahlen, deren optische Achse in der Radialrichtung liegt, in eine zur Oberfläche des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers angenähert senkrechte Richtung reflektiert, und einer Kondensorlinse, die das von der Licht reflektierenden Einrichtung reflektierte Licht auf der Oberfläche des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers zusammenführt, gekennzeichnet durch ein flexibles Halterungselement, das mit einem Ende an der Kondensorlinse und mit dem anderen Ende am Rahmen befestigt ist, um die Kondensorlinse in einem Zustand zu haltern, in dem sie in einer zur Aufzeichnungsebene des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers angenähert senkrechten Richtung bewegbar ist, durch zwei Sätze von Spulen, die einheitlich mit der Kondensorlinse zusammengefaßt und an ihr befestigt und gewickelt sind, um eine Antriebskraft auf die Kondensorlinse in einer zur Oberfläche des scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers angenähert senkrechten und in dessen radialer Richtung aufzubringen, und durch einen magnetischen Flußkreis mit einem Spalt, in den
die Spulen eingesetzt sind.
2. Optische Kopfanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- . zeichnet, daß das flexible Halterungselement eine Blattfeder ist .
3. Optische Kopfanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Teil der Spule, die eine Antriebskraft auf die Kondensorlinse in Radialrichtung aufbringt, auf dem
Rahmen vorgesehen ist.
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