DE3871568T2

DE3871568T2 - Informationsgewinnungssystem mit kompensation des spurfehlers.

Info

Publication number: DE3871568T2
Application number: DE8888104267T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Maeda; Atsushi Saito
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1988-03-17
Publication date: 1992-12-03
Anticipated expiration: 2008-03-18
Also published as: EP0283017A1; US5034940A; JP2619381B2; EP0283017B1; JPS63231733A; DE3871568D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Bisher wurden Daten elektromagnetisch entlang von Spuren auf einer sich drehenden Platte aufgezeichnet. Optisch beobachtbare Strukturen oder Grübchen (pits) wurden entlang der Platte angeordnet, um die Positionen der Spuren fein anzugeben. Genauer gesagt wurden Spuren in konzentrischen Kreisen oder Spiralen um die Drehachse der Platte angeordnet. Herkömmlicherweise wurden die Grübchen zu beiden Seiten der Spur angeordnet. Ein gebündelter Laserlichtfleck wurde zwischen den Grübchen entlang der Spur geführt, und die Intensität und Polarität des reflektierten Lichts wurden überwacht. Wenn der Laserstrahl über ein Grübchen lief, änderte sich die Intensität des reflektierten Lichts.
Bei genauer Ausrichtung war die Verringerung der Intensität des reflektierten Lichts dann, wenn ein Fleck über ein Grübchen auf einer Seite der Spur lief, dieselbe wie die Verringerung der Intensität des reflektierten Lichts dann, wenn der Fleck über ein Grübchen auf der anderen Seite der Spur lief. Wenn die Grübchen auf einer Seite der Spur die Intensität des reflektierten Lichts stärker verringerten als die Grübchen auf der anderen Seite, wurde Fehlausrichtung angezeigt. Durch Überwachen der Differenz zwischen der Intensität des Lichtes, das reflektiert wurde, wenn ein Fleck über die Grübchen zur linken Seite einer Spur lief, mit der Intensität reflektierten Lichts, wenn der Fleck über Grübchen zur rechten Seite der Spur lief, konnte der Spurfehler bestimmt werden. Siehe z. B. US-Patent-Nr. 4,562,564, aus dem die ersten Teile der Ansprüche 1 und 8 bekannt sind. Ein Servosystem stellte die Position des Lichtflecks und jeder zugeordneten Lesestruktur oder eines Lesekopfs relative zur sich drehenden Platte abhängig von der überwachten Links/ Rechts-Grübchenintensitätsdifferenz ein.
Laserlicht-Spurführungssysteme wirkten zwar gut zum Beibehalten von Spurführungsausrichtung, jedoch waren kleine Spurabweichungen der Servosteurung und dem Korrektursytem eigen. Selbst kleine Spurfehler mit 0,1 um verursachten beträchtliche Änderungen in der Amplitude des gelesenen Datensignals. Wenn die Amplitude abnahm, wurde die Deutung des Datensignals zweideutig. Beim Lesen von digitalen Daten wurde z. B. die Amplitude des Werte 1 darstellenden analogen Signals verringert. Bei ausreichender Fehlausrichtung wurde die Analogamplitude für den digitalen Wert 1 bis in einen Amplitudenbereich verringert, der Werten 0 zugeordnet ist, wodurch bewirkt wurde, daß eine kodierte 1 als 0 gelesen wurde. Lesen digitaler Werte 1 als Werte 0 verursachte natürlich beträchtliche Fehler in den wiedergewonnenen Daten.
DE-A-3 621 326 beschreibt ein anderes Datenwiedergewinnungsgerät, das sich mit der Kompensation von Spurabweichungen beschäftigt und das weiterhin zeigt, daß die Summe von zwei Ausgangssignalen von zwei Sensoren, die auf optische Markierungen ansprechen, die zu beiden Seiten einer Datenspur angeordnet sind, einem Vergleicher zugeführt wird, um den Ausgangspegel desselben einzustellen, wodurch eine automatische Verstärkungsregelung zum Kompensieren von Spurfehlen erzielt wird.

Zussammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einfluß von Schwankungen von Medieneigenschaften auf die wiedergewonnenen Daten zu verringern, um dadurch die Zuverlässigkeit der wiedergewonnenen Daten zu verbessern.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Lösen dieser Aufgabe sind durch die Ansprüche 1 bzw. 8 gekennzeichnet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung kann durch verschiedene Schritte und Anordnungen von Schritten und durch verschiedene Funktionsgruppen und Anordnungen von Funktionsgruppen realisiert werden. Die Zeichnungen dienen nur zum Veranschaulichen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und sind nicht so auszulegen, daß sie die Erfindung einengen.
Figur 1A veranschaulicht ein Segment eines Aufzeichnungsmediums, das von einem Laserlichtfleck gemäß der Erfindung abgetastet wird;
Figur 1B veranschaulicht die Intensität reflektierten Lichts, wenn der Laserlichtstrahl auf die Datenspur zentriert ist;
Figur 1C veranschaulicht die Intensität reflektierten Lichts, wenn das Zentrum des Laserlichtflecks nach oben gegenüber der Datenspur versetzt ist;
Figur 1D veranschaulicht die Intensität reflektierten Lichts, wenn der Laserfleck unterhalb der Datenspur zentriert ist;
Figur 2 ist ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen automatischen Datenkorrektursystems;
Figur 3 ist ein Diagramm, das Ausgangssignale entsprechend numerierter Funktionsgruppen in der Schaltung von Fig. 2 darstellt;
Figur 4 veranschaulicht die Ausgangssignale ausgewählter Funktionsgruppen eines zu Figur 2 alternativen Ausführungsbeispiels, das Signalglättungs-Tiefpaßfilter aufweist;
Figuren 5A, B und C veranschaulichen alternative Ausführungsbeispiele für das Aufzeichnungsmedium; und
Figur 6 veranschaulicht ein alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem das Datensignal durch Differenzermittlung festgestellt wird.

Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Gemäß Fig. 1 werden Daten in Datenregionen 12, die entlang einer virtuellen Datenaufzeichnungsspur B zentriert sind, kodiert, und zwar vorzugsweise elektromagnetisch. Eine Reihe erster optischer Bezugsmarken 14 und eine Reihe zweiter optischer Bezugsmarken 16 sind in regelmäßigen Abständen symmetrisch zu beiden Seiten der virtuellen Spur B angeordnet. Vorzugsweise sind die optischen Markierungen Wobbelgrübchen, die symmetrisch unter jeweils demselben Abweichungs- oder Wobbelabstand links und rechts zur Spur angeordnet sind. Eine benachbarte Spur weist Datensegmente 12' und entsprechende Wobbelgrübchen 14' und 16' auf.
Ein fokussierter Laserlichtfleck 20 ist in Ausrichtung zu einem optischen Sensor 22 angeordnet, der reflektiertes Licht empfängt, wenn der Lichtfleck entlang einer Spur bewegt wird. Die Menge oder Amplitude 24 des empfangenen Lichts ändert sich im allgemeinen mit dem Grad von Wechselwirkung zwischen dem Lichtfleck und den Markierungen. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel nimmt die Menge reflektierten Lichtes ab, wenn der Lichtfleck mit jedem der optischen Markierungen oder gewobbelten Grübchen wechselwirkt.
Gemäß Fig. 1B weisen dann, wenn der Lichtfleck genau zur Spur B ausgerichtet ist, die Signalspitzenwerte 26 und 28, die der linken bzw. rechten optischen Markierung 14 bzw. 16 entsprechen, dieselben Amplitude oder denselben Spitzenwert auf. Gemäß Fig. 1C wirkt dann, wenn das Zentrum des Lichtflecks 20 nach links hin von der Spur B abweicht und entlang einem dicht benachbarten parallelen Weg C läuft, der Lichtfleck in unterschiedlichem Ausmaß mit den linken und rechten optischen Markierungen zusammen. Die Spitzenwerte 26 von den linken oder ersten optischen Markierungen 14, mit denen der Lichtfleck stärker wechselwirkt als dann, wenn er auf die Spur B zentriert ist, weisen eine relativ große Amplitude auf. Im Unterschied hierzu sind die Spitzenwerte 28 von den rechten oder zweiten optischen Markierungen, mit denen der Lichtfleck schwächer wechselwirkt, kleiner. Die Differenz 30 zwischen den ersten Markierspitzenwerten 26 und den zweiten Markierspitzenwerten 28 zeigt das Ausmaß der Fehlausrichtung zwischen dem optischen Fleck 20 und der virtuellen Spur B an. Gemäß Fig. 1D wechselwirkt der optische Fleck dann, wenn er nach rechts gegenüber der virtuellen Spur entlang einem Pfad D geführt wird, stärker mit den rechten oder zweiten optischen Markierungen 16 als mit den linken oder ersten optischen Markierungen 14. Die ersten optischen Markierungsspitzenwerte 26 sind demgemäß als die zweiten optischen Markierungsspitzenwerte 28. Die Differenz 30 zwischen den Spitzenwerten zeigt wiederum das Ausmaß der Fehlausrichtung an. Das Vorzeichen der Differenz 30 gibt die Richtung der Fehlausrichtung an. Die Intensität oder Amplitude des gelesenen Datensignals ändert sich entsprechend den Spitzenwerten 26 und 28, wobei jedoch die Änderung für einen gegebenen Fehlausrichtungswert vorzugsweise kleiner ist als die Differenz 30.
Wenn der Lichtfleck 20 auf die Spur B zentriert ist, können die Spitzenwerte abgetastet, gehalten und als Bezugwert oder Basis für Datenerkennung verwendet werden. Jedoch verursacht selbst eine kleine Abweichung des Lichtflecks von der virtuellen Spur B eine große Änderung in den Spitzenwerten, was die Spitzenwerte als Bezugswerte unzuverlässig macht. Die Änderungen in den Spitzenwerten können so groß werden, daß ein Schwellen- oder Bezugswert auf Grundlage des Spitzenwerts sich in solchem Ausmaß ändern kann, daß die Datenerkennung schwierig wird. Da die Wobbelgrübchen 14 und 16 weiter gegenüber dem Zentrum der Spur B versetzt sind als die Daten 10, verursacht eine Fehlausrichtung des Lichtflecks gegenüber der Spur größere Änderungen im reflektierten Licht von den Grübchen oder Markierungen, als dies für die abgetasteten Daten der Fall ist.
Um einen Schwellen- oder Bezugswert für Datenerkennung zu wählen, der sich abhängig von Änderungen im abgetasteten oder gelesenen Datensignal ändert, werden der erste und der zweite Spitzenwert 26 und 28 aufsummiert oder gemittelt. Der Mittelwert ändert sich nicht so stark wie die Differenz zwischen den Spitzenwerten. Der gemittelte Spitzenwert ändert sich eher entsprechend den Änderungen in der Amplitude der abgetasteten Daten.
Gemäß Fig. 2 überwacht eine Fehlausrichtungsüberwachungseinrichtung 40 die Fehlausrichtung zwischen der Spur und dem optischen Fleck 20 oder einem anderen Datenlesemittel. Genauer gesagt, erzeugt eine Einrichtung 42 für ein Intesitätssignal für das reflektierte Licht ein Reflektivitäts- oder Lichtintensitätssignal, das sich in der Weise ändert, wie der optische Fleck oder Strahl die optischen Markierungen abtastet. Eine Spitzenwertabtasteinrichtung 44 tastet das Reflektivitäts- oder Lichtintensitätssignal so ab, wie der Fleck mit jeder Markierung wechselwirkt. Eine Takteinrichtung 46 erzeugt ein Taktsignal mit der Periodizität der Markierungen. Eine Logikschaltung 48 steuert den Abtastvorgang und das Rücksetzen für die Spitzenwertabtastung in solcher Weise, daß jeder Spitzenwert 26 für eine linke Markierung und jeder Spitzenwert 28 für eine rechte Markierung überwacht wird. Eine Schwellenwerteinrichtung 50 setzt einen Schwellenwert abhängig von der Fehleinrichtung, wie sie von der Fehlausrichtungsüberwachungseinrichtung festgestellt wird. Genauer gesagt, summiert oder mittelt eine Summier- oder Mittelungseinrichtung 52 die Spitzenwerte für die linke und die rechte Markierung, wie sie von der Spitzenwertabtasteinrichtung 44 geliefert werden. Eine Verstärkungs- oder Amplitudeneinstelleinrichtung 54 stellt die relative Größe mindestens der mittleren Spitzenwertamplitude oder des Schwellenwertsignals und eines Datensignals von einer Datensignaleinrichtung 56 ein. Eine Vergleichseinrichtung 58 vergleicht den Schwellenwert mit dem Datensignal. Genauer gesagt, ist beim bevorzugten Ausführungsbeispiel das Datensignal ein analoges Signal, das digitale Werte 1 und 0 anzeigt. Die Vergleichseinrichtung 56 vergleicht das analoge Datensignal mit dem Schwellenwert, um diejenigen Datensignale festzustellen, die Werte 1 oder 0 repräsentieren.
Ein Dekodierer 60 wandelt die Angaben 1 und 0 von der Vergleichseinrichtung in einen Zug digitaler Daten um. Genauer gesagt, wird der Dekodierer 60 von der Takteinrichtung 46 so getaktet, daß er digitale Werte 1 und 0 abhängig von den Anzeigen 1 oder 0 von der Vergleichseinrichtung erzeugt.
Eine Differenzbildungseinrichtung 62 bestimmt die Differenz zwischen den Spitzenamplituden, um ein Spurabweichungssignal zu bilden. Eine automatische Verstärkungssteuereinrichtung 64 stellt die Differenz oder das Spurabweichungssignal in Übereinstimmung mit dem Schwellenwertsignal ein. Eine herkömmliche Spurführungs-Servoschaltung 66 verwendet das durch den Schwellenwert eingestellte oder das Spurabweichungssignal zum automatischen Einstellen der Ausrichtung des optischen Flecks zur virtuellen Spur.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Aufzeichnungsmedium eine optomagnetische Platte. Auf herkömmliche Weise sind Daten in einem magnetisierbaren Film der Platte dadurch aufgezeichnet, daß die Magnetisierung in vertikaler Magnetisierungsrichtung variiert ist. Die Polarisationsebene des Laserstrahls 20 verdreht sich abhängig von der Richtung der Magnetisierung. Die Datensignaleinrichtung 56 gewinnt das Signal für gelesene Daten aus der Drehung der Polarisationsebene. Die Lichtintensitätssignaleinrichtung 42 ermittelt demgegenüber Änderungen in der Menge reflektierten Lichts. Auf diese Weise ist die Lichtintensitätssignaleinrichtung dazu in der Lage, Information über die Wobbelgrübchen oder Markierungen zu erkennen. Wiederum ist es so, daß dann, wenn der Laserfleck vom Zentrum der virtuellen Spur abweicht, die gesamte Menge von aus dem Datenbereich 12 reflektiertem Licht und damit die Größe des Datensignals abnimmt.
Bei einer optischen Platte vom Nurlesetyp sind die Daten üblicherweise in Grübchen kodiert. Verschiedene ältere Techniken sind bekannt, um zwischen den Datengrübchen und den Wobbelgrübchen zu unterscheiden. Z. B. ist eine Reihe von Wobbelgrübchen mit einem gleichmäßig wiederholten Muster in Form von Sektor- oder Synchronisiermarkierungen angeordnet. Das Muster oder die Periodizität der Wobbelgrübchen läßt sie von den eher zufällig angeordneten Datengrübchen unterscheiden. Als andere Alternative kann ein Kode in oder unter den Wobbelgrübchen geschaffen sein, wie mit mehr Einzelheiten im oben angegebenen US-Patent Nr. 4,562,564 veranschaulicht.
Gemäß Details von Fig. 2 und gemäß Fig. 3, in denen Ausgangssignale von ausgewählten Funktionsgruppen mit denselben Bezugszeichen versehen sind, verstärkt und invertiert ein Inverter 70 die Spitzenwerte für das Reflektionssignal, wodurch ein in Fig. 3 mit 70 bezeichnetes Ausgangssignal gebildet wird. Die Spitzenwert-Abtasteinrichtung 44 weist eine Spitzenwert-Halteschaltung 72 auf, die sich selbst bei Auftreten des höchsten Wertes oder der Amplitude der Eingangssignale rücksetzt und diese Werte hält, welche Signale sie empfängt, bis sie rückgesetzt wird. Eine erste Abtast/Halte- Schaltung 74 tastet den Wert von der Spitzenwert-Halteschaltung 72 ab, der der ersten optischen Markierung 14 entspricht, und hält diesen. Eine zweite Abtast/Halte-Schaltung 26 tastet den Ausgangswert der Spitzenwert-Halteschaltung 72, der der zweiten optischen Markierung 16 entspricht, ab und hält diesen.
Ein Spitzenwertpositionsdetektor 80, genauer gesagt eine Differenzierschaltung 81, ermittelt genau die Mitte zwischen den Spitzenwerten 26, 28 und damit der Wobbelgrübchen. Die Differenzierschaltung kann eine einfache Schaltung sein, die durch einen Widerstand und einen Kondensator gebildet wird, oder es kann eine aktive Differenzierschaltung sein. Eine Vergleichsschaltung 82 vergleicht das Ausgangssignal 81 von der Differenzierschaltung mit einem festgelegten Schwellenwert, um einen binären Puls zu erzeugen, der die Mitte jeder Signalspitze markiert. Die Taktschaltung 46 weist eine PLL- Schaltung 84 auf, die den binären Puls des Signals 82 mit einem ganzzahligen Wert N multipliziert, beim bevorzugten Ausführungsbeispiel mit dem Wert 12, um ein Taktsignal zu erzeugen. Auf diese Weise werden zwölf Taktsignale zwischen jeweils einer ersten und zweiten optischen Markierung 16 und 18 gebildet, was es ermöglicht, daß bis zu zwölf Bits von Daten im Datensegment 12 gespeichert werden können. Ein Ändern der Taktfolge ändert die Anzahl von Datenbits, die in jeder Datenfolge gespeichert werden. Eine Teilerschaltung 86 teilt das Ausgangssignal 84 der Taktschaltung durch N, also die Zahl von Taktpulsen zwischen jedem Paar von Grübchen, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das an die PLL-Schaltung zurückgeliefert wird. Die PLL-Schaltung vergleicht das Signal von der Vergleichseinrichtung 82 mit dem Signal von der Teilereinrichtung 86 und wirkt als Servoschaltung, um die Frequenz und den Phasenwinkel der Ausgangsschwingung in solcher Weise zu ändern, daß die Phasenwinkel der zwei Signale miteinander übereinstimmen. Auf diese Weise werden die Taktpulse in Synchronität mit dem Binärpuls vom Vergleicher 82 gehalten.
Die Logikschaltungseinrichtung 48 erzeugt Steuersignale für die Spitzenwert-Abtasteinrichtung 44 aus dem Taktsignal 84. Eine zweite Teilereinrichtung 90 teilt das Ausgangssignal von der ersten Teilereinrichtung 86 durch 2, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das abwechselnde optische Markierungen markiert, d. h. linke oder rechte Markierungen. Das Taktsignal von der PLL-Schaltung 84 wird durch einen Zähler 92 gezählt, um parallele digitale Ausgangssignale zu erzeugen, die von einem Dekodierer 94 empfangen werden. Der Dekodierer 94 weist einen Ausgangsanschluß 94a auf, der ein Abtastsignal 94a ausgibt, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Zählereignissen nach jedem Intensitätssignal-Spitzenwert für das reflektierte Licht aufgetreten ist, beim bevorzugten Ausführungsbeispiel nach zwei Zählereignissen. Eine Verteilungsschaltung 96 wird vom Ausgangssignal aus der zweiten Teilereinrichtung 90 gesteuert, um das abgetastete Signal an zwei Ausgänge 96a und 96b zu verteilen. Das erste Ausgangssignal 96a veranlaßt die erste Abtast/Halte-Einrichtung 94, das Ausgangssignal von der Spitzenwert-Halteschaltung 72 zwei Zählereignisse nach dem Zentrum der ersten optischen Markierung 14 abzutasten. Das zweite Ausgangssignal 96b veranlaßt die zweite Abtast/Halte-Schaltung 76, das Ausgangssignal von der Spitzenwert-Halteschaltung 72 zwei Zählereignisse nach jeder zweiten optischen Markierung 16 abzutasten. Der Dekodierer 54 erzeugt weiterhin ein Rücksetzsignal an einem Rücksetzausgang 94b, nachdem eine vorgegebene Zeitspanne nach jeder optischen Markierung verstrichen ist, um die Spitzenwert-Halteschaltung 72 rückzusetzen, bevor der Laserfleck 20 die nächste Markierung oder das nächste Grübchen überstreicht. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Spitzenwert-Halteschaltung nach acht Zählwerten nach dem vorangehenden Grübchen rückgesetzt.
Der Dekodierer 94 kann ein Nurlesespeicher sein, oder er kann eine einfache Torlogik verwenden. Die Verteilerschaltung 96 kann eine herkömmliche Wählschaltung sein, die durch den Hoch/Nieder-Zustand am Ausgang der zweiten Teilereinrichtung 90 weitergeschaltet wird.
Die Addiereinrichtung 52 weist eine Additionsstelle und einen Verstärker auf, der die Ausgangssignale von der ersten und der zweiten Abtast/Halte-Schaltung aufsummiert. Die Summe 52 der Spitzenwerte oder Schwellenwerte ändert sich selbst dann nicht stark, wenn der Lichtfleck von der genauen Ausrichtung zur Spur abweicht. Die Amplituden- oder Verstärkungseinstelleinrichtung 54 weist einen Spannungsteiler 100 auf, der die Amplitude der Summe von der Addiereinrichtung 52 verringert. Die Amplitude des Datensignals 56 wird durch einen Verstärker 102 der Verstärkungseinstelleinrichtung 54 eingestellt. Auf diese Weise stellt die Verstärkungseinstelleinrichtung 54 die relative Verstärkung oder Amplitude des Datensignals und den Schwellenwert ein. Wenn der Spannungsteiler oder die Verstärkungseinstelleinrichtung die Summe z. B. durch 2 teilen, stellt die Summe tatsächlich den Mittelwert der zwei Abtast/Halte-Signale dar.
Die Vergleichseinrichtung 58 weist einen Komparator oder einen Differenzverstärker auf, der das Schwellenwertsignal 100 an einem Eingang und das Datensignal 56 am anderen Eingang empfängt. Wenn das Datensignal den Schwellenwert übersteigt, erzeugt der Komparator 58 ein hohes Signal oder den Wert 1. Wenn das Datensignal unter dem Schwellenwert liegt, erzeugt der Komparator ein niedriges Signal oder den Wert 0, und der Dekodierer 60 dekodiert die Signale 1 und 0 in ursprüngliche Datenwörter.
Die Subtraktionseinrichtung 62 weist einen Differenzverstärker auf, dessen Ausgangssignal der Differenz zwischen den Pegeln der Ausgangssignale der zwei Abtast/Halte-Schaltungen entspricht. Das Differenzsignal, das die Spurabweichung anzeigt, wird an die Schaltung 64 zur automatischen Verstärkungsregelung gegeben.
Auch das Summensignal wird zur automatischen Verstärkungsregelung 64 übertragen. Die Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung stellt das Fehlersignal abhängig von Änderungen im Summen- oder Schwellenwertsignal ein.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das optische Detektorsystem so eingestellt, daß Änderungen im Datensignal eine Polarität aufweisen, die zu der der Wobbelgrübchensignale umgekehrt ist. Durch Ändern der Polaritäten der Daten- und Grübchensignale können die Grübchensignale leicht von den Datensignalen getrennt werden.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Datensignale nur in die Werte 1 oder 0 gequantelt, d. h. binär gequantelt mit einem einzigen Schwellenwert. Wahlweise können die Daten komprimiert sein, so daß jede Datenposition im Datenbereich 12 mehrere Bits speichert. Z. B. kann der Spannungsteiler mehrere Schwellenwerte, z. B. drei Schwellenwerte erzeugen. Die Vergleichseinrichtung kann die Amplitude des Analogdatensignals 56 mit den drei Schwellenwerten vergleichen, was vier Amplitudenbereiche definiert. Die Vergleichseinrichtung kann ein beliebiges von vier Ausgangssignalen erzeugen, die binär durch 00, 01, 10, 11 wiedergegeben werden. Eine andere Wahlmöglichkeit ist die, das Datensignal oder das binäre Signal zu differenzieren und den Nulldurchgang analog zur Feststellung des Zentrums der Grübchensignale durch eine Differenziereinrichtung und einen A/D-Konverter festzustellen.
Gemäß Fig. 2 können als weitere Wahlmöglichkeit ein erstes und zweites Tiefpaßfilter 107 und 120 nach der ersten bzw. zweiten Abtast/Halte-Schaltung 74 bzw. 76 oder nach der Addiereinrichtung 52 angeordnet sein, um die Signale zu glätten. Das Tiefpaßfilter verringert Änderungen im Summensignal 52' von der Addiereinrichtung 52, wie in Fig. 4 dargestellt.
Gemäß Fig. 5 können die Wobbelgrübchen so verlängert sein, daß sie eine kurze Länge L und eine Breite W aufweisen. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5A ist die Grübchenbreite W als halbes Intervall zwischen benachbarten Spuren festgelegt. Auf diese Weise bleibt die Summe der Spitzenwerte von den Grübchen links und rechts zur Spur im wesentlichen auch dann unverändert, wenn der Fleck von der Spur abweicht. Die Grübchenlänge L ist vorzugsweise länger als der Durchmesser des Lichtflecks, um einen ausreichenden Signalpegel zu fördern. Wenn die Differentialermittlung verwendet wird, um die Mittenposition einer Signalspitze zu ermitteln, kann die Grübchenlänge L kleiner gewählt werden als der Lichtfleckdurchmesser.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel von Fig. 5B ist die Grübchenlänge L größer als die Grübchenbreite W. Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 5C sind die zweiten Grübchen zu einem einzigen Grübchen zusammengefaßt, was es ermöglicht, Spuren dichter benachbart beieinander anzuordnen.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Grübchensignale und die Datensignale von getrennten Systemen gehandhabt. Es bestehen jedoch auch andere Verfahren zum Detektieren des optomagnetischen Signals. Bei einem bekannten Verfahren wird ein einziges optisches Element, wie ein polarisierter Strahlteiler, und ein Glan-Thompson-Analysator verwendet, um besondere Polarisationskomponenten durchzulassen. Bei einem anderen bekannten Verfahren werden zwei optische Elemente verwendet, um die durch die Achsen der optischen Elemente gehenden Polarisationsebenen in entgegengesetzten Richtungen gegenüber der Auslöschachse zu drehen, die Lichtstrahlen, die die optischen Elemente durchsetzt haben, durch Lichtdetektoren zu empfangen, die Differenz zu bilden und das Magnetisierungssignal zu erhalten. Wahlweise kann eine Halbwellenlängenplatte dazu verwendet werden, die Polarisationsebene oder das von der Platte reflektierte Licht um 45º zu drehen. Dies wirkt als polarisierter Strahlteiler, um das durchgehende und das reflektierte Licht zu trennen. Wenn die Differenz zwischen dem durchgehenden und dem reflektierten Licht gebildet wird, können die Daten- und die Wobbelgrübchensignale voneinander getrennt werden.
Differenzermittlung des optomagnetischen Signals ist besser dazu geeignet, Störkomponenten zu verringern, die von der Lichtmenge abhängen, wie Laserstörungen und Plattenstörungen, dadurch, daß sie gegeneinander aufgehoben werden. Wenn dann Interferenz zwischen den Grübchensignalen und den Datensignalen besteht, werden die Grübchenkomponenten gegeneinander versetzt und heben sich auf, da sie Änderungen in der reflektierten Lichtmenge repräsentieren. Die Magnetisierungsdaten werden im Gegensatz hierzu als Änderungen in der Polarisierung dargestellt.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 wird das Datensignal 56' durch Differenzbildung ermittelt. Es ist erkennbar, daß das von den Wobbelgrübchen reflektierte Licht aufgrund der Aufhebung nicht erscheint. Der Pegel der Differenzsignalabschnitte 26', 28', die den Wobbelgrübchen zuzuordnen sind, ist beinahe konstant, unabhängig von der Dichte der Daten. Demgemäß ist es möglich, den Pegel des Differenz- oder Spurabweichungssignals während der Perioden 26' und 28' abzutasten und zu halten und ihn als Bezug für den Schwellenwert zu verwenden. Wenn die Grübchensignale durch die Differenzbildung nicht ganz gegeneinander aufgehoben werden, können die Bereiche direkt vor und hinter den Wobbelgrübchen, wo keine Daten aufgezeichnet sind, vergrößert werden. Der Signalpegel von diesen Gebieten ohne Aufzeichnung wird relativ zum Pegel 26', 28' ermittelt, der den Grübchen zugeordnet ist, um den unerwünschten Effekt der Grübchen zu beseitigen.

Claims

1. Vorrichtung zum Wiedergewinnen von Daten von einem Medium, auf dem die Daten (10) längs einer Datenspur (B) mit ersten und zweiten optischen Markierungen (14, 16) aufgezeichnet sind, wobei jede Markierung eine Reihe von Vertiefungen aufweist, die in Abstand voneinander längs beiden Seiten der Datenspur (B) angeordnet sind, wobei die Vorrichtung umfaßt:

eine optische Abtasteinrichtung (22) zum Abtasten der aufgezeichneten Spur mit einem optischen Strahl (20),

eine Lichtdetektoreinrichtung (42) zur Erzeugung eines Lichtintensitätssignals, das sich ändert, wenn der optische Strahl (20) die optischen Markierungen (14, 16) abtastet,

eine erste und eine zweite Signalabgreifeinrichtung (74, 76) zum Abgreifen des Lichtintensitätssignals, wenn der optische Strahl (20) neben der ersten bzw. der zweiten optischen Markierung (14, 16) tastet, um ein erstes bzw. ein zweites abgegriffenes Lichtsintensitätssignal zu erzeugen, und

eine Datensignaleinrichtung (56) zur Erzeugung eines analogen Datensignals entsprechend den aufgezeichneten Daten (10), gekennzeichnet durch eine Addiereinrichtung (52) zum Aufsummieren des ersten und des zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignals, und

eine Vergleichseinrichtung (58) zum Vergleichen des analogen Datensignals mit der Summe oder einem Mittelwert aus dem ersten und dem zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignal.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Spitzenwertdetektor (80) zur Erfassung eines Signalspitzenwerts, der der Änderung in dem Lichtintensitätssignal entspricht, wenn der optische Strahl (20) jede optische Markierung (14, 16) abtastet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend eine mit dem Spitzenwertdetektor (80) funktionell verbundene Takteinrichtung (46) zur Ableitung eines Taktsignals aus Änderungen in dem optischen Strahl (20), wenn dieser die mit regelmäßiger Periodizität in Abstand voneinander angeordneten optischen Markierungen (14, 16) abtastet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, ferner umfassend eine Logikeinrichtung (48), die mit der Takteinrichtung (46) funktionell verbunden ist, um Taktsignale von dieser zu empfangen, und die mit dem Spitzenwertdetektor (80) sowie der ersten und der zweiten Signalabgreifeinrichtung (74, 76) funktionell verbunden ist, um die Signalabtastung und Rückstellung dieser Einrichtungen zu steuern.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine Amplituden-Einstelleirichtung (54) zum Einstellen der relativen Amplitude der kombinierten ersten und zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignale und des Datensignals.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Vergleichseinrichtung (58) das analoge Datensignal mit den kombinierten ersten und zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignalen vergleicht und entsprechend dem Vergleich "1"- und "0"-Anzeigen erzeugt, so daß sich ein Bezugspegel zum Unterscheiden zwischen codierten 1- und 0-Informationen entsprechend der Ausrichtung zwischen dem optischen Strahl (20) und der Datenspur (B) ändert.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend:

eine Differenzeinrichtung (62) zur Erzeugung eines Differenzsignals durch subtraktive Kombination des ersten und des zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignals,

eine automatische Verstärkungsregeleinrichtung (64) zur Einstellung des Differenzsignals entsprechend den kombinierten ersten und zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignalen, und

eine Servoeinrichtung (66) zum Einstellen der Fluchtung zwischen dem optischen Strahl (20) und der Datenspur (B) gemäß dem eingestellten Differenzsignal.

8. Verfahren zum Wiedergewinnen von Daten von einem Medium, auf dem die Daten (10) längs einer Datenspur (B) mit ersten und zweiten optischen Markierungen (14, 16) aufgezeichnet sind, wobei jede Markierung eine Reihe von Vertiefungen aufweist, die in Abstand voneinander längs beiden Seiten der Datenspur (B) angeordnet sind, wobei das Verfahren umfaßt:

Abtasten der aufgezeichneten Spur mit einem optischen Strahl (20),

Erzeugen eines Lichtsintensitätssignals, das sich ändert, wenn der optische Strahl (20) die optischen Markierungen (14, 16) abtastet,

Abgreifen des Lichtintensitätssignals, wenn der optische Strahl (20) neben der ersten bzw. der zweiten optischen Markierung (14, 16) tastet, um ein erstes bzw. ein zweites abgegriffenes Lichtintensitätssignal zu erzeugen, und

Erzeugen eines analogen Datensignals entsprechend den aufgezeichneten Daten (10), dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite abgegriffene Lichtintensitätssignal aufsummiert werden, und

daß das analoge Signal mit der Summe oder dem Mittelwert aus dem ersten und dem zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignal verglichen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei zur Erzeugung des analogen Datensignals die Überwachung von Änderungen in der Polarisation des reflektierten Lichts dann, wenn der optische Strahl (20) längs der Datenspur (B) getastet wird, gehört.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, ferner umfassend:

Subtrahieren des ersten und des zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignals zur Erzeugung eines Spurfehlersignals,

Einstellen des Spurfehlersignals entsprechend der Summe aus dem ersten und dem zweiten abgegriffenen Lichtintensitätssignal, und

Einstellen der Ausrichtung des optischen Strahls (20) bezüglich der Datenspur (B) entsprechend dem eingestellten Spurfehlersignal.