DE69225113T2

DE69225113T2 - Optisches Informationsaufnahme/wiedergabegerät

Info

Publication number: DE69225113T2
Application number: DE69225113T
Authority: DE
Inventors: Koyama C O Canon Kabushi Osamu
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-11-14
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 1998-08-20
Anticipated expiration: 2012-11-13
Also published as: EP0542558B1; EP0542558A3; US5745449A; DE69225113D1; EP0542558A2; ES2114549T3; JP3337702B2; JPH05135389A

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Informationsaufnahme/-wiedergabegerät zur Informationsaufzeichnung oder - wiedergabe auf einen bzw. von einem Informationsträger unter Verwendung einer Vielzahl von Lichtstrahlen.

Stand der Technik

Bekannt ist ein magneto-optisches Plattengerät, das das Überschreiben von Informationen gestattet, ein Gerät unter Verwendung eines Verfahrens, bei dem ein Magnetfeld an einen magneto-optischen Aufzeichnungsträger angelegt wird, das abhängig von der auf zuzeichnenden Information moduliert wird, wie es beispielsweise in der Japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 51-107121 beschrieben ist. Auch ist vorgeschlagen worden, die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit einer magneto-optischen Platte eines optischen Plattengerätes zu erhöhen, das in der Lage ist zum Löschen, Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen mit einer Umdrehung der Platte durch Bereitstellen einer Vielzahl von Strahlen zur Aufzeichnung und zur Verwirklichung einer Spur auf einem Aufzeichnungsträger zusätzlich zu der obigen Einrichtung, wie beispielsweise in der Japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 64-82348 beschrieben. Des weiteren ist ein optisches Plattengerät vorgeschlagen worden, das die Drehung eines trapezförmigen Prismas verwendet, um eine Vielzahl von Strahlen auf einer Spur genau zu lokalisieren, wie beispielsweise in der Japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 1-177510 beschrieben. Fig. 1 ist eine Konzeptdarstellung, um ein Beispiel eines derartigen herkömmlichen optischen Plattengerätes zu zeigen, in dem Bezugszeichen 1 einen magneto-optischen Aufzeichnungsträger bedeutet mit einem magneto-optischen Effekt und eingerichtet ist auf einem transparenten Substrat 3 einer Platte, und Bezugszeichen 2 bedeutet einen Schutzfilm. Von einem Halbleiterlaser 4 emittierte Lichtflüsse werden von einer Kollimatorlinse 5 zu parallelen Lichtflüssen parallel gerichtet, und die parallelen Flüsse werden durch ein Beugungsgitter 6 in eine Vielzahl optischer Flüsse getrennt (drei optische Flüsse 0- ter Ordnung und ± erster Ordnung). Die auf das trapezförmige Prisma 7 fallenden optischen Flüsse werden auf dessen Innenoberf läche reflektiert und treten dann in einen Polarisationslicht-Strahlauf spalter 9 ein. Bezugszeichen 8 ist ein Stellglied zum Drehen des trapezförmigen Prismas 7 um die optische Achse. Die optischen Flüsse werden von einem Spiegel 10 reflektiert und erzeugen dann Bilder dreier Lichtflecken 14, 15 und 16 durch ein Objektiv 11 auf einer gewissen Spur des Aufzeichnungsträgers 1. Bezugszeichen 12 bedeutet ein Stellglied zur Fokussierung und zur Spureinstellung.
Fig. 2 zeigt die Lichtflecken auf dem magneto-optischen Aufzeichnungsträger 1 und eine Intensität eines jeden Lichtflecks bei der Aufzeichnung während der Wiedergabe. Der mittlere Lichtfleck 15 ist Licht 0-ter Ordnung, und die Lichtflecken 14 und 16 sind von ± erster Ordnung von gebeugtem Licht, wie auf der dargestellten Spur gezeigt. Ein Pfeil legt die Drehrichtung der Platten fest, der Lichtfleck 15 kann als Lichtfleck zur Aufzeichnung und zum Löschen verwendet werden, und der Lichtfleck 16 als Lichtfleck zur Wiedergabe unmittelbar nach der Aufzeichnung. Das Intensitätsverhältnis der Lichtflecken kann durch das Beugungsgitter 6 verändert werden. Beispielsweise wird der Lichtfleck zur Aufzeichnen und zum Löschen auf 7 mW eingestellt, und der Lichtfleck für die Wiedergabe auf 1 mW. Fig. 2 zeigt auch die Emissionsleistungen der Laserquelle bei der Wiedergabe und der Aufzeichnung. Ein Laser emittiert bei der Wiedergabe mit einer geringen Leistung PR, wodurch der Lichtfleck 15 eine Leistung von etwa 1 mW hat, um das magneto-optischen Signal wiedergeben zu können oder zur Feststellung des Servosignals. Der Lichtfleck 16 wird wegen seiner geringen Leistung nicht verwendet. Im Gegensatz dazu emittiert ein Laser bei der Aufzeichnung mit einer hohen Leistung PW. In diesem Falle dient der Lichtfleck 15 als Lichtfleck zur Aufzeichnung und zum Löschen. Bestrahlt mit einem Laserstrahl hoher Leistung erhöht der magneto-optische Aufzeichnungsträger 1 seine Temperatur, um seine Magnetisierung und Koerzitivkraft herabzusetzen. Durch Anlegen eines von der Aufzeichnungsinformation abhängigen magnetischen Feldes durch einen Magnetkopf 10, das polaritätsinvertiert ist, können magneto-optische Poren auf dem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet werden. Des weiteren hat der Lichtfleck 16 eine Leistung zur Wiedergabe in diesem Zustand, so daß das magneto-optische Signal zum Zwecke einer Fehlerüberprüfung unmittelbar nach der Aufzeichnung verwendet werden kann.
Zurück zu Fig. 1; die an der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers reflektierten Lichtflüsse, die dann in das Objektiv 11 gelangen, werden über den Spiegel 10 durch den Strahlauf spalter polarisierten Lichts 9 reflektiert, um zu einem optischen Signalfeststellsystem geleitet zu werden. In Fig. 1 ist ein unterschiedliches Feststellsystem unter Verwendung einer Halbwellen-(λ/2-) Platte 21 und eines Strahlaufspalters polarisierten Lichts 22 gezeigt. Die durch den Strahlaufspalter polarisierten Lichts 22 übertragenen Lichtflüsse werden durch eine Sammellinse 23 und eine zylindrische Linse 24 auf einen Photodetektor 25 geleitet. Die anderen, von dem Strahlaufspalter 22 reflektierten Lichtflüsse werden durch eine Sammellinse 26 auf einen Photodetektor 27 geleitet. Dann werden jeweilige Ausgangssignale der Photodetektoren 25, 27 zu einer magneto- optischen Signal- und Servo-Feststellschaltung 28 geleitet, in der eine Differenzfeststellung zwischen den beiden Photodetektoren zur Wiedergabe des magneto-optischen Signals ausgeführt wird. In Fig. 1 bedeutet Bezugszeichen 17 eine Treiberschaltung des Halbleiterlasers 4, 18 eine Treiberschaltung des Stellgliedes 8, 19 eine Treiberschaltung des Stellgliedes 12, 20 eine Treiberschaltung des Magnetkopfes 10, 28 die magneto-optische Signal- und Servosignal- Feststellschaltung, und 29 eine Steuerung.
Als nächstes wird anhand Fig. 3 ein Feststellsystem eines Servosignals erläutert, insbesondere eines Spurfolgesignals. Fig. 3 zeigt einen Zustand, bei dem die vom Strahlaufspalter polarisierten Lichts reflektierten Lichtflüsse 22 von der Sammellinse 26 auf Photodetektoren 27-1, 27-2 und 27-3 als Lichtflecken 30-1, 30-2 und 30-3 konvergieren. Der Lichtfleck 30-2 entspricht dem Lichtfleck 15 zum Aufzeichnen und Löschen des Aufzeichnungsträgers, und der Lichtfleck 30-3 entspricht dem Lichtfleck 16 zur Wiedergabe. Beim überschreiben müssen die beiden Lichtflecken korrekt auf eine Spur fallen, und folglich wird die Spurfolge im üblichen Gegentaktverfahren mit dem Lichtfleck 15 zur Aufzeichnung und zum Löschen ausgeführt. Ein Ausgangssignal des Lichtflecks 30-2 auf dem zweigeteilten Photodetektor 27-2 wird durch einen Differenzverstärker an die Stellglied-Treiberschaltung 19 geleitet, um die Spurführung durch das Objektivstellglied 12 auszuführen. Die Drehung des Lichtflecks 15 zur Aufzeichnung und zum Löschen und der Lichtfleck 16 für die Wiedergabe auf der Ebene des Aufzeichnungsträgers wird dann unter Verwendung einer Differenz zwischen Gegentaktausgangssignalen des Lichtflecks 30-1 und des Lichtflecks 30-3 ausgeführt. Insbesondere ist das Differenzausgangssignal ein Ausgangssignal niedriger Frequenz, das einen Drehbetrag der Lichtflecken 15 und 16 in Hinsicht auf die Spur angibt. Somit kann die Eingabe des Differenzausgangssignals an die Stellglied-Treiberschaltung 18 eine Lichtfleckdrehung durch das Drehstellglied 8 des trapezförmigen Prismas 7 bewirken. Bezugszeichen 32-1 und 32-2 bedeuten Verstärker zur Erzielung eines Differenzausgangssignals der Ausgangssignale des zweigeteilten Photodetektors 27-1 beziehungsweise des Detektors 27-3, und Bezugszeichen 33 einen Differenzverstärker. Diese Operationen lassen den Lichtfleck 15 zum Aufzeichnen und zum Löschen und den Lichtfleck 16 zur Wiedergabe korrekt auf eine identische Spur innerhalb einer vorgegebenen Genauigkeit beim überschreiben fallen. Im Gegensatz dazu wird eine Spursteuerung im üblichen Gegentaktverfahren unter Verwendung nur des Lichtflecks 15 bei der Wiedergabe ausgeführt.
Das obigen herkömmliche Beispiel benötigt jedoch das trapezförmige Prisma 7 und das Drehstellglied 5, um die vorgegebene Spurgenauigkeit für die beiden Flecken beizubehalten und erfordert eine präzise Positionsausrichtung der drei Lichtflecken auf die Photodetektoren bei der Spurfeststellung, was zu einem Anstieg der Herstellkosten führt. Der Aufbau des Lichtkopfes ist auch komplex, so daß es schwierig ist, das Gerät kompakt zu bauen. Dann wurde ein Spurservo nach dem üblichen Gegentaktverfahren nur mit dem Lichtfleck 15 zur Aufzeichnung und zum Löschen bei überschreiben ohne Verwendung des trapezförmigen Prismas und des Drehstellgliedes getestet, um Gründe der Spurabweichung des Lichtflecks 16 bei der Wiedergabe zu untersuchen. Durch diesen Test wurde herausgefunden, daß der dominante Faktor die Exzentrizität der Platte ist. Dies wird anhand der Figuren 4A bis 4C erläutert. In Fig. 4A wird eine Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 auf der Vertikalachse angenommen, eine Zeit der Horizontalachse, und H bedeutet einen sog. Seitenschlag. Fig. 4B zeigt die positionelle Beziehung zwischen dem Lichtfleck 15 zum Aufzeichnen und Löschen und den Lichtfleck 16 zur Wiedergabe in Bezug auf eine Spur im Falle des Auftretens eines Seitenschlags. Die Exzentrizität der Platte kann dargestellt werden durch die folgende Gleichung:
H = H&sub0; sin ωt (1)
ω = 2πf
In diesen Gleichungen bedeutet H&sub0; eine maximale Exzentrizität, und f ist eine Drehungsfrequenz des Aufzeichnungsträgers. Wenn der Lichtfleck 15 auf der Spur ist, kann ein Spurabweichungsbetrag δ des Lichtflecks 16 durch die nachstehende Gleichung angegeben werden:
δ = H&sub0; cos ωt L/R (3)
wobei L der Abstand zwischen den Lichtflecken 15 und 16 ist und R ein Radius auf dem Aufzeichnungsträger. Wie in Fig. 4C gezeigt, wird der Spurabweichungsbetrag zu Null, wenn die Exzentrizitat einen Extremwert annimmt (unter b oder d), während die Exzentrizität ein Maximum hat δmax = H&sub0; L/R, wenn die Exzentrizität gleich 0 ist (bei a oder c) . Wenn H&sub0; = 50 um, L = 20 um und R = 24 mm, wird δmax = 0,042 um. Es ist möglich, die Spurabweichung des Lichtflecks in einem gewissen Umfang zur Wiedergabe durch Drehjustage des Beugungsgitters 6 zu begrenzen, die aufgrund der Toleranz der optischen Teile und/oder mechanischen Teile auftritt. Andererseits ist es schwierig, die Spurabweichung zu beseitigen, die aus der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers resultiert, ohne das trapezförmige Prisma und das Drehstellglied, weil die Spurabweichung aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers von der Platte und dem Plattendurchmesser abhängt.
Das Dokument JP-A-59028249 offenbart ein Gerät zur Positionierung eines optischen Kopfes. Wenn eine Platte in das Gerät gesteckt ist, wird ein Positionierer an einer benannten Bezugsrille positioniert. Übereinstimmung wird dann erzielt, wenn die optische Achse einer optischen Linse des optischen Kopfes und die optische Achse eines Laserlichts übereinstimmen. Wenn unter diesen Umständen die Platte gedreht wird, bewegt der Positionierer sich, indem er der Exzentrizität der Rille folgt. Die Bewegung des Positionierers wird von einem Sensor festgestellt, und der Grad der Exzentrizität wird in einer Speicherschaltung gespeichert. Wenn die Platte gelesen wird, kompensiert der Positionierer die Exzentrizität des Trägers unter Verwendung der gespeicherten Werte.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Probleme bei der herkömmlichen Technik entstanden. Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Informationsaufnahme/-wiedergabegerät zu schaffen, das in der Lage ist, die Spurabweichung des Lichtflecks aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers oder anderweitig ohne Verwendung eines trapezförmigen Prismas und eines Drehstellgliedes bereitzustellen, den Lichtkopf simpel und kompakt zu gestalten.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft ein optisches Informationsaufnahme/-wiedergabegerät zur Herbeiführung wenigstens einer Informationsaufzeichnung oder einer Informationswiedergabe auf oder von einem optischen Informationsaufzeichnungsträger, mit:
Mitteln zur Erzeugung eines ersten und zweiten Lichtflecks auf einem optischen Informationsaufzeichnungsträger; und mit Spurhaltemitteln zur Durchführung der Spursteuerung für den ersten und zweiten Lichtfleck gemäß einem Spursteuersignal, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Spursteuermittel ausgestattet ist mit: einem Mittel zur Festlegung des relativen Betrags der Abweichung des ersten und zweiten Lichtflecks von einer Spur; Mitteln zur Errechnung des Spur-Offset zur Kompensation der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks, wobei der Spur-Offset errechnet wird, um so den Betrag der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks zwischen den Lichtflecken in einem vorbestimmten Verhältnis zu verteilen; und mit Mitteln zur Erzeugung des Spursteuersignals durch Anlegen des Spur-Offset an das Ausgangssignal eines Photodetektors, der zur Lichtfeststellung aus dem ersten Lichtfleck auf dem Aufzeichnungsträger eingerichtet ist.
Ein Ausführungsbeispiel dieses Aspektes der vorliegenden Erfindung sieht ein Gerät nach Anspruch 1 vor, dessen Mittel zur Bestimmung des relativen Betrages der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks von einer Spur eingerichtet ist, den relativen Betrag der Spurabweichung aus der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers festzustellen.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein Verfahren zur optischen Informationsaufnahme/-wiedergabe vor, mit den Verfahrensschritten:
Erzeugen eines ersten und zweiten Lichtflecks auf einem optischen Informationsaufzeichnungsträger zur Herbeiführung wenigstens einer Informationsaufzeichnung oder einer Informationswiedergabe auf oder vom Aufzeichnungsträger; und
Durchführen der Spursteuerung für den ersten und zweiten Lichtfleck gemäß einem Spursteuersignal,
gekennzeichnet durch die weiteren Verfahrensschritte:
Bestimmen des relativen Betrages der Abweichung des ersten und zweiten Lichtflecks von einer Spur;
Errechnen eines Spur-Offset, um so den Betrag der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks unter den Lichtflecken in einem vorbestimmten Verhältnis zu verteilen; und Erzeugen des Spursteuersignals durch Anlegen des Spur- Offset an das aus dem ersten Lichtfleck festgestellten Lichts.
Ein Ausführungsbeispiel dieses Aspekts der vorliegenden Erfindung sieht ein Verfahren nach Anspruch 3 vor, bei dem der relative Betrag der Abweichung des ersten und zweiten Lichtflecks von einer Spur aus der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers hergeleitet wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine konstitutionelle Zeichnung, die ein Beispiel eines herkömmlichen optischen Informationsaufzeichnungs/wiedergabegerätes zeigt;
Fig. 2 ist eine erläuternde Zeichnung zur Darstellung von Lichtflecken, die im herkömmlichen, in Fig. 1 gezeigten Gerät verwendet werden, und der Intensität eines jeden Lichtflecks;
Fig. 3 ist ein Schaltbild, das ein Feststellsystem des Spursteuersignals im herkömmlichen Gerat zeigt;
Fig. 4A, Fig. 4B und Fig. 4C sind erläuternde Zeichnungen, die eine Exzentrizität eines Aufzeichnungstragers im herkömmlichen Gerat zeigen, positionelle Beziehungen der beiden Lichtflecken aufgrund der Exzentrizität und einer Spurabweichung der jeweiligen Lichtflecken;
Fig. 5 ist eine konstitutionelle Zeichnung, die ein ersten Ausführungsbeispiel des optischen Informationsaufnahme/- wiedergabegerätes nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 ist eine Aufsicht, die einen Positionssensor und ein Objektiv im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 und deren Halterungstruktur zeigt;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie X-X in Fig. 6;
Fig. 8 ist ein Schaltbild, das eine Schaltung zur Erzeugung eines Objektivpositionsausgangssignals aus einem Feststellsignal des Positionssensors im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 zeigt;
Fig. 9 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel einer Servosignal-Feststellschaltung zur Erzeugung eines Spursteuersignals, eines Fokussiersteuersignals und eines magneto-optischen Signals im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 zeigt;
Figuren 10A, 10B und 10C sind erläuternde Zeichnungen, die eine Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers zeigen, ein AT- Offset, der an ein Spursteuersignal basierend auf einer Information über die Exzentrizität angelegt wird und Spurabweichungen eines Lichtflecks zur Aufzeichnung und zum Löschen und eines Lichtflecks zur Wiedergabe, wenn der AT-Offset anliegt;
Fig. 11 ist eine konstitutionelle Zeichnung, die ein zweites Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 12 ist eine konstitutionelle Zeichnung, die ein drittes Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 13 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer Servosignal-Feststellschaltung im Ausführungsbeispiel von Fig. 12 zeigt,
Figuren 14A und 14B sind Signalwellenformen, die Übersprechsignale zeigen, die von der Servosignal- Feststellschaltung von Fig. 13 erzeugt werden;
Figuren 15A und 15B sind erläuternde Zeichnungen, die Abweichungszustände zweier Lichtflecken in Hinsicht auf eine Spur zeigen, ohne beziehungsweise mit Anlegen des AT-Offset im Ausführungsbeispiel von Fig. 12;
Figuren 16A und 16B sind Signalwellenformen, die ein AT- Signal zeigen, das von der Servosignal-Feststellschaltung von Fig. 13 erzeugt wird, beziehungsweise ein AT-Signal mit Anlegen des AT-Offset;
Figuren 17A und 17B sind Signalwellenformen, die Differentiationsausgangssignale der Übersprechsignale zeigen, die von Differentiationsschaltungen in der Servosignal- Feststellschaltung von Fig. 13 differenziert sind;
Figuren 18A und 18B sind Signalwellenformen, die Übersprechsignale in der Servosignal-Feststellschaltung von Fig. 13 zeigen, wenn die Lichtflecken eine Spur kreuzen (bei einem Spursprung);
Figuren 19A und 19B sind Signalwellenformen, die ein AT- Signal in der Servosignal-Feststellschaltung von Fig. 13 zeigen, wenn die Lichtflecken eine Spur kreuzen (bei einem Spursprung), beziehungsweise ein AT-Signal mit Anlegen des AT-Offset;
Figuren 20A und 20B sind Signalwellenformen, die Differentiationsausgangssignale der Differentiationsschaltung in der Servosignal-Feststellschaltung von Fig. 13 zeigen, wenn die Lichtflecken eine Spur kreuzen (bei einem Spursprung);
Fig. 21 ist ein Blockschaltbild, das ein viertes Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung zeigt; und Figuren 22A, 22B und 22C sind erläuternde Zeichnungen, die Abweichungszustände einer Vielzahl von Lichtflecken zeigen, deren Spur auf jeweiligen unterschiedlichen Spuren in Bezug auf die Spuren ohne und mit Anlegen des AT-Offset gesteuert ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend detailliert anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben.
Fig. 5 ist eine konstitutionelle Zeichnung, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines optischen Informationsaufnahme/- wiedergabegerätes nach der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 5 sind dieselben Elemente mit denselben Bezugszeichen wie im herkömmlichen, in Fig. 1 gezeigten Gerät versehen, und sind fortgelassen, um im vorliegenden Ausführungsbeispiel erläutert zu werden. In Fig. 5 bedeutet Bezugszeichen 34 einen Positionssensor zur Feststellung einer Position des Objektivstellgliedes 12 in Spurrichtung. Ein Ausgangssignal des Positionssensors 34 wird an eine Servosignal-Feststellschaltung 60 gesandt, um einen Seitenschlag des Aufzeichnungsträgers 1 festzustellen. In der Servosignal-Feststellschaltung 60 wird ein nachstehend als AT-Offset bezeichneter Spuroffset auf der Grundlage der gewonnenen Exzentrizitätsinformation errechnet und wird dann an ein Spursteuersignal angelegt. Eine spezifische Schaltungskonstitution und der Betrieb zur Spursteuerung werden später detailliert beschrieben werden. Des weiteren macht das vorliegende Ausführungsbeispiel keinen Gebrauch vom trapezförmigen Prisma und vom Drehstellglied, wie diese im herkömmlichen Gerät vorgesehen sind, wodurch der Aufbau des Gerätes vereinfacht werden kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Betrag der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 durch Bildung dreier Lichtflecke 14, 15, 16 auf einer gewissen Spur auf dem Aufzeichnungsträger durch das Objektiv 11 und ein Versatz des Objektivs 11 festgestellt.
Fig. 6 ist eine Aufsicht, die den Positionssensor 34 und das durch eine unterbrochene Linie in Fig. 5 eingekreiste Objektiv 11 gemeinsam mit einer Haltestruktur zeigt, und Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie X-X in Fig. 6. In den Figuren bedeutet Bezugszeichen 35 ein zylindrisches Halteglied zum Halten des Objektivs 17 und des Positionssensors 34. Das Halteglied 35 besteht aus harzverstärkten Karbonfasern. Eine Durchbohrung 35a wird durch einen Mittenabschnitt des Haltegliedes 35 eingebracht, um eine Welle 36 aufzunehmen. Das Objektiv 11 und eine lichtemittierende Einrichtung 34a bilden einen Teil des Positionssensors 34 und sind mit dem Halteglied 35 so gesichert, daß die Welle 36 zwischen dem Objektiv 11 und der Lichtemissionsvorrichtung 34a liegt. Löcher 35b und 35c sind nahe am Objektiv 11 und neben der Lichtemissionseinrichtung 34a auf dem jeweiligen Halteglied 35 zum Lichtdurchgang vorgesehen. Das Halteglied 35 ist so aufgebaut, daß es um die Welle gedreht werden kann, die mit der Stellgliedunterfläche 37 durch eine Magnetschaltung gehalten ist, die durch einen nicht dargestellten Magneten und eine Spule zur Bewegung in Spurrichtung gebildet ist, und daß diese auch in Fokussierrichtung gleiten kann.
Ein zweigeteiltes Lichtempfangselement 34b zum Empfang emittierter Lichtflüsse ist auf der Stellgliedunterfläche 37 unter der Lichtemissionseinrichtung 34a befestigt. Das Lichtemissionselement 34a und das zweigeteilte Lichtempfangselement 34b bilden den Positionssensor 34. Von der Lichtemissionseinrichtung 34a emittiertes Licht wird durch einen im Durchgangsloch 35c des Haltegliedes 35 vorgesehenen Spalt 34c in eine saubere Form gebracht, und das geformte Licht tritt in das zweigeteilte Lichtempfangselement 34b ein. Der Positionssensor 34 ist hinsichtlich des Objektivs 11 um die Welle 36 symmetrisch positioniert, wobei er gleichzeitig als Gegengewicht dient. Zwei Ausgangssignale des zweigeteilten Lichtempfangselements 34b werden an einen Differenzverstärker 34d geliefert, um die Objektivposition festzustellen, und zu einem Summierverstärker 34e, um einen Lichtbetrag von der Lichtemissionseinrichtung 34a festzustellen, wie in Fig. 8 gezeigt. Das zweigeteilte Lichtempfangselement 34b ist in den Detektor A und Detektor B in senkrechter Ausrichtung zur Spurrichtung geteilt. In Fig. 8 ist das auf das zweigeteilte Lichtempfangselement 34a auftreffende Licht durch 34f dargestellt, das vom Spalt 34c in einen rechteckigen Lichtfluß geformt wird. Ausgangssignale der beiden Detektoren A, B des zweigeteilten Lichtempfangselements 34b werden zum Differenzverstärker 34d gesandt, der dadurch ein Differenzsignal erzeugt. Da in diesem Falle das zweigeteilte Lichtempfangselement 34b senkrecht zur Spurrichtung geteilt ist, kann die Position der Lichtemissionseinrichtung 34a in Hinsicht auf die Stellgliedunterfläche 37 aus dem Ausgangssignal des Differenzverstärkers 34d gewonnen werden. Wenn einmal zwei Ausgangssignale des Detektors A, B auf einen gleichen Wert abgeglichen sind, wenn die Mitte des Objektivs 11 mit der optischen Achse des Laserlichtflusses (ohne Exzentrizität) übereinstimmt, kann ein Objektivpositions-Ausgangssignal in einem Abschnitt der Position des Objektivs 11 gewonnen werden, wenn der Fleck 34f mit einer Exzentrizität auf dem zweigeteilten Lichtempfangselement 34b gemeinsam bewegt wird. Indem ein Spurservo unter Verwendung des Lichtflecks 15 zur Aufzeichnung und zum Löschen bewirkt wird, während das Objektivstellglied 12 der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers unter Verwendung des Objektivpositions-Ausgangssignals folgt, kann die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers aus dem Objektivpositions- Ausgangssignal gewonnen werden.
Fig. 9 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel des Aufbaus der Servosteuerschaltung für die Spursteuerung des Lichtflecks 15 zur Aufzeichnung und zum Löschen zeigt, und der Lichtfleck 16 zur Wiedergabe, wie im Zusammenhang mit der Exzentrizitätsinformation des Aufzeichnungsträgers beschrieben, der aus dem Objektivpositions-Ausgangssignal gewonnen wird.
Diese Schaltung ist in der Servosignal-Feststellschaltung 60, wie in Fig. 5 gezeigt, vorgesehen. In Fig. 9 bedeuten 30a und 30b Lichtflecken, die von einer Sammellinse 26 auf den Photodetektor 27 aus den vom Strahlaufspalter polarisierten Lichts 22 reflektierten Lichtflüssen konzentriert werden. Der Lichtfleck 30a ist Reflexionslicht aus dem Lichtfleck 15 zum Aufzeichnen und Löschen aus der Trägeroberfläche, und der Lichtfleck 30b ist Reflexionsucht des Lichtflecks zur Wiedergabe aus der Trägeroberfläche. Der Photodetektor 27 umfaßt Photodetektoren 27a und 27b. Der Photodetektor 27a ist zweigeteilt, um die Spursteuerung im Gegentaktverfahren mit dem Lichtfleck 30a auszuführen. Folglich kann eine hinreichend präzise Positionierung des Photodetektors 27 lediglich mit dem Lichtfleck 30a erzielt werden. Das Ausgangssignal des Photodetektors 27a wird zum Differenzverstärker 31 gesandt.
Das zuvor erwähnte Objektivpositions-Ausgangssignal aus dem Differenzverstärker 34d wird an eine Recheneinheit 39 geliefert, und die Recheneinheit 39 errechnet einen Seitenschlag des Aufzeichnungsträgers auf der Grundlage des Objektivpositions- Ausgangssignals und speichert ein gewonnenes Ergebnis in einem internen Speicher. Eine spezielle Operation der Recheneinheit 39 wird nachstehend anhand der Figuren 10A bis 10C erläutert. Zunächst wird der Halbleiterlaser 4 eingeschaltet, um den Lichtfleck 15 zum Aufzeichnen und zum Löschen in einem derartigen Zustand mit einer Wiedergabeleistung zu erzeugen, bei der die Recheneinheit 39 keine Exzentrizitätsinformation des Aufzeichnungsträgers bekommt, und das Objektivstellglied 12 folgt der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers im üblichen Gegentaktverfahren, um die Spursteuerung zu leiten. Wenn das Objektivstellglied 12 der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers in einem derartigen Zustand folgt, kann die Exzentrizitätsinformation des Aufzeichnungsträgers aus dem Ausgangssignal des Differenzverstärkers 34d gewonnen werden. Der Seitenschlag ist H&sub0; sin ωt, wie in Fig. 10A gezeigt. Die Recheneinheit 39 nimmt den Seitenschlag auf und differenziert ihn, um die Größe H&sub0; cos ωt proportional zur Spurabweichung des Lichtflecks 16 zur Wiedergabe zu errechnen. Die Recheneinheit 39 gewinnt aus der Adresseninformation, die zuvor auf dem Aufzeichnungsträger in einer Entfernung L zwischen den Lichtflecken 15 und 16 auf dem Aufzeichnungsträger formatiert ist, der durch den Aufbau des Lichtkopfes bestimmt wird, und ein Radius R des Aufzeichnungsträgers, wo die Lichtflecken 15 und 16 lokalisiert sind. Die Recheneinheit 39 errechnet einen Spurabweichungsbetrag δ des Lichtflecks 16 bei einer radialen Position unter Bezug auf den Lichtfleck 15. Der Spurabweichungsbetrag δ kann aus der folgenden Gleichung gewonnen werden.
δ = H&sub0; cos ωt L/R (4)
Wenn die Recheneinheit 39 die Exzentrizitätsinformation einmal aufgenommen hat, kann die Einheit 39 den Spurabweichungsbetrag des Lichtflecks 16 gemäß einem Radius R einer Spur auf dem Aufzeichnungsträger errechnen, auf den der Lichtkopf Zugriff hat, weil der Seitenschlag vom Radius R unabhängig ist.
Es ist vorzuziehen, daß die beiden Spurabweichungen der Lichtflecke 15 und 16 so klein wie möglich werden, um die Aufnahme/Löschung und Wiedergabe der Information stabil durchzuführen. Die durch die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers verursachte Spurabweichung aus Gleichung (4) ist somit genau in einem vorbestimmten Verhältnis getrennt, das beiden Lichtflecken beim überschreiben zugewiesen wird. Wenn beispielsweise der halbe AT-Offset der Gleichung (4), wie in Fig. 10B gezeigt, an den Lichtfleck 15 synchron mit der Umdrehung angelegt wird, daß heißt mit der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers, wird die jeweilige Spurabweichung der Lichtflecken die in Fig. 10C gezeigte. In diesem Beispiel stellen die folgenden Gleichungen den angelegten AT-Offset dar, die Spurabweichung δ&sub1; des Lichtflecks 15 zum Aufnehmen und Löschen und die Spurabweichung δ&sub2; des Lichtflecks 16 für die Wiedergabe.
AT-Offset = -H&sub0;cos ωt L/2R (5)
δ&sub1; = -H&sub0; cos ωt L/2R (6)
δ&sub2; = H&sub0;cos ωt L/2R (7)
Wenn H&sub0; = 50 um, L = 20 um und R = 24mm , beträgt die maximale Spurabweichung eines jeden Lichtflecks 0,021 um.
Der von der Recheneinheit 39 errechnete AT-Offset wird an den Differenzverstärker 40 abgegeben, wie schon beschrieben, und wird dann an das zuvor genannte Spursteuer-Ausgangssignal aus dem Differenzverstärker 31 angelegt. Das Anlegen des AT-Offset ist tatsächlich nur beim überschreiben erforderlich, bei der üblichen Wiedergabe aber nicht erforderlich. Zwischen den Differenzverstärkern 31 und 40 ist speziell im Gegentaktverfahren ein Differenzverstärker 38 vorgesehen, der der Beseitigung eines AT-Offset dient, der abhängig von der Position des Objektivs 11 in Spurrichtung erzeugt wird. Der Differenzverstärker 40 erzeugt ein Spursteuersignal 41 aus der Differenz zwischen dem Spursteuersignal aus dem Differenzverstärker 31 und dem AT-Offsetwert aus der Recheneinheit 39 und gibt das Steuersignal 41 an die Treiberschaltung 19. Die Treiberschaltung 19 steuert das Stellglied auf Grundlage des Spursteuersignals an, um so das Objektiv 11 zu steuern. Dadurch folgen die Lichtflecken 15, 16 einer Spur mit hinreichender Genauigkeit, unabhängig von der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers, um die Aufnahme und die Wiedergabe der Information durchzuführen.
Ein Aufnahme/Wiedergabe-Signalpegel steigt im allgemeinen proportional mit dem Quadrat der Spurabweichung an. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel steigt ein Signal des Lichtflecks 16 zur Wiedergabe an und kann zum Aufnahmen und zum Löschen halb so groß sein, verglichen mit der Anordnung ohne Anwenden des zuvor genannten AT-Offset an den Lichtfleck 15. Die Wirkung ist in Hinsicht auf den Signalanstieg besonders gut für den Aufzeichnungsträger mit Führungsrillen aufgrund der Spurabweichungen geeignet. Dieses bestimmte Verhältnis der Spurabweichung der beiden Lichtflecken aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers kann beliebig abhängig von Eigenarten des zu verwendenden Aufzeichnungsträgers geändert werden.
In Fig. 9 sind 42a und 42b aus optischen Flüssen konvergierte Lichtflecken, die den Strahlaufspalter polarisierten Lichts 22 und dann die Sammellinse 23 und die zylindrische Linse 24 passiert haben und den Photodetektor 25 beaufschlagen. Der Lichtfleck 42a ist reflektiertes Licht aus dem Lichtfleck 15 zum Aufnehmen und Löschen von der Trägeroberfläche, und der Lichtfleck 42b ist reflektiertes Licht aus dem Lichtfleck 16 zur Wiedergabe aus der Trägeroberfläche. Der Photodetektor 25 enthält Photodetektoren 25a und 25b. Der Photodetektor 25a ist viergeteilt, um die Fokussierung des Astigmatismusverfahrens durchzuführen. Addierer 43, 44 errechnen diagonale Summen des 4-geteilten Photodetektors 25a, und ein Differenzverstärker 45 errechnet daraus eine Differenz, um das Steuersignal 46 zur Fokussierung zu erzeugen. Das Steuersignal 46 zur Fokussierung wird der Treiberschaltung 19 eingegeben, die die Fokussierungssteuerung des Objektivs 11 durch Ansteuern desselben in Fokussierrichtung erzeugt. Darüber hinaus werden magneto-optische Signale aus den Ausgangssignalen der Photodetektoren 27 und 25 erzeugt. Bei der üblichen Wiedergabe wird vom Addierer 44 ein magneto-optisches Signal SO aus dem Lichtfleck 42a vom Addierer 44 erzeugt, der die Ausgangssignale der Addierer 43, 44 mit dem Signal aus dem Lichtfleck 30a durch den Addierer 47 addiert und durch Erzeugen einer Differenz der solchermaßen gewonnenen Signale vom Differenzverstärker 49. Beim überschreiben wird ein magneto-optisches Signal 52 durch Gewinnen einer Differenz der Signale aus den Lichtflecken 42b und 30b durch den Differenzverstärker 51 erzeugt.
Fig. 11 ist ein Blockschaltbild, das das zweite Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieses Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel, bei dem die Exzentrizitätsinformation des Aufzeichnungsträgers anstelle der Verwendung des Positionssensors des Objektivs aus einer niederfrequenten Komponente des Spursteuersignals gewonnen wird. Fig. 11 zeigt nur einen Abschnitt, der sich von der Anordnung des Ausführungsbeispiels unterscheidet, wie es in Fig. 9 gezeigt ist. In Fig. 11 bedeutet Bezugszeichen 31 einen Differenzverstärker zum Erzeugen eines Spursteuersignals aus einem Empfangssignal eines Lichtflecks 30a, der von einem zweigeteilten Photodetektor 27a gewonnen wird, wie schon beschrieben. Ein Ausgangssignal des Differenzverstärkers 31 wird an einen Phasenkompensator 53 geliefert, und ein Ausgangssignal des Phasenkompensators 53 wird nach Phasenkompensation an ein Tiefpaßfilter 54 gesandt. Wenn das vom Phasenkompensator 53 phasenkompensierte Spursteuersignal durch das Tiefpaßfilter 54 gelaufen ist, kann ein Ausgangssignal gewonnen werden, das proportional zur aus einer niederfrequenten Komponente des Spursteuersignals gewonnenen Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers ist. Die Recheneinheit 39 errechnet einen AT-Offset in gleicher Weise wie zuvor beschrieben auf der Grundlage der Exzentrizitätsinformation des Aufzeichnungsträgers aus dem Filterausgangssignal, und liefert den solchermaßen gewonnenen AT-Offsetwert an das Spursteuersignal. Dieses Ausführungsbeispiel wird vorzugsweise für den Fall verwendet, daß ein Stellglied, bei dem eine Rückstellkraft in Richtung der Originalposition des Objektivs (eine Position, bei der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers gleich 0 ist) wirksam ist, wenn das Objektiv 11 der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers folgt, insbesondere für ein Stellglied des Federtyps.
Fig. 12 ist ein Blockschaltbild, das ein drittes Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung zeigt. Die obigen Ausführungsbeispiele sind Beispiele zur Vermeidung der Spurabweichung der Lichtflecken aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers durch Feststellen des Spurabweichungsbetrags aufgrund der Exzentrizität, während das vorliegende Beispiel ein Beispiel ist, das unabhängig von Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers eine Spurabweichung durch Feststellen des Spurabweichungsbetrags vermeidet. In Fig. 12 sind denselben Elemente dieselben Bezugszeichen wie im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 gegeben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Lichtflüsse des Halbleiterlasers 4 in drei Beugungsstrahlenbündel 0-ter Ordnung und 1 erster Ordnung durch das Beugungsgitter 6 in gleicher Weise wie im herkömmlichen Gerät gebeugt, und die jeweiligen solchermaßen gebeugten Lichtflüsse erzeugen Bilder von Mikrolichtflecken auf einem Informationsaufzeichnungsträger 1 durch Sammelwirkung des Objektivs 11. Eine magneto-optische Platte wird als Informationsaufzeichnungsträger 1 verwendet. Lichtflecken 14, 15, 16 werden auf einer identischen Spur auf der Platte in der genannten Ordnung aufwärts gebildet. Der Lichtfleck 15 wird ein Lichtfleck zum Aufnehmen und Löschen verwendet als, und der Lichtfleck 16 wird als Lichtfleck zur Wiedergabe unmittelbar nach der Aufnahme verwendet. Bezugszeichen 61 bedeutet eine Servorsignal-Feststellschaltung zur Feststellung eines Servosignals zur Fokussiersteuerung und zur Spursteuerung und zur Feststellung eines magneto-optischen Signals oder Wiedergabesignals auf der Grundlage von Signalen, die von den Photodetektoren 25 und 27 festgestellt werden. Die Servosignal- Feststellschaltung 61 arbeitet, um die beiden Lichtflecken 15, 16 einer Spur mit hinreichender Genauigkeit folgen zu lassen, wie später detailliert zu beschreiben ist. In gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 enthält das vorliegende Ausführungsbeispiel auch das trapezförmige Prisma und das Drehstellglied, wie es im herkömmlichen Gerät verwendet wird, wodurch der Aufbau des Gerätes vereinfacht werden kann.
Fig. 13 ist ein Blockschaltbild, das ein spezielles Beispiel des Aufbaus eines Spurservosystems in der Servosignal- Feststellschaltung 61 zeigt. In Fig. 13 ist Bezugszeichen 27 ein Photodetektor, wie er in Fig. 12 gezeigt ist. Lichtflecken 30a und 30b werden aus Lichtflüssen gesammelt, die vom Strahlauf spalter 22 polarisierten Lichts durch die Sammellinse 26 auf den Photodetektor 27 reflektiert werden. Der Lichtfleck 30a ist ein Reflexionslicht aus dem Lichtfleck 15 von der Trägeroberfläche zur Aufzeichnung und zum Löschen, der Lichtfleck 30b ist Reflexionslicht aus dem Lichtfleck 16 von der Trägeroberfläche zur Wiedergabe. Der Photodetektor 27 enthält die Photodetektoren 27a und 27b. Der Photodetektor 27a ist zweigeteilt, um eine Spursteuerung nach dem Gegentaktverfahren mit dem Lichtfleck 30a auszuführen. Folglich kann eine prazise Positionierung des Photodetektors 27 sauber lediglich mit dem Lichtfleck 30a bewirkt werden. Ausgangssignale des Photodetektors 27a werden zu einem Differenzverstärker 31 in der Servosignal-Feststellschaltung 61 gesandt, die ein Spursteuersignal (AT-Signal) 62 erzeugt.
Die Ausgangssignale des Photodetektors 27a werden auch zu einem Addierer 63 gesandt, und der Addierer 63 erzeugt ein Übersprechsignal 64, das ein Summensignal des zweigeteilten Photodetektors 27a ist. Ein Ausgangssignal des Photodetektors 27b wird als Übersprechsignal 65 abgegeben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine relative Positionsabweichung der beiden Lichtflecken 15, 16 in radialer Richtung aus den Übersprechsignalen 64, 65 erzeugt. Fig. 14A und Fig. 14B sind Zeichnungen, die jeweilige Signalwellenformen der Übersprechsignale 64, 65 zeigen, bei denen auf der horizontalen Achse die Zeit und auf der vertikalen Achse ein Ausgangssignal aufgetragen ist. Figuren 14A und 14B zeigen die Übersprechsignale 64, 65 für den Fall, daß der Fokussierservo auf die Lichtflecken 15, 16 wirksam ist, daß die Spurservoschleife geöffnet ist, und dann daß die Lichtflecken 15 und 16 eine Spur aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 überqueren. In Fig. 14A bedeutet IL einen Signalpegel des Übersprechsignals 64, wenn der Lichtfleck 15 auf einem Spursteg ist, und IG einen Signalpegel des Übersprechsignals 64, wenn der Lichtfleck 15 auf einer Rille ist. Des weiteren ist in den Figuren 14A und 14B eine Zeit entsprechend eines Spursteges durch eine durchgehende Linie L gezeigt und eine Zeit entsprechend einer Rille durch eine unterbrochene Linie G. Auch stellt in Fig. 14B IL' einen Signalpegel des Übersprechsignals 65 dar, wenn der Lichtfleck 16 auf dem Spursteg ist, und IG' einen Signalpegel des Übersprechsignals 65, wenn der Lichtfleck 16 auf einer Rille ist. Wie aus den Figuren 14A und 14B ersichtlich, ändern sich die Übersprechsignale 64, 65 in eine sinusförmige Welle jeweils mit einer konstanten Periode T, und zwischen diesen besteht eine Zeitabweichung δt. Die Zeitabweichung δt ist von einer relativen Positionsabweichung δ&sub0; der Lichtflecken 15, 16 in Hinsicht auf eine willkürliche Spur angestiegen. Fig. 15A zeigt eine positionelle Beziehung der Lichtflecken 15 und 16 auf der Trägeroberfläche. Wenn eine Entfernung zwischen den Lichtflecken 15 und 16 etwa 20 um auf der Trägeroberfläche ist, kann der Abweichungsbetrag δ&sub0; auf 0,1 um durch Drehabstimmung des Beugungsgitters 6 begrenzt werden. Wenn jedoch der Spurservo auf den linken Fleck 15 in diesem Zustand bewirkt wird, würde der Lichtfleck 16 um die Spurabweichung δ&sub0; abweichen, wodurch keine stabile Wiedergabe der Information sichergestellt werden kann.
Die obigen Übersprechsignale 64, 65 werden an eine Recheneinheit 66 abgegeben, wie in Fig. 13 gezeigt. Die Recheneinheit 66 stellt die Periode T und die Zeitabweichung δt der Übersprechsignale fest und errechnet die Spurabweichung δ&sub0; des Lichtflecks 15 und 16 aus einem Festetellergebnis. Die Spurabweichung δ&sub0; kann durch die nachstehende Gleichung gewonnen werden.
δ&sub0; = P δt/T (8)
In Gleichung (8) bedeutet P einen Spurabstand. Die Recheneinheit 66 errechnet des weiteren einen Spuroffset (AT-Offset) Δ&sub0; unter Verwendung der solchermaßen gewonnenen Spurabweichung. Der Spuroffset Δ&sub0; kann durch Lösen der folgenden Gleichung gewonnen werden.
- δ&sub0;/2 = -δt P/2T = P/2π sin&supmin;¹ (2Δ&sub0;/A) (9)
Dann ergibt sich der Spuroffset Δ&sub0; folgendermaßen.
Δ&sub0; = -A/2 sin (πδt/T) (10)
In Gleichung (10) bedeutet A einen Amplitudenpegel (Spitzenwert) des AT-Signals, der vorläufig durch eine nicht dargestellte Recheneinheit gewonnen wird. Der solchermaßen gewonnene AT- Offset Δ&sub0; wird an das AT-Signal 62 aus dem Differentialverstärker 31 angelegt, wie schon beschrieben. Fig. 16B zeigt das AT-Signal 62, an das der AT-Offset Δ&sub0; angelegt ist. Fig. 16A zeigt das AT-Signal 62, an das der AT-Offset nicht angelegt ist. Wenn der Spurservo auf den linken Fleck 15 bewirkt wird, während der AT-Offset Δ&sub0; am AT-Signal 62 anliegt, wird die Spurabweichung δ&sub0; im wesentlichen den beiden Lichtflecken 15, 16 gleich, wie in Fig. 15B gezeigt, wodurch die beiden Lichtflecken 15 und 16 der Spur mit einer hinreichenden Genauigkeit folgen.
Ein Aufnahme-/Wiedergabesignalpegel fällt generell in einem Verhältnis zum Quadrat der Spurabweichung ab. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann ein Signalabfall des Lichtflecks 16 zur Wiedergabe halb so groß sein, wie im Falle ohne Anlegen des AT- Offset an den Lichtfleck 15 zur Aufnahme und zum Löschen. Diese Wirkung ist besonders hervorragend bei einem Aufzeichnungsträger mit Führungsrillen. Das Bestimmungsverhältnis der Spurabweichung der beiden Lichtflecken kann beliebig geändert werden, abhängig von Eigenarten des zu verwendenden Aufzeichnungsträgers. Das Anlegen des AT-Offset ist nur beim Überschreiben erforderlich, nicht jedoch bei der üblichen Wiedergabe.
Wenn die Recheneinheit 66 die Periode T und die Zeitabweichung δt aus den beiden Übersprechsignalen feststellt, ist es vorzuziehen, daß Differenzierschaltungen 67a, 67b vor der Recheneinheit 66 vorgesehen sind, wie in Fig. 13 gezeigt, um die Periode und die Zeitabweichung unter Verwendung von differenzierten Ausgansgssignalen festzustellen. Figuren 17A und 17B sind Zeichnungen, die Formen der differenzierten Ausgangssignale zeigen. Fig. 17A zeigt eine Wellenform, die durch Differenzieren des Übersprechsignals 64 in der Differenzierschaltung 67a gewonnen wird, und Fig. 17B zeigt eine Wellenform, die durch Differenzieren des Übersprechsignals 65 in der Differenzierschaltung 67b gewonnen wird. In den Figuren 17A und 17B ist eine Zeit entsprechend einem Spursteg durch eine durchgehende Linie L gezeigt, und eine Zeit gemäß einer Rille durch eine unterbrochene Linie G. Wie aus den Figuren 17A und 17B ersichtlich, kreuzen sich die Zeiten des Spursteges und der Rillen bei Null, wenn die jeweiligen Übersprechsignale differenziert sind, wodurch die Periode T und die Zeitabweichung δt leicht festgestellt werden kann.
Die relative Spurabweichung 60 der beiden Lichtflecken 15, 16 kann nach einem anderen Feststellverfahren festgestellt werden, das sich vom obigen unterscheidet. Beispielsweise ist die Spurservoschleife zu einer vorbestimmten Zeit offen, während der Fokussierservo und der Spurservo bezüglich der beiden Lichtflecken wirksam sind, und die Lichtflecken springen auf eine nächste Spur (ein Spursprung). Die relative Spurabweichung kann aus den Übersprechsignalen in einem Spursprung festgestellt werden. Fig. 18A zeigt eine Wellenform des Übersprechsignals 64 bei einem Spursprung und Fig. 18B eine Wellenform des Übersprechsignals 65 bei einem Spursprung. Auch ist in den Figuren 18A und 18B der Zeitverlauf des Lichtflecks 15 auf einer Rille durch die unterbrochene Linie G dargestellt. Die Zeitabweichung δt kann auch aus den Übersprechsignalen 64, 65 bei einem Spursprung festgestellt werden, wie beschrieben. In diesem Falle werden der Amplitudenpegel A und die Periode T des AT- Signals durch eine andere Recheneinheit gewonnen. Fig. 19A zeigt ein vorläufig gewonnenes AT-Signal 62, einen Amplitudenpegel A und eine Periode T, die in einem nicht dargestellten Speicher gespeichert werden. Die Recheneinheit 66 errechnet einen AT- Offset Δ&sub0; mit der zuvor beschriebenen Gleichung (10) unter Verwendung der solchermaßen gewonnenen Zeitabweichung δt, der Periode T und dem Amplitudenpegel A. Dann wird der so gewonnene AT-Offset Δ&sub0; in der in Fig. 19B gezeigten Weise an das AT- Signal 62 angelegt, und die gleiche Spurabweichung 60 wird den beiden Lichtflecken 15 und 16 zugewiesen, genau wie zuvor. Die Figuren 20A und Fig. 20B zeigen differenzierte Ausgangssignale 68, 69, die durch Differenzieren der Übersprechsignale 64 und 65 mit den Differenzierschaltungen 67a und 67b gewonnen werden. Die Feststellung der Zeitabweichung δt läßt sich leicht unter Verwendung der differenzierten Ausgangssignale feststellen, wie zuvor beschrieben.
Fig. 21 ist ein Blockschaltbild, das ein viertes Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung zeigt, in der, wie im ersten Ausführungsbeispiel anhand Fig. 5 beschrieben, das Ausgangssignal des Positionssensors 34 zur Reduzierung des Einflusses aus der die durch die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers verursachte Positionsabweichung der beiden Lichtflecken 15, 16 in radialer Richtung verwendet wird, wodurch die relative Positionsabweichung der beiden Lichtflecken genau festgestellt wird. Die Positionsabweichung δt der beiden Lichtflecken, verursacht durch die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers, kann durch die Gleichung (3) ausgedrückt werden, wie zuvor ausgeführt. Bei einem Aufzeichnungsträger mit großer Exzentrizitat wird durch Gewinnen der relativen Positionsabweichung 60 der Lichtflecken 15, 16 aus den Übersprechsignalen 64, 65, wie anhand Fig. 13 erläutert, eine Positionsabweichung 6 folgendermaßen beobachtet.
δ = δ&sub0; + δ' (11)
Bedenkt man, daß δ&sub0; ungefähr 0,1 um beträgt, so kann die beobachtete Positionsabweichung nicht ignoriert werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Ausgangssignal des Positionssensors 34 in die Recheneinheit 66 genommen, und die Exzentrizitätsinformation des Aufzeichnungsträgers wird in dessen Innenspeicher gespeichert. Genauer gesagt, der Halbleiterlaser 4 wird mit dem Lichtfleck 15 zum Aufnehmen und zum Löschen mit einer Wiedergabeleistung in einem derartigen Zustand eingeschaltet, daß die Recheneinheit 66 keine Exzentrizitätsinformation vom Aufzeichnungsträger bekommt, und die Spursteuerung wird ausgeführt, während das Objektivstellglied 12 der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 in diesem Zustand folgt. Während das Objektivstellglied 12 der Exzentrizität H&sub0; des Aufzeichnungsträgers folgt, kann ein Exzentrizitätsbetrag des Aufzeichnungsträgers 1 aus dem Ausgangssignal des Positionssensors 34 gewonnen werden. Der Exzentrizitätsbetrag ist H&sub0; sin ωt, wie schon beschrieben. Die Recheneinheit 66 nimmt den Exzentrizitätsbetrag auf und differenziert diesen zur Errechnung der Größe H&sub0; cos ωt proportional zur Spurabweichung des Lichtflecks 16 zur Wiedergabe aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1. Die Recheneinheit 66 erhält aus der Adresseninformation, die im Aufzeichnungsträger 1 vorformatiert ist, einen Abstand L zwischen den Lichtflecken 15 und 16 auf dem Aufzeichnungsträger 1, der durch den Aufbau des Lichtkopfes festgelegt ist, und einen Radius R auf dem Aufzeichnungsträger 1, auf dem die Lichtflecken 15, 16 auftreffen, und errechnet den Spurabweichungsbetrag δ' des Lichtflecks 16 aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 bei diesem Radius bezüglich des Lichtflecks 15. Der Spurabweichungsbetrag δ' kann aus der obigen Gleichung (4) gewonnen werden.
Der Exzentrizitätsbetrag ist normalerweise konstant, unabhängig vom Radius R. Wenn die Recheneinheit 66 einmal die Exzentrizitätsinformation eingeholt hat, kann der Spurabweichungsbetrag des Lichtflecks 16 aufgrund der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 gemäß einem Radius R der Spur auf dem Aufzeichnungsträger 1 errechnet werden, auf den der Lichtkopf Zugriff hat. Die Recheneinheit 66 errechnet die relative Spurpositionsabweichung δ0 der Lichtflecken 15 und 16 unter Verwendung des Spurabweichungsbetrags δ' aufgrund der solchermaßen gewonnenen Exzentrizität. Unter Verwendung der obigen Gleichung (11) kann die relative Spurpositionsabweichung δ&sub0; folgendermaßen errechnet werden.
δ&sub0; = δ - δ' = δ -H&sub0; cos ωt L/R (12)
Wie erläutert, kann die nicht durch die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers 1 bewirkten relativen Spurpositionsabweichung δ&sub0; der Lichtflecke 15, 16 somit gewonnen werden. Die Recheneinheit 66 errechnet den Spuroffset Δ0 zur Bestimmung der relativen Positionsabweichung δ&sub0;, die somit in einem vorbestimmten Verhältnis der beiden Lichtflecken 15, 16 in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel 13 gewonnen wird. Der gewonnene Offset Δ&sub0; wird konstant an das AT-Signal 62 angelegt, wie in den Figuren 16 oder 19 gezeigt. Da der Spurservo bezüglich des Lichtflecks 15 wirksam ist, während der Spuroffset an das AT-Signal angelegt wird, wie beschrieben, kann die gleiche relative Spurpositionsabweichung δ&sub0; der beiden Lichtflecken 15, 16 für die beiden Lichtflecken 15, 16 bestimmt werden, wie in Fig. 15B gezeigt, wodurch eine stabile Aufnahme, ein stabiles Löschen und Wiedergeben der Information möglich wird.
Das Ausführungsbeispiel von Fig. 21 verwendet ein anderes Verfahren zur Feststellung der nicht durch die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers bewirkten relativen Spurpositionsabweichung δ&sub0; der Lichtflecken 15, 16. Genauer gesagt, die Recheneinheit 66 zieht das Ausgangssignal des Positionssensors 34 zur Speicherung heran, stellt eine Zeitabweichung δt in gleicher Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel zu einer Zeit von b oder d fest, wie in Fig. 4 gezeigt, und errechnet dann die Spurabweichung δ&sub0;. Im Falle, daß die Zeitabweichung δt festgestellt ist, während die Spursteuerschleife offen ist, wie in Fig. 14 erläutert, kann eine Zeit eines Höchstmaßes der Exzentrizität unter Verwendung eines Rotationssynchronisationssignals des Aufzeichnungsträgers gewonnen werden. Im Falle, daß die Zeitabweichung δt in einem Spursprung festgestellt wird, wie in Fig. 18 gezeigt, kann in alternativer Weise das Positionsausgangssignal des Objektivs, wie festgestellt, verwendet werden. Des weiteren kann die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers im allgemeinen durch die obigen Gleichungen (1) und (2) angenähert werden. Bei der Periode der Exzentrizität von T' ist ein Exzentrizitätsbetrag somit zur einer beliebigen Zeit t = α in der Amplitude gleich, wie zur Zeit t = α + T'/2, und hat ein umgekehrtes Vorzeichen.
δ' (t = α) = H&sub0; cos ωα L/R
= - δ'(t = α + T'/2)
Wenn folglich t = a, ist dann die relative Positionsabweichung der Lichtflecken folgende.
δ = δ&sub0; + δ' (t = α) (14)
Wenn t = α + T'/2
δ = δ&sub0; - δ' (t = α) (15)
Wenn dann die Zeitabweichung δ' der Übersprechsignale zu jedem Zeitpunkt festgestellt wird und ein Durchschnittswert erzeugt ist, kann ein angenähertes δ&sub0; gewonnen werden. Beispielsweise kann die Zeitabweichung δ' zu Zeiten von a und c in Fig. 4 festgestellt werden. Im Falle, daß die Zeitabweichung δt festgestellt wird, während die Schleife offen ist, kann das Rotationssynchronisationssignal des Aufzeichnungsträgers verwendet werden. Im Falle, daß die Zeitabweichung δ' bei einem Spursprung festgestellt wird, kann das Positionsausgangssignal des Objektivs in alternativer Weise verwendet werden.
Die obigen Ausführungsbeispiele zeigen Beispiele zur Durchführung der Spursteuerung mit zwei Lichtflecken auf einer identischen Spur, während nachstehendes Beispiel die Spursteuerung mit einer Vielzahl (zwei oder mehr) von Lichtflecken auf einer Vielzahl jeweiliger Spuren durchführt, die sich voneinander unterscheiden. Das Nachstehende erläutert die Spursteuerung in Hinsicht auf die Vielzahl von Spuren. Wie in Fig. 22A gezeigt, wird die Spursteuerung auf fünf Lichtflecke 75 bis 79 ausgeführt, und die fünf Lichtflecken werden zu gleichen Abständen L ausgerichtet. Die fünf Lichtflecken sind auf jeweilige angrenzende Spuren justiert, wenn der Aufzeichnungsträger keine Exzentrizität aufweist, und die Spursteuerung wird unter Verwendung des Lichtflecks 75 ausgeführt. Wenn der Aufzeichnungsträger eine Exzentrizität (H&sub0; sinωt) besitzt, hat jeder der Lichtflecken eine Spurabweichung, wie sie in Fig. 22B gezeigt ist. Die Spurabweichung des i-ten Lichtflecks δi kann folgendermaßen errechnet werden.
δi = H&sub0; cos ωt (i- 1) L/R (i = 1, 2, ..., 5) (16)
Somit kann durch Anlegen von -2H&sub0; cosωt L/R als AT-Offset die Spurabweichung aufgespalten werden, um die Lichtflecken zu bestimmen, wie in Fig. 22C gezeigt. Spurabweichungen der jeweiligen Lichtflecken 75 bis 79 sind die folgenden.
δ&sub1; = - 2H&sub0; cosωt L/R (17)
δ&sub2; = - H&sub0; cosωt L/R (18)
δ&sub3; = 0 (19)
δ&sub4; = H&sub0; cosωt L/R (20)
δ&sub5; = 2H&sub0; cosωt L/T (21)
Wenn die Spurabweichungen der Lichtflecken aus den anhand Fig. 13 erläuterten Übersprechsignalen festgestellt sind, stehen fünf Photodetektoren bereit, jeweilige Übersprechsignale der fünf Lichtflecken 75 bis 79 zu empfangen, und eine relative Positionsabweichung δi kann für jeden Lichtfleck einer jeden Spur gewonnen werden. Dann errechnet die Recheneinheit einen Abstand L zwischen zwei Lichtflecken und einen Radius R des Lichtflecks auf dem Aufzeichnungsträger, und ein AT-Offset wird an den Lichtfleck 75 angelegt, um so die Positionsabweichung eines jeden Lichtflecks auf jeder Spur (beispielsweise zur Minimierung der Quadratsumme der Abweichungen) zu minimieren. Wenn der Aufzeichnungsträger eine Exzentrizität besitzt, kann die Positionsabweichung mit Ausnahme derjenigen, die durch die Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers verursacht wird, in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel von Fig. 21 gewonnen werden.
Nach der Beschreibung der vorliegenden Erfindung kann die Spursteuerung mit einer hinreichenden Genauigkeit bezüglich jeden Fleckes der Vielzahl von Lichtflecken ohne Notwendigkeit komplexer trapezformiger Prismen und Drehstellglieder ausgeführt werden, wodurch ein Aufbau des Lichtkopfes in vorteilhafter Weise weitestgehend vereinfacht und kompakt hergestellt werden kann. Des weiteren kann die Positionsausrichtung zwischen den Photodetektoren und den Lichtflecken nur mit einem der Lichtflecken erfolgen, so daß die Durchführung der Positionsausrichtung zwischen den Lichtflecken und den Sensoren bei der Herstellung in vorteilhafter Weise weitestgehend vereinfacht werden kann, die anderenfalls langwierig wäre.
Es versteht sich, daß der vorstehende "AT-Offset" für "Auto Tracking Offset" steht. Dieser Ausdruck repräsentiert den Grad der Abweichung des Lichtflecks von der Spur.

Claims

1. Optisches Informationsaufnahme/-wiedergabegerät zur Herbeiführung wenigstens einer Informationsaufzeichnung oder einer Informationswiedergabe auf oder von einem optischen Informationsaufzeichnungsträger, mit:

Mitteln (4, 5, 6, 9, 10) zur Erzeugung eines ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) auf einem optischen Informationsaufzeichnungsträger (2); und mit Spurhaltemitteln (30a, 31, 34, 38, 39, 40) zur Durchführung der Spursteuerung für den ersten und zweiten Lichtfleck (15, 16) gemäß einem Spursteuersignal,

dadurch gekennzeichnet, daß das Spursteuermittel ausgestattet ist mit: einem Mittel (34, 39) zur Festlegung des relativen Betrags der Abweichung des ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) von einer Spur; Mitteln zur Errechnung des Spur-Offset (Δ&sub0;) zur Kompensation der Spurabweichung (δ&sub0;) des ersten (15) und zweiten (16) Lichtflecks, wobei der Spur-Offset (Δ&sub0;) errechnet wird, um so den Betrag der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) zwischen den Lichtflecken in einem vorbestimmten Verhältnis zu verteilen; und mit Mitteln (66) zur Erzeugung des Spursteuersignals durch Anlegen des Spur-Offset (Δ&sub0;) an das Ausgangssignal eines Photodetektors (27a), der zur Lichtfeststellung aus dem ersten Lichtfleck (15) auf dem Aufzeichnungsträger eingerichtet ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dessen Mittel (34, 39) zur Bestimmung des relativen Betrages der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks von einer Spur eingerichtet ist, den relativen Betrag der Spurabweichung aus der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers (2) festzustellen.

3. Verfahren zur optischen Informationsaufnahme/-wiedergabe, mit den Verfahrensschritten:

Erzeugen eines ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) auf einem optischen Informationsaufzeichnungsträger (2) zur Herbeiführung wenigstens einer Informationsaufzeichnung oder einer Informationswiedergabe auf oder vom Aufzeichnungsträger (2); und

Durchführen der Spursteuerung für den ersten und zweiten Lichtfleck (15, 16) gemäß einem Spursteuersignal, gekennzeichnet durch die weiteren Verfahrensschritte:

Bestimmen des relativen Betrages der Abweichung des ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) von einer Spur;

Errechnen eines Spur-Offset (Δ&sub0;), um so den Betrag der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) unter den Lichtflecken in einem vorbestimmten Verhältnis zu verteilen; und

Erzeugen des Spursteuersignals durch Anlegen des Spur- Offset an das aus dem ersten Lichtfleck (15) festgestellten Lichts.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der relative Betrag der Abweichung des ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) von einer Spur aus der Exzentrizität des Aufzeichnungsträgers (2) hergeleitet wird.

5. Gerät nach Anspruch 1, bei dem das Mittel (34, 39) zur Bestimmung des relativen Betrages der Spurabweichung des ersten und zweiten Lichtflecks aus einer Spur eingerichtet ist zur Feststellung von Signalen, die erzeugt werden, wenn der erste und zweite Lichtfleck (15, 16) eine Spur kreuzen.

6. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der relative Spurabweichungsbetrag aus den Signalen gewonnen wird, wenn der erste und der zweite Lichtfleck (15, 16) eine Spur kreuzen.

7. Gerät oder Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, bei dem die Informationsaufzeichnung und die Informationswiedergabe gleichzeitig unter Verwendung des ersten und zweiten Lichtflecks (15, 16) ausgeführt wird.

8. Gerät oder Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, bei dem der optische Informationsaufzeichnungsträger ein plattenförmiger optischer Informationsaufzeichnungsträger ist.