FR2521377A1 - Appareil d'enregistrement et de lecture optique - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL D'ENREGISTREMENT ET, OU BIEN, DE LECTURE OPTIQUE. IL COMPREND UN CORPS DE SUPPORT DE BOBINE 27 QUI PORTE UN OBJECTIF 15 MAINTENU DANS DES CONDITIONS APPROPRIEES DE MISE AU FOYER ET DE SUIVI DE PISTE PAR RAPPORT A UN DISQUE D'ENREGISTREMENT ROTATIF POSSEDANT PLUSIEURS PISTES D'ENREGISTREMENT, ET AU MOINS DEUX BOBINES DE COMMANDE 25A, 26A MONTEES DE MANIERE FIXE SUR LE CORPS DE SUPPORT DE BOBINE, DES COURANTS ETANT DELIVRES AUX BOBINES EN FONCTION D'UNE ERREUR DE LA POSITION RELATIVE VOULUE DE L'OBJECTIF ET DU DISQUE D'ENREGISTREMENT. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AUX DISQUES A LECTURE PAR LASER.

Description

La présente invention concerne un appareil d'enre-

gistrement et, ou bien, de lecture optique et, en particulier, un semblable appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique qui est utilisé dans un système d'enregistrement-lecture d'information sur disque dans lequel l'information est optiquement re B sj 4 ar ou lue sur un disque d'enregistrement, par exemple un disque vidéo optique Plus spécialement, l'invention se rapporte à la structure permettant de positionner de manière appropriée vis-à-vis de la surface d'enregistrement l'objectif qui fait partie d'un semblable appareil d'enregistrement-lecture optique sans contact, le positionnement de l'objectif comportant la mise au

foyer et le suivi de la piste.

Dans un système d'enregistrement-lecture sans contact

utilisant un faisceau laser, il n'est formé aucun sillon d'enre-

gistrement dans la surface d'un disque d'enregistrement et, au contraire, come on peut le voir sur la figure 1, des alvéoles 2

de forme ovo Ide sont formgesdans la surface d'un disque d'enre-

gistrement 1 et sont disposées circonférentiellement de façon à former des pistes d'enregistrement Typiquement, ces alvéoles ont

une profondeur qui n'est que de 0,1 micron, soit 1/8 fois la lon-

gueur d'onde du faisceau laser utilisé pour balayer les pistes

d'enregistrement Lorsque ces alvéoles 2 sont balayéespar le fais-

ceau laser, la lumière réfléchie par les alvéoles 2 est déphasée par rapport à la lumière réfléchie par le reste de la surface d'enregistrement De cette manière, il est possible de moduler le faisceau laser de balayage selon la présence ou l'absence d'une semblable alvéole 2 Ainsi, dans le mode lecture, on détecte ce déphasage du faisceau laser de façon à reconstruire l'information enregistrée dans le disque d'enregistrement 1 Par conséquent, l'information vidéo et l'information acoustique sont toutes deux enregistrées sous forme d'alvéoles 2 qui varient en longueur et

en distance de séparation Des dimensions typiques pour une sem-

blable alvéolé 2 sont également indiquées sur la figure 1.

Dans le cas de l'écriture d'une information ou de

la lecture de l'information enregistrée sur le disque d'enregistre-

ment l, il faut tenir compte de deux facteurs importants: ( 1) le

réglage du suivi de piste qui est destiné à empocher que le fais-

ceau de balayage ne s'écarte de la piste d'enregistrement suivie et ( 2) le réglage de la mise au point qui est destiné à maintenir le faisceau de balayage parfaitement focalisé sur la surface du disque d'enregistrement ( 1). La figure 2 montre un appareil d'enregistrement-lecture optique typique de la technique antérieure qui, de façon générale, comporte un dispositif d'actionnement 3 servant au réglage du suivi de piste et un dispositif d'actionnement 4 servant au réglage de la mise au point Lorsque le faisceau lumineux de balayage Lb, par

exemple un faisceau laser, est conduit vers le dispositif d'action-

nement 3 de la manière indiquée par les flèches, il est réfléchi en direction du dispositif 4 de réglage du suivi de piste o le faisceau passe au travers d'un objectif 4 a et est focalisé sur la surface d'enregistrement l du disque 1 sous forme d'une minuscule tache Le faisceau lumineux Lb est modulé en intensité au niveau de la surface d'enregistrement l> et le faisceau lumineux ainsi modulé est alors réfléchi et parcourt le même trajet optique en sens inverse, le faisceau lumineux réfléchi étant ensuite détecté par un détecteur approprié Par conséquent, le faisceau lumineux ainsi détecté peut alors Stre démodulé de façon à produire des

signaux vidéo et, ou bien, acoustiques.

Le dispositif d'actionnement 4 de commande de mise au point a une structure analogue à celle de la section de commande de la bobine mobile d'un haut-parleur Comme cela est présenté, le dispositif d'actionnement 4 comporte un circuit magnétique 4 b et une bobine mobile 4 c Puisque la structure et le fonctionnement de la bobine mobile d'un haut-parleur sont bien connus dans la technique, on les décrira brièvement en relation avec la structure et le fonctionnement du dispositif d'actionnement 4 de commande

de mise au point.

Le circuit magnétique 4 b est constitué d'un aimant permanent et d'éléments en fer doux, et il est conformé de façon à définir un entrefer dans lequel la bobine mobile 4 c est disposée de manière à pouvoir être déplacée Dans l Ventrefer, il se forme

un flux magnétique de densité élevée qui est dirigé perpendiculaire-

ment au fil formant la bobine 4 c La bobine 4 c est soutenue par un élément souple 4 d de manière à pouvoir se déplacer vers le haut ou vers le bas dans l'entrefer, ou bien parallèlement au trajet

optique Solidairement associé à la bobine mobile 4 c par l'inter-

médiaire d'un support approprié> il est prévu un objectif 4 a, qui se déplace donc vers le haut ou vers le bas en même temps que la bobine mobile 4 c Lorsque la bobine mobile 4 c reçoit un courant qui est proportionnel au signal d'erreur de mise au point produit

par un système de détection d'erreur de mise au point (non repré-

senté), l'interaction électromagnétique entre le courant ainsi fourni et le champ magnétique appliqué à la bobine 4 c fait que la bobine mobile 4 c se déplace parallèlement au trajet optique, vers le haut ou vers le bas selon le sens du courant, de manière à

maintenir l'objectif 4 a en situation de mise au point optique.

Le dispositif d'actionnement 3 servant au réglage du suivi de piste qui est utilisé dans l'appareil de la figure 2 est du type dit miroir oscillant De façon plus détaillée, un miroir 3 c est monté de manière oscillante sur une base 3 b par l'intermédiaire d'un élément élastique 3 a en caoutchouc ou en matériau analogue> et, aux deux extrémités du miroir 3 csont montés des aimants 3 d et 3 e Lorsqu'un courant circule dans la bobine 3 f, les aimants 3 d et 3 e sont repoussés ou attirés, si bien que le miroir 3 c se met à osciller autour de l'élément élastique 3 a, ce qui a pour effet de faire varier l'angle d'incidence du faisceau lumineux Lb entrant

dans l'objectif 4 a.

De cette manière, selon la technique antérieure, deux dispositifs d'actionnement distincts sont prévus, un pour le réglage du suivi de piste et l'autre pour le réglage de la mise au point, ces dispositifs étant disposés à une certaine distance l'un de l'autre le long du trajet optique Pour cette raison, l'appareil de la technique antérieure comportant les deux dispositifs d'actionnement distincts 3 et 4 tend à être volumineux et difficile à fabriquer, en partie à cause du fait que les deux dispositifs d'actionnement doivent être alignés avec précision lors de la fabrication Rendre l'appareil compact dans son ensemble est donc un but souhaitable, puisque cela permet alors de raccourcir la distance séparant l'objectif 4 a de l'élément recevant la lumière, par exemple la surface d'enregistrement If, ceci contribuant à augmenter la limite de détection de l'élément recevant la lumière En ce qui concerne cet aspect, des explications plus détaillées seront

données ci-après.

Dans un système de détection de mise au point ty-

pique selon la technique antérieure tel que présenté sur la fi-

gure 3, il est prévu une lame quart d'onde 5, un séparateur de faisceau 6, un prisme de déviation 7, une paire d'éléments 8 a et 8 b de réception de lumière, un objectif de couplage 9 et une source lumineuse 10, par exemple une diode laser Dans le système

représenté, une erreur de mise au point est détectée par l'inter-

médiaire de la différence des quantités de lumière reçues respec-

tivement par les éléments de réception de lumière 8 a, 8 b qui sont

disposés symétriquement par rapport à l'axe optique Si Iton sup-

pose que le disque 1 est placé en position mise au point, la lumière réfléchie par le disque 1 est conduite sous forme de faisceau lumineux parallèle jusqu'aux éléments de réception de lumière 8 a et 8 b, comme cela est indiqué sur la figure 3 Au contraire, si le disque 1 est situé loin du foyer de l'objectif 4 a,

comme cela est indiqué par la ligne à pointillé double sur la fi-

gure 3, alors la lumière réfléchie par le disque 1 se concentre derrière les éléments de réception de lumière Sa et 8 b, comme cela est montré sur la figure 4; inversement, si le disque 1 est amené plus près de l'objectif 4 a que le foyer, la lumière réfléchie se concentre en avant des éléments de réception de lumière Sa et 8 b, comme cela est montré sur la figure 5 Dans l'un et l'autre cas, lorsque le disque 1 tend à s'écarter plus encore du foyer de l'objectif 4 a indiqué sur la figure 3 (confère figure 4), les

flux lumineux situés de part et d'autre de l'axe optique maintien-

nent la même relation de position vis-à-vis des éléments de réception de lumière appariés Sa, 8 b; toutefois, si le disque 1 tend à se

rapprocher de l'objectif 4 a au-dela du foyer, la relation de posi-

tion des flux lumineux de part et d'autre de l'axe optique vis-à-vis des éléments de réception de lumière Sa et 8 b s'inverse (confère figures 4 et 5), de sorte que l'erreur de mise au point ne peut être détectée par le moyen de la différence des quantités de lumière respectivement reçues par les éléments de réception de lumière 8 a

et 8 b.

Sur la base de ce qui précède, pour permettre une détection convenable de l'erreur de mise au point avec le système représenté sur la figure 3, il faut que celui-ci soit soit conçu

de façon que le faisceau lumineux Lb soit toujours concentré der-

rière les éléments de réception de lumière 8 a et 8 b Dans ces con-

ditions, si l'on définit par e l'amplitude du déplacement du disque 1 suivant la direction du trajet optique qui satisfait le critère ci-dessus décrit, soit la limite-de détection des éléments de réception de lumière 8 a et 8 b, l'amplitude e peut être exprimée par l'équation suivante: e 1 l 2 (l-f) o f est la longueur focale de l'objectif, et

t est la longueur équivalente de trajet optique séparant l'objec-

tif des éléments de réception de lumière.

Comme on l'aura compris à l'aide de l'équation ci-

dessus, on peut augmenter la valeur de e en rendant-plus petite la longueur de trajet optique a, ce qui signifie une augmentation

de limite de détection des éléments de réception de lumière.

Un but principal de l'invention est de proposer un

appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique amélioré.

Un autre but de l'invention est de proposer un appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture du type sans contact qui assure le maintien d'une relation de position voulue vis-à-vis d'un

support d'enregistrement.

Un autre but de l'invention est de proposer un appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique comportant un mécanisme de réglage de position intégré permettant de régler la position de l'objectif en fonction de déplacements non voulus de

son support d'enregistrement associé.

Un autre but de l'invention est de proposer un appareil d'enregistrement et, ou bien, de reproduction optique que l'on peut avantageusement utiliser avec un disque d'enregistrement sur lequel

une information est enregistrée sous forme de train d'alvéoles.

Un autre but de l'invention est de proposer un

appareil d'enregistrement et Cou bien, de lecture optique com-

portant un mécanisme de réglage de position intégré permettant

de toujours régler le positionnement de l'objectif en une posi-

tion voulue par rapport à un disque d'enregistrement, même s'il se produit un déplacement non voulu du disque d'enregistrement qui est par exemple d O à une excentricité, un voilage ou d'autres

causes telles que des fluctuations de la rotation du disque.

Un autre but de l'invention est de proposer un appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique qui est notablement compact, en particulier suivant le trajet optique, par

comparaison avec l'appareil de la technique antérieure.

La description suivante, conçue à titre d'illustra-

tion de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 est une vue fragmentaire en perspective

d'un disque d'enregistrement typique qui est partiellement repré-

senté en coupe; la figure 2 est une représentation simplifiée montrant un appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture

optique typique de la technique antérieure, comportant deux dis-

positifs d'actionnement distincts permettant d'ajuster la mise au point du faisceau lumineux sur la position voulue du disque d'enregistrement; la figure 3 est une représentation simplifiée montrant la forme d'un système de détection de mise au point optique typique de la technique antérieure;

les figures 4 et 5 sont des représentations sim-

plifides se révélant utiles pour expliquer le fonctionnement du

système de La figure 3, la figure 4 montrant une situation de non-

mise au point due au fait que le faisceau lumineux est concentré derrière le détecteur, tandis que la figure 4 montre une situation de non-mise au point due au fait que le faisceau lumineux est concentré en avant du détecteur; la figure 6 est une représentation simplifiée

montrant la structure fondamentale d'un premier mode de réalisa-

tion de l'invention; la figure 7 est une vue en perspective montrant l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique cons- truit selon le principe illustré sur la figure 6; la figure 8 est une vue en perspective éclatée de l'appareil présenté sur la figure 7;

la figure 9 est une vue en plan de l'appareil pré-

senté sur la figure 7; la figure 10 est une vue en coupe de l'appareil de la figure 7, prise suivant la ligne I-I indiquée sur la figure 9; la figure 11 est une vue en coupe de l'appareil de la figure 7, prise suivant la ligne II-II indiquée sur la figure 9; la figure 12 est une vue de dessous de l'appareil présenté sur la figure 7; la figure 13 est une vue en coupe de l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique construit selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 14 est une vue en plan de l'appareil présenté sur la figure 13; la figure 15 est une vue en perspective montrant schématiquement la structure de bobine composite incorporée à l'appareil de la figure 13;

les figures 16 (a) à 16 (d) sont des schémas se révé-

lant utiles à l'explication du fonctionnement de la structure de bobine composite de la figure 15; la figure 17 est un schéma de principe montrant

un circuit de commande qui peut ftre utilisé pour commander l'ali-

mentation en courant de commande de la structure de bobine composite de la figure 15;

les figures 18 (a) et 18 (b) sont des vues en pers-

pectives représentant schématiquement une autre forme de la structure de bobine composite qui peut ttre incorporée à l'appareil de la figure 13; les figures 19 (a) et 19 (b) à 21 (a) et 21 (b) sont des schémas se révélant utiles à l'explication du fonctionnement de la structure de bobine composite présentée sur les figures 18 (a) et 18 (b); la figure 22 est une vue en plan de l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique construit selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 23 est une vue en coupe de l'appareil présenté sur la figure 22, prise suivant la ligne IV-IV; la figure 24 est une représentation simplifiée

montrant la relation de position existant entre la bobine compo-

site de l'appareil de l'invention et le disque d'enregistrement 1; la figure 25 est une vue en perspective montrant le premier ensemble de bobines, constitué d'une paire de premières bobines planes et d'une paire de deuxième bobines planes, de la bobine composite en deux couches utilisée dans l'appareil présenté sur les figures 22 et 23; la figure 26 est une vue en perspective montrant le deuxième ensemble de bobines constitué d'une paire de troisièmes bobinesplanes et d'une paire de quatrièmesbobines planes et formé sur le premier ensemble de bobines de la figure 25 de manière à trre électriquement isolé de celui-ci; les figures 27 a à 29 b sont des schémas qui se révèlent utiles à la compréhension du fonctionnement de la bobine composite en deux couches présentée sur les figures 25 et 26; la figure 30 (a) est une représentation simplifiée montrant la structure détaillée d'une bobine plane conçue de manière que les courants passant respectivement dans les bandes en forme de L de la bobine plane aient des intensités égales, selon un premier mode de réalisation de l'invention;

les figures 30 (b) et 30 (c) sont des schémas de cir-

cuit équivalents à la bobine plane possédant trois bandes en forme de L de part et d'autre de la bande diagonale à laquelle toutes les bandes en forme de L sont connectées; la figure 31 (a) est une représentation simplifiée montrant la structure détaillée d'une bobine plane conçue de façon

que les courants passant respectivement dans les bandes horizon-

tales de la bobine plane aient des intensités égales, selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 31 (b) est un schéma de circuit équivalent de la bobine plane possédant quatre bandes horizontales qui sont

connectées aux deux extrémités comme cela est montré sur la fi-

gure 31 (a); la figure 32 est un schéma de principe montrant le

circuit de commande qui peut être utilisé pour commander le fonction-

nement de la bobine composite en deux couches comportant le premier et le deuxième ensemble de bobines montrés sur les figures 25 et 26; la figure 33 est une vue en perspective montrant un autre mode de réalisation du premier ensemble de bobines constitué d'une paire de premièresbobines planes et d'une paire de deuxièmes bobines planes à utiliser dans l'appareil de l'invention; la figure 34 est une vue en perspective montrant

un autre mode de réalisation du deuxième ensemble de bobines, cons-

titué d'une paire de troisièmesbobines planes et d'une paire de quatrièmes bobines planes, à,utiliser dans l'appareil de l'invention en même temps que le premier ensemble de bobines de la figure 33; les figures 35 (a) à 35 (d) sont des schémas de la première bobine plane du premier ensemble de bobines qui se révèlent utiles à la compréhension du fonctionnement de la première bobine plane montrée sur la figure 33; la- figure 36 est une représentation simplifiée de la deuxième bobine plane du premier ensemble de bobines qui se révèle utile à la compréhension de son fonctionnement; la figure 37 est une représentation simplifiée de la troisième bobine plane du'deuxième ensemble de bobines qui se révèle utile à la compréhension de son fonctionnement; la figure 38 est une représentation simplifiée de la quatrième bobine plane du quatrième ensemble de bobines qui se révèle utile à la compréhension de son fonctionnement; la figure 39 (a) est une vue de face montrant un autre mode de réalisation de la première bobine plane, laquelle est conçue de façon que les courants passant respectivement dans les bandes obliques aient la même intensité; la figure 39 (b) est un schéma de circuit équivalent de la première bobine plane comportant cinq bandes obliques; la figure 40 (a) est une vue de face montrant un autre mode de réalisation de la deuxième bobine plane, laquelle est conçue de façon que les courants passant respectivement dans les bandes horizontales aient la même intensité; la figure 40 (b) est un schéma de circuit équivalent de la deuxième bobine plane comportant quatre bandes horizontales; la figure 41 est un schéma de principe du circuit de commande permettant de commander le fonctionnement de l'appareil comportant le premier et le deuxième ensemble de bobines présentés sur les figures 33 et 34; la figure 42 est une vue en perspective montrant

un autre mode de réalisation du premier ensemble de bobines com-

portant une paire de premières bobines planes et une autre paire de deuxièmes bobines planes; la figure 43 est une vue en perspective montrant

un autre mode de réalisation du deuxième ensemble de bobines com-

portant une paire de troisièmes bobines planes et une autre paire de quatrièmes bobines planes; la figure 44 est une représentation simplifiée de la première bobine plane du premier ensemble de bobinesreprésenté sur la figure 42 a se révélant utile à la compréhension de son fonctionnement; la figure 45 (a) est une vue de face montrant un autre mode de réalisation de la première bobine plane du premier ensemble de bobines représenté sur la figure 42, laquelle est conçue de façon que les courants passant respectivement dans les bandes horizontales aient des intensités uniformes; la figure 45 (b) est un schéma de circuit équivalent de la première bobine plane de la figure 45 (a) comportant trois bandes horizontales; la figure 46 est un schéma de principe du circuit de commande permettant de commander la délivrance d'un courant de comande au premier et au deuxième ensemble de bobines représentés 1 l sur les figures 42 et 43; et la figure 47 est une vue de face montrant un autre

mode de réalisation d'une bobine plane à utiliser dans l'une quel-

conque des structures de bobine composite.

On se reporte maintenant à la figure 6, qui présente

la structure fondamentale d'un premier mode de réalisation de l'in-

vention, et l'on voit qu'il est formé un circuit magnétique qui est

indiqué de manière représentative par les lignes en trait inter-

rompu 21, 22, 23 et 24 en quatre sections, mais qui, en fait, se poursuit tout autour de l'axe central O suivant une forme annulaire, par un moyen générateur de champ magnétique, qui sera décrit en détail ci-après Il est prévu une première bobine de commande 25 (seuls deux segments de bobine sont représentés) telle qu'elle coupe

les parties, par exemple 21 a, 22 a, 23 a et 24 a, des circuits magné-

tiques, par exemple 21, 22, 23 et 24, s'étendant radialement par rapport à l'axe central O Par conséquent, les segments représentés de la première bobine de commande 25 par exemple sont conçus de façon à couper la partie supérieure 21 a du circuit magnétique 21

dans la direction Z et la partie supérieure 23 a du circuit magné-

tique 23, qui est disposéeen regard du circuit magnétique 21 par rapport à l'axe central 0, également suivant la direction Z il est en outre prévu une deuxième bobine de commande 26, définie suivant la forme d'un cercle dont le centre est placé sur l'axe central 0, et la deuxième bobine de commande 26 coupe les circuits magnétiques représentés par les références 21 à 24 dans la direction circonférentielle Comme cela apparattra plus clairement ci-après, ces première et deuxième bobines de commande sont montées sur le même corps de support de bobine de façon à définir une structure solidaire Il faut toutefois noter que le courant de commande passe

indépendamment dans l'une et dans l'autre.

Commele montre la figure 6, dans le cas o les par-

ties 21 a à 24 a des circuits magnétiques 21 à 24 sont dirigées dans la direction radiale par rapport à l'axe central 0, si un courant est délivré de façon à passer dans la première bobine de commande 25 suivant le sens horaire, la première bobine de commande 25, avec la deuxième bobine de commande 26, se déplace suivant la direction X. Le fait d'inverser le sens du courant délivré amène un déplacement en sens opposé D'autre part, si le courant est délivré de façon à passer dans la deuxième bobine de commande 26 suivant le sens anti-horaire, la deuxième bobine de commande, avec la première bobine de commande 25, se déplace dans la direction Z tandis que le passage du courant en sens horaire produit un déplacement opposé. Sur la base du principe ci-dessus énoncé, en montant un objectif sur le corps de support de bobine autour duquel sont enroulées la première et la deuxième bobine de commande et en faisant porter le corps de support de bobine de manière qu'il

puisse être déplacé, on peut obtenir un premier mode de réalisa-

tion de l'appareil d'enregistrement et ou bien, de lecture optique selon l'invention Lorsqu'il est construit, en principe, de façon à présenter la structure montrée sur la figure 6, la direction Z

correspond à la direction de mise au point et la direction X cor-

respond à la direction du suivi des pistes Avec une semblable structure, puisque la première bobine de commande 25 servant au réglage du suivi de piste et la deuxième bobine de commande 26 servant au réglage de la mise au point sont disposées de manière superposée sur le même corps de support, l'appareil peut être,

dans son entièreté, rendu notablement plus court en longueur sui-

vant l'axe optique et, par conséquent, plus compact.

La figure 7 montre l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique construit selon le mode de réalisation de l'invention qui possède la structure de base illustrée sur la figure 6 Ainsi, l'appareil comporte la première bobine de commande 25 A qui correspond à la bobine 25 de la figure 6, et la deuxième bobine de commande 26 M qui correspond à la bobine 26 de la figure 6 Les bobines 25 A et 26 A sont enroulées sur le même corps de support 27, lequel est généralement en forme de cylindre et dont l'extrémité

supérieure est dotée d'une cellule d'objectif 15 Les parties supé-

rieure et inférieure du corps de support 27 sont soutenues respecti-

vement par des éléments élastiques supérieur et inférieur 28 et 29, lesquels sont eux-mêmes montés de manière fixe sur un bottier de corps principal 30 Il faut noter que, en plus de la cellule d'objectif 15, un ou plusieurs des constituants illustrés sur la figure 3, comme la source lumineuse et les éléments de réception

de lumière, peuvent également être montés sur le corps de support 27.

On se reporte maintenant plus particulièrement à la figure 8, sur laquelle est décrit en détail comment les éléments

élastiques 28 et 29 sont montés sur le bottier de corps principal 30.

L'élément élastique supérieur 28 est de forme générale rectangulaire et il est constitué d'une paire de sections de paroi 28 a et 28 a' disposées en regard qui sont reliées solidairement par des sections de liaison 28 b qui sont conformées de façon à définir au centre un trou 28 c" destiné à recevoir la cellule d'objectif 15 en vue de son positionnement Comme cela est représenté, les sections de paroi S'étendant suivant la direction X sont interrompues en leur milieu pour former des extrémités libres mutuellement en regard Des plaques de liaison 28 c et 28 c' sont fixées aux extrémités libres opposées depuis l'intérieur, comme cela est représenté, et les plaques de liaison 28 e et 28 c' ainsi fixées aux extrémités libres des sections de paroi 28 a et 28 a' sont ensuite ajustées dans des rainures 29 c et 29 c' formées respectivement dans des éléments de support intermédiaires 29 a et 29 a' en forme de T Comme cela peut être remarqué' les plaques de liaison 28 c et 28 c' sont chacune dotées d'un petit trou passant, 28 d et 28 d', en leur milieu Ces

trous 28 d et 28 d' sont destinés à être utilisés pendant la fabrica-

tion en vue de l'alignement par insertion d'une tige dans le trou 28 d ou28 d' et l'encoche 29 d ou 29 d' formée dans l'élément de support intermédiaire 29 a ou 29 a' Comme cela est indiqué par les lignes

à pointillé simple sur la figure 8, les éléments de support inter-

médiaires sont ensuite fixés par l'intermédiaire de vis 33 a et 33 a' dans des évidements respectifs 32 a et 32 a', lesquels sont formés à l'extrémité supérieure du cylindre supérieur 31 du bottier 30 en alignement suivant la direction Y. Comme cela apparatt clairement sur la figure 8, l'élément élastique inférieur 29 est structurellement identique à l'élément élastique supérieur 28, mais il est placé à l'envers si on le compare à l'autre Le cylindre inférieur 34 du bottier 30 est ainsi conçu qu'un élément à rebord en forme de bague 35 peut

y être ajusté L'élément à rebord 35 est doté d'une paire de rai-

nures 36 a et 36 a', dont les positions correspondent respectivement à celles des rainures 29 c et 29 c' de l'élément élastique supérieur 28

après assemblage L'élément élastique inférieur 29 comporte égale-

ment des plaques de liaison 38 c et 38 c' qui lui sont fixées, et, par conséquent, on peut positionner de manière appropriée l'élément élastique inférieur 29 en ajustant de manière précise les plaques de liaison 38 c et 38 c' dans les rainures correspondantes 36 a et 36 a' de l'élément à rebord 35 De la même façon que pour l'élément élastique supérieur 28, l'élément à rebord 35 est doté de trous 37 a et 37 a', et les plaques de liaison 38 c et 38 c' sont également dotées de trous respectifs 38 d et 38 d', ces trous étant destinés à être utilisés pendant la fabrication pour l'obtention d'un alignement

convenable entre les éléments.

Comme décrit ci-dessus, après assemblage, les éléments élastiques 28 et 29 sont disposés de façon à définir un écartement voulu entre les sections de liaison respectives 28 b et 29 b pour porter le corps de support de bobine 27 et, par conséquent, ils sont

ainsi conçus que le corps de support de bobiné 27 puisse non seule-

ment se déplacer dans la direction X mais également dans la direc-

tion Z L'extrémité supérieure du cylindre supérieur 31 est dotée de quatre parties découpées 39 à 42 dont les positions correspondent aux quatre coins de l'élément élastique supérieur 28 de manière à

laisser de la place pour le déplacement de l'élément élastique supé-

rieur 28 dans la direction X De la même façon, l'élément à rebord 35 est également doté de quatre parties découpées 39 ' à 42 ', et dans

le même but.

On va maintenant décrire en détail comment le corps

de support de bobine 27 est monté sur les éléments de support élas-

tiques 28 et 29 Comme le montre la figure 10, une bague de main-

tien 43 est ajustée de manière serrée sur la partie supérieure de la cellule d'objectif 15, laquelle s'ajuste alors de manière serrée dans la partie creuse 27 a du corps de support de bobine 27 par l'intermédiaire du trou 28 c" de l'élément élastique supérieur 28,

une rondelle de caoutchouc 44 étant prise entre la bague de main-

tien 43 et l'élément élastique supérieur 28 D'autre part, en ce qui concerne la structure de montage inférieure, il est prévu une rondelle métallique 45 placée contre l'extrémité inférieure du corps de support de bobine 27, puis l'élément élastique inférieur 29 et une rondelle de caoutchouc 46 sont disposés dans cet ordre, un rebord 47 s'ajustant alors de manière serrée via l'ensemble des éléments précédents dans la partie creuse 27 a du corps de support

de bobine 27 depuis le dessous Comme cela est indiqué sur la fi-

gure 10, l'extrémité inférieure du cylindre inférieur 34 est égale-

ment dotée de parties découpées 39 " à 42 " dont les positions cor-

respondent respectivement à celles des parties 39 ' à 42 '.

Le corps de support de bobine 27 comporte une section de cylindre à toit 27 b sur laquelle il existe une paire d'arêtes 27 c et 27 d La deuxième bobine de commande 26 A est enroulée autour de la section de cylindre 27 b et entre les arêtes 27 c et 27 d Comme

le montrent les figures 7 et 9, les arêtes 27 c et 27 d sont par-

tiellement retirées de façon à définir des parties découpées 48 à 51 qui sont formées sur des côtés opposés du corps de support de bobine 27 et sont disposées suivant la direction Y Ainsi, la première bobine de commande 25 A est enroulée autour du corps de support de bobine 27 et utilise ces parties découpées 48 à 51 comme guides Il faut noter que le corps de support de bobine 27 devant être utilisé dans l'invention he se limite pas à avoir une structure cylindrique telle que celle illustrée et, il peut prendre

tout autre forme appropriée, par exemple une forme polygonale.

On va maintenant décrire la structure génératrice de flux magnétique de l'appareil de l'invention Comme le montre la figure 10, il est prévu une carcasse intérieure 52 qui a la forme générale d'une bride orientée de façon que sa partie bride soit vers le bas et que sa partie cylindrique remonte vers le haut depuis la partie bride La partie bride de la carcasse intérieure 52

est ajustée de manière serrée dans le bottier 30, et elle est main-

tenue de manière précise en position par l'intermédiaire d'une bague de fixation interposée entre la carcasse 52 et l'élément à rebord 35 D'autre part, la partie cylindrique de la carcasse intérieure 52 remonte vers le haut et pénètre sensiblement dans l'intervalle défini par la section de cylindre à toit 27 c du corps de support de bobine 27 Un aimant permanent 53 en forme de bague est placé sur la partie bride de la carcasse intérieure 52, et

une carcasse extérieure 54 en forme de bague est placée sur l'ai-

mant 53, comme le montre la figure 10 Ces éléments sont collés ensemble de façon à-former une structure unitaire La carcasse -extérieure 54 remonte jusqu'à un certain point de façon à définir positivement un segment de circuit magnétique dans l'entrefer existant entre la carcasse extérieure 54 et la partie opposée de la carcasse intérieure 52 de sorte que le segment de circuit magnétique ainsi formé coupe la première et la deuxième bobine de commande 25 A et 26 A On note que le numéro de référence 55

désigne la direction du champ magnétique ainsi formé.

En ce qui concerne le fonctionnement, lorsque du courant est délivré de façon à circuler dans la première bobine de commande 25 A il s'exerce des forces propres à déplacer le corps de support de bobine 27 dans la direction X, soit la direction de commande du suivi de piste; d'autre part, lorsque du courant est délivré à la deuxième bobine de commande 26 A, le corps de support de bobine 27 est amené à se déplacer dans la direction Z, soit la direction de réglage de mise au point Même si le corps de support

de bobine 27 se déplace de cette manière, puisque le corps de sup-

port de bobine 27 est porté par les éléments élastiques 28 et 29 en son sommet aussi bien qu'à sa partie inférieure, ceci empêche que la cellule d'objectif 15 ne s'écarte de l'axe optique, ce qui assure une haute précision de déplacement Il faut noter que les parties découpées 48 à 51 qui sont formées dans les arêtes 27 c

et 27 d du corps de support de bobine 27 doivent être placées sui-

vant une relation-particulière vis-à-vis de l'orientation des élé-

ments élastiques 28 et 29 En d'autres termes, ces parties décou-

pées 48 à 51 doivent être disposées de manière à être en regard des emplacements o les éléments élastiques 28 et 29 sont montés

sur le bottier 30 afin qu'ils soient obtenus un déplacement appro-

prié dans la direction X Pour cette raison, et dans le but d'as-

surer une semblable relation de position voulue pendant la fabri-

cationdes trous d'alignement sont prévus dans les éléments élas-

tiques 28 et 29 dans le corps de support de bobine 27 Sur les

dessins, les trous d'alignement ménagés dans les éléments élas-

tiques 28 et 29 sont indiqués par le caractère de référence "J"

et ceux ménagés dans le corps de support de bobine 27 sont indi-

qués par "" Le numéro de référence 59 désigne un couvercle.

On va maintenant décrire un autre mode de réalisa- tion de l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique de l'invention L'appareil représenté sur les figures 13 et 14 comporte un objectif 60 qui est porté par la section de support 61 a d'un corps de support de bobine 61 Le corps de support de bobine 61 est également doté d'une section cylindrique 61 b sur laquelle est montée une bobine composite 62 comportant trois sortes différentes

de bobines, ainsi que cela sera expliqué plus clairement ci-après.

Il faut noter que la structure du mode de réalisation de l'inven-

tion est extrêmement simple du fait qu'aucune autre bobine n'est nécessaire que la bobine composite 62 enroulée autour de la section

cylindrique 61 b La bobine composite 62 est placée dans l'inter-

valle 66 au travers duquel est formé un circuit magnétique par un aimant 69 et des carcasses intérieure et extérieure 64 et 65 Ainsi, il se forme un champ magnétique B dans l'entrefer 66 situé entre

les carcasses intérieure et extérieure 64 et 65, et le champ ma-

gnétique B coupe la section cylindrique 61 b du corps de support de bobine 61, et par conséquent la bobine composite 62, de manière

sensiblement perpendiculaire.

Une rondelle d'écartement 67 est prévue sur la car-

casse extérieure 65, et des éléments de support élastiques 68, destinés à soutenir le corps de support de bobine 61 par ses quatre coins, sont disposés sur la rondelle d'écartement 67 De façon plus détaillée, l'extrémité libre 68 a de chacun des éléments élastiques 68 est reliée à la partie épaulement 61 c du corps de support de bobine 61, et l'extrémité de base 68 b est reliée à

la rondelle d'écartement 67 Il faut toutefois noter que la ron-

delle d'écartement peut être omise dans certains cas De cette manière, le corps de support de bobine 61, la bobine composite 62 et l'objectif 60 présentent une structure solidaire Il faut également noter que le support de bobine 61, la bobine composite 62, les carcasses 64 et 65, etc sont tous de forme carrée dans le mode de réalisation représenté; toutefois, l'invention ne se limite pas h cette forme particulière, et les éléments peuvent être de

forme rectangulaire, cylindrique ou polygonale.

La structure détaillée de la bobine composite 62 est montrée sur la figure 15 Comme cela est représenté, une pre- mière bobine 71 est enroulée autour du corps de support 61 qui possède quatre surfaces 11, 12, 13 et 14 de sorte qu'elle est orientée suivant une direction perpendiculaire à l'axe central O sur les surfaces 12 et 14 et suivant une direction faisant un premier angle prédéterminé avec l'axe central O sur les surfaces Il et 13 De la même façon, une deuxième bobine 72 est enroulée sur le corps de support de bobine 61 de façon à être orientée suivant une direction perpendiculaire à l'axe central sur les surfaces 12 et 14 et suivant une direction faisant un deuxième angle prédéterminé avec l'axe central O sur les surfaces 11 et 13 Il faut noter que le premier et le deuxième angle prédéterminés ont une même amplitude mais sont de signe opposé par rapport à l'axe central Une troisième bobine 73 est enroulée sur le corps de support 61 d'une manière -différente de la première bobine 71 Ainsi, la troisième bobine 73 est enroulée de façon à ttre orientée perpendiculairement à l'axe central O sur les surfaces il et 13 et suivant une direction qui fait un troisième angle prédéterminé avec l'axe central O sur les

surfaces 12 et 14.

On va maintenant décrire le fonctionnement du présent mode de réalisation en relation particulière avec les figures 16 (a) à 16 (d) Dans le contexte de cet exemple, on suppose que le premiers le deuxième et le troisième angle existant respectivement entre les parties inclinées des bobines et l'axe central O ont tous une même valeur absolue et que le champ magnétique présentant la densité de flux magnétique B est dirigé de façon à couper chacune des quatre

surfaces 11 à 14 de l'intérieur vers l'extérieur.

Lorsqu'un courant I est délivré de façon à passer dans la première bobine 71 suivant la direction indiquée par la flèche présentée sur la figure 16 (a), si l'on suppose que le nombre de spires de la bobine 71 est N et que a et t sont tels qu'indiqués sur la figure 16 (a), à savoir l'angle de la bobine avec l'axe central et la largeur de la surface 11 de la bobine, la force nette F 1 reçue par les parties inclinées de la bobine 71 (sur les surfaces 11 et 13) est dirigée de la manière indiquée sur les dessins et peut être exprimée de la manière suivante: Fs 11 = (( 2 BNI)/( sin a)) x Il ( 1) Par conséquent, sa composante horizontale FHM et sa composante verticale Fpll peuvent être exprimées de la manière suivante: F Hl = 2 B Ncotg a Il ( 2) À Fp 11 = 2 BN 1 11 ( 3) De plus, la force nette reçue par les parties horizontales de la bobine 71 (sur les surfaces 12 et 14) est dirigée de la manière présentée sur les dessins et son amplitude peut être exprimée de la manière suivante: F 12 = 2 BNI Ir ( 4) Puisqu'il n'existe aucune composante horizontale dans ce cas, l'équation ci-dessus indique également la composante verticale, et, par conséquent: Fp 12 = 2 BN 1 11 ( 5)

En résultat, la composante horizontale FH 1 et la composante verti-

cale F pl de la force totale reçue par-la bobine 71 peuvent s'écrire de la manière suivante sur la base des équations ci-dessus ( 2), ( 3) et ( 5) : FH 1 = F Hl 2 B Nicotg a Il, ( 6) Fpl = Fpl + Fp 12 = 4 BN 1 Lorsqu'un courant 12 est délivré de façon à passer dans la deuxième bobine 72 suivant la direction indiquée sur la figure 16 (c), les forces Fs 21 et Fs 22 respectivement reçues par les parties inclinée et horizontale de la bobine 72 sont dirigées dans les directions indiquées par les flèches, et leurs amplitudes peuvent Etre exprimées de la manière suivante: F 921 = (( 2 BNI)/( sin a)) x I 2 ( 8)

F 822 = 2 BNII 2 ( 9)

Par conséquent, de même que pour le cas de la bobine 71, les com-

posantes horizontale FH 2 et verticale Fp 2 de la force totale reçue par la bobine 72 deviennent: FH 2 FH 21 = + 2 B Nicotg a I 2, ( 10)

1121121 11

F F 2 + Fp 22 4 BN 2 ( 11) p 2 p 2 l p 22 2 11 Pour la troisième bobine 73, des équations analogues à celles de la première bobine 71 peuvent Otre obtenues; toutefois, la composante horizontale FH 3 pour la bobine 73 se trouve dans la direction perpendiculaire à celle de la composante horizontale F Hi de la bobine 71 Ainsi, les composantes de force FH 3 et Fp 3 s'écrivent de la manière suivante: F 3 = -2 B Nlcotg a I 3 ( 12)

113 ( 2

Fp 3 = 4 BNI 3 3 ( 13) Pp 3 = 48 TI' Sur la base de ce qui vient d'être énoncé, si l'on désigne par F la force totale s'exerçant dans la direction du p réglage de mise au point, par Fy la force totale s'exerçant dans la direction du réglage de suivi de piste et par Fx la force totale s'exerçant dans la direction de réglage de l Vaxe de temps, alors on peut obtenir l'équation suivante en combinant les équations ci- dessus ( 6), ( 7), ( 10), ( 11), ( 12) et ( 13): F = 4 B Nt(I 1 +I 2 +I 3) = K O (I 1 +I 2 +I 3), F = 2 BN Icotg a (I 2-I 1) = Ki(I 2-I) ( 14) F =- 2 B Ntcotg a 13 = -K 1 13 x 3 o K O = 4 B Nt et

K 1 = 2 B Nlcotg a.

Sur la base des équations ( 14) ci-dessus, on peut exprimer les courants Il, I 2 et I 3 respectifs des bobines 71 à 73 de la manière

2 > 3

suivante: 13 Fx/K 1 J I 12 ( 1/2)x((Fp/Ko)+(Fy K 1)+(Fx/K 1, ( 15)

I 1 = ( 1/2)x((Fp/Ko)-(Fy/Ki)+(Fx/Kl)).

Comme il résulte clairement de l'équation ( 15), si l'on désire ne déplacer le corps de bobine 61 que dans la direction du suivi de piste, il suffit de délivrer un courant à la première bobine 71 et à la deuxième bobine 72 pour satisfaire la condition Il 2 -I* 2 Si l'on souhaite ne déplacer le corps de support de bobine 61 que dans la direction de réglage de l'axe de temps, les conditions à satisfaire pour la délivrance du courant sont Il = I 2 et I 3 t 2 11 Si l'on désire ne déplacer le corps de support de bobine que dans la direction de réglage de la mise au point, alors le courant doit être délivré à la première bobine 71 et à la

deuxième bobine 72 avec la condition Il I>.

La figure 17 est un schéma de principe montrant un circuit de commande permettant de commander l'alimentation en courant de chacune des bobines 71 à 73 en vue de la mise en oeuvre des fonctions voulues ci-dessus décrites Le circuit comporte un capteur 75 de détection d'erreur qui est connecté à un circuit 76 de détection d'erreur d'axe de temps, un circuit 77 de détection d'erreur de suivi de piste et un circuit 78 de détection d'erreur de mise au point Il est également prévu, connecté au circuit 76

de détection d'axe de temps, un générateur d'horloge de référence 76 a.

Le circuit 76 détecteur d'axe de temps est ensuite connecté à un circuit 79 de compensation de phase, lequel est connecté à un amplificateur 82 Le circuit 77 de détection d'erreur de suivi de piste est connecté à un circuit 80 a de différenciation et à un circuit 80 b de compensation de phase, tous deux étant connectés à un amplificateur 83 Enfin le circuit 78 de détection d'erreur

de mise au point est également connecté à un circuit 8 la de dif-

férenciation et à un circuit 81 b de compensation de phase, tous deux connectés à un amplificateur 84 Ensuite', l'amplificateur 82

est connecté à des circuits arithmétiques 85, 86 et 87; l'ampli-

ficateur 83 est connecté aux circuits arithmétiques 86 et 87; et l'amplificateur 84 est connecté aux circuits arithmétiques 86 et 87 Les circuits arithmétiques 85, 86 et 87 sont respectivement connectés aux bobines 73, 72 et 71 par l'intermédiaire respectif

d'amplificateurs asservis 88, 89 et 90.

En fonctionnement, à partir d'un signal Se détecté par le circuit 75 de détection d'erreur, les niveaux des forces Fx, F et F devant être obtenus par la commande des bobines 71, 72 y p et 73 (ainsi que de l'objectif 60) sont d'abord respectivement déterminés par les circuits 76, 77 et 78 de détection d'erreur. Dans ce cas, le circuit 76 de détection d'erreur d'axe de temps utilise comme base le signal d'horloge fourni par le générateur 76 a d'horloge de référence Les circuits de compensation de phase 79, b et 81 b et les circuits de différenciation 80 a et 81 a sont destinés à stabiliser le fonctionnement de chacun des systèmes de

commande Une fois déterminés les niveaux F, F et F, les inten-

* y sités des courants Il, I 2 et I 3 sont déterminés par les équations

( 15) Ceci est effectué par l'agencement constitué des amplifica-

teurs 82, 83 et 84 et des circuits arithmétiques 85, 86 et 87 qui sont connectés de la manière indiquée sur la figure 17 Les signaux de sortie des circuits arithmétiques 85, 86 et 87 sont ensuite délivrés aux bobines 73, 72 et 71 par l'intermédiaire respectif des amplificateurs asservis 88, 89 et 90, si bien que

l'objectif 60 est déplacé de la manière voulue.

Les figures 18 (a) et 18 (b) présentent un autre mode de réalisation de la structure de bobine composite devant être utilisée dans-l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique selon l'invention Comme cela est représenté, l'axe central O du corps de support de bobine 61 est aligné avec l'axe Z (direction du réglage de mise au point) des coordonnées cartésiennes L'axe Y coïncide avec la direction du réglage de suivi de piste et l'axe X est choisi comme direction de réglage d'axe de temps, ou direction de réglage des instabilités de base de temps En outre, le plan

contenant les axes X et Y est parallèle à la surface d'enregistre-

ment d'un support d'enregistrement, comme un disque d'enregistre-

ment Comme cela est représenté, de la même façon que pour le mode de réalisation précédent, le corps de support de bobine 61 a une section droite carrée et il possède quatre surfaces latérales 11,

12, 13 et 14 de forme rectangulaire.

Comme le montre la figure 18 (a), autour du corps de support de bobine 61, est enroulée la première bobine de commande 71, dont la section droite est perpendiculaire à l'axe central du corps de support 61, soit l'axe Z Autour du corps de support 61, est également enroulée la deuxième bobine de commande 72, dont les parties reposant sur les surfaces 11 et 13 sont inclinées par rapport à l'axe Z suivant un angle a et dont les autres parties, reposant sur les surfaces 12 et 14, sont parallèles à l'axe X De plus, la ligne f 1 définie par la connexion des deux points de jonction des bobines 71 et 72 est parallèle à l'axe X La figure 18 (b) montre le cas o la troisième bobine de commande 73 est également enroulée autour de la structure de la figure 18 (a) Comme on peut le voir, les parties de la troisième bobine de commande 73 qui se trouvent sur les surfaces 12 et 14 sont inclinées d'un angle 9 par rapport à l'axe Z tandis que les parties restantes de la bobine 73, qui sont appliquées sur les surfaces Il et 13, sont parallèles à l'axe Y. La ligne f 2 reliant les deux points de jonction des bobines 71 et 73 est parallèle à l'axe Y Il faut noter qu'un croisement entre

bobines sur les surfaces du corps de support 61 n'est pas une néces-

sité selon l'invention et que, par conséquent, les bobines peuvent être écartées les unes des autres sans croisement mutuel sur les

surfaces du corps de bobine 61 -

On va maintenant décrire le fonctionnement de la structure présentée sur la figure 18 (b) de manière détaillée en relation avec les schémas des figures 19 (a) à 21 (b) De la même fa;on que pour le mode de réalisation précédent, les surfaces Il et 13 du corps de support de bobine 61 sont parallèles au plan Y-Z des coordonnées cartésiennes, tandis que les surfaces 12 et 14 sont parallèles au plan X-Z Le champ magnétique ayant la densité de flux magnétique B pénètre perpendiculairement au travers de

chacune des surfaces 11 à 14.

Comne le montrent les figures 19 (a) et 19 (b), la

première bobine de commande 71 est enroulée sur le corps de sup-

port 61 par N 1 spires sur une étendue de largeur Tl, les parties de la bobine 71 qui reposent sur les surfaces 11 et 13 ont une longueur et les parties restantes, reposant sur les surfaces 12 et 14 ont une longueur 12 t Dans ces conditions, lorsqu'un courant I est délivré à la bobine 71, les parties de la bobine 71 qui reposent sur les surfaces 11 et 13 reçoivent la force Fsll suivante:

F 11 2 BN 1 T 1 i I 1 l.

D'autre part, les parties de la bobine 71 qui reposent sur les surfaces 12 et 14 reçoivent la force F 812 exprimée par l'équation suivante: Fs 12 = 2 BNT 112 V 1

Puisque ces forces sont dirigées suivant l'axe Z, les forces agis-

sant sur les parties respectives de la bobine 71 dans la direction de l'axe central du corps de support de bobine 61 peuvent être exprimées de la manière suivante: F F= 2 BlTI ( 15) Fpli = Fsl = 2 BNT 11 11 ' ( 16) Fp 12 = Fs 12 = 2 BN 1 T 12 11 ( 17) En ce qui concerne la deuxième bobine de commande 72, comme on peut le voir sur les figures 20 (a) et 20 (b), la bobine 72 est enroulée autour du corps de support 61 sur N 2 spires suivant la largeur T 2 La force nette F S 21 exerçant sur les parties inclinées de la bobine 72 et dans la direction perpendiculaire à celles-ci peut être exprimée de la manière suivante: F 21 = (( 2 BN 2 T 2) /(sin a)) x 12 ( 18)

D'autre part, la force nette F 22 s'exerçant sur les parties hori-

zontales de la bobine 72 dans la direction perpendiculaire à celles-

ci peut être exprimée de la manière suivante: s 22 2 BN 2 T 2 2 12 ( 19) Puisque la force Ys 21 n'est pas parallèle à l'axe central du support de bobine 61, sa composante horizontale Ph 21 qui est parallèle à l'axe Y et sa composante verticale p 2 qui est parallèle A l'axe Z p 21 peuvent être obtenues de la manière suivante: Fh 21 = Fs 21 x -osa = 2 BN 2 T 21 li 2 cotga ( 20) p 21 = Fs 21 x sina = 2 BN 2 T 2 i I 2 ( 21) Piqel oc S Puisque la force Fs 22 est dirigée parallèlement à l'axe Z, elle peut être considérée comme égale à la force Fp 22 qui est parallèle à l'axe central du corps de support de bobine 61: Fp 22 = Fs 22 2 2 A 12 T 22 ( 22) Comme on peut le voir sur les figures 21 (a) et 21 (b) la troisième bobine de commande 73 est enroulée autour du corps de

support 61 sur N 3 spires s'étendant sur la largeur T 3 et, par con-

séquent, les parties horizontales de la bobine 73 reçoivent, dans la directiou qui leur est perpendiculaire, la force Fs 31 suivante Fs 31 32 BN 3 T 31113 ( 23) D'autre part, les parties inclinées de la bobine 73 reçoivent, dans la direction qui leur est perpendiculaire, la force Fs 32 suivante F 32 (( 2 BN 3 T 3 2)/(sinp)) x 13 ( 24) Puisque la force Fs 32 n'est pas parallèle à l'axe central du corps de support de bobine 61, soit l'axe Z, sa composante horizontale Fh 32 suivant l'axe X et sa composante verticale F% 32 suivant l'axe Z peuvent être obtenues de la manière suivante: Fh 32 = Fs 32 x cos = 2 BN 3 T 312 I 3 cotg 9,( 25) Fp 32 = Fs 32 x sin = 2 BN 3 T 3 &I 3 ( 26) Puisque la force Fs 31 est parallèle à l'axe Z, elle est égale à la force verticale Fp 31 qui est parallèle à l'axe central du corps de support de bobine 61:

F = T ( 27)

Fp 31 = S 3 l 2 BN 3 T 3 J Li 3.

Dans ces conditions, lorsque des courants Il, 12 et 13 sont respectivement délivrés aux bobines 71 72 et 73, la force nette alors appliquée au corps de support de bobine 61 possède la

force horizontale FHX dans la direction de l'axe X l'autre com-

posante horizontale Fy dans la direction de l'axe Y, et la compo-

sante verticale Fp dans la direction de l'axe Z, ceci pouvant ttre exprimé de la manière suivante: Fi E = Fh 32 mi 2 BN 3 T 3 2 11 cotg 28 RX h 323323 g, ( 28) F Hy = Fh 2 l 2 BNT 2 12 cot Fp = Fp 11 + Fp 12 + Fp 21 + Fp 22 + Fp 31 + Fp 32 2 B(1 2) x (N 1 T 1 11 + N 2 T 212 + N 3 T 3 13) ( 30) Si l'on pose: 2 B(U 1 +)Nl Tl =i

2 B( 1 +')N 2 T 2 K 1 B'

2 B,1 + 2) 3 T 3 C)

2 BN 2 T 2 11 cotg a2 ' 2 BN 3 T 32 cotg = K 3, alors, les équations ( 28) & ( 30) ci-dessus peuvent être exprimées -par:

FEX 3 ( 31)

Fy K 22 ( 32)

Fp = KY Il + Kl B 2 + (C 33.

Des équations ( 31 à ( 33) on peut déduire les équations suivantes donnant Il, 12 et 13 I 1 = Fp /Ii A CF HX/Ki AK 3 _F 1 Hy/K 1 AK 2 ( 34) 12 = F Hy/K 2, ( 35)

13 =FHX/K 3 ( 36)

Come il résulte clairement des équations ( 34) à ( 36), si l'on souhaite faire déplacer le corps de support,de bobine 61 dans la seule direction verticale, ceci peut ttre réalisé par délivrance du courant I 1 à la seule bobine 71 Si l'on désire déplacer le corps de support 61 dans la seule direction de l'axe Y, ceci peut étre obtenu par délivrance du courant I 2 à la bobine 72

en une quantité proportionnelle à l'amplitude voulue de déplace-

ment F Hy et par délivrance simultanée du courant Il-Kc F Hy/Kl AK 2 a la bobine 71 afin d'annuler la composante de force verticale produite par le courant 12 délivré à la bobine 72 De même dans le cas o l'on veut déplacer le corps de support de bobine 61 dans la seule direction de l'axe X, il suffit de délivrer à la bobine 73 le courant 13 correspondant à l'amplitude voulue de déplacement Fy et de délivrer simultanément un courant Ii=-Kc F Hx/KlK 3 de façon à annuler la composante de forceverticale produite par le courant 13

passant dans la bobine 73.

En général, une fois déterminée l'amplitude voulue de déplacement du corps de support de bobine 61 dans une direction voulue, à savoir les valeurs de F HK FRY et Fi, les intensités nécessaires du courant à délivrer aux bobines 71 à 73 sont déter- minées par les équations ( 34) à ( 36) De plus, en délivrant les intensités de courant ainsi déterminées aux bobines respectives,

on peut déplacer d'une manière voulue le corps de support de bo-

bine 61 et, par conséquent, l'objectif 60 de façon à maintenir

des conditions convenables de mise au point et de suivi de piste.

Il faut noter que le mode de réalisation ci-dessus décrit est conçu de façon à effectuer les réglages nécessaires à la mise au point,

au suivi de la piste et aux instabilités de la base de temps; toute-

fois, dans certaines applications, il est possible d'omettre les réglages concernant les instabilités de la base de temps sans que ceci pose de problèmes pratiques, auquel cas la structure pourra

être encore simplifiée.

On va maintenant décrire un autre mode de réalisation de l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique selon l'invention comportant une structure à bobines planes Comme le montrent les figures 22 à 23, la structure d'ensemble de l'appareil est sensiblement identique à celle du mode de réalisatîon ci-dessus décrit en relation avec les figures 13 et 14, de sorte que des caractères de référence identiques sont utilisés sur les figures 22 et 23 pour désigner des éléments identiques et que l'on pourra

omettre de répéter la description La seule différence entre le

présent mode de réalisation et le mode de réalisation précédemment décrit réside dans la structure de la bobine composite qui doit être placée sur le corps de support composite 61 En d'autres termes, dans le présent mode de réalisation, comme cela sera décrit plus complètement ci-après, il est fait appel à une structure à bobine plane qui est faite d'une feuille ou pellicule mince de matériau conducteur formée sur les surfaces latérales du corps de support 61

ou fixée à celles-ci Dans le mode de réalisation particulier pré-

senté sur les figures 22 et 23, la structure mise en place sur le corps de bobine 61 est une structure en deux couches comportant une première bobine composite 62 placée sur les surfaces latérales 11 à 14 du corps de support 61 et une deuxième bobine composite 63 recouvrant la première bobine composite 62 La figure 24 montre la relation de position existant entre le corps de support 61 portant la bobine composite en deux couches et le disque d'enregistrement 1. Comme cela est représenté, la section cylindrique 61 b du corps de support de bobine 61 possède quatre surfaces latérales 11, 12, 13 et 14, parai lesquelles les surfaces 12 et 14 sont parallèles à la tangente Y tracée au point de jonction entre la ligne centrale du corps de support de bobine 61 et une piste du disque 1, tandis que les surfaces 11 et 13 sont parallèles à la direction X qui est perpendiculaire à la direction tangentielle Y Comme cela a été établi cidessus, sur ces quatre surfaces 11 à 14, est placée la première bobine composite 62 et, sur cette dernière, la deuxième bobine'composite 63, qui est électriquement isolée de la première

bobine composite 62.

La figure 25 montre en perspective la structure

détaillée de la première bobine composite 62 Comme cela est repré-

senté, elle comporte une paire de premièresbobines planes 120, 120 de structure identique qui sont destinées à être placées sur les surfaces 11 et 13 du corps de support 61 et une paire de deuxièmes bobinesplaneal 2 l, 121 de structure identique qui sont destinées à être placées sur les surfaces 12 et 14 Ces bobines planes 120 et 121 peuvent être formées de toutes manières connues, par exemple par collage ou fixation de bandes conductrices de forme appropriée, par exemple des feuilles de cuivre, ou par dépôt de vapeur d'un matériau conducteur choisi Dans le présent mode de réalisation, la première bobine plane 120 comporte plusieurs bandes i 20 a en forme de L et une bande diagonale 120 b à laquelle toutes les bandes en forme de L sont connectées, ainsi que cela est représenté Une paire de premiers conducteurs 120 c, 120 c se raccorde respectivement

à la bande diagonale 120 b à chacune des extrémités de cette dernière.

-La deuxième bobine plane 121 comporte plusieurs bandes horizontales 121 a qui sont disposées verticalement et une paire de bandes terminales 121 b auxque Ues les extrémités de chacune des bandes horizontales 121 a sont connectées Une paire de deuxièmesconducteurs 121 c se connecte respectivement aux extrémités supérieures des bandes terminales 121 b, 121 b Il faut noter que les conducteurs 120 c et 12 lc correspondants sont interconnectés à l'exception des deux conducteurs 120 c' et 121 c',

qui sont connectés à un circuit de commande.

La figure 26 montre en perspective la deuxième bobine

composite 63 destinée à être placée sur la première bobine compo-

site 62 de la figure 5 par l'intermédiaire d'une couche isolante.

Comme on peut le voir sur la figure, la deuxième bobine composite 63 comporte une paire de troisièmesbobinoe plans 122 et 122 de structure identique qui sont destinées à être placées au-dessus des premières bobines planes 120 et 120 de la première bobine composite 62 et

une paire de quatrièmesbobinesplanoe 123 et 123 de structure iden-

tique qui sont destinées & être placées au-dessus des deuxièmes bobines planes 121 et 121 de la première bobine composite 62 Chacune des troisièmes bobines planes 122 et 122 comporte plusieurs bandes

122 a en forme de L et une bande diagonale 122 b à laquelle les extré-

mités de chacune des bandes en forme de L sont connectées Une paire de conducteurs 122 c et 122 c' se connecte aux extrémités respectives de la bande diagonale 122 c Les quatrièmes bobines planes 123, 123 sont chacune constituées de plusieurs bandes horizontales 123 a et d'une paire de bandes terminales 123 b, à l'extrémité inférieure de chacune desquelles est connecté un conducteur 123 c, 123 c Il faut noter que les conducteurs correspondants sont interconnectés à l'exception des deux conducteurs 122 c' et 123 c', de sorte que les quatre bobines planes 122, 123, 122 et 123 sont connectées en série,

de la même façon que pour la bobine de la figure 25.

Bien que ceci ne soit pas spécialement indiqué, il se forme un champ magnétique qui pénètre au travers de chacune des bobines planes, de l'intérieur vers l'extérieur du corps de support de bobine 61 De plus, lorsqu'un courant de commande est délivré pour passer dans la série des bobines planes connectées de chacune des bobines composites 62 et 63 via les conducteurs 120 e', 121 c' et 122 c', 123 c', chacune des bobines planes reçoit des forces

électromagnétiques ainsi que cela sera décrit plus complètement ci-

après, si bien que la bobine 61 se déplace dans le plan X-Z.

La figure 27 (a) représente un schéma d'une paire de bandes 120 a en forme de L correspondantes qui sont connectées

par leurs deux extrémités et aux bandes diagonales 120 b, 120 b, cha-

cune desquelles est elle-même connectée au conducteur 120 c, 120 c respectif Si l'on suppose qu'un courant de commande Il passe dans

la bande diagonale 120 b via le fil 120 c, il se divise en deux com-

posantes Ill et I 12 au point A, et les composantes ainsi divisées passent dans les trajets respectifs A-B-C et A-D-C pour se recombiner au point C afin d'être déchargées via la bande diagonale 120 b et le conducteur 120 c Comme cela est indiqué, le trajet A-B ou D-C a une longueur 1, et le trajet B-C ou A-D a la longueur 12 ' Sur la figure 27 (a)g est également indiqué le champ magnétique Bg, qui est dirigé

de façon & entrer dans le plan du dessin perpendiculairement.

Dans ces conditions, si l'on désigne les forces exercées sur les trajets A-B, B-C, A-D et D-C respectivement par fll f 2 f 2 ' et fll' celles-ci peuvent être exprimées de la manière

12 > 12 1

suivante: -lB 2 Il tl' ( 37) g I = g 111 '' f -SI2 < 38) 12 g BI 112 ( 38) 12 g 122 '( 39) fi Bg I' ( 40) Ell g La force flll totale s'exerçant vers le bas est la somme des équations ( 37) et ( 40) ce qui donne: i 111 ll l+ fll =I L+ i I = Bgllgll + Bg I 121 = Bgl (Ill + I 12) B=s111 ( 41)

D'autre part, la force horizontale totale f 112 est la somme des équa-

tions ($ 8) et ( 39), si bien que: l 12 f + f f 112 = 12 + 12 ' = B Il 11 + Bg I 122 g 112 g 122 = Bg 12 (Ill + I 12) Bg 2 11 l ( 42) Les forces verticale f 111 et horizontale f 112 sont dirigées de la manière indiquée sur la figure 27 (b), et la force résultante F 1 peut être obtenue à partit des équations ( 41) et ( 42) de la manière suivante: F 1 f= q ll + f 112 = Bgi 1 2 + 2 et l'angle 1 que fait f 112 avec F 1 est tel que: tg 1 1 =flll/f 112 1 1/ Puisque les trajets et 12 ont des longueurs constantes, les bandes en forme de L 120 interconnectées reçoivent la force F 1 sous l'angle e 1 par rapport à la direction horizontale Il faut aussi noter que l'autre bobine plane 120 est placée sur la face opposée 13 du corps de support de bobine 61 et que, par conséquent, une force de même amplitude et de même sens que la force F 1 est également reproduite

sur la face 13 du corps de support 61.

La figure 28 représente le schéma de deux bandes horizontales 121 a, 121 a connectées aux bandes terminales 121 b, 121 b aux deux extrémités de la deuxième bobine plane i 21 disposée sur

la face 12 du corps de support de bobine 61 Comm, cela est graphique-

ment représenté, le courant de commande I est délivré via le con-

ducteur droit au sommet de la bande terminale droite 121 b Puisque le courant se divise ou se combine aux intersections, les composantes

de courant passant dans les trajets E-F, E-H, H-G et G-F sont res-

pectivement définies par I 31, I 32, I 31 ' et I 32 ' Par conséquent, les trajets E-F, E-H, H-G et G-F reçoivent respectivement les forces f 31, f 32, f 31 et f 32, dans la direction indiquée sur la figure 28, et

32 ' 31 32 '

ces forces peuvent être exprimées de la manière suivante: f 31 = Bg IP 3 ( 45) f 31 = Bg I 3113 ( 46) f 32 I ( 47) f 32= Bg I 32 Q 4> ( 48) f 32 t = B I 32 4 '1 ( 48)

f 32 ' =' 32 ' 4-

oè 3 I 32 ' 3 est la longueur du trajet H-G, et 4 est la Ion-

o I 32 I 32,'34

gueur du trajet E-H ou G-F.

Ainsi, la force résultante F 2 agissant sur la struc-

ture de bandes présentée sur la figure 28 est simplement la somme de f 31 et f 31, puisque f 32 et f 32 ' s'annulent Ainsi F 2 f 31 + f 31 g 13 ( 131 +31) ( 49) Puisque la bobine plane 121 est également prévue sur la face 14

opposée du corps de support de bobine 61, une force de même ampli-

tude et de même direction que la force résultante F 2 est appliquée

à la surface 14 du corps de support de bobine 61.

La figure 29 (a) représente le schéma des deux bandes eh forme de L connectées l'une à l'autre aux deux extrémités et à la bande diagonale 122 b de la troisième bobine plane 122 de la deuxième bobine composite 63 Puisque la structure présentée sur la figure 29 ()est identique à la structure présentée sur la figure 27 (a), l'analyse peut s'effectuer de manière identique Ainsi, les trajets B-A et C-D reçoivent la force f 121 dirigée vers le haut et les trajets B-C et A-D reçoivent la force f 122 dirigée vers la

droite, comme cela est indiqué sur la figure 29 (b).

Ces forces peuvent être exprimées de la manière sui-

vante: f B l I ( 50) 121 g 12 ( 51) efl 22Bg 2 2 ( 1 La force résultante F 3 des forces f 121 et f 122 peut être exprimée de la manière suivante: F = 12 \g 7 i t 2 ( 52) De plus, l'angle 93 existant entre F 3 et f 122 peut être défini comrnme: tg 93 f 21/f 122 1/R 2

Ainsi, la force F 3 déterminée ci-dessus est appliquée à la surface 11.

Il faut noter qu'une force identique est appliquée à la surface 13,

qui est opposée à la surface 11.

Comme on le comprendra facilement, la quatrième bobine plane 123 de la deuxième bobine composite 63 reçoit une force iden- tique à celle analysée en rapport avec les deuxièmes bobines planes

de structure identique de la première bobine composite 62.

Comme ci-dessus décrit, il est possible de commander de façon appropriée le déplacement du corps de support de bobine 61 dans le plan X-Z en ajustant l'intensité et le sens des courants de commande I et, ou bien, 12 * La figure 30 (a) présente une variante de la première

bobine plane 120, laquelle est conçue de manière à rendre la quan-

tité de chaleur produite par effet Joule uniforme sur toute la pre-

mière bobine plane 120 par le fait que les intensités des courants

d'excitation passant dans les bandes 120 a en forme de L sont égales.

Pour satisfaire cette condition, il suffit de déterminer la largeur des bandes 120 a de manière appropriée lorsque toutes les bandes 120 a

sont constituées du même matériau La figure 30 (b) montre un cir-

cuit équivalent de la première bobine plane 120 lorsque trois bandes a en forme de L sont disposées d'un premier côté de la bande diagonale 120 b La résistance électrique de chacune des sections

rectilignes des bandes 120 a en forme de L est indiquée par un sym-

bole R indicé et la résistance électrique de la partie de la bande diagonale 120 b se trouvant entre deux bandes 120 a en forme de L adjacentes est indiquée par un symbole r indicé -Comme cela est bien connu dans la technique, cette résistance électrique R est définie de la manière suivante R = (f/t) x ( 1/W) ( 54) o ? est la résistivité, t est l'épaisseur de la bande, W est la largeur de la bande,

t est la longueur de la bande.

Il faut noter que l'expression (f/t) est constante lorsque les bandes ont toutes une épaisseur uniforme, ce qui est le cas lorsque les

bandes sont formées par des feuilles de cuivre.

La figure 30 (c) illustre un schema de circuit qui

est une forme simplifiée du circuit présenté sur la figure 30 (b).

Dans le circuit de la figure 30 (c), afin d'égaliser les courants il, i 2 et i 3 passant dans les résistances respectives Ri, R 2 et R 3 j les conditions suivantes doivent etre satisfaites: R 1 = R 2 + 4 rl R 2 = R 3 + 2 r 2 ( 55) Lorsque l'on généralise les arguments donnés ci-dessus au cas

incluant un nombre N de bandes en forme de L, on obtient les con-

ditions suivantes: 1 = R 2 + 2 (n-l)rl, R 2 = R 3 + 2 (n-2)r 2, R Rk+ 1 + 2 (n-k)rk, ( 56)

R = + 2 rn-

Rn-l -n n-l' avec une semblable structure, il est possible de rendre uniforme le courant de commande passant dans chacune des bandes en forme de L. Ceci est également vrai pour les troisièmes bobines planes 122 de

la deuxième bobine composite 63.

La figure 31 (a) représente la structure détaillée de la deuxième bobine plane 121 de la première bobine composite 62, qui est modifiée de façon à rendre le courant uniforme en intensité d'une bande horizontale 121 a à une autre par adaptation appropriée des dimensions des bandes horizontales 121 a, comme cela va être

décrit en détail ci-après.

La figure 31 (b) montre un circuit équivalent de la deuxième bobine plane 121, comportant quatre bandes horizontales 121 a, la résistance électrique de chacune des bandes horizontales 121 a étant indiquée par le symbole R indicé et la résistance électrique de chaque partie des bandes terminales 121 b qui existe entre deux

bandes horizontales adjacentes étant indiquée par le symbole r indi-

cd Ainsi, pour rendre respectivement d'intensités uniformes les courants il, i 2, i 3 et i 4 passant respectivement dans les résis- tances Ri R 2 R 3 et R 4, les aonditions suivantes sont nécessaires R 1 R 2 + 6 rl, R 2 ' R 3 + 4 r ( 57)

3 4 3

Il faut noter que les arguments donnés ci-dessus sont également valables pour la quatrième bobine plane 123 de la deuxième bobine

composite 63.

La figure 32 montre un schéma de principe d'un cir-

cuit de commande qui peut être utilisé pour commander la délivrance des courants Il I 2 à la première et à la deuxième bobine composite 62 et 63 afin d'ajuster la position du corps de support de bobine 61, ou bien, en particulier, la position de l'objectif 60 par rapport au disque d'enregistrement 1 Le circuit de commande comporte un capteur 91 de détection d'erreur qui est connecté à un circuit 92 de détection d'erreur de mise au point ainsi qu'à un circuit 93 de détection d'erreur de suivi de piste, tous deux étant eux-mêmes connectés à un premier circuit arithmétique 94 et a un deuxième arithmétique 95 Le premier circuit arithmétique 94 est connecté à la bobine 62 par l'intermédiaire d'un premier amplificateur

asservi 96 De mime, le deuxième circuit arithmétique 95 est con-

necté à la bobine 63 par l'intermédiaire d'un deuxième amplifica-

teur asservi 97 Ainsi, les courants I et I 2 devant être délivrés

respectivement aux bobines 62 et 63 sont commandés de manière appro-

priée en fonction du signal Se d'erreur mesuré pour déplacer l'objec-

tif 60 afin d'effectuer les réglages de mise au point et de suivi

de piste.

La figure 33 présente un autre mode de réalisation

de la première bobine composite 62, comportant une paire de pre-

mièresbobinesplanes 130, 130 et une paire de deuxièmes bobines planes 131, 131 Come cela est représenté, la première bobine plane 130 comporte plusieurs bandes inclinées 130 a et deux bandes terminales

b auxquelles les extrémités des bandes inclinées 130 a sont con-

nectées Il faut noter que chacune des bandes terminales peut non seulement avoir un segment vertical, mais également un segment horizontal, chacun d'une longueur appropriée, selon le nombre et,

ou bien, la forme des bandes inclinées 130 a, afin d'assurer la con-

nexion électrique-voulue La première bobine plane 130 est égale-

ment dotée d'une paire de conducteurs 130 c et 130 c D'autre part, la deuxième bobine plane 131 comporte plusieurs bandes horizontales 131 a et une paire de bandes verticales 131 b et 131 b auxquelles les bandes horizontales 131 a sont connectées La bobine 131 est également dotée d'une paire de conducteurs 131 c et 131 c' Une connexion électrique entre les quatre bobines planes 130, 130, 131 et 131 est établie

de la même manière que pour le mode de réalisation précédent.

La figure 34 montre la deuxième bobine composite 63 devant être utilisée avec la première bobine composite 62 de la figure 33 Comme cela est représenté, la deuxième bobine composite 63 comporte une paire de troisièmesbobines planes 132 et 132 et une paire de quatrièmes bobines planes 133 et 133 La troisième bobine

plane 132 comporte des bandes inclinées 132 a et deux bandes termi-

nales 132 b et 132 b Il faut noter que les bandes inclinées 132 a de la troisième bobine plane 132 et les bandes inclinées 130 a de la première bobine plane 130 sont inclinées dans des sens opposés et

symétriquement par rapport à l'axe central de la bobine La qua-

trième bobine plane 133 comporte plusieurs bandes horizontales 133 a et deux bandes terminales 133 b et 133 b De la même façon que pour

le mode de réalisation précédemment décrit, les troisième et qua-

trième bobines planes 132 et 133 sont également dotées de conduc-

teurs tels que 132 c, 133 c, qui sont interconnectés de manière appro-

priée de façon que les quatre bobines planes 132, 133 soient con-.

nectées en série Les conducteurs 130 c' et 131 c' de la première bobine composite 62 et les conducteurs 132 c' et 133 c' de la deuxième bobine composite 63 sont destinés à fournir le courant de commande

aux bobines planes.

La figure 35 (a) représente le schéma de la première bobine plane 130, disposée à la surface 11 du corps de support de bobine 61, et on suppose que le courant de commande I 1 est délivré de la manière indiquée On suppose également que le champ magnétique représente l'amplitude B (Wb/m 2) et que les composantes de courant g i O, il 2 * i N 1 et i circulant dans les bandes inclinées respectives 130 a ont toutes des intensités uniformes L'écartement d existant entre les bandes inclinées 130 a lorsque l'on mesure dans la direction de l'axe X, est déterminé par:

D = L/N, ( 58)

o L est la longueur de la bande terminale 130 b suivant la direc-

tion de l'axe X,

N est le nombre de bandes inclinées 130 a.

Comme le montre la figure 35 (b), la force nette F 1 exercée sur les segments horizontaux (axe X) des bandes terminales b, 130 b peut Stre exprimée de la manière suivante: F 1 = 2 (B NID + B (N-l)ID + B ID) = 2 B ID(i + +N) g

= B IL(N+ 1) ( 59)

g

o I i = io i i= v=i.

Ensuite, comme le montre la figure 35 (c), la force nette F 2 reçue

par les bandes inclinées 130 a peut être obtenue de la manière sui-

vante F 2 = Bg I((L+I)/cosg) + 2 (Bg I(+L-D)/cosg + B I(t+L-2 D)/cos + + B I( 1/cos Q)) g g = (B I/cos Q) x (L+ 1 + 2 N( 1 +L)-2 D(l+ 2 + +N)) = (B I/cos O) x (j+L)( 2 N+l)-L(N+ 1)), ( 60) oỈ est la longueur du segment horizontal (axe X) de la bande inclinée supérieure 130 a, O est l'angle formé entre le segment horizontal des bandes inclinées 130 a et l'axe X. De plus, la force F 3 exercée sur les segments verticaux (axe Z) des bandes terminales 130 b et 130 b peut être exprimée par F 3 = Bg IL(N+ l)tg&O ( 51) Dans ces conditions, la direction de la force F 4 qui est la résultante des forces F 1 et F 3 peut être déterminée par: tg 8 = F 3/F 1 ( 62)

laquelle est la même direction que celle de F 2 De plus, l'ampli-

tude de F 5 peut être obtenue à partir des équations ( 59) et ( 61) de la manière suivante F 5 2 += (B I/cos Q)L(N+l) ( 63) g Ainsi, la force résultante nette F 6 peut être obtenue à partir des équations ( 60) et ( 63) de la manière suivante:

6 2 5

F 6 =F 2+ F 5

= (B I/cos)( 2 N+ 1)(I+L) = (B I/cose) (+L), ( 64)

o Il = <( 2 f 1).

La composante F 6 X suivant l'axe X et la composante F 6 Z suivant l'axe Z de la force résultante nette F 6 sont les suivantes: F 6 X = F 6 sin 9 = Bg Ii(ú+L)tgg, F 6 Z = F 6 cos = Bg I (L+L) ( 65) L'équation ( 64) indique que la force nette obtenue par application du courant h est dirigée dans une direction prédéterminée et que

son amplitude est proportionnelle a la valeur du courant I 1 délivré.

La figure 36 représente la deuxième bobine plane 131,

qui est disposée sur la face 12 du corps de support de bobine 61.

La force nette reçue par la bobine plane 131 peut être obtenue de la même manière que dans le mode de réalisation précédent Si l'on note que les forces exercées sur les bandes verticales 131 b et 131 b aux deux extrémités de la bobine 131 s'annulent mutuellement et si l'on suppose que tous les courants i 1, i 2,, i ' ont une même il, i 2 n iutensité, la force nette reçue par la deuxième bobine plane 131 peut s'exprimer de la manière suivante F 7 = ( 1/2)Bgi 1 'L' + ( 1/2)Bgi 2 'L'+ +( 1/2)Bgin'L' = ( 1/2)Bg(i 1 + i 2+ + i) = ( 1/2)Bg I L' ( 66) o L' est la longueur des bandes horizontales 131 a, et

I+ = it 1 + + in.

2 n En résultat, la force totale reçue par la première bobine composite 62 comportant deux premières bobines planes 130

et deux deuxièmes bobines planes 131 vaut 2 (F 6 +F 7).

La figure 37 montre un schéma de la troisième bobine plane 132 de la deuxième bobine composite 63 Si l'on suit une analyse analogue à celle décrite pour la première bobine plane 131 de la première bobine composite 62, on peut exprimer la force totale F 8 reçue par la troisième bobine plane 132, cette force étant dirigée suivant un angle Q par rapport à l'axe Z, à l'aide de l'équation ( 67) suivante: F 8 = (Bg I 2/cos O)(I+L) ( 67) Lorsque l'on sépare la force F 8 en composantes FSX sur l'axe X

et F 8 z sur l'axe Z, on peut exprimer ces forces de la manière sui-

vante: F 8 X = F 8 sine = 2 Bg I 2 (+L)tg G 8 Z8 g 2 ( 68) F.Z = F 8 cos G = B I 2 (+L) ( 68) De plus, la force nette F 9 reçue par la quatrième bobine plane 133, comme on peut le voir sur la figure 38, peut facilement être obtenue à l'aide d'arguments analogues à ceux décrits en relation avec la deuxième bobine plane 131 Alors cette force F 9 s'exprime de la manière suivante: F 9 = ( 1/2)Bg I 2 L' ( 69) En résultat, la force totale reçue par la deuxième bobine composite 63 possédant deux troisièmes bobines planes 132

et deux quatrièmes bobines planes 133 devient 2 (F +F 9).

Sur la base de ce qui vient d'être énoncé ci-dessus, si l'on désigne par FX la force totale s'exerçant dans la direction du réglage de suivi de piste et par FZ la force totale s'exerçant dans la direction du réglage de mise au point, on obtient, à partir des équations ( 65), ( 66), ( 68) et ( 69), les relations suivantes Fx 2 (F 6 X+F 8 x) Kl(Il+Z 2), FZ 2 (-F 6 z +F 8 Z-F 7 +F 9 o 15 = 2 B (t+L)tgo, g

K 2 Bg ( 2 ( 1 +L)+L').

Le courant de commande de chacune des première et deuxième bobines

composites 62 et 63 peut être obtenu de la manière indiquée ci-

dessous à partir des relations ( 70) ci-dessus I 11 ( 1/2)(e X/K 1)(FZ/K 2)), I 2 ( 1/2)(i'X/K 1)(FZ/K 2)) ( 71) Dans le présent mode de réalisation, comme cela résulte clairement des relations ( 70), si l'on désire ne déplacer le corps de support de bobine 61 que dans la seule direction du réglage de suivi de piste (direction de l'axe X), il suffit de délivrer à la première et à la deuxième bobine composite 62 et

63 des courants de commande qui satisfont la condition Il = I 2.

Si l'on souhaite ne déplacer le corps de support de bobine 61 que dans la direction du réglage de mise au point, il faut délivrer aux première et deuxième bobines composites 62 et 63 des courants

de commande tels que Il = -I 2.

Les figures 39 et 40 montrent les structures détail-

lées de la première bobine plane 130 et de la deuxième bobine plane 131 lorsque les dimensions des bandes, la bande inclinée 130 a

ou la bande horizontale 131 a, sont conçues de manière que les cou-

rants i, il i OU il', i 2 ' ' transportés respec-

tivement par les bandes 130 a ou 131 a aient des intensités uniformes.

Dans l'exemple représenté, on détermine la largeur de chacune des bandes au moyen de l'équation ( 54) de la même manière que dans l'exemple précédent Par conséquent, les conditions à satisfaire pour rendre identiques les intensités des courants ion i 1 et i 2 dans le circuit équivalent de la figure 39 (b) comportant cinq bandes inclinées sont les suivantes: Ri = R O 2 rl J R 2 = R 1 2 r ( 72)

2 1 2 ( 72)

Une généralisation des conditions ( 72) permettant que les courants i O il, i 2 2 in aient des intensités identiques pour le nombre n de bandes inclinées conduit aux conditions suivantes: R 2 R 1 = R O 2 rl J, 2 = R 1 2 r 2 Rk = R 1 2 rk-l( n-k+l), ( 73)

R R 1 2 rn 1.

n n-l nuls D'autre part, la figure 40 (a) montre la deuxième bobine plane 131 lorsqu'elle est conçue de façon que les courants

transportés par les bandes horizontales 131 a aient une même intensité.

La figure 40 (b) montre un circuit équivalent de la deuxième bobine plane 131 possédant quatre bandes horizontales qui sont indiquées par les résistances Rl à R 4 Pour que les courants i 1 ' i 2 ' it

et i 4 ' aient une même intensité, il faut que les conditions sui- vantes soient satisfaites: Rl' = R 2 + 2 rl

I 2 1 >

R 2 t = R 3 + 2 r 2 ( 74)

R R 4 + 2 r 3.

3 4 3

Lorsque l'on généralise les conditions ( 74) au cas d'un nombre N de bandes horizontales 131 a, on obtient R 1 ' = R 2 ' + 2 (n-l)ra R 2 ' = R 3 ' + 2 (n-l)r 2 Rk' Rk+l' + 2 (n-k)rk'> ( 75) R 'R 'R' + 2 r ' n-l N n-l

La figure 41 montre un schéma de principe d'un cir-

cuit de commande qui peut avantageusement être utilisé pour déli-

vrer des courants de commande I 1 et I 2 aux première et deuxième bobines composites 62 et 63 des figures 33 et 34 afin de commander la position du corps de support de bobine 61 ou de l'objectif 60

vis-à-vis du disque d'enregistrement 1 Puisque ce circuit a sen-

siblement la même structure que celui de la figure 32, des numéros identiques sont utilisés pour désigner des éléments identiques Le

circuit de la figure 41 comporte en outre des circuits de diffé-

renciation 134 a et 135 a et des circuits de compensation de phase 134 b et 135 b qui sont destinés à stabiliser le système de commande, comme

dans le cas du circuit de commande présenté sur la figure 17.

Les figures 42 et 43 montrent un autre mode de réali-

sation pour un jeux de première-et deuxième bobines composites 62 et 63 construites selon l'invention Comne cela est représenté, la première bobine composite 62 présentée sur la figure 42 comporte une paire de premières bobines planes 140, 140 destinées à être disposées sur les faces 11 et 13 du corps de support de bobine 61, et une autre paire de deuxièmesbobines planes 141, 141 destinées à être disposées sur les faces 12 et 14 du corps de support de bobine 61 Chacune des premières bobines planes 140, 140 comporte

plusieurs bandes horizontales 140 a et une paire de bandes termi-

nales verticales 140 b, 140 b auxquelles les deux extrémités de cha-

cune des bandes horizontales 140 a sont connectées Chacune des deuxièmes bobines planes 141, 141 est construite de la même manière et elle comporte plusieurs bandes horizontales 141 a et une paire de bandes terminales verticales 141 b, 141 b Ces premières et

deuxièmes bobines planes sont connectées en série par l'intermé-

diaire de conducteurs en regard, tels que 140 c et 141 c, à l'exception des deux conducteurs 140 c' et 141 c', qui sont connectés à un circuit

*de commande.

La figure 43 montre la deuxième bobine composite 63 destinée à être placée sur la première bobine composite 62 de manière électriquement isolée Comme cela est montré, la deuxième bobine composite 63 comporte une paire de troisièmes bobines planes 142, 142 et une paire de quatrièmes bobines planes 143, 143, qui sont toutes construites de la même façon Chacune des troisièmes bobines planes 142 comporte plusieurs bandes verticales 142 a et une paire de bandes terminales horizontales 142 b; d'autre part, chacune des quatrièmes bobines planes 143 comporte plusieurs bandes verticales 143 a et une paire de bandes terminales horizontales 143 b Il faut noter que chacune des troisièmes et quatrièmes bobines planes 142 et 143 est respectivement dotée d'une paire de conducteurs 142 c', 142 c' et 143 c', 143 c', et que ces conducteurs ne sont pas connectés

entre eux; ils sont au contraire connectés à un circuit de commande.

Ainsi, chacune des troisièmes et quatrièmes bobines planes 142 et

143 reçoit son courant de commande indépendamment des autres.

La figure 44 est un schéma d'une partie de l'une des premières bobines planes 140 et montre un circuit électrique formé par une paire de bandes horizontales 140 a et 140 a et les bandes terminales verticales 140 b et 140 b Lorsqu'un courant I est délivré via le conducteur 140 c, il se divise en un courant Iil, qui passe

dans le trajet A-D, et un courant Il, qui passe dans le trajet A-B.

De cette manière, un courant divisé Il' passe dans le trajet B-C,

et l'autre composante de murant I 12 ' passe dans le trajet D-C.

Comme cela est indiqué, les trajets A-D et B-C ont tous deux la

longueur > 1 et les trajets A-B et D-C ont tous deux la longueur L 2.

Les composantes de courant divisé se recombinent au point D en Il,

lequel courant sort par l'autre conducteur 140 c Dans ces condi-

tions, les trajets A-D, B-C, A-B et C-D reçoivent respectivement les forces fl, f 2, f 3 et f 4 suivantes: fl glll t ( 76) 1 g l 1 f Bl '1 ( 77) 2 Bglll,? f 3 Bg Ij 2924, ( 78) f 4 B I 12 ( 79)

4 g 1212.

Puisque l'on peut supposer que I 12 1 112 ' et que, par conséquent, les forces f 3 et f 4 sont de même intensité et de sens opposés, les forces f 3 et f 4 s'annulent Ainsi, la force résultante F 1 ' qui est appliquée & la première bobine plane 140 dans son ensemble par suite du passage du courant peut être exprimée de la manière suivante: F 1 ' f + f 2 Bg(Ill + I)' ( 80) 1 1 2 g 9 il l l' Comme cela est indiqué sur la figure 44, cette force F' est dirigée vers le haut, c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire à la

direction longitudinale des bandes horizontales 140 a.

On comprendra donc que, si les courants I 1, 12 et 13 sont délivrés à chacune des bobines planes 140, 141, 142 et 143, comme cela est indiqué sur les figures 42 et 43, les surfaces 11 et 13 du corps de support de bobine 61 reçoivent la force F 1 dirigée parallèlement A l'axe Z et la force F 2 dirigée parallèlement à l'axe X, tandis que les surfaces 12 et 14 du corps de support de bobine 61 reçoivent la force F 1 et la force F 3 qui sont dirigées parallèlement à l'axe Y Le fait d'inverser le sens des courants amène un renversement de sens de ces forces Les forces F 1, F 2 et F 3 peuvent être facilement obtenues sur la base des discussions décrites en détail en relation avec les autres modes de réalisation cidessus Ce mode de réalisation est avantageux par le fait que

toutes les bandes sont rectilignes et sont donc faciles A fabriquer.

Les figures 45 (a) et 45 (b) illustrent une variante de la bobine plane 140 qui est conçue de façon que toutes les bandes horizontales 140 a transportent la même intensité de courant afin d'éviter qu'il se produise un échauffement localisé ou non uniforme sur la bobine 140 La figure 45 (b) est un circuit équivalent de la bobine plane 140 ne comportant que trois bandes 140 a, qui sont désignées par les résistances R 1 à R 3 * Comme cela a été discuté en détail avec d'autres modes de réalisation cidessus, il faut

choisir la largeur de chacune des bandes 140 a de manière à satis-

faire les conditions mentionnées ci-dessous et ainsi donner une même intensité aux composantes de courant il, i 2 et i 3: R 1 R R 2 + 4 rl, R R + 2 r ( 81)

2 3 2

La figure 46 est un schéma de principe d'un circuit

de commande à utiliser dans le présent mode de réalisation compor-

tant les première et deuxième bobines composites 6 Z et 63 qui sont

respectivement présentées sur les figures 42 et 43 Puisque ce cir-

cuit de commande a une structure et un fonctionnement identiques

à ce qui a été indiqué antérieurement pour d'autres modes de réalisa-

tion de l'invention, on omettra d'en faire une description détaillée.

Toutefois, le circuit comporte le capteur 91 de détection d'erreur, le circuit 92 de détection d'erreur de mise au point, le circuit 93 de détection d'erreur de suivi de piste, le circuit 93 a de détection d'erreur d'axe de temps, les circuits arithmétiques 94, 95 et 95 a, les amplificateurs asservis 96, 97 et 97 a et les bobines planes 140,

141, 142 et 143, ainsi que cela est montré graphiquement La fi-

gure 47 illustre une autre variante de la bobine plane, qui peut être utilisée dans l'appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique selon l'invention et, dans ce mode de réalisation,

des conducteurs sont connectés au centre des bandes terminales ver-

ticales, si bien qu'il y a une différence par rapport aux modes de réalisation précédents dans lesquels un conducteur était connecté

à une extrémité de la bande verticale.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'ima-

giner, à partir des appareils dont la description vient d'être

donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, di-

verses autres variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention Par exemple, le corps de support de bobine 61 peut comporter d'autres éléments, comme une source lumineuse comprenant une diode électroluminescente et tout autre élément optique bien connu, auquel cas l'appareil sera, dans son ensemble, encore plus compact.

Claims (2)

R E V E N D I C A T I O N S Appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique destiné à enregistrer une information et, ou bien, à lire l'information enregistrée sur un support d'enregistrement ( 1), carac- térisé en ce qu'il comprend: une unité optique ( 15; 60) qui dirige un faisceau lumineux sur ledit support d'enregistrement et, ou bien, reçoit le faisceau lumineux réfléchi par ledit support d'enregistrement; un premier moyen de support ( 27; 61) qui porte ladite unité optique de façon que son axe optique soit orienté de manière sensiblement perpendiculaire par rapport audit support d'enregistrement, ledit premier moyen de support comportant une section ( 27 b; 61 b) de support de bobines; une première bobine de commande ( 25 A; 71) enroulée autour de ladite section de support de bobines, l'axe central qui est perpendiculaire à la section droite de ladite première bobine de commande formant un premier angle prédéterminé par rapport audit axe optique; une deuxième bobine de commande ( 26 A;
1. 72) enroulée autour de ladite section de support de bobines, l'axe central qui est perpendiculaire à la section droite de ladite deuxième bobine de commande formant un deuxième angle prédéterminé, qui est différent dudit premier angle prédéterminé, par rapport audit axe optique; un moyen ( 52 à 54; 64, 65, 69) qui forme un champ magnétique passant au travers desdites première et deuxième bobines de commande enrou lées autour de ladite section de support de bobines; et un deuxième moyen de support ( 28, 29, 30) qui porte ledit premier

   moyen de support de manière mobile par rapport audit support d'enre-

   gistrement, de façon qu'une erreur de position relative de ladite unité optique et dudit support d'enregistrement puisse être corrigée par application de courants ajustés auxdites première et deuxième

   bobines de commande.

   2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier angle prédéterminé vaut O et ledit deuxième

   angle prédéterminé vaut 90 .

   3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite section de support de bobines a une forme générale cylindrique dont l'axe central colncide avec l'axe optique de l'unité optique. 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite première bobine de commande est enroulée autour

   de la circonférence de ladite section de support de bobines cylin-

   drique et ladite deuxième bobine de commande est enroulée autour de ladite section de support de bobine cylindrique parallèlement à

   son axe optique.

   Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de formation de champ magnétique comporte un aimant permanent ( 53; 69) et des carcasses ( 52, 54; 64, 65) reliées A l'aimant et définissant un entrefer ( 66) dans lequel ledit champ magnétique est formé et ladite section de support de bobine

   est insérée.

   6 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un circuit de commande destiné à délivrer des courants ajustés auxdites première et deuxième bobines

   de commande afin de maintenir l'unité optique convenablement posi-

   tionnée par, rapport audit support d'enregistrement.

   7 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une troisième bobine de commande ( 73) enroulée autour de ladite section de support de bobines, l'axe central qui est perpendiculaire à la section droite de ladite

   troisième bobine de commande formant un troisième angle prédéter-

   miné, qui est différent d'au moins l'un desdits premier et deuxième

   angles prédéterminés, par rapport audit axe optique.

   8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé

   en ce que l'un desdits premier, deuxième et troisième angles pré-

   déterminés est nul et les deux angles restants ont une même ampli-

   tude, mais des signes opposés, par rapport audit axe optique.

   9 Appareil d'enregistrement et, ou bien, de lecture optique destiné à enregistrer une information et, ou bien, à lire une information enregistrée sur un support d'enregistrement ( 1), caractérisé en ce qu'il comprend une unité optique ( 60) qui dirige un faisceau lumineux sur ledit support d'enregistrement et, ou bien, reçoit le faisceau lumineux réfléchi par ledit support d'enregistrement; un premier moyen de support ( 61) qui porte ladite unité optique de façon que son axe optique soit orienté de manière sensiblement perpendiculaire audit support d'enregistrement, ledit premier moyen de support comportant une section ( 61 b) de support de bobines; des bobines ( 62, 62) montées de manière fixe sur ladite section de

   support de bobines, lesdites bobines comportant au moins une pre-

   mière bobine plane ( 120, 122; 130,132; 140, 142) possédant une pre-

   mière pluralité de bandes conductrices ( 120 a, 120 b) disposées sui-

   vant une première orientation prédéterminée par rapport audit axe optique et au moins une deuxième bobine plane ( 121, 123; 131,

   133; 141, 143) possédant une deuxième pluralité de bandes conduc-

   trices ( 121 a, 121 b) disposées suivant une deuxième orientation pré-

   déterminée par rapport audit axe optique; un moyen ( 64, 65, 69) servant à former un champ magnétique qui passe au travers desdites bobines; et un deuxième moyen de support ( 28, 29, 30) qui porte ledit premier moyen de support de manière mobile par rapport audit support d'enregistrement, de façon qu'une erreur de position relative de ladite unité optique et dudit support d'enregistrement puisse

   être corrigée par délivrance d'un courant ajusté auxdites bobines.

   Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite erreur contient au moins une composante d'erreur portant sur les réglages de la mise au point, du suivi de piste et de l'axe du temps entre ladite unité optique et ledit support d'enregistrement. 11 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que les bandes conductrices d'au moins l'une ( 120, 122; 130,
2. 132) desdites première et deuxième pluralités de bandes conduc-

   trices possèdent chacune une forme prédéterminée différant par la taille. 12 Appareil selon la revendication 10, caractérisé

   en ce que les bandes conductrices d'au moins l'une ( 142, 143) des-

   dites première et deuxième pluralités de bandes conductrices sont

   rectilignes et disposées parallèlement audit axe optique.

   13 Appareil selon la revendication 10, caracté-

   risé en ce que les bandes conductrices d'au moins l'une ( 121, 123; 131, 133; 140, 141) desdites première et deuxième pluralités de

   bandes conductrices sont rectilignes et disposées perpendiculaire-

   ment audit axe optique. 14 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que les bandes d'au moins l'une desdites première et deuxième

   pluralités de bandes conductrices sont conçues de façon à transpor-

   ter des courants d'une même intensité.