NL8502802A - Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur. - Google Patents

Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur. Download PDF

Info

Publication number
NL8502802A
NL8502802A NL8502802A NL8502802A NL8502802A NL 8502802 A NL8502802 A NL 8502802A NL 8502802 A NL8502802 A NL 8502802A NL 8502802 A NL8502802 A NL 8502802A NL 8502802 A NL8502802 A NL 8502802A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
detector
signal
information
radiation
tracking
Prior art date
Application number
NL8502802A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8502802A priority Critical patent/NL8502802A/nl
Priority to US06/839,247 priority patent/US4730295A/en
Priority to CA000520218A priority patent/CA1263477A/en
Priority to DE8686201763T priority patent/DE3670714D1/de
Priority to AU63822/86A priority patent/AU6382286A/en
Priority to ES86201763T priority patent/ES2015256B3/es
Priority to EP86201763A priority patent/EP0219170B1/en
Priority to JP61241562A priority patent/JPS6292141A/ja
Priority to KR1019860008561A priority patent/KR870004425A/ko
Publication of NL8502802A publication Critical patent/NL8502802A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/13Optical detectors therefor
    • G11B7/133Shape of individual detector elements
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Description

>4 * PHN 11.523 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur in een registratiedrager, welke informatiestruktuur bestaat uit informatiegebiedjes die in de spoorrichting afwisselen met 5 tussengebiedjes, welke inrichting bevat een stralingsbron, een objektiefstelsel voor het fokusseren van een door de stralingsbron geleverde bundel tot een stralingsvlek op de informatiestruktuur en een spoorvolgdetektiestelsel voor het genereren van een spoorvolgsignaal dat informatie bevat over de grootte en de richting van een afwijking tussen 10 het midden van de stralingsvlek en de hartlijn van een spoor, waarbij het detektiestelsel bevat een, in de weg van de van de registratiedrager afkomstige bundel geplaatst, bundelsplitsend element voor het vormen van twee deelbundels, alsmede vier, volgens een lijn dwars op de effektieve spoorrichting gerangschikte, stralingsgevoelige detektoren, waarvan de 15 eerste en tweede detektor samenwerken met een eerste deelbundel en de derde en vierde detektor met de tweede deelbundel en verder een elektronische schakeling voor het verwerken van de detektorsignalen tot het spoorvolgsignaal.
Een dergelijke inrichting, voor het uitlezen van een 20 stralingsreflekterende informatiestruktuur, is bekend uit bijvoorbeeld de Britse octrooiaanvrage no. 2.120.493. In de stralingsweg van de bekende inrichting is tussen de stralingsbron en het objektiefstelsel een bundelscheidingselement, in de vorm van een al dan niet polarisatiegevoelig scheidingsprisma, aangebracht, dat een deel van de 25 door de informatiestruktuur gereflekteerde straling naar een stralingsgevoelig detektiestelsel reflekteert. Het bundelsplitsend element wordt gevormd door een op het uittreevlak van het scheidingsprisma aangebrachte dubbele wig met een ribbe. Aan elk van de twee deelbundels zijn twee stralingsgevoelige detektoren toegevoegd. De 30 vier detektoren zijn gelegen op een lijn die dwars staat op de ribbe van de wig. Indien de dubbele wig evenwijdig is aan de effektieve spoorrichting, dat wil zeggen de richting van de door de optische 35-0 2 »0 2 * 9 \ PHN 11.523 2 elementen van de inrichting gevormde afbeelding van het afgetaste spoor in het vlak door de dubbele wig en dwars op de optische as van de inrichting, kan uit de uitgangssignalen van de vier detektoren een spoorvolgsignaal worden afgeleid. Dit spoorvolgsignaal wordt verkregen 5 door het verschil te bepalen tussen het somsignaal van de twee detektoren die met de eerste deelbundel samenwerken en het somsignaal van de twee detektoren die samenwerken met de tweede deelbundel. Het spoorvolgsignaal wordt gebruikt voor het bijregelen van de positie van de stralingsvlek ten opzichte van de hartlijn van het afgetaste spoor, 10 zodanig dat het spoorvolgsignaal minimaal wordt.
Deze spoorvolgmethode, ook wel de "Push-Pull1' of differentiële methode genoemd, omdat in principe het verschil tussen de intensiteiten in de twee helften van de objektiefpupil wordt bepaald, heeft als voordeel dat het spoorvolgsignaal wordt afgeleid uit de bundel 15 die ook de informatie-uitlezing verzorgt. Deze methode kan alleen gebruikt worden wanneer de informatiegebiedjes bestaan uit putjes in het informatievlak of heuveltjes op dit vlak die een relatief kleine diepte of hoogte hebben.
Voor het uitlezen van de uit de informatiegebiedjes 20 bestaande informatiestruktuur maakt men bij voorkeur gebruik van de zogenaamde "Central Aperture", of integrale uitleesmethode. Daarbij wordt de door de informatiegebiedjes veroorzaakte intensiteitsvariatie van de totale, van de registratiedrager afkomstige en door de pupil van het uitleesobjektief tredende, stralingsbundel bepaald. Voor het 25 verkrijgen van een optimaal "Central Aperture" uitleessignaal, dat wil zeggen een signaal dat maximaal gemoduleerd is, moeten de informatiegebiedjes een diepte of hoogte hebben die groter is dan de diepte of hoogte die optimaal is voor het “Push-Pull* spoorvolgsignaal. Wil men in een uitleesinrichting de "Central Aperture" uitlezing 30 kombineren met de "Push-Pull" spoorvolging, dan zal een kompromis gesloten moeten worden ten aanzien van de diepte of hoogte van de informatiegebiedjes, zodat noch het informatiesignaal noch het spoorvolgsignaal optimaal kunnen zijn.
De onderhavige uitvinding heeft ten doel een 35 spoorvolgdetektiestelsel te verschaffen dat uitermate geschikt is om gekombineerd te worden met de informatie-uitlezing volgens de "Central Aperture" methode. De inrichting volgens de uitvinding vertoont daartoe s* 02 302 & «' *** ƒ Λ ΡΗΝ 11.523 3 als kenmerk, dat het elektronische verwerkingscircuit elementen bevat voor het vormen van een spoorvolgsignaal dat gegeven wordt door: sr,1 = (S1 " s2^ + ^s3 s4^' waarin Sj, S2, S3 en S4 de uitgangssignalen van respektievelijk 5 de eerste, de tweede, de derde en de vierde detektor zijn.
Zoals nog aangetoond zal worden is dit signaal maximaal voor diepere informatieputjes of -heuveltjes.
De uitvinding berust op het fundamentele inzicht dat bij het optreden van een spoorvolgfout niet alleen het bekende 10 intensiteitsverschil tussen de twee deelbundels ontstaat,' maar ook een verplaatsing van elk der deelbundels over het bijbehorende detektorpaar. Doordat de informatiestruktuur wordt afgetast met een stralingsvlek waarvan de diameter groter is dan de grootte van de informatiedetails gedraagt deze struktuur zich als een buigingsraster.
15 De hoge radièle ordenbundels zijn de bundels van de eerste en hogere orden die in de radièle richting, dat wil zeggen dwars op de spoorrichting, worden afgebogen. Binnen elke deelbundel kunnen twee golffronten onderscheiden worden: een eerste golffront afkomstig van een gedeelte van de objektiefpupil waar zich alleen een gedeelte van de 20 nulde-orde bundel bevindt en een tweede golffront afkomstig van een objektiefpupilgedeelte waar een deel van de nulde-orde bundel overlapt met een gedeelte van een eerste orde bundel. Het eerste golffront heeft een konstante fase, terwijl de fase van het tweede golffront bepaald wordt door de diepte of hoogte van de informatiegebiedjes èn door de 25 positie van de stralingsvlek ten opzichte van de hartlijn van het spoor. De richting van het resulterende golffront van een deelbundel, dus de positie waar deze bundel het bijbehorende detektorpaar treft, wordt, bij een konstante diepte of hoogte van de informatiegebiedjes, bepaalde door de positie van de stralingsvlek ten opzichte van de 30 hartlijn van het spoor.
Een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting vertoont als verder kenmerk, dat het elektronische verwerkingscircuit verdere elektronische middelen bevat voor het vormen van een tweede spoorvolgsignaal: 35 Srf1 = (S1 + S2) - (S3 + S4).
3~02 30'' s PHN 11.523 4
Deze uitvoeringsvorm is geschikt voor het volgen van zowel informatiesporen met een grotere diepte of hoogte als van informatiesporen met een kleinere diepte of hoogte van de informatiegebiedjes. Door een eenvoudige omschakeling binnen het 5 elektronische verwerkingscircuit wordt er voor gezorgd dat steeds het optimale, aan de hoogte of diepte van de informatiegebiedjes aangepast, spoorvolgsignaal gegenereerd wordt.
Bij voorkeur worden in het elektronische verwerkingscircuit het eerste en tweede spoorvolgsignaal met 10 gedeeltelijk dezelfde elementen gerealiseerd. Een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting vertoont dan ook als verder kenmerk, dat het elektronische verwerkingscircuit elementen bevat voor het additief en subtraktief samenvoegen van het verschilsignaal van de eerste en vierde detektor met het verschilsignaal van de tweede en derde detektor.
15 Deze uitvoeringsvorm kan als verder kenmerk vertonen, dat het elektronische verwerkingscircuit bevat een eerste verschilversterker waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de eerste en vierde detektor, en een tweede verschilversterker waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de tweede en derde detektor, een 20 optelschakeling waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de eerste en tweede verschilversterker en waarvan het uitgangssignaal het tweede spoorvolgsignaal is, en een derde verschilversterker waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de eerste en tweede verschilversterker en waarvan het uitgangssignaal het eerste 25 spoorvolgsignaal is.
De uitgangssignalen van de vier detektoren kunnen verder op bekende, in onder andere de Britse octrooiaanvrage no. 2.120.493 beschreven, wijze verwerkt worden tot een fokusfoutsignaal en een informatiesignaal, dat de uitgelezen informatie representeert.
30 De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: figuur 1 een uitvoeringsvorm van een uitleesinrichting waarin de uitvinding wordt toegepast toont, figuur 2 een aanzicht van de detektoren in deze 35 inrichting volgens de lijn II-II' in figuur 1, alsmede schematisch een uitvoeringsvorm van een elektronisch verwerkingscircuit laat zien, figuur 3 de doorsneden van de bundels van verschillende 85 0 2 8 0 ? i PHN 11.523 5 buigingsorden weergeeft, en figuur 4 een verdere uitvoeringsvorm van een elektronisch verwerkingscircuit voor de detektorsignalen toont.
In figuur 1 is een klein gedeelte van een ronde 5 schijfvormige registratiedrager 1 in radiêle doorsnede weergegeven. De stralingsreflekterende informatiestruktuur bevindt zich aan de bovenzijde van de doorzichtige registratiedrager en bestaat uit een groot aantal, niet weergegeven, informatiegebiedjes die volgens informatiesporen 2 gerangschikt zijn. De informatiestruktuur wordt 10 afgetast door een uitleesbundel b geleverd door een stralingsbron 3, bijvoorbeeld een halfgeleiderdiodelaser. Een lens 4 vormt van de divergerende bundel een evenwijdige bundel met een zodanige doorsnede dat de pupil van de objektieflens 5 goed gevuld wordt. Dit objektiefstelsel vormt dan een kleine stralingsvlek V op de 15 informatiestruktuur.
De uitleesbundel wordt door de informatiestruktuur gereflekteerd en bij bewegen van de registratiedrager ten opzichte van de uitleesbundel wordt de gereflekteerde bundel in de tijd gemoduleerd overeenkomstig de in de registratiedrager aangebrachte informatie. Om de 20 gemoduleerde bundel te scheiden van de door de stralingsbron uitgezonden bundel is tussen de stralingsbron en het objektiefstelsel een bundelscheidingsprisma 6 aangebracht. Dit prisma kan bestaan uit twee prismatische delen 7 en 8 waartussen een bundelscheidingslaag 9 is aangebracht. 10 en 11 zijn respektievelijk het intreevlak en het 25 uittreevlak van het prisma 6. De laag 9 kan een halfdoorlatende spiegel zijn. Om het stralingsverlies in de uitleeseenheid zo klein mogelijk te houden kan een polarisatiegevoelige scheidingslaag toegepast worden. Tussen het objektiefstelsel en het prisma 6 moet dan een /\/4-plaat 12, waarin A de golflengte van de uitleesbundel b is, opgenomen worden. Deze 30 plaat wordt door de uitleesbundel tweemaal doorlopen en draait het polarisatievlak van deze bundel over in totaal 90°. De door de stralingsbron uitgezonden bundel wordt door het prisma dan vrijwel volledig doorgelaten, terwijl de gemoduleerde bundel vrijwel volledig wordt gereflekteerd en wel naar een stralingsgevoelig detektiestelsel 35 13. Dit stelsel levert onder andere een signaal dat gemoduleerd is overeenkomstig de in de registratiedrager opgeslagen informatie.
Op het uittreevlak 11 van het prisma 6 is een dubbele wig . -72302 ΡΗΝ 11.523 6 Λ 1 14 met ribbe 15 aangebracht. Het stralingsgevoelige detektiestelsel 13 is opgebouwd uit vier detektoren die in figuur 2, welke figuur een aanzicht van de detektoren volgens de lijn II-II' in figuur 1 toont, met 16, 17, 18 en 19 aangegeven zijn.
5 De ribbe 15 staat dwars op de optische as 00' en is evenwijdig met de effektieve spoorrichting, dat wil zeggen met de projektie van een spoor in het vlak door de ribbe 15 en dwars op het vlak van tekening van figuur 1.
De dubbele wig 14 splitst de bundel b in twee 10 deelbundels b^ en b2 die samenwerken met respektievelijk de detektoren 16 en 17 en de detektoren 18 en 19. Deze bundels worden in het vlak van het detektiestelsel 13 gefokusseerd tot stralingsvlekken V.| respektievelijk V2, welke stralingsvlekken in principe symmetrisch gelegen zijn ten opzichte van de detektoren 16 en 17, 15 respektievelijk de detektoren 18 en 19.
Indien het midden van de stralingsvlek V samenvalt met de hartlijn van het afgetaste spoor, met andere woorden wanneer geen spoorvolgfout optreedt, wordt de intensiteit van de bundel b gelijkelijk over de bundel b^ en b2 verdeeld, zodat de totale stralingsintensi-20 teiten van de stralingsvlekken en V2 gelijk zijn. Dan is de som van de uitgangssignalen van de detektoren 16 en 17 gelijk aan de som van de uitgangssignalen 18 en 19. Bij een afwijking tussen het midden van de stralingsvlek V en de hartlijn van het spoor is de intensiteit van een der deelbundels groter dan die van de andere deelbundel, en zijn de 25 genoemde somsignalen niet meer gelijk. Een spoorvolgsignaal, genoemd het "Push-Pull" spoorvolgsignaal kan dan ook, zoals bekend, worden verkregen door deze somsignalen met elkaar te vergelijken. Indien de uitgangssignalen van de detektoren 16, 17, 18 en 19 worden voorgesteld door S^g, S^, S.jg en S^g, wordt dit spoorvolgsignaal gegeven 30 door:
Sr,2 = (S16 + S17) ‘ (S18 + S193
Zoals reeds beschreven is, onder andere in het ÜS octrooischrift no. 4.209.804, moeten voor een optimale informatie-35 uitlezing en spoorvolging volgens de “Push-Pull“-methode de informatiegebiedjes een relatief kleine diepte of hoogte hebben. Wil men de informatiegebiedjes uitlezen met de zogenaamde "Central Aperture11- of :,-02302 PHN 11.523 7 integrale methode, dan moeten voor een optimaal, dat wil zeggen maximaal gemoduleerd, informatiesignaal de informatiegebiedjes een grotere diepte of hoogte hebben.
Volgens de uitvinding kunnen de informatiesporen van een 5 registratiedrager waarin de informatiegebiedjes een voor de integrale uitleesmethode optimale geometrie hebben optimaal gevolgd worden door gebruik te maken van een spoorvolgsignaal Sr ^ dat gegeven wordt door: sr,1 = (S16 + S18} ' (S17 + S19}
Daarbij wordt niet meer gebruik gemaakt van de stralingsverdeling tussen 10 de stralingsvlekken en V2 maar van een faseverschil binnen de deelbundels zelf, tussen stralingsgedeelten van deze deelbundels, welk faseverschil afhangt van de positie van de stralingsvlek V ten opzichte van een hartlijn van het uitgelezen spoor. Bij verandering van deze positie, dus van het genoemde faseverschil, verandert de positie van de 15 stralingsvlek v^r respektievelijk V2, ten opzichte van het detektorpaar 16 en 17, respektievelijk 18 en 19.
Om een beter begrip van de uitvinding te verschaffen zal thans de fysische achtergrond daarvan toegelicht worden. De spoorvormige, in informatiegebiedjes onderverdeelde informatiestruktuur 20 kan beschouwd worden als een buigingsraster dat de uitleesbundel zowel in de tangentiêle -, of spoorrichting als in de radiêle richting splitst in een onafgebogen nulde-orde bundel en een aantal afgebogen eerste- en hogere orden bundels. Voor de spoorvolging zijn voornamelijk de in de radiêle richting afgebogen bundels van belang, en van deze 25 bundels voornamelijk de eerste orden bundels. De numerieke apertuur van het objektiefstelsel en de golflengte van de uitleesbundel zijn zodanig aan de informatiestruktuur aangepast dat de hogere orden bundels grotendeels buiten de pupil van het objektiefstelsel vallen en niet op de detektoren terecht komen. Bovendien zijn de amplituden van de hogere 30 orden bundels klein ten opzichte van de amplitude van de nulde-orde bundel en de eerste orden bundels.
In figuur 3 zijn de doorsneden van de in radiêle richting afgebogen, eerste orden bundels in het vlak van de uittreepupil van het objektiefstelsel, of in een afbeelding van deze pupil, 35 weergegeven. De cirkel 30 met middelpunt 31 stelt de uittreepupil voor. Deze cirkel geeft tevens de doorsnede van de nulde-orde bundel b(0,0).
De cirkel 32, respektievelijk 34, met middelpunt 33, respektievelijk 35, . >3 32
0 V
PHN 11.523 8 stelt de doorsnede van de eerste orde bundel b(+1,0), respektievelijk de eerste orde bundel b(-1,0) voor. De X-richting komt overeen met de radiële richting en de Y-richting met de spoorrichting op de registratiedrager, De afstand tussen het midden 31 van de nulde-orde 5 bundel en de middens 33 en 35 van de eerste orde bundels wordt bepaald door \/q, waarin X de golflengte van de uitleesbundel en q de periode van de sporenstruktuur in de radiële richting voorstellen.
Volgens de hier opgevoerde wijze van beschrijving van de spoorvolging kan gesteld worden dat in de in figuur 3 gearceerd 10 weergegeven gebieden 36 en 37 een eerste orde deelbundel overlapt met de nulde-orde bundel en interferentie optreedt. De fasen van de eerste orden bundels veranderen indien de uitleesvlek V zich in radiële richting over de registratiedrager beweegt. Daardoor veranderen de intensiteiten van de door de gebieden 36 en 37 tredende gedeelten van de 15 uitleesbundel, alsmede de richtingen van de samengestelde golffronten van de deelbundels b^ en bj, en derhalve de posities van de door deze deelbundels gevormde vlekken en V2 ten opzichte van de bijbehorende detektorparen.
Wanneer het centrum van de uitleesvlek V samenvalt met 20 het centrum van een informatiegebiedje in een spoor, bestaat er een bepaald faseverschil, de fasediepte'f'genoemd, tussen de eerste orden radiële bundels b(+1,0) en b(-1,0) en de nulde-orde bundel. Beweegt de uitleesvlek zich vauit deze positie in radiële richting dan neemt de fase van bijvoorbeeld de bundel b(+1,0) toe met 2Tj7r/q en die van de 25 bundel b(-1,0) af met dezelfde waarde. Daarin is r de radiële afstand van het midden van de uitleesvlek V tot het midden van het spoor. De fase φ(+1,0), respektievelijk φ(-1,0) van de bundel b(+1,0), respektievelijk de bundel b(-1,0) ten opzichte van de nulde-orde bundel b(0,0) kan worden voorgesteld door: 30 φ(+1,0) = ψ + 27f.r/q <j>(-1,0) = Ϋ - 2lCr/q
Door de dubbele wig 14 worden de pupilhelften volgens de streeplijn 39 in figuur 3 gescheiden en worden deze pupilhelften op 35 afzonderlijke detektorparen afgeheeld, dat wil zeggen het gearceerde gedeelte van de bundel b(+1,0) en de rechterhelft van de bundel b(0,0) komen op de detektoren 16 en 17 terecht en het gearceerde gedeelte van p H “ ’’ 9 Λ 9 "*· .'*'· PHN 11.523 9 de bundel b(-1,0) en de andere linkerhelft van de bundel b(0,0) op de detektoren 18 en 19. De positie-afhankelijke uitgangssignalen van de detektoren kunnen worden voorgesteld door: S1g = A + B.cos(^+ 2 frr/q3 - C.sin(y+ 2fr/q) 5 S-jy = A + B.cosftft 2lZxfq) + C.sin(^+ 2/Zr/q) S-j0 = A + B.cos( vp- 2 <«Tr/q) + C.sin(</·- 2iEr/q) S19 = A + B.cos( ψ- 2 itr/q) - C.sin(t/»- 2/Cr/q) waarin A, B en C konstanten zijn die bepaald worden door de amplituden van de eerste orden bundels ten opzichte van die van de nulde-orde 10 bundel en door de hoek waaronder de eerste orden bundels ten opzichte van de optische as afgebogen worden, dus door de radiêle periode van de sporenstruktuur.
Dat de termen 2/Tr/q in de signalen S^g en S^y voorafgegaan worden door het + teken en in de signalen en 15 door het - teken is het gevolg van het feit dat de detektoren 16 en 17 enerzijds en de detektoren 18 en 19 anderzijds getroffen worden door stralingsbundels die afkomstig zijn van verschillende pupilhelften.
De signalen S^g, S^y, S18 en bestaan uit drie termen. De term A wordt bepaald door de amplitude van de nulde-orde 20 bundel. De tweede term, die begint met B, is een maat voor de intensiteit in de betreffende pupilhelft, welke intensiteit afhangt van de diepte of hoogte ('f) van de informatiegebiedjes en van de spoorvolgfout (r). De laatste term, die begint met C wordt bepaald door het van de spoorvolgfout afhankelijke faseverschil binnen de betreffende 25 deelbundel, dus door de positie van de stralingsvlek of V£ op het bijbehorende detektorpaar 16 en 17, respektievelijk 18 en 19. Voor de twee tot één detektorpaar behorende detektoren heeft deze term een tegengesteld teken.
Volgens de uitvinding wordt het spoorvolgsignaal Sr ^ 30 gegeven door:
Sr,1 = ^S16 + S18^ ~ ^S17 + S19^' of Sr^ = ^C.cos^si^ /vr/q
De· amplitude 4.C.cos ψ van dit signaal is maximaal voor Ψ = £rad.
Derhalve is deze methode van spoorvolgfoutdetektie uitermate geschikt om 35 gebruikt te worden bij het uitlezen van optische registratiedragers met een fasestruktuur waarvan de informatiegebiedjes een fasediepte van if rad. hebben. Ook de sporen van een registratiedrager waarvan de 8502 302 PHN 11.523 10 informatiestruktuur een amplitudestruktuur is, dat wil zeggen dat de informatiegebiedjes een andere reflektie- of transmissiekoëfficiënt hebben dan hun omgeving, aan welke gebiedjes eveneens een fasediepte van Tl rad. toegekend kan worden, kunnen met het signaal Srj optimaal 5 gevolgd worden.
Het signaal Sr ^ kan, zoals in figuur 2 aangegeven is, op eenvoudige wijze verkregen worden met behulp van twee optelschakelingen 20 en 21 en een aftrekschakeling 22.
Zoals reeds is opgemerkt kan met de detektoren 16, 17, 18 10 en 19 ook een tweede, het zogenaamde differentiële, spoorvolgsignaal sr,2 ver^re9en worden dat uitermate geschikt is voor het volgen van informatiesporen waarvan de informatiegebiedjes een fasediepte hebben die aanzienlijk kleiner is danlTrad., bijvoorbeeld 21L/3 rad. Dit spoorvolgsignaal wordt gegeven door: 15 srf2 = (s16 + s17) - (s18 + s19)
Dit signaal kan ook voorgesteld worden door:
Sr,2 = ^S16 " S19^ + (S17 " S18)f terwijl het signaal Srj ook voorgesteld kan worden door:
Sr,1 = (S16 “ S19} " (S17 “ S18) 20 Beide signalen kunnen worden verkregen met behulp van het in figuur 4 weergegeven eenvoudige elektronische circuit dat slechts drie aftrekschakelingen 41, 42 en 44 en een optelschakeling 43 bevat.
Volgens de uitvinding kan uit de vier detektorsignalen nog een derde spoorvolgsignaal Sr 3 afgeleid worden, dat gegeven wordt 25 door:
Sr 3 = sr.2 ~ sr,1 = S17 - S18, waarbij ' 2 S17 - S18 = 4.0.(4.3^^- cos ψ).sin 2Ttr/q.
30 Tenslotte kan nog een vierde spoorvolgsignaal Sr 4 verkregen worden, dat gegeven wordt door:
Sr 4 = Sr,2 + sr.1 = S18 - S19, waarbij 2 35 S16 - S19 = 4.0.(4.3^^+ cos'f'J.sin 27tTr/q
Voor de meest gebruikte fasedieptes van de informatiegebiedjes Vt ^ ^ idwaarvoor cos 'f' negatief is, is het signaal b b 3502802 PHN 11.523 11
Sr 4 minder goed bruikbaar dan het signaal S^g.
Uit de door het elektronische verwerkingscircuit geleverde spoorvolgsignalen kan het bij de fasediepte van een bepaalde registratiedrager passende signaal worden geselekteerd zoals in figuur 4 5 schematisch met de schakelaar 45 is aangegeven.
De vier detektoren 16, 17, 18 en 19 kunnen ook gebruikt worden voor het genereren van een fokusfoutsignaal S^. Zoals beschreven in het Britse octrooiaanvrage no. 2.120.493 wordt dit signaal gegeven door: 10 Sf = (S16 + S^g) - + S^g)
Zoals in het linkergedeelte van figuur 4 getoond is kan dit signaal verkregen worden met behulp van twee optelschakelingen 46 en 47 en een verschilversterker 48.
Het informatiesignaal tenslotte wordt gevormd door 15 de som van alle detektorsignalen:
Si = S16 + S17 + S18 + S19
Dit signaal kan bijvoorbeeld verkregen worden met behulp van een extra optelschakeling 49.
De uitvinding is weliswaar beschreven aan de hand van een 20 inrichting voor het uitlezen van een registratiedrager, maar kan ook gebruikt worden in een inrichting voor het inschrijven van een registratiedrager die voorzien is van een vooraf aangebracht en optisch detekteerbaar servospoor dat adressen bevat. Dit servospoor heeft ten doel een inschrijfvlek een nauwkeurige baan op het informatievlak te 25 laten volgen. Voor verdere bijzonderheden over een dergelijk servospoor wordt verwezen naar het Amerikaanse octrooischrift no. 4.363.116.
·; -· 0 2 3 0 2

Claims (4)

1. Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur in een registratiedrager welke informatiestruktuur bestaat uit informatiegebiedjes die in de spoorrichting afwisselen met tussengebiedjes, welke inrichting bevat een 5 stralingsbron, een objektiefstelsel voor het fokusseren van een door de stralingsbron geleverde bundel tot een stralingsvlek op de informatiestruktuur en een spoorvolgdetektiestelsel voor het genereren van een spoorvolgsignaal dat informatie bevat over de grootte en de richting van een afwijking tussen het midden van de stralingsvlek en de 10 hartlijn van een spoor, waarbij het detektiestelsel bevat een, in de weg van de van de registratiedrager afkomstige bundel geplaatst, bundelsplitsend element voor het vormen van twee deelbundels, alsmede • vier, volgens een lijn dwars op de effektieve spoorrichting gerangschikte, stralingsgevoelige detektoren, waarvan de eerste en 15 tweede detektor samenwerken met de eerste deelbundel en de derde en vierde detektor met de tweede deelbundel, en verder een elektronisch circuit voor het verwerken van de detektorsignalen tot het spoorvolgsignaal, met het kenmerk, dat het elektronische verwerkingscircuit elementen bevat voor het vormen van een 20 spoorvolgsignaal dat gegeven wordt door: sr,1 = <S1 " s2^ + ^s3 " s4^' waarin S.j, S2, S3 en de uitgangssignalen van respektievelijk de eerste, de tweede, de derde en de vierde detektor zijn.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 25 elektronische verwerkingscircuit verdere elektronische middelen bevat voor het vormen van een tweede spoorvolgsignaal Sr 2 dat gegeven wordt door: Sr,2 = (S1 + S2> " (S3 + S4}
3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het 30 elektronische verwerkingscircuit elementen bevat voor het additief en subtraktief samenvoegen van het verschilsignaal van de eerste en vierde detektor met het verschilsignaal van de tweede en derde detektor.
4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het elektronische verwerkingscircuit bevat een eerste verschilversterker 35 waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de eerste en de vierde detektor, en een tweede verschilversterker waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de tweede en derde detektor, een 3502 902 PHN 11.523 13 optelschakeling waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de eerste en de tweede verschilversterker en waarvan het uitgangssignaal het tweede spoorvolgsignaal is, en een derde verschilversterker waarvan de ingangen verbonden zijn met de uitgangen van de eerste en de tweede 5 verschilversterker en waarvan het uitgangssignaal het eerste • spoorvolgsignaal is. O S Λ $ 3 9 Q -> v — ^ ~ i-
NL8502802A 1985-10-14 1985-10-14 Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur. NL8502802A (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8502802A NL8502802A (nl) 1985-10-14 1985-10-14 Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur.
US06/839,247 US4730295A (en) 1985-10-14 1986-03-13 Apparatus for reading and/or recording a trackwise arranged optical information structure
CA000520218A CA1263477A (en) 1985-10-14 1986-10-09 Apparatus for reading and/or recording a trackwise arranged optical information structure
DE8686201763T DE3670714D1 (de) 1985-10-14 1986-10-13 Geraet zum abspielen oder aufnehmen einer spurweise angeordneten optisch lesbaren informationsstruktur.
AU63822/86A AU6382286A (en) 1985-10-14 1986-10-13 Reading or recording an optical information structure
ES86201763T ES2015256B3 (es) 1985-10-14 1986-10-13 Aparato detector con estructura optica para leer y/o grabar informacion.
EP86201763A EP0219170B1 (en) 1985-10-14 1986-10-13 Apparatus for reading and/or recording a trackwise arranged optical information structure
JP61241562A JPS6292141A (ja) 1985-10-14 1986-10-13 トラツク状に配設された光学情報構造の読出しおよび/または書込み装置
KR1019860008561A KR870004425A (ko) 1985-10-14 1986-10-13 트랙방향으로 장착된 광학 정보 구조의 판독기록장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8502802A NL8502802A (nl) 1985-10-14 1985-10-14 Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur.
NL8502802 1985-10-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8502802A true NL8502802A (nl) 1987-05-04

Family

ID=19846713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8502802A NL8502802A (nl) 1985-10-14 1985-10-14 Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4730295A (nl)
EP (1) EP0219170B1 (nl)
JP (1) JPS6292141A (nl)
KR (1) KR870004425A (nl)
AU (1) AU6382286A (nl)
CA (1) CA1263477A (nl)
DE (1) DE3670714D1 (nl)
ES (1) ES2015256B3 (nl)
NL (1) NL8502802A (nl)

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1258906A (en) * 1985-04-22 1989-08-29 Hiroshi Oinoue Semiconductor laser apparatus for optical head
US5270996A (en) * 1986-12-25 1993-12-14 Nec Corporation Optical head with diffraction grating producing five diffracted detection light beams
JPH0777048B2 (ja) * 1987-06-26 1995-08-16 三菱電機株式会社 記録媒体駆動装置
JPS6446237A (en) * 1987-08-12 1989-02-20 Canon Kk Optical information recording and reproducing device
JPH01125732A (ja) * 1987-10-23 1989-05-18 Nippon Conlux Co Ltd 情報の記録再生方法および装置
EP0327817B1 (en) * 1988-01-11 1996-08-28 Yozan Inc. Associative pattern conversion system and adaptation method thereof
DE69031599T2 (de) * 1989-02-13 1998-05-28 Omron Tateisi Electronics Co Datenaufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung für optische Karte
SE464980B (sv) * 1989-02-23 1991-07-08 Gullfiber Ab Foerfarande foer smaeltning av material, speciellt avfall, som innehaaller fibrer av oorganiskt material samt organisk substans och eventuellt vatten i en ugn
JPH0338984A (ja) * 1989-07-05 1991-02-20 Pioneer Electron Corp 投射型表示装置
JP2655923B2 (ja) * 1990-01-22 1997-09-24 シャープ株式会社 光ヘッド装置
JP2795528B2 (ja) * 1990-07-25 1998-09-10 パイオニア株式会社 信号検出装置
GB2248989B (en) * 1990-10-15 1995-05-24 Applied Magnetics Corp Focus sensing apparatus and method
US5245174A (en) * 1990-10-15 1993-09-14 Applied Magnetics Corporation Focus sensing apparatus utilizing a reflecting surface having variable reflectivity
US6580683B1 (en) 1999-06-23 2003-06-17 Dataplay, Inc. Optical recording medium having a master data area and a writeable data area
US6775077B1 (en) * 2000-09-22 2004-08-10 Symbol Technologies, Inc. Micro reader scan engine with prism
US6937543B2 (en) 2001-01-25 2005-08-30 Dphi Acquisitions, Inc. Digital focus servo system with a sliding notch filter
US7196979B2 (en) 2001-01-25 2007-03-27 Dphi Acquisitions, Inc. Calibration storage methods for a digital focus and tracking servo system with calibration
US6930963B2 (en) 2001-01-25 2005-08-16 Dphi Acquistions, Inc. Tracking and focus servo system with head load
US6762980B2 (en) 2001-01-25 2004-07-13 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with a multi-track seeking and accelerated servo function for regaining a closed tracking loop
US7020054B2 (en) * 2001-01-25 2006-03-28 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with biased feed-forward
US6847597B2 (en) 2001-01-25 2005-01-25 Dphi Acquisitions, Inc. Optical disk drive with a digital focus and tracking servo system
US7260031B2 (en) 2001-01-25 2007-08-21 Dphi Acquisitions, Inc. Digital focus and tracking servo system with one-track jump
US6885619B2 (en) * 2001-01-25 2005-04-26 Dphi Acquisitions, Inc. Detector input stray light offset calibration in an optical disk drive
US6738320B2 (en) 2001-01-25 2004-05-18 Dphi Acquisitions, Inc. System and method for moving optical pick up from current position to target position with smooth control
US6728182B2 (en) 2001-01-25 2004-04-27 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus servo system with a media type boundary crossing detector
US7680004B2 (en) * 2001-01-25 2010-03-16 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with inverse non-linearity compensation
US7092322B2 (en) * 2001-01-25 2006-08-15 Dphi Acquisitions, Inc. Calibration of focus error signal offset in a focus servo system
US7016280B2 (en) * 2001-01-25 2006-03-21 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus servo system with defect detection
US6904007B2 (en) * 2001-01-25 2005-06-07 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with loop gain calibration
US7023766B2 (en) 2001-01-25 2006-04-04 Dphi Acquisitions, Inc. Flexible servicing of servo algorithms using a digital signal processor
US6882601B2 (en) 2001-01-25 2005-04-19 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with feed-forward control loops
US6898164B2 (en) 2001-01-25 2005-05-24 Dphi Acquisitions, Inc. Close tracking algorithm in a digital tracking servo system
US6813228B2 (en) 2001-01-25 2004-11-02 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus servo system with direction sensor
US6922380B2 (en) 2001-01-25 2005-07-26 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus servo system with anti-skate algorithm
US7095683B2 (en) * 2001-01-25 2006-08-22 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus digital servo system with write abort
US6847596B2 (en) 2001-01-25 2005-01-25 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking servo system including a multi-track seek algorithm with a track zero crossing period integrity test
US6958957B2 (en) * 2001-01-25 2005-10-25 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking and focus servo system with TES to FES crosstalk calibration
US7593300B2 (en) 2001-01-25 2009-09-22 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with off-format detection
US7414940B2 (en) 2001-01-25 2008-08-19 Dphi Acquisitions, Inc. Calibration of a focus error signal gain in a focus servo system
US7522480B2 (en) 2001-01-25 2009-04-21 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with multi-track seek with an acceleration clamp
US6970410B2 (en) * 2001-01-25 2005-11-29 Dphi Acquisitions, Inc. Focus detection in a digital focus servo system
US7492675B2 (en) * 2001-01-25 2009-02-17 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with calibrated notch filters
US6909676B2 (en) * 2001-01-25 2005-06-21 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with multi-track seek with track zero crossing detection
US6970403B2 (en) * 2001-01-25 2005-11-29 Dphi Acquisition, Inc. Calibration of tracking error signal offset in a tracking servo system
US7023776B2 (en) * 2001-01-25 2006-04-04 Dphi Acquisitions, Inc. Calibration initiation methods for a tracking and focus servo system
US6950380B2 (en) * 2001-01-25 2005-09-27 Dphi Acquisitions, Inc. Detector input dark current offset calibration in an optical disk drive digital servo
US6781929B2 (en) 2001-01-25 2004-08-24 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with multi-track seek
US6891789B2 (en) * 2001-01-25 2005-05-10 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus servo system with automatic media type detector
US7782721B2 (en) * 2001-01-25 2010-08-24 Dphi Acquisitions, Inc. Digital focus and tracking servo system with multi-zone calibration
US6906985B2 (en) 2001-01-25 2005-06-14 Dphi Acquisitions, Inc. Calibration of tracking error signal gain in a tracking servo system
US6809995B2 (en) 2001-01-25 2004-10-26 Dphi Acquisitions, Inc. Digital focus and tracking servo system
US6891781B2 (en) * 2001-01-25 2005-05-10 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with second order compensator
US6882603B2 (en) 2001-01-25 2005-04-19 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with tracking skate detection
US6965547B2 (en) * 2001-01-25 2005-11-15 Dphi Acquisitions, Inc. Tracking and focus servo system with error signal inverse non-linearity calibration
US6813226B2 (en) 2001-01-25 2004-11-02 Dphi Acquisitions, Inc. Calibration of a focus sum threshold in a focus servo system
US6956797B2 (en) * 2001-01-25 2005-10-18 Dphi Acquisitions, Inc. Digital servo system with error signal integrity testing
US6704261B2 (en) 2001-01-25 2004-03-09 Dphi Acquisitions, Inc. Spin motor control in an optical drive
US7672199B2 (en) 2001-01-25 2010-03-02 Dphi Acquisitions, Inc. Close focus algorithm in a digital focus servo system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2445333A1 (de) * 1973-10-01 1975-04-10 Philips Nv Optoelektronisches system zur bestimmung einer abweichung zwischen der istlage und der sollage einer ebene in einem optischen abbildungssystem
US4057833A (en) * 1974-10-03 1977-11-08 U.S. Philips Corporation Centering detection system for an apparatus for playing optically readable record carriers
US4001494A (en) * 1974-11-01 1977-01-04 Zenith Radio Corporation Photoreceptor matrix for optical video playback system
NL187413C (nl) * 1978-03-16 1991-09-16 Philips Nv Registratiedragerlichaam, ingeschreven registratiedrager, werkwijze voor het inschrijven van het registratiedragerlichaam en inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze en voor het uitlezen van een ingeschreven registratiedrager.
NL7803517A (nl) * 1978-04-03 1979-10-05 Philips Nv Registratiedrager met een optisch uitleesbare fase- struktuur en inrichting voor het uitlezen.
NL7810462A (nl) * 1978-10-19 1980-04-22 Philips Nv Registratiedrager waarin informatie is aangebracht in een optisch uitleesbare stralingsreflekterende informatiestruktuur
FR2481501B1 (fr) * 1980-04-25 1985-09-13 Philips Nv Porteur d'enregistrement comportant une structure d'information lisible par voie optique et dispositif pour la lecture d'un tel porteur d'enregistrement
US4464567A (en) * 1981-06-30 1984-08-07 Storage Technology Corporation Photoelectric information and focus detector
NL8202058A (nl) * 1982-05-19 1983-12-16 Philips Nv Opto-elektronisch fokusfout-detektiestelsel.
NL8303561A (nl) * 1983-10-17 1985-05-17 Philips Nv Geregelde oscillatorschakeling.

Also Published As

Publication number Publication date
AU6382286A (en) 1987-04-16
CA1263477A (en) 1989-11-28
EP0219170A1 (en) 1987-04-22
DE3670714D1 (de) 1990-05-31
JPS6292141A (ja) 1987-04-27
EP0219170B1 (en) 1990-04-25
US4730295A (en) 1988-03-08
ES2015256B3 (es) 1990-08-16
KR870004425A (ko) 1987-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8502802A (nl) Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optische spoorvormige informatiestruktuur.
US4665310A (en) Apparatus for optically scanning an information plane wherein a diffraction grating splits the beam into two sub-beams
US5065380A (en) Diffraction grating for an optical pickup device
KR100231388B1 (ko) 광헤드의 트래킹오차 검출장치(Optical Head Tracking Error Detection Device)
JP2655066B2 (ja) 超解像光ヘッド装置
NL8701749A (nl) Inrichting voor het met optische straling aftasten van een informatievlak.
JP3605279B2 (ja) 光学式ピックアップ
JPH07129980A (ja) 光ピックアップ
KR20030035753A (ko) 광정보 처리 장치
US5648946A (en) Optical pick-up apparatus with holographic optical element to diffract both forward and return light beams
JPS59231736A (ja) フォーカスおよびトラッキング誤差検出装置
JPH08212566A (ja) 合焦検出手段、光ヘッド、および光記憶装置
JP2595937B2 (ja) 光ヘツド装置
JP2886353B2 (ja) 光情報記録再生装置
JP3381873B2 (ja) 光ピツクアツプ装置及びトラツキングエラー検出方法
EP1067532B1 (en) Optical pickup and optical disk apparatus
JP3688894B2 (ja) 光ピックアップ
JP3879896B2 (ja) 光ピックアップ装置及び焦点誤差検出方法
KR100294230B1 (ko) 기록밀도가다른광기록매체들에호환가능한광픽업
JP2946998B2 (ja) 光ヘッド装置
JP3439363B2 (ja) 光学ピックアップ装置
JP3455398B2 (ja) 光ディスク用センサシステム
JP2857033B2 (ja) 光ピックアップ装置
KR20050090221A (ko) 트랙 피치가 상이한 광디스크용 광픽업 장치
JPH0146925B2 (nl)

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed