NL9000282A - Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken. - Google Patents

Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken. Download PDF

Info

Publication number
NL9000282A
NL9000282A NL9000282A NL9000282A NL9000282A NL 9000282 A NL9000282 A NL 9000282A NL 9000282 A NL9000282 A NL 9000282A NL 9000282 A NL9000282 A NL 9000282A NL 9000282 A NL9000282 A NL 9000282A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
scanning
spots
beams
detectors
information
Prior art date
Application number
NL9000282A
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 NL9000282A priority Critical patent/NL9000282A/nl
Priority to CN91100762A priority patent/CN1027327C/zh
Priority to EP91200212A priority patent/EP0441435A1/en
Priority to KR1019910001954A priority patent/KR910015980A/ko
Priority to JP3035137A priority patent/JPH04214236A/ja
Priority to TW080101997A priority patent/TW199226B/zh
Publication of NL9000282A publication Critical patent/NL9000282A/nl
Priority to US08/074,265 priority patent/US5854780A/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition 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
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition 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
    • G11B7/095—Disposition 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 specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956—Disposition 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 specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition 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
    • G11B7/0901—Disposition 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 for track following only
    • G11B7/0903—Multi-beam tracking systems
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition 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
    • G11B7/0908—Disposition 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 for focusing only
    • G11B7/0909—Disposition 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 for focusing only by astigmatic methods
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition 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
    • G11B7/0948—Disposition 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 specially adapted for detection and avoidance or compensation of imperfections on the carrier, e.g. dust, scratches, dropouts
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/14—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam specially adapted to record on, or to reproduce from, more than one track simultaneously
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
    • G11B7/003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with webs, filaments or wires, e.g. belts, spooled tapes or films of quasi-infinite extent
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition 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
    • G11B7/0908—Disposition 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 for focusing only

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Details Of Television Scanning (AREA)

Description

Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het met optische straling aftasten van een informatievlak in een registratiedrager welk vlak voorzien is van een sporenstruktuur, welke inrichting bevat een meervoudige stralingsbron die een aantal aftastbundels levert, een objektiefstelsel voor het fokusseren van elke aftastbundel tot een afzonderlijke aftastvlek op het informatievlak en een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van, van het informatievlak afkomstige, straling in elektrische signalen die informatie bevatten over een afgetast gedeelte van het informatievlak, de positie van een aftastvlek ten opzichte van een afgetast spoor en de mate van fokussering van een aftastbundel ten opzichte van het informatievlak.
Onder het aftasten van het informatievlak wordt verstaan zowel het uitlezen van een reeds van informatie voorzien informatievlak als het aftasten ten behoeve van het inschrijven van informatie in dit informatievlak. De informatie over een afgetast gedeelte van het informatievlak omvat zowel het signaal dat uitgelezen wordt van een reeds ingeschreven spoor alsook bijvoorbeeld adres- en klokinformatie die vooraf aangebracht is in een informatievlak waarin nog informatie ingeschreven moet worden.
Een inrichting van de in de aanhef vermelde soort is bekend uit bijvoorbeeld het Amerikaanse oktrooischrift nr. 4.298.974. De bekende inrichting bevat een rij diodelasers die door een objektieflens tot afzonderlijke aftastvlekken in het informatievlak worden gefokusseerd. Een eerste aftastvlek wordt gebruikt voor het inschrijven van informatie en een tweede aftastvlek voor het uitlezen van informatie en voor het afleiden van een fokusfoutsignaal. De twee stralingsvlekken zijn gelegen op een lijn die een scherpe hoek maakt met de lokale spoorrichting in het informatievlak. De positie van het centrum van de uitleesvlek ten opzichte van de hartlijn van een uitgelezen spoor wordt bepaald met behulp van twee extra stralingsvlekken die aan weerszijden van deze leesvlek gelegen zijn. In de beschrijving van het Amerikaanse oktrooischrift nr. 4.298.974 wordt opgemerkt dat bij gebruik van meerdere inschrijfvlekken meerdere sporen gelijktijdig ingeschreven kunnen worden.
Het met een aantal aftastvlekken gelijktijdig inschrijven en uitlezen van een overeenkomstig aantal sporen in een informatievlak is vooral van belang indien een hoge inschrijf- en uitleessnelheid gewenst is, bijvoorbeeld in het geval dat een optische registratiedrager wordt gebruikt als opslagmedium voor digitale video-informatie of zogenaamde hoge-definitie videosignalen. In bekende inrichtingen met meerdere stralingsvlekken worden de fokussering en de spoorvolging steeds ten opzichte van één positie in het informatievlak bepaald.
Er moeten dan een aantal strenge eisen gesteld worden aan de registratiedrager en aan de als meervoudige stralingsbron gebruikte rij van diodelasers of optische fibers. De registratiedrager mag niet gekanteld worden en moet zeer goed vlak zijn. Bovendien moet deze registratiedrager zó uitgevoerd zijn dat de opgewekte foutsignalen niet beïnvloed worden door krasjes en dergelijke op zijn oppervlak. De meervoudige stralingsbron tesamen met het optische systeem moet zodanig ten opzichte van de registratiedrager ingesteld worden dat de hoek tussen de lijn waarop de aftastvlekken gelegen zijn en de spoorrichting in het informatievlak zeer nauwkeurig vastligt.
De onderhavige uitvinding heeft ten doel een aftastinrichting met meerdere aftastvlekken te verschaffen waarvoor de bovengenoemde eisen verzwakt worden en waarin een uitgebreidere regeling mogelijk is dan in bekende inrichtingen. De inrichting volgens de uitvinding vertoont als kenmerk, dat meerdere van de bij de afzonderlijke aftastbundels behorende detektoren van het detektiestelsel elk ingericht zijn voor het leveren van elektrische signalen die informatie bevatten over de positie van de bijbehorende aftastvlek ten opzichte van het daarmee afgetaste spoor en/of de fokussering van de bijbehorende aftastbundel ten opzichte van het informatievlak.
Doordat meerdere van de aftastvlekken, die in eerste instantie gebruikt worden voor het inschrijven en/of uitlezen van een aantal informatiesporen, tevens worden gebruikt om voor meerdere posities in het informatievlak servosignalen ten behoeve van de fokussering en/of de spoorvolging op te wekken, wordt een efficiënt gebruik gemaakt van de beschikbare stralingsenergie.
Volgens een verder kenmerk van de inrichting volgens de uitvinding zijn de aftastvlekken gerangschikt langs een eerste lijn.
Een inrichting volgens de uitvinding met een groter aantal aftastvlekken kan als verder kenmerk vertonen dat de aftastvlekken zijn gerangschikt langs meerdere lijnen.
Daardoor kan worden bereikt dat alle aftastvlekken binnen het buigingsbegrensde veld van het objektiefstelsel liggen en een goede kwaliteit hebben.
Een eerste uitvoeringsvorm van de inrichting met een rij aftastvlekken vertoont als kenmerk, dat de bij de buitenste aftastvlekken van de rij behorende detektoren zijn ingericht voor het leveren van signalen die informatie bevatten over de mate van fokussering van de bijbehorende aftastbundels ten opzichte van het informatievlak.
Indien de rij aftastvlekken een slechts kleine hoek maakt met de spoorrichting kan uit het verschil van de fokusfoutsignalen van de buitenste aftastbundels de scheefstand, in de spoorrichting, van de registratiedrager ten opzichte van de optische as van de inrichting bepaald worden. Dit scheefstandsignaal kan behalve voor het korrigeren van de scheefstand ook voor het zogenaamde vooruitsturen van de fokusregeling gebruikt worden.
Deze inrichting kan als verder kenmerk vertonen, dat de stralingsbron een tweede stel aftastbundels levert die een tweede stel aftastvlekken op het informatievlak vormen die gerangschikt zijn volgens een tweede lijn dwars op de eerste lijn van aftastvlekken, en dat aan het tweede stel aftastbundels een tweede stel detektoren in het detektiestelsel is toegevoegd waarvan er meerdere zijn ingericht voor het leveren van fokusfoutsignalen.
Dan kan een tweede scheefstandsignaal, voor een richting loodrecht op de spoorrichting, afgeleid worden, zodat een volledige korrektie van de scheefstand van de registratiedrager gerealiseerd kan worden.
Indien de inrichting volgens de uitvinding als verder kenmerk heeft, dat alle detektoren van het detektiestelsel zijn ingericht voor het leveren van fokusfoutsignalen voor de bijbehorende aftastbundels, kan door kombinatie van de afzonderlijke fokusfoutsignalen een nieuw fokusfoutsignaal verkregen worden dat representatief is voor de gemiddelde fokussering over een relatief groot gedeelte van het informatievlak. Dit fokusfoutsignaal is minder gevoelig voor stofdeeltjes, vingerafdrukken en dergelijke op dat oppervlak van het registratiedragersubstraat waardoor de aftastbundels binnentreden.
De inrichting met het laatstgenoemde kenmerk is daardoor bij uitstek geschikt voor het aftasten van een dunne, bijvoorbeeld bandvormige, registratiedrager.
De inrichting met de meervoudige fokusfoutdetektie kan als verder kenmerk hebben, dat in de weg van de door de registratiedrager gereflekteerde straling een astigmatisme introducerend element is aangebracht en dat de detektoren die ingericht zijn voor het leveren van een fokusfoutsignaal elk uit een vierkwadrantendetektor bestaan.
Een vier-kwadrantendetektor bestaat uit vier afzonderlijke detektie-elementen waarbij de scheidingslijnen tussen de elementen onder een hoek van 45° met de astigmatische lijnen van het astigmatisch element zijn gelegen. Van elk van de aan de fokusfoutdetektie deelnemende bundels kan dan een zogenaamd astigmatische fokusfoutsignaal verkregen worden. De astigmatische fokusfoutdetektie voor één bundel is beschreven in bijvoorbeeld het Amerikaanse oktrooischrift 4.023.033.
Alternatief kan de inrichting met de meervoudige fokusfoutdetektie als verder kenmerk hebben dat in de weg van de door de registratiedrager gereflekteerde straling een bundelsplitsend element is aangebracht voor het vormen van twee deelbundels uit elke bundel en dat de detektoren die zijn ingericht voor het leveren van een fokusfoutsignaal elk uit twee paar detektie-elementen bestaan waarbij elk paar is toegevoegd aan een deelbundel.
Een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, waarin een rij aftastvlekken een kleine hoek maakt met de lokale spoorrichting, vertoont als kenmerk, dat de bij twee, aan weerszijden van het midden van de rij gelegen, aftastvlekken behorende detektoren zijn ingericht voor het leveren van signalen die informatie bevatten over de positie van het centrum van elk van de twee aftastvlekken ten opzichte van de hartlijn van het bijbehorende spoor.
Door het verschil te bepalen tussen de spoorvolgfoutsignalen geleverd door de genoemde aftastvlekken, die bij voorkeur de buitenste aftastvlekken van de rij zijn, wordt een signaal verkregen dat representatief is voor de hoekfout tussen de rij aftastvlekken en de lokale spoorrichting. Dit signaal kan gebruikt worden om deze hoek naar de gewenste waarde te regelen. Het hoekfoutsignaal kan ook worden gebruikt voor het zogenaamde vooruitsturen van de spoorvolgregeling.
Opgemerkt wordt dat uit het Amerikaanse oktrooischrift nr. 4.074.085 een inschrijf-uitleesinrichting bekend is waarin met drie aftastvlekken drie sporen gelijktijdig afgetast worden en waarin van elke aftastvlek de positie ten opzichte van het daarmee afgetaste spoor wordt bepaald. De spoorvolgfoutsignalen worden verkregen door of de aftastvlekken een kleine oscillerende beweging dwars op de spoorrichting te laten uitvoeren of de sporen zelf een dergelijk oscillerend verloop te geven. Met het spoorvolgfoutsignaal van een eerste aftastvlek wordt de positie van de drie aftastvlekken gezamelijk ingesteld, door middel van een galvanometerspiegel geplaatst in de gezamelijke weg van de drie aftastbundels. De spoorvolgfoutsignalen van de tweede en derde aftastvlek worden gebruikt om de afstanden tussen elk van deze aftastvlekken en de eerste stralingsvlek in te stellen, met behulp van twee extra galvanometerspiegels die geplaatst zijn in de afzonderlijke stralingswegen van de aftastbundels behorende bij de tweede en derde aftastvlek. In de laatstgenoemde uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding wordt op eenvoudige wijze bijgeregeld, door aanpassing van de hoek tussen de rij aftastvlekken en de spoorrichting met behulp van één instelbaar element.
De tweede uitvoeringsvorm van de inrichting kan als verder kenmerk hebben dat alle detektoren van het detektiestelsel zijn ingericht voor het leveren van signalen die informatie bevatten over de positie van het centrum van de bijbehorende aftastvlek ten opzichte van de hartlijn van het bijbehorende spoor.
Door kombinatie van de afzonderlijke spoorvolgfoutsignalen kan dan een gemiddeld spoorvolgfoutsignaal verkregen worden dat minder gevoelig is voor stofdeeltjes, vingerafdrukken en dergelijke op het intree-oppervlak van de registratiedrager.
In de inrichting volgens de uitvinding kunnen dezelfde stralingsvlekken en detektoren worden gebruikt voor het afleiden van zowel meervoudige fokusfoutsignalen als meervoudige spoorvolgfoutsignalen.
Om te bereiken dat in een inrichting met een uitgebreide stralingsbron, welke inrichting is voorzien van een, tussen de meervoudige stralingsbron en het objektiefstelsel aangebracht, kollimatorlenzenstelsel alle bundels van de stralingsbron zonder vignettering het informatievlak bereiken en daar stralingsvlekken van goede kwaliteit vormen, vertoont deze inrichting bij voorkeur als kenmerk, dat het lenzenstelsel bestaande uit het kollimatorlenzenstelsel en het objektiefstelsel is uitgevoerd als een dubbel-telecentrisch stelsel en dat de numerieke apertuur van het kollimatorlenzenstelsel evenredig is met de uitgebreidheid van de meervoudige stralingsbron.
De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin figuur 1 een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding toont, en de figuren 2a, 2b en 2c illustreren hoe een fokusfoutsignaal en een spoorvolgfoutsignaal kunnen worden verkregen, de figuren 3, 4, 5, 6 en 7 verschillende gebruiksmogelijkheden die de inrichting volgens de uitvinding biedt laten zien, figuur 8 een uitvoeringsvorm van de inrichting met een tweede mogelijkheid van fokusfoutdetektie toont, figuur 9 een stel aftastvlekken die langs twee lijnen zijn gerangschikt weergeeft, en figuur 10 een uitvoeringsvorm van de inrichting met een dubbel-telecentrisch lenzenstelsel toont.
Figuur 1 toont, in doorsnede, een gedeelte van een optische registratiedrager 1 met een reflekterend informatievlak 2. In dit vlak bevinden zich een groot aantal informatiesporen 3, 4, 5, 6 enz. die zich optisch van hun omgeving onderscheiden, bijvoorbeeld doordat zij hoger of lager gelegen zijn dan de rest van het informatievlak. Een aantal, in het weergegeven voorbeeld vier, informatiesporen worden gelijktijdig afgetast door een even groot aantal aftastbundels, waarvan er in figuur 1 slechts één weergegeven is.
De aftastbundels worden geleverd door een samengestelde stralingsbron 10. Deze stralingsbron kan gevormd worden door een aantal optische golfgeleiders of fibers die de straling afkomstig van een even groot aantal afzonderlijke stralingsbronnen of van één stralingsbron als afzonderlijke bundels transporteren. Zoals figuur 1 laat zien kan de stralingsbron 10 ook bestaan uit een meervoudige diodelaser. Een dergelijke diodelaser, die bijvoorbeeld beschreven is in "Applied Opties", Vol. 23, nr. 22, 15 november 1984, blz. 3994-4000, bevat een aantal p en n type halfgeleiderlagen, bijvoorbeeld van de samenstelling AlGaAs, waaronder een aktieve overgangslaag 11 waarin de laseraktie optreedt indien elektrische stroom dwars door de lagen gestuurd wordt.
De laserstraling treedt aan de voorkant 12 uit. De aktieve laag bevat een aantal, bijvoorbeeld vier, aktieve stroken die van elkaar gescheiden zijn door niet-aktieve tussenstroken, en die door vier afzonderlijke elektrische stromen 1^, I2, I3 en I4 worden aangestuurd. Er treden derhalve, bijvoorbeeld vier, afzonderlijke laserbundels uit de eindvlakken 13, 14, 15, 16 enz. van de bedoelde stroken. Deze divergerende bundels worden door een kollimatorlens 20 omgezet in evenwijdige bundels die door een objektieflens 21 op het informatievlak 2 worden gefokusseerd tot aftastvlekken 13^, 14^, 15^ en 16^ die op respektievelijk de sporen 3, 4, 5 en 6 gelegen zijn.
Om de gewenste grote informatiedichtheid te verkrijgen moeten de aftastvlekken klein zijn, bijvoorbeeld een halfwaarde-breedte in de orde van 1 pm hebben, en moet de periode, dwars op de spoorrichting t klein zijn, bijvoorbeeld 1,5 pm. Om physische redenen is de periode van de laserelementen 13, 14, 15 en 16 veel groter, bijvoorbeeld in de orde van 90 pm. Het lenzenstelsel 20, 21 beeldt de laserelementen weliswaar met een vergroting in de orde van bijvoorbeeld 1:7 af, maar dat is niet voldoende om de gewenste positionering: elke aftastvlek op het midden van het bijbehorende spoor, te realiseen.
Daarom wordt de samengestelde diodelaser zodanig ten opzichte van de registratiedrager geplaatst dat de lijn 1 die de centra van de aftastvlekken verbindt een hoek α maakt met de spoorrichting t waardoor de afstand in de richting r, dwars op de spoorrichting, tussen de aftastvlekken de gewenste waarde van bijvoorbeeld 1,5 pm heeft.
De aftastvlekken 13^, 14^ enz. kunnen gebruikt worden voor het inschrijven van informatie. Daartoe worden de laserelementen 13, 14 enz. apart aangestuurd en in intensiteit gemoduleerd met het in te schrijven informatiesignaal. De gemoduleerde bundels brengen op bekende wijzen optisch detekteerbare veranderingen aan in gebiedjes van de sporen 3, 4 enz. Bijvoorbeeld kunnen er gaatjes in het materiaal van de informatielaag gesmolten worden, of kan lokaal de reflektie-koëfficiënt van dit materiaal veranderd worden.
De ingeschreven informatiegebiedjes kunnen worden uitgelezen met dezelfde aftastbundels die gebruikt worden voor het inschrijven. De uitleesbundels hebben een aanzienlijk lagere intensiteit dan de inschrijfbundels zodat zij de informatielaag niet kunnen veranderen. In de stralingsweg is een bundelscheidend element 22 in de vorm van een gedeeltelijk doorlatende spiegel of prisma of een kombinatie van een polarisatiegevoelige bundeldeler met een λ/4-plaat, waarin λ de golflengte van de aftastbundels is, aangebracht. De door het element 22 doorgelaten gedeelten van de aftastbundels worden door een konvergerende lens 23 gefokusseerd tot stralingsvlekken 132, 142, 152, 162 enz. op het opervlak van een samengestelde stralingsgevoelig detektiestelsel 30. Dit stelsel bevat een even groot aantal detektoren 31, 32, 33, 34 enz. als er aftastbundels zijn. Elk van de detektoren zet de intensiteitsmodulatie van de bijbehorende aftastbundel om in een elektrisch signaal dat op bekende wijze kan worden verwerkt voor het terugwinnen van de informatie die op de registratiedrager opgeslagen is.
De aftasting komt tot stand door de registatiedrager en de aftastvlekken ten opzichte van elkaar in de spoorrichting te bewegen, in het geval van een ronde schijfvormige registratiedrager bijvoorbeeld door deze om een as loodrecht op het informatievlak te roteren, waardoor een eerste stel van bijvoorbeeld vier sporen wordt afgetast. Vervolgens worden de aftastvlekken en de registratiedrager over een afstand gelijk aan vier maal de spoorperiode in de richting r bewogen, waarna een tweede stel van vier sporen worden afgetast enz.
Bij het inschrijven en uitlezen van een informatiestruktuur met kleine informatiedetails, bijvoorbeeld in de orde van 1 pm, moet een objektiefstelsel met een grote numerieke apertuur gebruikt worden. De scherptediepte van een dergelijk objektiefstelsel is klein. Aangezien er variaties in de afstand tussen het informatievlak 2 en het objektiefstelsel 21 kunnen optreden die groter dan de scherptediepte zijn, moeten er voorzieningen getroffen worden om deze variaties te kunnen detekteren om, aan de hand daarvan, de fokussering te kunnen bijregelen.
Zoals beschreven is in het Amerikaanse oktrooischrift nr. 4.023.033 kan een fokusfout van een aftastbundel ten opzichte van het informatievlak gedetekteerd worden door de gereflekteerde bundel astigmatisch te maken, met behulp van bijvoorbeeld een cylinderlens 24, en door gebruik te maken van een zogenaamde vierkwaörantendetektor. Een dergelijke detektor, die in de figuren 2a, 2^ en 2C is weergegeven, bestaat uit vier gescheiden detektie-elememten 32-j, 322 r 32g en 32^, waarbij de scheidingslijnen 38 en 39 een hoek van ongeveer 45° met de astigmatische brandlijntjes van de bundel maken.
Deze brandlijntjes zijn evenwijdig aan, respektievelijk loodrecht op de cylinderas 25 van de lens 24. Om deze lens voldoende duidelijk weer te geven is zij in figuur 1 getekend met de cylinderas 25 loodrecht op het vlak van de tekening. In werkelijkheid is de cylinderas over 45° gedraaid om de optische as van het lenzenstelsel 22, 23.
Indien de aftastbundel scherp op het informatievlak gefokusseerd is, is de stralingsvlek 142 rond en ontvangen alle detektie-elementen dezelfde hoeveelheid straling. Is de afstand tussen het informatievlak 2 en de objektieflens te groot, dan zijn de astigmatische brandlijntjes naar boven verschoven en is de stralingsvlak 142 elliptische met de oriëntatie die in figuur 2b getoond is. Dan ontvangen de detektie-elementen 32 .j en 323 meer straling dan de detektoren 322 en 32^. Is de genoemde afstand te klein dan heeft de stralingsvlek 142 de vorm van figuur 2c en ontvangen de detektie-elementen 322 en 324 meer straling dan de detektie-elementen 321 en 323. Door het verschil te bepalen tussen de som van de uitgangssignalen van de detektie-elementen 32^ en 323 en de som van de uitgangssignalen van detektie-elementen 322 en 324 wordt een fokusfoutsignaal verkregen. Met dit signaal kan de fokussering worden bijgeregeld, bijvoorbeeld door de objektieflens langs zijn as te verschuiven.
Behalve afwijkingen in de fokussering van de aftastbundel moeten ook afwijkingen tussen het centrum van de aftastvlek en de hartlijn van een afgetast spoor gedetekteerd kunnen worden. De laatste genoemde afwijkingen veroorzaken een vermindering van de sterkte van het uitgelezen informatiesignaal en overspraak tussen naast elkaar gelegen sporen. Een dergelijke afwijking, ook spoorvolgfout genoemd, kan worden gekorrigeerd door de gehele uitleeskop of slechts het objektiefstelsel in radiële richting, de X-richting te bewegen.
Het signaal daarvoor, ofwel het spoorvolgfoutsignaal, kan worden verkregen door gebruik te maken van een detektor bestaand uit twee detektie-elememten waarvan de scheidingslijn dwars op de spoorrichting is en door het verschil van de uitgangssignalen van deze detektie-elememten te bepalen. Deze detektie-elementen kunnen onderdeel zijn van de detektor volgens de figuren 2a, 2b en 2c. Indien de scheidingslijn 39 evenwijdig is met de spoorrichting wordt het spoorvolgfoutsignaal gegeven door het verschil tussen de som van de detektie-elementen 32^ en 32^ en de som van de detektie-elementen 322 ^ 32-j .
In optische aftastinrichtingen met meerdere aftastvlekken is het tot nu toe gebruikelijk één aftastvlek te gebruiken voor zowel informatie-inschrijving en/of -uitlezing als voor het opwekken van een spoorvolgfoutsignaal en een fokusfoutsignaal. Bij voorkeur is dit de centrale aftastvlek van de rij. Daarbij moet echter rekening gehouden worden met de volgende verschijnselen en nadelen.
1. Omdat behalve de centrale aftastbundel ook alle andere aftastbundels scherp op het informatievlak gefokusseerd moeten zijn mag er geen kanteling van de registatiedrager ten opzichte van de aftastinrichting optreden omdat een dergelijke kanteling een defokussering van de aftastbundels veroorzaakt alsmede aberraties in deze bundels. Bovendien moet de registratiedrager dan aan een zeer hoge vlakheidseis voldoen.
2. De afwijking tussen het centrum van een aftastvlek en de hartlijn van het daarbij behorende spoor mag bijvoorbeeld slechts 0,1 pm zijn. De hoek α tussen de lijn 1 en de spoorrichting t dient daarom zeer nauwkeurig ingesteld te worden. Zo zal indien bij een schrijfvormige registatiedrager een excentriciteit optreedt van 0,1 mm, de hoek tussen de spoorrichting en lijn 1 van de aftastvlekken over 0,1 mrad variëren indien deze aftastvlekken zich op een afstand van 100 mm van de draaiingsas bevinden. Indien de afstand tussen de buitenste aftastvlekken bijvoorbeeld 200 pm is resulteert daaruit een spoorvolgfout van 0,1 pm. Indien de afstand tussen de stralingsvlekken en de rotatie-as kleiner is, is de spoorvolgfout van de buitenste aftastvlekken nog groter.
3. Indien slechts één aftastvlak gebruikt wordt voor het genereren van een spoorvolgfoutsignaal en een fokusfoutsignaal kunnen lokale inperfekties van de registratiedrager een grote invloed hebben op de afgeleide signalen waardoor op foutieve wijze wordt bijgeregeld. Om bijvoorbeeld de invloed van krasjes en dergelijke op het voorvlak van de registatiedrager op de signalen te verminderen zal men een dik registatiedrager-substraat moeten gebruiken om deze krasjes voldoende ver uit fokus te houden. Wil men een dun substraat zoals bij een bandvormige registratiedrager gebruiken dan moeten zeer hoge eisen aan de zuiverheid van het bandmateriaal en aan de oppervlakte kwaliteit van de band gesteld worden.
Door, zoals de onderhavige uitvinding voorstelt, meerdere aftastbundels te gebruiken voor het opwekken van fokusfoutsignalen en/of spoorvolgfoutsignalen, kunnen bovengenoemde verschijnselen gedetekteerd worden, de nadelen daarvan opgeheven worden, en de eisen aan de registratiedrager verminderd worden.
In een eerste uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding worden de twee buitenste aftastvlekken van een rij gebruikt voor het verkrijgen van twee fokusfoutsignalen, zoals in figuur 3 schematisch weergegeven is voor het geval er met vijf aftastvlekken en met vijf detektoren gewerkt wordt. Met 40 is een elektronisch circuit aangeduid waarin het fokusfoutsignaal van de eerste aftastvlek, 13 in figuur 1, wordt bepaald. Dit circuit bevat een eerste sommator 41, waaraan de uitgangssignalen van de detektie-elementen 312 en 31^ worden toegevoerd, een tweede sommator 42 waaraan de uitgangssignalen van de detektie-elementen 31 ^ en 31^ worden toegevoerd en een verschilversterker 43 waaraan de uitgangssignalen van de sommators 41 en 42 worden toegevoerd en die aan zijn uitgang het fokusfoutsignaal Sf31 levert. De detektor 35 voor de laatste aftastvlek van de rij is verbonden met een circuit 50 dat geheel analoog is aan het circuit 40 en dat een fokusfoutsignaal Sf3g levert. De signalen Sf3<j en Sf33 worden toegevoegd aan een verschilversterker 44. Het uitgangssignaal Ssk,t van ^eze versterker is een maat voor de scheefstand van de registratiedrager in de spoorrichting.
Dit signaal kan worden gebruikt om er voor te zorgen dat de hoofdstralen van de aftastbundels weer loodrecht op het informatievlak komen te staan, bijvoorbeeld door de objektieflens of de gehele aftastkop iets te kantelen om een lijn evenwijdig met het informatievlak.
Het scheefstandsignaal Ssk, t kan ook gebruikt worden om de fokusregeling vooruit te sturen. Dit houdt in dat voortijdig wordt gekonstateerd dat de foci van de aftastbundels te ver van het informatievlak dreigen te gaan. In de focusregeling kan daarop geanticipeerd worden en vroegtijdig een bijsturing tot stand gebracht worden.
Er kan een tweede stel aftastvlekken, die gerangschikt zijn langs een lijn I2 loodrecht op de lijn 1^ van het eerste stel aftastvlekken, en een daarbij behorend tweede stel detektoren gebruikt worden, zoals in figuur 4 schematisch is weergegeven. Het tweede stel aftastvlekken kan bijvoorbeeld uit slechts twee aftastvlekken bestaan die op een analoge positie gelegen zijn als de buitenste aftastvlekken van het eerste stel. In figuur 4 zijn de detektoren voor de twee aftastvlekken van het tweede stel met 61 en 65 aangegeven. Deze detektoren zijn verbonden met circuits 70 en 75 voor het leveren van fokusfoutsignalen Sf^ en Sf65. Deze signalen kunnen worden toegevoerd aan een verschilversterker 74. Deze levert een extra signaal Ssk,2 een fflaat voor de scheefstanö de richting r, dwars op de spoorrichting.
In de inrichting volgens de uitvinding kunnen de detektoren behorende bij alle stralingsvlekken van de rij 1^, zijn ingericht voor het opwekken van een fokusfoutsignaal zoals in figuur 5 bij wijze van voorbeeld weer voor vijf detektoren 31 tot en met 35 is getoond. Elk van de detektoren is verbonden met een schakeling 40, 46, 47, 48, 50 voor het leveren van een fokusfoutsignaal Deze signalen worden toegevoerd aan een schakeling 80, bij voorkeur een sommator of anders een operationele versterker met een versterkingsfaktor van 1/5. De schakeling 80 levert een gemiddelde fokusfoutsignaal Sfm dat minder gevoelig is voor krasjes en dergelijke op het substraatoppervlak en/of imperfekties van het substraat. De in figuur 5 aangeduide inrichting is vooral geschikt voor het aftasten van een dunne registratiedrager zoals een bandvormige of een folievormige registratiedrager.
In een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting worden de buitenste aftastvlekken van de rij gebruikt voor het opwekken van twee spoorvolgfoutsignalen, zoals in figuur 6 bij wijze van voorbeeld weer voor vijf aftastvlekken is weergegeven. De twee buitenste detektoren 91 en 95 zijn verdeeld in twee detektie-elementen waarbij de scheidingslijn evenwijdig is aan de richting van het spoor dat door de bij de betreffende detektor behorende aftastvlek wordt afgetast. De uitgangssignalen van de detektie-elementen 91-j en 912 worden toegevoerd aan een verschilversterker 100 waarvan het uitgangssignaal het spoorvolgfoutsignaal Srfg.| van de eerste buitenste aftastvlek is.
Op dezelfde wijze wordt, met behulp van de verschilversterker 101, uit de uitgangssignalen van de detektie-elementen 95 .j en 952 het sporvolgfoutsignaal Srgg van de tweede buitenste aftastvlek afgeleid: de signalen van Sr g-| en Srg5 worden toegevoerd aan een verdere verschilversterker 102 waarvan het uitgangssignaal Sr(in representatief is voor de hoekfout tussen de verbindingslijn, 1 in figuur 1, van de aftastvlekken en de spoorrichting t. Het signaal Srm kan worden gebruikt om de genoemde hoekfout te elimineren maar ook voor het zogenaamde vooruitsturen van de spoorvolgregeling. Dit vooruitsturen houdt in dat voortijdig gekonstateerd wordt dat de centra van de stralingsvlekken van de middens van de sporen dreigen weg te lopen. In de spoorvolgregeling kan daarop geanticipeerd worden en vroegtijdig een bijsturing tot stand gebracht worden.
Behalve de detektoren 91 en 95 kunnen ook de detektoren 92, 93 en 94 van figuur 6 zijn ingericht voor het leveren van een spoorvolgfoutsignaal. In analogie met de fokusfoutdetektie volgens figuur 5 kan dan een gemiddeld spoorvolgfoutsignaal afgeleid worden dat minder gevoelig is voor stofjes, krasjes en dergelijke op het substraatoppervlak en/of imperfekties van het substraat.
Zoals figuur 7 schematisch illustreert kunnen dezelfde buitenste detektoren 31 en 35 gebruikt worden voor het afleiden van zowel twee fokusfoutsignalen Sf-j-j, Sf^g als twee spoorvolgfoutsignalen Sr3^, Sr32 indien wordt voorzien in twee extra sommators 110 en 111, respektievelijk 112, 113, en een differentiële versterker 100, respektievelijk 101, voor elke detektor. De genoemde signalen kunnen worden gebruikt op dezelfde wijze als aan de hand van de figuren 3 en 6 beschreven is. Ook de detektoren 32, 33 en 34 van figuur 7 kunnen zijn ingericht voor het leveren van fokusfoutsignalen in analogie met figuur 5 en/of voor het leveren van spoorvolgfoutsignalen; zodat weer een gemiddeld fokusfoutsignaal, respektievelijk een gemiddeld spoorvolgfoutsignaal, verkregen kan worden.
Een andere mogelijkheid voor het verkrijgen van de fokusfoutsignalen is in figuur 8 weergegeven. De inrichting volgens deze figuur stemt grotendeels overeen met die volgens figuur 1. De cylinderlens is echter vervangen door een wig 26. Om deze wig voldoende duidelijk weer te geven is zij in figuur 8 getekend met de ribbe 27 loodrecht op het vlak van de tekening. In werkelijkheid is de wig over 90° gedraaid om de optische as van het lenzenstelsel 22, 23. Deze wig splitst elk van de van de registratiedrager afkomstige bundels, bijvoorbeeld b^ in twee deelbundels, b^', b^", zodat elke stralingsvlek 13, 14, 15 en 16 op de registratiedrager wordt afgebeeld in twee stralingsvlekken 133, 134 ... 163, 164 op het detektiestelsel 30. Dit detektiestelsel bevat voor elk paar stralingsvlekken vier stralingsgevoelige elementen, zoals figuur 8 laat zien. Bij een goede fokussering van de stralingsbundel b^ zijn de stralingsvlekken 133 respektievelijk 134 symmetrisch gelegen ten opzichte van de detektie-elementen 317 en 31 g, respektievelijk de detektie-elementen 315 en 31g. Bij een defokussering van de stralingsbundel b^ verschuiven de stralingsvlekken 133 en 134 in tegengestelde richting dwars op de scheidingslijnen van de detektie-elementen 315f 31 g, 3I7 en 31g. Het fokusfoutsignaal van de bundel b^ wordt gegeven door:
Sf,1 = {S5+S8} ~ (Sg+S7), waarin S5, Sg, S7 en Sg de uitgangssignalen van de detektoren 315, 31g, 317 en 31q voorstellen.
Het spoorvolgsignaal van de bundel b^ kan ook uit de signalen S5, Sg, S7 en Sg worden afgeleid. Dit signaal Srj wordt gegeven door: sr,1 = (s5+s6} " (S7+s8).
Het fokusfoutsignaal en eventueel het spoorvolgfoutsignaal van de andere bundels, b2, b3 en b4, kan op analoge wijze worden verkregen met de andere detektie-elementen van figuur 8.
Het bruikbare beeldveld van het objektief 21, dat wil zeggen het beeldveld dat nog voldoende vlak is en waarin de aftastvlekken buigingsbegrensde kwaliteit hebben, heeft een beperkte grootte. Indien men een groter aantal aftastbundels wil gebruiken om een groter aantal sporen gelijktijdig in te schrijven en/of uit te lezen kan de afstand tussen de buitenste aftastvlekken zó groot worden dat indien de centrale aftastvlek in het midden van het bruikbare beeldveld ligt, de buitenste vlekken op de rand of buiten dit beeldveld gelegen zijn.
Om dat te voorkomen kunnen de aftastvlekken in twee of meer rijen gerangschikt worden, zoals figuur 9 laat zien. De aftastvlekken 13-j, 15^, 17^ en 19^ voor de sporen 3, 5, 7 en 9 liggen op een eerste lijn terwijl de aftastvlekken 14^, 16^ en 18^ op een tweede lijn I2 gelegen zijn. Elk van de aftastvlekken 13^ ... 191 kunnen weer gebruikt worden voor het opwekken van een fokusfoutsignaal en/of een spoorvolgfoutsignaal zoals in voorgaande beschreven.
Opgemerkt wordt dat de uitvinding niet beperkt is tot de in het bovenstaande beschreven wijzen van fokusfoutdetektie en spoorvolgfoutdetektie. Een spoorvolgfout kan bijvoorbeeld ook worden verkregen door een aftastvlek periodiek dwars op het spoor te verplaatsen over een afstand die aanzienlijk kleiner is dan de spoorbreedte, zoals beschreven is in het Amerikaanse oktrooischrift 3.126.535. Een fokusfoutsignaal kan ook worden verkregen door bijvoorbeeld een aftastvlek periodiek te laten bewegen langs de optische as, zoals beschreven is in het Amerikaanse oktrooischrift 3.848.095.
Bij gebruik van een groter aantal aftastbundels gaat het feit dat de bundels geleverd worden door een meervoudige diodelaser divergerende bundels zijn een rol spelen. Deze bundels moeten door de kollimatorlens 20 omgezet worden in evenwijdige bundels. Zonder verdere maatregelen zal van de buitenste divergerende aftastbundels niet het centrale deel door de kollimatorlens ingevangen worden maar een asymmetrisch deel. Dit resulteert voor de bedoelde bundels in een asymmetrische vulling van de objektieflens 21, waardoor de buitenste aftastvlekken op het informatievlak 2 een asymmetrische intensiteitsverdeling hebben.
Volgens een verder aspekt van de onderhavige uitvinding kan dit voorkomen worden door gebruik te maken van een afocale, dubbel-telecentrische uitvoering van het lenzenstelsel 20, 21. Zoals in figuur 10 getoond is. Daarbij wordt tevens de numerieke apertuur NA20 van de kollimatorlens 20 zodanig vergroot dat de buitenste aftastbundels nog net voldoende ingevangen worden, dat wil zeggen dat voor deze bundels geen vignettering aan de kollimatorlens optreedt.
Figuur 10 toont schematisch de stralingswegen van twee bundels b^ en b2, afkomstig van de stralingsbronnen 13 en 14, welke bundels de stralingsvlekken 131 en 141 in het informatievlak 2 van de registratiedrager vormen. Deze vlekken worden afgeheeld als stralingsvlekken 132 en 142 in het vlak van het detektiestelsel 30.
Het lenzenstelsel 20, 21 is nu een dubbel-telecentrisch stelsel, dat wil zeggen dat de hoofdstralen van de bundels b^ en b2 loodrecht zijn op zowel het vlak van de stralingsbronnen als op het informatievlak 2. Voor een dubbel-telecentrisch systeem geldt dat de apertuur aan de voorwerpszijde gelegen is in het voorwerpsbrandvlak en de apertuur aan de beeldzijde gelegen is in het beeldbrandvlak.
De grootte van de bundels die ingevangen en gefokusseerd worden, wordt nu bepaald door de numerieke apertuur NA2^ van het objektiefstelsel 21. De numerieke apertuur NA20 van Collimator legt vast hoe uitgebreid de samengestelde stralingsbron 10, waarvan alle straling ingevangen moet worden, mag zijn. NA2q is zó gekozen dat voor de buitenste bundels van deze stralingsbron nog net geen vignettering optreedt.
In een uitvoeringsvorm met een rij diodelasers waarvan de totale lengte ongeveer 1 mm is en waarin een kollimatorlens met een brandpuntsafstand in de orde van 17 mm gebruikt wordt, terwijl de reflektieve bundeldiameter ongeveer 3 mm is, heeft de kollimatorlens een numerieke apertuur NA2Q = 0,12, terwijl voor één bundel NA20 slechts ongeveer 0,09 behoeft te zijn.
De opstelling volgens figuur 10 kan behalve voor één rij stralingsbronnen ook voor meerdere rijen stralingsbronnen, zoals in figuur 9 is weergegeven, gebruikt worden.

Claims (11)

1. Inrichting voor het met optische straling aftasten van een informatievlak in een registratiedrager welk vlak is voorzien van een sporenstruktuur, welke inrichting bevat een meervoudige stralingsbron die een aantal aftastbundels levert, een objektiefstelsel voor het fokusseren van elke aftastbundel tot een afzonderlijke aftastvlek op het informatievlak en een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van, van het informatievlak afkomstige straling in elektrische signalen die informatie bevatten over een afgetast gedeelte van het informatievlak, de positie van een aftastvlek ten opzichte van een afgetast spoor en de mate van fokussering van een aftastbundel ten opzichte van het informatievlak, met het kenmerk, dat meerdere van de bij de afzonderlijke aftastbundels behorende detektoren van het detektiestelsel elk ingericht zijn voor het leveren van elektrische signalen die informatie bevatten over de positie van de bijbehorende aftastvlek ten opzichte van het daarmee afgetaste spoor en/of de fokussering van de bijbehorende aftastbundel ten opzichte van het informatievlak.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aftastvlekken zijn gerangschikt langs een eerste lijn.
3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aftastvlekken zijn gerangschikt langs meerdere lijnen.
4. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de bij de buitenste aftastvlekken van de rij behorende detektoren zijn ingericht voor het leveren van signalen die informatie bevatten over de mate van fokussering van de bijbehorende aftastbundels ten opzichte van het informatievlak.
5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de stralingsbron een tweede stel aftastbundels levert die een tweede stel aftastvlekken op het informatievlak vormen die gerangschikt zijn volgens een tweede lijn dwars op de eerste lijn van aftastvlekken, en dat aan het tweede stel aftastbundels een tweede stel detektoren in het detektiestelsel is toegevoegd waarvan er meerdere zijn ingericht voor het leveren van fokusfoutsignalen.
6. Inrichting volgens conclusie 2, 3, 4 of 5, met het kenmerk, dat alle detektoren van het detektiestelsel zijn ingericht voor het leveren van fokusfoutsignalen voor de bijbehorende aftastbundels.
7. Inrichting volgens conclusie 2, 3, 4, 5 of 6, met het kenmerk, dat in de weg van de door de registratiedrager gereflekteerde straling een astigmatisme introducerend element is aangebracht en dat de detektoren die ingericht zijn voor het leveren van een fokusfoutsignaal elk uit een vier-kwadranten detektor bestaan.
8. Inrichting volgens conclusie 2, 3, 4, 5 of 6, met het kenmerk, dat in de weg van de door de registratiedrager gereflekteerde straling een bundelsplitsend element is aangebracht voor het vormen van twee deelbundels uit elke bundel en dat de detektoren die zijn ingericht voor het leveren van een fokusfoutsignaal elk uit twee paar detektie-elementen bestaan waarbij elk paar is toegevoegd aan een deelbundel.
9. Inrichting volgens conclusie 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 of 8, waarin een rij aftastvlekken een kleine hoek maakt met de lokale spoorrichting, met het kenmerk, dat de bij twee, aan weerszijden van het midden van de rij gelegen, aftastvlekken behorende detektoren zijn ingericht voor het leveren van signalen die informatie bevatten over de positie van het centrum van elk van de twee aftastvlekken ten opzichte van de hartlijn van het bijbehorende spoor.
10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat alle detektoren van het detektiestelsel zijn ingericht voor het leveren van signalen die informatie bevatten over de positie van het centrum van de bijbehorende aftastvlek ten opzichte van de hartlijn van het bijbehorende spoor.
11. Inrichting volgens conclusie 1-10, voorzien van een, tussen de meervoudige stralingsbron en het objektiefstelsel aangebracht kollimatorlenzenstelsel, met het kenmerk, dat het lenzenstelsel bestaande uit het kollimatorlenzenstelsel en het objektiefstelsel is uitgevoerd als een dubbel-telecentrisch stelsel en dat de numerieke apertuur van het kollimatorlenzenstelsel evenredig is met de uitgebreidheid van de meervoudige stralingsbron.
NL9000282A 1990-02-06 1990-02-06 Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken. NL9000282A (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9000282A NL9000282A (nl) 1990-02-06 1990-02-06 Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken.
CN91100762A CN1027327C (zh) 1990-02-06 1991-02-02 使用多个扫描点的光学扫描装置
EP91200212A EP0441435A1 (en) 1990-02-06 1991-02-04 Optical scanning device using a plurality of scanning spots
KR1019910001954A KR910015980A (ko) 1990-02-06 1991-02-05 정보 플레인 광학 주사장치
JP3035137A JPH04214236A (ja) 1990-02-06 1991-02-06 光学的走査デバイス
TW080101997A TW199226B (nl) 1990-02-06 1991-03-13
US08/074,265 US5854780A (en) 1990-02-06 1993-06-09 Optical scanning device using a plurality of scanning spots

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9000282A NL9000282A (nl) 1990-02-06 1990-02-06 Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken.
NL9000282 1990-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9000282A true NL9000282A (nl) 1991-09-02

Family

ID=19856542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9000282A NL9000282A (nl) 1990-02-06 1990-02-06 Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5854780A (nl)
EP (1) EP0441435A1 (nl)
JP (1) JPH04214236A (nl)
KR (1) KR910015980A (nl)
CN (1) CN1027327C (nl)
NL (1) NL9000282A (nl)
TW (1) TW199226B (nl)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0491458A1 (en) * 1990-12-14 1992-06-24 General Electric Company Multiple channel optical disk system
US5272690A (en) * 1992-03-05 1993-12-21 International Business Machines Corporation Hologram element system
SE9503062L (sv) * 1995-09-05 1997-06-24 Peter Toth Sätt och anordning vid informationslagring
US5959953A (en) * 1996-07-03 1999-09-28 Zen Research Nv Methods and apparatus for performing cross-talk correction in a multi-track optical disk reader based on magnification error
US6430125B1 (en) 1996-07-03 2002-08-06 Zen Research (Ireland), Ltd. Methods and apparatus for detecting and correcting magnification error in a multi-beam optical disk drive
US5729512A (en) * 1996-07-03 1998-03-17 Zen Research N.V. Magnification and tracking error correction system for multiple track optical disk reader
US5917797A (en) * 1997-08-15 1999-06-29 Zen Research Nv Multi-beam optical pickup assembly and methods using a compact two-dimensional arrangement of beams
TW389897B (en) 1997-10-14 2000-05-11 Kenwood Corp Optical disc readout method and apparatus with focusing
JPH11120576A (ja) 1997-10-14 1999-04-30 Kenwood Corp 光ディスク再生方法、光ディスク再生装置
US6341106B1 (en) * 1997-11-05 2002-01-22 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Optical disc drive
US6314071B1 (en) 1998-02-20 2001-11-06 Zen Research (Ireland), Ltd. Method and apparatus for reading multiple tracks and writing at least one track of an optical disk
DE19807809A1 (de) * 1998-02-26 1999-09-02 Thomson Brandt Gmbh Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben optischer Aufzeichnungsträger
US6229771B1 (en) * 1998-10-09 2001-05-08 Zen Research (Ireland), Ltd. Method and apparatus for generating focus error signals in a multi-beam optical disk drive
JP2000163796A (ja) * 1998-11-26 2000-06-16 Sharp Corp マルチビーム光ピックアップ装置及びフォーカス制御方法
JP2000339727A (ja) * 1999-05-18 2000-12-08 Lg Electronics Inc 光記録媒体の記録再生方法
US6191410B1 (en) * 1999-06-23 2001-02-20 International Automated Systems, Inc Fingerprint sensing apparatus and method
AU5766700A (en) * 1999-06-23 2001-01-09 Neldon P Johnson Fingerprint sensing device and method
KR100378601B1 (ko) * 2000-01-27 2003-03-31 한국전자통신연구원 다중 광 기록 장치
EP1297688A4 (en) * 2000-04-21 2003-06-04 Lockheed Corp DOUBLE TELECENTRIC CATADIOPTRIC OPTICAL SYSTEM WITH EXTENDED DEPTH AND EXTENDED FIELD FOR DIGITAL IMAGING
JP2004523052A (ja) * 2000-08-24 2004-07-29 トムソン　ライセンシング　ソシエテ　アノニム 補正されたエラー信号を発生する方法及びそれに対応する装置
US6690636B1 (en) * 2000-09-27 2004-02-10 Eastman Kodak Company Preformatting optical recording medium
JP2002324420A (ja) * 2001-04-18 2002-11-08 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 面状光源装置、表示装置、及び、反射シート
JP3517223B2 (ja) * 2001-04-24 2004-04-12 株式会社東芝 光ディスク装置及び光ディスク処理方法
US7061853B2 (en) * 2001-12-18 2006-06-13 Discovision Associates High-density optical pickup for rotating media
WO2005024798A2 (en) * 2003-09-11 2005-03-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Tracking method, recording means and a recorder for an optical disc
JP2007510246A (ja) * 2003-10-30 2007-04-19 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 複数ビーム光学走査装置
KR100662904B1 (ko) * 2004-03-09 2007-01-02 삼성전자주식회사 편향 디스크 판별방법 및 장치
WO2006075270A2 (en) * 2005-01-11 2006-07-20 Arima Devices Corporation Method of scanning optical record carriers of different types, and optical pick-up unit for use in a multi-disc optical player
WO2006129213A2 (en) * 2005-05-31 2006-12-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical system
KR20080021053A (ko) * 2005-05-31 2008-03-06 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 가드 밴드들 사이에서 다수의 트랙을 포착하는 광학 데이터기록/재생 시스템
KR20080021067A (ko) * 2005-05-31 2008-03-06 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 워블 트랙을 갖는 광 정보매체 포맷의 반경방향 트랙킹방법 및 장치
TW200832388A (en) * 2006-09-20 2008-08-01 Koninkl Philips Electronics Nv A system and method for determining the position of a plurality of laser spots on an optical disc
WO2008103188A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Alfalight, Inc High efficiency partial distributed feedback (p-dfb) laser
JP2009158007A (ja) * 2007-12-26 2009-07-16 Sony Corp 光学ピックアップ装置、光記録再生装置及びギャップ制御方法
CN101667438A (zh) * 2009-09-17 2010-03-10 钟磊 立体视频的记录和播放方法
KR20100090392A (ko) * 2009-02-06 2010-08-16 삼성전자주식회사 광디스크 드라이브 및 그 구동 방법
CN103712562A (zh) * 2013-12-18 2014-04-09 合肥知常光电科技有限公司 一种高精度激光微位移传感和定位方法及装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4074085A (en) * 1976-03-31 1978-02-14 Eli S. Jacobs Multiple beam optical record playback apparatus for simultaneous scan of plural data tracks
JPS54146613A (en) * 1978-05-10 1979-11-16 Hitachi Ltd Optical head
US4283777A (en) * 1979-05-14 1981-08-11 Xerox Corporation Optical memory having a parallel read out
JPS5690434A (en) * 1979-12-19 1981-07-22 Hitachi Ltd Optical information reproducing device
EP0092420A1 (en) * 1982-04-19 1983-10-26 Xerox Corporation Information storage systems
JPS60157730A (ja) * 1984-01-27 1985-08-19 Hitachi Ltd 光ヘツド
NL8400674A (nl) * 1984-03-02 1985-10-01 Philips Nv Inrichting voor het inschrijven en/of uitlezen van informatie in een spoor van een reflekterende registratiedrager, met een fokusregeling met verminderde spot offsetgevoeligheid.
US4617654A (en) * 1984-06-12 1986-10-14 National Semiconductor Corporation Matrix circuit for optical disc systems
US4797868A (en) * 1985-05-15 1989-01-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical system employing a laser beam for focusing, tracking and transferring information signals with respect to a magneto-optical memory
JPS632123A (ja) * 1986-06-20 1988-01-07 Sanyo Electric Co Ltd 光学式記録及び若しくは再生装置
DE3804701A1 (de) * 1987-03-20 1988-09-29 Hitachi Ltd Mehrfachlichtfleck-lageregeleinrichtung
US4998234A (en) * 1987-03-31 1991-03-05 Rees Theodore D Logarithmic servo error detection for optical disk drive
JPS6414735A (en) * 1987-07-08 1989-01-18 Nec Corp Optical head device for plural beams
JPS6444236A (en) * 1987-08-08 1989-02-16 Brother Ind Ltd Plastic working method and its device
JPS6478133A (en) * 1987-09-21 1989-03-23 Nippon Telegraph & Telephone Measuring method for spectral reflection factor
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
JP2649231B2 (ja) * 1987-11-20 1997-09-03 株式会社 日本コンラックス 光学的情報再生装置
JPH01178131A (ja) * 1988-01-05 1989-07-14 Nec Corp 光ディスク装置
US5155718A (en) * 1988-01-25 1992-10-13 Olympus Optical Co., Ltd. Optical record medium reading apparatus having a de-focussed light beam projected on an optical record medium
JPH01256031A (ja) * 1988-04-04 1989-10-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光ディスクのトラッキング方法
JPH0610879B2 (ja) * 1988-07-08 1994-02-09 シャープ株式会社 光メモリ装置
JP2684763B2 (ja) * 1989-04-24 1997-12-03 ソニー株式会社 光学記録および／または再生装置
JPH0312829A (ja) * 1989-06-09 1991-01-21 Nhk Spring Co Ltd 光学ヘッド用トラッキング制御機構

Also Published As

Publication number Publication date
US5854780A (en) 1998-12-29
KR910015980A (ko) 1991-09-30
CN1027327C (zh) 1995-01-04
TW199226B (nl) 1993-02-01
JPH04214236A (ja) 1992-08-05
CN1053962A (zh) 1991-08-21
EP0441435A1 (en) 1991-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9000282A (nl) Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken.
EP0496132B1 (en) Method of and apparatus for optically writing, reading and erasing a multi-plane record carrier, and record carrier suitable for said method and apparatus
US4893298A (en) Record-carrier body provided with a relief structure of optically detectable servo-track portions and sector addresses and apparatus for forming said structure
US7613082B2 (en) Optical pickup device, optical recording and reproducing apparatus and gap detection method
GB2097150A (en) Recording and reading apparatus for optical record carriers
NL8005633A (nl) Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optisch uitleesbare informatiestruktuur.
US4464741A (en) Optical focusing-error detection device
JP2776207B2 (ja) 光情報再生方法
JP2746957B2 (ja) 焦点制御装置
JP3354214B2 (ja) 光記録媒体の再生方法及び再生装置
NL8401136A (nl) Optische kop.
US5802033A (en) Optical apparatus for scanning a tape-shaped record carrier
JP2653478B2 (ja) 焦点制御装置
JP2003518701A (ja) ユニット内で可動素子の位置を検出する検出系を含む光走査ユニット
JP3369666B2 (ja) 光学ヘッド装置
US5633845A (en) Optical information recording and reproducing apparatus having reproducing light beams radiated onto regions situated behind and in front of a spot formed by a recording light beam
JP2568490B2 (ja) 光学ピツクアツプ装置
JP2523469B2 (ja) 光学記録再生ヘツド
JPH01144245A (ja) 光ヘッド
JPS6049976B2 (ja) 光学情報記録再生装置
JP2004079049A (ja) 光記録媒体再生装置
JPH0718020Y2 (ja) 光学式消去ヘッド
JPS63175237A (ja) 光ヘツド
JPH0250534B2 (nl)
JP2746490B2 (ja) スポット位置合わせ方法

Legal Events

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