SE451224B - Optisk lesbar skivformad uppteckningsberare, samt apparat for avlesning av nemnda uppteckningsberare - Google Patents

Description

451 224 2 upptecknas eller är upptecknad, åtminstone i huvudsak uppvisar en nollpunkt för alstring av en klocksignal av bitfrekvens under uppteckning och/eller återgiv- ning, och att för att alstra en radiell spårföljningssignal under uppteckning och/eller återgivning en andra periodisk spårmodulation är överlagrad på den första periodiska spärmodulationen, i vilken spårläget är modulerat i radiell riktning, varvid den andra spårmodulationens period är åtminstone av samma storleksordning som den första periodiska spårmodulationens period. _ Uppfinningen är baserad på insikten om det faktum att det vid digital upp- teckning är möjligt att i förväg förse uppteckninsbäraren med en frekvens som är synkron med bitfrekvensen hos den datasignal, som skall upptecknas, och med en andra frekvens av samma storleksordning, vilka frekvenser båda under läsning och uppteckning av information kan detekteras utan någon signifikant störning.

Signalen som svarar mot det första periodiska modulationsmönstret är inte bara lämplig såsom en klocksignal- vilket utgör ansökningsföremålet för den samti- digt inlämnda patentansökningen nr 8000121 - utan också såsom fasreferenssignal för generering av den radiella spårföljningssignalen. Frekvenserna hos de sig- naler som svarar mot de båda periodiska spårmodulationerna ger tillsammans en lågfrekvent blandsignal som erhålles elektroniskt utan att påverkas av lägfre- kventa störsignaler. De servospâr som användes för radiell spårföljning alstrar en amplitudmodulerad signal i den detekterade signalen med den mot den första periodiska spårmodulationen svarande klocksignalen som bärvåg.

I en första föredragen utföringsform av en uppteckningsbärare enligt upp- finningen svarar perioden hos den första periodiska spårmodulationen vid upp- teckningsbärarens lokala tangentiella hastighet mot en första signalfrekvens, medan perioden hos en andra periodisk spårmodulation vid nämnda tangentiella hastighet hos uppteckningsbäraren motsvarar mot en andra signalfrekvens, varvid skillnadsfrekvensen mellan den första och den andra signalfrekvensen är kon- stant och jämförelsevis låg relativt nämnda första signalfrekvens.

Vid användning av denna uppteckninsbärare erhålles en amplitudmodulerad signal med en frekvens som är lika med nämnda skillnadssignal under avläsning.

De signaler som motsvarar de båda periodiska spårmodulationerna kan filtreras ut och skillnadsfrekvensen kan t.ex. bestämmas medelst ett synkront blandarsteg med vilken nämnda skillnadssignal kan demoduleras synkront vilket direkt ger en spârföljningssignal.

I en andra föredragen utföringsform av en uppteckningsbärare enligt upp- finningen är den första periodiska spårmodulationens period lika med den andra periodiska spårmodulationens period och de båda spårmodulationerna står i ett fast fasförhållande till varandra.

Då denna uppteckningsbärare användes uppträder den lågfrekventa spårfölj- 3 451 224 ningssignalen direkt i den detekterade signalen, emedan produkten av de båda modulationerna som bildas under avläsning i verkligheten demodulerar sig själv, då_nämnda produkt vid ett fasförhållande innehåller en konstant term, så att den spârföljningsberoende modulationen kan filtreras ut direkt ur den de- tekterade signalen såsom en lâgfrekvent signal utan synkron demodulering.

I denna föredragna utföringsform är de första och andra periodiska spår- modulationerna fasförskjutna med en fjärdedel av den nämnda modulationens peri- od relativt varandra.

I sin enklaste form med avseende på ytstrukturen kan de första och andra periodiska spårmodulationerna i denna föredragna utföringsform båda bestå av gropar i uppteckningsbärarens yta, vilka gropar åtminstone vid informationsy- torna ligger på lika stort avstånd från varandra och vilka sträcker sig i en riktning som lokalt är snedställd både mot den lokala tangentiella riktningen och den lokala radiella riktningen.

En apparat för framställning av en uppteckningsbärare enligt uppfinningen, i vilken spårmönstret skrives in medelst ett strålknippe före anbringandet av nämnda informationsskikt, kan innefatta en första modulationsanordning för att modulera laserstrålknippet för att erhålla nämnda första periodiska spârmodu- lation och en andra modulationsanordning för att modulera nämnda strâlknippe i radiell riktning vid uppteckningsbärarens yta för att erhålla den andra perio- diska spârmodulationen.

En apparat för uppteckning av information på en uppteckningsbärare enligt uppfinningen kan innefatta en strålningskälla, ett optiskt system för att rikta ett strâlknippe mot informationsytorna på nämnda uppteckningsbärare, en upp- teckningskrets för att modulera strålknippets intensitet i beroende av den di- gitala signalen som skall upptecknas, en detektor för att detektera den strål- ning som är reflekterad eller transmitteras av uppteckningsbäraren, varvid pe- rioden för den första periodiska spårmodulationen på uppteckningsbäraren vid den lokala tangentiella avsökningshastigheten av uppteckningsbäraren svarar mot en första signalfrekvens, medan perioden för den andra periodiska spårmodula- tionen vid nämnda tangentiella avsökningshastighet av uppteckningsbäraren sva- rar mot en andra signalfrekvens, och varvid skillnadsfrekvensen mellan den första och den andra signalfrekvensen är konstant och jämförelsevis låg rela- tivt den första signalfrekvensen, ett första bandpassfilter för att ta ut sig- naler av den första frekvensen från detektorutgången för att erhålla en klock- signal, som matas till uppteckningskretsen för att synkronisera uppteckningen av nämnda digitala information, ett andra bandpassfilter för att ta ut signaler av den andra frekvensen från detektorutgången, en första synkron detektorkrets för att blanda de uttagna signalerna av den första och den andra frekvensen för .- 451 224 4 att erhålla en signal av nämnda skillnadsfrekvens, ett tredje bandpassfilter för att ta ut signaler av nämnda skillnadsfrekvens från detektorutgången samt en andra synkron detektorkrets för att blanda utgângssignalen som tagits ut av det tredje bandpassfiltret med utgångssignalen från den första synkrona detek- torkretsen för att erhålla en radiell spårföljningssignal.

Detektorn i nämnda apparat kan vara uppdelad i fyra sektorer genom en tangentiell linje och en radiell linje, varvid skillnaden mellan signalerna som detekteras av detektorhalvorna som är delade av den radiella linjen matas till det första bandpassfiltret, medan skillnaden mellan de två signalerna som de- tekterats av detektorhalvorna som är delade av den tangentiella linjen matas till det andra bandpassfiltret och summan av signalerna som detekterats av alla fyra sektorerna matas till det tredje bandpassfiltret.

En apparat för uppteckning av information på en uppteckningsbärare enligt uppfinningen vilken är försedd med en strålningskälla, ett optiskt system för att rikta ett strålknippe mot informationsytorna på nämnda uppteckningsbärare, en uppteckningskrets för att modulera strålknippets intensitet i beroende av den digitala signal som skall upptecknas, samt en detektor för att detektera strålningen som reflekterats eller transmitterats av uppteckningsbäraren, var- vid perioden hos den första periodiska spårmodulationen på uppteckningsbäraren är lika med perioden hos den andra periodiska spârmodulationen och varvid de båda spårmodulationerna har ett fast fasförhållande till varandra, kan innefat- ta ett bandpassfilter som är avstämt till en frekvens som motsvarar den första periodiska spârmodulationens period vid den lokala tangentiella avsökningshas- tigheten av uppteckningsbäraren och är kopplat till detektorn för avgivande av en klocksignal som matas till uppteckningskretsen för att synkronisera uppteck- ningen av nämnda digitala information, och ett lågpassfilter för att filtrera signalen som avges av detektorn för att erhålla en radiell spårföljningssignal, Detektorn i denna apparat kan vara uppdelad i två halvor längs en radiell linje och skillnaden mellan signalerna som detekterats av nämnda två halvor kan matas till bandpassfiltret.

En apparat för att återge information som är upptecknad i informationsy- torna på en uppteckningsbärare enligt uppfinningen med hjälp av ett strålknip- pe, som avsöker nämnda informationsytor, innefattande ett optiskt system och en detektor för detektering av strålningen som är reflekterad eller transmitterad av uppteckningsytorna samt en läskrets för att ta ut den upptecknade informa- tionssignalen från den detekterade strålningen, varvid perioden för den första periodiska spårmodulationen på uppteckningsbäraren vid den lokala tangentiella avsökningshastigheten av uppteckningsbäraren svarar mot en första signalfrek- 5 451 224 vens, medan perioden för den andra periodiska spånmodulationen vid nämnda tangentiella avsökningshastihet av uppteckningsbäraren svarar mot en andra sig- nalfrekvens och skillnadsfrekvensen mellan den första och den andra signalfre- kvensen är konstant och jämförelsevis låg relativt den första signalfrekvensen, kan vidare innefatta ett första bandpassfilter för att ta ut signaler av den första frekvensen från detektorutgången för att erhålla en klocksignal, som matas till läskretsen för att synkronisera utläsningen av nämnda digitala in- formation, ett andra bandpassfilter för att ta ut signaler av den andra fre- kvensen från detektorutgången, en första synkron detektorkrets för att blanda de uttagna signalerna av den första och den andra frekvensen för att erhålla en signal av nämnda skillnadsfrekvens, ett tredje bandpassfilter för att ut signa- ler av nämnda skillnadsfrekvens från detektorutgången och en andra synkron de- tektorkrets för att blanda utgångssignalen från det tredje bandpassfiltret med utgângssignalen från den första synkrona detektorkretsen för att erhålla en radiell spårföljningssignal.

I denna återgivningsapparat kan detektorn vara uppdelad i fyra sektorer av en tangentiell linje och en radiell linje, varvid skillnaden mellan signalerna som är detekterade av de båda detektorhalvorna, som är delade av den radiella linjen, matas till det första bandpassfiltret, medan skillnaden mellan de sig- naler som är detekterade av de båda detektorhalvorna, som är delade av den tangentiella linjen, matas till det andra bandpassfiltret och summan av signa- lerna som är detekterade av alla fyra sektorerna matas till det tredje band- passfiltret och till läskretsen.

En apparat för återgivning av information, som är upptecknad i informa- tionsytorna på en uppteckningsbärare enligt uppfinningen, medelst ett strål- knippe som avsöker nämnda informationsytor kan innefatta ett optiskt system och en detektor för att detektera strålningen som är reflekterad eller transmitte- rad av uppteckningsytorna, en läskrets för att ta ut den upptecknade informa- tionssignalen från den detekterade strålningen, varvid perioden för den första periodiska spårmodulationen på nämnda uppteckningsbärare är lika med perioden för den andra periodiska spârmodulationen och de båda spårmodulationerna har ett fast fasförhållande till varandra, ett bandpassfilter som är avstämt till en frekvens som svarar mot perioden för den första periodiska spårmodulationen vid den lokala tangentiella hastigheten hos uppteckningsbäraren och är kopplat till detektorn för att erhålla en klocksignal, som matas till läskretsen för att synkronisera utläsningen av nämnda digitala information, och ett lågpass- filter för att filtrera signalen som är tillförd av detektorn för att erhålla en radiell spårföljningssignal.

Detektorn i denna apparat kan vara uppdelad i två halvor längs en radiell D 451 224 e linje och skillnaden mellan signalerna som är detekterade av de båda halvorna kan matas till bandpassfiltret. 'g 2 .

Utföringsformer av uppfinningen kommer nu att beskrivas med hjälp av exempel under hänvisning till ritningarna, där fig_¿ visar en tänkbar utfö- ringsform av en uppteckningsbärare på vilken uppfinningens principer kan tillämpas, varvid fig_la är en planvy av uppteckningsbäraren, fig_1b_visar en del av ett spår 4 i nämnda uppteckningsbärare i förstorad skala och jjg_lg vi- sar ett synkroniseringställe av nämnda del i en ytterligare förstorad skala, jjg_§ visar en liten del av tvärsnittet av uppteckningsbäraren taget längs lin- jen II-II' i fig la, fig_§_visar schematiskt i fig 3a-3d ett tvärsnitt i längd- riktningen eller spårriktningen genom en del av spåret 4, varvid jjg_§a visar ett sådant snitt för en blank skiva enligt känd teknik, fig_§b visar samma snitt enligt fig 3a sedan information har skrivits in i informationsytan 9, jjg §g visar ett sådant snitt för en blank skiva med den första periodiska modula- tionen, jjg_§d visar tvärsnittet enligt fig 3c sedan digital information har skrivits in, fig_§e_visar schematiskt den signal som erhålles vid avläsning av den del av spåret 4, som är visad i tvärsnitt i fig 3d, och jïg_§f visar sche- matiskt en planvy av en del av spåret 4 sedan digital information har uppteck- nats på annat sätt än det som är illustrerat i fig 3b och-3d, jjg_fi visar me- deleffektspektrat för tre digitala informationssignalmodulationssystem, fig_§ visar en schematisk representation av nämnda modulationssystem,_fig_§ visar scheamtiskt i fjg_§a en apparat för framställning av en uppteckningsbärare en- ligt uppfinningen, medan jïg_§b schematiskt visar principen för en apparat för inskrivning av information på uppteckningsbäraren enligt uppfinningen, och fig_ §c visar schematiskt principen för en apparat för avläsning av en upptecknad uppteckningsbärare enligt uppfinningen, fjg_1_visar ett antal exempel på en periodisk spårmodulation enligt uppfinningen, jjg_§§ visar principen för en avläsningssektion av en apparat för läsning och/eller uppteckning av en digital signal från eller på en uppteckningsbärare enligt uppfinningen vilken har en radiell spårmodulation med huvudsakligen samma period som den första periodiska spårmodulationen, jjšpgb visar frekvensspektrat för den signal som är detekte- rad av detektorn 27, fig_2 visar en apparat som är utförd att läsa en uppteck- ningsbärare med en radiell modulation som har samma period som den första peri- odiska spårmodulationen och fig_1Q visar en del av en apparat för uppteckning av en informationssignal på en uppteckningsbärare enligt uppfinningen för alst- ring en klocksignal under uppteckning, varvid ett hjälpföljestrålknippe använ- des.

Fig 1 visar en möjlig utföringsform av en uppteckningsbärare på vilken uppfinningens principer kan tillämpas, varvid fig la visar en planvy av denna uppteckningsbärare, fig lb visar en del av ett spår 4 på nämnda upptecknings- 7 451 224 bärare i förstorad skala, och fig lc visar en synkroniseringsyta av nämnda del i förstorad skala. Uppteckningsbärkroppen 1 är försedd med ett spiralspår 4.

Detta spår 4 är uppdelat i ett flertal sektorer 7, t.ex. 128 per varv. Varje sektor 7 omfattar en informationsyta 9 som är avsedd för uppteckning av digital kodad data och en synkroniseringsyta 8. ' För att säkerställa att data upptecknas i en noggrannt definierad bana användes spåret 4 såsom servospår. För detta ändamål har informationsytorna 9 av sektorerna 7 en amplitudstruktur som är visad i fig 2. Denna fig 2 visar en liten del av tvärsnittet taget längs den radiella linjen II-II' i fig la och visar således ett antal närliggande spårdelar, särskilt informationsytor, av servospåret 4. Riktningen av servospâren är således vinkelrät mot ritningens plan. Nämnda servospår 4, i synnerhet informationsytorna 9, har således formen av spår i substratet 5. Detta gör det möjligt att styra ett strålknippe som riktas mot uppteckningsbäraren för uppteckning av digital information så att den exakt sammanfaller med nämnda servospår 4, meda andra ord att styra läget av strålknippet i radiell riktning genom ett servosystem som utnyttjar ljus som är reflekterat av uppteckningsbäraren.

För uppteckning av digital information är bärkroppen försedd med ett skikt av ett material 6 som då det utsättes för en lämplig bestrålning bi- bringas en optiskt detekterbar förändring. I princip behöver bara informationsytorna 9 av sektorerna vara försedda med ett sådant skikt. Av tillverkningsskäl är det emellertid enklare att förse hela uppteckningsbärarens yta med ett sådant skikt. Detta skikt 6 kan t.ex. innefatta ett tunt skikt av en sådan metall som tellurium. Detta metallskikt kan smältas lokalt med en laserbestrâlning som har tillräckligt hög intensitet så att detta informationsskikt 6 lokalt erhåller en skiljaktig reflexionskoefficient. Om ett informationsspår som är inskrivet på detta sätt avsökes med ett strålknippe blir det reflekterade strålknippet amp- litudmodulerat i enlighet med den upptecknade informationen.

Alternativt kan skiktet 6 ha formen av ett dubbel-materialskikt, t.ex aluminium på järn, som reagerar kemiskt på den infallande strålningen. Vid det ställe där ett kraftigt strålknippe faller mot skivan bildas FeAl6 som är en dålig reflektor. En liknande effekt erhålles vid användning av ett dubbelskikt av vismut på tellurium, varvid Bi2Te3 bildas. D Emedan skrivstrålfläcken bringas att exakt sammafalla med nämnda servospår som har formen av en ränna, i synnerhet om en informationsyta avsökes, så upp- tecknas data som modulerar skrivstrålknippet exakt 1 den informationsyta som sammanfaller med servospåret.

Såsom framgår av det föregående har uppteckningsbärare som levereras till en användare en spårstruktur i nämnda informationsytor inom sektorerna. 451 224 8 Inom varje sektor har en sådan uppteckningsbärare vidare en synkroniseringsyta 8 i form av en optiskt detekterbar reliefstruktur. Fig lb visar i förstorad skala en del av ett spår 4, där sekvensen av ett antal informationsytor 9 och synkroniseringsytor 8 framgår. I detta fall innefattar synkroniseringsytorna 8 en reliefstruktur som utgöres av en sekvens av urtagningar omväxlande med mel- lanytor. Urtagningarnas djup i synkroniseringsytan är större än servospårets djup i informationsytan 9. Djupet hos dessa urtagningar väljes i enlighet med allmänna optiska lagar och genom att välja formen hos nämnda urtagningar i re- lation till lässystemet uppnås optimal utläsning av den information som är re- presenterad genom strukturen erhålles. I fallet med ett lässystem i vilket strålknippet som är reflekterat av uppteckningsbäraren detekteras med en enda fotodetektor kan 1/4Å väljas som djup i urtagningarna, varvid Å är våglängden hos det strålknippe som användes. Om servospårets djup i informationsytan 9 väljes lika med 1/8/\ eller mindre kommer detta servospår knappast att påverka den mängd ljus som detekteras av detektorn.

För att ytterligare illustrera synkroniseringsytans struktur visar fig lc en sådan yta i ytterligare förstorad skala, varvid informationsskiktet 6 för enkelhets skull har utelämnats. En sådan synkroniseringsyta 8 består av två delar, nämligen en datadel 10 och en adressdel 11. Adressdelen 11 innehåller all den information som krävs för att styra uppteckningsprocessen. Vid uppteck- ning av digital information omvandlas denna information till en s.k. ordorgani- serad bitserie. Denna adressdel innehåller information om ordorganisationen så att under uppteckning bitordens läge blir definierat och under avläsning bitor- den kan avkodas. Vidare innehåller denna adressdel 11 information om det aktu- ella spårnumret. Denna information har formen av en reliefstruktur i enlighet med en digital modulationsteknik som är lämplig för uppteckningsmediet. Då upp- teckningsbäraren förutom servospåret i form av en ränna i delarna 9 redan inne- håller all information i synkroniseringsytan, vilken krävs för lägesbestämning av informationen i form av en bitordorganiserad bitserie i nämnda informations- ytor, blir de krav som ställes på skriv-och läsapparaten som utnyttjas av an- vändaren mindre stränga. Då denna helt förinskrivna information vidare är ut- bildad som en reliefstruktur i uppteckningsbäraren är denna uppteckningsbärare synnerligen lämplig för massframställning med användning av vanlig pressnings- teknik.

Fig 3 visar genom figurerna 3a till 3d en del av ett sådant servospår 4 i ett snitt i längdriktningen av nämnda spår 4 med en del av synkroniseringsytan 8 och en del av informationsytan 9, varvid fig 3a visar ett sådant snitt genom en blank skiva med användning av känd teknik, och fig 3b visar ett sådant snitt sedan digital information 14 har upptecknats i informationsytan 9. Fig 3c visar 9 454 224 ett liknande snitt genom en blank skiva försedd med klockinformation i form av en första periodisk spårmodulation och fig 3d visar snittet enligt fig 3c sedan data 14 har upptecknats i informationsytan 9. Fig 3e visar schematiskt den sig- nal som erhålles vid avläsning av den del av spåret 4 som är visad i snitt i fig 3d medan fig 3f schematiskt visar en planvy av en del av spåret 4 sedan information har upptecknats på ett annat sätt än det som är visat i fig 3b och 3d.

Servospåret 4 framställes t.ex. i ett substrat 5 genom ett laserstrålknip- pe. Genom att modulera laserstrålknippets intensitet är det möjligt att bilda en reliefstruktur av gropar 13 som innehåller information i synkroniseringsytan 8. Därefter kan hela skivan för enkelhets skull inklusive de delar av skivan 1 som ligger utanför spåren 4 täckas med det reflekterande informationsskiktet 6.

I den så bildade uppteckningsbäraren kan således information upptecknas i in- formationsytan 9 genom att bilda hål 14 i det reflekterande informationsskiktet 6, t.ex. genom ett laserstrålknippe. En sådan inskriven uppteckningsbärare är visad i fig 3b. Då information skrives in, d.v.s. då hålen 14 bildas, och då informationen avläses, t.ex. medelst ett laserstrålknippe, är det av vikt att denna informationsinskrivning eller-avläsning är synkroniserad med hjälp av en klocksignal som kan vara härledd från synkroniseringsytorna 8. För att säker- ställa att en lämplig synkron klocksignal är tillgänglig kontinuerligt under inskrivning och avläsning, d.v.s. också under inskrivning eller avläsning i informationsytorna 9 är servospåret 4 försett med en första periodisk struktur som alstrar en modulation av det ljus som reflekteras av informationsbäraren då servospåret 4 följes under avläsning eller inskrivning.

Denna struktur skall emellertid vara sådan att den inte stör avläsningen av information. Att detta är möjligt förklaras med hänvisning till fig 4 och 5, varvid fig 4 representerar effektspektrat för tre möjliga binärinformationssig- nalmodulationer taget som medelvärde för ett stort antal sampler, medan fig 5 visar en schematisk representation av nämnda modulationer.

Diagrammet a i fig 5 anger en modulation som är känd under namnet "bifas"-modulation där den tillförda digitala informationen är omvandlad till en binär signal, vilken för logisk "1" i den tillförda signalen är positiv un- der tidsintervallet T/2 och negativ under nästa intervall T/2, varvid T är bit- längden i den tillförda digitala signalen. Lo- gisk “D“ i den tillförda digita- la signalen ger exakt den motsatta binära signalen, d.v.s. den är negativ under tidsintervallet T/2 och positiv under nästa tidsintervall T/2. Denna modula- tionsteknik ger en binärsignal som har ett medelvärdeseffektspektrum som är representerat genom kurvan a i fig 4. Frekvensen fo motsvarar därvid 1/T. 451 224 i :io Diagrammet b i fig 5 representerar den modulation som är känd under namnet "Miller"-modulation. Den binära signal som alstras vid denna modulation har en övergång från positiv till negativ eller omvänt vid centrum av en logisk “1" i den tillförda digitala signalen och även en sådan övergång vid förbindningen mellan två konsekutiva logiska "nollor". Effektspektrat för den binära signal som erhålles genom denna modulationsteknik har den form som är visad genom kur- van b i fig 4. 2 Slutligen anger diagrammet c i fig 5 en modulation som är känd under nam- net "quadphase"-modulation varvid den tillförda bitserien i den digitala signa- len först delas upp i konsekutiva grupper om två bitar. Ur varje tvåbitsgrupp med en varaktighet av 2T härledes en binär signal som i ett första tidsinter- vall T har samma sekvens av bitar som de ursprungliga två bitarna i gruppen och i nästa tidsintervall T upprepar sekvensen med omkastat tecken. Bitkombinatio- nerna 11, 00, 01 och 10 som är möjliga omvandlas således till bitkombinationer- na 1100, 0011, 0110 respektive 1001. Den binära signal som erhålles genom denna modulationsteknik har ett effektspektrum som är angivet genom kurvan c i fig 4.

Det framgår av fig 4 att dessa modulationstekniker har den gemensamma egenskapen att den resulterande binära signalen ej uppvisar några kraftiga fre- kvenskomponenter vid relativa låga frekvenser, t.ex. frekvenser under 0,2 fo.

Detta är mycket användbart då en optisk uppteckningsbärare användes i de till- hörande inskrivnings- och avläsningsapparaterna. Såsom tidigare_nämnts utnytt- jar sådana apparater både en servoreglering för att hålla avsökningsfläcken exakt fokuserad på uppteckningsbäraren och en servoreglering som styr avsök- ningsfläckens radiella läge och säkerställer att nämnda avsökningsfläck exakt sammanfaller med informationsspâret. Då de styrsignaler som krävs för dessa servoregleringar är avledda från det strålknippe som är reflekterat av uppteck- ningsbäraren vilket också är modulerat genom reliefstrukturen i synkronise- ringsytan är det väsentligt att frekvensspektrat för den binära signal som är lagrad i adressdelen inte innehåller några kraftiga frekvenskomponenter inom det frekvensband som är avsett för styrsignalerna. Fig 4 visar således att fre- kvensbandet under c:a 0,2 fo är lämpligt för sådana styrsignaler. Vidare fram- går det av fig 4 att frekvensspektrat också har nollpunkter vid frekvensen 2 fo och vid modulationsmetoden c även vid frekvensen fo. Det är således här och i några ej beskrivna modulationsmetoder möjligt att förse uppteckningsbäraren med en klockstruktur med frekvensen 2 fo utan interferens med informationssignalen.

Nollpunkter inträffar vid frekvensen 2 fo också vid andra modulationsmetoder.

Då quadphas-modulation (modulationen c) användes och även vid några andra modu- lationsmetoder är frekvensen fo mycket lämplig för detta ändamål, vilken fre- kvens motsvarar bitfrekvensen 1/T, varför denna modulation är mycket attraktiv. u 451 224 Även vid modulationsmetoden b kan en struktur med frekvensen fo användas i nâg- ra fall, emedan komponenterna i spektrat enligt modulationen b är relativt små vid nämnda frekvens. Vidare är det teoretiskt tänkbart att ge strukturen en modulation som svarar mot en högre frekvens än 2 fo men i praktiken är detta vanligen ej möjligt. För att erhålla maximal informationstäthet väljes dimen- sionerna hos groparna 13 och 14, vilka vid en given rotationshastighet hos ski- van 1 åtminstone svarar mot en bitlängd av 1/2T, nära upplösningsgränsen för det använda skriv/lässystemet så att en mot högre frekvenser än 2 fo svarande ytstruktur knappast blir detekterbar.

Fig 3c visar ett snitt genom en mot tvärsnittet enligt fig 3a svarande e uppteckningsbärare, vars yta åtminstone vid stället för spåret 4 har försetts med en reliefstruktur med en höjd d. Ett tänkbart sätt att realisera denna struktur är att modulera den laser med vilken synkroniseringsytan 8 och spåret 4 i informationsytan 9 bildas. I föreliggande exempel har detta endast gjorts i synkroniseringsytan 8 mellan groparna 13 genom att begränsa intensiteten hos laserstrålknippet. I princip är det emellertid också möjligt att förse gropar- nas botten med en reliefstruktur. 1 Såsom framgår av fig 3d kan skivan enligt uppfinningen också ha informa- tion inskriven i sig genom att hål 14 är utbildade i det reflekterande skiktet 6 som täcker_reliefstrukturen.

Fig 3e visar ett exempel på en signal som erhålles vid avläsning av en reliefstruktur enligt fig 3d. Denna signal uppvisar minima vid stället för gro- parna 13 eller hålen 14 och en amplitudmodulation som svarar mot den första modulationsstrukturen med en höjd d i fig 3c vilken har frekvensen fo vid maxi- ma. Modulationsstrukturen vid hålens 14 botten bidrar knappast till signalen emedan den knappast reflekterar något ljus till följd av avlägsnandet av det reflekterande skiktet 6. Härvid skall observeras att det t.ex. också är möj- ligt att anbringa ett ej reflekterande skikt 6 på ett reflekterande substrat 5, vilket skikt avlägsnas lokalt. Till följd av denna modulation kommer frekvensen fo att avläsas på tillfredsställande sätt vid dessa ställen.

I fig 3a~3d är groparna 13 eller hålen 14 visade såsom kontinuerliga hål eller gropar, d.v.s. vid mer än en bit såsom ett långsträckt spår med en längd som svarar mot antalet konsekutiva bitar. Alternativt är det emellertid möjligt att anbringa en separat grop eller ett separat hål för varje bit. Fig 3f illu- strerar detta och visar ett spår 4, i vilket klockmodulationsstrukturen är re- presenterad genom olika typer av sektioneri ng. I synkroniseringsytan 8 kan gro- parna 13 därvid t.ex. vara utbildade i centrum av strukturens maxima eller mi- nima och är även belagda med ett reflekterande skikt 6, vilket är symboliserat genom sektioneringen av nämnda gropar 13. I informationsdelen 8 kan infor- 451 224 12 mationshälen 14 vara utbildade i det reflekterande skiktet 6 vid klockinforma- tionsstrukturens maxima och minima. Såsom är angivet genom informationsytan 9 i fig 3f kan hål 14' alternativt vara utbildade vid övergångsställena i klockin- formationsstrukturen. Groparnas 13 eller hålens 14 läge är inte väsentligt för~ utsatt att fasförhållandet till klockinformationsstrukturen är fast och känt.

Ej heller är formen på informationsstrukturen av stor betydelse. Istället för den i fig 3 visade rektangulära formen kan den mycket väl ha sinusform vilket är lätt tänkbart vid framställning med hjälp av ett modulerat laserstrålknippe.

Det enda viktiga är att nämnda klocksynkroniseringsstruktur uppvisar en fre- kvenskomponent som lätt kan detekteras vid frekvensen fo eller 2 fo och som ej uppvisar några kraftiga komponenter inom spektrat för synkroniserings - eller datasignalen som är upptecknad eller som skall upptecknas, vilket vanligen en- dast är fallet då klockinformationsstrukturen d har en grundfrekvens fo eller 2 fo vid högre ordningens övertoner. Den nästa övertonen är därvid 2 fo eller 4 fo vilket såsom framgår av fig 4 faller utanför den del av informationseffekt- spektrat som är av intresse.

För att illustrera hur strukturer i enlighet med fig 3 kan realiseras vi- sar fig 6 i nämnd ordning schematiskt i fig 6a en apparat för framställning av en uppteckningsbärare enligt uppfinningen, i fig Gb en apparat för inskrivning av information på uppteckningsbäraren i enlighet med uppfinningen och i fig 6c en apparat för avläsning av en sådan inskriven uppteckningsbärare.

I apparaten enligt fig 6a projiceras strålknippet 16 från en laser 15 på en roterande skiva 1, t.ex. via en intensitetsmodulator 57, en spegel 17 och fokuseringsoptik 18 för att lokalt bilda det spiralfomiga spåret 4 (fig 1).

Lasern 15 är styrd av en krets 20 för att pulsera lasern 15 för att bilda gro- parna 13 (fig 3) i synkroniseringsytan 8. Modulatorn 57 är styrd av en källa 19 med en frekvens fo (eller 2 fo) för att realisera en klockmodulationsstruktur i spåret 4. Alternativt är det möjligt att modulera lasern 15 själv.Skivan 1 är driven av en motor 21 som för hastighetskontroll är försedd med en servoregle- ring, vilken t.ex. kan innefatta en tachogenerator 22, en hastighetsreferens- källa 24 och en servoförstärkare 23. För att säkerställa att uppteckningsytorna 8 ligger på korrekta ställen på skivan i spåret 4 och, då så är fallet för att erhålla en korrekt tangentiell fördelning av modulationen_fo på skivan, kan kretsen 20 och eventuellt källan 19 för frekvensen fo vara låst till servostyr~ ningen. ' _ För att erhålla den andra periodiska radiella spårmodulationen kan nämnda spegel 17 moduleras relativt strålknippet 16 med den aktuella frekvensen med hjälp av en anordning 58 för att erhålla en högfrekvent vågbildning av spåret 4. ' Vidare är kretsen 20 styrd av källan 19 för att säkerställa ett korrekt 13 451 224 fasförhållande mellan synkroniseringsgroparna 30 och klockmodulationsstruktu- ren. Efter denna process kan skivan 1 förses med nämnda skikt 6. _ Fig 6b visar schematiskt en apparat för att förse den preparerade skivan 6 med information och samtidigt läsa klockmodulationsstrukturerna. Denna apparat innefattar den roterande skivan 1 och en laser 15, vars strâlknippe 16 via en halvtransparent spegel 17 och fokuseringsoptik 18 projiceras på skivan 1. Ett reflekterat strålknippe 60 detekteras medelst en cell 27, t.ex. en fotodiod, och omvandlas till en elektrisk signal från vilken komponenten av frekvensen fo (eller 2 fo) tas ut medelst ett bandpassfilter 28, vilken komponent är huvud- sakligen alstrad av klockmodulationsstrukturen som finns i spåret 4. Denna sig- nal kan också då så är fallet matas till en faslåst slinga 29 som förbättrar filtreringen, vilket ökar klocksignalens konstanthet och eventuellt kompenserar för kortvariga signalbortfall. Klocksignalen uppträder därvid på utgången 31.

Data kan upptecknas genom pulsmodulation av laserstrålknippet 16, antingen di- rekt genom införande av en modulator i strålknippet eller, såsom är visat i fig 6b, genom att modulera lasern 15 själv med en inskrivningsmodulatorkrets 25, till vilken informationen matas via en ingång 26 och vilken är synkroniserad med klocksignalen på utgången 31.

Via det ljuskänsliga elementet 27 och en läskrets 30 återvinnes den infor- mation, som finns i synkroniseringsdelarna, ur det reflekterade strålknippet 60, vilken information uppträder på en utgång 32. Denna läskrets 30 kan också vara synkroniserad med klocksignalen på utgången 31. Nämnda information kan användas för att synkronisera kretsen 25 och att lokalisera korrekt läge på skivan. Denna information användes också i en servoreglering, som ej är visad i fig 6b, för att lägesinställa optiken 18 och spegeln 17 radiellt, för att skri- va in den önskade delen av spåret 4 samt för att styra skivans 1 drivning, vil- ket är symboliskt representerat genom streckade linjerna 62 i fig 6b.

Vidare kan apparaten vara försedd med en spårföljningskrets 33 som avleder en spårföljningssignal från den signal som avges av detektorn 27 för att hålla strålknippet 16 på spåret 4 genom att reglera spegelns 17 vinkel relativt strålknippet 16, vilket beskrivs mera detaljerat med hänvisning till figurerna 8 och 9.

Fig 6c visar en apparat för avläsning av en inskriven skiva 1, vilken apparat i praktiken vanligen är kombinerad med apparaten enligt fig 6b. Appara- ten innefattar åter en laser 15 vars strålknippe 16 projiceras på skivan 1 via en spegel 17 och en optik 18. Det reflekterade strålknippet 60 detekteras med en fotodiod 27 och den resulterande elektriska signalen leds genom ett band- passfilter 28 med en passfrekvens fo och en faslåst slinga 29 som är avstämd till frekvensen fo, så att klocksignalen av frekvensen fo (eller 2 fo) uppträ- 451 224 14 der på en utgång 31. Den information som är upptecknad på skivan avkodas från den elektriska signalen som avges av fotodioden 27 medelst läskretsen 30, så att datana och den information som finns i synkroniseringsytorna 8 blir till- gänglig på en utgång 32. Denna läskrets är synkroniserad medelst klocksignalen på utgången 31. Dessutom kan en spårföljningssignal avledas från ett strålknip- pe som är detekterat av en fotodiod 27 medelst en spårföljningskrets 33 för att styra spegeln 17 på sådant sätt att strålknippet 16 exakt följer spåret 4.

Drivmotorn 21 kan vara inkopplad i en servoreglering, t.ex. innefattande en tachometergenerator 22, en referenskälla 24 och en servoförstärkare 23, för att styra hastigheten, vilken reglering kan vara låst till läskretsen 30. Vidare innefattar apparaten också en styrmekanism 35 för att förskjuta den optiska anordningen 18 tillsammans med spegeln 17 och detektorn 27- den kompletta me- kanismen är betecknad med 36 i fig 6c- i radiell riktning så att alltefter öns- kan en speciell del av skivan kan läsas under styrning genom information som matas till en ingång 37 på styrmekanismen 35 och genom den information som alstras av synkroniseringsytorna och som uppträder på läskretsens 30 utgång 32.

Klockinformationsstrukturen som upptecknas eller som har upptecknats i spåret 4 kan ha olika former; Fig 7 visar ett antal exempel av detta. Fig 7a representerar schematiskt ett spår 4 i vilket klockinformationen bildas av en höjdvariation - symboliskt angivet genom den avbrutna sektioneringen - vilket t.ex. uppnås genom modulering av intensiteten av det laserstrålknippe som skri- ver in spåret 4. Fig 7b visar ett spår 4 i vilket klockinformationen är utbil- dad såsom en breddvariation av spåret 4, vilket t.ex. åstadkommes genom module- ring av laserstrålknippets fokusering, för vilket ändamål t.ex. objektivet 18 (fig 6a) kan vara styrt medelst anordningen 59 (fig 6a)- medan en kombination av bredd- och djupvariationer också är möjlig, vilket i praktiken ofta komer att vara fallet då intensiteten eller fokuseringen av laserstrålknippet module- ras. Fig 7c visar ett spår 4 i vilket klockinformationen har formen av en radi- ell variation av spårets 4 läge, för vilket ändamål t.ex. spegelns 17 vinkel (fig 6a) relativt strålknippet 16 kan moduleras medelst anordningen 58. Alla klockvariationer som är visade har en periodlängd Lo som är lika med Lo=Vf, där V är skivans 1 tangentiella hastighet vid nämnda ställe och f är den önskade klocksignalens frekvensn, vilken frekvens f svarar mot en nollpunkt i medelef- fektspektrat för data som skall upptecknas, t.ex. frekvensen fo (fig 4c och 5c) i fallet med "quadphase“ -modulation, medan de radiella variationerna har en periodlängd L1 som är av samma storleksordning som periodlängden LO.

En speciell kombination av periodiska spårmodulationer erhålles om perio- den L0 och L1 hos den första och andra spårmodulationen är lika och ett 15 451 224 fast fasförhållande uppträder, vilket gör synkron detektering överflödig. Fig 7d visar en sådan struktur varvid en djupmodulationsstruktur (representerad genom omväxlande sektionerade och ej sektionerade ytor) i spåret 4 är kombine- rad med en radiell lägesvariation vilken är förskjuten 900 relativt densamma, d.v.s. en kvarts period av nämnda struktur. Om djupmodulationsstrukturen därvid är så vald att de "grunda" delarna av nämnda modulationer sammanfaller med ytan av den skivformade uppteckningsbäraren 1 får servospåret 4 formen av en sekvens av radiellt asymmetriska gropar, vilka är tangentiellt åtskilda från varandra genom sträckor som är lika med nämnda avstånd Lo. Fig 7e visar ett empel på ett sådant spår 4.

Fig 8a visar lässektionen av en apparat för läsning och/eller inskrivning av data i informationsytorna av en uppteckningsbärare enligt uppfinningen, vil- ken har en klockmodulationsstruktur och en vobbling för att erhålla en radiell spårföljningssignal, varvid vobblingssignalens Sw frekvens är i huvudsak men inte exakt lika med klocksignalens Sc frekvens, medan fig 8b visar effektspekt- rat varvid Sd representerar datasignalen och Sc-w den tenn som har en frekvens som är lika med skillnaden mellan klocksignalens Sc och vobblingssignalens Sw frekvenser, vilken skillnad t.ex. är 30 kHz, och vilken term erhålles därigenom att fotodioden 27 tar emot produkten av den första spårmodulationen Sc och den andra spårmodulationen Sw. Som resultat av detta ligger nämnda term i den låg- frekventa delen av spektrat och påverkas knappast av datainformationen. Ampli- tuden av denna term bildar den radiella spårföljningssignalen. Amplituden är noll om centrumlinjen 45 av spåret följes exakt. Vobblingen uppvisar vidare en term av dubbla skillnadsfrekvensen, vilken term ej användes, och en term med vobblingsfrekvensen själv. o I denna apparat är detektorn 27 uppdelad både längs en tangentiell linje och längs en radiell linje, så att fyra kvadranter a,b,c och d erhålles, varvid sektorerna a,b och c,d ligger på vardera sidan om den tangentiella linjen medan sektorerna a,d och b,c ligger på vardera sidan om den radiella linjen. En för- stärkare 41 eller ekvivalenta medel bestämmer summan av signalerna som är gene- rerade av sektorerna a,b,c och d så att nämnda förstärkare i synnerhet är käns- lig för intensitetsvariationer i det strålknippe som är reflekterat av spåret 4, d.v.s. för datasignalen Sd. En förstärkare 46 bestämmer skillnaden mellan de signaler som är genererade av sektorerna a+d och b+c, vilka är belägna på var- dera sidan av den radiella linjen, så att denna förstärkare 46 i synnerhet är känslig för variationer hos spåret 4 i tangentiell riktning, d.v.s. för den första spårmodulationen Sc, medan en förstärkare 42' bestämmer skillnaden mel- lan de signaler som är genererade av sektorerna a+b och c+d, vilka ligger på vardera sidan om den tangentiella linjen, så att denna förstärkare i synnerhet 451 224 w är känslig för variationer hos spåret 4 i radiell riktning, d.v.s. för den and- ra spårmodulationen.

Klocksignalen Sc avledes från förstärkarens 46 utgångssignal med hjälp av bandpassfiltret 28 och den faslåsta slingan 29 och vobblingssignalens Sw fre- kvens från förstärkarens 42' utgångssignal medelst ett bandpassfilter 38 och en faslåst slinga 39.

De båda signalerna Sc och Sw blandas medelst en synkron detektor 42 vilket ger skillnadsfrekvensen som filtreras av bandpassfiltret 47. Från förstärkarens 41 utgångssignal vilken förstärkare avger summan av de av fotodiodens 27 sekto- rer a,b,c och alstrade signalerna tas termen med nämnda skillnadsfrekvens ut med hjälp av ett bandpassfilter 48. Medelst den synkrona detektorn 43, till vilken nämnda från bandpassfiltret 47 erhållna skillnadsfrekvens matas, demodu- leras denna term och den radiella spârföljningssignalen erhålles på en utgång 44, eventuellt via ett lâgpassfilter 49.

Uttryckt matematiskt arbetar apparaten enligt fig 8a på följande sätt.

Förstärkaren 41 innehåller en komponent Ar sin (NC-Wblt, där Ar är en signal som representerar detektorns 27 avvikelse relativt spårets 4 centrum 45, vilket är den önskade spårföljningssignalen, WC är klocksignalens Sc vinkel- frekvens, Hb är vobblingssignalens Sw vinkelfrekvens och t är tiden. Bland- ning av signalerna Sc och Sw som erhålles via filtren 28 och 38 ger efter fil- trering en signal av frekvensen wc-wb. I den synkrona detektorn 43 ger den- na signal efter blandning med signalen Arsin (wc-wb)t och filtrering med lâgpassfiltret 49 spårföljningssignalen Ar.

Med läskretsen 30 som är synkroniserad med klocksignalen Sc kan datasigna- len återvinnas från förstärkarens 41 utgångssignal.

Om vobblingssignalens Sw frekvens väljes lika med klocksignalens frekvens framgår det av fig 8b att termen med skillnadsfrekvensen direkt utgör lik- strömsspårföljningssignalen. Denna spårföljningssignal kan därvid erhållas utan synkron detektering.

Fasskillnaden mellan de båda spârmodulationerna skall ej vara noll emedan då bara en modulation kan särskiljas om de båda modulationerna är i fas. Det har visat sig att 900 är en optimal fasskillnad. Figurerna 7e och 7d visar en sådan struktur vilken kan läsas med den enkla läskretsen enligt fig 9.

I apparaten enligt fig 9 är fotodioden 27 uppdelad i två radiella halvor a och b för optimal detektering av klocksignalen Sc, som erhålles på utgången 31 genom att bestämma skillnaden mellan signalerna som avges av de båda halvorna a och b medelst förstärkaren 46 och genom att filtrera nämnda signal med band- passfiltret 28 och mata den till den faslåsta slingan 29. Genom att filtrera förstärkarens 46 utgångssignal med ett lågpassfilter 49 blir den radiella 17 451 224 spårföljningssignalen direkt tillgänglig på utgången 44. Datasignalen Sd åter- vinnes ur skillnadssignalen med läskretsen 30, vilken är synkroniserad med klocksignalen Sc. Alternativt är det möjligt att återvinna datasignalen och den lågfrekventa spårföljningssignalen med en summeringsförstärkare 41. Vad gäller spårföljningen under uppteckning av datasignaler kan apparaten enligt fig 8a och 9 utökas med en anordning som modulerar ett laserstrålknippe 16, vilken anordning är synkroniserad med klocksignalen Sc och signalen som är avläst från synkroniseringsytorna, såsom har förklarats med hänvisning till fig 6b.

I det föregående har antagits att en detektor 27 användes, vilken detekte- rar det reflekterade strålknippet 16 (fig 6). I synnerhet vid höga bitfrekven- ser kan det vara problematiskt då man upptecknar data i informationsytorna 9 med ett laserstrålknippe, som är jämförelsevis kraftigt relativt det som använ- des vid avläsning, att återvinna klockinformationen från strålknippet som är reflekterat mellan två skrivpulser.

Då ett följelaserstrålknippe i många fall användes för att möjliggöra att den upptecknade datasignalen detekteras kan apparaten enligt fig 10 användas i sådana fall, då spåret 4 som rör sig i pilens 63 riktning relativt detektorn 27, avsökes med ett informationsinskrivande strålknippe och ett följestrålknip- pe. Nämnda apparat innefattar en fotodiod 27 vilket vad gäller avläsningen av datasignaler och spårföljningssignaler helt svarar mot apparaten enligt fig Ba och 9. Apparaten innehåller vidare en fotodiod 50 för detektering av reflektio- nen av följestrålknippet som projiceras på spåret en liten sträcka bakom in- skrivningsstrålknippet. Under avläsningsförloppet och även då synkroniserings- ytorna 8 avläses erhålles klocksignalen Sc genom att mata signalen, som detek- teras av fotodioden 27, till den faslästa slingan 29 via en förstärkare, vilken för enkelhets skull ej är visad i denna figur, samt ett bandpassfilter. Speci- ellt under inskrivningsförloppet återvinnes dessutom nämnda klocksignal på ett liknande sätt från den signal, som detekteras av fotodioden 50, eventuellt via ett ej visat bandpassfilter och via en faslåst slinga 50, men denna signal för- dröjes relativt klocksignalen som erhålles från fotodioden 27 genom en fördröj- ningsanordning 51 för att ge utgångsklocksignalen på utgången 31. Fasen hos den fördröjda klocksignalen jämföres med fasen hos den klocksignal som erhålles medelst fotodioden 27 i fasjämföraren 52 och via.en strömställare 53 ställes fördröjningsanordningen 51 in så att klocksignalen från fotodioden 50 ligger i fas med den signal som erhålles genom fotodioden 27. Under avläsning av syn- kroniseringsytorna 8 slutes strömställaren 53 och fördröjningsanordningen 51 ställes in så att klocksignalen från fotodioden 50, vilken har fördröjts av nämnda fördröjningsanordning 51 är i fas med klocksignalen som erhållits genom fotodioden 27. Under uppteckning av data i informationsytorna 9 är strömstäl- 451 224 418 ïaren 53 öppen och kïocksignaïen återvinnas från det refïekterade hjäïpstråï- knippet 16b via fotodioden 50 och fördröjes i fördröjningsanordningen 51 genom en intern instäïïning under aviäsning av synkroniseringsytorna 8. Strömstäïïa- ren 53 manövreras genom synkroniseringssignaïerna som är avïästa från synkroni- seringsytorna av ïäskretsen 30.

Uppfinningen är ej begränsad till de visade utföringsformerna vilka avser ett dataïagringsmedium som är uppdeïat i sektorer. Uppfinningen kan också an- vändas i förpreparerade uppteckningsbärare för ïagring av digitaït kodad Tjud- information, videoinformation e11er annan information i mer e11er mindre konti- nuerliga informationsytor.

Uppfinningen är ej he11er begränsad tili uppteckningsbärare, i viïka den upptecknade informationen detekteras genom refïektion av ett iaserstråiknippe, utan kan också tiïïämpas på uppteckningsbärare där den upptecknade informatio- nen detekteras genom att avkänna stråïning som transmitterats av upptecknings- bäraren. Även om figurbeskrivningen är baserad på användningen av ïaserstråi- knippe är det aïternativt möjïigt, i synnerhet under avïäsning, att utnyttja fokuserade, ej koherenta ïjusstråïknippen.

Claims (16)

1. Ü 451 224 Patentkrav l. Uppteckningsbärare (1) innefattande ett skivformat substrat (5) med ett strålningskänsligt informationsskikt (6) och försedd med informations- ytor (9) anordnade i ett spiralformat eller koncentriskt spårmönster (Å), vilken uppteckningsbärare är avsedd för uppteckning och/eller återgivning medelst ett strålknippe av digitalt kodad information som har fast bit- frekvens hos informationsytorna (9), k ä n n e t e c k n a d av att in- formationsytorna (9) uppvisar en optiskt detekterbar första periodisk spår- modulation, vars period svarar mot en frekvens vid vilken effektspektrat för den digitalt kodade informationen, som skall upptecknas eller som är upptecknad, åtminstone i huvudsak uppvisar en nollpunkt för att generera en klocksignal av bitfrekvens under uppteckning och/eller återgivning och att för generering av en radiell spårföljningssignal under uppteckning och/eller återgivning en andra periodisk spårmodulation är överlagrad på den första periodiska spårmodulationen, i vilken andra modulation spårets läge är modulerat i radiell riktning, varvid den nämnda andra spårmodula- tionens period är åtminstone av samma storleksordning som den första perio- diska spårmodulationens period.
2. 2. Uppteckningsbärare (1) enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att den första periodiska spårmodulationens period vid den lokala tan- gentiella avsökningshastigheten av uppteckningsbäraren svarar mot en första signalfrekvens och att den andra periodiska spårmodulationens period vid nämnda tangentiella avsökningshastighet av uppteckningsbäraren svarar mot en andra signalfrekvens, varvid skillnadsfrekvensonmellan den första och den andra signalfrekvensen är konstant och jämförelsevis låg relativt nämnda första signalfrekvens,
3. 3. Uppteckningsbärare (i) enligt patentknavet 1, k ä n n e t e c k n a d av att den första periodiska spårmodulationens period är lika med den andra periodiska spårmodulationens period och att de båda spårmodulationerna står i ett fast fasförhållande till varandra. Ä.
4. Uppteckningsbärare (I) enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d av att de första och andra periodiska spårmodulationerna är fasförskjutna en kvarts period av nämnda modulatíon relativt varandra. 451 224 m
5. 5. Uppteckningsbärare (1) enligt något av patentkravet 1 till 4, k ä n n e t e c k n a d av att informationsytorna (9) omväxlar med syn- kroniseringsytor (8) i var och en av vilka adressen till den tillhörande informationsytan (9) är upptecknad på ett optiskt detekterbart sätt och att den frekvens, mot vilken den första periodiska spårmodulationens period svarar vid den tangentiella avsökningshastigheten av uppteckningsbäraren (1), är belägen vid en nollpunkt i effektspektrat för den digitala information, som är upptecknad i synkroniseringsytorna (8), vid återgivning med nämnda tangentiella hastighet.
6. 6. Uppteckníngsbärare (1) enligt något av patentkraven 1-5, k ä n n e- t e c k n a d av att den digitalt kodade informationen, som skall uppteck- nas eller som är upptecknad, är kodad i enlighet med en modulation som har en nollpunkt i sitt effektspektrum vid en frekvens, som är lika med bit- frekvensen, och att den första periodiska spårmodulationens period svarar mot bitfrekvensen.
7. 7. Uppteckníngsbärare (1) enligt något av patentkraven 1-6, k ä n n e- t e c k n a d av att informationsytorna omväxlar med synkroniseringsytor (8) i var och en av vilka adressen till den tillhörande informationsytan är upp- tecknad på ett optiskt detekterbart sätt, och att information (9) är upp- tecknad i synkroniseringsytorna vilken ärkddad i enlighet med en modulation, som har en nollpunkt i effektspektrat vid en frekvens, som är lika med bit- frekvensen, och att den första periodiska spårmodulationens period svarar mot dess bitfrekvens.
8. 8. Uppteckningsbärare (1) enligt något av patentkraven 1-7, k ä n n e- t e c k n'a d av att den första periodiska spârmodulationen utgör en spår- breddsmodulation av ett optiskt detekterbart kontinuerligt servospår (Å), medan den andra radiella periodiska spårmodulationen är en radíell vågform på nämnda kontinuerliga servospår.
9. 9. Uppteckningsbärare (1) enligt något av patentkraven 1-7, k ä n n e- t e c k n a d av att den första periodiska spårmodulationen utgöres av en optiskt detekterbar spårdjupsmodulatíon.
10. 10. Uppteckningsbärare (1) enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a d av att spårdjupsmodulationen sträcker sig mellan ytan av uppteckningsbäraren och en nivå belägen under nämnda yta. 21 45-1 224 11..
11. Uppteckningsbärare (l) enligt patentkravet Ä eller patentkravet 10, k ä n n e t e c k n a d av att de första och andra periodiska spårmodula- tionerna båda utgöres av gropar i uppteckningsbärarens (I) yta, vilka gro- par åtminstone i informationsytorna (9) är belägna på lika avstånd från varandra och vilka sträcker sig i en riktning som är lokalt snedställd både mot den lokala tangentiella riktningen och den lokala radiella rikt- ningen.
12. l2. Apparat för avläsning av en uppteckningsbärare enligt något av pa- tentkraven l-ll medelst ett strålknippe som avsöker nämnda informations- ytor, vilken apparat innefattar: ett optiskt system och en detektor (27) för att detektera strålning som reflekteratseller transmitterats av upp- teckningsytorna (9), en läskrets (30) för att avleda informationssignalen från den detekterade strålningen, varvid perioden för den första perio- diska spårmodulationen på uppteckningsbäraren vid den lokala tangentiella avsökníngshastigheten av uppteckningsbäraren (1) svarar mot en första sig- nalfrekvens och perioden för den andra periodiska spårmodulationen vid nämnda tangentiella avsökningshastighet av uppteckningsbäraren svarar mot en andra signalfrekvens och skillnadsfrekvensen mellan den första och andra signal- frekvensen är konstant och jämförelsevis låg relativt den första signalfre- kvensen, k ä n n e t e c k n a d av att apparaten innefattar ett första bandpassfilter (28) för att ta ut signaler av den första frekvensen från de- tektorns utgång, för att erhålla en klocksignal som matas till läskretsen (30) för att synkronisera utläsningen av nämnda digitala information, samt organ (Å9; 28,38,ü2,43,Ä8,Å9) för att avleda en radiell spårföljningssignal från komponenter i detektorns utgångssignal med nämnda skillnadsfrekvens.
13. 13. Apparat enligt patentkravet 12, k ä n n e t e c k n a d av att or- ganen för att avleda den radiella spårföljningssignalen innefattar ett andra bandpassfilter (38) för att ta ut signaler av den andra frekvensen från de- tektorns utgång, en första synkron detekteringskrets (Ä2) för att blanda de uttagna signalerna av den första och den andra frekvensen för att erhålla en signal av nämnda skillnadsfrekvens,_ett tredje bandpassfilter (#8) för att ta ut signaler av nämnda skillnadsfrekvens från detektorns utgång och en andra synkron detektorkrets (#3) för att blanda utgångssignalen från det tredje bandpassfiltret med utgångssignalen från den första synkrona detek- torkretsen (#2) för att erhålla den radiella spårföljningssignalen. 451 224 22 1#.
14. Apparat (fig Ba) enligt patentkravet 13, i vilken detektorn (27) är uppdelad i fyra sektorer (a,b,c,d) genom en tangentiell linje och en radiell _linje, vilken apparat vidare innefattar en första krets (#6) som är kopplad med detektorn (27) för att bestämma skillnaden mellan de två signalerna som detekterats av detektorhalvorna (a,d; b,c) som är delade genom den radiella linjen, en andra krets (#21) som är kopplad med detektorn för att bestämma skillnaden mellan de två signalerna som detekterats av detektorhalvorna (a,b; d,c) som är delade genom den tangentiella linjen och en tredje krets (#1) som är kopplad med detektorn (27) för att bestämma summan av signalerna som detekterats av alla fyra sektorerna (a,b,c,d), varvid den tredje kretsens ut- gångssignal matas till läskretsen, k ä n n e t e c k n a d av att den första kretsen (#6) är kopplad med det första bandpassfiltret (28) för att mata en signal som representerar skillnaden som bestämts av den första kretsen (#6) till det första bandpassfiltret (28), att den andra kretsen (#21) är kopplad med det andra bandpassfiltret (38) för att mata en signal som representerar skillnaden som bestämts av den andra kretsen (#2) till det andra bandpassfilt- ret (38) och att den tredje kretsen (#1) är kopplad med det tredje bandpass- filtret (#8) för att mata en signal som representerar summan som bestämts av den tredje kretsen (#1) till det tredje bandpassfiltret (#8).
15. 15. Apparat (fly 9) enligt patentkravet 12 för avläsning av en uppteck- ningsbärare (1), i vilken perioderna för den första och den andra spårmodu- lationen är lika med varandra och de båda spårmodulationerna har ett fast fasförhållande med varandra, k ä n n e t e c k n a d av att apparaten inne- fattar ettlågpassfilter (#9) för att filtrera signalen som avges av detek- torn (27) för att erhålla den radiella spårföljningssignalen.
16. 16. Apparat (fig 9) enligt patentkravet 15, i vilken detektorn är upp- delad i två halvor (a,b) längs en radiell linje och vilken apparat vidare innefattar en krets (#6) som är kopplad med detektorn (27) för att bestämma skillnaden mellan signalerna som detekterats av de två halvorna (a,b), k ä n n e t e c k n a d av att nämnda krets ê#6) är kopplad med det första bandpassfiltret för att mata en signal som representerar skillnaden som bestämts av kretsen till det första bandpassfiltret (#9).