BE831264A - Systeme de lecture d'informations sur disque - Google Patents

Description

   <EMI ID=1.1> 

SYSTEME DE LECTURE D'INFORMATIONS SUR DISQUE

  
Il existe sur le marché des lecteurs optiques d'informations codées, stockées sur un disque, en pistes concentriques ou en

  
spirale, entre autres, sous forme de creux représentant les

  
informations et pouvant diffracter la lumière d'un rayon de

  
lecture.

  
Dans les reproductions d'images de télévision, par exemple,

  
les informations sont déjà très concentrées et les pistes doivent

  
être très rapprochées les unes des autres pour pouvoir stocker

  
une quantité suffisante d'informations. Lorsque les pistes

  
sont séparées, par exemple, de 2 millièmes de millimètre, il

  
est nécessaire d'asservir le lecteur de façon à ce qu'il puisse

  
suivre et lire correctement les informations d'une même spire

  
malgré une excentricité mécanique de l'ordre de plusieurs

  
dixièmes de millimètre.

  
Dans le cas où les informations sont lues par un rayon

  
de lumière, il faut tout de même, dans le cas le plus simple,

  
asservir un miroir de façon à faire suivre exactement l'excentricité de la piste par le rayon de lecture. L'inertie des pièces

  
mécaniques est un handicap et limite naturellement la vitesse

  
du disque et son excentricité, alors qu'il peut être souhaitable,

  
pour certaines applications, de faire tourner le disque, porteur d'informations, à des vitesses plus élevées (ordinateurs par ex.).

  
La focalisation très précise aussi du ou des rayons, requis

  
pour lire les informations et utilisés pour le système de

  
guidage nécessitent aussi un asservissement vertical du système optique pour compenser les différences du point de focalisation dues à l'ondulation du disque et qui change donc la dimension

  
de la surface de lecture.par rapport aux dimensions des pistes d'informations.

  
Le but de la présente invention est de proposer un système de lecture, plus simple et plus économique, ne nécessitant pas d'asservissements rapides et dans certains cas permettant de supprimer totalement les asservissements mécaniques des pièces

  
du lecteur et de proposer un système qui permet de rapprocher éventuellement encore les pistes et augmenter ainsi la capacité d'informations et la vitesse de lecture.

  
Pour réaliser ces buts, des moyens sont prévus pour qu'une cellule multiple, dont les points sensibles correspondent en nombre au moins a l'excentricité des pistes sur le disque, puisse capter les informations d'une piste ou spire et que des moyens sont prévus pour reconstituer, dans l'ordre, les informations captées aléatoirement par les différents points sensibles de la cellule de lecture.

  
Afin de bien comprendre l'invention, on décrira ci-après
-.un .exemple non limitatif de réalisation.

  
Dans la Fig. I on voit un système connu. En I on a représenté un disque sur lequel les informations sont disposées

  
en pistes concentriques 2 qui, dans l'exemple représenté, forment des segments 3, correspondant ici, chaque fois à une ligne horizontale d'une image de télévision, de façon à ce que l'ensemble total des segments d'une piste forment une image complète par tour de disque. Un pinceau de lumière 4, très fin, est influencé par les informations 5 portées par le disque tournant I afin qu'une cellule 6 puisse interpréter les impulsions de lumière réfléchies, celles-ci étant en concordance avec les informations qui les ont influencées.

  
On voit donc qu'un miroir pivotant 7 peut faire dévier latéralement le rayon venant d'un émetteur de lumière laser 8, et permet ainsi de suivre l'excentricité des pistes lues. Un système complexe de 2 faisceaux de lumière et de 2 capteurs supplémentaires donnent les informations nécessaires à une logique électronique pour commander les mouvements du miroir 7 dans un sens ou dans l'autre. 

  
Le champ d'action du miroir se limite à une région de pistes

  
d'au moins la valeur de la plus grande exentricité pouvant être rencontrée en pratique et qui nécessite un asservissement rapide. Le déplacement progressif, lent, du lecteur pour explorer l'ensemble des informations du disque est réalisé par un autre asservissement pouvant agir sur le déplacement de l'ensemble du système de lecture, par exemple par une vis sans fin 9 pouvant déplacer, par rapport

  
au disque, dans un sens ou dans l'autre, un chassis 10 sur

  
lequel les pièces actives du lecteur sont montées. La vis sans

  
fin 9 peut être mise en rotation par un moteur II qui reçoit

  
son alimentation d'une logique électronique 12 dont les ordres sont déterminés par les informations détectées par les éléments

  
de lecture de l'appareil ou par des commandes manuelles.

  
Dans la Fig. 2 on voit un exemple qui illustre l'invention. En I on a représenté le même disque tournant que dans la Fig. I

  
et qui porte les informations. Un faisceau de lumière 13 provenant d'un émetteur de lumière 14 est dirigé par un miroir 15 sur le disque pour former un rayon de lumière allongé de façon à ce que celui-ci englobe, par exemple, 400 pistes concentriques ou spires.

  
-En 16 on a représenté un capteur multiple du genre CCD ou similaire, placé en regard ou en rapport avec la position des pistes d'informations.

  
On entend par une cellule CCD, (charge coupled device),

  
un système composé d'une multitude de points sensibles individuels raccordés en série, dans le chemin désiré, et ayant la propriété
-de pouvoir transférer les charges électriques engendrées, d'un point au suivant, jusqu'à la sortie de la cellule où les informations arrivent en série et peuvent'être interprétées à un rythme en concordance avec le but recherché.
-Ce rythme de transfert est commandé en général par une horloge, mais peut aussi être commandé par l'état des informations.

  
Dans l'exemple décrit, on utilise une cellule composée

  
d'une multitude de points photo-sensibles pouvant transformer

  
les informations lumineuses en charges électriques lesquelles peuvent être acheminées en série jusqu'à la sortie de la cellule.

  
On voit donc dans la Fig. 2 le capteur 16 à transfert de charges qui est composé, de points sensibles 17, raccordés en série et dont le nombre, dans le cas décrit, est 4 fois plus élevé que le nombre de pistes d'informations, correspondant à la valeur de l'excentricité maximum prévue, de façon à obtenir toujours au moins un point sensible entier par largeur d'une piste choisie et au moins un point sensible entier par place entre cette piste et la suivante et la précédente.

  
Les Fig. 3-4-5 montrent, pour l'explication, une série de cinq pistes 2 défilant dans le sens de la flèche 18 et on voit

  
 <EMI ID=2.1> 

  
différentes et disposés irrégulièrement, peuvent agir sur les rayons d'un faisceau de lumière 20 de façon à ce que ceux-ci puissent ou ne puissent pas atteindre les points sensibles 17

  
d'une cellule 16.

  
Dans la Fig. 4 on voit, en coupe, les creux 19 et en-dessous de ceux-ci sont disposés les points sensibles 17 de la cellule
16.  Le faisceau de lumière vient donc englober les pistes,et les  informations influencent les points sensibles qu'ils surplombent. 

  
 <EMI ID=3.1> 

  
alors que les points C-D n'en reçoivent pas, parce que la lumière  est diffractée par un creux.  A un moment donné, on pourra donc transférer les charges jusqu'à  la sortie de la cellule. 

  
A cause de l'excentricité de la piste, celle-ci viendra  donc influencer des points sensibles différents aux différentes 

  
 <EMI ID=4.1> 

  
série hors de la cellule devront donc être continuellement  interprétées par une logique électronique pour discriminer les  informations.

  
 <EMI ID=5.1> 

  
de -la Fig. 3, la logique électronique pourra facilement déterminer que les points K-L, par leur égalité, pourront assurer l'un ou <EMI ID=6.1> 

  
I-J et M-N peuvent confirmer la position des points de lecture.

  
 <EMI ID=7.1> 

  
K-L de la Fig. 3 pour prendre, par exemple, la position de la Fig. 5 , l'analyse déterminera que le point de lecture correct à considérer sera uniquement le point entier K par rapport aux points J-L, par comparaison.

  
 <EMI ID=8.1>   <EMI ID=9.1> 

  
électronique pourra déjà décider que le point de lecture correct

  
 <EMI ID=10.1> 

  
lors de la lecture de l'information I9<2> le glissement continue, le point K devient moins entier que le point J et c'est celui-ci qui sera considéré par la logique comme étant le point de lecture correct. On voit donc qu'on pourra, grâce à une analyse logique, discriminer les informations d'une même piste. 

  
Les charges transformées sont donc de même nombre que les points sensibles de la cellule. Prenons, par exemple, une sortie de 400 charges transférées et supposons que le point de lecture se trouve au centre, il faudra donc compter environ 197 charges ou emplacements dont on ne doit plus s'inquiéter, pour arriver dans la région intéressante proche des points de lecture. La Fig. 6 illustre l'exemple précédent (points K ou L corrects).

  
Lorsque la cellule employée es&#65533; choisie pour explorer une partie des pistes seulement, un asservissement lent peut être
-réalisé par exemple par le moteur et la vis sans fin de la FIg.I venant déplacer la cellule 16 de la Fig. 2 dans le sens des flèches 21 et'commandé par la position de la lecture par
-rapport'à la série totale des charges transférées.

  
Pour que tout asservissement mécanique-puisse être écarté, on peut prévoir une cellule de lecture 22, Fig. 2 qui permet

  
un accès quasiment instantané à n'importe quelle piste. Cette
- cellule composée, par exemple, de 200.000 points sensibles pourrait recevoir les informations situées sur le parcours de 50.000 pistes, en ajoutant évidemment la-valeur de l'excentricité.

  
Le procédé de fonctionnement reste le même, un compteur permet d'accéder à l'endroit choisi, ou déterminé, pour la

  
lecture, et les informations peuvent être interprétées comme dans <EMI ID=11.1> 

  
Le principe d'une lecture en désordre, dû à l'excentricité des pistes d'informations, par une cellule à transfert de charges permet de nombreuses variantes, entre autres, des communications entre points sensibles dans des entrelacs différents. 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
On peut par exemple aussi réserver certaines pistes

  
 <EMI ID=13.1> 

  
ou aussi.des pistes éventuellement plus larges, portant des informations pour la synchronisation des fonctions, ou pouvant servir d'horloges.

  
Des lignes de différentes largeurs pourront facilement être détectées dans la série des charges s'identifiant automatiquement à la largeur et/ou à la position de la ligne correspondante. Pour la lecture de ces pistes spéciales, on pourra donc réserver une partie de la cellule fixe 22.

  
Le transfert des charges se faisant en un temps relativement court, une mémoire tampon pourra être prévue pour garder les informations.détectées aussi longtemps qu'il sera nécessaire pour leur exploitation, ou jusqu'au transfert suivant. 

REVENDICATIONS

  
 <EMI ID=14.1> 

  
en pistes concentriques ou en spirale pouvant être lues

  
par un système opto-électronique caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour qu'une cellule multiple, dont les points sensibles correspondent, en nombre, au moins a l'excentricité des pistes sur le disque, puisse capter les.informations d'une piste ou spire déterminée et que des moyens sont prévus pour reconstituer, dans l'ordre, les informations captées aléatoirement par les différents points sensibles de la cellule de lecture.

Claims (1)

1. 2. Suivant la revendication I caractérisé en ce que les moyens prévus pour capter les informations soit réalisé, d'une part, par un faisceau de lumière dirigé vers et englobant au moins un nombre de pistes correspondant a l'excentricité maximale pouvant être rencontrée et, d'autre part, par

   un capteur multiple recevant les rayons de lumière influencés par les informations et dont les points sensibles soient en nombre et en écartement en proportion avec les pistes a lire.

   3. Suivant les revendications 1-2 caractérisé en ce que le capteur multiple soit réalisé par une cellule dite à transfert de charges (CCD, PCCD, etc..) c'est à dire que les points sensibles communiquent et que les charges engendrées peuvent passer d'un point au suivant en série, jusqu'à la sortie de la cellule, à un rythme en rapport avec les informations que l'on désire interpréter.

   4. Suivant les revendications 1-3 caractérisé en ce <EMI ID=15.1>

   lecture soit déterminé par une horloge.

   5. Suivant les revendications 1-3 caractérisé en ce que le rythme de transfert des charges de la cellule de lecture soit déterminé par l'état de la lecture des informations lui-même. <EMI ID=16.1>

   6. Suivant les revendications 1-3 caractérisé en

   ce que le rythme de transfert des charges de la cellule de lecture soit déterminé par une piste de synchronisation

   sur le disque même.

   7. Suivant les revendications 1-6 caractérisé en ce que les moyens pour reconstituer les informations dans l'ordre soient réalisés par l'interprétation de la position des charges dans un cycle de transfert complet.

   8. Suivant les revendications 1-7 caractérisé en ce que l'interprétation de la position des charges dans un

   cycle de transfert complet soit réalisé par une logique électronique composée en tout ou en partie de compteurs, comparateurs, portes, registres et mémoires.

   9. Suivant les revendications 1-8 caractérisé en ce que une mémoire tampon puisse garder des informations détectées aussi longtemps qu'il sera nécessaire pour leur exploitation, ou jusqu'au transfert suivant.

   10. Suivant les revendications 1-9 caractérisé en ce que le nombre de points sensibles de la cellule de lecture soit 4 fois supérieur au nombre de pistes à lire, ou total, majoré du nombre de pistes correspondant à l'excentricité maximum, de façon à obtenir substantiellement 2 points sensibles par piste et 2 points sensibles par plages entre

   les pistes.