CH670526A5 - - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufzeichnungsträger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.

Es sind verschiedene Arten von Aufzeichnungsträgern bekannt und in Verwendung, auf denen unter Verwendung von Licht Information aufgezeichnet und die aufgezeichnete Information optisch ausgelesen werden kann. Die bekannten optischen Aufzeichnungsträger haben Formen wie Scheiben, Karten, Bänder etc.. Von diesen haben die kartenförmigen optischen Aufzeichnungsträger (nachfolgend einfach als optische Karten bezeichnet) viele Vorteile. Eine optische Karte hat kleine Abmessungen und ein geringes Gewicht verglichen mit ihrer grossen Aufzeichnungskapazität. Zudem lassen sich optische Karten wegen ihrer Form sehr einfach stapeln und transportieren. Auf Grund dieser Vorteile ist ein steigender Bedarf an optischen Karten zu erwarten.

Das Aufzeichnen von Information auf der optischen Karte erfolgt durch Abtasten der Karte durch einen Lichtstrahl, der entsprechend der Information moduliert ist und einen sehr kleinen Lichtpunkt erzeugt. Durch das Abtasten wird die Information in Form von Zeilen aus kleinen Grübchen oder Vertiefungen (Informationsspur) aufgezeichnet, welche optisch feststellbar sind. Damit die optische Aufzeichnung ohne Schwierigkeiten wie Kreuzen von Informationsspuren korrekt durchgeführt werden kann, ist es erforderlich die Stelle, auf die der Strahl projiziert wird, genau zu kontrollieren. Bei der beschriebenen optischen Aufzeichnungsmethode bedeutet dies, dass die Projektionsposition des Strahls in Richtung normal zur Abtastrichtung genau gesteuert werden muss um die gewünschte Spur zu erhalten (diese Steuerung wird als selbsttätige Spurhaltung bezeichnet). Zusätzlich dazu ist es erforderlich ein Taktsignal zu erzeugen für die Korrektur von möglichen Änderungen der Abtastgeschwindigkeit.

Von der Drexler Technology Corporation ist bereits eine Karte der vorstehend beschriebenen Art bekannt, die schon vorher mit Spuren zum Erhalten eines Spurhaltesignals und eines Taktsignals versehen wurde.

Ein erstes Beispiel einer solchen bekannten Karte ist in den Fig. 1A und 1B der heiligenden Zeichnungen dargestellt.

Fig. 1A stellt schematisch eine Draufsicht auf die optische Karte nach dem Stand der Technik dar.

Diese optische Karte 31 hat Taktsignale 32i, 322, 323 , 324, ••• in Form von Zeilen aus unterbrochenen Linien, die durch das vorherige Aufzeichnen von Taktsignalen erzeugt wurden. Diese Taktspuren sind in regelmässigen Intervallen auf der optischen Karte angeordnet, so dass zwischen den Taktspuren Aufzeichnungszonen 34i, 342, 343, ... vorhanden sind.

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Fig. 1B ist eine vergrösserte Ansicht eines Teils der Oberfläche der optischen Karte 31, aus der ersichtlich ist wie Information auf der Karte aufgezeichnet wird.

Zum Aufzeichnen von Information werden drei Lichtstrahlen von einem optischen Aufzeichnungskopf auf die Karte projiziert. Die Strahlen werden fokussiert so dass auf der Karte sehr kleine Lichtpunkte Si, S2 und S3 erzeugt werden. Durch die Relativbewegung zwischen der optischen Karte und dem optischen Aufzeichnungskopf tasten diese Lichtpunkte die Kartenoberfläche in Richtung des Pfeils a ab. Von den drei Lichtpunkten wird der mittlere Punkt S2 zum Aufzeichnen der Information verwendet. Bei dem in Fig. 1B dargestellten Schritt hat der Lichtpunkt S2 gerade ein Stück Information als Aufzeichnungsgrübchen 35 in der Aufzeichnungszone 34i aufgezeichnet. Die übrigen zwei Lichtpunkte Si und S2 werden wie nachfolgend beschrieben zum Erzeugen eines Spurhaltesignals und eines Taktsignals verwendet.

Die Lichtpunkte Si und S3 werden auf der Kartenoberfläche reflektiert. Das vom Punkt Si oder S3 reflektierte Licht fällt auf einen Detektor im optischen Aufzeichnungskopf. Aus dem reflektierten Licht ermittelt der Detektor ein Spurhaltesignal nach einer bekannten Methode wie der Push-Pull-Methode (Gegen-taktmethode). In Übereinstimmung mit dem Spurhaltesignal werden die Lichtpunkte Si, S2 und S3 zusammen in Richtung des Pfeils b normal zur Abtastrichtung a bewegt so dass der Lichtpunkt Si die Taktspur 32i immer korrekt abtastet. Diese Steuerung der Lichtpunktpositionen ermöglicht es die Aufzeichnungsgrübchen 35 korrekt längs der Taktspur 32i zu bilden und verhindert dass Informationsspuren einander kreuzen. Gleichzeitig mit der Feststellung des Spurhaltesignals erzeugt das vom Punkt S3 oder Si reflektierte Licht das Taktsignal welches als Taktgeber für die aufzuzeichnenden Signale dient.

Die Wiedergabe der aufgezeichneten Information erfolgt in ähnlicher Weise wie oben beschrieben.

Bei der oben beschriebenen optischen Karte besteht jedoch ein Problem. Da die Aufzeichnungs- oder Wiedergabetransfergeschwindigkeit der Karte niedrig ist, liegt die Frequenz der Änderung des Spurhaltesignals infolge der Nichtkontinuität der Taktspur nahe dem Servobereich der selbsttätigen Spurhaltung. Dadurch wird die selbsttätige Spurhaltung bei Änderung des Spurhaltesignals ungünstig beeinflusst. Dies ist ein schwerwiegender Nachteil der oben beschriebenen optischen Karte nach dem Stand der Technik.

Zum Lösen des vorstehend beschriebenen Problems wurde das in den Fig. 2A und 2B dargestellte, ebenfalls zum Stand der Technik gehörende zweite Beispiel einer optischen Karte entwickelt.

Fig. 2A ist eine schematische-Draufsicht auf diese optische Karte. Die Karte 41 nach Fig. 2A hat Taktspuren 42j, 422, 423, ... und Spurhaltespuren 431, 432, 433, •••, die vorher auf der Karte gebildet wurden. Zwischen den Taktspuren und den Spurhaltespuren befinden sich Aufzeichnungszonen 44j, 442, •••■ D.h. eine Taktspur erstreckt sich längs der einen Seite einer Aufzeichnungszone und eine Spurhaltespur erstreckt sich längs der anderen Seite der Aufzeichnungszone. Die Taktspur hat wieder die Form einer unterbrochenen Linie während die Spurhaltespur hier im Gegensatz zum ersten Beispiel durch eine ununterbrochene Linie gebildet wird.

Fig. 2B ist eine vergrösserte Ansicht eines Teils der Aufzeichnungsfläche der optischen Karte 41, aus der ersichtlich ist wie Information auf der Karte aufgezeichnet wird.

Das Verfahren zum Aufzeichnen von Information auf die optische Karte 41 ist grundsätzlich gleich dem beim ersten Beispiel verwendeten Verfahren. Wieder tasten drei Lichtpunkte die Kartenoberfläche in Richtung des Pfeils a ab. Der mittlere Lichtpunkt S2 wird zum Aufzeichnen von Information in Form von Grübchen 45 verwendet. Jedoch tastet hier der Lichtpunkt S3 die Spurhaltespuren 431, 432, ••• zum Erzeugen eines Spurhaltesignals ab und nicht wie beim ersten Beispiel eine Taktspur. Der erste Lichtpunkt Si ist zum Erzeugen des Taktsignals auf die Taktspur 42i gerichtet.

Bei dem zweiten Beispiel erfolgt die Erzeugung des Spurhaltesignals unabhängig vom Taktsignal wodurch eine korrekte selbsttätige Spurhaltung erzielt wird.

Da jedoch ein Teil der Oberfläche der optischen Karte 41 zusätzlich von den Spurhaltespuren belegt ist, ist die Aufzeichnungskapazität pro Flächeneinheit bei der Karte 41 kleiner als bei der Karte 31 nach Fig. 1A.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Aufzeichnungsträgers der eingangs genannten Art ohne die oben beschriebenen Nachteile der optischen Karten nach dem Stand der Technik.

Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Aufzeichnungsträger für die optische Aufzeichnung von Information zu schaffen, der eine korrekte selbsttätige Spurhaltung ermöglicht ohne dass die Aufzeichnungskapazität pro Flächeneinheit verringert ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Information auf und von diesem Aufzeichnungsträger.

Diese Aufgaben werden bei dem Aufzeichnungsträger der eingangs genannten Art durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 und bei der Vorrichtung der eingangs genannten Art durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 5 gelöst.

Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigt:

Fig. 1A eine schematische Draufsicht auf ein erstes Beispiel einer optischen Karte nach dem Stand der Technik,

Fig. 1B eine vergrösserte Ansicht der Karte nach Fig. 1A, aus der ersichtlich ist wie Information auf der Karte aufgezeichnet wird,

Fig. 2A eine schematische Draufsicht auf ein zweites Beispiel einer optischen Karte nach dem Stand der Technik,

Fig. 2B eine vergrösserte Ansicht der Karte nach Fig. 2A, aus der ersichtlich ist wie Information auf der Karte aufgezeichnet wird,

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der optischen Karte nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Information nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 eine geschnittene schematische Seitenansicht der Vorrichtung für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Information,

Fig. 6 eine Darstellung des Aufbaus des Photodetektors der Vorrichtung nach Fig. 4,

Fig. 7 eine vergrösserte Ansicht des Ausführungsbeispiels der optischen Karte nach Fig. 3, aus der ersichtlich ist wie Information auf dieser Karte aufgezeichnet wird,

Fig. 8 eine Ansicht aus der das Prinzip der selbsttätigen Fo-kussierung bei dem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ersichtlich ist,

Fig. 9 eine vergrösserte Ansicht des Ausführungsbeispiels der optischen Karte nach der Erfindung, aus der ersichtlich ist wie auf der Karte aufgezeichnete Information ausgelesen wird, Fig. 10 ein Blockschaltbild einer konkreten Form der signalverarbeitenden Einrichtung im Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 11 eine Ansicht des Aufbaus des Photodetektors bei einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 12 eine vergrösserte Ansicht der optischen Karte nach der Erfindung, aus der ersichtlich ist wie bei der Abwandlung

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des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung ausgelesen wird, und

Fig. 13 ein Blockschaltbild einer konkreten Form der signalverarbeitenden Einrichtung bei der Abwandlung des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der optischen Karte gemäss der Erfindung schematisch dargestellt.

Die optische Karte 1 hat abwechselnd Linien einer Taktspur 2 und einer Spurhaltespur 3, die vor der Verwendung der Karte zur Informationsaufzeichnung gebildet wurden. Die Spurlinien sind mit gleichen Zwischenräumen voneinander regelmässig angeordnet, welche Zwischenräume die Aufzeichnungszonen 4i, 42, 43, ... für die Aufzeichnung von Information bilden. Die Taktspuren 2i, 22, 23, ... haben die Form von unterbrochenen (gestrichelten) Linien, auf welche Taktsignale in bestimmten konstanten Zeitperioden intermittierend aufgezeichnet wurden. Die Spurhaltespuren 31, 32, 33, ... haben die Form einer nicht unterbrochenen Linie, von der das Spurhaltesignal erhalten werden kann.

Bei dieser optischen Karte gemäss der Erfindung liegt jede Aufzeichnungszone immer zwischen zwei Spuren, nämlich einer Taktspur und einer Spurhaltespur. Dadurch hat diese optische Karte einen grossen effektiven Bereich zum Aufzeichnen so dass praktisch die gleiche Aufzeichnungsdichte erhalten wird wie bei dem ersten Beispiel der Karte nach dem Stand der Technik (Fig. 1A und 1B). Zusätzlich hat jedoch die Karte gemäss der Erfindung eine nicht unterbrochene Spurhaltespur, so dass ein Spurhaltesignal erhalten wird, das eine sehr genaue und korrekte selbsttätige Spurhaltung gewährleistet.

Ein Ausführungsbeispiel der Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorrichtung, bei der die vorstehend beschriebene optische Karte verwendet wird, ist in Fig. 4 perspektivisch und in Fig. 5 in geschnittener Seitenansicht dargestellt.

In dieser Vorrichtung wird von einer Lichtquelle 11 ein Lichtstrahl emittiert und durch eine Kollimatorlinse kollimiert. Der Strahl wird dann durch ein Beugungsgitter 13 in drei Strahlen geteilt. Diese Strahlen fallen auf eine Objektivlinse 14, welche die drei Strahlen auf der Oberfläche einer optischen Karte nach Fig. 3 fokussiert. Auf dieser Weise werden auf der Oberfläche der optischen Karte 1 drei Lichtpunkte Si, S2 und S3 gebildet. Die optische Karte 1 wird durch nicht dargestellte Antriebsmittel in Richtung des Pfeils R bewegt. Durch diese Bewegung wird die Oberfläche der Karte 1 durch die Lichtpunkte in der Richtung abgetastet, in der sich die Spurhaltespuren und die Taktspuren erstrecken.

Das von der Kartenoberfläche reflektierte Licht der Licht- ' punkte Si, S2 und S3 tritt in Form von Strahlen wieder in die Objektivlinse ein, welche diese Strahlen zu einem Spiegel 15 überträgt. Der Spiegel reflektiert die drei Strahlen zu einer Kondensorlinse 16, durch welche die Strahlen auf Photodetektoren 17, 18, 19 projiziert werden, welche in der Brennebene der Linse 16 angeordnet sind. Wie in Fig. 6 dargestellt, sind die drei Photodetektoren mit der Z-Axe ausgerichtet. Weiter sind die lichtempfangenden Oberflächen der Photodetektoren 17 und 19 in vier Abschnitte A, B, C und D unterteilt.

Wie auf der optischen Karte 1 Information aufgezeichnet wird, wird unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben, die eine vergrösserte Ansicht der Aufzeichnungsseite der Karte 1 ist. Zur Erläuterung wird angenommen, dass die Vorrichtung einen Teil einer Information in der Aufzeichnungszone 4i aufzeichnet.

Die Lichtpunkte Si, S2 und S3 liegen auf der Taktspur 2i, Aufzeichnungszone 4i bzw. Spurhaltespur 3i. Wie früher erwähnt, wird die optische Karte 1 durch Antriebsmittel bewegt, so dass die Lichtpunkte die Karte in Richtung des Pfeils a (Abtastrichtung) abtasten. In der oben beschriebenen Weise wird das vom Punkt Si reflektierte Licht zur Erzeugung eines Taktsignals auf den Photodetektor 17 projiziert. Das vom Punkt S3 reflektierte Licht gelangt zum Photodetektor 19 und erzeugt nach dem sogenannten Push-Pull-Verfahren (Gegentaktverfahren) ein Spurhaltesignal. Zu diesem Zweck ist die lichtempfangende Oberfläche des Photodetektors 19, wie in Fig. 6 dargestellt, durch eine zur Y-Axe parallele Trennlinie in die Bereiche A + C und B + D unterteilt. Die Y-Axe erstreckt sich in Richtung der Spurhaltespur. Wenn der Lichtpunkt S3 von der Spurhaltespur 3i abweicht, bewirkt das auf den Photodetektor 19 fallende Licht verschiedene Lichtintensitäten in den Bereichen A+C und B + D. Durch Vergleich der beiden Lichtintensitäten miteinander wird dann das Spurhaltesignal erhalten.

In Übereinstimmung mit dem festgestellten Spurhaltesignal werden die Lichtpunkte Si, S2 und S3 durch nicht dargestellte Spurhaltemittel (welche Mittel beispielsweise Mittel zum Bewegen der Objektivlinse 14 in Richtung der Z-Axe in Fig. 3 sein können) zusammen in Richtung des Pfeils b normal zur Abtastrichtung bewegt. Die dadurch erzielte selbsttätige Spurhaltung bewirkt dass der Lichtpunkt S2 in der Aufzeichnungszone 4i ein Informationsgrübchen 5 korrekt längs der Spurhaltespur 3i erzeugt.

Während des vorstehend beschriebenen Vorgangs erzeugt der Photodetektor 19 ausser dem Spurhaltesignal für die selbsttätige Spurhaltung auch ein Fokussiersignal für die selbsttätige Fokussierung, wobei unter diesem Begriff die korrekte Fokus-sierung der Lichtpunkte auf der Aufzeichnungsseite der optischen Karte verstanden wird.

Das Prinzip der Erzeugung des Fokussiersignals wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 8 kurz beschrieben. In der Fig. 8 sind Einzelheiten, die denen in der Fig. 5 entsprechen, mit den gleichen Hinweiszahlen bezeichnet wie in Fig. 5. Der auf die Aufzeichnungsseite 21 der optischen Karte fallende Lichtstrahl 20 erzeugt den oben erwähnten Lichtpunkt S3. Der Strahl 20 fällt schräg auf die Seite 21 und wird als Strahl 22 reflektiert.

Wenn die Lichtpunkte auf der Aufzeichnungsseite der Karte korrekt fokussiert sind, ist der auf den Spiegel 15 fallende reflektierte Strahl 22 parallel zum in die Linse 14 einfallenden Strahl 20, wobei der vom Spiegel 15 reflektierte Strahl 22 weiter zur Detektoroberfläche 23 geführt wird. Wenn die Seite 21 von der Brennebene nach oben oder unten in eine Position 21' oder 21' ' verschoben ist, ist der reflektierte Strahl 22 nicht mehr parallel zum einfallenden Strahl 20 sondern fällt als Strahl 22' oder 22' ' auf den Spiegel 15. Dadurch verschiebt sich auf der Detektoroberfläche 23 die Stelle, auf die der reflektierte Strahl fällt, in Richtung der Y-Axe in Fig. 8. Dies hat zur Folge, dass sich auch die Verteilung der Lichtintensität in Richtung der Y-Axe entsprechend ändert. Diese Änderung kann als Differenz der Ausgangssignale der lichtempfindlichen Bereiche A + B und C + D des Photodetektors 19 festgestellt werden, welches Differenzsignal das Fokussiersignal ist. Die Objektivlinse 14 wird entsprechend dem Fokussiersignal in Richtung längs der optischen Achse bewegt, wodurch die selbsttätige Fokussierung erhalten wird. In diesem Zusammenhang sei erwähnt dass die Lichtintensität der Lichtpunkte Si und S3 durch das früher erwähnte Beugungsgitter 13 so beeinflusst wird, dass sie weit geringer ist als die Lichtintensität des Lichtpunkts S2 (z.B. ist die Lichtintensität der Punkte Si und S3 nur 1/5 von derjenigen des Punkts S2). Dadurch können die Lichtpunkte Sj und S2 nichts auf der optischen Karte aufzeichnen. Der Grund für diese Massnahme ist der, dass in die Spurhaltespur und/oder Taktspur geschriebene Information die Feststellung des Spurhaltesignals und/oder Taktsignals stören würde.

Zur Aufzeichnung von Information in der nächsten Aufzeichnungszone 42 wird das optische System relativ zur optischen Karte in Richtung der Z-Axe in Fig. 4 bewegt bis die Lichtpunkte Si, S2 und S3 auf die Spurhaltespur 3|, Aufzeich-nungszone 42 bzw. Taktspur 22 projiziert werden. Dann beginnen die Lichtpunkte mit dem Abtasten der Spurhaltespur 3|, der Aufzeichnungszone 42 und der Taktspur 22. Der Photode-

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tektor 17 erhält das reflektierte Licht vom Punkt Sj zum Bewirken der selbsttätigen Spurhaltung und der selbsttätigen Fokussierung. Der Photodetektor 19 erhält das vom Punkt S3 reflektierte Licht zum Erzeugen des Taktsignals. Der Lichtpunkt S2 schreibt Information in die Aufzeichnungszone 42. In dieser Weise wird die Aufzeichnung fortgesetzt.

Bei der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung werden zwei von drei Lichtpunkten nur zum Lesen der Spurhaltespur bzw. Taktspur verwendet. Dadurch wird ein problemloses selbsttätiges Spurhalten gewährleistet. Ferner ermöglicht die vorliegende Erfindung die Verwendung von allen verfügbaren Aufzeichnungszonen für das Aufzeichnen von Information durch aufeinanderfolgenden Wechsel des Betriebs in der oben beschriebenen Weise.

Die aufgezeichnete Information kann in gleicher Weise wie oben für das Aufzeichnen beschrieben ausgelesen werden, wobei für das Auslesen die gleiche Vorrichtung wie für das Aufzeichnen verwendet wird.

In Fig. 9 ist dargestellt wie Information von einer optischen Karte wiedergegeben werden kann, welche Information in der oben beschriebenen Weise auf der Karte aufgezeichnet wurde.

Die in Fig. 9 dargestellte Karte hat Taktspuren 2U 22

Spurhaltespuren 3i ... und vorher aufgezeichnet Informationsspuren 25i, 25z, ••• zwischen einer .Taktspur und einer Spurhaltespur. Jede Informationsspur besteht aus einer Linie von Aufzeichnungsgrübchen.

Wenn die in der Spur 251 aufgezeichnete Information ausgelesen wird, tasten die Lichtpunkte Sj, S2 und S3 die Taktspur 2\, die Informationsspur 25j bzw. die Spurhaltespur 3i in Richtung des Pfeils a ab. Dabei erzeugt der Photodetektor 17 das Taktsignal, der Photodetektor 19 die Ausgangssignale für die selbsttätige Spurhaltung und die selbsttätige Fokussierung und der Photodetektor 18 liest die in der Informationsspur 25] aufgezeichnete Information aus. Während dieses Wiedergabevorgangs wird die Lichtintensität des Punkts 2% niedriger gehalten als die für das Aufzeichnen der Information verwendete Lichtintensität so dassfder Lichtpunkt S2 während der Wiedergabe nicht aufzeichnen kann. Die Verringerung der Lichtintensität des Lichtpunkts S2 kann durch Verringern der Lichtstärke der Lichtquelle 11 erzielt werden.

Wenn, die Information in der nächsten Informationsspur 252 wiedergegeben wird, tastet der Lichtpunkt Si die Spurhaltespur 3j, der Lichtpunkt S2 die Informationsspur 252 und der Lichtpunkt S3 die Taktspur 22 in der Richtung des Pfeiles a ab. Dann erzeugt der Photodetektor 19 das Taktsignal, der Photodetektor 17 die Ausgangssignale für die selbsttätige Spurhaltung und selbsttätige Fokussierung und der Photodetektor 18 liest die in der Informationsspur 252 enthaltene Information aus. Durch Verschieben des Betriebs von einer Position zur anderen wie beschrieben kann die gesamte in den Aufzeichnungszonen der optischen Karte gespeicherte Information korrekt wiedergegeben werden.

Fig. 10 ist ein Blockschaltbild einer konkreten Form der signalverarbeitenden Einrichtung zur Verarbeitung der von den oben erwähnten Photodetektoren 17, 18 und 19 erzeugten Signale. Bei diesem Beispiel wird eine optische Karte verwendet, welche Adressensignale enthält, die vorher in einer Anzahl von einer Adresse pro Spur in den Aufzeichnungszonen aufgezeichnet wurden.

In Fig. 10 ist mit Ad ein Adressensignal und mit RF ein Wiedergabesignal bezeichnet. Das ausgelesene Adressensignal Ad und das ausgelesene Wiedergabesignal RF werden durch einen Trennkreis 50 voneinander getrennt. In Übereinstimmung mit dem Adressensignal Ad steuert ein Steuerkreis CONTROL CKT 51 das Schliessen und Öffnen der Schalter SWj und SW2. Mit 52, 53, 54, 55, 56, 62, 63, 64, 65 und 66 sind Summierverstärker und mit 57, 58, 67 und 68 Subtrahierverstärker bezeichnet. Ci bis Co sind Anschlüsse.

Wenn in der Aufzeichnungszone 4i Information aufgezeichnet ist, wird vom Photodetektor 18 zuerst ein Adressensignal Ad ausgelesen. Auf Grund dieses Adressensignals beurteilt die Einrichtung die Position der Spurhaltespur in Bezug zur Aufzeichnungszone, die gerade ausgelesen wird (d.h. ob sich die Spurhaltespur auf der linken Seite oder auf der rechten Seite der Aufzeichnungszone befindet). In Übereinstimmung mit der Beurteilung schaltet der Steuerkreis 51 die Schalter SW] und SW2. Bei der gerade diskutierten Lage von Aufzeichnungszone 4i und Spurhaltespur 3i zueinander verbindet der Steuerkreis 51 den Schalter SWi mit dem Anschluss C2 und den Schalter SW2 mit dem Anschluss Cg. Dadurch werden die Ausgangssignale der Abschnitte A, B, C und D der lichtempfangenden Oberfläche des Photodetektors 17 durch die Summierverstärker 53, 56 und 52 summiert und das Summensignal als Taktsignal CL dem Anschluss Ci zugeführt. Dieses Signal CL dient als Bezugssignal für einen nicht dargestellten Steuerkreis, der die Aufzeichnung durch den Lichtpunkt S2 steuert. Die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der lichtempfangenden Bereiche A+C und B + D des Photodetektors 19 wird über die Summierver-stärker 63 , 66 und den Subtrahierverstärker 68 als Spurhaltesignal AT dem Anschluss Ce zugeführt. Vom Anschluss Ct, gelangt das Signal AT zu einem Spurhalte-Servokreis (nicht dargestellt).

Gleichzeitig wird über die Summierverstärker 64, 65 und den Subtrahierverstärker 67 ein Fukussiersignal AF dem Anschluss C9 zugeführt. Dieses Signal AF ist die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Bereiche A + B und C + D des Photodetektors 19. Das Fokussiersignal AF wird vom Anschluss C9 einem Fokussierungs-Servokreis (nicht dargestellt) zugeführt.

Wenn Information in der nächsten Aufzeichnungszone 42 aufgezeichnet ist, verbindet der Steuerkreis 51 den Schalter SWi mit dem Anschluss C3 und den Schalter SW2 mit dem Anschluss C7 in Abhängigkeit von der Änderung des Adressensignals Ad. Ähnlich wie oben beschrieben, erscheint dann ein Spurhaltesignal AT am Anschluss Ci, ein Taktsignal CL am Anschluss C$ und ein Fokussiersignal AF am Anschluss C4.

Die Wiedergabe einer aufgezeichneten Information in der in Fig. 9 gezeigten Weise erfolgt mit dem gleichen Betrieb der Vorrichtung wie bei der Aufzeichnung. Die Verschiebung der Arbeitspositionen der einzelnen Betriebselemente erfolgt dabei in gleicher Weise wie für die Aufzeichnung beschrieben. Der Photodetektor 18 liest ein Wiedergabesignal RF aus. Nach dem Abtrennen vom Adressensignal Ad durch den Trennkreis 50 wird das Wiedergabesignal RF dem Anschluss Cs zugeführt und kann an diesem abgenommen werden.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorrichtung nach der Erfindung wird während einer Aufzeichnung oder Wiedergabe das Spurhaltesignal einer Spurhaltespur entnommen, die auf der einen oder anderen Seite der Aufzeichnungszone liegen kann, welche Zone das auch immer ist. Dies gewährleistet dass immer eine genaue Spurhaltung erhalten wird ohne Beeinträchtigung durch das Taktsignal. Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung kann wahlweise für die Aufzeichnung und Wiedergabe von Information verwendet werden. Es ist jedoch für den Fachmann klar dass dieses Ausführungsbeispiel auf einfache Weise so abgeändert werden kann, dass es nur zur Aufzeichnung oder nur zur Wiedergabe von Information verwendet werden kann.

Nachfolgend wird anhand der Fig. 11 bis 13 eine Abwandlung der oben beschriebenen Aufzeichnungs/Wiedergabevor-richtung beschrieben.

Bei dieser Abwandlung ist die lichtempfangende Oberfläche des Photodetektors 18 in vier Abschnitte A, B, C und D unterteilt wie in Fig. 11 dargestellt. Andere Teile dieser abgewandelten Vorrichtung entsprechen denen des Ausführungsbeispiels s

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nach den Fig. 4 und 5. Da bei dieser Abwandlung die lichtempfangende Oberfläche des Photodetektors 18 in vier Abschnitte unterteilt ist, wie in Fig. 11 dargestellt, ist es möglich das Spurhaltesignal und das Fokussierungssignal aus dem reflektierten Licht des Lichtpunkts S2 zu ermitteln. Dies ist ein wichtiges Merkmal dieser Abwandlung.

Die Betriebsweise der abgewandelten Vorrichtung bei der Aufzeichnung ist die gleiche wie mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben wurde. Jedoch ist die Betriebsweise bei der Wiedergabe verschieden von der oben genannten. Bei der abgewandelten Vorrichtung werden während der Wiedergabe gleichzeitig zwei Informationsspuren ausgelesen wie in Fig. 12 gezeigt.

Die in Fig. 12 dargestellte optische Karte hat auf ihrer Aufzeichnungsseite Taktspuren 2j, 22, ..., Spurhaltespuren 3i, 32,

... und Informationsspuren 25i, 252 Jede Informationsspur

25 besteht aus einer Zeile von Grübchen, die zwischen einer Taktspur 2 und einer Spurhaltespur 3 liegen. Die Informationsspur 25] wird vom Lichtpunkt Si, die Spurhaltespur 3i wird vom Lichtpunkt S2 und die Informationsspur 252 vom Lichtpunkt S3 in Richtung des Pfeils a abgetastet. Die Photodetektoren 17 und 19 lesen aus den Informationsspuren 25i und 252 die Information gleichzeitig aus während der Photodetektor 18 die Signale für die selbsttätige Spurhaltung und die selbsttätige Fokussierung ermittelt. Durch Wiederholen dieses Wiedergabebetriebs von der ersten bis zur letzten Spur auf der optischen Karte kann die gesamte auf der Karte aufgezeichnete Information mit im Vergleich zur Aufzeichnungsgeschwindigkeit doppelter Geschwindigkeit wiedergegeben werden. Bei dieser Art des Wiedergabebetriebs ist es nicht möglich ein Taktsignal von der Taktspur zu erhalten. Dies bringt jedoch praktisch keine Probleme mit sich, da während der Wiedergabe die Möglichkeit besteht einen Takt von dem in der Informationsspur aufgezeichneten Signal zu erhalten (sogenannter selbsttätiger Takt).

Fig. 13 ist ein Blockschaltbild einer konkreten Form einer Einrichtung für die Verarbeitung der von den drei Photodetektoren 17, 18 und 19 in Fig. 11 erzeugten Signale.

In Fig. 13 ist mit 51 wieder ein Steuerkreis für das Steuern des Schliessens und Öffnens von Schaltern SWi und SW2 bezeichnet. Mit 52, 53, 54, 55, 56, 62, 63, 64, 65, 66, 69, 70, 71 und 72 sind Summierverstärker und mit 57, 58, 67, 68, 73 und 74 Subtrahierverstärker bezeichnet. Ci bis Cu sind Anschlüsse.

Für das Aufzeichnen von Information auf der in Fig. 7 dargestellten Aufzeichnungszone 4i verbindet der Steuerkreis 51 den Schalter SWi mit dem Anschluss C2 und den Schalter SW2 mit dem Anschluss Cg in Übereinstimmung mit dem Aufzeichnungsmodus. Dadurch wird die Summe der Ausgangssignale der vier lichtempfangenden Oberflächenbereiche A, B, C und D des Photodetektors 17 durch die Summierverstärker 53, 56 und 52 als Taktsignal CL an den Anschluss Ci angelegt. Dieses Signal CL dient als Bezugssignal für einen nicht dargestellten Verarbeitungskreis, der die Aufzeichnung durch den Lichtpunkt S2 steuert. Durch die Summierverstärker 63 und 64 und den Subtrahierverstärker 68 wird an den Anschluss Ce ein Spurhaltesignal AT angelegt, das die Differenz zwischen dem Ausgangssignal von A+C und dem Ausgangssignal von B + D des Detektors 19 ist. Dieses Signal AT wird über den Anschluss Ce einem Spurhalte-Servokreis (nicht dargestellt) zugeführt.

Gleichzeitig wird über die Summierverstärker 64, 65 und den Subtrahierverstärker 67 ein Fokussiersignal AF dem Anschluss C9 zugeführt. Dieses Signal AF ist die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Bereiche A + B und C+D des Photodetektors 19. Vom Anschluss C9 gelangt das Signal AF zu einem Fokussierungs-Servokreis (nicht dargestellt).

Wenn Information in der nächsten Aufzeichnungszone 42 aufgezeichnet ist, verbindet der Steuerkreis 51 den Schalter SWi mit dem Anschluss C3 und den Schalter SW2 mit dem Anschluss C7. Ähnlich wie oben, erscheint am Anschluss Ci ein Spurhaltesignal AT, am Anschluss C6 ein Taktsignal und am Anschluss C4 ein Fokussiersignal AF.

Um den Steuerkreis 51 zum Umschalten der Schalter betätigen zu können, ist für jede Spur in der Aufzeichnungszone ein Adressensignal vorher aufgezeichnet worden, das vom Photodetektor 18 ausgelesen wird. Auf Grund dieses Adressensignals beurteilt der Steuerkreis 51 die Lage der Spurhaltespur und der jetzt abzutastenden Aufzeichnungsspur relativ zueinander (d.h. ob sich die Spurhaltespur auf der linken oder rechten Seite der Aufzeichnungsspur befindet). Entsprechend dem Urteilsergebnis werden die Schalter vom Steuerkreis umgeschaltet.

Wenn die aufgezeichnete Information wie in Fig. 12 dargestellt ausgelesen werden soll, wird von aussen ein Modusumschaltsignal eingegeben. In Abhängigkeit von diesem Signal, das über den Wiedergabemodus informiert, verbindet der Steuerkreis 51 den Schalter SWi mit dem Anschluss C2 und den Schalter SW2 mit dem Anschluss C7.

Dadurch legen die Summierverstärker 69, 70 und der Subtrahierverstärker 73 die Differenz zwischen den Ausgangssignalen von A + C und B + D des Detektors 18 als Spurhaltesignal AT an den Anschluss C10 an. Vom Anschluss C10 gelangt das Signal AT zu einm Spurhalte-Servokreis (nicht dargestellt). Von den Summierverstärkern 71, 72 und dem Subtrahierverstärker 74 wird die Differenz zwischen den Ausgangssignalen von A + B und C + D des Photodetektors 18 als Fokussiersignal an den Anschluss C11 gelegt. Vom Anschluss Cu wird das Signal AF einem Fokussier-Servokreis (nicht dargestellt) zugeführt. Die von den Photodetektoren 17 und 19 ausgelesenen Signale gelangen zu den Anschlüssen Q bzw. C(,.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann das in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 oder Fig. 13 beschriebene, zum Bewirken der Umschaltung dienende Adressensignal auch verwendet werden, um den Photodetektor darüber zu informieren, ob eine Spurhaltespur oder eine Taktspur abgetastet wird. Ferner können zum Ermitteln des Spurhaltesignals oder des Fokussiersignals andere Fühlermittel als die beschriebenen verwendet werden. Das Fokussiersignal kann auch von einem Photodetektor erzeugt werden, der den Aufzeichnungs/Wieder-gabe-Lichtpunkt abfühlt. In diesem Fall kann das Verfahren zum Erhalten des Fokussiersignals das gleiche sein wie bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen oder ein anderes geeignetes Verfahren wie das sogenannte Astigmatismus-Verfahren. In diesem Fall können die anderen beiden Photodetektoren zweigeteilte Detektoren sein, wobei der eine nur zum Erzeugen des Taktsignals und der andere nur zum Erzeugen des Spurhaltesignals verwendet wird.

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V

4 Blätter Zeichnungen

Claims (11)

1. 670 526

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Kartenförmiger Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von optischer Information, gekennzeichnet durch: Spurhaltespuren (3i, 32) zum Erzeugen eines Spurhaltesignals, Taktspuren (2j, 2j, 23) zum Erzeugen eines Taktsignals, wobei die genannten Spurhaltespuren und Taktspuren miteinander abwechselnd angeordnet sind, und Aufzeichnungszonen (4j, 42, 43) zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Information, wobei zwischen jeder der genannten Spurhaltespuren und jeder der genannten Taktspuren eine der genannten Aufzeichnungszonen liegt.
2. 2. Aufzeichnungsträger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Spurhaltespuren und Taktspuren abwechselnd in gleichen Abständen voneinander angeordnet sind.
3. 3. Aufzeichnungsträger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der genannten Spurhaltespuren als ununterbrochene Linie ausgebildet ist.
4. 4. Aufzeichnungsträger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der genannten Taktspuren als in gleichen Abständen unterbrochene Linie ausgebildet ist.
5. 5. Vorrichtung zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Information auf oder von einem kartenförmigen Aufzeichnungsträger nach einem der Patentansprüche 1 bis 4 gekennzeichnet durch: Mittel (11, 12, 13) zum Erzeugen von Lichtstrahlen und Mittel (14) zum Projizieren dieser Lichtstrahlen auf den Aufzeichnungsträger so dass auf diesem Lichtpunkte (Si, S2, S3) zum Abtasten der genannten Spuren und Zonen erzeugt werden.
6. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Strahlerzeugung zum Erzeugen von mindestens drei Lichtpunkten auf dem Aufzeichnungsträger ausgebildet sind, dass die Mittel zum Projizieren der Lichtstrahlen einen ersten (S2) der genannten Lichtpunkte auf einer Aufzeichnungszone erzeugen zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Information, dass Mittel (17) vorgesehen sind zum Erzeugen eines Spurhaltesignals durch Projizieren von einem der beiden übrigen Lichtpunkte auf eine Spurhaltespur und Verwendung des von dieser Spur reflektierten Lichts zum Ableiten des genannten Spurhaltesignals, dass Schaltmittel (51) vorgesehen sind zum Umschalten der genannten Mittel zum Erzeugen eines Spurhaltesignals in Abhängigkeit von der Lagebeziehung zwischen der Aufzeichnungszone auf die der erste Lichtpunkt projiziert ist und der genannten Spurhaltespur um das Spurhaltesignal vom anderen der beiden übrigen Lichtpunkte zu erhalten und dass Mittel (19) vorgesehen sind zum Erzeugen eines Taktsignals durch Projizieren desjenigen der beiden übrigen Lichtpunkte auf eine Taktspur, der nicht auf die genannte Spurhaltespur projiziert ist und Verwendung des von der genannten Taktspur reflektierten Lichts zum Ableiten des genannten Taktsignals.
7. 7. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtintensität der beiden anderen Lichtpunkte (Si, S3) kleiner ist als diejenige des ersten Lichtpunkts (S2).
8. 8. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, gekennzeichnet durch Mittel, die bewirken, dass während der Aufzeichnung von Information die Lichtpunkte auf eine Aufzeichnungszone, eine Spurhaltespur bzw. eine Taktspur projiziert sind so dass die Information eingeschrieben und ein Spurhaltesignal sowie ein Taktsignal erhalten wird und dass während der Wiedergabe von Information die genannten Lichtpunkte auf eine Spurhaltespur bzw. auf zwei oder mehr Aufzeichnungszonen projiziert sind so dass ein Spurhaltesignal erhalten und gleichzeitig die Information in den genannten zwei oder mehr Aufzeichnungszonen ausgelesen wird.
9. 9. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass während der Zeit der Aufzeichnung die Information von einem ersten Lichtpunkt eingeschrieben wird und zur

   Erzeugung des Spurhaltesignals und des Taktsignals ein zweiter bzw. dritter Lichtpunkt verwendet wird und dass während der Zeit der Wiedergabe von Information, diese durch den zweiten und dritten Lichtpunkt ausgelesen und zur Erzeugung des Spurhaltesignals der erste Lichtpunkt verwendet wird.
10. 10. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung von mindestens drei Lichtpunkten auf dem Aufzeichnungsträger, Mittel zum Feststellen des Spurhaltesignals aus dem ersten, zweiten bzw. dritten Lichtpunkt und Mittel, die zum Feststellen des Spurhaltesignals in Abhängigkeit von der Lagebeziehung zwischen der abzutastenden Aufzeichnungszone und der abzutastenden Spurhaltespur den Wechsel vom einen zum anderen Lichtpunkt bewirken.
11. 11. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtintensität des zweiten und dritten Lichtpunkts kleiner ist als diejenige des ersten Lichtpunkts.