CN1009775B - 从盘形记录媒体读取信息和/或将信息写入该媒体的设备 - Google Patents

从盘形记录媒体读取信息和/或将信息写入该媒体的设备

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Abstract

用于对盘形记录媒体读和/或写信息的设备，它包括一个产生光束的光源(7)，对光束进行聚焦的物镜系统(8)，产生第一控制信号(S1)的第一探测装置(13，48)，信号S1的值基本上与光点在P/4的控制范围相对于轨迹的径向距离成比例变化(P为轨迹间距)，和在所述第一控制信号作用下用于控制光点(P)在该轨迹(图1)上径向定位装置(47)。

Description

本发明涉及用于从一个盘形记录媒体的大致呈切向的轨迹上读取信息和/或将信息写入所述轨迹的设备，该设备包括：
-一个用于产生一束光的光源，
-一个用于对所述光束进行聚焦以便在所述记录媒体上形成一光点的物镜系统，
-第一探测装置，该装置对所述轨迹结构敏感，以产生一个第一控制信号，该信号具有一个基本上与所述光点的径向距离成比例变化的值，所述径向距离是指在一条轨迹任一侧P/4的控制范围内所述光点相对于所述轨迹的径向距离，此处P是轨迹间距，及
-径向定位装置，该装置用于在所述第一控制信号的作用下、控制光点在一条轨迹上的径向位置。
这种设备可从已公开的英国专利申请2，073，452及2，151，355A中得知。
要注意的是：该设备适用于各种不同的用处。最闻名的用处是那些可借助一种光读装置对包含一个不可擦程序的盘形记录媒体进行读取的场合。关于这方面涉及诸如（用于数据存储器）CD-ROM（精密磁盘只读存储器）和（为交互起见的）CD-I的精密磁盘数字音频系统（CD    audio）和该系统的派生装置。
然而，本发明还可用于既能将信息记入一个盘形记录媒体又能从所述媒体读出信息的系统中。就这类系统的实例说来，有借助一束光通过局部地蒸镀一层金属膜，可将信息刻记入这层金属膜的系统，有利用光束将一种结晶体转为一种非晶物质或反之亦然的系统，还有磁光系统。
就具有写能力的系统而言，必需先在空白的记录媒体上设置一控制迹，后者例如呈某种真实的或虚假的轨迹结构。例如这是一条呈沟纹状的预置的轨迹。某种虚轨迹结构的例子是一种由凹痕（伺服字节-servobytes）所限定的轨迹，这些凹痕位于所述轨迹轴向的一定的间距上，并相对于此轨迹沿径向稍有偏移。在进行记录期间，径向位置控制便通过这痕迹来实现的，以便得到正确的径向控制。
在读取信息期间，径向控制可利用包含该信息的轨迹来实现。
从所述英国专利申请了解到的这类设备存在着易受机械振动影响的问题，这有时会引起轨迹丢失的不良后果。轨迹丢失意指：在记录或读取进行期间，所述光点对轨迹的偏离竟是如此之远，以致不能再正确地记录或读取所述信息。
本发明的目的即为提供一种不易感受机械振动的设备。为此，该设备的特点在于：第一探测装置包括用于将比例控制的范围扩展到一个P/2-P/2+δ范围中的某值的校正装置，其中δ满足不等式0＜δ≤P/2。
本发明是基于对下述事实的认可。由上面已提及的英国专利申请得知的设备包括第一探测装置，该装置导出一个以径向误差信号形式出现的第一控制信号。该径向误差信号随相对于该轨迹的径向偏差的变化而呈正弦变化，该径向误差正弦信号的周期等于所述轨 迹间距（即，等于记录媒体旋转一圈过程中所述轨迹的径向位移）。该径向误差信号的零交叉点位于该轨迹上和离该轨迹的距离等于轨迹间距的一半位置上（沿径向看）。这意味着该径向误差信号可用作仅供所述光点相对于该轨迹的偏移小于1/4轨迹间距的径向定位装置之用的一种比例控制信号。所述光点相对于轨迹在1/4和3/4轨迹间距之间范围内的偏差与所述控制系统的不稳定操作范围相对应，因此径向定位装置往往导致将光点定位在一个邻近的轨迹上，这当然是人们所不希望的。不管怎样，对于光点在1/4和3/4轨迹间距之间的偏移也还需要一个校正轨迹的控制。在所述已知设备中，这种控制的实现过程如下。
例如，如果由于振动的结果使光点以其相对于1/4和3/4的轨迹间距之间的轨迹偏移方式移离某条轨迹的话，则产生一个不能进行正常径向跟踪的第二控制信号（称之谓“轨迹丢失”信号），此后，所述径向定位装置被脉动式地驱动，以使光点移向该轨迹。当光点到达离开该轨迹的距离小于1/4轨迹间距的某一位置时便使正常（比例）控制起作用而该径向定位装置即将光点定位到该轨迹上。然而，由于脉动式激励的结果，光点可能冲过该轨迹而再次进入轨迹间距的1/4和3/4之间的偏移范围，可现在是在该轨迹的另一侧。于是再次产生第二控制信号（“轨迹丢失”信号），此后，光点又处于不定状态：不管怎样均要响应所述脉动式激励而移到作为径向定位装置的正常（比例）控制的控制范围内的某一位置上。如果按照本发明，则所述径向定位装置的比例控制范围被扩展了，因此在光点偏差大于1/2轨迹间距的情况下同样能回到该轨迹，从而获得一种不易感受机械振动的控制系统。而且，这也产 生了一种为“轨迹搜索”而具有较大锁定范围的定位控制。“轨迹搜索”发生在（例如）机械振动使所述光点跳越若干轨迹时，本发明设备能对此跳越轨迹数进行计数，而且其径向控制能使光点跳回该轨迹数并定位于起始轨迹上。
此外，就已知设备的径向定位装置的一种改进的控制而言，第一控制信号是微分信号。实际上此时被反馈的是（光点运动的）速度信息，这比位置信息的反馈要有效得多。按本发明的这一步也提供了一个偏差大于P/2范围内的速度信息的校正（即带有校正符号的）反馈，该反馈导致对光点在这范围内移动的附加阻尼。
比例控制范围可被扩展到覆盖半个轨迹间距内的所有偏移。这样做的优点在于：当光点偏差大于1/4轨迹间距时，径向定位装置将借助该比例控制系统控制光点趋向该轨迹。当光点偏差大于1/2轨迹间距时，所述比例控制将使光点直接移向邻近的那条轨迹。然而，将比例控制扩展到允许光点偏差大于1/2轨迹间距也是可能的。为达到此目的的一种可能性是第一探测装置，该装置导出一个与轨迹偏差等于最大3/4轨迹间距值成比例的第一控制信号，这导致更好的控制和更少受机械振动影响的结果。
在根据本发明的设备中，所述第一探测装置适于导出这样一种径向误差信号，即它作为光点相对于该轨迹的径向偏差的一个函数，在光点的偏移越过径向上多条轨迹的情况下，该径向误差信号具有由轨迹结构所确定的某种周期变化，本发明设备可具备的另一特点在于：所述校正装置适于从该径向误差信号导出第一控制信号，该第一控制信号S1满足：适用于光点偏差小于或等于P/4的方程
S1＝C·RE
同时满足对光点偏差大于P/4时适用的方程：
S1＝a·REmax-b·RE
式中：RE是对沿该轨迹的某个特定方向上一个偏差点r来说，该径向误差信号的值，
REmax是对沿同一方向上偏差为P/4来说，包括符号的径向误差信号的值，以及
a，b和c是大于零并满足不等式a-b≥c的常数。这样既得到光点沿一个径向即向着记录媒体中心方向的偏差，又得到沿相反方向，即朝着记录媒体的园周方向的偏差，只要在理想的最大为3/4轨迹间距的偏移范围内，便可获得在一个宽范围内的满意的径向跟踪。
取a≥2和b＝a-c为最好。这可产生一个作为下述偏差的某种函数的第一控制信号，该偏差在P/4位置上呈现没有分级的一种连续的曲率。实际上b值决定了P/4和（适用的）3P/4之间范围内曲线的斜率。当（a和）b增大时该曲线变得更陡同时该径向定位装置为使光点回到该轨迹提供了更好的控制。
若a＝2和b＝1，则可很简易地实现该校正装置。对在某特定方向上大于P/4的轨迹偏差来说，该校正装置提供所述径向误差信号的镜象值，即对径向误差信号在光点于相同方向的偏差等于P/4情况下所具有的值所取的镜象值。
所述设备还包括用于导出一个第二控制信号（轨迹丢失信号）的第二探测装置，该信号表明不管怎样光点被置于临近某一轨迹的不同程度，该设备可有的特点还在于：所述校正装置包括一个信号组合部件和一个采样和保持电路;在于所述校正装置的输入被连到 该信号组合部件的第一输入端并通过该采样和保持电路连到该信号组合部件的第二输入端，而信号组合部件具有一个被耦合到校正装置的一个输出端的输出信号;在于所述第二探测装置的一个输出端被连到采样和保持电路的一个控制信号输入端，该采样和保持电路适于在第二控制信号的作用下去保持或不保持加到某个输入端的信号。信号组合部件则可适于放大加到其第二输入端的信号，其放大系数为a，并放大加到其第一输入端的信号，该放大系数为b;并可适于从放大了b倍的信号减去被放大了a倍的信号;而且当第二探测装置供给一个表示光点不在某个轨迹上的第二控制信号时，所述采样和保持电路可适于保持加到其输入端的该信号。
信号组合部件可用各种不同方式来实现。第一种可能性是该信号组合部件包括一个放大级和一个减法电路，信号组合部件的第一输入被耦合到减法电路的第一输入端，信号组合部件的第二输入经由所述放大级耦合到减法电路的第二输入端，该减法电路有一个耦合到信号组合部件的输出端的输出。另一种可能方案是信号组合部件包括一个差动放大器，该信号组合部件的第一输入经由一个第一阻抗被耦合到差动放大器的反相输入端，信号组合部件的第二输入被耦合到差动放大器的同相输入端，差动放大器有一个连到信号组合部件输出端的输出，并经由第二阻抗连到差动放大器的反相输入端。通过这些可能方案，对偏差最大值为轨迹间距的3/4的径向跟踪可借助一种比例控制法来实现。再说，若两阻抗的阻抗值相等的话，则后一可能方案提供了一种其放大系数a和b分别等于2和1的设备。
上面曾提到“记录媒体上的多条轨迹”。在这方面务必注意： 在记录媒体为诸如精密磁盘（Compact    Discs）和激光视盘（Laservision    Discs）之类的情况下，记录媒体只包含一条轨迹，该轨迹在整个记录媒体范围内沿着螺旋形路线伸展。实际上“轨迹”应理解为：记录媒体旋转一圈期间在记录媒体上被扫过的那部分螺旋形轨迹。
现将通过举例并参照附图来详述本发明的各实施例。在各图中带有相同标号的元部件是同一元部件。就附图而言：
图1表示根据本发明构成的设备的一部分;
图2a表示三条相邻轨迹及图2b至2d用图解说明某些信号随光点相对于轨迹的位置改变而变化的情况，
图3a表示两条相邻轨迹和图3b及3c分别表示作为光点相对于轨迹位置的一个函数的第二和第一控制信号,
图4表示第一实施例的另一部分,
图5表示根据本发明设备的第二实施例的另一部分，
图6a表示两相邻的轨迹，图6b表示第二控制信号和图6c表示另一种第一控制信号，
图7a表示两个相邻轨迹，图7b表示第二控制信号，图7c表示径向误差信号，图7d表示一个第三控制信号，图7e表示又一种第一控制信号，和图7f和7g表示一种第四控制信号，
图8表示用于导出图7e控制信号的第一校正装置的一个实例，和
图9表示图8所示校正装置中“门”部件的一个实例。
图1表示根据本发明设备的第一部分。该设备是一种用于从记录媒体/读出信息的设备。图1概略地表示了一个盘形记录媒体/ 的剖面图。该记录媒体包括一个带有以凹痕和无凹痕（未示出）形式构成的轨迹的基片2。该剖面图是在某一轨迹位置上并沿其纵向剖开的。各轨迹的凹凸结构被镀有一层反射膜5和一层透明的保护膜6。包含在轨迹凹凸结构中的信息以下述方式读取，即，由激光器7产生的一束激光经由物镜系统8被投射和聚焦，以在所述轨迹上形成一读出点P，反射束借助于一块半透明镜9和分束器10被投射在4个光探测器组成的一个线性阵列11a，11b，11c和11d上。由这些光电探测器提供的诸电流通过电流-电压转换器12被转换为信号电压V1，V2，V3和V4。
为了确保读取的正确性，物镜系统8是通过将其透镜L1沿图中箭头所示的上、下方向进行移动来定焦点的。这种移动是借助一个聚焦控制信号FE来控制的。在由上面提到的英国专利申请2，073，452所得知的设备中，为进行径向跟踪，激光束沿径向的目标区处在径向控制信号或径向误差信号RE的命令控制之下。这一控制是（以图中未示的方式）在控制信号RE的命令作用下沿径向移动整个光学系统7，8，9，10，11来实现的。借助于此后要描述的图4，5和8将会用图解说明：在根据本发明的设备中，第一控制信号来源于径向误差信号并通过校正装置48，48′和48″得来，该第一控制信号控制径向定位装置47。
控制信号RE和FE是由信号电压V1，V2，V3和V4导出。V1+V2+V3+V4之和是为导出高频数据信号HF所需，信号（V1+V4）-（V2+V3）是为导出信号FE所需，以及信号（V1+V2）-（V3+V4）是为导出信号RE所需。这些信号都在带有标号13的方框中得出。
至此，所作说明与“菲利浦技术评论”（Philips    Tech-nical    Review），1982年第40卷6号的153-154页的内容相对应。根据本发明设备的三个实施例的另一部分将在此后参照附图4，5和8加以描述。
图2说明高频数据信号HF和径向误差信号RE作为物镜系统径向位移的一个函数的特性以及由此得到的光点相对于轨迹的特性。图2a表示一起构成沿一条螺旋形路径在所述记录媒体范围内伸展的轨迹的三个相邻轨迹。图2b表示高频数据信号HF20，该信号的包络线以标号21表示。对两轨迹之间的区域说来，反射光的数量为最大。此时包络线具有最大的幅度。这意味着此时的调制深度为最小。正好在轨迹上的反射光数量为最小。这意味着包络线具有最低幅度。此时调制深度为最大。通过将包络信号21同一个（变化的）阀值D进行比较可导出一个第二控制信号S2，见图2c，该信号在包络21小于阀值D时，为高电平，而当包络幅值大于阀值D时为低电平。在将图2a同图2c进行比较中清楚地证明：信号S2表明不管怎样光点被置于临近该轨迹的不同程度（或多或少）的控制。图2d表示径向误差信号RE。当光点离开该轨迹移向左边时，该信号为正，当光点离开该轨迹移向右边时，该信号变为负。在已知设备中，当光点向左或向右移离轨迹时，径向定位装置将在信号RE的作用下使物镜系统分别移向右或左边，从而使光点回到轨迹上。此外，从图2d可明显看到：对于光点相对于该轨迹的偏差等于最大值即，轨迹间距P的1/4的情况来说，为使光点回到该轨迹的径向跟踪是通过对光点离开轨迹的径向距离的比例控制方法来实现的。对大于1/4轨迹间距和小于3/4轨迹间距 的偏差来说，控制就不再是比例控制了。例如由于机械振动的结果，如果光点进入这一范围，这可引起被控制的光点向相邻轨迹偏移。为消除这种可能性，例如借助于第二控制信号使所述径向跟踪不适用于r0+P/4＜r＜r0+3p/4范围以及r0-3P/4＜r＜r0-P/4范围。接着，设法通过已描述过的脉动式激励以使光点回到r0-P/4＜r＜r0+P/4范围内，从而使径向定位的（比例）控制又能生效。
根据本发明为进行径向跟踪的比例控制范围应以这样一种形式扩展，即，光点偏差大于P/2时，该径向跟踪也能使光点回到该轨迹。例如，可将该控制范围扩展到两轨迹间的中部。图3表示一种具有控制范围（对轨迹任一侧）宽达3P/4左右的径向定位控制。
图3a再次表示两条相邻轨迹，图3b又表示第二控制信号S2，而图3c表示第一控制信号S1。该第一控制信号S1被加到径向定位装置（见图4和5的47）以在轨迹任一侧最大达3P/4的整个范围内提供径向跟踪。第一控制信号S1是从图2d中的径向误差信号RE得来，第二控制信号S2（轨迹丢失信号）被用来导出第一控制信号S1。用于控制光点相对于图3a中轨迹30的径向位置的组合第一控制信号由曲线32表示（见图3c）。用于控制光点相对于轨迹31的径向位置的该组合第一控制信号由曲线33表示（也见图3c）。对光点相对于轨迹30的偏差小于或等于P/4的情况来说，曲线32与径向误差信号RE一致。就偏差大于P/4并小于（或等于）3P/4的情况而言，第一控制信号S1是对所述P/4偏差时的径向误差信号值取镜象值而获得的。 至于说到光点相对于轨迹30偏向左边的某个偏差，这意指对相应于γ＝γ0-P/4的径向误差信号值范围取镜象值。这相当于值REmax范围内的一种镜象。当偏差向右时，这意味着对相应于γ＝γ0+P/4的径向误差信号值范围取镜象值。这意指值-REmax范围内的一种镜象。图3c中的虚线代表所述径向误差信号RE的正常变化。用相同的方法可得到轨迹31附近的径向跟踪曲线33。这意味着：对于光点相对于轨迹31的偏差小于或等于P/4的小偏差情况来说，曲线33相当于径向误差信号RE。对于偏差大于P/4和小于（或等于）3P/4的情况说来，第一控制信号是通过围绕值REmax（在移向轨迹31的左边偏差情况下）或围绕值-REmax（在移向轨迹31的右边偏差情况下）取镜象值而获得的。由图3c可明显看出：在偏离轨迹宽达3P/4的整个控制范围内，第一控制信号S1具有基本上与光点偏离相应轨迹的径向距离成比例变化的值。现在径向跟踪的操作如下：
假设光点落在轨迹30上。由于机械振动的结果使光点向左或向右移离轨迹30。已知光点的偏差大于P/4并小于3P/4。这意指在从轨迹30移开期间的某一瞬间，位置γ＝γ0-P/4或γ0+P/4被通过。在这一瞬间，值REmax或-REmax分别对应向轨迹的左或右移动）被存储，因此，就大于P/4的偏差而言，图2d的径向误差信号RE可作镜象转换。结果，由于以曲线32形式的第一控制信号加到径向定位装置47（见图4，5和8），在该第一控制信号S1的作用下，使光点回到轨迹30上。
现在假设：机械振动使光点产生一个相对于轨迹30右边γ0+3P/4和γ0+P之间的偏差。则径向控制将根据曲线33使 光点走向轨迹31。
若光点已被落在轨迹31上，则径向控制将以前面已述的方式，根据偏差达到离轨迹31的左边或右边3P/4最大值情况下的曲线33，在第一控制信号的作用下，使光点回到轨迹31。若光点具有的偏差幅度是在轨迹31的左边3P/4和P之间的某一值，则光点将受到依照曲线32的控制而走向轨迹30。
图4概略地表示了根据本发明设备的第一实施例的另一部分。从图1也见到的信号V1至V4出发，这些信号在信号组合部件40内相加以后又在41中进行处理-特别是在其内完成了均衡，得到高频数据信号HF，该信号被加到包络检波器和阀值装置42。该装置检出高频数据信号HF的包络21，并将该包络同图2b见到的阀值D进行比较。接着，装置42提供第二控制信号S2，即轨迹丢失信号作为其输出信号。此外，径向误差信号RE是起源于信号V1至V4，后者在信号复合部件43和44中相加后，经信号复合部件45相减然后又在46中进行处理-在其内完成了低通滤波。部件43至46构成第一检测装置的一部分。现在，第一控制信号S1是从径向误差信号导出并被加到径向定位装置47。该径向定位装置47包括一个控制器件（未示出），例如，以某种激励器形式，用以对图1见到的光学系统7，8，9，10，11进行定位。第一控制信号S1是借助于校正装置48的组成部分-第一探测装置而从径向误差信号RE得来的。为此，校正装置48的一个输入端49接收径向误差信号RE。此外，装置48的一个控制信号输入端50被接到部件42的一个输出端，用以接收控制信号S2。部件40，41和42构成用于导出第二控制信号 S2的第二检测装置。
校正装置48包括一个采样和保持电路51和信号组合部件52。输入端49被连到组合部件52的一个第一输入端53、并经由采样和保持电路51连到组合部件52的一个第二输入端54。该组合部件52适用于将加到其第二输入端54的信号乘以系数2并减去加到其第一输入端53的信号。为此，组合部件52包括一个放大级55和减法电路56。组合部件52上的输入端53被连到减法电路56的第一输入端57。输入端54经由放大级55（其放大系数为2）连到减法电路56的第二输入端58。减法电路56的输出59被接到组合部件52的输出端-其又构成校正装置48的输出端60。此外，控制信号输入端50连到采样和保持电路51的控制信号输入端61。在该电路51中，当图3b见到的控制信号S2为高电平时，则开关62被闭合。这意味着：对光点相对于轨迹的偏差小于或等于P/4情况而言，开关62是闭合的。此时，与径向误差信号RE相同的控制信号S1出现在装置48的输出端60上。在光点经过位置γ＝γ0-P/4（γ0+P/4）的瞬间，信号S2变为低电平，引起开关62被打开。此时，电路51的组成部分-电容器63储存信号REmax（或-REmax）。若光点的偏差是指向左边的，则对P/4和3P/4之间的偏差而言，输出端60上的信号S1变成等于2。REmax-RE。若光点的偏差是指向右边的，则对P/4与3P/4间的偏差来说，输出端60上的信号S1变成-2REmax-RE。这样便实现了图3c的完整曲线32。很明显，以同样方式可得到曲线33。
若光点具有该轨迹左侧或右侧的一个甚至更大的偏差，则在达到位置γ＝γ0+3P/4的瞬间，开关62再次被闭合。因此，对于3P/4和P之间的偏差来说，输出端60上的信号S1变成等于RE。这意味着：在图3a中相对于轨迹30的最大偏差3P/4情况下，光点又回到轨迹30。若（向右）偏差变成大于3P/4的话，光点被引向轨迹31。
图5表示校正装置的另一实例。现信号组合部件52′是由一个差动放大器65构成的。组合部件52′的第一输入端53是经由阻值为R1的电阻型第一阻抗66被连到差动放大器65的反向输入端（-）的。第二输入端54被连到放大器65的同相输入端（+）。放大器65的输出构成校正装置48′的输出端60并经由一个阻值为R2的电阻式第二阻抗67连到放大器65的反向输入端，若R1等于R2则图5中装置48′以与图4中装置48的同样方式操作。
一般说来，第一校正装置可以下述方式从径向误差信号得出第一控制信号。在对应光点偏差小于或等于P/4的控制范围内，下列方程成立：
S1＝C·RE
而在对应P/4和3P/4之间偏差的控制范围内，下列方程成立：
S1＝a·REmax-b·RE
式中REmax是作为光点实际偏差同一方向上一个P/4偏差的径向误差信号的值（包括符号），式中a，b和c是大于零并使不等式a-b≥c成立的常数。
图6a表示两条轨迹30和31，图6b表示第二控制信号S2。 图6c表示在c＝1和a-b＞c情况下的第一控制信号S1。对于相对于轨迹30的各偏差说来，控制信号将与曲线70一致。对于相对于轨迹31的偏差来说，控制信号将如曲线71所示那样。
曲线70和71呈现出不连续性。曲线70的这些不连续点位于γ＝γ0-P/4和γ＝γ0+P/4位置。也很明显，在对相对于一条轨迹直至最大达3P/4的诸偏差的整个控制范围内，曲线70（和71）具有与光点离开该轨迹的径向距离成比例变化的值。
图7a表示一种第一控制信号，该信号在一条轨迹周围最大至P/2的范围内具有大致比例于光点离开该轨迹的径向距离的值。在一条轨迹附近的P/4范围内，第一控制信号又相当于径向误差信号RE。在相对于一条轨迹的P/4和P/2之间的偏差范围内，第一控制信号S1是通过围绕沿光点偏差同一方向上γ＝P/4的径向误差信号值对径向误差信号进行镜象变换得来的。这导致图7e中的曲线73和74。在P/2范围内，这些曲线与图3c的曲线32和33一致。
图8表示校正装置48″，通过该装置可得到图7e的控制信号S1。图8的校正装置48″与图4的校正装置48有很多相似之处。校正装置48″还包括一个部件79，该部件79导出起源于信号RE的图7d见到的信号S3。若RE为正则信号S3处于高电平，若RE为负，（见图7c）则处于低电平。信号S3和信号S2被加到“门”部件80，该部件80导出控制信号S4，用以根据这两种信号，控制开关81的位置。此外，采样和保持电路51的输出端经由倒相放大器82被连到开关81的一端83。 采样和保持电路的输出还被直接连到开关81的第二端84，开关81的固定端85被连到放大级55的输入端。若信号S4为低电平，则开关81在上部位置，若信号S4为高电平，则开关81在下部位置。
图7f表示光点移离轨迹30情况下的信号S4，图7g表示光点移离轨迹31情况下的控制信号S4。图9表示门电路80的一个例子。信号S2被加到反相器87同时，加到触发器93的复位输入端γ。反向器87的输出被连到与门92的一个输入端。信号S3被直接加到一个单稳多谐振荡器89和经由反相器88加到单稳多谐振荡器90。多谐振荡器89和90的输出经由或门91被耦合到与门92的第二输入端，与门92的输出被耦合到触发器93的时钟输入端c1。触发器93的Q输出端传送信号S4。该电路的工作如下。
若光点基本上位于一条轨迹上，也就是说，若S2为高电平，则反相器87的输出是低电平同时禁止与门92。此时触发器93的Q输出为低电平（见图7b，7f和7g）。若光点被定位在轨迹30上而移向该轨迹的右边，则在r＝r0+P/4的瞬间，信号S2将处于低电平。这意味着开关62被打开。与门92不再被阻通。由于触发器93只在复位输入r上的上升沿之后才被复位，故信号S4现将变化。它仍然为低电平。若光点在到达r＝r0+P/2位置之前回到轨迹30的话，则信号S4将保持低电平。在通过r＝r0+P/4位置的瞬间，该复位脉冲不起作用，因为触发器93的Q输出已经为低电平。但，开关62被闭合。
若光点再向右移并通过r＝r0+P/2位置，则一个脉冲经 由单稳多谐振荡器89（假设：一旦在多谐振荡器89和90的输入端出现一个上升沿，它们即提供一个脉冲），或门91和与门92被加到触发器93的时钟输入端c1。出现在D输入端的信号被传送到Q输出端。结果使S4处于高电平。这意味着：图8中的开关81被置于下部位置。这意味着完成了图7e和7f见到的至曲线74的转换。现光点受到走向轨迹31的控制。当光点通过位置r＝r0+3P/4时，信号S2的上升沿保证了触发器93被复位。这样，信号S4再次处于低电平。开关83再次处在上部位置。此外，在这一瞬间，开关62又被闭合，因此仍然在进行依照图7e见到的曲线74朝向轨迹31的控制。
若光点位于轨迹31上，则仅仅在移向左边、通过位置r＝r0+3P/4的一瞬间（见图7g）开关62将打开。在通过位置r＝r0+P/2的瞬间，作为信号S3的下降沿的结果，一个脉冲将经由反向器88，多谐振荡器90，或门91和与门92而被加到触发器93的时钟输入端c1，使S4变为高电平。开关81取下部位置。若接着光点通过位置r＝r0+P/4，则通过信号S2使触发器复位。信号S4又处于低电平（见图7g）。
如果将图7e的曲线同图3c的曲线相比较，显然，两种情况都为控制大于P/4的轨迹偏差而扩展了比例控制范围。此外，图3c的曲线比图7e的曲线提供了趋向该轨迹的更有力的控制。这是因为图3c的控制范围要大得多，即，可控制相对于轨迹的高达3P/4的偏差。还因为对同样的放大系数来说，图3c的控制信号达到的值显然更大。这意味着在大多数情况下图3c的控制在不受机械振动影响从而使光点回到同一轨迹方面的控制作用要大得多。 要注意的是本发明范围并不限于所说明的几个实施例。本发明也与那些就与本发明无关的特点而论不同于所示实施例的实施例有关。例如，所述实施例涉及用于从某一轨迹读取信息的设备。然而本发明也可应用于为将信息记入一条轨迹的各种设备。在那种情况下，正如上面已述：必须提供一条控制轨迹，该轨迹由该设备读取，以导出必要的控制信号（如径向误差信号及第一和第二控制信号）。此外，光探测装置可产生一个以上的光点，则附加的光点可用于测定写入或读出部位的径向位置。

Claims (12)

1、用于从一个盘形记录媒体的大致呈切向的轨迹上读取信息和/或将信息写入所述轨迹的设备，该设备包括：
-一个用于产生一束光的光源
-一个用于对所述光束进行聚焦以便在所述记录媒体上形成一光点的物镜系统，
-一第一探测装置，该装置对所述轨迹结构敏感，以产生一个第一控制信号，该信号具有一个与一条轨迹一侧P/2的控制范围内所述光点相对于所述轨迹的径向距离成比例变化的值，此处P为轨迹间距，及
-一径向定位装置，该装置用于在所述第一控制信号作用下，控制光点在一条轨迹上的径向位置，本发明的特征在于：
所述第一探测装置包括用于将比例控制的范围扩展到一个P/2-P/2+δ范围中的某值的校正装置，其中δ满足不等式0＜δ≤P/2。
2、根据权利要求1的设备，特征在于：所述校正装置适于将所述比例控制范围扩展到P/2～3P/4范围。
3、根据权利要求1或2的设备，其中第一探测装置适于导出一个作为光点沿径向相对该轨迹偏差的一个函数的径向误差信号，在光点沿径向越过多条轨迹的偏差情况下，该径向误差信号具有一种由轨迹结构确定的周期变化，其特征在于，所述校正装置适于从该径向误差信号导出第一控制信号，该第一控制信号S满足对应于光点偏差小于或等于P/4的方程S＝C.RE，并满足对应于光点偏差大于P/4时的方程S＝a.REmax-b.RE式中RE是对于沿轨迹某特定方向上的偏差r来说，所述径向误差信号的值，REmax是对于沿同一方向上一个P/4偏差说来，该径向误差信号包括其符号在内的值以及a、b和c是大于零并遵循不等式a-b≥c的常数。
4、根据权利要求3的设备，特征在于a≥2和b＝a-c。
5、根据权利要求4所述设备，特征在于a＝2和b＝1。
6、根据权利要求2和3的所述设备，该设备装备有第二探测装置，用以导出一个表示光点未被置于一条轨迹上的不同程度的第二控制信号，其特征在于该校正装置包括一个信号组合部件和一个采样和保持电路;该校正装置的输入被连到信号组合部件的第一输入端并经由采样和保持电路连到信号组合部件的第二输入端，该信号组合部件有一个输出被连到校正装置的一个输出端;第二探测装置的一个输出被连到采样和保持电路的控制信号输入端，该采样和保持电路适于在第二控制信号的作用下，保持或不保持加到某输入端的信号。
7、根据权利要求2和4的所述设备，该设备装备有第二探测装置，用以导出一个表示光点未被置于一条轨迹上的不同程度的第二控制信号，其特征在于该校正装置包括一个信号组合部件和一个采样和保持电路;该校正装置的输入被连到信号组合部件的第一输入端并经由采样和保持电路连到信号组合部件的第二输入端，该信号组合部件有一个输出被连到校正装置的一个输出端;第二探测装置的一个输出被连到采样和保持电路的控制信号输入端，该采样和保持电路适于在第二控制信号的作用下，保持或不保持加到某输入端的信号。
8、根据权利要求2和5的所述设备，该设备装备有第二探测装置，用以导出一个表示光点未被置于一条轨迹上的不同程度的第二控制信号，其特征在于该校正装置包括一个信号组合部件和一个采样和保持电路;该校正装置的输入被连到信号组合部件的第一输入端并经由采样和保持电路连到信号组合部件的第二输入端，信号组合部件有一个输出被连到校正装置的一个输出端;第二探测装置的一个输出被连到采样和保持电路的控制信号输入端，该采样和保持电路适于在第二控制信号的作用下，保持或不保持加到某输入端的信号。
9、根据权利要求6、7或8的设备，特征在于：所述信号组合部件适于以放大系数a放大加到其第二输入端的信号并以放大系数b放大加到其第一输入端的信号，以及适于从通过放大系数a放大后的信号减去经放大系数b放大后的信号;所述采样和保持电路适于当第二探测装置提供一个表示光点未位于某一轨迹上的第二控制信号时，保持加到其输入端的信号。
10、根据权利要求9的设备，特征在于：所述信号组合部件包括一个放大级和一个减法电路;信号组合部件的第一输入端被连到减法电路的第一输入端，信号组合部件的第二输入端经由该放大级连到减法电路的第二输入端，该减法电路具有一个连到信号组合部件输出端的输出。
11、根据权利要求9的设备，特征在于：所述信号组合部件包括一个差动放大器;信号组合部件的第一输入端经第一阻抗被连到差动放大器的反相输入端，信号组合部件的第二输入端被连到差动大器的同相输入端，所述差动放大器具有一个连到信号组合部件的输出端并经第二阻抗连到差动放大器的反相输入端的输出。
12、根据权利要求11和5的设备，特征在于所述两阻抗值彼此是相等的。
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