DD160624A5 - Scheibenfoermiger, optisch auslesbarer aufzeichnungstraeger als speichermedium fuer dateninformation - Google Patents

Abstract

Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen darin, einen scheibenfoermigen, optisch auslesbaren Aufzeichnungstraeger als Speichermedium fuer Dateninformation zur Verfuegung zu stellen. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass die Informationsgebiete eine periodische Spurmodulation, deren Periode einer Frequenz entspricht, bei der das Leistungsspektrum der aufzuzeichnenden oder gegebenenfalls aufgezeichneten, digital kodierten Information wenigstens nahezu einen Nullpunkt aufweist, fuer die Erzeugung eines Taktsignals mit Bitfrequenz zur Synchronisation der digital kodierten Information beim Aufzeichen und/oder Wiedergeben aufweisen.

Description

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Berlin,	„ den		82
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Scheibenförmiger, optisch auslesbarer Aufzeichnungsträger als Speichermedium für Dateninformation

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufzeichnungsträgeri, der ein scheibenförmiges Substrat mit einer strahlungsempfindlichen Informationsschicht enthält und mit gemäß einem spiralförmigen oder konzentrischen Spurenmuster angeordneten Informationsgebieten versehen ist', wobei dieser Aufzeichnungsträger dazu bestimmt ist', mittels eines Strahlungsbündels digital kodierte Information mit einer festen Bit'frequenz in den Informationsgebieten aufzuzeichnen und/oder wiederzugeben.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ein Aufzeichnungsträger der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 2 909 877 bekannt», wobei die Informationsgebiete mit Synchronisationsgebieten abgewechselt werden-, die die Adresse des nächstfolgenden Informationsgebietes enthalten* Bei Anwendung eines derartigen Aufzeichnungsträgers ist die Takterzeugung verwickelt und manchmal nicht besonders zuverlässig. Beim Auslesen, ist es möglich', aber kompliziert*, aus dem eingeschriebenen Datensignal und aus den in die Synchronisationsgebiete aufgenommenen Informationssignalen ein Taktsignal zu erzeugen. Beim. Einschreiben von Datensignalen in die Informationsgebiete ist die Takterzeugung noch komplizierten, weil dann nur die.in die Synchronisationsgebiete aufgenommene Information benutzt werden kann, wobei dann ein Taktgenerator!, der beim Auslesen der Synchronisationsgebiete mittels einer phasenverriegelten Schleife mit der in die

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Synchronisationsgebiete aufgenommenen Information synchronisiert werden kann,, angewandt werden kann, was neben der genannten Schwierigkeit auch den zusätzlichen Nachteil ergibt', daß am Anfang jedes Synchronisationsgebietes die betreffende phasenverriegelte Schleife aufs neue eingefangen werden muß und dann der synchrone Verlauf mit der Fortbewegung des Aufzeichnungsträgers zur Datenaufzeichnung in den Informationsgebieten nicht zulässig 1st, so daß nicht jedes lniürtiiüCionegebiet bis an at>iri tfnde benutzt wird", weil Raum reserviert werden muß·, um die Effekte etwaiger Geschwindigkeitsänderungen des Aufzeichnungsträgers sowie der Informationsaufzeichnung infolge der Änderung der Frequenz des Taktgenerators auszugleichen. In der genannten Patentanmeldung wurde daher vorgeschlagen¹, in die Informationsgebiete zusätzliche Synchronisationsgebiete aufzunehmen*, wodurch zwar die genannten Probleme verringert, jedoch nicht beseitigt werden und wodurch die Informationsspeicherkapazität des Aufzeichungsträgers herabgesetzt wird,,Bei Aufzeichnungsträgern, bei denen keine Synchronisationsgebiete zwischen Informationsgebieten angewandt werden, wie z. B, Aufzeichnungsträgern zum Aufzeichnen digital kodierter Audiosignale, ist die Takterzeugung noch" komplizierter.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden,

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen scheiben-'. förmigen^;, optisch auslesbaren Aufzeichnungsträger als Spei-

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chermedium für Dateninformation zur Verfügung zu stellen.

Der Aufzeichnungsträger nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet¹, daß die Informationsgebiete eine periodische Spurmodulatiom» deren Periode einer Frequenz entspricht, bei der das Leistungsspektrum der aufzuzeichnenden oder gegebenenfalls aufgezeichneten digital kodierten Information wenigstens nahezu einen Nullpunkt aufweist, für die Erzeugung einer Taktsignals mit Bitfrequenz zur Synchronisation der digital kodierten Information beim Aufzeichnen und/oder Wiedergeben aufweisen.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde·, daß es bei digitaler Aufzeichnung möglich ist·, eine mit der Bitfrequenz des aufzuzeichnenden Datensignals synchrone Frequenz vorher auf dem Aufzeichnungsträger anzubringen·, wobei diese Frequenz sowohl beim Lesen als auch beim Schreiben von Information ohne nennenswerte Interferenz mit diesem Datensignal und ohne Verlust von Speicherkapazität detektiert werden kannt, so daß stets ein genau synchrones und zuverlässiges Taktsignal zur Verfügung steht.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines Aufzeichnungsträgers nach der Erfindung kann dadurch gekennzeichnet seinr, daß die aufzuzeichnende digital kodierte Information nach einer Modulation·, deren Leistungsspektrum einen Nullpunkt bei der Bitfrequenz aufweist¹, kodiert ist!, und daß die Periode der periodischen Spurmodulation mit der Bitfrequenz übereinstimmt.

Bei dieser Ausführungsform entspricht die Periode der Spur-

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modulation der Bitfrequenz selben, ohne daß Interferenz auftritt.

Die Spurmodulation nach der Erfindung wird vorzugsweise auch für die Auslesung der Synchronisationsgebiete angewandt.

Ein Aufzeichnungsträger nach der Erfindung ist dazu dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsgebiete durch Synchronisatlonsgebiete voneinander getrennt sind, wobei beide Arten von Gebieten die periodische Spurmodulation aufweisen¹, und daß die Periode der periodischen Spurmodulation einer Frequenz entspricht', für die die in die Synchronisationsgebiete aufgenommene digitale Information nahezu einen Nullpunkt im Spektrum aufweist.

Vorzugsweise ist diese Ausführungsform weiter dadurch gekennzeichnet,, daß in die Synchronisationsgebiete Information nach einer digitalen Modulation·, deren Leistungsspektrum bei der Bitfrequenz einen Nullpunkt aufweist·, aufgezeichnet ist·, und daß die der Periode der periodischen Spurmodulation entsprechende Frequenz gleich der Bitfrequenz dieser Modulation ist»

In bezug auf die Art der periodischen.Spurmodulationen kann der Aufzeichnungsträger nach der Erfindung, bei dem die Informationsgebiete eine kontinuierliche Servospur enthalten¹, weiter dadurch gekennzeichnet, sein', daß die Spurmodulation durch eine Spurbreitenmodulation der Servospur gebildet wird.

Eine alternative Ausführungsform eines derartigen Aufzeich-

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nungsträgers kann dadurch gekennzeichnet sein¹, daß die Spurmodulation durch eine periodische radiale Schlängelung der Servospur gebildet wird.

Eine Weiterbildung eines Aufzeichnungsträgers nach der Erfindung kann in bezug auf die Art der periodischen Spurmodulati'on dadurch gekennzeichnet sein, daß die Spurmodulation durch eine optisch detektierbare Spurtiefenmodulation gebildet wird.

Diese Ausführungsform kann weiter dadurch gekennzeichnet sein, daß sich diese Spurtiefenmodulation zwischen der Oberfläche dieses Aufzeichnungsträgers und einem darunterliegenden Pegel erstreckt.

In Vereinigung mit einem Verfahren zum Erkalten eines radialen Folgesignals kann der Aufzeichnungsträger nach der Erfindung weiter dadurch gekennzeichnet sein·', daß die Spurmodulation einer in bezug auf die Periodenlänge dieser Modulation langwelligen radialen Windung überlagert ist,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform eines Aufzeichnungsträgers¹, bei der das Prinzip nach der Erfindung angewandt wird<, wobei Fig. la eine Draufsicht auf den Aufzeichnungsträger, Fig, Ib in vergrößertem Maßstab einen Teil einer Sour 4 dieses Auf zeich-

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nungsträgers und Fig, lc in vergrößertem Maßstab ein Synchronisationsgebiet dieses Teils darstellen;

Fig, 2 einen kleinen Teil eines Schnittes längs der Linie ΪΙ-ΙΓΙ der Fig. la; .

Fig. 3 in Fig. 3a bis 3d schematisch einen Längsschnitt durch einen Teil der Spur 4, wobei Fig. 3a einen solchen Schnitt bei einer unbeschriebenen vorbereiteten Platte nach einer bekannten Technik^ Fig. 3b einen solchen Schnitt nach Fig. 3a, nachdem I_nformation in das Informationsgebiet 9 eingeschrieben ist', Fig. 3c einen solchen Schnitt bei einer unbeschriebenen vorbereiteten Platte nach der Erfindung», Fig. 3d einen solchen Schnitt nach Fig. 3c, nachdem digitale Information eingeschrieben isti Fig. 3e schematisch das erhaltene Signal beim Auslesen des in Fig. 3d im Schnitt gezeigten Teiles der Spur 4 und Fig. 3f schematisch eine Draufsicht auf einen Teil der Spur 4 nach dem Einschreiben digitaler Information auf andere Weise als nach Fig. 3b und 3d dargestellt;

Fig. 4 die beliebigen Leistungsspektren dreier digitaler Informationssignalmodulationen;

Fig. 5 eine schaubildliche Darstellung dieser Modulationen.

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Fig, 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Aufzeichnungsträgers*, bei der das Prinzip nach der Erfindung angewandt werden kann?, wobei in Fig, la eine Draufsicht auf diesen Aufzeichnungsträger, in Fig, Ib ein Teil einer Spur 4 dieses Aufzeichnungsträgers in vergrößertem Maßstab und in Fig, lc ein Synchronisationsgebiet dieses Teiles in vergrößertem Maßstab dargestellt ist. Der Aufzeichnungsträgerkörper 1 ist mit einer spiralförmigen Spur 4 versehen. Diese Spur 4 ist in eine Vielzahl von Sektoren 7₁ z. B, 128 pro Umdrehung unterteilt, Oeder Sektor 7 enthält ein Informationegebiet 9> das zur Aufnahme digital kodierter Information bestimmt Isti, und ein Synchronisationsgebiet 8,

Um dafür zu sorgen', daß die digitale Information in einer genau definierten Bahn eingeschrieben wird', wirkt die Spur als Servospur. Dazu weisen die Informationsgebiet 9 der Sek-* toren 7 eine Amplitudenstruktur nach Fig. 2 auf. Diese Fig, 2' zeigt einen kleinen Teil des Schnittes längs der Linie II-II¹ in Fig, la und zeigt somit eine Anzahl nebeneinander liegender Spurteile··, insbesondere Informationsgebiete der Servospur 4, Die Richtung der Servosrpuren 4 steht also senkrecht auf der Zeichnungsebene, Diese Servospuren 4', insbesondere die Informationsgebiete 9·', sind also als Nuten im Substrat 5 angebracht. Dadurch ist es möglich, ein zum Einschreiben digitaler Information auf den Aufzeichnungsträger gerichtetes Strahlungsbündel genau mit dieser Servospur 4 zusammenfallen zu lassen¹, mit anderen Worten¹, die Lage des Strahlungsbündels in radialer Richtung über ein Servosystem zu regeln', das das vom Aufzeichnungsträger reflektierte Licht benutzt. Die Messung der radialen Lage des Strahlungsflecks auf dem Aufzeichnungsträger kann den Systemen ent-

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sprechen^ wie sie auch bei den optischen!, mit einem Videosignal versehenen Aufzeichnungsträgern verwendet werden und wie sie u, a« in "I. E, E. E, Transactions on Consumer Electronics"-, November 1976!, S. 307 beschrieben sind.

Um digitale Information aufzeichnen zu können,ist der Aufzeichnungsträgerkörper mit einer Schicht aus einem Material 6 versehen', das¹, wenn es mit geeigneter Strahlung belichtet wird', eine optisch detektierbare Änderung erfährt. Grundsätzlich wäre es nur erforderlich*, die Informationsgebiete 9 der Sektoren mit einer derartigen Schicht zu versehen« Herstellungstechnisch ist es aber einfachen, die ganze Aufzeichnungsträgeroberfläche mit einer derartigen Schicht zu versehen« Diese Schicht 6 kann z, B, aus einer dünnen Schicht aus Metall- wie Tellun, bestehen. Durch Laserstrahlung einer genügend hohen Intensität kann örtlich diese Metallschicht geschmolzen werden", so daß örtlich diese Informationsschicht 6 einen anderen Reflexionskoeffizienten erhält?, so daß beim Abtasten einer auf eine derartige Weise eingeschriebenen Informationsspur mittels eines Auslesestrahlungsbündels eine der aufgezeichneten Information entsprechende Amplitudenmodulation des reflektierten Strahlungsbündels erhalten wird«

Die Schicht 6 kann auch die Form einer Doppelschicht aus unter der Einwirkung auffallender Strahlung chemisch reagierender Materialien aufweisen¹·, z. B, Aluminium auf Eisen«

An der Stelle»', an der ein energiereiches Strahlungsbündel die Platte trifftf, wird FeAl_r Gebildet·¹, das schlecht reflektiert. Ein gleicher Effekt ergibt s'ic'n bei einer Doppel-

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schicht aus Wismut auf Tellur, wobei Bi Te, gebildet wird. Auch eine einfache Schicht aus Tellur kann verwendet werden.

Dadurch, daß mit Hilfe der als eine Nut im Substrat 5 gebildeten Servospur der Einschreibstrahlungsfleck genau mit dieser Servospur zusammenfällt, insbesondere während der Abtastung eines Informationsgebietes^!, wird die das Einschreibstrahlungsbündel modulierende digitale Information genau in das mit dieser Servospur zusammenfallende Informationsgebiet eingeschrieben.

Wie aus Obenstehendem hervorgeht-, enthalten die für den Benutzer bestimmten Aufzeichnungsträger', in denen also noch keine Information in die Informationsgebiete eingeschrieben ist¹;, eine Nutenstruktur in diesen Informationsgebieten innerhalb der Sektoren,

Außerdem enthält ein derartiger Aufzeichnungsträger innerhalb jedes Sektors ein in einer optisch detektierbaren Reliefstruktur ausgeführtes Synchronisationsgebiet 8* Fig, Ib zeigt in vergrößertem Maßstab einen Teil einer Spur 4>, woraus die Reihenfolge einer Anzahl von Informationsgebie» ten 9 und Synchronisationsgebieten 8 hervorgeht. Dabei bestehen die Synchronisationsgebiete 8 aus einer Relief strukturi, die aus einer Reihenfolge von Vertiefungen in Abwechslung mit Zwischengebieten besteht.

Dabei ist die Tiefe der Vertiefungen in dieser Struktur des Synchronisationsgebietes größer als die Tiefe der Servospur im Informationsgebiet 9, Diese Tiefe der Vertiefungen wird nach allgemeinen optischen Regeln in Abhängigkeit von der

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Form dieser Vertiefungen im gewählten Auslesesystem derart gewählt-, daß eine optimale Auslesung der durch die Struktur dargestellten Information erhalten wird. Wenn von einem Auslesesystem ausgegangen wird^ bei dem das von dem Aufzeichnungsträger reflektierte Strahlungsbündel von einem einzigen Photodetektor detektiert wird¹,-kann als Tiefe für die Vertiefungen 1/4. "\ gewählt werden·, wobei Is die Wellenlänge des verwendeten Strahlungsbündels ist. Wenn dabei für die Tiefe der Servospur im Informationsgebiet 9 der Wert 1/8 "X oder kleiner gewählt wird, übt diese Servospur nahezu keinen Einfluß auf die vom Detektor detektierte Lichtmenge aus«

Um den Aufbau des Synchronisationsgebietes näher anzugeben*¹, ist in Fig. Ic ein derartiges Synchronisationsgebiet nochmals vergrößert dargestellt¹, wobei der Einfachheit halber die Informationsschicht 6 weggelassen ist. Ein derartiges Synchronisationsgebiet 8 enthält zwei Teile¹» und zwar einen Anzeigeteil Io und einen Adressenteil 11, Im Adressenteil ist alle für die Steuerung des Einschreibvorgangs benötigte Information gespeichert. Beim Einschreiben digitaler Information wird diese Information in einer in sogenannten Wörtern angeordnete Bitreihe umgewandelt. Dieser Adressenteil enthält Information über die.Wortverteilung,durch die beim Schreiben die Positionierung der Bitwörter definiert und beim Lesen die richtige Dekodierung der Bitwörter bewirkt wird. Weiter enthält dieser Adressenteil 11 Information über die Spurnummer des entsprechenden Spurumfangs* Diese Information ist nach einer für das Aufzeichnungsmedium geeigneten digitalen Modulationstechnik als Relief struktur angebracht·. Dadurchi, daß der Aufzeichnungsträger demzufolge neben der als Nut in den Informationsgebieten 9 angebrachten Servospur

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weiter auch schon alle für die Positionierung der Information als in Bitwörter aufgeteilte Bitreihe in diesen Informationsgebieten benötigte Information im Synchronisationsgebiet enthält, brauchen die Anf orderungen^;, die der vom Benutzer verwendeten Schreib- und Lesevorrichtung gestellt werden·,, weniger streng zu sein. Dadurch·, daß weiter diese völlig vorher angebrachte Information als Relief struktur in dem Aufzeichnungsträger angebracht ist, ist dieser Aufzeichnungsträger für Massenfertigung besonders geeignet', wobei die üblichen Preßtechniken benutzt werden können.

Fig. 3 zeigt in Fig. 3a bis 3d schematisch in einem Längsschnitt durch die Servospur 4 einen Teil einer solchen Servospur 4 mit einem Teil des Synchronisationsgebietes 8 und einem Teil des Informationsgebietes 9, wobei in Fig. 3a ein solcher Schnitt bei einer unbeschriebenen vorbereiteten Platte nach einer bekannten Technik;, Fig. 3b diesen Schitt nach dem Einschreiben digitaler Information 14 in das Informationsgebiet 9, Fig. 3c einen solchen Schnitt bei einer unbeschriebenen vorbereiteten Platte, in der nach der Erfindung Taktinformation angebracht ist, und Fig. 3d den Schnitt nach Fig. 3c nach dem Einschreiben von Information 14 in das Informationsgebiet 9 darstellen. Fig. 3e zeigt schematisch das erhaltene Signal beim Auslesen des in Fig. 3d im Schnitt gezeigten Teiles der Spur 4 und Fig. 3f zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen Teil der Spur 4^!, nachdem Information auf andere Weise als in Fig. 3b und 3d dargestellt, eingeschrieben ist,,

Die vorbereitete Platte ist mit der Servospur 4 versehen', die im Substrat 5 z. B. mittels eines Laserstrahls anciebracht

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ist. In dem Synchronisationsgebiet 8 kann dann durch Modulation der Intensität des Laserstrahls eine informationshaltige Relief struktur mit "Gruben" 13 angebracht werden. Das Ganze kann dann¹, gleich wie, der Einfachheit halber, der Teil des Aufzeichnungsträgers 1 außerhalb der Nuten 4^!, mit der reflektierenden Informationsschicht 6 überzogen werden. In diesem vorbereiteten Aufzeichnungsträger kann in das Informationsgebiet 9 Information eingeschrieben werden, dadurch», daß z. B, mittels eines Laserstrahls Löcher 14 in der reflektierenden Informationsschicht 6 angebracht werden. Einen solchen beschriebenen Aufzeichnungsträger zeigt Fig« 3b» Beim Schreiben von Information-, d. h, beim Anbringen der Löcher IAj-, gleich wie beim Auslesen z» B, mittels eines Laserstrahls dieser Information'·, ist es von Bedeutung·, daß das Schreiben oder gegebenenfalls Lesen dieser Information mit Hilfe eines Taktsignals synchronisiert wird, über das die Synchronisationsgebiete 8 Information enthalten können. Um beim Schreiben und Lesen kontinuierlich¹» also auch beim Schreiben oder gegebenenfalls Lesen in den Informationsgebieten 9, über ein genau synchrones Taktsignal verfugen zu können-·, wird nach der Erfindung die Servonut 4 mit einer Struktur versehen?, die eine Modulation des vom Aufzeichnungsträger reflektierten Lichtes beim Verfolgen der Servospur beim Lesen oder gegebenenfalls Schreiben bewirkt.

Diese angebrachte Struktur muß aber derart sein., daß sie das Auslesen von Information nicht stört.

Die Tatsache'^ daß dies möglich ist, wird ab Hand der Fig. und 5 erläutert!·, in denen Fig, 4 die beliebigen Leistungsspektren dreier möglicher binärer Informationssignalmodula-

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tionen und Fig. 5 eine schaubildliche Darstellung dieser Modulationen zeigen.

Mit a ist in Fig« 5 eine Modulation angedeutet, die unter der Bezeichnung "Zweiphasen"-Modulation ("bi-phase") bekannt ist. Dabei wird das angebotene digitale Signal in ein binäres Signal umgewandelt, das für eine logische "Eins" des angebotenen Signals während der Zeit T/2 und nogativ während der darauffolgenden Zeit T/2 ist·, wobei T die Bitzeit des angebotenen digitalen Signals ist» Eine logische "Null" liefert gerade das entgegengesetzte binäre Signal^ d, h, negativ während der Zeit T/2 und positiv während der darauffolgenden Zeit T/.2. Diese Modulationstechnik ergibt ein binäres Signal', das ein Frequenzspektrum der Energieverteilung aufweist^ wie es in Fig_o 4 mit a bezeichnet ist. Dabei entspricht die Frequenz fo dem Wert l/T.

Mit b ist in Fig, 5 eine Modulation angedeutet, die unter der Bezeichnung "Miller"-Modulation bekannt ist. Das mit dieser Modulation erzeugte binäre Signal weist einen Übergang halbwegs einer logischen "Eins" des angebotenen digitalen Signals und am Übergang zweier aufeinanderfolgender logischer "Nullen" auf. Das Frequenzspektrum des mit Hilfe dieser Modulationstechnik erhaltenen binären Signals ist in Fig. 4 mit b bezeichnet.

Mit c ist schließlich in Fig. 5 eine Modulation angedeutet-, die unter der Bezeichnung "Vierphasen"-Modulation ("quad phase) bekannt ist·, wobei die angebotene Bitreihe des digitalen Signals zunächst in aufeinanderfolgende Gruppen von zwei Bits unterteilt ist. Aus jeder Gruppe von zwei Bits

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mit einer Zeitdauer 2T wird ein binäres Signal abgeleitet·, das in einem ersten Zeitintervall T einen gleichen Verlauf wie die ursprünglichen zwei Bits und in dem darauffolgenden Zeitintervall T einen inversen Verlauf aufweist. Die möglichen Bitkombinationen ll·, 00^!, 01 bzw, 10 werden also in die Bitkombinationen 1100', 0011>, 0110 bzw, 1001 umgewandelt. Das mit dieser Modulationstechnik erhaltene binäre Signal weist ein Frequenzspektrum auf·, wie es in Fig. 4 mit c bezeichnet ist.

Aus Fig, 4 läßt sich einfach erkennen-, daß diese Modulationstechniken die gemeinsame Eigenschaft aufweisen, daß das damit erhaltene binäre Signal keine starken Frequenzkomponenten bei verhältnismäßig niedrigen Frequenzen, z. B. Frequenzen niedriger als 0,2 fo¹, aufweist« Dieses Datum ist von großem Nutzen beim Gebrauch optischer Aufzeichnungsträger und der dabei benutzten Schreib- und Lesesysteme. Wie bereits angegeben ist, werden bei derartigen Systemen sowohl eine Servoregelung-, um den Abtastfleck genau auf dem Aufzeichnungsträger fokussiert zu halten, als auch eine Servoregelung verwendet¹, die die radiale Lage des Abtastflecks regelt und diesen Abtastfleck genau mit der I_nformationsspur zusammenfallen läßt. Da die für diese Servoregelungen benötigten Regelsignale aus dem vom Aufzeichnungsträger reflektierten Strahlungsbündel abgeleitet werden, das ebenfalls von der Reliefstruktur des Synchronisationsgebietes'moduliert ist·, ist es von großer Bedeutung¹, daß das Frequenzspektrum des im Adressehteil gespeicherten binären Signals keine starken Frequenzkomponenten innerhalb des für die Regelsignale bestimmten Frequenzbandes enthält. Fig, 4 zeigt also», daß das Frequenzband unter ungefähr 0,2 fo für solche Regelsignale gut brauchbar ist. Die Regelsignale für die ge-

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7 ? fi B L

nannten Servosysteme können sich ζ. B, bis zu einem maximalen Frequenzwert von 15 kHz erstrecken. Wenn für die Fre-

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quenz fo = = z, B, der Wert von 5oo kHz gewählt wird-, ist aus Fig» 5 ohne weiteres ersichtlich, daß die binären Signale a, b oder c bei der Frequenz von 15 kHz und wenig niedriger nur sehr schwache Frequenzkomponenten aufweisen.

Aus Fig. 4 geht weiter hervor·, daß bei der Frequenz 2fo und bei Anwendung des Modulationsverfahrens _c_ auch bei einer Frequenz fo Nullpunkte im Spektrum auftreten. Es ist also möglich¹', den Aufzeichnungsträger mit einer Taktstruktur mit einer Frequenz 2fo zu versehen-, ohne daß diese mit dem Informationssignal interferiert, Nullpunkte bei der Frequenz 2fo treten auch bei anderen Modulationsverfahren auf.

Bei Anwendung von Vierphasenmodulation (Modulation c) sowie bei Anwendung gewisser anderer Modulationsverfahren ist die Frequenz fo für diesen Zweck besonders geeignet; diese Fre-

quenz entspricht der Bitfrequenz = , wodurch diese Vierphasenmodulation sehr attraktiv wird. Auch beim Modulationsverfahren b_ kann in gewissen Fällen eine Struktur mit der Frequenz fo angebracht werden, weil die Komponenten des Spektrums der Modulation bei dieser Frequenz verhältnismäßig gering sind. Weiter 1st es theoretisch möglich, für die Struktur eine andere Frequenz höher als 2fo entsprechende Modulation zu wählen!, was aber in der Praxis meistens nicht verwirklichbar ist. Mit Rücksicht auf eine maximale Informationsdichte werden ja die Abmessungen der Gruben und 14', die bei einer normalen Drehgeschwindigkeit der Platte l zumindest einer Bitzeit 1/2 T entsprechend;» dem Auflösungsvermögen des verwendeten Schreib/Lesesystems möq-

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liehst nahe gewählt·, so daß eine Oberflächenstruktur entsprechend Frequenzen höher als, 2fο nahezu nicht detektierbar ist. Auch sind mit besonderen Modulationstechniken Nullpunkte in Leistungsspektren bei anderen Frequenzen als fo oder 2fo', z, B. 1/2 fo¹, erzielbar, '

Fig, 3c 'zeigt einen dem Schnitt nach Fig» 3a entsprechenden Schnitt durch einen Aufzeichnungsträger nach der Erfindung¹, wobei die Oberfläche wenigstens an der Stelle der Spur 4 mit einer Reliefstruktur mit einer Höhe d versehen ist. Eine Möglichkeit.zur Herstellung dieses Aufzeichnungsträgers besteht darin', daß der Laser moduliert wird, mit dessen Hilfe das Synchronisationsgebiet 8 und die Nut 4.des Informationsgebietes 9 hergestellt sind. Im vorliegenden Beispiel hat diese Modulation im Synchronisationsgebiet 8 nur zwischen den Gruben 13 durch Begrenzung der Intensität des Laserstrahls stattgefunden. Es ist aber grundsatzlich auch möglich?, den Boden der Gruben mit einer Relief st ruktur zu versehen.

Wie Fig, 3d zeigt', kann auch bei der Platte nach der Erfindung Information dadurch eingeschrieben werden, daß Löcher 14 in der die Relief struktur bedeckenden Reflexionsschicht 6 angebracht werden,

Fig. 3c zeigt ein Beispiel eines erhaltenen Signals beim Auslesen eines Reliefs nach Fig« 3d,

Dieses Signal weist Minima an den Stellen der Gruben oder gegebenenfalls Löcher 13 und 14 und eine der Modulationsstruktur (d in Fig, 3c) entsprechende Amplitudenmodulation

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mit der Frequenz fo an den Maxima auf.

Der Modulationsstrukturboden der Löcher 14 trägt nahezu nicht zu dem Signal bei·, weil dieser durch die Entfernung der reflektierenden Schicht 6 kaum noch Licht reflektiert. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß es z, B, auch möglich ist* auf einem reflektierenden Substrat 5 eine nicht reflektierende Schicht 6 anzubringen, die örtlich entfernt wird. Dadurch wird die Modulation mit der Frequenz fo gerade an den Stellen 14·', an denen die nichtreflektierehde Schicht entfernt ist, gut ausgelesen werden.

In Fig, 3a bis 3d sind die Gruben 13 oder gegebenenfalls die Löcher 14 als kontinuierliche Löcher oder gegebenenfalls Gruben dargestellt', also wenn es sich um mehr als ein Bit handelt', als ein Langgestreckter Schlitz mit einer Anzahl hintereinander geschalteter Bits entsprechenden¹ Länge, Es ist aber auch möglich·, jedes Bit als ein einzelnes E3.it oder gegebenenfalls Loch anzubringen. Fig, 3f veranschaulicht dies und zeigt eine Spur 4'·, in der mit verschiedenen Schraffuren die Taktmodulationsstruktur angegeben ist. Im Synchronisationsgebiet 8 können die Gruben 13 dann z, B, auf der Mitte der Maxima oder gegebenenfalls Minima der Struktur angebracht sein*, und sie sind ebenfalls mit der reflektierenden Schicht 6 überzogen', was symbolisch durch die durch diese Gruben 13 gehende Schraffierung angedeutet wird. Im Informationsgebiet 9 können die Informationglöcher 14 auf den Maxima und Minima der Taktinformationsstruktur in der reflektierenden Schicht 6 angebracht werden. Als Alternative ist es möglich., - wie das Inf ormationsgebiet . 9 in Fig„ 3f zeigt - Löcher 14' an den Nullpunkten der Informations-

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struktur anzubringen. Die Lage der Gruben 13 oder gegebenenfalls Löcher 14 ist in diesem Zusammenhang nicht wesentlich*, vorausgesetzt¹, daß die Phasenbeziehung zu der Taktinformationsstruktur fest und bekannt ist. Auch die Form der Informationsstruktur ist von geringer Bedeutung, So kann diese statt der in Fig, 3 gezeigten Rechteckform sehr gut einen sinusförmigen Verlauf aufweisen, was bei der Herstellung mittels eines modulierten Laserstrahls sehr gut möglich ist. Es ist nur von Bedeutung¹, daß die Taktsynchronisationsstruktur eine gut detektierbare Frequenzkomponente bei der Frequenz fo oder gegebenenfalls 2fo aufweist und keine starken Komponenten innerhalb des Spektrums des eingeschriebenen oder gegebenenfalls einzuschreibenden Synchronisations- oder gegebenenfalls digitalen Informationssignals besitztt, was im allgemeinen der Fall ist", wenn die Taktinformationsstruktur d eine Grundfrequenz fo, oder gegebenenfalls 2fo mit nur Harmonischen höherer Ordnung aufweist; die nächstfolgende Harmonische ist dann 2fo oder gegebenenfalls 4fof, die», wie Fig. 4 zeigt:, außerhalb des wesentlichen Teiles des Informationsspektrums liegt.

Claims (9)

11. 5. 82 58 523 13 Λ Λ Λ / / η H /' L· KJ ij· LiYErfindunqsanspruch

1. Aufzeichnungsträger, der ein scheibenförmiges Substrat mit einer strahlungsempfindlichen Informationsschicht enthält und mit gemäß einem spiralförmigen oder konzentrischen Spurenmuster angeordneten Informationsgebieten versehen ist·, wobei dieser Aufzeichnungsträger dazu bestimmt isf, mittels eines Strahlungsbündels digital kodierte Information mit einer festen Bitfrequenz in den Informationsgebieten aufzuzeichnen und/oder wiederzugeben^ gekennzeichnet dadurch, daß die Informationsgebiete eine periodische Spurmodulation·, deren Periode einer Frequenz entspricht¹, bei der das Leistungsspektrum der aufzuzeichnenden oder gegebenenfalls aufgezeichneten digital kodierten Information wenigstens nahezu einen Nullpunkt aufweist·', für die Erzeugung eines Taktsignals mit

Bitfrequenz zur Synchronisation der digital kodierten Information beim Aufzeichnen und/oder Wiedergeben aufweisen,

2. Aufzeichnungsträger nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch·, daß die aufzuzeichnende', digital kodierte Information nach einer Modulation, deren Leistungspektrum einen Nullpunkt bei der Bitfrequenz aufweist, kodiert ist>i und daß die Periode der periodischen Spurmodulation mit der Bitfrequenz übereinstimmt«

3. Aufzeichnungsträger nach den Punkten 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch', daß die Informationsgebiete durch Synchronisationsgebiete voneinander getrennt sind'¹, wobei beide Arten von Gebieten die periodische Spurmodulation aufweisen!·, und. daß die Periode der .periodischen Spurmodu-

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lation mit einer Frequenz übereinstimmt,, für die die in die Synchronisationsgebiete aufgenommene digitale Information nahezu einen Nullpunkt im Spektrum aufweist,

4. -Aufzeichnungsträger nach Punkt 3^r, gekennzeichnet dadurch·» daß in die Synchronisationsgebiete Information nach . einer digitalen Modulation, deren Leistungsspektrum beider Bitfrequenz einen Nullpunkt aufweist·, aufgezeichnet ist, und daß die der Periode der periodischen Spurmodulation entsprechende Frequenz gleich der Bitfrequenz dieser Modulation ist. , ·

5. Aufzeichnungsträger nach einem der vorstehenden Punkte, bei dem die Informationsgebiete eine optisch detektierbarei, kontinuierliche Servospur enthalten, gekennzeichnet dadurch', daß die Spurenmodulation durch eine Spurbreitenmodulation der Servospur gebildet wird*

6. Aufzeichnungsträger nach einem der Punkte 1 bis A--₁ gekennzeichnet dadurch', daß die Spurmodulation durch eine periodische radiale Windung (Schlangenlinie) der Servospur gebildet wird.,

7. Aufzeichnungsträger nach einem der Punkte 1 bis 4^;, gekennzeichnet dadurch·, daß die Spurmodulation durch eine optisch detektierbare Spurtiefenmodulation gebildet wird«

8« Aufzeichnungsträger nach Punkt 7i„ gekennzeichnet dadurch;, daß sich diese Spurtiefenmodulation zwischen der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers und einem darunterlie-

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genden Pegel erstreckt,

9. Aufzeichnungsträger nach einem der vorstehenden Punkte·, gekennzeichnet dadurch¹, daß die Spurmodulation einer in bezug auf die Periodenlänge dieser Modulation langwelligen radialen Windung (Schlangenlinie) überlagert ist,,

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