DE2352669C3 - Vorrichtung zur lichtoptischen Informationsaufzeichnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lichtoptischen Informationsaufzeichnung, bei der ein durch Informationssignale modulierter Licht- bzw Energiestrahl in einem vorgegebenen Winkel auf eine Konvergenzeinrichtung auftrifft und der konvergierende Strahl auf ein Aufzeichnungsmedium gerichtet wird, auf dtm eine Aufzeichnung in Abhängigkei vom Ort der momentanen Bestrahlung bei einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsmedium und Informationsstrahl erfolgt und bei der außerdem ein Führungsstrahl zur Erzeugung einer Führungsspur über die Konvergenzeinrichtung unter einem anderen Auftreffwinkel auf das Aufzeichnungsmedium gerichtet wird.

Eine deartige Vorrichtung aus der US-PS 34 38 050 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung fallen die Polarisationsebenen des Führungsstrahls und des Informationsstrahls zusammen, so daß eine Interferenz zwischen dem Führungsstrahl und dem Informationsstrahl stattfindet. Die Nachteile einer solchen Interferenz liegen auf der Hand. Die Interferenz kann dazu führen, daß z. B. der Führungsstrahl so stark geschwächt ist, daß beim Lesen der Information keine ordnungsgemäße Führung für den Abtastkopf mehr vorhanden ist. Andererseits wird durch diese Interferenz auch die Information selbst verzerrt.

Es ist ferner eine optische Aufzeichnungsvorrichtung für die rasche Aufzeichnung von Informationen bekannt (US-PS 32 54 371), bei dem die Information auf einem Filmträger aufgezeichnet wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird außer dem Informationsstrahl ebenfalls ein Führungsstrahl angewendet. Allerdings wird zu diesem Zweck bei der bekannten Vorrichtung ein erheblicher Bauaufwand getrieben, und insbesondere werden Führungsstrahl und Informationsstrahl nicht über das gleiche optische System geführt und auf das Aufzeichnungsmedium gerichtet. Vielmehr ist für den Führungsstrahl ein gesondertes Strahlführungssystem unter Zwischenschaltung eines Lichtmodulators erforderlich.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die Mangel der eingangs genannten Vorrichtung zu verbessern, d. h. eine Interferenz zwischen Führungsstrahl und Informationsstrahl zu vermeiden, wobei aber auch der mit der zuletzt genannten Vorrichtung verbundene Bauaufwand vermieden werden soll.

Eine Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß zum Vermeiden einer

rf renz zwischen dem Inforrnationsstrahl und dem

»li^rluiesstrahl eine Einrichtung vorgesehen ist, die

'■^vjfinkel von 90° zwischen der Polarisationsebene

^taformaüonsstrahls und der des Führungsstrahls

nü bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der rrimmesstrahl vollständig unmoduliert auf das Auf-Wmimgsmedium auftrifft und da die Polarisationseb:- ^tCdes Führungsstrahls um 90° gegenüber der wJarisationsebene des Informationsstrahls versetzt ist, io

•«!sichergestellt, daß einerseits ein klarer Führungs-

*"Tj _zur Erzeugung einer entsprechend scharfen Spur

^Südandererseits einunverzerrter Informationsstrahl zu

erzerrten Aufzeichnung der Information ermöglicht

Vd. Ersichtlich werden die Vermeidung der Interfe- 15

μ zwischen Führungsstrah! und Informationsstrahl

d die weiteren Vorteile der erfindungsgemäßen

^richtung ohne zusätzlichen Bauaufwand erzielt, da

demit einem einzigen optischen System sowohl für den

jjiformaüons- _ai_s auch für den Führungsstrahl aus- 20 ^Wehere _vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung und in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele werden nun an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt: ²⁵

Fiß 1 eine Darstellung einer optischen Einrichtung Erzeugung zweier relativ zueinander geneigter Strahlen, wobei ein aus einem Kristall gebildetes Prisma dargestellt ist; und

Fig.2 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen 30

Vorrichtung. . .

Die Fig 1 zeigt ein Beispiel einer optischen Einrichtung gemäß der Erfindung, wobei zwei relativ zueinander geneigte Lichtstrahlen aus einem einzelnen Lichtstrahl 21 abgeleitet werden können. In diesem Fall 35 führt die Verwendung eines aus einem doppelbrechenden Kristall hergestellten Prismas 22 zu dem Ergebnis, daß zwei Lichtstrahlen 21' und 21" erzeugt werden, die relativ zueinander geneigt sind und senkrecht zueinander abgelenkt sind. . .

Das Prisma 22 kann eine Kombination von zwei Prismen 22' und 22" aufweisen, die z. B. aus einem Berekristall gebildet sind; ein solches Prisma ist als WofSn-Prisma bekannt. Die Prismen ?2< und 22» deren KristaHachsen durch gestrichelte Linien angedeutet sind, werden auf eine solche Weise zusammengefügt, daß ihre jeweiligen KristaHachsen senkrecht zueinander orientiert sind. Der in das Prisma 22 eintretende Lichtstrahl 21 wird durch das Prisma 22 in einen normalen Lichtstrahl 21' und e.nen anomalen Lichtstrahl 21" aufgeteilt, deren Polarisationsebene senkrecht zueinander sind.

In den Lichtweg eines der beiden Lichtstrahlen (bei der gezeigten Ausführungsform den üchtweg ues Lichtstrahls 21") ist ein Modulator 80 eingeführt, auf den Modulationssignale gegeben werden, um intermittierend den auf das Aufzeichnungsmedium 2 probierten Lichtstrahl 21" zu unterbrechen.

Der Vorteil der Verwendung der Doppelbrechung liegt darin, daß keine Interferenz zwischen den beiden Strahlen auftritt, da ihre P°»·™¹»"^^Men "nkr^ zueinander sind. Ein solches optisches Element .st n.ch auf das Wollaston-Prisma beschränkt, sondern es können auch ein Nicoisches Prisma, e.n Thompson GraseEroöksches Prisma, ein Foucauhsches Prisma, em Glansches Prisma, ein Rochonsches Prisma oder e.n ähnliches optisches Element eingesetzt werden. Unter Bezuenahme auf F ig. 2 w.rd nun die Weise

-w

beschrieben werden, in der kreisartige Aufzeichnungsbahnen unter Verwendung der beiden relativ zueinander geneigten Lichtstrahlen, die auf die oben beschriebene Art erhalten wurden, auf dem Aufzeichnungsmedium gebildet werden.

Fig.2 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Informationsaufzeichnung, mit der Informationsspuren kreisförmig auf einem scheibenförmigen Aufzeichnungsmedium gebildet werden. Diese Vorrichtung weist ein aus einem lichtempfindlichen Material gebildetes Aufzeichnungsmedium 24 auf; dieses Material ist für das eingesetzte Licht empfindlich, um die von solchem Licht getragenen Informationen aufzuzeichnen. Das Aufzeichnungsmedium 24 liegt sicher auf einer drehbaren Scheibe 27 auf, die durch eine Welle 25 mit einer Quelle 26 für einen Rotationsantrieb verbunden ist, so daß das Aufzeichnungsmedium in Abhängigkeit von der Drehung der Antriebsquelle 26 gedreht werden kann. Ein allgemein mit 28 bezeichneter beweglicher Teil weist einen Aufnahmeteil 31 auf, der über ein Gewinde mit einer in einer Welle 29 ausgebildeten Vorschubnut 30 in Eingriff kommt; der bewegliche Teil wird axial zu der Weile 29 bewegt, wenn die Welle 29 von einer Antriebsquelle 32 in einer Drehbewegung angetrieben wird. Ein Lasergenera'or 33 ist an einer bestimmten Stelle außerhalb des beweglichen Teils 28 in der Weise angeordnet, daß ein vorher bestimmter Lichtstrahl i* von dem Lasergenerator längs der Bewegungsrichtung des beweglichen Teils verläuft.

Ein solcher Laserstrahl von dem Usergenerator 33 wird in Richtung auf den beweglichen Teil ausgestrahlt, aber falls es erforderlich ist, kann der Laserstrahl durch einen Strahlverzweiger ausgeweitet werden. Der so auf den beweglichen Te.l 28 gerichtete Strahl 34 wird durch einen Strahlspalter 36 in zwei Strahlen 37 und 38 aufgeteilt. Eine Polarisat.onsplatte und eine λ/4 Platte 39 sind vorgesehen, um einen Umlenkwinkel von 90° zwischen den Strahlen 37 und zu schaffen so daß jede Interferenz zwischen diesen beiden Strahlen verhindert wird. Der Strahl 38 wird von einem Spiegel 40 umgelenkt, wonach er durch konvexe Linse 41 konzentriert und auf einen zweien Strahlspalter 42 gegeben wird, von dem aus,das Licht durch einen Kondensor 43 geführt wird, der ähnlich dem in Verbindung mit Fig.4 beschriebenen Kondensor ist; anschließend erreicht der Lichts trahl das Aufze ich nungsmedium 24, um darauf e.nen Lichtfleck b einer hestimmten Größe zu bilden. .

AnTrerseits wird der Strahl 37 durch einen Sp.ege, 44 umgelenkt, wonach er zur Modulation zu einem Modulator 45 geführt wird, auf den Signale, wie z. B. Vidfo s!g"a.e von einer Quelle 46 für Modulationenj, Ie gegeben werden. Der so durch den Modulator moduHerte Strahl 37 wird durch eine divergierende Einweelinse 47, die ähnlich der in Fig.4 mit dem BezugfzeTchen 7 versehenen Linse ist. zerstreut, wonach der Strah. 37 durch den Strah.spa.ter 42 uncI weiterhin durch die Linse 43 zu dem Aufzeichnungsmedium _E führt wird, um darauf einen spaltform.gen Strahl a au zubringen Durch Einstellen des Winkel des Spiegels Ϊ Öde des Strahlspalters 42 kann die Entfernung Ischen dem Lichtfleck 6'und dem Strahl ,»aufdem Aufzeichnungsmedium 24 auf einen ge wünschten W ert wie z. B. Null, eingeregelt werden; deshalb können die Strahlen 37 und 38 so aufgebracht werden daß der LSleek 6'und der Strahl a"nahe beie.nander liegen Damit ist es möglich, daß mit dem vor,dem Lasergenerator 33 erzeugten Laserstrahl 34 die

Antriebseinrichtung 32 und die Einrichtung 26 für den Drehantrieb im Wechsel durch ein Synchronsignal von :inem Synchronisiergerät 48 gesteuert werden, woiurch kreisartige Spuren der Strahleinwirkung auf dem \ufzeichnungsmedium erzeugt werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur lichtoptischen Informationsaufzeichnung, bei der ein durch Informationssignale S modulierter Licht- bzw. Energiestrahl in einem vorgegebenen Winkel auf eine Konvergenzeinrichtung auftrifft und der konvergierende Strahl auf ein Aufzeichnungsmedium gerichtet wird, auf dem eine Aufzeichnung in Abhängigkeit vom Ort der momentanen Bestrahlung bei einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsmedium und Informationssträhl erfolgt und bei der außerdem ein Führungsstrahl zur Erzeugung einer Führungsspur über die Konvergenzeinrichtung unter einem anderen Auftreffwinkel auf das Aufzeichnungsmedium gerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vermeiden einer Interferenz zwischen dem Jnformationsstrahl und dem Führungsstrahl eine Einrichtung (22,39) vorgesehen ist, die einen Winkel von 90° zwischen der Polarisationsebene des Informationsstrahls und der des Führungsstrahls erzeugt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsstrahl zur Bestrahlung des Aufzeichnungsmediums durch die Konvergenzeinrichtung (1) defokussiert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlformeinrichtung im Lichtweg des Informationsstrahls angeordnet ist, die 3< > den Strahl so führt, daß dieser in Form einer spaltähnlichen Aufzeichnung auf das Aufzeichnungsmedium (2) einwirkt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlformeinrichtung eine zylindrische Linse aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsstrahl das Aufzeichnungsmedium als modulierter kontinuierlicher Strahl beaufschlagt.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch durch eine Einrichtung (25,26) zur Drehung des Aufzeichnungsmediums (2) und zur Bewegung des Informationsstrahls und des Führungsstrahls in radialer Richtung in bezug auf die Drehung des Aufzeichnungsmediums (2), um spiralförmige Spuren der beiden Sti ahlen auf das Aufzeichnungsmedium (2) aufzuzeichnen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Bewegung des Aufzeichnungsmediums (2) in einer Richtung, um geradlinige Spuren der beiden Strahlen auf das Aufzeichnungsmedium (2) aufzuzeichnen.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeicnnet durch eine erste, durch den Informations- und den Führungsstrahl beaufschlagte Einrichtung zur Strahlaufspaltung, aus der die Strahlen unter verschiedenem Ausf^llwinkel austreten und anschließend auf die Konvergenzeinrichtung auftreffen.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zweite Einrichtung (22) zur Strahlaufspaltung, in der der Primärstrahl (21) in den Informationsstrahl (2Γ) und den Führungsstrahl (21") aufgespalten wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen lichtdurchlässigen Keil, auf dem entweder der Informationsstrahl oder der Führungsstrahl auftrifft, wodurch die unterschiedlichen Auftreffwinkel des Informationsstrahls und des Führungsstrahls erzeugt werden.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Keil mit einer vorderen und einer hinteren Reflexionsfläche, auf den der Primärstrahl auftrifft, der durch Reflexion an der vorderen bzw. an der hinteren Reflexionsfläche in den Informationsstrahl und den Führungsstrahl aufgespalten wird.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein mehrfach brechendes Prisma (22), auf das der Primärstrahl auftrifft, der dabei in den Informationsstrahl und den Führungsstrahl aufgespalten wird.