DE2607705B2 - Vorrichtung zur optischen wiedergabe von auf einer platte aufgezeichneten informationen - Google Patents

Description

erfüllt, worin d der Absolutwert der zulässigen Fehlabweichung und L die Länge der Reihe von Licht emittierenden Halbleiterelementen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (21) in aerodynamisch bestimmtem Abstand von der Platte (5) gehalten ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle (21) und der Platte (5) eine Fokussierlinse (4) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle (21) und der Platte (5) eine durch die Ausgangssignale der Detektorelemente gesteuerte Strahl-Ablenkeinrichtung (34) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Licht emittierenden Halbleiterelemente Halbleiterlaser in monolithischem Aufbau sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Licht emittierenden Halbleiterelemente aus Injektionslasern des versenkten Heterostruktur-Typs bestehen.

Eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 17 157 bekannt. Dort werden die Informationen durch Bestrahlen eines auf einer rotierenden Speicherplatte vorgesehenen Films mittels jeweils selektiv eingeschalteter Licht emittierender <>_s Halbleiterelemente aufgezeichnet. So entstehen bei der Aufzeichnung auf dem Film Informationsspuren in Form konzentrischer Ringe, die in Axialrichtung mit den einzelnen Halbleiterelementen fluchten. Bei de Wiedergabe der aufgezeichneten Informationen durch setzen die von den jeweils eingeschalteten Halbleiter elementen emittierten Lichtstrahlen die zugehörigei Spuren in dem Film und gelangen an ebenfalls dei einzelnen Spuren jeweils zugeordnete Detek.orelemen te. Bei der bekannten Vorrichtung ist also jede Informationsspur ein eigenes Licht emiitierende: Halbleiterelement und ein eigenes Detektorelemen zugeordnet. Schwanken die Informationsspuren ir radialer Richtung etwa infolge ungenauer Einspannuni der Speicherplatte, so besteht die Gefahr, daß du Halbleiter- und die Detektorelemente vorübergehenc auf Bereiche der Platte ausgerichtet sind, an denen siel keine Informationsspuren befinden. Noch stärken Schwankungen können dazu führen, daß die Wandler elemente vorübergehend Spuren ablesen, denen sie nicht zugeordnet sind. Es besteht also die Gefahr, dal; die Informationswiedergabe durch Schwankungen de,· Platte erheblich beeinträchtigt, verstümmelt oder gar verfälscht wird.

Dieses Problem ist besonders eklatant bei Videoplatten, bei denen der Abstand zwischen benachbarten Spuren bzw. benachbarten Windungen einer spiralförmigen Spur etwa 1 μ beträgt, während die zulässige Toleranz für das mittlere Plattenloch lOOmal größer ist.

LJm die Abtastung der gegebenenfalls in Radialrichtung schwankenden Informationsspur nachzuführen, ist es aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 20 477 bekannt, die Informationsspur mit drei kontinuierlich vorhandenen Lichtpunkten abzutasten, die in Radialrichtung der Platte und schräg zur Spur versetzt sind, wobei wiederum jedem der drei Lichtflecke ein eigenes Detektorelement zugeordnet ist. Bei ordnungsgemäßer Ausrichtung der drei Lichtpunkte auf die abzulesende Spur nimmt das dem mittleren Lichtpunkt zugeordnete Deiektorelement die Information aui', während die den beiden äußeren Lichtpunkten zugeordneten Detektorelemente mit Licht gleicher Intensität beleuchtet werden. Bei Abweichungen der Spur erhalten dagegen die beiden den äußeren Lichtpunkten zugeordneten Detektorelemente unterschiedliche Lichtmengen, und das sich daraus ergebende Differenzsignal wird zur Nachstellung der Lage eines im Strahlengang vorgesehenen Kippspiegels verwendet. Berücksichtigt man die oben für Videoplatten beispielsweise angegebenen Werte, gemäß denen die zulässige Exzentrizität der Platte lOOmal so groß ist wie die Breite der Informationsspur, sowie außerdem die bei Videoplatten übliche Drehzahl von 1800 Upm, so erkennt man, daß ein System mit außerordentlich hoher Genauigkeit und Ansprechgeschwindigkeit erforderlich ist, um die Abtastung der Informationsspur nachzuführen. Mit dem bekannten Kippspiegel läßt sich die erforderliche Genauigkeit und Ansprechgeschwindigkeit nur unter sehr hohem Aufwand erreichen, wobei eine gewisse Regelverzögerung wegen der endlichen Masse des zu bewegenden Kippspiegels auf jeden Fall in Kauf genommen werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung zu schaffen, bei der die Abtastung der Informationsspur noch genauer und mit noch geringerer Verzögerung nachgeführt wird, als dies bisher möglich war.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Danach wird auf Kippspiegel oder sonstige mechanisch bewegbare Teile zur Nachführung des Abtaststrahls bei der Kompensa-

lion von Spurabweichungen verzichtet und statt dessen mit der elektrischen Umschaltung der verwendeten Vielzahl von Licht emittierenden Halbleiterelementen gearbeitet. Da die elektrische Umschaltung praktisch verzugsfrei arbeitet, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine außerordentlich hohe Ansprechgeschwindigkeit auf. Gleichzeitig ist der apparative Aufwand wegen des Fehlens mechanisch bewegbarer Präzisioiisteile bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gering.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Platte mit Informationsspuren,

F i g. 2A eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Abtastung der Platte nach Fig. 1,

Fig. 2B und 2C den Aufbau wesentlicher Teile der Vorrichtung nach F i g. 2A in detaillierterer Darstellung,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur optischen Abtastung einer Informationen enthaltenden Platte,

Fig.4 eine Schernadarstellung zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels nach F i g. 3 und

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels für eine Abtastvorrichtung.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2A und 2B wird von einer Lichtquelle 21, die aus einer Reihe von in gerader Linie angeordneten, unabhängig voneinander einschaltbaren Licht emittierenden Halbleiterelementen besteht, ein Lichtstrahl durch eine Linse 4 auf eine Oberfläche 5' einer Platte 5 gerichtet, auf der gemäß Fig. 1 eine Informationsspur aus punktförmigen Informationen 6 aufgezeichnet ist. Der entsprechend diesen Informationen 6 modulierte Lichtstrahl durchsetzt die Platte 5 und fällt auf einen darunter angeordneten Fotodetektor 8. Das Ausgangssignal des Fotodetektors 8 wird einer Servoschaltung 10 zugeführt, die über eine Schwingspule 11 den die Linse 4 durchsetzenden Lichtstrahl auf die Plattenoberfläche 5' fokussiert.

Im allgemeinen liegt die Impuls-Ansprechgeschwindigkeit von Licht emittierenden Halbleiterelementen oder Halbleiterlasern in der Größenordnung von Nanosekunden, was ausreicht, um unter den im Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschriebenen Bedingungen die auf einer Scheibe aufgezeichneten Informationen auszulesen.

Die Anzahl N der Halbleiterlaser ist je nach der beabsichtigten Anwendung stark unterschiedlich. Die Anzahl ist wenigstens gleich 3 und höchstens gleich 500. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sei die Zahl N gleich 100. Jeder Halbleiterlaser bildet eine punktförmige Lichtquelle mit einem Durchmesser von 1 μ. Diese Halbleiterlaser sind in Intervallen von 10 μ angeordnet. Die volle Länge der Halbleiterlaser-Reihe 21 ist also gleich 1 mm. Der Abstand zwischen der Halbleiterlaser-Reihe 21 und der Linse 4 sei gleich a, der Abstand zwischen der Linse 4 und der Oberfläche 5' der Platte 5 gleich b und die Brennweite der Linse gleich f, dann werden die Bauteile so angeordnet, daß die folgende Gleichung (1) zwischen den Größen a, b und c eingehalten ist (im folgenden als konjugierte Beziehung bezeichnet):

(Bei der vorliegenden Ausführungsform der Vorrichtung ist a gleich 10 χ 6.) Das heißt, die Bauteile sind so angeordnet, daß ein verkleinertes optisches Bild der Halbleiterlaser-Reihe auf die Plaitenoberflächi,* 5' fokussiert werden kann. Auf diese Weise wird das Intervall der Halbleiterlaser-Quellen auf 1 μ und die s Gesamtlänge L auf 100 μ vermindert. Da die Größe der punktförmigen Lichtquelle in der Nähe der optischen Beugungsgrenze der Linse 4 liegt, werden die Abmessungen der punktförmigen Lichtquelle mit einem Durchmesser von etwa 1 μ in der gegebenen Größe

ίο fokussiert.

Die Informationen seien spiralförmig auf der Oberfläche 5' der Platte 5 angeordnet. Zum Auslesen der spiralförmigen Informationen wird daher die Halbleiterlaser-Reihe 21 in Radialrichtung der Platte 5

is mit deren Drehung geführt bzw. vorgeschoben. Das heißt, die Bewegung der Halbleiterlaser-Reihe 21 von einer Spur zur anderen, wobei die Spuren durch kontinuierliche Aneinanderreihung der Informationen gebildet sind, erfolgt durch einen bekannten Antrieb

:·ο einer Videoplatte, einer Magnetplatte und dergleichen in annähernd ähnlicher Weise. Der Antrieb wird daher nicht näher erläutert.

Das Verfahren zur Aufzeichnung der Informationen auf der Oberfläche 5' der Platte 5, das heißt das

is Codierverfahren, ist als solches bekannt. Es kann sowohl digital als auch analog codiert werden. Da dieses Verfahren ebenfalls nicht in direktem Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen optischen lnformations-Erkennungsvorrichtung steht, wird es ebenfalls nicht näher

to erläutert.

Die Anordnung der Fig. 2A enthält ferner einen Detektor 23 zur Abfassung der Abweichung eines Lichtstrahls. Wie in Fig. 2C gezeigt, besteht er aus einem Differenzverstärker 29, einem Komparator 30,

.Vi dessen einer Eingang an den Ausgang des Differenzverstärkers 29 angeschlossen und dessen zweiter Eingang an Masse liegt, und eine logische Schaltung 40, deren Eingang an den Ausgang des !Comparators 30 angeschlossen ist. Die Anordnung der Fig. 2A enthält

-io weiter eine Speise-Leistungsquelle 25 für die Halbleiterlaser-Reihe 21. Zwischen die Speisequelle 25 und die Halbleiter-Reihe 21 ist ein Schalter 26 geschaltet. Mit 27 ist eine Videoschaltung und mit 28 ein Fernsehmonitor bezeichnet.

Tritt bei der in Fig. 2A gezeigten Anordnung beispielsweise bei der Platte 5 eine Exzentrizität auf, so müssen die Stellungen der entsprechenden Halbleiterlaser-Quellen der Halbleiterlaser-Reihe 21 so bewegt werden, daß verhindert wird, daß die aus der Halbleiterlaser-Reihe 21 austretenden Laserstrahlen die spiralförmigen Spuren verfehlen. Hierzu erfolgt die Spurablesung durch sequentielle Schaltung der Lichtemissionen der 100 Halbleiterlaser-Quellen. Diese spurenförmige Ablesung wird anhand der Fig. 2B

«5 erläutert.

Fig. 2B zeigt schematisch im einzelnen den Aufbau des Fotodetektors 8 bei der Ausführungsform 2A Der Fotodetektor 8 ist in eine erste Gruppe von Licht-Detektorelementen 8| und in eine zweite Gruppe

do von Licht-Detektorelementen 8₂ unterteilt. Die Gruppe der Licht-Detektorelemente S₁ erfaßt auf der Basis der Differenz der empfangenen Lichtmengen, ob die Stellung der Laserquelle in der Halbleiterlaser-Reihe 21 oder die Stellung des Licht emittierenden Punktes der

fts Laser-Reihe gegenüber der beireffenden Spur nach außen abweicht. Die andere Gruppe von Licht-Detektorelementen 82 dient zum Lesen der Information. Die von den Licht-Detektorelementen 82 gelesenen oder

erfaßten Signale sind die Eingangssignale der Videoschaltung 27, in der ein Videosignal erzeugt wird. Das von der Videoschaltung 27 erzeugte Videosignal wird als Eingangssignal dem Fernsehmonitor 28 zugeführt, in dem die Information rekonstruiert wird. s

Die Ausgangssignale der ersten Licht-Detektorelemente 8i werden dem Detektor 23 als Eingangssignale zugeführt. Da der Detektor 23 den Differenzverstärker 29 und den Komparator 30 enthält, werden die Ausgangssignale der Licht-Detektorelemente 8| die Eingangssignale des Differenzverstärkers 29. Der Differenzverstärker 29 verstärkt die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der ersten Detektorelemente 8i. Wenn die Stellung des Licht emittierenden Punktes der Halbleiterlaser-Reihe 21 über einen bestimmten festen Wert hinaus von der jeweiligen Spur nach außen abweicht, trifft der Strahl auf das Äußere der einen Gruppe von Detektorelementen 81, so daß die Lichtaufnahme des äußeren Elements größer wird und eine Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden Detektorelemente 81 auftritt. Weicht andererseits die Stellung des Licht emittierenden Punktes der Halbleiterlaser-Reihe 21 gegenüber der jeweiligen Spur nach innen ab, so empfängt das innere Detektorelement mehr Licht, und es tritt eine Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden Detektorelemente 81 auf. Die Differenz der Ausgangssignale der ersten Gruppe von Detektorelementen 81 wird durch den Differenzverstärker 29 verstärkt, dessen Ausgangssignal positiv ist, wenn der Lichtstrahl von der jeweiligen Spur nach ya außen abweicht, und negativ, wenn der Strahl nach innen abweicht. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 29 wird als ein Eingangssignal dem Komparator 30 zugeführt, der bei positiver Abweichung ein Signal mit einem hohen Pegel oder »1« und bei Abweichung in negativer Richtung ein Signal mit niedrigem Pegel oder »0« erzeugt. Das heißt, das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 29 wird ein durch den Komparator 30 codiertes Signal 24.

Das codierte Signal 24 wird der logischen Schaltung 40 zugeführt, die unter Verwendung des Signals feststellt, mit welcher Halbleiterlichtquelle der Halbleiterlaser-Reihe 21 die Speisequcllc 25 verbunden werden muß. Der Schalter 26 wird durch das Ausgangssignal der logischen Schaltung 40 betätigt. Zeigt das Signal 24 an, daß eine Abweichung nach außen vorliegt, so wird der innere Halbleiterlaser, der an den gerade Licht emittierenden Halbleiterlaser angrenzt, zur Lichtemission angeregt und die Lichtemission (Schwingung) des letzteren Halbleiterlaser wird unter- so brachen. Zeigt das Signal 24 an, daß eine Abweichung nach innen vorliegt, so wird die äußere, an die gerade Licht emittierende l.ascrqucllc angrenzende Laserqucl-Ic eingeschaltet. Das heißt, ist die Stellung des Licht emittierenden Punktes der Hiilblciterlascr-Rcihc bezug- ss lieh der jeweiligen Spur nach der Außenseite abgewichen, so wird die Lascrqucllc zur Belichtung der unmittelbar angrenzenden innneren Spur zur I .ichlcmission gebracht, lsi umgekehrt die Stellung auf die Innenseite abgewichen, so wird die l.ascrquelle /.ur <><> Belichtung der unmittelbar äußeren Spur zur I .ichtcmission gebracht.

Aus diesem Verfahren zur spurcnförmigen Aufzeichnung ergibt sich für die Erfindung, dull die l.aserquellcn der Halbleiterlaser-Reihe 21 nicht parallel zu den < >s Spuren liegen.

Bei der crfindungs{;emiißcri Vorrichtung betrügt clic Exzentrizität der Platte 5 gegenüber der Drehachse absolut maximal 100 μ (± 50 μ); sie wird daher von der Länge L gleich 100 μ überdeckt. Die Reihenteilung der Bilder auf der Scheibenoberfläche 5' durch die Halbleiterlaser-Quellen ist im wesentlichen gleich der Größe jeder Halbleiterlaser-Quelle selbst auf der Plattenoberfläche 5'. Daher kann keine Information beim Lesen während der Schaltwahl der Laserquellen verlorengehen. Diese Betrachtung der reihenförmigen Anordnung ist eine der konkreten erfindungsgemäßen Maßnahmen zur wirksamen Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe.

Statt der Halbleiterlaser-Reihe als Licht emittierende Elementreihe können auch Halbleiter-LED-Reihen oder -Anordnungen verwendet werden. Die Helligkeit von Halbleiterlasern ist um das 10²fache höher als die des Halbleiter-LED-Lasers. Unter Berücksichtigung der Empfindlichkeit des Fotodetektors zum Lesen der Information ist daher der Halbleiterlaser vorzuziehen. Auch unter Berücksichtigung der Tatasche, daß die Steuerung des Punktdurchmessers auf der Plattenoberfläche 5' leicht ist, ist der Halbleiterlaser günstiger.

Es ist vorteilhaft, die Halbleiteriaser-Anordnung in monolithischer Form herzustellen. Grund hierfür ist, daß die Genauigkeit der Stellung der jeweiligen Laserquellen leicht einstellbar ist und daß eine gleichmäßige Helligkeit der einzelnen Halbleiterlaser gewährleistet werden kann.

Zweqkmäßigerweise werden die Halbleiterlaserquellen der Halbleiterlaser-Reihe in Form einer an sich bekannten versenkten HeteroStruktur aufgebaut (T. T s u k a d a , »GaAs-Gai _,₍AI,As buried heterostructure injection lasers«, Journal of Applied Physics 45, 4899, Nov. 1974). Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau wird die punktförmige Lichtemission leicher erreicht als bei der herkömmlichen doppelten HeteroStruktur. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die versenkte HeteroStruktur wegen der geringen Lichtverluste besonders vorteilhaft.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die gegenüber der ersten Ausführungsform zwei große Vorteile hat.

Bei der zweiten Ausführungsform ist die Halbleitcrlaser-Reihc 21 in der Nähe der einen Oberfläche 5' der Scheibe 5 angeordnet. Die Information wird mit Hilfe des Strahls eines Halbleiterlaser direkt von der Platlenoberfläche 5' abgelesen. Bei umlaufender Platte 5 entsteht zwischen der Plattenoberflächc 5' und einem Gleiter 31, der die Halbleiterlaser-Anordnung 21 trägt, eine Luftstromschicht 32, deren Stärke auf einem konstanten Wen gehalten wird, wenn Drehzahl der Platte, Form des Gleiters, Stärke der Platte und dergleichen festliegen. Die Erscheinung selbst ist aus der Aerodynamik bekannt. Bei guter Ausnutzung dieser Eigenschaft werden sämtliche Einstcllschwierigkeitcn der gegenseitigen Stellungen zwischen den I Inlblcilerlnsern und der Platte sowie den anderen Teilen des optischen Systems gelöst. Infolgedessen werden die Schwingspulc II, die Linse 4 und die Scrvoschnltung 10 der F i g. 2Λ überflüssig, wodurch der Aufbau dur Vorrichtung wesentlich vereinfacht wird. In Fi g. 3 sind gleiche oder äquivalente Teile mit den gleichen Bczugs/.cichen bezeichnet wie in I·' i g. 2Λ.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kann clic Teilung der Iinlblcitcilascr-Kcihc 21 im (!cgcnsiit/ zur ersten Ausführungsform nicht optisch vermindert werden. Aus diesem Grunde wird ein Aufbau verwendet, der iinhimd Fig.4 crlltutcrt wird und den /weiten wesentlichen Vorteil nach sich zieht.

Gemäß Fig.4 ist bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform die Achse 33 der Halbleiterlaser-Reihe um einen Winkel Θ gegenüber der Radialrichtung 35 der Platte 5 geneigt, deren Mitte auf der Rotationsachse 34 liegt. Der Winkel θ wird so gewählt, daß er die folgende Gleichung (2) erfüllt:

cos

</
L

Darin sind L die Länge der Halbleiterlaser-Reihe und d der Absolutwert des zulässigen Exzcntrizitätsfehlers der Scheibe oder Platte. Der Wert dlL liegt zwischen 10-1 und 10-³.

Auf diese Weise wird die Teilung der wesentlichen Reihe der Halbleiterlaser in Radialrichtung, gesehen von der Rotationsachse 34 (mit anderen Worten, in der Richtung, in der die Spuren schwingen), auf das (cos 0)fache der tatsächlichen Teilung vermindert, so daß ein wünschenswerter Wert erreicht wird. Infolgedessen gehen beim Lesen durch Schalten der Halbleiterlaserquellen keine Informationen verloren.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wurde eine Licht emittierende Elementreihe verwendet. Die gleichen günstigen Ergebnisse werden erzielt, wenn ein Element mil einem länglichen Licht emittierenden Teil verwendet wird, bei dem nur Teile des Licht emittierenden Teils durch Steuersignale zur Lichtemission angeregt werden kann. Statt auf die Transmissions-Videoplatte können die vorstehend beschriebenen Ausführungsbcispiele auch bei reflektierenden Videoplatten angewendet werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zusammenfassend folgende Vorteile: Die Überlegenheit der erfindungsgemüßen Vonichlung gegenüber bekannten Wiedcrgabcvorrichtungcn besteht darin, daß keine genau bearbeiteten Bauteile, beispielsweise ein beweglicher Spiegel für die lnformations-Tastgruppe, angewendet zu werden brauchen und daß die Ablesung vollständig mit elektronischen Schaltungen erfolgen kann. Genauer, bei der bekannten Vorrichtung ist infolge der Verwendung '.es beweglichen Spiegels und dergleichen im optischen System keine Unempfindlichkcit gegenüber äußeren Störungen, wie Schwingungen, Temperaturänderungen und dergleichen, crziclbar. Außerdem sind die Nachslcllarbeitcn nach einer Reparatur der Vorrichtung beträchtlich. Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Vorrichtung infolge der elektronischen Abtastung gegenüber Schwingungen und Tempcraluränderungen unempfindlich. Da die Anzahl der Bestandteile, die eingestellt werden müssen gering ist, wird eine hoher Zuverlässigkeit erreicht. Außerdem sind die anwendbaren Schaltungen einfach. Die Herstellung der Ilalbloilcrhuer-Anorclnung und des Schalters zum Betrieb der l.cisUingsquelle können in Massenproduktion hergestellt werden. Ihre Herstellungskosten sind daher, verglichen beispielsweise mit denen des beweglichen Spiegels, gering. Aus diesen Gründen eignet sich die erfiiuhingsgcmUUc Vorrichtung gut für Systeme, die häufig im privaten Hereich, in Büros und Betrieben angewendet werden.

Die crfindungsgemlllk Vorrichtung ist ferner bei lnformutionsvcrarbciUingssystcnien, wie optischen Speichern, anwendbar. In diesem FnIIe ist der Absolutwert der Rolationsex/.entri/itllt der Platte gering; die Gesamtzahl der llalbleilerlitserqucllcn kann um eine Größenordnung kleiner sein und etwa 5 bis H) betragen. Die Anordnung der punklförmigcn Informationen ist zuweilen konzentrisch. Aber auch hierbei müssen die Informationen längs Spuren gelesen werden, so daß hierin ein interessantes Anwendungsgebiet der Erfindung liegen dürfte.

Es wurde oben erläutert, daß die Ablesung durch Schaltung der Lichtemission der einzelnen Halbleiterlaser erfolgt. Die Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt. Es kann auch ein Aufbau angewendet werden, bei dem ein Strahlablenker aus einem an sich

ίο bekannten A-O-(akusto-optischen)-K.ristall zusätzlich angewendet wird. F i g. 5 zeigt schematisch den Aufbau dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Eine aus einem A-O-Kristall bestehende optische Ablenkeinrichtung 36 ist zwischen einer Halbleiterlaser-Reihe 21 und einer Linse 4 angeordnet. Die Anzahl Nder Halbleiterlaserquellen der Halbleiterlaser-Reihe 21 ist gering-, sie ist beispielsweise gleich 10. Wird in F i g. 5 der A-O-Kristall 36 nicht ausgesteuert, so erscheint auf der Plattenoberfläche 5' kein Laserpunkt.

Führt man dem A-O-Kristall 36 eine Spannung zu, so kann ein Laserpunkt auf den Teil gelenkt werden. Die Ablesung wird fortgesetzt, indem der A-O-Kristall 36 mit einem Signal des Ablesezustandes gespeist wird, das von einem Signal des Ablesezustandes gespeist wird,

js das von einem Fotodetektor 8 erfaßt wird. Wird der Ablenkwinkel des A-O-Kristalls überschritten, so werden die Halbleiterlaserquellen geschaltet, worauf die Ablesung weiter fortgesetzt wird.

Diese Ablesung wird im einzelnen erläutert. In F i g. 2

yo besteht der Fotodetektor 8 aus einer Gruppe von Lichtdetektorelcmenten 8| und einer zweiten Gruppe von Lichtdetektorelementen 8₂ (F i g. 2B). Die Ausgangssignale der Detektorelemente 8| werden als Eingangssignalc einem Differenzverstärker 35 zugeführt, der in der oben beschriebenen Weise ein positives oder negatives Ausgangssignal erzeugt. Die Lage des Ausgangssignals im positiven oder negativen Bereich wird mittels zweier Komparatoren 37 und 38 festgestellt. Dem Komparator 32 wird als zweites Eingangssignal eine Spannung mit einem vorherbestimmten Schwellenwert in positiver Richtung von einer Klemme 36-1 zugeführt (eine dem Grcnzablenkwinkcl der A-O-Ablcnkeinrichtung 36 entsprechende Spannung), während dem zweiten Eingang des Komparators 38 an

^s einer Klemme 37-1 eine vorherbestimmte Schwellcnspannung in negativer Richtung zugeführt wird. Wenn daher das Ausgangssignal des Differenzverstärker 35 die vorherbestimmte Schwellcnspannung des Komparators 37 oder 38 nicht übersteigt, wird von diesem kein

so Ausgangssignal erzeugt. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 35 wird als Eingangssignal eincir Spannungs-Frequenz-Wandler 39 zugeführt und in eini Frequenz umgewandelt. Dieses in seiner Frequenz dei dem Wandler 39 zugcführten Spannung entsprechend»

ss Signal wird dem Eingang eines Wandlers ode Übertragers 34 zugeführt und speist den A-O-Kristal 36. Der von der Halblciterlaser-Anordnung 21 ausgc sandte Strahl wird durch den A-O-Kristall 36 abgelenkt und die Abtastung wird fortgesetzt. Übersteigt da

do Ausgangssigniil des Diffcrenzverstärkcrs 35 de Schwellenwert des Komparators 37 oder 38, wird uls< der Ablenkwinkcl des A-O-Kristalls 36 überschritten, s wird von den Kompnratoren 37 und 38 ein Ausgangs* gnnl erzeugt, während vom Komparator 37 beispiel·

ds weise ein Ausgungssignul erzeugt wird, wenn üi AusgHiigssiginil des Differen/verslarkcrs 35 positiv is Das Ausgangssignal des Komparntors 37 wird a Eingangssignal einer logischen Schaltung 40 zugefühi

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Mit Hilfe dieser logischen Schaltung 40 wird festgestellt, welche Halbleiterlaserquelle der Halbleiterlaser-Anordnung 21 mittels eines Schalters 26 mit einer Leistungsquelle 25 verbunden werden soll. Das Ausgangssignal

ίο

der logischen Schaltung 40 speist den Schalter 26.

Statt eines A-0-K.ristalls kann bei der Ausführungsforni der Fig.5 auch ein elektrooptischer Kristall (E-OKristall) verwendet werden.

Hierzu 2 Blali Zcichnuimcn

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur optischen Wiedergabe von Informationen, die in mindestens einer Spur auf einer Platte aufgezeichnet sind, mit einer Antriebseinrichtung, die die Platte in Drehung versetzt, einer Lichtquelle, die mehrere in einer Reihe angeordnete, selektiv einschaltbare Licht emittierende Halbleiterelemente zur Beleuchtung der Spur(en) umfaßt, κ> sowie einem mehrere Detektorelemente umfassenden Fotodetektor zur Aufnahme des von der Lichtquelle ausgestrahlten und mit der jeweiligen Information modulierten Lichts, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Halbleiterelemente der Lichtquelle (21) dnd sämtliche Detektorelemente des Fotodetektors (8) der bzw. jeweils einer einzigen Spur zugeordnet sind und daß die Halbleiterelemente jeweils in Abhängigkeit von den Ausgangssigrialen der Detektorelemente derart einschaltbar sind, daß der jeweils emittierte Lichtstrahl der Spur nachgeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihe von Licht emittierenden Halbleiterelementen schräg zur Radialrichtung der Platte (5) verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel Θ, den die Reihe von Licht emittierenden Halbleiterelementen mit der Radialrichtungder Platte (5) bildet,die Gleichung ;,o