DE2607705C3 - Vorrichtung zur optischen Wiedergabe von auf einer Platte aufgezeichneten Informationen - Google Patents

Description

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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 0, 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 Filrns mittels jeweils selektiv eingeschalteter Licht emittierender Halbleiterelemente aufgezeichnet So entstehen bei der Aufzeichnung auf dtm Film Informationsspuren in Form konzentrischer Ringe, die in Axialrichtung mit Jen einzelnen Halbleiterelementen fluchten. Bei der Wiedergabe der aufgezeichneten Informationen durchsetzen die von den jeweils eingeschalteten Halbleiterelementen emittierten Lichtstrahlen die zugehörigen

s Spuren in dem Film und gelangen an ebenfalls den einzelnen Spuren jeweils zugeordnete Detektorelemente. Bei der bekannten Vorrichtung ist also jeder Informationsspur ein eigenes Licht emittierendes Halbleiterelement und ein eigenes Detektorelement

ίο zugeordnet Schwanken die Informationsspuren in radialer Richtung etwa infolge ungenauer Einspannung der Speicherplatte, so besteht die Gefahr, daß die Halbleiter- und die Detektorelemente vorübergehend auf Bereiche der Piatte ausgerichtet sind, an denen sich

[5 keine Informationsspuren befinden. Noch stärkere Schwankungen können dazu führen, daß die Wandlerelemente vorübergehend Spuren ablesen, denen sie nicht zugeordnet sind. Es besteht also die Gefahr, daß die Informationswiedergabe durch Schwankungen der

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 spiralför-

migen Spur etwa 1 μ beträgt während die zulässige Toleranz für das mittlere Plattenloch lOOmal größer ist. Um 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

35. Ausrichtung der drei Lichtpunkte auf die abzulesende Spur nimmt das dem mittleren Lichtpunkt zugeordnete Detektorelement die Information auf, während die den beiden äußeren Lichtpunkten zugeordneten Detektorelemente mit Licht gleicher Intensität beleuchtet

40. 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 vorgese-

45. henen 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.

De- Erfindung liegt die A-.fgabe 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.

ή₅ 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-

tion 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 Präzisionsteile bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gering.

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

F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Platte mit Informationsspuren,

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

F i g. 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 Schemadarstellung 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 Lieh.!quelle 21, die aus einer Reihe von in gerader Linie angeordneten, unabhängig vonjinander einschaltbaren Licht emittierenden Halbleiterelementen besteht, ein Lichtstrahl durch eine Linse 4 auf eine Oberfläche 5' einer Platte 5 gerichtet, auf der ge.näß 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):

(D

(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 Plattenoberfläche 5' fokussiert werden kann. Auf diese Weise wird das Intervall der Halbleiterlaser-Quellen auf 1 μ und die 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 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 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 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 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 Informations-Erkennungsvorrichtung steht, wird es ebenfalls nicht näher 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, 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 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 erläutert.

F i g. 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 von Licht-Detektorelementen 8; unterteilt. Die Gruppe der Licht-Detektorelemente 81 erfaßt auf der Basis der Differenz der empfangenen Lichtmengen, ob die Stellung der Laserquelle in der Halbleiterlaser-Reihe 2t oder die Stellung des Licht emittierenden Punktes der Laser-Reihe gegenüber der betreffenden 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 8| werden dem Detektor 23 als Eingangssignale zugeführt. Da der Detektor 23 den Differenzverstärker 29 und den Komparator 30 enthalt, werden die Ausgangssignale der Licht-Detektorelemente 8i die Eingangssignale des Differenzverstärkers 29. Der Differenzverstärker 29 verstärkt die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der ersten Detektorelemente 8|. Wenn die Stellung des Licht emittierenden Punktes der Ha!b!eiter!aser-Reihe 21 über einen bestimmten fester. :s Wert hinaus von der jeweiligen Spur nach außen abweicht, trifft der Strahl auf das Äußere der einen Gruppe von Detektorelementen 8i, so daß die Lichtaufnahme des äußeren Elements größer wird und eine Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden Detektorelemente 8: 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 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 Speisequelle 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 Halbleiterlasers wird unterbrochen. Zeigt das Signal 24 an, daß eine Abweichung nach innen vorliegt, so wird die äußere, an die gerade Licht emittierende Laserquelle angrenzende Laserquelle eingeschaltet. Das heißt, ist die Stellung des Licht emittierenden Punktes der Halbleiterlaser-Reihe bezuglieh der jeweiligen Spur nach der Außenseite abgewichen, so wird die Laserquelle zur Belichtung der unmittelbar angrenzenden innneren Spur zur Lichtemission gebracht Ist umgekehrt die Stellung auf die Innenseite abgewichen, so wird die Laserquelle zur Belichtung der unmittelbar äußeren Spur zur Lichtemission gebracht

Aus diesem Verfahren zur spurenförmigen Aufzeichnung ergibt sich für die Erfindung, daß die Laserquellen der Halbleiterlaser-Reihe 21 nicht parallel zu den Spuren liegen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt die 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 Halbleiterlaserp, ist um das KPfache 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 Halbleiterlaser-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.

Zweckmäßigerweise werden die Halbleiterlaserquellen der Halbleiterlaser-Reihe in Form einer an sich bekannten versenkten HeteroStruktur aufgebaut (T. T ■; u k a d a, »GaAs-Gai __xAUAs 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 Halbleiterlaser-Reihe 21 in der Nähe der einen Oberfläche 5' der Scheibe 5 angeordnet Die Information wird mit Hilfe des Strahls eines Halbleiterlasers direkt von der Plattenoberfläche 5' abgelesen. Bei umlaufender Platte'5 entsteht zwischen der Plattenoberfläche 5' und einem Gleiter 31, der die Halbleiterlaser-Anordnung 21 trägt, eine Luftstromschicht 32, deren Stärke auf einem konstanten Wert 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 Einstellschwierigkeiten der gegenseitigen Stellungen zwischen den Halbleiterlasern und der Platte sowie den anderen Teilen des optischen Systems gelöst Infolgedessen werden die Schwingspule 11, die linse 4 und die Servoschaltung 10 der Fig.2A überflüssig, wodurch der Aufbau der Vorrichtung wesentlich vereinfacht wird. In F i g. 3 sind gleiche oder äquivalente Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie in F i g. 2A.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Teilung der Halbleiterlaser-Reihe 21 im Gegensatz zui ersten Ausführungsform nicht optisch vermindert werden. Aus diesem Grunde wird ein Aufbau verwendet, der anhand Fig.4 erläutert wird und den zweiten 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:

d L

(2)

Darin sind L die Länge der Halbleiterlaser-Reihe und d der Absolutwert des zulässigen Exzentrizitätsfehlers der Scheibe oder Platte. Der Wert d/L liegt zwischen lO-'undlO-².

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 6)fache der tatsächlichen Teilung vermindert, so daß ein wünschenswerter Wert erreicht wird. Infolgedessen gehen beim Lesen durch Schalten der Halbleiterlaserquellcn keine Informationen verloren.

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

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zusammenfassend folgende Vorteile: Die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber bekannten Wiedergabevorrichtungen 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 des beweglichen Spiegels und dergleichen im optischen System keine Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Störungen, wie Schwingungen, Temperaturänderungen und dergleichen, erzielbar. Außerdem sind die Nachstellarbeiten nach einer Reparatur der Vorrichtung beträchtlich. Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Vorrichtung infolge der elektronischen Abtastung gegenüber Schwingungen und Temperaturänderungen 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 Halbleiterlaser-Anordnung und des Schalters zum Betrieb der Leistungsquelle können in Massenproduktion hergestellt werden. Ihre Herstellungskosten sind daher, verglichen beispielsweise mit denen des beweglichen Spiegels, gering. Aus diesen Gründen eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung gut für Systeme, die häufig im privaten Bereich, in Büros und Betrieben angewendet werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist ferner bei Informationsverarbei'tungssystemen, wie optischen Speichern, anwendbar. In diesem Falle ist der Absolutwert der Rotationsexzentrizität der Platte gering; die Gesamtzahl der Halbleiterlaserquellen kann um eine Größenordnung kleiner sein und etwa 5 bis IC betragen. Die Anordnung der punktförmigen 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-0-(akusto-optischen)-Kristall 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

is Halbleiterlaser-Reihe 21 und einer Linse 4 angeordnet. Die Anzahl Λ/der 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, 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 besteht der Fotodetektor 8 aus einer Gruppe von Lichtdetektorelementen 81 und einer zweiten Gruppe von Lichtdetektorelementen 82 (Fig. 2B). Die Ausgangssignale der Detektorelemente 8. werden als Eingangssignale einem Differenzverstärker 35 zuge-

;ö führt, der in der oben beschriebenen Weise ein positives oder negatives Ausgangssignal erzeugt. Die Lage des Ausgangssignais 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 Grenzablenkwinkel der A-O-Ablenkeinrichtung 36 entsprechende Spannung), während dem zweiten Eingang des Komparators 38 an einer Klemme 37-1 eine vorherbestimmte Schwellenspannung in negativer Richtung zugeführt wird. Wenn daher das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 35 die vorherbestimmte Schwellenspannung des Komparators 37 oder 38 nicht übersteigt, wird von diesem kein Ausgangssignal erzeugt. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 35 wird als Eingangssignal einem Spannungs-Frequenz-Wandler 39 zugeführt und in eine Frequenz umgewandelt. Dieses in seiner Frequenz der dem Wandler 39 zugeführten Spannung entsprechende

Signal wird dem Eingang eines Wandlers oder Übertragers 34 zugeführt und speist den A-O-Kristall 36. Der von der Halbleiterlaser-Anordnung 21 ausgesandte Strahl wird durch den A-O-Kristall 36 abgelenkt, und die Abtastung wird fortgesetzt Übersteigt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 35 den Schwellenwert des Komparators 37 oder 38, wird also der Ablenkwinkel des A-O-Kristalls 36 überschritten, so wird von den Komparatoren 37 und 38 ein Ausgangssignal erzeugt während vom Komparator 37 beispiels-

weise ein Ausgangssignal erzeugt wird, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 35 positiv ist Das Ausgangssignal des Komparators 37 wird als Eingangssignal einer logischen Schaltung 40 zugeführt

9 10

Λα Hilfe dieser logischen Schaltung 40 wird festgestellt, der logischen Schaltung 40 speist den Schalter 26. welche Halbleiterlaserquelle der Halbleiterlaser-Anord- Statt eines A-O-Kristalls kann Lei der Ausführungs-

lung 21 mittels eines Schalters 26 mit einer Leistungs- form der F i g. 5 auch ein elektrooptischer Kristall

uelle 25 verbunden werden soll. Das Ausgangssignal (E-O-Kristall) verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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 Spulen) umfaßt 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) und sämtliche Detektorelemer.te des Fotodetektors (8) der bzw. jeweils einer einzigen Spur zugeordnet sind und daß die Halbleiterelemente jeweils in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen 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 Radiälrichtung der Platte (5) verläuft

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