DE2810570C2

DE2810570C2 - Vorrichtung zum Auslesen eines strahlungsreflektierenden Aufzeichnungsträgers

Info

Publication number: DE2810570C2
Application number: DE2810570A
Authority: DE
Inventors: Gijsbertus Eindhoven Bouwhuis
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-03-22
Filing date: 1978-03-11
Publication date: 1984-10-31
Also published as: IT7821390A0; CA1107395A; FR2385172B1; SE7803078L; BE865084A; NL7703077A; JPS5946052B2; AU3429378A; GB1600160A; FR2385172A1; DK120478A; BR7801691A; ES468056A1; ATA196678A; JPS53117404A; AT357205B; ZA78271B; IT1093397B; AU511092B2; US4123652A

Description

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1. Vorrichtung zum Auslesen eines strahlungsreflektierenden Aufzeichnungsträgers, auf dem Daten in einer optisch auslesbaren, spurförmig angeordneten Datenstruktur angebracht sind, wobei diese Vorrichtung enthält: eine einen Auslesestrahl liefernden Strahlungsquelle, ein Objektivsystem, mit dessen

Hilfe über den Aufzeichnungsträger der Auslese- io X-y-Koordinatensystems angebracht sind, wobei die X-strahl einem strahlungsempfindlichen Detektionssy- und die V-Achse einen Winkel von 45° mit den astigmastem zugeführt wird, das den von der Datenstruktur tischen Brennlinien des astigmatischen Elements einmodulierten Auslesestrahl in ein elektrisches Signal schließen.

umwandelt, und mindestens ein optoelektronisches Eine derartige Vorrichtung ist in der deutschen Of-

Fokusfehlerdetektionssystem zur Bestimmung einer 15 knlegungsschrift 25 01 124 und der DE-PS 26 30308 Abweichung zwischen der Soll- und der Istlage der beschrieben. Diese Vorrichtung wird z. B. zum Auslesen Fokussierungsebene des Objektivsystems, wobei eines Aufzeichnungsträgers benutzt, auf dem dieses Fokusfehierdetektionssystem ein astigmatisches Element und einen strahlungsempfindlichen Detektor efrthält, der aus vier Teildetektoren zusammengsetzt ist, die in vier verschiedenen Quadranten eines imaginären X-V-Koordinatensystems angebracht sind, wobei die X- und die Y-Achse einen Winkel von 45° mit den astigmatischen Brennlinien des astigmatischen Elements einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Strahlungsweg eines von dem Aufzeichnungsträger (2) reflektierten Lichtstrahls, der vom dem Wege des zugehörigen, zu dem Aufzeichnungsträger hin gerichteten Lichtstrahl getrennt ist, ein Strahlungsteiler (17) angeordnet ist, der diesen Lichtstrahl in zwei Teilstrahlen (22,23) nehezu gHcher Intensität spaltet, daß in dem Strahlunpsweg jedes der Teilstrahlen (22,23) ein Fokusfehlerdetektic ssystem (11,13 und 18,19) angebracht ist, wobei der Astigmatismus (von 35 Um diese kleinen Details auslesen zu können, muß ein 13,19) des einen Fokusfehlerdetektionssystems (11, Objektivsystem mit einer verhältnismäßig großen numerischen Apertur verwendet werden. Die Tiefenschärfe eines derartigen Objektivsvstems ist aber klein. Da in der Auslesevorrichtung die Änderung in dem Abstand

; A'. B', C. D')) der 40 zwischen der Ebene der Datenstruktur und dem Objekverglichen werden. tivsystem größer als die Tiefenschärfe sein kann, müssen Maßnahmen getroffen werden, um diese Änderungen detektieren und die Fokussierung nachregeln zu können.

In der genannten deutschen Offeniegungsschrift 25 01 124 und der DE-PS 26 30 308 ist dazu ein von dem Aufzeichnungsträger reflektierter Lichtstrahl dadurch astigmatiseh gemacht, daß im Wege dieses Strahls hinter dem Objektivsystem eine Zylinderlinse angeordnet ist. Zwischen den Brennlinicn des astigmatischen Systems, das durch das Objektivsystem und die Zylinderlinse gebildet wird, ist ein aus vier Teildetektoren aufgebauter strahlungsempfindlicher Detektor angeordnet. Bei Änderung der Lage der Ebene der Datenstruktur in bezug auf das Objektivsystem ändert sich die Form des auf den Detektoren erzeugten Bildflecks. Diese Formänderung kann dadurch detektiert werden, daß die Ausgangssignale der vier Detektoren auf richtige Weise kombiniert werden.
In der Auslesevorrichtung können aber Störungen

eines Aulzeichnungstragers benutzt, auf dem ein (Farb)Fernsehprogramm gespeichert ist. Die Datenstruktur besteht dann aus einer Vielzahl gemäß einer spiralförmigen Spur angeordneter Gebiete in Abwechslung rnii Zwischengebieien, wobei diese Gebiete und Zwischengebiete einen Auslesestrahl auf verschiedene Weise beeinflussen. Die Daten sind z. B. in den Längen der Gebiete und den Längen der Zwischengebiete festgelegt. Für eine genügend lange Spieldauer werden bei beschränkten Abmessungen des Aufzeichnungsträgers die Details der Datenstruktur sehr klein sein. So wird z. B. wenn ein Fernsehprogramm von 30 Minuten auf einer Seite eines scheibenförmigen runden Aufzeichnungsträgers in einem ringförmigen Gebiet mit einem Außenradius von etwa 15 cm und einem Innenradius von etwa 7 cm gespeichert ist, die Breite der Spuren etwa 0,5 μπι sein und die mittlere Länge der Gebiete und der Zwischengebiete in der Nähe von 1 μΐη liegen.

13) dem des anderen Fokusfehlerdetektionssystems (18,19) entgegengesetzt ist, falls korrespondierende projizierte Richtungen in den Ebenen der jeweiligen Detektoren ((H; A, B. C, DJflf Fokusf ehlerdetektionssyste me
und daß die aus den Detektoren (11,18) erzeugten Teilsignale zur Bildeng eines gemeinsamen Fokusfehlersignals (Sr) verwendet werden, dessen Signalwert einer Linearkombination aus den Fokusfehlersignalen der jeweils einzelnen Fokusfehlerdetektionssysteme entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren des ersten und des zweiten Fokusfehlerdetektionssystems zugleich das Datendetektionisystem bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Koordinatenachsen jedes der Detektoren zu der effektiven Spurrichtung parallel ist.

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auslesen eines strahlungsreflektierendcn Aufzeichnungsträgers, auf dem Daten in einer optisch auslesbaren spurförmig angeordneten Datenstruktur angebracht sind, wobei diese Vorrichtung enthält: eine einen Auslesestrahl liefernde Strahlungsquelle, ein Objektivsystem, mit dessen Hilfe über den Aufzeichnungsträger der Auslesestrahl einem strahlungsempfindlichen Detektionssystem zugeführt wird, das den von der Datenauftreten, die die Strahlungsverteilung über den Fokusfehlerdetcktor mitbeeinflussen, so daß das abgeleitete Fokusfchlcrsignal von diesen Störungen mitabhängig wird.

Wenn die verschiedenen optischen Elemente, wie die Strahlungsquelle und das Objektivsystem, im Strahlungsweg nicht gut in bezug aufeinander ausgerichtet sind, tritt eine dauernde Asymmetrie in der Strahlungs-

verteilung und scmit auch in dem Bildfleck auf dem Fokusfehlerdetektor auf. Um diese dauernde Asymmetrie zu vermeiden, müßten bei der Herstellung der Vorrichtung sehr hohe Toleranzanforderungen gestellt werden. Dauernde Fehler in der Sirahlungsverteilung können auch durch optische Fehler in den Elementen des Slrahlungswegs oder durch z. B. Kratzer auf diesen Elementen herbeigeführt werden.

Neben den dauernden Fehlern können auch zeitweilige Fehler in der Strahlungsverteilung über den Fokusfehlerdetektor auftreten, z. B. durch Staubteilchen, die sich zeitweilig auf einem optischen Element im Strahlungsweg oder auf dem Aufzeichnungsträger befinden.

Auch die Lage des auf dem Aufzeichnungsträger erzeugten Strahlungsflecks in bezug auf die Lage eines auszulesenden Spurteils wird die Strahlungsverteilung über den Fokusfehlerdetektor beeinflussen.

Man könnte in Erwägung ziehen, die Komponenten im Fokusfehlersignal, die auf die oben genannten Störungen zurückzuführen sind, elektronisch auszufiltern. Dann könnte aber das Servosystem zur Nachregelung der Fokussierung des Objektivsystems unstabil werden, es sei denn, daß eine kleinere Verstärkung innerhalb dieses Servosystems genügen würde. Letzteres ist aber nicht gut möglich. Das Fokusregelsignal, das vom Servosystem zur Nachregelung der Fokussierung geliefert wird, ist also von den oben genannten Störungen mit abhängig.

Wenn die Fokussierung des Objektivsystems durch Verschiebung dieses Systems in bezug auf den Aufzeichnungsträger nachgeregelt wird, werden die zeitweiligen Störungen als ein störendes akustisches »Rasseln« des Objektivsystems hörbar. Außerdem wird dann eine zusätzliche Energiemenge vom Antriebsmechanismus, z. B. einer Lautsprecherspule, des Objektivsystems aufgenommen werden, wodurch diese Spule robuster ausgeführt werden muß. Die optischen Störungen haben zur Folge, daß die Fokussierung des Objektivsystems falsch eingestellt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, in einer Auslesevorrichtung ein Fokusfehlersignal zu erzeugen, das möglichst unabhängig von Störsignale verursachenden Störungen ist, damit die Strahlungsverteilung nicht mit beeinflußt wird.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Strahlungsweg eines von dem Aufzeichnungsträger reflektierten Lichtstrahls, der von dem Wege des zugehörigen, zu dem Aufzeichnungsträger hin gerichteten Lichtsfahl getrennt ist, ein Strahlungsteiler angeordnet ist, der diesen Lichtstrahl in zwei Teilstrahlen nahezu gleicher Intensität spaltet, daß in dem Strahlungsweg jedes der Teilstrahlen ein Fokusfelilerdetektionssystem angebracht ist, wobei der Astigmatismus des einen Fokusfehlerdetektionssysiems dem des anderen Fokusfehlerdetektionssystems entgegengesetzt ist, falls korrespondierende projiziercnde Richtungen in den Ebenen der jeweiligen Detektoren der Fokusfehlerdetektionssysteme verglichen werden, und daß die aus den Detektoren erzeugten Teilsignale zur Bildung eines gemeinsamen Fokusfehlersignals verwendet werden, dessen Signalwert einer Linearkombination aus den Fokusfehlersignalen der jeweils einzelnen Fokusfehlerdetektionssysteme entspricht.

In der Vorrichtung nach der Erfindung verstärken sich die Fokusfehlersignale, die mittels der einzelnen Fokusfehlerdetektionssystrnie abgeleitet werden können, gegenseitig, während die Störkomponenten in diesen Fokusfehlersignalen voneinander subtrahiert werden, so daß die resultierende Störkomponente nahezu Null wird.

Zum Ableiten eines Fokusfehlersignals kann ein gesonderter Lichtstrahl verwendet werden. Vorzugsweise ist der Fokusfehlerdetektionsstrahl zugleich der Auslesestrahl und bilden die Detektoren der Fokusfehlerdetektionssysteme zugleich das Detektionssystem zum Auslesen der Daten auf dem Aufzeichnungsträger.
Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Auslesevorrichtung nach der Erfindung, F i g. 2a, 2b. 2c. 3a, 3b und 3c das Prinzip der in dieser Vorrichtung angewandten Fokusfehlerdetektion,
Fig.4 und 5 die in dieser Vorrichtung verwendeten strahlungsempfindlichen Detektoren,

F i g. 6 schematisch die Weise, in der die Signale dieser Detektoren verarbeitet werden,

F i g. 7 die Weise, in der die Orientation eins Fokusfehlerdetektionssystems angepaßt werden kann, um den

Einfluß von Änderungen in der Beugurr quer zu der Spurriciitüng des Lichtstrahls auf das Fokuöfehlcrsignai zu beseitigen, und

F i g. 8 die in der Vorrichtung nach F i g. 7 auftretende Änderung der Form des Bildflecks in bezug auf die Teüdetektoren.

In Fig. 1 ist ein Teil eines runden scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers 2 im Schnitt dargestellt. Die Datenstruktur ist z. B. eine Phasenstruktur und enthält eine Vielzahl konzentrischer oder scheinbar konzentrischer Spuren 3, die aus aufeinanderfolgenden Gebieten g und Zwischengebieten / aufgebaut sind (vgl. F i g. 7). Die Daten können z. B. aus einem Farbfernsehprogramm, aber auch aus anderen Daten, wie einer Vielzahl verschiedener Bilder oder aus digitalen Daten, bestehen.

Der Aufzeichnungsträger wird mit einem Auslesestrahl 6 belichtet, der von einer Strahlungsquelle 7, z. B. einem c.w.-Laser, herrührt. Ein Objektivsystem, das der Einfachheit halber durch eine einzige Linse 8 dargestellt ist, fokussiert den Auslesestrahl auf die Ebene der Spuren S. Die Brennweite der Hilfslinse 9 ist derart gewählt, daß die Pupille des Objektivsystems ausreichend gefüllt wird. Der Auslesestrahl wird vom Aufzeichnungsträger reflektiert und dabei entsprechend den in einen? auszulesenden Spurteil gespeicherten Daten moduliert. Zur gegenseitigen Trennung des hinlaufenden (unmodulierten) und des reflektierten (modulierten) Auslesestrahls ist im Strahlungsweg ein Strahlenteiler 10, z. B. in Form eines halbdurchlässigen Spiegels, angeordnet. Der Strahlenteiler richtet den modulierten Auslesestrahl auf einen strahlungsempfindlichen Detektor 11. Dieser Detektor ist mit einer elektronischen Schaltung 12 verbunden, in der ein hochfrequentes Datensignal 5, und, wie nachste!...Tid auseinandergesetzt wird, ein niederfrequentes Fokusfehlersignal Si abgeleitet werden.

Um Fokusfehler dtiektieren zu können, ist in dem Strahlungswcg hinter dem Strahlenteiler 10 ein astigmatisches Element 13 angeordnet. Dieses Element kann, wie in Fi g. I angegeben ist, eine Zylinderlinse sein. Es ist auch möglich, den Strahl dadurch astigmatisch zu

bo machen, daß z. B. eine flache durchsichtige Platte schräg im Strahl angeordnet oder eine in bezug auf den Strahl gekippte Linse in dem Strahl angebracht wird.

Ein astigmatisches System weist nicht einen einzigen Brennpunkt, sondern zvei Brennlinien auf, die, in axialer

b5 Richtung gesehen, verschiedene Lagen einnehmen und zueinander senkrecht sind. Von dem Objektivsystem und der Zylinderlinse !3 werden also dem Auslesefleck K zwei Brennlinien 14 und 15 zugesetzt. In Fig. 1 steht

die Linie 15 senkrecht auf der Zeichnungsebene. Der strahlungsempfindliche Detektor 11 ist nun in einer Ebene 16 zwischen den Linien 14 und 15 angeordnet. Die Ebene 16 befindet sich vorzugsweise an der Stelle, an der die Abmessungen in zwei zueinander senkrechten Richtungen des dem Auslesefleck V zugesetzten Bildflecks einander möglichst gleich sind, wenn der Auslesestrahl 6 gut auf die Ebene der Datenstruktur fokussiert ist.

In Fi g. 2a ist die F^:orm des Bildflecks V in der Ebene 16 dargestellt, für den Fall, daß das Objektivsystem und die Ebene der Spuren im gewünschten gegenseitigen Abstand liegen. In dieser Figur und in den Fig. 2b und 2c sind die Richtungen der Brennlinien 14 und 15 angegeben. Wenn der Abstand zwischen der Ebene der Spuren und dem Objektivsystem zu groß ist, werden die Linien 14 und 15 der Linse 13 näher zu liegen kommen. Die Linie 14 verschiebt sich zu der Ebene 16 hin und die Linie 15 von der Ebene 16 ab, so daß der Bildflcck V'die Form nach F i g. 2c aufweisen wird. Ist der Abstand zwischen dem Objektivsystem und der Ebene der Spuren zu klein, so liegen die Linien 14 und 15 weiter von der Linse 13 entfernt und dann weist der Bildfleck V die in F i g. 2b dargestellte Form auf.

Der Detektor 11 üst eine sogenannte Quadrantenzelle, die aus vier Teildetektoren besteht. In Fig.4 ist eine Ansicht längs der Linie 4, 4' in Fig. 1 dargestellt. Die vier Teildetektoren A, B. C und D sind in den einzelnen Quadranten eines .Y-K-Koordinatensystems angeordnet, dessen Oriental ion in bezug auf die Brennlinien 14 und 15 im linken Teil der F i g. 4 angegeben ist.

Wenn die von den Teildetektoren A. B, C. und D gelieferten Signale durch Sx, Sn. Sc bzw. Sn dargestellt werden, wird das vom Fokusfehlerdetektionssystem (13, 11) gelieferte Fokussiersignal 5/ gegeben durch:

Es ist einleuchtend, daß. wenn das Objektivsystem und die Ebene der Spuren im gewünschten gegenseitigen Abstand liegen (Situation nach F i g. 2a), das Signal (S*+Sb) gleich dem Signal (S_C+S_D) ist, daß für die Situation nach F i g. 2b das Signal (Sa + Su) größer als das Signal (Sc+Sd) ist und daß für die Situation nach F i g. 2c das Signal (Sa + Sb) kleiner als das Signal (Sc+So) ist. Aus dem Fokusfehlersignal St kann elektronisch auf bekannte Weise ein Fokusregelsignal abgeleitet werden, mit dem z. B. das Objektivsystem verschoben werden kann.

Um den Einfluß der optischen Störungen auf das endgültige Fokusregelsignal möglichst herabzusetzen, ist im Wege des Lichtstrahls vor der Zylinderlinse 13 ein Strahlenteiler 17 in Form eines halbdurchlässigen Spiegels angeordnet Der Strahlenteiler spaltet den Lichtstrahl in zwei Teilstrahlen 22 und 23 gleicher Intensität Der Teilstrahl 23 wird auch auf gleiche Weise wie beim Teilstrahl 22, und zwar mit Hilfe der Zylinderlinse 19. astigmatisch gemacht Das Gebilde aus Objektivsystem 8 und Zylinderlinse 19 weist zwei Brennlinien 20 und 21 auf, von denen die Brennlinie 20, gleich wie die Brennlinie 14, in der Zeichnungsebene liegt, während die Brennlinie 21. gleich wie die Brennlinie 15, senkrecht auf der Zeichnungsebene steht Es ist sichergestellt, daß der Astigmatismus des Systems 8, 19 dem des Systems 8,13 entgegengesetzt ist Dies kann dadurch erreicht werden, daß. wie in F i g. 1 angegeben ist. für die Zylinderlinse eine positive Linse und für die Zylinderlinse 19 eine negative Linse gewählt wird. In F i g. 1 liegt die Brennlinie 21 im Strahlungsweg hinter der Brennlinie 20, während die Brennlinie 15 vor der Brennlinie 14 liegt.

Es ist auch möglich, daß die Zylinderlinsen v3 und 19 beide positive Linsen sind. Damit die Systeme 8,13 und 8, 19 einen entgegengesetzten Astigmatismus aufweisen, müssen dann die Zylinderachsen der Linsen 13 und 19 zueinander senkrecht sein.

Ein zweiter slrahlungsempfindlicher Detektor 18, der wieder eine Quadrantenzelle ist, ist in der Ebene 24

ίο zwischen den Brennlinien 20 und 21 angeordnet. Die Form des Bildflecks V"auf dem Detektor 18 hängt wieder von dem Ausmaß der Fokussierung des Lichtstrahls 6 auf der Ebene der Spuren ab. wobei jedoch die Formänderung von V" als Funktion der Fokussierung der

Formänderung des Bildflecks V entgegengesetzt ist

In F i g. 3a ist die Form, die der Bildfleck V"aufweist, wenn das Objektivsystem und die Ebene der Spuren in dem richtigen gegenseitigen Abstand liegen, dargestellt. In dieser Figur und in den F i g. 3b und 3c sind auch die

Richtungen der Brennlinien 20 und 21 angegeben. Wenn der Abstand zwischen dem Objektivsystem und der Ebene der Spuren zu groß ist, werden die Brennlinien 20 und 21 der Linse 19 näher liegen. Die Brennlinie 21 verschiebt sich dann zu der Ebene 24 hin und die Brenn linie 20 von der Ebene 24 ab, so daß der Bildfleck V" dann die Form nach Fig.3c aufweisen wird. Ist der Abstand zwischen dem Objektivsystem und der Ebene der Spuren zu klein, so liegen die Brennlinien 20 und 21 weiter von der Linse 19 entfernt und dann weist der

Bildfleck V'die Form nach F i g. 3b auf.

I η F i g. 5 ist eine Ansicht längs der Linie 5,5' in F i g. I des Detektors 18 dargestellt. Der Detektor 18 enthält wieder vier Teildetektoren A', B'. Cund D', die in verschiedenen Quadranten eines X'-V-Koordinatensy-

stems liegen. Im rechten Teil der F i g. 5 ist die Orientation dieses Koordinatensystems in Bezug auf die Brennünien 20 und 21 dargesteiit. Es sei bemerkt, daß das Koordinatensystem X'-Y' auf gleiche Weise im Teilstrahl 23 wie das Koordinatensystem X-Yim Teilstrahl 22 angebracht ist.

Es ist nun einleuchtend, daß, wenn der Abstand zwischen dem Objektivsystem und der Ebene der Spuren groß ist. das Fokusfehlersignal S/', das mittels des Detektors 18 abgeleitet wird, somit das Signal

Sf "(Sa-+Sb)-(S₁-+S_n)

positiv ist. während das Signal S/ des Detektors 11 dann negativ ist. Für den Fall, daß der Abstand zwischen dem

Objektivsystem und der Ebene der Spuren zu klei- ist trifft selbstverständlich das Umgekehrte zu.

Nach der Erfindung werden die Signale der acht Teildetektoren derart kombiniert daß die Signale S/ und S/' einander verstärken, in F i g. 6 ist schematisch ange geben, wie die Detektorsignale verarbeitet werden. Die Signale der Detektoren A und B werden zu denen der Detektoren C'und D'in der Addierschaltung 31 addiert In der Addierschaltung 30 werden die Signale der Detektoren C und D zu denen der Detektoren A' und B'

bo addiert Die Ausgangssignale der Addierschaltungen 30 und 31 werden der Subtrahicrschaltung 32 zugeführt, deren Ausgang mit einem Tiefpaß 34 verbunden ist, der z. B. Frequenzen bis zu einigen Zehn kHz durchläßt Am Ausgang des Filters 14 tritt das Signal Sir auf, das gcge-

h'i bcn wird durch:

S₁=(Sa +Sn+St-+So)- (Sa+Sb+Sc+S,,).

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Wenn das Signal Sf positiv ist, ist der Abstand zwischen Die Maßnahme nach der Erfindung kann mit der nach

dem Objektivsystern und der Ebene der Spuren zu klein. der genannten Patentanmeldung kombiniert werden. Bei einem zu großen Abstand zwischen dem Objektiv- Dabei wird dann eine Auslesevorrichtung mit zwei system und der Ebene der Spuren ist das Signal SVnega- astigmatischcn Fokusfehlerdctektionssystemen erhaltiv, wahrend bei einem richtigen Wert dieses Abstandes 5 ten, wobei eine der Koordinatenachsen jedes der zu- Sf gleich Null ist. Das Fokusfehlersignal S^ kann nun zu sammengesetztcn Detektoren zu der effektiven Spureinem F. kusregelsignal verarbeitet werden, mit dem die richtung parallel ist.

Fokussierang des Objektivsystems nachgercgell wer- In F i g. 7 ist der Vollständigkeit halber für ein Fokus-

den kann, z. B. dadurch, daß das Objektivsystem in be- fehlerdetektionssystem mit der angepaßten Richtung zug auf die Ebene der Spuren verschoben wird. io der Koordinatenachsen angegeben, wie dieses System

Statt, wie in F i g. 6 dargestellt ist. die Signale der acht in der Auslesevorrichtung angebracht werden kann. Teildetektoren unmittelbar den Addierschaltungcn 30 In der Fig.8a. 8b und 8c ist dargestellt, wie sich die

und 31 zuzuführen, können jeweils zwei Signale, also S_A Form des Bildflecks V" in bezug auf die Teildetektoren und Sb, Sc und Sa Sa- und S«· und Sc und So. zunächst A, B, C und D ändert. Die in den F i g. 8a, 8b und 8c kombiniert und dann über Potentiometer den Addier- 15 dargestellten Situationen entsprechen den in den schaltungen 30 und 31 zugeführt werden. Mit den Po- Fig. 2a,2cbzw.2bdargestellten Situationen. ti

tentiometern können dann beim Zusammenbauen der Wenn die beiden Fokusfehlerdetektionssysteme nach 'U

Auslesevorrichtung die Fokusfehlerdetektionssysteme Fig ! entsprechend Fig. 7 angepaßt sind, können die ü

auf Null eingestellt werden. Dann kann z. B. ein Aus- Signale der acht Teildetektoren auf die in F i g. 6 darge- ~

gleich für die Tatsache erhalten werden, daß die Teil- 20 stellte Weise verstärkt werden. Dabei wird dann ein strahlen 22 und 23 nicht eine ganz gleiche Intensität Fokusfehlersignal erhalten, in dem der Einfluß der optiaufweisen. sehen Störungen im allgemeinen und der Einfluß der |j

Wenn sich infolge der optischen Störungen die Ver- Lage des Strahlungsflecks V in bezug auf eine auszuleteilung der Strahlung über die Teildetektorcn A, B. C sende Spur insbesondere beseitigt ist.

bzw. D ändern würde, würde sich die Verteilung der 25

Strahlung über die Teildetektoren B', A', D' bzw. C auf Hierzu 2 Blatt Zeichnungen I

gleiche Weise ändern. Da beim Ableiten des Fokussier-

signals S/ die Signale der entsprechenden Teildetekto- j|

ren voneinander subtrahiert werden, d. h„ daß das Signal Sy von dem Signal Sa subtrahiert wird, das Signal 30 te Sa- von dem Signal Se usw., wird der Einfluß der opti- jj sehen Störungen auf das Fokussiersignal Sr beseitigt.

Mit dem Lichtstrahl 6, der beim Ableiten des Signals Sr verwendet wird, können auch die hochfrequenten Daten, die auf dem Aufzeichnungsträger 2 gespeichert sind, 35 Sj ausgelesen werden. Dazu werden z. B. die Signale von |j allen acht Teildetektoren zueinander addiert. In der Schaltung nach F i g. 6 erfolgt dies dadurch, daß die Ausgangssignale der Addierschaltungen 30 und 31 der Addierschaltung 33 zugeführt werden. Die letztere Schaltung ist mit einem Hochpass 35 verbunden, der 2. B. nur Signalkomponenten mit einer 100 kHz überschreitenden Frequenz durchläßt. Das Ausgangssignal S, entspricht den Daten auf dem Aufzeichnungsträger. Dieses Signal kann auf an sich bekannte Weise dekodiert und dann einer üblichen Fernsehempfangsvorrichtung zugeführt werden. Die obengenannten optischen Störungen üben nahezu keinen Einfluß auf das Datensignal S, aus, weil die Frequenzen dieser Störungen unterhalb der Grenzfrequenz des Filters 35 liegen.

In der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung PHN. 8721 wird auseinandergesetzt, daß eine bedeutende Störung im Fokusfehlersignal, das mit Hilfe eines astigmatischen Fokusfehlerdetektionssystems abgeleitet wird, auftreten kann, wenn sich die Mitte des Strahlungsflecks V von der Mitte einer auszulesenden Spur zu dem Rand dieser Spur verschiebt Dadurch tritt eine Änderung in der Beugung des Lichtstrahls an einer Spur auf, und zwar in einer zu der Spurrichtung senkrechten Richtung. Diese Änderung führt zu einer Änderung der Strahlungsverteilung über den Detektor des Fokusfehlerdetektionssystems. Zur Vermeidung dieser Störung wird in der genannten Patentanmeldung vorgeschlagen, die Teildetektoren derart zu orientieren, daß eine der Achsen des X— y-Koordinatensystems zu der »effektiven Spurrichtung« parallel ist Die »effektive Spurrichtung« ist die Richtung der Projektion des auszulesenden Spurteiles auf die Ebene der Teildetektoren.

Claims

Patentansprüche:

struktur modulierten Auslesestrahl in ein elektrisches Signal umwandelt, und mindestens ein optoelektronisches Fokusfehierdetektionssystem zur Bestimmung einer Abweichung zwischen der Soll- und der Istlage der Fokussierungsebene des Objektivsystems, wobei dieses Fokusfehierdetektionssystem ein astigmatisches Element und einen strahlungsempfindlichen Detektor enthält, der aus vier Teildetektoren zusammengesetzt ist, die in vier verschiedenen Quadranten eines imaginären