DE2828845A1 - Optischer leser fuer informationstraegerplatten - Google Patents
Optischer leser fuer informationstraegerplattenInfo
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Description
Patentanwälte
Dipl.-Ing. Dipt-Chem. Dipl.-Ing.
E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser 2828845
Ertmbergprslr.isse 19
8 München 60
THOMSON - BRANDT 30. Juni 1978
173, Bd. Haussmann
75008 Paris / Frankreich
75008 Paris / Frankreich
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Lesen von Informationsträgerplatten
auf optischem Wege, auf denen die Information auf einer Folge von Rillen, die eine Spur bilden,
in Form von Mikroelementen registriert ist, die einen von
zwei möglichen, optisch unterscheidbaren Zuständen einnehmen können.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf einen optischen Leser für Informationsträgerplatten mit einer Vorrichtung zum
automatischen Zugriff zu den Informationen, die auf der Platte
über die Adresse derjenigen Rille auffindbar sind, auf der sie registriert sind. Die Anzahl von Informationen, die auf
einer Videoplatte aufgezeichnet werden können, ist sehr groß;
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die Spur der Platte wird hierbei durch mehrere zehntausend von aufeinanderfolgenden Rillen gebildet, so daß es ausgeschlossen
ist, eine Information zu suchen, indem alle Informationen, die dieser vorausgehen, optisch ausgelesen werden.
Bei einer bekannten Vorrichtung ist es möglich, die Platte mit dem Leselichtfleck radial abzufahren, wobei eine Vorrichtunj
zum Zählen der überquerten Rillen verwendet wird, um so den optischen Lesekopf in der Nachbarschaft derjenigen
Rille voreinzustellen, die die auszulesende Information trägt.
Bei dieser Vorrichtung wird die Zählung der überquerten Rille durch die Erfassung der Hochfrequenzwellenstöße
(HF) bewirkt, die erfaßt werden, wenn der Lesekopf eine Rille senkrecht passiert. Mit einer derartigen Vorrichtung kann jedoch
nicht die Exzentrizität der Platte im Hinblick auf den optischen Leser bzw. die Lesemaschine berücksichtigt werden.
Diese Exzentrizität führt jedoch zu einer unzulässigen Vergrößerung der Anzahl der überquerten Rillen, da eine Anzahl
dieser Rillen mehrmals berücksichtigt wird, bevor der Motor für den schnellen radialen Vorlauf des optischen
Lesekopfes eine genügende Geschwindigkeit erreicht hat; ebenso kann der Lesekopf während der Abbremsung bei der Annäherung
an die gewünschte Rille nicht exakt positioniert werden. Aus diesem Grunde ist es notwendig, eine Feinsuche durchzuführen,
während der die Position des optischen Lesekopfes derart geregelt wird, daß der Leselichtfleck der Spur folgt, bis die
gesuchte Rille erreicht ist. Diese'Feinsuchphase kann durchaus
mehrere Sekunden dauern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem optischen Leser für Informationsträgerplatten die Zugriffsvorrichtung so
auszugestalten, daß ein Auffinden einer gewünschten Information
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-7-in einer bestimmten Rille rasch und exakt erfolgen kann.
Ein optischer Leser für Informationsträgerplatten mit einer Vorrichtung zum automatischen Zugriff zu den Informationen
ist gemäß der Erfindung mit einer Vorrichtung zum automatischen Zugriff versehen, die eine Vorrichtung zum Zählen
der überquerten Rillen aufweist, die die Richtung der relativen Bewegung zwischen der Platte und dem Lesekopf während der
schnellen radialen Verschiebung des optischen Lesekopfs berücksichtigt.
Bei der Annäherung an die gesuchte Rille wird die Bewegung
des Lesekopfes verlangsamt und der Lesekopf kommt mit einer Geschwindigkeit von quasi Null senkrecht über der Rille an,
derart, daß beim Schließen des Radialkegelkreises der Lesekopf mit einer guten Wahrscheinlichkeit über der gesuchten
Rille positioniert wird.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung zum automatischen Zugriff
ist erheblich vereinfacht und die maximale Suchdauer ist im Gegensatz zu bekannten Zugriffsvorrichtungen reduziert.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung
hervor, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert ist. In dieser
stellen dar: '
Figur 1 schematisch einen optischen Leser gemäß der Erfindung;
Figuren
2, 3,4 Signalschaubilder zur Erläuterung der Wirkungsweise
des optischen Lesers.
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Wenn die Querrillen lediglich aufgrund der erfaßten Hochfrequenzwellenstöße
gezählt werden, kann hier keine Unterscheidung zwischen den beiden Richtungen der Relativbewegung
zwischen dem optischen Lesekopf und der Informationsträgerplatte erhalten werden. Sobald die Platte
fehlerhaft zentriert ist, kann ein Irrtum in der Anzahl der gezählten Rillen auftreten, der nicht mehr korrigiert
werden kann, falls kein anderer Parameter berücksichtigt wird.
Nun gibt es aber ein Signal, dessen Anteile zu beiden Seiten der Spurachse der Platte nicht zueinander symmetrisch
sind und das demnach dazu verwendet werden kann, um die Richtung der Relativbewegung des optischen Lesekopfes und
der Platte zu bestimmen: dies ist das Signal der radialen Abweichung. Bei diesem Signal der radialen Abweichung ändert
sich nämlich das Vorzeichen beim Durchgang senkrecht über der Spur und es erlaubt daher die Feststellung, ob
der Lesekopf sich auf der rechten oder auf der linken Seite der Spurachse befindet.
Bei der Vorrichtung zum Zählen der Spuren gemäß der Erfindung wird gleichzeitig die Hüllkurve des Hochfrequenzsignals
und das Signal der radialen Abweichung Vp verwendet, um die Anzahl der Querrillen vorzeichenrichtig zu zählen.
In Figur 1 ist schematisch ein optischer Leser für Informationsträgerplatten
dargestellt, der eine Vorrichtung zum Zugriff zu den Informationen aufweist.
Der Leser weist eine Laserquelle 1 auf, die ein Bündel von Leselicht 2 aussendet. Dieses Bündel ist auf einen Umlenk-
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spiegel 3 gerichtet, der, gesteuert von einem Wechselsignal, das von einem Generator 30 abgegeben wird, um eine mittlere
Position oszillieren kann. Die Schwingung dieses Spiegels wird dazu verwendet, ein Signal der radialen Abweichung zu
erhalten, wie dies im folgenden beschrieben wird. Das von dem Spiegel 3 reflektierte Lichtbündel wird von einem Spiegel 4
empfangen, nachdem es eine teilweise durchlässige Platte 5 durchquert hat. Der Spiegel 4 wird dazu verwendet, den
Lesepunkt auf der Spur zu halten, wenn der Kreis zur radialen Regelung des Systems geschlossen ist. Das von dem Spiegel 4
reflektierte Bündel wird auf der Oberfläche einer Informationsträgerplatte
7 mittels eines Objektives 6 fokussiert. Bei diesem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel wird
angenommen, daß die Trägerplatte durch Reflexion lesbar ist, jedoch ist diese Art keineswegs einschränkend, so daß der
Träger genausogut durch Transmission auslesbar ist. Die Platte 7 ist nur teilweise im Schnitt längs eines Radius
dargestellt, wobei die Abszissenwerte der verschiedenen
Rillen vom Zentrum der Platte in Richtung zu deren Umfang
längs der Achse ρ ansteigen.
Das von der Platte aufgenommene Lichtbündel wird von ihr danach durch den Spiegel 4 und die halbdurchlässige
Platte 5 reflektiert, wobei das Licht in einer Detektierungsebene 8 gesammelt wird. Das entsprechende
elektrische Signal wird durch einen Verstärker 9 verstärkt, der ein Signal S abgibt, das zum Lesen der Information verwendet wird. Für die Radialregelung wird dieses Signal
außerdem in einenvHochpaßfilter 10 gefiltert, um die
Gleichstromkomponente zu eliminieren. Das Ausgangssignal
des Filters 10 wird danach in einem Detektor 11 demoduliert, wonach das demodulierte Signal in einem Mischer 12
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mit dem Schwingungssignal, durch das die Auslenkung des
Spiegels 3 gesteuert wird, gemischt, wird. Das Ausgangs signal
des Mischers ist für die radiale Abweichung Vp der Position des Lesefleckes in Bezug auf die Rille charakteristisch.
Dieses Signal wird anschließend in'einem Verstärker 13 geformt
und verstärkt, bevor es dem.Spiegel 4 zugeführt wird,
um den Lichtfleck in eine Position senkrecht über der Rille zurückzuführen, wenn der Radialregelkreis geschlossen
ist.
Ein Schalter 14 ist in diesem Radialregelkreis enthalten. Dieser Schalter ist während der Phase
des automatischen Zugriffs zu den Informationen geöffnet und nachfolgend geschlossen, wenn der Lesefleck die gesuchte
Rille erreicht hat, wie es im nachfolgenden erklärt wird. Das Signal der radialen Abweichung Vp ist in der Figur
als Funktion der Position des Lesefleckes längs dem Radius ρ der Platte dargestellt.
Die .Hüllkurve E des Hochfrequenzsignales ist ebenfalls
in der Figur 2 als Funktion der Position des Lesefleckes längs dem Radius ρ der Platte dargestellt, ebenso wie
eine Kurve, die die radiale Position des Lichtfleckes als Funktion der Zeit darstellt. Diese Kurve stellt eine Bewegung
des Lichtfleckes aus der Position P1 in die Position p
und wieder zurück dar. Ebenso sind in dieser Figur die mit dieser Bewegung korrespondierenden aufgenommenen Signale V (t)
und EHF (t) dargestellt.
Eine gleichzeitige Betrachtung des Signals der radialen Abweichung
Vp und der Hüllkurve des Hochfrequenzssignals E„„
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zeigt, daß während einer Verschiebung des optischen Lesekopfs auf den Außenrand der Platte hin (in Richtung wachsender
Abszissenwerte) die Anstiegsflanken der Einhüllenden des HF-Signals negativen Werten des Signales der radialen Abweichung
entsprechen, während bei einer Verschiebung nach innen (in Richtung abnehmender Abszissenwerte) die Anstiegsflanken der Einhüllenden des Hochfrequenzsignales positiven
Werten des Signales der radialen Abweichung entsprechen.
Eine erste Ausführungsform zum vorzeichenrichtigen Zählen der
Uberquerungen von Rillen könnte demnach einen Vorwärts-Rückwärts-Zählkreis
mit einem Taktgebereingang enthalten, dem Impulse zugeführt werden, die von den Anstiegsflanken der
Einhüllenden E des HF-Signals ausgelöst werden, wobei eine Vorwärts- oder die Rückwärts-Zählung durch das Vorzeichen
des Signales der radialen Abweichung gesteuert würde. Eine derartige Vorrichtung wäre jedoch unzureichend, da bei
einem Punkt mit dem Vorschreiten Null, d.h., wenn der Lesekopf und die Platte zueinander in einer festen
Position sind, mehrere Impulse durch leichte Schwankungen des Hochfrequenzsignals ausgelöst werden könnten, die dann
unnütz gezählt oder abgezogen würden, jenachdem ob sie in einem Bereich erscheinen, wo die radiale Abweichung
negativ oder positiv ist.
Eine genauere Auswertung der Signale Vp und E„.„ zeigt, daß
die Anstiegsflanken der Einhüllenden des Hochfrequenzsignales,
wenn das Signal der radialen Abweichung negativ ist, und auch die Abstiegsflanken der gleichen Einhüllenden des Hochfrequenzsignales,
wenn das Signal der radialen Abweichung positiv ist,jeweils einer Bewegung des optischen Lesekopfs in
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Richtung auf den Außenrand der Platte entsprechen. Im Gegensatz
hierzu entsprechen die Anstiegsflanken der Einhüllenden des Hochfrequenzsignals, wenn gleichzeitig das Signal der
radialen Abweichung positiv ist, und die Abstiegsflanken derselben Einhüllenden, wenn das Signal der radialen Abweichung
negativ ist, einer Bewegung des Lesekopfes in Richtung auf den Mittelpunkt der Platte.
Die Vorrichtung zum Zählen der überquerten Rillen ist so beschaffen,
daß sie Impulse, die den Abstiegsflanken entsprechen, positiv zählt und Impulse, die den Anstiegsflanken der
Hüllkurven des HF-Signals entsprechen, negativ zählt, wenn das Signal der radialen Abweichung positiv 1st, und daß sie
Impulse, die den Anstiegsflanken entsprechen, positiv zählt und Impulse, die den Abstiegsflanken entsprechen, negativ
zählt, wenn das Signal der radialen Abweichung negativ ist. Somit wird das Erreichen einer Rille in Richtung wachsender
Abszissenwerte als +1 gezählt, worauf notwendigerweise entweder ein Abgang von der Rille in Richtung wachsender Abszissenwerte
folgt, was ebenfalls mit +1 gezählt wird, so daß die Gesamtzählung von +2 dem Überschreiten einer Rille entspricht,
oder es folgt ein Abgang von der Rille in Richtung abnehmender
Abszissenwerte, was mit -1 gezählt wird, so daß die Gesamtzählung Null ist; die entsprechende Rille ist dann nicht
überquert worden. In gleicher Weise wird bei der Rückwärtszählung das Erreichen einer Rille in Richtung abnehmender
Abszissenwerte mit -1 gezählt; folgt diesem ein Abgang von der Rille in Richtung abnehmender Abszissenwerte, was wiederum
mit -1 gezählt wird, so entspricht die Summe von -2 der Überquerung einer Rille. Folgt Jedoch ein Abgang von
der Rille in Richtung wachsender Abszissenwerte, was als +1 gezählt wird, so ist die Summe wiederum Null, d.h. daß
die Rille nicht überquert worden ist.
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Die entsprechende Vorrichtung umfaßt einen ersten Komparator 15 mit einem Eingang "+", dem das Signal der radialen Abweichung
Vp zugeführt wird, während der Eingang "-" an Masse gelegt ist. Das Ausgangs signal S11- dieses Komparators
ist als Funktion der Zeit in der Figur 3 dargestellt. Das Signal hat einen Null-Durchgang zur selben Zeit
wie das Signal Vp, d.h. dann, wenn der Kopf des Lesers vertikal die Spurachse passiert, und hat einen Wert +V oder -V, je
nachdem ob die radiale Abweichung positiv oder negativ ist. Die Vorrichtung weist ferner einen zweiten Komparator 16
auf, der ein Signal S16 abgibt, das ebenfalls in Figur 3
dargestellt ist und einen Wert +V oder -V einnimmt, je nachdem ob das Hüllkurvensignal E11C, einen Wert ober- oder
Vm ^^
unterhalb von -^- aufweist, wobei Vm der Maximalwert des
Signals E„_ ist. Dieses Signal ist den Eingängen zweier
monostabiler Schaltkreise 17 und 18 zugeführt, die an den Anstiegsflanken bzw. den Abstiegsflanken des Signals S-g geschaltet
werden. Die Ausgänge der beiden monostabilen Schaltkreise sind mit Eingängen eines ODER-Gatters 19 verbunden ,
das demnach eine Impulsfolge entsprechend den Überschreitungen
des Hüllkurvensignals EHF über den Wert |— hinaus abgibt,
d.h. entweder bei Erreichen einer Rille oder beim Verlassen einer Rille.
In den Figuren 2 und 3 ist auch eine Bewegung von der
Position D.. in die Position p3 und zurück gestrichelt dargestellt;
ebenso die entsprechenden'Signale.
Das Ausgangssignal S-g des ODER-Gatters 19 wird dem Takteingang
eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers 20 zugeführt, der ferner einen Vorwärts-Rückwärts-Eingang aafweist, derart, daß
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die am.den Taktgebereingang anliegenden Signale dann, wenn
das am Vorwärts-Rückwärts-Eingang anliegende Signal positiv ist, den Inhalt des Zählers vermehren, und daß die
am Takteingang anliegenden Impulse dann, wenn das nämliche Signal Null ist, den Inhalt des Zählers vermindern. Das an
diesem Vorwärts-Rückwärts-Eingang anliegende Signal ist das Ausgangssignal eines EXCLUSIV -ODER-Gatters 21, das
an seinen Eingängen die Ausgangssignale der Komparatoren bzw. 16 erhält.
So weist der Zähler einen Inhalt auf, der in jedem Moment der doppelten Anzahl von tatsädiLich überquerten Spuren entspricht.
Mit einem Teiler 22, in dem der Zählerinhalt durch zwei geteilt wird, wird die exakte Anzahl der überquerten
Rillen wieder hergestellt.
Ein logischer Komparator 23 empfängt an einem Eingang den algebraischen Wert entsprechend der Anzahl der Rillen, die zu
überqueren sind, um zu der Rille zu gelangen, die die Information enthält, zu welcher man Zugang wünscht; dieser
Wert stammt aus einem Register 24, in dem dieser Wert eingespeichert ist. über Mehrfacheingänge empfängt
der logische Komparator 23 den Inhalt des Teilers 22. Der logische Komparator 23 gibt jeweils nacheinander zwei
Steuersignale S1 bzw. S2 ab, wenn die Differenz zwischen
dem Inhalt des Teilers und der gespeicherten Zahl gleich einer vorbestimmten Zahl N, z.B.' 1000 ist, bzw. wenn diese
Differenz Null ist. Die Zahl N ist die Anzahl der Rillen, die in der Bremsphase des Kopfes des Lesers nach dem Ende des
einen schnellen radialen Vorlauf anzeigenden Steuerbefehles noch überschritten werden. Die Richtung des schnellen Vorlaufes
wird zuvor durch das Vorzeichen der Differenz
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zwischen einer vor jeder Verstellung zwischen der Platte
und dem optischen Lesekopf ausgelesenen Adresse und der gespeicherten Adresse aQ der gesuchten Information bestimmt.
Wenn der Inhalt des Komparators 23 den Wert N erreicht, wird das Signal S1 zur Steuerung der Bremsung abgegeben; wenn
der Inhalt dieses Komparators Null ist, so wird das Signal S2
abgegeben. Dieses Signal Sp steuert gleichzeitig den vollständigen
Halt des Lesekopfes und die Schließung des radialen Regelkreises durch Schließung des Schalters 14, um den Lichtfleck
auf der so erreichten Rille zu halten.
Die oben beschriebene Vorrichtung ist zum Aufsuchen von Informationen
auf Informationsträgerplatten anwendbar, bei denen die Spur durch konzentrische Rillen gebildet ist.
Während des Betriebs der Vorrichtung wird nämlich der optische Lesekopf normalerweise auf einer Rille stillgehalten, und die
Drehung der Platte ergibt keine zusätzliche Änderung der
Position des optischen Lesekopfes relativ zur Platte.
Wenn jedoch die Spur auf der Platte als Spirale ausgebildet und die Platte in Drehung ist, so erlaubt eine normale Radialvorschubeinrichtung
die Verfolgung der Spur» Demzufolge wird
der optische Lesekopf pro Umdrehung der Platte aufgrund ihrer Drehung um eine Rille vorgeschoben, und zwar in Richtung
des normalen Vorschubs, d.h. in Richtung auf den Mittelpunkt der Platte, ohne eine entsprechende Überquerung einer
Rille. Der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers wird demnach zu klein oder zu groß, je nach der Richtung des schnellen
Radialvorscbxfos, der dem normalen Radialvorschub überlagert ist.
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Für den automatischen Zugriff zu einer Information, die auf einer solchen Art von Platte enthalten ist, weist der
optische Leser zusätzliche Einrichtungen auf, um diese Abweichung zu berücksichtigen.
Hierfür ist noch ein Vorwärts-Rückwärts-Zähleingang für das Register 24 vorgesehen, der in Figur 1 gestrichelt
dargestellt ist. Dieser Eingang empfängt Impulse I mit der Frequenz der Drehgeschwindigkeit der Platte. Entsprechend
der Richtung, die für die .Achse ρ gewählt ist, müssen diese
Impulse den algebraischen Wert des Inhalts des Registers vergrößern, da bei einer Verschiebung in Richtung abnehmender
Abszissenwerte die Anzahl der zu zählenden Rillen kleiner als die anfänglich berechnete Anzahl und der entsprechende
algebraische Wert demnach negativ ist, während für eine Verschiebung
in Richtung wachsender Abszissenwerte die Anzahl da: zu zählenden Rillen größer als die anfangs berechnete
Zahl und der entsprechende algebraische Wert positiv ist.
Die Funktionen der Vorwärts-Rückwärts-Zählung und des Vergleiches
können durch den gleichen Vorwärts-Rückwärts-Zähler ausgeführt werden. In diesem Fall wird dieser Zähler
anfangs auf einen Wert eingestellt, der das Doppelte des der Anzahl der zu überquerenden Rillen entsprechenden algebraischen
Wertes ist, wobei dann die Impulse, die den Überquerungen der Spur entsprechen, den absoluten Wert des Zählerinhaltes
verringern. Die Form der,Spur, wenn diese die Form einer Spirale hat, wird dadurch berücksichtigt, daß der
algebraische Wert des Inhalts des Vorwärts-Rückwärts-Zählers mit einer Frequenz vergrößert wird, die das Doppelte der
Umdrehungsfrequenz der Platte ist. Das Signal S1 wird demnach
dann abgegeben, wenn der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-
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Zähiers einen Absolutwert von 2N einnimmt, während das
Signal S„ abgegeben wird, wenn dieser Inhalt Null ist.
Wenn keine zusätzliche Vorsichtsmaßnahme getroffen wird, könnte es in einigen Fällen aufgrund der Exzentrizität der
Platte schwierig sein, den Lesefleck innerhalb der Dynamik des radialen Regelkreises zu halten, da diese Exzentrizität
etwa hundert Spuren einnehmen kann. Die Vorrichtung weist daher
zusätzlich Einrichtungen auf, um die Dynamik D des radialen Regelkreises gegenüber den Abweichungen und Verschiebungen,
die auf die Exzentrizität der Platte zurückzuführen sind, zu zentrieren.
In der Figur 4 ist eine Kurve gezeigt, die den relativen Abstand der Achse der gesuchten Spur A vom Lesekopf L^
als Funktion der Zeit darstellt.
Dieser Abstand X ändert sich einerseits alternativ aufgrund
der Exzentrizität der Platte und andererseits während des radialen Vorlaufes linear; X (t) ist demnach das Ergebnis
der überlagerung der Wechsel- und der Linearbewegung.
Die Distanz XQ entspricht der Differenz zwischen der von
dem Kopf des Lesers ausgelesenen Anfangsadresse und der
Adresse der gesuchten Rille. Hier ist angenommen, daß diese Differenz größer als die Zahl N ist und daß dementsprechend
ein schneller Vorlauf befohlen wird. Dieser Vorlauf geschieht solange, bis die Distanz X.. der Achse der Spur A
zum Kopf Lq der Abweichung von N Rillen entspricht. In diesem
Zeitpunkt t.. beginnt die Bremsphase, die solange dauert, bis
der Inhalt des Komparators 23 Null ist, was hier zum Zeitpunkt
t2 angenommen wird. Bei nunmehr langsamem Vorlauf
wird die gesuchte Rille in der Nachbarschaft eines
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Extremums der Exzentrizität angetroffen, d.h. zu einem Zeitpunkt, in dem die relative Geschwindigkeit zwischen dem Kopf
und der Rille nur sehr gering ist. Der radiale Regelkreis kann dann geschlossen werden, und der Kopf wird danach der
Rille folgen, vorausgesetzt, daß die Änderung der Distanz die Rille nicht außerhalb die Dynamik D des Regelkreises
führt.
Hierfür wird eine Gleichspannung ν verwendet, um den Siegel 4 zusätzlich zu dem Signal der radialen Abweichung zu steuern,
und zwar so, daß der Lichtfleck unter der mittleren Position zurückbleibt. Die dem Lichtfleck erteilte Lageabweichung
wird durch eine entsprechende mechanische Verschiebung der optischen Bank kompensiert, derart, daß der Lichtfleck in
der gleichen Position ist.
Das Aufsuchen einer Rille geschieht also in folgender Weise:
1. Berechnung der Abweichung zwischen der Adresse der
gesuchten Rille und der Adresse der Rille, die vor jeder radialen Verschiebung des Kopfes (oder der
Platte) ausgelesen worden ist, und nachfolgendes Eingeben dieser Differenz in einen Komparator (bzw.
direktes Eingeben in den Vorwärts-Rückwärts-Zähler nach einer Multiplikation mit 2);
2. Öffnen des Radialregelkreises und Verschiebung des Lichtflecks in den Dynamikbereich des Radialregelkreises;
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3. Einschalten des Motors für den radialen Vorlauf in der durch das Vorzeichen der berechneten Differenz
gegebenen Richtung in einer ersten Phase und Vorwärts-Rückwärts-Zählung der überquerten
Rillen bzw. Spuren;
4. Abbremsen des Motors, wenn der Vorwärts-Rückwärts-Zähler sich dem Wert Null nähert (beispielsweise
ab dem Wert 1000 , so daß für den beweglichen Schlitten des Lesekopfes eine Bremszone entsprechend
1000 Zwischenrillen vorgesehen ist/ was bei den in der Praxis verwendeten Platten einem
Weg von etwa 1,6 mm entspricht);
5. Anhalten des Motors und Schließen des radialen Regelkreises, sobald der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers
Null ist;
6. Vergleichsprüfung der Rillenadresse und exakte Suche durch einzelne aufeinanderfolgende Schritte.
Eine derartige Vorrichtung wird mit einer hohen Wahrscheinlichkeit
die gesuchte Rille erreichen, wobei auftretende Irrtümer z.B. durch punktuelle Fehler, etwa durch Staubteilchen
bedingt sein können.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene und. dargestellte
Ausführungsart beschränkt. Insbesondere ist es möglich für den schnellen Vorlauf entweder die Platte zu verschieben,
indem z.B. ein fest mit der Platte verbundener Schlitten verschoben wird, wobei dann der Lesekopf feststeht,
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oder die optische Bank verschoben wird, wobei dann die
Platte festgehalten ist.
Des weiteren können die für die Suahe verwendeten Signale Vp
und E„F durch jede bekannte Lesevorrichtung gewonnen werden,
wobei der Leser für die Platte entweder auf mit durchgehendem Licht oder mit reflektiertem Licht arbeitet.
Schließlich kann der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers
durch einen Digital-Analog-Wandler umgeformt werden, um so
ein variables Steuersignal für den Motor zu erhalten, der den radialen Vorlauf steuert. Die Geschwindigkeit des Motors
kann auch in Abhängigkeit der zu durchlaufenden Distanz variabel gestaltet werden. Ebenso deckt die vorliegende
Erfindung Vorrichtungen ab, die logische Kreise enthalten, mit denen das gleiche Ergebnis erzielt wird.
Die Erfindung ist bei der Suahe von gespeicherten Bildern auf Videoplatten oder bei der Suche von gespeicherten
binären Informationen anwendbar, wobei die Platten hier die Rollen von Speichern für die Anwendung von Informationen
spielen; ebenso kann die Erfindung bei der Suche jeder anderen Art von gespeicherten Informationen verwendet werden.
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L. e e r s θ i τ e
Claims (7)
1. Optischer Leser für Informationsträgerplatten mit einer
Vorrichtung zum automatischen Zugriff zu den Informationen, die auf der Platte über die Adressen der aufeinanderfolgenden
Rillen der Plattenspur auffindbar sind, auf denen sie aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung zum automatischen Zugriff eine Vorrichtung zum radialen Vorlauf aufweist, die eine Relativbewegung
des optischen Lesekopfes und der Platte steuert und nach einer vorhergehenden Berechnung der Differenz zwischen der
Adresse der gesuchten Rille und der vor jeder Verschiebung ausgelesenen Rillenadresse sowie n»ch Eingabe dieser
Differenz in einen Komparatorkreis ausgelöst wird, daß eine Vorrichtung zum Zählen der überquerten Rillen vorgesehen
ist, bei der gleichzeitig ein Lesesignal und ein Signal der radialen Abweichung als Kennzeichen für die
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Amplitude und die Richtung der Abweichung zwischen Leselichtfleck und Rille verwendet wird, und daß ferner ein
Vorwärts-Rückwärts-Zähler vorgesehen ist, der ein Signal
entsprechend der Anzahl der überquerten Rillen an den Komparatorkreis liefert, der seinerseits ein Steuersignal
an die Vorrichtung zum radialen Vorlauf abgibt.
2. Optischer Leser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkreis zur radialen Steuerung, der den Leselichtfleck
auf der Spur .halten soll, während des radialen Vorlaufs geöffnet ist und dann geschlossen wird, wenn die
Differenz zwischen der Adresse der gesuchten Rille und der vor jeder Verschiebung ausgelesenen Rillenadresse
gleich der Anzahl der überquerten Rillen ist, und daß durch das zum gleichen Zeitpunkt ausgelöste Steuersignal der
radiale Vorlauf vollständig anhaltbar ist.
3. Optischer Leser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Steuersignal, das von dem Komparatorschaltkreis
abgegeben wird, eine Bremsphase auslösbar ist, sobald die Anzahl der überquerten Rillen um eine vorbestimmte
Anzahl N von der vorhergehend berechneten Differenz der Adressen abweicht.
4. Optischer Leser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparatorschaltkreis in
dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler enthalten ist, wobei in den Vorwärts-Rückwärts-Zähler die Differenz zwischen der ausgelesenen
und der gesuchten Adresse eingegeben wird und die Anzahl der überquerten Rillen rückwärts gezählt wird, daß das
Steuersignal zur Bremsung abgegeben wird, sobald der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers gleich einer Zahl N
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ist, und daß das Steuersignal zum Anhalten abgegeben wird, sobald der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers gleich
Null ist.
5. Optischer Leser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Zählen
der überquerten Rillen einen Schaltkreis zum Umformen des Signales der radialen Abweichung aufweist, der ein
Signal abgibt, das gemäß dem Vorzeichen der radialen Abweichung einen von zwei ,möglichen Zuständen anzeigt, daß
ein Detektorkreis für das Lesesignal vorgesehen ist, der
ein maximales Signal der Einhüllenden abgibt, wenn der Leselichtfleck sich im Zentrum einer Rille befindet, daß
ein logischer Schaltkreis vorgesehen ist, der das Signal der Einhüllenden empfängt und bei jeder Anstiegs- und Abstiegsflanke
des Signales der Einhüllenden einen Impuls abgibt, und daß der Vorwärts-Rückwärts-Zähler an seinem
Takteingang diese Impulse und das Vorzeichensignal an seinem Vorwärts-Rückwärts-Zähleingang empfängt, um die
Impulse positiv oder negativ entsprechend dem Zustand des Vorzeichensignales zu zählen.
6. Optischer Leser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtfleck, der von dem Kopf des Lesers projiziert
wird, aus seiner mittleren Position verschoben wird, derart, daß der Dynamikbereich im Moment des Schließens des
Regelkreises für die radiale Steuerung im Hinblick auf die
Schwingungen zentriert wird, die auf die Exzentrizität der Platte zurückzuführen sind.
7. Optischer Leser nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß während einer Phase des auto-
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matischen Zugriffs die Arbeitsweise des Lesers den folgenden Schritten folgt:
- Berechnung der Differenz zwischen der Adresse der gesuchten Rille und der vor jeder Verschiebung
ausgelesenen Rillenadresse und Eingeben dieser Differenz in den Vorwärts-Rückwärts-Zählkreis;
- öffnen des Regelkreises für die radiale Steuerung und Verschiebung des Dynamikbereiches der radialen
Regelung im Hinblick auf den projizierten Leselichtfleck;
- Auslösen des schnellen radialen Vorlaufes und Zählen der überquerten Rillen bzw. Spuren;
- Verlangsamung des radialen Vorlaufes, sobald der
Vorwärts-Rückwärts-Zähler gegen Null geht;
- Anhalten des Motors und Schließen des Radialregelkreises, sobald der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zähler
s gleich Null ist;
- Vergleichsprüfung der Rillenadresse und exakte Suche durch einzelne Schritte.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: PRINZ, E., DIPL.-ING. LEISER, G., DIPL.-ING., PAT. |
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| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
| 8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
| D4 | Patent maintained restricted |