DE2854474C2 - Gerät zum optischen Aufzeichnen von Signalen auf einem Aufzeichnungsträger - Google Patents

Description

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System Linsen (19, 20, 21) aufweist, weiche die Strahlrichtung und den Strahlenbündelquerschnitt des modulierten Licht-Strahls hinter der Modulationseinrichtung beeinflussen. und daß die Regeleinrichtung die Lage mindestens einer dieser Linsen relativ zu der Blendenplatte regelt.

4. Gerät nach Anspruch 1. bei dem ein zweiter. durch ein zweites Signal modulierter Lichtstraf' vorgesehen ist, und zwei optische Systeme die Lichtstrahlen auf getrennten optischen Bahnen führen und ihnen längliche oder punktförmigc Querschnittsformen erteilen und bei dem die beiden Lichtstrahlen auf den Aufzeichnungsträger projiziert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite optische System eine zweite Blendenplatte (45) enthält, die einen Schlitz oder eine öffnung zur Begrenzung der Bahn des zweiten modulierten Lichtstrahls hat, so daß die relative Lage des zweiten modulierten Lichtstrahls gegenüber dem ersten modulierten Lichtstrahl bei der Projektion auf den Aufzeichnungsträger konstant gehalten wird, daß ferner eine weitere Detektoreinrichtung (52) vorge* sehen ist, die von dem zweiten modulierten Lichtstrahl beaufschlagt wird und die durch die zweite Blendenplatte hindurchgeht, und welche die Lichtintensitäten in der Nähe der beiden Endteile des zweiten Lichtstrahlquerschnitts feststellt und daß die zweite Regeleinrichtung (53, 54) die Differenz zwischen den Ausgangsgrößen der beiden Lichtdetektoren (52a, 52b) der zweiten Detektoreinrichtung feststellt und in Abhängigkeit von der auf diese Weise ermittelten Differenz der Ausgangsgrößen das zweite optische System so regelt, daß der zweite Lichtstrahl die zweite Bodenplatte so durchsetzt, daß die Mitte der IntensitätsverUilung des zweiten modulierten Lichtstrahls auf den Schlitz oder die öffnung der zweiten Blendenplatte ausgerichtet ist

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum optischen Aufzeichnen von Signalen auf einem Aufzeichnungsträger mit einer Lichtquelle zum Erzeugen eines Lichtstrahls, welcher in bezug auf die Achse des Lichtstrahls eine symmetrische Intensitätsverteilung — insbesondere eine Gaußsche Intensitätsverteilung — besitzt, mit Einrichtungen zum Modulieren des Licht-Strahls mit einem aufzuzeichnenden Signal und mit einem optischen System, das den modulierten Lichtstrahl über einen Lichtstrahlengang führt, ihm eine bestimmte Querschni'tsform verleiht, und ihn auf den Aufzeichnungsträger projiziert, wobei das optische System eine Blendenplatte aufweist mit einem Schlitz oder einer öffnung, die den Querschnitt des modulierten Lichtstrahls auf die bestimmte Querschnittsform begrenzt

Es ^sm<^ Anordnungen bekannt, bei denen ein aufzuzeichnendes Signal dadurch festgehalten wird, daß Vertiefungen, die dem Signal entsprechen, entlang einer spiralförmig verlaufenden Spur oder in konzentrischen kreisförmigen Spuren auf einem umlaufenden Aufzeichnungsträger gebildet werden. Bei diesen Anordnungen wird ein von dem Signal moduliert-r Lichtstrahl auf einen Aufzeichnungsträger projiziert, der mit einem lichtempfindlichen Material, z.B. einem FotowiderStandsmaterial überzogen ist, und das dann entwickelt wird, so daß man ein Original einer die Aufzeichnung tragenden Platte erhält.

Die Form des von dem Lichtstrahl erzeugten Lichtflecks, der auf die Mutterplatte oder Originalplatte projiziert wird, wird so ausgebildet, daß die Abmessung in der Spurlängsrichtung kleiner ist als die Abmessung in der Querrichtung der Spur. Andererseits ist der Querschnitt eines Lichtstrahls, der von einer Lichtquelle. z.B. einer Laseriichtquelle, ausgestrahlt wird, im wesentlichen kreisförmig. Um daher den von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtstrahl in einen Strahl umzuwandeln, der die gewünschte Form des Lichtflekkes ergibt, wird eine Zylinderlinse und zusätzlich eine Schlitzblende mit einem langen schmalen Schlitz in dem optischen System vorgesehen.

Die Verteilung der Lichtintensität in einem Lichtstrahl ist im allgemeinen so beschaffen, daß eine maximale Intensität in der Mitte vorhanden ist und im übrigen eine Gaußsche Verteilung vorhanden ist Wenn daher die Mitte der Gaußschen Verteilung des Lichtstrahls durch einen Schlitz einer Schlitzblende hindurchgeht, die gegenüber der Mitte des Schlitzes versetzt ist, erhält der Lichtstrahl, der diesen Schlitz durchsetzt und in seiner Breite begrenzt wird, eine asymmetrische Lichtintensitätsverteilung. Wenn eine Aufzeichnung mit einem Lichtstrahl dieser Art erzeugt

wird, haben die Vertiefungen auf dem Aufzeichnungsträger eine unsymmetrische Form. Wenn ein Aufzeichnungsträger mit derart unsymmetrischen Vertiefungen wiedergegeben wird, läßt sich keine einwandfreie Wiedergabe erzielen, und es entstehen noch weitere Probleme, wie z. B. eine ungleichmäßige Abnutzung der bei der Abtastung benutzten Nadel und des Aufzeichnungsträgers selbst, so daß die Lebensdauer desselben verkürzt wird.

Das optische System wird zwar beim Zusammenbau des Aufzeichnungsgerätes so einjustiert, daß die Mitte des Lichtstrahls auf die Mitte des Schlitzes ausgerichtet ist Durch verschiedene Gründe wird jedoch eine Ungenauigkeit, z. B. durch Temperaturäiiderungen oder Richtungsänderungen des Laserstrahls an der Laserlichtquelle oder durch ungleichförmige Dämpfung oder Beeinflussung des Strahlquerschnitts des Laserstrahls beim Durchlaufen der Lichtmodulatoreinrichtung erzeugt und es können auch kleinste Verlagerungen oder Verschiebungen der Linsenbefestigung und der mechanischen einstellbaren Teile des optischen Systems, die sich mit der Zeit durch Temperaturänderungen usw. ergeben, auftreten. Selbst wenn die ursprüngliche Justierung und Einstellung im Zeitpunkt der Herstellung genau vorgenommen wurde, kann aus den oben genannten Gründen der Mittelpunkt der Gaußschen Verteilung des Lichtstrahls von dem Mittelpunkt des Schlitzes im Betrieb abweichen.

In einem solchen Fall hat man bisher das optische System jedesmal neu von Hand eingestellt, so daß die Mitten aufeinander ausgerichtet sind. Dieses Verfahren ist aber außerordentlich unbefriedigend.

Ein Gerät zum optischen Aufzeichnen von Signalen auf einem Aufzeichnungsträger der eingang? erwähnten Art ist bereits aus einem Aufsatz in Funkschau 1974, Heft 25, Seite 973-976 bekannt Bei diesem Gerät ist die Nachführung des Lichtfleckes auf der Signalspur zwar geregelt, jedoch kann auch dabei der Mittelpunkt der Gai.ßschen Verteilung des Lichtstrahls von dem Mittelpunkt des Schlitzes im Betrieb abweichen.

Eine weitere Schwierigkeit entsteht in solchen Fällen, in denen ein Hauptinformationssignal und ein Bezugssignal, z. B. ein Pilotsignal, aufgezeichnet weiden, damit eine Spursteuerung in bezug auf das Hauptinformationssignal vorgenommen werden kann, wobei der Aufzeichnungsstrahl des Hauptinforoationssignals und der Aufzeichnungsstrahl des Bezugssignals gleichzeitig auf den Aufzeichnungsträger projiziert werden. Bei diesem Vorgang müssen die beiden Aufzeichnungsstrahlen ständig eine genaue gegenseitige Lagebezie- hung aufweisen. Wenn jedoch die optischen Systeme der zwei Aufzeichnungslichtstrahlen auch bei Beginn genau justiert und eingestellt sind, treten die gleichen Schwierigkeiten wie oben erwähnt auf, d. h., daß die Mitte der Gaußschen Verteilung des Lichtstrahls und die Mitte des Schlitzes oder der Lichtöffnung nirht mehr genau zusammenfallen, und zwar in bezug auf die beiden optischen Systeme.

Ausgehend von dem Stand der Technik der eingangs erwähnten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Gerät zum optischen Aufzeichnen von Signalen auf einem Aufzeichnungsträger das optische System so mit vollautomatischen Regeleinrichtungen zu versehen, daß im Falle einer Veränderung während des Betriebes des Gerätes eine Fehlausrichtung der Mitte der Gaußschen Verteilung des Lichtstrahls gegenüber der Mitte des Schlitzes oder der Öffnung (der Blendenplatte) vermieden wird, und diese Mitten ständig aufeinander ausgerichtet gehalten werden. Dies bezieht sich auch auf Geräte, in denen ein Hauptinformationssignal und ein Bezugsdgnal mit Hilfe von zugeordneten Lichtstrahlen aufgezeichnet werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst

Die Erfindung hat den Vorteil, daß ein Betrieb des Aufzeichnungsgerätes ohne lästiges Nachjustieren von Hand möglich ist

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, auf die hier ausdrücklich Bezug genommen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der wesentlichen Teile und ihrer Anordnung bei einem Ausführungsbeispiel des Aufzeichnungsgerätes gemäß der Erfindung;

F i g. 2A, 2B und 2C je ein Diagr? τη der Verteilung der Lichtintensitäten eines Lichtstrahl:,;

Fig.3A und 3B sind Schnitte durch in dem Aufzeichnungsträger erzeugte Vertiefungen;

F i g. 4 ist eine Draufsicht auf einen Lichtdetektor;

F i g. *5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel mit einer anderen Lichtverteilung darstellt;

F i g. 6 ist eine schematische Darstellung der wesentlichen Teile und ihrer Anordnung bei einem anderen Ausführungsbeispiel des optischen Aufzeichnungsgerätes gemäß der Erfindung und

F i g. 7 ist eine vergrößerte schaubildliche Ansicht, die die Projektion von Lichtstrahlen auf den Aufzeichnungsträger bei einem Gerät nach F i g. 6 zeigt.

Bei dem Ausführungsbeispiel, das in F i g. 1 dargestellt ist, wird ein Laserlichtstrahl von einer Laserlichtquelle 11 ausgestrahlt und durch einen Spiegel 12 reflektiert und auf einen Lichtmodulator 13 umgelenkt Der Lichtmodulator 13 erhält über einen Anschluß 14 ein Signal, das von der Lage der Lichtstrahlprojektion auf einem Aufzeichnungsträger 15 abhängt und die Lic.itmenge des Lichtstrahls steuert, d. h. eine sogenannte radiale Kompensation ausführt Der Lichtstrahl, der den Lichtmodulator 13 durchlaufen hat, wird in einem Lichtmodulator 16 durch ein Informationssignal moduliert das über einen Anschluß 17 zugeführt wird. Der auf diese Weise modulierte Lichtstrahl wird durch einen Spiegel 18 umgelenkt und durchsetzt eine Linse 19 sowie Zylinderlinsen 20 und 21 und erhält dadurch einen länglich-runden Querschnitt. Der Lichtstrahl, der von der Zylinderlinse 21 kommt, wird auf den Schlitz 23 einer Blendenplatte 22 geführt und wenn er den Schlitz 23 durchsetzt, wird ein Teil des Lichtstrahls in der Nähe der I^iferen Seiten im Querschnitt ausgeblendet, so daß die Abmessung in der Richtung der kurzen Seiten begrenzt ist

Der Lichtstrahl, der den Schlitz 23 durchsetzt hat, wird über eine Zylinderlinse 24 und einen halbdurchlässigen Spiegel 25 geführt und dann durch einen Spiege'. 26 umgelenkt «vorauf er eine Objektivlinse 27 durchsetzt und auf den Aufzeichnungsträger 15 projiziert wird. Der Aufzeichnungsträger 15 befindet sich auf einem Drehteller 28 und läuft mit diesem um Gleichzeitig wird der Aufzeichnungsträger 15 zusammen mit dem Drehteller 28 in radialer Richtung bewegt. Eine Schicht aus Fotowiderstandsmaterial befindet sich auf der oberen Seite des Aufzeichnungsträgers 15 und wird durch den projizierten Lichtstrahl optisch aktiviert

• Durch eine Entwicklung nach der optischen Aktivierung werden Vertiefungen entlang einer spiralförmig verlaufenden Spur erzeugt.

Infolge des länglichrunden Querschnittes des Lichtstrahls, der in F i g. 1 durch Schraffierung angedeutet ist und die Linse 27 durchsetzt, werden die langen und kurzen Seiten des Lichtfleckes 29 so auf den Aufzeichnungsträger projiziert, daß sie den kurzen und langen Seiten des von dem Spiegel 26 umgelenkten und in die Objektivlinse 27 eintretenden Lichtstrahls entsprechen. Da die Länge der langen Seiten des Lichtfleckes 29 die Spurbreite bestimmt, ist es erforderlich, daß diese Abmessung einen bestimmten Wert aufweist; das bedeutet, daß die Abmessung der kurzen Seite des Lichtstrahls, der in die Objektivlinse 27 eintritt, einen bestimmten Wert haben muß. Aus diesem Grund ist die oben erwähnte Blendenplatte 22 vrtrcrpcpVlpn ■ ««ο — — — ··---

Der Lichtstrahl mit dem länglichrunden Querschnitt, der auf die Blendenplatte 22 projiziert wird, hat eine Veiteilungskurve, die in Fig.2A dargestellt ist, und zwar in Richtung der schmalen Abmessung, d. h. in einer Richtung parallel zu den kurzen Seiten. Die Verteilung der Lichtintensität entspricht einer Gaußschen Verteilung. Wenn die Mitte Q der Lichtverteilungskurve des Lichtstrahls mit der Mitte C₂ der Breite Wdes Schlitzes 23 übereinstimmt und zusammenfällt, werden die Randabschnitte der Lichtverteilungskurve des Lichtstrahls, der auf die Blendenplatte 22 projiziert wird, symmetrisch durch den Schlitz 23 mit der Breite B abgeschirmt und es ergibt sich eine Lichtintensitätsverteilung des Lichtstrahls, dessen Breite auf die Abmessung W begrenzt ist und der außerdem eine symmetrische Verteilung mit Bezug auf die Mitte Ci aufweist

Beim Betrieb jedoch treten, wie oben erwähnt, verschiedene Ungenauigkeiten auf, z. B. durch eine Veränderung der Austrittsrichtung des Lichtstrahls aus der Laserlichtquelle 11 infolge von Temperaturänderungen, ungleichmäßige Abschattungen des Lichtstrahls über seinen Querschnitt in den Lichtmodulatoren 13 und 16 und winzige Änderungen in der genauen Lage des Spiegels 18, der Linsen 19, 20 und 21 und der Blendenplatte 22 sowie anderer Teile im Laufe der Zeit oder infolge von Temperaturveränderungen. Aus diesen Gründen können Fälle eintreten, in denen der Mittelpunkt Ci der Lichtverteilungskurve des Lichtstrahls gegenüber der Blendenplatte 23 in Richtung der Breite versetzt wird, wie dies in F i g. 2C angedeutet ist Wie aus der Figu- hervorgeht, sind die Randbereiche der Lichtverteilungskurve des Lichtstrahls unsymmetrisch abgedeckt und die Lichtverteilung in dem Lichtstrahl in Richtung der Breite W wird unsymmetrisch gegenüber der Mitte C2.

Eine Vertiefung 35a, die auf dem Aufzeichnungsträger 15 erzeugt wird, wenn dieser einem Strahl mit symmetrischer Lichtintensitätsverteilung nach F i g. 2B ausgesetzt wird und dann entwickelt wird, hat eine symmetrisch konkave Form im Querschnitt zu der Mitte in Richtung der Breitenabmessung der Vertiefung (Spurbreitenrichtung) wie aus F i g. 3A hervorgeht Eine Vertiefung 35ö, die sich durch Belichtung mit einem Strahl von unsymmetrischem Verteilungsquerschnitt nach Fig.2C und nachfolgenden Entwicklung ergibt, hat eine unsymmetrisch konkave Form im Querschnitt in bezug auf die Mitte der Breitenabmessung nach Fig.3B. Wenn eine Abtastnadel eine Spur mit einer Reihe von Vertiefungen von unsymmetrischer Form abtastet, ist es nicht nur unmöglich, das aufgezeichnete Informationssignal genau wiederzugeben, sondern es ergeben sich auch eine ungleichmäßige Abnützung der Wiedergabenadel und des Aufzeichnungsträgers und in extremen Fällen kann auch eine Beschädigung oder ein Bruch dieser teile auftreten,

Bei dem Gerät gemäß der Erfindung wird verhindert, daß die Lichtintensitätsverteilung des Lichtstrahles, der den Schlitz 23 ersetzt, unsymmetrisch wird, und zwar durch die folgenden Einrichtungen. Der Lichtstrahl von länglichrundem Querschnitt, der die zylindrische Linse 24 durchsetzt hat, trifft auf den halbdurchlässigen Spiegel 25 und ein Teil des Strahles wird von dem Spiegel 25 reflektiert Dieser reflektierte Anteil durchsetzt eine Linse 30 und wird auf einen Lichtdetektor 31 projiziert Der Lichtdetektor 31 enthält zwei Lichtdetektoren 31.-3 und 31£>, die z. B. aus Fotodioden bestehen.

Wenn der Lichtstrahl von dem Spiegel 23 auf die Linse 30 fällt und diese durchsetzt, dann werden ähnlich wie bei der Linse 27 die langen Seiten und kurzen Seiten des Querschnittes des Lichtstrahls auf der Eintrittsseite der Linse in kurze und lange Seiten des auf den Lichtdetektor 31 fallenden Lichtflecks umgewandelt Die Richtung der kurzen Seiten des Lichtstrahls auf der Eintritiiseite der Linse 30 werden zu langen Seiten des Lichtfleck 36 auf dem Detektor 31 nach F i g. 4. Die Lichtdetektoren 31a und 316 befinden sich an Stellen, die den beiden Enden in Richtung der langen Seiten des Lichtflecks 36 entsprechen und messen die Lichtintensität an diesen Stellen. Durch aie Feststellung der Lichtintensität an diesen Stellen kann die Lichtintensitätsverteilung des Lichtstrahls in begrenzter Breite nach F i g. 2B und F i g. 2C festgestellt werden.

Die Ausgangsgrößen der Lichtdetektoren 31a und 31 b werden einem Differenzverstärker 32 zugeleitet Wenn der Lichtstrahl, der den Schlitz 23 durchsetzt hat, eine symmetrische Lichtverteilungskurve aufweist, wie in Fig. 2B, dann sind die von den Lichtdetektoren 31a und 316 gemessenen Lichtintensitäten einander gleich und Ausgangsgrößen der gleichen Amplitude werden von den Lichtdetektoren 31a und 316 erzeugt In diesem Fall tritt an dem Differenzverstärker 32 kein Ausgangssignal auf.

Wenn andererseits der Lichtstrahl, der den Schlitz 23 durchsetzt eine unsymmetrische Lichtverteilung 2C aufweist, weichen die von Lichtdetektoren 31a und 31 b gemessenen Lichtintensitäten voneinander ab. Aus diesem Grund erzeugen die beiden Lichtdetektoren 31a und 316 Ausgangsgrößen mit verschiedener Amplitude, so daß der Differenzverstärker 32 ein Ausgangssignal hervorruft, das der Differenz zwischen den Amplituden der Eingangssignale entspricht

Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers wird einer Antriebsvorrichtung 33 zugeleitet, die in ähnlicher Weise z. B. wie ein Galvanometer ausgebildet ist Die Antriebsvorrichtung 33 bewirkt, daß in Abhängigkeit von dem Signal der Spiegel 18 in seiner Einstellung gedreht wird, so daß die Ausgangsgrößen der Lichtdetektoren 31a und 316 einander gleich werden, d. h. so daß die Mitte der Lichtintensitätsverteilung des Lichtstrahls, der durch den Schlitz 23 hindurchgeht, auf die Mitte des Schlitzes 23 bezüglich der Breite ausgerichtet ist Durch diese selbsttätige Ausrichtung wird erreicht, daß die Lichtverteüungskurve des Lichtstrahls, der den Schlitz 23 durchsetzt, ständig die Lage nach F i g. 2B hat

Während die linse 30 bei dem beschriebenen

Ausführungsbeispiel in der angegebenen Art angeordnet ist, kann sie auch weggelassen werden Und der von dem halbdurchlässigen Spiegel 25 reflektierte Lichtstrahl wird direkt auf den Lichtdetektor 31 umgelenkt. Der Lichtstrahl, der den Schlitz 23 durchlaufen hat und der nach der obiger Beschreibung eine Lichtintensitätsverteilung nach F i g. 2B oder 2C aufweisen soll (was aber ρμγ zur Erleichterung des Verständnisses dient) hat bei genauerer Betrachtung Diffraktionsstreifen und weist sekundäre und tertiäre sowie weitere Spitzen in den Außenbezirken nach F i g. 5 auf. Selbst wenn daher Lichtdetektoren 31a und 31b sich in den in Fig.5 dargestellten Stellungen befinden und die in dieser Figur angegebene Lage gegenüber der Lichtintensitätsverteilung haben, kann die Symmetrie dieser Verteilung bezüglich des Lichtstrahles, der den Schlitz 23 durchsetzt hat, festgestellt werden.

Während der Spiegel 18 durch den Antriebsmechanismus bei dem oben beschriebenen Beispiel in Drehrichtung eingestellt wird, ist es auch möglich, die Linse 19 oder 20 oder die Blendenplatte 22 in Abhängigkeit von der Ausgangsgröße des Differenzverstärkers 32 zu verschieben.

Ein anderes Ausführungsbeispiel des Aufzeichnungsgerätes gemäß der Erfindung wird nun in Verbindung mit F i g. 6 beschrieben. In F i g. 6 sind diejenigen Teile, die denen der F i g. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht mehr im einzelnen beschrieben.

Ein von einer Laserlichtquelle 11 ausgestrahlter Lase^rlichtstrahl wird durch einen Spiegel 12 umgelenkt und nach Durchlaufen eines Lichtmodulators 13 über einen halbdurchlässigen Spiegel 41 einem Lichtmodulator 16 zugeleitet und andererseits durch den halbdurchlässigen Spiegel 41 auf einen Lichtmodulator 42 gerichtet Ein erster modulierter Lichtstrahl 55 wird durch die Modulation des in den Lichtmodulator 16 eintretenden Lichtstrahls mit einem Hauptinformationssignal moduliert, das über einen Anschluß 17 zugeleitet wird. Der Lichtstrahl v/ird dann über einen Spiegel 18 umgelenkt und durchläuft die Linsen 19, 20 und 21, die Blendenplatte 22 und eine Linse 24, worauf er auf ein Polarisationsprisma 28 und einen halbreflektierenden Spiegel 25 auftrifft und durch einen Spiegel 26 umgelenkt die Linse 27 durchsetzt und auf den Aufzeichnungsträger 15 ähnlich wie im vorigen Ausführungsbeispiel auftrifft

Andererseits wird der Lichtstrahl, der in den Lichtmodulator 42 eintritt, durch ein Bezugssignal zur Spurführung moduliert, das über einen Anschluß 43 zugeführt wird. Der sich ergebende zweite modulierte Lichtstrahl 56 läuft von dem Lichtmodulator 42 über eine Linse 44, eine Blendenplatte 45 und eine Linse 46 zu einem Spiegel 47, der ihn reflektiert, wird dann über das oben erwähnte Polarisationsprisma 48 geleitet und über den halbdurchlässigen Spiegel 25 zum Spiegel 26 geführt und durchsetzt die Linse 27 bis er auf den Aufzeichnungsträger 15 auftrifft Die Öffnung in der oben erwähnten Blendenplatts 45 braucht keine länglichrunde Form zu haben, sondern kann rund sein.

In F i g. 7 ist dargestellt, wie der erste und der zweite modulierte Lichtstrahl 55 und 56 die Linsen 26 und 27 durchsetzt und auf den Aufzeichnungsträger 15 auftrifft Die Vertiefungen 57, die dem Hauptinformationssignal entsprechen, liegen entlang einer Spiralspur auf dem Aufzeichnungsträger \S und werden durch den ersten modulierten Lichtstrahl 55 erzeugt, während die Vertiefungen 58, die dem Bezugssignal entsprechen und zwischen den Spurwindungen der Vertiefungen 57 Hegen durch den zweiten modulierten Lichtstrahl 56 hervorgerufen werden. Die Vertiefungen können nicht direkt durch Projektion des Lichtes auf dem Aufzeichnungsträger 15 hervorgerufen werden, sondern es ist ein entsprechender Entwicklungsvorgang nach der Belichtung erforderlich. Jedoch sind die Lichtstrahlen und die Vertiefungen zum besseren Verständnis in Fig.7 gleichzeitig dargestellt.

ίο Wenn bei diesem Aufzeichnungsvorgang der Lichtfleck 55 und der Lichtfleck 56 einander überlappen, nimmt die Helligkeit auf dem überlappenden Teil zu. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, daß die Strahlengänge der optischen Systeme für die Lichtstrahls len 55 und 56 so eingestellt werden, daß die beiden Flecke auf den Aufzeichnungsträger im Abstand voneinander, wie in F i g. 7 dargestellt, fallen.

Um eine hohe Aufzeichnungsdichte auf dem Aufzeichnungsträger zu ermöglichen wird die Spur des Hauptinformationssignals, die durch die Vertiefungen 57 gebildet wird, so gelegt, daß die einander benachbarten Windungen der Spur möglichst dicht beieinander liegen, und das Bezugssignal, dessen Spur durch die Vertiefungen 58 erzeugt wird, soll in der Mitte mit gleichen Abständen zwischen den Mittellinien der benachbarten Windungsspuren des Hauptinformationssignals liegen, so daß die Spur des Bezugssignals die Spur des Hauptinformationssignals teilweise überlappt. Wenn man mit einer derartigen Spurverdichtung arbeitet, sind die erforderlichen Toleranzen oder zulässigen Schwankungen in der relativen Lagebeziehung zwischen den Lichtflecken auf dem Aufzeichnungsträger, die durch die Strahlen 55 und 56 erzeugt werden, sehr streng und liegen in der Größenordnung von etwa 0,1 μπι oder weniger.

Aus diesem Grund ist die manuelle Verstellung der Bahnen der beiden Lichtstrahlen 55 und 56 außerordentlich schwierig und selbst wenn eine Einstellung vorgenommen worden ist, schwanken die Bahnen aus verschiedenen Gründen für die Ungenauigkeit, wie dies oben schon erwähnt worden ist. Es ist daher außerordentlich schwierig, Leuchtflecke mit der richtigen Lichtintensitätsverteilung an der richtigen Stelle auf dem Aufzeichnungsträger zu erzeugen. Diese Lichtbahnschwankungen treten im Verlauf von Zeiten in der Größenordnung von 30 Minuten bis zu einer Stunde auf, die für die Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsträger erforderlich sind und eine gleichmäßige Aufzeichnung mit ständig optimal eingehaltenen Lichtbahnen ist

so schwierig.

Durch die Erfindung wird diese Schwierigkeit auf fo'gende Weise beseitigt Zuerst wird die Lage der Blendenplatten 22 und 45 der optischen Anordnung für den ersten und zweiten Lichtstrahl so eingestellt, daß die Leuchtflecke an den richtigen Steilen nach Fig.7 erscheinen. Dann werden in den optischen Anordnungen für diese Lichtstrahlen die Regeleinrichtungen in ähnlicher Weise wie bei dem obigen Ausführungsbeispiel vorgesehen.

Die von dem Polarisationsprisma 48 kommenden Lichtstrahlen 55 und 56 fallen durch den halbdurchsichtigen Spiegel 25 während gleichzeitig ein Teil der Strahlen durch den Spiegel 25 reflektiert wird und nach Passieren einer Linse 49 in ein Polarisationsprisma 50 eintritt Der erste Lichtstrahl 55 durchläuft das Polarisationsprisma 50 und wird auf den Lichtdetektor 31 projiziert wobei die Symmetrie der Lichtintensitätsverteilung dieses Strahles 55 in ähnlicher Weise wie bei

dem vorigen Ausführungsbeispiel im Detektor verarbeitet wird. Wenn die Lichtdetektoren 31a und 31 b verschieden große Ausgangsamplituden ergeben, erzeugt der Differenzverstärker 32 ein Ausgangssignal, das dem Antrieb 51 zugeführt wird. Der Antrieb 51 bewirkt z. B., daß die Linse 20 derart verschoben wird, daß der Mittelpunkt der Lichtintensitätsverteilung des Strahls, der in den Schlitz 23 der Blendenplatte 22 eintritt, auf die Mitte des Schlitzes ausgerichtet ist, d. h. derart, daß die Lichtintensitätsverteilung des Strahls 55 der den Schlitz in der Blendenplatte 22 durchsetzt hat, symmetrisch nach F i g. 2B liegt

Andererseits wird der zweite Lichtstrahl 56, der ebenfalls in das Polarisationsprisma 50 eintritt, so geführt, daß sein Licht auf den Detektor 52 fällt. Dieser Lichtdetektor 52 enthält zwei Einzeldetektoren 52a und 52b, die z.B. als Fotodioden in ähnlicher Weise ausgebildet sind wie diejenigen des Lichtdetektors 31. Die sich an den Detektoren 52ä und 52b ergebenden Ausgangsgrößen werden dem Differenzverstärker 52 zugeführt, an den ein Antriebsmechanismus 54 angeschlossen ist und dem die Ausgangsgröße zugeführt wird, die der Differenz zwischen den Amplituden der Ausgangsgröße der Detektoren 52a und 52b entspricht.

Der Antriebsmechanismus 54 bewirkt, daß die Linse 44 verschoben wird, ii£ daß die Mitte der Lichtintensitätsverteilung des Strahls der in den Schlitz oder die runde öffnung der Blendenplatte 45 eintritt, auf die Mitte des Schlitzes bzw. der Lochöffnung ausgerichtet ist.

Dadurch wird trotz der durch verschiedene Ursachen auftretenden Strahlverschiebungen erreicht, daß die beiden Lichtstrahlen 55 und 56 auf den Aufzeichnungsträger mit einer richtigen Lichtintensitätsverteilung auftreffen, da sie kontinuierlich auf die richtige gegenseitige Lagebeziehung eingeregelt werden.

Während bei den beiden Ausführungsbeispielen der Erfindung der Aufzeichnungsträger als ein Medium beschrieben worden ist, das eine Fotowiderstandsschicht enthält, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern es ist auch möglich, einen Aufzeichnungsträger zu verwenden, bei dem die Aufzeichnung durch Ausnutzung der thermischen Energie des Laserl'chtstrahls bewirkt wird. In diesem Fall werden die Vertiefungen durch die Verdampfung des Aufzeichnungsmaterials (z. B. Aluminium, Wismuth und Germaniumsulfid) in Abhängigkeit von der Bestrahlung mit dem Lichtstrahl hervorgerufen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gerät zum optischen Aufzeichnen von Signalen auf einem Aufzeichnungsträger mit einer Lichtquelle zum Erzeugen eines Lichtstrahls, welcher in bezug auf die Achse des Lichtstrahls eine symmetrische Intensitätsverteilung - insbesondere eine Gaußsche Intensitätsverteilung - besitzt, mit Einrichtungen zum Modulieren des Lichtstrahls mit einem aufzuzeichnenden Signal und mit einem optischen System, das den modulierten Lichtstrahl über einen Lichtstrahlengang führt, ihm eine bestimmte Querschnittsform verleiht und ihn auf den Aufzeichnungsträger projiziert, wobei das optische System eine Blendenplatte aufweist mit einem Schlitz oder einer öffnung, die den Querschnitt des modulierten Lichtstrahls auf die bestimmte Querschnittsform begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtdetektoreinrichtung (31) mit zwei Lichtdetektoren (31*. 3ib) vorgesehen ist, die mit dem ffiüdülienen, in seinem Querschnitt begrenzten Lichtstrahl beaufschlagt werden und die Lichtintensitäten des Lichtstrahls in der Nähe seiner beiden Querschnittsenden aufnehmen, und daß eine Rege- !einrichtung (32, 33) jede Differenz zwischen den Ausgangsgrößen der beiden üchtdetektoren feststellt und das optische System (18, 19, 20, 21) in Abhängigkeit von dieser Differenz so regelt, daß die Ausgangsdifferenz auf Null geht, wodurch die Verteilung der Intensität des Lichts des modulierten Lichtstrahls ν it vermindertem Querschnitt mit Bezug auf die Mitte der Verteilung symmetrisch gehalten wird.

2 Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System e.nen Spiegel (18) enthält, der die Richtung des modulierten Licht-Strahls von der Modulationsvorrichtung auf die Blendenplatte hin umlenkt und daß die Regeleinrichtung die Ausrichtung des Spiegels relativ zu der Blendenplatte regelt.