DE3324738C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Plattenspieler gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bei einem optischen Plattenspieler, bei dem ein Lichtstrahl zum Wiedergeben von auf einer optischen Platte gespeicherter Information benutzt wird, ist es erforderlich, eine Fokusregelung vorzunehmen, um korrekte Fokussierung des auf die Platte auffallenden Lichtstrahles aufrechtzuerhalten. Die Platte weist eine Aufzeichnungsspur mit einem geometrischen Muster wie einer Vielzahl von Vertiefungen auf, die entsprechend der aufgezeichneten Information angeordnet sind. Damit der Lichtstrahl diese Aufzeichnungsspur hält, ist es erforderlich, eine Spurüberwachung vorzunehmen. Um die Fokussierregelung vornehmen zu können, ermittelt der optische Plattenspieler eine Defokussierung des Lichtstrahles in bezug auf die Aufzeichnungsspur und erzeugt eine erstes Fehlersignal, das der Defokussierung des Lichtstrahles entspricht. Für die Spurüberwachung wird die Abweichung des Lichtstrahles vom Zentrum der Aufzeichnungsspur festgestellt und ein zweites Fehlersignal abgegeben, das der Spurabweichung des Lichtstrahles entspricht. Das erste Fehlersignal ist also ein Fokussierfehlersignal, und das zweite Fehlersignal ist ein Spurfehlersignal.

Das Spurfehlersignal kann mit einem aus der EP 00 50 967 A1 bekannten optischen Aufbau, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, gewonnen werden. Ein Laserlichtstrahl wird von einer Laserlichtquelle 1 ausgesandt und durch eine Sammellinse 2 gebündelt. Er tritt dann durch einen Strahlteiler 3 und eine Viertel-Wellenlängen- Platte 4 in eine Objektivlinse 5 und trifft danach auf die Platte 6 als lesender Lichtstrahl auf. Auf der Platte 6 ist eine spiralförmige Aufzeichnungsspur mit Vertiefungen aufgebracht, die jeweils eine Tiefe von etwa einem Viertel der Wellenlänge des Laserlichtstrahls aufweisen. Die Vertiefungen sind entsprechend der aufgezeichneten Information angebracht. Die Platte wird so gedreht, daß die Tangentialgeschwindigkeit der spiralförmigen Aufzeichnungsspur in bezug auf den Laserlichtstrahl einen konstanten vorgegebenen Wert aufweist. Der von der Platte 6 reflektierte Laserstrahl, der intensitätsmäßig gemäß der Aufzeichnung auf der spiralförmigen Aufzeichnungsspur moduliert ist, tritt wieder in die Objektivlinse 5 ein und trifft durch die Viertel-Wellenlänge-Platte 4 auf den Strahlteiler 3. Durch die Wirkung der Viertel-Wellenlängen- Platte 4 ist der auf den Strahlteiler 3 treffende reflektierte Laserstrahl linear in einer Richtung polarisiert, die rechtwinklig zur Richtung steht, in der der Laserstrahl polarisiert ist, wenn er durch den Strahlteiler in Richtung der Platte 6 tritt. Der an der Platte reflektierte Laserstrahl wird daher am Strahlteiler 3 reflektiert und trifft auf einen Fotodetektor 7. Das intensitätsmodulierte Laserlicht wird dann durch lichtempfindliche Elemente, die den Fotodetektor 7 bilden, gemessen, und elektrische Signale werden von den lichtempfindlichen Elementen entsprechend den Intensitätsänderungen des reflektierten lesenden Lichtstrahles abgegeben. Diese vom Fotodetektor 7 abgegebenen elektrischen Signale werden einer Fehlersignalerzeugungsschaltung zugeführt, die ein Spurfehlersignal abgibt, das dazu dient, zum Beispiel die Lage der Objektivlinse 5 zu verstellen, um so die Spur einzuhalten.

Der Fotodetektor 7 weist zum Beispiel vier lichtempfindliche Elemente D₁, D₂, D₃ und D₄ auf, die im Quadrat angeordnet sind, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Der reflektierte lesende Lichtstrahl vom Strahlteiler 3 wird, wie gestrichelt in Fig. 2 dargestellt, auf den Elementen abgebildet. Die Elemente D₁ bis D₄ erzeugen daraufhin entsprechende Ausgangssignale, die jeweils einem Teil des Strahlfleckes entsprechen. Die Signale werden an Ausgangsanschlüssen d₁ bis d₄ abgegeben.

Im folgenden wird die Spurüberwachung beschrieben. Die spiralförmige Aufzeichnungsspur auf der Platte 6 weist eine Anordnung von Vertiefungen auf, die jeweils eine Tiefe von einem Viertel der Wellenlänge des lesenden Lichtstrahles aufweisen. Der Lichtstrahl wird an den Vertiefungen gebrochen und reflektiert. Der durch die Objektivlinse 5 zurückkommende, reflektierte Lichtstrahl, der dann auf den Fotodetektor 7 trifft, bildet mit seinem Lichtstrahl auf den lichtempfindlichen Elementen D₁ bis D₄ ein Muster, das von der jeweiligen Position zwischen einer Vertiefung und dem Lichtstrahl abhängt, der auf diese Vertiefung gerichtet ist. In den Fig. 3A, 3B und 3C sind derartige Muster und örtliche Beziehungen zwischen Lichtstrahl und Vertiefung für verschiedene Situationen dargestellt. In jeder der Fig. 3A, 3B und 3C ist mit m die örtliche Beziehung zwischen einer Vertiefung p und dem Lichtstrahl l und mit n das Muster (als schraffierter Bereich) bezeichnet, das abhängig von der mit m bezeichneten örtlichen Beziehung in der Ausgangsbrennebene der Objektivlinse 5 erzeugt wird. Mit D₁′, D₂′, D₃′ und D₄′ sind Bereiche dargestellt, in denen Licht durch die fotoempfindlichen Elemente D₁, D₂, D₃ und D₄ jeweils empfangen wird. Die Vertiefung p bewegt sich in bezug auf den Lichtstrahl l, so daß die in der oberen Zeile dargestellte und mit t₁ bezeichnete Situation sich in die in der unteren Zeile dargestellte und mit t₂ bezeichnete Situation ändert. Im Fall der Fig. 3A weicht der Strahl l nach rechts von der Mitte der Vertiefung p ab. Im Fall der Fig. 3B trifft der Lichtstrahl das Zentrum der Vertiefung p, das heißt, der Lichtstrahl befindet sich in richtiger Spurführung in bezug auf die spiralförmige Aufzeichnungsspur auf der Platte 6. In Fig. 3C weist der Lichtstrahl l nach links von der Mitte der Vertiefung p ab.

Aus den Fig. 3A, 3B und 3C ist ersichtlich, daß dann ein Muster mit gleichen Lichtmengen in den Bereichen D₁′, D₂′, D₃′ und D₄′ erhalten wird, wenn sich der Lichtstrahl l im Zentrum der Vertiefung p befindet, das heißt, wenn der lesende Lichtstrahl sich in richtiger Spurführung in bezug auf die spiralförmige Aufzeichnungsspur befindet. Das Muster der den Teilen D₁′, D₂′, D₃′ und D₄′ zugeführten Lichtmenge ist unsymmetrisch, wenn der Lichtstrahl l nach rechts oder links von der Mitte der Vertiefung p abweicht. Die Asymmetrie in der Lichtmenge im Fall einer Abweichung nach rechts ist umgekehrt zur Asymmetrie der Lichtmenge im Fall einer Abweichung nach links. Daraus ist ersichtlich, daß ein von der örtlichen Beziehung zwischen dem Lichtstrahl l und der Vertiefung p abhängiges Signal gewonnen werden kann. Das heißt, ein Spurfehlersignal kann dadurch gewonnen werden, daß in einer entsprechenden Fehlersignalerzeugungsschaltung die Ausgangssignale der lichtempfindlichen Elemente D₁, D₂, D₃ und D₄ verarbeitet werden, die die Lichtmengen empfangen, die den Teilbereichen D₁′, D₂′, D₃′ bwz. D₄′ zugeführt werden. Das so erhaltene Spurfehlersignal dient dazu, zum Beispiel die Objektivlinse 5 so zu verstellen, daß der Lichtstrahl l jeweils auf das Zentrum einer Vertiefung trifft, welcher Fall in Fig. 3B dargestellt ist.

In Fig. 4 ist eine Fehlersignalerzeugungsschaltung zum Erzeugen des Spurfehlersignals aus den Ausgangssignalen der lichtempfindlichen Elemente D₁, D₂, D₃ und D₄ dargestellt. In dieser Schaltung werden die Ausgangssignale der lichtempfindlichen Elemente D₁ und D₄ in einem ersten Addierer 11 addiert. Die Ausgangssignale der lichtempfindlichen Elemente D₂ und D₃ werden in einem zweiten Addierer 12 addiert. Die Ausgangssignale der Addierer 11 und 12 werden in einem Subtrahierer 13 voneinander abgezogen und in einem dritten Addierer 14 addiert.

Wenn der durch den Lichtstrahl gebildete Strahlauftreffpunkt auf der Platte 6 von rechts nach links über eine spiralförmige Aufzeichnungsspur läuft, wird ein subtrahiertes Signal S₁ erhalten, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Dieses Signal tritt am Subtrahierer 13 auf. Ein addiertes Signal S₂, wie in Fig. 5B dargestellt, wird am Addierer 14 abgegeben. Das subtrahierte Signal S₁ ist ein Signal, das sich immer dann ändert, wenn der durch den Lichtstrahl gebildete Strahlauftreffpunkt über eine Vertiefung läuft. Dadurch wird ein Frequenzband erhalten, das der aufgezeichneten Information entspricht. Das Signal S₁ enthält weiterhin Ortsinformation, die der Position des Strahlauftreffpunktes in bezug auf die spiralförmige Aufzeichnungsspur entspricht. Das addierte Signal S₂ ist dagegen ein umgewandeltes Signal, das weiter verarbeitet wird. Das addierte Signal S₂ vom Addierer 14 wird einem Pulsgenerator 15 für Signale mit ansteigenden Vorderflanken zugeführt, der Pulse S₂, wie in Fig. 5C dargestellt, immer dann angibt, wenn ein Nulldurchgang des addierten Signals S₂ mit ansteigender Flanke auftritt. Das addierte Signal S₂ wird weiterhin einem Pulsgenerator 16 für Signale mit abfallenden Vorderflanken zugeführt, der Pulse S₄, wie in Fig. 5D dargestellt, immer dann abgibt, wenn das Signal S₂ einen Nulldurchgang mit fallender Flanke aufweist. Das subtrahierte Signal S₁ vom Subtrahierer 13 wird zwei Abtast- und Halteschaltungen 17 und 18 zugeführt. In der ersten Abtast- und Halteschaltung 17 wird der Pegel des subtrahierten Signals S₁ durch den Puls S₃ getastet und dann gehalten, so daß ein Ausgangssignal S₅, wie in Fig. 5E dargestellt, abgegeben wird. In der zweiten Abtast- und Halteschaltung 18 wird der Pegel des subtrahierten Signals S₁ durch den Puls S₄ getastet und dieser Pegel wird gehalten, so daß ein Ausgangssignal S₆ erhalten wird, wie dies in Fig. 5F dargestellt ist. Jedes der Ausgangssignale S₅ und S₆ ändert sich in seiner Polarität von positiv nach negativ bzw. von negativ nach positiv, wenn der Lichtstrahl von links nach rechts über die spiralförmige Aufzeichnungsspur wandert. Der Pegel entspricht der Abweichung des Lichtstrahls vom Zentrum der Aufzeichnungsspur. Daher kann jedes der Ausgangssignale S₅ und S₆ als Spurfehlersignal verwendet werden. Die Ausgangssignale S₅ und S₆ werden einer Differenzschaltung 19 zugeführt, die das Signal S₆ vom Signal S₅ abzieht und ein Spurfehlersignal S₇ an einem Ausgangsanschluß 20 abgibt. Dieses Spurfehlersignal S₇ wird zum Beispiel einer Treiberschaltung zum Verstellen der Objektivlinse 5 zugeführt.

Ein so erhaltenes Spurfehlersignal wird jedoch in der Regel durch eine Neigung der Platte in bezug auf eine Ebene rechtwinklig zur optischen Achse des lesenden Lichtstrahls beeinflußt. Diese Neigung wird im folgenden als Plattenneigung bezeichnet. Das Spurfehlersignal hängt vom Ausmaß der Plattenneigung ab. Selbst wenn zum Beispiel der Betrag der Abweichung des Lichtstrahls vom Zentrum der Aufzeichnungsspur konstant ist, das heißt bei konstantem Spurfehler, verringert sich das Spurfehlersignal mit zunehmender Plattenneigung. Darüber hinaus hängt der Einfluß der Plattenneigung auf das Spurfehlersignal von der Größe einer Vertiefung ab, die auf der Platte entlang der spiralförmigen Aufzeichnungsspur angebracht ist. Diese Größe wird im folgenden als Vertiefungslänge bezeichnet. Die Änderung des Pegels des Spurfehlersignals, die durch die Plattenneigung verursacht ist, hängt von der Vertiefungslänge ab. Wenn zum Beispiel der durch die optische Anordnung gemäß Fig. 1 erzeugte lesende Lichtstrahl auf eine spiralförmige Aufzeichnungsspur mit einer Vielzahl von Vertiefungen jeweils gleicher Vertiefungslänge und einem gegenseitigen Abstand, der der Vertiefungslänge entspricht, auffällt, wird ein Spurfehlersignal durch die Fehlersignalerzeugungsschaltung gemäß Fig. 4 auf den von der Platte reflektierten Lichtstrahl hin erhalten, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. In Fig. 6 ist aufgezeichnet, wie der Pegel des subtrahierten Signals S₁ bei jeweils konstantem Spurfehler bei zunehmender Plattenneigung K abnimmt, wobei diese Abhängigkeit für drei verschiedene Häufigkeiten F von aufeinanderfolgenden Vertiefungen aufgezeichnet ist. Je geringer die Häufigkeit F ist, um so mehr verringert sich der Pegel L des subtrahierten Signals S₁ bei zunehmender Plattenneigung K. Die dargestellten Linien α, β und γ sind Häufigkeiten aufeinanderfolgender Vertiefungen von 500 mm^-1, 333 mm^-1 bzw. 250 mm^-1 zugeordnet. Dies bedeutet, daß Änderungen im Pegel L des subtrahierten Signals S₁ bei konstantem Spurfehler bei Plattenneigung um so höher sind, je geringer die Häufigketi F ist, das heißt, je größer die Vertiefungslänge ist. Da bei Platten im praktischen Gebrauch eine Anordnung unterschiedlich langer Vertiefungen innerhalb eines vorgegebenen Bereichs vorliegt, hängt die Änderung des Pegels L des subtrahierten Signals bei vorliegender Plattenneigung K von der Vertiefungslänge ab. Das aus dem subtrahierten Signal S₁ gebildete Spurfehlersignal weist daher unerwünschte Pegeländerungen auf, die von der Pegellänge und nicht einem Spurfehler herrühren. Dies führt dazu, daß kein korrektes Spurfehlersignal erhalten wird und daher die Spurüberwachung ungenau durchgeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Plattenspieler der genannten Art so auszubilden, daß durch Plattenneigung hervorgerufene unerwünschte Änderungen im Spurfehlersignal verringert werden können und dadurch die Spurüberwachung besser durchgeführt werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung ist im Hauptanspruch kurzgefaßt wiedergegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Der erfindungsgemäße optische Plattenspeicher ist demgemäß gekennzeichnet durch eine Selektierschaltung zwischen der Signalerzeugungsschaltung und Steuerschaltung, durch die die Dauer jedes Segments des geometrischen Musters (Daten-Vertiefung) aus dem umgewandelten Informationssignal ermittelt wird, wobei Segmente des geometrischen Musters (Daten-Vertiefungen) erfaßt werden, die zeitliche Abspieldauern von Vertiefungslängen aufweisen, für die das Spurfehlersignal verhältnismäßig kleine, durch Plattenneigung hervorgerufene Pegeländerungen aufweist, und das Spurfehlersignal nur dann an die Steuerschaltung durchgelassen wird, wenn die ermittelte Dauer in einem vorgegebenen Zeitbereich liegt, der gleich oder länger ist als die Abspielzeit für eine Daten-Vertiefung mit kürzerer Länge oder gleich oder kürzer ist als etwa 2/3 der Abspielzeit einer Daten-Vertiefung mit größter Länge auf der Platte.

Bei einem erfindungsgemäßen optischen Plattenspieler wird das Spurfehlersignal immer nur dann selektiert, wenn es im Zusammenhang mit einem geometrischen Muster bzw. Daten-Vertiefungen erzielt ist, dessen Abmessung in einem vorgegebenen Bereich liegt. Dadurch werden unerwünschte Änderungen des Pegels des Spurfehlersignals, die von der Abmessung eines Segments bzw. einer Daten-Vertiefung des geometrischen Musters bei Plattenneigung abhängen, weitgehend unterdrückt. Die Spurüberwachung wird also auf Grundlage des selektierten Pegels des Spurfehlersignals ausgeübt, wodurch der Einfluß der Plattenneigung weitgehend ausgeschaltet ist. Die Größe eines jeden Segments des geometrischen Musters, zum Beispiel die Länge einer Vertiefung, wird über ein umgewandeltes Informationssignal gewonnen. Beim erfindungsgemäßen optischen Plattenspieler ist also der schädliche Einfluß der Plattenneigung auf das Spurfehlersignal verringert, weswegen genauere Spurüberwachung möglich ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Figuren näher veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung des optischen Aufbaus einer bekannten Anordnung zum Gewinnen eines Spurfehlersignals,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines in der optischen Anordnung gemäß Fig. 1 verwendeten Fotodetektors,

Fig. 3A, 3B und 3C schematische Darstellungen der örtlichen Beziehung zwischen einer Vertiefung auf einer optischen Platte und einem auf dieser durch einen lesenden Lichtstrahl erzeugten Strahlauftreffpunkt,

Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm einer bekannten Fehlersignalerzeugungsschaltung mit einem Fotodetektor,

Fig. 5A bis 5F verschiedene Signalformen zum Erläutern der Funktion der Schaltung gemäß Fig. 4,

Fig. 6 ein Diagramm zum Erläutern der Abhängigkeit eines mit den Anordnungen gemäß den Fig. 1 und 4 erhaltenen Spurfehlersignals von der Plattenneigung und dem gegenseitigen Abstand von Vertiefungen,

Fig. 7 ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen optischen Plattenspielers,

Fig. 8 ein Blockdiagramm eines der im Blockdiagramm von Fig. 7 dargestellten Blöcke, nämlich einer Selektiersteuerschaltung, und

Fig. 9A bis 9K Darstellungen von Signalzügen zum Erläutern der Funktion der Blockschaltung gemäß Fig. 8.

Ein anmeldegemäßer optischer Plattenspieler weist eine optische Anordnung gemäß Fig. 1 und eine Fehlersignalerzeugungsschaltung gemäß Fig. 4 zum Erhalten des Spurfehlersignals auf. Auf Schaltungsteile der Fig. 7, die der Schaltung von Fig. 4 entsprechen, wird daher nicht mehr näher eingegangen.

Bei der Schaltung gemäß Fig. 7 ist eine Selektierschaltung 31 vorhanden, die mit dem Ausgangsanschluß der Differenzschaltung 19, von der das Spurfehlersignal S₇ abgegeben wird, und mit dem Ausgangsanschluß des Addierers 14 verbunden ist, von dem das umgewandelte Informationssignal S₂ abgegeben wird. Die Selektierschaltung 31 dient dazu, die Dauer einer jeden Vertiefung auf der Platte durch das umgewandelte Informationssignal S₂ festzustellen, das Pegeländerungen entsprechend den Vertiefungen aufweist. Die Dauer eines Signals S₂ mit einem bestimmten Pegel entspricht einer Vertiefungslänge. Die Selektierschaltung erzeugt ein Auswählsignal immer dann, wenn eine ermittelte Dauer innerhalb eines vorbestimmten Zeitbereichs liegt. Von der Differenzschaltung 19 erhaltenen Spurfehlersignale S₇ mit ungewünschten, von der Vertiefungslänge abhängigen Pegelschwankungen werden ausgeschieden. Es wird dann ein Signal S₇′, dessen Pegel demjenigen Pegel des Spurfehlersignals S₇ entspricht, das in der Selektierschaltung 31 ausgewählt ist, einer Treiberschaltung 32 zugeführt. Die Treiberschaltung 32 steuert eine Spurüberwachungseinrichtung 33 auf das Signal S₇′ hin an, um die Spureinstellung vorzunehmen.

Die Selektierschaltung 31 umfaßt eine Reihenschaltung einer Abtast- und Halteschaltung 34 und einer Torschaltung 35 zwischen dem Ausgangsanschluß der Differenzschaltung 19 und einem Eingangsanschluß der Treiberschaltung 32. Eine andere Reihenschaltung einer Wellenformschaltung und einer Selektiersteuerschaltung 37 liegt zwischen dem Ausgangsanschluß des Addierers 14 und einem Steueranschluß der Torschaltung 35. Die Abtast- und Halteschaltung 34 dient dazu, den Pegel des Spurfehlersignals S₇ in kurzen Intervallen abzutasten und den abgetasteten Wert zu halten. Die Torschaltung 35 läßt das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 34 durch, wenn ein an ihrem Steueranschluß anliegendes Signal einen vorgegebenen niederen Pegel annimmt. Dadurch wird das Signal S₇ abgegeben und dem Eingangsanschluß der Treiberschaltung zugeführt. Die Wellenformschaltung 36 formt das umgewandelte Informationssignal S₂ in ein Rechtecksignal um, mit niedrigem Pegel entsprechend den Vertiefungen der Platte und hohem Pegel in den restlichen Bereichen. Die Selektiersteuerschaltung 37 mißt die Dauer jedes Bereichs mit niedrigem Pegel des Rechtecksignals und gibt einen Puls mit vorgegebenem niedrigen Pegel an den Steuereingang der Torschaltung 35 als Auswählsignal, wenn die gemessene Dauer innerhalb eines vorgegebenen Bezugszeitbereichs liegt. Die Torschaltung 35 läßt dann das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 34 durch.

Der in der Selektiersteuerschaltung 37 festgesetzte vorgegebene Referenzzeitbereich, mit dem die Dauer jedes Bereichs von niedrigem Pegel des Rechtecksignals aus der Wellenformschaltung 36 verglichen werden soll, ist so gewählt, daß sie solche Zeiten umfaßt, die der zeitlichen Abspieldauer von Vertiefungslängen entsprechen, für die das subtrahierte Signal S₁ verhältnismäßig kleine, durch Plattenneigung hervorgerufene Pegeländerungen aufweist. Bei solchen Vertiefungslängen ist, wie oben gezeigt, das Spurfehlersignal S₇ nicht so sehr durch die Plattenneigung beeinflußt. Der vorgegebene Referenzzeitbereich wird zum Beispiel so festgelegt, daß er gleich oder länger ist als die Abspielzeit für eine Vertiefung mit kürzester Länge und gleich oder kürzer als etwa zwei Drittel der Abspielzeit einer Vertiefung mit größter Länge auf der Platte. Die Selektiersteuerschaltung 37 gibt dementsprechend einen Puls mit niedrigem Pegel an den Steueranschluß der Torschaltung 35, wenn eine Vertiefung vorliegt, deren Länge nur so kurz ist, daß das Spurfehlersignal S₇ durch die Plattenneigung nicht zu sehr beeinflußt ist. Der Pegel des in diesem Zeitpunkt in der Abtast- und Halteschaltung 34 abgetasteten und gehaltenen Spurfehlersignals S₇ wird dann durch die Torschaltung 35 durchgelassen und der Treiberschaltung 32 zugeführt. Dies führt dazu, daß nur derjenige Pegel jedes Teiles des Spurfehlersignals S₇, in dem der Einfluß der Plattenneigung gering ist, ausgewählt wird, um das Signal S₇′ als geändertes Spurfehlersignal zu erzeugen, das geringere Pegelschwankungen auf Grund der Vertiefungslänge bei geneigter Platte aufweist. Die Spureinstellung erfolgt auf das geänderte Spurfehlersignal S₇′ hin. Dadurch wird eine genaue Spurüberwachung auch bei geneigter Platte erzielt.

Die Selektiersteuerschaltung 37 ist zum Beispiel wie in Fig. 8 dargestellt aufgebaut. Ein Anschluß 40 ist mit dem Ausgangsanschluß der Wellenformschaltung 36 verbunden. Dieser Anschluß 40 steht über Inverter 41 und 42 mit dem Eingangsanschluß einer Verzögerungsschaltung 43 in Verbindung, die wiederum mit dem Eingang eines NOR-Gliedes 44 verbunden ist. Der Ausgangsanschluß des Inverters 41 ist auch mit dem anderen Eingang des NOR-Gliedes 44 verbunden.

Es ist weiterhin ein Taktgenerator 45 vorhanden, der Signale an einen Takteingang eines Zählers 46 abgibt, dessen Eingangsanschluß mit dem Ausgang des Inverters 41 verbunden ist. Ein Ausgangsanschluß des Zählers 46 ist mit einem Vergleichsanschluß eines Komparators 47 verbunden. Ein Bezugsanschluß des Komparators 47 ist mit dem Ausgangsanschluß eines Maximalzeit-Generators 48 und ein Ausgangsanschluß des Komparators 47 ist mit einem Rücksetzanschluß eines Flip- Flop 49 verbunden. Der Ausgangsanschluß des Zählers 46 ist auch mit dem Vergleichseingang eines Komparators 50 verbunden. Der Bezugseingang des Komparators 50 steht mit dem Ausgangsanschluß eines Minimalzeit-Generators 51 und der Ausgangsanschluß des Komparators 50 steht mit dem Rücksetzeingang eines Flip-Flop 52 in Verbindung.

Der Zähler 46 wird durch die Anstiegsflanke eines seinem Eingang zugeführten Signals gelöscht und beginnt daraufhin zu zählen. Er beendet den Zählvorgang durch die abfallende Flanke des seinem Eingang zugeführten Signals und gibt ein Zeitsignal ab, das dem Ergebnis der Zählung in der Zwischenzeit entspricht. Der Komparator 47 gibt einen Puls mit niedrigem Pegel an seinem Ausgang ab, wenn die durch das Signal vom Zähler 46 dargestellte Zeit länger ist als die Zeit, die durch ein Signal vom Maximalzeit-Generator 48 dargestellt wird. Der Komparator 50 erzeugt einen Puls mit niedrigem Pegel, wenn das durch den Zähler 46 seinem Vergleichseingang zugeführte Signal eine längere Zeit anzeigt, als die Zeit, die durch ein entsprechendes Signal an den Vergleichseingang vom Minimalzeit-Generator 51 gegeben wird.

Triggereingänge der Flip-Flops 49 und 52 sind gemeinsam mit dem Ausgangsanschluß des Inverters 41 verbunden. Die Ausgangsanschlüsse der Flip-Flops 49 und 52 sind mit den beiden Eingangsanschlüssen eines NOR-Gliedes 53 jeweils verbunden. Das Flip-Flop 49 wird durch die fallende Flanke des Ausgangssignals vom Komparator 47 rückgesetzt und gibt dadurch ein Signal von hohem Pegel ab. Es wird durch die fallende Flanke des Ausgangssignals vom Inverter 41 gesetzt, so daß das Ausgangssignal wieder niedrigen Pegel einnimmt. Das Flip- Flop 52 wird dagegen durch die fallende Flanke des Ausgangssignals vom Komparator 50 rückgesetzt und gibt dann ein Signal von niedrigem Pegel ab. Es wird durch die fallende Flanke des Ausgangssignals vom Inverter 41 rückgesetzt, so daß sein Ausgangssignal wieder hohen Pegel einnimmt.

Die Ausgangsanschlüsse der NOR-Glieder 44 und 53 sind mit den beiden Eingangsanschlüssen eines NAND-Gliedes 54 jeweils verbunden, dessen Ausgangsanschluß mit einem Anschluß 55 verbunden ist, der dazu dient, die Verbindung zum Steueranschluß der Torschaltung 35 in der Schaltung gemäß Fig. 7 herzustellen.

Die Funktion der so aufgebauten Selektiersteuerschaltung 37 wird im folgenden an Hand der in den Fig. 9A bis 9K dargestellten Wellenzüge näher erläutert.

Ein Rechtecksignal a, wie in Fig. 9A dargestellt, das von der Wellenformschaltung 36 dadurch erhalten ist, daß das umgewandelte Informationssignal S₂ umgeformt ist, wird dem Anschluß 40 zugeführt und den Inverter 41 in ein Signal b, wie in Fig. 9B dargestellt, umgewandelt. Das Signal b wird wiederum durch den Inverter 42 invertiert, wodurch das Signal c gemäß Fig. 9C erhalten wird. Das Signal c wird durch die Verzögerungsschaltung um eine vorgegebene Zeit verzögert, wodurch das Signal d gemäß Fig. 9D erhalten wird. Die Signale b und d werden dem NOR-Glied 44 zugeführt, das das Signal e gemäß Fig. 9E abgibt. Dieses Signal e weist eine ansteigende Flanke synchron mit jeder ansteigenden Flanke des Signals a und eine fallende Flanke synchron mit jeder ansteigenden Flanke des Signals d auf.

Taktpulse vom Taktgenerator 45 werden dem Taktanschluß des Zählers 46 als Zähltakte zugeführt. Der Zähler 46 wird durch die Anstiegsflanke des Signals b an seinem Eingang rückgesetzt und beginnt dann zu zählen. Die Zähloperation des Zählers 46 wird während jeder Periode durchgeführt, in der das Signal b hohen Pegel einnimmt, das heißt in jeder Periode, in der das Signal a niederen Pegel einnimmt. Diese Periode entspricht der Abspieldauer einer Vertiefung bestimmter Länge. Während des Zählens des Zählers 46 wird den Komparatoren 49 und 50 vom Zähler 46 ein Zeitsignal D_c zugeführt, das das Zählergebnis darstellt. Dieses wird mit einem Maximalzeitsignal D_max vom Maximalzeit-Generator 48 am Komparator 49 und mit einem Minimalzeitsignal D_min vom Minimalzeit-Generator 51 am Komparator 50 verglichen. Das Maximalzeitsignal D_max ist so vorgegeben, daß es derjenigen Abspielzeit entspricht, die für zwei Drittel einer Vertiefung maximaler Länge auf der Platte im Beispielsfall entspricht. Das Minimalzeitsignal D_min ist so bemessen, daß es der Abspieldauer einer Vertiefung kürzester Länge auf der Platte entspricht.

In dem Fall, daß die Periode, während der das Signal a niedrigen Pegel einnimmt, die Länge T₁ aufweist, wie dies im Zeitabschnitt t₁ in den Fig. 9A bis 9K dargestellt ist, das heißt, wenn die Periode, in der das Signal a niedrigen Pegel annimmt, kürzer ist als die durch das Minimalzeitsignal D_min festgelegte Zeit T_min, erscheint kein Puls mit niedrigem Pegel in einem Signal h, das am Ausgangsanschluß des Komparators 50 erhalten wird. Dies ist in Fig. 9H dargestellt. Es erscheint weiterhin kein Puls mit niedrigem Pegel in einem Signal f, das am Ausgang des Komparators 47 abgegeben wird, wie es in Fig. 9F dargestellt ist. Zu dieser Zeit nimmt ein in Fig. 9G dargestelltes Signal g, das vom Ausgang des Flip-Flops 49 abgegeben wird, niedrigen Pegel an, und ein Signal i, wie es in Fig. 9I dargestellt ist, das vom Ausgang des Flip-Flops 52 abgegeben wird, nimmt hohen Pegel ein. Entsprechend hat ein Signal j vom Ausgang des NOR-Gliedes 53 niedrigen Pegel. Dieses Signal j von niedrigem Pegel und das Signal e vom Ausgang des NOR-Gliedes 44 werden dem NAND-Glied 54 zugeführt. Dieses gibt dann ein in Fig. 9K dargestelltes Signal k von hohem Pegel ab.

Dementsprechend wird in diesem Fall am Anschluß 55 kein Puls mit niedrigem Pegel abgegeben, was dazu führt, daß die Torschaltung 55 in der Schaltung gemäß Fig. 7 das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 34 in Fig. 7 sperrt.

Wenn die Dauer des Signals a, in dem dieses niedrigen Pegel einnimmt, die Länge T₂ aufweist, wie dies in einem Zeitabschnitt t₂ in den Fig. 9A bis 9K dargestellt ist, das heißt, wenn die Periode, in der das Signal a niedrigen Pegel einnimmt, länger ist als die durch das minimale Zeitsignal D_min wiedergegebene Zeit T_min und kürzer als die durch das Maximalzeitsignal D_max wiedergebene Zeit T_max wird ein Puls mit niedrigem Pegel als Signal h am Ausgang des Komparators 50 abgegeben. Das Signal i vom Flip-Flop 52 nimmt nun niedrigen Pegel synchron mit der fallenden Flanke des Pulses von niedrigem Pegel im Signal h an. Andererseits erscheint ebenfalls in diesem Fall kein Puls mit niedrigem Pegel im Signal f am Ausgang des Komparators 47, da die durch das Zeitsignal D_c wiedergegebene Zeit, die der Dauer T₂ entspricht, kürzer ist als die durch das Maximalzeitsignal D_max wiedergegebene Zeit T_max. Dementsprechend behält das Signal g vom Flip-Flop 49 niedrigen Pegel bei. Das Signal g von niedrigem Pegel und das Signal i ebenfalls von niedrigem Pegel werden dem NOR-Glied 53 zugeführt, das daraufhin das Signal j von hohem Pegel abgibt. Dieses Signal j von hohem Pegel und das Signal e werden dem NAND-Glied 54 zugeführt, das einen Puls von niedrigem Pegel abgibt.

Dadurch wird ein Puls von niedrigem Pegel am Anschluß 55 abgegeben, wodurch die Torschaltung 35 das Ausgangssignal aus der Abtast- und Halteschaltung 34 durchläßt und an die Treiberschaltung 32 gibt.

Wenn weiterhin die Periode, in der das Signal a niedrigen Pegel abgibt, die Dauer T₃ einnimmt, wie in einem Zeitabschnitt t₃ in den Fig. 9A bis 9K dargestellt, das heißt, wenn die Periode, in der das Signal a niedrigen Pegel einnimmt, länger ist als die durch das Maximalzeitsignal D_max wiedergegebene Zeit T_max, erscheint ein Puls mit niedrigem Pegel als Signal f am Ausgang des Komparators 47. Daher wechselt das Signal g vom Flip-Flop 49 in hohem Pegel synchron mit der fallenden Flanke des Pulses von niedrigem Pegel des Signals f. Ein Puls von niedrigem Pegel tritt auch im Signal h vom Komparator 50 auf. Das Signal i vom Flip-Flop 52 wird synchron mit der fallenden Flanke des Pulses von niedrigem Pegel im Signal h in niedrigen Pegel umgewandelt. Das Signal g von hohem Pegel und das Signal i von niedrigem Pegel werden daraufhin dem NOR-Glied 53 zugeführt, das dann ein Signal hohen Pegels während der Periode zwischen der fallenden Flanke des Signals i und der ansteigenden Flanke des Signals g einnimmt. Dieses Signal j und das vom NOR-Glied 44 erhaltene Signal e werden dem NAND-Glied 54 zugeführt, das weiterhin ein Signal k von hohem Pegel abgibt.

Dadurch wird kein Puls von niedrigem Pegel am Anschluß 55 abgegeben, weswegen die Torschaltung 35 das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 34 sperrt.

Wie oben beschrieben, gibt die Selektiersteuerschaltung 37 den Puls von niedrigem Pegel nur dann ab und gibt ihn nur dann an die Torschaltung 35, wenn die Periode, in der das Rechtecksignal a, das durch Umformung aus dem umgewandelten Informationssignal S₂ erhalten ist, Vertiefungen von einer solchen Länge anzeigt, bei der die Messung des Spurfehlersignals noch nicht durch eine Schrägstellung der Platte zu sehr beeinflußt ist.

Bei der oben beschriebenen Ausführung ist es auch möglich, statt dem umgewandelten Informationssignal auch das Ausgangssignal des Fotodetektors zu verwenden, um die Länge einer jeden Vertiefung auf der Platte festzustellen.

In der Beschreibung ist von einer optischen Platte ausgegangen, die Vertiefungen entlang einer Aufzeichnungsspur aufweist. Es kann jedoch jede Platte verwendet werden, die ein geometrisches Muster entlang einer Aufzeichnungsspur aufweist.

Claims (6)

1. Optischer Plattenspieler, bei dem ein lesender Lichtstrahl auf eine mit optisch abtastbaren Informationsspuren versehene Platte (6) fällt und dadurch gemäß der auf der Platte (6) aufgezeichneten Information moduliert wird, mit

• - mindestens einem Fotodetektor (D₁, D₂, D₃, D₄), der das von der Platte (6) reflektierte Licht empfängt und ein Ausgangssignal abgibt, das abhängig von der Intensität des empfangenen Lichtstrahls variiert,
• - einer Signalerzeugungsschaltung (13, 14) zum Erzeugen eines Spurfehlersignals und eines umgewandelten Informationssignals aus dem Ausgangssignal des Fotodetektors (D₁, D₂, D₃, D₄) mit Pegeländerungen, die von den geometrischen Spuränderungen abhängen, und
• - einer Steuerschaltung (32, 33), durch die die Spureinstellung entsprechend dem Spurfehlersignal erfolgt,

gekennzeichnet durch

• - eine Selektierschaltung (31) zwischen der Signalerzeugungsschaltung (13, 14) und der Steuerschaltung (32, 33),
  • - durch die die Dauer jedes Segments des geometrischen Musters (Daten-Vertiefungen) aus dem umgewandelten Informationssignal ermittelt wird, wobei Segmente des geometrischen Musters (Daten-Vertiefungen) erfaßt werden, die zeitliche Abspieldauern von Vertiefungslängen aufweisen, für die das Spurfehlersignal verhältnismäßig kleine, durch Plattenneigung hervorgerufene Pegeländerungen aufweist, und
  • - durch die das Spurfehlersignal nur dann an die Steuerschaltung (32, 33) durchgelassen wird, wenn die ermittelte Dauer in einem vorgegebenen Zeitbereich liegt, der gleich oder länger ist als die Abspielzeit für eine Daten-Vertiefung mit kürzester Länge oder gleich oder kürzer ist als etwa zwei Drittel der Abspielzeit einer Daten-Vertiefung mit größter Länge auf der Platte (6).

2. Optischer Plattenspieler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Selektierschaltung (31) eine Ermittlungsschaltung (36, 37) aufweist, zum Ermitteln der Dauer des Informationssignals entsprechend der Länge eines Segments des geometrischen Musters (Daten-Vertiefung) und zum Abgeben eines Auswählsignals immer dann, wenn die ermittelte Dauer innerhalb dem vorgegebenen Bereich liegt, und daß die Selektierschaltung weiterhin eine Auswählschaltung (34, 35) aufweist, um den Pegel des Spurfehlersignals auf das Auswählsignal hin auszuwählen.

3. Optischer Plattenspieler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungsschaltung (36, 37) eine Signalformschaltung (36) aufweist, zum Umformen des umgewandelten Informationssignals in ein Rechtecksignal mit vorgegebenem Pegel, der den geometrischen Spuränderungen auf der Platte entspricht, und daß die Ermittlungsschaltung weiterhin eine Selektiersteuerschaltung (37) aufweist, welche die Dauer jedes Pulses des Rechtecksignals mißt und das Auswählsignal erzeugt, wenn die gemessene Dauer innerhalb des vorgegebenen Zeitbereichs liegt.

4. Optischer Plattenspieler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Selektiersteuerschaltung (37) eine Einstelleinrichtung (48, 51) zum Einstellen des vorgegebenen Zeitbereichs aufweist.

5. Optischer Plattenspieler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegelauswählschaltung (34, 35) eine Abtast- und Halteschaltung (34) aufweist, zum Abtasten des Pegels des Spurfehlersignals in regelmäßigen kurzen Intervallen und zum Halten des abgetasteten Signals und daß die Auswählschaltung weiterhin eine Torschaltung (35) aufweist, die auf das Auswählsignal hin das Signal der Auswähl- und Halteschaltung durchläßt.