DE3416547A1

DE3416547A1 - Hochdichte kodes fuer optische aufzeichnung und vorrichtung dafuer

Info

Publication number: DE3416547A1
Application number: DE19843416547
Authority: DE
Inventors: Christiaan Steenbergen; Johannes Colorado Springs Col. Verboom
Original assignee: Optical Storage International US
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1983-10-13
Filing date: 1984-05-04
Publication date: 1986-01-09
Anticipated expiration: 2004-05-05
Also published as: JPS6083225A; JPH0721941B2; GB2148670A; AU3378984A; FR2557344B1; DE3416547C2; GB2148670B; CA1229164A; FR2557344A1; GB8423669D0; AU574722B2; NL8403044A

Abstract

Beschrieben ist ein hochdichter Kode für optische Aufzeichnung. Acht Bits eines binären Kodes werden in einem 4/15-Blockkode aufgezeichnet, mit der Maßgabe, daß sich zwischen Löchern (Grübchen oder Pits) oder Lochgruppen mindestens zwei Symbolpositionen oder -stellen befinden. Außerdem ist in keinem Fall ein Loch in der 15. Symbolstelle eingeschrieben, und Kodes, die eine große Zahl aufeinanderfolgender Löcher entweder in einem Symbol oder zwischen Symbolen enthalten, sind ausgeschaltet. Beschrieben ist ferner eine Vorrichtung für die (optische) Aufzeichnung mittels eines solchen Kodes.

Description

Henkel. Pfenning. Feiler, Hanzel&Meinig . g. Paten

OPL 805-WG 3. Mai 1984/wa

OPTICAL PERIPHERAL LABORATORIES, Minneapolis, Minn., V.St.A.

Hochdichte Kodes für optische Aufzeichnung und Vorrichtung dafür

-/Γ- 7

Hochdichte Kodes für optische Aufzeichnung und Vorrichtung dafür

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet optischer (Daten-)AufZeichnungsvorrichtungen und betrifft insbesondere Kodes für die Datenaufzeichnung auf einem optischen Medium oder Aufzeichnungsträger sowie eine Vorrichtung dafür.

Bei der optischen Aufzeichnung mit hoher Dichte wird häufig bevorzugt im voraus auf dem optischen Aufzeichnungsträger ein Takt- oder Leitsignal (pilot signal) aufgezeichnet, das bei der Datenauslesung mittels des optischen Systems ausgelesen wird. Zu diesem Zweck müssen die Daten in der Weise aufgezeichnet werden oder sein, daß beim Datenauslesen eine Null im Freguenzspektrum erscheint. Die Frequenz des Taktsignals wird so gewählt, daß sie mit der Null im Frequenzspektrum der Daten koinzidiert.

Ein derartiger Kode zur Einführung einer Null in das Frequenzspektrum ist der sog. Quadphasen-Kode. Dabei sind zwei Bits des Binärkodes zu einem Symbol kodiert. Bei der optischen Aufzeichnung werden die beiden Bits durch Einschreiblöcher (writing holes) entsprechend dem Bitmuster in der ersten Hälfte eines Symbols und Einschreiblocher entsprechend der Umkehrung des Bitmusters

in der zweiten Hälfte des Symbols kodiert. Jedes Symbol enthält somit vier Symbolpositionen oder -stellen. Eine binäre 00 kann dabei mit zwei Löchern (d.h. Grübchen oder Pits) in den Symbolstellen 1 und 2 sowie zwei Abständen oder Zwischenräumen in den Symbolstellen 3 und 4 eingeschrieben werden. Das Binärmuster 01 enthält ein Loch in der Symbolstelle 1 und ein Loch in der Symbolstelle 4, aber keine Löcher in den Stellen 2 und 3. Eine binäre 10 entspricht einem Loch in den Stellen 2 und 3 und keinen Löchern in den Stellen 1 und 4, während ein binäres Bit 11 keine Löcher in den Stellen 1 und 2, aber Löcher in den Stellen 3 und 4 aufweist.

Bei der Quadphasen-Kodierung erscheint eine Null im Frequenzspektrum der Daten bei einer Frequenz f entsprechend 1/2 der Frequenz der Symbolpositionen oder -stellen. Diese Frequenz ist dabei gleichzeitig die Frequenz der Binärdaten, d.h. 4 Symbolstellen entsprechen 2 Bits der Binärdaten.

Bei der optischen Aufzeichnung mit hoher Dichte ist es Wünschenwert, die Symbolstellen mit so engen Abständen anzuordnen, daß die Größe eines Lochs, d.h. sein Durchmesser, größer ist als eine Symbolstelle. Hierbei ergeben sich offensichtliche Probleme beim Auslesen und Dekodieren eines Symbols dahingehend, daß sich das Signal aufgrund eines Symbols in benachbarte Symbolstellen "ausbreitet". Dieses Problem wird durch die Optik der Laser-Lesestrahlen, wie sie üblicherweise in optischen Aufzeichnungssystemen verwendet wird, noch verstärkt.

Diese Strahlflecke sind keine scharf definierten Strahlen, sondern besitzen vielmehr die Form einer Gaußschen Kurve, wobei die Halbwertsbreiten etwa dem Durchmesser der beim Einschreiben mit demselben Strahlfleck erzeugten Löcher (Grübchen oder Pits) gleich sind. Für Löcher

oder Lochgruppen entspricht die Halbwertsbreite eines beim Auslesen gewonnenen Signals ungefähr dem Durchmesser der Löcher. Es ist damit eine beträchtliche, sich über den Durchmesser eines Lochs hinaus erstreckende Signalleistung vorhanden.

Diese beiden Probleme, nämlich Lochdurchmesser/Symbolstellenabstand und Lesesignalüberlappung, begrenzen gemeinsam die Bitdichten bei der optischen Aufzeichnung.

Es gibt eine sehr große Zahl von Festblockkodes, die eine Null im Frequenzspektrum einführen. Es ist jedoch bisher noch keine Methode bekannt, nach der der Kode oder die Kodes gefunden werden können, welcher bzw. welche die höchste Aufzeichnungsdichte auf dem Gebiet der optischen Aufzeichnung zulassen.

Erfindungsgemäß wird ein vorbestimmter Abstand oder Zwischenraum zwischen Einzellöchern (monoholes) oder zwischen Einzellöchern und Gruppen von Löchern oder zwischen Lochgruppen in Festblockkodes mit Symbolen, die ein Minimum von mehr als zwei Löchern enthalten, aufrechterhalten. Die Verwendung von Symbolen mit mehr Symbolstellen und mehr Löchern ermöglicht die Kodierung einer größeren Zahl von Bits mittels eines Symbols.

Durch Aufrechterhaltung eines Mindestabstands zwischen Einzellöchern usw. kann der Symbolstellenabstand relativ zu den Lochgrößen minimiert und dennoch eine einwandfreie Dekodierung des Symbols erreicht werden. Infolgedessen können mehr Bits auf einer kleineren physikalischen Fläche aufgezeichnet werden.

Der Abstand (Zwischenraum) zwischen Einzellöchern usw. muß ein Vielfaches der Symbolstellen betragen. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß der Mindestabstand

zwei oder mehr Symbolstellen, d.h. D=2 oder mehr, beträgt. Die Wahl von D=2, D=3, D=4 usw. hängt von den Charakteristika des speziellen optischen Aufzeichnungsgebiets ab. Im allgemeinen muß "D" um so größer sein, je größer das Verhältnis des größten anzunehmenden L°chdurchmessers zur Symbolstellengröße ist.

Innerhalb der Kodefamilie mit einer Null im Freguenzspektrum, welche die Verwendung eines voraufgezeichneten Taktsignals erlaubt, muß die Zahl der Löcher in einem Symbol ein Vielfaches von 2, d.h. 2, 4, 6, 8, sein. Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß die folgenden mit dem voraufgezeichneten Taktsignal kompatiblen Kodes (pre-clock compatible codes) die größten Bit-Dichten von 8 oder weniger Bits bei der optischen Aufzeichnung bei Lochdurchmessern von 1,45 μΐη oder kleiner bzw. von mehr als 1,45 μΐη, jeweils mit einem Laserstrahldurchmesser von etwa 0,8 μπι, zulassen.

Der erste Kode ist ein 4/15 Kode, der zweite ein 6/18 Kode. Der erste Kode umfaßt im wesentlichen ein Symbol von 15 Stellen, in denen vier Löcher vorhanden sind, mit den folgenden Einschränkungen: Es müssen mindestens zwei leere (unbesetzte) Symbolstellen zwischen Löchern oder Lochgruppen vorhanden sein; die 15. Stelle darf in keinem Fall ein Loch enthalten; und Muster mit vier Löchern in einer Reihe innerhalb eines Symbols oder drei Löchern in einer Reihe neben Symbolgrenzen sind ausgelassen. Der zweite Kode umfaßt im wesentlichen ein Symbol von 18 Stellen mit 6 darin enthaltenen Löchern, mit den folgenden Einschränkungen: Es müssen mindestens 3 Leerstellen zwischen Löchern oder Lochgruppen vorhanden sein; die 17. und 18. Stelle darf nie ein Loch sein; und Muster mit 6 und 5 Löchern in einer Reihe oder 4 Löchern in einer Reihe an den ersten

vier Stellen sind ausgelassen.

Das Erfordernis für die Bezeichnung des Grenzwerts der Zahl der Löcher in einer Reihe vermindert die Belastung der üblicherweise in optischen Aufzeichnungssystemen verwendeten Laserdioden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine graphische Darstellung der Intensität des mittels der Leseoptik eines optischen Platten-Aufzeichnungssystems in Abhängigkeit von der Symbolstelle, mit Lochdurchmesser = 0,9 um,

Symbolstellengröße = 0,6 um und Halbwertsbreite des Lichtflecks =0,8 um, abgegriffenen Signals,

Fig. 2 eine graphische Darstellung desselben Kodemusters wie in Fig. 1, aber für einen Loch

durchmesser von 1,25 \im,

Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 ähnelnde Darstellung, jedoch für ein Lochmuster mit zwei fortlaufenden Löchern, einem Zwischenraum, gefolgt von einem

Loch,

Fig. 4 eine Fig. 3 ähnelnde Darstellung, jedoch für zwei fortlaufende Löcher, zwei Zwischenräume, gefolgt von einem Loch,

Fig. 5 eine graphische Darstellung für den ungünstigsten Fall der Augenöffnungen von mehreren Kodes, wobei auf der Ordinate Bruchteile der Einzelloch-Amplitude und auf der Abszisse der Lochgrößen-

parameter, dividiert durch die Laufstrecke wäh

rend einer Taktperiode, aufgetragen sind, und

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer optischen Aufzeichnungsvorrichtung zur Realisierung des Kodes ge

mäß der bevorzugten Ausführungsform.

Bei zahlreichen optischen Aufzeichnungssystemen stellen kodierte Symbole Binärdaten dar. Für Blockkodes mit fester Zahl von Löchern oder Grübchen (sog. Pits) ist es üblich, die Lage des Lochs oder der Löcher innerhalb dieser Symbole durch Vergleich der von jeder Symbolposition bzw. -stelle empfangenen Signale mit den von jeder der anderen Symbolpositionen oder -stellen empfangenen Signalen und Wahl der N höchsten (größten) abgegriffenen Signale als Lage des Lochs oder der Löcher zu bestimmen.(N ist dabei die Zahl der Löcher in einem Symbol, d.h. eine vorbestimmte feste Zahl.) Wenn beispielsweise ein vorgegebenes Symbol vier Stellen aufweist, von denen zwei Stellen Löcher enthalten müssen, vergleicht die bisherige optische Lesevorrichtung die Loch-zugeordnete Signalleistung in jeder der vier Stellen und wählt (oder bestimmt) die vier Stellen höchster Leistung als die Stellen, in denen sich die Löcher befinden.

In Fig. 1 ist auf der Abszisse das auf einem optischen Aufzeichnungsträger geschriebene Symbolmuster 01010010 aufgetragen, wobei jede "1" einem Loch (Grübchen) und jede "0" einem Abstand oder Zwischenraum entspricht. Hierbei sind die Zwischenräume als Erhebungen und die Löcher als Vertiefungen längs der Abszisse dargestellt. Die gesamte Gruppe aus acht Positionen oder Stellen stellt ein Symbol dar. Die Ordinate in Fig. 1 gibt die Intensität der durch die Löcher der bei der herkömmli-

chen optischen Aufzeichnungs-Lese-Optik und -Elektronik erzeugten Signale an. (Wenn das Signal durch Reflexion erzeugt wird, stellt das von einem Loch gelieferte Signal tatsächlich eine Umkehrung der Leistung des reflektierten Strahls dar. Wenn dagegen das Signal im Durchgang (transmission) gemessen wird, wobei der von der einen Seite der Platte her einfallende Strahl an der anderen Seite abgegriffen (observed) wird, ist das Signal eine direkte Funktion der empfangenen Laser-Leistung.) Die gestrichelten Linien in Fig. 1 stehen für die Intensität des ausgelesenen Signals, die jedem der drei Löcher gemäß Fig. 1 zugeordnet ist. Diese Kurven besitzen eine angenäherte Gaußsche Form, wobei der Halbwertspegel des Signals grob dem Durchmesser des Lochs entspricht. Gemaß Fig. 1 beträgt der Lochdurchmesser 0,9 μΐη, während die Symbolstellenbreite oder der Abstand zwischen Symbolzentren 0,6 um beträgt. Die ausgezogene Linie in Fig. 1 steht für die Summierung der durch benachbarte Löcher hervorgerufenen Signale.

Aus Fig. 1 geht hervor, daß das durch die Löcher oder benachbarte Löcher erzeugte Signal an keiner Stelle zu einem Pegel oder einer Höhe aufläuft, bei dem oder der die von den Löchern selbst herrührenden Scheitel oder Peaks nicht mehr unterscheidbar sind. Ein optisches System kann mithin das Symbolmuster gemäß Fig. 1 eindeutig auslesen, weil die den Löchern zugeordneten Scheitel einwandfrei identifizierbar sind, und zudem die den Zwischenräumen zugehörigen Senken bestimmen.

Änderungen in der Empfindlichkeit des Aufzeichnungsträgers oder im optischen Aufzeichnungssystem (Lichtintensität, Lichtstrahl-Aberrationen) haben jedoch eine Verteilung (distribution) der Lochdurchmesser zur Folge. Zeitweilig werden Löcher eines erheblich größeren Durch-

sr-

Λ 0>·

messers eingeschrieben. Gemäß Fig. 2 beträgt beispielsweise der Lochdurchmesser 1,25 um. Dabei ist dasselbe Symbolmuster 01010010 wie in Fig. 1 längs der Abszisse aufgetragen. Die gestrichelten und die ausgezogenen Linien besitzen dabei dieselbe Bedeutung, wie in Verbindung mit Fig. 1 angegeben. Aus Fig. 2 geht hervor, daß zwischen den Löchern des 101-Musters ein sehr geringer Abfall der Signalstärke vorhanden ist. Herkömmliche analoge Vergleichssysteme, mit denen festgestellt werden soll, ob dieser Zwischenraum ein Loch oder ein Abstand ist, können dabei fehlerhaft entscheiden, daß es sich um ein Loch und nicht um einen Zwischenraum oder Abstand handelt. Das letzte Loch gemäß Fig. 2 könnte dann als Zwischenraum ausgelesen werden, weil das Vergleichssystem nur drei Löcher in einem Symbol, nicht aber vier Löcher, identifiziert.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen Symbolmuster, die durch getrennte, vereinzelte Löcher, auch als Einzellöcher (monoholes) bezeichnet, gebildet sind. Fig. 3 veranschaulicht ein Signalmuster, das von zwei in einer Reihe geschriebenen Löchern stammt, wobei längs der Abszisse ein 01101001-Muster aufgetragen ist. Der Lochdurchmesser beträgt 1,25 μΐη, der Symbolstellen-Zwischenraum 0,6 μΐη. Wenn zwei Löcher (oder Grübchen) nebeneinander geschrieben sind, überlappen sie einander und erscheinen, wie in Fig. 3 dargestellt, als ein großes Langloch; dieses liefert ein Signal einer etwas größeren Intensität als bei dem von einem Einzelloch stammenden Signal (s. Fig. 3); vgl. das von der Gruppe der beiden Löcher stammende Signal mit den von den beiden folgenden Einzellöchern stammenden Signalen.

In Fig. 3 geben wiederum die gestrichelten Linien das von den Löchern selbst stammende Signal an. Wie vorher,

besitzen die Einzelloch-Muster eine Gaußsche Form, doch besitzt das Signal vom Doppelloch Flanken einer Gaußschen Form und einen flacheren Scheitel. Die ausgezogenen Linien geben (wiederum) die Summe aus den Signalen von benachbarten Löchern an. Eine die Symbolstellen mit den vier höchsten Signalen suchende Vorrichtung würde dabei fehlerhaft Löcher an den Stellen 2, 3, 4 und 5 und Zwischenräume an allen anderen Stellen finden, weil ein den Stellen 2, 3, 4 und 5 die durch das Lochmuster 1101 erzeugte Signalstärke an allen Punkten, exnschließlxch des Zwischenraums, größer ist als das durch das Einzelloch an der Stelle 8 erzeugte Signal.

In Fig. 4 ist auf der Abszisse ein Symbolmuster 01100100 bei einem Lochdurchmesser von 1,25 μΐη und einem Symbolstellen-Zwischenraum von 0,6 μΐη aufgetragen. Die Lesevorrichtung kann die Positionen oder Stellen der drei Löcher richtig entschlüsseln, weil sich das vom Doppelloch stammende Signal und das Signal des folgenden Einzellochs an den Zwischenräumen nicht zu einem Signal summieren, welches dem vom Einzelloch selbst stammenden Signal ungefähr gleich ist oder dieses übersteigt, und dies, obgleich das vom Doppelloch stammende Signal eine höhere Größe besitzt als das vom folgenden Einzelloch stammende Signal und drei entfernte Stellen mit erheblicher Signalleistung überlappt.

Das obige Verfahren läßt sich auf Gruppen von drei Löchern in einer Reihe ausdehnen. Die durch drei Löeher in einer Gruppe erzeugte Signalleistung ist jedoch nicht nennenswert größer als die von zwei Löchern in einer Reihe stammende Signalleistung. Gemäß Fig. 4 wäre wiederum das durch Löcher in den ersten drei Stellen des dargestellten Symbols anstelle von nur in den Stellen 2 und 3 befindlichen Löchern gebildete Symbol

dem dargestellten Muster ähnlich, und die Lesevorrichtung könnte die Löcher an oder in den Stellen 1, 2, 3 und 6 sowie die Zwischenräume an den Stellen 4 und 5 eindeutig dekodieren.

Wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, muß zwischen benachbarten Symbolen mindestens eine Leerstelle vorhanden sein. Anderenfalls könnte bei benachbarten Symbolen mit einem 1101- oder 1011-Muster über die Grenze hinweg der Zwischenraum fehlerhaft als Loch identifiziert werden. Diese Muster können noch mit einer "zusätzlichen" Stelle zwischen Symbolen auftreten; es ist jedoch unbedeutsam, ob die Signalstärke eines Lochs an dieser "zusätzlichen" Stelle vorhanden ist, weil sie in der Vergleichsvorrichtung nicht als eine der Stellen, die ein Loch aufweisen kann, enthalten ist.

Die Fig. 1 bis 4 sind betrachtet worden, um aufzuzeigen, daß das Vorhandensein zweier Abstände oder Zwischenräume zwischen Löchern und Lochgruppen die einwandfreie Dekodierung des Symbols erlaubt. Ähnliche Gründe zeigen den weiteren Vorteil der Anordnung von drei Zwischenräumen zwischen Löchern oder Lochreihen und mindestens zweier Leerstellen an den Symbolgrenzen auf, wenn die Größe des Lochdurchmessers relativ zur Größe der Symbolstelle zunimmt.

Zur Bestimmung, welcher Kode die maximale Bitdichte liefert, ist es wünschenswert, nur die Kodes zu untersuchen, die ein Vielfaches der Leistung (power) von zwei Bits kodieren, d.h. 2, 4, 8, 16 Bits usw. Beispielsweise kodiert der Qaudphasenkode zwei Bits, und er enthält vier Symbolstellen und zwei Löcher in einem Symbol. Ein sog. "Zwei-aus-acht-Stellenkode" ("TOEP") enthält acht Stellen im Symbol und kodiert vier Bits der In-

formation. Um zwei Informationsbits in einem Symbol zu kodieren, muß der Kode im allgemeinen mindestens vier verschiedene Lochmuster aufweisen. Zum Dekodieren von vier Bits in einem Symbol muß der Kode mindestens sechzehn verschiedene Lochmuster aufweisen. Zum Kodieren von acht Informationsbits muß auf ähnliche Weise der Kode mindestens 256 verschiedene Muster enthalten.

Bis zu einem gewissen Grade gilt: Je mehr Löcher in einem Symbol enthalten sind, um so größer ist die Zahl möglicher Muster, die im Symbol enthalten sein können. Wenn z.B. bei einem vierstelligen Symbol der Kode auf nur ein Loch pro Symbol begrenzt wird, sind nur vier verschiedene Muster möglich, d.h. ein Loch in Stelle 1, 2, 3 oder 4. Wenn dagegen das Symbol zwei Löcher enthalten kann, beträgt die Zahl möglicher Kodes bereits 6, d.h.

1100 1010 1001 0110 0101 0011 20

(Im Quadphasen-Kode entfallen die Muster 1010 und 0101, weil sie nicht der Bedingung entsprechen, daß das Muster der ersten beiden Stellen in den zweiten beiden Stellen umgekehrt sein muß, um eine Null im Frequenzspektrum erscheinen zu lassen.)

Es ist somit ersichtlich, daß die Bestimmung des Kodes, welcher die Zahl der über eine Einheit des Zwischenraums kodierten Bits optimiert, schwierig und komplex ist. Fig. 5 veranschaulicht nun das Ergebnis der Erfindung. Auf der Abszisse ist dabei der Lochgrößenparameter (Sigma) dividiert durch Mindest-Symbolstellenzwischenraum oder -abstand, für eine Laufstrecke über eine halbe Taktperiode aufgetragen. Bei der verwendeten Laserstrahl-Fleckgröße hängt unter einem Lochdurch-

messer von 0,95 μπι die Lochgrößen-Parameterberechnung von der speziellen Optik und von der Größe des Lochs ab. Die Formel für diese Berechnung ist komplex und für die vorliegende Beschreibung nicht relevant; außerdem ist sie dem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet bekannt. Für Lochgrößen über 0,95 um ist Sigma (δ) jedoch ungefähr gleich 5/7 des Lochdurchmessers. Die Dimension der Abszisse ist damit unmittelbar auf den Lochdurchmesser bezogen, im allgemeinen mit dem Faktor 5/7 des Lochdurchmessers. Weiterhin ist die Dimension der Abszisse umgekehrt auf den Symbolstellenzwischenraum bezogen. Wenn die Bit-Dichten konstant bleiben, d.h. 1,2 um/Bit, varriiert der Symbolstellenzwischenraum umgekehrt mit der Zahl der Stellen oder Positionen in einem Symbol. Die Abszissendimension variiert somit wiederum mit der Zahl der Symbolstellen eines Kodes.

Die Ordinate in Fig. 5 gibt die ungünstigste sog. Augenöffnung in Bruchteilen des Signals wieder, das in der Lesevorrichtung durch ein Einzelloch erzeugt wird. Diese "Augenöffnung" kann als Differenz zwischen der Amplitude des Signals aufgrund eines Einzellochs und der Amplitude eines Summensignals aufgrund benachbarter Löcher, an einem Zwischenraum gemessen, definiert werden (vgl. Fig. 1 bis 4). Formeln zur Berechnung eines "Augen"-Musters ("eye" pattern) anhand eines gegebenen Kodemusters, Lochgröße, Fleckgröße usw., sind dem Fachmann bekannt. Die ungünstigste Augenöffnung (d.h. für den ungünstigsten Fall) läßt sich durch Betrachtung der Kodemuster mit dem kleinsten Abstand oder Zwischenraum zwischen Löchern oder Lochgruppen ableiten. Je kleiner der Augenabstand ist, um so größer ist die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Dekodierung infolge des unvermeidbaren Rauschens (Störsignals) in der Anlage.

Nach der Festlegung der Methode (methodology), nach welcher das ungünstigste Augenöffnungs-Muster eines vorgegebenen Kodes bestimmbar ist, werden erfindungsgemäß auch die folgenden Vergleichskritierien zugrunde gelegt. Verglichene Kodes mußten dieselbe Bitdichte besitzen; d.h. dieselbe Zahl von Binärbits mußte pro Längeneinheit auf dem Aufzeichnungsträger kodiert werden. Das Standard-Vergleichsbeispiel wurde mit 1,2 um/Bit (d.h. 1 Bit je 1,2 um) gewählt. Symbole mit unterschiedlichen reellen Längen und Stellenabständen können auf diese Weise sinnvoll verglichen werden. Wenn zwei Bits kodiert sind, besitzt das gesamte Symbol eine Länge von 2,4 μΐη ((1,2 um/Bit) χ (2 Bits)). Wenn vier Bits kodiert sind, ist das Symbol 4,8 um lang.

im Fall von acht Bits ist das Symbol 9,6 μΐη lang.

Alle in Fig. 5 dargestellten Kodes besitzen dieselbe Bit-Dichte von 1,2 μΐη/Bit. Alle enthalten eine Null im Frequenzspektrum. Die erste ausgezogene Linie in Fig. 5 steht für die ungünstigste Augenöffnung für D=1-Kodes, wobei D=1 bedeutet, daß mindestens eine Symbolstelle zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder zwischen Lochgruppen vorhanden ist. Die zweite ausgezogene Linie steht für die ungünstigste Augenöffnung für D=2-Kodes, während die dritte ausgezogene Linie D=3-Kodes angibt. Die Augenöffnungen wurden für drei Lochdurchmessergrößen bestimmt, nämlich 0,95 μπι, 1,25 μπι und 1,45 um. Die Kodes mit den besten ungünstigsten Augenöffnungsmustern sind in Fig. 5 aufgeführt. Der mit einem Punkt bezeichnete TOON-Kode ist ein sog. 2-aus-9-Kode. Dieser entspricht dem erwähnten 2-aus-8-Kode ("TOEP") mit Hinzufügung einer 9. "Leer"-Stelle. (Sowohl TOON als auch TOEP kodieren vier Bits.) Der 2-aus-8-Stellen-

kode (TOEP) ist mit einem Quadrat bezeichnet. Der 6-aus-12-Kode ist mit einem auf der Spitze stehenden Dreieck ("Delta") bezeichnet (und er kodiert 8 Bits). Der Buchstabe "x" steht für den 4-aus-15-Kode (der 8 Bits kodiert). Das Symbol Δ steht für den 6-aus-18-Kode (der 8 Bits kodiert).

Aus Fig. 5 geht hervor, daß für eine Dichte von 1,2 μΐη/Bit und für Löcher eines Durchmessers von 1,45 am oder weniger der 4-aus-15-Kode die beste Augenöffnung liefert; dies bedeutet, daß die ungünstigste Augenöffnung 0,6 der Einzellochamplitude für ein Loch (oder Grübchen bzw. Pit) eines Durchmessers von 0,95 [im und 0,3 für einen Lochdurchmesser von 1,25 um beträgt. Andere Kodes für ähnliche Durchmesser liefern dagegen schlechtere Augenöffnungen. Der 6-aus-18-Kode liefert eine bessere Augenöffnung für Löcher von mehr als 1,45 [xm Durchmesser. Außerdem liefert er die beste Augenöffnung bei größerer Bit-Dichte für kleinere Löcher.

Aus Fig. 5 geht auch hervor, daß in den meisten Fällen die beste ungünstigste Augenöffnung für eine gegebene Bit-Dichte mit dem 4-aus-15-Kode erzielt wird. In manchen Fällen kann der 6-aus-18-Kode bevorzugt werden, obgleich er eine größere Belastung für den Laser-Strahl oder das -Gerät bedeutet. Die erfindungsgemäßen Kodes erlauben die Erzielung der größten Binärbit-Dichte bei der optischen Aufzeichnung oder bei 8-Bit-Voraufzeichnungstakt-kompatiblen Blockkodes.

Der erfindungsgemäße 4-aus-15-Kode muß in seiner

15. Symbolstelle stets kein Loch aufweisen. Außerdem

muß er eine Null im Frequenzspektrum liefern, um

ein Voraufzeichnungstakt-System (preclock system)

unter Verwendung einer gleichen Zahl von Löchern in ungeradzahligen oder geradzahligen Positionen oder Stellen zuzulassen. Aufgrund dieser Bedingungen oder Einschränkungen (constraints) verbleiben 441 verschiedene mögliche Muster, aus denen eine bestimmte Zahl ausgesondert werden muß, weil nur 256 Muster benötigt werden. Zunächst werden die Muster ausgesondert oder ausgeschaltet, die der Bedingung D=2 nicht genügen, d.h. die Muster mit mindestens zwei Zwischenräumen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder zwischen Lochgruppen. Danach auszuscheiden sind die Muster, welche die Laser-Dioden herkömmlicher optischer Aufzeichnungsvorrichtungen am stärksten belasten. Laser-Dioden sol- eher Vorrichtungen dürfen über einen wesentlichen Zeitraum hinweg nicht mit Einschreibleistung gepulst werden. Durch dieses letztere Erfordernis entfallen Muster mit drei Löchern in einer Reihe nahe den Symbolgrenzen sowie alle Muster mit vier Löchern in einer Reihe.

In der folgenden Tabelle I ist der spezielle Satz von 256 Mustern aufgeführt, die als den optimalen Bit-Kode für optische Laserdioden-Aufzeichnung liefernd angesehen werden.

TABELLE I 4/15-(D=2)-Kode, Voraufzeichnungstakt-kompatibel

456789 10 ab

XXX

X X

XXX X X

X X

10 β X X X X

X X

15 11 XX X

XXX

XX X

X X

ίο 16 X XX X

X X

X XXX

X X

	1	2	3
0	X
1		X
2			X
3	X	X
4	X	X
5	X	X
6	X	X
7	X	X
8		X	X
9		X	X
10		X	X
Π		X	X
12		X
13		X
14		X
15		X
16		X
17		X
18
19	X	X
20	X	X
21	X	X
22	X	X
23	X	X

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

24

25

27

28

29

30

32

33

35

36

37

38

39

40

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

1	2	3
	X	X
	X	X
	X	X
	X	X
	X
	X
	X
	X
	X
	X
	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
	X	X
	X	X
	X	X
	X	X
	X
	X
	X
	X
	X
	X
	X

X X X

*-yi-*	X	•	8	*25·*	IC
6 7	X	9
X	X
	X	X
	X
	X
	X	X
	X
	X
X	X	X
X	X
X	X
	X	X	.X
		X	X
			X
X			X
		X	X
			X
			X
X			X
		X	X
			X
			X
		X	X
			X
			X
X			X
X			X
		X	X
		X	X
X

b c d e

X X

31

53

18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

1	54	1	2	3
2	55	X	X
3	56	X	X
4	57	X	X
5	58	X	X
6	59,		X	X
7	60		X	X
8	61		X	X
9	62		X	X
10	63		X
11	64		X
12	65		X
13	66		X
14	67		X
15		X

68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

X X X X X

X X X X X X X X X X X X X X

X X X X

X X X

*-ys-*	- ZG-	X	X	10 8	X	341	X	6547
6 7	8 9				X	b		c d
X					X
	X		X	X
		X		X		X
				X
X				X
	X	X	X	X	X
				X
				X	X
	X		X	X	X
				X
			X	X
X			X
X			X
	X	X X
X
			X
				X
X				X
	X			X
			X	X
				X
X				X
	X		X	X
				X
			X	X
	X		X
			X
	X		X
X		X
X		X

1	84	1 2	X
2	85	X	X
3	86		X
4	87		X
δ	88	X
6	89
7	90
8	91
9	92
10	93
11

94 95 96 97

16	98	X
17	99	X
18	100	X
19	101	X
20'	102
21	103
22	KV
23	105

106 X 107 108 109

29 «

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	X	X X
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	X
	X
X	X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
	X	X
	Y	Y

X X

•27.

8 9 X

X X X X X X X X X X X X X X X

b C d e X X

X X

1

114

1

2 3

4

5

6 7

X

-η·
8 9

10

a

X

b c

6547
d e

2

115

X

3

116

X

4

117

X

δ

118

X

6

119

X

7

120

X

8

121

X

9

122

X

10

123

X

11

124

X

12

125

X

13

126

X

14

127

X

15

128

X

16

129

X

17

130

X

18

131

X

19

132

X

20

133

X

21

134

X

22

135

X

23

136

X

24

137

X

25

138

X

26

139

X

27

140

X

28

141

X

29

142

X

30

143

X

31

X

.29.

1	144	1
2	145
3	146
4	147
5	148
6	149
7	150
8	151
9	152
10	153	X
11	154
12	155	X
13	156	X
14	157	X
15	158	X
16	159	X
17

160

161

162 163 164

23	165	X
24	166	X
25	167	X
26	168	X
27	169	X
28	170
29	171
30	172
31	173

3
X
X

X
X
X
X

4 X X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

X X

10 a X

X X X X X X X X X X X X X X X

b c d e

X X X

X X X X

X X X X X

X X

1	174
2	175
3	176
4	177
5	178
6	179
7	180
8	181
9	182
10

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

.30-

183 184 185

186 X

187 X

188 X

189 X

190 X 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201

202 X 203

X X X X

X X

X X X X

6 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

7 X

X X

X X X X X X X X X X

X X

X X X X X X X X X X X X X X X X

19 20

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

204 X

205 X

206 X

207 X

208 X 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218

219 X

220 X

221 X

222 X

223 X 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

s χ

X X X X

X X X

X X

X X X

10 a

b c d e

X X X X X X X X X X X X X X X

X X

9	241	X
10	242	X
11	243
12	244
13	245
14	246
15	247

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

33·

234

235 X 236 237

238 X

239 X

240 X

248 249 250 251 252 253 254 255

X X X X

X X X

	8	9	10	a	X	34	X	1	6547
7	X	X			X	b	X		c d
			X	X		X	X	X
			X
			X
			X
			X	X			X
X		X	X				X
			X				X
			X				X
			X	X		X	X
X		X	X				X
			X				X
			X	X			X
		X	X			X	X
			X	X			X
			X				X
			X			X	X
X			X	X			X
X		X	X		X	X	X
	X					X	X
X	X	X
X	X	X	X
				X

-25-

Der erfindungsgemäße 6-aus-18-Kode darf in seiner 17. und 18. Stelle in keinem Fall ein Loch enthalten. Außerdem muß er eine Null im Frequenzspektrum liefern. Aufgrund dieser Bedingungen verbleiben insgesamt 3136 verschiedene mögliche Muster. Aus

diesem werden diejenigen, die der Bedingung D=3 nicht genügen, ausgesondert, so daß 316 Muster verbleiben. Zudem werden
Muster mit 6 und 5 Löchern in einer Reihe sowie mit 4 Löchern in den ersten vier Stellen ausgesondert, so daß die in der
folgenden Tabelle II aufgeführten, benötigten 256 Muster verbleiben. (Aus Platzgründen auf den Seiten sind nur 16 der 18
Symbolstellen angegeben. Die beiden letzten Stellen enthalten in keinem Fall ein Loch.)

TABELLE II

6/18-(D=3)-Kode, Voraufzeichnungstakt-kompatibel

	2	2	3
0	X	X	X
1	X	X	X
2	X	X	X
3	X	X	X
4	X	X	X
5	X	X	X
6	X	X	X
7	X	X	X
8	X	X	X
9	X	X	X
10	X	X	X
π	X	X	X
12	X	X	X
13	X	X	X

X	X	X	X
X	X	X
X	X	X
X
	X
	X
	X
	X	X	X
	X	X	X
	X		X
	X

4 X X X XXX

X X X X

X X 10 X X X X XX

T4

ί15
ι

Il 6

17

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

ί²⁰

J22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

32

33 34 35 36 37 38 39 40

41

42

1 1

X X

X X

X X X X X

-3-6-7 8

X	X	X X
X	X	X
X	X	χ
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X
X
X
X
	X	X X
	X	X X
	X	X X
	X	X
	X	X
	X	X
	X	X
	V 4 \
	X
	X

χ χ

X X

£ d e f_

X X

X X X X

XXX

X X

X X X

X X j

x x x;

63 64 65 66 67 68 69 70 71

1 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

8 X X X X X

9_ X X X X

X X X X X

X X

X X X X

X X

X	X	X	χ	X	X
X	χ	X	X	X	X
X	X	X	X	X
X	X	X
X	X
X	X
X	X			X
X	X			X
X	X
X	X
X
X
	X	X	X
	X	X	X

X X

c d e f

X X

X X XXX

X X

X X XXX X X

X X

XXX XXXX

XXXX X

X X

XXX

X X

XXX X

X X X

10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

89 90 91 92 93 94 95 96

X X X X X X X X X X X X X X X X

X X X X X X

-

ι

2β-

9

•

19-

a

b

34

1

6547

X

6

X

8

£

d

e

X

X
X

X

X
X

X

X
X

X

χ

X

jlO2 103 104 105 106

jl07

108 109 no -111 ;112 ;113 ;114

115 116 117 118 119 120 |121

jl22

123 Π 24 125 l26 127 128 129

h 30

X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

X X X X X X X

X
X
X
X

X
X

X X X

X	X	X	X
X	X	X
X	X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X
X
X
	X	X	X
	X	X	X
	X	X

X
X

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150 151 152 153 154 155 156 157 158 159

Z	3
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X	χ
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X	X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X

-ΜΙ £ χ

χ
χ

9 X X

X X X

χ χ

χ χ

χ χ
χ
χ

X X

X	X	X	X
X	X	X	X
X	X
X	X
X	X
	X	X	X X
	X	X	X
	X	X	X
	X	X	X
	X	X
	X
	X
	X
		X	X X
		X	X
			X X

X
X

χ χ
X χ

XXX

X
X
X
X

X
X
X

X
X

X
X
X
X

X
X
X

X
X

X X

X !

X X j

X i

X ϊ

χ χ !

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

186

87

2
X

X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
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X
X
X
X
X
X
X
X

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X X X X X X

X
X
X
X
X
X
X
X

• 39.

-3Ί-7 8

X
X
X
X
X

9 X

X X

X X X X X X X X

X X

X X X X X X

X
X
X
X

X
X

X X
X

X
X

£ 1
X X

χ
χ χ

X
X

i L X X

X
X X

X X
X X

X X

X X X

X X

X X XXX

11 1 £ £ £ Z £ £ 1£ * £ 341£54«7f

2 89 XX XXXX

3 90 XX XX XX

4 91 XX XXXX

5 92_; XX XXXX

193 X X XXXX

194 X XXXX X

195 X XXXX X

196 X XX XXX j

10 97 X XX X XX:

11 98 X XXXX X !

12 199 X XXX XXi

13 >00 X XXX X X !

14 201 X XX XXX

15 202 X X XXXX

16 203 X X XXXX

17 >04 X XXXX X

18 205 X XX XXX

19 206 XXXX XX

20 207 XXXX X X

21 ?08 XXXX XX j

22 209 XXXX XX |

23 no xxxx xxj

24 211 XXXX X X I

25 ?12 XXX XX Xi

26 Π3 XXX XXX j

27 214 XXX X XX|

28 >15 XXX XXX

²⁹ 216 XX XXXX

³⁰ ?17 XX XXX X

11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29

227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245

5

•

-3-3Γ-

8

9

10

a

b

341

6547

e

J

X

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X

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X

C

d

X

>

X

V

X

W

V

X

V

X

V

-3k-

247

5 248 249 250 251

¹⁰ 252 253 254

255

15

X	X	X	X X	X X	X	X	X	X
X	X		X X	X	X	X
X	X		X		X	X	X	X
X	X				X	X	X	X
	X	X				X	X
	X	X					X	X
	X	X	X		X	X
	X	X		X	X	X
	X	X	X	X	X

>O

Eine Vorrichtung zur Realisierung der Erfindung ist in Fig.6 dargestellt. Dabei besteht eine Laser-Platte 10 aus einem optisch reflexionsfähigen Werkstoff, in welchen Löcher

>5 (Grübchen oder Pits) zur Verringerung der Reflexionsfähigkeit an diesen Stellen eingebrannt werden können. Die Platte 10 weist typischerweise nicht dargestellte, in einem Vervielfältigungsprozeß in ein Substrat (Träger) eingepreßte Rillen auf, die mit einer Taktfrequenz tiefenmoduliert werden. Danach wird die Oberfläche des Substrats mit einem optisch reflektierenden Material beschichtet, das sich für die erfindungsgemäße Datenaufzeichnung in Form von Löchern (Grübchen oder Pits) eignet. Ein Motor 12 versetzt die Platte 10 sowohl bei Datenaufzeichnung als auch bei -auslesung in Drehung. Ein Laser 14 wird sowohl für Datenaufzeichnung

-ae-

als auch für -auslesung benutzt. In der Aufzeichnungsbetriebsart wird der Laser 14 mit höherer Leistung als bei Datenauslesung betrieben. Die Leistung besitzt dabei eine solche Größe, daß in das reflektierende Materials der Platte 10 Löcher eingebrannt werden. Zum Einschreiben eines Lochs kann dabei der Laser selbst, der aus einer Laser-Diode bestehen kann, gepulst werden, oder der Strahl eines Lasers, z.B. eines Gaslasers, kann von der optischen Platte 10 hinweg abgelenkt werden. In der Auslesebetriebsart arbeitet der Laser 14 kontinuierlich mit einer geringeren Leistung, welche die Reflexionsfähigkeit der optischen Platte nicht zu verändern vermag. Der Laser 14 wird durch eine Lasersteuerung 16 gesteuert, welche die Leistungsgröße des Lasers und seine Pulsation oder Strahlablenkung steuert. Die einzuschreibenden Daten werden von einem Datenkodierer (data encode) 18 geliefert, der auf der optischen Platte 10 einzuschreibende Binärdaten abnimmt, diese erfindungsgemäß in einem 4-aus-15- oder 6-aus-18-Kode kodiert und die kodierten Daten zur Lasersteuerung 16 überträgt, die ihrerseits den Laser 14 zum Einschreiben der Daten in die sich drehende optische Platte 10 (an)steuert.

Eine Ausleseeinheit 20 erfaßt sowohl in der Einschreibais auch in der Auslesebetriebsart die Reflexion des Laserstrahls von der optischen Platte 10. Als Meßoder Detektorelement wird herkömmlicherweise eine Photodiode benutzt, die Licht in elektrische Signale umwandelt. Das Ausgangssignal der Ausleseeinheit 20 wird zu einer Servoeinheit 24 geliefert, welche den den Laser 14 und die Ausleseeinheit 20 unmittelbar über einer Spur auf der Platte 10 hält. Das Ausgangssignal der Ausleseeinheit 20 wird auch einem Datendekodierer 22 und einer Bestätigungsschaltung 26 für

3416547 -κι Auslesen nach Einschreibung (read-after-write) zugeführt. Diese Schaltung 26 vergleicht die auf der Platte eingeschriebenen Daten mit den während des Einschreibens aus der Platte ausgelesenen Daten, um zu bestätigen bzw. sicherzustellen, daß die Dateneinschreibung auf der Platte 10 richtig erfolgt ist. Wenn Daten auf der Platte 10 fehlerhaft eingeschrieben worden sind, kann ein Umschreiben eingeleitet oder eine Fehlerkorrektureinrichtung eingesetzt werden. In der Auslesebetriebsart werden die dem Datendekodierer zugelieferten Daten aus dem 4-aus-15- oder dem 6-aus-18-Kode in den 8-Bit-Binärkode der ursprünglichen Daten dekodiert. In bevorzugter Ausführungsform erfolgt eine Fehlerkorrektur (nicht dargestellt) an den 8-Bit-Binärdaten.

Zusammenfassend läßt sich folgendes feststellen: Der erste Kode gemäß der Erfindung besteht aus einem Symbol mit 15, in einem Symbol auf gleiche Abstände verteilten Positionen oder Stellen zum Kodieren von 8 Bits von Binärdaten. Zentriert auf einem Symbol eingeschriebene Löcher können Durchmesser besitzen, die größer sind als der Symbolstellenabstand oder -Zwischenraum. In jedem Symbol erscheinen ausschließlich nur jeweils genau vier Löcher. Für jedes an einer geraden Stelle auftretende Loch erscheint ein Loch an einer ungeraden Stelle und umgekehrt. Hierdurch entsteht eine Null im Frequenzspektrum, so daß das voraufgezeichnete Taktsignal durch eine andere, nicht dargestellte Elektronik ausgelesen und dekodiert werden kann. Die 15. Stelle enthält in keinem Fall ein Loch. Zumindest zwei Symbolstellen erscheinen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder aber zwischen (einzelnen) Lochgruppen.

Obgleich für die Erfindung nicht wesentlich, sind weiter-

hin die folgenden Bedingungen oder Exnschränkungen zugrundegelegt, um die Zahl der Kodes von 441 auf zu verringern: Alle Symbole mit vier aufeinanderfolgenden Löchern sind ausgeschaltet. Alle Symbole mit drei Löchern in den Symbolstellen 1, 2 und 3 in den Stellen 2, 3 und 4 oder in den Stellen 12, 13 und sind ausgesondert.

Ein anwendbarer 6-aus-18-Kode ist auf ähnliche Weise mit D=3 und zwei Leerräumen (-stellen) am Ende des

Symbols (zwei Leerstellen zwischen Symbolen) aufgebaut. Symbole mit 5 und 6 Löchern in einer Reihe sowie mit Löchern in einer Reihe an den Stellen 1-4 sind ausgesondert. 15

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1· Hochdichter Kode für kodierte Aufzeichnung von Binärdaten, gekennzeichnet durch einen Festblockkode mit folgenden Charakteristika:

Ein Symbol mit einer vorbestimmten Zahl von Positionen oder Stellen?

jedes Symbol enthält eine vorbestimmte Zahl von Löchern (Grübchen oder Pits) entsprechend mehr als 2;

jedes Symbol enthält eine erste vorbestimmte Zahl von Symbolpositionen oder -stellen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder aber zwischen (einzelnen) Lochgruppen, wobei die vorbestimmte Zahl 2 oder mehr beträgt; und

jedes Symbol enthält eine zweite vorbestimmte Zahl von leeren (unbesetzten) Symbolstellen an der Grenze des Symbols, wobei die zweite vorbestimmte Zahl um 1 kleiner ist als die erste vorbestimmte Zahl.
2. Kode nach Anspruch 1 zum Aufzeichnen und Auslesen von kodierten Binärdaten auf bzw. aus einem Aufzeichnungsträger der Art, bei der im Aufzeichnungsträger ausgebildete Löcher (Grübchen oder Pits) einen Zustand darstellen und fehlende Löcher den komplementären Zustand darstellen, und weiterhin von der Art mit einer Null im Frequenzspektrum beim Aufzeichnen oder Auslesen, so daß der Aufzeichnungs-

träger ein voraufgezeichnetes Taktsignal zur Unterstützung des Einschreibens und Auslesens von Daten aufweisen kann,
gekennzeichnet durch

^ ein Symbol mit fünfzehn in ihm auf gleiche Abstände verteilten Positionen oder Stellen zum Kodieren von acht binären Datenbits,

mit der Maßgabe, daß in jedem Symbol ausschließlich genau vier Löcher (Grübchen oder Pits) erscheinen,

mit der Maßgabe, daß für jedes in einer geraden (oder geradzahligen) Stelle erscheinende Loch ein Loch in einer ungeraden (ungeradzahligen) Stelle erscheint,

mit der Maßgabe, daß die fünfzehnte Stelle in keinem ¹^ Fall ein Loch aufweist,

und mit der weiteren Maßgabe, daß mindestens zwei Stellen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder aber zwischen (einzelnen)

Lochgruppen erscheinen.
20·
3. Kode nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingung gilt, daß vier Löcher in keinem Fall aufeinanderfolgend aufgezeichnet sind.
4. Kode nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

Gruppen von drei Löchern nicht in den Stellen 1, 2 und 3, in den Stellen 2, 3 und 4 oder in den Stellen 12, 13 und 14 aufgezeichnet sind.
5. Kode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

Gruppen von drei Löchern nicht in den Stellen 1, 2 und 3, in den Stellen 2, 3 und 4 oder in den Stellen 12, 13 und 14 aufgezeichnet sind.

j'
6. Optische Aufzeichnungs- und Lesevorrichtung zum Auf-"■ zeichnen und Auslesen eines hochdichten Kodes nach Anspruch 1,

mit einer optischen (Speicher-)Platte,

einer Einheit zum Bewegen der Platte,

einer Lasereinheit, um einen Laserstrahl auf die Platte zu richten,

einer Einheit zum Steuern des Laserstrahls,

einer Einheit zum optischen Abgreifen des Laserstrahls nach seinem Auftreffen auf die Platte,

einer Einheit zum Kodieren von Daten in einem vorbestimmten Format/ wobei die Einheit zum Steuern der Lasereinheit auf die Kodiereinheit anspricht, um die kodierten Daten auf der Platte durch Einbrennen von Löchern (Grübchen oder Pits) in die Platte entsprechend dem vorbestimmten Format aufzuzeichnen,

und einer auf die Abgreifeinheit ansprechenden Einheit zum Dekodieren der kodierten Daten,

dadurch gekennzeichnet, daß

das vorbestimmte Format ein Symbol mit fünfzehn innerhalb des Symbols auf gleiche Abstände verteilten, aufeinanderfolgenden Positionen oder Stellen aufweist, welche die aufeinanderfolgenden Orte (locations) auf der Platte darstellen, an denen ein Loch mittels der Lasereinheit in die optische Platte eingebrannt werden kann, wobei jedes eingebrannte Loch einen

3Q Durchmesser besitzt, welcher gleich groß oder größer ist als die Länge einer Symbolstelle auf der optischen Platte,

jedes Symbol ausschließlich genau vier Löcher umfaßt,

jedes Symbol zwei Löcher in geraden (oder geradzahli-35

gen) Stellen aufweist,

jedes Symbol kein Loch in der fünfzehnten Stelle enthält und

jedes Symbol mindestens zwei Symbolstellen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder aber zwischen (einzelnen) Lochgruppen aufweist, wobei ein Einzelloch (monohole) ein Loch an einer Symbolstelle bei nicht vorhandenen Löchern an den angrenzenden Stellen darstellt und eine Lochgruppe aus mehr als einem Loch in benachbarten Stellen besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Symbol in keinem Fall vier aufeinanderfolgende Löcher aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Symbol in keinem Fall in den Symbolstellen 1, 2 und 3, in den Stellen 2, 3 und 4 oder in den Stellen 12, 13 und 14 aufgezeichnete Gruppen aus drei Löchern aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Symbol in keinem Fall in den Symbolstellen 1, 2 und 3, in den Stellen 2, 3 und 4 oder in den Stellen 12, 13 und 14 aufgezeichnete Gruppen aus drei Löchern aufweist.
10. Kode nach Anspruch 1 zum Aufzeichnen und Auslesen von kodierten Binärdaten auf bzw. aus einem optischen Aufzeichnungsträger der Art, bei der im Aufzeichnungsträger ausgebildete Löcher (Grübchen oder Pits) einen Zustand darstellen und fehlende Löcher den komplementären Zustand darstellen, und weiterhin von der Art mit einer Null im Frequenzspektrum beim Aufzeichnen oder Auslesen, so daß der optische Aufzeich-

nungsträger ein voraufgezeichnetes Taktsignal zur Unterstützung des Einschreibens und Auslesens von Daten aufweisen kann,

gekennzeichnet durch
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ein Symbol mit achtzehn innerhalb des Symbols auf gleiche Abstände verteilten Positionen oder Stellen zum Kodieren von acht binären Datenbits,

mit der Maßgabe, daß in jedem Symbol ausschließlich nur sechs Löcher (Grübchen oder Pits) erscheinen,

mit der Maßgabe, daß für jedes in einer geraden Stelle erscheinende Loch ein Loch in einer ungeraden Stelle erscheint,

p. mit der Maßgabe, daß in siebzehnter und achtzehnter Stelle in keinem Fall ein Loch vorhanden ist, und

mit der Maßgabe, daß mindestens drei Stellen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder aber zwischen (einzelnen) Lochgruppen auftreten.
11. Kode nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingung gilt, daß fünf oder sechs Löcher in keinem Fall aufeinanderfolgend aufgezeichnet sind.
12. Kode nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingung gilt, daß Gruppen von vier Löchern nicht in den Stellen 1, 2, 3 und 4 aufgezeichnet sind.
13. Kode nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingung gilt, daß Gruppen von vier Löchern nicht in den Stellen 1, 2, 3 und 4 aufgezeichnet sind.

— ο-Ι
14. Optische Aufzeichnungs- und Lesevorrichtung zum Aufzeichnen und Auslesen eines hochdichten Kodes nach Anspruch 1,

mit einer optischen (Speicher-)Platte, 5

einer Einheit zum Bewegen der Platte,

einer Lasereinheit, um einen Laserstrahl auf die Platte zu richten,

einer Einheit zum Steuern des Laserstrahls,

einer Einheit zum optischen Abgreifen des Laserstrahls nach seinem Auftreffen auf die Platte,

einer Einheit zum Kodieren von Daten in einem vorbestimmten Format, wobei die Einheit zum Steuern der Lasereinheit auf die Kodiereinheit anspricht, um die kodierten Daten auf der Platte durch Einbrennen von Löchern (Grübchen oder Pits) in die Platte entsprechend dem vorbestimmten Format aufzuzeichnen,

und einer auf die Abgreifeinheit ansprechenden Einheit zum Dekodieren der kodierten Daten,

dadurch gekennzeichnet, daß

das vorbestimmte Format ein Symbol mit achtzehn innerhalb des Symbols auf gleiche Abstände verteilten, aufeinanderfolgenden Positionen oder Stellen aufweist, welche die aufeinanderfolgenden Orte (locations) auf der Platte darstellen, an denen ein Loch mittels der Lasereinheit in die optische Platte eingebrannt werden kann, wobei jedes eingebrannte Loch einen Durchmesser besitzt, welcher gleich groß oder größer ist als die Länge einer Symbolstelle auf der optischen Platte,

jedes Symbol ausschließlich genau sechs Löcher umfaßt,

jedes Symbol drei Löcher in geraden (oder geradzahli-35

gen) Stellen aufweist,

-Ί-

jedes Symbol drei Löcher in ungeraden Stellen aufweist,

jedes Symbol kein Loch in der siebzehnten oder achtzehnten Stelle enthält und

jedes Symbol mindestens drei Symbolstellen zwischen Einzellöchern oder zwischen solchen und Lochgruppen oder aber zwischen (einzelnen) Lochgruppen aufweist, wobei ein Einzelloch (monohole) ein Loch an einer

Symbolstelle bei nicht vorhandenen Löchern an den 10

angrenzenden Stellen darstellt und eine Lochgruppe aus mehr als einem Loch in benachbarten Stellen besteht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Symbol in keinem Fall fünf oder sechs aufeinanderfolgende Löcher aufweist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Symbol in keinem Fall in den Symbolstellen 1, 2, 3 und 4 aufgezeichnete Gruppen von vier Löchern aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Symbol in keinem Fall in den Symbolstellen 1, 2, 3 und 4 aufgezeichnete Gruppen von vier Löchern aufweist.