DE3602640C2 - - Google Patents

Description

Optisches Informationsaufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystem mit einer Vorrichtung zum Aussenden eines Lichtstrahls auf einen optischen Aufzeichnungsträger und zum Empfangen eines von dem Aufzeichnungsträger reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahls und mit einer Fokussierregelvorrichtung und/oder einer Spurfolgeregelvorrichtung in Form von Rückkopplungs­ schleifen für die Vorrichtung, wobei jede der Rückkopplungsschleifen eine variable Verstärkung aufweist, die abhängig von dem aus einem Aufzeichnungsbereich des Aufzeichnungsträgers empfangenen Signal ist.

Optische Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabesysteme zeichnen Informationsdaten in Binärkode auf einem Informations-Aufzeich­ nungsträger abhängig von einer physikalischen Änderung derart auf, daß ein fokussierter Lichtstrahl auf den Träger gerichtet wird, um kleine Vertiefungen, sogenannte "PITS" auf der Auf­ zeichnungsfläche des Trägers zu bilden, oder die Magnetisierungs­ richtung wird auf der Aufzeichnungsfläche des Trägers geändert, die aus einer ferromagnetischen Substanz hergestellt ist. Die die Information darstellende erzeugte physikalische Änderung wird mittels optischer Feststellung des von dem Träger reflektierten oder durchge­ lassenen Lichtes wiedergegeben.

Im allgemeinen ist ein ausreichend starker Lichtstrahl er­ forderlich, um die vorgenannte physikalische Änderung bei der Datenaufzeichnung oder -löschung zu erreichen. Anderer­ seits muß der Lichtstrahl schwach genug sein, daß er die physikalische Änderung dann nicht erzeugt, wenn die physi­ kalische Änderung bei der Datenwiedergabe abgelesen werden soll. Bei der Aufzeichnung von Informationsdaten wird zu­ erst eine vorbestimmte Information aus vorformatierten Tei­ len ausgelesen, an denen zuvor bei der Herstellung des Trä­ gers Adresseninformationen eingeschrieben wurden, und dann werden die Daten in Rillenabschnitten aufgezeichnet, wo noch keine Daten eingeschrieben sind oder in Längsspuren auf dem Aufzeichnungsträger. Es ist somit wichtig, die Spurfol­ geregelung derart durchzuführen, daß der Lichtstrahl sich immer exakt längs der Rillenabschnitte auf der Führungs­ spur sowohl bei der Aufzeichnung als auch bei der Wieder­ gabe bewegt. Ferner ist es notwendig, daß eine Fokussier­ regelung derart durchgeführt wird, daß der Lichtstrahl immer scharf fokussiert auftrifft.

Im allgemeinen wird die vorgenannte Spurfolgeregelung und die Fokussierregelung mittels einer Regelung mit geschlossener Schleife durchgeführt. Dies bedeutet, daß mittels einer zwei- oder viergeteilten Fotodiode Licht festgestellt wird, das sich ergibt, wenn der ausgesandte Lichtstrahl von dem Aufzeichnungsträger reflektiert oder durchgelassen wird, und durch Rückkopplung des festgestell­ ten optischen Signals wird ein optisches System geregelt. Im Falle der Spurfolgeregelung wird das optische System in der Praxis derart geregelt, daß ein Regelstrom durch ein Betätigungselement für eine Objektivlinse (oder einen Objektivspiegel) geleitet wird, um die Linse in Richtung parallel zu dem Träger zu bewegen, das heißt einen Wagen zu bewegen, auf dem die Linsse angebracht ist, und zwar un­ ter Regelung eines Schwingspulen- oder Sprechspulenmotors. Im Falle der Fokussierregelung wird andererseits ein Schwingspulenmotor erregt, um einen optischen Aufnehmer in der Richtung senkrecht zu dem Träger zu bewegen, oder es wird eine Linse in Richtung senkrecht zu dem Träger bewegt. Diese Regelungen werden auf der Basis eines Detektionssignals erzielt, welches sich aus dem reflektierten oder durchgelassenen Licht ergibt. Da jedoch die Stärke des vom Aufzeichnungsträger reflektierten oder durchgelassenen Lichtes sich abhängig von den verschieden­ sten Bedingungen ändert, wenn das Detektionssignal einfach mit einem konstanten Rückkopplungsverhältnis in dem Regel­ system mit geschlossener Schleife zurückgeführt wird, er­ gibt sich zwangsläufig auf Grund der Schleifenverstärkungs­ variationen eine instabile Regelung. Ein sehr deutliches Beispiel der Differenz in der Stärke des reflektierten oder durchgelassenen Lichts ist eine Differenz in der Licht­ strahlstärke für den Aufzeichnungsvorgang einerseits und den Wiedergabevorgang andererseits. Dies ergibt sich daraus, daß die Lichtstrahlstärke beim Aufzeichnen wesentlich grö­ ßer ist, als diejenige bei der Wiedergabe. Wenn somit das zum reflektierten oder durchgelassenen Licht proportionale Detektionssignal einfach in Form eines Spannungspegels als solches rückgekoppelt wird, dann ist das Rückkopplungsver­ hältnis bei der Aufzeichnung wesentlich größer als das­ jenige bei der Wiedergabe, was zu dem Problem führt, daß es unmöglich ist, eine stabile Regelung der geschlossenen Schleife zu erreichen. Zur Verminderung dieser Nachteile offenbart die veröffentlichte ungeprüfte japanische Patentanmeldung 56-1 45 533 ein Regelverfahren oder -system, bei dem Mittel zum Justieren der Verstärkung einer geschlossenen Schleife derart vorgesehen sind, daß die Verstärkung in der Aufzeichnungsbetriebsart verringert und bei der Wiedergabebetriebsart erhöht wird, wodurch die Differenz in dem Rückkopplungsverhältnis bei der Aufzeich­ nung einerseits und der Wiedergabe andererseits reduziert wird.

Bei dem bekannten System wird wie gesagt nur die Schleifen­ verstärkung abhängig davon eingestellt, ob eine Aufzeich­ nung oder Wiedergabe stattfindet. Nach wie vor besteht je­ doch das Problem, daß es unmöglich ist, eine Feinverstär­ kungsjustierung durchzuführen, obwohl eine Grobeinstellung der Schleifenverstärkung erfolgen kann. Dies rührt daher, daß die Stärke des reflektierten Lichts nicht konstant ist, sondern sich selbst während der Wiedergabe ändert. Die Stärke des reflektierten Lichts ist unterschiedlich, wenn der Lichtstrahl auf einen vorformatierten Abschnitt trifft, von derjenigen, wenn der Lichtstrahl auf den Rillenabschnitt oder den Datenabschnitt auftrifft. Es ist somit unmöglich, die Position des Lichtstrahls genau zu regeln, so daß sich sehr leicht eine Versetzung des Lichtstrahlweges abweichend von der Mittelposition der Aufzeichnungspits ergibt. Das vorgenannte Problem führt schließlich zu einer Verringerung des Signal-/Störver­ hältnisses und erzeugt Fehler bei der Aufzeichnung oder Wiedergabe von Informationsdaten in bzw. von dem Aufzeich­ nungsträger, wodurch die Zuverlässigkeit des Systems ver­ ringert wird.

In der nachfolgenden Beschreibung bedeutet der vorgenannte Rillenabschnitt einen Bereich, in dem Informationsdaten noch nicht eingeschrieben wurden, und der vorgenannte Datenabschnitt einen Bereich (mit der gleichen Position wie der Rillenabschnitt), bei dem bereits Informationsda­ ten eingeschrieben worden sind.

Die EP-OS 00 95 776 offenbart ein gattungsgemäßes Informations­ aufzeichnungs-/Wiedergabesystem mit einer Spurfolgeregelvor­ richtung, bei der der Verstärkungsgrad der Rückkopplungsschleife abhängig davon verändert wird, wieviel Paritätsfehler pro Zeit­ einheit von einer digitalen Auswerteschaltung in dem abge­ tasteten Informationssignal festgestellt werden. Nach einer iterativen Annäherung an einen bestimmten Wert, wird dann ein für einen bestimmten Aufzeichnungsträger festgelegter Ver­ stärkungsgrad eingestellt.

Die DE-OS 33 46 114 befaßt sich mit einem optischen Informations- Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem, bei dem mittels eines eigenen Abtastkopfes aus einem außerhalb des Aufzeichnungsbereichs ge­ legenen Abschnitt ein dem Reflexionsvermögen entsprechendes Signal abgeleitet und zur Einstellung der Verstärkungsregelung der Rückkopplungsschleifen für eine Fokussierregelung und eine Spur­ folgeregelung verwendet wird.

Bei beiden bekannten Einrichtungen wird keine Rücksicht darauf genommen, welches Datenformat gerade abgetastet wird. Es er­ geben sich somit die zuvor erläuterten Nachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Infor­ mations-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem anzugeben, bei dem die Spurfolge- und/oder Fokussierregelung weiter verbessert wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein optisches Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem mit den Merkmalen des Kennzeichen des Patentanspruchs 1.

Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei dem erfindungsgemäßen System wird an einer bestrahlten Stelle eines Aufzeichnungsträgers reflektiertes oder durchgelassenes Licht empfangen, um ein Fokussierfehlersignal und Spurfolgefehler­ signal zu detektieren. Die Art von Spurformat, von dem Licht unterschiedlicher Stärke reflektiert oder durchgelassen wurde, wird durch die Strahlungspositionsfeststellvorrichtung unter­ schieden, und der Fokussier- und Spurfolgevorgang werden über eine Servorückkopplungsschleife durch Einstellen der Verstärkung der Servoschleife abhängig von dem festgestellten Spurfor­ mat geregelt. Da der Rückkopplungssignalpegel gemäß dem Spurformat eingestellt werden kann, ergibt sich eine sta­ bile Regelung sowohl für die Fokussierung als auch für die Spurfolge und sowohl bei der Aufzeichnung als auch bei der Wiedergabe.

Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen op­ tischen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem er­ geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus­ führungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbei­ spiels des erfindungsgemäßen Systems,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm von Signalformen, wie sie im System der Fig. 1 auftreten zur Erläuterung der Arbeitsweise desselben,

Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise einer Regeleinrichtung des Systems nach Fig. 1,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbei­ spiels des erfindungsgemäßen Systems und

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Teiles eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Sy­ stems.

Fig. 1 zeigt, daß eine Platte 1 eines Aufzeichnungsträgers mittels eines Spindelmotors 2 gedreht oder angetrieben wird. Ein optischer Aufnehmer 3 ist gegenüber der Platte 1 angeordnet. Ein optisches System ist in dem Aufnehmer 3 angeordnet zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informa­ tionsdaten durch Fokussieren eines Strahles und Aussenden desselben auf die Platte 1.

Das genannte optische System kann beispielsweise wie folgt aufgebaut sein: Ein Lichtstrahl von einer Laserdiode 4 dient als Lichtquelle und wird mittels einer Kollimatorlinse 5 in einen parallelen Strahl umgewandelt, der auf einen po­ larisierten Strahlenteiler 7 auftrifft. Dieser Strahl des p-polarisierten Lichts, der beispielsweise auf den polarisierten Strahlenteiler 7 auftrifft, wird von diesem reflektiert und umgewandelt in zirkular polarisiertes Licht durch eine λ/4-Platte 8. Das Licht wird dann mittels einer als Lichtstrahlaussendevorrichtung dienenden Objektivlinse 9 auf die Oberfläche der Platte 1 fokussiert. Der von der Oberfläche der Platte 1 reflektierte Licht­ strahl läuft dann wiederum durch die Objektivlinse 9 wird in s-polarisiertes Licht mittels der λ/4-Platte 8 umge­ wandelt und dann auf den polarisierten Strahlenteiler 7 gerichtet. Der s-polarisierte Lichtstrahl wird durch diesen polarisierten Strahlenteiler 7 geleitet und von einem Halb­ spiegel 10 teilweise reflektiert; es läuft dann durch eine Kondensorlinse 11 und wird von einem Fotodetektor 12 empfangen, der zum Detektieren des wiedergegebenen Signals von einer Spitzen-Fotodiode gebildet wird.

Andererseits wird das durch den Halbspiegel 10 durchge­ lassene Licht durch ein Prisma 13 mit kritischem Winkel (Grenzwinkel) geleitet und von einem Fotodetektor 14 zur Detektierung eines Regelsignals empfangen.

Das durch die Rückfläche der Laserdiode 4 geleitete Licht wird von einem Fotodetektor 15 aufgenommen und einer Regel­ einrichtung 17 zur Einstellung eines Ausgangsstromes eines Laserdiodentreibers 16 zugeführt, der die von der Laser­ diode 4 erzeugte Lichtstärke bestimmt. Die Regeleinrichtung 17 vergleicht den Spitzenwert eines von dem Fotodetektor 15 zugeführten Signals mit einem Bezugsspannungspegel und gibt ein Differenzsignal an den Laserdiodentreiber 16 als ein Laserausgangsregelsignal ab, so daß die Laserdiode 4 ein stabiles Ausgangslicht abgibt. Dies bedeutet, daß ein auto­ matischer Lichtleistungsregelmechanismus (APC) zur stabilen Regelung des Ausgangssignals der Laserdiode 4 gebildet wird.

Die Objektivlinse 9 ist in Richtung senkrecht zu der Plattenoberfläche abhängig von einem Treibersignal beweg­ bar, das durch eine Fokussierspule 18 fließt, die ein Fo­ kussierglied bildet, so daß der Lichtstrahl in Punktform auf die Platte 1 fokussiert werden kann.

Für eine derartige Fokussierregelung der Objektivlinse 9 werden die durch den Fotodetektor 14 festgestellten zweige­ teilten Lichtausgangssignale an eine Rechenschaltung 19 mit einem Differenzverstärker angelegt. Durch Extrahieren eines Differenzausgangssignales, das sich aus den beiden Signalen ergibt, ist es möglich, ein Fokussierfehlersignal ent­ sprechend eines Versetzungswertes zu erzeugen, der der Ab­ weichung von der fokussierten Position entspricht. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der Einfachheit halber nur die Fokussierregelung beschrieben. Kommt die Spurfolgerege­ lung noch hinzu, dann wird der Fotodetektor 14 durch vier­ geteilte Elemente gebildet, so daß die Rechenschaltung 19 die erforderlichen Berechnungen durchführen kann, um ge­ trennte Fokussierfehlersignale und Spurfolgefehlersignale auf Basis der viergeteilten Lichtausgangssignale zu trennen, wie sie von dem Fotodetektor 14 festgestellt wurden.

Falls die Stärke des von der Platte 1 reflektierten Lichts unabhängig von den Aufzeichnungsformaten auf der Platte 1 konstant ist, wird der Verstärkungsfaktor eine Schaltung 21 mit veränderbarer Verstärkung, durch die das Rückkopplungs­ verhältnis bei der Rückführung eines festgestellten Fokussierfehlersignals zu der Fokussierspule 8 bestimmt wird, abhängig davon geschaltet, ob eine Aufzeichnung oder eine Wiedergabe erfolgt. In der Praxis ändert sich jedoch die Stärke des reflektierten Lichts gemäß der Art der Auf­ zeichnungsformate, so daß bei dem ersten Ausführungsbei­ spiel der Verstärkungsfaktor der Schaltung 21 mit veränder­ barer Verstärkung gemäß den Formaten (vorformatierte Be­ reiche, Rillenbereiche und Datenbereiche), von denen Licht­ strahlen unterschiedlicher Stärke reflektiert werden, geändert, so daß man ein geeignetes Rückkopplungsverhältnis erhält. Die Schaltung 21 mit veränderbarer Verstärkung besteht aus drei Verstärkern G ₁, G ₂ und G ₃ mit unterschiedlichen Verstärkungsfaktoren und einem Multiplexer 22 zum selektiven Verbinden eines dieser Verstärker G ₁, G ₂ und G ₃ mit der Rechenschaltung 19. Weiterhin wird dieser Multiplexer 22 gesteuert unter Ansprechen auf ein von der Regeleinrichtung 17 abgegebenes Signal. Der Einfachheit halber sei hier nur die Wiedergabebetriebsart erläutert. Bei der Wiedergabe-/Aufzeichnungsbetriebsart (nicht gezeigt) werden natürlich die Verstärkungen durch den Multiplexer 22 derart gesteuert, daß die Verstärkung in der Aufzeichnungsbe­ triebsart erheblich reduziert wird, verglichen mit der­ jenigen in der Wiedergabebetriebsart.

Das durch die Schaltung 21 mit veränderbarer Verstärkung geregelte Fokussierfehlersignal wird an die Fokussierspule 18 über einen Treiber 23 angelegt, um die Bewegung der Ob­ jektivlinse 19 abhängig von dem durch die Fokussierspule 18 fließenden Strom zu regeln, so daß die Fokussierung des auf die Platte 1 gerichteten Lichtstrahles in der richtigen Einstellung gehalten werden kann.

Wie zuvor beschrieben, ändert sich die Stärke des von der Platte 1 reflektierten Lichts, gemäß den Aufzeichnungsfor­ maten. Auf der Platte 1 wird jeder Sektor gebildet unter Aufteilen einer Vielzahl konzentrischer kreisförmiger Spuren oder einer spiralförmigen Spur. Die Aufzeichnungs­ formate werden grob klassifiziert als vorformatierte Be­ reiche P _PR , in denen Adresseninformationen, wie die Spur und der Sektor eingeschrieben sind, und darauffolgende Schreibbereiche, in die Dateninformationen eingeschrieben sind. Die Schreibbereiche werden weiterhin unterteilt in Rillenbereich P _GR (unbeschriebene Bereiche), in denen noch keine Daten eingeschrieben sind, und Datenbereiche P _DT (beschriebene Bereiche), in die bereits Daten eingeschrie­ ben wurden. Dementsprechend wird beim ersten Ausführungsbeispiel das Format, auf das der Lichtstrahl ge­ rade gerichtet wird, festgestellt durch eine Strahlungspo­ sitionsdetektorvorrichtung und klassifiziert als vorforma­ tierter Bereich P _PR , Rillenbereich P _GR oder Datenbereich P _DT . Auf der Basis der festgestellten Signale der Strah­ lungspositionsdetektorvorrichtung wird ein Schaltsignal an den Multiplexer 22 angelegt, um den entsprechenden Verstär­ ker Gi (i = 1, 2 oder 3) entsprechend der Stärke des von dem festgestellten Format reflektierten Lichts auszuwählen.

Im einzelnen ist das empfangene und von Licht durch den Fo­ todetektor 12 in ein elektrisches Ausgangssignal umgewandeltes Si­ gnal ein Hochfrequenz-(Reflexions)-Signal mit einer Si­ gnalform gemäß Fig. 2a. Wie aus der Zeichnung ohne weiteres erkenntlich, sind zwei Arten von sin-Wellen vorhanden, da die Pit-Anordnungen in dem vorformatierten Bereich P _PR von denjenigen des Datenbereichs P _DT verschieden sind. Ein derartiges Signal, wie es zuvor beschrieben wurde, wird je­ doch nie in dem Rillenbereich P _GR festgestellt. Ferner wird der vorformatierte Bereich P _PR mit einem Kodierungsteil (ID-Markierung) gebildet, der den Beginn eines Sektors an­ gibt. In diesem ID-Teil besitzen regelmäßige Aufzeichnungs-Pits eine konstante Frequenz, die niedriger ist, als beispielsweise diejenige in dem Datenbereich P _DT , so daß sie sich von dem Datenbereich P _DT unterscheiden lassen.

Das vorgenannte Hochfrequenzsignal gemäß Fig. 2a wird in eine Hüllendetektorschaltung 24 eingegeben, in der ein Si­ gnal entsprechend der Hüllkurve extrahiert wird. In dieser Schaltung 24 wird die positive Hüllkurve des Hoch­ frequenzsignals a durch einen Puffer 24 a mit Verstärkumg 1 und einer Diode D ₁ herausgezogen, während die negative Um­ hüllung mittels eines invertierenden Verstärkers 24 b mit einer Verstärkung -1 und einer Diode D ₂ gebildet wird. Die Wechselspannungskomponente der herausgezogenen Hüllkurve wird durch einen Kondensator C umgeleitet, so daß sich ein Hüllensignal b gemäß Fig. 2b ergibt. Dieses Hüllensignal b wird an einen Vergleicher 25 angelegt, so daß sich ein impulsgeformtes Ausgangssignal C (Fig. 2c) ergibt, dessen Spannungswert im vorformatierten Bereich P _PR und dem Datenbereich P _DT niedrig im Rillenbereich P _GR jedoch hoch ist. Dieses Signal wird an die Regeleinrichtung 17 angelegt.

Andererseits wird das Ausgangssignal des Fotodetektors 12 an eine Binärschaltung 26 angelegt, die das Hochfrequenzsi­ gnal a gemäß Fig. 2a in einen Binärkode umwandelt. Bei vorliegendem Ausführungsbeispiel ist die Binärschaltung beispielsweise als Nulldurchgangsvergleicher 26 a ausgestal­ tet. Der Ausgang dieser Binärschaltung 26 wird an die Vorformatierungsdetektorschaltung 27 angelegt, so daß ein Impuls f mit hohem Pegel nur dann abgegeben wird, wenn der vorformatierte Bereich festgestellt wird. In dieser Vorformatdetektorschaltung 27 wird das Ausgangssignal der Binärschaltung 26 durch ein Tiefpaßfilter 27 a geleitet, so sich ein Signal d ergibt, welches die ID-Markierungen dar­ stellt (Fig. 2d). Dieses Signal d wird an einem Detektor 27 b angelegt und in einem Vergleicher 27 c geformt, so daß bei Feststellung von ID-Markierungen ein Impuls mit hohem Pegel abgegeben wird (Fig. 2e). Dieser Impuls e wird an eine monostabile Kippstufe 27 d angelegt, die das Vorformatdetektorsignal f abgibt, dessen Spannungspegel un­ ter Ansprechen auf die Antiegsflanke des Impulses e auf hohen Wert ist (Fig. 2f) und zwar nur während der Signaldauer T _PR des vorformatierten Bereichs P _PR . Das Aus­ gangssignal c der Hüllendetektorschaltung 24 und das Aus­ gangssignal f der Vorformatdetektorschaltung 27 werden bei­ de der Steuereinrichtung 17 zugeführt.

Die Steuereinrichtung 17 unterscheidet Formatpositionen, von denen der Lichtstrahl abgestrahlt wurde, das heißt, die Art des Formats auf der Basis der eingegebenen Signale c und f gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 3 und gibt ein Schaltsignal an den Multiplexer 22.

Gemäß Fig. 3 stellt die Steuereinrichtung 17 zuerst fest, ob das Ausgangssignal c der Hüllendetektorschaltung 24 auf ho­ hem Pegel H oder niedrigem Pegel L ist. Beim Pegel L wird ferner die Unterscheidung getroffen, ob das Ausgangssignal f der Vorformatdetektorschaltung 27 auf H oder L ist. Liegt der Pegel H vor, dann stellt die Steuereinrichtung 17 fest, daß diese Signale c und f den vorformatierten Bereich P _PR darstellen, und gibt ein Digitalsignal entsprechend dieser Entscheidung an den Multiplexer 22 um den Verstärkungsfak­ tor der Schaltung 21 mit veränderbarer Verstärkung derart einzustellen, daß er der Stärke des von dem vorformatierten Bereich P _PR reflektierten Lichts entspricht.

Ist das Ausgangssignal c der Hüllendetektorschaltung 24 auf L-Pegel und Ausgangssignal f der Vorformatdetektorschaltung 27 ebenfalls auf L-Pegel, dann bestimmt die Regeleinrichtung, daß die Signale einen Datenbereich P _DT feststellen, so daß die Verstärkung, das heißt ein Verstär­ ker Gi in der Schaltung 21 entsprechend dem Datenbereich P _DT ausgewählt wird.

Wenn andererseits das Ausgangssignal c der Hüllendetektor­ schaltung 24 auf H-Pegel und das Ausgangssignal f der Vor­ formatdetektorschaltung 27 auf L-Pegel ist, dann wird die Verstärkung bzw. ein Verstärker G _i entsprechend dem Rillenbereich P _GR ausgewählt.

Wenn ferner die beiden Ausgangssignale c und f der beiden Schaltungen 24 und 27 beide auf H-Pegel sind, dann kehrt Steuereinrichtung zum Anfangssteuerschritt zurück. In diesem Falle kann gezählt werden, wie oft die Signale c und f beide auf H-Pegel sind, und es kann ein Fehlersignal ausgegeben werden, wenn dabei ein bestimmter Wert überschritten wird. Die Steuereinrichtung 17 wiederholt laufend den zuvor be­ schriebenen Prüfvorgang. Die Steuereinrichtung 17 kann als Mikroprozessor oder CPU beispielsweise ein 8-Bit-Prozessor der Reihe 8085 sein.

Beim ersten Ausführungsbeispiel werden Formatbereiche, die Licht mit unterschiedlicher Stärke reflektieren, unter­ schieden und die Verstärkung des Steuersignals, das heißt des Fokussierfehlersignals beim ersten Ausführungsbeispiel, wird derart bestimmt, daß sie dem festgestellten Formatbereich entspricht. Mit anderen Worten wird das Rück­ kopplungsverhältnis des Steuer-(Fehler)-Signals für denje­ nigen Formatbereich verringert, in dem Licht hoher Stärke reflektiert wird, jedoch für denjenigen Formatbereich er­ höht, in dem Licht von niedriger Stärke reflektiert wird, so daß sich eine stabile und genaue Rückkopplungsregelung ergibt. Die Regelung ist somit nicht nur grob und das Signal-/Störverhältnis wird nicht auf Grund des Rückgangs der Schleifenverstärkung verringert. Auch wird die Regelung nicht instabil auf Grund einer überhöhten Schleifenverstär­ kung. Da gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine sehr präzise Regelung durchgeführt werden kann, ist das System besonders dann wirksam, wenn der Aufzeichnungsträger mit hoher Dichte beschrieben wird, da ein hohes Signal-/Störverhältnis aufrechterhalten und das Auftreten von Fehlern beim Ablesen von Informationsdaten reduziert werden kann.

Beim zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wurde nur die Fokussierregelung beschrieben. Das Rückkopplungs­ verhältnis des Spurfolgeregelsystems kann jedoch gleichzeitig auf der Basis des Ausgangssignals der Steuereinrichtung 17 eingestellt werden. Fig. 4 zeigt eine beispielsweise Schaltung für eine Spurfolgeregelung.

Fig. 4 zeigt ein System mit einem optischen Aufnehmer 3, der sich von demjenigen der Fig. 1 unterscheidet. Im einzelnen wird von einer Laserdiode 4 ein Lichtstrahl abge­ geben, der durch eine Kollimatorlinse 5 auf ein Wellenformprisma 6 auftrifft, so daß sich ein kreisförmiger oder zirkularer Lichtstrahl ergibt. Der kreisförmige Licht­ strahl läuft durch einen polarisierten Strahlenteiler 7, eine λ/4-Platte 8 und eine Objektivlinse 9, um als fokussierter Strahl auf die Platte 1 aufzufallen. Der von der Platte 1 reflektierte Lichtstrahl wird mittels der Objektivlinse 9 und der λ/4-Platte 8 in eine reflektierte polarisierte Welle umgewandelt, deren Polarisationsrichtung senkrecht zu derjenigen des ausgesandten Lichts ist. Die polarisierte Welle wird dann an dem polarisierten Strahlen­ teiler 7 reflektiert und von einem viergeteilten Fotodetek­ tor 31 empfangen. Das Ausgangssignal des Fotodetektors 31 wird an eine Rechenschaltung 19 angelegt, die die Signale nämlich ein Fokussierfehlersignal S _F ein Spurfolgefehlersi­ gnal S _T und ein Hochfrequenzsignal S _R voneinander trennt und unabhängig voneinander abgibt. Das vorgenannte Fokussierfehlersignal S _F und Spurfolgefehlersignal S _T wer­ den in eine Schaltung 21 mit veränderbarer Verstärkung ein­ gegeben, wodurch die Verstärkung gemäß der Stärke des re­ flektierten Lichts eingestellt werden kann. Die Schaltung 21 liegt mit ihrem Ausgang an einer Regelschaltung 32 des optischen Systems.

Zur Spurfolgeregelung gibt die Systemregelschaltung 32 über einen Treiber 35 ein Spurfolgefehlersignal S _T an eine Spurfolgespule 33, die ein Spurfolgebetätigungselement bildet, um eine Feineinstellung der Objektivlinse 9 in Richtung parallel zu der Plattenoberfläche zu erzielen. Zusätzlich zu der genannten Feineinstellungsbewegung der Objektivlinse 9 kann der gesamte Aufnehmer 3 durch Einschalten eines Schalters S _W und durch Anlegen eines Spurfolgefehlersignals S _T an einen Schwingspulenmotor 36 über einen Treiber 34 bewegt werden. Diese Ausbildung wird als Doppelspurfolgeservosystem bezeichnet.

Der Verstärkungsfaktor der Schaltung 21 mit veränderbarer Verstärkung wird auf der Basis von Schaltsignalen geschal­ tet, die sich abhängig von der Strahlpositionsdetektorschal­ tung 37, bestehend aus der Hüllendetektorschaltung 24 der Binärschaltung 26 und der Vorformatdetektorschaltung 27 ge­ mäß Fig. 1, und der Steuereinrichtung 17 ergeben. Da bei diesem Ausführungsbeispiel die Fokussierregelung und die Spurfolgeregelung gleichzeitig durchgeführt werden, sind zwei Gruppen von drei Verstärkern G ₁ bis G ₃ und G′ ₁ bis G′ ₃ mit unterschiedlicher Verstärkung vorgesehen, die mittels zweier Multiplexer 22 bzw. 22′ umschaltbar sind, die mit­ einander gekuppelt sind, so daß sich entsprechende Schalt­ positionen für unterschiedliche Stärken des reflektierten Lichts ergeben.

Ferner wird bei diesem Ausführungsbeispiel ein Modulations­ signal an die Laserdiode 4 über einen Laserdiodentreiber 16 nur in der Aufzeichnungsbetriebsart angelegt, damit ein Lichtstrahl ausgesandt, der für die Pit-Bildung in der Stärke höher ist als in der Wiedergabebetriebsart, so daß eine Reihe von Pits in geeigneter Weise auf der Platte 1 unter Ansprechen auf das Aufzeichnungssignal ausgebildet werden.

In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Steuereinrichtung 17 gemäß dem Programm der Fig. 3 betrieben. Es ist jedoch ohne Beschränkung auf die Softwaresteuerung auch möglich, die gleiche Funktion mittels einer logischen Schaltung zu erzielen, die gemäß Fig. 5 aufgebaut ist. Hier­ bei wird das Vorformatdetektorsignal f bzw. S _PR von der Vorformatdetektorschaltung 27 (vgl. auch Fig. 1) an den einen Eingang von zwei NOR-Gliedern 41 bzw. 42 mit jeweils zwei Eingängen angelegt, während das Impulssignal c von der Höhendetektorschaltung 24 am anderen Eingang des NOR-Gliedes 41 direkt und über einen Inverter 43 am anderen Eingang des NOR-Gliedes 42 anliegt. Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 41 entspricht dem Datenbereichfeststellsignal S _DT , während das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 42 dem Rillenbereichdetektor­ signal S _GR entspricht. Diese drei Detektorsignale S _PR , S _DT und S _GR werden an einen Kodierer 44 angelegt, der ein Multiplexer-Schaltsignal erzeugt.

Gemäß den beschriebenen Ausführungsbeispielen arbeitet das System mit einer Platte 1 als Aufzeichnungsträger auf der drei Arten von Formaten aufgezeichnet sind, von denen Licht mit unterschiedlicher Stärke reflektiert wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine Platte mit drei Formaten beschränkt sondern ist auf beliebige Aufzeichnungsträger mit verschie­ denen Formaten anwendbar, die sich in der Stärke des reflek­ tierten Lichts unterscheiden. Dies bedeutet, daß auch dann, wenn die Stärke des auf den Aufzeichnungsträger fallenden Lichts konstant ist, das System so eingestellt wird, daß das Rückkopplungsverhältnis des Regelsignals für die Fokussier- und/oder Spurfolgeregelung verringert wird, wenn die Stärke des reflektierten Lichts hoch ist, bzw. erhöht wird, wenn die Stärke desselben niedrig ist.

Auch im Falle, wo die Stärke des auf den Aufzeichnungsträger fallenden Lichts in der Aufzeichnungsbetriebsart verschieden ist von derjenigen in der Wiedergabebetriebsart, wobei natür­ lich für die Aufzeichnung eine größere Stärke erforderlich ist, wird die Verstärkung des Rückkopplungssignals der Regel­ schleife in der Aufzeichnungsbetriebsart verglichen mit der Wiedergabebetriebsart reduziert, das heißt das Rückkopplungs­ verhältnis verringert. Auch kann die vorliegende Erfindung auf alle Betriebsarten des Aufzeichnens, Wiedergebens und Lö­ schens angewendet werden.

Die vorliegende Erfindung soll auch nicht auf die Anwendung auf eine Platte beschränkt sein, sondern sich auch auf andere Aufzeichnungsträger, wie Karten, andere Fokussier- und/oder Spurfolgeregelsysteme oder -verfahren beziehen, bei denen die Lichtstrahlaussendevorrichtung anstelle der Objektivlinse einen beweglichen Spiegel verwendet. Die Erfindung ist nicht nur anwendbar auf mit reflektiertem Licht arbeitende Systeme sondern auch auf mit Durchlicht arbeitende Systeme. In diesem Falle wird die Verstärkung selektiv geregelt gemäß der Stär­ ke des durchgelassenen Lichts anstelle des reflektierten Lichts. Mit anderen Worten kann die vorliegende Erfindung realisiert werden durch einstellbares Regeln des Rückkopplungsverhältnisses des Servoschleifenregelsignals un­ ter Ansprechen auf die Stärke des von einem Aufzeichnungs­ medium zurückgelenkten Lichts entweder in Reflexionssystemen oder Durchlichtsystemen.

Claims (9)

1. Optisches Informationsaufzeichnungs- und/oder Wiedergabe­ system mit einer Vorrichtung zum Aussenden eines Lichtstrahls auf einen optischen Aufzeichnungsträger und zum Empfangen eines von dem Aufzeichnungsträger reflektierten oder durchge­ lassenen Lichtstrahls und mit einer Fokussierregelvorrich­ tung und/oder einer Spurfolgeregelvorrichtung in Form von Rückkopplungsschleifen für die Vorrichtung, wobei jede der Rück­ kopplungsschleifen eine variable Verstärkung aufweist, die abhängig von dem aus einem Aufzeichnungsbereich des Aufzeich­ nungsträgers empfangenen Signal ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlungspositionsfeststellschaltung (37) auf Grund des von unterschiedlichen Reflexions- oder Durchlässig­ keitsgrade aufweisenden Formatabschnitten des Aufzeich­ nungsbereichs die Art des gerade abgetasteten Formatabschnitts feststellt und abhängig davon den Verstärkungsgrad der Rückkopplungsschleife(n) (21) ändert.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ stärkungsregelung durch Ändern des Rückkopplungsverhältnisses der Rückkopplungsschleifen erfolgt.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formatbereiche einen vorformatierten Bereich mit einge­ schriebener Adresse, einen noch nicht beschriebenen Rillenbe­ reich und einen bereits beschriebenen Datenbereich umfassen.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß auch bei konstanter Lichtstärke des auf den Aufzeichnungs­ träger gerichteten Lichtstrahls der Verstärkungsgrad der Regelschleife(n) (21) derart geregelt wird, daß mit stei­ gender Lichtstärke des reflektierenden bzw. durchgelassenen Lichtstrahls der Verstärkungsgrad reduziert wird.

5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Verstärkung stufen­ weise erfolgt.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der jeweiligen Regelschleife (21) mehrere Verstärker (G 1, G 2, G 3; G 1′, G 2′, G 3′) mit unterschiedlichen Verstärkungsfak­ toren zueinander parallel geschaltet und selektiv in die Regelschleife einschaltbar sind.

7. Systen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung des jeweiligen Verstärkers (z. B. G ₁) über eine logische Steuereinrichtung (17) erfolgt.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Einrichtung (17) ein Mikrocomputer ist.

9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungspositionsfeststellvor­ richtung aufweist:

• a) Eine Hüllkurvendetektorschaltung (24) zum Detektieren einer Hüllkurve eines optisch/elektrisch umgewandelten Ausgangssignals, das dem zurückgeleiteten Licht ent­ spricht,
• b) eine Vorformat-Detektorschaltung (27) zum Erzeugen eines Vorformatbereich-Detektorsignals unter Abgabe eines Impulses zu Beginn eines Vorformatbereichs und
• c) eine logische Schaltung (17), durch die Ausgangssignale der Hüllkurvendetektorschaltung und der Vorformatdetek­ torschaltung unter logischer Verknüpfung hindurchge­ lassen werden.