DE3621326A1 - Drehbarer aufzeichnungstraeger und dafuer geeignetes aufzeichnungs- und wiedergabegeraet - Google Patents
Drehbarer aufzeichnungstraeger und dafuer geeignetes aufzeichnungs- und wiedergabegeraetInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen drehbaren
Aufzeichnungsträger mit einer Führungsspur sowie auf
ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das für diesen
drehbaren Aufzeichnungsträger geeignet ist. Die Führungsspur
des drehbaren Aufzeichnungsträgers dient zur
Führung eines Lichstrahls, der zur Aufzeichnung eines
Informationssignals und zur Wiedergabe eines aufgezeichneten
Informationssignals verwendet wird. Das Aufzeichnungs-
und Wiedergabegerät ist nach der Erfindung derart
ausgelegt, daß es die Aufzeichnung des Informationssignals
auf dem drehbaren Aufzeichnungsträger und die Abtastung
bzw. Wiedergabe des Informationssignals von dem
drehbaren Aufzeichnungsträger mit sehr hoher Genauigkeit
und Zuverlässigkeit vornehmen kann, was dadurch erreicht
wird, daß die Spurnachlaufsteuerung oder Spurregelung
des Lichtstrahls mit sehr großer Genauigkeit erfolgt.
Will man auf einem drehbaren Aufzeichnungsträger,
der im folgenden der Einfachheit halber lediglich mit
Platte bezeichnet ist, mit Hilfe eines Lichtstrahls ein
Informationssignal aufzeichnen, ist es aus der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. 49-1 13 601 bekannt,
zunächst auf einer aufzeichnungsfreien Platte
eine Führungsspur aufzuzeichnen und erst dann unter
Verwendung der Führungsspur das Informationssignal auf
der Platte aufzuzeichnen, wobei der zur Aufzeichnung
des Informationssignals benutzte Lichtstrahl mittels der
voraufgezeichneten Führungsspur geführt wird. Die Führungsspur
kann aus zwei kontinuierlichen spiralförmigen
Spuren bestehen, die eine vorbestimmte Tiefe haben und
zu beiden Seiten einer Hauptspur angeordnet sind, die
zur Aufzeichnung und Wiedergabe des Informationssignals
dient. Abweichend davon kann die Führungsspur auch von
einer einzigen kontinuierlichen spiralförmigen Spur gebildet
werden, die eine vorbestimmte Tiefe hat.
Will man auf einer Platte, auf der die beiden kontinuierlichen
spiralförmigen Führungsspuren vorhanden
sind, ein Informationssignal aufzeichnen oder ein aufgezeichnetes
Informationssignal wiedergeben, werden
zusätzlich zu einem Hauptlichstrahl, der zur Aufzeichnung
bzw. Wiedergabe des Informationssignals dient,
zwei Hilfslichtstrahlen benutzt, die zur Nachlaufsteuerung
bzw. Nachlaufregelung dienen. Die Hilfslichtstrahlen
werden auf Positionen oder Stellen der Platte gerichtet,
die in bezug auf die Abtastrichtung einer Position
oder Stelle vor- bzw. nacheilen, auf die der Hauptlichtstrahl
gerichtet ist. Ferner sind die beiden Stellen,
auf die die Hilfsstrahlen gerichtet sind, in der
Breiten- oder Querrichtung der Hauptspur gegeneinander
versetzt. Die Spurnachlaufsteuerung wird in einer solchen
Weise vorgenommen, daß der eine der beiden Hilfslichtstrahlen
einen Teil von einer der beiden Führungsspuren
bestrahlt und der andere der beiden Hilfslichtstrahlen
einen Teil des anderen der beiden Führungsspuren bestrahlt.
Dementsprechend wird die Spurnachlaufsteuerung
des Hauptlichtstrahls so vorgenommen, daß zum Zwecke der
Aufzeichnung oder Wiedergabe des Informationssignals auf
bzw. von der Hauptspur der Hauptlichtstrahl der Hauptspur
genau folgt.
Ist andererseits auf der Platte eine kontinuierliche
spiralförmige Spur mit einer Tiefe von λ/8 als
einzige kontinuierliche spiralfömige Führungsspur vorgesehen,
wird ein einziger Lichtstrahl zur Aufzeichnung
und Wiedergabe des Informationssignals auf bzw. von der
Führungsspur benutzt, wobei λ die Wellenlänge des benutzten
Lichtstrahls ist. Zur Zeit der Aufzeichnung
tastet der Lichtstrahl die Führungsspur ab und bildet
innerhalb der Führungsspur sogenannte Pits (Mulden,
Vertiefungen) des Informationsmaterials aus, und die
Spurnachlaufsteuerung des Lichtstrahls wird dadurch
bewerkstelligt, daß erstgebeugtes Licht (gebeugtes
Licht mit den Ordnungszahlen -1 und +1) benutzt wird,
das auftritt, wenn der Lichtstrahl die Führungsspur mit
der Tiefe von λ/8 abtastet. Wenn der Lichtstrahl genau
mittig auf die Führungsspur gerichtet ist, sind die
Lichtintensitäten des erstgebeugten Lichts zur Rechten
und Linken der Mitte einander gleich. Bestrahlt demgegenüber
der Lichtstrahl eine Position, die gegenüber
der Mittenposition der Führungsspur versetzt ist, tritt
zwischen den Lichtintensitäten des erstgebeugten Lichts
zur Rechten und Linken ein Unterschied auf. Dieser Unterschied
im erstgebeugten Licht wird erfaßt und zur
Spurnachlaufsteuerung herangezogen.
Für den Fall der herkömmlichen Platte, bei der
zwei kontinuierliche spiralförmige Führungsspuren verwendet
werden, sind jedoch die Bedingungen für den
voreilenden und den nacheilenden Hilfslichtstrahl verschieden,
wenn unter Verwendung des Hauptlichtstrahls
das Informationssignal aufgezeichnet wird. Der nacheilende
Hilfslichtstrahl wird nämlich von den Pits
(Mulden, Vertiefungen) des mit Hilfe des Hauptlichtstrahls
aufgezeichneten Informationssignals beeinträchtigt.
Deshalb tritt hier die Schwierigkeit auf, daß ein
korrektes Spurnachlauffehlersignal ohne weiteres nicht
gewonnen werden kann.
Im Falle der herkömmlichen Platte, die eine einzige
kontinuierliche spiralförmige Führungsspur aufweist,
wird, wenn der Lichtstrahl zur Zeit der Wiedergabe die
Führungsspur überquert, das erstgebeugte Licht in Abhängigkeit
davon, ob der Lichtstrahl gerade einen Rillenabschnitt
oder einen Nichtrillenabschnitt der Platte
bestrahlt, erzeugt oder nicht erzeugt. In einigen Fällen
kann das reflektierte Licht, das auf einen 4-Element-
Fotodetektor fällt, welcher in vier optische Sensoren
unterteilt ist, asymmetrisch werden, und zwar selbst
dann, wenn der Lichtstrahl in richtiger Weise auf die
Platte fokussiert ist. Ein die Fokussierung betreffender
Regelvorgang kann dann fehlerhaft erfolgen. Das von der
Platte reflektierte Licht fällt über eine Zylinderlinse
auf den 4-Element-Fotodetektor. Die Lichtauftrefffläche
(d.h. das Auftreffmuster) auf dem 4-Element-Fotodetektor
hat eine perfekte kreisförmige Gestalt, wenn sich der
Fokussierungspunkt des Lichtstrahls genau auf der Platte
befindet (d.h., daß der Lichtstrahl im Fokus ist), und
die Lichtauftrefffläche nimmt eine ovale Gestalt an,
wenn sich der Fokussierungspunkt des Lichtstrahls oberhalb
oder unterhalb der Platte befindet (d.h. nicht im
Fokus ist). Dementsprechend ist eine astigmatische
Fokussiermethode bekannt, gemäß der eine Subtraktion
durchgeführt wird zwischen der Summe aus den Ausgangssignalen
eines ersten Paares diagonal angeordneter
optischer Sensoren und der Summe aus den Ausgangssignalen
eines zweiten Paares diagonal angeordneter optischer
Sensoren, um auf diese Weise ein Fehlersignal zu gewinnen,
das zur Korrektur des Fokussierungsfehlers einem
Fokussiersystem zugeführt wird.
Bei einem Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das
zum Erfassen eines Fokussierungsfehlers von der astigmatischen
Fokussiermethode Gebrauch macht, wird das
Auftreffmuster auf dem 4-Element-Fotodetektor asymmetrisch
und die Summe aus den Ausgangssignalen des einen
Paares diagonal angeordneter optischer Sensoren wird
größer als die Summe aus den Ausgangssignalen des anderen
Paares diagonal angeordneter optischer Sensoren,
wenn der Lichtstrahl die Führungsspur auf der Platte
überquert, und zwar selbst dann, wenn der Lichtstrahl
auf der Platte richtig fokussiert ist. Folglich kann man
die astigmatische Fokussiermethode zum Erfassen
eines Fokussierungsfehlers in einem Aufzeichnungs-
und Wiedergabegerät zum Abspielen einer Platte mit
einer einzigen Führungsspur nicht anwenden. Aus diesem
Grunde ist es bei einem Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät,
das zum Abspielen einer Platte dient,
welche nur eine einzige Führungsspur aufweist, erwünscht,
zur Gewinnung eines Fokussierungsfehlersignals
eine Messerschneidkantenmethode anzuwenden,
gemäß der eine Messerschneidkante an einer Stelle
plaziert wird, wo der reflektierte Lichtstrahl im
fokussierten Zustand am schmälsten ist, und der
reflektierte Strahl mittels eines 2-Element-Fotodetektors
erfaßt wird, der zwei optische Sensoren
aufweist. Bei Anwendung der Messerschneidkantenmethode
tritt jedoch die Schwierigkeit auf, daß das optische
System sehr komplex wird, da für die Messerschneidkante,
den 2-Element-Fotodetektor, die Linse,
den Fokussierungsabstand und dergleichen eine hohe
Genauigkeit erforderlich ist.
Allgemeine Aufgabe der Erfindung ist es, einen
Aufzeichnungsträger mit einer Führungsspur sowie ein
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät für den Aufzeichnungsträger
zu schaffen, und zwar derart, daß die
oben beschriebenen Schwierigkeiten nicht mehr vorhanden
sind.
Bei einem nach der Erfindung ausgebildeten drehbaren
Aufzeichnungsträger bzw. einer nach der Erfindung
ausgebildeten Platte ist die Aufzeichnungsfläche in
eine Vielzahl gedachter gleichwinkliger Sektorbereiche
unterteilt und auf der Aufzeichnungsfläche ist eine
Führungsspur ausgebildet, deren einzelne Spurwindungen
eine Reihe von Pits aufweisen, die in einem über dem
anderen gleichwinkligen Sektorabschnitt vorgesehen
sind, wobei in jedem gleichwinkligen Sektorbereich nur
in einer von zwei benachbarten Spurwindungen der
Führungsspur eines der Pits vorgesehen ist, so daß
in jedem gleichwinkligen Sektorbereich in Radialrichtung
der Platte gesehen in jeder zweiten Spurwindung
ein Pit vorhanden ist. In einem Bereich oder Abschnitt
zwischen den beiden benachbarten Spurwindungen der
Führungsspur befindet sich eine Spurwindung einer
Informationssignalaufzeichnungsspur.
Bei der nach der
Erfindung ausgebildeten Platte ist es möglich, ein
Spurnachlauffehlersignal aus Signalen zu gewinnen,
die mit Hilfe eines Hauptlichtstrahls von der Führungsspur
abgetastet werden. Obgleich eine herkömmliche
Platte mit zwei kontinuierlichen spiralförmigen Führungsspuren
(Rillen), die zu beiden Seiten einer Informationssignalaufzeichnungsspur
angeordnet sind, mit
dem Problem behaftet ist, daß der nacheilende Hilfslichtstrahl
von den mittels eines Hauptlichtstrahls
aufgezeichneten Pits des Informationssignals beeinträchtigt
wird, ist es möglich, gemäß der Erfindung
dieses Problem zu eliminieren.
Ferner wird nach der Erfindung ein drehbarer Aufzeichnungsträger
bzw. eine Platte geschaffen, bei der
die Führungsspur eine Tiefe von 1/4 der Wellenlänge
des Hauptlichtstrahls hat, der zur Aufzeichnung und
Wiedergabe des Informationssignals verwendet wird. Mit
der erfindungsgemäßen Platte ist es möglich, ohne
Beugung in dem von der Führungsspur reflektierten Licht
auszukommen. Aus diesem Grunde wird ein Spurnachlauffehlersignal
von gebeugtem Licht nicht beeinträchtigt,
selbst wenn der Hauptlichtstrahl die Führungsspur überquert.
Demzufolge kann man die astigmatische Fokussierungsmethode
als Methode zum Erfassen des Fokussierungsfehlers
verwenden. Damit ist eine Vereinfachung im Aufbau
des optischen Systems eines Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts
im Vergleich zum Aufbau eines herkömmlichen
Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts verbunden, das
zum Abspielen einer herkömmlichen Platte mit einer
einzigen kontinuierlichen spiralförmigen Führungsspur
geeignet ist.
Ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zum Abspielen
einer Platte, in deren Aufzeichnungsfläche
eine Führungsspur derart ausgebildet ist, daß die
Führungsspur bildende Pits in Radialrichtung der
Platte gesehen in jedem einer Vielzahl auf der Aufzeichnungsfläche
gedachter gleichwinkliger Sektorbereiche
intermittierend vorhanden sind, ist nach
der Erfindung derart ausgebildet, daß das Gerät
unter Verwendung von Signalen, die durch Abtastung
der Führungsspur mit Hilfe von Hilfslichtstrahlen
gewonnen werden, ein Schaltimpulssignal erzeugt, daß
das Gerät mit Hilfe dieses Schaltimpulssignals durch
Umschaltung von Signalen, die mit Hilfe eines Hauptlichtstrahls
von zwei benachbarten Spurwindungen der
Führungsspur gewonnen werden, ein Spurnachlauffehlersignal
erzeugt, und daß das Gerät unter Verwendung
des Spurnachlauffehlersignals die Abtastposition des
Hauptlichtstrahlsderart steuert, daß der Hauptlichtstrahl
eine Mittenposition zwischen den beiden benachbarten
Spurwindungen der Führungsspur zum Zwecke
des Aufzeichnens oder zum Zwecke der Wiedergabe eines
Informationssignals abtastet. Mit dem erfindungsgemäßen
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät ist es möglich,
eine Spurnachlaufsteuerung auszuführen, die im
Vergleich zur Spurnachlaufsteuerung eines herkömmlichen
Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts, das von
einer herkömmlichen Platte mit zwei kontinuierlichen
spiralförmigen Führungsspuren (Rillen) zu beiden Seiten
einer Informationssignalspur Gebrauch macht,
genauer ist, weil die Hilfslichtstrahlen zur Bildung
eines Signals herangezogen werden, das von der Periode
der intermittierenden Pits in der Führungsspur abhängt
und das Spurnachlauffehlersignal unter Verwendung der
Signale erzeugt wird, die mit Hilfe des Hauptlichtstrahls
von der Führungsspur gewonnen werden. Obgleich
die herkömmliche Platte mit zwei kontinuierlichen
spiralförmigen Führungsspuren zu beiden Seiten
der Informationssignalaufzeichnungsspur mit dem
Problem behaftet ist, daß der nacheilende Hilfslichtstrahl
durch die mit Hilfe des Hauptlichtstrahls
aufgezeichneten Pits des Informationssignals beeinträchtigt
wird, ist dieses Problem bei der Erfindung
nicht vorhanden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von
Zeichnungen beispielshalber erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Spurenmuster auf einem ersten Ausführungsbeispiel
eines drehbaren Aufzeichnungsträgers
nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Spurenmuster auf einem zweiten Ausführungsbeispiel
eines drehbaren Aufzeichnungsträgers
nach der Erfindung,
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht von oben auf
einen wesentlichen Teil eines nach der Erfindung
ausgebildeten Aufzeichnungsträgers,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines wesentlichen
Teils eines nach der Erfindung ausgebildeten
Aufzeichnungsträgers,
Fig. 5 ein systematisches Blockschaltbild einer
Aufzeichnungsanordnung für einen Ur- oder Originalaufzeichnungsträger
des erfindungsmäßen Aufzeichnungträgers,
Fig. 6 ein systematisches Blockschaltbild eines
Ausführungsbeispiels eines wesentlichen Teils eines
Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts nach der Erfindung,
Fig. 7A ein Beispiel der lagemäßigen Beziehung
von Lichtstrahlen und Spuren, die auf dem erfindungsgemäßen
Aufzeichnungsträgers ausgebildet sind,
Fig. 7B Signalverläufe zur Erläuterung der
Arbeitsweise eines wesentlichen Teils des Blockschaltbildes
nach Fig. 6,
Fig. 8 ein Schaltbild einer Ausführungsform
eines wesentlichen Teils der Blockschaltbilds nach
Fig. 6,
Fig. 9A Beispiele der relativen lagemäßigen
Beziehungen eines Hauptlichtstrahls und der Spur, die
auf dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträger ausgebildet
ist, und
Fig. 9B) Signalverläufe zur Erläuterung der
Arbeitsweise eines wesentlichen Teils des Blockschaltbildes
nach Fig. 6.
Fig. 1 veranschaulicht ein Spurenmuster, das auf
einem ersten Ausführungsbeispiel eines nach der Erfindung
ausgebildeten drehbaren Aufzeichnungsträgers
ausgebildet ist, der - wie bereits eingangs erwähnt -
der Einfachheit halber lediglich Platte genannt wird.
Die in Fig. 1 dargestellte Platte 11 hat einen Durchmesser
von beispielsweise 30 cm und eine spiralförmige
Führungsspur T, die mit einer konstanten Spursteigung
oder einem konstanten Spurabstand von beispielsweise
1,6 µm bei der Herstellung der Platte 11
ausgebildet worden ist. Die Führungsspur T besteht
aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender Führungsspurwindungen,
und jede Führungsspuwindung wird von
einer intermittierenden Folge von sogenannten Pits
(Mulden, Vertiefungen) gebildet. Das bedeutet, daß
in jeder Führungsspurwindung ein vorgeformtes Pit 12
und ein pitfreier Abschnitt 13 abwechselnd und wiederholt
aufeinanderfolgen. Die vorgeformten Pits 12
werden anfangs vor der Aufzeichnung eines Informationssignals
auf der Platte ausgebildet. Das bedeutet, daß
die vorgeformten Pits 12 auf der Platte 11 bereits
vorhanden sind, bevor mit der tatsächlichen Aufzeichnung
des Informationssignals begonnen wird. Der Einfachheit
halber werden die vorgeformten Pits 12 im
folgenden nur noch als Pits 12 bezeichnet.
Die Länge jedes Pit 12 der Führungsspur T ist auf
einen Wert ausgewählt, der gleich einer Aufzeichnungslänge
einer Horizontalabtastperiode (1H) eines Videosignals
ist, und zwar beispielsweise bei Aufzeichnung
mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit, d.h. bei
Verwendung einer sogenannten CAV-Systemplatte, wobei
CAV (constant angular velocity) für konstante Winkelgeschwindigkeit
steht. Unterteilt man die Aufzeichnungsfläche
auf der Platte 11 in eine Vielzahl gedachter
gleichwinkliger Sektorabschnitte tritt ein Pit 12 nur
in einer zweier aufeinanderfolgender Führungsspurwindungen
der Spurwindung T in jedem gleichwinkligen
Sektorabschnitt auf. Das bedeutet, daß die Pits 12
in jedem gleichwinkligen Sektorabschnitt nur in
jeder zweiten Führungsspurwindung beim Voranschreiten
in Radialrichtung der Platte 11 auftreten.
Konkret gesagt heißt dies, daß bei einer Unterteilung
der Aufzeichnungsfläche der Platte 11 in eine
ungerade Anzahl gleichwinkliger Sektorabschnitte
die Pits 12 beim Voranschreiten in jeder Führungsspurwindung
nur in jedem zweiten gleichwinkligen
Sektorabschnitt ausgebildet werden. Auf diese Weise
entsteht in ganz natürlicher Weise das oben beschriebene
Muster aus den Pits 12. Ist beispielsweise die
Aufzeichnungsfläche der Platte 11 in 525 gleichwinklige
Sektorabschnitte unterteilt, enthält von zwei
aufeinanderfolgenden Führungsspurwindungen die eine
Spurwindung 262 Pits 12 und die andere Spurwindung
263 Pits 12.
Im Zentrum der Platte 11 befindet sich ein Mittenloch
14, und um den Rand des Mittellochs 14 ist
ein Beschriftungs- oder Markierungsabschnitt 15 ausgebildet.
Wie es im einzelnen später noch beschrieben wird, kann
ein Informationssignal einschließlich eines Videosignals
auf einer Informationssignal-Aufzeichnungsspur, die in
einem Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Führungsspurwindungen
der Führungsspur T auf der Platte
ausgebildet ist, aufgezeichnet und von dort abgetastet
bzw. wiedergegeben werden, und zwar unter Verwendung
eines Hauptlichtstrahls. In Fig. 1 ist die Mittenlinie
der Informationssignal-Aufzeichnungsspur durch eine
zweispurige Strichlinie 16 eingezeichnet.
Fig. 2 zeigt ein Spurenmuster, das auf einem zweiten
Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung ausgebildeten
Platte vorgesehen ist. In Fig. 2 sind diejenigen
Teile die Teilen nach Fig. 1 entsprechen, mit denselben
Bezugszeichen versehen; eine Einzelbeschreibung
dieser Teile entfällt. Fig. 2 zeigt eine Platte 20, auf
der ein Spurenmuster aus einer Vielzahl konzentrischer
Führungsspuren ausgebildet ist. Die einzelnen konzentrischen
Führungsspuren der Platte 20 werden aus Zweckmäßigkeitsgründen
Führungsspurwindungen genannt, so daß
auch bei der Platte 20 eine Vielzahl aufeinanderfolgender
Führungsspurwindungen vorhanden ist, die zusammen
eine Führungsspur bilden. Jede Führungsspurwindung
(konzentrische Führungsspur) weist intermittierend ausgebildete
Pits 21 auf. Unterteilt man die Aufzeichnungsfläche
der Platte 20 in eine Vielzahl gleichwinkliger
Sektorabschnitte, befindet sich in zwei benachbarten
konzentrischen Führungsspurwindungen jeweils nur ein
einziges Pit 21. Schreitet man daher in jedem gleichwinkligen
Sektorabschnitt in Radialrichtung der Platte
20 voran, weist lediglich jede zweite konzentrische Spurwindung
ein Pit 21 auf. Konkret gesagt bedeutet sie, daß
die Pits 21 in der beschriebenen Weise auf natürlichem
Wege dadurch ausgebildet werden, daß man die Aufzeichnungsoberfläche
der Platte 20 in eine gerade Anzahl
gleichwinkliger Sektorabschnitte unterteilt und in jeder
konzentrischen Führungsspurwindung in jedem zweiten
Sektorabschnitt ein Pit 21 vorsieht, wobei allerdings
die Pits in aneinandergrenzenden konzentrischen Führungsspurwindungen
gegeneinander versetzt sind.
Ein Informationssignal kann in einer Informationssignal-
Aufzeichnungsspur, die in einem Bereich zwischen
zwei benachbarten konzentrischen Führungsspurwindungen
ausgebildet ist, unter Verwendung eines Hauptlichtstrahls
aufgezeichnet und von dort abgenommen bzw. wiedergegeben
werden. Die Mittenlinie einer Informationssignal-Aufzeichnungspur
ist in Fig. 2 durch eine zweipunktierte
gestrichelte Linie 22 eingezeichnet. Auf der Platte 20
ist somit eine Vielzahl konzentrischer Informationssignal-
Aufzeichnungsspuren vorgesehen, was darauf zurückzuführen
ist, daß die Aufzeichnungsspur ebenfalls eine
Vielzahl konzentrischer Führungsspurwindungen darstellt.
Aus Zweckmäßigkeitsgründen werden die einzelnen konzentrischen
Informationssignal-Aufzeichnungsspuren
ebenfalls Informationssignal-Aufzeichnungsspurwindungen
genannt, so daß eine Vielzahl aufeinanderfolgender
Informationsaufzeichnungs-Spurwindungen zusammen eine
Informationssignal-Aufzeichnungsspur bilden.
Die Platten 11 und 20 unterscheiden sich voneinander
nur darin, daß bei der Platte 11 die Führungsspur
eine spiralförmige Führungsspur ist und daß bei der
Platte 20 die Führungsspur aus einer Vielzahl konzentrischer
Führungsspuren (Führungsspurwindungen) besteht.
Im übrigen ist die Konfiguration und Aufzeichnungsanordnung
der Pits 12 und 21 die gleiche. Wie es
aus Fig. 3 hervorgeht, die eine vergrößerte Darstellung
des Spurenmusters auf der Platte 11 (20) zeigt, fallen
dementsprechend der Anfang und das Ende jedes Schraffiert
eingezeichneten Pit 12 (21) eines beliebigen
Sektorabschnitts mit dem Ende der Pits 12 (21) in dem
einen benachbarten Sektorabschnitt bzw. mit dem Anfang
der Pits 12 (21) in dem anderen benachbarten Sektorabschnitt
zusammen. Strichpunktiert eingezeichnete
Grenzlinien 25 verbinden in Radialrichtung der Platte
11 (20) die Anfänge und Enden der Pits 12 (21), und
diese eingezeichneten Grenzlinien 25 definieren gleichzeitig
die Umrisse der gedachten gleichwinkligen Sektorabschnitte.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Platte 11
(20). Wie man Fig. 4 entnehmen kann, beträgt die Tiefe
der Pits 12 (21) 1/4 der Wellenlänge λ der Haupt- und
Hilfslichtstrahlen. Folglich wird zwischen Licht, das
von innerhalb der Rille des Pit 12 (21) reflektiert
wird, und Licht, das von einer anderen Stelle als einer
Rille reflektiert wird, ein Phasenfehler von λ/2 eingeführt,
so daß für den Fall des von einer anderen
Stelle als einer Rille reflektierten Lichts die
Lichtintensität stark abgeschwächt wird.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen
einer erfindungsgemäßen Platte beschrieben. Fig. 5
zeigt eine Aufzeichnungsanordnung, bei der ein von
einem Quarzoszillator 28 erzeugtes Signal, das eine
äußerst stabile konstante Frequenz hat, einem Mustergenerator
29 zugeführt wird. Der Mustergenerator 29
unterzieht das vom Quarzoszillator 28 stammende Signal
einer Frequenzteilung und setzt dieses Signal in
ein symmetrisches Rechteckschwingungssignal mit einer
Periode von zwei Horizontalabtastperioden (2H) um.
Dieses Rechteckschwingungssignal gelangt über einen
Modulatorschreiber 30 zu einem Lichtmodulator 31 und
moduliert dort die Lichtintensität eines Laserstrahls,
der von einer Laserquelle 32 stammt. Der Lichtmodulator
31 modulierte Laserstrahl wird über eine
Pickup- oder Abtastvorrichtung 33 auf eine
Ur- oder Originalplatte 34 fokussiert.
Das Ausgangssignal des Quarzoszillators 28 wird
andererseits in einem Taktgenerator 35 in ein Taktimpulssignal
mit einer vorbestimmten Periode umgesetzt.
Das Taktimpulssignal gelangt dann zu einem
taktierten Oszillator 36. Das von dem taktierten Oszillator
36 bereitgestellte Signal ist synchron mit
dem Taktimpulssignal und wird als Referenzsignal an
einen Phasenkomparator 37 und an einen Phasenkomparator
38 gelegt. Ein am Ausgang des Phasenkomparators 37
auftretendes Signal gelangt über einen Motortreiberverstärker
39 zu einem Motor 40 und dient dort zur
Steuerung der Drehbewegung des Motors 40. Die Drehbewegung
bzw. Drehgeschwindigkeit des Motors 40 wird
von einem Drehbewegungsdetektor 41 erfaßt, der ein
Drehbewegungserfassungsignal als Vergleichssignal dem
Phasenkomparator 37 zuführt.
Die Pickup- oder Abtastvorrichtung 33
ist derart ausgelegt, daß sie in Radialrichtung der
Originalplatte 34 mit einer Geschwindigkeit bewegt
wird, die von der Drehgeschwindigkeit des Motors 40
abhängt, und daß sie in einer Richtung bewegt wird,
die von der Drehrichtung des Motors 40 abhängt. Der
Motor 40 dreht sich mit einer konstanten Geschwindigkeit
synchron mit dem Ausgangssignal des taktierten
Oszillators 36, und zwar aufgrund der Wirkungsweise
einer geschlossenen Schleife, die aus dem Phasenkomparator
37, dem Motortreiberverstärker 39, dem
Motor 40 und dem Drehbewegungsdetektor 41 besteht.
Folglich wird die Pickup- oder Abtastvorrichtung
33 mit einer konstanten Geschwindigkeit in der
Radialrichtung der Originalplatte 34 bewegt, d.h.
beispielsweise in Richtung auf den Außenrand der
Originalplatte 34.
In ähnlicher Weise wird ein Plattenantriebsmotor
43 mit konstanter Geschwindigkeit synchon mit dem
Ausgangssignal des verriegelten Oszillators 36 gedreht,
und zwar durch die Wirkungsweise einer geschlossenen
Schleife, die aus dem Phasenkomparator 38, einem
Motortreiberverstärker 42, dem Motor 43 und einem
Drehbewegungsdetektor 44 besteht. Der Plattenantriebsmotor
43 dreht die Originalplatte 34, die mittels einer
Klemme 45 festgeklemmt ist. Folglich wird die Originalplatte
34 mit konstanter Geschwindigkeit synchron mit
dem Ausgangssignal des verriegelten Oszillators 36 gedreht.
Die Oberfläche der Originalplatte 34 ist mit
einem fotosensitiven Mittel beschichtet. Die Abtastvorrichtung
33 richtet den modulierten Laserstrahl
auf die Originalplatte 34 und auf der Originalplatte 34
wird eine spiralförmige Spurenmarkierung ausgebildet,
die aus sich abwechselnd wiederholenden bestrahlten
Abschnitten mit einer Zeitperiode 1H und aus nicht
bestrahlten Abschnitten mit einer Zeitperiode 1H besteht,
wobei die bestrahlten Abschnitte durch Bestrahlung
mit dem modulierten Laserstrahl entstanden
sind und die nicht bestrahlten Abschnitte von dem
modulierten Laserstrahl nicht bestrahlt worden sind.
Die Originalplatte 34, auf der die spiralförmige
Spurmarkierung ausgebildet worden ist, wird einem bekannten
Entwicklungsverfahren unterzogen. Dabei wird
aus der Originalplatte 34 (Vaterplatte) eine (nicht
gezeigte) Sohnplatte hergestellt. Diese Sohnplatte
dient in an sich bekannter Weise zur Plattenproduktion,
bei der die Platten 11 als Massenprodukt hergestellt
werden. Jede dieser Platten 11 weist die spiralförmige
Spur T auf, die aus der Aufeinanderfolge intermittierender
Pits 12 besteht.
Als nächstes soll an Hand von Fig. 6 bis 9 ein
wesentlicher Teil eines Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts
beschrieben werden, das zur Aufzeichnung eines
Informationssignals auf der Platte 11 oder 20 sowie
zur Wiedergabe des auf der Platte aufgezeichneten Informationssignals
dient. Hierbei zeigt Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel
eines wesentlichen Teils des erfindungsgemäßen
Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts. Ein
in Fig. 6 dargestellter 4-Element-Fotodetektor 50 enthält
vier optische Sensoren 50 a, 50 b, 50 c und 50 d mit
jeweils identischen Lichtempfangsbereichen. Der 4-Element-
Fotodetektor 50 ist bei einer solchen Position angeordnet,
daß er den auf die Platte (nicht gezeigt)
gerichteten und von der Platte reflektierten Hauptlichstrahl
einer Pickup- oder Abtastvorrichutng empfangen
kann. Optische Sensoren 51 und 52 sind an solchen
Stellen vorgesehen, daß sie unabhängig voneinander
reflektiertes Licht von Hilfslichtstrahlen SB 1 und SB 2
empfangen können, die zur Spurnachlaufsteuerung dienen.
Wie es aus Fig. 7A hervorgeht, werden die Hilfslichtstrahlen
SB 1 und SB 2 bei solchen Positionen oder Stellen
auf die Platte gerichtet, die in der Abtastrichtung
gesehen einer von einem Hauptlichtstrahl MB bestrahlten
Stelle oder Position vorauseilen bzw. nacheilen.
Ferner sind die Bestrahlungsstellen der beiden Hilfslichtstrahlen
in der Querrichtung der Informationssignalaufzeichnungsspur
voneinander beabstandet. Mit
anderen Worten bedeutet dies, daß die Hilfslichtstrahlen
SB 1 und SB 2 auf zwei wechselseitig benachbarte
Führungsspurwindungen gerichtet sind. Der 4-Element-
Fotodetektor 50 wird eingesetzt, weil es dadurch gemäß
der Erfindung möglich wird, Streuung im reflektierten
Licht von der Führungsspur zu vermeiden, und auf der
Grundlage des von der Platte reflektierten Lichts des
Hauptlichtstrahls MB wird ein Fokalfehlersignal gewonnen.
Gemäß der Darstellung nach Fig. 7A enthält die
Führungsspur Pits P 11 bis P 35 und dergleichen, die
intermittierend mit einem vorbestimmten Abstand ausgebildet
sind. Die Pits P 11, P 12, ... und P 15 entsprechen
beispielsweise denjenigen Pits, die in einem Abschnitt
einer ersten Führungsspurwindung ausgebildet worden
sind, und die Pits P 21, P 22, P 23 und P 24 entsprechend
denjenigen Pits, die in einem Abschnitt einer zweiten
Führungsspurwindung ausgebildet worden sind. Gleichermaßen
entsprechen die Pits P 31, P 32,... und P 35 denjenigen
Pits, die in einem Abschnitt einer dritten
Führungsspurwindung ausgebildet worden sind. Wie zuvor
beschrieben, sind diese Pits auf der Platte vorausgebildet
oder vorgeformt, d.h. sie sind bereits vor der
Aufzeichnung des Informationssignals vorhanden. In
Fig. 7A sind Mittenlinien von Informationsaufzeichnungsspurwindungen
mit I-1 und I-2 bezeichnet.
In Fig. 7B(A) ist ein Signal a dargestellt, das
von der zweiten Führungsspurwindung durch Erfassen der
Lichtintensität des reflektierten Lichts des Hilfslichtstrahls
SB 1 mittels des optischen Fühlers oder Sensors 51
abgetastet worden ist. Fig. 7B(B) zeigt ein Signal b,
das von der ersten Führungsspurwindungen durch Erfassen
der Lichtintensität des reflektierten Lichts des
Hilfslichtstrahls SB 2 mittels des optischen Fühlers
oder Sensor 52 abgetastet worden ist. Zwischen dem
Licht, das von der Rille eines Pit reflektiert wird,
und dem Licht, das nicht von der Rille eines Pit reflektiert
wird, tritt ein Phasenfehler von λ/2 auf,
wenn die Hilfslichtstrahlen SB 1 und SB 2 die jeweiligen
in Fig. 7A dargestellten Pits abtasten, wobei λ
die Wellenlänge der Haupt- und der Hilfslichtstrahlen
ist. Das reflektierte Licht von jedem der Hilfslichtstrahlen
wird daher ausgelöscht. Die Lichtintensität
des reflektierten Lichts jedes Hilfslichtstrahls wird
daher während der Zeitperiode, in der der Hilfslichtstrahl
ein Pit abtastet, stark abgeschwächt oder gedämpft.
Das während dieser Zeitperiode von der Führungsspurwindung
abgetastete oder wiedergegebene Signal
hat daher einen niedrigen Pegel, wie aus Fig. 7B(A) und
7B(B) hervorgeht. Andererseits tritt anscheinend keine
Schwächung oder Dämpfung der Intensität des reflektierten
Lichts der Hilfslichtstrahlen SB 1 und SB 2 auf,
wenn die Hilfslichtstrahlen SB 1 und SB 2 den pitfreien
Abschnitt der Platte abtasten. Aus diesem Grunde ist
die Lichtintensität des reflektierten Lichts jedes
Hilfslichtstrahls während derjenigen Zeitperiode, in
der der Hilfslichtstrahl einen pitfreien oder Nicht-Pit-
Abschnitt abtastet, hoch, so daß während dieser Zeitperiode
das von der Führungsspurwindung abgetastete
Signal einen hohen Pegel hat, wie es aus Fig. 7B(A) und
7B(B) hervorgeht. In Wirklichkeit sind die Haupt- und
Hilfslichtstrahlen MB, SB 1 und SB 2 sehr dicht beieinander
angeordnet. Der besseren Übersicht halber sind
in Fig. 7A die Beziehungen zwischen den Pits P 11 bis
P 35 sowie den Haupt- und Hilfslichtstrahlen MB, SB 1
und SB 2 in einer übertrieben vergrößerten Art und Weise
dagestellt.
Die wiedergegebenen Signale a und b nach Fig. 7B(A)
und 7B(B) sind Rechteckschwingungssignale mit einer
Periode, die von der Periode der Pits abhängt. In der
Praxis oder Wirklichkeit sind jedoch die Schwingungsformen
der wiedergegebenen Signale a und b keine perfekten
Rechteckschwingungen, was auf geringe Abweichungen
in den Strahlenflecken zurückzuführen ist. Obgleich
die Schwingungsformen der wiedergegebenen Signale a und b
keine perfekten Rechteckschwingungen sein mögen, ist es
dennoch möglich, Information zu erhalten, die sich auf
die Enden (Anfang und Ende) der Pits P 11 bis P 35 bezieht,
und zwar aus den Flanken der abgetasteten oder
wiedergegebenen Signale a und b. Die sich auf die Pitenden
beziehende Information wird im folgenden der
Einfachheit halber Endinformation genannt. Es tritt ein
relativer Phasenfehler oder eine relative Phasenabweichung
zwischen den wiedergegebenen Signalen a und b auf,
weil die Hilfslichtstrahlen SB 1 und SB 2 auf der Platte
bei Stellen auftreffen, die gegenüber derjenigen Stelle,
bei der der Hauptlichtstrahl MB auftrifft, in Abtastrichtung
voreilen bzw. nacheilen. Diese Phasenabweichung
hat jedoch mit dem Gegenstand der Erfindung direkt nichts zu tun.
Die abgetasteten oder wiedergegebenen Signale a und
b gelangen jeweils über einen Verstärker 53 bzw. 54 zu
einer Differenzierschaltung 55 bzw. 56. In diesen
Differenzierschaltungen wird durch Differenzieren der abgetasteten
Signale die Endinformation der Pits gewonnen.
An den Ausgängen der Differenzierschaltungen 55 und 56
treten differenzierte Impulssignale c bzw. d auf, die
in Fig. 7B(C) und 7B(D) dargestellt sind. Die Signale
c und d werden einem Differenzenverstärker 57 zugeführt.
Der Differenzenverstärker 57 setzt die differenzierten
Impulssignale c und d in ein Impulssignal e um, das in
Fig. 7B(E) dargestellt ist. Das Impulssignal e wird in
einer Vollweggleichrichterschaltung 58 in ein Impulssignal
f umgesetzt, das in Fig. 7B(F) gezeigt ist. Das
vollweggleichgerichtete Impulssignal f gelangt dann zu
einem Vergleicher oder Komparator 59. Außerdem werden
die abgetasteten Signale a und b an einen Addierer 60
gelegt. Das Ausgangssignal des Addierers 60 wird in einer
Glättungsschaltung 61 geglättet, wobei ein Signal gewonnen
wird, dessen Pegel dem Mittelwert der reflektierten
Lichtmenge entspricht. Der Komparator 59 vergleicht
das Impulssignal f mit dem Ausgangssignal der Glättungsschaltung
61, deren Ausgangssignalpegel in Fig. 7B(F)
durch eine doppelt punktiert gestrichelte Linie dargestellt
ist. Diese Linie gibt den Mittelwert der reflektierten
Lichtmenge an. Das Ausgangssignal des Komparators
59 ist ein Impulssignal g, das in Fig. 7B(G) dargestellt
ist.
Bei dem Impulssignal g handelt es sich um ein
Taktimpulssignal mit einer Periode, die gleich der
Periode der Pits ist. Das Impulssignal g wird in einem
monostabilen Multivibrator 62 in ein Impulssignal h
umgeformt, das in Fig. 7B(H) dargestellt ist. Das Impulssignal
h wird dann in einer sogenannten PLL-Schaltung
63 (PLL = phasenstarre Schleife) in ein in
Fig. 7B(I) dargestelltes Impulssignal i überführt. In
einer 1/2-Multiplizierschaltung 64 wird das Impulssignal
i mit dem Faktor 1/2 multipliziert. Das am Ausgang
der Multiplizierschaltung 64 auftretende Impulssignal j
ist in Fig. 7B(J) dargestellt. Die PLL-Schaltung 63
liefert das Impulssignal i mit einer konstanten Phase
selbst für den Fall, daß im Taktimpulssignal g ein Signalausfall
oder dergleichen auftritt. Auf diese Weise wird
ein Signalausfall oder dergleichen kompensiert. Das
Impulssignal j ist ein Rechteckschwingungssignal, das
einen hohen Pegel hat, wenn der eine der beiden Hilfslichtstrahlen
ein Pit der Führungsspurwindung auf der
einen Seite der Informationsaufzeichnungsspurwindung
abtastet, und das einen niedrigen Pegel hat, wenn der
andere der beiden Hilfslichtstrahlen ein Pit in der
Führungsspurwindung auf der anderen Seite der
Informationsaufzeichnungsspurwindung abtastet. Das Impulssignal
j hat daher eine Periode, die von der Aufzeichnungsperiode
der Pits abhängt. Das Impulssignal j wird
als Schaltimpulssignal einer als Schalter arbeitenden
Schaltung 65 zugeführt.
Bezüglich der vier optischen Sensoren 50 a bis
50 d, die zusammen den 4-Element-Fotodetektor 50 bilden,
werden die Ausgangssignale eines ersten Paares diagonal
angeordneter optischer Sensoren 50 a und 50 c in einem
Addierer 66 miteinander addiert. Weiterhin werden die
Ausgangssignale eines zweiten Paares diagonal angeordneter
optischer Sensoren 50 b und 50 d in einem Addierer
67 miteinander addiert.
Die Ausgangssignale der Addierer 66 und 67 gelangen
jeweils über einen zugehörigen Gleichstromverstärker
68 bzw. 69 zu einer Gleichstromtrennschaltung
70, in der die beiden Signale gemischt werden und die
Gleichstromkomponente entfernt wird. Außerdem gelangen
die Ausgangssignale der Gleichstromverstärker 68 und
69 zu einer Steuersignalerzeugungsschaltung 71, die
ein Steuersignal für eine AVR-Schaltung 73 (AVR =
automatische Verstärkungsregelung) erzeugt. Tastet der
Hauptlichtstrahl MB die Position zwischen zwei benachbarten
Führungsspurwindungen korrekt ab, überdeckt der
Hauptlichtstrahl MB auch einen Teil der Pits,
wodurch die reflektierte Lichtmenge geringfügig vermindert
wird. Wie jedoch bereits an Hand von Fig. 3 erläutert,
liegen die Enden der Pits auf Grenzlinien 25,
und deshalb ist die geringfügige Abnahme in der Menge
des reflektierten Lichts konstant, selbst wenn der Übergang
von einem Pit in einer der beiden benachbarten
Führungsspurwindungen zu einem Pit in der anderen der
beiden benachbarten Führungsspurwindungen erfolgt. Obgleich
die Pits intermittierend ausgebildet sind, wird
dennoch davon die Menge des reflektierten Lichts des
Hauptlichstrahls MB nicht beeinträchtigt, weil die
damit verbundene Abnahme der reflekierten Lichtmenge
konstant ist.
Nimmt man der Einfachheit halber an, daß der vom
Hauptstrahl MB ausgebildete Strahlenfleck aufeinanderfolgend
über die Stellen (A 1) bis (A 10) läuft, wie es
in Fig. 9A dargestellt ist, nimmt das Ausgangssignal k
der Gleichstromtrennschaltung 70 eine Schwingungsform an,
wie sie in Fig. 9B(A) dargestellt ist. In Fig. 9A sind
mit P 11 bis P 15 Pits bezeichnet, die in der ersten Führungsspurwin
dung
ausgebildet sind, mit P 21 bis P 25 sind
Pits bezeichnet, die in der zweiten Führungsspurwindung
ausgebildet sind, und mit I-1 ist die Mittenlinie der
Informationsaufzeichnungsspurwindung bezeichnet. Wenn
der Strahlenfleck des Hauptlichtstrahls MB durch die
Positionen (A 1) bis (A 5) läuft, ist eine nach oben gerichtete
Abweichung in Richtung auf die erste Führungsspurwindung
festzustellen. Das Signal k hat daher einen
in Fig. 9B(B) dargestellten niedrigen Pegel, wenn sich
der Hauptstrahlenfleck bei den Positionen (A 1), (A 3)
und (A 5) befindet, weil der Hauptstrahlfleck in diesem
Fall im Bereich der Pits P 11, P 12 und P 13 ausgebildet
wird und die Menge des reflektierten Lichts klein
ist. Zum anderen hat das Signal k einen in Fig. 9B(B)
dargestellten hohen Pegel, wenn sich der Hauptstrahlenfleck
bei den Positionen (A 2) und (A 4) befindet, weil
dort der Hauptstrahlenfleck nicht in den Bereich der
Pits P 21 und P 22 fällt. Ist der Hauptstrahlenfleck nach
unten in Richtung der zweiten Führungsspurwindung verschoben,
wie es für die Positionen oder Stellen (A 6)
bis (A 9) der Fall ist, ändert sich die Schwingungsform
des Signals k entsprechend der Darstellung nach
Fig. 9B(B) in Abhängigkeit von der Existenz oder
Nichtexistenz der Pits P 23 und P 24 in der zweiten
Führungsspurwindung
Bei der Position (A 10) befindet sich
der Hauptstrahlenfleck in einer optimalen Position.
Der Hauptstrahlenfleck wird unter Überdeckung eines
geringen Teils des Pit P 25 ausgebildet, und das Signal k
nimmt einen Zwischenpegel ein, der zwischen den hohen
und niedrigen Pegeln liegt, wie es Fig. 9B(B) zeigt.
Die als Schalter dienende Schaltung 65 liefert das
Signal k wahlweise an den nicht invertierenden Eingangsanschluß
eines Differenzenverstärkers 72, und zwar während
einer Periode hohen Pegels des Schaltimpulssignals
j nach Fig. 9B(A), oder an den invertierenden Eingangsanschluß
des Differenzenverstärkers 72 während einer
Periode niedrigen Pegels des Impulssignals j. Demzufolge
tritt das dem nicht invertierenden Eingangsanschluß
des Differenzenverstärkers 72 zugeführte Signal k
mit derselben Phase auf, wohingegen das dem invertierenden
Eingangsanschluß des Differenzenverstärkers 72 zugeführte
Signal mit entgegengesetzter Phase auftritt,
so daß am Ausgang des Differenzenverstärkers 72 ein
Signal l erscheint, wie es in Fig. 9B(C) dargestellt ist.
Das Signal l wird der AVR-Schaltung 73 zugeführt. Das
Signal l ist ein Spurnachlauffehlersignal, das anzeigt,
daß der Hauptstrahlenfleck nach oben in Richtung auf die
erste Führungsspurwindung abweicht, wenn das Signal l
einen Pegel hat, der unter einer Mittenlinie liegt,
welche in Fig. 9B(C) durch eine zweipunktierte gestrichelte
Linie angedeutet ist, und daß der Hauptstrahlenfleck
nach unten in Richtung auf die zweite Spurwindung
abweicht, wenn das Signal l einen Pegel hat, der höher
als der Mittenpegel ist. Demgegenüber liegt kein Spurnachlauffehler
vor, wenn das Signal l einen Pegel aufweist,
der gleich dem Mittenpegel ist und deshalb zwischen
dem hohen und dem niedrigen Pegel liegt.
Der Pegel des Spurnachlauffehlersignals l wird
in der AVR-Schaltung 73 auf der Grundlage des Steuersignals
gesteuert, das am Ausgang der Steuersignalerzeugungsschaltung
71 auftritt. Die AVR-Schaltung 73
und die Steuersignalerzeugungsschaltung 71 dienen dem
Zweck, bezüglich einer Veränderung in der Menge des
reflektierten Lichts eine Kompensation vorzusehen. Die
Auswirkungen, die beispielsweise auf einen Unterschied
in den Mengen des Hauptlichstrahls zur Zeit der Aufzeichnung
und zur Zeit der Wiedergabe zurückgehen und
die durch eine Veränderung in der Menge des reflektierten
Lichts durch Schmutz oder dergleichen auf der Oberläche
der Platte verursacht werden, werden durch die
obigen Schaltungen eliminiert.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines wesentlichen
Teils des Blockschaltbilds nach Fig. 6. In FIG. 8
sind diejenigen Teile, die mit Teilen nach Fig. 6 übereinstimmen,
mit denselben Bezugszeichen versehen. Die
Signale, die mittels des Hauptlichtstrahls MB reproduziert
werden und an den Ausgängen der Gleichstromverstärker 68
und 69 auftreten, gelangen an Eingangsanschlüsse 82 und
83. Die Gleichstromkomponenten der niederfrequenten Komponenten
der an den Eingangsanschlüssen 82 und 83 anliegenden
wiedergegebenen Signale werden mit Hilfe von
Kondensatoren C 1 und C 2 in der Gleichstromtrennschaltung
70 eliminiert. Die wiedergegebenen Signale werden
dann gemischt, und das gmischte Signal wird mit Hilfe
eines Operationsverstärkers 84 der Gleichstromtrennschaltung
70 verstärkt. Das am Ausgang des Operationsverstärkers
84 auftretende Signal gelangt dann zu
einer Differenzierschaltung, die einen Kondensator C 3
und einen Widerstand R 1 enthält. Diese Schaltungselemente
gehören noch zu der Gleichstromtrennschaltung
70. Vom Ausgang der Gleichstromtrennschaltung 70
gelangt das differenzierte Signal zu einem gemeinsamen
Anschluß 91 der als Schalter wirkenden Schaltung 65.
Die niederfrequenten Komponenten der an den Eingangsanschlüssen
82 un 83 anliegenden wiedergegebenen
Signale werden mit Hilfe von Widerständen R 2 und
R 3 in der Steuersignalerzeugungsschaltung 71 gemischt.
Das gemischte Signal wird dann in einer Erfassungsschaltung
85 der Steuersignalerzeugungsschaltung 71
in eine Steuerspannung mit einem Pegel umgewandelt,
der von der Menge des von der Platte reflektierten
Hauptlichtstrahls MB abhängt.
Die 1/2-Multiplizierschaltung 64 enthält im allgemeinen
einen Zähler 87 zum Auszählen der Impulse
des Impulssignals, welches am Ausgang der PLL-Schaltung
63 auftritt und an einem Eingangsanschluß 86 anliegt.
Das Ausgangssignal des Zählers 87 wird einem
Schaltanschluß 90 a eines Schalters 90 der als Schalter
arbeitenden Schaltung 65 zugeführt. Weiterhin gelangt
das Ausgangssignal des Zählers 87 über ein Umkehrglied
88 an einen weiteren Schaltanschluß 90 b des
Schalters 90.
Der in der Schaltung 65 vorgesehene Schalter 90
wird in Abhängigkeit von einem Schaltimpulssignal umgeschaltet,
der über einen Anschluß 89 zugeführt wird.
Das Schaltimpulssignal wird durch Frequenzteilung in
einem Verhältnis von 1:2 aus einem Steuerimpulssignal
(Sprungimpulssignal) gewonnen, welches benutzt wird,
um die Abtastvorrichtung in der Radialrichtung der
Platte um einen Spurabstand zwangsläufig zu verschieben.
Bezüglich des Hauplichtstrahls MB wird in den beiden
wechselseitig aneinandergrenzenden Führungsspurwindungen
die Phase der Pits invertiert, wie es Fig. 7A
entnommen werden kann. Aus diesem Grunde wird der
Schalter 90 umgeschaltet, so daß fortwährend eine
richtige Spurnachlaufpolarität sichergestellt ist.
Das durch den Schalter 90 geleitete Signal gelangt
dann als Schaltimpulssignal zu einem Schalter 91.
Der Differenzenverstärker 72 enthält im allgemeinen
einen Operationsverstärker 92, und das dem Schalter
91 zugeführte Signal wird entweder an den nicht
invertierenden oder den invertierenden Anschluß des
Operationsverstärkers 92 gelegt. Die AVR-Schaltung 73
enthält einen spannungsgesteuerten Verstärker 93 und
dergleichen, und die Verstärkung des spannungsgesteuerten
Verstärkers 93 wird durch die Ausgangsspannung
der Erfassungsschaltung 85 veränderbar eingestellt.
An einem Ausgangsanschluß 94 der AVR-Schaltung 73
tritt dann das Spurnachlauffehlersignal auf, das wie
in Fig. 6 gezeigt, über eine Entzerrerschaltung 74
und einen Verstärker 75 zu einer Spurnachlaufvorrichtung
76 gelangt.
Die optischen Bahnen der Haupt- und Hilfslichtstrahlen
MB, SB 1 und SB 2 werden daher in genauester
Weise in Querrichtung der Spur eingestellt bzw. verschoben,
so daß der Hauptlichtstrahl MB die Mittenposition
zwischen den Mittenlinien der beiden wechselseitig
benachbarten Führungsspurwindungen abtastet,
wobei die positionsmäßige Beziehung der Haupt- und
Hilfslichtstrahlen MB, SB 1 und SB 2 in ein und derselben
Weise aufrechterhalten wird. Deshalb wird die
Spurnachlaufsteuerung bzw. Spurregelung in einer solchen
Weise vorgenommen, daß der Hauptlichtstrahl MB
fortwährend eine Abtastung vornimmt, wie es bei der
Position (A 10) in Fig. 9A dargestellt ist, um ein
Informationssignal unter Bildung der Informationssignalaufzeichnungsspur
aufzeichnen oder um ein
bereits aufgezeichnetes Informationssignal von der
Informationsignalsaufzeichnungsspur abzutasten.
Die Spurnachlaufsteuerung wird daher nicht nur
während der Zeit der Wiedergabe ausgeführt, bei der
ein voraufgezeichnetes Informationssignal von einer
Informationsaufzeichnungsspurwindung abgetastet wird,
die zwischen zwei benachbarten Führungsspurwindungen
ausgebildet ist, sondern die Spurnachlaufsteuerung
wird auch zur Zeit der Aufzeichnung vorgenommen, bei
der ein Informationssignal unter Ausbildung der
Informationsaufzeichnungsspurwindungzwischen zwei
wechselseitig benachbarten Führungsspurwindungen mittels
des Hauptlichtstrahls MB neu aufgezeichnet wird.
Zur Zeit der Wiedergabe werden die aufgezeichnete
Information von den Führungsspurwindungen und
das aufgezeichnete Informationssignal von der
Informationsaufzeichnungsspurwindung gleichzeitig vom
Hauptlichtstrahl MB abgetastet und wiedergegeben. Das
von der Informationsaufzeichnungsspurwindung abgetastete
Informationssignal (HF-Signal) hat allerdings
ein Frequenzband in der Größenordnung von Megahertz,
wohingegen die von den Führungsspurwindungen abgetastete
Information ein Frequenzband in der Größenordnung
von Kilohertz hat, d.h. ein Frequenzband von
einigen Kilohertz aufweist. Somit wird nur die von
den Führungsspurwindungen abgetastete Information
frequenzselektiert und über einen in Fig. 6 gezeigten
Ausgangsanschluß 80 ausgegeben.
Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die an den
Ausgängen der Addierer 66 und 67 auftretenden abgetasteten
Signale durch gleichstromblockierende Kondensatoren
77 und 78 geleitet und gemischt werden, bevor
sie zu einem Wechselstromverstärker 79 gelangen. Der
Wechselstromverstärker 79 verstärkt lediglich eine
Hochfrequenzkomponente in der Megahertz-Größenordnung
des ihm zugeführten Signals. Das am Ausgang des Wechselstromverstärkers
79 auftretende Signal wird über
den Ausgangsanschluß 80 einer an sich bekannten
(nicht gezeigten) Informationssignalverarbeitungsschaltung
zugeführt.
Das Informationssignal enthält ein Videosignal,
ein Audiosignal und dergleichen. Das Informationssignal
wird aufgezeichnet und wiedergegeben beispielsweise
in Form eines frequenzaufgeteilten multiplexierten
Signals, das frequenzmoduliert worden ist,
wobei das frequenzaufgeteilte multiplexierte Signal
ein frequenzmoduliertes Luminanzsignal und ein frequenzumgesetztes
geträgertes Chrominanzsignal enthält,
das in ein niedrigeres Frequenzband umgesetzt worden
ist.
Die Führungsspurwindungen werden lediglich zur
Spurnachlaufsteuerung bzw. Spurregelung herangezogen.
Aus diesem Grunde kann das Informationssignal auf
den Platten 11 und 20 in Übereinstimmung nicht nur
mit dem CAV-System (CAV = konstante Winkelgeschwindigkeit),
sondern auch in Übereinstimmung mit dem CVL-
System (CVL = konstante Lineargeschwindigkeit) aufgezeichnet
und von diesen Platten wiedergegeben werden.
Die Erfindung ist auf die erläuterten Ausführungsbeispiele
nicht beschränkt. Innerhalb der erfindungsgemäßen
Lehre sind zahlreiche verschiedenartige
Abwandlungen und Modifikationen möglich.
Claims (8)
1. Drehbarer Aufzeichnungsträger mit einer Aufzeichnungsfläche
und einer auf der Aufzeichnungsfläche ausgebildeten
Führungsspur,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufzeichnungsfläche in eine Vielzahl gleichwinkliger Sektorabschnitte aufgeteilt ist, daß die Führungsspur eine spiralförmige Spur oder konzentrische Spuren enthält, daß jede Spurwindung der Führungsspur aus einer Reihe von Pits (12, 21) gebildet ist, die in jedem zweiten gleichwinkligen Sektorabschnitt vorgesehen sind, daß jedem der gleichwinkligen Sektorabschnitte nur in einer von zwei benachbarten Spurwindungen der Führungspur eines der Pits vorgesehen ist, so daß in Radialrichtung des drehbaren Aufzeichnungsträgers gesehen in jedem der gleichwinkligen Sektorabschnitte in jeder zweiten Spurwindung der Führungsspur eines der Pits vorgesehen ist, und daß ein Zwischenbereich zwischen den Mittenlinien von zwei benachbarten Spurwindungen der Führungsspur zur Ausbildung einer Aufzeichnungsspur für ein Informationssignal während einer Aufzeichnungszeit benutzt wird.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufzeichnungsfläche in eine Vielzahl gleichwinkliger Sektorabschnitte aufgeteilt ist, daß die Führungsspur eine spiralförmige Spur oder konzentrische Spuren enthält, daß jede Spurwindung der Führungsspur aus einer Reihe von Pits (12, 21) gebildet ist, die in jedem zweiten gleichwinkligen Sektorabschnitt vorgesehen sind, daß jedem der gleichwinkligen Sektorabschnitte nur in einer von zwei benachbarten Spurwindungen der Führungspur eines der Pits vorgesehen ist, so daß in Radialrichtung des drehbaren Aufzeichnungsträgers gesehen in jedem der gleichwinkligen Sektorabschnitte in jeder zweiten Spurwindung der Führungsspur eines der Pits vorgesehen ist, und daß ein Zwischenbereich zwischen den Mittenlinien von zwei benachbarten Spurwindungen der Führungsspur zur Ausbildung einer Aufzeichnungsspur für ein Informationssignal während einer Aufzeichnungszeit benutzt wird.
2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pits (12, 21) der Führungsspur eine Tiefe haben, die gleich 1/4 der Wellenlänge eines Lichtstrahls ist, der zur Aufzeichnung und Wiedergabe des Informationssignals verwendet wird.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pits (12, 21) der Führungsspur eine Tiefe haben, die gleich 1/4 der Wellenlänge eines Lichtstrahls ist, der zur Aufzeichnung und Wiedergabe des Informationssignals verwendet wird.
3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pits (12, 21) der Führungsspur eine Länge haben, die einer Horizontalabtastperiode eines im Informationssignal enthaltenen Videosignals entspricht.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pits (12, 21) der Führungsspur eine Länge haben, die einer Horizontalabtastperiode eines im Informationssignal enthaltenen Videosignals entspricht.
4. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Spurwindung der Führungsspur eine ungerade Anzahl der gleichwinkligen Sektorabschnitte vorhanden ist und daß die Führungsspur eine spiralförmige Führungsspur (T) aufweist, die aus aufeinanderfolgenden Führungsspurwindungen besteht.
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Spurwindung der Führungsspur eine ungerade Anzahl der gleichwinkligen Sektorabschnitte vorhanden ist und daß die Führungsspur eine spiralförmige Führungsspur (T) aufweist, die aus aufeinanderfolgenden Führungsspurwindungen besteht.
5. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Spurwindung der Führungsspur eine gerade Anzahl der gleichwinkligen Sektorabschnitte vorhanden ist und daß die Führungsspur aus einer Vielzahl konzentrischer Führungsspuren besteht.
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Spurwindung der Führungsspur eine gerade Anzahl der gleichwinkligen Sektorabschnitte vorhanden ist und daß die Führungsspur aus einer Vielzahl konzentrischer Führungsspuren besteht.
6. Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zur Aufzeichnung
und Wiedergabe eines Signals auf bzw. von einem drehbaren
Aufzeichnungsträger mit einer Aufzeichnungsfläche,
die in eine Vielzahl gedachter gleichwinkliger sektorieller
Bereiche unterteilt ist und auf der eine Führungsspur
ausgebildet ist, die eine spiralförmige Spur oder
konzentrische Spuren enthält, wobei jede Spurwindung
der Führungsspur aus einer Reihe von Pits gebildet ist,
die jedem zweiten der gleichwinkligen sektoriellen
Bereiche vorgesehen sind, und in jedem der gleichwinkligen
sektoriellen Bereiche nur in einer von zwei benachbarten
Spurwindungen der Führungsspur eines der Pits
vorgesehen ist, so daß in Radialrichtung des drehbaren
Aufzeichnungsträgers gesehen in jedem der gleichwinkligen
sektoriellen Bereiche in jeder zweiten Spurwindung
der Führungsspur eines der Pits vorhanden ist, enthaltend
eine Einrichtung zum Erzeugen eines Hauptlichtstrahls
und von Hilfslichtstrahlen,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner vorgesehen sind:
eine Schaltimpulserzeugungseinrichtung (51 bis 64), die unter Verwendung von Signalen, welche mit Hilfe der Hilfslichtstrahlen von den beiden benachbarten Spurwindungen der Führungsspur gewonnen werden, ein Schaltimpulssignal mit einer Periode erzeugt, die von der Periode der Pits der Führungsspur abhängt,
eine Polaritätsumkehreinrichtung (65, 70, 72), die ansprechend auf das Schaltimpulssignal alle Halbperioden des Schaltimpulssignals die Polarität von Signalen abwechselnd umkehrt, die mit Hilfe des Hauptlichtstrahls, der einen Zwischenabschnitt zwischen den Mittenlinien der beiden benachbarten Spurwindungen abtastet, aus den beiden benachbarten Spurwindungen gewonnen werden, und die ein Spurnachlauffehlersignal erzeugt,
eine Spurnachlaufeinrichtung (74 bis 76), die die Abtastpositionen der Haupt- und Hilfslichtstrahlen in der Querrichtung der Führungsspur in Abhängigkeit von dem Spurnachlauffehlersignal veränderbar steuert, und
eine Aufzeichnung- und Wiedergabeeinrichtung (50, 66, 67, 77 bis 79), die während einer Aufzeichnungszeit in dem Zwischenabschnitt mit Hilfe des Hauptlichtstrahls eine Informationsaufzeichnungsspur für das Informationssignal ausbildet und die während einer Wiedergabezeit das aufgezeichnete Informationssignal von der Informationsaufzeichnungsspur abtastet und wiedergibt.
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner vorgesehen sind:
eine Schaltimpulserzeugungseinrichtung (51 bis 64), die unter Verwendung von Signalen, welche mit Hilfe der Hilfslichtstrahlen von den beiden benachbarten Spurwindungen der Führungsspur gewonnen werden, ein Schaltimpulssignal mit einer Periode erzeugt, die von der Periode der Pits der Führungsspur abhängt,
eine Polaritätsumkehreinrichtung (65, 70, 72), die ansprechend auf das Schaltimpulssignal alle Halbperioden des Schaltimpulssignals die Polarität von Signalen abwechselnd umkehrt, die mit Hilfe des Hauptlichtstrahls, der einen Zwischenabschnitt zwischen den Mittenlinien der beiden benachbarten Spurwindungen abtastet, aus den beiden benachbarten Spurwindungen gewonnen werden, und die ein Spurnachlauffehlersignal erzeugt,
eine Spurnachlaufeinrichtung (74 bis 76), die die Abtastpositionen der Haupt- und Hilfslichtstrahlen in der Querrichtung der Führungsspur in Abhängigkeit von dem Spurnachlauffehlersignal veränderbar steuert, und
eine Aufzeichnung- und Wiedergabeeinrichtung (50, 66, 67, 77 bis 79), die während einer Aufzeichnungszeit in dem Zwischenabschnitt mit Hilfe des Hauptlichtstrahls eine Informationsaufzeichnungsspur für das Informationssignal ausbildet und die während einer Wiedergabezeit das aufgezeichnete Informationssignal von der Informationsaufzeichnungsspur abtastet und wiedergibt.
7. Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hilfslichtstrahlen einen ersten und einen zweiten Hilfslichtstrahl in bezug auf Abtastpositionen umfassen, die einer von dem Hauptlichtstrahl auf dem drehbaren Aufzeichnungsträger bestrahlten Position in der Abtastrichtung voreilen bzw. nacheilen und in Querrichtung der Informationsaufzeichnungsspur gegeneinander versetzt sind, und daß die Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinrichtung optische Sensoren (50 a bis 50 d) aufweist, die zum unabhängigen Empfang von Licht dienen, das von dem drehbaren Aufzeichnungsträger reflektiert wird.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hilfslichtstrahlen einen ersten und einen zweiten Hilfslichtstrahl in bezug auf Abtastpositionen umfassen, die einer von dem Hauptlichtstrahl auf dem drehbaren Aufzeichnungsträger bestrahlten Position in der Abtastrichtung voreilen bzw. nacheilen und in Querrichtung der Informationsaufzeichnungsspur gegeneinander versetzt sind, und daß die Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinrichtung optische Sensoren (50 a bis 50 d) aufweist, die zum unabhängigen Empfang von Licht dienen, das von dem drehbaren Aufzeichnungsträger reflektiert wird.
8. Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner vorgesehen sind: eine Steuersignalerzeugungsschaltung (71), die unter Verwendung von Signalen, die mit Hilfe des Hauptlichtstrahls von dem drehbaren Aufzeichnungsträger gewonnen werden, ein Steuersignal mit einem Pegel erzeugt, der von der Menge des vom drehbaren Aufzeichnungsträger reflektierten Lichts des Hauptlichtstrahls abhängt, und eine automatische Verstärkungssteuerschaltung (73), die ansprechend auf dieses Steuersignal den Pegel des von der Polaritätsumkehreinrichtung bereitgestellten Spurnachlauffehlersignals steuert und das auf diese Weise pegelgesteuerte Spurnachlauffehlersignal der Spurnachlaufeinrichtung zuführt.
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner vorgesehen sind: eine Steuersignalerzeugungsschaltung (71), die unter Verwendung von Signalen, die mit Hilfe des Hauptlichtstrahls von dem drehbaren Aufzeichnungsträger gewonnen werden, ein Steuersignal mit einem Pegel erzeugt, der von der Menge des vom drehbaren Aufzeichnungsträger reflektierten Lichts des Hauptlichtstrahls abhängt, und eine automatische Verstärkungssteuerschaltung (73), die ansprechend auf dieses Steuersignal den Pegel des von der Polaritätsumkehreinrichtung bereitgestellten Spurnachlauffehlersignals steuert und das auf diese Weise pegelgesteuerte Spurnachlauffehlersignal der Spurnachlaufeinrichtung zuführt.
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