DE3885352T2

DE3885352T2 - Einrichtung und Verfahren zur Wiedergabe von magneto-optischen Platten.

Info

Publication number: DE3885352T2
Application number: DE88109195T
Authority: DE
Inventors: Shigeru Shimonou
Original assignee: NEC Corp; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1987-06-17
Filing date: 1988-06-09
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2008-06-10
Also published as: US5105399A; JPS63313335A; EP0295572B1; EP0295572A3; DE3885352D1; JPH073710B2; EP0295572A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lesegerät für magnetooptische Platten, zur magnetooptischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen, und ein Verfahren dazu.
Lesegeräte für magnetooptische Platten beleuchten ein Aufzeichnungsmedium, das aus magnetischem Material besteht, mit einem Laserstrahl, um thermo-magnetisch Informationen in der Formänderung der Magnetisierung auf dem Medium zu speichern und um die Informationen magnetooptisch auszulesen, indem die Polarisationsänderungen des Lichts verwendet werden, das von dem beleuchteten Medium reflektiert oder durchgelassen wird. Sie erregen Interesse als sehr nützliche Archiviergeräte, die geeignet sind, nicht nur, wie Einheiten mit optischen Platten, eine sehr dichte Aufzeichnung mit einem großen Fassungsvermögen zu gestatten, sondern auch Informationen zu löschen und das Medium zum Aufzeichnen anderer Informationen wiederzuverwenden.
Die meisten dieser herkömmlichen Lesegeräte für magnetooptische Platten, wie in der EP-A-0 156 916 beschrieben, wandeln Polarisationsänderungen des Lichts durch das Medium unter Verwendung eines Analysators in Intensitätsänderungen des Lichts um, um die auf dem Medium aufgezeichneten Signale auszulesen. Gemäß eines solchen Lesens von Signalen ist das Licht, das von dem Teil reflektiert wird, in dem sich die Magnetisierung auf dem Medium geändert hat, d. h. dem Teil, der im Aufzeichnungszeitpunkt mit dem aufzeichnenden Lichtstrahl beleuchtet wurde, entweder hell oder dunkel, und es werden reproduzierte Signale gewonnen, indem ähnlich wie bei einem Gerät mit optischen Platten, das einen Aufzeichnungsträger von der Art mit veränderlichem Reflexionsvermögen verwendet, Intensitätsänderungen des gesamten reflektierten Lichts nachgewiesen werden. Als Verfahren für diesen Nachweis hat man ein einfaches Verfahren, das den Lichtstrahl, der den Analysator durchlaufen hat, mit einem einzelnen Photodetektor (beispielsweise einer APD) nachweist, und ein differentielles Nachweisverfahren vorgeschlagen, das zwei durch einen polarisierenden Strahlteiler aufgespaltene Lichtstrahlen mittels zweier Photodetektoren nachweist und die Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden Photodetektoren zum Lesen der Informationen ermittelt. Beide weisen die Änderungen der gesamten Leuchtenergie des Lichts nach, das den Analysator oder den polarisierenden Strahlteiler durchlaufen hat, und sind in dieser Hinsicht im wesentlichen das gleiche wie der Nachweis einer Änderung zwischen hell und dunkel.
Allerdings hat bei jedem der erwähnten herkömmlichen Lesegeräte für magnetooptische Platten der auf das Medium fokussierte Lichtstrahlfleck eine gewisse Aufweitung (Intensitätsverteilung), so daß sich die Intensität des reflektierten Lichts nicht stufenweise ändert, was zu den Nachteilen führt, daß die Timinginformationen der reproduzierten Signale ungenau zu sein neigen, anfällig für die Einflüsse der Intensitätsänderung des beleuchtenden Lichts, Änderungen des Reflexionsvermögens des Mediums und Kennlinienänderungen der Wiedergabeschaltung sind und leicht zu Fehlern bei der Signalreproduktion führen. Es besteht der weitere Nachteil, daß, falls Informationen in Form von Längenänderungen des Bereichs (im Falle einer optischen Platte Pit genannt), in dem Informationen aufgezeichnet werden und sich die Magnetisierung ändert (Pulsbreitemodulation), aufgezeichnet und wiedergegeben werden sollen, eine Signalstörung so vergrößert wird, daß es unmöglich wird, daß Informationen richtig wiedergegeben werden, wenn die Gleichstromkomponente oder die Niedrigfrequenzkomponente nicht exakt verstärkt wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Lesegerät und -verfahren für magnetooptische Platten zu schaffen, das eine hohe Aufzeichnungsdichte aufweist, sich in der Stabilität der reproduzierten Signale auszeichnet und kaum anfällig für Lesefehler ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lesegerät und -verfahren für magnetooptische Platten zu schaffen, das sich in der Qualität der reproduzierten Signale auszeichnet, relativ frei von Rauschen ist und deshalb kaum anfällig für Lesefehler ist.
Diese Aufgaben werden durch das Lesegerät gemäß Patentanspruch 1 oder Patentanspruch 2 und durch das Leseverfahren gemäß Patentanspruch 6 gelöst.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Aufzeichnungsmedium, auf dem Informationen magnetooptisch aufgezeichnet sind, mit einem linear polarisierten Lichtstrahl beleuchtet. Ein Lichtstrahl, der von dem Aufzeichnungsmedium reflektiert wird oder dadurch hindurchtritt, wird mittels eines Wellenplättchens in der Phase geändert. Über einen Analysator werden die verschieden polarisierten Komponenten des Lichtstrahls aus dem Wellenplättchen kombiniert, indem die Polarisationsrichtungen des Lichtstrahls ausgerichtet werden. Die Lichtintensitäten aus dem vorderen und dem hinteren Teil der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums im Fernfeld des Lichtstrahls aus dem Analysator werden mittels eines Photodetektors nachgewiesen. Es wird eine Differenz zwischen den nachgewiesenen Signalen aus dem vorderen und dem hinteren Teil erzeugt, um die auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten Informationen zu reproduzieren. Des weiteren wird der Lichtstrahl aus dem Wellenplättchen in zwei Lichtstrahlen aufgespalten, die in zueinander senkrechten Richtungen polarisiert sind. Zwei Lichtintensitäten der zwei Lichtstrahlen für den vorderen und den hinteren Teil bezüglich der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums im Fernfeld der jeweiligen Lichtstrahlen werden mittels zweier Photodetektoren nachgewiesen. Zwei Differenzen zwischen den Ausgangssignalen der zwei Photodetektoren werden mittels zweier Subtraktionseinrichtungen ermittelt. Es wird eine Differenz oder eine Summe zwischen den zwei Subtraktionseinrichtungen ermittelt, und die Informationen werden auf der Grundlage der so ermittelten Differenz oder Summe reproduziert.
Weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Signalleseprinzips der Ausführungsform der Fig. 1;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen Pit- Positionen und einem Auslesesignal in der Ausführungsform der Fig. 1 zeigt;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist ein Diagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips, aufgezeichnete Signale zu lesen; und
Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen Pit- Positionen und Auslesesignalen in der Ausführungsform der Fig. 4 zeigt.
Mit Bezug auf Fig. 1 enthält eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung eine Halbleiterlasereinrichtung 2, die mit einem Strom von einer Laseransteuerschaltung 1 versorgt wird, zum Emittieren eines Laserstrahls zum Lesen von Signalen, und eine Kollimatorlinse 3 zum Kollimieren des von der Einrichtung 2 emittierten divergenten Laserstrahls zu einem parallelen Laserstrahl. Ein Polarisator 4 richtet die Polarisation des Laserstrahls in einer einzelnen linearen Richtung aus. Ein Strahlteiler 5, der beispielsweise aus einem nichtpolarisierendem halbdurchlässigen Spiegel besteht, dient zum Auftrennen des auffallenden Laserstrahls in zwei Laserstrahlen mit einer Geradeausrichtung und einer rechtwinklig abzweigenden Richtung. Eine Sammellinse 6 bündelt den parallelen Laserstrahl und beleuchtet die Oberfläche eines Mediums 7 auf einem Aufzeichnungsträger 8 mit dem gebündelten Laserstrahl als einem winzigen Lichtfleck. Während die Position der Sammellinse 6 bezüglich des Mediums 7 so gesteuert wird, daß der winzige Lichtfleck gut fokussiert und an seiner vorgeschriebenen Position gebildet werden kann, wird diese Positionssteuerung hier nicht beschrieben, da sie für das Ziel der vorliegenden Erfindung nicht unmittelbar relevant ist.
Der auf die Oberfläche des Mediums 7 gebündelte Strahl wird reflektiert (oder durchgelassen), wobei seine Polarisationsrichtung geringfügig in Übereinstimmung mit dem Magnetisierungs(Aufzeichnungs)-Zustand des Mediums 7 geändert wird. Der vom Medium 7 reflektierte Strahl, dessen Weg mittels des Strahlteilers 5 abgelenkt wird, durchläuft ein Wellenplättchen 9, das die Eigenschaft aufweist, seinen Brechungsindex mit der Polarisationsrichtung des hindurchlaufenden Lichtstrahls zu ändern, und das so wirkt, daß die Phase eines Lichtstrahls, dessen Polarisationsrichtung um 90º verschoben ist, vorgeschoben (oder verzögert) wird. Die vorliegende Erfindung, wie sie nachstehend beschrieben wird, benutzt die Interferenz zwischen phasenverschiedenen Lichtstrahlen, und die Intensitätsänderung aufgrund von Interferenz ist am effizientesten (am größten) wenn die Phasendifferenz zwischen den verschieden polarisierten Strahlen 90º (Viertelwelle) ist. Daher ist es wünschenswert, als Wellenplättchen 9 ein Viertelwellenplättchen zu verwenden. Falls das Wellenplättchen 9 so positioniert ist, daß ein reflektierter Lichtstrahl aus einem Bereich des Mediums 7, in dem keine Informationen aufgezeichnet sind (dieser polarisierte Strahl wird provisorisch der P-polarisierte Strahl genannt), keine Phasenverschiebung erfahren kann und ein Strahl, der in einer zu dem P-polarisierten Strahl senkrechten Richtung polarisiert ist (provisorisch der S-polarisierte Strahl genannt), eine 90º (Viertelwellen)-Phasenverzögerung erfährt, enthält der von dem Pit reflektierte Strahl eine in der rechtwinkligen Richtung polarisierte Komponente, und daher enthält der durch das Wellenplättchen 9 getretene Strahl sowohl eine P-polarisierte Strahlkomponente, die keine Phasenverzögerung aufweist, als auch eine S-polarisierte Strahlkomponente, deren Phase um 90º verzögert ist.
Ein Analysator 10 dient zum Ausrichten verschiedener Polarisationsrichtungen von Strahlen und zum Kombinieren dieser Strahlen. Die P- und S-polarisierten Strahlen, die sich in der Phase unterscheiden, werden von diesem Analysator 10 kombiniert und interferieren miteinander. Während diese Interferenz zwischen jedem Paar Strahlen auftritt, die sich in der Phase unterscheiden, bewirkt insbesondere die Interferenz zwischen dem P-polarisierten Strahl, der von einem Bereich reflektiert wird, in dem keine Informationen aufgezeichnet sind (einem Nicht-Pit-Teil) und der S-polarisierten Komponente eines von einem Pit reflektierten Strahls, wenn der voreilende oder der nacheilende Rand des Pits mit einem Lichtfleck beleuchtet wird, daß der Strahl, der den Analysator 10 durchlaufen hat, einen Intensitätsunterschied zwischen vorderen und hinteren Teilen des reflektierten Strahls in der Bewegungsrichtung des Mediums aufweist. Ein Photodetektor 11, dessen Lichtempfangsseite in einen vorderen und einen hinteren Teil bezüglich der Bewegungsrichtung des Mediums unterteilt ist, empfängt den Strahl, der den Analysator 10 durchlaufen hat, in dem Zustand, daß er in vordere und hintere Richtungen aufgespalten ist, und liefert elektrische Ströme, die jeweils der Intensität des einen oder des anderen der auffallenden Strahlen entsprechen. Durch Nachweisen und Verstärken der Differenz zwischen diesen Ausgangsströmen mit einem Differenzverstärker 12 erhält man ein Auslesesignal 101, das einen positiven oder einen negativen Peak bildet, wenn der beleuchtende Strahl den voreilenden oder den nacheilenden Rand des Pits trifft. Durch Verarbeiten dieses Auslesesignals 101 mit einer Auslesesignal-Verarbeitungsschaltung 13 werden die auf dem Aufzeichnungsmedium 8 aufgezeichneten Informationen reproduziert.
Fig. 2 ist ein Diagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Leseprinzips für aufgezeichnete Signale. Informationen sind auf dem Medium 7 in Form einer Änderung (eines Wechsels) der Magnetisierungsrichtung aufgezeichnet. Wenn die Oberfläche des Mediums 7 mit Licht beleuchtet wird, wird der Polarisationswinkel des reflektierten Strahls aufgrund des Kerr-Effekts oder des Faraday-Effekts geringfügig zu dem des auffallenden Strahls verschoben. Das reflektierte Licht, das durch die Sammellinse 6 zu einem parallelen Strahl wiederhergestellt wird, durchläuft das Wellenplättchen 9, und die S-polarisierte Komponente des reflektierten Lichts wird in der Phase hinter seine P-polarisierte Komponente verzögert. Falls das Wellenplättchen 9 hier so angeordnet ist, daß nur der von dem Pit (dem Bereich P im Diagramm) auf dem Medium 7 reflektierte Strahl eine S-polarisierte Komponente hat, hat der von dem Pit (dem Bereich P) reflektierte Strahl, der das Wellenplättchen 9 durchlaufen hat, eine Komponente, deren Phase hinter dem von einem unbespielten Bereich (dem Bereich N im Diagramm), der nur eine P-polarisierte Komponente hat, reflektierten liegt.
Diese Phasenverzögerung der S-polarisierten Komponente steht nach außen einem tiefliegenden Pit gleich. Daher führt das Kombinieren des reflektierten Strahls aus dem Bereich N und der S-polarisierten Komponente aus dem Bereich P mittels des Analysators 10 zu der Schrägstellung des reflektierten Strahls am voreilenden Rand des tiefliegenden Pits und zu einem Intensitätsunterschied zwischen der vorderen und der hinteren Richtung im Fernfeld, so daß die Bildung eines Lichtflecks an der Grenze zwischen den Bereichen P und N zu einem Intensitätsunterschied im reflektierten Licht, das den Analysator 10 durchlaufen hat, zwischen vorderen und hinteren Teilen führt. Da dieser Intensitätsunterschied dem Produkt aus der Lichtamplitude (der Quadratwurzel der Intensität) der P-polarisierten Komponente aus dem Bereich N und der der S-polarisierten Komponente aus dem Bereich P proportional ist, kann eine größere Pegeländerung als die Intensitätsänderung der S-polarisierten Komponente allein erzielt werden. Ein Kreis 14, der im oberen Teil von Fig. 2 gezeigt ist, gibt die Verteilung von Helligkeit und Dunkelheit in dem Lichtstrahl wieder, der den Analysator 10 durchlaufen hat.
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen Pit- Positionen und einem Auslesesignal 101 bei der Ausführungsform der Fig. 1 zeigt. In der Figur stellt eine Signalform die Signalform des Auslesesignals 101 dar, und P&sub1; und P&sub2; bezeichnen Pits. Obwohl es keinen Intensitätsunterschied in dem auf den Photodetektor 11 fallenden Licht zwischen vorn und hinten gibt und das Auslesesignal 101 auf dem Pegel Null steht, wenn ein unbespielter Bereich beleuchtet wird, tritt ein Intensitätsunterschied vorn-hinten in dem auf den Photodetektor 11 fallenden Licht auf und verschiebt sich das Auslesesignal 101 in die positive Richtung, wenn der Lichtfleck den voreilenden Rand des Pits P&sub1; beleuchtet. Wenn die Mitte des Lichtflecks auf die Grenze zwischen dem nichtbespielten Teil und dem Pit P&sub1; trifft, erreicht der Pegel des Auslesesignals 101 seinen positiven Peak. Wenn sich der Lichtfleck vollständig innerhalb des Pits P&sub1; befindet, gibt es keinen Intensitätsunterschied vorn-hinten in dem auf den Photodetektor 11 fallenden Licht, und der Pegel des Auslesesignals 101 geht nach Null zurück. Wenn der Lichtfleck auf den nacheilenden Rand des Pits P&sub1; trifft, tritt der Intensitätsunterschied in dem auf den Photodetektor 11 fallenden Licht in der entgegengesetzten Richtung zu dem auf, der auftritt, wenn er auf den voreilenden Rand auftrifft, und das Auslesesignal 101 verschiebt sich in die negative Richtung. Da die Polarität des Auslesesignals 101 zwischen dem voreilenden und dem nacheilenden Rand des Pits umgekehrt wird, weist das Auslesesignal 101 offenkundig keine Gleichstromkomponente auf, und es besteht kein Erfordernis für eine exakte Verstärkung der niederfrequenten Komponente. Durch Erfassen des Timings der positiven und negativen Peaks dieses Auslesesignals 101 und des Timings, mit dem der Lichtfleck am voreilenden und am nacheilenden Rand des auf dem Medium 7 aufgezeichneten Pits vorbei läuft, können die auf dem Medium 7 aufgezeichneten Informationen fehlerlos entnommen werden.
Wie bisher beschrieben, werden gemäß der vorliegenden Erfindung ein Wellenplättchen und ein Analysator zum Zwecke des Auslesens von auf einer magnetooptischen Platte aufgezeichneten Signalen auf dem Weg des von dem Aufzeichnungsmedium reflektierten Lichts angeordnet. Diese Anordnung führt zu einem Intensitätsunterschied vorn-hinten in der Bewegungsrichtung des Mediums im Fernfeld des reflektierten Lichts, das den Analysator durchlaufen hat, wenn der voreilende oder der nacheilende Rand eines auf dem Medium gebildeten Pits mit einem Lesestrahl beleuchtet wird. Indem dieser Lichtstrahl mit einem Photodetektor empfangen wird, gewinnt man ein Auslesesignal, das einen positiven oder einen negativen Peak erreicht, wenn der Auslesestrahl auf den voreilenden bzw. den nacheilenden Rand des Pits trifft. Dadurch, daß das Timing dieses Peaks erfaßt wird, können aufgezeichnete Informationen fehlerlos wiedergegeben werden, ohne daß sie, neben anderen Faktoren, durch Änderungen der Lichtintensität oder des Reflexionsvermögens des Mediums beeinflußt werden.
Die vorliegende Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß das Auslesesignal keine niederfrequente Komponente aufweist, ohne eine exakte Verstärkung von Signalen trotz ihrer niederfrequenten Komponenten auskommt, welche beim Nachweis von Intensitätsänderungen benötigt wird, und dementsprechend dazu beiträgt, den Schaltungsaufbau zu vereinfachen.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm das eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform liest ein Signal aus, indem eine Polarisationsänderung aufgrund der Magnetisierung des Mediums in eine Phasenverzögerung (oder -voreilung) umgewandelt und eine Änderung in dem aus dieser Phasendifferenz resultierenden Fernfeldmuster nachgewiesen wird. Da die Phasendifferenz eines Lichtstrahls auch auf einer Unebenheit der Mediumoberfläche beruhen kann, besteht allerdings der Nachteil, daß das Auslesesignal dazu neigt, aufgrund selbst einer winzigen Unregelmäßigkeit auf der Mediumoberfläche oder einer geringfügigen Änderung in der Intensitätsverteilung des beleuchtenden Laserstrahls viel Rauschen zu enthalten.
Fig. 4 schlägt ein Gerät vor, das eine Lösung für dieses Problem darstellt. Die Halbleiterlasereinrichtung 2, die mit einem Strom von der Laseransteuerschaltung 1 versorgt wird, emittiert einen Laserstrahl zum Lesen von Signalen. Die Kollimatorlinse 3 kollimiert den divergenten, von der Halbleiterlasereinrichtung 2 emittierten Laserstrahl zu einem parallelen Laserstrahl. Auf den Polarisator 4, der zum Ausrichten der Polarisation des Laserstrahls in einer einzelnen Linearrichtung dient, kann verzichtet werden, da ein von der Halbleiterlasereinrichtung 2 emittierter Lichtstrahl normalerweise linear polarisiert ist und die vorgenannten Leistungsmerkmale daher ohne ihn erzielt werden können. Der Halbspiegel 5, der beispielsweise aus einem nicht-polarisierenden Halbspiegel bestehen kann, der einen Teil eines auffallenden Lichtstrahls unabhängig vom Polarisationszustand durchläßt und einen anderen Teil in der senkrechten Richtung reflektiert, dient zum Abspalten eines Teils des reflektierten Lichts aus dem Weg des auffallenden Lichts. Die Objektivlinse 6 fokussiert den auffallenden Lichtstrahl, der durch den halbdurchlässigen Spiegel 5 getreten ist, und beleuchtet die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums 7 auf dem Aufzeichnungsträger 8 mit dem fokussierten Lichtstrahl als einem dünnen Lichtfleck. Der Strahl, der die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums 7 beleuchtet, wird reflektiert (oder durchgelassen), wobei seine Polarisationsrichtung entsprechend dem Magnetisierungszustand (dem Aufzeichnungszustand) des Mediums 7 geringfügig geändert wird.
Das Medium 7 ist in seinem Informationsaufzeichnungsteil (Pit) in einer einzelnen, auf der Mediumoberfläche senkrechten Richtung und im unbespielten Teil (gelöschten Teil) in der umgekehrten Richtung magnetisiert. Wenn das Medium 7 mit einem linear polarisierten Strahl beleuchtet wird, wird der reflektierte oder durchgelassene (durchgelaufene) Strahl durch den Kerr-Effekt oder dem Faraday-Effekt in der Polarisationsrichtung in bezug auf den auffallenden Strahl schräggestellt (gedreht). Diese Drehung von linear polarisiertem Licht ist als optische Drehung bekannt und kann durch die Phasenvoreilung und -verzögerung entsprechend rechts- und linksdrehender Zirkularpolarisation erklärt werden; der Einfachheit halber kann sie jedoch als Drehung von linear polarisiertem Licht betrachtet werden.
Der von dem Medium 7 reflektierte Strahl wird mittels der Objektivlinse 6 zu einem parallelen Strahl wiederhergestellt. Die Intensitätsverteilung dieses durch die Objektivlinse 6 vergrößerten und kollimierten Strahls ist als Fernfeldmuster bekannt. Ein Teil des reflektierten Lichts, das die Objektivlinse 6 durchlaufen hat, wird vom halbdurchlässigen Spiegel reflektiert, wobei sein Weg rechtwinklig gedreht wird, und in Richtung auf das Viertelwellenplättchen 9 gelenkt. Das Viertelwellenplättchen 9 hat die Eigenschaft, in Bezug auf einen Strahl, der in einer bestimmten Richtung linear polarisiert ist (normaler Strahl), die Phase eines anderen Strahls, der in einer dazu senkrechten Richtung polarisiert ist (anormaler Strahl) um 90º (entsprechend einer viertel Wellenlänge) zu drehen, und wird normalerweise dazu verwendet, einen linear polarisierten Strahl in einen zirkular polarisierten Strahl oder einen zirkular polarisierten Strahl in einen linear polarisierten Strahl umzuwandeln. Dieser Fall, in dem das reflektierte Licht aus dem Medium 7, das auf das Viertelwellenplättchen 9 auffällt, linear polarisiert ist, läßt sich leichter verstehen, wenn man davon ausgeht, daß das Viertelwellenplättchen 9 so angeordnet ist, daß es den linear polarisierten Strahl in einen zirkular polarisierten Strahl umwandelt, und es wird daher ein solches Beispiel gegeben; jedoch braucht das Viertelwellenplättchen 9, wie nachstehend erläutert wird, nicht so angeordnet zu sein, daß es den linear polarisierten, von dem Medium reflektierten Strahl in einen zirkular polarisierten Strahl umwandelt, und es kann statt dessen in irgendeiner gewünschten Schrägstellung (Drehwinkel) angeordnet sein.
Das Licht, das durch das Viertelwellenplättchen 9 gelaufen ist, ist beispielsweise zirkular polarisiert und kann als aus der Kombination zweier senkrecht zueinander linear polarisierter Strahlen folgend angesehen werden. Ein polarisierender Strahlteiler 15 spaltet das Licht, das das Viertelwellenplättchen 9 durchlaufen hat, in zwei linear polarisierte und zueinander senkrechte Strahlen (beispielsweise S-polarisierte und P-polarisierte Strahlen) mit im wesentlichen gleichen Amplituden (oder Intensitäten) auf. Um die Amplituden (oder Intensitäten) dieser aufgespaltenen Lichtstrahlen im wesentlichen gleich zu machen, ist es notwendig, daß die Polarisationsrichtungen (S-Polarisation und P-Polarisation) der zwei Strahlen ungefähr 45º aus der Polarisationsrichtung des normalen Strahls (oder des anormalen Strahls) am Viertelwellenplättchen sind. Falls daher die Polarisationsrichtung des normalen Strahls des Viertelwellenplättchens 9 (d. h. die Richtung der optischen Achse des Viertelwellenplättchens) beispielsweise 45º aus der Richtung der Linearpolarisation des reflektierten Lichts ist (zu diesem Zeitpunkt ist das Licht, das das Viertelwellenplättchen 9 durchlaufen hat, im wesentlichen zirkular polarisiert), sollte der polarisierende Strahlteiler 15 so angeordnet sein, daß die Polarisationsrichtungen der durch den polarisierenden Strahlteiler 15 aufgespaltenen Lichtstrahlen Richtungen von weiteren 45º aus der Polarisationsrichtung des normalen Strahls (oder des anormalen Strahls), d. h. der des reflektierten Lichts (oder der dazu senkrechten Richtung), gleichgemacht werden.
Falls die Beziehung zwischen der Polarisationsrichtung des normalen Strahls am Viertelwellenplättchen 9 und derjenigen des durch den polarisierenden Strahlteiler 15 abgespaltenen Lichtstrahls (45º auseinander) erfüllt ist, kann die Schrägstellung (Drehwinkel) des Viertelwellenplättchens 9 oder des polarisierenden Strahlteilers 15 wie gewünscht eingestellt werden. Als polarisierender Strahlteiler 15 ist auch ein Wollaston-Polarisationsprisma oder irgendein anderer polarisierender Strahlteiler verwendbar, der die Wege der beiden aufgespaltenen Strahlen in bezug zueinander geringfügig verschiebt oder knickt.
Da der polarisierende Strahlteiler 15 so arbeitet, daß er die Polarisationszustände der Lichtstrahlen ausrichtet, emittiert er in einer gemeinsamen Richtung (Analysierwirkung) und spaltet außerdem den auffallenden Strahl auf, wobei die Strahlen, die den polarisierenden Strahlteiler durchlaufen haben und sich in der Phase unterscheiden, miteinander interferieren.
Die Wirkungen des oben beschriebenen Viertelwellenplättchens und polarisierenden Strahlteilers wandeln die Polarisationsänderung (Drehung) aufgrund der Magnetisierung des Aufzeichnungsmediums 7 in eine Phasenverschiebung eines Lichtstrahls um. Falls beispielsweise die Magnetisierung eines Pits (informationsaufzeichnender Teil) den Polarisationswinkel des reflektierten Lichts geringfügig im Uhrzeigersinn dreht, wird die S-polarisierte Komponente, die aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 herauskommt, geringfügig phasenvorgeschoben. Im unbespielten Teil, in dem die Richtung der Magnetisierung umgekehrt ist, wird der Polarisationswinkel des von ihm reflektierten Lichts geringfügig im Gegenuhrzeigersinn, entgegen zu dem aus dem Pit, gedreht, und die S- polarisierte Komponente aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 wird geringfügig phasenverzögert.
Diese Beziehung ist für den P-polarisierten Strahl aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 umgekehrt. Deshalb führt unmittelbar hinter dem polarisierenden Strahlteiler 15 der Unterschied im Polarisationswinkel zwischen den reflektierten Strahlen vom Pit und vom unbespielten Teil zu einer Phasendifferenz zwischen den beiden reflektierten Komponenten. Diese Phasenbeziehung ist zwischen den beiden Strahlen (S- polarisiert und P-polarisiert) umgekehrt, was aus der Aufspaltung mittels des polarisierenden Strahlteilers 15 folgt.
Beispielsweise geht vom S-polarisierten Strahl (gegen einen Photodetektor 16 gerichtet) aus gesehen, der aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 ausgetreten ist, die Phase des reflektierten Strahls aus dem Pit der des reflektierten Lichts aus dem unbespielten Teil voraus, und der Pit erscheint konvex. Andererseits geht vom P-polarisierten Strahl (gegen einen Photodetektor 17 gerichtet) aus gesehen die Phase des reflektierten Strahls aus dem Pit hinterher, und der Pit erscheint konkav. Wenn daher der Aufzeichnungs- Pit konvex oder konkav aussieht, was davon abhängt, wie er gesehen wird, oder bei Vorhandensein einer Phasendifferenz zwischen den von dem Pit und von dem unbespielten Teil reflektierten Strahlen, tritt ein Lichtintensitätsunterschied zwischen vorn und hinten in der Bewegungsrichtung des Mediums im Fernfeld des reflektierten Strahls (oder des durchgelassenen Strahls) am Pit-Rand auf. Die aufgezeichneten Informationen können nachgewiesen werden, wie mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurden, indem solche Strahlen mit einem geteilten Photodetektor empfangen werden.
Die beiden Lichtstrahlen (S-polarisiert und P-polarisiert), die sich aus der Aufspaltung mittels des polarisierenden Strahlteilers 15 ergeben, fallen auf die Photodetektoren 16 bzw. 17 auf, deren lichtempfangende Seiten je in wenigstens zwei Teile, einen vorderen und einen hinteren, in der Bewegungsrichtung des Mediums (in Fig. 4 durch einen Pfeil 30 angezeigt) unterteilt sind, und die die Fernfeldmuster des Lichtstrahls, der von dem Medium 7 reflektiert wird und aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 herauskommt, in vordere und hintere Teile unterteilt empfangen und Ströme liefern, die jeweils der Intensität des einen oder des anderen der auffallenden Strahlen entsprechen.
Wenn der voreilende Rand des Pits mit einem Lesestrahl beleuchtet wird, wird das Gebiet vorn im Fernfeld des reflektierten Strahls hell, falls der Pit konvex ist, oder das hinten im Fernfeld wird hell, falls der Pit konkav ist. Im Aufbau dieser Ausführungsform empfängt daher, falls der voreilende Rand des Pits beleuchtet wird, der Teil vorn (der untere Teil in Fig. 4) am Photodetektor 16 eine größere Lichtmenge, und ebenso der Teil hinten (die rechte Seite in Fig. 4) am Photodetektor 17.
Ein Differenzverstärker 18 empfängt Ausgangsströme von den vorderen und hinteren Teilen, in die der Photodetektor 16 aufgeteilt ist, verstärkt ihre Differenz und gibt sie als Intensitätsdifferenzsignal 102 aus. Im oben beschriebenen Fall bildet dieses Intensitätsdifferenzsignal 102 einen positiven Peak am voreilenden Rand und einen negativen Peak am nacheilenden Rand des Pits. Unterdessen übt ein weiterer Differenzverstärker 19 eine ähnliche Wirkung auf den Photodetektor 17 aus und gibt ein weiteres Intensitätsdifferenzsignal 103 aus. Im oben beschriebenen Fall ist dieses Intensitätsdifferenzsignal 103, das einen negativen Peak am voreilenden Rand des Pits bildet, in der Polarität umgekehrt zu dem Intensitätsdifferenzsignal 102. Eine Subtraktionsschaltung 20 addiert die Informationsinhalte dieser beiden Intensitätsdifferenzsignale 102 und 103 (den Peaks an den voreilenden und nacheilenden Rändern des Pits) dergestalt, daß die Differenz zwischen den beiden Signalen erhalten wird, verstärkt die Summe und gibt sie als Auslesesignal 104 aus. Selbstverständlich kann, falls der Anschluß des Differenzverstärkers 18 oder 19 an den Photodetektor 16 oder 17 andersherum ist, eine Addierschaltung anstelle der Subtraktionsschaltung 20 verwendet werden. Dadurch, daß das von dieser Subtraktionsschaltung 20 gelieferte Auslesesignal 104 gelesen und mit einer Signalverarbeitungsschaltung 21 verarbeitet wird, werden die auf dem Aufzeichnungsmedium 7 aufgezeichneten Informationen reproduziert.
Da Intensitätsänderungen zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Fernfelds aufgrund der Magnetisierung (Aufzeichnungsbits) mittels der reflektierten Strahlen, die auf die Photodetektoren 16 und 17 auffallen, zwischen den Photodetektoren 16 und 17 in der Polarität umgekehrt sind und das Auslesesignal 104 in der Form gewonnen wird, die Differenz zwischen diesen Änderungen zu nehmen, werden das Rauschen der gleichen Phase, das auf Änderungen des Reflexionsvermögens des Mediums beruht, die Leistung des beleuchtenden Laserstrahls usw. geringstmöglich gehalten. Dabei sind Intensitätsabweichungen zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Fernfelds des reflektierten Lichts aufgrund von winzigen Konvexitäten oder Konkavitäten auf der Mediumoberfläche oder anderen Schwankungen der Lichtintensitätsverteilung des beleuchtenden Laserstrahls als denen aufgrund von Magnetisierung phasenmäßig zwischen den Photodetektoren 16 und 17 gleich. Dementsprechend werden durch Berechnen der Differenz zwischen den Intensitätsdifferenzsignalen 102 und 103 die Intensitätsänderungen zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Fernfelds aufgrund dieser Nichtmagnetisierungs-Faktoren minimalisiert, und nur die Änderungen der Polarisation des reflektierten Lichts aufgrund von Magnetisierung, oder die aufgezeichneten Informationen, werden exakt ausgegeben, was eine rauscharme, hochqualitative Wiedergabe der gewünschten Signale zur Folge hat.
Fig. 5, die zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Leseprinzips für aufgezeichnete Signale dient, ist ein Vektordiagramm, das schematisch zeigt, wie die optische Aktivität (die Drehung eines linear polarisierten Strahls) aufgrund des Faraday-Effekts oder des Kerr-Effekts in eine Phasenvoreilung oder -verzögerung umgewandelt wird, wenn der Strahl das Viertelwellenplättchen 9 und den polarisierenden Strahlteiler 15 durchläuft. In Fig. 5 (A) repräsentiert die Richtung V den Polarisationsvektor des linear polarisierten Strahls, dem beispielsweise die Polarisation des reflektierten Strahls aus dem unbespielten Teil des Aufzeichnungsmediums 7 entspricht. Der Amplitudenvektor dieses Strahls wird durch E&sub0; = cos-t repräsentiert.
Fig. 5 (B) zeigt den in Fig. 5 (A) gezeigten Polarisationsvektor des linear polarisierten Strahls, nachdem dieser das Viertelwellenplättchen 9 durchlaufen hat. Wenn a den Winkel repräsentiert, bei dem die Richtung 0, in der das Viertelwellenplättchen 9 das normale Licht polarisiert, in die S- Polarisationsrichtung geändert wird, durchläuft es ein linear polarisierter Strahl E&sub0; der auffällt, wenn a gleich 45º ist, wobei er in einen linksdrehend zirkular polarisierten Strahl umgewandelt wird. Die Amplitude dieses durchlaufenden Strahls wird durch Φ&sub0; repräsentiert, wobei dieses Φ&sub0; die Phase lediglich der anormalen Lichtkomponente E = sinα e-i(π/2-α) ·cosωt von E&sub0;, nicht aber seiner normalen Lichtkomponente E = cosα eiα·cosωt um π/2 (90º) verzögert, so daß
Φ&sub0; = cosα·eiα.cosωt + sinα·e-i(π/2-α)·cos(ωt-π/2)
und dies kann umgeformt werden zu
Φ&sub0; = eiα (cosα·cosωt - i·sinα·sinωt)
= eiα ((cosα-sinα)/2·eiωt + (cosα+sinα)/2·e-iωt)
Angenommen, daß hier α = (45º), so wird Φ&sub0; = eiα 2/2 e-iωt = 1/ 2 e-i(ωt-α), was eine linksdrehende Zirkularpolarisation bedeutet, so daß gezeigt ist, daß das Viertelwellenplättchen 9, dessen Richtung, in der das normale Licht polarisiert wird, 45º schräg steht, einen linear polarisierten Strahl in einen zirkular polarisierten Strahl umwandelt.
Unterdessen zeigt Fig. 5 (C) die Polarisation eines Strahls, dessen Polarisationswinkel um Φ bezüglich der Richtung V schräg steht, dem beispielsweise der reflektierte Strahl aus dem magnetisierten Pit (Aufzeichnungsteil) des Aufzeichnungsmediums 7 entspricht. Der Vektor dieses linear polarisierten Strahls wird durch Ep = e cosωt repräsentiert. Fig. 5 (D) zeigt den Polarisationsvektor des in (C) gezeigten linear polarisierten Strahls, nachdem er das Viertelwellenplättchen 9 durchlaufen hat, dessen Richtung, in der das normale Licht polarisiert wird, wie in (B) um α bezüglich der Richtung V schräg steht. Dieser Amplitudenvektor, der durch Φp repräsentiert wird, der Phase lediglich der anormalen Lichtkomponente E = sin(α-R)·e-i(π/2-α)·cosωt von Ep, nicht aber seiner normalen Lichtkomponente E = cos(α-R)·eiα·cosωt, wird um π/2 (90º) verzögert, so daß
Φp = cos(α-R)·eiα·cosωt+sin(α-R)·e-i(π/2-α)·cos(ωt-π/2)
und dies kann umgeformt werden zu
Φp = eiα(cos(α-R)·cosωt - i·sin(α-R)·sinΩt)
= eiα(cos(α-R)-sin(α-R))/2·eiωt
+ (cos(α-R)+sin(α-R))/2·e-iωt)
Angenommen, daß hier α = (45º) und Q klein ist, bedeutet Φp ebenfalls eine linksdrehende Zirkularpolarisation, die im wesentlichen wie Φ0 ist. Fig. 5 (E) zeigt den Amplitudenvektor, der eine S-polarisierte Komponente unter den beiden Lichtstrahlen aufweist, in die der polarisierende Strahlteiler 15 den darauf auffallenden Strahl aufspaltet.
Fig. 5 (F) zeigt den Amplitudenvektor des anderen Teilstrahls, der eine P-polarisierte Komponente aufweist. Der S-polarisierte Strahl aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 bildet einen Winkel von -π/4 (-45º) bezüglich der normalen Lichtrichtung (Richtung O) des Viertelwellenplättchen 9. Deshalb bildet der S-polarisierte Strahl aus dem polarisierenden Strahlteiler 15 einen Winkel von (α - π/4) bezüglich der Richtung V, in der der reflektierte Strahl aus dem unbespielten Teil, in Fig. 5 (A) gezeigt polarisiert ist. Wie man leicht versteht, ist bei α = π/4 (45º) die Richtung V die gleiche wie die Richtung S. Wenn ein Lichtstrahl der einen Amplituden(Polarisations)-Vektor Φ aufweist, auf den polarisierenden Strahlteiler 15 auffällt, der einen auffallenden Lichtstrahl in zwei Strahlen aufspaltet, einen S-polarisierten in der Richtung des Winkels (α - π/4) und den anderen P-polarisierten in der dazu senkrechten Richtung des Winkels (α + π/4), ist der Amplitudenvektor der S-polarisierten Komponente E = ei(α-π/4)·Re(e-i(α-π/4)Φ) (wobei Re(Z) die Realzahlkomponente von Z repräsentiert) und ist der der P-polarisierten Komponente Eb = ei(α+π/4)·Re(e-i(α+π/4)Φ).
Nachdem daher der Lichtstrahl mit einem Amplitudenvektor Φ&sub0;, der aus dem Durchlaufen des Viertelwellenplättchens 9 mittels des reflektierten Strahls aus dem unbespielten Teil resultiert, den polarisierenden Strahlteiler 15 durchlaufen hat, ist die Amplitude seiner S-polarisierten Komponente
und die seiner P-polarisierten Komponente ist
Andererseits ist für den Lichtstrahl mit einem Amplitudenvektor Φp, der aus dem Durchlaufen des Viertelwellenplättchens 9 mittels des reflektierten Strahls aus dem Pit (magnetisierter Aufzeichnungsteil) resultiert, die Amplitude des S-polarisierten Strahls, des einen der beiden Strahlen, in die er vom polarisierenden Strahlteiler 15 aufgespalten wird,
Eαp = ei(α-π/4)·1/ cos(ω - α + R)
und die des P-polarisierten Strahls ist
Ebp = ei(α-π/4)·1/ 2·cos(ωt + α - R)
Diese Gleichungen zeigen, daß von den Strahlen, die sich aus der Aufspaltung mittels des polarisierenden Strahlteilers 15 ergeben, der S-polarisierte Strahl seine Komponente Eαp, die dem reflektierten Strahl aus dem Pit zuzuschreiben ist, phasenmäßig um R vor der Komponente Eαp hat, die dem aus dem unbespielten Teil zuzuschreiben ist. Man sieht, daß im P- polarisierten Strahl andererseits die Komponente Ebp, die dem reflektierten Strahl aus dem Pit zuzuschreiben ist, phasenmäßig um R hinter der Komponente Ebo liegt, die dem aus dem unbespielten Teil zuzuschreiben ist. Vom S-polarisierten Strahl aus gesehen sieht der Pit deshalb konvex aus, während er vom P-polarisierten Strahl aus gesehen konkav aussieht. Es läßt sich außerdem leicht verstehen, daß diese Beziehung unabhängig von der Größe von α, dem zeichnerischen Winkel des Viertelwellenplättchens 9, gilt. Daher tritt in jedem der zwei Lichtstrahlen, die sich aus der Aufspaltung mittels des polarisierenden Strahlteilers 15 ergeben, eine Phasendifferenz zwischen dem reflektierten Strahl von dem Pit und dem von dem unbespielten Teil auf, mit dem Ergebnis, daß in der Bewegungsrichtung des Mediums ein Lichtintensitätsunterschied zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Fernfelds des reflektierten Strahls am (voreilenden oder nacheilenden) Rand des Pits entsteht. Aufgezeichnete Informationen können erfaßt werden, indem diese Strahlen mit Photodetektoren empfangen werden, die wie oben beschrieben) geteilt sind und dadurch die Änderung vorn-hinten der Lichtintensität erfassen.
Fig. 6 ist ein Diagramm das die Beziehung zwischen den Phasen von Pits und dem Auslesesignal 104 in der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform zeigt. In dem Diagramm repräsentieren P&sub1; und P&sub2; Pits (Aufzeichnungsteile) und gibt es jeweils Signal formen des Intensitätsdifferenzsignals 102, des weiteren Intensitätsdifferenzsignals 103 und des Auslesesignals 104.
Wenn ein Lichtfleck 40 einen unbespielten Bereich beleuchtet, haben die auf die Photodetektoren 16 und 17 fallenden Strahlen keine Intensitätsunterschiede vorn-hinten, und beide Intensitätsdifferenzsignale 102 und 103 befinden sich auf dem Pegel Null; wenn jedoch der Lichtfleck 40 den voreilenden Rand des Pits P&sub1; trifft, erhalten die Strahlen, die auf die Photodetektoren 16 und 17 auffallen, die Intensitätsunterschiede, und die Intensitätsdifferenzsignale 102 und 103 weichen in positiver bzw. negativer Richtung ab. Danach, wenn der Lichtfleck 40 vollständig in den Pit P&sub1; eintritt, haben die auf die Photodetektoren 16 und 17 fallenden Strahlen keine Intensitätsunterschiede mehr, und beide Intensitätsdifferenzsignale 102 und 103 gehen auf den Pegel Null zurück.
Wenn der Lichtfleck 40 auf den nacheilenden Rand des Pits trifft, erhalten die auf die Photodetektoren 16 und 17 fallenden Strahlen die Intensitätsunterschiede in der umgekehrten Richtung zu denen, die auftraten, als sich der Lichtfleck 40 am voreilenden Rand befand, und die Intensitätsdifferenzsignale 102 und 103 weichen in der negativen bzw. der positiven Richtung ab. Da die Polaritäten der Intensitätsdifferenzsignale 102 und 103 zwischen dem voreilenden und dem nacheilenden Rand des Pits entgegengesetzt sind, weisen diese Signale keine Gleichstromkomponenten auf und brauchen daher im niederfrequenten Bereich nicht exakt verstärkt zu werden. Durch Berechnen und Verstärken der Differenz zwischen diesen beiden Intensitätsdifferenzsignalen 102 und 103 gewinnt man das Auslesesignal 104, das einen positiven Peak am voreilenden Rand und einen negativen Peak am nacheilenden Rand des Pits erreicht. Auch dieses Auslesesignal 104, das im wesentlichen keine Gleichstromkomponente aufweist, braucht im niederfrequenten Bereich nicht exakt verstärkt zu werden.
Intensitätsänderungen vorn-hinten der reflektierten Strahlen aufgrund anderer Faktoren als des Pits (Magnetisierung), die leichte Konvexitäten und Konkavitäten auf der Mediumoberfläche oder Änderungen der Intensitätsverteilung des Beleuchtungs-Laserstrahls umfassen, treten in einer mit den Strahlen, die auf die Photodetektoren 16 und 17 auffallen, gemeinsamen Richtung auf, und deshalb werden diese Änderungen auf den Intensitätsdifferenzsignalen 102 und 103 als Änderungen in der gleichen Richtung (Polarität) widergespiegelt. Da das Auslesesignal 104 in der Form gewonnen wird, daß die Differenz zwischen den Intensitätsdifferenzsignalen 102 und 103 berechnet wird, löschen diese Abweichungen in der gleichen Richtung einander aus. Daher erfaßt das Auslesesignal 104 nur die Änderungen des reflektierten Strahls aufgrund des Pits (Magnetisierung) exakt, und Änderungen aufgrund anderer Faktoren (Rauschen) werden minimal gehalten.
Wie bisher beschrieben, sind gemäß der vorliegenden Erfindung auf dem Weg des von einem Aufzeichnungsmedium reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahls zum Zwecke des Auslesens von auf einer photomagnetischen Platte aufgezeichneten Signalen ein Viertelwellenplättchen, ein polarisierender Strahlteiler und geteilte Photodetektoren, einer für jeden der zwei Lichtstrahlen, die sich durch Aufspaltung mittels des polarisierenden Strahlteilers ergeben, angeordnet. Durch Erfassen des Intensitätsunterschieds vorn-hinten des Strahls, der auf jeden Photodetektor fällt, und weiterhin durch Unterwerfen der von den beiden Photodetektoren erfaßten Intensitätsdifferenzsignale einer Subtraktion oder Addition erhält man ein Auslesesignal, das einen positiven oder einen negativen Peak erreicht, wenn der Strahl den voreilenden oder den nacheilenden Rand des Pits trifft. Diese Anordnung hat den Vorzug einer genauen Wiedergabe aufgezeichneter Informationen, die nicht durch Änderungen der Lichtintensität oder des Reflexionsvermögens des Mediums beeinflußt werden, was herkömmliche Geräte vor Probleme stellte. Das Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß das Auslesesignal keine niederfrequente Komponente hat und es kein Erfordernis für eine exakte Signalverstärkung im niederfrequenten Bereich gibt. Die Erfindung macht es ferner möglich, Rauschen aufgrund von anderen Faktoren als den aufgezeichneten Informationen zu eliminieren, zu denen leichte Unebenheiten der Mediumoberfläche und Änderungen der Intensitätsverteilung des beleuchtenden Laserstrahls gehören, und dadurch rauscharme, hochqualitative Auslesesignale zu erzeugen.

Claims

1. Lesegerät für magnetooptische Platten, enthaltend:

eine Beleuchtungseinrichtung (1, 2, 3, 4, 6) zum Beleuchten eines Strahlflecks auf einem Aufzeichnungsmedium (7) mit einem linear polarisierten Lichtstrahl, wobei das Aufzeichnungsmedium Informationen enthält, die magnetooptisch so darauf aufgezeichnet sind, daß aufeinanderfolgende bespielte und unbespielte Bereiche gebildet werden;

einen Strahlteiler (5), der im Weg eines reflektierten oder eines durchgelassenen Lichtstrahls angeordnet ist, der dadurch hervorgerufen wird, daß das Aufzeichnungsmedium den Strahlfleck reflektiert oder durchläßt, zum Ändern einer Richtung des Wegs des reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahls, um einen aufgespaltenen Lichtstrahl zu erzeugen;

einen Analysator (10), der in einem Weg des aufgespaltenen Lichtstrahls angeordnet ist, um einen ausgerichteten Lichtstrahl zu erzeugen;

einen Photodetektor (11) zum Empfangen des von dem Analysator gelieferten ausgerichteten Lichtstrahls und zum Nachweisen und Umwandeln des ausgerichteten Lichtstrahls in ein elektrisches Signal; und

eine Verarbeitungseinheit (13)) die so auf das elektrische Signal reagiert, daß Dateninformationen auf dem Aufzeichnungsmedium reproduziert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesegerät für magnetooptische Platten außerdem enthält:

ein Wellenplättchen (9), das in einem Weg des aufgespaltenen Lichtstrahls und zwischen dem Strahlteiler und dem Analysator angeordnet ist, zum Ändern relativer Phasen der verschieden polarisierten Komponenten im aufgespaltenen Lichtstrahl, um einen polarisierten Lichtstrahl zu erzeugen, wobei der Analysator (10) die verschieden polarisierten Komponenten kombiniert, indem die Polarisationsrichtungen der verschieden polarisierten Komponenten des polarisierten Lichtstrahls aus der Wellenplatte ausgerichtet werden, den ausgerichteten Lichtstrahl zu erzeugen, und

wobei der Photodetektor (11) auf den ausgerichteten Lichtstrahl reagiert, um Lichtintensitäten des ausgerichteten Lichtstrahls an einer vorderen und einer hinteren Position nachzuweisen, die von vorderen und hinteren Teilen des Strahlflecks bezüglich der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums reflektiert oder durchgelassen werden, so daß ein vorderes und ein hinteres Lichtintensitätssignal als das elektrische Signal erzeugt werden; und

eine Subtraktionseinrichtung (12) zum Empfangen des vorderen und des hinteren Lichtintensitätssignals und zum Erzeugen eines Differenzsignals, das einer Differenz in den Lichtintensitäten zwischen dem vorderen und dem hinteren Lichtintensitätssignal repräsentiert, wenn ein Teil des Strahlflecks den nacheilenden oder voreilenden Rand des bespielten Bereichs trifft, wobei das Differenzsignal der Verarbeitungseinrichtung als das elektrische Signal zugeführt wird.

2. Lesegerät für magnetooptische Platten, enthaltend:

eine Beleuchtungseinrichtung (1, 2, 3, 4 6) zum Beleuchten eines Strahlflecks auf einem Aufzeichnungsmedium (7) mit einem linear polarisierten Lichtstrahl, wobei das Aufzeichnungsmedium Informationen enthält, die magnetooptisch so darauf aufgezeichnet sind, daß aufeinanderfolgende bespielte und unbespielte Bereiche gebildet werden;

einen ersten Strahlteiler (5), der im Weg eines reflektierten oder eines durchgelassenen Lichtstrahls angeordnet ist, der dadurch hervorgerufen wird, daß das Aufzeichnungsmedium den Strahlfleck reflektiert oder durchläßt, zum Ändern einer Richtung des Wegs des reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahls, und einen aufgespaltenen Lichtstrahl zu erzeugen;

eine Photodetektoreinrichtung (16, 17), die auf den aufgespaltenen Lichtstrahl reagiert, zum Nachweisen und Umwandeln des ausgerichteten Lichtstrahls in ein elektrisches Signal; und

eine Verarbeitungseinrichtung (21), die so auf das elektrische Signal reagiert, daß Dateninformationen auf dem Aufzeichnungsmedium reproduziert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesegerät für magnetooptische Platten-außerdem enthält:

ein Wellenplättchen (9), das in einem Weg des aufgespaltenen Lichtstrahls angeordnet ist, der von dem ersten Strahlteiler geliefert wird, zum Ändern relativer Phasen der verschieden polarisierten Komponenten im aufgespaltenen Lichtstrahl um einen polarisierten Lichtstrahl zu erzeugen;

einen zweiten Strahlteiler (15) zum weiteren Aufspalten des aufgespaltenen Lichtstrahls, nachdem er das Wellenplättchen durchlaufen hat, wobei der aufgespaltene Strahl in zwei Lichtstrahlen aufgespalten wird, die in zueinander senkrechten Richtungen linear polarisiert sind, und jeder der beiden Lichtstrahlen seine Intensitätsverteilung in Reaktion auf aufgezeichnete Informationen auf dem Aufzeichnungsmedium in einer Richtung ändert die der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums entspricht, wobei die Photodetektoreinrichtung zwei Photodetektoren (16, 17) zum Nachweisen von Lichtintensitäten des ersten bzw. des zweiten Lichtstrahls an einer vorderen und einer hinteren Position enthält, die von vorderen und hinteren Teilen des Strahlflecks bezüglich der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums reflektiert oder durchgelassen werden;

zwei Subtraktionseinrichtungen (18, 19) zum Erzeugen eines ersten und eines zweiten Differenzsignals, von denen jedes Differenzen in den Lichtintensitäten zwischen der vorderen und der hinteren Position jedes der beiden Lichtstrahlen repräsentiert; und

eine Schaltungseinrichtung (20) zum Erzeugen eines dritten Differenzsignals, das eine Differenz zwischen dem ersten und dem zweiten Differenzsignal repräsentiert, wobei das dritte Differenzsignal von der Schaltungseinrichtung zu der Verarbeitungseinrichtung (21) als das elektrische Signal geleitet wird, das ein reproduziertes Signal der magnetooptisch aufgezeichneten Informationen repräsentiert.

3. Lesegerät für magnetooptische Platten nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem das Wellenplättchen (9) ein Viertelwellenplättchen ist.

4. Lesegerät für magnetooptische Platten nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem das Wellenplättchen (9) seinen Brechungsindex in Übereinstimmung mit der Polarisationsrichtung des Lichtstrahls ändert.

5. Lesegerät für magnetooptische Platten nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem der Photodetektor (11, 16, 17) in zwei Abschnitte zum Nachweisen des Lichts von dem vorderen und dem hinteren Teil unterteilt ist.

6. Verfahren zum Lesen einer magnetooptischen Platte, m)t den Schritten:

Beleuchten eines Aufzeichnungsmediums (7), auf dem Informationen magnetooptisch aufgezeichnet sind, mit einem linear polarisierten Lichtstrahl und

Verarbeiten eines reflektierten oder durchgelassenen Lichtstrahls des linear polarisierten Lichtstrahls, der von dem Aufzeichnungsmedium reflektiert oder durchgelassen wird, um die auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten Informationen zu reproduzieren; dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsverfahren außerdem zwischen dem Beleuchtungsschritt und dem Verarbeitungsschritt die Schritte aufweist:

Ändern der relativen Phase der verschieden polarisierten Komponenten in dem Lichtstrahl mittels eines Wellenplättchens (9) oder dergleichen;

Kombinieren der verschieden polarisierten Komponenten durch Ausrichten der Polarisationsrichtungen des Lichtstrahls, der das Wellenplättchen durchlaufen hat;

Nachweisen der Lichtintensitäten des vorderen und des hinteren Teils des Lichtstrahls bezüglich der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums im Fernfeld des Lichtstrahls; und

Erzeugen einer Differenz zwischen den nachgewiesenen Signalen des vorderen und des hinteren Teils des Lichtstrahls, um die auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten Informationen zu reproduzieren.