DE69123711T2

DE69123711T2 - Gerät zur Detektion der Position eines Lichtpunktes

Info

Publication number: DE69123711T2
Application number: DE69123711T
Authority: DE
Inventors: Sinichi Nagahara; Junichi Yoshio
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1990-10-19
Filing date: 1991-10-18
Publication date: 1997-06-19
Anticipated expiration: 2011-10-19
Also published as: DE69123711D1; US5235584A; EP0487206B1; JPH04157629A; EP0487206A1; JPH0664746B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Position eines Lichtpunktes auf einer optischen Platte und insbesondere eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Position eines Lichtpunktes, die für eine Spurverfolgungs- Servosteuerung oder eine Spursprungvorgangssteuerung einer optischen Speicherplatte (nachfolgend als eine OMD bezeichnet) geeignet ist.
Bisher wird die Spurverfolgungssteuerung bei einer optischen Platte ausschließlich zur Wiedergabe, wie bei einer Kompaktplatte, die Bestimmung, ob ein Lichtpunkt zum Auslesen von Informationen auf der Achse der Aufzeichnungsspur der optischen Platte (nachfolgend als Bestimmung auf der Spur bezeichnet) allgemein durchgeführt, indem das Verfahren verwendet wird, daß das 3-Lichtbündelverfahren oder das Zweirichtungsverfahren genannt wird.
Das Prinzip des 3-Lichtbündelverfahrens ist wie folgt. Es werden nämlich ein vorlaufender Lichtpunkt und ein nachfolgender Lichtpunkt auf die Positionen, die dem Lichtpunkt eines Hauptlichtbündels zum Aufzeichnen und Lesen von Informationen vorausgeht und folgt, mit den gleichen vorbestimmten Abständen in Richtung der Mittellinie der Aufzeichnungsspur bzw. mit anderen vorbestimmten Abständen in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie in Richtung der Aufzeichnungsspuren (Bewegungsrichtung des Lichtstrahls) in bezug auf den Lichtpunkt des Hauptlichtbündels gestrahlt. In diesem Fall sind der vorausgehende Lichtpunkt und der nachfolgende Lichtpunkt derart, daß die gleichen Abstände in zueinander entgegengesetzten Richtungen zueinander in bezug auf die Mittellinie der Aufzeichnungsspur auf eine Weise vorgesehen sind, daß sie dazwischen gesetzt ist. Unter den Strahlen des von diesen Lichtpunkten reflektierten Lichts wird ein reflektiertes Lichtbündel von dem vorausgehenden Lichtpunkt durch eine erste Photoerfassungeinrichtung erfaßt, ein von dem nachfolgenden Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel wird durch eine zweite Photoerfassungseinrichtung erfaßt und ein Lichtpunkt von dem Hauptlichtbündel wird durch eine dritte Photoerfassungseinrichtung erfaßt. Dann werden ein elektrischer Ausgang Ss1 von der ersten Photoerfassungseinrichtung und ein elektrischer Ausgang Ss2 von der zweiten Photoerfassungseinrichtung, die einer photoelektrischen Umwandlung ausgesetzt worden sind, der Subtraktionsschaltung eingegeben, um die folgende Berechnung auszuführen:
TEa = Ss1 - Ss2
Somit wird ein Differenzausgang TEa geliefert. Zu diesem Zeitpunkt gilt, wenn die Mitte des Hauptlichtbündels auf der Achse der Aufzeichnungsspur vorhanden ist, die folgende Beziehung:
Ss1 = Ss2
nämlich
TEa = 0.
Im Gegensatz dazu wird, wenn die Mitte des Hauptbündels von der Mittellinie der Aufzeichnungsspur abweicht, der Differenzausgang TEa ein positiver oder negativer Wert, der nicht gleich 0 ist. Demgemäß kann, wenn eine Steuerung ausgeführt wird, so daß der Wert des Differenzausgangs TEa gleich 0 ist, die Spurverfolgungsservosteuerung ausgeführt werden. Ferner ist das Zählen der Punkte, an denen der Wert von TEa den Nullpunkt durchläuft (nachfolgend als Nulldurchgangspunkte bezeichnet) dem Zählen der Anzahl von Aufzeichnungsspuren äquivalent. Indem dieses ausgeführt wird, kann die Lagesteuerung eines Lichtpunkts beim dem Spursprungvorgang ausgeführt werden, damit in einer radialen Richtung der Platte über viele Spuren bewegt wird. Allgemein wird dieser Differenzausgang TEa ein Spurverfolgungsfehlersignal genannt. In diesem Fall kann der Ausgang TEa die Beziehung haben, die ausgedrückt wird als
TEa = Ss2 - Ss1
Jedoch sollte beachtet werden, daß die obengenannte Erfassung auf der Spur durch das 3-Lichtbündelverfahren nur in Verbindung mit einer optischen Platte ausgeführt werden kann, die ausschließlich zur Wiedergabe ist. Bei einer solchen optischen Platte, die ausschließlich zur Wiedergabe dient, gibt es eine geringe Menge an reflektiertem Licht an dem Abschnitt der Aufzeichnungsspur, weil Muldenzüge, wo Informationssignale gespeichert sind, aufgezeichnet sind, wohingegen eine große Menge an reflektiertem Licht an den Abschnitten mit Ausnahme für die Aufzeichnunqsspur gibt, da sie eine Spiegelendbearbeitung unterzogen werden. Demgemäß werden Werte von TEa, die nicht gleich Null sind, geschaffen.
Jedoch gibt es in dem Fall einer optischen Speicherplatte von dem Typ einmal Schreiben mehrmals Lesen (WORM) oder dem Typ vom löschbaren direkten Lesen nach dem Schreiben (E-DRAW) bei dem nicht aufgezeichneten Abschnitt, wo keine Informationen aufgezeichnet sind, kaum einen Unterschied zwischen einer Menge an reflektiertem Licht an dem Abschnitt der Spur, auf dem Informationen aufgezeichnet werden sollen (was insbesondere eine Rille in dem Fall der optischen Speicherplatte genannt wird), und demjenigen an den Abschnitten mit Ausnahme der obigen. Demgemäß wird, selbst wenn ein Versuch gemacht wird, ein Spurverfolgungsfehlersignal durch die obengenannte Berechnung zu liefern, der Wert von TEa im wesentlichen gleich Null. Somit wird sowohl in dem Zustand auf der Spur, wo die Mitte des Leselichtpunkts auf der Mittellinie der Aufzeichnungsspur vorhanden ist, als auch in dem Zustand außerhalb der Spur, wo die Mitte des Leselichtpunkts von der Mittellinie der Aufzeichnungsspur abweicht, der Wert von TEa Null. Als ein Ergebnis kann die Erfassung auf der Spur nicht ausgeführt werden.
Selbst in einem solchen Fall ist das Zweirichtungsverfahren als das Verfahren bekannt, das die Erfassung auf der Spur erlaubt. Bei dem Zweirichtungsverfahren wird eine zweigeteilte oder halbierte Photoerfassungseinrichtung verwendet. Durch die Ungleichheit aufgrund der Aufzeichnungsspuren (Rillen) auf der Aufzeichnungsoberfläche der optischen Platte und der Rillenabschnitte mit Ausnahme der obigen wird reflektiertes Licht nullter Ordnung und reflektiertes Licht ±1. Ordnung erzeugt. Wenn diese Strahlen des reflektierten Lichts auf die Photoerfassungseinrichtung ausgesandt werden, werden der Abschnitt, der eine relativ hohe Lichtintensität aufweist, und der Abschnitt der eine relativ geringe Lichtintensität aufweist, erzeugt. In diesem Fall wird, wenn ein Ausgang von einer Erfassungsoberfläche der zweigeteilten Oberflächen SA ist und ein Ausgang von der anderen Erfassungsoberfläche SB ist, wenn ein Lichtpunkt auf der Mittellinie der Aufzeichnungsspur (Rille) vorhanden ist, der Differenzausgang TEb = (SB - SA) gleich Null. Somit kann dieses Verfahren zur Erfassung auf der Spur verwendet werden.
Jedoch wird, selbst in dem Fall, wo dieses Zweirichtungsverfahren verwendet wird, wenn die Platte in ihrer radialen Richtung geneigt ist oder die optische Achse der Linse des optischen Systems in irgendeinem Maß abweicht, eine Versetzung erzeugt. Wenn eine solche Versetzung erzeugt wird, ist, selbst wenn der Lichtpunkt auf der Mittellinie der Aufzeichnungsspur (Rille) vorhanden ist, der Differenzausgang TEb nicht gleich Null.
Als das Beispiel des Verfahrens zur Erfassung auf der Spur, das versucht, die obengenannte Versetzung zu lösen, ist das 3- Zweirichtungsverfahren bekannt.
Dieses System verwendet drei Lichtbündelpunkte in der gleichen Weise wie in dem Fall des 3-Lichtbündelverfahrens. In diesem Fall werden der vorausgehende Lichtpunkt und der nachfolgende Lichtpunkt beide auch auf die Aufzeichnungsspuren TRi+1 und TRi-1 ausgesandt, die den beiden Seiten der Aufzeichnungsspur TRi benachbart sind, auf der der Hauptlichtpunkt vorhanden ist. Es wird nämlich ein Lichtanteil an dem äußeren Umfang des vorausgehenden Lichtpunkts auch auf die Aufzeichnungsspur TRi+1 ausgesandt. Aüch in dem Fall des nachfolgenden Lichtpunkts wird ein Lichtanteil an dem äußeren Umfang davon auch auf die Aufzeichnungsspur TRi-1 ausgesandt. Von den entsprechenden Lichtpunkten reflektierte Lichtbündel werden von den drei halbgeteilten Photoerfassungseinrichtungen erfaßt. Dann werden entsprechende Differenzausgänge auf der Grundlage des Zweirichtungsverfahrens berechnet. Wenn die Zweirichtungsdifferenz des Hauptlichtpunkts TEM ist, der Zweirichtungsdifferenzausgang des vorausgehenden Lichtpunkts TEs1 ist und der Zweirichtungsdifferenzausgang des nachfolgenden Lichtpunkts TEs2 ist, wird die unten ausgedrückte Berechnung durchgeführt:
TEd = TEM - (Ko/2) x (TEs1 + TEs2)
Somit kann ein Ausgang TEd bereitgestellt werden. In der obigen Gleichung stellt K0 eine reale Zahl eines Verhältnisses zwischen einem Zweirichtungsdifferenzausgang von dem Hauptlichtpunkt und einem Zweirichtungsdifferenzausgang von dem vorausgehenden oder nachfolgenden Lichtpunkt in dem Zustand auf der Spur dar. In dem Zustand auf der Spur ist Ko = TEM/TEs1 = TEM/TEs2. In dem Fall, wo die Mitte des Hauptlichtpunkts auf der Mittellinie der Aufzeichnungsspur vorhanden ist, wird der Ausgang TEd gleich Null. Demgemäß kann die Spurverfolgungssteuerung auch bei dem nichtaufgezeichneten Spurabschnitt ausgeführt werden, ohne dem Einfluß einer Versetzung zu unterliegen.
Jedoch gab es ein Problem, das in dem Fall des sogenannten Spursprungvorgangs, wie ein Vorgang, ein erwünschtes Musikstück bei einer hohen Drehzahl bei Kompaktplatte zu suchen, usw., die Erfassung auf der Spur Erfassung durch das 3-Zweirichtungsverfahren nicht ausgeführt werden kann. Der Grund hierfür ist wie folgt. In dem Fall des Suchvorgangs wird die Anzahl der Nulldurchgangspunkte gezählt, um eine Sollspur wiederzugewinnen, wobei aber eine Unterscheidung zwischen der Position auf der Spur und der Position neben der Spur nur mit den Informationen über die Nulldurchgangspunkte nicht gemacht werden konnte.
Auch gab es mit dem herkömmlichen 3-Zweirichtungsverfahren auch bei der Spurverfolgungssteuerung zum Zeitpunkt des Schreibens (Aufzeichnens) von Informationen auf eine optische Speicherplatte, usw. ein Problem.
Es werden nämlich zum Zeitpunkt des Schreibens von Informationen Mulden durch den Hauptlichtpunkt gebildet, wobei aber die Menge an reflektiertem Licht von dem Lichtpunkt auf den Mulden klein ist. Demgemäß wird, wenn ein Teil des nachfolgenden Lichtbündels auf den Mulden angeordnet wird, der Ausgang der Photoerfassungseinrichtung verringert. Aufgrund dieser Tatsache wird, selbst wenn der Hauptlichtpunkt auf der Mittellinie der Spuren (Rillen) vorhanden ist, das Spurverfolgungsfehlersignal TEd anscheinend nicht gleich Null. Somit kann eine Beurteilung fehlerhaft gemacht werden, als wenn eine Abweichung bei der Spurverfolgung erzeugt worden wäre.
EP-A-0392775 offenbart ein System, das ein 3-Zweirichtungsverfahren zum Bestimmen von Spurverfolgungsfehlern offenbart. Insbesondere offenbart EP-A-0392775 eine Vorrichtung zum Erfassen einer Position eines Lichtpunkts auf einer optischen Platte, bei der ein reflektiertes Lichtbündel von einer Signalaufzeichnungsoberfläche der optischen Platte verwendet wird, urn zu bestimmen, ob der Lichtpunkt auf einer Mittellinie einer Aufzeichnungsspurachse der optischen Platte vorhanden ist oder nicht, wobei die Vorrichtung umfaßt:
eine Lichtaussendeeinrichtung zum Aussenden eines ersten Lichtpunkts, eines zweiten Lichtpunkts, der sich an einer Position, die dem ersten Lichtpunkt mit einem ersten, vorbestimmten Abstand in einer Richtung der Mitte der Aufzeichnungsspur vorausgeht, und mit einem zweiten, vorbestimmten Abstand von benachbarten Spuren in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspur befindet, so daß kein Lichtbündel auf die benachbarten Spuren ausgsandt wird, und eines dritten Lichtpunkts auf die Signalaufzeichnungsoberfläche, der sich an einer Position, die dem ersten Lichtpunkt mit dem gleichen Abstand wie der erste, vorbestimmte Abstand in einer Richtung der Mittellinie der Aufzeichnungsspur nachfolgt, und mit dem gleichen Abstand wie der zweite, vorbestimmte Abstand auf der zu dem zweiten Lichtpunkt in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspurachse entgegengesetzten Seite befindet;
eine erste Photoerfassungseinrichtung, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem ersten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben;
eine zweite Photoerfassungseinrichtung, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein yon dem zweiten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben;
eine dritte Photoerfassungseinrichtung, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem dritten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben; und
eine Operationseinrichtung zum Berechnen eines ersten Differenzausgangs, der eine Differenz zwischen den zwei elektrischen Signalen von entsprechenden Erfassungsoberflächen der genannten ersten Photoerfassungseinrichtung angibt, eines zweiten Differenzausgangs, der eine Differenz zwischen den zwei elektrischen Signalen von den entsprechenden Erfassungsoberflächen der genannten zweiten Photoerfassungseinrichtung angibt, und eines Produkts aus der genannten Summe und einer vorbestimmten realen Zahl berechnet, eine Differenz zwischen dem Produkt und dem ersten Differenzausgang berechnet, um ein erstes Lichtpunktpositionssignal auszugeben, und eine Differenz zwischen dem zweiten und dem vierten Differenzausgang berechnet, um ein zweites Lichtpunktpositionssignal auszugeben.
Die vorliegende Erfindung ist zum Zweck einer Verbesserung bei dem 3-Zweirichtungsverfahren in der herkömmlichen Form gemacht worden, und ihre Zielsetzung ist, eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Position eines Lichtpunkts zu schaffen, bei dem das verbesserte 3-Zweirichtungsverfahren verwendet wird, eine Erfassung auf der Spur ohne Behinderung selbst in dem Abschnitt einer optischen Platte ohne aufgezeichnete Informationen zu gestatten und die Erfassung auf der Spur ohne Behinderung selbst zu dem Zeitpunkt der Informationsaufzeichnung auf eine optische Platte zu ermöglichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird geschaffen eine Vorrichtung zum Erfassen einer Position eines Lichtpunkts auf einer optischen Platte, bei der ein reflektiertes Lichtbündel von einer Signalaufzeichnungsoberfläche der optischen Platte verwendet wird, um zu bestimmen, ob der Lichtpunkt auf einer Mittellinie einer Aufzeichnungsspurachse der optischen Platte vorhanden ist oder nicht, wobei die Vorrichtung umfaßt:
eine Lichtaussendeeinrichtung zum Aussenden eines ersten Lichtpunkts, eines zweiten Lichtpunkts, der sich an einer Position, die dem ersten Lichtpunkt mit einem ersten, vorbestimmten Abstand in einer Richtung der Aufzeichnungsspurachse vorausgeht, und mit einem zweiten, vorbestimmten Abstand in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspur befindet, und eines dritten Lichtpunkts auf die Signalaufzeichnungsoberfläche, der sich an einer Position, die dem ersten Lichtpunkt mit dem gleichen Abstand wie der erste, vorbestimmte Abstand in einer Richtung der Mittellinie der Aufzeichnungsspur nachfolgt, und mit dem gleichen Abstand wie der zweite, vorbestimmte Abstand auf der zu dem zweiten Lichtpunkt in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspurachse entgegengesetzten Seite befindet;
eine erste Photoerfassungseinrichtung, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem ersten Lichtpunkt reflektiertes
Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben; eine zweite Photoerfassungseinrichtung, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem zweiten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben;
eine dritte Photoerfassungseinrichtung, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem dritten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben; und
eine Operationseinrichtung zum Berechnen eines ersten Differenzausgangs, der eine Differenz zwischen den zwei elektrischen Signalen von entsprechenden Erfassungsoberflächen der ersten Photoerfassungseinrichtung angibt, eines zweiten Differenzausgangs der eine Differenz zwischen den zwei elektrischen Signalen von den entsprechenden Erfassungsoberflächen der zweiten Photoerfassungseinrichtung angibt, eines dritten Differenzausgangs, der eine Differenz zwischen zwei elektrischen Signalen von den entsprechenden Erfassungsoberflächen der dritten Photoerfassungseinrichtung angibt, um aus dem genannten dritten Differenzausgang einen vierten Differenzausgang zu erzeugen, der die Komponente des Niederfrequenzbandes des dritten Differenzausgangs einschließt, indem eine Hochfrequenzsignalkomponente des dritten Differenzausgangs ausgeschlossen wird, wobei die Operationseinrichtung eine Summe des zweiten und des vierten Differenzausgangs berechnet, ein Produkt der genannten Summe und einer vorbestimmten realen Zahl berechnet, eine Differenz zwischen dem Produkt und dem ersten Differenzausgang berechnet, um ein erstes Lichtpunktpositionssignal auszugeben, und eine Differenz zwischen dem zweiten und dem vierten Differenzausgang berechnet, um ein zweites Lichtpunktpositionssignal auszugeben.
In diesem Fall kann die Operationseinheit konstruiert werden wie folgt. In dem Fall nämlich, wo das erste Lichtpunktpositionssignal auf der Aufzeichnungsspur in dem aufzeichnungsfreien Zustand angeordnet wird, nachdem die Zeit, die verlangt wird, bis sich der Lichtpunkt um eine Strecke zwischen der Mitte des ersten Lichtpunkts und der des dritten Lichtpunkts bewegt, von dem obigen Zeitpunkt vergangen ist, wenn die Position des Lichtpunkts in dem aufzeichnungsfreien Zustand angeordnet wird, tastet die Operationseinheit den dritten Differenzausgang ab und hält ihn, um den vierten Differenzausgang zu erzeugen, um somit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal zu berechnen.
Ferner kann kann die Operationseinheit einen Spitzenwert des dritten Differenzausgangs halten, um den vierten Differenzausgang zu erzeugen, wobei somit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal berechnet werden.
Alternativ kann die Operationseinheit die Komponente des Niederfrequenzbandes des dritten Differenzausgangs mit einem vorbestimmten Verstärkungsfaktor verstärken, um den vierten Differenzausgang zu erzeugen, um somit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal zu berechnen wird.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, die derart konstruiert ist, ist es selbst in dem Fall, wo die Lichtpunktpositionserfassungseinrichtung das 3-Zweirichtungsverfahren in der herkömmlichen Form oder die Lichtpunktpositionserfassungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, möglich, das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal TE&sub1; und TE&sub2; ohne Behinderung zu berechnen, da eine Methode verwendet wird, aus dem dritten Differenzausgang TEs2 einen vierten Differenzausgang zu erzeugen, der keine Hochfrequenzkomponente enthält, wobei der Lichtausgang des nachfolgenden dritten Lichtflecks zu dem Zeitpunkt der Informationsauf zeichnung auf der optischen Speicherplatte geändert wird, um eine Berechnung ähnlich der obigen durchzuführen, indem der derart erzeugte, vierte Differenzausgang statt TEs2 verwendet wird.
In diesem Fall kann die Operationseinheit eine Konstruktion aufweisen, den dritten Differenzausgang TEs2 abzutasten und zu halten, nachdem die Zeit τ (= l/v) von dem Zeitpunkt abgelaufen ist, zu dem die Position des ersten Lichtpunkts in einem aufzeichnungsfreien Zustand angeordnet wird, um sie als den vierten Differenzausgang statt TEs2 zu verwenden, um somit die erste und die zweite Lichtpunktposition zu berechnen. In der obigen Gleichung von τ ist l ein Abstand zwischen der Mitte des ersten Lichtpunkts und derjenigen des dritten Lichtpunkts und v ist eine Geschwindigkeit eines Lichtpunkts, der sich auf der Aufzeichnungsspur bewegt. Indem die Operationseinheit auf diese Weise arbeitet, ist es, da keine Änderung bei dem Zweirichtungsausgang TEs2 des nachfolgenden, dritten Lichtpunkts auch zum Zeitpunkt der Informationsauf zeichnung auf die optische Speicherplatte erzeugt wird, möglich, das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal TE&sub1; und TE&sub2; zu berechnen.
Ferner kann in diesem Fall eine Methode verwendet werden, um die Spitze des dritten Differenzausgangs TEs2 zu halten, und dadurch einen photoelektrischen Ausgang zu korrigieren, der um eine Differenz zwischen einer Menge von in dem aufzeichnungsfreien Abschnitt reflektiertem Licht und derjenigen des Aufzeichnungsabschnitts geändert worden ist, so daß es möglich gemacht wird, ihn als den vierten Differenzausgang zu verwenden. Auch in diesem Fall kann zum Zeitpunkt der Informationsaufzeichnung auf die optische Speicherplatte die Operationseinheit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal TE&sub1; und TE&sub2; ohne Behinderung berechnen.
Ferner kann eine Methode verwendet werden, die Komponente des Niederfrequenzbandes des dritten Differenzausgangs zu gewinnen, wodurch es möglich gemacht wird, einen Mittelwert der photoelektrischen Ausgänge zu liefern, die aufgrund der Hochfrequenz geändert worden sind. Obgleich der Wert dieses Mittelwerts in gewissem Maße verglichen mit dem dritten Differenzausgang verringert worden ist, der keinen Änderungen wegen der Hochfrequenz unterzogen wird, kann, wenn dieser Mittelwert mit einem vorbestimmten Verstärkungsfaktor verstärkt wird, die Operationseinheit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal TE&sub1; und TE&sub2; ohne Behinderung berechnen.
Es ist hier zu beachten, daß bei einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Methode verwendet werden kann, einen Summenausgang der zwei elektrischen Signale von den jeweiligen Erfassungsoberflächen der zweiten Photoerfassungseinheit zu nehmen, um einen zweiten Summenausgang zu erhalten, einen Summenausgang der zwei elektrischen Signale von den entsprechenden Erfassungsoberflächen der dritten Photoerfassungseinheit zu nehmen, um einen dritten Summenausgang zu erhalten, und eine Differenz zwischen dem zweiten und dem dritten Summenausgang zu nehmen, wodurch es möglich gemacht wird, ohne weiteres diese Vorrichtung als eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Lichtpunktposition auf der Grundlage des üblichen 3- Lichtbündelverfahrens zu erfassen.
In den beigefügten Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine Ansicht zum Erläutern des Prinzips der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ist eine Ansicht, die die Ausgestaltung einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig.3 ist ein Diagramm, das eine ins einzeln gehenden Ausgestaltung der Operationsschaltung in Fig. 3 zeigt,
Fig. 4 ist eine Ansicht, die die Beziehung zwischen dem Lichtpunkt und der Aufzeichnungsspur in Fig. 2 zeigt,
Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das die Ausgestaltung einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das die Ausgestaltung einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Er findung zeigt;
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das die ins einzelne gehende Ausgestaltung der Zeitsteuerschaltung in den Fig. 6 und 7 zeigt,
Fig. 9 ist ein Diagramm, das die Arbeitsweise der Zeitsteuerschaltung in Fig. 6 und 7 zeigt,
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das die Ausgestaltung einer vierten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das die Ausgestaltung einer vierten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das die Ausgestaltung einer fünften Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 13 ist eine Ansicht, die das Prinzip des 3- Lichtbündelverfahrens zeigt,
Fig. 14, 15 16 und 17 sind Ansichten, die das Prinzip des Zweirichtungsverfahrens zeigen,
Fig. 18 und 19 sind Ansichten zum Erläutern einer Versetzung bei dem Zweirichtungsverfahren,
Fig. 20 und 21 sind Ansichten zum Erläutern des herkömmlichen 3- Zweirichtungsverfahrens, und
Fig. 22 ist eine Ansicht zum Erläutern der Spurverfolgungssteuerung zum Zeitpunkt des Informationsschreibens.
Vor der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden zuerst das Prinzip des 3-Lichtbündelverfahrens und der damit verbundenen Probleme, das Prinzip des Zweirichtungsverfahrens und der damit verbundenen Probleme und das Prinzip des 3-Zweirichtungsverfahrens und der damit verbundenen Probleme unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

3-Lichtbündelverfahren

Das Prinzip des 3-Lichtbündelverfahrens ist in Fig. 13 gezeigt. Wie es in Fig. 13(A) gezeigt ist, werden ein vorangehender Lichtpunkt LBs1 und ein nachfolgender Lichtpunkt LBs2 an Positionen aufgestrahlt, die einem Lichtpunkt LBM eines Hauptlichtbündels zum Aufzeichnen und Lesen von Informationen mit dem gleichen vorbestimmten Abstand in einer Richtung der Mittellinie AX einer Aufzeichnungsspur vorangeht bzw. folgt, und mit einem anderen Abstand δ in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinienrichtung TD (Bewegungsrichtung des Lichtbündels) der Aufzeichnungsspur TR. In diesem Fall sind der vorangehende Lichtpunkt LBs1 und der nachfolgende Lichtpunkt LBs2 derart, daß Abstände δ in zueinander entgegengesetzten Richtungen in bezug auf die Mittellinie der Aufzeichnungsspur TR vorgesehen sind. Unter den Strahlen des von diesen Lichtpunkten reflektierten Lichts wird, wie es in Fig. 13(B) gezeigt ist, ein reflektiertes Lichtbündel von dem vorangehenden Lichtpunkt LBs1 durch eine erste Photoerfassungseinrichtung A erfaßt, ein von dem nachfolgenden Lichtpunkt LBs2 reflektiertes Lichtbündel wird von einer zweiten Photoerfassungseinrichtung B erfaßt und ein Lichtpunkt LBM eines Hauptlichtbündels wird durch eine dritte Photoerfassungseinrichtung C erfaßt. Dann werden ein elektrischer Ausgang Ss1 von der Erfassungsoberfläche A und ein elektrischer Ausgang Ss2 von der Erfassungsoberfläche B, die einer photoelektrischen Umwandlung an den jeweiligen Erfassungsoberflächen ausgesetzt worden sind, einer Subtraktionsschaltung SB eingegeben. Wenn die unten ausgedrückte Berechnung durchgeführt wird,
TEa = Ss1 - Ss2 .... (1)
wird ein Ausgang TEa bereitgestellt. Wenn die Mitte des Hauptlichtbündels LBM auf der Mittellinie AX der Aufzeichnungsspur TR vorhanden ist, gilt die folgende Beziehung:
Ss1 = Ss2 .... (2)
Nämlich, TEa = 0 .... (3)
Im Gegensatz nimmt, wenn die Mitte des Hauptbündels LBM von der Mittellinie AX der Aufzeichnungsspur abweicht, der Differenzausgang TEa einen positiven oder negativen Wert ab, der nicht gleich Null ist. Demgemäß kann, wenn eine Steuerung so durchgeführt, daß der Wert des Differenzausgangs aus TEa gleich Null ist, die Spurverfolgungsservosteuerung ausgeführt werden. Ferner kann, indem die Punkte gezählt werden, an denen der Wert von TEa durch die Nullpunkte (Nulldurchgangspunkte) hindurchgeht, die Positionssteuerung eines Lichtpunkts beim Spurensprung ausgeführt werden. Allgemein wird dieser Differenzausgang TEa ein Spurverfolgungsfehler genannt. In diesem Fall kann der Ausgang TEa die Beziehung aufweisen, die ausgedrückt wird, als TEa = Ss2 - Ss1.
Jedoch sollte beachtet werden, daß die obengenannte Erfassung auf der Spur mit dem 3-Lichtbündelverfahren nur in Verbindung mit einer optischen Platte ausgeführt werden kann, die ausschließlich zur Wiedergabe ist. Bei einer solchen für die Wiedergabe ausschließlichen, optischen Platte ist, wie es in Fig. 13(A) gezeigt ist, da Muldenzüge, wo Informationssignale gespeichert sind, in dem Abschnitt der Aufzeichnungsspur TR aufgezeichnet sind, der durch den weißen Grund angegeben ist, eine Menge an reflektiertem Licht kleiner als diejenige an dem Abschnitt, der einer Spiegelendverarbeitung unterzogen worden ist, die durch das Sandmuster in der Figur angegeben ist. Somit werden TEa Werte, die nicht gleich Null sind, geschaffen.
Jedoch gibt es im Fall einer optischen Speicherplatte vom Typ mit einmaligem Schreiben, mehrmaligem Lesen (WORM) oder vom Typ mit löschbaren, direktem Lesen nach dem Schreiben (DRAW) in dem aufzeichnungsfreien Abschnitt, wo keine Informationen aufgezeichnet sind, kaum eine Differenz zwischen einer Menge an reflektiertem Licht bei dem Abschnitt der Spur, auf den Informationen aufgezeichnet werden sollen (was insbesondere eine Rille in dem Fall der optischen Speicherplatte genannt wird) und derjenigen an dem Abschnitt mit Ausnahme des obigen. Demgemäß wird, selbst wenn ein Versuch gemacht wird, ein Spurverfolgungsfehlersignal durch die Berechnung bereitzustellen, die als die Gleichung (1) ausgedrückt ist, TEa im wesentlichen gleich Null. Somit wird sowohl in dem Zustand auf der Spur, wo die Mitte des Leselichtpunkts auf der Mittellinie der Aufzeichnungsspur vorhanden ist, als auch in dem Spurabseitszustand, wo die Mitte des Leselichtpunkts von der Mittellinie der Aufzeichnungsspur abweicht, TEa gleich Null. Als ein Ergebnis kann die Erfassung auf der Spur nicht ausgeführt werden.

Zweirichtungsverfahren

Als das Verfahren, das die Erfassung auf der Spur selbst in einem solchen Fall erlaubt, ist das Zweirichtungsverfahren bekannt. Das Prinzip des Zweirichtungsverfahrens wird unter Bezugnahme auf die Fig. 14, 15, 16 und 17 beschrieben. Wie es in Fig. 14 gezeigt ist, wird bei dem Zweirichtungsverfahren eine zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung PD verwendet. Wie es in Fig. 14 gezeigt ist, werden aufgrund der Ungleichrnäßigkeit wegen der Aufzeichnungsspuren (Rillen) TR auf der Aufzeichnungsoberfläche RS der optischen Platte und der Rillenabschnitte mit Ausnahme des obigen reflektierten Lichts L&sub0; nullter Ordnung und des reflektierten Lichts L&sub1; der ±1. Ordnung erzeugt. Wenn diese Strahlen des reflektierten Lichts auf die Photoerfassungseinrichtung PD ausgesandt werden, ist die Signalintensitätsverteilung, wie es gezeigt ist, d.h. es werden ein Abschnitt S&sub0;, der eine relativ hohe Lichtintensität aufweist, und ein Abschnitt S&sub1; erzeugt, der eine relativ niedrige Lichtintensität aufweist. In diesem Fall wird, wenn die Ausgangsklemmen der Erfassungsoberflächen A und B mit der Eingangsklemme der Subtraktionseinrichtung in der gleichen Weise, wie in dem Fall der Fig. 13, verbunden sind, um einen Differenzausgang zu nehmen, der Wert des Differenzausgangs gleich Null, da die Verteilung der Abschnitt S&sub0; und S&sub1; in bezug auf die Unterteilungslinie der Erfassungsoberfläche in Fig. 14 symmetrisch ist. Die Verteilung des reflektierten Lichts L&sub0; der 0-ten Ordnung und der des reflektierten Lichts L&sub1; der 1. Ordnung ist in einer Modellform in den Fig. 15(A), (B), (C) und (D) gezeigt. Die Änderungen der Lichtintensität auf den entsprechenden Erfassungsoberflächen A und B ist in diesem Fall auf eine Weise in Fig. 16 gezeigt. In dieser Figur ist die x-Richtung die Richtung senkrecht zu der Aufzeichnungsspur (Rille), worin x = 0 auf der Achse einer markierten Aufzeichnungsspur (Rille) gesetzt ist. Fig. 16 ist nämlich eine Ansicht, die einen Ausgang SA von der Erfassungsoberfläche A und einen Ausgang SB von der Erfassungsoberfläche B in einer radialen Richtung der Platte zeigt, bei der die x-Achse mit der radialen Richtung der Platte zusammenfällt. In dieser Figur stellt 2a eine Phasendifferenz zwischen SA und SB dar. Ferner bilden SA und SB sinusförmige Kurven, die die gleiche Amplitude und Wellenlänge haben, aber nur in der Phase unterschiedlich sind, worin "a" eine Amplitude der sinusförmigen Kurve darstellt und "I" ein Ausgangswert ist, der die Mitte der Amplitude der sinusförmigen Kurve angibt. Aus dem obigen werden die entsprechenden Ausgänge SA und SB ausgedrückt wie folgt:
SA = I + a sin (x - α) .... (4)
SB = I - a sin (x + α) .... (5)
Der Differenzausgang TEb ist unten ausgedrückt:
TEb = SB - SA .... (6)
TEb = -2a cos α sin x .... (7)
Ferner wird das Informationssignal RF ausgedrückt wie folgt:
RF = SA + SB .... (C)
= 2I - 2 sin α cos x .... (9)
Das Spurverfolgungsfehlersignal TEb und das Informationssignal RF sind in den Fig. 17 (A) bis (C) gezeigt, wobei die x-Achse mit der radialen Richtung der Platte zusammenfällt. Wie es in Fig. 17 (B) gezeigt ist, wird, wenn ein optischer Punkt auf der Mittellinie der Aufzeichnungsspur (Rille) TR vorhanden ist, das Spurverfolgungsfehlersignal TEb gleich Null. Somit kann dieses Signal für die Erfassung auf die Spur verwendet werden.
Jedoch findet, sogar in dem Fall, wo das Zweirichtungsverfahren verwendet wird, wenn die Platte in ihrer radialen Richtung geneigt ist oder dort irgendeine Abweichung von der optischen Achse der Linse des optischen Systems vorliegt, eine Versetzung statt, wie es durch ΔI in Fig. 18 angegeben ist. Wenn eine solche Versetzung stattfindet, wie es in Fig. 19(B) gezeigt ist, nimmt, selbst wenn der Lichtpunkt auf der Achse der Aufzeichnungsspur (Rille) vorhanden ist, das Spurverfolgungsfehlersignal, das als ein Differenzausgang dient, einen Wert an, wie er durch die folgende Gleichung angegeben ist:
TEc = 2ΔI .... (10)
Dieses Signal ist nämlich nicht gleich Null.

3-Zweirichtungsverfahren

Als das Beispiel des Erfassungsverfahrens auf der Spur, das versucht, die obengenannte Versetzung zu lösen, ist das Verfahren, das das 3-Zweirichtungsverfahren genannt wird und in Fig. 20 und 21 gezeigt ist, bekannt.
Dieses System verwendet drei Lichtbündelpunkte LBM, LBs1 und LB924 In diesem Fall werden der vorausgehende und der nachfolgende Lichtpunkt LBs1 und LBs2 auch auf Aufzeichnungsspuren TRi+1 und TRi-1 ausgesandt, die der Aufzeichnungsspur TRi benachbart sind, auf der der Hauptlichtpunkt LBM vorhanden ist. Es wird nämlich ein Anteil von Licht auf dem äußeren Umfang des vorangehenden Lichtpunkts auch auf die Aufzeichnungsspur TRi+1 ausgesandt. Auch in dem Fall des nachfolgenden Lichtpunkts LBs2 wird ein Anteil von Licht auf seinem äußeren Umfang auch auf die Aufzeichnungsspur TRi-1 ausgesandt. Dann werden reflektierte Bündel von den Lichtpunkten durch drei halbgeteilte Photoerfassungseinrichtungen erfaßt, und Differenzausgänge werden jeweils auf der Grundlage des Zweirichtungsverfahrens bereitgestellt. Wenn der Zweirichtungsdifferenzausgang des Hauptlichtpunkts LBM, der Zweirichtungsdifferenzausgang des vorangehenden Lichtpunkts LBs1 und die Zweirichtungsdifferenz des nachfolgenden Lichtpunkts LBs2 mit TEM, TEs1 bzw. TEs2 bezeichnet werden, werden Ausgänge, wie sie in den Fig. 21 (C), (B) und (D) gezeigt sind, bereitgestellt. Dann werden diese Ausgänge TEM, TEs1 und TEs2 verwendet, um die folgende Berechnung auszuführen:
TEd = TEM - (K/2) x (TEs1 + TEs2) .... (11)
Somit wird ein Ausgang TEd bereitgestellt. In der obigen Gleichung stellt K ein Verhältnis zwischen einer Menge an reflektiertem Licht von dem Hauptlichtpunkt LBM und einer Intensität von reflektiertem Licht von dem vorangehenden und dem nachfolgenden Lichtpunkt dar. In dem Fall, wo die Mitte des Hauptlichtpunkts LBM auf der Aufzeichnungsspur TR ist, wird der Ausgang TEd gleich Null, wie es in Fig. 21 (E) gezeigt ist. Demgemäß kann die Spurverfolgungssteuerung auch auf dem aufzeichnungsfreien Spurabschnitt ausgeführt werden, ohne dem Einfluß einer Versetzung zu unterliegen.
Jedoch gab es ein Problem, daß in dem Fall des sogenannten Spursprungvorgangs, wie ein Hochgeschwindigkeitssuchvorgang bei einer Kompaktplatte usw., die Erfassung auf der Spur nicht mit den 3-Zweirichtungsverfahren ausgeführt werden kann. Es ist nämlich in dem Fall der Spurverfolgungssteuerung, wie es in Fig. 21 (E) gezeigt ist, ausreichend, eine Steuerung auszuführen, damit der Ausgang TEd in der Nachbarschaft des Ursprungs der x-Achse Null wird. Andererseits wird in dem Fall des Suchvorgangs die Anzahl der Nulldurchgangspunkte gezählt, um eine Sollspur wiederzugewinnen. Jedoch kann nur durch Informationen über die Nulldurchgangspunkte eine Unterscheidung zwischen einer richtigen Position O&sub1; auf der Spur und einer falschen Position O&sub2; auf der Spur nicht ausgeführt werden, wie es in Fig. 21 (E) gezeigt ist.
Ferner gab es bei dem herkömmlichen 3-Zweirichtungsverfahren auch in dem Fall der Spurverfolgungssteuerung zum Zeitpunkt des Schreibens (Aufzeichnung) von Informationen auf die optische Speicherplatte, usw. das Problem.
Zum Zeitpunkt des Schreibens von Informationen werden, wie es in Fig. 22 (A) gezeigt ist, nämlich Mulden PK durch den Hauptlichtpunkt LBM gebildet. An den Mulden ist die Menge an reflektiertem Licht von dem Lichtpunkt klein. Demgemäß wird der Ausgang, wenn ein Abschnitt des nachfolgenden Lichtbündels auf den Mulden angeordnet wird, der Ausgang der Photoerfassungseinrichtung verringert. Daraus wird, selbst wenn der Hauptlichtpunkt LBM auf der Achse der Spur (Rille) TR angeordnet wird, das Spurverfolgungsfehlersignal TEd scheinbar nicht gleich Null. Als ein Ergebnis kann die Beurteilung fehlerhaft gemacht werden, als wenn eine Spurverfolgungsabweichung erzeugt wäre. Diese Ähnlichkeit ist auf den Fall anzuwenden, wo das nachfolgende Lichtbündel auf der benachbarten Spur angeordnet wird, wie es in Fig. 22 (B) gezeigt ist.

Prinzip der Erfindung

Das Prinzip der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Schwierigkeiten zu lösen, wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Erfassen einer Position eines Lichtpunkts, die mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet ist, zu einer Lichtpunktpositionserfassungseinrichtung gerichtet, in der ein reflektiertes Lichtbündel von der Signalaufzeichnungsoberfläche RS einer optischen Platte D verwendet wird, um zu bestimmen, ob ein Lichtpunkt auf der Achse einer Aufzeichnungsspur vorhanden ist oder nicht. Genauer gesagt umfaßt diese Vorrichtung: eine lichtaussendende Einheit R, um auf die Signalaufzeichnungsoberfläche RS auszusenden, einen ersten Lichtpunkt LBM einen zweiten Lichtpunkt LBs1, der sich an einer dem ersten Lichtpunkt LBM mit einem vorbestimmten Abstand in Richtung der Mittellinie der Aufzeichnungsspur TR vorausgehenden Position und mit einem anderen vorbestimmten Abstand von benachbarten Spuren in einer zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspur senkrechten Richtung befindet, so daß kein Licht auf die benachbarten Spuren ausgesandt wird, und einen dritten Lichtpunkt LBs2, der sich an einer Position befindet, die dem ersten Lichtpunkt mit einem vorbestimmten Abstand in Richtung der Aufzeichnungsspurachse in bezug auf den ersten Lichtpunkt LBM folgt und mit dem anderen Abstand auf der entgegengesetzten Seite zu dem zweiten Lichtpunkt LBs1 in einer zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspur senkrechten Richtung; eine erste Photoerfassungseinheit PDM, die halbierte Erfassungsoberflächen AM und BM einschließt, zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung bei einem reflektierten Lichtbündel von dem ersten Lichtpunkt LBM, um zwei elektrische Signale SMA und SMB auszugeben; eine zweite Photoerfassungseinheit PD1, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen A1 und B1 einschließt, zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung bei einem reflektierten Lichtbündel von dem zweiten Lichtpunkt LBs1, um zwei elektrische Signale S1A und S1B auszugeben; und eine dritte Photoerfassungseinheit PD2, die zweigeteilte Erfassungsoberflächen A2 und B2 einschließt, und zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein reflektiertes Lichtbündel von dem dritten Lichtpunkt LBs2, um zwei elektrische Signal S2A und S2B auszugeben; und eine Operationseinheit CL zum Berechnen eines ersten Differenzausgangs TEM, der eine Differenz zwischen den Ausgängen SMA und SMB von den jeweiligen Erfassungsoberflächen AM und BM der ersten Photoerfassungseinheit PDM ist, eines zweiten Differenzausgangs TEs1, der eine Differenz zwischen den Ausgängen S1A und S1B von den Erfassungsoberflächen A&sub1; und B&sub1; der zweiten Photoerfassungseinrichtung PD&sub1; ist, und eines dritten Differenzausgangs TEs2, der eine Differenz zwischen den Ausgängen S1A und S2B von den jeweiligen Erfassungsoberflächen A2 und B2 der dritten Photoerfassungseinheit PD2 ist, um eine Differenz zwischen einer realen Zahl mal einer Summe aus dem zweiten und dem dritten Differenzausgang (K/2) x (TEs1 + TEs2) und dem ersten Differenzausgang TEM zu berechnen, um somit ein erstes Lichtpunktpositionssignal TE&sub1; auszugeben, und eine Differenz zwischen dem zweiten und dem dritten Differenzausgang TEs1 und TEs2 zu berechnen, um somit ein zweites Lichtpositionssignal TE&sub2; auszugeben.
Gemäß der derart konstruierten Lichtpunktpositionserfassungseinrichtung wird der zweite Lichtpunkt LBs1 an einer Position bestrahlt, wo kein Licht auf die Aufzeichnungsspuren TRi+1 und TRi-1 ausgesandt wird, die in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspur TRi benachbart sind, und der dritte Lichtpunkt LBs2 wird mit demselben Abstand wie in dem Fall des zweiten Lichtpunkts LBs1 auf der zu dem zweiten Lichtpunkt LBs1 entgegengesetzten Seite in bezug auf die Mittellinie der Aufzeichnungsspur TRi bestrahlt. Somit sind der Differenzausgang (Zweirichtungsausgang) TEs1 des zweiten Lichtpunkts und der Differenzausgang (Zweirichtungsausgang) TEs2 des dritten Lichtpunkts nicht phasengleich wie in dem Fall der herkömmlichen Form, die in Fig. 21 (B) und (D) gezeigt ist, sondern sind phasenverschoben, beispielsweise, wie es in Fig. 5 (B) und (D) gezeigt ist. Aus diesem Grund wird das erste Lichtpunktpositionssignal TE&sub1; durch die folgende Gleichung bestimmt:
TE1 = TEM - (K/2) x (TEs1 + TEs2) .... (12)
(In der obigen Gleichung stellt TEM einen ersten Differenzausgang dar und K/2 stellt eine vorgegebene, reale Zahl dar), und wenn das zweit Lichtpunktpositionssignal TE&sub2; durch Berechnung durch die folgende Gleichung bestimmt wird:
TE2 = TEs1 - TEs2
kann unterschieden werden, daß nur, wenn TE&sub1; gleich Null ist und TE&sub2; einen vorbestimmten Wert annimmt, sich der Zustand auf der Spur ergibt. Da sich der Zustand auf der Spur nicht ergibt, wenn TE&sub2; andere Wert annimmt, selbst wenn TE&sub1; gleich Null ist, wird eine Unterscheidung ohne weiteres ausgeführt. In dem Fall des herkömmlichen 3-Zweirichtungsverfahrens, ist, da die Phasen von TEs1 und TEs2 einander gleich sind, TE&sub2; zu allen Zeiten gleich Null. Demgemäß könnte der Zustand auf der Spur nur die Tatsache nicht bestimmt werden, daß TE&sub1; gleich Null ist. Im Gegenteil kann gemäß der obigen Form eine Unterscheidung ohne weiteres durchgeführt werden. Hier stellt K ein Verhältnis zwischen einem Zweirichtungsdifferenzausgang von dem Hauptlichtpunkt und einem Mittelwert der Zweirichtungsausgänge von dem vorhergehenden und nachfolgenden Lichtpunkt in dem Zustand auf der Spur dar. Es wird nämlich bei dem Zustand auf der Spur K dargestellt durch 2 x TEM/(TEs1 + TEs2).
Bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Erste Ausführungsform

Fig. 2 zeigt die Ausgestaltung einer ersten Ausführungsform.
Eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Position eines Lichtpunkts, die mit dem Bezugszeichen 100A bezeichnet ist, umfaßt eine Laserlichtquelle 1, die als eine Aussendeeinrichtung dient, eine zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung 3, die als eine erste Photoerfassungseinrichtung dient, eine zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung 2, die als eine zweite Photoerfassungseinrichtung dient, eine zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung 4, die als eine dritte Photoerfassungseinrichtung dient, Subtraktionseinrichtungen 5, 6 und 7 und eine Operationsschaltung 8. Hier bilden die Subtraktionseinrichtungen 5, 6 und 7 und die Operationsschaltung 8 eine Operationseinrichtung.
Die Laserlichtquelle 1 besteht aus optischen Teilen, wie einer Laserdiode, einer Linse oder einem halbdurchlässigen Spiegel (nicht gezeigt) usw., und sendet einen Lichtpunkt, wie es gezeigt ist, auf die Auf zeichnungsspur TEi auf der Signalaufzeichnungsoberfläche der optischen Speicherplatte aus. Ein Hauptlichtpunkt LBM, der als ein erster Lichtpunkt dient, wird auf die Mittellinie der Aufzeichnungsspur (Rille) TRi ausgesandt. Der vorausgehende Lichtpunkt LBs1, der als der zweite Lichtpunkt dient, wird bei einer Position ausgesandt, die um eine vorbestimmte Strecke oder einen ersten, vorbestimmten Abstand l in Richtung der Aufzeichnungsspurmittellinie von dem Hauptlichtpunkt LBM vorausgeht, und um eine Strecke oder einen zweiten, vorbestimmten Abstand b/2 auf der Seite der Aufzeichnungsspur TRi+1 in einer Richtung senkrecht zu der Aufzeichnungsspurmittellinie beabstandet ist. In diesem Fall sind die jeweilige Aufzeichnungsspurweiten und die Weiten der Abschnitte außerhalb der Aufzeichnungsspur einander gleich. Jede Weite ist b. Ferner ist der Durchmesser des Lichtpunkts mit 2b bezeichnet. Demgemäß wird, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, eine Anordnung verwendet, so daß der äußere Umfangsabschnitt von Licht des vorhergehenden Lichtpunkts LBs1 nicht auf die benachbarte Aufzeichnungsspur TRi+1 ausgesandt wird. Ferner wird der nachfolgende Lichtpunkt LBs2, der als der dritte Lichtpunkt dient, auf eine Position gestrahlt, die mit einer Strekke oder Abstand l in Richtung der Aufzeichnungsspurmittellinie von dem Hauptlichtpunkt LBM nachfolgt und mit einer festen Strecke oder einem zweiten, vorbestimmten Abstand b/2 auf der Seite der Aufzeichnungsspur TRi-1 in einer Richtung senkrecht zu der Aufzeichnungsspurmittellinie beabstandet ist. Es wird eine Anordnung verwendet, so daß der äußere Umfangsabschnitt von Licht des nachfolgenden Lichtpunkts nicht ebenfälls auf die benachbarte Aufzeichnungsspur TRi-1 ausgesandt wird.
Die zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung 3 enthält Erfassungsoberflächen AM und BM auf eine solche Weise, daß die Richtung der Unterteilungslinie der Erfassungsoberfläche parallel zu der Aufzeichnungsspurmittellinie ist. Die Ausgangsklemme der Erfassungsoberfläche AM ist mit der Eingangsklemme der negativen Seite der Subtraktionseinrichtung 6 verbunden, und die Ausgangsklemme der Erfassungsoberfläche BM ist mit der Eingangsklemme der positiven Seite der Subtraktionseinrichtung 6 verbunden.
Die zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung 2 enthält Erfassungsoberflächen A&sub1; und B&sub1; auf eine solche Weise, daß die Richtung der Unterteilungslinie der Erfassungsoberfläche parallel zu der Aufzeichnungsspurmittellinie ist. Die Ausgangsklemme der Erfassungsoberfläche A&sub1; ist mit der Eingangsklemme der negativen Seite der Subtraktionseinrichtung 5 verbunden, und die Ausgangsklemme der Erfassungsoberfläche B&sub1; ist mit der Eingangsklernme der positiven Seite der Subtraktionseinrichtung 5 verbunden.
Die zweigeteilte Photoerfassungseinrichtung 4 hat eine solche Struktur, daß sie Erfassungsoberflächen A&sub2; und B&sub2; einschließt und derart, daß die Richtung der Unterteilungslinie der Erfassungsoberfläche parallel zu der Aufzeichnungsspurmittellinie ist. Dieer Ausgangsklemine der Erfassungsoberfläche A&sub2; ist mit der Eingangsklemme der negativen Seite der Subtraktionseinrichtung 7 verbunden, und die Ausgangsklemme der Erfassungsoberfläche B&sub2; ist mit der Eingangsklemme der positiven Seite der Subtraktionseinrichtung 7 verbunden.
Die Ausgänge dieser Subtraktionseinrichtungen 5, 6 und 7 sind mit der Eingangsklemme der Operationsschaltung 8 verbunden.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung zum Bestimmen der Position eines Lichtpunkts, die mit dem Bezugszeichen 100A bezeichnet ist, wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2, 3, 4 und 5 beschrieben.
Von dem Hauptlichtpunkt LBM reflektiertes Licht wird von der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 3 erfaßt und einer photoelektrischen Umwandlung ausgesetzt. Als ein Ergebnis wird ein Ausgang SMA von der Erfassungsoberfläche AM an die Subtraktionseinrichtung 6 ausgegeben, und ein Ausgang SMB wird von der Erfassungsoberfläche BM an die Subtraktionseinrichtung 6 ausgegeben. Somit führt die Subtraktionseinrichtung eine Berechnung durch, die unten ausgedrückt ist als:
TEM entspricht einem ersten Differenzausgang. Fig. 5 (C) zeigt eine graphische Darstellung einer Kurve des Differenzausgangs (Zweirichtungsausgang) TEM, wobei die radiale Richtung der Plattenachse mit der x-Achse zusammenfällt. Diese Kurve ist eine sinusförmige Kurve. In diesem Fall wird eine Versetzung von 2ΔI erzeugt.
Von dem vorangehenden Lichtpunkt LBs1 reflektiertes Licht wird von der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 2 erfaßt und einer photoelektrischen Umwandlung ausgesetzt. Als ein Ergebnis wird ein Ausgang S1A von der Erfassungsoberfläche A&sub1; an die Subtraktionseinrichtung 5 ausgegeben, und ein Ausgang S1B wird von der Erfassungsoberfläche B1 an die Subtraktionseinrichtung 5 ausgegeben. Somit führt die Subtraktionseinrichtung eine Berechnung durch, die unten ausgedrückt ist als:
TEs1 = S1B - S1A .... (16)
TEs1 entspricht einem zweiten Differenzausgang. Fig. 5 (B) ist eine graphische Darstellung einer Kurve des Differenzausgangs (Zweirichtungsausgang) TEs1, wobei die radiale Richtung der Plattenachse mit der x-Achse zusammenfällt. Diese Kurve ist eine sinusförmige Kurve, die von TEM nur in der Phase verschieden ist.
Von dem nachfolgenden Lichtpunkt LBs2 reflektiertes Licht wird von der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 4 erfaßt und einer photoelektrischen Umwandlung ausgesetzt. Als ein Ergebnis wird ein Ausgang S2A von der Erfassungsoberfläche A2 an die Subtraktionseinrichtung 7 ausgegeben, und ein Ausgang S2B wird von der Erfassungsoberfläche B2 an die Subtraktionseinrichtung 7 ausgegeben. Somit führt die Subtraktionseinrichtung 7 eine Berechnung durch, die unten ausgedrückt ist als:
TEs2 = S2B - S2A .... (17)
TEs2 entspricht einem dritten Differenzausgang. Fig. 5 (D) ist eine graphische Darstellung einer Kurve des Differenzausgangs (Zweirichtungsausgang) TEs2, wobei die radiale Richtung der Plattenachse mit der x-Achse zusammenfällt. Diese Kurve ist eine sinusförmige Kurve, die von TEM nur in der Phase verschieden ist. Wie man aus den Fig. 5 (B) und (D) sieht, wird, wenn Lichtpunkte LBM, LBs1 und LBs2 wie bei dieser Ausführungsform ausgestrahlt werden, ein Phasenunterschied von 180 Grad zwischen den Differenzausgängen TEs1 und TEs2 erzeugt.
Dann wird in der Operationsschaltung 8 die unten beschriebene Berechnung ausgeführt.
TE&sub1; = TEM - (K/2) x (TEs1 + TEs2) .... (18)
TE&sub2; = TEsi - TEs2 .... (19)
Somit wird TE&sub1; als ein erstes Lichtpunktpositionssignal ausgegeben und TE&sub2; wird als ein zweites Lichtpunktpositionssignal ausgegeben. In der obigen Gleichung stellt K ein Verhältnis zwischen dem Zweirichtungsdifferenzausgang von dem Hauptlichtpunkt LBM und einem Mittelwert der Zweirichtungsdifferenzausgänge von dem vorangehenden und dem nachfolgenden Lichtpunkt in dem Zustand auf der Spur dar. In dem Zustand auf der Spur wird K nämlich durch die Beziehung dargestellt, die ausgedrückt ist als 2 x TEM/(TEs1 + TEs2). Die Wellenformen von TE&sub1; und TE&sub2; sind, wie sie in Fig. 5 (E) und (F) gezeigt sind. Wie man aus diesen Figuren sieht, ist aus dem Signal TE&sub1; die Versetzung 2ΔI ausgeschlossen. Ferner wird, da es eine Phasendifferenz von 180 Grad zwischen TEs1 und TEs2 gibt, TE&sub2; nicht gleich Null. Wenn der Hauptlichtpunkt LBM in dem Zustand auf der Spur ist, gibt TE&sub2; einen negativen, maximalen Wert an. Aus dieser Tatsache erkennt man, daß eine Methode verwendet wird, den Fall zu suchen, wo die Beziehung ausgedrückt wird als TE&sub1; = 0 und TE&sub2; = N (N < 0), wodurch es möglich gemacht wird, die Steuerung des Spursprungvorgangs auszuführen.
Die ins einzelne gehende Ausgestaltung der Operationsschaltung 8 zum Ausführen der Berechnung, die durch die obigen Gleichungen (18) und (19) ausgedrückt ist, ist in Fig. 3 gezeigt. Wie es in dieser Figur gezeigt ist, enthält diese Operationsschaltung 8 eine Addiereinrichtung 20, eine Multiplikationseinrichtung 21 und Subtraktionseinrichtungen 22 und 23, die wie gezeigt verbunden sind, und hat eine Ausgestaltung, daß entsprechende Zweirichtungsdifferenzausgänge TEM, TEs1 und TEs2 eingegeben werden, wie es gezeigt ist. Der Wert des Multiplikationsfaktors K/2, mit dem in der Multiplikationseinrichtung 21 multipliziert wird, ist auf einen Quotienten (reale Zahl) gesetzt, die erhalten wird, wenn TEM durch einen Mittelwert von TEs1 und TEs2 in dem Zustand auf der Spur geteilt wird, wie es oben beschrieben worden ist.

Zweite Ausführungsform

Eine zweite Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 6, 8 und 9 beschrieben.
Die Ausgestaltung der zweiten Ausführungsform ist in Fig. 6 gezeigt.
Die zweite Ausführungsform hat die Ausgestaltung, daß in der Vorrichtung 100A der Fig. 2 zur Lichtpunktpositionserfassung eine Abtast-und-Halte-Schaltung 10 zwischen der Subtraktionseinrichtung 7 und der Operationsschaltung 8 vorgesehen ist, und daß eine Zeitsteuerschaltung 9 mit der Abtast-und-Halte- Schaltung 10 verbunden ist.
Ein 8-14-Signal SW (acht zu vierzehn Modulation) zum Schreiben von Informationen wird der Zeitsteuerschaltung 9 eingegeben. Dieses 8-14-Signal SW wird von einem Informationssignal RF erhalten, das durch den Hauptlichtpunkt LBM gelesen wird. Die Zeitsteuerschaltung 9 erfaßt den Abschnitt des aufzeichnungsfreien Zustands, wo keine Informationen aufgezeichnet sind, des 8-14-Schreibsignals SW, um an die Abtast-und-Halte- Schaltung 10 ein Steuersignal SC1 zum Abtasten und Halten eines Eingangs einzugeben, nachdem die unten ausgedrückte Zeit von dem Zeitpunkt.vergangen ist, als das Signal SW in den aufzeichnungsfreien Zustand gebracht worden ist:
τ = l/v .... (20)
Indern die Vorrichtung zur Lichtpunktpositionserfassung auf diese Weise konstruiert wird, ist es möglich, die Erfassung auf der Spur ohne Behinderung selbst zu dem Zeitpunkt der Informationsaufzeichnung auf die optische Speicherplatte durchzuführen.
In der obigen Gleichung ist l ein Abstand zwischen der Mitte des Hauptlichtpunkts LBM und der des nachfolgenden Lichtpunkts LBs2, und v ist die Geschwindigkeit des Lichtpunkts, der sich auf der Aufzeichnungsspur bewegt. Die Abtast-und-Halte- Schaltung 10 tastet durch ein Steuersignal SC1 einen Differenzausgang TEs2 ab und hält ihn, der von der Subtraktionseinrichtung 7 eingegeben worden ist, um ihn als einen Ausgang SH&sub1;&sub0; an die Operationsschaltung 8 auszugeben. Der Ausgang SH&sub1;&sub0; entspricht einem vierten Differenzausgang. Die Operationsschaltung 8 verwendet den Ausgang SH&sub1;&sub0; statt des Differenzausgangs TEs2, um die durch die obigen Gleichungen (18) und (19) ausgedrückte Rechnung auszuführen, um somit die Ausgänge TE&sub1; und TE&sub2; auszugeben. Fig. 8 zeigt die weitere, ins einzelne gehende Ausgestaltung der Zeitsteuerschaltung 9. Die Zeitsteuerschaltung 9 hat nämlich eine Struktur, die eine Verzögerungsschaltung 13 und eine Differenzierschaltung 14 einschließt, die in Reihe verbunden sind. Die Verzögerungsschaltung 13 erhält ein 11-14-Modulationsschreibsignal SW, um ein Verzögerungssignal S&sub1;&sub3; an die Differenzierschaltung 14 auszugeben. Die Differenzierschaltung 14 erhält das Verzögerungssignal S&sub1;&sub3;, um einen Differenziervorgang auszuführen, um ein differenziertes Signal als ein Steuersignal SC1 an die Abtast-und- Halte-Schaltung 10 auszugeben.
Die Zeitkurven dieser Signale SW, S&sub1;&sub3; und SC1 sind in Fig. 9 gezeigt. Die Verzögerungsschaltung 13 verzögert nämlich das Signal SW um τ, so daß das Signal S&sub1;&sub3; in dem Nichtaufzeichnungszustand angeordnet ist, nachdem die Zeit τ (=l/v) von dem Zeitpunkt abgelaufen ist, wenn das 11-14-Modulationsschreibsignal SW in dem Nichtaufzeichnungszustand gebracht ist, so daß ein Signal S13 erzeugt wird. Die Differenzierschaltung 14 differenziert dieses Verzögerungssignal S13, um ein Steuersignal SC1 zu erzeugen. Dieses Steuersignal ist ein Impulssignal, wie es in Fig. 9 (C) gezeigt ist. In Reaktion auf die entsprechenden Impulsabfallflanken tSH1, tSH2 und tSH3 des Steuersignals SC1, die erzeugt werden, wenn es aus dem Aufzeichnungszustand, der den Aufzeichnungsabschnitten RP entspricht in den Nichtaufzeichnungszustand verschoben wird, der dem Nichtaufzeichnungsabschnitt NPR entspricht, führt die Abtast- und-Halte-Schaltung 10 einen Abtast-und-Halte-Vorgang durch.

Dritte Ausführungsform

In der zweiten Ausführungsform wird die Verarbeitung ausgeführt, nachdem der Differenzausgang TEs2 von der Subtraktionseinrichtung 7 erzeugt worden ist, und es kann jedoch eine Anordnung einer dritten Ausführungsform, die in Fig. 7 gezeigt ist, verwendet werden, so daß die Verarbeitung auf der Stufe der Lichtausgänge S2A und S2B von der Photoerfassungseinrichtung 4 ausgeführt wird. In diesem Fall sind zwei Abtast-und- Halte-Schaltungen 11 und 12 zwischen der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 4 und der Subtraktionseinrichtung 7, und eine Zeitsteuerschaltung 9 zum Ausgeben eines Steuersignals SC2 an die Abtast-und-Halte-Schaltungen 11 und 12 vorgesehen. Der Arbeitszeitablauf ist, wie in Fig. 9 gezeigt.

Vierte Ausführungsform

Eine vierte Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2, 10 und 11 beschrieben.
Wie es vorhergehend beschrieben worden ist, hat zum Zeitpunkt der Inforrnationsaufzeichnung auf die optische Speicherplatte, wenn eine Methode verwendet wird, eine photoelektrische Umwandlung an reflektiertem Licht unter Verwendung der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 4 anzuwenden, die in Fig. 2 gezeigt ist, um einen derart erhaltenen Ausgang bereitzustellen, dieser Ausgang eine Wellenform, derart, daß eine Lichtmenge in dem Nichtaufzeichnungsabschnitt erhöht und eine Lichtmenge in dem Aufzeichnungsabschnitt verringert wird. Um dieses zu lösen, wird in dieser Ausführungsform eine Anordnung verwendet, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist. Es sind nämlich zwei Spitzenhalteschaltungen 16 und 17 zwischen der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 4 und der Subtraktionseinrichtung 7 vorgesehen. Durch die Vorrichtung zur Lichtpunktpositionserfassung werden auf diese Weise die Ausgänge S2A und S2B abgeändert, wie es in Fig. 11 (B) gezeigt ist. Aus diesem Grund kann die Operationsschaltung 8 die Ausgänge TE1 und TE2 ohne Behinderung berechnen.
Es ist zu beachten, daß es selbstverständlich ist, daß, wenn die Spitzenhalteschaltung zwischen der Ausgangsseite der Subtraktionseinrichtung 7 und der Operationsschaltung 8 statt der Spitzenhalteschaltungen 16 und 17 bei der oben erwähnten, vierten Ausführungsform vorgesehen wird, ähnliche Vorteile wie die obigen geschaffen werden.

Fünfte Ausführungsform

Eine fünfte Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform ist, wie es in Fig. 12 gezeigt ist, ein Tiefpaßfilter 18 zum Ausschließen der HF (Hochfrequenz)- Signalkomponente, die in TEs2 enthalten ist, um nur die Niederfrequenzkomponente zu gewinnen, an der nachfolgenden Stufe der Subtraktionseinrichtung 7 bei der Ausführungsform der Fig. 2 angeordnet.
Die gewonnene Niederfrequenzkomponente LF&sub1;&sub8; ist ein Mittelwert von TEs2. Aus diesem Grund wird der Pegel in gewisser Weise verringert, wenn er mit dem Spitzenhaltewert verglichen wird, der bei der vierten Ausführungsform beschrieben worden ist. Um dies zu verbessern ist ein Verstärker 19 zum Ausgleich eines Wertes, der einem verringerten Pegel entspricht, unmittelbar nach dem Tiefpaßfilter 18 vorgesehen, um einen Ausgang AP&sub1;&sub9; von dem Verstärker 19 zu der Operationsschaltung 18 zu liefern. Hier entspricht der Ausgang AP&sub1;&sub9; von dem Verstärker 19 dem vierten Differenzausgang.
Es ist zu beachten, daß natürlich, wenn Tiefpaßfilter und Verstärker in den Pfaden für die Lichtausgänge S2A und S2B zwischen der Eingangsseite der Subtraktionseinrichtung 7 und der zweigeteilten Photoerfassungseinrichtung 4 vorgesehen werden, ähnliche Vorteile wie die obigen geschaffen werden können.
Es ist zu beachten, daß die oben beschriebenen Ausführungsformen nicht nur in Verbindung mit ihrer Erläuterung verstanden werden sollten.
Die zweite und die fünfte Ausführungsform können nicht nur in Verbindung mit der Vorrichtung zum Erfassen einer Lichtpunktposition von der Fig. 2 der Erfindung sondern auch bei einer Vorrichtung zum Erfassen einer Lichtpunktposition unter Verwendung des 3-Zweirichtungsverfahrens in der herkömmlichen Form ausgeführt werden.
Während ferner die Subtraktionseinrichtungen 5, 6 und 7 auf eine Weise betreibbar sind, den Ausgang der B Seite von dem Ausgang der A Seite bei den oben beschriebenen Ausführungsformen zu subtrahieren, können sie in einer Weise betrieben werden, den Ausgang der B Seite von dem Ausgang der A Seite zu subtrahieren
Die vorliegende Erfindung kann auch, wie folgt, ausgeführt werden. Bei der Vorrichtung 100A zur Lichtpunktpositionserfassung der zweiten bis fünften Ausführungsform kann nämlich eine Methode verwendet werden, unter Verwendung einer Addiereinrichtung einen Summenausgang der Ausgänge S1A und S1B von den entsprechenden Erfassungsoberflächen A&sub1; und B&sub1; der Photoerfassungseinrichtung 2 zu nehmen, um einen Summenausgang SUM&sub1; zu erhalten. Dann wird ein Summenausgang der Ausgänge S2A und S2B von den entsprechenden Erfassungsoberflächen A&sub2; und B&sub2; der Photoerfassungseinrichtung 4 unter Verwendung einer Addiereinrichtung berechnet, um einen Summenausgang SUM&sub2; zu erhalten, und eine Differenz (SUM&sub1; - SUM&sub2;) oder (SUM&sub2; - SUM&sub1;) zwischen dem Summenausgang SUM&sub1; und dem Summenausgang SUM&sub2; wird berechnet. Somit kann diese Vorrichtung ohne weiteres als eine Vorrichtung zur Lichtpunktpositionsbestimmung auf der Grundlage des gewöhnlichen 3-Lichtbündelverfahrens verwendet werden. Um die Vorrichtung in der oben angegebenen Weise zu verwenden, ist es ausreichend eine integrierte Schaltung für die Operationsschaltung usw. zu der Vorrichtung hinzuzufügen. Somit ist es möglich, ohne weiteres einer solchen Abänderung gewachsen zu sein. Indem eine solche Ausgestaltung verwendet wird, kann selbst in dem Fall von normalen optischen Platten, ausschließlich zur Wiedergabe, wie von Kompaktplatten oder Videoplatten usw., die Verträglichkeit durch Umschalten der Schaltung beibehalten werden. Somit ist es möglich, ohne weiteres einer solchen Abänderung durch ein einfachere Schaltungsausgestaltung gewachsen zu sein.
Die vorliegenden Ausführungsformen sollen in jeder Beziehung als darstellend und nichteinschränkend betrachtet werden, wobei der Bereich der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche statt durch die vorstehende Beschreibung angegeben sind.

Claims

1. Vorrichtung zum Erfassen einer Position eines Lichtpunkts (LBM) auf einer optischen Platte (D), bei der ein reflektiertes Lichtbündel von einer Signalaufzeichnungsoberfläche der optischen Platte verwendet wird, um zu bestimmen, ob der Lichtpunkt auf einer Mittellinie einer Aufzeichnungsspurachse (TRi) der optischen Platte vorhanden ist oder nicht, wobei die Vorrichtung umfaßt:

eine Lichtaussendeeinrichtung (1) zum Aussenden eines ersten Lichtpunkts (LBM), eines zweiten Lichtpunkts (LBs1), der sich an einer Position, die dem ersten Lichtpunkt mit einem ersten, vorbestimmten Abstand in einer Richtung der Aufzeichnungsspurachse vorausgeht, und mit einem zweiten, vorbestimmten Abstand in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspur befindet, und eines dritten Lichtpunkts (LBs2) auf die Signalaufzeichnungsoberfläche, der sich an einer Position, die dem ersten Lichtpunkt mit dem gleichen Abstand wie der erste, vorbestimmte Abstand in einer Richtung der Mittellinie der Aufzeichnungsspur nachfolgt, und mit dem gleichen Abstand wie der zweite, vorbestimmte Abstand auf der zu dem zweiten Lichtpunkt in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie der Aufzeichnungsspurachse entgegengesetzten Seite befindet;

eine erste Photoerfassungseinrichtung (3), die zweigeteilte Erfassungsoberflächen (AM, BM) zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem ersten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben;

eine zweite Photoerfassungseinrichtung (2), die zweigeteilte Erfassungsoberflächen (A&sub1;, B&sub1;) zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem zweiten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbtindel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben;

eine dritte Photoerfassungseinrichtung (4), die zweigeteilte Erfassungsoberflächen (A&sub2;, B&sub2;) zum Anwenden einer photoelektrischen Umwandlung auf ein von dem dritten Lichtpunkt reflektiertes Lichtbündel enthält, um zwei elektrische Signale auszugeben; und

eine Operationseinrichtung (5, 6, 7, 8, 9, 10) zum Berechnen eines ersten Differenzausgangs (TEM), der eine Differenz zwischen den zwei elektrischen Signalen von entsprechenden Erfassungsoberflächen (AM, BM) der ersten Photoerfassungseinrichtung angibt, eines zweiten Differenzausgangs (TEs1,) der eine Differenz zwischen den zwei elektrischen Signalen von den entsprechenden Erfassungsoberflächen (A&sub1;, B&sub1;) der zweiten Photoerfassungseinrichtung angibt, eines dritten Differenzausgangs (TEs2), der eine Differenz zwischen zwei elektrischen Signalen von den entsprechenden Erfassungsoberflächen (A&sub2;, B&sub2;) der dritten Photoerfassungs einrichtung angibt, um aus dem genannten dritten Differenzausgang einen vierten Differenzausgang (SH&sub1;&sub0;) zu erzeugen, der die Komponente des Niederfrequenzbandes des dritten Differenzausgangs (TEs2) einschließt, indem eine Hochfrequenzsignalkomponente des dritten Differenzausgangs ausgeschlossen wird, wobei die Operationseinrichtung eine Summe des zweiten und des vierten Differenzausgangs berechnet, ein Produkt der genannten Summe und einer vorbestimmten realen Zahl berechnet, eine Differenz zwischen dem Produkt und dem ersten Differenzausgang berechnet, um ein erstes Lichtpunktpositionssignal (TE&sub1;) auszugeben, und eine Differenz zwischen dem zweiten und dem vierten Differenzausgang berechnet, um ein zweites Lichtpunktpositionssignal (TE&sub2;) auszugeben.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin in dem Fall, wo eine Position des genannten ersten Lichtpunkts (LBM) auf der Aufzeichnungsspur in einem Nichtaufzeichnungszustand ist die Operationseinrichtung (5, 6, 7, 8, 9, 10), nachdem die Zeit, die benötigt wird, bis sich der Lichtpunkt um eine Strecke zwischen der Mitte des ersten Lichtpunkts und derjenigen des dritten Lichtpunkts (LBs2) bewegt, von dem obengenannten Zeitpunkt vergangen ist, wenn die Position des Lichtpunkts in dem Nichtaufzeichnungszustand angeordnet wird, den dritten Differenzausgang (TEs2) abtastet und hält, um den vierten Differenzausgang (SR&sub1;&sub0;) zu erzeugen, wobei somit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal (TE&sub1;, TE&sub2;) berechnet werden.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin die Operationseinrichtung (5, 6, 7, 8, 9, 10) einen Spitzenwert des dritten Differenzausgangs (TEs2) hält, um den vierten Differenzausgang (SH&sub1;&sub0;) zu erzeugen, wobei somit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal (TE&sub1;, TE&sub2;) berechnet werden.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin die Operationseinrichtung (5, 6, 7, 8, 9, 10) die Komponente des Niederfrequenzbandes des dritten Differenzausgangs (TEs2) mit einem vorbestimmten Verstärkungsfaktor verstärkt, um den vierten Differenzausgang (SH&sub1;&sub0;) zu erzeugen, um somit das erste und das zweite Lichtpunktpositionssignal (TE&sub1;, TE&sub2;) zu berechnen wird.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, worin die Operationseinrichtung (5, 6, 7, 8, 9, 10) eine Tiefpaßfiltereinrichtung (18) zum Ausschließen der Komponente des Hochfrequenzsignals des dritten Differenzausgangs (TEs2) umfaßt, um den vierten Differenzausgang (AP&sub1;&sub9;) zu erzeugen.