FR2473770A1 - Porteur d'information en forme de disque explorable par voie optique et servant de milieu d'emmagasinage d'information utile, dispositif pour la fabrication d'un tel porteur d'information, et dispositif pour enregistrer de l'information utile dans un tel porteur d'information et/ou pour reproduire l'information utile de ce porteur - Google Patents

Abstract

Avant d'enregistrer de l'information dans le porteur d'information 1 conforme à l'invention, on a pratiqué dans celui-ci une première modulation de piste périodique dont la période correspond à une fréquence pour laquelle le spectre de fréquence des signaux à enregistrer ou des signaux enregistrés présente un point zéro, modulation qui fournit un signal de synchronisation, et une deuxième modulation de piste périodique, radiale, celle-ci, dont la période est du même ordre de grandeur que celle de la première modulation et de préférence égale à la période de celle-ci pour obtenir un signal de poursuite radiale, le signal de synchronisation faisant office de signal de référence de phase lors de la démodulation du signal de poursuite. Dans le cas où les périodes des deux modulations sont égales, on obtient automatiquement un signal de poursuite radiale du fait d'effectuer un filtrage passe-bas. Application : appareils d'enregistrement et/ou de reproduction d'information numérique. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

1 "Porteur d'information en forme de disque explorable par voie optique et

servant de milieu d'emmagasinage d'information utile, dispositif pour la fabrication d'un tel porteur d'in- formation, et dispositif pour enregistrer de l'information 5 utile dans un tel porteur d'information et/ou pour reprodui- re l'information utile de ce porteur." L'invention concerne un porteur d'information compor- tant un substrat en forme de disque avec une couche d'infor- mation sensible au rayonnement et muni de régions d'informa- 10 tion rangées suivant une configuration de pistes spiralées ou concentriques, ledit porteur étant destiné à l'enregistrement d'information codée de façon numérique et à fréquence de bits invariable dans lesdites régions d'information à l'ai- de d'un faisceau de rayonnement et/ou à la reproduction de 15 ladite information. L'invention concerne également un dispositif pour la fabrication d'un tel porteur d'information, un dispositif pour l'enregistrement d'information sur un tel porteur, ain- si qu'un dispositif pour reproduire l'information enregis- 20 trée dans les régions d'information d'un tel porteur. Un tel porteur d'information du type décrit dans le préambule, ainsi qu'un dispositif pour l'enregistrement d'information sur un tel porteur et/ou lecture de l'informa- tion qui contient un tel porteur sont connus de la 25 demande de brevet français no 79 o6 752- Dans le- dit porteur connu, les régions d'information utile sont sé- parées par des régions d'information de synchronisation dans lesquelles est enregistrée l'adresse de la région d'informa- tion utile suivante.Dans ladite demande de brevet français pour l'obtention d'un signal de poursuite radiale, c'est-à- dire un signal pour maintenir orienté un faisceau de laser sur le centre de la piste, il est préconisé de donner à la piste une oscillation radiale à fréquence relativement fai- ble comparativement à la fréquence de bit, ce qui lors de la détection d'un faisceau réfléchi fournit un signal qui cons- titue une mesure de l'écartement du faisceau de laser par rapport au centre de la piste à suivre. Cette méthode est 2473770 2 affectée par l'inconvénient que la relation de phase entre le signal d'oscillation détecté et l'oscillation radiale pré- sente sur le porteur doit toujours être connue pour pouvoir déterminer le sens (signe)de l'erreur de poursuite de piste, 5 ce qui nécessite l'emploi d'un signal de référence. Or, l'invention a pour but de procurer un porteur d'in- formation qui tout en appartenant au genre mentionné dans le préambule, n'est pas affecté par lesdits problèmes au cours de son emploi. L'invention prend corps dans le porteur 10 d'information, dans le dispositif pour la fabrication de ce porteur, dans le dispositif pour l'enregistrement d'informa- tion sur ledit porteur d'information ainsi que dans le dispo- sitif pour la reproduction de l'information utile enregis- trée dans les régions d'information utile de ce porteur. 15 A cet effet, le porteur d'information conforme à l'in- vention est remarquable en ce que les régions d'information utile présentent une première modulation de piste périodique pouvant être détectée par voie optique et correspondant à la fréquence de bits ou à un multiple entier de celle-ci pour 20 engendrer lors de l'enregistrement et/ou de la reproduction un signal de synchronisation à fréquence de bits, et que sur ladite première modulation de piste périodique est super- posée une deuxième modulation de piste radiale périodique dont la période est au moins du même ordre de grandeur que 25 celle de la première modulation de piste périodique pour engendrer un signal de poursuite radiale lors de la reproduc- tion et/ou lors de la reproduction de l'information. L'invention repose sur l'idée que lors de l'enregis- trement d'information numérique, il est possible d'élaborer 30 au préalable sur le porteur d'information une fréquence qui est en synchronisme avec la fréquence de bits du signal utile à enregistrer ainsi qu'une fréquence de même ordre de grandeur, ces deux fréquences pouvant être détectées aussi bien lors de la lecture que lors de l'enregistrement d'in- 35 formation sans donner lieu pour autant à une interférence notable, alors que le signal correspondant à la première 2473770 3 modulation de piste périodique n'est pas utilisable seulement comme signal de synchronisation - ce qui en soi constitue le sujet de la demande que la demanderesse a introduite simulta- nément avec la présente demande sous le n08o 00 121 du 9.01.8D 5 mais est utilisable également comme signal de référence de phase lors de l'enregistrement du signal de poursuite radia- le, tandis que les fréquences des signaux correspondant aux deux modulations de piste périodiques, fournissent ensemble, par voie électronique, un signal de mélange basse fréquence 10 sans que des signaux parasites basse fréquence exercent de l'influence. Dans le signal détecté, les servopistes servant au mouvement de poursuite radiale forment un signal modulé en

amplitude pour lequel le signal de synchronisation correspon- dant à la première modulation de piste périodique fait office 15 de porteuse. Un premier mode de réalisation préférentiel d'un por- teur d'information conforme à l'invention est remarquable en ce que dans le cas o à une vitesse tangentielle détermi- née du porteur, la période de la première modulation de piste 20 périodique correspond à une première fréquence de signal tan- dis qu'à la même vitesse tangentielle du porteur la période de la deuxième modulation de piste périodique correspond à une deuxième fréquence de signal, la différence entre lesdi- tes première et deuxième fréquences de signal est constante 25 et relativement basse comparativement à ladite première fréquence de signal. Lors de l'emploi de ce porteur d'information, il se forme, lors de la lecture de l'information, un signal qui est modulé en amplitude et dont la fréquence est égale à 30 celle du signal de différence de fréquence. Les signaux qui correspondent aux deux modulations de piste peuvent être iso- lés par filtrage, tandis que par exemple à l'aide d'un éta- ge synchronisé de mélange de fréquences, il est possible de définir la fréquence de différence à laquelle peut être dé- 35 modulé en synchronisme ledit signal de différence de sorte qu'un signal de poursuite de piste est directement dispo- nible. 2473770 4 Un deuxième mode de réalisation préférentiel d'un por- teur d'information conforme à l'invention peut avoir la particularité que la période de la première modulation de piste périodique est égale à celle de la deuxième modulation de 5 piste périodique, et qu'une relation de phase invariable existe entre ces deux modulations de piste. Lors de l'emploi de ce porteur d'information, le si- gnal de poursuite de piste basse fréquence apparaît directe- ment dans le signal détecté étant donné que le produit des 10 deux modulations, formé lors de la lecture de l'information, se démodule pour ainsi dire lui-même étant donné que ce produit, en présence d'une relation de phase invariable contient un terme constant, de sorte que comme signal basse fréquence, la modulation qui est fonction du mouvement de 15 poursuite de piste peut être isolée directement, c'est-à- dire sans démodulation synchrone, par filtrage du signal détecté. Suivant ce mode de réalisation préférentiel, ladite re- lation de phase invariable est de préférence égale au quart 20 de la période des modulations de piste. Dans sa forme la plus simple en ce qui concerne la structure superficielle, ledit mode de-réalisation préféren- tielle peut encore avoir la particularité que les première et deuxième modulations de piste périodiques sont formées 25 ensemble par des puits dans la surface du porteur d'informa- tion, ces puits étant équidistants au moins dans les régions d'information utile et suivant des lignes spiralées ou con- centriques, alors que géométriquement, ces puits s'étendent principalement dans une direction qui tant en direction tangentielle qu'en direction radiale forme à l'endroit en ques- tion un angle qui diffère de zéro. Un dispositif pour la fabrication d'un porteur d'infor- mation conforme à l'invention et sur lequel, avant l'élaboration de ladite couche d'information, a lieu l'inscription 35 d'information dans la configuration de pistes à l'aide d'un faisceau de laser, peut être remarquable en ce que le dis- 2473770 5 positif comporte un premier modulateur devant moduler le fais- ceau pour l'obtention de ladite première modulation de piste périodique, ainsi qu'un deuxième modulateur devant moduler en direction radiale le spot dudit faisceau de laser sur la 5 surface du porteur pour obtenir ladite deuxième modulation de piste périodique. Un dispositif pour l'enregistrement d'information sur un porteur d'information conforme à l'invention, ce disposi- tif étant muni d'une source de lumière et d'un système opti- 10 que pour orienter un faisceau de lumière sur les régions d'information utile dudit porteur, ainsi que d'un circuit d'enregistrement destiné à moduler l'intensité du rayonne- ment en fonction du signal numérique à enregistrer et muni d'un détecteur devant détecter le rayonnement que le porteur 15 d'information a réfléchi ou laissé passer, alors que sur le- dit porteur, à une vitesse tangentielle déterminée de celui- ci, la période de la première modulation de piste périodique correspond à une première fréquence de signal tandis qu'à la même vitesse tangentielle du porteur, la période de la 20 deuxième modulation de piste périodique correspond à une deuxième fréquence de signal, la différence entre lesdites première et deuxième fréquenccsdu signal étant constante et relativement basse comparativement à la première fréquence de signal, ledit dispositif comportant un premier filtre de 25 bande passante traitant des signaux ayant la première fré- quence pour obtenir un signal de synchronisation fourni au circuit d'enregistrement pour la synchronisation de l'enregis- trement de l'information numérique en question, un deuxième

filtre de bande passante qui est accordé sur la deuxième 30 fréquence, un premier circuit de détection synchronisé pour mélanger les signaux filtrés ayant les première et deuxième fréquences pour obtenir ainsi un signal dont la fréquence est égale à la différence entre les première et deuxième fréquen- ces, un troisième filtre de bande passante accordé sur cette 35 différence de fréquence et servant à filtrer le signal détec- té par le détecteur, ainsi qu'un deuxième circuit de détec- 2473770 6 tion synchronisé pour mélanger le signal isolé par filtrage à l'aide du troisième filtre avec le signal de sortie du premier circuit de détection synchronisé pour obtenir ainsi un signal de poursuite radiale. 5 Le dispositif précisé ci-dessus peut encore avoir la particularité que le long d'une ligne axiale ainsi que le long d'une ligne radiale le détecteur est subdivisé en sec- teurs, que la différence entre les signaux détectés par les deux moitiés de détecteur formées par la ligne radiale est 10 fournie au premier filtre de bande passante, que la diffé- rence entre les signaux détectés par les deux moitiés de dé- tecteur formées par la ligne axiale est fournie au deuxième filtre de bande passante, et que la somme des signaux détec- tés par les quatre secteurs de détecteur est fournie au 15 troisième filtre de bande passante. Un dispositif pour l'enregistrement d'information sur un porteur d'information conforme à l'invention, ce disposi- tif étant muni d'une source de lumière d'un système optique pour orienter un faisceau de lumière sur les régions d'inf or- 20 mation du porteur d'information et d'un circuit d'enregistre- ment destiné à moduler l'intensité de rayonnement en fonction du signal numérique à enregistrer et muni d'un détecteur pour détecter le rayonnement que le porteur d'information a réflé- chi ou laissé passer, alors que sur ledit porteur la période 25 de la première modulation de piste périodique est égale à celle de la deuxième modulation de piste périodique et qu'une relation de phase invariable existe entre les deux modula- tions de piste, peut avoir la particularité de comporter un filtre de bande passante accordé sur une fréquence qui, à 30 une vitesse tangentielle déterminée du porteur, correspond à la période de la première modulation de piste périodique, ledit filtre étant couplé au détecteur devant fournir un signal de synchronisation au circuit d'enregistrement pour synchroniser l'enregistrement de ladite information numéri- 35 que, le dispositif comportant également un filtre passe-bas qui par filtrage du signal fourni par le détecteur, met à disposition un signal de poursuite radiale. 2473770 7 Ce dispositif peut encore avoir la particularité que le long d'une ligne radiale le détecteur est divisé en deux moitiés, et que la différence entre les signaux détectés par les deux moitiés de détecteur est fournie au filtre de 5 bande. Un dspotif pour la reproduction i ':informntim utile qui duh les régions d'information utile, d'un porteur d'information con- forme à l'invention a été enregistrée à l'aide d'un faisceau de lumière explorant lesdites régions d'information, ledit 10 dispositif étant muni d'un système optique, d'un détecteur pour détecter le rayonnement que les régions d'information ont réfléchi ou laisser passer, et d'un circuit de lecture pour séparer du rayonnement détecté le signal d'information inscrit, alors que sur le porteur d'information, à une vi- 15 tesse tangentielle déterminée de celui-ci, la période de la première modulation de piste périodique correspond à une première fréquence de signal tandis qu'à la même vitesse tangentielle du porteur, la période de la deuxième modula- tion de piste périodique correspond à une deuxième fréquence 20 de signal, et que la différence entre lesdites première et deuxième fréquences de signal est constante et relativement basse comparativement à la première fréquence de signal, est remarquable en ce que ce dispositif comporte un premier filtre de bande passante pour traiter des signaux ayant la 25 première fréquence pour obtenir ainsi un signal de synchro- nisation fourni au circuit de lecture d'information en vue de synchroniser la lecture de l'information utile en ques- tion, un deuxième filtre de bande passante accordé sur la deuxième fréquence, un premier circuit de détection synchro- 30 nisé pour mélanger les signaux filtrés ayant les première et deuxième fréquences pour obtenir ainsi un signal dont la fréquence est égale à la différence entre les première et deuxième fréquences, un troisième filtre de bande passante accordé sur ladite différence de fréquence et servant au 35 filtrage du signal détecté par le détecteur ainsi qu'un deuxième circuit de détection synchronisé pour mélanger le 2473770 8 signal isolé par filtrage à l'aide du troisième filtre de bande avec le signal de sortie du premier circuit de détec- tion synchronisé pour obtenir un signal de poursuite radiale. Le dispositif précisé ci-dessus peut encore avoir la 5 particularité que le long d'une ligne axiale et le long d'une

ligne radiale le détecteur divisé en secteurs, que la dif- férence entre les signaux détectés par les deux moitiés de détecteur formées par la i4gne radiale est fournie au premier filtre de bande, que la différence entre les signaux détectés 10 par les moitiés de détecteur formées par la ligne axiale est fournie au deuxième filtre de bande, et que la somme des signaux détectés par les quatre secteurs de détecteur est fournie au troisième filtre de bande ainsi qu'au circuit de lecture. 15 Un dispositif pour la reproduction de l'information utile qui dans les régions d'information utile d'un porteur d'information conforme à l'invention a été enregistré à l'aide d'un faisceau de laser explorant lesdites régions d'information, ledit dispositif étant muni d'un système 20 optique, d'un détecteur pour détecter le rayonnement que les régions d'information ont réfléchi ou laissé passer, et d'un circuit de lecture pour séparer du rayonnement détecté le si- gnal d'information inscrit, alors que sur ledit porteur d'information, la période de la première modulation de piste 25 périodique est égale à celle de la deuxième modulation de piste périodique et qu'une relation de phase invariable existe entre ces deux modulations de piste, peut avoir la particularité que ce dispositif comporte un filtre de bande passante accordé sur une fréquence qui, à une vitesse tangen- 30 tielle déterminée du porteur d'information, correspond à la période de la première modulation de piste périodique, et couplé au détecteur pour fournir un signal de synchronisation fourni au circuit de lecture pour synchroniser la lec- ture de ladite information numérique, le dispositif compor- tant également un filtre passe-bas qui, par filtrage du si- 35 gnal fourni par le détecteur, met à disposition un signal de poursuite radiale. 2473770 9 Le dispositif décrit ci-dessus peut encore avoir la par- ticularité que le long d'une ligne radiale le détecteur est divisé en deux moitiés, et que la différence entre les si- gnaux détectés par les deux moitiés de détecteur est four- nie au filtre de bande. La description suivante, en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre com- ment l'invention peut être réalisée. Les figures la, lb et lc illustrent un mode de réalisa- 1C tion possible d'un porteur d'information à l'égard duquel il est possible d'appliquer le principe conforme à l'invention, la figure la étant une vue en plan dudit porteur, la figure lb montrant à plus grande échelle une partie d'une piste 4 dudit porteur, et la figure lc enfin représentant à échelle 15 encore plus grande une région d'information de synchronisa- tion de la partie de piste que montre la figure lb. La figure 2 montre une petite partie de la coupe sui- vant le plan II-Il' sur la figure la. Les figures 3a à 3b sont des coupes schématiques lon- 20 gitudinales d'une partie de la piste 4, la figure 3a montrant cette coupe dans le cas d'un disque préfabriqué non muni d'information et répondant à une technique connue, la figure 3b montrant la même coupe que la figure 3a après l'inscrip- tion d'information dans la région d'information 9, la figure 25 3c montrant une telle coupe dans le cas d'un disque préfa- briqué non muni d'information et répondant à l'invention, et la figure 3d enfin montrant la même coupe que la figure 3c après l'inscription d'information numérique. La figure 3e montre schématiquement le signal obtenu 30 lors de la lecture de l'information du tronçon de la piste 4, représenté en coupe sur la figure 3d. La figure 3f est une vue en plan schématique d'un tron- çon de la piste 4 après l'inscription d'information numéri- que d'une façon autre que celle illustrée sur les figures 3b et 3d. 35 La figure 4 montre les spectres de puissance propres à 2473770 10 trois modulations de signal d'information numérique. La figure 5 illustre diagrammaticalement les modula- tions en question. La figure 6 montre en a de façon schématique un dispo- 5 sitif pour la fabrication d'un porteur d'information selon la figure 3c, en b schématiquement un dispositif pour l'ins- cription d'information dans le porteur en question, et en c un dispositif pour la lecture de l'information d'un porteur d'information. 10 La figure 7 illustre plusieurs exemples d'une modula- tion de piste périodique conforme à l'invention. La figure 8 illustre en a le principe d'une partie de lecture d'un dispositif pour la lecture d'un signal numéri- que d'un porteur d'information conforme à l'invention et/ou 15 pour l'enregistrement d'un signal numérique sur un tel porteur, la période de la modulation de piste radiale étant pratiquement égale à celle de la première modulation de pis- te, tandis qu'en b, la figure 8 montre le spectre de fréquen- ce du signal détecté par le détecteur 27. 20 La figure 9 représente une partie d'un dispositif pour enregistrer un signal d'information sur un porteur d'infor- mation conforme à l'invention pour obtenir un signal de syn- chronisation au cours de l'enregistrement par l'emploi d'un

faisceau de laser auxiliaire. 25 La figure 10 montre une partie d'un dispositif conforme à l'invention, modifié en ce qui concerne l'engendrement du signal de synchronisation au cours de l'enregistrement d'in- formation. La figure 1 illustre en a, _ et c un mode de réalisation possible d'un porteur d'information auquel on peut ap- pliquer le principe selon l'invention; la figure la est une vue en plan dudit porteur, la figure lb montre à plus grande échelle une partie d'une piste 4 dudit porteur, et la figure lc enfin montre à échelle encore plus grande une région 35 d'information de synchronisation de ladite partie de piste. Le porteur d'information 1 est muni d'une piste spiralée 4. Celle-ci est subdivisée en un grand nombre de secteurs 7, par exemple 128 secteurs par révolution de porteur. Chaque 2473770 il secteur 7 comporte une région d'information utile 9 servant à l'enregistrement d'une information utile codée numérique- ment, ainsi qu'une région d'information de synchronisation 8. Pour faire en sorte que l'information numérique soit 5 inscrite dans une piste exactement définie, la piste 4 fait office de servopiste. A cet effet, les régions d'information 9 des secteurs 7 ont une structure d'amplitude telle que la montre la figure 2. Cette figure 2 montre une petite partie de la coupe suivant le plan Il-II' de la figure la et montre 10 donc plusieurs tronçons de piste adjacents, notamment des régions d'information, de la servopiste 4. La direction des servopistes 4 est donc perpendiculaire au plan du dessin. Ces servopistes 4, notamment les régions d'information 9, 15 sont élaborées sous forme de gorge dans le substrat 5. De ce fait, pour l'inscription d'information numérique sur le por- teur, il est possible de faire coïncider de façon précise avec la servopiste 4 un faisceau de rayonnement orienté sur le porteur, en d'autres termes de régler la position 20 du spot dudit faisceau en direction radiale à l'aide d'un servosystème qui met à profit la lumière que réfléchit le porteur. Pour permettre l'enregistrement d'information numéri- que, le corps de porteur d'information est muni d'une couche 25 de matériau 6 qui, étant exposée à un rayonnement adéquat, subit un changement pouvant être détecté par voie optique. En fait, il suffirait si uniquement les tronçons d'informa- tion 9 des secteurs étaient munis d'une telle couche. Du point de vue technique de fabrication toutefois, il est plus 30 simple de munir d'une telle couche toute la surface du porteur d'information. Ladite couche 6 est par exemple une mince couche métallique, par exemple en tellure. Sous l'in- fluence d'un rayonnement de laser à intensité suffisante, cette couche de métal peut être portée localement à fusion, 35 de sorte que localement ladite couche 6 acquiert un autre coefficient de réflexion, de sorte que dans le cas o un faisceau de rayonnement de lecture procède à la lecture de 2473770 12 l'information d'une piste munie d'information de cette façon, il se produit une modulation d'amplitude du faisceau de ra- yonnement réfléchi, cette modulation correspondant à l'infor- mation enregistrée. 5 La couche 6 peut être formée aussi par deux couches en matériau réagissant chimiquement à l'influence du rayon- nement incident, une couche en aluminium par exemple étant élaborée sur une couche en fer. A l'endroit o un tel fais- ceau de rayonnement riche en énergie frappe la plaque, il se 10 forme la substance Fe A16 qui réfléchit la lumière de façon médiocre. Le même effet se produit dans le cas d'une couche en bismuth élaborée sur une couche en tellure,-occasion-à laquelle se forme la substance Bi 2Te 3 Il est possible éga- lement d'utiliser une couche unique en tellure. 15 Du fait qu'à l'aide de la servopiste façonnée comme gor- ge dans le substrat 5, le spot du faisceau de rayonnement d'inscription coïncide de façon précise avec cette servopis- te, en particulier lors de l'exploration d'une région d'in- formation, l'information numérique qui module le faisceau de 20 rayonnement d'inscription est inscrite de façon précise dans la région d'information coïncidant avec cette piste. A la lecture de ce qui précède, on voit que les por- teurs d'information destinés à la personne qui les utilise et dans lesquels de l'information n'est pas encore inscrite 25 dans les régions d'information utile du porteur, comportent une structure de gorge dans ces régions d'information à l'intérieur des secteurs. En outre, un tel porteur d'infor- mation comporte,dans chaque secteur, une région d'information de synchronisation 8 réalisée sous forme de structure en re- 30 lief détectable par voie optique. La figure lb montre à plus grande échelle une partie d'une piste 4, cette partie permet- tant de se rendre compte de la succession de plusieurs régions d'information utile 9 et de régions d'information de synchro- nisation 8. Dans ce cas, les régions de synchronisation 8 35 forment une structure en relief, constituée d'une succession de creux qui alternent avec des régions intermédiaires. La

2473770 13 profondeur des creux dans cette structure de la région d'information de synchronisation est supérieure à la profondeur de la servopiste dans la région d'information utile 9. Sui- vant des règles optiques générales, cette profondeur des 5 creux est choisie, en fonction de la forme de ces creux dans le système de lecture sélectionné, de façon à donner lieu à la lecture optimale de l'information représentée par la structure. Si l'on part d'un système de lecture dans lequel le faisceau de rayonnement réfléchi par le porteur d'informa- 10 tion est détecté par un seul photodétecteur, la profondeur peut être choisie égale à 1/4 A, la référence X indiquant la longueur d'onde du faisceau de rayonnement utilisé. Lorsque dans ce cas la profondeur de la servopiste dans la région d'information 9 est choisie égale à 1/8À ou moins, cette ser- 15 vopiste influence à peine la quantité de lumière que détecte le détecteur. Pour indiquer plus en détail la conception de la ré- gion d'information de synchronisation, on a dessiné encore une fois de plus et à plus grande échelle une telle région 20 d'information de synchronisation sur la figure lc, alors que pour simplifier cette figure, la couche d'information 6 n'a pas été représentée. Une telle région d'information de synchronisation 8 comporte deux parties, à savoir une partie d'indication 10 et une partie d'adresse 11. Dans cette partie 25 d'adresse 11, on a emmagasiné toute l'information indispen- sable pour contrôler le processus d'inscription. Lors de l'inscription d'information numérique, celle-ci est convertie en une série de bits rangés en correspondance à des mots. Cet- te partie d'adresse comporte de l'information au sujet de la 30 répartition des mots, de sorte que lors de l'inscription est défini le positionnement des mots de bit et que lors de la lecture est réalisé le décodage adéquat de ces mots. En outre, ladite partie d'adresse 11 contient de l'information au sujet du numéro de piste de la circonférence de piste afférent. Suivant une technique de modulation numérique convenant pour le milieu d'enregistrement, cette information est réalisée sous 2473770 14 forme d'une structure en relief. Du fait que par conséquence le porteur d'information possède déjà, en plus de la servo- piste pratiquée comme gorge dans les régions d'information 9 également toute l'information qui est indispensable pour 5 le positionnement de l'information comme une série de bits rangés en mots dans ces régions d'information, il est possible d'imposer des exigences moins sévères au dispositif d'inscription et de lcture utilisé par la personne. Etant donné qu'en outre cetteinformation élaborée complètement 10 au préalable est en forme de structure en relief dans le porteur d'information, ce dernier convient pour sa fabrica- tion en grande série pour laquelle il est possible de mettre à profit des techniques de moulage habituelles. La figure 3 montre de a à d de façon schématique et en 15 coupe suivant la longueur des servopistes 4, une partie d'une telle servopiste 4 avec un tronçon de la région d'informa- tion de synchronisation 8 et un tronçon de la région d'in- formation utile 9; la figure 3a montre une telle coupe dans le cas d'un disque préfabriqué non muni d'information et ré- 20 pondant à une technique connue, la figure 3b montrant ladite coupe après l'inscription d'information numérique 14 dans la région d'information 9, la figure 3c montrant une telle cou- pe dans le cas d'un disque préfabriqué non muni d'informa- tion dans lequel est élaborée, conformément à l'invention, de l'information de synchronisation, alors que la figure 3d 25 enfin montre la coupe suivant la figure 3c après l'inscrip- tion d'information 14 dans la région d'information utile 9. La figure 3e illustre schématiquement le signal obtenu lors de la lecture de l'information du tronçon de la piste 4, représenté en coupe sur la figure 3d, tandis que la figure 30 3f est une vue en plan schématique d'un tronçon de la piste 4 après l'inscription d'information numérique d'une façon autre que celle illustrée sur les figures 3b et 3d. Le disque préfabriqué est muni d'une servogorge (servopiste) 4, pratiquée dans un substrat 5 par exemple à 35 l'aide d'un faisceau de laser. Du fait de moduler l'inten- 2473770 15 sité du faisceau de laser, il est ensuite possible d'inscrire dans la région de synchronisation 8 une information formée par une structure en relief comportant des "puits" 13. Ensui- te, l'ensemble et, pour faciliter l'opération, également 5 la partie du porteur d'information 1 située en dehors des gorges (pistes) 4, peut être revêtue de la couche d'information réfléchissante 6. Dans ce porteur préfabriqué, l'inscrip- tion dans la région d'information utile 9 peut avoir lieu du fait que, par exemple à l'aide d'un faisceau de laser des 10 'trous"14 sont pratiqués dans la couche d'information réflé- chissante 6. Un tel porteur muni d'information est illustré sur la figure 3b. Lors de l'inscription de l'information,

c'est-à-dire lors de l'élaboration des trous 14, de même que lors de la lecture de cette information par exemple à l'aide 15 d'un faisceau de laser, il importe que l'enregistrement ou la reproduction de l'information soit synchronisé à l'aide d'un signal ad hoc au sujet duquel les régions d'information de synchronisation 8 peuvent contenir de l'information. Afin de pouvoir disposer d'un signal de synchronisation convenable 20 ininterrompu au cours de l'inscription d'information dans les régions 9 et donc aussi au cours de la lecture de l'in- formation qu'elles contiennent, la servopiste 4 est, confor- mément à l'invention, munie d'une structure qui donne lieu à une modulation de la lumière que réfléchit le porteur d'in- 25 formation tandis qu'elle suit la servopiste 4 au cours de la lecture ou de l'enregistrement d'information. Toutefois, la structure ainsi élaborée ne doit pas per- turber la lecture de l'information. Que cela appartient aux possibilités est expliqué en référence aux figures 4 et 5, 30 la figure 4 montrant les spectres de puissance de trois modulations possibles de signal d'information binaire, et la figure 5 illustrant à l'aide d'un diagramme les modulations en question. Sur la figure 5, on a illustré en a une modulation gé- 35 néralement connue sous le nom de modulation "biphase "l. A cette occasion, le signal numérique présenté est converti 2473770 16 en-un signal binaire qui, dans le cas o ledit signal numéri- que a le niveau logique "un" est positif durant l'intervalle de temps T/2 mais négatif durant l'intervalle de temps subséquent T/2, la référence T indiquant la durée de bit du .si- 5 gnal numérique présenté. Un signal numérique présenté ayant le niveau logique "zéro" fournit exactement le signal binai- re opposé, c'est-à-dire un signal qui est négatif durant l'intervalle de temps T/2 et positif durant l'intervalle de temps subséquent T/2. Cette technique de modulation fournit 10 un signal binaire dont le spectre de fréquence de répartition d'énergie correspond à la courbe a sur la figure 4. Dans ce cas, la fréquence fo correspond à T La figure 5 illustre en b une modulation connue sous le nom de "modulation de Miller". Le signal binaire engendré 15 du fait de pratiquer cette modulation comporte un changement d'état à mi-chemin d'un niveau logique "un" dusignal numéri- que présenté et près de la jonction de deux niveaux-logiques consécutifs "zéro". Le spectre de fréquence Ci signal binaire obtenu à l'aide de cette technique de modulation-correspond 20 à la courbe b sur la figure 4. Enfin, la figure 5 illustre en c une modulation connue sous le nom de "modulation quadriphase" suivant laquelle la. série de bits présentés du signal numérique est en tout pre- mier lieu subdivisée en groupes consécutifs de deux bits 25 (appelés dibits). De chaque groupe de deux bits à durée 2T, il est déduit un signal binaire dont l'allure dans un premier intervalle de temps T correspond à celle des deux bits origi- naux, alors que par contre l'allure est inverse dans l'inter- valle de temps subséquent T. Les combinaisons de bits, possi- 30 bles 11, 00, 01 et 10 sont converties en des combinaisons de bits 1100, 0011, 0110 et 1001. Le signal binaire obtenu à l'aide de cette technique de modulation offre un spectre de fréquence tel que le montre la courbe c sur la figure 4. En considérant la figure 4, on peut se rendre compte 35 facilement que ces techniques de modulation ont comme parti- cularité commune que le signal binaire qui en résulte ne comporte pas de fortes composants à fréquences relativement 2473770 17 faibles, par exemples des fréquences inférieures à 0,2 fo. Cette particularité est surtout intéressante lors de l'emploi d'un porteur d'information optique et des systèmes d'enre- gistrement et de lecture utilisés en combinaison avec un tel 5 porteur. Comme déjà précisé ci-dessus, on utilise dans le cas de ce genre de systèmes aussi bien un servoréglage pour main- tenir focalisé de façon précise le spot sur le porteur d'in- formation, qu'un servoréglage qui règle la position radiale du spot et le fait coïncider de Laçon précise avec la piste 10 d'information. Etant donné que les signaux de réglage néces- saires pour ces servoréglages sont déduits d'un faisceau de rayonnement réfléchi par le porteur d'information et modulé également par la structure en relief de la région d'infor- mation de synchronisation, il est très important que le spec- 15 tre de fréquence du signal binaire emmagasiné dans la partie d'adresse ne comporte pas de fortes composantes dans la bande de fréquences, pratiquées pour les signaux de réglage. La figure 4 montre donc que la bande de fréquences en dessous d'environ 0,2 fo convient bien pour ce genre de signaux de 20 réglage. La figure 4 permet également de se rendre compte qu'à la fréquence 2 fo et lors de l'emploi de la modulation quadriphase, de même que certaines autres méthodes de modu- lation non mentionnées, des points zéro se produisent dans le spectre également à la fréquence fo. Il est donc possible

25 de munir le porteur d'information d'une structure d'infor- mation de synchronisation à fréquence 2 fo sans devoir crain- dre des interférences avec le signal d'information. Des points zéro à la fréquence 2 fo se produisent également lors- qu'on pratique d'autres méthodes de modulation. Lorsqu'on utilise la modulation quadriphase de même que certaines 30 autres modulations, la fréquence fo convient très bien dans ce but, cette fréquence correspond à la fréquence de bit 1/T, de sorte que cette modulation quadriphase devient très attra- yante. Egalement dans le cas de la modulation dite de Miller, il est dans certains cas possible d'élaborer une structure à 35 fréquence fo, étant donné qu'à cette fréquence fo, les com- posantes du spectre sont relativement faibles. De plus, il 2473770 18 est théoriquement possible de donner à la structure une modu- lation qui correspond à une fréquence supérieure à 2 fo, ce qui toutefois n'est généralement pas réalisable dans la pra- tique. En effet, eu égard à une densité d'information maxi- 5 male sur le porteur, les dimensions que présentent les puits 13 et 14 et qui, pour une vitesse de rotation déterminée du disque 1, correspondent au moins à une durée de bit 1/2 T, seront choisies aussi proches que possible, du pouvoir de ré- solution du système enregistrement/lecture utilisé, de sorte 10 qu'une structure de surface correspondant à des fréquences supérieures à 2 fo sera à peine détectable. La figure 3c est une coupe d'un porteur d'information conforme à l'invention, coupe qui correspond à la coupe selon la figure 3a et o la surface dudit porteur est munie d'une 15 structure en relief à hauteur d au moins à l'endroit de la piste 4. Une possibilité pour réaliser une telle structure est la modulation du rayonnement de laser à l'aide duquel a lieu la formation de la région d'information de synchronisa- tion 8 et de la gorge 4 de la région d'information utile 9. 20 Dans l'exemple envisagé, cela est réalisé dans la région de synchronisation 8 uniquement entre les puits 13 du fait de limiter l'intensité du rayonnement du faisceau de laser. En principe toutefois, également le fond des puits peut être muni d'une structure en relief. 25 Comme le permet de voir la figure 3d, on peut, dans le cas du disque conforme à l'invention; inscrire aussi de l'information du fait d'élaborer des trous 14 dans la couche réfléchissante 9 qui couvre la structure en relief. La figure 3e montre à titre d'exemple l'allure d'un si- 30 gnal obtenu lors de l'exploration d'une structure en relief selon la figure 3d. Ce signal présente des minima à l'endroit des puits ou trous 13 et 14, ainsi qu'une modulation d'am- plitude qui correspond à la structure de modulation (d sur la figure 3c) et ayant la fréquence fo sur les maxima. Le 35 fond à structure de modulation des trous 14 contribue à peine au signal, étant donné qu'en conséquence de l'éloignement de 2473770 19 la couche réfléchissante 6, ce fond réfléchit à peine de la lumière. A cet égard, il faut noter qu'il est possible aussi par exemple d'élaborer sur un substrat réfléchissant 5 une couche non réfléchissante 6, éloignée localement. De ce fait, 5 la démodulation à fréquence fo sera lue comme il faut préci- sément aux endroits des trous 14 o la couche non réfléchissante est éloignée. Sur les figures 3a à-3d, les puits 13 et creux 14 sont dessinés comme des tous et puits d'une seule pièce, et donc 10 dans le cas o il s'agit de plus d'un seul bit, comme des creux et trous formant une gorge oblongue dont la longueur correspond à plusieurs bits qui se succèdent. Toutefois, il est possible également d'élaborer chaque bit sous forme de puis ou de trous distincts. La figure 3f illustre cela et mon- 15 - tre une piste 4 dont la structure de modulation d'information de synchronisation est indiquée par des hachures diffé- rentes. Dans la région d'information de synchronisation 8, les puits 13 sont dans ce cas élaborés par exemple sur les maxima et minima de la structure, et sont revêtus également 20 de la couche réfléchissante 6, ce qui est symbolisé par les hachures continues passant par les puits 13. Dans la région d'information utile 8, les trous d'information 14 peuvent être élaborés dans la couche réfléchissante 6 sur les maxima et minima de la structure d'information de synchronisation. *25 En guise de variante, on peut, comme le montre la région d'information utile 9 sur la figure 3f, élaborer des trous 14' sur les points zéro de la structure d'information. L'emplacement des puits et trous 13, 14 est à cet égard non es- sentiel étant donné que la relation de phase avec la struc- 30 ture d'information est invariable et connue. Egalement la for- me de la structure d'information est peu importante. C'est ainsi qu'au lieu de la forme en créneaux que montre la figure 3, la structure peut très bien avoir une allure sinusoïdale ce qui est parfaitement possible lors de la fabrication à 35 l'aide d'un faisceau de laser modulé. Le seul point impor- tant est que la structure d'information de synchronisation

présente une composante convenablement détectable à fréquen- 2473770 20 ce fo ou 2 fo, et ne présente pas de fortes composantes dans le spectre du signal d'information numérique utile inscrit ou à inscrire, ce qui est généralement le cas lorsque la structure d'information d a une fréquence fondamentale fo ou 5 2 fo ne comportant que des harmoniques de rang élevé; le pre- mier harmonique suivant est alors 2 fo ou 4 fo qui, commme le montre la figure 4, se situe à l'extérieur de la partie intéressée du spectre d'information utile. Pour illustrer la réalisation des structures selon la 10 figure 3, la figure 6 représente schématiquement en a un dispositif pour la fabrication d'un porteur d'information selon la figure 3c, en b un dispositif pour l'inscription d'infor- mation dans le porteur selon la figure 3c, et en c enfin un dispositif pour la lecture de l'information d'un tel porteur 15 muni d'information. Dans le dispositif répondant à la figure 6a, le faisceau 16 émis par un laser 15 est projeté sur le disque rotatif 1 par exemple à travers un modulateur d'intensité 57, d'un miroir 17 et d'un système optique de focalisation 18, pour 20 former sur ledit disque la gorge (piste) spiralée 4 (figure 1). Le fonctionnement du laser 15 est commandé par un cir- cuit 20 pour donner lieu à un rayonnement pulsatoire du laser 15 en vue de réaliser les puits 13 (figure 3) dans la région d'information de synchronisation 8. Le fonctionnement du mo- 25 dulateur 57 est commandé par une source 19 à fréquence fo (ou 2 fo) pour réaliser dans la gorge 4 une structure de modula- tion d'information de synchonisation. Comme variante, il est possible également de moduler le rayonnement même émis par le laser 15. Le disque 1 est mis en mouvement par un moteur 21 30 dont la vitesse est commandée par un servoréglage comportant par exemple un générateur tachymétrique 21, une source de ré- férence de vitesse 24 et d'un servo-amplificateur 23. Pour obtenir les régions d'information utile 8 sur l'endroit cor- rect dans la piste 4, et éventuellement pour réaliser la mo- 35 dulation fo en une répartition tangentielle correcte sur le disque, le circuit de commande 20 et éventuellement la source 2473770 21 19 à fréquence fo peuvent être couplés audit servoréglage. Pour obtenir la deuxième modulation de piste périodi- que,ï c'est-à-dire la modulation radiale, on peut, pour donner à la piste 4 une oscillation haute fréquence, moduler à fréquence adéquate l'angle formé entre le miroir 17 et le faisceau 16 à l'aide d'un modulateur 58. Par ailleurs, le circuit 20 est commandé par la source 19 pour garantir la relation de phase correcte entre les puits de synchronisation 13 et la structure de modulation de synchronisation. Après 10 ce processus le disque 1 peut être muni de ladite couche 6. La figure 6b représente schématiquement un dispositif pour munir d'information le disque préfabriqué 6 tout en li- sant simultanément la structure de modulation d'information de synchronisation. Le dispositif en question comporte le 15 disque rotatif 1 et un laser 15 dont le faisceau 16 est pro- jeté sur ce disque 1 à travers un miroir semiperméable 17 et un système optique de focalisation 18. A l'aide d'une cellu- le 27 qui est par exemple une photodiode, un faisceau réfléchi 30 est mesuré et converti en un signal électrique hors de 20 laquelle le filtre de bande passante 28 isole la composante à fréquence fo (ou 2 fo) en provenance de la structure de modulation de synchronisation élaborée surtout dans la piste 4. Eventuellement, ce signal peut encore être fourni à une boucle à verrouillage de phase 29 qui améliore la qualité du 25 filtrage, accentue la constance du signal de synchronisation et compense des absences de signal éventuelles de courte durée. La sortie 31 met alors à disposition le signal de synchronisation. L'information utile peut être inscrite du fait de moduler par impulsion le faisceau de laser 16, du 30 fait de placer un modulateur directement dans le faisceau ou, comme le montre la figure 6b, du fait de moduler le rayonne- ment même du laser 15 à l'aide d'un circuit de modulation d'inscription 25 dont l'information est fournie à travers une entrée 26 et qui est synchronisé avec le signal disponible 35 sur la sortie 31. Dans le faisceau réfléchi 60, il est lu, à travers 2473770 22 l'élément photosensible 27 et un circuit de lecture 30, l'information des tronçons de synchronisation, cette informa- tion apparaissant sur une sortie 32. Le fonctionnement de ce circuit de lecture 30 également peut être synchronisé à 5 l'aide du signal disponible sur la sortie 31. Cette informa- tion peut être utilisée pour synchroniser également le fonc- tionnement du circuit 25 ainsi que pour rechercher sur le disque la position exacte. Cette information est utilisée également dans un servoréglage qui n'est pas représenté sur 10 la figure 6b et qui sert à amener en position radiale correcte le système optique 18 et le miroir 17 pour inscrire l'infor- mation dans le tronçon désiré de la piste 4 ainsi qu'à régler

l'entraînement du disque 1, ce qui est expliqué plus en dé- tail en référérence aux figures 8 et 9. 15 La figure 6c représente un dispositif pour la lecture de l'information d'un disque 1, muni d'information, ledit dispo- sitif étant dans la pratique généralement combiné avec le dispositif selon la figure 6bo. Comme précédemment, le dispositif comporte un laser 15 dont le faisceau 16 est projeté sur le 20 disque 1 à travers le miroir 17 et le système optique 18. Le faisceau réfléchi 60 est détecté par une photodiode 27, et le signal électrique obtenu de la sorte est amené à passer par un filtre de bande 28 à fréquence passante fo et par une boucle 29 à verrouillage de phase accordée sur la fréquence fo, de 25 sorte que la sortie 31 met à disposition le signal de synchro- nisation à fréquence fo (ou 2 fo). A l'aide du circuit de lec- ture 33, on décode hors du signal électrique fourni par la photodiode 17 l'information enregistrée dans le disque, de sorte qu'une sortie 34 du circuit de lecture 33 met à disposi- tion l'information numérique ainsi que l'information que con- 30 tiennent les régions d'information de synchronisation 8. La synchronisation du fonctionnement de ce circuit de lecture 33 est réalisée avec le signal disponible sur la sortie 31. De plus, à l'aide d'un circuit de poursuite de piste 33, on peut déduire du faisceau détecté par la photodiode 27 un signal de 35 poursuite de piste dans le but de commander le miroir 17 de façon que le faisceau 16 suive correctement la piste 4. Le mo- teur 21 mettant en mouvement le disque peut être incorporé à un 2473770 23 servoréglage qui par exemple comporte un générateur tachymé- trique 22, une source de référence 24 et un servo-amplifi- cateur 23 afin de régler la vitesse de rotation, ledit servo- réglage pouvant être couplé au circuit de lecture 30. De plus, 5 le dispositif comporte un mécanisme 35 pour déplacer radia- lement le système optique 17 avec le miroir 17 et le détec- teur 27, ce système étant indiqué par 36 sur la figure 6c, de sorte qu'au choix la lecture d'une partie déterminée du lo disque peut avoir lieu sous la commande d'information fournie à une entrée 37 du mécanisme 35, de même que par l'informa- tion qui à la sortie 32 du circuit de lecture 30 est obtenue de la part des régions d'information de synchronisation. La structure d'information de synchronisation que l'on 15 élabore ou qui est élaborée dans la piste 4 peut affecter bon nombre de formes. La figure 7 illustre à ce sujet plu- sieurs exemples. La figure 7a montre schématiquement une pis- te 4 dans laquelle l'information de synchronisation est éla- borée sous forme de variation de hauteur (profondeur) indi- 20 quée symboliquement par des hachures interrompues, l'infor- mation étant élaborée par exemple à l'aide d'une modulation de l'intensité du faisceau de laser inscrivant l'information dans la piste 4; de son côté, la figure 7b montre la piste 4 dans laquelle l'information de synchronisation est élaborée 25 sous forme de variation de largeur de la piste 4, et cela par exemple du fait de moduler la focalisation du faisceau de laser, but dans lequel par exemple l'objectif 18 (figure 6a) est réglable à l'aide du dispositif 58; il est possible également de combiner une variation de largeur et une varia- 30 tion de profondeur, ce qui dans la pratique sera souvent le cas en présence de la modulation de l'intensité ou de la focalisation du faisceau laser. La figure 7c montre la piste 4 dans laquelle l'information de synchronisation est élaborée sous forme de variation radiale de la position de la piste 4, 35 but dans lequel par exemple l'angle que forme le miroir 17 (figure 6a) par rapport au faisceau 16 peut être modulé à l'aide du dispositif 58. De plus, toutes les variations pré2473770 24 cisées ci-dessus ont une longueur de période Lo égale à Lo = V, la référence V indiquant la vitesse tangentielle du disque 1 audit endroit tandis que la référence f indique la fréquence du signal de synchronisation désiré, cette fré- 5 quence f correspondant à un point zéro dans le spectre de fréquence de l'information utile à enregistrer, par exemple la fréquence fo en cas de modulation quadriphase (figures 4c, et 5c), et les variations radiales ont la longueur de période Ll q est CI même ordre de grandeur que la période Lo. 10 Les deux modulations de piste périodiques peuvent être combinées conformément à l'invention et de façon particuliè-- re lorsque la période L0 de la première modulation et la période L1 de la deuxième modulation sont égales tout en pré- sentant une relation de phase invariable, ce qui rend super- 15 flue la détection synchrone. La figure 7d montre une telle structure dans laquelle une structure de modulation de pro- fondeur (indiquée par des régions qui de façon alternante sont hachurées et non dans la piste 4) est combinée avec une variation de position radiale décalée de 900 (c'est-à- 20 dire un quart de la période de cette structure) par rapport à la structure de modulation de profondeur. Lorsqu'en outre

la structure de modulation de profondeur est choisie de façon que les parties"peu profondes" de cette modulation coïnci- dent avec la surface du porteur d'information en forme de 25 disque 1, il subsiste en direction radiale de la servopiste 4 encore une succession de puits asymétrique entre lesquels les distances tangentielles sont égales à la distance LO' La figure 7e illustre un exemple d'une telle piste 4. La figure 8a montre la partie de lecture d'un disposi- 30 tif pour la lecture et/ou l'enregistrement d'information utile de régions d'information d'un porteur d'information conforme à l'invention, porteur auquel est incorporée une structure de adulation d'information de synchronisation et donnée une oscillation (vobulation) de piste pour obtenir 35 un signal de poursuite radiale, la fréquence du signal d'os- cillation Sw étant environ égale à celle du signal de synchronisation Sc, tandis que de son côté la figure 8b 2473770 25 montre le spectre de fréquence dans lequel la référence Sd représente le signal utile alors que la référence Sc-w repré- sente le terme avec une fréquence égale à la différence entre les fréquences du signal Sc et du signal Sw, ladite fréquence 5 étant par exemple égale à 30 kHz, ledit terme se produisant du fait que la photodiode 27 reçoit le produit des première et deuxième modulations de piste Sc et Sw. Ce terme se situe de ce fait dans la partie basse fréquence du spectre et est à peine influencé par l'information utile. L'amplitude de 10 ce terme constitue le signal de poursuite radial. L'ampli- tude est égale à zéro si le spot suit exactement la généra- trice 45 de la piste. Dans ce cas, il subsiste encore de l'oscillation d'une part un terme ayant comme fréquence le double de la fréquence de différence, ce terme n'étant pas 15 utilisé, et d'autre part la fréquence d'oscillation elle- même. Dans le dispositif en question, le détecteur 27 est di- visé tant le long d'une ligne tangentielle que le long d'une ligne radiale, de sorte qu'il se forme quatre quadrants de 20 détecteur a, b, c et d; les quadrants a et b d'une part et c, d d'autre part se situant de part et d'autre de la ligne tangentielle, alors que les quadrants a et c d'une part et b et d d'autre part se situent de part et d'autre de la li- gne radiale. Un amplificateur 41 ou un moyen équivalent dé- 25 finit la somme des signaux engendrés par les quadrants a, b, c et d de sorte que cet amplificateur est particulièrement sensible à des variations d'intensité du faisceau réfléchi, par la piste 4, c'est-à-dire sensible au signal utile SI; un amplificateur 42 définit la différence entre les signaux 30 fournis par les quadrants a, b et c, d situés de part et d'autre de la ligne tangentielle, de sorte que cet amplifica- teur 42 est particulièrement sensible aux variations de la piste 4 dans la direction tangentielle, et donc sensible à la première modulation de piste Sc; de son côté, un ampli35 ficateur 46 définit la différence entre les signaux fournis par les quadrants a + c et b + d situés de part et d'autre de la ligne radiale, de sorte que cet amplificateur 46 est particulièrement sensible aux variations de la piste 4 dans la direction radiale, et donc sensible à la deuxième modu- lation de piúte. 2473770 26 Dans le signal de sortie de l'amplificateur 46 est récupéré le signal de synchronisation Sc à l'aide d'un fil- tre de bande 28 et d'une boucle à verrouillage de phase 29, tandis que dans le signal de sortie de l'amplificateur 42 5 est récupérée la fréquence du signal Sc à l'aide d'un filtre de bande 48 et d'une boucle à verrouillage de phase 39. Les deux signaux Sc et Sw sont mélangés à l'aide du détecteur synchronisé 42, et il se forme ainsi la fréquen- ce de différence que filtre le filtre 47. Dans le signal de 10 sortie de l'amplificateur 41 devant fournir la somme des si- gnaux fournis par es quadrants a, b, c et d de la photodio- de (détecteur) 27, il est isolé, à l'aide du filtre de bande passante 48, le terme représentant ladite fréquence de différence à l'aide d'un détecteur synchronisé 43 qui reçoit 15 la fréquence de référence en provenance dudit filtre 47, le- dit terme est démodulé, tandis qu'éventuellement à travers un filtre passe-bas 49, le signal de poursuite radiale appa- rait sur la sortie 44. Expliqué de façon mathématique, le dispositif-répondant 20 a la figure 8a fonctionne comme suit. L'amplificateur 41 contient une composante Ar sin (wC - wb)t, expression dans laquelle la référence Ar est un signal qui représente l'écar- tement du détecteur 27 par rapport au centre 45 de la piste 4 et qui est le signal désiré de poursuite de piste, alors que 25 la référence wi est la pulsation du signal de synchronisation S.. la référence Wb étant la pulsation du signal d'oscilla- tion Sw, la référence t indiquant le temps. Le mélange des signaux Sc et Sw, obtenus de la part des filtres 28 et 38 fournit, après filtrage, un signal ayant la fréquence w C - Wb. 30 Après mélange avec le signal A Sin (wC - wb)t dans le dé-

r c b tecteur synchronisé 43 et filtrage dans le filtre passe-bas 49, ledit signal fournit le signal de poursuite Ar* A l'aide du circuit de lecture 30 dont le fonctionne- ment est synchronisé par le signal de synchronisation Sc, il 35 est possible de récupérer le signal utile quicontient le signal de sortie de l'amplificateur 31. 2473770 27 Lorsque la fréquence du signal d'oscillation Sw est choisie égale à la fréquence du signal Sc, on voit clairement sur la figure 8b que le terme à fréquence de différence est directement le signal de poursuite de piste qui s'identifie 5 à un courant continu. L'obtention de ce signal est alors possible sans détection synchrone. Une différence de phase entre les deux modulations de piste est indispensable étant donné que dans le cas o les deux modulations sont en phase, il n'est plus possible de 10 distinguer qu'une seule modulation. Une différence de phase optimale s'avère être égale à 900. Une telle structure est représentée par les figures 7d et 7e et l'exploration de cette structure est possible à l'aide d'un circuit simple selon la figure 9. 15 Dans le dispositif selon la figure 9, la photodiode 27 est divisée en deux moitiés radiales a et b pour la détection optimale du signal de synchronisation Sc qui apparaît sur la sortie 31 du fait de définir à l'aide de l'amplificateur 46 la différence entre les signaux fournis par les deux moitiés 20 a, b, de filtrer ladite différence dans le filtre de bande 48, et de la fournir à la boucle 29 à verrouillage de phase. ParleffUtage du signal de sortie de l'amplificateur 46 à l'ai- de d'un filtre passe-bas 49, il apparaît sur une sortie 44 directement le signal de poursuite radiale. Le signal numéri- 25 que est récupéré hors du signal de différence à l'aide du circuit de lecture 30 dont le fonctionnement est synchronisé par le signal Sc. Comme alternatif, il est possible également de se procurer le signal utile et le signal de poursuite basse fréquence à l'aide d'un amplificateur de signal de somme 41. 30 En ce qui concerne le mouvement de poursuite de piste lors de l'enregistrement de signaux utiles, il est possible de com- pléter les dispositifs selon les figures 8a et 9 par un dispo- sitif qui module un faisceau de laser 16 et dont le fonction- nement est synchronisé par le signal Sc et par le signal lu 35 dans les régions d'information de synchronisation; comme expliqué en référence à la figure 6b. Dans ce qui précède, on est toujours parti d'un seul 2473770 28 détecteur 27 qui détecte le faisceau réfléchi 16 (figure 6). Surtout en présence de fréquences de bit élevées, il peut être désavantageux de récupérer, au cours de l'inscription d'information utile dans les régions d'information-inscrip- tion qui, comparativement à la lecture d'information, a lieu avec un faisceau de rayonnement de laser relativement inten- se - l'information de synchronisation hors du faisceau chaque fois réfléchi entre deux impulsions d'inscription. Etant donné que pour pouvoir détecter le signal utile eh- registré, l'on utilise souvent un faisceau de laser, on peut dans ce genre de cas utiliser le dispositif selon la figure 10, dispositif dans lequel la piste 4 qui, par rapport au détecteur 27 se déplace dans le sens de la flèche 63, est ex- plorée par un faisceau 16a enregistrant de l'information et -par un faisceau de poursuite 16b. Ce dispositif comporte une photodiode 27 qui, en cequi concerne la lecture de signaux utiles et de signaux de poursuite, peut pour le reste corres- pondre entièrement aux dispositifs selon l'une quelconque des figures 8a et 9. De plus, le dispositif comporte une photodiode 50 pour la détection de la réflexion du faisceau de poursuite 16b qui, à une certaine distance derrière le faisceau 16a, est projeté sur la piste. Au cours du processus de lecture ainsi que lors de la lecture de l'information des régions d'information de synchronisation 8, le fait que le signal détecté par la photodiode 27 est fourni à la boucle à verrouillage de phase 29 à travers un amplificateur qui dans le but de ne pas compliquer la figure en question n'a pas été représenté (par exemple l'amplificateur 46 sur la fi- gure lia) et le filtre de bande (par exemple le filtre 28 sur la figure lia) donne lieu à l'obtention du signal de synchronisation Sc. De plus, notamment au cours de l'enregis- trement, on obtient de façon similaire hors du signal détec- té par la photodiode 50 également ledit signal de synchroni- sation à travers un filtre de bande non représenté et une boucle à verrouillage de phase, signal qui toutefois est retardé par rapport au signal de synchronisation obtenu à travers la photodiode 27. A travers un dispositif de retar- dement 5 1, le signal-de sortie est fourni à une sortie 31. 2473770 29 Dans un comparateur de phase 52, la phase du signal de synchro- nisation retardé est comparé à celle du signal de synchroni- sation obtenu par la photodiode 27, tandis qu'à travers le commutateur 53, ledit dispositif de retardement 51 est réglé

5 de façon que le signal retardé à travers le dispositif de retardement 51 est obtenu par la photodiode 50 est en phase avec le signal obtenu par la photodiode 51. Au cours de la lecture d'information de synchronisation dans les régions ad hoc 0, ledit commutateur 53 est fermé, et le dispositif 10 de retardement est réglé de façon que le signal de synchroni- sation de la photodiode 50 retardé par ce dispositif 51, est en phase avec le signal de synchronisation obtenu par la photodiode 27,. Au cours de l'inscription d'information utile dans les régions ad hoc 9, ledit commutateur 53 est ouvert, 15 et le signal de synchronisation est obtenu à travers la pho- todiode 50 hors du faisceau auxiliaire réfléchi 16b, et re- tardé par le dispositif 51 d'un retard ajusté au cours de la lecture de l'information des régions d'information de syn- blÈfion 8. Le commutateur 53 est desservi par les si- 20 gnaux d'information de synchronisation que le circuit de lec- ture 30 a lus dans les régions 0. L'invention n'est nullement limitée aux exemples de réalisation montrés dans le prent exposé et ayant comme sujet un milieu d'emmagasinage d'information utile subdivisé 25 en secteurs. L'invention est applicable également aux por- teurs d'information préfabriqués utilisés pour l'emmagasinage d'information vidéo, audio, etc., codé numériquement dans des régions d'information utile plus ou moins continues. L'invention n'est pas limitée non plus à des porteurs 30 d'information dans lesquels la détection de l'information enregistrée a lieu par réflexion du faisceau de laser, car l'invention peut tout aussi bien être appliquée dans le cas de porteurs d'information dans lesquels la détection de l'information enregistrée a lieu par détection du rayonne- 35 ment que le porteur a laissé passer. Bien que dans la pré- 2473770 30 sente description des figures l'on soit toujours partie de l'emploi de faisceaux de laser, on peut, certainement lors de l'exploration de l'information, utiliser également des fais- ceaux de lumièire focalisée non cohérente. 2473770 31

Claims (19)

REVENDICATIONS

1. Porteur d'information (1) comportant un substrat en forme de disque (5) avec une couche d'in- formation sensible au rayonnement et muni de régions 05 d'information (9) rangées suivant une configuration de pistes spiralées ou concentriques, ledit porteur étant destiné à l'enregistrement d'information codée de façon numérique et à fréquence de bits convenable dans lesdites régions d'information à l'aide d'un fais- 10 ceau de rayonnement (16) et/ou à la reproduction de la- dite information, caractérisé en ce que les régions d'information (9) utile présentent une première modula- tion de piste périodique pouvant être détectée par voie optique et correspondant à la fréquence de bits ou à 15 un multiple entier de celle-ci pour engendrer lors de l'enregistrement et/ou lors de la reproduction un si- gnal de synchronisation à fréquence de bits, et que sur ladite première modulation de piste périodique est su- perposée une deuxième modulation de piste radiale pé- 20 riodique dont la période est au moins du m#me ordre de grandeur que celle de la première modulation de piste périodique pour engendrer un signal de poursuite radia- le lors i la reproduction et/ou lors de la reproduc- tion de l'information. 25

2. Porteur d'information selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'à la vitesse d'exploration tangentielle nominale de porteur (1), la période de la première modulation de piste périodique correspond à une première fréquence de signal tandis qu'à la même 30 vitesse d'exploration la période de la deuxième modula- tion de piste périodique correspond à une deuxième fré- quence de signal, alors que la différence entre ces première et deuxième fréquences de signal est constan- te et relativement basse comparativement à ladite pre- 35 mière fréquence de signal.

3. Porteur d'information selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que la période de la première 2473770 32 modulation de piste périodique est égale à celle de la deuxième modulation de piste périodique et qu'une rela- tion de phase invariable existe entre ces deux modula- tions de piste. 05 . Porteur d'information selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que la différence -de phase entre les première et deuxième modulations de piste périodiques est égale au quart de la période de ces modulations. 10

5. Porteur d'information selon au moins une quelconque des revendications 1 à 5, et sur lequel les régions d'information utile (9) alternent avec des ré- gions d'information de synchronisation (8) dans lesquel- les est enregistrée de façon optiquement détectable 15 l'adresse de la région d'information utile correspon- dante, caractérisé en ce que la fréquence à laquelle correspond, à la vitesse d'exploration tangentielle. du porteur (1), la période de la première modulation de piste périodique, tombe dans un point zéro du spectre 20 de puissance de l'information numérique reproduite à ladite vitesse tangentielle et enregistrée dans les ré- gions d'information de synchronisation.

6. Porteur d'information selon au moins une des revendications précédentes, caractérisé en ce que 25 l'information codée numériquement à enregistrer ou en- registrée est codée suivant une modulation qui présente un point zéro dans le spectre de fréquence à une fré- quence égale à la fréquence de bits, et que la période de la première modulation de piste périodique corres- 30 pond à la fréquence d bits.

7-* Porteur d'information selon au moins une des revendications précédentes et sur lequel les ré- gions d'information utile (9) alternent avec des ré- gions d'information de synchronisation (8) dans lequel 35 est enregistrE.de façon optiquement détectable l'adres- se de la région d'information correspondante, caractéri- se en ce que suivant une modulation qui présente un 2473770 33 point zéro dans le spectre de fréquence à une fréquence égale à la fréquence de bits, il est enregistré de l'information codée dans les régions d'information de synchronisation (8) et que la période de la première 05 modulation de piste périodique correspond à la fréquence de bits de cette modulation.

8. Porteur d'information selon au moins une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première modulation de piste périodique est une modula- 10 tion de largeur de piste d'une servopiste continue (4) optiquement détestable, alors que la deuxième modula- tion de piste périodique radiale est une oscillation ra- diale de ladite servopiste continue (4).

9. Porteur d'information selon au moins une 15 des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la pre- mière modulation de piste périodique est une modulation de profondeur de piste détectable par voie optique.

10. Porteur d'information selon la revendica- tion 9, caractérisé en ce que la modulation de profon- 20 deur de piste s'étend entre la surface du porteur d'in- formation (1) et un niveau plus bas.

11. Porteur d'information selon les revendica- tions 10 et 4, caractérisé en ce que les première et deuxième modulations de piste périodique, sont formées 25 ensemble par des puits dans la surface du porteur d'information (1), ces puits étant équidistants au moins dans les régions d'information utile et suivant des li- gnes spiralées ou concentriques, alors que géométrique- ment ces puits s'étendent principalement dans une direc- 30 tion qui tant en direction tangentielle qu'en direction radiale forme à l'endroit en question un angle qui dif- fère de zéro.

12. Dispositif pour la fabrication d'un porteur d'information selon l'une quelconque des revendications 35 précédentes, porteur (1) sur lequel, avant l'élabora- tion de ladite couche d'information (6), a lieu l'inscription d'information dans la configuration de pistes 2473770 34 à l'aide d'un faisceau de rayonnement (6), caractérisé en ce que le dispositif comporte un premier modulateur (57)-devant moduler le faisceau (6) pour l'obtention de ladite première modulation de piste périodique, ainsi 05 qu'un deuxième modulateur (57) devant moduler en direc- tion radiale le spot dudit faisceau à la surface du porteur pour obtenir ladite deuxième modulation de pis- te périodique.

13. Dispositif selon la revendication 12, carac- 10 térisé en ce que le premier modulateur (15) provoque une modulation d'intensité de faisceau.

14. Dispositif selon la revendication 12, ca- ractérisé en ce que le premier modulateur (57) est un modulateur de focalisation qui module le diamètre du 15 spot de faisceau à la surface du porteur d'information.

15. Dispositif pour l'enregistrement d'infor- mation sur un porteur d'information (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ce dispositif étant muni d'une source de lumière (15) et d'un système optique (17, 18) pour orienter un faisceaucd lumière (16) sur les régions d'informa- tion utile (9) dudit porteur (1), ainsi que d'un cir- cuit d'enregistrement (25) destiné à moduler l'intensi- té de rayonnement en fonction du signal numérique à 25 enregistrer et muni d'un détecteur (27) devant détec- ter le rayonnement (60) que le porteur d'information (1) a réfléchi ou laissé passer, alors que sur ledit porteur, à une vitesse tangentielle déterminée de celui-ci, la période de la première modulation de piste 30 périodique correspond à une première fréquence de si- gnal tandis qu'à la même vitesse tangentielle du por- teur, la période de la deuxième modulation de piste périodique correspond à une deuxième fréquence de si- gnal, la différence entre lesdites première et deuxième 35 fréquences du signal étant constante et relativement basse comparativement à la première fréquence de signal, ledit dispositif comportant un premier filtre de bande 2473770 35 passante (28) traitant des signaux ayant la première fréquence pour obtenir ainsi un signal de synchronisa- tion fourni au circuit d'enregistrement (25) pour la synchronisation de l'enregistrement de l'information 05 numérique en question, un deuxième filtre de bande passante (38) qui est accordé sur la deuxième fréquen- ce, un premier circuit de détection synchronisé (42) pour mélanger les signaux filtrés ayant les première et deuxième fréquences pour obtenir ainsi un signal dont 10 la fréquence est égale à la différence entre les pre- mière et deuxième fréquences, un troisième filtre de bande (48) passante accordé sur cette différence de fréquence et servant à filtrer le signal détecté par le détecteur (27), ainsi qu'un deuxième circuit de 15 détection synchronisé (43) pour mélanger avec ,Lig3.isoil par filtrage à l'aide du troisième filtre le signal de sortie du premier circuit de détection synchronisé (42) pour obtenir ainsi un signal de poursuite radiale.

16. Dispositif selon la revendication 15, ca- 20 ractérisé en ce que le long d'une ligne axiale ainsi que le long d'une ligne radiale, le détecteur (27) est subdivisé en secteurs (a, b, c, d) que la différence entre les signaux détectés par les deux moitiés de dé- tecteur (a, d, b. c) formées par la ligne radiale est 25 fournie au premier filtre de bande passante (26), que la différence entre les signaux détectés par les deux moitiés de détecteur (a, b, c, d) formées par la ligne axiale est fournie au deuxième filtre de bande (38) passante, et que la somme des signaux détectés par les 30 quatre secteurs (a, b, c, d) de détecteur (27) est fournie au troisième filtre de bande passante (48).

17. Dispositif pour l'enregistrement d'informa- tion sur un porteur d'information (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, ce dispositif 35 étant muni d'une source de lumière (15) d'un système optique (17, 18) pour orienter un faisceau de lumière (16) sur les régions d'information (9) du porteur d'in- formation (1) et d'un circuit d'enregistrement (25) 2473770 destiné à moduler l'intensité de rayonnement (16) en fonction du signal numérique à enregistrer et muni d'un détecteur (27) pour détecter le rayonnement (60) que le porteur d'information a réfléchi ou laissé passer, 05 alors que sur ledit porteur (1) la période de la pre- mière modulation de piste périodique est égale à celle de la deuxième modulation de piste périodique et qu'une relation de phase invariable existe entre les deux modu- lations de piste, caractérisé en ce que ce dispositif 10 comporte un filtre de bande passante (28) accordé sur une fréquence qui-, à une vitesse tangentielle déterminée du porteur, correspond à la période de la première modu- lation de piste périodique, ledit filtre (28) étant cou- plé au détecteur (28) devant fournir un signal de synch- 15 ronisation au circuit d'enregistrement (25) pour synch- roniser l'enregistrement de ladite -information numéri- que, le dispositif comportant également un filtre passe- bas (49) qui par filtrage du signal fourni par le détec- teur (27) met à dispositif un signal de poursuite radia- 20 le.

18. Dispositif selon la revendication 17, ca- ractérisé en ce que le détecteur (27) est divisé en deux moitiés (a, b) le long d'une ligne radiale, et que la différence entre les signaux détectés par les deux moi25 tiés de détecteur est fournie au filtre de bande (28).

19. Dispositif pour la reproduction de l'infor- mation d'un porteur d'information selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, à l'aide d'un faisceau lumi- neux (16) explorant les régions d'information utile (9), 30 ce dispositif étant muni d'un système optique (17, 18) d'un détecteur (2î) pour détecter le rayonnement que les régions d'information ont réfléchi ou laisse passer, et d'un circuit de lecture (30) pour séparer du rayonnement détecté le signal d'information, inscrit alors que le 35 porteur d'information à la vitesse d'exploration tangen- tiel de celui-ci, la période de la première modulation de piste périodique correspond à une première fréquence 2473770 37 de signal tandis qu'à la même vitesse tangentielle du porteur, la période de la deuxième modulation de piste périodique correspond à une deuxième fréquence de signal, et que la différence entre lesdites première et deuxiè- 05 me fréquences de signal est constante et relativement basse comparativement à la première fréquence de signal, caractérisé en ce que le dispositif comporte un premier filtre de bande passante (28) pour traiter des signaux ayant la première fréquence pour obtenir ainsi un signal 10 de synchronisation fourni au circuit de lecture d'infor- mation (30) en vue de synchroniser la lecture de l'in- formation utile en question, un deuxième filtre de ban- de passante (38) accordé sur la deuxième fréquence, un premier circuit de détection synchronisé (42) pour 15 mélanger les signaux filtrés ayant les première et deu- xième fréquences pour obtenir ainsi un signal dont la fréquence ci égale à la différence entre les première et deuxième fréquences, un troisième filtre de bande pas- sante (48) accordé sur ladite différence de fréquence 20 et servant au filtrage du signal détecté par le détec- teur (27), ainsi qu'un deuxième circuit de détection synchronisé (43) pour mélanger le signal isolé par fil- trage à l'aide du troisième filtre de bande (48) avec le signal de sortie du premier circuit de détection 25 synchronisé (42) pour obtenir un signal de poursuite radiale.

20. Dispositif selon la revendication 19, ca- ractérisé en ce que le long d'une ligne axiale ainsi que le long d'une ligne radiale, le détecteur (27) est divi- 30 sé en secteurs (a, b, c, d), que la différence entre les signaux détectés par les deux moitiés (a, St, }, :) de détecteur formées par la ligne radiale est fournie au premier filtre de bande (28), que la différence entre les signaux détectés par les deux moitiés de détecteur 35 (a, b, c, d) formées par la ligne axiale es fournie au deuxième filtre de bande (38) et que la somme des si- 2473770 38 gnaux détectés par les quatre secteurs (a, b, c, d) de détecteur (27) est fournie au troisième filtre de bande (48) ainsi qu'au circuit de lecture (30).

21 Dispositif pour la lecture de l'information 05 d'un porteur d'enregistrement selon l'une quelconque des revendications i à 11, à l'aide d'un faisceau lumineux (16) explorant lesdites régions d'information (9), le dispositif étant muni d'un système optique (17, 18), d'un détecteur (27) pour détecter le rayonnement que 10 les régions d'enregistrement ont réfléchi ou laissé pas- ser et d'un circuit de lecture (30) pour séparer du rayonnement détecté le signal d'information inscrit, alors que sur ledit porteur d'information (1), la pério- de de la première modulation de piste périodique est éga- 15 le à celle de la deuxième modulation de piste périodique et qu'une relation de phase invariable existe entre deux modulations de piste, caractérisé en ce que ce disposi- tif comporte un filtre de bande (28) passante accordé sur une fréquence qui, à une vitesse tangentielle déter- 20 minée du porteur d'information, correspond à la période de la première modulation de piste périodique et couplé au détecteur (27) pour fournir un signal de synchronisa- tion fourni au circuit de lecture (30) pour synchroni- ser la lecture de ladite information numérique, le dis- 25 positif comportant également un filtre passe-bas (49) qui, par filtrage du signal fourni par le détecteur (27), met à disposition un signal de poursuite radiale.

22. Dispositif selon la revendication 21, ca- ractérisé en ce que le long d'une ligne radiale le dé- 30 tecteur (27) est divisé en deux moitiés(a, b) et que la différence entre les signaux détectés par ces deux moitiés de détecteur est fournie au filtre de bande (28).