FR2526200A1 - Systeme de localisation et de poursuite de piste pour lecteur de disque numerique a rayon laser - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE PLUS SPECIALEMENT L'ACCELERATION DU MOUVEMENT PAS A PAS DU POINT D'IMPACT DU RAYON LASER SUR LE DISQUE 1, DANS LE SENS RADIAL DU DISQUE, DANS LE MODE RECHERCHE OU MODE D'ACCES DU LECTEUR. CE MOUVEMENT RESULTE DE LA COMBINAISON DE DEVIATIONS D'UN MIROIR 5 SUR LA TETE DE LECTURE 2, PORTANT EGALEMENT LE LASER 3 ET UNE LENTILLE 4, ET DU DEPLACEMENT RADIAL DE LA TETE 2 PAR UN MOTEUR 14 FAISANT TOURNER UNE VIS 15. LE MIROIR ORIENTABLE 5 FAIT PARTIE D'UN SYSTEME GALVANOMETRIQUE POSSEDANT UNE BOBINE 11. SELON L'INVENTION, LEDIT MOUVEMENT RADIAL EST RENDU PLUS RAPIDE PAR UN MONTAGE ELECTRONIQUE QUI PROLONGE LES IMPULSIONS D'ENTRAINEMENT APPLIQUEES AU MOTEUR D'AVANCE 14 PAR RAPPORT AUX IMPULSIONS DE DEVIATION APPLIQUEES A LA BOBINE 11 DU SYSTEME GALVANOMETRIQUE.

Description

La présente invention concerne un appareil de repro-

duction optique et plus particulièrement un lecteur de disque numérique utilisant un rayon laser pour reproduire des signaux sonores ou des signaux vidéo enregistrés sous forme de cuvettes ou de bosses disposées le long de pistes ou de portions de piste paral-

lèles et sensiblement circulaires sur un disque.

Les lecteurs de disque de ce type possèdent typiquement une tête de lecture ou capteur optique comportant un servomécanisme de focalisation et un servomécanisme de poursuite de piste pour que le rayon laser puisse convenablement explorer et suivre les pistes

ou portions de piste, pouvant être constituées par les spires succes-

sives d'une spirale, pendant que le disque tourne Pour simplifier

la description, le mot "pistes" sera utilise ci-après pour désigner

b la fois des pistes séparées et des spires d'une ou de plusieurs pistes (plages) en spirale Généralement, chaque piste formée par une suite de cuvettes et de bosses ou de parties plates possède une largeur qui ne dépasse pas l/um Le servomécanisme de focalisation ou de mise au point focalise le rayon laser sur le disque en une tache ou spot et le servomécanisme de poursuite de piste déplace ce spot radialement sur le disque De plus, tout le capteur est déplacé radialement par une vis d'avance ou un élément de guidage commandé

par un moteur.

Pendant l'opération qui consiste à localiser une piste particulière ou piste cible en vue de la reproduction des informations qui y sont enregistrées, ce qui est désigné ci-après par "mode d'accès" du fonctionnement du lecteur, le capteur est rapidement déplacé à une position désirée correspondant à une adresse de piste déterminée sur le disque Dans ce mode d'accès (que l'on pourrait aussi appeler mode de recherche), une tension continue de déplacement pas à pas est appliquée au moteur faisant tourner la vis d'avance ou animant l'élément de guidage du capteur pour déplacer ce dernier dans le sens radial d'un ou de plusieurs grands pas Pendant ce déplacement radial du capteur, l'information enregistrée dans les pistes et se trouvant à la portée (qui est généralement de 0,2 à 0,4 mm) du servomécanisme de poursuite de piste est lue par intermittence Lorsque le capteur approche la piste désirée ou piste cible, il est déplacé par des pas plus petits (piste par piste ou spire par spire par exemple) Le capteur peut

ainsi être amené à la piste cible à une vitesse relativement élevée.

Dans le mode d'accès décrit ci-dessus, le fonctionne-

ment du servomécanisme de poursuite de piste ou de pistage fait

suite au déplacement radial du capteur par le moteur Le-servo-

mécanisme de pistage est ramené à une position de départ chaque fois que le capteur arrive à la fin de sa course, de sorte que le spot du rayon laser est déplacé pas à pas -Toutefois, lorsque le capteur est déplacé radialement d'un grand pas, il risque de dépasser la piste cible et Je pour l'une quelconque des raisons suivantes: le jeu entre l E pignonsdu mécanisme d'avance à moteur

du capteur, des fluctuations dans les caractéristiques d'asservis-

sement, dans la résonance secondaire du servomécanisme de pistage par exemple, et des retards dans le fonctionnement d'un dispositif arithmétique contrôlant le fonctionnement global de l'appareil Le temps d'accès nécessaire pour atteindre la piste cible peut ainsi être prolongé à cause de petits pas supplémentaires a effectuer ensuite pour ramener le capteur de la position de dépassement sur

la piste recherchée.

Un autre mode d'accès proposé utilise des impulsions de saut appliquées au servomécanisme de pistage et ayant pour effet que celui-ci fait sauter chaque fois le spot du rayon laser un nombre considérable de pistes, généralement 100 à 200 pistes Une tension tirée de l'impulsion de saut est appliquée en même temps au moteur d'entraînement ou moteur d'avance du capteur pour que le

capteur soit déplacé à la suite de chaque saut du spot.

Dans ce dernier mode d'accès, le fonctionnement du servomécanisme de pistage ne suit pas le mouvement du capteur, de sorte que la localisation ou la recherche de la piste cible peut être effectuée sans risque de dépassement de cette piste Il devient donc possible de déplacer le capteur à une vitesse relativement élevée sur une courte distance d'accès, entre la piste expiorée (aà ce moment) et la piste cible Cependant, comme la "longueur de

saut" du spot pour chaque pas est limitée, il faut un temps rela-

tivement long pour amener le spot sur la piste cible si la distance

d'accès (entre la piste explorée et la piste cible) est grande.

Pour allonger le saut du spot à chaque pas, il faut au servomécanisme

de pistage un gain de boucle élevé afin de compenser la force d'amor-

tissement du servomécanisme se produisant immédiatement après le saut du rayon Or, le gain de boucle ne peut pas être accru au-delà

d'une valeur donnée en raison de la tolérance de phase de l'asser-

vissement, ce qui désigne une plage prédéterminée d'angles de phase associée à un système d'asservissement Si la tolérance de phase de

l'asservissement est accrue au-delà de la limite donnée, le servo-

mécanisme de pistage est poussé dans un état de pompage indésirable.

L'invention vise donc à apporter un lecteur optique qui évite lés inconvénients décrits plus haut de l'art antérieur et qui, plus précisément, soit capable, dans son mode d'accès, d'imprimer de plus grands sauts au rayon lumineux de sa tête de lecture optique, sans risque de dépassement de la piste cible, de manière à réduire le temps d'accès nécessaire pour atteindre la

piste cible comparativement à l'art antérieur.

Un lecteur optique selon l'invention pour lire des informations enregistrées dans des pistes sensiblement parallèles sur un support d'enregistrement, de préférence sous forme d'un disque, comprend un capteur optique destiné à lire les informations et possédant une source de lumière émettant un rayon de lumière et un servomécanisme de pistage capable de déplacer le point d'impact ou

spot du rayon lumineux sur le support d'enregistrement transversale-

ment aux pistes et servant à maintenir le spot sur une piste donnée, un générateur d'impulsions de saut pour fournir au servomécanisme de pistage des impulsions de saut sous l'effet desquelles ce mécanisme imprime au rayon lumineux un mouvement pas à pas transversalement aux pistes, chacune des impulsions de saut comportant au moins une portion d'accélération, ainsi qu'un dispositif d'entraînement pour déplacer le capteur transversalement aux pistes Selon l'invention, un tel lecteur est caractérisé en ce qu'un dispositif de commande

fournit des signaux d'entraînement pour faire fonctionner le dispo-

sitif d'entratnement en synchronisme avec les impulsions de saut

et en ce que chaque signal d'entralnement présente une durée supé-

rieure à au moins la portion d'accélération de l'impulsion de saut

avec laquelle il est synchronisé.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de

plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une représentation schématique de différents composants importants d'un lecteur de disque numérique conventionnel auquel l'invention est applicable; la figure 2 est une représentation schématique d'un système conventionnel d'asservissement de pistage et de déplacement du capteur pour un lecteur du type représenté sur la figure 1; la figure 3 est un schéma synoptique d'un montage

pour commander un système d'asservissement de pistage et de dépla-

cement du capteur dans un lecteur de disque numérique selon l'inven-

tion; les figures 4 A-4 E sont des chronogrammes auxquels il.sera fait référence dans l'explication du fonctionnement du montage de commande de la figure 3; les figures 5, 7 et 9 sont des schémas synoptiques qui correspondent à celui de la figure 3 mais montrent d'autres modes de réalisation de l'invention; et

les figures 6 A-6 E, 8 A-8 D et l OA-l OD sont des chrono-

grammes auxquels il sera fait référence dans l'explication du fonc-

tionnement des modes de réalisation des figures 5, 7 respectivement 9.

Pour mieux faire comprendre certains modes de réali-

sation préférés de l'invention, un système conventionnel d'asser-

vissement de pistage et de déplacement du capteur, auquel l'invention

est applicable, sera décrit d'abord en référence aux figures 1 et 2.

La figure 1 représente en haut un support d'enregis-

trement sous forme d'un disque 1, sur lequel des informations ont été enregistrées sous la forme d'une succession de cuvettes disposées le long de pistes parallèles sensiblement circulaires qui peuvent dtre constituées par des spires successives d'une spirale sur le disque 1 Dans le mode de reproduction ou de lecture du système, un laser 3, monté dans une tête de lecture ou capteur optique 2, émet un rayon de lumière qu'un dissecteur 4, un miroir 5 et une lentille d'objectif 6 de focalisation envoient sur la surface du disque 1, qu'un moteur 8 fait tourner Le miroir 5 de poursuite

de piste est un miroir orientable monté dans un système galvano-

métrique à cadre mobile Le rayon laser de lecture, centré sur une piste du disque 1, est modulé par les cuvettes de cette piste et le rayon modulé est réfléchi par le disque et renvoyé à travers la lentille 6 et par le miroir 5 au dissecteur 4, lequel dirige le rayon de lumière modulé vers un dispositif à photodiodes 7 qui

convertit la lumière modulée en un signal électrique reproduit.

Il est préférable que le rayon laser dirigé sur le disque 1 soit le rayon central obtenu par division d'un faisceau laser par un réseau de diffraction (non représenté) en un rayon central et deux rayons latéraux Le rayon central'est utilisé pour lire des informations de la piste a explorer, tandis que les deux rayons latéraux sont utilisés pour détecter toute erreur de piste du rayon central par rapport à la piste à explorer Plus précisement, les deux rayons latéraux sont légèrement espacés l'un de l'autre et sont focalisés sur les côtés de la piste explorée par le rayon central S'il se produit une erreur de piste, c'est-à-dire un décentrage du rayon de lecture par rapport à la piste suivie, l'intensité réfléchie par le disque 1 de l'un des deux rayons latéraux devient plus forte que l'intensité réfléchie de l'autre rayon latéral,

ce qui permet à des parties correspondantes du dispositif à photo-

diodes 7 de détecter la grandeur et le sens de l'erreur de piste.

Le dispositif à photodiodes 7 fournit un signial de sortie correspondant à un détecteur d'erreur de piste 9 qui dé 1 ivre un signal de sortie, appelé ci-après "signal de correction d'erreur

de piste E", à travers un additionneur 10, à une bobine ou trans-

ducteur 11 pour la déviation angulaire du miroir 5 Le miroir est ainsi orienté de telle manière que l'erreur de piste détectée est éliminée Selon une disposition qui est également connue, la lentille d'objectif 6 peut être déplacée automatiquement dans le sens de son axe optique par un servomécanisme adéquat de localisation pour que le rayon laser continue à être focalisé sur la surface du disque tournant, même si ce dernier est légèrement gondolé A la place du

miroir orientable 5, on peut utiliser aussi un dispositif d'asser-

vissement connu à deux axes, par lequel les fonctions de poursuite de piste et de focalisation sont assurées par des mouvement de la lentille 6 dans le sens de son axe optique et transversalement aux pistes. Le signal de correccion d'erreur de piste E que le totalisateur 10 fournit 3 la bobine 11 l est appliqué également A un filtre passe-bas 12 qui extrait du signal E une composante basse fréquence allant de la composante CC à une fréquence de plusieurs hertz La composante de basse fréquence (lou composante moyenne)

obtenue à la sortie du filtre 12: qui représente l'erreur de posi-

ticn du capteur 2 par rapprr à la piste du disque 1 lue ou explorée par le rayon central, est app'inude a travers un amplificateur 13 à un moteur d'avance 14 qui fait tourner une vis d'avance 15 en vue du déplacement du capteur optique 2 dans le sens radial par rapport

au disque 1.

i 5 Lorsque le spot doit être décalé d'une grande distance radiale sur le disque 1, lors de la recherche d'une piste cible dans le mode d'accès du lecteur de disque numérique par exemple, une

impulsion de saut est appliquée a partir d'une borne 16 à l'addi-

tionneur 10 pour agir sur la bobine 11 de manière que le miroir 5

soit angulairement dévié dans une mesure importante en vue du dépla-

cement radial du spot La composante basse fréquence de l'impulsion de saut est également applicvue comnre un signal d'entraînement au moteur d'avance 14, à travers je eiltre 12 Par conséquent, à la suite du grand saut ou du grand décaie radial du spot du rayon,

le capteur optique 2 est déplacé ra&iaiement par rapport au disque 1.

Sur la figure 2, le signal de correction d'erreur de piste E, fourni par le détecteur d'erreur de piste 9 sur la figure 1, est appliqué, par exem ple, d travers un compensateur de phase 21 qui assure une tolérance de phase d'asservissement et par un contact fixe 22 a d'un inverscur 22 A un amplificateur 23 Le signal de sortie amplifié de V'amplificateur 23 est appliqué A la bobine 11 faisant partie du système galvanomêtrique dans lequel est monté le

miroir orientable 5 de la figure 1 Le signal de sortie de l'ampli-

ficateur 23 est appliqué aussi au filtre passe-bas 12 puis à travers un compensateur de phase 24 et un amplificateur 13 au moteur

d'avance 14.

A la sélection du mode d'accès du lecteur, une unité de commande centrale, constituée par un microprocesseur (non représenté) par exemple, délivre un signal de commande de grand saut L du un signal de commande de petit saut S et un signal de commande du sens du saut D à un générateur de signal de saut 20 qui, en réponse, produit une impulsion de saut c Le signal de commande du sens du saut D et la grandeur du saut, c'est-à-dire l'application d'un signal L ou d'un signal S, dépendent bien entendu de la position de la piste explorée et de la position de la piste cible sur le disque L'impulsion de saut c obtenue à la sortie du générateur 20 est appliquée à un contact fixe 22 b de l'inverseur 22, dont le contact mobile occupe la position représentée sur la figure 2 dans le mode d'accès de l'appareil, de sorte que chaque impulsion de saut c est

appliquée à travers l'amplificateur 23 à la bobine 11 pour la dévia-

tion du miroir 5, de même qu'au filtre passe-bas 12 en vue de l'application au moteur 14 de signaux d'entraînement qui font que

le capteur 2 est déplacé radialement par rapport au disque 1.

Le chronogramme de la figure 4 C montre que chaque impulsion de saut c possède une portion d'accélération d'une certaine

polarité et d'une certaine durée Pa, ainsi qu'une portion de décélé-

ration de polarité opposée et d'une durée Pb Dans le mode d'accès

du lecteur, l'application de la portion d'accélération d'une impul-

sion de saut c à la bobine 11 produit une accélération angulaire du miroir 5 dans le sens voulu pour que le spot du rayon laser soit déplacé transversalement aux pistes sur le disque 1 en direction de la piste cible, à partir de la piste sur laquelle se trouve le rayon à l'enclenchement du mode d'accès A la fin de la durée P a de la portion d'accélération de l'impulsion de saut c, l'application de l'impulsion de décélération de polarité opposée à la bobine 11,

pendant la durée Pb' produit la: décélération du déplacement angu-

laire du miroir 5 et la décélération du mouvement du spot La polarité positive de la portion d'accélération de l'impulsion de saut c représentée sur la figure 4 C correspond à un sens donné du signal de direction D appliqué au générateur 20 et à un sens de déplacement radial donné du spot sur le disque 1, à partir de la piste qui est explorée au moment de l'enclenchement du mode d'accès Si le spot doit être déplacé-en sens contraire à l'enclenchement de ce mode, la portion d'accélération de l'impulsion de saut aura la polarité négative et la portion de décélération suivante aura la polarité positive, comme c'est le cas pour l'impulsion c' sur la figure 4 C. Si, après le saut du spot à la suite de l'application de l'impulsion de saut c ou c' à la bobine 11, le spot se trouve encore à une distance radiale considérable de la piste cible, le générateur 20 fournit une nouvelle impulsion de saut c ou c' Le spot du rayon

laser peut ainsi être déplacé pas à pas transversalement aux pistes.

Lorsque le spot a été amené à une distance relativement faible de la piste cible, le générateur 20 reçoit un signal de commande de petit pas S et, en réponse, délivre une impulsion de saut c 1 ou ce dont les portions d'accélération et de décdlération ont des durées réduites en conséquence, comme représenté sur la figure 4 D, de manière

à amener le spot encore plus près de la piste cible ou sur celle-ci.

Il est évident que, pendant l'application de l'impulsion de saut ou des impulsions de saut à la bobine 11 dans le mode d'accès de l'appareil, la boucle fermde d'asservissement pour la poursuite de la piste est coupée par l'inverseur 22 Lorsque le spot a été amené & une faible distance de la piste cible, l'unité de commande du système conventionnel produit la commutation de l'inverseur 22, dont le contact mobile est alors appliqu E contre le contact fixe 22 a, ce qui rétablit la boucle fermee d'asservissement dans laquelle les signaux de correction d'erreur de piste E sont appliques selon les

besoins à la bobine 11 pour que le spot du rayon laser suive exacte-

ment la piste voulue.

Bien entendu, la distance ou longueur de saut sur laquelle le spot peut être déplacé radialement dans le mode d'accès de l'appareil au moyen d'une déviation du miroir 5 est limitée Pour cette raison, l'impulsion de saut c ou c' du générateur 20 est intégrée par le filtre passe-bas 12 en vue de l'obtention d'un signal d'entraînement correspondant e lequel est appliqué à travers le compensateur de phase 24 et l'amplificateur 13 au moteur 14 qui déplace tout le capteur 2 dans le sens radial Il est aisément compréhensible que, si l'impulsion de saut c est appliquée dans sa totalité c'est-à-dire avec la portion d'accélération et la portion de décélération au filtre passe-bas 12 en vue de la formation du signal d'entraînement e, l'intégration de la partie

de décélération produira une rapide décroissance du signal d'entraî-

nement e immédiatement à la suite de la durée P de la portion d'accé-

lération, par exemple comme indiqué par la ligne en pointillé e' sur la figure 4 E En d'autres mots, chaque signal d'entraînement pour le moteur 14 aurait dans ce cas une durée correspondant à la

durée Pa de la partie d'accélération de l'impulsion de saut c consi-

dérée Or, l'inertie globale du mécanisme d'avance du capteur 2, comprenant dans cet exemple le moteur 14 et la vis d'avance 15, est plus grande que l'inertie du système galvanométrique comprenant le miroir 5 Donc, si chaque signal d'entraînement est atténué ou raccourci, comme indiqué par la ligne en pointillé e' sur la figure 4 E, le mouvement du capteur 2 sera plus faible ou sera en retard et relativement lent par rapport au déplacement du spot par

suite de la déviation angulaire du miroir 5 en réponse à l'applica-

tion de chaque impulsion de saut à la bobine 11 La disparité ainsi créée entre les mouvements pas à pas du capteur 2 par le moteur 14 et les mouvements pas à pas du spot par les déviations du miroir 5 étant de nature cumulative, la vitesse d'accès à la piste cible par les mouvements pas à pas du rayon laser est limitée dans le mode

d'accès à grande vitesse de l'appareil de l'art antérieur.

La figure 3 représente un montage de commande selon l'invention pour un système d'asservissement de pistage et de déplacement du capteur comme celui qui vient d'être décrit en référence à la figure 2 Le montage selon l'invention possède un générateur de signal de saut 20 ' avec un multivibrateur monostable qui est déclenché par le signal de commande de grand saut L pour produire une impulsion a (figure 4 A) de polarité positive avec la durée Pa L'impulsion de sortie a du multivibrateur monostable 30 est appliquée à un multivibrateur monostable 31 et aussi à une entrée d'un circuit OU 32 Le multivibrateur 31 est d'un type fournissant normalement un signal de sortie de niveau relativement

élevé et il est déclenché ou validé par le flanc arrière de l'impul-

sion a du multivibrateur 30 pour produire une impulsion de sortie b (figure 4 B) de niveau relativement bas ou de polarité négative La sortie du circuit ou porte OU 32 est reliée à une entrée d'une porte OU exclusif 32, dont la sortie est reliée à une entrée d'un circuit mélangeur 34 Le générateur d'impulsion de saut 20 ' comporte en outre un multivibrateur monostable 35 qui est déclenché par un signal de commande de petit saut S pour produire à sa sortie une impulsion de niveau haut de courte durée, correspondant par exemple à la durée de la portion d'accélération ou la portion de polarité positive de i'impulsion de saut c 1 représentée sur la figure 4 D Le signal de sortie du muitivibrateur 35 est appliqué à une autre l C entrée du circuit OU 32 et également à un multivibrateur monostable 36 qui, comme le multivibrateur 31, produit un signal de sortie qui est normalement de niveau haut niais qui es réduit à un niveau bas ou à une polarité négative en réponse au flanc arrière de l'impulsion de niveau haut du mulcivibrateur 35 Le multivibrateur 36, après avoir été validé ou déclenché, maintient sa sortie au niveau bas pendant une durée relativement courte, correspondant par

exemple à celle de la polarité négative ou à la portion de décélé-

ration de l'impulsion de saut c 1 sur la figure 4 D Les signaux de sortie des multivibrateurs 31 et 36 sont appliqués à des entrées respectives d'une porte ET 37 dont la sortie est reliée à une entree d'une porte OU 38 et aussi à une borne de commande d'un circuit interrupteur 40 Celui-ci est fermé, comme représenté sur la figure 3, chaque fois que la sortie de la porte ET 37 est au niveau Caut et il est ouvert chaque fois que la sortie de cette porte est au niveau bas La sortie de la porte OU exclusif 38 est reliée à une autre entrée du circuit mlélangeur 34, dont la sortie est reliée

au contact 22 b de i inversaur 22 Enfin, dans le générateur d'impul-

sion de saut 20 ' de la figure 35 le signal D de comirnde du sens du saut est appliqué aux secondes entrées respectives des portes OU exclusif 33 et 33, et les entrées du circuit mélangeur 34, recevant les signaux de sortie des ortes GU exclusif 33, 38, sont reliées à des résistances de cadrage respectives 34 a et 34 b, lesquelles sont dimensionnées pour que le signal de sortie de niveau haut ou " 1 " de la porte OU exclusif 33 corresponde au niveau haut de la portion d'accélération de l'impulsion de saut c ou cl, pour que le signal de sortie de niveau bas ou "O" de la porte OU exclusif 33 et le signal de sortie normalement de niveau haut ou "'" de la porte OU exclusif 38 correspondent au niveau de tension neutre à la sortie du circuit mélangeur 34, c'est-à-dire lorsque ni une portion d'accélération ni une portion de décélération d'une impulsion de saut est appliquée à cette sortie, et pour que le signal de sortie de niveau bas ou " O " de la porte OU exclusif 38 corresponde au niveau bas ou à la polarité négative de la portion de décélération

de l'impulsion de saut c ou c'.

Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 3, le signal D de commande du sens du saut est au niveau bas ou "O" lorsque l'impulsion de saut doit avoir une portion d'accélération de polarité positive, comme pour c ou c sur les figures 4 C et 4 D, en vue du déplacement du spot du rayon laser de

la piste de départ vers la piste cible, transversalement aux pistes.

Lorsque, pour le déplacement du spot vers la piste cible, l'impulsion de saut doit avoir une portion d'accélération de polarité négative, comme pour cl ou c' 11 sur les figures 4 C et 4 D, le signal de commande du sens du saut D est au niveau haut ou "V" Dans tous les cas, la sortie de la porte ET 37 est au niveau haut ou " 1 " pour fermer l'interrupteur 40 pendant la portion d'accélération de chaque impulsion de saut et elle est au niveau bas ou " O " pour ouvrir cet interrupteur pendant la portion de décélération de chaque impulsion de saut, que cette impulsion possède des portions d'accélération et de décélération de polarités positive respectivement négative,

comme dans le cas des impulsions de saut c et c 1, ou alors des por-

tions d'accélération et de décélération de polarités négative et positive, comme dans le cas des impulsions de saut c' et cl Comme expliqué dans ce qui précède en référence à la figure 2, dans le mode d'accès du fonctionnement de l'appareil selon l'invention, chacune des impulsions de saut c, c', cl ou c'1 est appliquéeà travers l'inverseur 22 à la bobine 11 pour produire la déviation du miroir dans le sens voulu en vue du déplacement rapide du spot vers la piste cible La portion d'accélération de

chaque impulsion de saut est appliquée aussi, à travers l'inter-

rupteur 40 fermé, au filtre passe-bas 12, lequel fournit alors le

signal d'entraînement e pour le moteur 14 Etant donné que l'inter-

rupteur 40 est ouvert pendant la portion de décélération de chaque impulsion de saut, pendant la durée Pb par exemple, le signal d'entraînement e fourni au moteur d'avance 14 n'est pas

atténué ou coupé brusquement sous l'effet de la portion de décélé-

ration de l'impulsion de saut Autrement dit, le signal d'entraîne- ment e obtenu par l'intégration de la portion d'accélération d'une impulsion de saut ne décroît que lentement à l'ouverture du circuit interrupteur 40, de sorte que la durée du déplacement radial du capteur 2 en réponse à chaque signal d'entraînement e est prolongée, avec le résultat que la distance radiale de déplacement du capteur en direction de la piste cible en réponse à chaque signal de saut

est plus grande.

La figure 5 représente un mode de réalisation de l'invention qui est dans l'ensemble semblable à celui de la figure 3 et dont les parties correspondantes sont désignées par les mêmes références Le signal de sortie de la porte ET 37 du générateur d'impulsion 20 ' est appliqué dans ce cas à un circuit à constante de temps de retard comprenant une diode 41, un condensateur 42 et une résistance 43 qui sont reliés entre eux et b une source de tension positive, comme représenté Le signal de sortie temporisé de ce circuit est mis en forme par un conformateur d'impulsions/ amplificateur 44, lequel produit une impulsion d (figure 6 D) dont

la durée est supérieure à la durée Pb de l'impulsion de saut c cor-

respondante (figure 6 C) venant du générateur 20 ' Dans ce mode de

réalisation, un circuit interrupteur 40 ', à travers duquel l'impul-

sion de saut c est appliquée au filtre passe-bas 12, est de typenormalement fermé, l'ouverture étant produite en réponse à l'impulsion d de l'amplificateur 44 Donc, après que la portion d'accélération de chaque impulsion de saut c a été appliquée à travers le circuit interrupteur 40 ' fermé au filtre passe-bas 12, délivrant de ce fait un signal d'entraînement correspondant e (figure 6 E) pour le moteur

14, l'interrupteur 40 ' est ouvert au début de la portion de décélé-

ration de l'impulsion de saut concernée et il reste ouvert pendant toute la durée de l'impulsion d, prolongeant ainsi la décroissance lente du signal d'entraînement e en conséquence Donc, à chaque impulsion de saut c appliquée à la bobine Il, afin que le miroir déplace rapidement le spot à travers les pistes vers la piste cible, correspondra un mouvement d'avance du capteur 2 par le moteur 14 dans le même sens et pendant une durée qui se prolonge au-delà de

la durée Pb de l'impulsion de décélération b (figure 6 B) du multi-

vibrateur monostable 31, ce qui permet d'allonger le saut du rayon laser même au-delà de ce qui est réalisable par le dispositif selon

l'invention représenté sur la figure 3.

Le mode de réalisation représenté sur la figure 7 est également semblable à ceux des figures 3 et 5 et les mêmes références sont de nouveau utilisées pour des parties correspondantes Le montage de cet exemple pour fournir des signaux d'entratnement au moteur 14 en synchronisme avec les impulsions de saut du générateur ' comporte un multivibrateur monostable 46 qui est relié à la sortie du circuit OU 32 et est déclenché ou validé par le flanc avant de la portion d'accélération (figure 8 A) de l'impulsion de

saut (figure 8 C) Lorsqu'il est ainsi déclenché ou validé, le multi-

vibrateur 46 délivre une impulsion d (figure 8 D) dont la largeur ou la durée est supérieure à la somme des largeurs des impulsions a et b (figures 8 A et 8 B) des multivibrateurs monostables 30 et 31 Le signal de sortie du multivibrateur 46 est appliqué comme un signal de commande à un commutateur 47 présentant un premier 47 a, un second 47 b et un troisième contact fixe 47 c coopérant avec un contact mobile accouplé au moteur 14 Le commutateur 47 peut égalerment Rtre commandé par un signal de commande du sens du saut D de manière que, pour la durée de chaque impulsion de commande d du multivibrateur monostable 46, le contact mobile du commutateur 47 soit sur le second contact fixe 47 b ou sur le troisième contact fixe 47 c, suivant le niveau du signal de direction D et pour que, en l'absence d'impulsion de commande d, le contact mobile du commutateur 47 soit sur le premier contact fixe 47 a De plus, comme représenté, le filtre passe-bas 12, le compensateur de phase 24 et l'amplificateur 13 sont connectés en série entre la sortie de l'amolificateur 23 et le premier contact fixe 47 a, tandis que le second 47 b et le troisième contact fixe 47 c du commutateur sont connectés à des sources de tension de -5 V respectivement + 5 V. Avec le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 7, le contact mobile de l'inverseur 22 est sur le contact fixe 22 a dans le mode de reproduction ou lecture de l'appareil, tandis que le contact mobile du commutateur 47 est sur le contact fixe 47 a, de sorte que le signal de correction d'erreur de piste E est applique à travers l'inverseur 22 et l'amplificateur 23 à la

bobine 11, afin que le spot du rayon laser soit maintenu avec exac-

titude sur la piste du disque, ainsi qu'au filtre passe-bas 12 en vue de la production d'un signal d'entraînement correspondant et l'application de ce signal à travers le compensateur de phase 24, l'amplificateur 13 et le commutateur 47 au moteur 14, avec le résultat que le capteur optique est déplacé, si nécessaire, pour

suivre la forme de la piste, en spirale par exemple, sur le disque.

Dans le mode d'accès, l'inverseur 22 de l'exemple de la figure 7 est commuté à la position représentée, de sorte que chaque impulsion de saut délivrée par le générateur 20 ' est appliquée à travers i'inverseur 22 et l'amplificateur 23 à la bobine 11 afin d'imprimer au miroir la déviation nécessaire pour que le spot du rayon laser saute transversalement pardessus les pistes du disque En réponse à l'impulsion de commande d du multivibrateur monostable 46, déclench 4

par le flanc avant d'un signal de sortie du circuit OU 32, et égale-

ment en réponse au signal de commande du sens du saut D, le contact mobile du commutateur 47 est amené sur le contact fixe 47 b ou 47 c pendant la durée de l'Imrépulsion de ccomande d Par conséquent, si

l'impulsion de saut du générateur 20 ' possède une portion d'accélé-

ration de polarité positive, comme c'est le cas par exemple pour c sur la figure 8 C, le signal de direction D correspondant a pour effet que le contact mobile du commutateur 47 est amené sur le contacc fixe 47 c, de sorte qu'un signal d'entra Znement de +JV est appliqué au moteur 14 pendant la durée de i:impuisiou de commande d Si le signal de saut du générazeur 20 ' possède au contraire une portion d'accélération de polarité négative, comme pour c' sur la figure 8 C, le signal de direction D correspondant a pour effet que le contact mobile du commutateur 47 est amené sur le contact fixe 47 b, ce qui a pour résultat qu'un signal d'entraînement de -5 V est appliqué au moteur 14 pendant la durée de l'impulsion de commande d Dans un cas comme dans l'autre, le signal d'entraînement appliqué au moteur 14 par suite de chaque impulsion de saut du générateur 20 ' possède une durée plus longue que la durée totale des portions

d'accélération et de décélération de l'impulsion de saut En consd-

quence, chaque impulsion de saut appliquée à la bobine 11 pour déplacer angulairement le miroir du système galvanométrique, et pour faire sauter ainsi le spot du rayon laser transversalement

par-dessus un certain nombre de pistes parallèles du disque, s'ac-

compagne du déplacement radial de l'ensemble du capteur optique, par le moteur 14, pendant une durée prolongée qui est supérieure à la durée totale de l'impulsion de saut De ce fait, le mode de réalisation représenté sur la figure 7 permet de déplacer le spot a grande vitesse et sur une grande distance dans le sens radial sur

le disque.

La figure 9 représente encore un autre mode de

réalisation de l'invention semblable à celui de la figure 3 et uti-

lisant les mêmes références pour des parties correspondantes Dans le mode de lecture normale de l'appareil, le signal de correction d'erreur de piste E est appliqué dans ce cas à un contact fixe 52 a d'un commutateur 52, dont le contact mobile transmet le signal à travers l'amplificateur 23 à la bobine 11 du système galvanométrique avec le miroir pour que le rayon laser reste bien centré sur une piste déterminée du disque Le signal de correction d'erreur de piste E est appliqué en outre au contact fixe 55 a d'un commutateur 55, dont le contact mobile, dans le mode de lecture normale, transmet le signal E du contact fixe 55 a au filtre passe-bas 12, de sorte que

le moteur 14 est mû en réponse à la composante CC du signal d'asser-

vissement de pistage.

Dans l'exemple de la figure 9, chaque signal de saut appliqué à la bobine 11 dans le mode d'accès de l'appareil est formé uniquement d'une portion d'accélération, comme celle désignée par a ou b sur les figures 1 QA et l OB En d'autres termes, à la différence des modes de réalisation de l'invention représentés sur les figures 3, 5 et 7, l'impulsion de saut appliquée à la bobine 11 ne comporte pas de portion de décélération pour ralentir le mouvement du spot transversalement aux pistes à la fin de chaque saut, l'effet d'amortissement propre du servomécanisme de pistage étant utilisé ici pour produire ce ralentissement et l'arrêt du spot à la fin de

chaque saut.

Plus précisément, dans le mode d'accès, l'unité de commande (non reprdsentée) du système fournit au montage de la figure 9 une impulsion de commande de saut J pour déclencher ou valider un multivibrateur monostable 50, lequel délivre alors une seule impulsion a (figure 10 A) de polarité positive, appliquée à un contact fixe 52 b du commutateur 52 et également comme un signal de commande pour ce dernier L'impulsion a du multivibrateur 50 est appliquée en outre à un inverseur 51 pour engendrer une impulsion b correspondante de polarité négative* appliquée à un contact fixe 52 c du commutateur 52 En réponse à l'impulsion a du multivibrateur 50, le contact mobile du commutateur 52 est amené, soit sur le contact fixe 52 b, soit sur le contact fixe 52 c, suivant le niveau du signal D de commande du sens du saut reçu de l'unité de commande du système

et applique également comme un signal de commande au commutateur 52.

De plus, le signal de commande de saut J est transmis a un multi-

vibrateur monostable 53 pour déclencher ou valider celui-ci en vue de la production d'une impulsion d'entraînement c (figure l OC) de polarité positive et dont la durée est nettement supérieure à la durée de l'impulsion de saut a L'impulsion d'entra Inement c est appliquée au commutateur 55 comme signal de commande pour celui-ci et au contact fixe 55 b de ce commutateur L'impulsion d'entratnement c du multivibrateur 53 est transmioe également à un inverseur 54 en vue de l'obtention d'une impulsion d'entraînement d correspondante (figure 10 D) de polaritd négative, laquelle est appliquée au contact fixe 55 c du commutateur 55 Enfin, le signal D de commande du sens du saut est transmis en outre au commutateur 55 pour que, en réponse à l'impulsion d'entraînement c, le contact mobile de ce commutateur soit amené sur le contact fixe 55 b ou 55 c en vue de la transmission de l'impulsion d'entraînement c (figure l OC) ou de l'impulsion d'entraînement d (figure 10 D) au filtre passe-bas 12 qui fournit

à son tour un signal d'entraînement e correspondant au moteur 14.

Il ressort de ce qui précède que le signal d'entraine-

ment applique au moteur 14 dans l'exemple de la figure 9 pour déplacer le capteur optique radialement en réponse à l'impulsion d'entraînement c ou d possède une durée qui dépasse considérablement celle de l'impulsion de saut a ou b appliquée à la bobine Il pour le déplacement du spot par la déviation du miroir Le saut du rayon laser dans le mode d'accès de l'appareil peut ainsi être allongé considérablement. Dans tous les modes de réalisation décrits, il a été considéré que la bobine Il du servomécanisme de pistage sert à

orienter un miroir comme le miroir 5 sur la figure 1 Il est cepen-

dant évident que les modes de réalisation décrits de l'invention sont applicables de façon analogue à des lecteurs optiques dans lesquels, par exemple, une lentille d'objectif comme La lentille 6 sur la figure 1 est déplaçable à la fois dans le sens de son axe, en vue de la focalisation du rayon, et transversalement aux pistes en réponse à l'application d'un signal de correction d'erreur de

piste ou d'impulsions de saut à une bobine ou à des bobines corres-

pondant a la bobine Il des exemples de réalisation représentés.

a VL'invention n'est donc nullement limitée aux formes de réalisation décrites et l'homme de l'art pourray apporter diverses

modifications sans pour autant sortir de son cadre.

Claims (12)

R E V E N D I C A T I O N S

1 Appareil de reproduction optique pour lire des informations enregistrées dans des pistes sensiblement parallèles sur un support d'enregistrement ( 1), comprenant un capteur optique ( 2) destiné à lire les informations et possédant une source de lumière ( 3) émettant un rayon de lumière et un servomécanisme de pistage ( 5, 11) pour maintenir le point d'impact ou spot du rayon lumineux sur une piste du support, ce - ervomécanisme étant capable de déplacer le spot transversalement aux pistes sur ce support, un générateur d'impulsions de saut ( 20) pour fournir au servomécanisme de pistage des impulsions de saut sous l'effet desquelles ce mécanisme imprime au rayon lumineux un mouvement pas à pas transversalement aux pistes, chacune des impulsions de saut comportant au moins une portion d'accélération (a), ainsi qu'un dispositif d'entraînement ( 14, 15) pour déplacer le capteur transversalement aux pistes, caractérisé en ce qu'un dispositif de commande ( 12, 40, 47, 53, 55) fournit des signaux d'entraînement (e) pour faire fonctionner le dispositif d'entratnement en synchronisme avec les impulsions de saut et en ce que chaque signal d'entraînement présente une durée supérieure à au moins la portion d'accélération de l'impulsion de

saut avec laquelle il est synchronisé.

2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur d'impulsions de saut comporte un dispositif d'accélération ( 30) pour produire la partie d'accélération (a) de chaque impulsion de saut, portion d'accélération qui provoque l'accélération du mouvement pas pas du rayon lumineux lorsqu'elle est appliquée au servomécanismn de pistage ( 5, 11), un dispositif de décélération ( 31) pour produire une portion de décélération (b) à la suite de la portion d'accélération dans chaque impulsion de saut, la portion de décélération provoquant la décélération du mouvement pas à pas du rayon lumineux lorsqu'elle est appliquée au servomécanisme de pistage, ainsi qu'un dispositif ( 34) pour

combiner séquentiellement les portions d'accélération et de décélé-

ration de chaque impulsion de saut en vue de l'application au servomécanisme de pistage, et en ce que le dispositif de commande comprend en outre un filtre passe-bas ( 12) pour produire, comme signaux d'entraînement, une composante basse-fréquence d'un signal d'entrée appliqué à ce filtre, de même qu'un dispositif interrupteur

( 40) qui reçoit les impulsions de saut et qui est ouvert périodi-

quement pour appliquer au filtre passe-bas, comme signal d'entrée,

la seule portion d'accélération de chacune des impulsions de saut.

3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend en outre un circuit à

constante de temps ( 41, 42, 43, 44) qui reçoit la portion de décé-

lération (b) de chaque impulsion de saut et est destiné à produire un signal de commande d'interrupteur (b) dont la durée est supérieure à la durée de la portion de décélération (b) correspondante, le dispositif interrupteur étant ouvert en réponse à chaque signal de

commande d'interrupteur.

4 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend un dispositif ( 46) producteur

d'impulsions pour produire des impulsions de commande (d) en synchro-

nisme avec les impulsions de saut, chacune des impulsions de commande ayant une durée supérieure à la durée de l'impulsion de saut avec laquelle elle est synchronisée, ainsi qu'un dispositif interrupteur

( 47) manoeuvrable par les impulsions de commande en vue de la sélec-

tion d'une tension continue prédéterminée servant de signal

d'entraînement pendant la durée de chaque impulsion de commande.

Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le générateur d'impulsions de saut comprend un dispositif d'accélération ( 30) pour produire la portion d'accélération (a) de chaque impulsion de saut, portion d'accélération qui provoque l'accélération du mouvement pas à pas du rayon lumineux lorsqu'elle est appliquée au servomécanisme de pistage ( 5, 11), un dispositif de décélération ( 31) pour produire une portion de décélération (b) à la suite de la portion d'accélération dans chaque impulsion de saut, portion de décélération qui provoque la décéleration du mouvement pas à pas du rayon lumineux lorsqu'elle est appliquée au servomécanisme de pistage, ainsi qu'un dispositif ( 34) pour

combiner séquentiellement les portions d'accélération et de décélé-

ration de chaque impulsion de saut en vue de l'application au servomécanisme de pistage, et en ce que le dispositif de commande comprend en outre un filtre passe-bas ( 12) pour produire, comme signal de sortie, une composante basse fréquence d'un signal d'entrée appliqué au servomécanisme de pistage, le dispositif interrupteur ( 47) étant manoeuvrable de façon sélective pour sélectionner le signal de sortie du filtre passe-bas comme signal d'entratnement

pour le dispositif d'entrainement ( 14, 15).

6 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif correcteur d'erreur ( 9) pour détecter la déviation du point d'impact du rayon lumineux par rapport à l'une des pistes et pour produire un signal de correction d'erreur correspondant qui, lorsqu'il est appliqué au servomécanisme de

pistage, élimine cette déviation, ainsi qu'un dispositif de commu-

tation ( 22, 52) pour appliquer sélectivement les impulsions de saut

et le signal de correction d'erreur comme signaux d'entrée au servo-

mécanisme de pistage ( 5, 11).

7 Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend un filtre passe-bas ( 12) qui reçoit le signal de correction d'erreur et est destiné à faire fonctionner le dispositif d'entraînement ( 14, 15) selon une composante basse fréquence du signal de correction d'erreur tant que ce signal est appliqué comme signal d'entrée au servomécanisme de pistage ( 5, 11), ainsi qu'un second dispositif de commutation ( 40, 47, 55) par lequel sont fournis les signaux d'entraînement pour faire fonctionner le dispositif d'entraînement lorsque le dispositif générateur d'impulsions de saut ( 20) fournit les impulsions de saut à travers le dispositif de commutation mentionné en premier

au servomécanisme de pistage.

8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le second mécanisme de commutation ( 40) est normalement fermé pour appliquer le signal d'entrée du servomécanisme de pistage ( 11, 5) au filtre passe-bas ( 12), en ce que chaque impulsion de saut comporte une portion de décélération (b) dont la polarité est opposée à celle de la portion d'accélération (a) correspondante, à laquelle elle fait suite, et en ce que le dispositif de commande comprend des moyens ( 37, 41, 42, 43, 44) pour ouvrir le second dispositif de commutation ( 40) en réponse à la portion de d(c Je ra ve de

chaque impulsion de saut.

9 Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens pour ouvrir le second dispositif de commutation comprennent un dispositif à constante de temps de retard ( 41, 42, 43, 44) qui reçoit la portion de décélération (b) de chaque impulsion de saut et qui maintient le second dispositif de commutation ( 40) à l'état ouvert pendant une période qui est plus longue que la durée

de cette portion de décélération (b).

Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le second dispositif de commutation ( 47, 55) présente au moins un premier état o un signal de sortie du filtre passe-bas ( 12) est

appliqué à travers le second dispositif de commutation au dispo-

sitif d'entraînement ( 14, 15) pour faire fonctionner celui-ci et un second état o les signaux d'entraînement sont appliqués à travers

le second dispositif de commutation au dispositif d'entraînement.

11 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'une source de tension continue est connectée au dispositif d'entraînement ( 14, 15) comme signal d'entra:nement dans le second

état du second dispositif de commutation ( 47) et en ce que le dispo-

sitif de commande comprend un dispositif ( 46) producteur d'impulsions pour produire des impulsions de commande en réponse aux impulsions de saut, chaque impulsion de commande ayant une durée supérieure à la durée de l'impulsion de saut correspondante, et en ce que chaque

impulsion de commande est appliquée au second dispositif de commu-

tation ( 47) pour faire passer celui-ci du premier au second état

pendant la durée de l'impulsion de commande.

12 Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que le second dispositif de commutation ( 47) présente un troisième état o une seconde source de tension continue de polarité opposée à la polarité de la source mentionnée en premier est connectée au dispositif d'entraînement pour faire en sorte que ce dernier déplace le capteur optique ( 2) transversalement aux pistes dans une direction opposée a la direction de déplacement correspondant à la connexion de la source de tension continue mentionnée en premier. 13 À Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce

que le dispositif de commande comprend un générateur ( 53) d'impul-

S sions d'entraînement travaillant en synchronisme avec le générateur ( 50) d'impulsinns de saut pour fournir des impulsions d'entraînement (d) dont la durée est supérieure à la durée des impulsions de saut, unfiltre passe-bas ( 12) dont la sortie est connectée au dispositif d'entraînement ( 14, 15) et au second dispositif de cowmmutation ( 55), le premier dispositif de commutation ( 52) et le second dispositif de commutation ( 55) présentant chacun au moins un premier et un second état, le signal de correction d'erreur étant appliqué à travers le premier dispositif de commutation au servomécanisme de pistage ( 11, 5) et à travers le premier et le second dispositif de commutation en série au filtre passe-bas lorsque le premier et le second dispositif de commutation sont dans lesdits premiers états

tandis que, lorsqu'ils sont dans lesdits seconds états, les impul-

sions de saut (a) sont appliquées à travers le premier dispositif de commutation au servomécanisme de pistage et les impulsions d'entraînement sont appliquées à travers le second dispositif de

commutation au filtre passe-bas.

14 Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que le générateur ( 50) d'impulsions de saut et le générateur ( 53) d'impulsions d'entrainement comprennent chacun un dispositif d'inversion ( 51, 54) pour fournir des impulsions de saut inversées et des impulsions d'entraînement inversées et en ce que les premier et second dispositifs de commutation ( 52, 55) présentent des troisièmes états o les impulsions de saut inversées sont appliquées d travers le premier dispositif de commutation au servomécanisme de pistage (il, 5) et o les impulsions d'entraînement inversées sont appliquées à travers le second dispositif de commutation au filtre passe-bas pour faire en sorte que le dispositif d'entrafnement déplace le capteur optique transversalement aux pistes dans une

direction opposée.

15 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif manoeuvrable sélectivement

pour inverser les impulsions de saut et les impulsions d'entraî-

nement pour produire le mouvement pas à pas du rayon lumineux et du capteur optique dans deux directions opposées transversalement

aux pistes.