FR2591787A1 - Multipurpose recording/reading device for recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF D'ENREGISTREMENT-LECTURE POLYVALENT
DE SUPPORT D'ENREGISTREMENT
L'invention concerne un dispositif d'enregistrement-lecture polyvalent de supports d'enregistrement applicable notamment aussi bien à la lecture et l'enregistrement de disques magnéto-optiques qu'à la lecture de disques optiques non effaçables dans lesquels les informations sont représentées par des gravures de la surface du disque. On dispose ainsi d'un seul dispositif de lecture universel capable de lire tous les types de disques.VERSATILE RECORDING-PLAYING DEVICE
RECORDING MEDIA
The invention relates to a versatile recording-reading device for recording media which can be applied in particular to the reading and recording of magneto-optical discs as well as to the reading of non-erasable optical discs in which the information is represented by engravings of the surface of the disc. This provides a single universal playback device capable of reading all types of discs.
Dans la technique, il est connu deux types de disques optiques:
- les disques non effaçables qui regroupent les disques préenregistrés désignés dans le commerce par "vidéo-disques" et "compact discs", réalisés par pressage par exemple, ainsi que les disques optiques numériques enregistrés à la demande, au fur et à mesure des besoins, à l'aide, par exemple, d'un faisceau laser;
- les disques effaçables qui regroupent les disques en matériau à transition amorphe-cristallin et les disques en matériau magnétooptique.In the art, two types of optical discs are known:
- non-erasable discs which group together the prerecorded discs designated commercially by "video discs" and "compact discs", produced by pressing for example, as well as digital optical discs recorded on demand, as and when required , using, for example, a laser beam;
- erasable discs which group together discs made of amorphous-crystalline transition material and discs made of magnetooptical material.
Il est connu que les enregistreurs-lecteurs de disques optiques numériques sont aptes à relire les disques pré-enregistrés et les disques effaçables à transition de phase amorphe-cristallin. De même, il est connu qu'un enregistreur de disques est apte à enregistrer des disques non effaçables. It is known that digital optical disc recorders are capable of playing back pre-recorded discs and erasable discs with amorphous-crystalline phase transition. Likewise, it is known that a disc recorder is capable of recording non-erasable discs.
Toutefois, un lecteur, suivant l'art connu, de disques magnétooptiques n'est pas apte à relire un disque non effaçable puisque celui-ci détecte une rotation de polarisation qui n'a pas lieu sur un disque de relief. De même un lecteur de disque en relief n'est pas réputé pouvoir lire une rotation de polarisation. However, a reader, according to the prior art, of magnetooptical discs is not able to read a non-erasable disc since the latter detects a rotation of polarization which does not take place on a relief disc. Similarly, a raised disc player is not deemed to be able to read a polarization rotation.
Dans - les mémoires magnéto-optiques, les données sont emmagasinées magnétiquement et lues optiquement. Un enregistrement se traduit donc par une magnétisation particulière et sélective de certains points. L'opération de lecture consiste à adresser, à des parties préalablement choisies, un faisceau lumineux polarisé linéairement. Lorsque ledit faisceau rencontre une partie du milieu magnéto-optique présentant une magnétisation locale particulière, son plan de polarisation subit une rotation. En détectant cette rotation on obtient des signaux électriques caractéristiques de la nature des informations emmagasinées dans le milieu. Ce phé nomène de rotation du plan de polarisation d'un faisceau lumineux polarisé linéairement, quand ledit faisceau traverse un milieu magnéto-optique magnétisé transparent, est connu sous le nom d'effet magnéto-optique de Faraday.Cet effet peut aussi s'expliquer sous la forme d'une biréfringence en polarisation circulaire et l'effet
Faraday se traduira sur une onde à polarisation circulaire par un déphasage.In - the magneto-optical memories, the data are stored magnetically and read optically. A recording therefore results in a specific and selective magnetization of certain points. The reading operation consists in sending, to previously chosen parts, a linearly polarized light beam. When said beam meets a part of the magneto-optical medium having a particular local magnetization, its plane of polarization undergoes a rotation. By detecting this rotation, electrical signals characteristic of the nature of the information stored in the medium are obtained. This phenomenon of rotation of the plane of polarization of a linearly polarized light beam, when said beam passes through a transparent magnetized magneto-optical medium, is known as the Faraday magneto-optical effect. This effect can also be explained in the form of a birefringence in circular polarization and the effect
Faraday will translate on a wave with circular polarization by a phase shift.
Cependant, ce procédé de lecture n'est pas applicable à la lecture des disques optiques non effaçables. Ceux-ci peuvent être lus à l'aide de différents systèmes tel que celui décrit dans le brevet français déposé le 25 août 1972 et publié sous le numéro 2 197 495. However, this reading method is not applicable to the reading of non-erasable optical discs. These can be read using different systems such as that described in the French patent filed on August 25, 1972 and published under the number 2 197 495.
Ce système prévoit de détecter les transitions entre deux niveaux d'information correspondant à deux niveaux de gravure du disque. On utilise pour cela un faisceau lumineux éclairant une piste à lire. Le faisceau lumineux, après lecture est transmis a" deux détecteurs alignés suivant la direction de défilement de la piste. A chaque transition de niveaux d'information, le faisceau lumineux est composé d'au moins deux parties présentant des déphasages différents: l'une des parties correspond à un premier niveau d'information (disque non gravé par exemple), l'autre partie correspond à un deuxième niveau d'information (gravure en creux du disque par exemple). Un déphasage existe donc entre les deux parties de faisceaux.En faisant la différence des détections des deux détecteurs on obtient un signal significatif d'un basculement du faisceau réfléchi qui est lié au déphasage entre les deux parties du faisceau. This system plans to detect the transitions between two levels of information corresponding to two levels of disc burning. For this, a light beam is used which illuminates a track to be read. The light beam, after reading is transmitted to "two detectors aligned in the direction of travel of the track. At each transition of information levels, the light beam is composed of at least two parts having different phase shifts: one parts correspond to a first level of information (disc not engraved for example), the other part corresponds to a second level of information (engraving in hollow of the disc for example). A phase shift therefore exists between the two parts of beams By making the difference between the detections of the two detectors, a significant signal is obtained of a tilting of the reflected beam which is linked to the phase shift between the two parts of the beam.
Pour un déphasage de radians, le signal est proportionnel à
S = /$.For a phase shift of radians, the signal is proportional to
S = / $.
Ce système n'est pas utilisable pour la lecture de disques en matériau magnéto-optique en raison de l'absence de polarisation du faisceau lumineux de lecture. This system cannot be used for reading discs made of magneto-optical material due to the absence of polarization of the reading light beam.
Il est connu un autre type de dispositif dans lequel on utilise un seul détecteur centré sur l'axe du faisceau. On montre que le signal dépend alors quadratiquement de la profondeur de gravure suivant la forme S = a + b cos . Ce dispositif est généralement doté d'un ensemble séparateur de polarisations et d'une lame quart d'onde permettant d'isoler le laser du faisceau de retour. L'usage de lumière à polarisation circulaire permettrait donc en principe d'extraire un signal d'un disque magnéto-optique. Cependant, la dépendance quadratique du signal du déphasage induit par la magnétisation rend ce signal pratiquement inexploitable. Another type of device is known in which a single detector is used centered on the axis of the beam. We show that the signal then depends quadratically on the etching depth in the form S = a + b cos. This device is generally equipped with a polarization splitter assembly and a quarter-wave plate making it possible to isolate the laser from the return beam. The use of circularly polarized light would therefore in principle make it possible to extract a signal from a magneto-optical disc. However, the quadratic dependence of the signal of the phase shift induced by the magnetization makes this signal practically unusable.
C'est pourquoi, l'invention fournit un dispositif d'enregistrement-lecture permettant d'effectuer la lecture aussi bien de disques optiques préenregistrés et de disques optiques numériques que de disques magnéto-optique. De surcroît le dispositif de l'invention permet d'effectuer des enregistrements sur des disques magnéto-optiques ainsi que sur des disques optiques numériques. This is why the invention provides a recording-reading device making it possible to read both pre-recorded optical discs and digital optical discs as well as magneto-optical discs. In addition, the device of the invention makes it possible to record on magneto-optical discs as well as on digital optical discs.
L'invention concerne donc un dispositif d'enregistrementlecture polyvalents de supports d'enregistrement sur lequel les informations sont enregistrées sour la forme d'au moins deux niveaux d'enregistrement caractérisé en ce qu'il comporte:
- une source de lumière émettant un premier faisceau lumineux polarisé linéairement;
- un séparateur de faisceau recevant ce premier faisceau lumineux et le retransmettant à une lame quart d'onde qui transmet en échange un deuxième faisceau à polarisation circulaire
- une lentille de focalisation qui focalise ce faisceau à polarisation circulaire sous la forme d'un faisceau de lecture;;
- un support d'enregistrement situé dans le plan de focalisation de ladite lentille, animé d'un mouvement de déplacement selon une direction de mouvement déterminée, recevant le faisceau de lecture et fournissant un faisceau de post-lecture, après lui avoir induit un déphasage de sa polarisation circulaire, ledit faisceau de post
lecture étant retransmis à la lame quart d'onde qui fournit en
échange un troisième faisceau polarisé linéairement audit séparateur de faisceau lequel retransmet un quatrième faisceau polarisé
linéairement;;
- au moins deux détecteurs situés dans un plan non conjugué du support d'enregistrement, alignés tous deux selon ladite direction de mouvement du support d'enregistrement, et placés de façon symé
trique par rapport à l'axe optique du faisceau de post-lecture, recevant le quatrième faisceau polarisé linéairement, lesdits détecteurs fournissant sur des sorties de détection un signal correspondant à l'intensité lumineuse reçue;
- un circuit différentiel connecté aux sorties de détection des détecteurs et fournissant sur une première sortie de lecture un signal électrique traduisant les différences de déphasage détectées et, de ce fait, des transitions de niveaux d'enregistrement.The invention therefore relates to a multipurpose recording / playback device for recording media on which the information is recorded in the form of at least two recording levels, characterized in that it comprises:
- a light source emitting a first linearly polarized light beam;
- a beam splitter receiving this first light beam and retransmitting it to a quarter wave plate which transmits in exchange a second circularly polarized beam
- a focusing lens which focuses this circularly polarized beam in the form of a reading beam;
- a recording medium located in the focusing plane of said lens, animated by a movement of movement in a determined direction of movement, receiving the reading beam and providing a post-reading beam, after having induced a phase shift of its circular polarization, said post beam
reading being retransmitted to the quarter-wave plate which provides
exchanges a third linearly polarized beam to said beam splitter which retransmits a fourth polarized beam
linearly ;;
- at least two detectors located in an unconjugated plane of the recording medium, both aligned in said direction of movement of the recording medium, and placed symmetrically
tick relative to the optical axis of the post-reading beam, receiving the fourth linearly polarized beam, said detectors supplying on detection outputs a signal corresponding to the light intensity received;
a differential circuit connected to the detection outputs of the detectors and supplying an electrical signal on a first reading output translating the detected phase difference differences and, therefore, transitions of recording levels.
- un circuit additionneur connecté aux sorties de détection des détecteurs et fournissant sur une deuxième sortie de lecture, un signal électrique traduisant la somme du signal détecté;
- un commutateur permettant de connecter au choix la première ou la deuxième sortie de lecture à une troisième sortie de lecture;
- un générateur de champ magnétique placé à proximité du support d'enregistrement de façon à y induire un champ magnétique d'enregistrement sensiblement au point de focalisation de la lentille.- an adder circuit connected to the detection outputs of the detectors and supplying, on a second reading output, an electrical signal translating the sum of the detected signal;
- a switch making it possible to connect, as desired, the first or second reading output to a third reading output;
- A magnetic field generator placed near the recording medium so as to induce there a magnetic recording field substantially at the focal point of the lens.
Les différents objets et caractéristiques de l'invention appa raîtront plus clairement dans la description qui va suivre faite en se reportant aux figures annexées qui représentent:
- la figure 1, un exemple de réalisation du dispositif d'enregistrement-lecture de supports d'enregistrement selon l'invention:
- les figures 2 et 3, un exemple de fonctionnement du dispositif de l'invention avec un disque optique préenregistré ou un disque optique numérique;
- les figures 4 et 5, un exemple de fonctionnement du dispositif de l'invention avec un disque en matériau magnéto optique.The various objects and characteristics of the invention will appear more clearly in the description which follows made with reference to the appended figures which represent:
FIG. 1, an exemplary embodiment of the recording-reading device for recording media according to the invention:
- Figures 2 and 3, an example of operation of the device of the invention with a prerecorded optical disc or a digital optical disc;
- Figures 4 and 5, an example of operation of the device of the invention with a disc of magneto optical material.
En se reportant à la figure 1, on va décrire un exemple de réalisation du dispositif de l'invention. Referring to Figure 1, we will describe an embodiment of the device of the invention.
Ce dispositif comporte une source laser 1 émettant un faisceau lumineux Fl polarisé linéairement vers une lentille collimatrice 2. Le faisceau lumineux F2 émis par la lentille 2 est donc un faisceau de rayons parallèles dont la polarisation est linéaire selon la flèche L1 indiquée sur le faisceau F2. This device comprises a laser source 1 emitting a light beam F1 linearly polarized towards a collimating lens 2. The light beam F2 emitted by the lens 2 is therefore a beam of parallel rays whose polarization is linear according to the arrow L1 indicated on the beam F2 .
Un séparateur de faisceau (3), de constitution appropriée, permet de réfléchir le faisceau F2 vers une lame quart d'onde 4. A beam splitter (3), of suitable constitution, makes it possible to reflect the beam F2 towards a quarter-wave plate 4.
La lame quart d'onde 4 fournit en échange un faisceau lumineux F4, 5 à polarisation circulaire dont le sens de polarisation est indiqué par la flèche Cl. The quarter wave plate 4 provides in exchange a light beam F4, 5 with circular polarization whose direction of polarization is indicated by the arrow C1.
Une lentille 5 focalise le faisceau lumineux F5 vers un suDDort d'enregistrement 7. A lens 5 focuses the light beam F5 towards a recording suDDort 7.
Ce support d'enregistrement peut être, par exemple, un disque animé d'un mouvement de rotation de telle façon que la partie de ce disque située au point de focalisation du faisceau F5 soit animée d'un mouvement de-déplacement indiqué par la flèche D. This recording medium can be, for example, a disc animated by a rotational movement in such a way that the part of this disc situated at the focal point of the beam F5 is animated by a movement of displacement indicated by the arrow D.
Le disque 7 possède une surface réfléchissante qui sera définie ultérieurement et sur laquelle vient se réfléchir le faisceau lumineux. Le faisceau réfléchi F7 est collimaté par la lentille 5.The disc 7 has a reflecting surface which will be defined later and on which the light beam is reflected. The reflected beam F7 is collimated by the lens 5.
Le faisceau F5.4 transmis à la lame quart d'onde 4 est un faisceau parallèle à polarisation circulaire dont le sens est indiqué par la flèche C2. The beam F5.4 transmitted to the quarter-wave plate 4 is a parallel beam with circular polarization whose direction is indicated by the arrow C2.
La lame quart d'onde 4 fournit en échange un faisceau lumineux F3.4 polarisé linéairement selon le sens indiqué par la flèche L2. Ce sens est opposé de n radians au sens de polarisation du faisceau émis par la source laser 1. The quarter-wave plate 4 provides in exchange a light beam F3.4 linearly polarized in the direction indicated by the arrow L2. This direction is opposite by n radians to the direction of polarization of the beam emitted by the laser source 1.
Le séparateur de faisceau 3 au lieu de réfléchir le faisceau
F3.4 comme c'était le cas pour le faisceau F2, le transmet sous la forme d'un faisceau F3 vers deux détecteurs 9 et 9'.Beam splitter 3 instead of reflecting the beam
F3.4 as was the case for the beam F2, transmits it in the form of a beam F3 to two detectors 9 and 9 '.
Ces deux détecteurs 9, 9' sont alignés selon le sens de déplacement D du support d'enregistrement 7. Ils sont placés dans un plan non conjugué du plan du disque 7 de façon symétrique par rapport à l'axe optique x, x' du système optique constitué par les éléments optiques décrits précédemment. These two detectors 9, 9 ′ are aligned in the direction of movement D of the recording medium 7. They are placed in an unconjugated plane of the plane of the disk 7 symmetrically with respect to the optical axis x, x ′ of the optical system consisting of the optical elements described above.
Chaque détecteur 9, 9' détecte une intensité lumineuse et fournit sur une sortie 19, 19' respectivement un signal électrique traduisant l'intensité lumineuse détectée. Un circuit différentiel 10 est connecté aux sorties 19 et 19' et fournit sur une sortie 11 un signal représentant la différence des signaux détectés. Each detector 9, 9 'detects a light intensity and provides an output 19, 19' respectively an electrical signal translating the detected light intensity. A differential circuit 10 is connected to the outputs 19 and 19 ′ and supplies a signal representing the difference of the detected signals on an output 11.
Un circuit additionneur 8 est également connecté aux sorties 19 et 19'. Cet additionneur fournit sur une sortie 18 un signal représentant la somme des signaux détectés par les deux détecteurs 9 et 9'. An adder circuit 8 is also connected to outputs 19 and 19 '. This adder provides on an output 18 a signal representing the sum of the signals detected by the two detectors 9 and 9 '.
Un commutateur 12 permet de connecter au choix la sortie 11 ou la sortie 18 à une sortie St. A switch 12 makes it possible to connect either the output 11 or the output 18 to an output St.
Par ailleurs, un dispositif d'induction de champ magnétique tel qu'une bobine d'induction 6 alimentée par des moyens non représentés permet d'induire un champ magnétique H selon une direction perpendiculaire au plan du disque 7 tel que celui indiqué par la flèche H. Furthermore, a magnetic field induction device such as an induction coil 6 supplied by means not shown makes it possible to induce a magnetic field H in a direction perpendicular to the plane of the disc 7 such as that indicated by the arrow H.
Le support d'enregistrement 7 peut être de différents types. Il peut être tel qu'il comporte des creux et des bosses caractérisant les informations enregistrées et être en matériau soit transparent pour fonctionner en transmission, soit être opaque et réfléchissant et fonctionner en réflexion. Dans le cadre de l'invention, les deux modes de fonctionnement importent peu et à titre d'exemple on a représenté en figures 2 et 3 un fonctionnement du dispositif de l'invention avec un disque optique en matériau non transparent. The recording medium 7 can be of different types. It may be such that it has hollows and bumps characterizing the information recorded and be made of a material which is either transparent to function in transmission, or be opaque and reflecting and function in reflection. In the context of the invention, the two operating modes are of little importance and, by way of example, FIGS. 2 and 3 show an operation of the device of the invention with an optical disc made of non-transparent material.
Le support d'enregistrement 7 peut être aussi en matériau magnéto-optique. Les informations sont alors enregistrées sous la forme d'aimantations différentes du matériau induisant des zones d'indices de réfraction différentes. Les figures 4 et 5 représentent à titre d'exemple un fonctionnement du dispositif de l'invention avec un disque magnéto-optique réflecteur. Mais sans sortir du cadre de l'invention, le support d'enregistrement magnéto-optique pourrait être transparent et fonctionner en transmission au lieu de fonc tionner en réflexion. The recording medium 7 can also be made of magneto-optical material. The information is then recorded in the form of different magnetizations of the material inducing zones of different refractive indices. Figures 4 and 5 show by way of example an operation of the device of the invention with a reflective magneto-optical disc. But without departing from the scope of the invention, the magneto-optical recording medium could be transparent and operate in transmission instead of operating in reflection.
En se reportant aux figures 2 et 3, on va décrire le fonctionnement du dispositif de l'invention avec un disque optique 7 comportant sur une face plane 70, des gravures, telle que le creux 71, correspondant à des éléments d'information. Referring to Figures 2 and 3, we will describe the operation of the device of the invention with an optical disc 7 having on a flat face 70, engravings, such as the hollow 71, corresponding to information elements.
La surface 70 du disque 7 ainsi que les gravures (creux 71) sont réfléchissantes. Le faisceau lumineux F5 atteignant la surface 70 perpendiculairement à cette surface est réfléchi en sens inverse selon sa direction d'incidence x, x'. Le diagramme d'énergie 21 du faisceau réfléchi F7 est symétrique par rapport à l'axe x, x'. Dans ces conditions, le faisceau F3 atteignant les détecteurs 9 et 9' de la figure 1 est détecté de la même façon par ces détecteurs qui fournissent un même signal sur les sorties 19 et 19'. Le circuit différentiel 10 fournit un signal sur la sortie 1 i traduisant une absence de détection. The surface 70 of the disc 7 as well as the engravings (hollow 71) are reflective. The light beam F5 reaching the surface 70 perpendicular to this surface is reflected in the opposite direction along its direction of incidence x, x '. The energy diagram 21 of the reflected beam F7 is symmetrical with respect to the axis x, x '. Under these conditions, the beam F3 reaching the detectors 9 and 9 'in FIG. 1 is detected in the same way by these detectors which supply the same signal on the outputs 19 and 19'. The differential circuit 10 provides a signal on the output 1 i indicating an absence of detection.
Sous l'effet d'une rotation du disque 7, la surface 70 se déplace selon le sens D et le creux 71 passe sous le faisceau lumineux F5. Under the effect of a rotation of the disc 7, the surface 70 moves in the direction D and the hollow 71 passes under the light beam F5.
Lorsque la transition 72 entre le creux 71 et la surface 70 atteint le faisceau lumineux F5, une partie du faisceau est déphasée lors de la réflexion. Le faisceau réfléchi F7 a alors un diagramme d'énergie #2 dont l'axe tt' est incliné par rapport à l'axe xx'. Ce faisceau est transmis comme décrit précédemment en relation avec la figure 1, aux détecteurs 9 et 9'. L'un de des détecteurs, 9 par exemple, détecte une énergie supérieure à celle détectée par l'autre détecteur (9' par exemple). Les signaux sur les sorties 19 et 19' sont différents. Le circuit différentiel fournit donc un signal traduisant cette différence et caractérisant la détection d'une transition entre une partie plane et un creux du disque.When the transition 72 between the hollow 71 and the surface 70 reaches the light beam F5, part of the beam is out of phase during the reflection. The reflected beam F7 then has an energy diagram # 2 whose axis tt 'is inclined relative to the axis xx'. This beam is transmitted as described above in relation to FIG. 1, to the detectors 9 and 9 '. One of the detectors, for example 9, detects an energy higher than that detected by the other detector (9 'for example). The signals on outputs 19 and 19 'are different. The differential circuit therefore provides a signal translating this difference and characterizing the detection of a transition between a flat part and a hollow in the disc.
De plus, dans le cas d'une transition caractérisée par un passage d'une partie plane 70 vers un creux 71, l'inclinaison du diagramme d'énergie #2 est celle représentée sur la figure 2 dans un sens par rapport à l'axe x, x'. Le sens d'inclinaison caractérise le début d'un creux. La différence des signaux fournis sur les sorties 19 et 19' des détecteurs 9 et 9', telle qu'elle est fournie sur la sortie 11, permet d'identifier le début d'un creux. In addition, in the case of a transition characterized by a passage from a flat part 70 towards a hollow 71, the inclination of the energy diagram # 2 is that shown in FIG. 2 in a direction relative to the x, x 'axis. The direction of inclination characterizes the beginning of a trough. The difference of the signals supplied on the outputs 19 and 19 ′ of the detectors 9 and 9 ′, as it is supplied on the output 11, makes it possible to identify the start of a trough.
Inversement, dans le cas d'une transition située au passage d'un creux (71) suivi d'une partie plane 70 (fin d'un creux), le diagramme d'énergie du faisceau F7 sera incliné sur l'axe x, x' dans l'autre sens par rapport à l'inclinaison représentée sur la figure 2. L'importance de détection des deux détecteurs 9 et 9' sera alors inversée. La différence des signaux fournis sur les sorties 19 et 19' sera de signe contraire à la différence trouvée dans le cas d'un début de creux. Le signal sur la sortie 11 permettra donc d'identifier la fin d'un creux. Conversely, in the case of a transition located at the passage of a trough (71) followed by a flat part 70 (end of a trough), the energy diagram of the beam F7 will be inclined on the x axis, x 'in the other direction with respect to the inclination shown in FIG. 2. The importance of detection of the two detectors 9 and 9' will then be reversed. The difference of the signals supplied on the outputs 19 and 19 'will be of opposite sign to the difference found in the case of a start of trough. The signal on output 11 will therefore identify the end of a dip.
Dans ce qui précède, on a considéré le cas de la détection de creux sur une surface plane mais il est bien évident que le fonctionnement serait le même dans le cas de creux et de bosses. In the foregoing, we have considered the case of the detection of hollows on a flat surface, but it is obvious that the operation would be the same in the case of hollows and bumps.
Le dispositif tel que décrit permet non seulement d'effectuer la lecture d'un disque optique mais il permet également selon la puissance de la source laser 1 d'effectuer des enregistrement par gravure. The device as described not only makes it possible to read an optical disc but it also makes it possible, depending on the power of the laser source 1, to record by etching.
On remarque que selon l'invention, la lame quart d'onde 4 associée au réparateur de faisceau 3 interdit à un faisceau émis par la source laser 1 et réfléchi par le disque 7 de retourner à la source laser 1 ce qui découple la source laser du faisceau réfléchi évitant ainsi des phénomènes parasites d'ondes stationnaires. Note that according to the invention, the quarter-wave plate 4 associated with the beam repairer 3 prohibits a beam emitted by the laser source 1 and reflected by the disc 7 from returning to the laser source 1 which decouples the laser source of the reflected beam thus avoiding parasitic phenomena of standing waves.
En se reportant aux figures 4 et 5, on va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de l'invention avec un disque en matériau magnéto-optique. Referring to Figures 4 and 5, we will now describe the operation of the device of the invention with a disc made of magneto-optical material.
Le disque 7 après enregistrement d'informations possède différentes zones 73, 74, 75, 76 aimantées différemment, correspondant à différents éléments d'information, et dans lesquelles l'intensité d'aimantation modifié l'indice de réfraction de chaque zone. On a considéré sur les figures 4 et 5 deux intensités d'aimantation ce qui se traduit dans le matériau magnéto-optique par des zones d'indices de réfraction pouvant avoir deux valeurs nl et n2 possibles. The disc 7 after recording of information has different zones 73, 74, 75, 76 magnetized differently, corresponding to different pieces of information, and in which the magnetization intensity changes the refractive index of each zone. Two magnetization intensities have been considered in FIGS. 4 and 5, which results in the magneto-optical material by zones of refractive indices which can have two possible values n1 and n2.
Lors de la lecture de ce disque, un faisceau lumineux F5 atteignant le disque dans une zone d'enregistrement, telle que 74 sur la figure 4, est réfléchi avec son diagramme d'énergie 413 situé symétriquement par rapport à l'axe x, x'. Les détecteurs 9, 9' de la figure 1 recevant un tel faisceau réagissent de la même façon. Les signaux fournis sur les sorties 19 et 19' sont identiques. Le signal fourni sur la sortie 11 du circuit différentiel traduisant une absence de transition entre deux zones indices différents. When reading this disc, a light beam F5 reaching the disc in a recording area, such as 74 in FIG. 4, is reflected with its energy diagram 413 located symmetrically with respect to the axis x, x '. The detectors 9, 9 'in FIG. 1 receiving such a beam react in the same way. The signals supplied on outputs 19 and 19 'are identical. The signal supplied on the output 11 of the differential circuit translating an absence of transition between two different index zones.
Par contre, lorsque par suite d'un déplacement selon D du disque 7, le faisceau lumineux F5 atteint une limite de séparation entre deux zones telles que 73 et 74 (sur la figure 5) d'indices nl et n2 différents, le faisceau lumineux réfléchi F7 va subir une inclinaison de l'axe tt' de son diagramme d'énergie 4 par rapport à l'axe x, x' comme cela est représenté en figure 5. Dans ces conditions, les détecteurs 9 et 9' détectent une différence d'énergie et fournissent sur les sorties 19 et 19' des signaux différents. Le circuit différentiel 10 fourni sur sa sortie 11 un signal indiquant la détection d'une transition entre deux zones d'indices différents. On the other hand, when, as a result of a displacement along D of the disk 7, the light beam F5 reaches a separation limit between two zones such as 73 and 74 (in FIG. 5) of indices nl and n2 different, the light beam reflected F7 will undergo an inclination of the axis tt 'of its energy diagram 4 relative to the axis x, x' as shown in Figure 5. Under these conditions, the detectors 9 and 9 'detect a difference of energy and supply different outputs on outputs 19 and 19 '. The differential circuit 10 provides on its output 11 a signal indicating the detection of a transition between two zones of different indices.
La valeur de ce signal sur la sortie 11 indique le sens de la transition entre une zone d'indice n2 et une zone d'indice nl ou inversement. The value of this signal on output 11 indicates the direction of the transition between a zone of index n2 and a zone of index nl or vice versa.
En effet, sur la figure 5, on a représenté une zone 74 d'indice n2 suivie d'une zone 73 d'indice nl selon le sens de déplacement D et le diagramme 4 a été représenté incliné à gauche. Selon cet exemple, si l'on inverse les valeurs des indices nl et n2 on aurait alors un diagramme d'énergie 4, à la transition entre les deux
zones, incliné à droite. Le circuit différentiel fournirait alors, sur sa sortie 11, un signal indiquant la détection d'une transition entre une
zone d'indice nl suivie d'une zone d'indice n2.In fact, in FIG. 5, there is shown a zone 74 of index n2 followed by a zone 73 of index nl according to the direction of movement D and the diagram 4 has been shown tilted to the left. According to this example, if we reverse the values of the indices nl and n2 we would then have an energy diagram 4, at the transition between the two
zones, tilted right. The differential circuit would then provide, on its output 11, a signal indicating the detection of a transition between a
zone of index nl followed by a zone of index n2.
Le dispositif de l'invention permet également l'enregistrement d'informations sur un disque magnéto-optique. The device of the invention also allows the recording of information on a magneto-optical disc.
En effet, dans un matériau magnéto-optique, les moments magnétiques atomiques ont tendance, lorsque le matériau est à une température inférieure à la température de Curie à être parallèles entre eux à l'intérieur de certaines parties microscopiques du matériau et perpendiculaire à la surface du disque. Ainsi, avant d'emmagasiner des informations dans le milieu magnéto-optique 7, ce dernier est uniformément magnétisé, ce qui correspond à l'em- magasinage d'éléments binaires "zéro" sur toute la surface du disque 7. Indeed, in a magneto-optical material, the atomic magnetic moments tend, when the material is at a temperature below the Curie temperature to be parallel to each other inside certain microscopic parts of the material and perpendicular to the surface of the disc. Thus, before storing information in the magneto-optical medium 7, the latter is uniformly magnetized, which corresponds to the storage of "zero" binary elements over the entire surface of the disk 7.
L'enregistrement d'informations est ensuite obtenu en focalisant le faisceau lumineux F5 sur un petit domaine de la surface du disque 7 de manière à chauffer ce domaine momentanément au-delà de la température de Curie, qui peut être par exemple de l'ordre de 300 Celsius. La magnétisation de ce petit domaine disparaît alors. The recording of information is then obtained by focusing the light beam F5 on a small area of the surface of the disc 7 so as to heat this area momentarily beyond the Curie temperature, which may for example be of the order of 300 Celsius. The magnetization of this small domain then disappears.
Lorsque le domaine en question reprend sa température initiale, l'application d'un champ magnétique adéquat à l'aide de la bobine électromagnétique 6 provoque l'apparition de moments magnétiques orientés dans le sens opposé au sens initial, ce qui correspond à l'emmagasinage d'éléments binaires "1".When the domain in question returns to its initial temperature, the application of an adequate magnetic field using the electromagnetic coil 6 causes the appearance of magnetic moments oriented in the opposite direction to the initial direction, which corresponds to the storage of binary elements "1".
On voit donc que le dispositif d'enregistrement-lecture de l'invention a permis d'enregistrer et de lire des informations aussi bien sur des disques pré-enregistrés et sur des disques optiques numériques que sur des disques en matériau magnéto-optique. It can therefore be seen that the recording-reading device of the invention has made it possible to record and read information as well on pre-recorded discs and on digital optical discs as on discs made of magneto-optical material.
Comme on l'a décrit précédemment, le dispositif de l'invention possède en outre un circuit additionneur 8 connecté aux sorties 19 et 19' des détecteurs. Dans les deux cas de fonctionnement, que ce soit en lecture de disques optiques ou en lecture de disques magnétooptique, lorsque le faisceau F5 ne rencontrera pas d'élément d'information sur le disque 7, le faisceau réfléchi F7 ne sera pas diffracté et sera retransmis en totalité par l'objectif 5. Les détecteurs 9 et 9' détecteront globalement la totalité du faisceau. Le circuit additionneur 8 fournira un signal relativement important sur la sortie 18. Par contre, si le faisceau F5 rencontre un élément d'information, même dans la partie centrale de cet élément, le faisceau réfléchi F7 est diffracté. Ce faisceau n'est pas retransmis alors en totalité par la lentille 5 en raison du diamètre de la pupille de la lentille qui limite la transmission. Les détecteurs 9 et 9' détectent globalement moins de lumière que précédemment et le circuit additionneur 8 fournit sur la sortie 18 un signal plus faible que précédemment, ce qui permet de détecter un élément d'information. As described above, the device of the invention also has an adder circuit 8 connected to the outputs 19 and 19 'of the detectors. In both operating cases, whether in reading optical discs or in reading magnetooptical discs, when the beam F5 will not encounter any element of information on the disc 7, the reflected beam F7 will not be diffracted and will be retransmitted in full by the objective 5. The detectors 9 and 9 ′ will globally detect the entire beam. The adder circuit 8 will provide a relatively large signal on the output 18. On the other hand, if the beam F5 encounters an information element, even in the central part of this element, the reflected beam F7 is diffracted. This beam is not then retransmitted entirely by the lens 5 because of the diameter of the pupil of the lens which limits the transmission. The detectors 9 and 9 'globally detect less light than previously and the adder circuit 8 provides on output 18 a weaker signal than previously, which makes it possible to detect an element of information.
Le commutateur 12 commandé par des moyens non représenté permet de connecter au choix les sorties Il ou 18 à la sortie St vers des dispositifs d'exploitation des signaux détectés qui sortent du cadre de l'invention. The switch 12 controlled by means not shown makes it possible to connect, as desired, the outputs Il or 18 to the output St towards devices for processing the detected signals which are outside the scope of the invention.
Claims (4)
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