FR2612328A1 - Disque optique, et appareil d'entrainement d'un tel disque - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES DISQUES OPTIQUES. ELLE SE RAPPORTE A UN DISQUE OPTIQUE DONT LES DIFFERENTES PISTES COMPORTENT UNE PAIRE DE CREUX MODULES 1-4, 5 ET UN CREUX D'HORLOGE 6. SELON L'INVENTION, LA DISTANCE COMPRISE ENTRE L'UN DES CREUX MODULES 1-4 ET LE CREUX D'HORLOGE 6 VARIE ALORS QUE LA DISTANCE COMPRISE ENTRE L'AUTRE CREUX MODULE 5 ET LE CREUX D'HORLOGE 6 NE VARIE PAS. DE CETTE MANIERE, UNE SEQUENCE DE CHAMPS D'ASSERVISSEMENT A, B, C, D PEUT ETRE DETERMINEE ET PERMET LA DETERMINATION DU SENS DE DEPLACEMENT D'UNE TETE DE LECTURE VERS L'EXTERIEUR OU VERS L'INTERIEUR DU DISQUE. APPLICATION AUX DISQUES OPTIQUES DE STOCKAGE D'INFORMATIONS.

Description

La présente invention concerne de façon générale un disque optique et un

appareil d'entraînement de disque

optique, et elle concerne en particulier un perfectionne-

ment d'un système de préformatage, réalisé préalablement afin qu'il permette l'asservissement sur le disque optique,

ainsi qu'un appareil d'entraînement de disque optique con-

venant à ce système perfectionné de préformatage.

On considère d'abord la figure I qui représente un

schéma d'un format de secteurs de pistes d'un disque op-

tique classique qui est décrit par exemple dans l'article "Optical Mass Data Storage 2", paru p. 112, Vol. 695 (1986) du journal "SPIE". On peut noter sur la figure 1 que chaque piste 200 est composée de 32 secteurs (n 0 à n 31). Un secteur est constitué de 43 blocs (B1 à B43). Chaque bloc individuel est constitué par un champ d'asservissement à

deux multiplets suivi d'un champ de données à 16 multi-

plets. Une piste est donc divisée en 1376 blocs car 32 x 43 = 1376. La figure 2 représente des dessins de creux ou marques du champ d'asservissement représenté sur la

figure 1. Les creux 201 et 203 sont placés au-dessus et au-

dessous de l'axe central d'une piste 206 et les creux 202 et 203 sont placés au-dessus et au-dessous de l'axe central d'une autre piste 207. Les creux 204 et 205 sont des creux d'horloge. Des signaux de capteurs de piste peuvent être

obtenus uniquement à partir de ces paires de creux modulés.

Ce type de système d'asservissement est appelé "asservisse-

ment échantillonné" et son principe est décrit par exemple dans l'article "Third International Conference on Optical Mass Data Storage" paru p. 140, Vol. 529 (1985) du journal

"SPIE". On ne décrit donc pas plus en détail ce système.

Dans un disque optique reposant sur le système classique, il est possible d'obtenir les signaux de capteurs de piste

uniquement à partir des paires de creux des champs d'asser-

vissement, si bien qu'aucune gorge de guidage n'est néces-

saire pour la poursuite. Lors de l'accès d'une piste à

partir d'une autre à grande vitesse, des structures diffé-

rentes A et B de champ d'asservissement telles que décrites en référence à la figure 2, sont disposées en alternance

pour chaque groupe de seize pistes. En conséquence, l'im-

portance du déplacement des pistes pendant l'accès peut être comptée. Sur la figure 2, le nombre de pistes est donné par: I + (N - 1) x 16 dans laquelle I = 1, 2, 3,... 16. Dans la structure A de champ d'asservissement, N = 1, 3, 5..., et dans la

structure B de champ d'asservissement, N = 2, 4, 6,...

Dans les structures A et B de champ d'asservissement, les creux 201 et 202 des deux paires de creux s'écartent dans la direction de la piste. Dans le cas d'un accès avec déplacement en oblique par rapport à la piste, le nombre de

pistes recoupées peut être obtenu par détection des posi-

tions des creux. Cette situation est décrite en référence à la figure 3. Sur la figure 3, plusieurs axes centraux 208

de piste, représentés en traits pleins latéraux, sont dis-

posés avec un espacement de 1,5 im par exemple. Dans le cas

des champs d'asservissement indiqués par les traits verti-

caux interrompus 209, les structures A et B sont disposées en alternance toutes les seize pistes, comme représenté à l'extrémité droite de la figure. Lors d'un accès à grande vitesse et dans l'hypothèse o une tache lumineuse se déplace suivant un lieu 210, la tache lumineuse vient recouper les champs d'asservissement aux points 211. La

structure des champs d'asservissement peut donc être recon-

nue à ces points 211. Un exemple de forme d'onde ainsi reconnue 212 d'un signal est représenté. Un niveau "haut" indique la structure A de champ d'asservissement alors

qu'un niveau "bas" indique la structure B de champ d'asser-

vissement. Chaque fois qu'un état change dans la forme d'onde 212 du signal, seize pistes ont été comptées. Il est possible de compter le nombre de pistes recoupées par la tache lumineuse d'après la forme 212 du signal pendant

l'accès, si bien que la tête optique peut atteindre immé-

diatement la piste voulue.

D'autre part, comme l'indique clairement la figure

3, un défaut propre au système d'asservissement échantil-

lonné est dû au fait qu'on ne peut pas distinguer le dépla-

cement de la tache lumineuse vers la périphérie externe du

déplacement vers la périphérie interne du disque optique.

L'accès à grande vitesse nécessite l'utilisation d'un pro- cédé de réglage de la vitesse par extraction d'un signal de détection de vitesse pendant l'accès de la tête optique. Ce procédé de réglage de vitesse présente plus d'avantages que le procédé connu de réglage de la vitesse à l'aide d'une échelle de verre disposée à l'extérieur. Plus précisément, les avantages donnés sont tels qu'une échelle de verre n'est pas nécessaire, qu'une miniaturisation -peut être obtenue, et que la précision mécanique nécessaire peut être modérée. Lorsque ce procédé de réglage de vitesse est

appliqué au disque optique connu cependant, un défaut im-

portant est dû au fait que la détection du sens de déplace-

ment n'est pas possible. La raison en est la suivante. Si le sens d'accès est inversé pendant le réglage de vitesse, cette inversion de sens ne peut pas être détectée. En conséquence, une boucle de réglage est mise à un état de rétroaction positive, et provoque une dérive de la tête optique. Dans ce cas, il est possible que la tête vienne frapper un organe de butée placé à la partie périphérique interne ou externe du disque optique et se brise. Comme la technique classique précitée met en oeuvre des structures des champs d'asservissement qui varient en alternance toutes les seize pistes, si l'on suppose que la vitesse de rotation du disque est de 1800 tr/min, le nombre de pistes peut être compté jusqu'à la vitesse élevée donnée par 16 x pas des pistes (1,5 gm) /cycle des blocs

(1/30 x 1/1376 s) = 1,0 m/s. D'autre part, il est impos-

sible de compter le nombre de pistes lorsqu'il est infé-

rieur à seize. Pour cette raison, si le nombre de pistes restantes est à peu près égal à seize, il n'existe pas

d'autres possibilités que l'utilisation de l'une des tech-

niques de comptage de pistes à faible vitesse, ceci consti-

tuant un obstacle important à la réduction voulue du temps d'accès. La technique de comptage des pistes à faible vitesse met donc en oeuvre un procédé de comptage du nombre de recoupements des pistes en fonction du signal du capteur de poursuite du dispositif d'asservissement échantillonné, la vitesse limite maximale de détection étant donnée par pas des pistes/cycle des blocs = 61,9 mm/s. Lors du réglage de la vitesse par extraction d'un signal de détection de

vitesse du disque optique pendant l'accès de la tête op-

tique, la détection du signal de vitesse est possible

lorsque la tête optique a parcouru seize pistes. En consé-

quence, le temps mort du détecteur de vitesse augmente, et rend ainsi instable le système de réglage de vitesse. En outre, le réglage des vitesses élevées sur une large bande

devient impossible en pratique.

Le système d'asservissemenn échantillonné met en oeuvre une horloge d'asservissement pour la formation d'un

signal pulsé de déclenchement utilisé pour l'échantillon-

nage des premiers et seconds creux modulés, une horloge de multiplets destinée à sectionner le multiplet élémentaire afin qu'il permette la démodulation des données, et une horloge principale constituant une référence, provenant

d'un circuit à boucle à verrouillage de phase de synchroni-

sation sur les creux d'horloge. La distance (longueur de 19 bits) comprise entre le second creux modulé 203 et les

creux d'horloge 204 et 205 est réglée à une valeur supé-

rieure à la distance maximale (longueur de 18 bits) com-

prise entre les creux du dessin de données afin que les creux d'horloge puissent être détectés. Ainsi, le creux

détecté juste après que la distance entre deux creux adja-

cents a dépassé la valeur donnée est identifié comme étant le creux d'horloge, et permet ainsi la détection des creux

d'horloge. Le traitement différentiel des signaux resti-

tués, transmis à partir du disque optique, est une pratique générale pour la détection des creux d'horloge. Lorsque les creux d'information de données existent consécutivement sur la partie interne du disque optique sous forme de bits

continus cependant, les caractéristiques de fréquence op-

tique sont mauvaises et, dans certains cas, les pics resti-

tués ne sont pas séparés. Dans ce cas, les creux continus sont détectés comme constituant un creux indépendant, et la distance entre les creux semble augmenter. En conséquence, lorsque la distance apparente entre les creux du dessin de

données dépasse 19 bits, il en résulte une erreur de détec-

tion des creux d'horloge et la boucle à verrouillage de

phase ne fonctionne pas normalement. Ainsi, l'échantillon-

nage du dispositif d'asservissement échantillonné n'est pas réalisé favorablement, et l'asservissement sur les pistes ne fonctionne pas convenablement. De cette manière, la tête

optique se déplace d'une manière désordonnée vers les péri-

phéries interne et externe du disque, et l'opération d'en-

registrement-lecture ne peut pas être réalisée convenable-

ment. De plus, un problème se pose car si les creux d'hor-

loge sont détectés par erreur pendant l'enregistrement et si la synchronisation de la boucle à verrouillage de phase présente une défaillance, un enregistrement erroné est exécuté. L'invention concerne de façon générale l'élimination des défauts des disques optiques de la technique antérieure

et la résolution des problèmes qu'ils posent.

Elle concerne un disque optique permettant la détec-

tion du sens de déplacement de la tête optique et l'augmen-

tation de la résolution du comptage des pistes sans réduc-

tion de la vitesse maximale possible de comptage des pis-

tes, ainsi qu'un appareil d'entraînement capable de régler la vitesse de déplacement de la tête optique en coopération

avec le disque optique selon l'invention.

Dans un mode de réalisation de disque optique selon l'invention, chaque piste d'information du disque optique a un champ d'asservissement qui comporte une paire de creux modulés et un creux d'horloge. Le disque optique comprend

au moins trois types différents de champs d'asservissement.

Ces types différents de champs d'asservissement apparais-

sent suivant une séquence prédéterminée pour chaque piste

ou chaque groupe de pistes contiguës d'information.

Un appareil d'entraînement du disque optique du

premier mode de réalisation comporte un dispositif de dé-

tection de sens destiné à détecter à la fois la nature de chaque champ d'asservissement en fonction d'un signal transformé à partir de lumière réfléchie par le disque

optique, et un changement de nature de champ d'asservisse-

ment, et destiné à détecter le sens de déplacement d'une partie mobile d'une tête optique d'après la séquence des changements de types, et un dispositif de détection de

vitesse destiné à détecter l'amplitude de la vitesse rela-

tive de la partie mobile, en direction radiale, par rapport au disque optique d'après le signal transformé, si bien que la vitesse de la partie mobile est réglée en fonction des signaux de sortie provenant du dispositif de détection de

sens et du dispositif de détection de vitesse.

Dans un autre mode de réalisation du disque optique selon l'invention, chaque piste d'information du disque

optique a un champ d'asservissement ayant deux creux modu-

lés, un creux d'horloge et au moins un creux intermédiaire placé entre les creux modulés. Le disque optique comporte

au moins trois types différents de champs d'asservissement.

La position des creux intermédiaires dans l'un quelconque

d'au moins trois types de champs d'asservissement est dif-

férente de celle des types restants. Ces types différents

de champs d'asservissement apparaissent suivant une sé-

quence prédéterminée correspondant à une piste ou un groupe

de pistes contiguës d'information.

Un appareil d'entraînement du disque optique du

second mode de réalisation comporte un dispositif de détec-

tion de sens destiné à détecter la relation de position entre les creux modulés et les creux intermédiaires d'après un signal transformé à partir de lumière réfléchie par le disque optique, et à détecter le sens de déplacement d'une partie mobile de la tête optique d'après la séquence des changements de cette relation de position, et un dispositif de détection de l'amplitude de la vitesse relative de la partie mobile en direction radiale et du disque optique d'après le signal transformé, si bien que la vitesse de la partie mobile est réglée en fonction de signaux de sortie du dispositif de détection de sens et du dispositif de

détection de vitesse.

Le disque optique ayant la construction précitée permet la détection du sens de déplacement de la tête optique pendant l'opération d'accès, empêche une dérive de la tête optique et augmente en outre la résolution du

comptage des pistes. De plus, non seulement on peut exécu-

ter une opération d'accès dans laquelle la vitesse de la tête optique est réglée par détection de la vitesse de déplacement et du sens de la tête optique, mais en outre,

l'appareil dans son ensemble peut être miniaturisé.

L'invention concerne aussi un disque optique capable d'accroître la fiabilité de détection d'un creux d'horloge d'une manière simple sans réduction de la quantité de données disponibles pour l'utilisateur, et un appareil d'entraînement de disque optique qui permet à un circuit à boucle à verrouillage de phase de fonctionner de manière

stable en coopération avec un tel disque optique.

Dans un autre mode de réalisation de disque optique selon l'invention, chaque piste d'information du disque optique a un champ d'asservissement comprenant un premier multiplet d'asservissement ayant deux creux modulés et un

second multiplet d'asservissement ayant un creux d'horloge.

La longueur de l'un au moins des premier et second octet

d'asservissement diffère de celle des autres octets.

Un appareil d'entraînement du disque optique de ce

troisième mode de réalisation comporte un dispositif photo-

électrique destiné à détecter et transformer la quantité de

lumière réfléchie par le disque optique en un signal élec-

trique, un dispositif d'extraction de signal d'horloge destiné à détecter la position d'un creux d'horloge d'après

le signal électrique provenant du dispositif photoélec-

trique, et un circuit à boucle à verrouillage de phase destiné à synchroniser une fréquence de son signal sortie sur un signal d'horloge obtenu à partir du dispositif d'extraction d'horloge, si bien qu'un rapport de division de fréquence du circuit à boucle à verrouillage de phase

est commuté en fonction d'une longueur de bit d'un mul-

tiplet. Le disque optique ainsi réalisé permet une augmenta- tion de la distance comprise entre l'un des creux modulés et le creux d'horloge, si bien que la fiabilité de la détection des creux d'horloge est accrue et la constitution

du circuit d'extraction des signaux d'horloge est simpli-

fiée. L'appareil d'entraînement de disque optique peut donner un signal d'horloge de multiplet ajusté sur le

sectionnement irrégulier des multiplets du disque optique.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre,

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est un schéma illustrant le format des secteurs des pistes d'un disque optique connu; la figure 2 est un schéma illlustrant la structure d'un dessin formé par les creux d'un disque optique du type représenté sur la figure 1;

la figure 3 est un schéma représentant un arrange-

ment de structures de champs d'asservissement du disque optique représenté sur la figure 1, et représente aussi le cas dans lequel une tache lumineuse balaie la surface du disque optique; la figure 4 est un schéma représentant des dessins de creux d'un premier mode de réalisation de disque optique selon l'invention; la figure 5 est un schéma, en partie sous forme de

diagramme synoptique, d'un appareil d'entraînement du dis-

que optique représenté sur la figure 4; la figure 6 est un schéma synoptique d'un exemple concret de circuit de détection de sens de l'appareil d'entraînement de disque optique de la figure 5; la figure 7 est un schéma représentant des formes

d'ondes illustrant le fonctionnement de l'appareil d'en-

traînement de disque optique de la figure 5;

la figure 8 est un schéma en deux parties représen-

tant d'une part un arrangement de structures de champs d'asservissement du disque optique représenté sur la figure 4, dans le cas o la tache lumineuse balaie la surface du disque optique, et des formes d'ondes illustrant la mise en oeuvre du disque optique;

les figures 9a et 9b sont des graphiques représen-

tant des formes d'ondes obtenues dans diverses parties du circuit de détection de sens de la figure 6, lorsque la tache lumineuse balaie la surface du disque optique, comme représenté sur la figure 8; la figure 10 est un schéma illustrant une variante de dessins formés par des creux de la figure 4; la figure 11 est un schéma en partie sous forme de

diagramme synoptique d'un autre exemple d'appareil d'en-

traînement du disque optique de la figure 4;

la figure 12 est un diagramme synoptique d'un exem-

ple concret de circuit diviseur à fréquence variable de l'appareil d'entraînement de la figure 11; la figure 13 est un diagramme des temps représentant

à titre illustratif des formes d'ondes de signaux illus-

trant le fonctionnement du circuit diviseur de fréquence variable représenté sur la figure 12; la figure 14 est un schéma représentant des dessins de creux du second mode de réalisation de disque optique selon l'invention; la figure 15 est un schéma en partie sous forme de

diagramme synoptique de l'appareil d'entraînement du disque-

optique représenté sur la figure 14;

la figure 16 est un diagramme synoptique d'un exem-

ple concret de circuit de détection de sens de l'appareil d'entraînement de disque optique de la figure 15; la figure 17 est un diagramme des temps représentant des formes d'ondes lues lors de la restitution des champs ' d'asservissement ayant les dessins de creux représentés sur la figure 14; et la figure 18 est un schéma illustrant une variante

de dessins de creux de la figure 14.

La figure 4 représente un schéma de dessins de creux des champs d'asservissement dans un mode de réalisation de disque optique selon la présente invention. Comme l'indique clairement la figure 4, les creux i et 5 sont combinés afin qu'ils forment une paire de creux modulés, et les creux 2 et 5 forment une autre paire de creux modulés. Deux autres paires de creux modulés portent les références 3 et 5, et 4 et 5. Les creux de ces paires s'écartent légèrement des

axes centraux 7, 8, 9 et 10 des pistes, au-dessus et au-

dessous respectivement. Les creux gauches 1, 2, 3 et 4 des paires respectives de creux modulés sont à des distances différentes des creux droits 5 afin que les interférences entre les creux soient évitées. La distance comprise entre les creux 5 et les creux d'horloge 6 formant la référence d'horloge des données d'information est invariable. Par exemple, les creux modulés 1, 2, 3 et 4 se trouvent au troisième, au quatrième, au cinquième et au sixième bit du premier multiplet d'asservissement n 1, comme représenté sur la figure, et chaque creux modulé 5 est à l'emplacement du dixième bit du multiplet d'asservissement n 1 si bien que la distance entre les multiplets modulés 4 et 5 est de 4 bits. Les creux 6 d'horloge se trouvent au douzième bit du second octet d'asservissement n 2. La distance comprise entre les creux modulés 5 et les creux d'horloge 6 est réglée à 20 bits afin que la fiabilité de la détection des creux d'horloge soit accrue. Pour cette raison, le nombre de bits du premier octet d'asservissement est égal à 18

alors que le nombre de bits du second multiplet d'asservis-

sement n 2 et de chaque multiplet des champs de données est égal à 15. Les creux d'horloge 6 sont placés sur l'axe central des pistes respectives et jouent à la fois le rôle

d'une référence d'horloge des données enregistrées d'infor-

mation et d'une référence de synchronisation pour laquelle les impulsions d'échantillonnage des creux modulés sont

créées. Les symboles a, b, c et d de la figure 4 représen-

tent la position de synchronisation des creux modulés 1, 2, il 3 et 4 par rapport au creux d'horloge 6. Les symboles A, B, C et D désignent les structures des champs d'asservissement dans lesquelles les creux sont placés dans les positions d'asservissement a, b, c et d. Sur la figure 4, le nombre de pistes est donné par la relation: I + (N - 1) x 4 dans laquelle I = 1, 2, 3, 4. Dans le cas de la structure A de champ d'asservissement N = 1, 5, 9,..., dans le cas de la structure B N = 2, 6, 10,..., dans le cas de la structure C N = 3, 7, 11,..., et dans le cas de la structure D N = 4, 8, 12,... D'après ces relations, la

séquence de l'arrangement des structures de champs d'as-

servissement peut être indiquée sous la forme AAAABBBBCCCCDDDDAAAA.... La même structure d'asservissement

se poursuit pendant quatre pistes contiguës, et seize pis-

tes successives constituent un cycle.

La figure 5 représente un exemple d'appareil d'en-

traînement du disque optique de la figure 4. La tête op-

tique 12 est destinée à enregistrer l'information sur le disque optique 11 représenté sur la figure 4 et à lire cette information. L'information lue sur le disque optique 11 est détectée par un photodétecteur 13 et est transformée en un signal électrique. Le signal ainsi transformé est en

outre mis sous forme d'un signal de tension par un préam-

plificateur 14. Après cette étape, le signal de tension est

transmis à un circuit 15 de détection de vitesse. Ce cir-

cuit 15 a pour rôle de détecter l'amplitude de la vitesse de la tête optique 12 qui se déplace en direction radiale par rapport au disque optique 11, d'après l'information qui a été lue sur le disque 11 et transformée en un signal de tension. L'information mise sous forme du signal de tension

parvient alors à un circuit 16 de détection de sens, l'in-

formation étant utilisée pour la détection du sens de déplacement radial de la tête optique 12 par rapport au disque optique 11 (c'est-à-dire vers la périphérie interne ou vers la périphérie externe). Un signal de sortie du circuit 15 de détection de vitesse est directement transmis

à l'un des contacts fixes d'un commutateur 18 et est simul-

tanément transmis, par l'intermédiaire d'un amplificateur inverseur 17, à l'autre des contacts fixes du commutateur 18. Ce dernier sélectionne un signal de sortie du circuit 15 de détection de vitesse ou un signal de sortie de l'am- plificateur inverseur 17, suivant la polarité du signal de sortie du circuit 16 de détection de sens. Le signal de sortie du détecteur 18 est transmis à un circuit 19 de réglage de vitesse dont le rôle est de régler la vitesse de la tête optique 12 afin que celle-ci puisse atteindre une

piste voulue.

On considère maintenant la figure 6 qui représente un exemple concret du circuit 16 de détection de sens. Sur la figure 6, un signal qui a été lu sur le disque optique 11 et mis sous forme du signal de tension, est transmis par une borne d'entrée 20 à quatre circuits d'échantillonnage et de maintien 21, 22, 23 et 24. Les signaux de commande 26

à 29 des circuits individuels d'échantillonnage et de main-

tien sont des impulsions d'échantillonnage ayant les posi-

tions de synchronisation a à d, provenant d'un circuit de réglage de synchronisation 25 et dépendant des signaux d'horloge transmis par une borne 30 d'entrée, par exemple un signal d'horloge créé par détection des creux précités

d'horloge 6. Les signaux de sortie des circuits d'échantil-

lonnage et de maintien sont comparés chacun à une tension de référence Vref provenant d'une borne d'entrée 35, dans des comparateurs 31 à 34 qui créent des signaux de sortie 36 à 39. Le signal 36 de sortie est appliqué à une entrée d'établissement d'un basculeur 47 et le signal de sortie 38 est appliqué à l'entrée de rétablissement de celui-ci, et le signal de sa sortie Q 40 et le signal 37 de sortie parviennent à une porte ET 49. Le signal de la sortie Q du basculeur 47 et le signal de sortie 39 parviennent à une porte ET 50. Le signal de sortie 37 est appliqué à une entrée d'établissement du basculeur 48 et le signal de sortie 39 est appliqué à son entrée de rétablissement alors que sa sortie Q 41 et le signal de sortie 38 parviennent à une porte ET 51. Le signal de la sortie Q du basculeur 48

et le signal de sortie 36 parviennent à une porte ET 52.

Les signaux de sortie 42 à 45 des portes respectives ET 49 à 52 parviennent à une porte OU 53 et forment ainsi un signal de détection de sens 46. On décrit maintenant, en référence aux figures 5 à 8, un mode de réalisation d'un appareil d'entraînement d'un

disque optique.

La figure 7 représente les formes d'ondes lues à partir des creux, et une situation d'échantillonnage, lors de la lecture d'informations sur la structure A de champ d'asservissement. Une forme d'onde lue 54 correspondant au creux 1 est représentée en trait plein, alors que les formes d'ondes imaginaires 55, 56 et 57 lues à partir d'autres creux imaginaires 2, 3 et 4 sont indiquées en

trait interrompu. Les formes d'ondes lues 54 sont trans-

mises par la borne d'entrée 20 représentée sur la figure 6 aux circuits d'échantillonnage et de maintien 21 à 24, les formes d'ondes lues 54 devant être échantillonnées par les impulsions d'échantillonnage 58, 62, 63 et 64 dans les positions de synchronisation a à d. Une forme d'onde 59

indique la forme d'onde de sortie du circuit d'échantillon-

nage et de maintien 21, et la valeur de crête de la forme d'onde 54 est échantillonnée par l'impulsion 58. La valeur résultante est ensuite conservée. Les formes d'ondes de sortie 59 et 65 à 67 des circuits d'échantillonnage et de maintien 21 à 24 sont comparées à la tension de référence Vref (représentée par le trait mixte 60) à l'aide des

comparateurs 31 à 34 respectivement. Leurs signaux de sor-

tie 36 à 39 sont représentés par les formes d'ondes 61, 68, 69 et 70 de la figure 7. Plus précisément, le signal 36 de sortie prend un niveau "haut" alors que les autres signaux de sortie 37 à 39 prennent un niveau "bas" au cours de la période dans laquelle la tache lumineuse se déplace sur la structure A de champ d'asservissement. De même, dans le cas de lastructure B de champ d'asservissement, le signal de sortie 37 passe au niveau "haut", dans la structure C de champ d'asservissement, le signal de sortie 38 atteint le

niveau "haut", et dans la structure D de champ d'asservis-

sement, le signal de sortie 39 prend le niveau "haut". Dans ces conditions, les signaux restants de sortie restent à un niveau "bas". La figure 8 représente les structures de champs d'asservissement de la figure 4 qui forment un arrangement

à la surface du disque optique, et la situation dans la-

quelle la tache lumineuse balaie la surface du disque optique. Comme dans le cas de la figure 3, les traits pleins horizontaux 71 de la partie supérieure de la figure 8 représentent plusieurs axes centraux de pistes ayant un pas de 1,5 wm alors que les traits verticaux interrompus 72

représentent les positions des champs d'asservissement.

Lorsque la tête optique effectue un accès à grande vitesse, la tache lumineuse se déplace suivant l'oblique 73. La référence 74 désigne plusieurs points auxquels la tache

lumineuse recoupe les champs d'asservissement. Sur la fi-

gure 8, les structures des champs d'asservissement sont

disposées, comme représenté à droite, afin qu'elles répè-

tent le dessin AAAABBBBCCCCDDDD. La tache lumineuse se déplace dans l'ordre A ± B + C ± D. Les formes d'ondes 75 à 78 représentées à la partie inférieure de la figure 8 représentent les signaux 36 à 39 de la figure 6. On peut noter sur la figure 8 que le niveau "haut" apparaît dans les signaux de sortie 36, 37, 38 et 39 successivement lorsque la tache lumineuse se déplace. Lorsque la tache

lumineuse recoupe les pistes dans l'autre sens, c'est-à-

dire se déplace dans l'ordre D + C + B + A, le niveau "haut" apparaît successivement dans les signaux de sortie

39, 38, 37 et 36.

La figure 9a représente des formes d'ondes de si-

gnaux observées lorsque la tache lumineuse se déplace dans le même sens que sur la partie supérieure de la figure 8, alors que la figure 9b représente les formes d'ondes des signaux lorsque la tache lumineuse se déplace en sens opposé. Sur ces figures, les références 79 à 82 désignent les formes d'ondes des signaux 36 à 39 de la figure 6 respectivement. La forme d'onde 83 correspond au signal de sortie Q 40 du basculeur 47, la forme d'onde 84 au signal de sortie Q 41 du basculeur 48, la forme d'onde 85 au signal 42 de sortie du circuit ET 49, la forme d'onde 86 au signal de sortie 43 du circuit ET 50, la forme d'onde 87 au signal de sortie 44 du circuit ET 51, et la forme d'onde 88 au signal de sortie 45 du circuit ET 52. La forme d'onde 89 désigne le signal de sortie 46, représenté sur la figure 5, du circuit de détection de sens 16 qui ajoute logiquement les quatre signaux décrits 42 à 45. Ce signal de sortie 46 prend un niveau "haut" sur la figure 9a, alors que le signal de sortie 46 a un niveau "bas" sur la figure 9b. En conséquence, le sens de déplacement de la tache lumineuse par rapport aux pistes peut être détecté d'après le niveau

du signal de sortie 46.

Le circuit 15 de détection de vitesse de la figure 5 tire la vitesse de déplacement de la tête par division de la valeur numérique de quatre fois le pas des pistes (1,5 lom) par une valeur représentant la période pendant laquelle chacune des formes d'ondes 75 à 78 de la figure 8 a un niveau "élevé". Le disque optique connu permet la détection de la vitesse de la tête optique pour un groupe de seize pistes. Au contraire, il est commode en pratique de détecter la vitesse pour chaque groupe de quatre pistes dans le premier mode de réalisation. Ainsi, le temps mort du circuit de détection de vitesse peut être réduit, et il augmente ainsi la stabilité d'un système associé de réglage de vitesse. Le fait que le nombre de pistes peut être compté par groupes de quatre pistes permet un comptage plus précis du nombre de pistes. Bien que le circuit 15 de détection de piste remplisse essentiellement la fonction de détection de l'amplitude de la vitesse à laquelle la tête optique se déplace, il est possible d'empêcher le système de réglage de vitesse de passer à un état à rétroaction positive par combinaison du circuit 16 de détection de sens au circuit de détection de vitesse. Sur la figure 5, le signal de sortie du circuit 16 de détection de sens est à un niveau "haut" lorsque la tache lumineuse, c'est-à-dire la tête optique 12, se déplace vers l'extérieur, mais le signal de sortie du circuit 16 de détection de sens est réalisé de manière qu'il prenne un niveau "bas" lorsque la tache lumineuse se déplace vers l'intérieur. Le commutateur 18 est basculé vers le circuit 15 de détection de vitesse lorsque le niveau de sortie du circuit 16 de détection de sens reste "haut". Lorsque le niveau de sortie est "bas", le commutateur 18 est basculé vers le circuit amplificateur inverseur 17. Cet arrangement permet au signal analogique d'entrée d'un circuit 19 de réglage de vitesse de devenir un signal ayant une information de sens: lorsque la tête optique 12 se déplace vers l'extérieur, ce signal est positif et, lorsqu'elle se déplace vers l'intérieur, il est

négatif. De cette manière, même lorsque le sens de déplace-

ment de la tête optique est inversé pendant l'opération

d'accès, la stabilité du réglage est assurée sans possibi-

lité de passage du système de réglage de vitesse à un état

à rétroaction positive.

Dans le disque optique du premier mode de réalisa-

tion de la figure 4, la distance comprise entre le creux 5

de droite de la paire de creux modulés et le creux 6 d'hor-

loge reste constante. Cependant, cette distance peut varier à chaque piste d'information ou à chaque groupe de pistes d'information. Comme l'indique la figure 10, les creux 1 et constituent une paire de creux modulés. De même, il existe aussi trois paires de creux modulés 2 et 5, 3 et 5, et 4 et 5, les creux 6 étant considérés comme étant des creux d'horloge. Comme l'indique la figure, non seulement la distance comprise entre le creux d'horloge 6 et les creux de gauche 1 et 4 est variable, mais la distance comprise entre le creux 5 de droite et le creux 6 d'horloge est aussi variable. Les positions de synchronisation des creux respectifs 1 à 7 sont les mêmes que celles qui sont décrites pour le premier mode de réalisation de la figure 4. Les positions de synchronisation des creux 5 constituent trois étages, repérés par les références e, f et g sur la figure 10. Comme décrit précédemment, les deux creux de chaque paire s'écartent indépendamment de leur position, si bien qu'un espace prédéterminé de creux peut contenir plus d'informations. Sur la figure 10, huit types de structures A à H de champs d'asservissement sont représentés. Dans le cas de la structure A, les creux modulés se trouvent aux positions de synchronisation a et g. Dans la structure B, ces creux modulés se trouvent aux positions a et f. dans la structure C, aux positions a et c, dans la structure D aux positions b et e, dans la structure E aux positions b et f, dans la structure F aux positions b et g, dans la structure

G aux positions c et g, et dans la structure H aux posi-

tions d et g. Le numéro de piste est donné sous la forme: I + (N - 1) x 2 dans laquelle I = 1, 2. Si l'on considère la structure A N = 1, 9,..., alors que, dans la structure B N est égal à 2, 10,...., dans la structure C N est égal à 3, 11,..., dans la structure D N est égal à 4, 12,..., dans la structure E N est égal à 5, 13,..., dans la structure F N est égal à 6, 14,..., dans la structure G N est égal à 7,

,..., et dans la structure H N est égal à 8, 16,...

Plus précisément, les structures des champs d'asservisse-

ment sont disposées par répétition du motif AABBCCDDEEFFGGHH qui est constitué par seize pistes. Comme

une combinaison quelconque de deux positions de synchroni-

sation dans lesquelles les creux modulés sont présents est particulière parmi toutes les structures A à H de champs d'asservissement, lorsque la tache lumineuse passe sur les

champs d'asservissement, la structure du champ d'asservis-

sement sur lequel est placée la tache peut toujours être spécifiée. Ceci nécessite que, comme l'indique clairement

la description du mode de réalisation précédent, le sens de

déplacement de la tache lumineuse par rapport aux pistes

* puisse être détecté. Bien que la vitesse maximale de détec-

tion, dans la variante de la figure 10, soit la même que dans le mode de réalisation de la figure 4 étant donné les

dessins répétitifs de seize pistes, le temps mort du cir-

cuit de détection de vitesse est réduit à une valeur deux fois plus faible que dans le mode de réalisation de la figure 4, et la stabilité du système de réglage de vitesse est encore accrue car la vitesse peut être détectée à une piste sur deux. La résolution du comptage des pistes est aussi doublée par rapport au mode de réalisation de la

figure 4.

Il faut noter que les distances comprises entre les creux gauches 1 à 4 des creux modulés et les creux droits 5 peuvent être constantes, les distances comprises entre les

paires de creux modulés et les creux d'horloge étant modi-

fiées. Dans ce cas, comme la distance comprise entre les creux modulés est fixe, le degré d'interférence entre les creux devient constant si bien que le signal de capteur de

poursuite obtenu est stable.

Dans le disque optique du premier mode de réalisa-

tion, il existe quatre types de distances entre le creux gauche des creux modulés et le creux d'horloge, et l'une quelconque de ces distances apparaît pour quatre pistes contiguës d'information. Cependant, les distances comprises

entre le creux gauche des creux modulés et le creux d'hor-

loge peuvent être modifiées en trois étapes ou plus afin que la détection de sens puisse être réalisée. Le nombre de pistes d'information ayant la même distance entre le creux modulé et le creux d'horloge peut être un nombre arbitraire égal à un ou plus. Plus ce nombre est petit et plus le temps mort de détection de vitesse diminue, si bien qu'un

comptage plus élaboré des pistes peut être réalisé.

Dans le premier mode de réalisation, la totalité de la tête optique est déplacée lors de l'accès. Cependant, l'invention peut être appliquée à une tête optique du type

à séparation dans lequel seule une partie de la tête op-

tique est déplacée lors de l'accès.

L'invention peut aussi être appliquée à un disque

optique non effaçable, à un disque optique de type effa-

çable comprenant un disque photomagnétique, ou à un disque optique passif, comprenant un disque à haute densité de

type "compact".

La figure 11 représente un autre exemple d'appareil d'entraînement du disque optique représenté sur la figure 4. Les éléments analogues portent les mêmes références que sur la figure 5. L'information lue sur le disque optique 11 est transmise au photodétecteur 13 et au préamplificateur

14 et elle est ensuite transformée en un signal de tension.

Le signal lu qui a été mis sous forme d'un signal de ten-

sion, est transmis à un circuit d'extraction d'horloge 90

dans lequel les positions des creux d'horloge sont détec-

tées. Le signal extrait d'horloge est retardé dans un circuit à retard 91 et parvient alors à une première entrée d'un circuit 92 de comparaison de phase. Un signal de

sortie du circuit comparateur 92 est utilisé pour le ré-

glage de la fréquence de sortie d'un oscillateur commandé en tension 93. Le signal principal d'horloge, qui est le signal de sortie de l'oscillateur 93, est divisé par 15 ou par 18 par un circuit diviseur de fréquence variable 94. Un signal d'horloge de multiplet provenant du circuit diviseur de fréquence variable 94, est lui-même divisé par 18 par un

circuit diviseur de fréquence 95. Un signal d'horloge d'as-

servissement transmis par le circuit diviseur de fréquence est appliqué au circuit 94 à fréquence variable afin

qu'il modifie le rapport de division de fréquence. Simulta-

nément, le signal d'horloge d'asservissement est aussi

transmis à l'autre entrée du circuit comparateur de dépha-

sage 92. Ce circuit comparateur 92, l'oscillateur 93, et les circuits diviseurs de fréquence 94 et 95 sont combinés afin qu'ils forment un circuit 96 à boucle à verrouillage

de phase.

On décrit maintenant le fonctionnement de l'appareil

d'entraînement de disque optique de la figure 11.

Comme représenté sur la figure 4, la distance sépa-

rant le creux 5 du creux d'horloge 6 est égale à 20 bits, c'est-à-dire qu'elle est supérieure d'un bit à l'exemple

classique représenté sur la figure 2. En conséquence, l'in-

vention donne une fiabilité suffisamment élevée, même lors de l'adoption pratiquement du même procédé d'extraction d'horloge que dans la technique antérieure. Dans le circuit d'extraction d'horloge, lorsque le fait que la distance entre creux est égale à 20 bits a été détecté, le creux ainsi détecté est le creux d'horloge. Le signal x d'horloge d'asservissement, considéré comme un premier signal de sortie du circuit 96 à boucle à verrouillage de phase, se synchronise sur le signal d'horloge extrait par le circuit 90 et retardé par le circuit 91. La figure 12 représente la construction d'un circuit diviseur de fréquence variable 94 incorporé à la boucle à verrouillage de phase. Ce circuit diviseur 94 comporte un compteur préréglable 97 à 5 bits et un inverseur 98. Le signal principal d'horloge z, transmis

par l'oscillateur 93, parvient à une première borne d'en-

trée 99 alors que le signal d'horloge d'asservissement x transmis par le circuit diviseur de fréquence 95, parvient à l'autre borne d'entrée 100. Le signal de sortie y du circuit diviseur 94 est transmis d'une borne 101 de sortie au circuit diviseur de fréquence 95. Lorsque le signal x d'horloge d'asservissement de la borne d'entrée 100 prend un niveau "haut", le compteur 97 est préréglé à 14. Après réception de 18 impulsions, le compteur 94 transmet le

signal d'horloge de multiplet y de la borne 101 et simulta-

nément recharge la valeur préréglée correspondant au niveau de la borne d'entrée 100. Lorsque le signal d'horloge d'asservissement x reste à un niveau "bas", le compteur 97 est préréglé à 17. Après réception de 15 impulsions, le compteur 97 transmet le signal d'horloge de multiplet y et recharge la valeur préréglée correspondant au niveau du signal d'entrée à la borne 100. Comme décrit précédemment, ce n'est que lorsque le signal x d'horloge d'asservissement est à un niveau "haut" que le circuit diviseur 94 assure la

division de la fréquence du signal de sortie de l'oscilla-

teur par 18. Si la borne d'entrée 100 reste à un niveau "bas", le circuit 94 divise la fréquence de sortie de l'oscillateur par 15. La figure 13 est une représentation

des trois signaux d'horloge x, y et z. Les signaux d'hor-

loge de multiplet y sont créés, après création du signal d'horloge d'asservissement x, au moment o 18 impulsions du signal d'horloge 2 ont été comptées, et, ensuite, au moment o 15 impulsions supplémentaires ont été comptées. Les

signaux d'horloge de multiplet ainsi obtenus y correspon-

dent aux structures de multiplets portées par le disque optique. Comme le retard du circuit 91 peut être réglé de manière que la synchronisation de la création du signal d'horloge de multiplet y corresponde aux longueurs des structures d'octets, il est possible que la période T comprise entre le premier et le second signal d'horloge le multiplet corresponde au premier octet d'asservissement, que la période T comprise entre le second et le troisième

signal d'horloge de multiplet corresponde au second multi-

plet d'asservissement n 2, et que la période T comprise entre le troisième et le quatrième signal d'horloge de multiplet corresponde au premier multiplet du champ suivant de données, si bien qu'une démodulation normale des données

est exécutée. Les impulsions d'échantillonnage des posi-

tions des creux modulés sont créées lorsqu'un nombre prédé-

terminé de signaux principaux d'horloge z ont été comptés par rapport aux signaux d'horloge d'asservissement x. Dans les structures de champs d'asservissement représentées sur

la figure 4, 3 bits sont ajoutés à un bloc et, en consé-

quence, la longueur des creux diminue de 3/(15 x 18) = 1,1 %. Cependant, cette quantité est si faible qu'aucun problème ne se pose en pratique. Comme aucune modification n'est apportée, sauf à la fréquence d'horloge, le format des champs de données peut être le même que le format classique. La capacité d'enregistrement

ne présente aucune réduction.

Dans le premier mode de réalisation de la figure 4, les creux modulés 1 à 4 se trouvent à quatre positions différentes, si bien que les performances d'accès sont améliorées. Même lorsque les positions des creux modulés sont réglées en deux étapes comme dans l'exemple classique représenté sur la figure 2, la fiabilité de l'extraction des signaux d'horloge peut être accrue par utilisation d'un nombre de bits, dans le premier multiplet d'asservissement

n 1, qui est différent de celui des autres multiplets.

Dans le premier mode de réalisation de la figure 4, la distance comprise entre le creux modulé 5 et le creux

d'horloge 6 est réglée à une longueur de 20 bits. Cepen-

dant, si la distance dépasse 20 bits, la fiabilité de l'extraction des signaux d'horloge est améliorée. Lorsque la distance comprise entre le creux modulé 5 et le creux d'horloge 6 est réglée à une longueur de 18 bits ou à une longueur de 19 bits, les mêmes effets peuvent être obtenus

lorsque le nombre de bits du premier multiplet d'asservis-

sement n 1 est supérieur à celui des autres multiplets.

Dans le mode de réalisation de la figure 4, le nombre de bits du premier multiplet d'asservissement n 1

est réglé à une valeur supérieure à celui du second multi-

plet d'asservissement n 2. Cependant, des effets analogues peuvent être obtenus par déplacement vers l'arrière des positions des creux d'horloge, même lorsque le nombre de bits du second multiplet d'asservissement n 2 dépasse celui du premier multiplet d'asservissement n 1. En outre, le nombre de bits des multiplets d'asservissement n 1 et

n 2 peut être augmenté.

On se réfère maintenant à la figure 14 qui repré-

sente un schéma des dessins des creux des champs d'asser-

vissement du second mode de réalisation de disque optique selon l'invention. Les éléments analogues à ceux de la figure 4 portent des références identiques. Il faut noter sur la figure 14 que des creux modulés 102 et 107 de paires sont disposés afin qu'ils s'écartent légèrement des axes

centraux 7 et 10 des pistes, au-dessus et au-dessous res-

pectivement. La distance comprise entre le creux 107 et le creux d'horloge 6 jouant le rôle d'une référence d'horloge pour les données d'information, correspond au temps de déplacement de la tache lumineuse. Cette distance, dans la partie périphérique interne, diffère de façon générale de

celle de la partie périphérique externe du disque optique.

Cependant, cette distance est constante sur la figure 14 car les pistes sont placées les unes près des autres. Les creux 6 sont placés sur les axes centraux des pistes et jouent le rôle d'une référence d'horloge, à la fois pour les données enregistrées d'information et pour la création des impulsions d'échantillonnage utilisées pour les creux modulés. Des creux intermédiaires 103 à 106 sont placés entre les creux modulés 102 et 107. Sur la figure 14, les

références a à f représentent des positions de synchronisa-

tion, le creux d'horloge 6 jouant le rôle d'une référence

pour les creux 102 à 107. Une structure A de champ d'asser-

vissement est disposée de manière que les creux se trouvent aux positions a et f, une structure B se caractérise par des creux occupant les positions a, c, d et f, une structure C a des creux dans les positions a à f, et, dans une structure D, les creux occupent les positions a, b, e et f. Les creux intermédiaires 103 à 106 sont disposés

symétriquement par rapport aux creux modulés 102 et 107.

Dans ce cas, le nombre de pistes est donné par: I + (N - 1) x 4 avec I = 1, 2, 3, 4. Dans le cas de la structure A de champ d'asservissement N = 1, 5, 9,..., dans la structure B N = 2, 6, 10,..., dans la structure C N = 3, 7, 11,..., et

dans la structure D N = 4, 8, 12,... Suivant ces rela-

tions, les structures des champs d'asservissement sont

disposées de la manière suivante: AAAABBBBCCCCDDDDAAAA...

La même structure de champ d'asservissement se poursuit pendant quatre pistes successives, et un cycle comprend

seize pistes.

Les structures de dessins de creux représentées sur la figure 14 ont quatre types différents de relations entre les creux modulés et les creux intermédiaires placés entre eux, et les mêmes relations de position se répètent pour

chaque groupe de quatre pistes d'information comme repré-

senté sur la figure 8. Lorsque cette relation de position

change en plus de trois étapes, la détection de sens de-

vient possible. Le nombre de pistes d'information ayant la même relation de position peut être un nombre arbitraire égal à un ou plus. Le temps mort de la détection de vitesse

diminue lorsque le nombre de pistes diminue. En consé-

quence, un nombre précis de pistes est obtenu.

La figure 15 représente un exemple d'appareil desti-

né à entraîner un disque optique ayant les structures de champs d'asservissement représentées sur la figure 14. La seule différence entre l'appareil d'entraînement de disque optique de la figure 15 et celui qui est représenté sur la figure 5 se trouve dans la construction du circuit de détection de sens, mais le fonctionnement de ces deux

appareils d'entraînement est pratiquement le même.

La figure 16 représente un exemple concret de cir-

cuit de détection de sens 108 incorporé à l'appareil d'en-

traînement de disque optique de la figure 15. Sur la figure 16, les éléments analogues à ceux de la figure 6 portent

des références identiques. Les signaux de sortie des cir-

cuits d'échantillonnage et de maintien 21 à 24 sont compa-

rés à une tension de référence d'entrée Vref provenant de la borne d'entrée 35, dans les comparateurs 31 à 34, et ils

sont alors transmis à un circuit 109 de décision de dessin.

Un signal 110 de sortie du circuit 109 parvient à une entrée d'établissement d'un basculeur 47 alors qu'un signal

de sortie 112 est transmis à son entrée de rétablissement.

Le signal de la sortie Q 140 du basculeur 47 et le signal de sortie 111 parviennent à une porte ET 49. Un signal de la sortie Q du basculeur 47 et un signal de sortie 113 parviennent à une porte ET 50. Le signal 111 parvient aussi à une entrée d'établissement d'un basculeur 48, et un signal de sortie 113 est appliqué de manière analogue à son entrée de rétablissement. Le signal de la sortie Q du basculeur 48 et le signal 112 parviennent à une porte ET 51. Le signal de sortie Q du basculeur 48 et le signal 110 parviennent à une porte ET 52. Les signaux de sortie 42 à des portes ET respectives 49 à 52 parviennent à une porte OU 53, si bien que ces signaux sont transformés en un

signal 4 de détection de sens.

On décrit maintenant, en référence à la figure 17,

le fonctionnement du disque optique représenté sur la fi-

gure 14 et de l'appareil d'entraînement de disque optique de la figure 15. La figure 17 représente à la fois des formes d'ondes

des signaux lus dans les creux et une opération d'échantil-

lonnage. Sur la figure 17, les formes d'ondes créées lors

de la lecture des structures A à D des champs d'asservisse-

ment sont repérées par les courbes en traits pleins 114 à 117. Les traits interrompus 118 à 123 désignent les formes d'ondes lues à partir de creux indépendants imaginaires 102 à 107 qui occupent les positions indiquées en haut de la figure par rapport à l'axe central de la piste. Les formes

d'ondes lues 114 à 117 sont transmises par la borne d'en-

trée 20 représentée sur la figure 16 aux circuits d'échan-

tillonnage et de maintien 21 à 24, et sont ensuite échan-

tillonnées par les impulsions d'échantillonnage ayant les positions de synchronisation b, c, d et e. Ensuite, les comparateurs 31 à 34 comparent ces signaux échantillonnés sous forme analogique à la tension de référence Vref, et les transforment en signaux numériques, sous forme d'un niveau "haut" ou "bas", ces signaux parvenant à leur tour au circuit 109 de décision de dessin. Ce circuit 109 décide que le signal d'entrée est lu avec la structure de champ

d'asservissement D lorsque le signal est "haut" aux posi-

tions de synchronisation b et e, mais lorsque les signaux sont "bas" aux positions de synchronisation c et d. De cette manière, le circuit 109 de décision de dessin remplit sa fonction de distinction des différents structures des champs d'asservissement. Dans le cas de la structure A, le signal 110 de sortie est "haut". Dans le cas de la structure B, le signal 111 de sortie est "haut". Lorsque la

structure est C, le signal 112 de sortie est "haut". Lors-

que la structure est D, le signal 113 de sortie est "haut".

En d'autres termes, lorsque la tache lumineuse se déplace sur la structure A, le signal 110 de sortie prend un niveau "haut", alors que les autres signaux de sortie 111 à 113 sont à un niveau "bas". De même, lorsque la tache lumineuse se déplace sur la structure B, seul le signal 111 de sortie se trouve à un niveau "haut". Lorsque la tache lumineuse se déplace sur la structure C, le signal 112 de sortie atteint

seul le niveau "haut". Lorsque la tache lumineuse se dé-

place sur la structure D, seul le signal de sortie 113

prend un niveau "haut". Les autres signaux de sortie res-

tent à un niveau "bas".

La situation dans laquelle la tache lumineuse balaie la surface du dispositif optique ayant les structures de champs d'asservissement suivant l'arrangement représenté sur la figure 14 est la même que celle de la figure 6. Les structures des champs d'asservissement sont disposées, comme représenté à droite sur la figure 8, de manière que le motif AAAABBBBCCCCDDDD soit répété. Lorsque la tache se déplace dans l'ordre A+ B + C- + D, les formes d'ondes 75 à 78 représentées sur la figure 8 correspondent aux formes

d'ondes des signaux de sortie 110 à 113 respectivement.

Lorsque la tache lumineuse se déplace dans l'ordre A + B ± C - D, le niveau "haut" apparaît successivement du signal 110 au signal 113. Lorsque la tache recoupe les pistes dans l'ordre D-+ C ± B + A, c'est-àdire en sens opposé, le niveau "haut" apparaît successivement du signal

113 au signal 110.

On décrit maintenant les opérations des éléments respectifs du circuit de détection de sens de la figure 16

en référence au diagramme des temps des figures 9a et 9b.

Les signaux de sortie 110 à 113 transmis par le circuit 109 de décision correspondent aux formes d'ondes 79 à 82 des figures 9a et 9b. Plus précisément, la forme d'onde 83 désigne le signal de la sortie Q 40 dubasculeur 47, la forme d'onde 84 désigne le signal de la sortie Q 41 du basculeur 48, la forme d'onde 85 représente le signal de sortie 42 du circuit ET 49, la forme d'onde 86 représente le signal de sortie 43 du circuit ET 50, la forme d'onde 87 désigne le signal de sortie 44 du circuit ET 51, et la forme d'onde 88 représente enfin le signal de sortie 45 du circuit ET 52. La forme d'onde 89 désigne le signal de sortie 46 du circuit 108 de détection de sens qui ajoute logiquement les quatre signaux précités 42 à 45. Comme on

peut le noter d'après la description qui précède, le signal

de sortie du circuit 108 de détection de sens passe à un niveau "haut" ou "bas" selon le sens de déplacement de la tache lumineuse, et le sens de déplacement de la tache

lumineuse par rapport aux pistes peut donc être détecté.

Comme l'indique clairement la description-qui pré-

cède, les effets suivants sont obtenus. La vitesse peut être détectée toutes les quatre pistes dans les structures de champs d'asservissement représentées sur la figure 14, et en conséquence le temps mort du circuit de détection de vitesse peut être réduit, comme dans le cas des structures de la figure 4, et le système de réglage de vitesse a une meilleure stabilité. Le comptage des pistes peut aussi être réalisé toutes les quatre pistes si bien qu'un comptage élaboré est obtenu. En outre, la rétroaction positive du

système de réglage de vitesse peut être évitée par utilisa-

tion du circuit 15 de détection de vitesse en combinaison avec le circuit 108 de détection de sens. Si le sens de déplacement est inversé pendant l'opération d'accès de la tête optique, le système de réglage de vitesse n'est jamais mis à un état de rétroaction positive, si bien que le

réglage est stable.

La distance comprise entre les creux modulés de chaque piste d'information est constante, pour les structures de dessin de creux représentées sur la figure 14. Cependant, cette distance peut être modifiée à chaque

piste d'information ou à chaque groupe de pistes d'informa-

tions. La figure 18 représente une variante des structures de dessin de creux du disque optique représenté sur la figure 14. Sur la figure 18, huit structures A à H de champ

d'asservissement sont réalisées. Les creux 102 et 107 for-

ment une paire de creux modulés, et une autre paire de creux modulés 103 et 107 est présente. Comme dans le mode de réalisation de la figure 14, la référence 6 désigne le creux d'horloge. Sur la figure 18, les références a à f représentent les positions de synchronisation des creux 102 à 107. Comme représenté sur la figure, la distance comprise entre les creux modulés varie, si bien qu'un espace donné de creux peut loger une plus grande quantité d'information. Dans les structures A à D de champ d'asservissement, les creux modulés existent aux positions de synchronisation a

et f et, dans les structures E à H de champ d'asservisse-

ment, les creux modulés existent aux positions de synchro-

nisation b et f. Le nombre de pistes est obtenu sous la forme suivante: I + (N - 1) x 2 avec I = 1, 2. Dans la structure A N = 1, 9,..., dans la structure B N = 2, 10,..., dans la structure C N = 3, 11, 15..., dans la structure D N = 4, 12,..., dans la structure E N = 5, 13,..., dans la structure F N = 6, 14,..., dans la structure G N = 7, 15,..., et dans la structure H N =

8, 16,... En conséquence, les structures de champ d'asser-

vissement de la figure 18 ont un arrangement correspondant à la séquence AABBCCDDEEFFGGHH. L'arrangement repose sur la répétition d'un cycle à seize pistes. Les combinaisons des positions dans lesquelles les creux modulés existent et des

positions des creux intermédiaires placés entre eux diffè-

rent les unes des autres dans toutes les structures A à H

des champs d'asservissement. En conséquence, il est pos-

sible de spécifier la structure de champ d'asservissement sur laquelle se trouve la tache lumineuse lors du passage sur les champs d'asservissement. Pour cette raison, le sens de déplacement de la tache lumineuse par rapport aux pistes peut être détecté, comme dans le mode de réalisation décrit précédemment. Dans l'exemple de la figure 18, comme les seize pistes constituent un cycle répétitif, la vitesse maximale de détection est la même que dans le mode de réalisation de la figure 14. Cependant, la détection d'une piste sur deux est possible, si bien que le temps mort du circuit de détection de vitesse diminue de moitié par rapport à celui du mode de réalisation de la figure 14. En outre, la stabilité du système de réglage de vitesse est encore accrue. La résolution du comptage des pistes est

doublée par rapport au mode de réalisation de la figure 14.

Dans les structures de dessin représentées sur les figures 14 et 18, les creux intermédiaires placés entre les paires de creux modulés peuvent être modulés ou peuvent

aussi être placés sur les axes centraux des pistes.

Dans le second mode de réalisation, les creux inter-

médiaires sont disposés symétriquement par rapport aux paires de creux modulés. Cet arrangement est destiné à compenser les influences des creux intermédiaires lors de

l'obtention des signaux de capteurs de poursuite, par for-

mation de la différence entre les signaux réfléchis et les

creux modulés. Cet arrangement n'est cependant pas indis-

pensable pour l'obtention des résultats de l'invention. En conséquence, les creux intermédiaires peuvent être placés

de manière asymétrique.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux disques optiques et aux

appareils d'entraînement qui viennent d'être décrits uni-

quement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du

cadre de l'invention.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Disque optique ayant plusieurs pistes d'informa-

tion, chaque piste ayant un champ d'asservissement conte-

nant deux creux modulés (1-5) et un creux d'horloge (6) formant un creux de référence pour des données d'informa- tion, caractérisé en ce qu'il comporte au moins trois types différents de champs d'asservissement (A-D), et en ce que

des types différents de champs d'asservissement apparais-

sent avec une séquence prédéterminée pour chaque piste ou

chaque groupe de pistes contiguës d'information.

2. Disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance comprise entre l'un des creux modulés (1-4) et le creux d'horloge (6) dans l'un quelconque des

trois types au moins de champs d'asservissement (A-D) dif-

fère de celle des champs d'asservissement des types res-

tants, et en ce que la distance comprise entre l'autre (5) des creux modulés et le creux d'horloge (6) est la même

dans tous les champs d'asservissement.

3. Disque selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une combinaison des distances comprises entre les creux modulés respectifs (1-5) et le creux d'horloge (6) de l'un quelconque des trois types de champs d'asservissement (A-D) diffère de celle des champs d'asservissement des

types restants.

4. Disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance comprise entre les creux modulés (1-5) est la même dans tous les champs d'asservissement, et la distance comprise entre l'un des creux modulés (15) et le creux d'horloge (6) de l'un quelconque des trois types au moins de champs d'asservissement (A-D) diffèrent de celles

des champs d'asservissement des types restants.

5. Disque selon l'une quelconque des revendications

1 à 4, dans lequel le nombre de types différents de champs d'asservissement (A-D) est égal à quatre, et les quatre types différents de champs d'asservissement apparaissent suivant une séquence prédéterminée pour chaque groupe de

quatre pistes contiguës d'information.

261232E

6. Disque selon la revendication 5, caractérisé en ce que la distance comprise entre l'un (1-4) des creux modulés et le creux d'horloge (6) de l'un quelconque des quatre types au moins de champs d'asservissement (A-D) diffère de celles des champs d'asservissement des trois types restants, et la distance comprise entre l'autre (5) des creux modulés et le creux d'horloge (6) est la même

dans tous les champs d'asservissement.

7. Disque selon l'une quelconque des revendications

i à 4, caractérisé en ce que le nombre de types différents de champs d'asservissement (A-H) est égal à huit, et les

huit types différents de champs d'asservissement apparais-

sent avec une séquence prédéterminée pour chaque groupe de

quatre pistes contiguës d'information.

8. Appareil d'entraînement d'un disque optique ayant plusieurs pistes d'information, chaque piste ayant un champ

d'asservissement comprenant une paire de creux modulés (1-

) et un creux d'horloge (6) formant un creux de référence pour des données d'informations, le disque optique ayant au

moins trois types différents de champs d'asservissement (A-

D) si bien que des types différents de champs d'asservisse-

ment apparaissent avec une séquence prédéterminée pour

chaque piste ou chaque groupe de pistes contiguës d'infor-

mation, l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: une partie mobile d'une tête optique (12) destinée à être déplacée dans la direction radiale du disque optique afin qu'elle émette de la lumière vers le disque,

un dispositif photoélectrique (13) destiné à rece-

voir de la lumière réfléchie par le disque et à la trans-

former en un signal électrique,

un dispositif (16) de détection de sens de déplace-

ment de la partie mobile d'après la séquence de changement de type de champ d'asservissement, par détection du type de chaque champ d'asservissement et des changements de type de champ d'asservissement en fonction du signal électrique provenant du dispositif photoélectrique, et un dispositif (15) de détection de l'amplitude de la vitesse relative de la partie mobile en direction radiale par rapport au disque optique d'après le signal électrique du dispositif photoélectrique, la vitesse de la partie mobile étant ainsi réglée d'après les signaux de sortie du dispositif de détection de sens et du dispositif de détec-

tion de vitesse.

9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif (16) de détection de sens détecte la

distance comprise entre l'un au moins des creux modulés (1-

5) et le creux d'horloge (6), et le sens de déplacement de la partie mobile d'après la séquence des changements des

distances détectées.

10. Disque optique, du type qui comprend plusieurs

pistes d'information ayant chacune un champ d'asservisse-

ment contenant deux creux modulés (102, 107), un creux d'horloge (6) et au moins un creux intermédiaire (103-106) placé entre les creux modulés, caractérisé en ce que les positions des creux intermédiaires (103-106) par rapport aux creux modulés (102, 107) sont choisies de manière que le disque comprenne au moins trois types différents de champs d'asservissement (A-D), et en ce que les types différents de champs d'asservissement apparaissent avec une séquence prédéterminée pour chaque piste d'information ou

chaque groupe de pistes contiguës d'information.

11. Disque selon la revendication 10, caractérisé en

ce que le nombre de types différents de champs d'asservis-

sement (A-D) est égal à quatre, et que les quatre types différents de champs d'asservissement apparaissent suivant une séquence prédéterminée pour chaque groupe de quatre

pistes contiguës d'information.

12. Disque selon la revendication 10, caractérisé en

ce que le nombre de types différents de champs d'asservis-

sement est égal à huit (A-H), et les huits types différents de champs d'asservissement apparaissent avec une séquence prédéterminée pour chaque groupe de deux pistes contiguës d'information.

13. Appareil d'entraînement d'un disque optique

ayant plusieurs pistes d'informations, chaque piste compre-

nant deux creux modulés (102, 107), un creux d'horloge (6) et au moins un creux intermédiaire (103-106) placé entre les creux modulés, les positions des creux intermédiaires étant choisies de manière que le disque optique comporte au

moins trois types différents de champs d'asservissement (A-

D), les types différents de champs d'asservissement appa-

raissant avec une séquence prédéterminée pour chaque piste

ou chaque groupe de pistes contiguës d'information, l'appa-

reil étant caractérisé en ce qu'il comprend: -

une partie mobile d'une tête optique (12) destinée à être déplacée dans la direction radiale du disque optique afin qu'elle émette de la lumière vers le disque optique,

un dispositif photoélectrique (13) destiné à rece-

voir la lumière réfléchie par le disque et à la transformer en un signal électrique, un dispositif de détection de sens (108) destiné à détecter la relation de position de la paire de creux

modulés et des creux intermédiaires d'après le signal élec-

trique provenant du dispositif photoélectrique, et à détec-

ter le sens de déplacement de la partie mobile d'après la séquence de changements de cette relation de position, et un dispositif (15) de détection de l'amplitude de la vitesse relative de la partie mobile dans la direction radiale du disque optique, d'après le signal électrique du dispositif photoélectrique, la vitesse de la partie mobile étant ainsi réglée en fonction des signaux de sortie du

dispositif de détection de sens et du dispositif de détec-

tion de vitese.

14. Disque optique portant plusieurs pistes d'infor-

mation, chaque piste ayant-un champ d'asservissement conte-

nant un premier multiplet d'asservissement ayant une paire

de creux modulés (1-5) et un second multiplet d'asservisse-

ment ayant un creux d'horloge (6), caractérisé en ce que la longueur de l'un au moins des premier et second multiplets

d'asservissement diffère de celles des autres multiplets.

15. Appareil d'entraînement d'un disque optique ayant plusieurs pistes d'information, chaque piste ayant un champ d'asservissement comprenant un premier multiplet d'asservissement qui a une paire de creux modulés (1-5) et un second multiplet d'asservissement (6) qui a un creux d'horloge, la longueur de l'un au moins des premier et second multiplets étant différente de celles des autres

multiplets, l'appareil étant caractérisé en ce qu'il com-

prend: une partie mobile d'une tête optique (12) destinée à être déplacée dans la direction radiale afin qu'elle émette de la lumière vers le disque optique,

un dispositif photoélectrique (13) destiné à rece-

voir la lumière réfléchie par le disque optique et à la transformer en un signal électrique, un dispositif d'extraction d'horloge (90) destiné à détecter la position du creux d'horloge en fonction du signal électrique provenant du dispositif photoélectrique, et un circuit à boucle à verrouillage de phase (96) destiné à synchroniser sa fréquence de sortie sur un signal

d'horloge obtenu à partir du dispositif d'extraction d'hor-

loge, si bien qu'un rapport de division de fréquence du circuit à boucle à verrouillage de phase est commuté en

fonction de la longueur du premier et du second multiplets.