FR2744830A1 - Procede de discrimination de disques d'epaisseurs differentes et tete de lecture optique adoptant celui-ci - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de discrimination de disques et une lentille d'objectif adoptant celui-ci, pour permettre une discrimination rapide du type de disque et la création d'un signal de reproduction stable. Le procédé comportant les étapes consistant à augmenter et diminuer une tension de focalisation appliquée à un actionneur (20) d'une lentille d'objectif (21) située en vis-à-vis d'un disque (30) sur lequel des informations sont enregistrées, pour déplacer ladite lentille d'objectif vers une position de focalisation correspondant audit disque, détecter la valeur de la distance de déplacement de ladite lentille à partir d'un signal de focalisation appliqué audit actionneur lorsque ladite lentille se déplace vers ladite position de focalisation, et la comparer à une valeur de référence et déterminer que ledit disque est épais si ladite valeur est supérieure à ladite valeur de référence, et déterminer que ledit disque est un disque mince si ladite valeur est inférieure à ladite valeur de référence.
Description
/4 La présente invention concerne un procédé pour discriminer des disques
ayant des épaisseurs différentes
et un dispositif optique adoptant celui-ci.
Une tête de lecture optique enregistre et re-
produit des informations telles que des données vidéo ou audio sur des supports d'enregistrement optiques ou à partir de ceux-ci, par exemple des disques. La structure
d'un disque est telle qu'une surface enregistrée est for-
mée sur un substrat constitué d'une matière plastique ou de verre. Afin de lire ou d'écrire des informations sur un disque haute densité, le diamètre du spot optique doit être très petit. A cet effet, l'ouverture numérique (AN)
d'une lentille d'objectif est de manière générale impor-
tante et on utilise une source lumineuse ayant une lon-
gueur d'onde plus courte. En utilisant la source lumi-
neuse de longueur d'onde plus courte et une grande valeur d'ouverture numérique, cependant, on réduit la faculté d'incliner le disque par rapport à l'axe optique. Cette
faculté ainsi réduite d'incliner le disque peut être aug-
mentée en réduisant l'épaisseur du disque.
En supposant que l'angle d'inclinaison du dis-
que est 0, l'amplitude du coefficient d'aberration de co-
ma W3, peut être obtenue par: ( 2 2 dln (n - i) sin O cos0
W31 5 -2
(n2 - sin2 ()2 dans laquelle d et n représentent l'épaisseur et l'indice de réfraction du disque, respectivement. Comme compris de la relation qui précède, le coefficient d'aberration de
coma est proportionnel au cube de l'ouverture numérique.
Par conséquent, en considérant que l'ouverture numérique
de la lentille d'objectif nécessaire pour un disque com-
pact habituel est de 0,45 et que pour un vidéodisque nu-
mérique elle est de 0,6, un vidéodisque numérique a un
coefficient d'aberration de coma d'environ 2,34 fois ce-
lui d'un disque compact. La capacité d'inclinaison maxi-
male du vidéodisque numérique est par conséquent comman-
dée de manière à être réduite à environ la moitié du dis-
que compact habituel. En conséquence, afin d'assimiler la capacité d'inclinaison maximale du vidéodisque numérique
à celle du disque compact, l'épaisseur du vidéodisque nu-
mérique doit être réduite.
Cependant, un tel disque à épaisseur réduite adoptant une source lumineuse (haute densité) à longueur d'onde plus courte, par exemple un vidéodisque numérique, ne peut pas être utilisé dans un dispositif habituel d'enregistrement/reproduction, par exemple un lecteur de disque pour disque compact adoptant une source lumineuse de longueur d'onde plus longue, du fait qu'un disque ayant une épaisseur non-standard entraîne une aberration sphérique correspondant à la différence entre l'épaisseur du disque et celle d'un disque normal. Si l'aberration
sphérique est fortement accrue, le spot formé sur le dis-
que ne peut avoir l'intensité lumineuse nécessaire pour enregistrer, ce qui empêche un enregistrement précis des informations. Aussi, pendant une reproduction, le rapport
signal-sur-bruit est trop faible pour reproduire de ma-
nière précise les informations.
Par conséquent, une tête de lecture optique adoptant une source lumineuse de petite longueur d'onde, par exemple 650 nm, qui est compatible avec des disques d'épaisseurs différentes, tels qu'un disque compact ou un
vidéodisque numérique, est nécessaire.
A cet effet, des recherches concernant des dis-
positifs utilisant deux disques ayant des épaisseurs dif-
férentes, ayant une seule tête de lecture optique adop-
tant une source lumineuse de longueur d'onde plus courte, sont en cours. Des dispositifs formant lentille adoptant respectivement une lentille holographique et une lentille
réfringente ont été proposés (Publication de Brevet Japo-
nais N hei 7-98 431).
Les figures 1 et 2 représentent la focalisation d'une lumière diffractée d'ordre zéro et d'une lumière diffractée du premier ordre sur des disques 3a et 3b ayant des épaisseurs différentes, respectivement. Une lentille holographique 1, munie d'une configuration de réseau 11, et une lentille d'objectif réfringente 2 sont disposées le long du trajet de la lumière en avant des disques 3a et 3b. La configuration de réseau 11 diffracte
les faisceaux lumineux 4 en provenance d'une source lumi-
neuse (non-représentée) qui passent à travers la lentille holographique 1, pour séparer ainsi la lumière incidente en une lumière diffractée du premier ordre 41 et en une
lumière d'ordre zéro 40, focalisées chacune avec une in-
tensité différente par la lentille d'objectif 2 sur le point de focalisation approprié sur le disque plus épais 3b ou sur le disque plus mince 3a, et, par conséquent,
pour permettre des opérations de lecture/écriture de don-
nées avec des disques ayant des épaisseurs différentes.
Cependant, dans l'utilisation d'un tel disposi-
tif formant lentille, la séparation de la lumière en deux faisceaux (c'est-à-dire en une lumière d'ordre zéro et
une lumière du premier ordre) par la lentille holographi-
que 1 réduit à environ 15 % le rendement d'utilisation de la lumière réellement régénérée. Par ailleurs, pendant
une opération de lecture, les informations ne sont conte-
nues que dans l'un des deux faisceaux, et le faisceau ne transportant aucune information est susceptible d'être détecté comme un bruit. De plus, la fabrication d'une telle lentille holographique nécessite une opération de
grande précision pour former par attaque chimique un des-
sin d'hologramme qui soit fin, ce qui augmente les coûts
de fabrication.
La figure 3 est une représentation schématique d'une tête de lecture optique habituelle (Brevet US 5 281 797) qui, au lieu d'utiliser une lentille holographique comme ci-dessus, comporte un diaphragme d'ouverture la destiné à faire varier le diamètre de l'ouverture, de sorte que des données puissent être enregistrées sur un disque de longueur d'onde plus grande, ainsi que sur un disque de longueur d'onde plus petite, et de sorte que des informations puissent être reproduites à partir de tels disques. Le diaphragme d'ouverture la est disposé
entre une lentille d'objectif 2 et une lentille collima-
trice 5, et commande un faisceau lumineux 4, émis par une source lumineuse 9 et transmis à travers un séparateur de faisceau 6, en ajustant de manière appropriée la surface
de la région laissant passer le faisceau lumineux, c'est-
à-dire l'ouverture numérique. L'ouverture diamétrale du diaphragme d'ouverture la est ajustée en fonction de la taille du spot focalisé sur le disque qui est utilisé et
laisse toujours passer le faisceau lumineux 4a de la ré-
gion centrale, mais laisse passer ou bloque sélectivement le faisceau lumineux 4b de la région périphérique. Sur la figure 3, la référence numérique 7 indique une lentille de focalisation et la référence numérique 8 indique un photodétecteur.
Dans le dispositif optique ayant la configura-
tion mentionnée ci-dessus, si le diaphragme variable est formé par un diaphragme mécanique, ses caractéristiques
de résonance structurelle varient en fonction de l'ouver-
ture efficace du diaphragme et, par conséquent, son ins-
tallation sur un actionneur destiné à entraîner la len-
tille d'objectif devient difficile dans la pratique. Pour
résoudre ce problème, un cristal liquide peut être utili-
sé pour former le diaphragme. Ceci affecte cependant for-
tement la miniaturisation du système, détériore la résis-
tance thermique et l'endurance, et augmente les coûts de fabrication. En variante, une lentille d'objectif séparée peut être agencée pour chaque disque, de sorte qu'une lentille d'objectif spécifique soit utilisée pour un dis- que spécifique. Dans ce cas, cependant, du fait qu'un dispositif d'entraînement est nécessaire pour remettre en place les lentilles, la configuration devient complexe et
les coûts de fabrication augmentent en conséquence.
La tête de lecture optique mentionnée ci-dessus
a des moyens pour discriminer un disque de chaque épais-
seur de sorte que le circuit correspondant agisse lors-
qu'un disque ayant une épaisseur différente est inséré.
Ces moyens discriminent un disque par un signal de repro-
duction obtenu à partir des signaux de tous les éléments de détection du photodétecteur. Cependant, conformément à
ces moyens, le temps nécessaire pour discriminer un dis-
que est long et une erreur de discrimination du disque
peut être créée.
C'est un but de la présente invention de four-
nir un procédé pour discriminer des disques et une tête
de lecture optique adoptant celui-ci, qui peut discrimi-
ner rapidement un type de disque et créer un signal de
reproduction stable.
Pour aboutir au but indiqué ci-dessus, il est fourni un procédé pour discriminer des disques selon la présente invention comportant les étapes consistant à:
augmenter et diminuer une tension de focalisation appli-
quée à un actionneur d'une lentille d'objectif située en
vis-à-vis d'un disque ayant un plan sur lequel des infor-
mations sont enregistrées, pour déplacer la lentille
d'objectif dans un état d'attente au niveau d'une posi-
tion neutre vers une position de focalisation correspon-
dant au disque, détecter une valeur de la distance de dé-
placement de la lentille d'objectif à partir d'un signal
de focalisation appliqué à l'actionneur lorsque la len-
tille d'objectif se déplace vers la position de focalisa-
tion, comparer la valeur de la distance de déplacement avec une valeur de référence et déterminer le disque comme étant un disque épais si la valeur de la distance
de déplacement est plus grande que ladite valeur de réfé-
rence, et déterminer le disque comme étant un disque mince si la valeur de la distance de déplacement est plus
petite que ladite valeur de référence.
Egalement, selon un autre aspect de la présente
invention, il est fourni une tête de lecture optique com-
portant: une lentille d'objectif située en vis-à-vis
d'un disque, un photodétecteur destiné à détecter un si-
gnal électrique provenant de la lumière réfléchie par le disque, un générateur de signal d'erreur de focalisation destiné à produire un signal d'erreur de focalisation à partir du signal électrique envoyé par le photodétecteur, un actionneur ayant un corps mobile sur lequel est fixée une bobine d'entraînement pour installer la lentille
d'objectif dans celui-ci et un corps fixe muni d'un ai-
m-ant correspondant à la bobine d'entraînement pour sup-
porter la lentille d'objectif, une commande de focalisa-
tion de la lentille d'objectif pour envoyer-une tension
de focalisation correspondant au signal d'erreur de foca-
lisation et déplacer la lentille d'objectif vers une po-
sition de focalisation, un détecteur de signal de focali-
sation pour détecter un signal de focalisation correspon-
dant à la position de focalisation de la lentille d'ob-
jectif, et un discriminateur de disque pour discriminer un type de disque en comparant le signal de focalisation
avec un signal de référence.
Aussi, conformément à encore un autre aspect de
la présente invention, il est fourni un dispositif for-
mant tête de lecture optique comportant: une lentille d'objectif agencée le long d'un trajet lumineux dirigé vers un disque en provenance d'une source lumineuse, et ayant un diamètre efficace prédéterminé, des moyens de commande de lumière agencés le long du trajet lumineux
dirigé vers la lentille d'objectif pour commander la lu-
mière existant entre des régions proche de l'axe et loin
de l'axe d'une lumière incidente, des moyens de sépara-
tion de lumière agencés entre les moyens de commande de lumière et la source de lumière, un générateur de signal d'erreur de focalisation pour produire un signal d'erreur
de focalisation à partir d'un signal envoyé par le photo-
détecteur, un actionneur ayant un corps mobile dans le-
quel est installée la lentille d'objectif, un corps prin-
cipal destiné à supporter le corps mobile et assurant l'espace de déplacement du corps mobile, et des moyens d'ajustement de la focalisation destinés à ajuster la distance de focalisation de la lentille d'objectif par rapport au disque par ajustement de la distance existant entre le corps mobile et le corps principal, une commande
de focalisation pour envoyer un signal électrique de com-
mande de focalisation pour ajuster la position de focali-
sation de la lentille d'objectif, un processeur de signal de reproduction ayant un premier et un second processeur
de signal pour obtenir au moins deux signaux de reproduc-
tion à partir du signal du photodétecteur et traiter ceux-ci, un détecteur de signal de position pour détecter
un signal de position en fonction de l'état de focalisa-
tion de la lentille d'objectif, des moyens de comparaison
pour comparer le signal de position avec un signal de ré-
férence prédéterminé pour déterminer un type de disque, et des moyens de commutation pour appliquer le signal du
photodétecteur à l'un parmi le premier et le second pro-
cesseur de signal, conformément au résultat de la compa-
raison. Les buts et avantages indiqués ci-dessus, de la
présente invention, apparaîtront à la lecture de la des-
cription détaillée qui va suivre d'un mode préféré de réalisation de celle-ci, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: - les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques d'un dispositif formant tête de lecture op-
tique habituelle ayant une lentille holographique, repré-
sentant les états dans lesquels un faisceau lumineux est
focalisé sur un disque mince et un disque épais, respec-
tivement,
- la figure 3 est une représentation schémati-
que d'un autre dispositif formant tête de lecture optique habituelle,
- la figure 4 est une représentation schémati-
que d'une tête de lecture optique selon la présente in-
vention,
- la figure 5 est un circuit logique de traite-
ment de signal pour discriminer des disques, du disposi-
tif formant tête de lecture optique selon la présente in-
vention,
- la figure 6 est une vue d'un détail représen-
tant la position d'une lentille d'objectif par rapport à
un disque mince (vidéodisque numérique) dans le disposi-
tif formant tête de lecture optique selon la présente in-
vention,
- la figure 7 est une vue de détail représen-
tant la position d'une lentille d'objectif par rapport à
un disque épais (compact disque) dans le dispositif for-
mant tête de lecture optique selon la présente invention,
- la figure 8 est une représentation schémati-
que d'une nouvelle lentille d'objectif adoptée par le
dispositif formant tête de lecture optique selon la pré-
sente invention, - les figures 9 et 10 sont des vues de dessus d'un photodétecteur utilisé pour le dispositif formant tête de lecture optique selon la présente invention avec
la lentille d'objectif représentée sur la figure 8, re-
présentant les états de réception de lumière de la lu-
mière réfléchie par un disque mince et un disque épais, respectivement, la figure 11 est un schéma de circuit d'un
détecteur d'erreur de focalisation destiné au photodétec-
teur représenté sur les figures 9 et 10, et
- la figure 12 représente de manière séquen-
tielle un procédé de discrimination de disques selon la
présente invention.
Dans la présente invention, la tension de foca-
lisation appliquée à un actionneur d'une lentille d'ob-
jectif située en vis-à-vis d'un disque ayant un plan dans lequel des informations sont enregistrées est augmentée ou diminuée de manière répétée un nombre prédéterminé de
fois, pour déplacer la lentille d'objectif vers une posi-
tion de focalisation. Lorsque la lentille d'objectif est déplacée vers la position de focalisation, la valeur de la distance de déplacement de la lentille d'objectif est détectée à partir de la tension de focalisation. Dans ce cas, la valeur de la distance de déplacement est soit la tension soit l'intensité appliquée à l'actionneur, qui est directement concernée par le déplacement-de position de la lentille d'objectif. Si la valeur de la distance de déplacement est plus grande qu'une valeur de référence,
un disque est déterminé comme étant un disque épais. Au-
trement, c'est-à-dire si la valeur de la distance de dé-
placement est plus faible que la valeur de référence, le
disque est déterminé comme étant un disque mince.
La figure 4 est une représentation schématique d'un dispositif formant tête de lecture optique selon la présente invention, auquel le procédé décrit ci-dessus
est appliqué.
Une lentille d'objectif 21 est agencée à une
distance prédéterminée d'un disque 30. La lentille d'ob-
jectif 21 est installée dans un corps mobile 22 d'un ac-
tionneur 20. Comme dans l'actionneur d'un dispositif gé-
néral formant tête de lecture optique, une bobine 24
constituant un électroaimant est fixée sur le corps mo-
bile 22. Une tension de focalisation est appliquée sur la bobine 24. Le corps mobile 22 est installé à l'intérieur d'un corps fixe 23. Un aimant fixe 25 correspondant à l'électroaimant 24 du corps mobile 22 est installé dans le corps fixe 23. La lentille d'objectif 21 est agencée le long du trajet lumineux, un séparateur de lumière 60, une lentille de focalisation 81 et un photodétecteur 90 sont agencés le long du trajet lumineux, et une diode
laser 80 est positionnée le long d'un autre trajet lumi-
neux séparé par le séparateur de lumière 60.
Dans une telle configuration, le photodétecteur
peut être un photodétecteur à 4 segments ou à 8 seg-
ments. L'agencement des éléments optiques décrit ci-
dessus peut être modifié en fonction de la conception, ou
certains éléments peuvent être ajoutés ou supprimés.
Une tension de focalisation FV envoyée par une commande de focalisation 71 est appliquée à l'actionneur 20. Un signal d'erreur de focalisation FES obtenu par un
procédé général est appliqué à la commande de focalisa-
tion 71.
Un détecteur de signal de position 72 destiné à
détecter un courant de focalisation FC en fonction du ré-
glage de la position de focalisation de la lentille d'ob-
jectif 21 est agencé le long du trajet à travers lequel
la tension de focalisation FV est appliquée.
La figure 5 est un schéma fonctionnel d'un pro-
cesseur de signal de reproduction et de focalisation des-
tiné à obtenir un signal de reproduction et un signal de focalisation à partir d'un photodétecteur à 4 segments 90. Le photodétecteur 90 est du type à 4 segments ayant quatre éléments de détection 91, 92, 93 et 94. Les
signaux A et C provenant des premier et troisième élé-
ments 91 et 93 sont ajoutés par un premier additionneur S1, et les signaux B et D provenant des deuxième et qua-
trième éléments 92 et 94 sont ajoutés par un deuxième ad-
ditionneur S2. Les deux signaux formant les sommes A + C
et B + D, obtenus à partir des premier et deuxième addi-
tionneurs Si et S2, sont ajoutés par un troisième addi-
tionneur S3 pour alors être émis en tant que signal de reproduction A + B + C + D. Le signal de reproduction est transmis à un commutateur de sélection S6, auquel sont
reliés un dispositif de reproduction de signal de vidéo-
disque numérique et un dispositif de reproduction de si-
gnal de compact disque. Les signaux formant les sommes A + C et B + D sont amplifiés de manière différentielle
pour ensuite être émis en tant que signal d'erreur de fo-
calisation amplifié FES (A + C - B - D). Le signal d'er-
reur de focalisation FES est transmis à la commande de focalisation 71. La commande de focalisation 71 entraîne
l'actionneur 20 conformément au signal d'erreur de foca-
lisation FES, c'est-à-dire que le corps mobile 22 ayant la lentille d'objectif 21 qui est installée à l'intérieur
de celui-ci est déplacé pour déplacer la lentille d'ob-
jectif 21 vers une position de focalisation. Dans ce cas,
un signal fonction du changement de position de la len-
tille d'objectif est obtenu par le détecteur de signal de
position 72 et ensuite est comparé à une valeur de réfé-
rence par un comparateur S5. Si la valeur du signal est
plus grande que la valeur de référence, le disque est dé-
terminé comme étant un disque épais et alors le commuta-
teur de sélection S6 est actionné de sorte que le signal
de reproduction est appliqué au dispositif de reproduc-
tion de compact disque. Si la valeur du signal est plus
petite que la valeur de référence, le commutateur de sé-
lection S6 est maintenu dans un état normal de sorte que le signal de reproduction est appliqué au dispositif de
reproduction de vidéodisque numérique.
* Selon le dispositif formant tête de lecture op-
tique mentionné ci-dessus, de la présente invention, la lentille d'objectif est focalisée par le signal d'erreur
de focalisation. Lorsque la lentille d'objectif est foca-
lisée, le signal de position de la lentille d'objectif
est obtenu et ensuite est comparé avec une valeur de ré-
férence pour déterminer si la lentille d'objectif a été
déplacée sur une distance dépassant la valeur de réfé-
rence, en discriminant de la sorte l'épaisseur du disque.
De manière générale, il existe une différence de longueur de trajet lumineux d'environ 0,6 mm entre le vidéodisque numérique et le compact disque. Cependant, en pratique, il existe une différence d'environ 0,4 mm entre
eux au niveau de la distance opérationnelle de la len-
tille d'objectif 21. Dans le dispositif formant tête de lecture optique selon la présente invention, on préfère que la position neutre de la lentille d'objectif soit
maintenue, c'est-à-dire qu'une tension neutre prédétermi-
née (FVD) est appliquée à l'actionneur 20 pour maintenir dans l'état le plus stable un système de suspension 26 tel qu'un ressort destiné à supporter le corps mobile 22
de l'actionneur 20, comme représenté sur la figure 6.
Aussi, on préfère que la lentille d'objectif 21 soit po-
sitionnée au niveau de la focalisation sur un vidéodisque numérique. Ici, dans le cas o l'on utilise un disque
compact, si la tension de focalisation (FVCD) est appli-
quée pour approcher la lentille d'objectif 21 d'environ
0,4 mm par rapport au disque, comme représenté sur la fi-
gure 7, des informations peuvent être reproduites à par-
tir du compact disque. Par conséquent, lorsque le vidéo-
disque numérique et le disque compact sont utilisés, la
différence de tension de focalisation (FVC - FVDVD) ap-
pliquée à l'actionneur 20 peut être obtenue. La distance de déplacement pratique de la lentille d'objectif peut
être calculée à partir de la différence. En d'autres ter-
mes, le coefficient de calcul S obtenu de manière expéri-
mentale (c'est-à-dire la sensibilité) est multiplié par la différence de tension de focalisation pour obtenir la distance. La distance peut aussi être obtenue à partir de la différence existant entre le courant de focalisation (FCw) du cas o on utilise un vidéodisque numérique et celui (FCCD) dans le cas o on utilise un disque compact, comme exprimé dans les équations qui suivent: d FVCD FVDVD) R
4FCCV - FCDVD)
d = R
o S représente la sensibilité, R représente la résis-
tance et d représente la distance de déplacement de la
lentille d'objectif à partir d'une position de référence.
Une référence pour comparer la distance de dé-
placement obtenue par les procédés ci-dessus est néces-
saire. Puisque la distance de déplacement de la lentille d'objectif est de 0,4 mm, comme décrit ci-dessus, si la lentille d'objectif est déplacée de plus de la moitié de la distance de déplacement de la lentille d'objectif à partir de la position neutre (de référence), c'est- à-dire de plus de 0,2 mm, le disque est déterminé comme étant un disque compact. Si la lentille d'objectif est déplacée de moins de 0,2 mm, le disque est déterminé comme étant un
vidéodisque numérique. Ainsi, la référence pour la compa-
raison est la tension ou le courant lorsque la lentille
d'objectif est déplacée de 0,2 mm.
La figure 8 représente un autre mode de réali-
sation de lentille d'objectif 20 utilisée pour le dispo-
sitif formant tête de lecture optique selon la présente invention. La lentille d'objectif 20 est munie de moyens
de commande de lumière 201 destinés à commander la lu-
mière de la région intermédiaire entre les régions proche et loin de l'axe du faisceau de lumière incidente. Ici,
la région proche de l'axe représente la région située au-
tour de l'axe central de la lentille (défini comme l'axe optique dans les systèmes optiques) ayant une aberration
pratiquement négligeable, la région loin de l'axe repré-
sente la région qui est relativement plus loin de l'axe
optique que la région proche de l'axe, et la région in-
termédiaire est la région située entre la région proche
de l'axe et la région loin de l'axe.
Les moyens de commande de lumière peuvent être
construits pour bloquer ou disperser la lumière de la ré-
gion ayant une forme annulaire ou une forme polygonale telle qu'une forme carrée, ayant un diamètre extérieur
plus petit que le diamètre efficace de la lentille d'ob-
jectif. Aussi, les moyens de commande de lumière peuvent être un élément transparent muni d'un film de commande de lumière ayant une forme annulaire ou une forme polygonale telle qu'une forme carrée. De plus, le film de commande de lumière peut être agencé dans un ou deux plans de la lentille d'objectif. L'élément transparent peut être
écarté d'une distance prédéterminée de la lentille d'ob-
jectif.
Aussi, les moyens de commande de lumière peu-
vent être une gorge de commande de lumière ayant une con-
figuration prédéterminée, formée dans le plan de récep-
tion de lumière de la lentille d'objectif pour disperser ou réfléchir la lumière incidente. En particulier, on préfère que la gorge de commande de lumière ait une forme annulaire entourant la région proche de l'axe. Autrement,
la gorge de commande de lumière peut avoir une forme po-
lygonale telle qu'une forme carrée. Aussi, on préfère que la gorge de commande de lumière soit formée de manière à être inclinée d'un angle prédéterminé, le plan de fond de celle-ci n'étant pas perpendiculaire autrajet lumineux, de sorte que la lumière incidente peut être réfléchie
dans une direction qui n'est pas parallèle au trajet lu-
mineux. Dans le dispositif formant tête de lecture op- tique selon la présente invention, comme représenté sur
la figure 9, un photodétecteur 90a est divisé en une ré-
gion centrale 901 ayant quatre éléments 91, 92, 93 et 94 et une région périphérique 902 ayant quatre éléments 911, 921, 931 et 941, entourant la région centrale 901. Dans ce cas, on préfère que la région centrale 901 soit une
région de détection de lumière d'une dimension correspon-
dant à la lumière de la région proche de l'axe 901e, ré-
fléchie par le disque épais, comme représenté sur la fi-
gure 10, et correspondant à la lumière de la région pro-
che de l'axe 901e et de la région loin de l'axe 902e, ré-
fléchie par le disque mince, comme représenté sur la fi-
gure 9. Ensuite, lorsqu'on utilise un disque épais, seule
la lumière de la région proche de l'axe est détectée.
Lorsqu'on utilise un disque mince, toute la lumière des régions proche et loin de l'axe est détectée. Aussi, on préfère que la région périphérique 902 reçoive la lumière
de la région dépassant la région proche de l'-axe c'est-à-
dire la lumière de la région loin de l'axe, en fonction de la distance modifiée entre le disque et la lentille
d'objectif. En particulier, on préfère que la région cen-
trale du photodétecteur et la région périphérique entou-
rant celle-ci soient symétriques entre le haut/et le bas et entre la gauche/et la droite en termes de structure globale. On préfère encore plus que chaque région soit séparée en quatre de manière à être symétrique entre le haut et le bas et entre la gauche et la droite. La figure 11 est un schéma de circuit d'un détecteur de signal d'erreur de focalisation du dispositif formant tête de lecture optique adoptant la lentille d'objectif améliorée
et le photodétecteur à 8 segments.
Deux ensembles d'additionneurs Sll & S12 et S21 & S22 sont reliés à la région centrale 901 et à la région périphérique 902, respectivement. Les additionneurs res-
pectifs sont reliés à deux éléments disposés en diago-
nale, de chaque région. Les additionneurs Sll & S12 ainsi que S21 & S22 de la région centrale 901 et de la région
périphérique 902 sont reliés aux amplificateurs différen-
tiels S31 et S32 de chaque région. Les additionneurs Sll et S12 de la région centrale 901 sont reliés directement à un additionneur S40 d'émission de signal d'erreur de
focalisation, et les additionneurs S21 et S22 de la ré-
gion périphérique 902 sont reliés à l'additionneur S40 d'émission de signal d'erreur de focalisation, via un commutateur S60. Le commutateur S60 est actionné par un comparateur S50. Le comparateur S50 compare une valeur de référence donnée, c'est-à-dire une tension de référence
FV ou un courant de référence FC, à la tension de focali-
sation ou au courant de focalisation, obtenue en prove-
nance de l'actionneur pour entraîner le commutateur S60
conformément au résultat de la comparaison, en détermi-
nant donc si le signal d'erreur de focalisation provenant de la région périphérique 902 s'applique à l'additionneur
S40.
Comme décrit ci-dessus, conformément à la pré-
sente invention, dans le cas o on utilise le disque
épais (compact disque), puisque le commutateur S60 main-
tient un état de coupure, le signal d'erreur de focalisa-
tion FES est produit uniquement par les composantes du signal provenant de la région centrale 901. Dans le cas o on utilise le disque mince (vidéodisque numérique), puisque le commutateur S60 est rendu passant, le signal
d'erreur de focalisation FES est produit par les compo-
santes de signal provenant à la fois de la région cen-
trale et de la région périphérique 901 et 902.
La figure 12 représente schématiquement les processus de discrimination de disques par le procédé et le dispositif mentionnés ci-dessus et ensuite le traite-
ment d'un signal de reproduction, par exemple.
Si un disque mince (vidéodisque numérique) ou un disque épais (disque compact) est inséré, la plage d'excitation d'une lentille d'objectif, c'est-à-dire le
courant de focalisation, est accrue ou diminuée pour dis-
criminer le type d'un disque, de sorte que la lentille d'objectif est déplacée m fois à l'intérieur de sa plage de directions de déplacement de focalisation, en obtenant
ainsi un signal de position de lentille d'objectif prove-
nant de l'actionneur de la manière décrite ci-dessus.
Dans ce cas, puisqu'on utilise un photodétecteur à 4 seg-
ments ou à 8 segments, le signal de focalisation est ob-
tenu par un procédé astigmatique. Il a été compris expé-
rimentalement que la quantité de lumière suffisante pour
la compatibilité avec deux types de disque peut être ob-
tenue et qu'une stabilisation du signal de focalisation peut être réalisée, sous la condition que l'amplitude du signal de focalisation pour une reproduction à partir d'un disque mince soit quatre fois celle nécessaire pour
une reproduction d'un disque épais.
La valeur de la tension ou du courant de foca-
lisation correspondant au signal de position de lentille d'objectif est comparée à un courant neutre (valeur de
référence) pour déterminer si le déplacement de la len-
tille d'objectif est plus petit que 0,2 mm.
Si le signal de position de lentille d'objectif
est plus petit que la valeur de référence, il est déter-
miné que le disque est mince et la focalisation et le
suivi de piste sont réalisés en continu, en obtenant ain-
si un signal de reproduction. Le signal de reproduction passe à travers un égaliseur de forme d'onde pour disque mince (vidéodisque numérique) pour obtenir un signal
d'égalisation de forme d'onde.
Cependant, si le signal de position de lentille d'objectif est plus grand que la valeur de référence, il est déterminé que le disque est épais et la focalisation
et le suivi de piste sont réalisés en continu, en obte-
nant ainsi un signal de reproduction. Le signal de repro-
duction passe à travers un égaliseur de forme d'onde pour disque épais (disque compact) pour obtenir un signal
d'égalisation de forme d'onde.
Conformément au procédé et au dispositif selon
la présente invention, le signal correspondant à la posi-
tion d'une lentille d'objectif est détecté directement à
partir d'un actionneur et est comparé à une valeur de ré-
férence pour discriminer un type de disque. Par consé-
quent, la discrimination rapide d'un type de disque est permise et la création d'un signal de reproduction stable
est possible. En particulier, le procédé de discrimina-
tion de disque selon la présente invention est adapté au
procédé et à un dispositif adoptant une lentille d'objec-
tif et un photodétecteur correspondant à 8 segments ayant
les caractéristiques de la présente invention.
Claims (5)
1. Procédé pour discriminer des disques ayant
des épaisseurs différentes, caractérisé en ce qu'il com-
porte les étapes consistant à: augmenter et diminuer une tension de focalisa-
tion appliquée à un actionneur (20) d'une lentille d'ob-
jectif (21) située en vis-à-vis d'un disque (30) ayant un plan sur lequel des informations sont enregistrées, pour déplacer ladite lentille d'objectif située dans un état
d'attente au niveau d'une position neutre vers une posi-
tion de focalisation correspondant audit disque,
détecter une valeur de la distance de déplace-
ment de ladite lentille d'objectif à partir d'un signal de focalisation appliqué audit actionneur lorsque ladite lentille d'objectif se déplace vers ladite position de focalisation,
comparer ladite valeur de la distance de dépla-
cement avec une valeur de référence et déterminer ledit disque comme étant un disque épais si ladite valeur de la distance de déplacement est plus grande que ladite valeur de référence, et déterminer ledit disque comme étant un disque mince si ladite valeur de la distance de déplacement est
plus petite que ladite valeur de référence.
2. Dispositif formant tête de lecture optique caractérisé en ce qu'il comporte:
une lentille d'objectif (21) située en vis-à-
vis d'un disque (30), un photodétecteur (90) destiné à détecter un signal électrique provenant de la lumière réfléchie par ledit disque,
un générateur de signal d'erreur de focalisa-
tion destiné à produire un signal d'erreur de focalisa-
tion à partir dudit signal électrique envoyé par ledit photodétecteur, un actionneur (20) ayant un corps mobile (22) sur lequel est fixée une bobine d'entraînement (24) pour installer ladite lentille d'objectif (21) dans celui-ci
et un corps de fixation (23) muni d'un aimant (25) cor-
respondant à ladite bobine d'entraînement pour supporter ladite lentille d'objectif, une commande de focalisation de la lentille d'objectif (71) pour envoyer une tension de focalisation correspondant audit signal d'erreur de focalisation et déplacer ladite lentille d'objectif vers une position de focalisation, un détecteur (72) de signal de focalisation pour détecter un signal de focalisation correspondant à
la position de focalisation de ladite lentille d'objec-
tif, et
un discriminateur de disque (S5) pour discrimi-
ner un type de disque en comparant ledit signal de foca-
lisation avec un signal de référence.
3. Dispositif formant tête de lecture optique caractérisé en ce qu'il comporte: une lentille d'objectif (21) agencée le long
d'un trajet lumineux dirigé vers un disque (30) en prove-
nance d'une source lumineuse et ayant un diamètre effi-
cace prédéterminé, des moyens de commande de lumière (201) agencés le long du trajet lumineux dirigé vers ladite lentille d'objectif pour commander la lumière existant entre des régions proche de l'axe et loin de l'axe d'une lumière incidente,
des moyens de séparation de lumière (60) agen-
cés entre lesdits moyens de commande de lumière et la source lumineuse, un photodétecteur (90) destiné à détecter la lumière réfléchie par ledit disque et passant à travers lesdits moyens de séparation de lumière,
un générateur de signal d'erreur de focalisa-
tion pour produire un signal d'erreur de focalisation à partir d'un signal envoyé par ledit photodétecteur, un actionneur (20) ayant un corps mobile (22) dans lequel est installée ladite lentille d'objectif, un corps principal (23) destiné à supporter le corps mobile et assurant l'espace de déplacement dudit corps mobile, et des moyens d'ajustement de la focalisation destinés à ajuster la distance de focalisation de ladite lentille d'objectif par rapport audit disque par ajustement de la distance existant entre ledit corps mobile et le corps principal, une commande de focalisation (71) pour envoyer un signal électrique de commande de focalisation pour ajuster la position de focalisation de ladite lentille d'objectif, un processeur de signal de reproduction ayant un premier et un second processeur de signal (Sl, S2)
pour obtenir au moins deux signaux de reproduction à par-
tir dudit signal dudit photodétecteur et traiter ceux-ci, un détecteur (72) de signal de position pour détecter un signal de position en fonction de l'état de focalisation de ladite lentille d'objectif, des moyens de comparaison (S50) pour comparer
ledit signal de position avec un signal de référence pré-
déterminé pour déterminer un type de disque, et des moyens de commutation (S60) pour appliquer le signal dudit photodétecteur à l'un parmi ledit premier
et ledit second processeur de signal conformément au ré-
sultat de la comparaison.
4. Dispositif formant tête de lecture optique selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande de lumière sont formés dans ladite
lentille d'objectif.
5. Dispositif formant tête de lecture optique
selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le-
dit photodétecteur est un photodétecteur à 8 segments.
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| PLFP | Fee payment |
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