NL1001647C2

NL1001647C2 - Herschrijfbare optische-schijfinrichting.

Info

Publication number: NL1001647C2
Application number: NL1001647A
Authority: NL
Inventors: Tsutomu Matsui
Original assignee: Nec Corp
Priority date: 1994-11-16
Filing date: 1995-11-14
Publication date: 1997-10-21
Also published as: FR2726932B1; NL1001647A1; US6157596A; FR2726932A1; US5621707A

Description

Korte aanduiding: Herschrijfbare optische-schijf- inrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een opname-her-schrijfbare optische-schijfinrichting van het faseverschil-type, en meer in het bijzonder op een wissende optische kop voor gebruik bij een opname-herschrij fbare, met fasever-5 schil werkende optische-schijfinrichting, alsmede een werkwijze voor het opnemen en weergeven door een optische equivalentiemethode.

Een optische-schijfinrichting is een opslaginrichting van het contactloze type, waardoor informatie met hoge 10 dichtheid wordt vastgelegd op een optische schijf en de informatie met hoge snelheid wordt weergegeven met gebruikmaking van een laserbundel. Deze inrichtingen worden onderzocht en ontwikkeld als externe geheugeninrichting voor een informatieverwerkend stelsel met zowel de eigenschap van 15 hoge toegangssnelheid tot een magnetische schijfinrichting als een grote opslagcapaciteit van een optische schijf. Er wordt voorspeld dat een optische schijfinrichting met grote overdrachtssnelheid en met grote geheugencapaciteit gebruikt zal worden voor alle schijfopslaginrichtingen voor 20 gebruik met het HDTV-systeem (high definition television) van de volgende generatie.

Sommige optische-schijfinrichtingen zijn slechts gebouwd voor het weergeven van een opname op een optische schijf, en andere optische schijfinrichtingen zijn gebouwd 25 zodat ze een opname op een optische schijf kunnen herschrijven. De uitvinding heeft in hoofdzaak betrekking op een optische-schijfinrichting van het faseverschiltype die een opname-herschrijfbaar faseveranderingsmedium gebruikt.

Een optische schijf van het faseverschiltype is zo 30 gebouwd dat een faseverschil ontstaat tussen de fase van gereflecteerd licht vanuit een nmarkeringsH-deel van informatie en de fase van gereflecteerd licht vanaf een "blanco" deel van de informatie. Zoals weergegeven in een gedeeltelijke doorsnede van fig. 1 omvat een optische schijf van 1001647 -2- het faseverschiltype een grondplaat 11 in de vorm van een transparante schijf van polycarbonaat, een eerste beschermende film 12 in de vorm van een samengestelde film van zinksulfide en siliciumdioxyde (ZnS-Si02), een opnamefilm 5 voor een faseveranderingsmedium 13 van drie-elementtype met germanium-antimoon-tellurium (GeSbTe) of dergelijke, een tweede beschermende film 14 van Zn-Si02, en een reflecterende film 15 van aluminium (Al) of silicium (Si) . De eerste beschermende film 12, het faseveranderingsmedium 13, 10 de tweede beschermende film 14 en de reflecterende film 15 worden in deze volgorde op de grondplaat 11 gevormd. Schrijven of wissen van informatie op of van een herschrijf bare optische schijf wordt uitgevoerd door verandering van de toestand van het faseveranderingsmedium 13 15 tussen een kristaltoestand en een niet-kristaltoestand, en een gedeelte in een niet-kristaltoestand wordt vastgelegd als markering 16. Het faseverschil tussen de vanaf een markering weerkaatste golven en een blanco wordt normaal ingesteld op omstreeks 180 graden om zo een hoog scheidend 20 vermogen te verzekeren.

Licht wordt door een objectief lens 75 in de optische schijf gebracht vanaf de zijde van de grondplaat 11, gaat door de eerste beschermende film 12, het faseveranderingsmedium 13 en de tweede beschermende film 14 en wordt weer-25 kaatst door de reflecterende film 15. Het weerkaatste licht volgt omgekeerd dezelfde route en komt weer terecht in de objectieflens 75. Het op de objectieflens 75 vallende licht vertoont een faseverschil tussen een component daarvan die door een gedeelte gegaan is in een niet-kristaltoestand van 30 het faseveranderingsmedium 13, waardoor een markering wordt voorgesteld, en een andere component die door een ander deel van het faseveranderingsmedium 13 gegaan is in een kristaltoestand, waardoor alles wordt voorgesteld behalve een markering.

35 De optische equivalentiemethode is een van een reeks reproduktiemethoden voor een optische schijf, bijvoorbeeld beschreven in de Japanse terinzage gelegde octrooiaanvrage nr 60-23932 (1985) of nr 63-58625 (1988). Volgens de optische equivalentiemethode wordt een optische schijf, waarop 1001647 - 3 - informatie vastgelegd is, afgetast door een laserbundel die afkomstig is van een optische kop, en wordt vanaf de optische schijf weerkaatst licht waargenomen door een optische sensor die verdeeld is in minstens twee delen: een voorste 5 helft en een achterste helft in de aftastrichting. Het uitgangssignaal van de voorste helft van de optische sensor wordt vertraagd en gevoegd bij het uitgangssignaal uit de achterste helft van de optische sensor om een signaal te reproduceren dat overeenkomt met de op de optische schijf 10 vastgelegde informatie.

Een voorbeeld van een constructie die typisch is voor de conventionele optische koppen die worden gebruikt bij de optische eguivalentiemethode is weergegeven in fig. 2. Hier bevat de getekende optische kop een bron 71 van laserlicht 15 met golflengte X, een collimatorlens 72, een polariserende bundelsplitser 73, λ/4-plaat 74 van een kwartgolflengte, een objectieflens 75, een convergente lens 76, een optische sensor 77 met vier, of tenminste twee gedeelten, een paar versterkers 78, 79, een vertragingseenheid 80 en een optel-20 Ier 81. Er wordt opgemerkt dat, hoewel een werkelijke inrichting naast de bovengenoemde onderdelen nog een keten bevat voor de draaibesturing van een optische schijf, een servoketen voor de plaatsinstelling van de optische kop en andere nodige ketens, deze in fig. 2 zijn weggelaten.

25 Licht uit de laserbron 71 wordt in evenwijdig licht omgezet door de collimatorlens 72, gaat door de polariserende bundelsplitser 73 en wordt omgezet in circulair gepolariseerd licht door de X/4 plaat 74. Dan wordt het circulair gepolariseerde licht door de objectieflens 75 gecon-30 vergeerd en als convergente bundelvlek op de optische schijf 82 geworpen. Het vanaf de optische schijf 82 weerkaatste licht wordt door de objectieflens 75 en de X/4 plaat 74 de polariserende bundelsplitser 73 ingevoerd, waardoor het een afbuiging over 90 graden ondergaat. Het 35 licht uit de polariserende bundelsplitser 73 wordt door de convergente lens 76 geconvergeerd en in de optische sensor 77 geïntroduceerd.

De optische sensor 77 is gedeeld en heeft minstens 100164? - 4 - twee optische detectiedelen, die overeenkomen met een voorste helft F en een achterste helft R van de convergente bundelvlek, die zich, terwijl de optische schijf 82 draait, verplaatst in de verplaatsingsrichting van de convergente 5 bundelvlek. Terwijl de optische schijf 82 draait, d.w.z. de convergente bundelvlek verdergaat, geeft de optische sensor 77 waargenomen signalen af vanaf het voorste en het achterste detectiedeel F resp. R. De twee uitgangssignalen worden versterkt door de versterkers 78 resp. 79, en nadat het 10 uitgangssignaal van versterker 78 door de vertragingseen-heid 80 volgens de behoefte is vertraagd, worden de beide signalen ingevoerd in en opgeteld door de opteller 81. Een radiofrequent signaal voor de optelling wordt naar buiten gebracht als reproduktiesignaal van de op de optische 15 schijf 82 opgeslagen informatie.

Wanneer een radiofrequent reproduktiesignaal verkregen is met de hierboven beschreven inrichting, is de correspondentie tussen de relatieve positierelatie tussen een lichtvlek op het oppervlak van een medium en een putje dat een 20 markering voorstelt, en een diffractiebeeld bij een ope-ningsgedeelte van de objectieflens 75, of op een lichtont-vangend oppervlak voor de optische sensor 77, zoals weergegeven in fig. 3. In het bijzonder wordt, wanneer het voorste einde van een markering 32 zich verplaatst tot in een 25 lichtvlek 31, zoals gezien in fig. 3(a) en wanneer slechts een achtereinde van de markering 32 achterblijft in de lichtvlek 31, zoals gezien in fig, 3(c), een klein beeld geproduceerd in het midden van de optische sensor 77, zoals gezien in (d) en (f). Wanneer echter het middelpunt van de 30 lichtvlek 31 en het middelpunt van de markering 32 onderling gericht liggen, zoals gezien in fig. 3(b), wordt een diffractiebeeld geproduceerd over het hele oppervlak van de optische sensor 77, zoals gezien in fig. 3(e). Zoals duidelijk blijkt uit fig. 3 bevindt zich, waar de markering 32 35 zich ook bevindt in de lichtvlek 31, het diffractiebeeld van de markering 32 in het midden van de lichtontvangende sensor. In het kort zijn de uitgangssignalen van de lichtontvangende sensor hetzelfde voor de kant van de voorste 1001647 - 5 - helft en de kant van de achterste helft, en zijn de uitgangssignalen uit de versterkers 78 en 79 zoals weergegeven in fig. 4.

Een optische-schijfinrichting die informatie kan 5 opnemen, weergeven en wissen, zoals getekend in fig. 5, heeft drie optische koppen, waaronder een wiskop 102, een opname- en weergavekop 103 en een weergavekop 104 die opgesteld zijn op een spoor met dezelfde omtrek volgens een richting 101 van de draaiing van een optische schijf 100. 10 De optische koppen 102, 103 en 104 stralen enkelvoudig laserlicht uit een halfgeleiderlaser als bundel op een spoor van de optische schijf, lezen een adres dat op de optische schijf ingeschreven is met toepassing van een spoorvolgservo, en wissen, schrijven en reproduceren een 15 opname voor hetzelfde spoor.

Om een optische-schijfinrichting te realiseren met hoge overdrachtssnelheid en grote geheugencapaciteit, is het noodzakelijk de diameter van de convergente bundel minimaal te maken en de wissnelheid van de wisbare optische 20 schijf op te voeren. Verder moet, waar de optische schijf een faseveranderingsmedium of dergelijke bevat waarin/waar-van informatie kan worden opgenomen/weergegeven/gewist, de wissnelheid hoger ingesteld worden om een hoge drager/ruis-verhouding (CNR) te verkrijgen.

25 De CNR van een reproduktiesignaal kan worden opgevoerd door verhoging van het contrast op basis van het verschil in reflectiefactor tussen een kristaltoestand en een niet-kristaltoestand (amorfe toestand) van een faseveranderingsmedium, d.w.z. door het verhogen van de modulatiegraad van 30 het optische medium. Verder ligt, bij de optische schijf van het faseveranderingstype, het optimale wisvermogen tussen het optimale opneemvermogen en het optimale weerga-vevermogen.

Een verband tussen het aantal wisbehandelingen en de 35 CNR van de hierboven beschreven, met faseverandering werkende optische schijf met hoge snelheid, is weergegeven in fig. 6. Hier is langs de horizontale as het aantal wisbehandelingen uitgezet en langs de verticale as de CNR-karak- 1001647 - 6 - teristiek. Uit fig. 6 blijkt dat een enkele wishandeling een opname niet voldoende kan wissen en dat er twee of meer wisoperaties nodig zijn om een opname te wissen tot een in hoofdzaak verzadigde conditie.

5 Bij de optische schijf met faseverandering kan, omdat de CNR-karakteristiek door opnemen en weergeven niet voldoende verwijderd kan worden door een enkele wisoperatie waardoor niet voldoende wissen kan worden bereikt zoals hierboven beschreven, de totale graad van opslagmodulatie 10 door een optische schijf en een optische kop, die het belangrijkste is om opnemen met hoge dichtheid te bereiken, d.w.z. het produkt tussen de gemiddelde modulatiegraad en de optische modulatiegraad, niet voldoende worden verhoogd. Aldus kan niet met hoge dichtheid worden opgenomen.

15 Een doel van de uitvinding is een optische-schijfin richting van het faseverschiltype te verschaffen waarin de wissnelheid van een wissende optische kop verhoogd is en het scheidend vermogen bij opnemen en weergeven volgens een optische equivalentiemethode verbeterd is, zodat de CNR kan 20 worden verhoogd en de opnamedichtheid van een optische schijf kan worden verbeterd.

Daartoe is de inrichting volgens de uitvinding gekenmerkt doordat hij omvat middelen voor het produceren van twee bundels voor het gelijktijdig wissen van gegevens, en 25 middelen om de geproduceerde twee bundels in naburig verband ten opzichte van elkaar in gefocusseerde toestand op hetzelfde spoor op de optische schijf te plaatsen.

Om de wiskop zo te construeren dat hij twee bundels levert, kan ofwel een halfgeleiderlaser worden gebruikt die 30 twee bundels produceert, of een bundel uit een halfgelei-derlaser kan in twee bundels worden verdeeld. Als middel om de bundel in tweeën te verdelen kan gebruik gemaakt worden van een polariserend Wollaston-prisma, een Bragg-buigings-rooster, een Foucault-prisma of een ander geschikt element. 35 Een tweede uitvoeringsvorm van de uitvindingsgedachte, waarbij de optische schijfinrichting een optische schijf omvat met een faseveranderingsmedium, is gekenmerkt doordat het faseverschil dat geproduceerd wordt in vanaf de opti- 1001647 - 7 - sche schijf weerkaatst licht kleiner is dan 180 graden.

Bij voorkeur ligt het faseverschil tussen 120 en 150 graden.

Waar de optische schijf een faseverschilmedium is van 5 een faseveranderingsfilm, waarbij opnemen van informatie gebaseerd is op een variatie tussen een amorfe toestand en een kristaltoestand, wordt het faseverschil bij voorkeur geregeld door de dikte van een beschermende film aan de zijde van de optische schijf waarop het licht invalt ten 10 opzichte van de faseveranderingsfilm in te stellen op een bepaalde waarde.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening.

Fig. 1 is een gedeeltelijke doorsnede van een conven-15 tionele optische schijf van het faseverschiltype van een faseveranderingsmedium;

Fig. 2 toont schematisch de opbouw van een conventionele optische kop;

Fig. 3 illustreert schematisch de verandering van een 20 diffractiebeeld van een markering wanneer een lichtvlek zich verplaatst bij een conventionele optische schijfin-richting;

Fig. 4 is een grafiek die uitgangsgolfvormen laat zien van versterkers 78 en 79 wanneer het faseverschil 180 25 graden is.

Fig. 5 toont een opstelling van optische koppen;

Fig. 6 is een grafiek die een karakteristiek toont van het verbond tussen het aantal wisbehandelingen en de CNR bij een conventionele optische-schijfinrichting; 30 Fig. 7 toont schematisch de structuur van een wiskop in een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 8 toont schematisch de structuur van een tweede uitvoering van de wiskop volgens de uitvinding;

Fig. 9 toont schematisch de structuur van een derde 35 uitvoering van een wiskop volgens de uitvinding;

Fig. 10 toont schematisch de structuur van een vierde uitvoering van de wiskop volgens de uitvinding;

Fig. 11 is een grafiek die het verband geeft tussen 1001647 - 8 - het aantal wisoperaties en de CNR bij een optische kop volgens de uitvinding;

Fig. 12 is een grafiek die het verband toont tussen een eerste beschermende film 12 en het faseverschil; 5 Fig. 13 is een gedeeltelijke doorsnede door een opti sche kop met faseverschil van het putjes-type;

Fig. 14 is een schema dat de verandering illustreert van een diffractiebeeld wanneer het faseverschil kleiner is dan 180 graden en, 10 Fig. 15 toont uitgangsgolfvormen voor versterkers 78 en 79 wanneer het faseverschil kleiner is dan 180 graden.

Fig. 1 t/m 6 zijn reeds besproken.

Verwijzend naar fig. 7 omvat een wiskop in de eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding een halfgeleiderlaser 201 15 die twee laserbundels afgeeft naar een optische schijf 206.

De uitgangen van de halfgeleiderlaser 201 met dubbele bundel worden in evenwijdig licht omgezet door een collimator lens 202 en lopen rechtuit door een bundelsplitser 203, waarna ze over 90 graden worden afgebogen door een onder 45 20 graden staande spiegel 204 en geconvergeerd worden door een objectieflens 205. Als gevolg daarvan komen twee bundels 207 en 208 op de optische schijf 206 terecht. De bundelsplitser 203 kan van het optische isolatortype zijn dat een polariserende bundelsplitser bevat en een X/4 plaat, welke 25 niet weergegeven zijn.

Vanaf de optische schijf 206 gereflecteerd licht keert in omgekeerde volgorde terug naar de objectieflens 205, dan naar de 45 graden spiegel 204 en wordt over 90 graden af gebogen door de bundelsplitser 203. Het uit de bundel-30 splitser 203 komende licht wordt ingevoerd in een in tweeën of in vieren gedeelde optische sensor 210 achter een niet weergegeven convergerend optisch stelsel en een bundelsplitser 209. De uitgangen van de gedeelde optische sensor 210 worden afgetrokken door een differentiële versterker 35 211 om een focusseringsfoutsignaal te verkrijgen. Verder worden de uitgangen van de gedeelde optische sensor 210 opgeteld door een opteller 212 om een radiofrequentsignaal waar te nemen en zo een spooradressignaal waar te nemen.

1001647 - 9 -

Verder worden die bundels die rechtdoor gaan door de bun-delsplitser 209 volgens een balansmethode door middel van een in tweeën gedeelde optische sensor 213, en wordt een spoorvolgfoutsignaal verkregen uit uitgangen van de in 5 tweeën gedeelde optische sensor 213 door een differentiële versterker 214.

Fig. 8 tot 10 tonen andere voorbeelden van de wiskop. Die wiskoppen gebruiken een laser die een enkele bundel produceert maar ze maken twee bundels met een verhouding 10 tussen de lichtvermogens die zo dicht mogelijk bij 1:1 ligt. In fig. 8 tot 10 zijn dezelfde onderdelen als in fig. 7 aangeduid door dezelfde verwijzingscijfers.

De wiskop van fig. 8 omvat een half geleider laser 215 die één bundel uitzendt, en verder een polariserend Wolla-15 ston-prisma 216 dat geplaatst is tussen de bundelsplitser 203 en de 45 graden spiegel 204. Ofwel is het Wollaston-prisma 216 zo geplaatst dat de polarisatieas van een lineair gepolariseerde lichtbundel uit de collimatorlens 202 een hoek van 45 graden kan maken ten opzichte van één zijde 20 van het Wollaston-prisma 216 dat de vorm heeft van een kubus, ofwel er is een halvegolflengteplaat 217 geplaatst tussen de bundelsplitser 203 en het Wollaston-prisma 216, zodat de hoeveelheden licht van de twee door het polariserende Wollaston-prisma geproduceerde bundels aan elkaar 25 gelijk kunnen zijn.

Terugkerend, door de optische schijf 206 weerkaatst licht van beide bundels gaat door het polariserende Wollaston-prisma 216, waarop elk van de beide bundels in twee bundels wordt verdeeld. Als gevolg daarvan verlaten in 30 totaal vier bundels het Wollaston-prisma. De uitgangsbun-dels worden over 90 graden afgebogen door de bundelsplitser 203 en worden verder over 90 graden af gebogen door een bundelsplitser 209. Een van de bundels wordt waargenomen door de twee- of vierdelige optische sensor 210 om een 35 focusseringsfoutsignaal en een spooradressignaal te verkrijgen, op soortgelijke wijze als bij de uitvoering van fig. 7. Intussen worden de bundels die rechtdoor gaan door de bundelsplitser 209 opgevangen volgens een balansmethode 1001647 - 10 - door middel van de tweedelige optische sensor 213 om een spoorvolgfoutsignaal te krijgen.

De wiskop van fig. 9 omvat een diffractieraster 218 volgens Bragg, geplaatst tussen collimatorlens 202 en de 5 bundelsplitser 203, om twee bundels te vormen. Het Bragg-raster 218 heeft geen dwarsdoorsnede van U-vorm, maar heeft een driehoekige dwarsdoorsnede en vertoont een lichtverhou-dingshoeveelheid tussen twee bundels die bij benadering gelijk is aan 1:1. De recht van de constructie van de 10 wiskop van fig. 9 is dezelfde als die van fig. 7.

De uitgang van de half geleider laser 215, die één bundel uitzendt, wordt in evenwijdig licht omgezet door de collimatorlens 202 en in twee bundels verdeeld door het diffractierooster 218. De twee bundels gaan rechtuit door 15 de bundelsplitser 203 en worden over 90 graden afgebogen door de 45-graden spiegel 204, waarna ze door de objectief-lens 205 worden geconvergeerd, zodat de twee bundels op de optische schijf 106 terechtkomen.

Vanaf de optische schijf 206 weerkaatst licht gaat 20 door de objectief lens 205 en de 45-graden spiegel 204 in omgekeerde volgorde en wordt dan over 90 graden afgebogen door de bundelsplitser 203, waarna hij over 90 graden wordt afgebogen door de bundelsplitser 209 en dan terechtkomt in de tweedelige of vierdelige optische sensor 210. De bundels 25 die rechtdoor gaan door de bundelsplitser 209 worden in de tweedelige optische sensor 213 opgenomen. Waarneming van een focusseringsfoutsignaal en waarneming van een spoor-adressignaal en een spoorvolgfoutsignaal worden op dezelfde wijze uitgevoerd als bij wiskop in fig. 7.

30 De wiskop in fig. 10 bevat een Foucault-prisma 219, geplaatst tussen de collimatorlens 202 en de bundelsplitser 203, om een cirkelvormige collimatorbundel te verdelen in twee halfcirkelvormige bundels. Terwijl in deze uitvoering een Foucault-prisma van het convexe type wordt gebruikt als 35 Foucault-prisma 219, kan als alternatief nog een Foucault-prisma van het concave type worden gebruikt. De rest van de constructie van de wiskop van fig. 10 is gelijk aan die van fig. 7.

1001647 - 11 -

In fig. 10 zijn halfcirkelvormige bundels 220 en 221, die gedeeld zijn door het Foucault-prisma 219 en geconvergeerd worden op de optische schijf 206, en twee op de optische schijf 206 geconvergeerde bundels 222 en 223 5 getekend. Verder zijn vergroot patronen getekend van con vergerende bundels 224 en 225, als vergrotingen van de twee bundels 222 en 223. De lengte d van de deellijn voor de in tweeën gedeelde convergente bundels 224 en 225 in hun diametrale richting is kort, maar de lengte r die loopt in 10 een richting loodrecht op de deellijn is lang. Omdat het apertuurgetal 1/2 is, wordt het apertuurgetal equivalent verlaagd en hebben de convergerende bundels een vorm waarvan het uiterlijk omgekeerd is ten opzichte van dat van die bundels voordat ze geconvergeerd werden (r > d). In fig. 10 15 valt de hoofdas van de convergerende bundels samen met de tangentiale richting van de optische schijf 206. Verder is de verhouding tussen de lichtvermogens van de beide bundels 1:1.

Fig. 11 illustreert de variatie van de CNR ten opzich-20 te van het aantal wisbehandelingen door een kop met dubbele bundel wanneer de wiskop 102, geconstrueerd zoals hierboven beschreven, wordt gebruikt om wissen uit te voeren, in een coördinatenstelsel waarin langs de horizontale as het aantal wisbehandelingen staat en langs de verticale as de CNR. 25 Zoals duidelijk is uit fig. 11 werd verzadigingswissen bereikt door een enkele wisoperatie.

Nu wordt de tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding beschreven om opnamen van hoge dichtheid op een optische schijf te bereiken.

30 Door Okada et al is gerapporteerd dat het faseverschil tussen licht dat door een gedeelte in amorfe toestand van een faseveranderingsmedium gegaan is, en licht dat gegaan is door een gedeelte met kristaltoestand van het faseveranderingsmedium, afhangt van de dikte van de eerste bescher-35 mende film (TECHNICAL REPORT OF IEICE, MR93-53, CPM93-15, 1993-12).

Uit het verband tussen het faseverschil en de dikte van de beschermende film 12 volgens fig. 12 blijkt dat, om 1001647 - 12 - een faseverschil te krijgen van bijvoorbeeld 120 graden, de dikte van de eerste beschermende film 12 10 nm of 115 nm dient te zijn. Omdat de eerste beschermende film gemakkelijk geproduceerd kan worden waar de dikte niet 10 maar 115 5 nm is, wordt in dit geval aanbevolen om de dikte van 115 nm toe te passen.

Toepassing van het faseverschil van gereflecteerd licht kleiner dan 180 graden kan ook plaatsvinden bij een optische schijf met faseverschil van het putjestype, waar 10 her-schrijven van een opname niet mogelijk is. Een optische schijf met faseverschil van het puttype omvat, zoals getekend in fig. 13, een grondplaat 17 voor de schijf, van polycarbonaat, met holle of bolle putjes 20 aangebracht op het oppervlak ervan zodat daardoor markeringen van informa-15 tie worden voorgesteld, een reflecterende film 18 als laag op de grondplaat 17, en een beschermende film 19 die de reflecterende film 18 bedekt. Het is bekend dat het faseverschil dat geproduceerd wordt in door de optische schijf weerkaatst licht afhangt van de hoogte van de putjes en de 20 golflengte λ van het licht. Waar bijvoorbeeld de hoogte van de putjes 0,105 /xm is en de brekingsindex van de schijf 1,5, dan zal, als de golflengte X van het laserlicht 0,6328 Mm is, het faseverschil 180 graden zijn, maar als de golflengte Xvan het laserlicht 0,78 Mm is, dan is het fasever-25 schil 145 graden.

Zoals hierboven beschreven is, kan de optische schijf met faseverandering, zowel wanneer hij is van het type met faseveranderingsmedium als van het putjestype, een willekeurig faseverschil produceren in vanaf de optische schijf 30 naar de optische kop weerkaatst licht.

Wanneer het faseverschil van weerkaatst licht kleiner is dan 180 graden, in het bijzonder waar het faseverschil ligt tussen 120 en 150 graden, zijn het verband tussen de positie van een lichtvlek en een putje van een markering op 35 het oppervlak van een medium, en een diffractiebeeld op de apertuur van een objectieflens of op het lichtontvangende oppervlak van een lichtontvangende sensor, zoals weergegeven in fig. 14. In het bijzonder wordt, wanneer het voorste 1001647 - 13 - einde van een markering 52 zich beweegt tot in een lichtvlek 51 zoals getekend bij (a) het diffractiebeeld van de markering 52 op het lichtontvangende oppervlak van de voorste helft van de objectieflens geprojecteerd, zoals men 5 ziet in fig. 14(d). Dan wordt, wanneer het achtereinde van de markering 52 in de lichtvlek 51 blijft, zoals men ziet bij (c), het diffractiebeeld geprojecteerd op het lichtontvangende oppervlak van de achterste helft van de objectief-lens, zoals weergegeven bij (f). Dit betekent dat, wanneer 10 twee markeringen achtereenvolgens de lichtvlek 51 in bewegen, ze van elkaar kunnen worden onderscheiden.

Zo vertonen de uitgangen van de lichtontvangende sensor een verschil in tijd tussen de voorste helft en de achterste helft. Door vertraging van de uitgang van de 15 voorste helft door middel van de vertragingseenheid 80 kan dan ook het tijdverschil worden geëlimineerd en kunnen achtereenvolgende markeringen met zekerheid van elkaar worden onderscheiden. In het kort kan, door optimalisatie van het faseverschil in vanaf een faseverschilmedium weer-20 kaatst licht, de afstand tussen markeringen minimaal gemaakt worden en kunnen opnamen met hoge dichtheid worden bereikt.

Verwijzend naar fig. 15 zijn de uitgangen uit versterkers 78 en 79 aangeduid door getrokken lijnen F resp. R, 25 terwijl de uitgang van de vertragingseenheid 80 aangegeven is door een gebroken lijn FD en de uitgang van de opteller 81 door een gebroken lijn FD+R. Verder vertoont, wanneer geen vertragingseenheid gebruikt wordt, de uitgang van de opteller 81 een variatie zoals aangeduid door een andere 30 gebroken lijn F+R, en dit toont enige achteruitgang aan in de stijgende kant van een overgangsresponsie. De vertragingseenheid 80 is nodig om achteruitgang te voorkomen.

1001647

Claims

1. Optische schijfinrichting van het faseverschil-type, omvattend een optische schijf (83, 100, 206) met een fase-veranderingsmedium waarin/waarvan gegevens kunnen worden opgenomen, weergegeven en gewist, en een opnamekop (103), 5 een weergavekop (104) en een wiskop (102) die geplaatst zijn op een spoor van dezelfde omtrek langs een draairichting (101) van de optische schijf, en verplaatsbaar in radiale richting ten opzichte van de optische schijf, met het kenmerk dat hij omvat: 10 middelen (201, 215, 216, 218, 219) voor het produceren van twee bundels voor het gelijktijdig wissen van gegevens, en middelen (204, 295) om de geproduceerde twee bundels in naburig verband ten opzichte van elkaar in gefocusseerde 15 toestand (222, 223) op hetzelfde spoor op de optische schijf te plaatsen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de middelen voor het produceren van twee bundels voor het gelijktijdig wissen van gegevens gevormd worden door een 20 laser (201) die twee laserbundels produceert.

3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de middelen voor het produceren van twee bundels voor het gelijktijdig wissen van gegevens gevormd worden door een laser (215) die één bundel produceert, en middelen waaron- 25 der een polariserend Wollaston-prisma (216), een diffrac-tieraster (218) volgens Bragg of een Foucault-prisma (219), om de uitgaande bundel in twee bundels te verdelen.

4. Optische equivalentiewerkwijze waarin, met gebruikmaking van een optische schijfinrichting van het fasever- 30 schil-type, omvattend een optische schijf (83, 100, 206) met een faseveranderingsmedium waarin/waarvan gegevens kunnen worden opgenomen, weergegeven en gewist, en een opnamekop (103), een weergavekop (104) en een wiskop (102) die geplaatst zijn op een spoor van dezelfde omtrek langs 35 een draairichting (101) van de optische schijf, en verplaatsbaar in radiale richting ten opzichte van de optische 1001647 - 15 - schijf en waarin gegevens worden gereproduceerd door een optische equivalentiewerkwijze, de optische schijf waarop de gegevens vastgelegd worden afgetast wordt door een laserbundel die afkomstig is van een van de optische koppen 5 en het vanaf de optische schijf weerkaatste licht wordt waargenomen door middel van een optische sensor (77) die verdeeld is in ten minste twee delen, een voorste helft en een achterste helft in de aftastrichting, en een uitgang (78) van de voorste helft (F) van de optische sensor wordt 10 vertraagd en opgeteld bij de uitgang (79) van de achterste helft (R) van de optische sensor om een signaal te reproduceren dat overeenkomt met de op de optische schijf (82, 100, 206) vastgelegde gegevens, met het kenmerk dat de gegevens worden vastgelegd op de optische schijf (82, 100, 15 206) die een faseverschil van minder dan 180 graden geeft in vanaf een optische schijf weerkaatst licht.

5. Optische schijf inrichting van het faseverschil-type, omvattend een optische schijf (83, 100, 206) met een fase-veranderingsmedium waarin/waarvan gegevens kunnen worden 20 opgenomen, weergegeven en gewist, en optische koppen van een opnamekop (103), een weergavekop (104) en een wiskop (102) die geplaatst zijn op een spoor van dezelfde omtrek langs een draairichting van de optische schijf, en verplaatsbaar in radiale richting ten opzichte van de optische 25 schijf, en waarin gegevens gereproduceerd worden door een optische equivalentiewerkwijze, met het kenmerk dat het faseverschil dat geproduceerd wordt in vanaf de optische schijf (82, 100, 206) weerkaatst licht kleiner is dan 180 graden.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk dat het in het weerkaatste licht geproduceerde faseverschil kleiner gemaakt wordt dan 180 graden door regeling van de filmdikte van een beschermende film (12) ter bescherming van de zijde van lichtinval van het faseveranderingsmedium 35 (13) van de optische schijf.

7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk dat het faseverschil ligt tussen 120 en 150 graden. 1001647 - 16 -

8. Optische schijfinrichting van het faseverschil-type, omvattend een optische schijf (83, 100, 206) met een fase-veranderingsmedium waarin/waarvan gegevens kunnen worden opgenomen, weergegeven en gewist, en een opnamekop (103), 5 een weergavekop (104) en een wiskop (102) die geplaatst zijn op een spoor van dezelfde omtrek langs een draairichting (101) van de optische schijf, en verplaatsbaar in radiale richting ten opzichte van de optische schijf, met het kenmerk dat hij omvat: 10 middelen (201, 215, 216, 218, 219) voor het produceren van twee bundels voor het gelijktijdig wissen van gegevens, en een optische schijf (206) die een faseverschil van minder dan 180 graden geeft in vanaf de optische schijf 15 weerkaatst licht.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk dat het faseverschil, geproduceerd in van de optische schijf gereflecteerd licht ligt tussen 120 en 150 graden. 1 0 0 1 6 * 7