NL1005270C2 - Werkwijze voor het onderscheiden van schijven met verschillende dikten en optische opneeminrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze voor het onderscheiden van schijven met verschillende dikten en optische opneeminrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.

VO 1020

Achtergrond van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het onderscheiden van schijven met verschillende dikten en een optische inrichting voor het uitvoeren van 5 deze werkwijze.

Een optische opname registreert en geeft weer informatie zoals video- of audiodata op/vanaf optische registratiemedia, bijvoorbeeld schijven. De structuur van een schijf is zodanig dat een geregistreerd oppervlak wordt gevormd op een 10 substraat dat is vervaardigd van kunststof of glas. Om informatie vanaf een hoge dichtheidsschijf te kunnen lezen of schrijven, wordt de diameter van de optische vlek zeer klein zijn. Voor dit doel wordt de numerieke apertuur (NA) van een objectief lens gewoonlijk groot gemaakt en wordt een 15 lichtbron met een korte golflengte gebruikt. Het gebruik van de kortgolvige lichtbron en de hoge waarde van de numerieke apertuur reduceert echter een kantelingsspeling van de schijf met betrekking tot de optische as. De aldus gereduceerde kantelingsspeling van de schijf kan toenemen door het 20 reduceren van de dikte van de schijf.

Aannemende dat de kantelhoek van de schijf 0is, kan de grootte van een coma-aberratiecoëfficiënt W31 worden verkregen uit: d [ n2(n2-l)sin0cos0 1 _ 25 W31 = - r -1- } NA3 2 I (n2-sin20) 2 ƒ waarbij d en n de dikte en de brekingsindex van de schijf respectievelijk weergeven. Zoals duidelijk is uit de bovenstaande relatie, is de coma-aberratiecoëfficiënt evenredig 30 met de derde macht van de numerieke apertuur. Derhalve heeft, wanneer men aanneemt dat de numerieke apertuur van de 1005270"» 2 objectieflens vereist voor een gebruikelijke compacte schijf (compactdisk) 0,45 is en voor een digitale videoschijf 0,6 is, een digitale videoschijf een coma-aberratiecoëfficiënt van ongeveer 2,34 maal die van een compactdisk. De maximale 5 kantelingsspeling van de digitale videoschijf wordt derhalve verminderd tot ongeveer de helft van die van de conventionele compactdisk. Derhalve moet om de maximale kantelingsspeling van de digitale videoschijf aan te passen aan die van de compactdisk, de dikte van de digitale 10 videoschijf worden verminderd.

Een dergelijke in dikte verminderde schijf die een lichtbron met korte golflengte (hoge dichtheid) heeft, bijvoorbeeld een digitale videoschijf, kan niet worden gebruikt in een conventionele registratie-/weergeefinrichting, bij-15 voorbeeld een schijfaandrijving voor de compactdisk die een lichtbron met een lange golflengte heeft, omdat een schijf met een niet-standaarddikte resulteert in een sferische aberratie, die correspondeert met het verschil in schijf-dikte met een normale schijf. Indien de sferische aberratie 20 in hoge mate toeneemt, kan de lichtvlek die op de schijf wordt gevormd, niet de lichtintensiteit hebben die noodzakelijk is voor registratie en voorkomt een nauwkeurige registratie van de informatie. Ook is gedurende het weergeven de signaal/ruisverhouding te laag om de informatie 25 nauwkeurig weer te geven. Een optische opneeminrichting met een lichtbron met een korte golflengte, bijvoorbeeld 650nm, die compatibel is voor schrijven met verschillende dikten, zoals een compactdisk of digitale videoschijf is derhalve noodzakelijk.

30 Voor dit doel wordt research uitgevoerd aan inrich tingen die gebruik maken van twee schijven met verschillende dikten met een enkele optische opneeminrichting, die een lichtbron met korte golflengte heeft. Langsinrichtingen die respectievelijk gebruik maken van een hologramlens en een 35 brekingslens zijn reeds voorgesteld, (zie het ter inzage gelegde Japanse octrooischrift nr. hei 7-98431).

1005270« 3

Fig. 1 en 2 tonen de focussering van licht van de nulde-orde en afgebogen licht van de eerste orde op schijven 3a en 3b met verschillende dikten respectievelijk. Een hologram lens 1, die is voorzien van een roosterpatroon 11, 5 en een brekingsobjectieflens 2 zijn aangebracht langs de lichtbaan voor de schijven 3a en 3b. Het roosterpatroon 11 buigt lichtbundels 4 af vanaf een lichtbron (niet getekend) die door de hologramlens 1 gaan, en separeren op deze wijze het doorgaande licht in afgebogen licht 41 van de eerste 10 orde en licht 40 van de nulde orde, waarvan elk wordt gefocusseerd met een verschillende intensiteit door de objectieflens 2 op het juiste brandpunt op de dikke schijf 3b of de dunne schijf 3a, en maken op deze wijze data-schrijf/leesbewerkingen mogelijk met betrekking tot de 15 schijven met verschillende dikten.

Bij gebruik van een dergelijke lensinrichting echter, verlaagt het scheiden van het licht in twee bundels (d.w.z. licht van de nulde orde en van de eerste orde) door de hologramlens 1 het gebruiksrendement van het actueel 20 geregenereerde licht tot ongeveer 15%. Ook zal gedurende een leesbewerking, daar de informatie is bevat in slecht een van de twee bundels, de bundel die geen informatie draagt waarschijnlijk worden gedetecteerd als ruis. Bovendien vereist de vervaardiging van een dergelijke hologramlens een 25 werkwijze met hoge nauwkeurigheid voor het etsen van een fijn hologrampatroon, hetgeen de vervaardigingskosten doet toenemen.

Fig.3 is een schematisch diagram van een gebruikelijke optische opneeminrichting (Amerikaans octrooi No. 5.281.797) 30 die in plaats van een hologramlens zoals in het bovenstaande vermeld te gebruiken, een apertuurdiafragma la bevat voor het veranderen van de apertuurdiameter, zodat data kunnen worden geregistreerd op een schijf met langere golflengte evenals een schijf met kortere golflengte voordat informatie 35 daaruit kan worden weergegeven. Het apertuurdiafragma la wordt aangebracht tussen de objectieflens 2 en een collimatielens 5 en bestuurt een lichtbundel 4 die wordt 1005270 4 uitgezonden vanuit een lichtbron 9 en wordt overgedragen via een bundelsplitser 6 door het op de juiste wijze instellen van het lichtbundel-doorgangsgebied, dat wil zeggen de numerieke apertuur. De diametrale apertuur van het 5 apertuurdiafragma la wordt ingesteld in overeenstemming met de grootte van de gefocusseerd vlek en passeert steeds de lichtbundel 4a van het centrale gebied maar passeert of blokkeert de lichtbundel 4b van het omtreksgebied al naar gelang de ingestelde toestand daarvan. In fig. 3 geeft het 10 verwijzingscijfer 7 een focusseringslens aan en het verwij-zingscijfer 8 geeft een fotodetector aan.

Indien bij de optische inrichting met de bovenstaande configuratie het variabele diafragma wordt gevormd door een mechanisch diafragma, veranderen de structurele resonantie 15 karakteristieken daarvan afhankelijk van de effectieve apertuur van het diafragma, en derhalve wordt het installeren op een bekrachtigingsinrichting voor het aandrijven van de objectieflens in de praktijk moeilijk. Om dit probleem op te lossen kan een vloeibaar kristal wordt gebruikt worden 20 gebruikt voor het vormen van de diafragma. Dit belemmert echter in hoge mate de miniaturisatie van het stelsel, doet de warmteweerstand en duurzaamheid afnemen, en doet de vervaardigingskosten toenemen.

Ook kan een afzonderlijke objectieflens voor elke 25 schijf worden aangebracht, zodat een specifieke objectief-lens wordt gebruik voor een specifieke schijf. In dit geval echter wordt, daar een aandrijfinrichting noodzakelijk is voor het vervangen van de lenzen, de configuratie complex en nemen de vervaardigingskosten dienovereenkomstig toe.

30 De reeds genoemde optische opneeminrichting heeft de organen voor het onderscheiden van een schijf voor iedere dikte, zodat de corresponderende keten werkt, wanneer een schijf met een verschillende dikte wordt ingebracht. Dit orgaan onderscheidt een schijf door een weergeefsignaal, dat 35 wordt verkregen uit signalen van alle detectie-elementen van de fotodetector. Voor dit orgaan is evenwel de tijd die noodzakelijk is voor het onderscheiden van een schijf lang 1005270^ 5 en kan een fout bij het onderscheiden van een schijf worden opgewekt.

Samenvatting van de uitvinding

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om te 5 voorzien in een werkwijze voor het onderscheiden van schijven en een optische opneeminrichting voor het uitvoeren van de werkwijze, die snel een onderscheid kan maken tussen een schijf en een stabiel weergeefsignaal kan opwekken.

Om dit doel te bereiken is voorzien in een werkwijze 10 voor het onderscheiden van schijven volgens de onderhavige uitvinding, omvattende: het laten toenemen en afnemen van een brandpuntsspanning die wordt aangelegd aan een bekrach-tingsinrichting van een objectieflens die gericht is naar een schijf met een informatie-geregistreerd vlak, om de 15 objectieflens te bewegen in een reservetoestand op een neutrale positie naar een brandpuntspositie, die correspondeert met de schijf; het detecteren van een bewegingsaf-standswaarde van de objectieflens uit een brandpuntssignaal, dat wordt aangelegd aan de bekrachtigingsinrichting wanneer 20 de objectief lens beweegt naar de brandpuntspositie; het vergelijken van de bewegingsafstandswaarde met een referentiewaarde en het bepalen dat de schijf een dikke schijf is, indien de bewegingsafstandswaarde groter is dan de referentiewaarde; en het bepalen dat de schijf een dunne 25 schijf is, indien de bewegingsafstandswaarde kleiner is dan de referentiewaarde.

Ook is volgens een ander aspect van de onderhavige uitvinding voorzien in een optische opneeminrichting omvattende: een objectieflens die naar een schijf is 30 gericht; een fotodetector voor het detecteren van een elektrisch signaal uit het licht, dat vanaf de schijf wordt gereflecteerd; een brandpuntsfoutsignaalgenerator voor het opwekken van een brandpuntsfoutsignaa1 uit het elektrische signaal dat wordt verschaft vanuit de fotodetector; een 35 bekrachtigingsinrichting met een bewegend lichaam, waaraan een aandrijfspoel is bevestigd om de objectieflens daarin te bevestigen en een montagelichaam met een magneet, correspon- 1005270" 6 derende met de aandrijfspoel om de objectieflens te dragen; een objectieflens-brandpuntscontroller voor het verschaffen van een brandpuntsspanning corresponderende met het brand-puntsfoutsignaal en het bewegen van de objectieflens naar 5 een brandpuntspositie; een brandpuntssignaaldetector voor het detecteren van het brandpuntssignaal corresponderende met de brandpuntspositie van de objectieflens; en een schijfdiscriminator voor het onderscheiden van een schijf-type door het vergelijken van het brandpuntssignaal met een 10 referentiesignaal.

Ook is volgens nog een ander aspect van de onderhavige uitvinding voorzien in een optische opneeminrichting, omvattende: een objectieflens, die is aangebracht langs een lichtbaan en gericht naar een schijf vanuit een lichtbron en 15 met een vooraf bepaalde effectieve diameter; lichtbesturingsorganen, die zijn aangebracht langs een lichtbaan gericht naar de objectieflens voor het besturen van het licht tussen gebieden van invallend licht nabij de as en ver weg van de as; lichtsplitsingsorganen, die zijn 20 aangebracht tussen de lichtbesturingsorganen, en de lichtbron; een fotodetector voor het detecteren van het licht, dat wordt gereflecteerd vanaf schijf en gaat door de lichtsplitsingsorganen; 25 een brandpuntsfoutsignaalgenerator voor het opwekken van een brandpuntsfoutsignaal uit een signaal, dat wordt verschaft vanuit de fotodetector; een bekrachtigingsinrichting met een bewegend lichaam; waarin de objectieflens is aangebracht, een hoofdlichaam 30 voor het dragen van het bewegende lichaam en het verschaffen van de bewegingsruimte van het bewegende lichaam, en een brandpuntsinstelorgaan voor het instellen van de brandpuntsafstand van de objectieflens met betrekking tot de schijf door het instellen van de afstand tussen het bewegende 35 lichaam en het hoofdlichaam; een brandpuntscontroller voor het verschaffen van een elektrisch focusseringsbesturingssignaal voor het instellen t 005270" 7 van de brandpuntspositie van de objectieflens; een weergeef-signaalprocessor met eerste en tweede signaalprocessoren voor het verkrijgen van ten minste twee weergeefsignalen uit het signaal van de fotodetector en het verwerken daarvan; 5 een positiesignaaldetector voor het detecteren van een positiesignaal afhankelijk van de brandpuntstoestand van de objectieflens; vergelijkingsorganen voor het vergelijken van het positiesignaal met een vooraf bepaald referentiesignaal om een schijftype te bepalen; en schakelorganen voor het 10 aanleggen van het signaal van de fotodetector aan een van de eerste en tweede signaalprocessoren al naar gelang het vergeli j kingsresultaat.

Korte beschrijving van de tekeningen De bovenstaande doeleinden en voordelen van de onder-15 havige uitvinding zullen nu duidelijk worden door het in detail beschrijven van een voorkeursuitvoeringsvorm daarvan onder verwijzing naar de aangerichte tekeningen, waarin fig. 1 en 2 schematische diagrammen zijn van een conventionele optische opneeminrichting met een hologramlens 20 en waarbij de toestanden zijn getoond waarbij een lichtbundel wordt gefocusseerd op een dunne schijf en een dikke schijf respectievelijk; fig. 3 een schematisch diagram is van een andere conventionele optische opneeminrichting; 25 fig- 4 een schematisch diagram is van een optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding; fig. 5 een logische signaalverwerkingsketen toont voor het onderscheiden van schijven voor de optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding; 30 fig. 6 een uit elkaar getrokken aanzicht is dat de positie toont van een objectieflens met betrekking tot een dunne schijf (digitale videoschijf) in de optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding; fig. 7 een uit elkaar getrokken aanzicht is dat de 35 positie toont van een objectieflens met betrekking tot een dikke schijf (compact disk) in de optische opneeminrichting volgens onderhavige uitvinding; 8 fig. 8 een schematisch diagram toont van een nieuwe objectieflens die is aangepast aan de optische opneem-inrichting volgens de onderhavige uitvinding; fig. 9 en 10 bovenaanzichten zijn van een fotodetector 5 die wordt gebruikt voor de optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding met de objectieflens getoond in fig. 8, waarbij lichtontvangsttoestanden zijn getoond van het licht, dat wordt gereflecteerd vanuit de dunne schijf en een dikke schijf; 10 fig. 11 een ketendiagram is van een focusfoutdetector voor de fotodetector getoond in fig. 9 en 10; fig. 12 opeenvolgend een werkwijze toont voor het onderscheiden van schijven volgens de onderhavige uitvinding.

15 Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding

In de onderhavige uitvinding neemt de brandpuntsspanning die wordt aangelegd aan een bekrachtigingsinrichting van een objectieflens die naar een schijf is gekeerd met een informatie-geregistreerd vlak bij herhaling toe of af 20 gedurende een aantal malen, om de objectieflens naar een brandpuntspositie te bewegen. Wanneer de objectieflens wordt bewogen naar de brandpuntspositie, wordt de bewegingsaf-standswaarde van de objectieflens gedetecteerd uit de brandpuntsspanning. In dit geval is de bewegingsafstands-25 waarde hetzij de spanning hetzij de stroom die wordt aangelegd aan de bekrachtigingsinrichting, die direct in verband staat met de positiebeweging van de objectieflens. Indien de bewegingsafstandswaarde groter is dan de referentiewaarde is een schijf een dikke schijf. Indien de 30 bewegingsafstandswaarde kleiner is dan de referentiewaarde is de schijf een dunne schijf.

Fig. 4 is een schematisch diagram van een optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding, waardoor de boven beschreven werkwijze wordt uitgevoerd.

35 Een objectieflens 21 is aangebracht op een vooraf bepaalde afstand vanaf een schijf 30. De objectieflens 21 is aangebracht in een bewegend lichaam 22 van een bekrachti- 1005270 9 gingsinrichting 20. Evenals bij de bekrachtigingsinrichting van een bekende optische opneeminrichting wordt een spoel 24 die een elektromagneet vormt bevestigd aan het bewegende lichaam 22. Een brandpuntsspanning wordt aangelegd aan de 5 spoel 24. Het bewegende lichaam 22 wordt aangebracht binnen een montagelichaam 23. Een montagemagneet 25, die correspondeert met de elektromagneet 24 van het bewegende lichaam 22 wordt aangebracht in het montagelichaam 23. De objectieflens 21 wordt aangebracht langs de lichtbaan en een 10 lichtsplitser 60 en een focusseringslens 81 en een foto-detector 90 worden aangebracht langs de lichtbaan, en een laserdiode 80 wordt langs een andere lichtbaan geplaatst, die verdeeld is vanuit de lichtsplitser 60.

In een dergelijke configuratie kan de fotodetector 90 15 een fotodetector zijn met vier segmenten of met acht segmenten. De opstelling van de in de bovenstaande beschreven optische elementen kan variëren al naar gelang het ontwerp of kan daaraan worden toegevoegd of daaruit verwijderd.

20 Een brandpuntsspanning FV, die wordt aangelegd vanuit een brandpuntscontroller 71 wordt aangelegd aan de bekrachtigingsinrichting 20. Een brandpuntsfoutsignaal FES dat op algemene wijze wordt verkregen wordt aangelegd aan de brandpuntscontroller 71.

25 Een positiesignaaldetector 72 voor het detecteren van een brandpuntsstroom FC afhankelijk van de instelling van de brandpuntspositie van de objectieflens 21 wordt aangebracht langs de baan waardoor de brandpuntsspanning FV wordt aangelegd.

30 Fig. 5 is een blokschema van een weergave- en brandpuntssignaalprocessor voor het verkrijgen van een weergeefsignaal en een brandpuntssignaal uit de fotodetector 90 met vier segmenten.

De fotodetector 90 is van het type met vier segmenten 35 met vier detectie-elementen 90, 92, 93 en 94. De signalen A en C van de eerste en derde elementen 91 en 93 worden gesommeerd door een eerste opteller SI en de signalen B en D

1 005270"* 10 uit de tweede en vierde elementen 92 en 94 worden gesommeerd door een tweede opteller S2. De twee somsignalen A+C en B+D die zijn verkregen uit de eerste en tweede opteller SI en S2 worden gesommeerd door een derde opteller S3 en vormen 5 vervolgens een uitgang als een weergeefsignaal A+B+C+D. Het weergave signaal wordt overgedragen aan een selectieschake-laar S6 waarmee een weergeefinrichting voor het digitale videoschijfsignaal en een weergeefinrichting voor het compactdisksignaal zijn verbonden. De somsignalen A+C en B+D 10 worden differentiaal-versterkt en vormen een uitgang als het versterkte brandpuntsfoutsignaal FES (A+C B D). Het brandpuntsfoutsignaal FES wordt overgedragen naar de brandpuntscontroller 71. De brandpuntscontroller 71 drijft de bekrachtigingsinrichting 20 aan volgens het brandpunts-15 foutsignaal FES, dat wil zeggen het bewegende lichaam 22 met de objectieflens 21 daarin gemonteerd, wordt bewogen om de objectieflens 21 naar een brandpuntspositie te bewegen. In dit geval wordt een signaal afhankelijk van de positie- beweging van de objectieflens verkregen door de positie-20 signaaldetector 72 en wordt vervolgens vergeleken met de referentiewaarde door een comparator S5. Indien de signaal-waarde groter is dan de referentiewaarde, is de schijf een dikke schijf en vervolgens wordt de selectieschakelaar S6 bekrachtigd, zodat het weergavesignaal wordt aangelegd aan 25 de weergeefinrichting van compact disk. Indien de signaal-waarde kleiner is dan de referentiewaarde, wordt de selectieschakelaar S6 in een normale toestand gehouden zodat het weergave signaal wordt aangelegd aan de weergeefinrich-ting van de digitale videoschijf.

30 Volgens de reeds genoemde optische opneeminrichting van de onderhavige uitvinding wordt de objectieflens gefocus-seerd door het brandpuntsfoutsignaal. Wanneer de objectief-lens wordt gefocusseerd wordt het positiesignaal van de objectieflens verkregen en wordt vervolgens vergeleken met 35 de referentiewaarde om te bepalen of de objectieflens wordt bewogen met een afstand die de referentiewaarde overscheidt, 1005270 ί 11 en geeft op wijze een onderscheiding van de dikte van de schij f.

In het algemeen is er een verschil van ongeveer 0,6 mm tussen de digitale videoschijf en de compactdisk in licht-5 baanlengte. In de praktijk is er echter een verschil van 0,4 mm daartussen bij de werkafstand van de objectieflens 21. In de optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding wordt er de voorkeur aan gegeven dat de neutrale positie van de objectieflens wordt gehandhaafd, d.w.z. een 10 vooraf bepaalde neutrale spanning (FVdvd) wordt aangelegd de bekrachtigingsinrichting 20 om een ophangstelsel 26 zoals een veer het bewegende lichaam van de bekrachtigingsinrichting 20 in de meest stabiele toestand te laten dragen, zoals getoond in fig. 6. Ook wordt er de voorkeur aan 15 gegeven om de objectieflens 21 in te stellen en te plaatsen in het brandpunt met betrekking tot de digitale videoschijf. In geval van het gebruik van de compact disk, kan, indien de brandpuntsspanning FVCd worden aangelegd om de objectieflens 21 ongeveer 0,4 mm naar de schijf te laten gaan, zoals 20 getoond in fig. 7 informatie worden weergegeven vanaf de compact disk. Wanneer derhalve de digitale videoschijf en de compactdisk worden gebruikt kan het brandpuntsspanning-verschil (FVcd) aangelegd aan de bekrachtigingsinrichting 20 worden verkregen. De praktische bewegingsafstand van de 25 objectieflens kan uit het verschil worden berekend. Met andere woorden, de berekeningscoëfficient S die experimenteel wordt verkregen (d.w.z. de gevoeligheid) wordt vermenigvuldigd met het brandpuntspanningverschil om de afstand te verkrijgen. De afstand kan ook worden verkregen 30 door het verschil tussen de brandpuntstroom FCdvd in het geval van het gebruik van de digitale videoschijf en (FCcd) in het geval van het gebruik van de compactdisk, zoals uitgedrukt in de volgende vergelijkingen: ia _ S (FVcd -FVdvd)

35 d - R

, _ S (FVcd -FCdvd) d - -5- (S. ^ ''N “ '“ï, , i lu (y* i < 12 waarbij S de gevoeligheid weergeeft, R de weerstand weergeeft en d de bewegingsafstand vanuit een referentiepositie van de objectieflens weergeeft.

5 Een referentie voor het vergelijken van de bewegings afstand, verkregen door de bovenstaande werkwijze is noodzakelijk. Daar de bewegingsafstand van de objectieflens 0,4 mm is zoals in bovenstaande beschreven, is, indien de objectieflens met meer dan de helft van de bewegingsafstand 10 van de objectieflens wordt bewogen vanuit de neutrale (referentie) positie, dat wil zeggen meer dan 0,2 mm, de schijf een compact disk. Indien de objectieflens met minder dan 0,2 mm wordt bewogen is de schijf een digitale video-schijf. Derhalve is de vergelijkingsreferentie de spanning 15 of stroom, wanneer de objectief lens met 0,2 mm wordt bewogen.

Fig. 8 toont een andere uitvoeringsvorm van een objectieflens 20, die wordt gebruikt voor een optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding. De 20 objectieflens 20 is voorzien van een lichtbesturingsorgaan 201 voor het besturen van het licht van het tussengebied tussen de gebieden van de invallende lichtbundels dichtbij en ver weg van de as. Hier geeft het gebied dicht bij de as het gebied weer rond de centrale as van de lens (bepaald als 25 optische as in de optica) met een in wezen te verwaarlozen aberratie, en het gebied ver weg van de as geeft het gebied weer dat relatief verder weg is van de optische as dan het gebied dicht bij de as, en het tussengebied is het gebied tussen het gebied dicht bij de as en het gebied ver weg van 30 de as.

Het lichtbesturingsorgaan kan zodanig wordt geconstrueerd dat dit het licht van het gebied met een ringvorm of een veelhoekige vorm zoals een vierkante vorm, blokkeert of verstoort, met een buitendiameter die kleiner is dan de 35 effectieve diameter van de objectieflens. Ook kan het lichtbesturingsorgaan een doorzichtig onderdeel zijn dat is voorzien vein een lichtbesturingsfilm met een ringvorm of een 1005270 13 veelhoekigevorm zoals een vierkante vorm. Voorts kan de lichtbesturingsfilm zijn aangebracht in een of twee vlakken van de objectieflens. Het doorzichtige onderdeel kan met een voorafbepaalde afstand staan vanaf de objectieflens.

5 Ook kan het lichtbesturingsorgaan een lichtbesturings- groef zijn met een vooraf bepaald patroon, gevormd in het lichtopvangvlak van de objectieflens voor het verstoren of reflecteren van het invallende licht. In het bijzonder wordt er de voorkeur aan gegeven dat de lichtbesturingsgroef een 10 ringvorm heeft, die het gebied nabij de as omgeeft. Ook kan de lichtbesturingsgroef een veelhoekige vorm hebben zoals een vierkante vorm. Ook wordt er de voorkeur aan gegeven dat de lichtbesturingsgroef wordt gevormd met een helling met een voorafbepaalde hoek, waarbij het bodemvlak ervan niet 15 loodrecht staat op lichtbaan, zodat het invallende licht kan worden gereflecteerd in een richting die niet parallel loopt met de lichtbaan.

In de optische opneeminrichting volgens de onderhavige uitvinding, zoals getoond in fig. 9, wordt een fotodetector 20 90a verdeeld in een centraal gebied 901 met vier elementen 91, 92, 93 en 94 en een omtreksgebied 902 met vier elementen 911, 921, 931 en 941, die het centrale gebied 901 omgeven.

In dit geval wordt er de voorkeur aan gegeven dat het centrale gebied 901 een lichtdetectiegebied heeft met een 25 grootte die correspondeert met het licht van het gebied 901e dicht bij de as, welk licht is gereflecteerd vanaf de dikke schijf, zoals getoond in fig. 10 en correspondeert met het licht van het gebied 901e dicht bij de as en het gebied 902e ver weg van de as dat is gereflecteerd vanaf de dunne schijf 30 zoals getoond in fig. 9. Wanneer vervolgens de dikke schijf wordt gebruikt, wordt slechts het licht van het gebied dicht bij de as gedetecteerd. Wanneer de dunne schijf wordt gebruikt, wordt al het licht van de gebieden dicht bij en ver weg van de assen gedetecteerd. Ook wordt er de voorkeur 35 aan gegeven dat het omtreksgebied 902 het licht ontvangt van het gebied dat het gebied dicht bij de as overscheidt, dat wil zeggen het licht van het gebied ver weg van de as, 1005270· 14 afhankelijk van de veranderde afstand tussen de schijf en de objectieflens. In het bijzonder wordt er de voorkeur aan gegeven dat het centrale gebied van de fotodetector en het omtreksgebied dat, dit omgeeft, symmetrisch naar boven/naar 5 beneden en links/rechts zijn in termen van de totale structuur. Er wordt het meest de voorkeur aan gegeven dat ieder gebied in vieren is verdeeld en op deze wijze naar boven/naar beneden en links/rechts symmetrisch is. Fig.ll is een ketendiagram van een brandpuntsfoutsignaaldetector in de 10 optische opneeminrichting die de verbeterde objectieflens en fotodetector met acht segmenten gebruikt.

Twee verzamelingen optellers Sll, S12 en S21, S22 zijn verbonden met het centrale gebied 901 en het omtreksgebied 902 respectievelijk. De respectieve optellers zijn verbonden 15 met twee diagonaal aangebrachte elementen van elk gebied. De optellers Sll, S12 en S21, S22 van het centrale gebied 901 en het omtreksgebied 902 zijn verbonden met differentiaal-versterkers S31 en S32 voor elk gebied. De optellers Sll en S12 van het centrale gebied 901 zijn direct verbonden met 20 een brandpuntsfoutsignaal uitgangsopteller S40, en de optellers S21 en S22 van het omtreksgebied 902 zijn verbonden met de brandpuntsfoutsignaaluitgangsopteller S40 via een schakelaar S60. De schakelaar S60 werkt via een comperator S50. De comparator S50 vergelijkt een gegeven 25 referentiewaarde, dat wil zeggen een referentiewaarde FV of referentiestroom FC, met de brandpuntsspanning of stroom die is verkregen vanuit de bekrachtigingsinrichting om de schakelaar S6 aan te drijven al naar gelang het vergelijkings-resulaat, en bepaalt daardoor of het brandpuntsfoutsignaal 30 uit het omtreksgebied 902 van toepassing is op de opteller S40.

Zoals bovenstaand beschreven, wordt volgens de onderhavige uitvinding in het geval van het gebruik van de dikke schijf (compact disk), daar de schakelaar S60 een 35 uittoestand handhaaft, het brandpuntsfoutsignaal FES slechts opgewekt door de signaalcomponenten uit het centrale gebied 901. In het geval van het gebruik van de dunne schijf 1 0 Q 0 L 1 u 15 (digitale videoschijf) wordt, daar de schakelaar S60 is ingeschakeld, het brandpuntsfoutsignaal FES opgewekt door de signaalcomponenten uit zowel het centrale gebied 901 als het oratreksgebied 902.

5 Fig. 12 toont schematisch de werkwijze voor het onder scheiden van schijven door de bovengenoemde werkwijze en inrichting en het vervolgens verwerken van een weergeef-signaal bijvoorbeeld.

Indien een dunne schijf (digitale videoschijf) of dikke 10 schijf (compact disk) wordt ingebracht, neemt het excitatie-gebied van een objectieflens (dat wil zeggen brandpunts-stroom) toe of af om het type schijf te onderscheiden, zodat de objectieflens m maal wordt bewogen binnen de brandpunts-bewegingsrichtingsgebied, waardoor een positiesignaal van de 15 objectieflens wordt verkregen uit de bekrachtigings- inrichting op de boven omschreven wijze. Daar in dit geval een fotodetector met vier segmenten of een fotodetector met acht segmenten wordt gebruikt, wordt het brandpuntssignaal verkregen door een astigmatische werkwijze. Het werd 20 experimenteel duidelijk dat de lichthoeveelheid, die genoeg was voor de compatibiliteit voor beide typen schijven kon worden verkregen en een brandpuntssignaalstabilisatie kon worden gerealiseerd, op voorwaarde dat de amplitude van het brandpuntssignaal voor een dunne schijfweergave vier maal 25 die voor een dikke schijfweergave is.

De brandpuntsspanning of stroomwaarde die correspondeert met het positiesignaal van de objectieflens wordt vergeleken met een neutrale stroom (referentiewaarde) om te bepalen of de beweging van de objectieflens minder dan 0,2 30 mm is.

Indien het positiesignaal van de objectieflens minder is dan de referentiewaarde, is de schijf dun en wordt het focusseren en sporen continu uitgevoerd, waardoor een weergavesignaal wordt verkregen. Het weergavesignaal gaat 35 door een golfvormafvlakinrichting voor een dunne schijf (digitale videoschijf) om een golfvormafvlaksignaal te verkrijgen.

10Q52TI

16

Indien echter het positiesignaal van de objectieflens groter is dan de referentiewaarde, is de schijf dik, wordt het focusseren en sporen continu uitgevoerd, waardoor een weergavesignaal wordt verkregen. Het weergavesignaal gaat 5 door een golfvorm-afvlakinrichting voor een dikke schijf (compactdisk) om een golfvormafvlaksignaal te verkrijgen.

Volgens de werkwijze-inrichting van de onderhavige uitvinding, wordt het signaal gecorrespondeerd met de positie van een objectieflens direct gedetecteerd uit een 10 bekrachtigingsinrichting en wordt vergeleken met een referentiewaarde om een onderscheiding te maken van het type schijf. Derhalve is de snelle onderscheiding van een schijftype mogelijk en is het opwekken van een stabiel weergavesignaal mogelijk. In het bijzonder is de werkwijze 15 voor het onderscheiden van een schijf volgens de onderhavige uitvinding geschikt voor de werkwijze en inrichting die gebruik maken van een objectieflens en een corresponderende fotodetector met acht segmenten met kenmerken van de onderhavige uitvinding.

1 005270 '

Claims (6)

1. Werkwijze voor het onderscheiden van schijven met verschillende dikten, omvattende: het laten toenemen en afnemen van. een brandpunts-spanning die wordt aangelegd aan een bekrachtigingsinrich-5 ting van een objectieflens die gericht is naar een schijf met een informatie-geregistreerd vlak om de objectieflens te bewegen in een reservetoestand bij een neutrale positie naar een brandpuntspositie die correspondeert met de schijf; het detecteren van een bewegingsafstandswaarde van de 10 objectief lens uit een brandpuntssignaal dc.t wordt aangelegd aan de bekrachtigingsinrichting, wanneer de objectieflens beweegt naar de brandpuntspositie; het vergelijken van de bewegingsafstandswaarde met een referentiewaarde en het bepalen dat de schijf een dikke 15 schijf, is, indien de bewegingsafstandwaarde groter is dan de referentiewaarde; en het bepalen dat de schijf een dunne schijf, is, indien de bewegingsafstandswaarde kleiner is dan de referentiewaarde .

2. Optische opneeminrichting, omvattende: een objectieflens die naar een schijf gericht is; een fotodetector voor het detecteren van een elektrisch signaal uit het licht, dat wordt gereflecteerd vanaf de schijf; 25 een brandpuntsfoutsignaalgenerator voor het opwekken van een brandpuntsfoutsignaal uit het elektrische signaal dat wordt verschaft vanuit de fotodetector; een bekrachtigingsinrichting met een bewegend lichaam waaraan een aandrijfspoel is bevestigd om de objectieflens 30 daarin te bevestigen en een montagelichaam met een magneet corresponderende met de aandrijfspoel om de objectieflens te dragen; een brandpuntscontrole van de objectieflens voor het verschaffen van een brandpuntsspanning corresponderende met 005270' het brandpuntsfoutsignaal en het bewegen van de objectief-lens naar een brandpuntspositie; een brandpuntssignaaldetector voor het detecteren van het brandpuntssignaal, dat correspondeert met de brandpunts-5 positie van de objectieflens; een schijfdiscriminator voor het onderscheiden van een schijftype door het vergelijken van het brandpuntssignaal met een referentiesignaal.

3. Optische opneeminrichting, omvattende: 10 een objectieflens, aangebracht langs een lichtbaan die gericht is naar een schijf vanuit een lichtbron met een vooraf bepaalde effectieve diameter; lichtbesturingsorganen die zijn aangebracht langs een lichtbaan en gericht naar de objectieflens voor het besturen 15 van het licht tussen het gebied van invallend licht nabij de as en ver weg van de as; lichtsplitsingsorganen, die zijn aangebracht tussen de lichtbesturingsorganen en de lichtbron; een fotodetector voor het detecteren van het licht, dat 20 is gereflecteerd vanaf de schijf en door de lichtsplitsingsorganen gaat; een brandpuntsfoutsignaalgenerator voor het opwekken van een brandpuntsfoutsignaal uit een signaal dat wordt verschaft vanuit de fotodetector; 25 een bekrachtigingsinrichting met een bewegend lichaam, waarin de objectieflens is aangebracht, een hoofdlichaam voor het dragen van het bewegend lichaam en het verschaffen van bewegingsruimte van het bewegende lichaam en een brandpuntsinstelorgaan voor het instellen van de brandpunts-30 afstand van de objectieflens met betrekking tot de schijf door het instellen van de afstand tussen het bewegend lichaam en het hoofdlichaam; een brandpuntscontroller voor het verschaffen van een elektrisch focusseringsbesturingssignaal voor het instellen 35 van de brandpuntspositie van de objectieflens; een weergeefsignaalprocessor met eerste en tweede signaalprocessoren voor het verkrijgen van ten minste twee 1' QGalTu < weergeefsignalen uit het signaal van de fotodetector en het verwerken daarvan; een positiesignaaldetector voor het detecteren van een positiesignaal afhankelijk van de brandpuntstoestand van de 5 objectieflens; vergelijkingsorganen voor het vergelijken van het positiesignaal met een vooraf bepaald referentiesignaal om een schijftype te bepalen; en schakelorganen voor het aanleggen van het signaal 10 van de fotodetector aan een van de eerste en tweede processors al naar gelang het vergelijkingsresultaat.

4. Optische opneeminrichting volgens conclusie 3, waarbij het lichtbesturingsorgaan wordt gevormd in de objectieflens.

5. Optische opneeminrichting volgens conclusie 3, waarbij 15 de fotodetector een fotodetector met acht segmenten is.

6. Optische opneeminrichting volgens conclusie 4, waarbij de fotodetector een fotodetector is met acht segmenten. 1005270