NL8503411A

NL8503411A - Inrichting voor het bepalen van een centreringsfout van een ronde spoorvormige informatiestruktuur in een optische registratiedrager ten opzichte van de draaiingsas van een draaitafel waarop de registratiedrager is aangebracht, alsmede een apparaat voorzien van een dergelijke inrichting en een registratiedrager geschikt voor gebruik in deze inrichting.

Info

Publication number: NL8503411A
Application number: NL8503411A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1985-12-11
Filing date: 1985-12-11
Publication date: 1987-07-01
Also published as: EP0227158A1; JPS62145564A; AU6638286A; US4862447A; CA1271258A; US4761776A

Description

* * _ Λ,.

yu ........Ί PHN 11.581 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Inrichting voor het bepalen van een centreringsfout van een ronde spoorvormige informatiestruktuur in een optische registratiedrager ten opzichte van de draaiingsas van een draaitafel waarop de registratiedrager is aangebracht, alsmede een apparaat voorzien van een dergelijke inrichting en een registratiedrager geschikt voor gebruik in deze inrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bepalen van een centreringsfout van een ronde spoorvormige informatiestruktuur in een optische registratiedrager ten opzichte van de draaiingsas van een draaitafel waarop de registratiedrager is 5 aangebracht, welke inrichting is voorzien van minstens één stralingsbron voor het belichten van de informatiestruktuur en een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van straling afkomstig van de registratiedrager in een elektrisch signaal dat een s indikatie bevat over de centreringsfout. De uitvinding heeft ook 10 betrekking op een apparaat voor het met een optische stralingsbundel aftasten van de registratiedrager, ten behoeve van het uitlezen en/of inschrijven van informatie in de registratiedrager, alsmede op een nieuw soort registratiedrager die in de praktijk bruikbaar wordt dankzij de nieuwe centreringsfout-detektie-inrichting en de daaraan gekoppelde 15 positioneermiddelen voor het positioneren van het middelpunt van de sporenstruktuur ten opzichte van de draaiingsas van de draaitafel.

De ronde spoorvormige informatiestruktuur bestaat uit of een groot aantal naast elkaar gelegen concentrische sporen of een groot aantal quasi-concentrische in elkaar overlopende sporen die samen een 20 spiraalvormig spoor vormen. Deze sporen kunnen geheel of gedeeltelijk ingeschreven zijn met informatie, maar kunnen ook grotendeels lege sporen zijn waarin een gebruiker zijn eigen informatie kan inschrijven.

Deze lege sporen worden tijdens het inschrijven van de informatie als servosporen gebruikt om een inschrijfstralingsvlek een nauwkeurig 25 bepaalde baan te laten beschrijven. Onder een centreringsfout wordt verstaan de afwijking, in twee richtingen, tussen het middelpunt van de concentrische sporen of het spiraalvormige spoor en de draaiingsas van de draaitafel waarop de registratiedrager is aangebracht.

Optische registratiedragers in de vorm van een ronde 30 schijfvormige plaat met bijvoorbeeld een videoprogramma of een 33C3411

". ,;|S

* PHN 11.581 2 audioprogramma, die bekend zijn onder de naam "Laservision Disc", respektievelijk "Compact Disc", "(CD)", zijn reeds veelvuldig en uitvoerig beschreven evenals de apparaten voor het uitlezen van deze registratiedragers. Bij wijze van voorbeeld wordt verwezen naar "Philips 5 Technical Review" Vol. 33, No. 7, pag. 178-193 en Vol. 40, No. 6, pag. 149-155. Een optische registratiedrager waarin een gebruiker zijn eigen informatie kan inschrijven wordt besproken in: "IEEE Spectrum", aug.

1979, pag. 26-33.

De tot nu toe bekende registratiedragers, die voor 10 gebruik gereed zijn, zijn allen voorzien van een gat in het midden dat bedoeld is om bij het aanbrengen van de registratiedrager in een uitlees- of inschrijfinrichting over een draaiingsas geschoven te worden, zodat de registratiedrager op de draaiingsas gefixeerd is en door middel van deze as geroteerd kan worden. Het centrum van het gat 15 moet met grote precisie samenvallen met het middelpunt van de ronde sporen of het spiraalvorraige spoor en de diameter van dit gat moet zeer nauwkeurig gelijk zijn aan de diameter van de draaiingsas, opdat tijdens het roteren van de registratiedrager de sporen vrijwel niet excentrisch bewegen of, anders gezegd, vrijwel niet slingeren ten opzichte van de 20 aftasteenheid. De lees- en schrijfapparaten zijn voorzien van een zogenaamd spoorvolgsysteem, een systeem waarmee een afwijking tussen het midden van de aftastvlek en de hartlijn van een afgetast spoor gedetekteerd en geëlimineerd kan worden. Dit spoorvolgsysteem is bedoeld voor het opheffen van relatief kleine spoorvolgfouten die 25 ontstaan door trillingen in de uitlees- of inschrijfinrichting, door kleine afwijkingen in de spoorafstanden, enzovoorts. Het spoorvolgsysteem kan ook spoorvolgfouten die het gevolg zijn van een centreringsfout; elimineren maar slechts in beperkte mate, bijvoorbeeld tot een centreringsfout in de orde van 100 ^um. In de praktijk kunnen 30 echter bij de bekende registratiedragers grotere centreringsfouten ontstaan ten gevolge van fabrikagetoleranties. Zo is de positie van het centrum van het gat ten opzichte van het middelpunt van de sporenstruktuur aan bepaalde toleranties onderhevig en kunnen afwijkingen optreden in de rondheid van het gat. Bovendien kan bij 35 veelvuldig gebruik van de registratiedrager slijtage van het gat optreden waardoor de registratiedrager losser op de draaiingsas komt te zitten. Er ontstaat aldus een behoefte om bij het uitlezen en/of 3303 4 11' ΡΗΝ 11.581 3 ' ·9............“ —, inschrijven over een inrichting te beschikken waarmee deze fouten gedetekteerd en gekorrigeerd kunnen worden.

Deze behoefte wordt groter bij nieuwe toepassingen van de optische spoorvormige informatiestruktuur, bijvoorbeeld als 5 geheugenelement in een gekombineerde geheugenschijf of -plaat, waarin behalve het optische geheugen ook een elektronisch of magnetisch geheugen aanwezig is, in welke schijf of plaat geen gat mag aangebracht worden.

Ook bij de bekende registratiedragers zoals de “Compact 10 Disc*, de "Laservision Disc" en de inschrijfbare digitale optische plaat bekend onder de naam "D.O.R."-plaat kan het voordelig zijn indien geen gat in de registratiedrager aangebracht behoeft te worden. Niet alleen omdat het moeilijk is dit gat exakt op de gewenste positie aan te brengen, maar ook omdat bij het aanbrengen van dit gat spanningen in het 15 materiaal van de registratiedrager kunnen ontstaan, welke spanningen veranderingen in de optische eigenschappen van dit materiaal tot gevolg kunnen hebben waardoor de uitlezing of inschrijving van de informatiestruktuur bemoeilijkt kan worden.

In een gebruikelijke uitvoeringsvorm van een 20 inschrijfbare registratiedrager is de informatielaag luchtdicht afgesloten door enerzijds het substraat waarin de informatiestruktuur is aangebracht en anderzijds een plaat die onder tussenvoeging van een ring op de achterzijde van de informatielaag is aangebracht. Indien deze registratiedrager van een gat voorzien moet worden moet ook dit gat 25 afgedicht worden hetgeen een moeilijke opgave is.

Indien men de bekende audio- of videoregistratiedragers dubbel wil uitvoeren, dat wil zeggen met twee reflekterende informatielagen die met hun achterzijden tegen elkaar geplaatst zijn is het aanbrengen van een centraal gat extra moeilijk, omdat dit gat 30 gecentreerd moet zijn ten opzichte van de twee sporenstrukturen.

Speciaal voor een registratiedrager met twee informatielagen en voor de hierboven genoemde inschrijfbare registratiedrager is het zeer voordelig ψ indien geen gat in de registratiedrager aangebracht behoeft te worden.

Bij het vervaardigen van de bekende audio- of video-35 registratiedragers met een gat wordt dit gat meestal gevormd nadat de sporenstruktuur is aangebracht. Daarbij moet vastgesteld worden waar het middelpunt van de sporenstruktuur zich bevindt zodat het gereedschap 8503411

' v V

PHN 11.581 4 waarmee het gat aangebracht wordt ten opzichte van dit middelpunt gecentreerd kan worden. In het Amerikaanse octrooischrift no. 3.915.576 is een inrichting daarvoor beschreven. In deze inrichting wordt de gehele registratiedrager belicht met een brede bundel en wordt van deze 5 registratiedrager afkomstige straling opgevangen door een enkele detektor die achter een diafragma met een kleine opening geplaatst is. Deze detektor ontvangt alleen de van de sporenstruktuur afkomstige straling. De straling die afkomstig is van het centrale, spoorlozep , gedeelte van de informatielaag wordt tegengehouden door een absorberende 10 plaat. De registratiedrager wordt zodanig gepositioneerd dat de hoeveelheid straling op de detektor maximaal is. Dan ligt het middelpunt van de sporenstruktuur op de lijn die de stralingsbron met de detektor verbindt. In de inrichting volgens het Amerikaanse octrooischrift no. 3.915.576 moet het detektorsignaal vergeleken worden met een 15 referentiewaarde. Bovendien kan alleen gekonstateerd worden of het middelpunt van de sporenstruktuur al dan niet op één lijn met de stralingsbron en de detektor ligt maar niet wat het teken van een decentrering is. Voor het bepalen van dit teken zijn extra maatregelen nodig die in het genoemde octrooischrift niet aangegeven zijn.

20 De onderhavige uitvinding heeft ten doel een verbeterde centreringsfout-detektie-inrichting te verschaffen waarmee zowel de grootte als het teken van een centreringsfout bepaald kan worden. De inrichting volgens de uitvinding vertoont als kenmerk, dat de stralingsbron een stralingsbundel levert waarvan de doorsnede ter 25 plaatse van de informatiestruktuur en dwars op de lokale spoorrichting in de orde van minstens enkele tot enige duizenden malen de periode van de sporenstruktuur is, en dat het stralingsgevoelige detektiestelsel geplaatst is in de weg van een, door de informatiestruktuur uit de stralingsbundel gevormde en dwars op de lokale spoorrichting afgebogen, 30 eerste orde diffraktiebundel en bestaat uit twee detektoren waarbij het verschil tussen de uitgangssignalen van deze detektoren het centreringsfoutsignaal representeert.

Omdat de sporenstruktuur wordt bestraald met een vlek waarvan de diameter minstens een aantal spoorperiodes omvat gedraagt 35 deze struktuur zich als een diffraktieraster dat de invallende stralingsbundel in verschillende buigingsordes splitst. De uitvinding berust op het inzicht dat bij verplaatsing van de sporenstruktuur ten 8503411 * '·· ·· .

> ..................

PHN 11.581 5 opzichte van de stralingsvlek de richting van de sporen ter plaatse van deze vlek verandert en daarmee de richting van de verschillende buigingsordes. Deze richtingsverandering kan worden gedetekteerd met twee detektoren waarvan de scheidingslijn ongeveer dwars staat op de 5 richting waarin een van de afgebogen bundels bewogen wordt bij verplaatsing van de sporenstruktuur. Voor deze bundel wordt een der eerste orde bundels gekozen omdat die de grootste intensiteit heeft. De detektorsignalen worden met elkaar vergeleken en niet met een referentiewaarde en deze vergelijking levert rechtstreeks zowel de 10 grootte als het teken van een centreringsfout in één richting.

De inrichting volgens de uitvinding kan met eenvoudig en goedkope elementen gerealiseerd worden en is daardoor bij uitstek geschikt om toegepast te worden in apparaten voor het uitlezen en inschrijven van een registratiedrager welke apparaten bestemd zijn voor 15 de konsumentenmarkt. Daarbij kan de inrichting dienst doen zowel bij het positioneren van een, al dan niet van een gat voorziene, registratiedrager op de draaitafel vóórdat de aftasting begint, als bij het, tijdens het aftasten, kontroleren of de sporenstruktuur om het middelpunt blijft roteren. De inrichting kan ook gebruikt worden bij 20 de fabrikage van een registratiedrager met een gat om dit gat op de juiste positie aan te brengen.

Een ander voordeel van de inrichting volgens de uitvinding is, dat de posities van de detektoren en de stralingsbron niet kritisch zijn. Weliswaar wordt een optimaal centeringsfoutsignaal 25 verkregen met een inrichting die als verder kenmerk vertoont, dat de scheidingslijn van de detektoren gelegen is in het vlak opgespannen door het centrum van de stralingsbron en de draaiingsas, maar ook bij aanzienlijke afwijkingen van deze optimale posities wordt een goed bruikbaar centreringsfoutsignaal verkregen.

30 Om de afwijking tussen het middelpunt van de sporenstruktuur en de draaiingsas in twee verschillende richtingen te kunnen detekteren is een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting verder gekenmerkt door een tweede stralingsbron en een tweede stralingsgevoelig detektiestelsel met twee detektoren, waarbij het 35 tweede stralingsgevoelige detektiestelsel geplaatst is in de weg van de door de informatiestruktuur uit de stralingsbundel van de tweede stralingsbron gevormde en dwars op de spoorrichting afgebogen eerste 3303411 I i _ _ * * PHN 11.581 6 orde diffraktiebundel.

Voor het verkrijgen van een optimaal centreringsfoutsignaal vertoont deze inrichting bij voorkeur als verder kenmerk, dat het centrum van de tweede stralingsbron, de draaiingsas en de scheidingslijn 5 van de twee detektoren van het tweede stralingsgevoelige detektiestelsel gelegen zijn in een tweede vlak dat een hoek maakt met het eerste vlak door het centrum van de eerste stralingsbron, de draaiingsas en de scheidingslijn van de detektoren van het eerste stralingsgevoelige detektiestelsel.

10 Opgemerkt wordt dat het uit de ter inzage gelegde Duitse octrooiaanvrage no. 3.300.208 bekend is .om, ten behoeve van het aanbrengen van een gat in een optische registratiedrager, de positie van het middelpunt van de sporenstruktuur op deze registratiedrager te bepalen met behulp van minstens drie langwerpige stralingsvlekken die 15 elk toegevoegd zijn aan een aparte enkelvoudige detektor. In de inrichting volgens de Duitse octrooiaanvrage no. 3.300.208 worden de stralingsvlekken echter op de overgang van de sporenstruktuur naar het spoorloze middengedeelte van de registratiedrager geprojekteerd en niet op de sporenstruktuur zelf. Daarbij wordt de intensiteit van elke van de 20 registratiedrager afkomstige bundel gemeten met telkens een enkelvoudige detektor, welke intensiteit bepaald wordt door de positie, in radiale richting^van de bijbehorende stralingsvlek ten opzichte van de genoemde overgang. Bovendien worden de stralingsvlekken periodiek bewogen dwars op de genoemde overgang. De grootte van de stralingsvlekken is niet 25 aangegeven en er wordt bovendien niet over eerste orde diffraktiebundels gesproken.

Een inrichting volgens de uitvinding waarin twee stralingsbundels worden gebruikt vertoont bij voorkeur als verder kenmerk, dat de hoek tussen het eerste vlak en het tweede vlak ongeveer 30 90° is. De centreringsfout kan dan ontbonden worden in twee komponenten langs twee onderling loodrechte assen van een denkbeeldig koördinatenstelsel waarvan de oorsprong samenvalt met de draaiingsas.

Deze foutkomponenten zijn dan onafhankelijk van elkaar en kunnen afzonderlijk en na elkaar weggeregeld worden.

35 Om een maximale gevoeligheid te hebben vertoont de centeringsfout-detektie-inrichting als verder kenmerk, dat de door de stralingsbundels op het informatievlak gevormde stralingsvlekken dicht 8?» Λ "T ? Δ w

·*! (1 Λ Ά 1 J

v Haf Λ J jl PHN 11.581 7 bij het middelpunt van de sporenstruktuur gelegen zijn. De sporen die het dichtstbij het middelpunt liggen hebben de grootste kromming en veroorzaken bij verplaatsing ten opzichte van de stralingsvlekken de grootste richtingsverandering van het raster onder deze vlekken en dus 5 ook de grootste verplaatsing van de afgebogen bundels over de detektoren.

Een dergelijke inrichting kan als verder kenmerk vertonen dat een eerste en tweede detektiestelsel worden gevormd door een gekombineerd detektiestelsel bestaande uit vier in verschillende 10 kwadranten rondom de draaiingsas gelegen detektoren. De twee stralingsbronnen zijn buiten de draaiingsas geplaatst op zodanige posities dat de stralingsvlekken die door hun eerste orde afgebogen bundels op de detektoren worden gevormd op elkaar gelegen zijn bij het samenvallen van het middelpunt van de sporenstruktuur met de 15 draaiingsas.

Voor een inrichting met een spiraalvormige sporenstruktuur waarvan de spiraal tot vrijwel het middelpunt doorloopt behoeft voor het verkrijgen van de volledige informatie over een centreringsfout de inrichting niet noodzakelijkerwijs twee 20 stralingsbronnen en twee detektorparen te bevatten. In een dergelijk geval kan ook met een inrichting die één stralingsbron en één stralingsgevoelig detektiestelsel bevat alle centreringsinformatie verkregen worden mits deze inrichting als verder kenmerkt vertoont dat een van de elementen, de op de registratiedrager gevormde stralingsvlek, 25 de registratiedrager en het detektiestelsel, ten opzichte van de andere twee een periodieke beweging uitvoert. De onderlinge grootte van de detektorsignalen geeft dan de grootte van de centeringsfout, terwijl door vergelijken van de fase van de detektorverschilsignalen met de fase van de periodieke beweging het teken van een centreringsfout verkregen 30 wordt.

Een eerste uitvoeringsvorm van de inrichting met één stralingsbron en één stralingsgevoelig detektiestelsel vertoont als verder kenmerk, dat de stralingsvlek periodiek over de registratiedrager wordt bewogen langs twee onderling loodrechte richtingen en dat het 35 detektiestelsel wordt gevormd door vier detektoren die gelegen zijn in verschillende kwadranten rondom de draaiingsas.

Een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting met één 8503411 PHN 11.581 8 * * stralingsbron en één stralingsgevoelig detektiestelsel vertoont als verder kenmerk, dat de stralingsvlek periodiek over de registratiedrager wordt bewogen langs twee richtingen met verschillende frequenties en dat het detektiestelsel bestaat uit één detektor.

5 Bij voorkeur vertoont de inrichting als verder kenmerk, dat alle stralingsbronnen worden gevormd door een lichtemitterende diode gevolgd door een lens welke samenstel een vrijwel evenwijdige bundel levert en dat de detektoren worden gevormd door fototransistoren. Met deze goedkope middelen kan een uitstekend signaal opgewekt worden.

10 Volgens een verder kenmerk van de inrichting zijn een stralingsbron en een daarbij behorend stralingsgevoelig detektiestelsel aangebracht op een gemeenschappelijke drager.

De uitvindingsgedachte is niet alleen belichaamd in een centreringsfout-detektie-inrichting maar ook in een apparaat voor het 15 aftasten van een optische registratiedrager met een informatievlak voorzien van een ronde spoorvormige informatiestruktuur, welk apparaat voorzien is van een optische aftasteenheid die een aftastbundel levert en van een draaitafel voor het roteren van de registratiedrager ten opzichte van de aftasteenheid. Dit apparaat vertoont als kenmerk, 20 dat het apparaat voorzien is van een inrichting volgens de uitvinding, dat de detektoruitgangssignalen van deze inrichting gelegd zijn aan de ingangen van een stuurcircuit voor op de registratiedrager aangrijpende positioneringsmiddelen voor het positioneren van het middelpunt van de sporenstruktuur ten opzichte van de draaiingsas van de draaitafel.

25 Het aftasten met behulp van een stralingsbundel omvat zowel het aftasten ten behoeve van de uitlezing van een vooraf ingeschreven registratiedrager als het aftasten ten behoeve van het inschrijven van een registratiedrager met een vooraf aangebrachte servosporenstruktuur.

30 Een apparaat voor het uitlezen van een vooraf ingeschreven registratiedrager vertoont als verder kenmerk, dat de aftasteenheid een uitleesbundel uitzendt en voorzien is van een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van van de registratiedrager afkomstige en door de informatiestruktuur gemoduleerde 35 straling in een elektrisch signaal dat de uitgelezen informatie representeert en in een elektrisch signaal voor de spoorvolging en/of de fokussering.

8503411 PHN 11.581 9 Eén apparaat voor het inschrijven van informatie in een informatielaag van een registratiedrager welke laag voorzien is van een vooraf aangebracht en optische detekteerbaar servospoor vertoont als verder kenmerk, dat de aftasteenheid een modulator bevat voor het, 5 overeenkomstig de in te schrijven informatie, moduleren van de intensiteit van de stralingsbundel en een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van van het informatievlak afkomstige straling in een elektrisch signaal voor de spoorvolging en/of fokussering.

10 De uitvinding kan ook toegepast worden tijdens de fabrikage van registratiedragers voor het exakt positioneren van de sporenstruktuur ten opzichte van een gereedschap waarmee een gat in de registratiedrager aangebracht wordt, maar ook bij gebruiksklare van een gat voorziene registratiedragers als een soort grove spoorvolgmethode.

15 Daarnaast maakt de uitvinding het mogelijk in de praktijk een nieuw soort registratiedrager te gebruiken. Deze registratiedrager op zich vormt een verder aspekt van de uitvinding en vertoont als kenmerk, dat de informatielaag een ononderbroken, tot in het middelpunt van de spoorvormige informatiestruktuur doorlopende laag is.

20 Een dergelijke nieuwe registratiedrager kan in verschillende uitvoeringsvormen voorkomen. Een eerste uitvoeringsvorm vertoont als kenmerk, dat de spoorvormige struktuur doorloopt tot vrijwel het middelpunt van deze struktuur waarbij de in de omgeving van het middelpunt gelegen sporen geen informatie bevatten.

25 De sporen in de direkte omgeving van het middelpunt bevatten geen informatie omdat bij konstante aftastsnelheid de informatiegebiedjes in deze sporen te kort zouden worden en bij konstante gemiddelde lengte van de informatiegebiedjes de aftastsnelheid, of draaisnelheid van de registratiedrager, te groot. Het 30 informatieloze gedeelte van de sporenstruktuur in de omgeving van zijn middelpunt kan wel worden gebruikt om een centreringsfout te detekteren.

De nieuwe registratiedrager kan als verder kenmerk vertonen, dat de buiten de direkte omgeving van het middelpunt gelegen sporen volledig met informatie gevuld zijn. Deze registratiedrager die 35 alleen uitgelezen kan worden bevat bijvoorbeeld een audio- of videoprogramma.

De nieuwe registratiedrager kan ook bestemd zijn om door S 3 C' 3 4 11 * * PHN 11.581 10 een gebruiker ingeschreven te worden en vertoont dan als kenmerk, dat de informatielaag voorzien is van vooraf aangebrachte en optisch detekteerbare sporen waarin sektoradressen aangebracht zijn die de adressen bevatten van daarbij behorende onbeschreven spoorgedeelten die 5 voorzien zijn van een met optische straling inschrijfbaar medium.

Een uitvoeringsvorm van zowel de reeds ingeschreven als de nog in te schrijven nieuwe registratiedrager vertoont als kenmerk, dat een tweede soortgelijke informatielaag aanwezig is, dat beide informatielagen stralingsreflekterend zijn en met hun niet-reflekterende 10 achterzijden naar elkaar toegewend zijn.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de tekening. Daarin tonen: figuur 1 het principe van de inrichting volgens de uitvinding, 15 de figuren 2a tot en met 2f verschillende richtingen van de sporen ten opzichte van de op deze sporen gevormde stralingsvlek en de daarbij behorende posities van de op de detektoren gevormde afbeelding van deze stralingsvlek, figuur 3 een uitvoeringsvorm van de inrichting met twee 20 stralingsbronnen en twee stralingsgevoelige detektiestelsels, figuur 4 een uitvoeringsvorm van de inrichting met twee stralingsbronnen en een vier-kwadranten detektor, figuur 5 een uitvoeringsvorm van een elektronisch circuit voor het verwerken van de door deze inrichting geleverde signalen, 25 figuur 6 een uitvoeringsvorm van de inrichting met één stralingsbron en één stralingsgevoelig detektiestelsel, figuur 7 de vorm van de in deze inrichting gevormde stralingsvlek op de detektoren, figuur 8 een uitvoeringsvorm van de inrichting waarmee 30 ook kantelfouten van de registratiedrager gemeten kunnen worden, figuur 9 een apparaat voor het uitlezen en/of inschrijven van een registratiedrager voorzien van de inrichting, figuur 10 een uitvoeringsvorm van de inrichting met middelen voor het positioneren van de registratiedrager ten opzichte van 35 de draaitafel, figuur 11 een eerste uitvoeringsvorm van een registratiedrager volgens de uitvinding zonder middengat, Λ *» ** ** s a ^ ; i -¾ ·» 1 ' v u 2 ΡΗΝ 11.581 11 ΪΓ * '**% - figuur 12 een tweede uitvoeringsvorm van een dergelijke registratiedrager, figuur 13 een derde uitvoeringsvorm van een dergelijke registratiedrager, en 5 figuur 14 een apparaat voor het uitlezen en/of inschrijven van de nieuwe registratiedrager.

In figuur 1 is 1 een registratiedrager met een informatievlak 3. Dit vlak is bijvoorbeeld stralingsreflekterend en aangebracht op een doorzichtig substraat 2. Het informatievlak bevat een 10 groot aantal koncentrische of quasi-koncentrische sporen 4 die ofwel van informatie voorzien zijn of nog ingeschreven kunnen worden. Van het groot aantal sporen zijn er slechts enkele, vergroot, weergegeven. Het middelpunt van de sporenstruktuur is met M aangegeven. De te beschrijven inrichting heeft ten doel de positie van dit middelpunt ten opzichte van 15 een gewenste positie in een apparaat dat deze registratiedrager moet opnemen te bepalen. De gewenste positie kan vastgelegd worden door de oorsprong 0 van een XYZ koördinatenstelsel. Deze oorsprong 0 valt bijvoorbeeld samen met de draaiingsas van een, niet-weergegeven, draaitafel in het apparaat op welke draaitafel de registratiedrager is 20 aangebracht.

De inrichting bevat een stralingsbron 5 die een, bijvoorbeeld evenwijdige, stralingsbundel b uitzendt. De stralingsbron kan worden gevormd door een lichtemitterende diode 7 en een lens 8 die in één behuizing zijn aangebracht. Een dergelijke samengestelde 25 stralingsbron is voor een lage prijs in de handel verkrijgbaar. De bundel b bestraalt een gebied V op de informatielaag 3 waarvan de diameter in de orde van enkele tot enige duizenden malen de periode van de sporenstruktuur is. Deze struktuur gedraagt zich dan als een diffraktieraster dat de invallende bundel b splitst in een nulde-orde 30 deelbundel, twee eerste orde deelbundels b(+1), b(-1) en een aantal deelbundels van hogere ordes. Er wordt alleen gebruik gemaakt van een der eerste orde deelbundels omdat deze bundels vanwege de geometrie van de sporenstruktuur, welke geometrie voor de uitlezing geoptimaliseerd is, de grootste stralingsintensiteit hebben. Bij de in figuur 1 35 veronderstelde loodrechte inval van de bundel b op het informatievlak wordt de deelbundel van de nulde orde loodrecht gereflekteerd, zodat deze deelbundel dezelfde richting heeft als de bundel b. De eerste en 8Λ A Λ -- - ‘ U -%* _ .

PHN 11.581 12 hogere ordes deelbundels worden over bepaalde hoeken afgebogen. Indien de hoofdstraal van de invallende bundel loodrecht staat op de lokale spoorrichting, dat wil zeggen de richting van de sporen ter plaatse van de stralingsvlek V, dan liggen de hoofdstralen van de afgebogen bundels, 5 allen in een vlak dwars op de lokale spoorrichting. In de weg van de eerste orde deelbundels b(-1) is een stralingsgevoelig detektiestelsel 9, bestaande uit twee stralingsgevoelige detektoren 10 en 11 aangebracht. De gereflekteerde bundels b(-1) vormt een stralingsvlek op dit detektiestelsel. De detektoren 10 en 11 zijn bij voorkeur 10 zodanig geplaatst dat hun scheidingslijn gelegen is in het vlak door het centrum van de stralingsbron 5 en de Z-as, dus het XZ-vlak in figuur 1.

De detektoren zijn in de tekening iets om de X-as gekanteld om ze beter te laten zien. De detektor 10 ligt vóór het XZ-vlak en de detektor 11 achter dit vlak.

15 In figuur 1 is de situatie weergegeven dat het middelpunt M van de sporenstruktuur, in de Y-richting gezien, de juiste positie inneemt, dat wil zeggen op de X-as gelegen is. Ter plaatse van de stralingsvlek V lopen de sporen dan in Y-richting, zoals in figuur 2a is aangegeven. De richting van de hoofdstraal van de bundel b(—1) ligt dan 20 in het XZ-vlak, zodat de stralingsvlek symmetrisch ten opzichte van de detektoren 10 en 11 gelegen is, zoals in figuur 2d is aangegeven. De uitgangssignalen S1Q en van de detektoren zijn dan gelijk en het verschilsignaal Sy = S1Q - S^, dat de positief out in de Y-richting geeft, is dan nul.

25 Indien de gehele registratiedrager en dus ook het middelpunt M verschoven is in de Y-richting, bijvoorbeeld naar achteren, dan hebben de sporen ter plaatse van de stralingsvlek een andere richting, namelijk de richting die in figuur 2b is aangegeven. De richting van de hoofdstraal van de bundel b(-1) ligt niet meer in het XZ-30 vlak maar daarachter, zodat van de vlek een groter gedeelte op de detektor 11 en een kleiner gedeelte op de detektor 10 ligt, zoals in figuur 2e getoond wordt. Het signaal Sy = is dan negatief.

Verschuift de registratiedrager in de Y-richting naar 35 voren, dan krijgen de sporen ter plaatse van de stralingsvlek V de richting volgens figuur 2c en komt de hoofdstraal van de bundel b(-1) vóór het XZ-vlak te liggen, zodat het grootste gedeelte van de ft y o -I ί 1 j j £ Ρ ·:ι"" ♦ PHN 11.581 13 stralingsvlek nu op de detektor 10 ligt zoals figuur 2£ laat zien.

Dan is het signaal Sy positief.

Het signaal Sy bevat dus informatie over de grootte en het teken van een positieafwijking van het punt M langs de Y-as.

5 Met een tweede stralingsbron 5' en een tweede detektiestelsel 9', waarbij de scheidingslijn van de detektoren van dit stelsel en het centrum van de stralingsbron bij voorkeur in het YZ-vlak gelegen zijn, kan op analoge wijze een signaal Sx gegenereerd worden dat de grootte en het teken van een positiefout in de X-richting van het 10 punt M ten opzichte van de oorsprong 0 van het assenstelsel XYZ geeft. Overzichtelijkheidshalve is in figuur 1 alleen.de stralingsvlek V' die door de tweede stralingsbron op de registratiedrager gevormd wordt weergegeven. De tweede stralingsbron 5' en het tweede detektiestelsel 9' met detektoren 10' en 11' zijn schematisch in figuur 3 aangegeven.

15 Deze figuur geeft een bovenaanzicht van de stralingsbronnen, de detektiestelsels en de registratiedrager.

De in figuur 3 weergegeven opstelling waarbij het vlak opgespannen door het centrum van de stralingsbron 5 en de scheidingslijn van de detektoren 10 en 11, welk vlak in deze figuur wordt voorgesteld 20 door de X-as, loodrecht staat op het vlak opgespannen door het centrum van de stralingsbron 5' en de scheidingslijnen van de detektoren 10' en 11', welk vlak in figuur 3 wordt voorgesteld door de Y-as is de meest gunstige. Immers dan zijn de signalen S„ en S„ onafhankelijk van elkaar en kunnen de positiefouten van het middelpunt M in de X- en Y-25 richting onafhankelijk van elkaar en na elkaar worden geëlimineerd.

Het is echter ook mogelijk dat de genoemde vlakken een hoek kleiner dan 90° met elkaar maken. Voor het elimineren van de positie- of centreringsfout moeten dan iteratief de signalen S„ en s„ tot nul

A Y

worden teruggebracht.

30 Opgemerkt wordt dat de in de figuren 1 en 3 weergegeven situatie waarin het centrum van de stralingsbron, 5 respektievelijk 5', èn de scheidingslijn van de detektoren 10, 11 respektievelijk 10', 11' op één lijn liggen met een punt van de draaiingsas Z de ideale is.

Echter ook bij grotere afwijkingen van deze onderlinge positionering 35 kunnen nog aanvaardbare positiefoutsignalen verkregen worden. Zo kan de scheidingslijn van de twee detektoren buiten het vlak door het centrum van de stralingsbron en de draaiingsas gedraaid zijn, of kan het centrum ni $ λ x λ t i Cv v ^ ·ϊ I » PHN 11.581 14 van het detektiestelsel of het centrum van de stralingsvlek buiten dit vlak liggen.

Bij voorkeur zijn een stralingsbron en het daarbij behorende detektiestelsel met twee detektoren aangebracht op een 5 gemeenschappelijke drager, die in figuur 3 met 14 is aangegeven. Deze drager kan iets gekromd zijn. De instelling, tijdens de assemblage, van de inrichting met een of twee dergelijke gemeenschappelijke dragers is eenvoudig. Daarbij wordt een referentieplaat in de inrichting aangebracht waarvan het middelpunt van de sporenstruktuur nauwkeurig ten 10 opzichte van de draaiingsas gepositioneerd is. Vervolgens wordt de gemeenschappelijke drager met stralingsbron en de twee detektoren op ongeveer de gewenste positie gebracht en zodanig gekanteld dat het verschilsignaal van de detektoren nul is. Dan zijn de stralingsbron en de detektoren ten opzichte van elkaar uitgericht.

15 Bij voorkeur worden de stralingsvlekken gepositioneerd op de binnenste sporen. Omdat deze sporen de grootste kromming hebben zal dan bij verplaatsing van de registratiedrager de grootste verandering van de spoorrichting ter plaatse van de stralingsvlekken V en V' en dus ook de grootste verschuiving van de vlekken en ' over de 20 bijbehorende detektoren optreden. Dan is de gevoeligheid van de inrichting het grootst.

Bij deze posities van de stralingsvlekken V en V' is het ook mogelijk om, in plaats van twee aparte detektiestelsels één gekombineerd detektiestelsel te gebruiken zoals in figuur 4 getoond is, 25 Het gekombineerde detektiestelsel bestaat uit vier detektoren 15, 16, 17 en 18 die gelegen zijn in vier verschillende kwadranten rondom de draaiingsas door het punt o! De scheidingslijnen 19 en 20 tussen de detektoren strekken zich bij voorkeur uit in de X- respektievelijk Y-richting. De positiefoutsignalen in de X- respektievelijk Y-richting 30 worden nu gegeven door:

Sx = (S15 + S16) " (S17 + S18} sy = <s16 + s17} " {S15 + S18)

De signalen Sx en Sy kunnen met behulp van een eenvoudig elektronisch circuit, waarvan in figuur 5 een uitvoeringsvorm 35 weergegeven is, afgeleid worden. Dit circuit bevat drie verschilversterkers 21, 22 en 23 en een sommator 24. In het circuit worden gevormd het signaal 85 03 4 11 ΡΗΝ 11.581 15 (S15 " S17} + (S16 " S18} = Sx en {S16 ' S18} " (S15 ' S17} = Sy

Een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is weergegeven in figuur 6. Deze inrichting is geschikt voor 5 het bepalen van de positie van het middelpunt M van een spiraalvormig spoor dat tot vrijwel het middelpunt doorloopt. De enkele stralingsvlek V valt nu op het middengedeelte van de sporenstruktuur en de door de sporenstruktuur afgebogen eerste orde deelbundel wordt nu opgevangen door één stralingsgevoelig detektiestelsel.

10 De in het vlak van het detektiestelsel gevormde stralingsvlek V1 heeft nu de vorm van een ring indien de spoorvormige informatiestruktuur goed gecentreerd is. Deze ringvorm is in figuur 7 weergegeven. Indien het middelpunt van de sporenstruktuur in de X-richting verschoven wordt, dan trekt de ring zich samen tot twee 15 stralingsvlekken V2 en V^. Bij verschuiving in de Y-richting van de sporenstruktuur gaat de ringvormige vlek over in de twee stralingsvlekken en Vg. Het detektiestelsel bestaat bijvoorbeeld uit vier detektoren 15, 16, 17 en 18 die rondom de draaiingsas in vier verschillende kwadranten zijn aangebracht. Door vergelijking van de 20 uitgangssignalen van deze detektoren kan de grootte van een centreringsfout in de X- en Y-richting bepaald worden.

Om behalve de grootte ook het teken van een afwijking tussen de werkelijke en de gewenste positie van het middelpunt van de spoorvormige struktuur te bepalen wordt de stralingsvlek V periodiek 25 bewogen in bijvoorbeeld de X- en Y-richting en worden de fasen van de verschilsignalen van de detektoren vergeleken met de fasen van de ' bewegingen, in de bij de detektoren behorende richtingen, van de vlek.

De oscillaties van de vlek in de X- en Y-richting kunnen dezelfde frequentie hebben. Indien de stralingsvlek V wordt geoscilleerd met 30 twee verschillende frequenties behoeven de richtingen waarin de vlek V geoscilleerd wordt niet onderling loodrecht te zijn. Dan behoeft het detektiestelsel ook niet uit vier detektoren te bestaan maar kan een enkele centrale detektor gebruikt worden, die geplaatst is in de positie van de vier-kwadrantendetektor 15, 16, 17, 18. De periodieke bewegingen 35 van de stralingsvlek V kunnen op verschillende manieren gerealiseerd worden. Bijvoorbeeld kan de stralingsbron 5 zelf om een excentrische as 25 worden geroteerd. Het is ook mogelijk in de stralingsweg van de 8303411 PHN 11.581 16 stralingsbron naar de registratiedrager een periodiek om twee assen kantelende stralingsdoorlatende plan-parallelle plaat of een om een as 27 draaiende stralingsdoorlatende wig 26 of een om een excentrische as draaiende spiegel op te nemen. Het is ook mogelijk om in plaats van de 5 stralingsvlek V de detektoren of de registratiedrager de periodieke beweging te laten uitvoeren.

Een voordeel van de inrichting volgens de uitvinding is, dat de verkregen signalen ongevoelig zijn voor een variatie in de periode van de sporenstruktuur. Er wordt een stralingsvlek V gebruikt 10 die een aantal sporen omvat en een eventuele verschuiving van de stralingsvlek V^f ' over de detektoren ten gevolge van een variatie in de spoorperiode zal slechts plaatsvinden in de richting van de scheidingslijnen van de detektoren. Ook een eventuele variatie in de golflengte van de gebruikte straling kan alleen maar een verschuiving 15 van de stralingsvlek V^, V.j' in de richting van deze scheidingslijnen bewerkstelligen, zodat de inrichting ook ongevoelig is voor deze variatie.

Een voorwaarde voor een nauwkeurige meting met behulp van de inrichting is wel dat de registratiedrager goed vlak is en niet 20 gekanteld is dan wel dat kantelingen gedetekteerd kunnen worden zodat daarvoor kan worden gekompenseerd. Een kanteling van de registratiedrager geeft een verschuiving van de stralingsvlek , V.j' in een richting dwars op de richting waarin deze stralingsvlek verschuift bij een verplaatsing van het middelpunt M. Daarom kan een 25 kanteling bepaald worden indien de twee detektoren 10, 11, respektievelijk 10', 11', in de inrichting volgens figuur 3 vervangen worden door telkens vier detektoren 70, 71, 72, 73 en 74, 75, 76, 77 zoals in figuur 8 getoond is. De centreringsfoutsignalen worden gegeven door: 30 = (S-^+S^y) -

Sy = (S70+S71^ ~ (S72+S73^ en de signalen die de kanteling om de X-as (S^), respektievelijk de kanteling om de Y-as (S^ ) representeren door: = (SyQ+Sy^) ~ 35 Sp= - (Syg+Syy)

De kanteling kan ook bepaald worden met een aparte stralingsbron, bijvoorbeeld een lichtemitterende diode en een apart stralingsgevoelig 8503411 PHN 11.581 17 detektiestelsel dat geplaatst is in de weg van de nulde orde bundel afkomstig van de registratiedrager.

In figuur 9 is een apparaat voor het uitlezen van een optische registratiedrager 1 met een middengat 30 weergegeven. Dit 5 apparaat is voorzien van een uitleeseenheid 31 die achtereenvolgens bevat een stralingsbron 32 bijvoorbeeld een diodelaser, een kollimatorlens 34 en een objektief 35 dat de uitleesbundel 33 tot een kleine stralingsvlek S met afmetingen in de orde van grootte van die van de uit te lezen informatiedetails op het informatievlak 3 fokusseert. De 10 door dit vlak gereflekteerde uitleesbundel wordt door een bundeldeler, bijvoorbeeld een deelprisma, 36 van de heengaande bundel gescheiden en naar een stralingsgevoelig detektiestelsel 37 gericht dat de gemoduleerde uitleesbundel omzet in, onder andere, een signaal dat de uitgelezen informatie representeert.

15 Om een fokusfout van de uitleesbundel ten opzichte van het informatievlak 3 te kunnen detekteren is een wig 38 aangebracht die de gereflekteerde bundel splitst in twee deelbundels, en bestaat het detektiestelsel 37 uit vier detektoren 40, 41, 42 en 43. Zoals bekend uit onder andere het Amerikaanse octrooischrift 4.489.408 wordt het 20 fokusfoutsignaal Sf gegeven door:

Sj: = (S^q t S^) - t waarin S^q, S41r s42 en S43 van de detektoren 40, 41, 42 en 43 zijn. Met dit signaal kan bijvoorbeeld de axiale positie van het objektief 35 worden geregeld, zoals in figuur 7 met de pijl 44 is 25 aangeduid.

Het informatiesignaal Sj is gelijk aan: SI = S40 + S41 + S42 + S43

Met dezelfde vier detektoren kan ook een spoorvolgsignaal Sr, dat wil zeggen een signaal dat een indikatie over een afwijking 30 tussen het midden van de uitleesvlek S en de hartlijn van het af te tasten spoor bevat, afgeleid worden. Dit signaal, dat gelijk is aan:

Sr = {S40 + S41} " (S42 + S43)f wordt gebruikt om de radiale positie van de uitleesvlek S bij te regelen, bijvoorbeeld door verplaatsing van het objektief 35, of de gehele uitleeseenheid 31, 35 in radiale richting.

Om, nadat de registratiedrager in het apparaat aangebracht is, te kunnen detekteren of het middelpunt M van de η"Λ 11 * -J v y 4 j » PHN 11.581 18 sporenstruktuur samenvalt met de draaiingsas 45 van een draaitafel 46 is het apparaat voorzien van de hierboven beschreven inrichting met twee stralingsbronnen 5 en 5' en twee detektiestelsels 9 en 9' die opgesteld zijn zoals in de figuren 1 en 3 is aangegeven. In het apparaat volgens 5 figuur 9 bevinden de stralingsbron 5 en het detektiestelsel 9 zich bijvoorbeeld vóór het vlak van tekening en de stralingsbron 5' en het detektiestelsel 9' achter dit vlak. De signalen van de detektiestelsels 9 en 9' kunnen worden toegevoerd aan een verschilversterker 47 die bijvoorbeeld vier op de rand van de 10 registratiedrager 1 aangrijpende aandrijvers stuurt, zoals in figuur 10 wordt getoond. In deze figuur zijn slechts twee van deze aandrijvers 48 en 49 schematisch aangegeven. De twee andere bevinden zich vóór en achter het vlak van tekening van figuur 10. De aandrijvers kunnen bijvoorbeeld gevormd worden door elektromechanische of piëso-15 elektrische elementen.

Nadat de registratiedrager op de draaitafel gepositioneerd is zodanig dat het middelpunt van de sporenstruktuur samenvalt met de draaiingsas 45 wordt hij op de draaitafel gefixeerd met behulp van bekende middelen zoals mechanische klemmen, een elektro-20 magnetische klem, een aandrukplaat of een onderdruk tussen de draaitafel en de registratiedrager. Dan kan de draaitafel mét registratiedrager in rotatie gezet worden en kan de uitlezing beginnen.

Tijdens het draaien van de registratiedrager kan de inrichting voor het detekteren van een centreringsfout ingeschakeld 25 blijven om te kunnen konstateren of de centrering van de sporenstruktuur ten opzichte van de draaiingsas behouden blijft.

Behalve in een uitleesapparaat kan de inrichting volgens de uitvinding ook in een inschrijfapparaat gebruikt worden. Dit apparaat kan in principe dezelfde opbouw hebben als het uit uitleesapparaat 30 volgens figuur 9, met als extra element een modulator (50 in figuur 9) waarmee de intensiteit van de aftastbundel, overeenkomstig de in te schrijven informatie, wordt geschakeld tussen een dusdanig hoog niveau dat lokaal een optisch detekteerbare verandering in de informatielaag wordt teweeggebracht en een lager niveau dat geen zodanige verandering 35 veroorzaakt. Het laatstgenoemde niveau kan bijvoorbeeld nog voldoende hoog zijn om reeds aanwezige informatie uit te lezen en om een spoorvolgfout- en/of fokusseerfoutsignaal op te wekken. Bij gebruik van 8503411

* V

PHN 11.581 19 een diodelaser als stralingsbron kan de intensiteit van de laserbundel ook rechtstreeks worden geschakeld met een pulserende elektrische stroom door de diodelaser, zodat geen aparte intensiteitsmodulator nodig is.

Het grootste voordeel van de inrichting volgens de 5 uitvinding wordt verkregen bij kombinatie van deze inrichting met een optische registratiedrager die geen centraal gat voor het opnemen van een as bevat. Doordat de inrichting zó ontworpen is dat zij met eenvoudige en goedkope middelen kan worden gerealiseerd is zij geschikt om in uitlees- of inschrijfapparaten toegepast te worden die in grote 10 aantallen en tegen lage prijzen vervaardigd moeten worden. Door het beschikbaar krijgen van goedkope aangepaste inschrijf- en/of uitleesapparaten wordt het voor het eerst mogelijk in de praktijk op grote schaal registratiedrager zonder centraal gat te gaan gebruiken. Dergelijke nieuwe registratiedragers vormen aldus een deel van de 15 onderhavige uitvinding. Deze registratiedragers zijn gebruiksklaar en moeten niet verward worden met de tussenprodukten die tijdens de fabrikage van bekende registratiedragers ontstaan en nog van een gat voorzien moeten worden.

De nieuwe registratiedrager vertoont de volgende 20 voordelen: - de spanningen in het materiaal van de registratiedrager, die ontstaan bij het aanbrengen van een gat, treden niet meer op, - een moeilijke en dure stap in het produktieproces kan achterwege blijven, 25 - een groter gedeelte van de informatielaag is in principe beschikbaar voor informatieopslag.

De registratiedrager volgens de uitvinding berust op het inzicht dat voor de voor de aftasting van het informatievlak vereiste rotatie van de registratiedrager niet persé een gat in de 30 registratiedrager en een spindel op de draaitafel nodig zijn, maar dat de registratiedrager ook op andere wijzen op de draaitafel gefixeerd kan worden mits er middelen aanwezig zijn om het middelpunt van de sporenstruktuur met voldoende nauwkeurigheid ten opzichte van de draaiingsas van de draaitafel te positioneren.

35 In figuur 11 is een uitvoeringsvorm van de nieuwe registratiedrager in bovenaanzicht weergegeven. Het middelpunt van de sporenstruktuur is weer aangegeven met M en de sporen zelf met 4. De 3-3034 11 , * PHN 11.581 20 binnenste sporen 4^, gelegen binnen een straal van bijvoorbeeld enkele tienden mm's, bevatten geen informatie en bestaan uit groeven of vlakke stroken die zich optisch onderscheiden van de tussenstroken 4q. Alleen de sporen 42 die zich op grotere afstand van het centrum bevinden 5 worden voor informatieopslag gebruikt. Deze sporen 42 kunnen van fabriekswege volledig ingeschreven zijn. Het is echter ook mogelijk, zoals in figuur 12 getoond wordt, dat de sporen 42 overwegend leeg zijn en van fabriekswege slechts van zogenaamde sektoradressen 51, die onder andere de adressen van de bijbehorende inschrijfbare 10 spoorgedeelten 52 bevatten, voorzien zijn. Voor verdere bijzonderheden over inschrijfbare registratiedragers kan worden verwezen naar het Amerikaanse octrooischrift 4.363.116.

Vooral indien de inschrijfbare registratiedrager een zogenaamde “sandwich"-struktuur heeft, dat wil zeggen dat op enige 15 afstand van de achterzijde van de informatielaag een plaat is aangebracht die samen met het substraat de informatielaag luchtdicht moet afsluiten, is het van groot voordeel als geen centraal gat aangebracht behoeft te worden omdat de afsluiting van dit gat moeilijkheden kan opleveren.

20 Een dubbele uitvoeringsvorm van de registratiedrager volgens figuur 11 is in figuur 13 in radiêle doorsnede getekend. De informatievlakken 3, respektievelijk 3', met sporen 4, respektievelijk 4', van de twee registratiedragers 1, respektievelijk Γ, met transparante substraten 2, respektievelijk 2', zijn, met de 25 informatielagen naar elkaar toegewend, onder tussenvoeging van een ring 55 tegen elkaar bevestigd. Omdat in de samengestelde registratiedrager geen centraal gat, dat ten opzichte van beide sporenstrukturen gecentreerd moet zijn, behoeft te worden aangebracht, behoeven deze twee sporenstrukturen niet meer zeer nauwkeurig ten opzichte van elkaar 30 uitgericht te worden, hetgeen de fabrikage van dit soort dubbele registratiedragers aanzienlijk vereenvoudigt.

De nieuwe registratiedragers volgens de figuren 11, 12 en 13 kunnen worden uitgelezen en/of ingeschreven met de optische eenheid die in figuur 9 is weergegeven. In figuur 14, die een uitvoeringsvorm 35 van een apparaat voor het uitlezen en/of inschrijven van de nieuwe registratiedrager toont, is deze aftasteenheid met 31 aangegeven. De door deze eenheid gevormde stralingsvlek S tast het informatievlak 3 van 33 0 3 4 1 1 * > PHN 11.581 21 de registratiedrager 1 af. Deze registratiedrager is aangebracht op een draaitafel 60 waarvan de diameter minstens even groot als die van de registratiedrager is. Een motor 61 drijft via een as 62 de draaitafel aan. De registratiedrager kan op diverse wijzen op de draaitafel 5 gefixeerd zijn. Zo kan bijvoorbeeld de draaitafel voorzien zijn van verende klemmen 64 die op de rand van de registratiedrager aangrijpen.

Een andere mogelijkheid is dat de draaitafel is voorzien van een elektromagneet die samenwerkt met een magneetlaag op de registratiedrager. Nog een andere mogelijkheid is dat de draaitafel is 10 voorzien van luchtkanalen waardoorheen lucht tussen de registratiedrager en de draaitafel kan worden weggezogen zodat een onderdruk ontstaat en de registratiedrager tegen de draaitafel wordt aangezogen.

Het apparaat bevat verder nog bijvoorbeeld twee extra stralingsbronnen 5 en 5' en twee stralingsgevoelige detektiestelsels 9 15 en 9' voor het detekteren van de positie van het middelpunt M van de sporenstruktuur ten opzichte van de draaiingsas 63 van de draaitafel. De signalen van de detektiestelsels 9 en 9' worden toegevoerd aan een regelversterker 47 die een aantal, bijvoorbeeld elektromechanische of piêzo-elektrische, aandrijvers 65, 66 stuurt. Deze aandrijvers zijn 20 verbonden met stangen 67, 68 waarmee de registratiedrager ten opzichte van de draaitafel kan worden bewogen.

850 3 4 1 1

Claims

1. Inrichting voor het bepalen van een centreringsfout van een ronde spoorvormige informatiestruktuur in een optische registratiedrager ten opzichte van de draaiingsas van een draaitafel waarop de registratiedrager is aangebracht, welke inrichting is voorzien 5 van minstens één stralingsbron voor het belichten van de informatiestruktuur en een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van straling afkomstig van de registratiedrager in een elektrisch signaal dat een indikatie bevat over de centreringsfout, met het kenmerk, dat de stralingsbron een stralingsbundel levert waarvan de 10 doorsnede ter plaatse van de informatiestruktuur en dwars op de lokale - spoorrichting in de orde van minstens enkele tot enige duizenden malen de periode van de sporenstruktuur is, en dat het stralingsgevoelige detektiestelsel geplaatst is in de weg van een, door de informatiestruktuur uit de stralingsbundel gevormde en dwars op de 15 lokale spoorrichting afgebogen, eerste orde diffraktiebundel en bestaat uit twee detektoren waarbij het verschil tussen de uitgangssignalen van deze detektoren het centreringsfoutsignaal representeert.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de scheidingslijn van de detektoren gelegen is in het vlak opgespannen door 20 het centrum van de stralingsbron en de draaiingsas.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt door een tweede stralingsbron en een tweede stralingsgevoelig detektiestelsel met twee detektoren, waarbij het tweede stralingsgevoelige detektiestelsel geplaatst is in de weg van de, door de informatiestruktuur uit de 25 stralingsbundel van de tweede stralingsbron gevormde en dwars op de spoorrichting afgebogen eerste orde diffraktiebundel.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het centrum van de tweede stralingsbron, de draaiingsas en de scheidingslijn van de twee detektoren van het tweede stralingsgevoelige detektiestelsel 30. gelegen zijn in een tweede vlak dat een hoek maakt met het eerste vlak door het centrum van de eerste stralingsbron, de draaiingsas en de scheidingslijn van de detektoren van het eerste stralingsgevoelige detektiestelsel.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de 35 hoek tussen het eerste en tweede vlak ongeveer 90° is.

6. Inrichting volgens conclusie 3, 4 of 5, met het kenmerk, dat de door stralingsbundels op het informatievlak gevormde 8503411 * ·» PHN 11.581 23 stralingsvlekken dicht bij het middelpunt van de sporenstruktuur gelegen zijn.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat een eerste en tweede detektiestelsel worden gevormd door een gekombineerd 5 detektiestelsel bestaande uit vier in verschillende kwadranten rondom de draaiingsas gelegen detektoren.

8. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, voor het bepalen van een centreringsfout van een spiraalvormige informatiestruktuur waarvan de spiraal tot vrijwel het middelpunt doorloopt met behulp van één 10 stralingsbron en één stralingsgevoelig detektiestelsel, met het kenmerk, dat een van de elementen, de op de registratiedrager gevormde stralingsvlek, de registratiedrager en het detektiestelsel ten opzichte van de andere twee een periodieke beweging uitvoert.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de 15 stralingsvlek periodiek over de registratiedrager wordt bewogen langs twee onderling loodrechte richtingen en dat het detektiestelsel wordt gevormd door vier detektoren die gelegen zijn in verschillende kwadranten rondom de draaiingsas.

10. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de 20 stralingsvlek periodiek over de registratiedrager wordt bewogen langs twee richtingen met verschillende frequenties en dat het detektiestelsel bestaat uit één detektor.

11. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat elke stralingsbron wordt gevormd door een lichtemitterende 25 diode gevolgd door een lens, welk samenstel een vrijwel evenwijdige bundel levert.

12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat een stralingsbron en een daarbij behorend stralingsgevoelig detektiestelsel aangebracht zijn op een gemeenschappelijke drager.

13. Apparaat voor het aftasten van een optische registratiedrager met een informatievlak voorzien van een ronde spoorvormige informatiestruktuur, welk apparaat voorzien is van een optische aftasteenheid die een aftastbundel levert en van een draaitafel voor het roteren van de registratiedrager ten opzichte van de 35 aftasteenheid, met het kenmerk, dat het apparaat voorzien is van een inrichting volgens een der conclusies 1 tot en met 12, dat de detektor-uitgangssignalen van deze inrichting gelegd zijn aan de ingangen van een 8503411 V * PHN 11.581 24 stuurcircuit voor op de registratiedrager aangrijpende positioneringsmiddelen voor het positioneren van het middelpunt van de sporenstruktuur ten opzichte van de draaiingsas van de draaitafel.

14. Apparaat volgens conclusie 13, voor het uitlezen van een 5 ingeschreven registratiedrager, met het kenmerk, dat de aftasteenheid een uitleesbundel uitzendt en voorzien is van een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van van de registratiedrager afkomstige en door de informatiestruktuur gemoduleerde straling in een elektrisch signaal dat de uitgelezen informatie representeert en in een 10 elektrisch signaal voor de spoorvolging en/of de fokussering.

15. Apparaat volgens conclusie 13 voor het inschrijven van informatie in het informatievlak van een registratiedrager, welk vlak voorzien is van een vooraf aangebrachte optisch detekteerbare servosporen, met het kenmerk, dat de aftasteenheid een modulator bevat 15 voor het, overeenkomstig de in te schrijven informatie, moduleren van de intensiteit van de stralingsbundel en een stralingsgevoelig detektiestelsel voor het omzetten van van het informatievlak afkomstige straling in een elektrisch signaal voor de spoorvolging en/of fokussering.

16. Optische registratiedrager met een informatielaag voorzien van een ronde spoorvormige informatiestruktuur, met het kenmerk, dat de informatielaag een ononderbroken, tot in het middelpunt van de spoorvormige struktuur doorlopend, laag is.

17. Optische registratiedrager volgens conclusie 16, met het 25 kenmerk, dat de spoorvormige struktuur doorloopt tot vrijwel het middelpunt van deze struktuur waarbij de in de direkte omgeving van het middelpunt gelegen sporen geen informatie bevatten.

18. Optische registratiedrager volgens conclusie 16 of 17, met het kenmerk, dat de buiten de direkte omgeving van het middelpunt 30 gelegen sporen volledig met informatie gevuld zijn.

19. Optische registratiedrager volgens conclusie 16 of 17 die bestemd is om door een gebruiker ingeschreven te worden, met het kenmerk, dat de informatielaag voorzien is van vooraf aangebrachte en optisch detekteerbare sporen waarin sektoradressen aangebracht zijn die 35 de adressen bevatten van daarbij behorende onbeschreven spoorgedeelten die voorzien zijn van een met optische straling inschrijfbaar medium.

20. Registratiedrager volgens conclusie 16, 17, 18 of 19, met 8503411 PHN 11.581 25 het kenmerk, dat een tweede informatielaag aanwezig is, dat beide informatielagen stralingsreflekterend zijn en met hun niet-reflekterende achterzijden naar elkaar toegewend zijn.

8 Uk "V f'. 0. o ί *'