NL8600168A - Optische aftasteenheid. - Google Patents

Optische aftasteenheid. Download PDF

Info

Publication number
NL8600168A
NL8600168A NL8600168A NL8600168A NL8600168A NL 8600168 A NL8600168 A NL 8600168A NL 8600168 A NL8600168 A NL 8600168A NL 8600168 A NL8600168 A NL 8600168A NL 8600168 A NL8600168 A NL 8600168A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
coils
objective
scanning unit
edge
segment
Prior art date
Application number
NL8600168A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8600168A priority Critical patent/NL8600168A/nl
Priority to DE8686201317T priority patent/DE3670392D1/de
Priority to US06/889,151 priority patent/US4734899A/en
Priority to EP86201317A priority patent/EP0233380B1/de
Priority to CA000515513A priority patent/CA1260138A/en
Priority to JP61187962A priority patent/JPH0687314B2/ja
Publication of NL8600168A publication Critical patent/NL8600168A/nl
Priority to HK748/92A priority patent/HK74892A/xx

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0925Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/0935Details of the moving parts

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

« PHN 11.626 1 N.V. Philips’ Gloeilampenfabrieken te Eindhoven •Optische aftasteenheid”
De uitvinding heeft betrekking op een optische aftasteenheid voor het sturen en richten van een stralingsbundel op registratiesporen van een af te tasten oppervlak van een informatiedrager, welke aftasteenheid een objectief, een positie- en standdetectiestelsel voor het 5 detecteren van de posities van het objectief en een electromagnetische aandrijfinrichting voor het corrigeren van de positie van het objectief ten opzichte van de informatiedrager in afhankelijkheid van de door het positie- en standdetectiestelsel geleverde electrische foutsignalen omvat, waarbij de aandrijfinrichting een beweegbare objectiefhouder met 10 een cilindervormig axiaal gemagnetiseerd magneetlichaam omvat, dat aan zijn axiale uiteinden is voorzien van magneetpolen, en waarbij de aandrijfinrichting voorts tenminste drie zich in het magneetveld van het magneetlichaam bevindende stellen van segmentspoelen omvat, welke stellen gezien in omtreksrichting van het magneetlichaam naast elkaar zijn 15 opgesteld en via een luchtspleet magnetisch samenwerken met het magneetlichaam.
Een dergelijke optische aftasteenheid is bekend uit het Duitse Patentschrift 32 34 288 (PHD 82.089; herewith incorporated by reference). Bij deze bekende aftasteenheid is het objectief bevestigd 20 in een beweegbare, permanent axiaal gemagnetiseerde huls met twee als magnetische polen uitgevoerde axiale uiteinden. De vast opgstelde segmentspoelen zijn als vlakke banaanvormig gebogen spoelen uitgevoerd met twee ten opzichte van elkaar en ten opzichte van de genoemde huls coaxiaal lopende spoeldelen, waarbij bij stroomdoorgang door de segment-25 spoelen de stroom in de onderscheidenlijke spoeldelen in tegengestelde richting loopt. Met de bekende optstelling van de segmentspoelen kunnen drie volgens de drie coördinaatassen van een orthogonaal assenstelsel gerichte krachten, alsmede twee om twee van de genoemde coördinaatassen werkende draaimomenten opgewekt worden.
30 Met behulp van de aandrijfinrichting van de bekende aftast eenheid zijn in principe alle gewenste bewegingen van het objectief te verwezenlijken. Deze bewegingen omvatten een axiale beweging, welke pa- ; ' -/ 3 ί 'i ΡΗΝ 11.626 2 rallel aan de optische as van het objectief is gericht en welke dient voor het tot een lichtvlek focusseren van een lichtbundel in een informatievlak van een roterende optische plaat, en twee loodrecht op elkaar staande radiale transleerbewegingen en/of twee kantelbewegingen om twee 5 loodrecht op elkaar en op de optische as georiënteerde assen. De genoemde transleer- en kantelbewegingen dienen voor de radiale en tangen-tiële spoorvolging van de lichtvlek, terwijl de kantelbewegingen tevens gebruikt kunnen worden om een eventuele scheefstand van de plaat te corrigeren.
10 . Het genoemde positie- en standdetectiestelsel dient er toe om de segmentspoelen zodanig aan te sturen, dat tijdens het in werking zijn van de aftasteenheid het objectief gebracht en zwevend gehouden wordt in een correcte positie en stand binnen de ruimte die gevormd wordt door de gezamenlijke stellen van segmentspoelen. Een dergelijk 15 stelsel is bijvoorbeeld bekend uit het US octrooischrift 4.425.043 en is voorts beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 8501665 (PHN 11.416; herewith incorporated by reference).
De van het positie- en standdetectie stelsel afkomstige afzonderlijke detectiesignalen worden via een electronisch circuit ver-20 werkt tot foutsignalen voor de translatie- en rotatiebewegingen van het objectief.
Deze signalen worden omgezet in regelsignalen en in de aftasteenheid gebruikt voor het aansturen van de segmentspoelen van de aandrijfeenheid. Daartoe is elke segmentspoel electrisch gekoppeld met 25 een afzonderlijke versterker welke het voor de betreffende segmentspoel bedoelde signaal adequaat versterkt tot een geschikte waarde.
Daarmede wordt bereikt, dat tijdens bedrijf van de aftasteenheid steeds zodanig wordt geregeld, dat het objectief de juiste positie en stand binnen de aftasteenheid inneemt.
30 De bekende aandrijfeenheid heeft echter het nadeel, dat de magnetische krachten tussen de segmentspoelen en de magnetische huls zodanig variëren als functie van de axiale verplaatsing van het objectief, dat reeds bij een geringe axiale verplaatsing van het objectief vanuit zijn midden tussen de spoelen gelegen middenpositie de aandrijf-33 inrichting niet meer in staat is om het objectief nog adequaat te verplaatsen, teneinde zowel de vereiste focussering van de lichtbundel als de vereiste spoorvolging van de lichtvlek te realiseren. De in axiale -•Λ --% ’’i 1 s •Λ ' ·· ] " ; : '·* ~J*t ƒ · ^ ΡΗΝ 11.626 3 richting ver uit elkaar geplaatste segmentspoelen zijn weliswaar geschikt om het objectief over een voldoende afstand langs zijn optische as te bewegen, echter daarbij neemt de mogelijkheid om de overige genoemde bewegingen te genereren zo snel af, dat het objectief reeds op 5 geringe afstand van zijn middenpositie niet meer voldoende aangedreven wordt om de spoorvolging van de lichtvlek te kunnen garanderen.
De uitvinding beoogt nu de optische aftasteenheid van de in de aanhef genoemde soort zodanig te verbeteren, dat door een juist aantal segmentspoelen, een nauwkeurige positionering van de segmentspoelen 10 en voorts door een efficiënte onderlinge electrische koppeling van de segmentspoelen, op een eenvoudige wijze bereikt wordt, dat zowel de magnetische krachten die nodig zijn voor de focusseerbeweging als de magnetische krachten die nodig zijn voor de spoorvolging constant of althans nagenoeg constant blijven bij het over een relatief grote axia-15 le afstand verplaatsen van het objectief.
De optische aftasteenheid vertoont daartoe het kenmerk, dat de stellen van segmentspoelen elk bestaan uit twee randspoelen, welke zich elk in hoofdzaak bevinden in het magneetveld nabij een van de axiale uiteinden van het genoemde magneetlichamen, en uit tenminste 20 een tussen de randspoelen geplaatste middenspoel, en dat elk stel van segmentspoelen slechts via twee versterkers electrisch verbonden is met een matrix schakeling.
De hierboven beschreven spoeleneonfiguratie volgens de uitvinding biedt de mogelijkheid, om de middenspoel van elk stel te be- 25 krachtigingen voor het verplaatsen van het objectief in dwars op de op tische as staande richtingen en voorts de randspoelen van elk stel te bekrachtigen voor het langs de optische as verplaatsen van het objectief. De gezamenlijke randspoelen kunnen indien dat gewenst wordt tevens benut worden voor het kantelen van het objectief om dwars op de 30 optische as staande assen. Een en ander betekent, dat voor het focus- seren van een lichtstraal tot een lichtvlek op een informatievlak van een optische plaat de randspoelen van de aandrijfinrichting aangestuurd dienen te worden, en dat voor de radiale en tangentiële spoorvolging van de lichtvlek de middenspoelen aangestuurd dienen te worden, eventu-35 eel in combinatie met een selectieve aansturing van de randspoelen.
De aftasteenheid volgens de uitvinding heeft het voordeel, dat bij bekrachtiging van de spoelen, zowel de axiaal als de radiaal
' ' > · . .T
. ; ,· .. ; -j ϊ Ί PHN 11.626 4 gerichte magnetische krachten die de spoelen op het magneetlichaam uitoefenen althans nagenoeg constant blijven bij axiale verplaatsing van het objectief over een afstand, welke ruimschoots voldoende is voor het focusseren en gefocusseerd houden van een lichtbundel op het informa-5 tievlak van een optische plaat.
Bovendien heeft de aftasteenheid volgens de uitvinding het voordeel, dat het aantal versterkers dat nodig is om de van het positie- en standdetectiestelsel afkomstige foutsignalen in de juiste mate te versterken teneinde een adequate, doch overspraakvrije aansturing 10 van de segmentspoelen te bereiken, slechts twee derde is van het aantal aanwezige segmentspoelen.
Een voorkeursuitvoeringsvorm van de optische aftasteenheid volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat van elk stel van segraent-spoelen een van de uiteinden van een van de randspoelen alsmede een van 15 de uiteinden van de middenspoel electrisch aangesloten zijn op de uitgang van een eerste versterker, een van de uiteinden van de andere randspoel alsmede het andere uiteinde van de middenspoel electrisch aangesloten zijn op de uitgang van een tweede versterker, en de beide andere uiteinden van de randspoelen electrisch aangesloten zijn op een 20 aardmassa.
Deze uitvoeringsvorm berust op de uitvindingsgedachte om met één matrixschakeling, tenminste drie stellen van elk tenminste drie segmentspoelen en met slechts een beperkt aantal versterkers, alle segmentspoelen te benutten voor het verplaatsen van het objectief ten be-25 hoeve van de radiale en tangentiële spoorvolging, waarbij de benodigde magnetische aandrijfkrachten in radiale en tangentiële richting over een relatief grote axiale verplaatsing van het objectief in ruime mate constant blijven.
Een vanuit fabricagetechnisch oogpunt gunstige uitvoerings-30 vorm heeft het kenmerk, dat de segmentspoelen van elk stel eenzelfde wikkelrichting vertonen.
Indien alle segmentspoelen uit dezelfde wikkeldraad zijn gevormd en dezelfde afmetingen vertonen, zal de electrische impedantie van de middenspoel slechts de helft zijn van de electrische impedantie van de beide randspoelen van één stel tezamen. Dit betekent bij de hierboven beschreven configuratie van spoelen, dat bij aansturing de stroomsterkte in de middelspoel tweemaal zo groot is als in de rand- \ 'T ;! ü : -λ ; V* V w u „ PHN 11,626 5 spoelen van eenzelfde stel. Dit kan in bepaalde gevallen gewenst zijn, bijvoorbeid wanneer in de middenpositie van het objectief extra grote aandrijfkrachten in radiale en tangentiële richting nodig zijn. Het is echter ook mogelijk, door verlenging van de middenspoel, het impedan-5 tie-verschil tussen de middenspoel en randspoelen te verkleinen. In dit verband heeft een verdere voorkeursuitvoeringsvorm het kenmerk, dat van elk stel van segmentspoelen de randspoelen een aan elkaar gelijke impedantie hebben en de middenspoel een impedantie heeft die tweemaal zo groot is als de impedantie van een aan de randspoelen. In deze uitvoe-10 ringsvorm gedragen de segmentspoelen van een stel zich voor wat betreft de radiaal en tangentieel gerichte aandrijfkrachten als één enkele spoel.
De uitvinding zal nu nader besproken worden aan de hand van de tekening, waarin 15 Figuur 1 een schematische voorstelling van een deel van de aftasteenheid volgens de uitvinding weergeeft,
Figuur 2 in exploded view een uitvoeringsvorm van de aandrij finrichting van de aftasteenheid volgens de uitvinding toont,
Figuur 3 een bovenaanzicht van de in Figuur 2 getoonde aan-20 drijfinrichting is,
Figuur 4 een doorsnede volgens de lijn IV-IV in Figuur 2 is, en
Figuur 5 de schakeling van de segmentspoelen van de getoonde aandrijfinrichting weergeeft.
25 De aftasteenheid volgens figuur 1 omvat een stralingsbron 1, bijvoorbeeld een diodelaser, een kollimator 3 en een objektief 5, dat is aangebracht binnen een objectiefhouder. Zowel het objectief als de kollimator kunnen meerdere lenselementen omvatten.
De door de stralingsbron geleverde divergerende uitleesbun-30 del b wordt door de kollimator omgezet in een evenwijdige bundel, die de opening van het objektief 5 op een adequate manier vult. Het objectief fokusseert de uitleesbundel tot een buigingsbegrensde stralings-vlek V met een diameter van bijvoorbeeld 1 pm in het informatievlak 9 van een schijfvormige registratiedrager 11, waarvan in figuur 1 een 35 klein gedeelte in radiale doorsnede is getekend. De informatie is in koneentrische sporen 13, of quasikoncentrische sporen die samen een spiraalvormig spoor vormen, gerangschikt. Deze informatie bestaat uit O Ü v - i j $ PHN 11.626 6 een groot aantal, optische detekeerbare informatiegebiedjes die afwisselen met tussengebiedjes. Bij voorkeur bevindt het informatievlak 9 zich aan de bovenzijde van de registratiedrager zodat de uitleesbundel bij het doorzichtige substraat 15 van de registratiedrager doorloopt 5 alvorens het informatievlak te bereiken. Verder is het informatievlak bij voorkeur stralingsreflekterend, zodat de uitleesbundel in de richting van de stralingsbron gereflekteerd wordt.
Bij roteren van de registratiedrager ten opzichte van de af-tasteenheid wordt de door het informatievlak gereflekteerde bundel in lp de tijd gemoduleerd overeenkomstig de opeenvolging van informatiegebied jes en tussengebied jes in een uit te lezen informatiespoor. Om de gemoduleerde bundel te scheiden van de door de stralingsbron uitgezonden bundel is in de stralingsweg een uitkoppelelement 17 in de vorm van bijvoorbeeld een halfdoorlatende spiegel of een, al dan niet polarisa-15 tiegevoelig, deelprisma aangebracht, waarvan de scheidingsvlak 19 althans een gedeelte van de straling naar een stralingsgevoelige infor-matiedeteketor 21, in de vorm van bijvoorbeeld een fotodiode reflek-teert. De informatiedetektor 21 zet de gemoduleerde uitleesbundel om in een elektrisch signaal dat op bekende wijze wordt verwerkt tot een sig-20 naai dat geschikt is om, al naar gelang het soort informatie dat in de registratiedrager is opgeslagen, zichtbaar of hoorbaar gemaakt of anderszins verwerkt te worden. De aard van de informatie en de verwerking van het signaal van de informatiedetektor vormen geen onderwerp van de onderhavige uitvinding en zullen hier niet verder besproken wor-25 den.
In het rechtergedeelte van figuur 1 is een XYZ-assenstelsel getekend, waarvan de oorsprong zich in werkelijkheid in het midden M, van het objectief bevindt, zodat de Z-as samenvalt met de hoofdstraal L. De richting van deze as kan ook aangeduid worden met de axiale rich-30 ting. De kanteling van het objektief om de X-as kan aangegeven worden met de kantelhoek o< en die om de Y-as met de kantelhoek /3 . De X-as, respektievelijk de Y-as, is bijvoorbeeld evenwijdig aan de radiale richting, respektievelijk de tangentiële richting, in het informatievlak. De zes theoretisch mogelijke onafhankelijke vrijheidsgraden van 35 beweging van de objectiefhouder en dus van het objectief 5 bestaan uit translaties volgens de drie genoemde assen alsmede rotaties om deze assen, waarbij de rotatie om de z-as hier niet van belang is.
8800 133 PHN 11.626 7
Opdat het objektief 5 de bewegingen ten opzichte van de aftasteenheid in hoofdzaak uitvoert zonder dat er enig lichamelijk kontakt is tussen de objectiefhouder 7 met het objektief 5 en de overige elementen van de aftasteenheid is het objektief opgehangen in 5 eèn elektromagnetische aandrijf inrichting die aan de hand van de figuren 2, 3 en 4 nader beschreven zal worden, Daarbij is een positie-en standdetektiestelsel nodig om afwijkingen tussen het midden M van het objektief en de hoofdstraal L van de bundel b langs een X-as, gelegen in het vlak van tekening, lang3 een Y-as, loodrecht op het vlak 10 van tekening en langs een Z-as, loodrecht op eerdere genoemde assen, alsmede om kantelingen van de objektieflens om de X- en Y-as te kunnen meten, zodat de positie afwijkingen en de kantelingen met behulp van een regelsysteem geëlimineerd kannen worden.
Het positie- en standdetektiestelsel is gevormd door een met 15 het objektief vast verbonden ringvormige spiegel 23, die kegelvormig is, en een stralingsgevoelige deteketiestelsel 25. De ringvormige spiegel 23 reflekteert het gedeelte van de stralingsbundel b dat binnen het diafragma 27 valt maar buiten de pupil van het objektief naar het uit-koppelelement 17, dat op zijn beurt een gedeelte van de straling naar 20 het detektiestelsel 25 reflekteert. Aangezien het detektiestelsel geen onderwerp van de onderhavige uitvinding vormt, zal dat stelsel niet verder besproken worden. Een uitvoerige beschrijving van een detectie-stelsel is te vinden in de reeds genoemde Nederlandse octrooiaanvrage 8501665. Bovendien wordt nog gewezen op het Amerikaanse octrooischrift 25 4.425.043 waaruit een focusfoutdetektiestelsel bekend is.
De van het positie- en standdetektiestelsel afkomstige foutsignalen hebben betrekking op de verplaatsingen langs de X-, Y- en Z-as en de kantelingen om de X- en Y-as van het objektief en worden door hier niet nader aangeduide operatie·s bewerkt tot regelsignalen, 30 die aangegeven kunnen worden door respectievelijk Sx, Sy, Sz, S* en S/a .
De Figuren 2, 3 en 4 laten een electromagnetische aandrijf-inrichting van de aftasteenheid volgens de uitvinding zien. De aan-drijfinrichting bestaat in principe uit een beweegbaar opgehangen, aan 35 de objectiefhouder 7 bevestigd magneetlichaam 30 en uit een aantal daaromheen gegroepeerde stationaire spoelen, die volgens tenminste een drietal stellen 32 , 34 en 36 zijn gerangschikt. Het magneetlichaam 30 u ·-; *' 5 ·? Ö
v > v -J t J Q
* % PHN 11.626 8 is ring- of hulsvormig en is vervaardigd uit een permanent materiaal, zoals Neodymium-ijzer-boor of Samarium-cobalt. De spoelen in de verschillende stellen bevinden zich in hoofdzaak in specifieke delen van het magnetische krachtveld van het genoemde magneetlichaam, dat axiaal 5 is gemagnetiseerd. Opdat het objectief 5 de reeds eerder besproken gewenste bewegingen vrij van parasitaire resonantie kan uitvoeren, is het objektief magnetisch gelagerd binnen de aandrijfinrichting, waarbij geen lichamelijk contact tussen het magneetlichaam 30 en de spoelen wordt gemaakt.
Het axiaal gemagnetiseerde magneetlichaam 30 vertoont aan zijn axiale uiteinden een zuidpool Z resp. een noordpool N, zoals in Fig. 4 is aangegeven. De rondom het magneetlichaam 30 aangebrachte stellen 32, 34, 36 van segmentspoelen zijn bevestigd op een bevesti-gingsplaat 38. De stellen 32, 34 en 36 zijn, gezien in omtreksrichting jg van het magneetlichaam 30 naast elkaar opgesteld en vormen gezamenlijk een min of meer gesloten mantel om het magneetlichaam, waarbij tussen de gezamenlijke stellen en het magneetlichaam een luchtspleet 40 aanwezig is. Elk van de stellen 32, 34 en 36 is voorzien van twee randspoe-len 32RÏÏ, 32RL; 34RU, 34RL resp. 36RÜ, 36RL, welke zich bevinden in 2Q gebieden waar de magnetische veldlijnen van het magnetische veld van het zich in de middenpositie bevindende magneetlichaam 30 in hoofdzaak radiaal gericht zijn. Onder de middenpositie van het magneetlichaam wordt hier verstaan de positie, waarbij het magneetlichaam zich althans globaal midden tussen de randspoelen bevindt. Elk van de stellen 32, 34 25 en 36 is voorts voorzien van een middenspoel 32M, 34M resp. 36M, welke tussen de randspoelen is gepositioneerd, en welke zich bevindt in een gedeelte van het genoemde magneetveld waar de veldlijnen in hoofdzaak axiaal lopen.
In dit uitvoeringsvoorbeeld zijn de segmentspoelen uit een-3Q zelfde wikkeldraad gevormd, waarbij de middenspoel een tweemaal zo grote axiale afmeting heeft dan de randspoelen. De overige afmetingen van de spoelen zijn aan elkaar gelijk.
In Figuur 5 is schematisch aangegeven hoe de segmentspoelen van de aanwezig stellen 32, 34 en 36 onderling en met de matrixschake-35 ling electrisch zijn verbonden. Aan de met een blok 42 aangeduide ma-trixschakeling worden de reeds genoemde regelsignalen Sx, Sy, Sz, en Sp toegevoerd, welke in de matrixschakeling vertaald worden in ge- C -i? Λ Λ λ £ 0ι y V j W -0 PHN 11.626 9 schikte stuursignalen met een geschikte polariteit voor de onderscheidenlijke stelsels 32, 34 en 36 van segment spoelen. De matrixschakeling is door middel van zes versterkers 43 en 44, 45 en 46, en 47 en 48, e-lectrisch gekoppeld met de stelsels 32, 34 resp. 36, waarbij elk stel-5 sel tussen twee versterkers is geschakeld. De beide randspoelen van elk stelsel zijn elk met één uiteinde electrisch met de uitgang van een versterker ett met het andere uiteinde met elkaar verbonden, waarbij het knooppunt aan aarde is gelegd. De middenspoelen zijn met beide uiteinden electrisch met de uitgang van de desbetreffende versterkers verbon-10 den, In dit voorbeeld vertonen de segmentspoelen 32HU, 32RL, 32M, 34RU, 34RL, 34M, 36RU, 36RL en 36M, gezien in dezelfde axiale richting alle dezelfde wikkelzin, waarbij de randspoelen onderling tevens dezelfde impedantie hebben.
De genoemde matrixschakeling 42 is zodanig uitgevoerd, dat 15 een daaraan toegevoerd regelsignaal Sx, Sy, Sz, S*. of S£ , overeenkomend met een bepaalde vrijheidsgraad van beweging van het objectief 5 aan de versterkers, 43 , 44 , 45 , 46 , 47 en 48 wordt doorgegeven op een wijze, dat de stroom door de segmentspoelen 32RU, 32RL, 32M, 34RU, 34RL, 34M, 36RU, 36RL en 36m in hoofdzaak een correctiebeweging van het 20 objectief 5 teweegbrengt volgens de betreffende vrijheidsgraad van beweging, zonder dat daardoor een verplaatsing van enige betekenis van het objectief volgens een van de overige vrijheidsgraden van beweging wordt veroorzaakt. Een en ander wordt aan de hand van de hierna volgende tabel nader verduidelijkt. · 25 30 35 8 ? 0 0:68 FHN 11.626 10
Sx Sy Sz S«t S/i 32RÜ -k-j.x +y +z + oc' —ki- * 5 32RL +k<j.x -y +z + ot» —k τ. f 32M -k-j.k.x -k.y 00 0 34RU +x 0 +z 0 + /3' 34RL -X 0 +z 0 + p · 10 3^M +k.x 0 0 0 0 36RU -k-j.x -y +z - * * -k-j.p' 36RL +k<j.x +y +z - *1 -k-j. /* * 36M +k-|.k.x -k.y 0 O 0 15 [___ I _
In de tabel is een matrix weergegeven, waarin kwalitatief is aangegeven, door welke spoelen met welke fase stroom gestuurd moet worden voor het verkrijgen van een bepaalde verplaatsing X, Y of Z of kan- 20 teling of ƒ3 van het objectief. Voor de in de matrix aangegeven symbolen x, y, z, ot r en ƒ* ' moet een evenredigheidsfactor voor de signalen Sx, Sy, Sz, S*t resp. sp gedacht worden. Bovendien kunnen er nog andere evenredigheidsfactoren zijn, zoals de in de tabel aanwezige factoren k en k1. Daarbij houdt de factor k rekening met de verhouding van 25 de impedantie van de middenspoelen tot de inpedantie van de rand-spoelen. Zo zal bij voorkeur k=1 zijn, wanneer de impedantie van de middenspoel van een stel van segmentspoelen tweemaal zo groot is als de impedantie van een van de randspoelen. Bij een impedantie van de middenspoel, die kleiner, dan wel groter is dan tweemaal de impedantie van 30 een randspoel zal k>1 resp. k<1 zijn. Theoretisch en experimenteel is vastgesteld, dat de factor k-j bij voorkeur een waarde, gelijk aan 1/2 gemaakt moet worden, omdat bij die waarde de overspraak minimaal is, in die zin, dat bij het corrigeren van het objectief in X en fi richtingen geen verplaatsingen in Z-richting veroorzaakt worden.
35
Zoals duidelijk uit de matrix af te lezen is, dienen de middenspoelen 32M, 34M en 36M alleen voor de translatiebewegingen in X en Y richting van het objectief bekrachtigd te worden. De in de matrix 8600168 ___j PHN 11.626 11 aangegeven aansturing van de spoelen wordt op gunstige wijze bereikt met de opstelling en schakeling van de spoelen zoals aangegeven is in de reeds besproken Fig. 5.
Uit de vorenstaande tabel kan men aflezen, dat de 5 matrixschakeling aan de ingangen van de versterkers 43 tot en met 48 de navolgende stuursignalen toevoerd: versterker 43: -k-j.x* .Sx +y' .Sy +z‘.Sz + <*”.S«< -k'-j./& M .S/i versterker 44: k^x’ Sx -y’.Sy +z’.Sz + <* 1 *.S«t -kj. p>'' .S/*
versterker 45: xf.Sx +zr .Sz + /4 T r .S/S
10 versterker 46: -x'.Sx +zf.Sz + /¾ * * .S/3 versterker 47: -k^x1 .Sx -y' .Sy +z’ .Sz - <* M .S<* -k-j. /4 ·'. S/3 versterker 48: k^.x’.Sx +y*.Sy +z’.Sz - <**».S«( -k-j. /3”. S/i
Voor de symbolen x*, y*, z', «i,r en /3 »» moet een evenredigheidsfaotor voor de regelsignalen Sx, Sy, Sz, S<* en S/3 gelezen worden.
15 20 25 ·> 30 35 i 8600168 ^ i ! _i

Claims (5)

1. Optische aftasteenheid voor het sturen en richten van een stralingsbundel op registratiesporen van een of te tasten oppervlak van een informatiedrager, welke aftasteenheid een objectief, een positie-en standdetectiestelsel voor het detecteren van de posities van het ob-5 jectief en een electromagnetische aandrijfinrichting voor het corrigeren van de positie van het objectief ten opzichte van de informatiedrager in afhankelijkheid van de door het positie- en standdetectiestelsel geleverde electrische foutsignalen omvat, waarbij de aandrijfinrichting een beweegbare objectiefhouder met een cilindervormig, axiaal ge-10 magnetiseerd magneetlichaam omvat, dat aan zijn axiale uiteinden is voorzien van magneetpolen, en waarbij de aandrijfinrichting voorts tenminste drie zich in het magneetveld van het magneetlichaam bevindende stellen van segmentspoelen omvat, welke stellen gezien in omtreksrich-ting van het magneetlichaam naast elkaar zijn opgesteld en via een 15 luchtspleet magnetisch samenwerken met het magneetlichaam, met het kenmerk, dat - de stellen van segmentspoelen elk bestaan uit twee randspoelen, welke zich elk in hoofdzaak bevinden in het magneetveld nabij een van de axiale uiteinden van het genoemde magneetlichamen, en uit tenminste 20 een tussen de randspoelen geplaatste middenspoel, en - elk stel van segmentspoelen- slechts via twee versterkers electrisch verbonden is met een matrixschakeling.
2. Optische aftasteenheid volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat van elk stel van segmentspoelen 25. een van de uiteinden van een van de randspoelen alsmede een van de uiteinden van de middenspoel electrisch aangesloten zijn op de uitgang van een eerste versterker, - een van de uiteinden van de andere randspoel alsmede het andere uiteinde van de middenspoel electrisch aangesloten zijn op de uitgang 30 van een tweede versterker, en - de beide andere uiteinden van de randspoelen electrisch aangesloten zijn op een aardmassa.
3. Optische aftasteenheid volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de segmentspoelen van elk stel eenzelfde wikkelrichting vertonen.
4. Optische aftasteenheid volgens conclusie 2 of 3» met het kenmerk, dat van elk stel van segmentspoelen de randspoelen een aan elkaar gelijke electrische impedantie hebben en de middenspoel een impe- O £ Λ ft 4 £ « 'T PHN 11.626 13 dantie heeft die tweemaal 20 groot is als de impedantie van een aan de randspoelen.
5. Optische aftasteenheid volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de matrixschakeling een aan de matrixschakeling toegevoerd regel-5 signaal betreffende een bepaalde vrijheidsgraad van beweging van het objectief aan de versterkers doorgeeft op een wijze, dat de stroom door de segmentspoelen in hoofdzaak een eorrectiebeweging van het objectief teweegbrengt volgens de betreffende vrijheidsgraad, zonder daarbij een noemenswaardige verplaatsing van het objectief volgens een van de 10 overige vrijheidsgraden van beweging te veroorzaken. 15 20 25 > 30 35 ** ». , .*> . * \ *' « / V λ 'ai V
NL8600168A 1986-01-27 1986-01-27 Optische aftasteenheid. NL8600168A (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8600168A NL8600168A (nl) 1986-01-27 1986-01-27 Optische aftasteenheid.
DE8686201317T DE3670392D1 (de) 1986-01-27 1986-07-24 Optische abtasteinheit.
US06/889,151 US4734899A (en) 1986-01-27 1986-07-24 Optical scanning unit for projecting a beam onto an optical record carrier with positional control using sets of three coils with each set connected using two amplifiers
EP86201317A EP0233380B1 (de) 1986-01-27 1986-07-24 Optische Abtasteinheit
CA000515513A CA1260138A (en) 1986-01-27 1986-08-07 Optical scanning unit
JP61187962A JPH0687314B2 (ja) 1986-01-27 1986-08-12 光走査装置
HK748/92A HK74892A (en) 1986-01-27 1992-10-01 Optical scanning unit

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8600168A NL8600168A (nl) 1986-01-27 1986-01-27 Optische aftasteenheid.
NL8600168 1986-01-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8600168A true NL8600168A (nl) 1987-08-17

Family

ID=19847467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8600168A NL8600168A (nl) 1986-01-27 1986-01-27 Optische aftasteenheid.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4734899A (nl)
EP (1) EP0233380B1 (nl)
JP (1) JPH0687314B2 (nl)
CA (1) CA1260138A (nl)
DE (1) DE3670392D1 (nl)
HK (1) HK74892A (nl)
NL (1) NL8600168A (nl)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868802A (en) * 1986-07-28 1989-09-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetooptic recording and erasing head which performs biasing, tracking and focusing
FR2640828A1 (fr) * 1988-07-21 1990-06-22 Seiko Epson Corp Actionneur electromagnetique
DE3907548C2 (de) * 1989-03-06 1997-07-10 Siemens Ag Vorrichtung zur Aufnahme eines optischen Bauelementes
US5194721A (en) * 1989-11-24 1993-03-16 Optical Recording Corporation Optical scanner
NL9001260A (nl) * 1990-06-01 1992-01-02 Philips Nv Aftastinrichting met een roteerbare spiegel, alsmede aandrijfeenheid ten gebruike in de aftastinrichting, en rotorlichaam ten gebruike in de aandrijfeenheid.
JPH05205283A (ja) * 1992-01-27 1993-08-13 Sharp Corp 光ピックアップの対物レンズ駆動装置
US5272569A (en) * 1992-06-01 1993-12-21 Eastman Kodak Company Apparatus for a fine adjustment focus actuator in an optical information storage system
JP2000048374A (ja) * 1998-07-30 2000-02-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd ディスク記録再生装置
US6865743B2 (en) * 1999-02-24 2005-03-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head and method of manufacturing the same
JP2003077156A (ja) * 2001-06-20 2003-03-14 Mitsubishi Electric Corp 光ヘッド装置
US7619720B1 (en) * 2007-12-04 2009-11-17 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Sequentially addressable radius measurements of an optical surface using a range finder

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3126501A (en) * 1964-03-24 Flora
FR427666A (fr) * 1910-06-01 1911-08-10 Schneider & Cie électro-aimant
DE818220C (de) * 1948-12-16 1951-10-22 Schoppe & Faeser Feinmechanik Elektromagnet mit Tauchkern fuer lange Huebe
US3243238A (en) * 1962-07-20 1966-03-29 Lyman Joseph Magnetic suspension
GB1063299A (en) * 1963-10-25 1967-03-30 Ass Elect Ind Electric vector product generator
US3851196A (en) * 1971-09-08 1974-11-26 Xynetics Inc Plural axis linear motor structure
US4421997A (en) * 1978-09-18 1983-12-20 Mcdonnell Douglas Corporation Multiple axis actuator
JPS576444A (en) * 1980-06-16 1982-01-13 Olympus Optical Co Ltd Objective lens driving device
NL8004380A (nl) * 1980-07-31 1982-03-01 Philips Nv Optische inrichting voor het met een stralingsbundel inschrijven en/of uitlezen van registratiesporen.
GB2088646B (en) * 1980-10-24 1984-09-12 Sony Corp Pick-up assemblies for disc players
NL8101669A (nl) * 1981-04-03 1982-11-01 Philips Nv Inrichting voor het detekteren van de stand van een voorwerp.
US4555780A (en) * 1981-11-19 1985-11-26 Ricoh Co. Ltd. Optical recording and playback unit
FR2521377A1 (fr) * 1982-01-28 1983-08-12 Ricoh Kk Appareil d'enregistrement et de lecture optique
DE3234288C2 (de) * 1982-09-16 1984-07-26 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Optische Vorrichtung zur Lenkung bzw. Ausrichtung eines Strahlenbündels
US4514674A (en) * 1983-12-22 1985-04-30 International Business Machines Corporation Electromagnetic X-Y-Theta precision positioner
US4783775A (en) * 1985-08-14 1988-11-08 U.S. Philips Corporation Driver for an objective of an optical scanning unit

Also Published As

Publication number Publication date
DE3670392D1 (de) 1990-05-17
US4734899A (en) 1988-03-29
EP0233380B1 (de) 1990-04-11
CA1260138A (en) 1989-09-26
EP0233380A1 (de) 1987-08-26
JPS62173642A (ja) 1987-07-30
HK74892A (en) 1992-10-09
JPH0687314B2 (ja) 1994-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4715024A (en) Optical head with provision for tracking and focussing control
EP0189932B1 (en) Track servo system for controllably projecting an optical beam to an optical disk
US4092529A (en) Detecting head for use in an apparatus for reading optically an information recorded on a record carrier as a track or tracks
NL8600168A (nl) Optische aftasteenheid.
EP0287285B1 (en) Device for driving optical parts of an optical pickup
JPS59191146A (ja) 光学走査装置
JPH0434213B2 (nl)
US6310840B1 (en) Optical scanning device comprising a main lens and an auxiliary lens
EP0990187B1 (en) Method of manufacturing a lens system comprising two lens elements
US5289442A (en) Optical scanner with a long fast access stroke
EP0355963B1 (en) Optical component-driving device for optical pickup
JP2615014B2 (ja) 光学式走査装置
EP0574996B1 (en) Device for optically scanning a surface
EP0783119A1 (en) Biaxial actuator and optical disc apparatus
EP0574995B1 (en) Device for optically scanning a surface
NL8503237A (nl) Optische aftasteenheid.
NL8503238A (nl) Optische aftasteenheid.
EP0798705A3 (en) Objective lens driving apparatus
JP2629456B2 (ja) 対物レンズ位置検出装置
JPS63167436A (ja) 対物レンズ駆動装置
JP3441517B2 (ja) 光学式情報記録再生装置
JPS63174551A (ja) 2次元駆動装置
JPH04121829A (ja) 光ピックアップ装置
US20070274170A1 (en) Suspension in an Actuator for Displacing a Lens Holder
JPH0230096B2 (nl)

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed