NL8902455A - Optische registratie- en reproductie-inrichting. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Optische registratie- en reproductie-in- richting

De uitvinding heeft betrekking op een optische registratie- en reproductie-inrichting en in het bijzonder op een keten voor het verzekeren van de kwaliteit van in een optische-schijfeenheid als dergelijke inrichting te registreren informatie.

In een optische-schijfeenheid waarin het lezen of schrijven van informatie plaatsvindt door gebruik van een lichtbundel, is het een gebruikelijke techniek om de van een optische schijf gereflecteerde hoeveelheid licht te detecteren om het informatieschrijfniveau in te stellen of de bevuilingstoestand in een optisch stelsel en de optische schijf als gevolg van stof of dergelijke te detecteren.

Een zodanige stand van de techniek voor de optische-schijf heid is bijvoorbeeld bekend uit JP-A-61-13450.

Volgens deze stand van de techniek wordt de door de optische schijf gereflecteerde hoeveelheid licht in een detector (foto-elektrische) omzetter als een signaal gedetecteerd, waarbij het gedetecteerde signaal versterkt wordt voor het verschaffen van een uitgangsspanning en de uit-gangsspanning vergeleken wordt met een spanning met een voorafbepaald constant niveau. Wanneer de uitgangsspanning dan lager is dan het constante niveau, dat wil zeggen de hoeveelheid gereflecteerd licht minder dan een voorafbepaalde hoeveelheid is, dit feit als detectie-informatie aan een gebruiker van de inrichting wordt gegeven.

In het bijzonder wordt deze stand van de techniek gevormd door een foto-elektrische omzetter, een gelijk-stroomversterker en een vergelijker. Het door de optische eenheid gereflecteerde licht wordt door de detector (bijvoorbeeld foto-elektrische omzetter) in een stroom omgezet; de stroom wordt versterkt door de gelijkstroomversterker voor het opwekken van een uitgangsspanning die correspondeert met de hoeveelheid gereflecteerd licht; en dit uitgangssignaal wordt door de vergelijker vergeleken met het signaal met een voorafbepaald niveau. Wanneer het uitgangs signaal dan lager is dan het signaal met het voorafbepaalde niveau wordt dit feit als detectie-informatie aan een gebruiker geleverd.

In het algemeen wordt het niveau van het gedetecteerde > signaal met betrekking tot het door de optische schijf, etc. gereflecteerde licht verlaagd ten gunste van stof of dergelijke aan de schijf gehecht. Verder neemt de genoemde stand van de techniek geen grote variaties in de lichtreflectie-factor van de optische schijf, de lichtdetectiegevoeligheid, i de versterking van de gelijkstroomversterker, etc, in aanmerking. Daarom, opdat bij de stand van de techniek de kwaliteit van de geregistreerde data ook verzekerd kan worden in het geval waarbij de genoemde variaties optreden, is het noodzakelijk het detectieniveau van het geregistreerde licht op een aanmerkelijk hoog niveau in te stellen. Hierdoor kan het voorkomen dat een onnodig zeer hoge kwaliteit van de geregistreerde data verschaft wordt.

De uitvinding beoogt een optische registratie- en reproductie-inrichting te verschaffen die de kwaliteit van geregistreerde data (informatie) kan verzekeren, ongeacht enige variatie in de lichtreflectiefactor van een registratiemedium, de lichtdetectiegevoeligheid van een detector, de versterking van een gelijkstroomversterker, etc.

De uitvinding kan toegepast worden voor bijvoorbeeld een optische-schijfeenheid. De amplitude van het signaal met betrekking tot het door een bepaald gebied van de optische schijf met een aantal sporen als registratiemedium gereflecteerde licht wordt vooraf vastgehouden; het bepaalde gebied bestaat uit op de optische schijf aangebrachte lange putjes van voorgeschreven markeringen (bijvoorbeeld sectormarkering) en lange ongeregistreerde gebieden daarvan, De vastgehouden amplitude wordt vergeleken met de amplitude van het signaal met betrekking tot door het datagebied van de optische schijf gereflecteerde licht. De kwaliteit van de geregistreerde data kan dan verzekerd worden door te detecteren dat de amplitude van het signaal uit het datagebied een voorafbepaalde relatie met de vastgehouden amplitude heeft, dat wil zeggen dat de eerstgenoemde kleiner dan de laatstgenoemde is. De amplitude van het signaal met betrekking tot het gereflecteerde licht vanaf de voorgeschreven markering (sectormarkering) van de optische schijf wordt omgezet in een spanningssignaal dat in geladen toestand, bijvoorbeeld in een condensator vastgehouden wordt. De amplitude van het signaal met betrekking tot het door het datagebied gereflecteerde licht wordt ook omgezet in een spanningssignaal en vergeleken met het in de condensator vastgehouden spanningssignaal. Op grond van het vergelij-kingsresultaat is het mogelijk de kwaliteit van de geregistreerde data te verzekeren, zodat de amplitude van het signaal met betrekking tot het door het datagebied gereflecteerde licht altijd groter dan een voorafbepaalde waarde is.

Een niet compleet putje kan op de optische schijf gemaakt worden als gevolg van tekort aan vermogen bij de registratie van data op de optische schijf, de aanhechting van stof aan een optische kop, scheurtjes van de optische schijf etc. In dit geval wordt de verandering van de licht-hoeveelheid van de door dit gedeelte gereflecteerde licht, wanneer door de detectors gedetecteerd, gereduceerd. Door vergelijking van die verandering met de verandering van de lichthoeveelheid in het gebied bestaande uit de voorafgemaakte lange complete putjes en de lange ongeregistreerde gebieden is het daarom gemakkelijk mogelijk het niet complete putje te detecteren.

Bovendien kunnen volgens de uitvinding variaties in de lichtreflectiefactor van de optische schijf, de diameter van de lichtbundel voor uitlezing, de detectiegevoeligheid van de detector zowel werken voor complete als incomplete putjes, zodat deze variaties genegeerd kunnen worden. De slechte registratie kan dus met hoge nauwkeurigheid gedetecteerd worden. Hierdoor is het mogelijk de geregistreerde data te controleren, zodat zij een hoge kwaliteit heeft.

Bovendien kan de uitvinding niet alleen voor de optische schijf toegepast worden, maar ook voor een inrichting voor het optisch registreren en reproduceren van informatie, bijvoorbeeld een inrichting voor registratie en reproductie van informatie op een optische kaart.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekeningen. In de tekeningen tonen:

Figuur 1 een blokschema van een uitvoeringsvorm van een uitleesketen van de optische schijf volgens de uitvinding; ) Figuur 2 een tijdsdiagram ter toelichting van de werking van de eenheid van figuur 1; en

Figuur 3 een afbeelding die de registratiemarkeringen toont die gebruikt worden voor het opwekken van een amplitu-dehoudspanning op een optische schijf.

Aan de hand van de figuren 1 tot en met 3 zal hierna een uitvoeringsvorm van de uitvinding toegelicht worden.

Hoewel geen optische schijfeenheid getoond is, wordt door een lichtbron, zoals een halfgeleiderlaser, uitgezonden lichtbundel door een optisch stelsel geleid om op een gekozen spoor van een optische schijf gestraald te worden.

De door de optische schijf gereflecteerde lichtbundel wordt weer door het optische stelsel naar een detector 1 in figuur 1 geleid. Deze detector 1 of een apart aangebrachte detector detecteert de vooraf op de optische schijf geregistreerde data (datagebied) voor het leveren van gereproduceerde data. De detector levert ook een spoorvolgsignaal en een focusse-ringssignaal. Anderzijds wordt de in overeenstemming met te registreren data gemoduleerde lichtbundel door de halfgeleiderlaser uitgezonden en door het optische stelsel naar de optische schijf geleid. Daarbij wordt, bijvoorbeeld, een thermische verandering op een bepaald gekozen spoor van de optische schijf opgewekt voor het vormen van kleine zogenaamde putjes waardoor data geregistreerd wordt (datagebied) .

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de amplitude van het reflectiesignaal vanaf het registratiemar-keringsgebied bestaande uit lange markeringen en lange ongeregistreerd gebieden in een condensator 23 als houdspan-ning vastgehouden. De amplitude van het reflectiesignaal vanaf het datagebied op de optische schijf wordt door een vergelijker 13 vergeleken met de genoemde houdspanning. Wanneer de eerstgenoemde dan kleiner dan de laatstgenoemde is wordt door een bistabiele keten 15 een detectiesignaal 19 opgewekt.

Het registratiemarkeringsgebied 100, dat de genoemde houdspanning levert, bestaat, als getoond in de figuur 3, uit een aantal lange putjes 101 en een aantal lange ongeregistreerde gebieden 102 die afwisselend op een bepaald spoor aangebracht zijn; een dergelijk registratiemarkeringsgebied 100 kan vooraf door een stempel, of dergelijke, voorafgaand aan een informatieregistratiegebied 200 gevormd worden. In het geval van een eenmalig te beschrijven optische schijf kan elk van een aantal sporen bestaan uit een aantal data-blokken en sectormarkeringen die indicatief zijn voor grenzen tussen de blokken. Deze sectormarkeringen kunnen als registratiemarkeringsgebied 100 gebruikt worden. Anderzijds kan het informatieregistratiegebied een reeks kleine putjes 201 op elk van de sporen van de optische schijf zijn.

Hierna zal aan de hand van het tijdsdiagram van figuur 2 de werking van de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm van de uitvinding toegelicht worden.‘De respectievelijke golf-vormen van figuur 2, die met dezelfde verwijzingscijfers als de corresponderende gedeelten van figuur 1 aangegeven zijn, tonen de golfvormen van de in die gedeelten van figuur 1 opgewekte signalen.

Er wordt nu aangenomen dat de detector 1 van figuur 1 begonnen is met het detecteren van het gereflecteerde licht vanaf het registratiemarkeringsgebied 100 op de optische schijf die bestaat uit lange putjes 101 en lange ongeregistreerde gebieden 102, zoals getoond in figuur 3. De detector 1, die gestuurd wordt door een spanningsbron, detecteert het gereflecteerde licht en levert een met het gereflecteerde licht evenredig stroomsignaal aan een analoge keten 2. De analoge keten 2 zet het stroomsignaal in een spanningsignaal om dat versterkt wordt en als verschilspanningsignalen, die 180 graden van elkaar in fase verschillen, uitgevoerd wordt. De genoemde detector 1 en de analoge keten 2 kunnen overigens ook een gewoonlijk gebruikte detector en keten voor datadetectie zijn.

De verschiluitvoeren van de analoge keten 2 gaan door koppelingseondensators 20 en 21, die een grote tijdconstante hebben, voor het leveren van signalen 3 en 4 die aan een ingang van elk van de vergelijkers 5 en 6 geleverd worden. Een van de verschiluitvoeren gaat ook door een koppelconden-sator 22 met een kleine tijdconstante voor het leveren van > een signaal 18 aan een vergelijker 13. De capaciteit van de condensators 20 en 21 wordt gekozen met een waarde die groot genoeg is om met veranderingen in het gereflecteerde licht vanaf het lange putje tot een lang ongeregistreerd gebied van het geregistreerde markeringsgebied 100 corresponderende I signalen voldoende door te laten. De capaciteit van de condensator 22 wordt gekozen om een waarde te hebben die klein genoeg is om signalen met lagere frequenties dan de frequentieband van het datagebied 200 te verwijderen. Een spanningsbron 27 wordt gebruikt voor het leveren van een spanning voor het kiezen van de werkpunten van de genoemde signalen 3, 4 en 18.

De vergelijker 5 detecteert dat de amplitudehoudspan-ning 7, die een uitvoer daarvan is, nog niet de piekwaarde van het signaal 3 bereikt. Hierdoor stuurt het een constan-te-stroomketen voor het leveren van een laadstroom aan een condensator 26. Hierdoor wordt de condensator 26 geladen tot de amplitudehoudspanning 7 die de piekwaarde van het signaal 3 bereikt heeft en houdt het vast. Op dezelfde wijze zorgt de vergelijker 6 ervoor dat een condensator 25 de amplitudehoudspanning 8 vasthoudt die de piekwaarde van het signaal 4 bereikt heeft. Hoewel deze amplitudehoudspanningen 7 en 8 gelijkstroomcomponenten bevatten worden zij bij elkaar geteld voor het verwijderen of verschuiven van de gelijkstroomcomponenten. Hierdoor wordt een amplitudehoudspanning 10 geleverd die correspondeert met de amplitude van het door het geregistreerde markeringsgebied 100 gereflecteerde licht die via een analoge schakelaar 11 aan een condensator 23 geleverd wordt en daar vastgehouden wordt. De analoge schakelaar wordt alleen "aan" gestuurd door een signaal 16 wanneer de detector 1 van het dataregistratiegebied 200 van de optische schijf gelezen data detecteert. Daarom, terwijl de analoge schakelaar 11 "aan" is, wordt de amplitudehoudspanning verschoven naar de condensator 23 en nadat de analoge schakelaar 11 "uit” geschakeld is, wordt de amplitu-dehoudspanning 10 in de condensator 23 gehouden als amplitu-dehoudspanning 12. De amplitudehoudspanning 12 wordt verkregen met een negatieve polariteit omdat de amplitudehoudspanning 10 de omgekeerde uitvoer van een operationele versterker 9 is. De condensator 23 is nodig om de amplitudehoudspanning 12 gedurende een lange tijd vast te houden en heeft daarom een capaciteit die groot genoeg is om de amplitudehoudspanning 12 gedurende die tijd te stabiliseren.

De daarbij verkregen amplitudehoudspanning 12 wordt aan de vergelijker 13 geleverd. Wanneer het dataregistratiege-bied 200 door de detector 1 en de analoge keten 2 gelezen wordt, wordt de amplitudehoudspanning 12 gebruikt als referentiesignaal om te beoordelen of de amplitude van het gereflecteerde licht vanaf het dataregistratiegebied 200 groter dan een voorafbepaalde waarde is.

Een detectorsignaal met betrekking tot het gereflecteerde licht vanaf het dataregistratiegebied 200 wordt, als hiervoor gezegd, als signaal 18 aan de vergelijker 13 geleverd. De vergelijker 13 vergelijkt het signaal 18 met het signaal 12 (de amplitudehoudspanning 12 met een negatieve polariteit). Wanneer dan het signaal kleiner dan het signaal 12 is, dat wil zeggen de absolute waarde van de eerstgenoemde groter dan die van de laatstgenoemde is levert de vergelijker 13 een uitgangssignaal 14 met een hoog niveau.

Een hertrekkerbare kiepketen 15 levert in responsie op een signaal 17, dat indicatief is voor het dataregistratiegebied 200, waarvan de kwaliteit gebruikt moet worden en het uitgangssignaal 14 met hoog niveau vanaf de vergelijker 13, een uitgangssignaal 19 met hoog niveau en houdt dit vast. Wanneer namelijk het signaal 17 versterkt wordt tot een hoog niveau en daarna het signaal 14 ook tot een hoog niveau versterkt wordt, wordt de hertrekkerbare kiepketen 15 gezet voor het met een hoog niveau leveren van het uitgangssignaal 19; wanneer het signaal 14 niet gedurende een voorafbepaalde tijd door de vergelijker 13 geleverd wordt, verlaagt de hertrekkerbare kiepketen 15 de uitvoer 19 naar een laag niveau, dat aangeeft dat het van het dataregistratiegebied 200 gelezen signaal 18 tot een voorafbepaald niveau genomen is. De amplitudehoudspanning 12 wordt steeds ingesteld voor het bijwerken van haar waarde wanneer het registratiemarke-ringsgebied 100 gelezen wordt, en de bijgewerkte data wordt ï vergeleken met het niveau van het uit het volgende datare-gistratiegebied 200 gelezen signaal.

De verandering van het signaal 19 naar een laag niveau kan gebruikt worden als waarschuwingssignaal om de kwaliteit van de geregistreerde data de verzekeren. Zoals bekend uit I JP-A-62-173674 wordt bijvoorbeeld in responsie op de niveau-verlaging van het signaal 19 de data in een alternatief gebied opnieuw geregistreerd. Anders wordt het signaal 19 verbonden met een stuurorgaan en LED (lichtendtterende diode). Wanneer het niveau van het signaal 19 verlaagd wordt, ontsteekt een waarschuwingslamp om een gebruiker over dit feit in te lichten. De gebruiker of een onderhoudsper-soon reinigt dan de optische kop of controleert de lichtopbrengst van de laser. Verder is het mogelijk de registratie-werking te stoppen ter indicatie van de storing van de eenheid. Verder kan, zoals bekend uit JP-A-62-143276, het signaal 19 gebruikt worden voor het laten werken van een optische-schijfreiniger, waarbij de reiniger de optische schijf reinigt.

In overeenstemming met deze uitvoeringsvorm kan het signaal 19 gebruikt worden als waarschuwingssignaal, zodat de kwaliteit van de geregistreerde data op de optische schijf verzekerd kan worden zonder dat de uitzonderlijke kwaliteit ervan vereist wordt.

Bovendien, zoals hiervoor genoemd, kan het voor het opwekken van de amplitudehoudspanning gebruikte gebied de sectormarkeringen omvatten of het registratiemarkeringsge-bied zijn, bestaande uit lange putjes en lange ongeregistreerde gebieden, die voorafgaand aan het dataregistratiege-bied op een speciaal gebied van elk spoor, zoals getoond in figuur 3, aangebracht zijn. Er moet echter opgemerkt worden dat in het geval dat de speciale markering zonder gebruik van de sectormarkering gevormd wordt, de lengte van de lange putjes en de lange ongeregistreerde gebieden langer gemaakt kunnen worden. In dat geval kan de tijdsduur bij de piekpo-sitie van de signalen 3 en 4 van de uitvoeringsvorm van figuur 1 vergroot worden, zodat de houdnauwkeurigheid van de amplitudehoudspanningen 7 en 8 verbeterd kan worden.

Claims (11)

1. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie door het op een registratiemedium stralen van een lichtbundel, gekenmerkt door: (a) een eerste gebied van het registratiemedium waarin > informatie geregistreerd moet worden, en een tweede gebied van het registratiemedium waarin geen informatie geschreven moet worden, waarbij het tweede gebied een vooraf gevormd voorgeschreven markeringsgebied heeft; (b) middelen voor het vasthouden van een signaal met i betrekking tot door het voorgeschreven markeringsgebied gereflecteerd licht; (c) middelen voor het vergelijken van een signaal met betrekking tot het door het eerste gebied gereflecteerde licht met het in de houdmiddelen vastgehouden signaal; en (d) middelen voor het opwekken van een uitgangssignaal wanneer het vergelijkingsresultaat van de vergelijkingsmid-delen een voorafbepaalde relatie heeft.

2. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de houdmiddelen het vast te houden signaal steeds terugzetten wanneer het voorafbepaalde markeringsgebied gedetecteerd wordt.

3. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de signaaluitgangsmiddelen een signaal uitvoeren ter waarschuwing dat geen informatie geregistreerd moet worden wanneer het vergelijkingsresultaat in de vergelijkingsmiddelen een voorafbepaalde relatie heeft.

4. Optische-schijfinrichting voor het registreren van informatie door het op een optische schijf stralen van een lichtbundel, waarbij de schijf een aantal sporen heeft die elk bestaan uit een aantal blokken en voorgeschreven markeringen heeft, die indicatief zijn voor grenzen tussen de blokken, waarbij de informatie op een bepaald blok van een gekozen spoor geregistreerd wordt, gekenmerkt door: (a) een detector voor het detecteren van door het gebied met de voorgeschreven markeringen en door een bepaald blok, dat door een lichtbundel bestraald worden, gereflecteerde licht; (b) middelen voor het vasthouden van het signaal met betrekking tot het door het gebied met de voorgeschreven markering gereflecteerde licht, waarbij de signalen met betrekking tot het licht door de detector gedetecteerd worden; (c) middelen voor het vergelijken van het uit het blok verkregen signaal met het in de houdmiddelen vastgehouden signaal; en (d) uitgangsmiddelen voor het opwekken van een uitgangssignaal wanneer het vergelijkingsresultaat in de vergelijkings-middelen een voorafbepaalde waarde heeft.

5. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de houdmiddelen bestaan uit een condensator die dient voor het vasthouden van de amplitude van het van de detector verkregen signaal, en de vergelijkingsmiddelen de amplituden van de beide van de detector verkregen signalen vergelijkt.

6. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de houdmiddelen bestaan uit een condensator die dient voor het markering bestaat uit een reeks lange putjes en ongeregistreerde gebieden die afwisselend aangebracht zijn.

7. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de houdmiddelen bestaan uit een condensator die dient voor het vasthouden van de amplitude van het van de detector verkregen signaal, en de vergelijkingsmiddelen de amplituden van de beide van de detector verkregen signalen vergelijkt.

8. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat wanneer het vergelijkingsresultaat in de vergelijkingsmiddelen een zodanige relatie aangeven dat de amplitude van het van het gebied met de voorgeschreven markering verkregen signaal groter is dan die van het van het bepaalde blok verkregen signaal de uitgangsmiddelen een uitgangssignaal opwekken waarvan het niveau veranderd is.

9. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat aan de uitgangsmiddelen een signaal geleverd wordt dat indicatief is voor op de lichtbundel op het gebied met de voorgeschreven markering of het blok voor registratie van informatie aanwezig is.

10. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de houdmiddelen dienen voor het vasthouden van de amplitude van het van de detector verkregen signaal, en wanneer het vergelijkingsresultaat in de vergelijkingsmiddelen een zodanige relatie aangeeft dat de amplitude van het van het gebied met de voorgeschreven markering verkregen signaal groter is dan die van het van het bepaalde blok verkregen signaal de uitgangsmiddelen een uitgangssignaal opwekken waarvan het niveau gewijzigd is.

11. Inrichting voor het registreren en reproduceren van informatie volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het uitgangssignaal van de uitgangsmiddelen aangeeft dat de informatie niet op het blok geregistreerd moet worden en aan middelen voor het opwekken van een waarschuwing voor een gebruiker wordt geleverd.