NO150816B

NO150816B - PROCEDURE AND DEVICE FOR WRITING A SIGNAL INFORMATION TRACK ON A PLATE

Info

Publication number: NO150816B
Application number: NO783282A
Authority: NO
Inventors: John S Winslow
Original assignee: Discovision Ass
Priority date: 1978-09-28
Filing date: 1978-09-28
Publication date: 1984-09-10
Also published as: NO150816C; NO783282L

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved skriving av et signalinformasjonsspor på en plate med en overflate som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling eller annen stråling (terskelnivået) ved at den omformes fra å ha en første strålingsreflekterende egenskap til å ha en andre egenskap, ved hvilken en skrivestråle rettes mot et lokalt punkt langs sporet og moduleres i intensitet etter hvert som strålen beveger seg langs sporet, for å frembringe første tegn mens stråleintensiteten ligger over terskelnivået og andre tegn mens den ligger under dette nivå. Videre angår oppfinnelsen en innretning for skriving av et sådant signal-inf ormas jonsspor på en plate. The invention relates to a method of writing a signal information track on a disc with a surface capable of responding to a certain intensity of laser radiation or other radiation (the threshold level) by being transformed from having a first radiation-reflective property to having a second feature whereby a writing beam is directed to a local point along the track and modulated in intensity as the beam travels along the track, to produce first characters while the beam intensity is above the threshold level and second characters while below this level. Furthermore, the invention relates to a device for writing such a signal information track on a disc.

Optiske registreringsmedier har vist seg å oppvise Optical recording media have been shown to exhibit

en terskelegenskap ved hjelp av hvilken de reagerer på laserstråling eller annen stråling over en viss intensitet (terskelnivået) og ikke reagerer på stråling under denne intensitet.-Dette resulterer i en ekstremt ikke-lineær respons for mediene som en funksjon av intensiteten av en skrivestråle. Følgelig blir mest informasjon optisk registrert ved benyttelse av et binært kodingsformat eller totilstands-kodingsformat, slik at det registrerte medium er enten i en første tilstand eller en andre tilstand. Digital informasjon registreres direkte ved benyttelse av dette format, og analog informasjon kan registreres ved å pulsskodemodulere eller frekvensmodulere den analoge informasjon, slik at den momentane amplitude av den analoge informasjon bestemmer lengden av og mellomrommet mellom områ-dene i den første og andre tilstand på mediet. a threshold property by means of which they respond to laser radiation or other radiation above a certain intensity (the threshold level) and do not respond to radiation below this intensity.-This results in an extremely non-linear response for the media as a function of the intensity of a writing beam. Accordingly, most information is optically recorded using a binary coding format or two-state coding format, so that the recorded medium is either in a first state or a second state. Digital information is recorded directly using this format, and analog information can be recorded by pulse code modulating or frequency modulating the analog information, so that the instantaneous amplitude of the analog information determines the length of and the space between the areas in the first and second state on the medium .

Da ingen informasjon bibringes ved hjelp av den grad As no information is imparted by means of that degree

i hvilken mediet endres, har den kjente teknikk angitt at det bare er nødvendig å overskride mediets terskelnivå der hvor man ønsker å endre mediet. Den grad i hvilken terskelen over-skrides, er blitt betraktet som likegyldig. in which the medium is changed, the known technique has indicated that it is only necessary to exceed the medium's threshold level where one wishes to change the medium. The degree to which the threshold is exceeded has been regarded as indifferent.

Den kjente teknikk, såsom artikkelen "Video Dise Mastering and Replication" av P.Palermo m.fl. , som ble publisert i Optics and Laser Technology, Viol.9, nr. 4, august 1977, sidene 169 - 174, viser benyttelse av en firkantbølge eller en rektangulær bølge for modulasjon av lysstrålens intensitet mellom intensiteter over og under mediets terskelnivå. Denne artikkel viser momentane overganger mellom de to nivåer, hvilket antyder at størrelsen av og avstanden mellom de endrede områder som registreres på mediet, vil være fullstendig upåvirket av den midlere intensitet av den modulerte lysstråle med hensyn til materialets terskelnivå. Optiske modulatorer har imidlertid en endelig stigetid som begrenser hellingen av enhver endring i intensitet. Minimums-størrelsen av den fokuserte skrivestråle er dessuten begrenset av difraksjonsvirkninger, og intensiteten tvers over den fokuserte flekk er ikke konstant. Den rektangulære lysintensitets-bølgeform som er vist i den nevnte artikkel, er følgelig umulig å oppnå. På grunn av at størrelsen av de endrede områder på mediet er bestemt av den tid da skrivestrålens intensitet er over terskelnivået, oppstår forvrengning av den registrerte informasjon som følge av modulatorens endelige stige- og falltider og variasjoner i den modulerte stråles maksimums- og minimumsintensiteter i forhold til terskelnivået. The known technique, such as the article "Video Dise Mastering and Replication" by P.Palermo et al. , which was published in Optics and Laser Technology, Viol.9, No. 4, August 1977, pages 169 - 174, shows the use of a square wave or a rectangular wave to modulate the intensity of the light beam between intensities above and below the threshold level of the medium. This article shows instantaneous transitions between the two levels, which suggests that the size of and the distance between the changed areas that are recorded on the medium will be completely unaffected by the average intensity of the modulated light beam with respect to the material's threshold level. However, optical modulators have a finite rise time that limits the slope of any change in intensity. The minimum size of the focused writing beam is also limited by diffraction effects, and the intensity across the focused spot is not constant. The rectangular light intensity waveform shown in the said article is therefore impossible to achieve. Due to the fact that the size of the changed areas on the medium is determined by the time when the writing beam's intensity is above the threshold level, distortion of the recorded information occurs as a result of the modulator's finite rise and fall times and variations in the modulated beam's maximum and minimum intensities in relation to the threshold level.

Formålet sned oppfinnelsen er å overvinne disse mang-ler ved den kjente teknikk og å eliminere den harmoniske forvrengning som er et resultat av d& ane uønskede variasjon i den registrerte informasjons lengder og mellomrom. The purpose of the invention is to overcome these shortcomings of the known technique and to eliminate the harmonic distortion which is the result of such unwanted variation in the lengths and spaces of the recorded information.

For oppnåelse av ovennevnte formål er det tilveiebrakt en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at strålens intensitet styres automatisk slik at den midlere intensitet av den modulerte stråle er lik terskelnivået. To achieve the above-mentioned purpose, a method of the type indicated at the outset has been provided which, according to the invention, is characterized by the fact that the intensity of the beam is controlled automatically so that the average intensity of the modulated beam is equal to the threshold level.

Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebrakt en innretning for skriving av et signalinformasjonsspor på en plate med en overflate som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling eller annen stråling (terskelnivået) ved at den omformes fra å ha en første strålingsreflekterende egenskap til å ha en andre egenskap, hvilken innretning omfatter en kilde for en skrivestråle og en anordning som definerer en optisk bane fra kilden til platens overflate, idet banen omfatter en stråleintensitetsmodulator og en anordning for rotasjon av platen i forhold til strålen mens stråleintensiteten moduleres i overensstemmelse med signalinformasjonen, slik at sporet gis den første strålingsreflekterende egenskap når stråleintensiteten ligger over terskelnivået og den andre egenskap når den ligger under dette nivå, og innretningen er kjennetegnet ved at den omfatter en anordning som er innrettet til å styre strålens intensitet automatisk slik at den midlere intensitet av den modulerte stråle er lik terskelnivået. According to the invention, there is also provided a device for writing a signal information track on a disc with a surface capable of responding to a certain intensity of laser radiation or other radiation (the threshold level) by being transformed from having a first radiation reflective property to having a second feature, which device comprises a source for a writing beam and a means for defining an optical path from the source to the surface of the plate, the path comprising a beam intensity modulator and a means for rotating the plate relative to the beam while modulating the beam intensity in accordance with the signal information, so that the track is given the first radiation-reflective property when the beam intensity is above the threshold level and the second property when it is below this level, and the device is characterized by the fact that it comprises a device which is arranged to control the intensity of the beam automatically so that the average intensity of the modulated st roar is equal to the threshold level.

Styringen av den modulerte skrivestråle på den angitte måte resulterer i at maksimums- og minimumsintensitete-ne av den modulerte stråle blir likt adskilt fra terskelnivået, slik at stige- og falltidene utjevnes og fikseres mellom maksimums- og minimumsnivåene og terskelnivået. The control of the modulated writing beam in the indicated manner results in the maximum and minimum intensities of the modulated beam being equally separated from the threshold level, so that the rise and fall times are equalized and fixed between the maximum and minimum levels and the threshold level.

På grunn av at stige- og falltidene mellom maksimums- og minimumsnivåene og terskelnivået er konstante, gjen-speiler størrelsen av og avstanden mellom de områder som registreres på mediet, nøyaktig tidsinnstillingen av overgangene av det pulskodemodulerte eller frekvensmodulerte informasjonssignal som registreres på platen. Forvrengning av den registrerte informasjon blir med andre ord minimalisert eller eliminert. Because the rise and fall times between the maximum and minimum levels and the threshold level are constant, the size of and the distance between the areas recorded on the medium accurately reflect the timing of the transitions of the pulse code modulated or frequency modulated information signal recorded on the disc. In other words, distortion of the registered information is minimized or eliminated.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et blokkskjema av en skriveinnretning, fig. 2 viser et tverrsnittsriss av et videoplateelement før skriving på dette ved benyttelse av den på fig. 1 viste skriveinnretning, fig. 3 viser et ufullstendig grunnriss av et videoplateelement etter at skriving har funnet sted ved benyttelse av skriveinnretningen ifølge fig. 1, fig. 4 viser en bølgeform av et videosignal som benyttes i skriveinnretningen på fig. 1, fig. 5 viser en bølge-form av et frekvensmodulert signal som benyttes i skriveinnretningen på fig. 1, fig. 6 er et diagram som viser intensiteten av skrivelaseren som benyttes i skriveinnretningen på fig. 1, fig. 7 er et diagram som viser den modulerte skrivestråle slik den er endret av skriveinnretningen på fig. 1, The invention will be described in more detail below with reference to the drawings, where fig. 1 shows a block diagram of a writing device, fig. 2 shows a cross-sectional view of a video disc element before writing on it using the one in fig. 1 showed a writing device, fig. 3 shows an incomplete plan of a video disc element after writing has taken place using the writing device according to fig. 1, fig. 4 shows a waveform of a video signal used in the writing device of fig. 1, fig. 5 shows a waveform of a frequency-modulated signal used in the writing device in fig. 1, fig. 6 is a diagram showing the intensity of the writing laser used in the writing device of FIG. 1, fig. 7 is a diagram showing the modulated writing beam as modified by the writing device of FIG. 1,

fig. 8 viser et radialt tverrsnittsriss etter linjen 8 - 8 på fig. 3, fig. 9 viser et detaljert blokkskjerna av en passende bevegelsesstyremontasje, fig. 10 er et blokkskjerna som viser en leseinnretning, fig. 11 er et blokkskjema som viser en kombinasjon av en lese- og skriveinnretning, fig. 12 er en skje- fig. 8 shows a radial cross-sectional view along the line 8 - 8 in fig. 3, fig. 9 shows a detailed block core of a suitable motion control assembly, FIG. 10 is a block core showing a reading device, fig. 11 is a block diagram showing a combination of a reading and writing device, fig. 12 is a spoon-

matisk fremstilling som viser lese- og skrivestrålen som passerer gjennom en eneste objektivlinse slik den benyttes i blokk-sk jemaet på fig. 1, og fig. 13 viser et kretsskjerna av en passende stabiliseringskrets for benyttelse i skriveinnretningen som er vist på fig. 1. schematic representation showing the read and write beam passing through a single objective lens as used in the block diagram of fig. 1, and fig. 13 shows a circuit core of a suitable stabilization circuit for use in the writing device shown in fig. 1.

På de forskjellige figurer er samme henvisningstall benyttet for å angi samme element. Uttrykkene registrering og lagring er benyttet ensbetydende med uttrykket skriving. Uttrykket gjenvinnelse er benyttet ensbetydende med uttrykket lesing. In the different figures, the same reference number is used to indicate the same element. The terms registration and storage are used synonymously with the term writing. The term recycling is used synonymously with the term reading.

En innretning for lagring av videoinformasjon i form av et frekvensmodulert signal på et informasjonslagringselement 10 er vist på fig. 1. En informasjonssignal-kildekrets 12 benyttes for å tilveiebringe et informasjonssignal som skal registreres. Dette informasjonssignal, som er til stede på en ledning 14, er et frekvensmodulert signal hvis informasjonsinnhold er i form av en bærefrekvens med frekvensendringer i tid som representerer den informasjon som skal registreres. Fig. 5 viser et typisk eksempel på et frekvensmodulert signal. Informasjonssignal-kildekretsen 12 benytter en videosignalkrets 16 for å tilveiebringe et informasjonssignal på en ledning 18 hvis informasjonsinnhold er i form av en spenning som varierer med tiden. Fig. 4 viser et typisk eksempel på et spenningssignal som varierer med tiden. En frekvensmodulatorkrets 20 reagerer på videosignalkretsen 16 for å omforme det tidsvarierende spenningssignal til det frekvensmodulerte signal på ledningen 14 slik det er vist på fig. 5. A device for storing video information in the form of a frequency-modulated signal on an information storage element 10 is shown in fig. 1. An information signal source circuit 12 is used to provide an information signal to be recorded. This information signal, which is present on a line 14, is a frequency-modulated signal whose information content is in the form of a carrier frequency with frequency changes in time that represents the information to be recorded. Fig. 5 shows a typical example of a frequency-modulated signal. The information signal source circuit 12 uses a video signal circuit 16 to provide an information signal on a wire 18 whose information content is in the form of a voltage that varies with time. Fig. 4 shows a typical example of a voltage signal that varies with time. A frequency modulator circuit 20 responds to the video signal circuit 16 to transform the time varying voltage signal into the frequency modulated signal on the line 14 as shown in fig. 5.

Informasjonslagringselementet 10 er montert på en platetallerken eller dreieski ve 21. Elementet 10 er vist på fig. 2 uten noen tegn dannet på dette og omfatter et substrat 22 med en første overflate 24 og et lysfølsomt belegg 26 som dekker den første overflate 24. En bevegelsesstyremontasje 28 bibringer jevn bevegelse til lagringselementet 10 i forhold til en skrivestråle 29' frembrakt av en lyskilde 30. Bevegel-sesstyremontas jen 28 er vist og beskrevet mer detaljert i forbindelse med fig. 9. Bevegelsesstyremontasjen 28 omfatter en rotasjonsdrivkrets 32 for tilveiebringelse av jevn rotasjonsbevegelse til informas jonslagringselementet 10,, og en transla-sjonsdrivkrets 34 som er synkronisert med rotasjonsdrivkretsen 32 for å bevege den fokuserte lysstråle 29' radialt over belegget 26. Bevegelsesstyremontasjen 28 omfatter videre en elektrisk synkroniseringsmontasje 36 for opprettholdelse av et konstant forhold mellom den rotasjonsbevegelse som over-føres til elementet 10 av rotasjonsdrivkretsen 32, og den translasjonsbevegelse som overføres til lysstrålen 29' av translasjonsdrivkretsen 34. The information storage element 10 is mounted on a turntable or turntable 21. The element 10 is shown in fig. 2 without any signs formed thereon and comprises a substrate 22 with a first surface 24 and a light-sensitive coating 26 covering the first surface 24. A motion control assembly 28 imparts smooth motion to the storage element 10 in relation to a writing beam 29' produced by a light source 30 The motion control assembly 28 is shown and described in more detail in connection with fig. 9. The motion control assembly 28 comprises a rotation drive circuit 32 for providing smooth rotational movement to the information storage element 10, and a translation drive circuit 34 which is synchronized with the rotation drive circuit 32 to move the focused light beam 29' radially across the coating 26. The motion control assembly 28 further comprises an electric synchronizing assembly 36 for maintaining a constant ratio between the rotational movement which is transferred to the element 10 by the rotation drive circuit 32, and the translational movement which is transferred to the light beam 29' by the translation drive circuit 34.

Lyskilden 30 tilveiebringer en lysstråle 2 9 som har tilstrekkelig intensitet til å samvirke med eller endre belegget 26 når belegget er i bevegelse og plassert på det bevegelige informasjonslagringselement 10. Lysstrålens 29' intensitet er dessuten tilstrekkelig til å frembringe permanente tegn i belegget 26 som er representative for den informasjon som skal registreres. En passende lyskilde 3 0 består av en skrivelaser for frembringelse av en kollimert skrivestråle av polarisert, monokromatisk lys. The light source 30 provides a light beam 29 which has sufficient intensity to interact with or change the coating 26 when the coating is in motion and placed on the movable information storage element 10. The intensity of the light beam 29' is also sufficient to produce permanent characters in the coating 26 which are representative for the information to be registered. A suitable light source 30 consists of a writing laser for producing a collimated writing beam of polarized, monochromatic light.

Idet det igjen henvises til fig. 2, er det der vist et tverrsnittsriss av en første utførelse av et passende videoplateelement 10. Et passende substrat 22 er fremstilt av glass og har en jevn, flat, plan første overflate 24. Det lysfølsomme belegg 26 er dannet på overflaten 24. Referring again to fig. 2, there is shown a cross-sectional view of a first embodiment of a suitable video disc element 10. A suitable substrate 22 is made of glass and has a smooth, flat, planar first surface 24. The photosensitive coating 26 is formed on the surface 24.

I en av de viste utførelser er belegget 26 et tynt, ugjennomsiktig, metallisert sjikt som har passende fysikalske egenskaper for å tillate lokal oppvarming som reaksjon på direkte påvirkning av skrivelysstrålen 2 9 fra skrivelaseren 30. Under drift forårsaker oppvarmingen lokal smelting av belegget 26 ledsaget av tilbaketrekning av det smeltede materiale mot omkretsen av det smeltede område. Ved størkning etterla-ter dette en permanent åpning, f.eks. som vist ved 37 på fig. 3 og 8, i det tynne metallbelegg 26. Åpningen 37 er den ene type av tegn som benyttes for å representere informasjon. I denne utførelse er suksessivt anbrakte åpninger 37 adskilt av et parti 38 av det uforstyrrede belegg 26. Partiet 38 er den andre type tegn som benyttes for å representere informasjon. En mer detaljert beskrivelse angående den prosess ved hvilken tegnene 37 og 38 representerer det frekvensmodulerte signal, er gitt i forbindelse med fig. 5-8. In one of the embodiments shown, the coating 26 is a thin, opaque, metallized layer having suitable physical properties to allow local heating in response to the direct impact of the writing light beam 29 from the writing laser 30. During operation, the heating causes local melting of the coating 26 accompanied by retraction of the molten material towards the periphery of the molten region. Upon solidification, this leaves a permanent opening, e.g. as shown at 37 in fig. 3 and 8, in the thin metal coating 26. The opening 37 is one type of character used to represent information. In this embodiment, successively placed openings 37 are separated by a portion 38 of the undisturbed coating 26. The portion 38 is the second type of sign used to represent information. A more detailed description regarding the process by which characters 37 and 38 represent the frequency modulated signal is given in connection with fig. 5-8.

En bevegelig optisk montasje 40 og en strålestyrende optisk montasje 41 definerer i fellesskap en optisk bane for lysstrålen 2 9 som kommer fra lyskilden 30. De optiske montasjer avbilder skrivestrålen 2 9' i et punkt 42 på belegget 26 som bæres av lagringselementet 10. Den optiske bane er også representert ved den linje som er betegnet med henvisningstal-lene 29 og 29<*>. A movable optical assembly 40 and a beam guiding optical assembly 41 jointly define an optical path for the light beam 29 coming from the light source 30. The optical assemblies image the writing beam 29' at a point 42 on the coating 26 carried by the storage element 10. The optical path is also represented by the line designated by reference numbers 29 and 29<*>.

En lysintensitetsmodulerende montasje 44 er anbrakt A light intensity modulating assembly 44 is placed

i den optiske bane 2 9 mellom lyskilden 30 og belegget 26. I sin videste arbeidsmodus intensitetsmodulerer den lysintensitetsmodulerende montasje lysstrålen 29 med den informasjon som skal lagres. Den lysintensitetsmodulerende montasje 44 arbeider under styring av en forsterket form for det frekvensmodulerte signal som er vist på fig. 5. Dette frekvensmodulerte signal bringer montasjen 44 til å skifte mellom sin tilstand med høyest lysoverføring og sin tilstand med lavest lysover-føring under hver periode av det frekvensmodulerte signal. Denne hurtige skifting mellom overføringstilstander modulerer lysstrålen 2 9 med det frekvensmodulerte signal som skal lagres. in the optical path 29 between the light source 30 and the coating 26. In its widest working mode, the light intensity modulating assembly intensity modulates the light beam 29 with the information to be stored. The light intensity modulating assembly 44 operates under the control of an amplified form of the frequency modulated signal shown in fig. 5. This frequency modulated signal causes the assembly 44 to change between its state of highest light transmission and its state of lowest light transmission during each period of the frequency modulated signal. This rapid switching between transmission states modulates the light beam 29 with the frequency-modulated signal to be stored.

Lysstrålen 2 9 moduleres idet den passerer gjennom den lysintensitetsmodulerende montasje 44. Deretter blir den modulerte lysstråle, nå representert ved henvisningstallet 29', avbildet på belegget 26 ved hjelp av de optiske montasjer 40 og 41. Når den modulerte lysstråle 2 9' treffer belegget 26, blir det i belegget dannet tegn som representerer det frekvensmodulerte signal som skal lagres. The light beam 29 is modulated as it passes through the light intensity modulating assembly 44. Then the modulated light beam, now represented by the reference number 29', is imaged on the coating 26 by means of the optical assemblies 40 and 41. When the modulated light beam 29' hits the coating 26 , characters are formed in the overlay that represent the frequency-modulated signal to be stored.

Den lysintensitetsmodulerende montasje 44 inneholder en elektrisk styrbar under- eller del-montasje 4 6 som reagerer på frekvensmodulatoren 2 0 for å variere intensiteten av lysstrålen 29' over en forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte stråle 2 9" endrer belegget 26 som bæres av informasjonslagringselementet 10. Den elektrisk styrbare delmontasje 46 reagerer dessuten på frekvensmodulatoren 20 for å variere lysstrålens intensitet under en forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte stråle 29' unnlater å endre belegget 26. De endringer som dannes i belegget 26, er representative for det frekvensmodulerte signal som skal lagres. Når et fotomot-stands- eller fotoresistsjikt danner belegget 26 som bæres av informasjonslagringselementet 10, er endringene i form av avdekkede og ikke-avdekkede elementer som er analoge med den størrelse som er beskrevet foran i forbindelse med tegnene 37 henholdsvis 38. The light intensity modulating assembly 44 contains an electrically controllable sub-assembly 46 responsive to the frequency modulator 20 to vary the intensity of the light beam 29' above a predetermined intensity at which the focused beam 29" changes the coating 26 carried by the information storage element 10 The electrically controllable subassembly 46 also responds to the frequency modulator 20 to vary the intensity of the light beam below a predetermined intensity at which the focused beam 29' fails to change the coating 26. The changes produced in the coating 26 are representative of the frequency modulated signal to be stored .When a photoresist or photoresist layer forms the coating 26 carried by the information storage element 10, the changes are in the form of exposed and uncovered elements which are analogous to the size described above in connection with the characters 37 and 38, respectively.

Når belegget 26 som bæres av informasjonslagringselementet 10, er et metallbelegg, varierer den elektrisk styrbare delmontasje 46 skrivestrålens 29' intensitet over en første forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte stråle 29' smelter metallbelegget uten å fordampe dette, og varierer videre skrivestrålens intensitet under en forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte stråle 29' unnlater å smelte metalloverflaten. When the coating 26 carried by the information storage element 10 is a metal coating, the electrically controllable subassembly 46 varies the intensity of the writing beam 29' above a first predetermined intensity at which the focused beam 29' melts the metal coating without vaporizing it, and further varies the intensity of the writing beam below a predetermined intensity at which the focused beam 29' fails to melt the metal surface.

Den lysintensitetsmodulerende montasje 44 omfatter en stabiliseringskrets 48 for tilveiebringelse av et tilbakekoplingssignal som benyttes for temperaturstabilisering av driftsnivået for den elektrisk styrbare delmontasje 46 slik at den arbeider mellom et forutbestemt høyeste lysintensitetsnivå og et forutbestemt laveste lysintensitetsnivå. Den lysintensitetsmodulerende montasje 44 omfatter en lysfølende krets for avføling av i det minste en del av lysstrålen, angitt ved 2 9", som kommer fra den elektrisk styrbare delmontasje 46, for å frembringe et elektrisk tilbakekoplingssignal som er representativt for den midlere intensitet av. strålen 29'. Tilbakekoplingssignalet er koplet til den elektrisk styrbare delmontasje 46 over ledninger 50a og 50b for å stabilisere dens driftsnivå. The light intensity modulating assembly 44 comprises a stabilization circuit 48 for providing a feedback signal which is used for temperature stabilization of the operating level of the electrically controllable sub-assembly 46 so that it works between a predetermined highest light intensity level and a predetermined lowest light intensity level. The light intensity modulating assembly 44 includes a light-sensing circuit for sensing at least a portion of the light beam, indicated by 2 9 ", coming from the electrically controllable subassembly 46, to produce an electrical feedback signal representative of the average intensity of the beam 29'.The feedback signal is coupled to the electrically controllable subassembly 46 via wires 50a and 50b to stabilize its operating level.

Den lysfølende anordning frembringer et elektrisk tilbakekoplingssignal som er representativt for den midlere intensitet av den modulerte lysstråle 2 9'. På denne måte sta-biliseres den lysintensitetsmodulerende montasje 44 slik at den utsender lysstrålen med et i hovedsaken konstant, midlere effektnivå. Stabiliseringskretsen 4 8 omfatter også en nivå-innstillingsanordning for selektiv innstilling av det midlere effektnivå for lysstrålen 29' på en forutbestemt verdi, for å oppnå det foretrukne pulsforhold i enten et metallbelegg 26 eller et fotoresistbelegg 26, eller hvilket som helst annet materiale som benyttes som belegget 26. The light-sensing device produces an electrical feedback signal which is representative of the average intensity of the modulated light beam 29'. In this way, the light intensity modulating assembly 44 is stabilized so that it emits the light beam with an essentially constant, average power level. The stabilization circuit 48 also includes a level setting device for selectively setting the average power level of the light beam 29' to a predetermined value, in order to achieve the preferred pulse ratio in either a metal coating 26 or a photoresist coating 26, or any other material used as occupied 26.

Den bevegelige optiske montasje 40 omfatter en objektivlinse 52 og et hydrodynamisk luftlager 54 for understøttelse av linsen 52 over belegget 26. Den av laserkilden 30 frem-brakte laserstråle 2 9' er dannet av i hovedsaken parallelle "lysstråler. Ved fravær av linsen 66 har disse stort sett parallelle lysstråler i hovedsaken ingen naturlig tendens til å.divergere. Objektivlinsen 52 har da en inngangsåpning 56 som er større i diameter enn diameteren av lysstrålen 2 9'. The movable optical assembly 40 comprises an objective lens 52 and a hydrodynamic air bearing 54 for supporting the lens 52 above the coating 26. The laser beam 29' produced by the laser source 30 is formed by essentially parallel light rays. In the absence of the lens 66, these have largely parallel light beams essentially have no natural tendency to diverge The objective lens 52 then has an entrance opening 56 which is larger in diameter than the diameter of the light beam 29'.

En plankonveks spredelinse 66 som er anbrakt i lysstrålen 29', benyttes'for å spre den i hovedsaken parallelle lysstråle 2 9' slik at den i det minste fyller objektivlinsens 52 inngangsåpning 56. A plano-convex spreading lens 66 which is placed in the light beam 29' is used to spread the essentially parallel light beam 29' so that it at least fills the entrance opening 56 of the objective lens 52.

Den strålestyrende optiske montasje 41 omfatter videre et antall speilelementer 58, 60, 62 og 64 for avbøyning av lysstrålene 29' og 29" på ønsket måte. Speilet 60 er vist som et plant speil og benyttes for å danne helt sirkulære spor i stedet for de foretrukne spiralspor. Spiralspor krever bare et fast speil. The beam guiding optical assembly 41 further comprises a number of mirror elements 58, 60, 62 and 64 for deflecting the light beams 29' and 29" in the desired manner. The mirror 60 is shown as a flat mirror and is used to form completely circular tracks instead of the preferred spiral track Spiral track only requires a fixed mirror.

Slik som foran beskrevet, frembringer lyskilden 30 en polarisert laserstråle 29. Den elektrisk styrbare delmontasje 46 dreier polarisasjonsplanet for denne laserstråle 2 9 under styring av det frekvensmodulerte signal. En passende, elektrisk styrbar delmontasje omfatter en Pockels-celle 68, en lineær polarisator 70 og en Pockels-celledriver 72. Pockels-celledriveren 72 er i hovedsaken en lineær forsterker og reagerer på det frekvensmodulerte signal på ledningen 14. Ut-gangen fra Pockels-celledriveren 72 tilveiebringer drivsignaler til Pockels-cellen 68 for å dreie laserstrålens 29 polarisa-sjonsplan. Den lineære polarisator 70 er orientert i en forutbestemt relasjon i forhold til det opprinnelige polari-sas jonsplan for laserstrålen 2 9 som kommer fra laserkilden 30. As described above, the light source 30 produces a polarized laser beam 29. The electrically controllable subassembly 46 rotates the polarization plane of this laser beam 29 under control of the frequency modulated signal. A suitable electrically controllable subassembly comprises a Pockels cell 68, a linear polarizer 70 and a Pockels cell driver 72. The Pockels cell driver 72 is essentially a linear amplifier and responds to the frequency modulated signal on the line 14. The output from the Pockels the cell driver 72 provides drive signals to the Pockels cell 68 to rotate the polarization plane of the laser beam 29. The linear polarizer 70 is oriented in a predetermined relationship in relation to the original polarization plane of the laser beam 29 coming from the laser source 30.

Slik det fremgår av fig. 7, er aksen for maksimal lysoverføring for den lineære polarisator 70 anbrakt i rett vinkel med polarisasjonsvinkelen for det lys som kommer fra kilden 30. På grunn av dette arrangement kommer minimalt lys ut fra polarisatoren 70 med null grader rotasjon tilføyd til skrivestrålen 2 9 av Cockels-cellen 68. Maksimalt lys kommer fra polarisatoren 70 med 90 grader rotasjon tilføyd til skrivestrålen 29 ved hjelp av Pockels-cellen. Denne anbringelse av den lineære polarisator slik som beskrevet, er et spørsmål om valg. Ved å innrette aksen for maksimal lysoverføring for polarisatoren 70 med polarisasjonsvinkelen for det lys som kommer fra laserkilden 30, ville maksimums- og minimumstil-standene være motsatt av det som er beskrevet, når de utsettes for null grader og 90 grader rotasjon. Skriveinnretningen ville imidlertid i hovedsaken arbeide på samme måte. Den lineære polarisator 70 virker slik at den svekker intensiteten av strålen 2 9 som dreies bort fra sin naturlige polarisa-sjonsvinkel. Det er denne svekkende eller dempende virkning av den lineære polarisator 70 som danner en modulert laserstråle 29' som svarer til det frekvensmodulerte signal. Et Glan-prisme er egnet for bruk som lineær polarisator 70. As can be seen from fig. 7, the axis of maximum light transmission for the linear polarizer 70 is placed at right angles to the angle of polarization of the light coming from the source 30. Because of this arrangement, minimal light emerges from the polarizer 70 with zero degrees of rotation added to the write beam 2 9 of Cockels -cell 68. Maximum light comes from the polarizer 70 with 90 degree rotation added to the writing beam 29 by means of the Pockels cell. This placement of the linear polarizer as described is a matter of choice. By aligning the axis of maximum light transmission for the polarizer 70 with the polarization angle of the light coming from the laser source 30, the maximum and minimum states would be opposite to those described when subjected to zero degrees and 90 degrees rotation. However, the writing device would essentially work in the same way. The linear polarizer 70 acts in such a way that it weakens the intensity of the beam 29 which is turned away from its natural polarization angle. It is this weakening or dampening effect of the linear polarizer 70 that forms a modulated laser beam 29' which corresponds to the frequency modulated signal. A Glan prism is suitable for use as a linear polarizer 70.

Pockels-celledriveren 72 er vekselstrømskoplet til Pockels-cellen 68. Den stabiliserende tilbakekoplingskrets The Pockels cell driver 72 is AC coupled to the Pockels cell 68. The stabilizing feedback circuit

48 er likestrømskoplet til Pockels-cellen 68. 48 is DC coupled to the Pockels cell 68.

Idet det nå henvises kollektivt til fig. 4-7, viser disse figurer utvalgte bølgeformer av elektriske og optiske signaler som er til stede i den utførelse som er vist på fig. 1. Et videosignal som genereres av videosignalkildekret-sen 16, er vist på fig. 4. En typisk anordning for generering av et slikt videosignal er et fjernsynskamera eller en video-båndspiller som avspiller et tidligere registrert signal som er generert av et fjernsynskamera. En lyspunktavsøker er en ytterligere kilde for et slikt videosignal. Det informasjonssignal som er vist på fig. 4, er typisk et signal med en stør-ste spenningsvariasjon på 1 volt og har sitt informasjonsinnhold i form av en tidsvarierende spenning som er representert ved en linje 73. Den maksimale, øyeblikkelige endringshastig-het for et typisk videosignal er begrenset av båndbredden på 4,5 MHz. Dette videosignal er av den type som kan fremvises direkte på en fjernsynsmonitor. As reference is now made collectively to fig. 4-7, these figures show selected waveforms of electrical and optical signals present in the embodiment shown in fig. 1. A video signal generated by the video signal source circuit 16 is shown in fig. 4. A typical device for generating such a video signal is a television camera or a video tape player which plays a previously recorded signal generated by a television camera. A light spot scanner is an additional source for such a video signal. The information signal shown in fig. 4, is typically a signal with a maximum voltage variation of 1 volt and has its information content in the form of a time-varying voltage which is represented by a line 73. The maximum instantaneous rate of change for a typical video signal is limited by the bandwidth of 4 .5 MHz. This video signal is of the type that can be displayed directly on a television monitor.

Det på fig. 4 viste videosignal tilføres til frekvensmodulatoren 20 som er vist på fig. 1. Modulatoren 2 0 genererer den frekvensmodulerte bølgeform 74 som er vist på fig. 5. Informasjonsinnholdet av den på fig. 5 viste bølge-form er det samme som informasjonsinnholdet av den bølgeform som er vist på fig. 4, men formen er forskjellig. Det på fig. 5 viste informasjonssignal er et frekvensmodulert signal som har sitt informasjonsinnhold i form av et bærebølgesignal med frekvensendringer i tid rundt en senterfrekvens. That in fig. 4 shown video signal is supplied to the frequency modulator 20 which is shown in fig. 1. The modulator 20 generates the frequency modulated waveform 74 shown in FIG. 5. The information content of the one in fig. 5 shown waveform is the same as the information content of the waveform shown in fig. 4, but the shape is different. That in fig. 5 shown information signal is a frequency modulated signal which has its information content in the form of a carrier wave signal with frequency changes in time around a center frequency.

Ved betraktning av fig. 4 og 5 kan det innses at området med lavest amplitude, generelt betegnet med 75, av den på fig. 4 viste videobølgeform 73 svarer til partiet med lavest frekvens av det frekvensmodulerte signal 74 som er vist på fig. 5. En sådan periode av partiet med lavest frekvens av det frekvensmodulerte signal 74 er generelt vist ved 76. By considering fig. 4 and 5 it can be realized that the area with the lowest amplitude, generally denoted by 75, of the one in fig. 4 shown video waveform 73 corresponds to the part with the lowest frequency of the frequency modulated signal 74 shown in fig. 5. Such a period of the lowest frequency portion of the frequency modulated signal 74 is generally shown at 76.

Et område av videobølgeformen 73 som har høyere amplitude og er generelt betegnet med 77, svarer til partiene med høyere frekvens av det frekvensmodulerte signal 74. En fullstendig periode av partiet med høyere frekvens av det frekvensmodulerte signal 74 er representert ved et parentestegn 78. Et område med mellomliggende amplitude av videobølgeformen 73, hvilket område er generelt betegnet med 79, svarer til de mellomliggende frekvenspartier av det frekvensmodulerte signal 74. En eneste periode av det mellomliggende frekvensparti av det frekvensmodulerte signal, som representerer det mellomliggende amplitudeområde 79, er representert ved et parentestegn 79a. A region of the video waveform 73 which has a higher amplitude and is generally denoted by 77 corresponds to the higher frequency portions of the frequency modulated signal 74. A complete period of the higher frequency portion of the frequency modulated signal 74 is represented by a parenthesis 78. A region with intermediate amplitude of the video waveform 73, which range is generally denoted by 79, corresponds to the intermediate frequency portions of the frequency modulated signal 74. A single period of the intermediate frequency portion of the frequency modulated signal, which represents the intermediate amplitude range 79, is represented by a parenthetical sign 79a.

Ved en betraktning av fig. 4 og 5 kan det innses at frekvensmodulatoren 2 0 på fig. 1 omformer det tidsvarierende spenningssignal som er vist på fig. 4, til et frekvensmodulert signal som vist på fig. 5. Fig. 6 illustrerer intensiteten av skrivestrålen 2 9 som genereres av skrivelaseren 30. Skrivestrålens 2 9 intensitet er vist å ligge på et konstant nivå representert ved en linje 80. Etter innledende oppstillings- eller monteringspro-sedyrer forblir denne intensitet uforandret. By considering fig. 4 and 5, it can be realized that the frequency modulator 20 in fig. 1 converts the time-varying voltage signal shown in fig. 4, to a frequency modulated signal as shown in fig. 5. Fig. 6 illustrates the intensity of the writing beam 29 generated by the writing laser 30. The intensity of the writing beam 29 is shown to be at a constant level represented by a line 80. After initial set-up or assembly procedures, this intensity remains unchanged.

Fig. 7 illustrerer intensiteten av skrivestrålen Fig. 7 illustrates the intensity of the writing beam

2 9' etter dennes passasje gjennom den lysintensitetsmodulerende montasje 44. Den intensitetsmodulerte skrivestråle er vist å ha et antall øvre topper 92 som representerer tilstanden med høy lysoverføring for den lysintensitetsmodulerende montasje 44, og et antall bølgedaler 94 som representerer tilstanden med lav lysoverføring for den lysintensitetsmodulerende montasje 44. Linjen 80 som representerer den maksimale intensitet for laseren 30, er lagt ovenpå bølgeformen. 2 9' for å vise at et visst tap av lysintensitet opptrer i montasjen 44. 2 9' after its passage through the light intensity modulating assembly 44. The intensity modulated writing beam is shown to have a number of upper peaks 92 representing the high light transmission condition for the light intensity modulating assembly 44, and a number of troughs 94 representing the low light transmission condition for the light intensity modulating montage 44. The line 80 representing the maximum intensity of the laser 30 is superimposed on the waveform. 2 9' to show that a certain loss of light intensity occurs in the montage 44.

Dette tap er angitt ved en linje 96 som viser forskjellen i intensiteten for lysstrålen 2 9 som er frembrakt av laseren 30, og den maksimale intensitet 92 for lysstrålen 29' som er modulert av montasjen 44. This loss is indicated by a line 96 which shows the difference in the intensity of the light beam 29 produced by the laser 30, and the maximum intensity 92 of the light beam 29' modulated by the assembly 44.

Denne intensitetsmodulasjon av skrivestrålen 2 9 for This intensity modulation of the writing beam 2 9 for

å danne en intensitetsmodulert skrivestråle 29', illustreres best ved en betraktning av fig. 6 og 7. Fig. 6 viser den umodulerte stråle 2 9 som har en konstant intensitet representert ved linjen 80. Fig. 7 viser den modulerte stråle 29' som har maksimale intensitetsnivåer vist^ved 92 og minimale intensitetsnivåer vist ved 94. to form an intensity modulated writing beam 29', is best illustrated by a consideration of fig. 6 and 7. Fig. 6 shows the unmodulated beam 29 having a constant intensity represented by line 80. Fig. 7 shows the modulated beam 29' having maximum intensity levels shown at 92 and minimum intensity levels shown at 94.

Intensitetsmoduleringen av skrivestrålen 2 9 sammen-liknes med Pockels-cellens 68 dreievirkning ved henvisning til linjer 98, 100 og 102. Skjæringspunktet mellom linjen 98 og linjen 2 9' viser intensiteten av strålen 29' som kommer fra den lineære polarisator 70 når Pockels-cellen 68 ikke tilføyer noen rotasjon til polarisasjonsvinkelen for det lys som passerer gjennom denne. Skjæringspunktet mellom linjen 100 og linjen 29' viser intensiteten av strålen 29' som kommer fra den lineære polarisator 70 når Pockels-cellen 68 tilføyer en 45° rotasjon til polarisasjonsvinkelen for det lys som passerer gjennom denne. Skjæringspunktet mellom linjen 102 og linjen 2 9' viser intensiteten av skrivestrålen 29' som kommer fra den lineære polarisator 70 når Pockels-cellen 68 tilføyer en 90° rotasjon til polarisasjonsvinkelen for det lys som passerer gjennom denne. The intensity modulation of the writing beam 29 is compared with the turning effect of the Pockels cell 68 by reference to lines 98, 100 and 102. The intersection between the line 98 and the line 29' shows the intensity of the beam 29' coming from the linear polarizer 70 when the Pockels cell 68 does not add any rotation to the polarization angle of the light passing through it. The intersection between line 100 and line 29' shows the intensity of the beam 29' coming from the linear polarizer 70 when the Pockels cell 68 adds a 45° rotation to the polarization angle of the light passing through it. The intersection of line 102 and line 29' shows the intensity of the writing beam 29' coming from the linear polarizer 70 when the Pockels cell 68 adds a 90° rotation to the polarization angle of the light passing through it.

Dannelsen av en åpning, såsom åpningen 37 som er vist på fig. 3 og 8, ved hjelp av den intensitetsmodulerte stråle 2 9' som er vist på fig. 7, kan best forstås ved en sammenlikning mellom fig. 7 og 8. The formation of an opening, such as the opening 37 shown in FIG. 3 and 8, by means of the intensity modulated beam 29' shown in fig. 7, can best be understood by a comparison between fig. 7 and 8.

Linjen 100 er trukket midt mellom intensiteten 92 som representerer den høyere lysoverføringstilstand for montasjen 44, og intensiteten 94 som representerer den lavere lysoverføringstilstand for montasjen 44. Linjen 100 representerer den intensitet som genereres av montasjen 44 når Pockels-cellen 68 roterer polarisasjonsvinkelen for skrivestrålen 29" som passerer derigjennom, en vinkel på 45°. Linjen 100 representerer dessuten den terskelintensitet av den modulerte stråle 29' som kreves for å danne et tegn i det lysfølsomme belegg 26. Denne terskel oppnås ved rotasjon av polarisasjonsvinkelen for skrivestrålen 2 9 en vinkel på 45°. Line 100 is drawn midway between the intensity 92 representing the higher light transmission state of the assembly 44, and the intensity 94 representing the lower light transmission state of the assembly 44. The line 100 represents the intensity generated by the assembly 44 when the Pockels cell 68 rotates the polarization angle of the writing beam 29" which passes through it, an angle of 45°. The line 100 also represents the threshold intensity of the modulated beam 29' required to form a character in the photosensitive coating 26. This threshold is obtained by rotating the polarization angle of the writing beam 2 9 an angle of 45 °.

Ved en sammenlikning mellom fig. 7 og 8 kan det innses at en åpning 3 7 dannes mens Pockels-cellen 6 8 dreier pola-risas jonsvinkelen for skrivestrålen 2 9 som passerer gjennom denne, mellom vinkelen på 45° og 90°, og tilbake til 45°. Ingen åpning dannes mens Pockels-cellen 6 8 dreier polarisasjonsvinkelen for skrivestrålen 2 9 som passerer gjennom denne, mellom vinkelen på 45° og 0° og tilbake til 45°. In a comparison between fig. 7 and 8, it can be seen that an opening 3 7 is formed while the Pockels cell 6 8 rotates the polarization angle of the writing beam 2 9 passing through it, between the angle of 45° and 90°, and back to 45°. No opening is formed while the Pockels cell 6 8 rotates the polarization angle of the writing beam 2 9 passing through it, between the angle of 45° and 0° and back to 45°.

Idet det på nytt henvises til fig. 3, er det der vist et riss sett ovenfra av det videoplateelement som er vist i radialt snittriss på.fig. 8. En betraktning av fig. 3 er nyt-tig for forståelse av den måte på hvilken de lineære rekker av lysreflekterende og lysspredende områder 38 og 37 dannes på videoplateelementet 10. Plateelementet 10 roteres med en foretrukket rotasjonshastighet på 180 0 omdr. pr. minutt, og tegnene 37 og 38 dannes i det lysfølsomme belegg 26 som vist på fig. 8. Bevegelsesstyremontasjen 28, som er vist på fig. 1, danner åpningene 37 på sirkulær, sporliknende måte. Henvisningstallet 104 betegner et avsnitt av et indre spor, og henvisningstallet 105 betegner et avsnitt av et ytre spor. En stiplet linje 106 representerer sporets 104 senterlinje. Lengden av en linje 108 representerer avstanden mellom senterlinjene 106 og 107 for tilstøtende spor 105 og 104. En typisk avstand mellom senterlinjene for de tilstøtende spor er 2 ^wm. Bredden av en åpning 37 er angitt ved lengden av en linje 109. En typisk bredde av en åpning er 1 j^ ea. Avstanden mellom til-støtende åpninger er angitt ved lengden av en linje 110. Denne avstand mellom tilstøtende spor er kjent som mellomspor-området og har typisk en lengde på 1 pm. Lengden av en åpning er representert ved en linje 112 og varierer typisk mellom 1,0 og 1,5 /uro. Alle disse dimensjoner avhenger av mange variable i skriveinnretningen. For eksempel kan disse dimensjoner variere avhengig av det frekvensområde som genereres av frekvensmodulatoren 20, størrelsen av punktet eller flekken 42 som dannes av skrive-optikksystemene 41 og 42, og den valgte rotasjonshastighet for platen 10. Referring again to fig. 3, there is shown a top view of the video disc element which is shown in radial section in fig. 8. A consideration of fig. 3 is useful for understanding the way in which the linear rows of light-reflecting and light-scattering areas 38 and 37 are formed on the video disc element 10. The disc element 10 is rotated with a preferred rotation speed of 1800 revolutions per second. minute, and characters 37 and 38 are formed in the light-sensitive coating 26 as shown in fig. 8. The motion control assembly 28, which is shown in FIG. 1, form the openings 37 in a circular, track-like manner. Reference numeral 104 denotes a section of an inner track, and reference numeral 105 denotes a section of an outer track. A dashed line 106 represents the track 104 center line. The length of a line 108 represents the distance between the center lines 106 and 107 of adjacent tracks 105 and 104. A typical distance between the center lines of the adjacent tracks is 2 µm. The width of an opening 37 is indicated by the length of a line 109. A typical width of an opening is 1 j^ ea. The distance between adjacent openings is indicated by the length of a line 110. This distance between adjacent tracks is known as the intertrack area and typically has a length of 1 pm. The length of an opening is represented by a line 112 and typically varies between 1.0 and 1.5 µm. All these dimensions depend on many variables in the writing device. For example, these dimensions may vary depending on the frequency range generated by the frequency modulator 20, the size of the spot or spot 42 formed by the writing optics systems 41 and 42, and the selected rotational speed of the disc 10.

På fig. 9 er vist et mer detaljert blokkskjerna av bevegelsesstyremontasjen 28 som er vist på fig. 1. Rotasjonsdrivkretsen 32 omfatter en spindelservokrets 130 og en spin-delaksel 132. Spindelakselen 132 er integrert forbundet med dreieskiven 21. Spindelakselen 132 drives av en motor 134 av tryktkrets-type. Den rotasjonsbevegelse som tilveiebringes av tryktkrets-motoren 134, styres av spindelservokretsen 130 som faselåser dreieskivens 21 rotasjonshastighet til et signal som genereres av en fargehjelpebærebølge-krystalloscil-lator 136 som utgjør en del av synkroniseringsmontasjen 36. Synkroniseringsmontasjen 36 omfatter videre en første delekrets 138 og en andre delekrets 140. Den første delekrets 138 reduserer fargehjelpebærebølgefrekvensen som genereres i os-cillatorkretsen 136, ned til en rotasjons-referansefrekvens. Spindelakselen 132 inneholder et tachometer 14 3 for generering av et frekvenssignal som indikerer den nøyaktige rotasjonshastighet av kombinasjonen av akselen 132 og dreieskiven 21. Tachometersignalet er tilgjengelig over en ledning 142, og rotasjonsreferansesignalet fra den første delekrets 138 er tilgjengelig på en ledning 144. Tachometersignalet på ledningen 142 tilføres til spindelservokretsen 130, og rotasjonsreferansesignalet på ledningen 144 tilføres også til spindelservokretsen 130. Spindelservokretsen 130 fasesammenlikner disse to inngangssignaler. Når fasen for tachometersignalet ligger foran fasen for rotasjonsreferansesignalet, er rotasjonshastigheten for høy og et signal genereres i spindelservokretsen 130 for tilførsel til motoren 134 over en ledning 146 for å redusere rotasjonshastigheten og bringe tachometersignalet til faseoverensstemmelse med rotasjonsreferansesignalet. Når fasen for tachometersignalet ligger etter fasen for rotasjonsreferansesignalet, slik som sammenliknet i spindelservokretsen 130, er rotasjonshastigheten for lav og et signal genereres i spindelservokretsen 130 for tilførsel til motoren 134 over en ledning 148 for å øke rotasjonshastigheten og bringe fasen for tachometersignalet til overensstemmelse med fasen for rotasjonsreferansesignalet. In fig. 9 shows a more detailed block core of the motion control assembly 28 shown in FIG. 1. The rotation drive circuit 32 comprises a spindle servo circuit 130 and a spindle shaft 132. The spindle shaft 132 is integrally connected to the turntable 21. The spindle shaft 132 is driven by a motor 134 of pressure circuit type. The rotational movement provided by the printed circuit motor 134 is controlled by the spindle servo circuit 130 which phase-locks the rotational speed of the turntable 21 to a signal generated by a color auxiliary carrier wave crystal oscillator 136 which forms part of the synchronization assembly 36. The synchronization assembly 36 further comprises a first subcircuit 138 and a second dividing circuit 140. The first dividing circuit 138 reduces the color subcarrier frequency generated in the oscillator circuit 136 down to a rotational reference frequency. Spindle shaft 132 contains a tachometer 143 for generating a frequency signal indicating the precise rotational speed of the combination of shaft 132 and turntable 21. The tachometer signal is available over a wire 142, and the rotation reference signal from the first divider circuit 138 is available on a wire 144. line 142 is supplied to spindle servo circuit 130, and the rotation reference signal on line 144 is also supplied to spindle servo circuit 130. Spindle servo circuit 130 phase compares these two input signals. When the phase of the tachometer signal is ahead of the phase of the rotation reference signal, the rotational speed is too high and a signal is generated in the spindle servo circuit 130 for supply to the motor 134 over a wire 146 to reduce the rotational speed and bring the tachometer signal into phase agreement with the rotation reference signal. When the phase of the tachometer signal lags behind the phase of the rotation reference signal, as compared in the spindle servo circuit 130, the rotational speed is too low and a signal is generated in the spindle servo circuit 130 for supply to the motor 134 over a line 148 to increase the rotation speed and bring the phase of the tachometer signal into phase for the rotation reference signal.

Den andre delekrets 14 0 reduserer fargehjelpebære-bølgef rekvensen som genereres av oscillatoren 136, ned til en translasjons-referansefrekvens for fremføring av translasjonsdrivkretsen 34 en fast avstand for hver fullført omdreining av elementet 10. I den foretrukne utførelse er den avstand som translasjonsdrivkretsen 34 fremføres for hver omdreining av elementet 10, en avstand på 2 jam. The second dividing circuit 140 reduces the color subcarrier frequency generated by the oscillator 136 down to a translation reference frequency for advancing the translation drive circuit 34 a fixed distance for each completed revolution of the element 10. In the preferred embodiment, the distance for which the translation drive circuit 34 is advanced is each turn of the element 10, a distance of 2 jam.

Fargehjelpebærebølge-krystalloscillatoren 136 med sine to delekretser 139 og 14 0 fungerer som en elektrisk syn-kroniseringskrets for opprettholdelse av en konstant relasjon mellom platens rotasjonsbevegelse slik den er tilveiebrakt av rotasjonsdrivmontasjen 32, og translasjonsbevegelsen mellom skrivestrålen 2 9 og belegget 26 slik den er tilveiebrakt av translasjonsdrivmontasjen 34. The color auxiliary carrier crystal oscillator 136 with its two sub-circuits 139 and 140 functions as an electrical synchronizing circuit to maintain a constant relationship between the rotational motion of the plate as provided by the rotary drive assembly 32 and the translational motion between the write beam 29 and the coating 26 as provided by the translation drive assembly 34.

De bevegelige optiske montasjer som er vist på fig. 1, 10 og 11, er montert på en plattform vist ved 142. Denne bevegelige plattform drives radialt av translasjonsdrivkretsen 34 som fremflytter plattformen 142 2,0 jum pr. omdreining av spindelakselen 132. Denne translasjonsbevegelse er radial i forhold til den roterende plate 10. Denne radiale fremføring pr. omdreining av spindelakselen 132 identifiseres som stigningen for registreringen. Da ensartetheten av stigningen for den ferdige registrering avhenger av den stabile fremføring av de optiske montasjer som er montert på plattformen 142, er man omhyggelig med å innbygge en ledeskrue 14 3 i translasjonsdrivkretsen 34, forbelaste en translasjonsdrivmutter 144 som er i inngrep med ledeskruen, og gjøre forbindelsen mellom mutteren 144 og plattformen 14 2 så stiv som mulig, slik som representert ved en stang 14 6. The movable optical assemblies shown in fig. 1, 10 and 11, is mounted on a platform shown at 142. This movable platform is driven radially by the translation drive circuit 34 which advances the platform 142 2.0 jum per rotation of the spindle shaft 132. This translational movement is radial in relation to the rotating plate 10. This radial advance per rotation of spindle shaft 132 is identified as the pitch for registration. Since the uniformity of the pitch for the completed registration depends on the stable advancement of the optical assemblies mounted on the platform 142, care is taken to incorporate a lead screw 14 3 in the translation drive circuit 34, preload a translation drive nut 144 which engages the lead screw, and make the connection between the nut 144 and the platform 14 2 as rigid as possible, as represented by a rod 14 6.

Idet det henvises til fig. 10, er det der vist en leseinnretning som benyttes for gjengivelse av det frekvensmodulerte signal som er lagret på informasjonslagringselementet 10 som en linjeformet rekke tegn 37 og 38 slik som foran beskrevet. En lesestråle 150 genereres av en leselaser 152 som frembringer en polarisert, kollimert lysstråle 150. Et understøttelseselement, såsom platetallerkenen eller dreieskiven 21, benyttes for å holde informasjonslagringselementet 10 Referring to fig. 10, there is shown a reading device which is used for reproduction of the frequency-modulated signal which is stored on the information storage element 10 as a line-shaped series of characters 37 and 38 as described above. A reading beam 150 is generated by a reading laser 152 which produces a polarized, collimated light beam 150. A support element, such as the turntable or turntable 21, is used to hold the information storage element 10

i en i hovedsaken forutbestemt stilling. in an essentially predetermined position.

En stasjonær optisk lesemontasje 154 og en bevegelig optisk montasje 156 definerer en optisk bane over hvilken lese-lysstrålen 150 vandrer mellom laserkilden 152 og informasjonslagringselementet 10. Den ene eller den andre av de optiske montasjer kan dessuten benyttes til å fokusere lysstrålen 150 på de vekselvis anbrakte, lysreflekterende områder 38 og de lysspredende områder 37 som bæres i suksessive posisjoner på informasjonslagringselementet 10. Den bevegelige optiske montasje 156 benyttes for å samle refleksjonen fra de lysreflekterende områder 38 og de lysspredende områder 37. Bevegelses-styremontas jen 28 tilveiebringer relativ bevegelse mellom lesestrålen 150 og de vekslende områder av lysrefleksjon 38 og lysspredning 37. A stationary optical reading assembly 154 and a movable optical assembly 156 define an optical path over which the reading light beam 150 travels between the laser source 152 and the information storage element 10. One or the other of the optical assemblies can also be used to focus the light beam 150 on the alternately placed , light-reflecting areas 38 and the light-scattering areas 37 which are carried in successive positions on the information storage element 10. The movable optical assembly 156 is used to collect the reflection from the light-reflecting areas 38 and the light-scattering areas 37. The motion control assembly 28 provides relative movement between the reading beam 150 and the alternating areas of light reflection 38 and light scattering 37.

De optiske montasjer 154 og 156 definerer også den optiske bane som tilbakelegges av en stråle som reflekteres fra belegget 26. Banen for den reflekterte stråle er betegnet med henvisningstallet 150'. Denne bane 150' for reflektert lys omfatter en del av den opprinnelige lesestrålebane 150. The optical assemblies 154 and 156 also define the optical path covered by a beam that is reflected from the coating 26. The path of the reflected beam is denoted by the reference number 150'. This path 150' for reflected light comprises part of the original reading beam path 150.

I de partier hvor den reflekterte stråle 150' faller sammen med lesestrålen 150, er begge henvisningstall 150 og 150' benyttet. Et lysfølende element 158 er anbrakt i banen 150' for den reflekterte lysstråle og benyttes til å generere et frekvensmodulert elektrisk signal som svarer til de refleksjoner som treffer elementet. Det frekvensmodulerte, elektriske signal som genereres av det lysfølende element 158, er til stede på en ledning 160 og har sitt informasjonsinnhold i form av en bærefrekvens med frekvensendringer i tid som svarer til den lagrede informasjon. Utgangssignalet fra den lysfølende krets 158 tilføres til en diskriminatorkrets 162 via en forsterker In the parts where the reflected beam 150' coincides with the reading beam 150, both reference numbers 150 and 150' are used. A light-sensing element 158 is placed in the path 150' for the reflected light beam and is used to generate a frequency-modulated electrical signal which corresponds to the reflections that hit the element. The frequency-modulated electrical signal generated by the light-sensing element 158 is present on a wire 160 and has its information content in the form of a carrier frequency with frequency changes in time that correspond to the stored information. The output signal from the light-sensing circuit 158 is supplied to a discriminator circuit 162 via an amplifier

164. Diskriminatorkretsen 162 reagerer på utgangssignalet fra den lysfølende krets 158 og benyttes til å endre det frekvensmodulerte, elektriske signal til et tidsavhengig spenningssignal som representerer den lagrede informasjon. Det tidsavhengige spenningssignal identifiseres også som et videosignal og er til stede på en ledning 16 5. Dette tidsavhengige spenningssignal har sitt informasjonsinnhold i form av en spenning som varierer med tiden og er egnet for fremvisning på en vanlig fjernsynsmonitor 166 og/eller et oscilloskop 168. 164. The discriminator circuit 162 responds to the output signal from the light-sensing circuit 158 and is used to change the frequency-modulated electrical signal into a time-dependent voltage signal that represents the stored information. The time-dependent voltage signal is also identified as a video signal and is present on a wire 16 5. This time-dependent voltage signal has its information content in the form of a voltage that varies with time and is suitable for display on a normal television monitor 166 and/or an oscilloscope 168.

De optiske montasjer 154 og 156 omfatter videre et polarisasjonsselektivt, stråledelende element 17 9 som fungerer som en strålepolarisator for den innfallende stråle 150, og som fungerer som en selektiv stråledeler for den reflekterte stråle 150'. De optiske montasjer omfatter videre en kvart-bølgeplate 172. Strålepolarisatoren 170 filtrerer ut fra lesestrålen 15 0 eventuelle lysbølger som ikke er innrettet med polarisasjonsaksen for strålepolarisatoren 170. Med lesestrålens 150 polarisasjonsakse fiksert i en spesiell orientering ved hjelp av elementet 170 endrer kvartbølgeplaten 172 polari-sas jonsplanet fra lineært til sirkulært. Elementet 170 og kvartbølgeplaten 172 er anbrakt i lese-lysstrålebanen 150. Elementet 170 er beliggende mellom kilden 152 for lesestrålen 150 og kvartbølgeplaten 172. Kvartbølgeplaten 172 er også beliggende i banen 150" for den reflekterte lesestråle. Der-for ikke bare endrer kvartbølgeplaten 172 lesestrålens polarisasjon fra lineær til sirkulær under strålens vandring fra leselaseren 152 til informasjonslagringselementet 10, men kvartbølgeplaten 172 endrer videre det sirkulært polariserte, reflekterte lys tilbake til lineært polarisert lys som roteres 90° i forhold til den foretrukne retning som er fiksert av kilden 152 og elementet 170. Denne roterte stråle 150' diri-geres selektivt til det lysfølende element 158 som endrer den reflekterte lysstråle 150' til et tilsvarende elektrisk signal. Det skal bemerkes at elementet 170 reduserer intensiteten av den innfallende lysstråle 150 når denne passerer derigjennom. Dette fall i intensitet kompenseres ved innstilling av den opprinnelige intensitet av lesestrålen 15 0 på et nivå som er tilstrekkelig til å oppveie denne reduksjon. The optical assemblies 154 and 156 further comprise a polarization-selective, beam-splitting element 179 which functions as a beam polarizer for the incident beam 150, and which functions as a selective beam splitter for the reflected beam 150'. The optical assemblies further comprise a quarter-wave plate 172. The beam polarizer 170 filters out from the reading beam 150 any light waves that are not aligned with the polarization axis of the beam polarizer 170. With the polarization axis of the reading beam 150 fixed in a particular orientation by means of the element 170, the quarter-wave plate 172 changes polari- sas ion plane from linear to circular. The element 170 and the quarter-wave plate 172 are located in the reading light beam path 150. The element 170 is located between the source 152 of the reading beam 150 and the quarter-wave plate 172. The quarter-wave plate 172 is also located in the path 150" of the reflected reading beam. There, the quarter-wave plate 172 not only changes the reading beam's polarization from linear to circular during the beam's travel from the read laser 152 to the information storage element 10, but the quarter-wave plate 172 further changes the circularly polarized reflected light back to linearly polarized light which is rotated 90° relative to the preferred direction fixed by the source 152 and the element 170 . This rotated beam 150' is selectively directed to the light-sensing element 158 which changes the reflected light beam 150' into a corresponding electrical signal. It should be noted that the element 170 reduces the intensity of the incident light beam 150 as it passes through it. This drop in intensity is compensated by setting the original i ntensity of the reading beam 15 0 at a level which is sufficient to offset this reduction.

Kvartbølgeplaten 172 gir en total rotasjon på 90° The quarter-wave plate 172 provides a total rotation of 90°

av den reflekterte stråle 150' i forhold til den innfallende stråle 150 under endringen fra lineær polarisasjon til sirkulær polarisasjon og tilbake til lineær polarisasjon. Som foran nevnt, er elementet 170 også en stråledelende kubus i banen 150' for den reflekterte lesestråle. Når polarisasjonsplanet for den reflekterte lesestråle 150' forskyves 90° som følge av strålens dobbelte passasje gjennom kvartbølgeplaten 172, dirigerer det stråledelende kubusparti av elementet 170 den reflekterte lesestråle 150' til den lysfølende krets 158. Et passende element for funksjon som lysfølende element 158 er of the reflected beam 150' relative to the incident beam 150 during the change from linear polarization to circular polarization and back to linear polarization. As previously mentioned, the element 170 is also a beam-splitting cube in the path 150' of the reflected reading beam. When the plane of polarization of the reflected reading beam 150' is shifted 90° as a result of the beam's double passage through the quarter-wave plate 172, the beam-splitting cube portion of the element 170 directs the reflected reading beam 150' to the light-sensing circuit 158. A suitable element for function as light-sensing element 158 is

en fotodiode. Hvert sådant element 158 er i stand til å endre den reflekterte, frekvensmodulerte lysstråle 150' til et elektrisk signal som har sitt informasjonsinnhold i form av en bærefrekvens med frekvensvariasjoner i tid som varierer fra bærefrekvensen. De optiske montasjer 154 og 156 omfatter videre objektivlinsen 52 som understøttes av et hydrodynamisk luftlager 54 som understøtter linsen 52 over belegget 26 som bæres av informasjonslagringselementet 10. a photodiode. Each such element 158 is capable of changing the reflected, frequency-modulated light beam 150' into an electrical signal which has its information content in the form of a carrier frequency with frequency variations in time that vary from the carrier frequency. The optical assemblies 154 and 156 further comprise the objective lens 52 which is supported by a hydrodynamic air bearing 54 which supports the lens 52 above the coating 26 which is carried by the information storage element 10.

Slik som foran beskrevet, er lesestrålen eller ret-tere sagt lesestrålebunten 15 0 dannet med i det vesentlige parallelle lysstråler. Objektivlinsen 52 har en inngangsåpning 56 som har større diameter enn diameteren av lesestrålen 150 slik den genereres av laserkilden 152. En plankonveks spredelinse 174 er anordnet mellom laserkilden 152 og objektivlinsens 52 inngangsåpning 56 for å spre de i hovedsaken parallelle lysstråler som danner lesestrålebunten 150, til en lysstrålebunt 15 0 med en diameter som er tilstrekkelig til i det minste å fylle objektivlinsens 52 inngangsåpning 56. De optiske montasjer 154 og 156 omfatter videre et antall stasjo-nære, plane speil 176 og 178 for avbøyning av leselysstråle-bunten 150 og den reflekterte lysstrålebunt 150' langs en bane som er beregnet å treffe de foran omtalte elementer. As described above, the reading beam or rather the reading beam bundle 150 is formed with essentially parallel light beams. The objective lens 52 has an entrance opening 56 which has a larger diameter than the diameter of the reading beam 150 as generated by the laser source 152. A plano-convex diffusing lens 174 is arranged between the laser source 152 and the objective lens 52 entrance opening 56 to spread the essentially parallel light rays that form the reading beam bundle 150, to a light beam bundle 150 with a diameter sufficient to at least fill the entrance opening 56 of the objective lens 52. The optical assemblies 154 and 156 further comprise a number of stationary, planar mirrors 176 and 178 for deflection of the reading light beam bundle 150 and the reflected light beam bundle 150' along a path that is intended to hit the elements mentioned above.

Et valgfritt, optisk filter 180 er plassert i banen 150' for den reflekterte strålebunt og filtrerer ut alle andre bølgelengder enn bølgelengden for den innfallende strålebunt. Anvendelsen av dette filter 180 forbedrer kvaliteten av det bilde som fremvises på fjernsynsmonitoren 166. Dette filter 180 er vesentlig når lesesystemet benyttes sammen med skrive-systemet slik som beskrevet mer detaljert i forbindelse med fig. 11. I denne driftsmodus med lesing etter skriving vandrer en del av skrivestrålen 2 9 langs banen 150' for den reflekterte lesestråle. Filteret stopper denne del av skrivestrålen og slipper gjennom hele intensiteten av den reflekterte stråle 150<1>. An optional optical filter 180 is placed in the path 150' of the reflected beam and filters out all wavelengths other than the wavelength of the incident beam. The use of this filter 180 improves the quality of the image displayed on the television monitor 166. This filter 180 is essential when the reading system is used together with the writing system as described in more detail in connection with fig. 11. In this mode of operation with reading after writing, part of the writing beam 29 travels along the path 150' of the reflected reading beam. The filter stops this part of the writing beam and lets through the entire intensity of the reflected beam 150<1>.

En valgfri samlelinse 182 er plassert i banen 150' for den reflekterte stråle for å avbilde den reflekterte stråle på det aktive område av det lysfølende element 158. Denne samlelinse 182 reduserer diameteren av den reflekterte strålebunt 150' og konsentrerer lysintensiteten av den reflekterte strålebunt på det aktive område av det lysfølende element 158. An optional converging lens 182 is placed in the path 150' of the reflected beam to image the reflected beam onto the active area of the photosensitive element 158. This converging lens 182 reduces the diameter of the reflected beam bundle 150' and concentrates the light intensity of the reflected beam onto the active area of the light-sensitive element 158.

Forsterkeren 164 forsterker utgangssignalet av det lysfølende element 158 og hever amplituden av det frekvensmodulerte, elektriske signal som genereres av det lysfølende element 158, for tilpasning til et inngangssignalkrav for demodulatoren 162. The amplifier 164 amplifies the output signal of the photosensitive element 158 and raises the amplitude of the frequency modulated electrical signal generated by the photosensitive element 158 to match an input signal requirement of the demodulator 162.

Idet det på nytt henvises til de elektriske og optiske bølgeformer som er vist på fig. 4-7, blir disses bølge-former også generert av den på fig. 10 viste leseinnretning i løpet av gjenvinningen av det frekvensmodulerte signal som er lagret i belegget 26 som bæres av platen 10. Fig. 6 viser en laserkilde som genererer en skrivelaserstråle som har en konstant intensitet representert ved linjen 80. Leselaseren 152 genererer en lesestråle 15 0 som har konstant intensitet, men på et lavere nivå. Fig. 7 viser en intensitetsmodulert skrivelaserstråle. Den reflekterte lesestråle 15 0' intensitetsmoduleres ved at den treffer de lysreflekterende og lysspredende områder 38 og 37 som bæres på plateelementet 10. Den reflekterte lesestråle 150' vil ikke være en perfekt firkantbølge som vist på fig. 7. I stedet blir de rettvinklede kanter avrundet på grunn av den endelige størrelse av lesepunktet. Fig. 5 viser et frekvensmodulert elektrisk signal som har sitt informasjonsinnhold i form av et bærebølgesignal med frekvensendringer i tid som varierer rundt senterfrekven-sen. Utgangssignalet fra det lysfølende element 158 utgjør den samme type signal. Fig. 4 viser et videosignal som har sitt informasjonsinnhold i form av en tidsvarierende spenning. Utgangssignalet fra demodulatoren 162 utgjør den samme type signal. Referring again to the electrical and optical waveforms shown in fig. 4-7, their waveforms are also generated by the one in fig. 10 showed a reading device during the recovery of the frequency modulated signal stored in the coating 26 carried by the plate 10. Fig. 6 shows a laser source which generates a writing laser beam which has a constant intensity represented by the line 80. The reading laser 152 generates a reading beam 15 0 which has constant intensity, but at a lower level. Fig. 7 shows an intensity modulated writing laser beam. The reflected reading beam 150' is intensity modulated by it hitting the light-reflecting and light-scattering areas 38 and 37 which are carried on the plate element 10. The reflected reading beam 150' will not be a perfect square wave as shown in fig. 7. Instead, the right-angled edges are rounded due to the finite size of the reading point. Fig. 5 shows a frequency-modulated electrical signal which has its information content in the form of a carrier wave signal with frequency changes over time that vary around the center frequency. The output signal from the light-sensing element 158 constitutes the same type of signal. Fig. 4 shows a video signal which has its information content in the form of a time-varying voltage. The output signal from the demodulator 162 constitutes the same type of signal.

Den på fig. 10 viste bevegelsesstyremontasje 28 virker på samme måte som bevegelsesstyremontasjen 28 som er vist på fig. 1. I leseinnretningen frembringer bevegelsesstyremontasjen 28 en rotasjonsbevegelse av plateelementet under styring av en rotasjonsdrivmontasje 32. Montasjen 28 frembringer videre en translasjonsbevegelse for å bevege den bevegelige, optiske montasje 156 radialt tvers over lagringsele-mentets overflate. The one in fig. 10 movement control assembly 28 works in the same way as the movement control assembly 28 shown in fig. 1. In the reading device, the motion control assembly 28 produces a rotational movement of the plate element under the control of a rotation drive assembly 32. The assembly 28 further produces a translational movement to move the movable optical assembly 156 radially across the surface of the storage element.

Montasjen 28 omfatter videre en synkroniserings-krets for opprettholdelse av en konstant relasjon mellom rota-sjonsbevegelsen og translasjonsbevegelsen, slik at lesestrålen 150 treffer de informasjonsspor som bæres av plateelementet 10. Deler av typiske informasjonsspor er vist ved 104 og 105 på fig. 3. The assembly 28 further comprises a synchronization circuit for maintaining a constant relationship between the rotational movement and the translational movement, so that the reading beam 150 hits the information tracks carried by the plate element 10. Parts of typical information tracks are shown at 104 and 105 in fig. 3.

På fig. 11 er vist et blokkskjema som illustrerer kombinasjonen av skriveinnretningen som er vist på fig. 1, og leseinnretningen som er vist på fig. 10. De på fig. 11 viste elementer virker på en måte som er identisk med den foran be-skrevne, og denne detaljerte virkemåte skal ikke gjentas her. Bare en kort beskrivelse skal gis for å unngå gjentagelse og sammenblanding. In fig. 11 shows a block diagram illustrating the combination of the writing device shown in fig. 1, and the reading device shown in fig. 10. Those in fig. 11 shown elements work in a way that is identical to that described above, and this detailed way of working shall not be repeated here. Only a brief description should be given to avoid repetition and confusion.

Den umodulerte skrivestrålebane er vist ved 2 9 og den modulerte strålebane er vist ved 29'. En første optisk montasje definerer den modulerte strålebane 2 9' mellom utgan-gen fra den lineære polarisator 70 og belegget 26. Den faste, optiske montasje 41 for skriving omfatter speilet 58. Den bevegelige, optiske montasje 4 0 for skriving omfatter spredelinsen 66, et delvis overførende speil 200, et plant speil 6 0 og objektivlinsen 52. Den modulerte skrivestråle 2 9* avbildes til en skriveflekk 42 på det lysfølsomme belegg og samvirker med belegget for å danne tegn slik som foran beskrevet. The unmodulated write beam path is shown at 2 9 and the modulated beam path is shown at 29'. A first optical assembly defines the modulated beam path 29' between the output from the linear polarizer 70 and the coating 26. The fixed, optical assembly 41 for writing comprises the mirror 58. The movable, optical assembly 40 for writing comprises the spreading lens 66, a partially transmitting mirror 200, a planar mirror 60 and the objective lens 52. The modulated writing beam 29* is imaged to a writing spot 42 on the photosensitive coating and interacts with the coating to form characters as described above.

Lesestrålebanen er vist ved 150. De optiske montasjer for lesing definerer en andre optisk bane for lesestrålen 150 mellom leselaseren 152 og informasjonslagringselementet 10. Den faste, optiske lesemontasje 154 omfatter speilet 176. Den bevegelige, optiske lesemontasje 156 omfatter spredelinsen 174, den polarisasjonsendrende anordning 172, et andre fast speil 202, det selektivt overførende speil 200, det plane speil 60 og linsen 52. Lesestrålen 150 avbildes til en lese-flekk 15 7 i et punkt som ligger adskilt på nedstrømssiden av skriveflekken 42, slik som nærmere beskrevet i forbindelse med fig. 12. Speilet 200 er et dikroisk speil som er overførende ved bølgelengden for skrivestrålen 29<*> og som er reflekterende ved bølgelengden for lesestrålen 150'. The reading beam path is shown at 150. The reading optical assemblies define a second optical path for the reading beam 150 between the reading laser 152 and the information storage element 10. The fixed optical reading assembly 154 comprises the mirror 176. The movable optical reading assembly 156 comprises the spreading lens 174, the polarization changing device 172 , a second fixed mirror 202, the selectively transmitting mirror 200, the planar mirror 60 and the lens 52. The read beam 150 is imaged to a read spot 15 7 at a point which is separated on the downstream side of the write spot 42, as described in more detail in connection with fig. 12. The mirror 200 is a dichroic mirror which is transmitting at the wavelength of the writing beam 29<*> and which is reflective at the wavelength of the reading beam 150'.

Intensiteten av skrivestrålen 29' er høyere enn intensiteten av lesestrålen 150. Mens skrivestrålen 29' må endre det lysfølsomme belegg 26 for å bibeholde tegn som er representative for det videosignal som skal lagres, må intensiteten av lesestrålen 150 bare være tilstrekkelig til å be-lyse de tegn som er dannet i belegget 26, og frembringe en reflektert lysstråle 150' med tilstrekkelig intensitet til å tilveiebringe et godt signal etter oppsamling av den optiske lesemontasje og omforming fra en intensitetsmodulert, reflektert stråle 150' til et frekvensmodulert, elektrisk signal ved hjelp av den lysfølende krets 158. The intensity of the write beam 29' is higher than the intensity of the read beam 150. While the write beam 29' must change the light-sensitive coating 26 to retain characters representative of the video signal to be stored, the intensity of the read beam 150 must only be sufficient to illuminate the characters formed in the coating 26, and produce a reflected light beam 150' of sufficient intensity to provide a good signal after collection by the optical reading assembly and conversion from an intensity-modulated, reflected beam 150' to a frequency-modulated, electrical signal by means of the light-sensitive circuit 158.

Det faste speil 58 i den optiske skrivebane og de to faste speil 176 og 202 i den optiske lesebane benyttes for å rette skrivestrålen 29' mot objektivlinsen 56 med en styrt vinkel i forhold til lesestrålen 150. Denne vinkel mellom de to innfallende stråler tilveiebringer en avstand mellom skriveflekken 42 og leseflekken 157 når de avbildes på belegget 26. The fixed mirror 58 in the optical writing path and the two fixed mirrors 176 and 202 in the optical reading path are used to direct the writing beam 29' towards the objective lens 56 at a controlled angle in relation to the reading beam 150. This angle between the two incident beams provides a distance between the writing spot 42 and the reading spot 157 when they are imaged on the coating 26.

Under drift er en tilstrekkelig avstand blitt funnet å være 4-6 ^m. Denne avstand svarer til en vinkel som er altfor liten til å vises klart på fig. 12. Følgelig er denne vinkel kun for illustrasjonsformål overdrevet på fig. 12. During operation, a sufficient distance has been found to be 4-6 µm. This distance corresponds to an angle which is far too small to be shown clearly in fig. 12. Accordingly, for illustrative purposes only, this angle is exaggerated in FIG. 12.

Lesestrålen 15 0' demoduleres i en diskriminatorkrets 162 og fremvises på en vanlig fjernsynsmonitor 166 og et oscilloskop 168. Fjernsynsmonitoren 166 viser billedkvaliteten av registreringen, og oscilloskopet 168 viser videosignalet mer detaljert. Denne funksjon med lesing eller skriving tillater at kvaliteten av videosignalet som lagres under en skriveope-rasjon, kan kontrolleres eller observeres øyeblikkelig. I det tilfelle at kvaliteten av det lagrede signal er dårlig, blir dette kjent umiddelbart, og skriveoperasjonen kan korrigeres eller informasjonslagringselementet som lagrer videoinforma-sjonssignalet med dårlig kvalitet, kan kasseres. The reading beam 150' is demodulated in a discriminator circuit 162 and displayed on a conventional television monitor 166 and an oscilloscope 168. The television monitor 166 shows the image quality of the recording, and the oscilloscope 168 shows the video signal in more detail. This function of reading or writing allows the quality of the video signal stored during a write operation to be checked or observed instantly. In the event that the quality of the stored signal is poor, this is known immediately, and the write operation can be corrected or the information storage element storing the video information signal with poor quality can be discarded.

I driftsmodusen med lesing etter skriving arbeider In the mode of operation with read after write works

skrivelaseren 30 og leselaseren 152 på samme tid. Et dikroisk speil 200 benyttes for å kombinere lesestrålen 150 inn i skrivestrålen 29'. I denne driftsmodus med lesing ettter skriving velges skrivestrålens 29' bølgelengde slik at den er forskjellig fra lesestrålens 150 bølgelengde. Et optisk filter 180 benyttes for å blokkere en eventuell del av en skrivestråle som har fulgt banen for den reflekterte lesestråle. Det op- the writing laser 30 and the reading laser 152 at the same time. A dichroic mirror 200 is used to combine the read beam 150 into the write beam 29'. In this mode of operation with reading after writing, the wavelength of the writing beam 29' is selected so that it is different from the wavelength of the reading beam 150. An optical filter 180 is used to block any part of a write beam that has followed the path of the reflected read beam. The op-

tiske filter 18 0 slipper følgelig gjennom den reflekterte lesestråle 15 0' og filtrerer ut en eventuell del av skrive-laserstrålen 29' som følger banen 15 0' for den reflekterte lesestråle. digital filter 18 0 consequently passes through the reflected reading beam 15 0' and filters out any part of the writing laser beam 29' that follows the path 15 0' of the reflected reading beam.

I sammenliknings-driftsmodusen praktiseres lese-etter-skrive-operasjonen slik som beskrevet i forbindelse med fig. 11. Ved drift i denne overvåknings-driftsmodus sammenlikner en sammenliknerkrets 204 utgangssignalet fra demodulatoren 162 med det opprinnelige videoinformasjonssignal som tilveiebringes av kilden 16. In the comparison operating mode, the read-after-write operation is practiced as described in connection with fig. 11. When operating in this monitoring mode of operation, a comparator circuit 204 compares the output signal from the demodulator 162 with the original video information signal provided by the source 16.

Nærmere bestemt tilføres videoutgangssignalet fra diskriminatoren 162 til sammenlikneren 204 over en ledning 206. Det andre inngangssignal til sammenlikneren 204 tas fra video-kilden 16 via ledningen 18, en ytterligere ledning 208 og en forsinkelseslinje 210. Forsinkelseslinjen 210 bibringer en tidsforsinkelse til det tilførte videoinformasjonssignal som er lik de akkumulerte verdier av den forsinkelse som begynner med frekvensmodulasjonen av inngangsvideoinformasjonssignalet, og strekker seg over frekvensdemodulasjonen av det gjenvunne elektriske signal fra den lysfølende krets 158. Denne forsinkelse omfatter også gangtidsforsinkelsen fra det punkt på lagringselementet 10 i hvilket det tilførte videoinformasjonssignal lagres på informasjonslagringselementet ved hjelp av skriveflekken 42, og fortsetter til treffpunktet for leseflekken 157. More specifically, the video output signal from the discriminator 162 is supplied to the comparator 204 via a line 206. The second input signal to the comparator 204 is taken from the video source 16 via the line 18, a further line 208 and a delay line 210. The delay line 210 imparts a time delay to the supplied video information signal which is equal to the accumulated values of the delay that begins with the frequency modulation of the input video information signal and extends over the frequency demodulation of the recovered electrical signal from the photosensitive circuit 158. This delay also includes the travel time delay from the point on the storage element 10 in which the supplied video information signal is stored on the information storage element by means of the write spot 42, and continues to the hit point of the read spot 157.

Den riktige forsinkelsesgrad genereres best ved å utforme forsinkelseskretsen 210 som en variabel forsinkelses-krets som innstilles for optimal drift. The correct degree of delay is best generated by designing the delay circuit 210 as a variable delay circuit which is set for optimal operation.

Ideelt sett er videoutgangssignalet fra diskriminatoren 162 i alle henseender identisk med videoinngangssignalet på ledningene 18 og 208. Eventuelle forskjeller som noteres, representerer feil som kan være forårsaket av ufullkommenheter i platens overflate eller funksjonsfeil i skrivekretsen. Selv om denne anvendelse er vesentlig ved registrering av digital informasjon, er den mindre kritisk hår annen informasjon registreres. Ideally, the video output signal from the discriminator 162 is identical in all respects to the video input signal on lines 18 and 208. Any differences noted represent errors that may be caused by imperfections in the surface of the disc or malfunctions in the write circuit. Although this application is essential when recording digital information, it is less critical when other information is recorded.

Utgangssignalet fra sammenliknerkretsen 2 04 kan telles i en teller (ikke vist) for å etablere det aktuelle antall feil som er til stede på en vilkårlig plate. Ilår de feil som telles, overskrider det forutbestemte valgte antall, avsluttes skriveoperasjonen. Dersom det er nødvendig, kan en ny plate skrives. Enhver plate med for stort antall feil kan deretter behandles på nytt. The output signal from the comparator circuit 204 can be counted in a counter (not shown) to establish the actual number of errors present on any disc. If the errors counted exceed the predetermined selected number, the write operation is terminated. If necessary, a new disc can be written. Any disc with an excessive number of errors can then be reprocessed.

På fig. 11 sammenlikner sammenlikneren 204 utgangssignalene som er tilgjengelige på ledningene 208 og 206. En alternativ og mer direkte tilkopling av sammenlikneren 204 er å<v>sammenlikne utgangssignalene fra frekvensmodulatoren 20 og forsterkeren 164 som er vist i forbindelse med fig. 10. In fig. 11, the comparator 204 compares the output signals available on the lines 208 and 206. An alternative and more direct connection of the comparator 204 is to<v>compare the output signals from the frequency modulator 20 and the amplifier 164 which is shown in connection with fig. 10.

Idet det nå henvises til fig. 12, viser denne figur Referring now to fig. 12, this figure shows

i noe overdrevet form de svakt avvikende, optiske baner av den intensitetsmodulerte skrivestrålebunt 29' fra skrivelaseren 30 og den umodulerte lesestrålebunt 150 fra leselaseren 152. Informas jonslagringselementet 10 beveger seg i den retning som er angitt med en pil 217. Dette viser et ikke-avdekket belegg 26' som nærmer seg skrivestrålebunten 29', og en lineær rekke åpninger 37 som forlater skjæringspunktet mellom skrivestrålebunten 29' og belegget 26. Skrivestrålebunten 29' faller sammen med den optiske akse for mikroskop-objektivlinsen 52. Lesestrålebuntens 150 sentrale akse vist ved 212 danner en vinkel med skrivestrålebuntens 29' sentrale akse vist ved 216. Denne vinkel er representert ved den dobbelthodede pil 216. Som følge av denne svake differanse i optiske baner for skrivestrålebunten 2 9' og lesestrålebunten 150 gjennom linsen 52, faller skriveflekken 42 en avstand foran leseflekken 157. Skriveflekken 42 ligger foran leseflekken 157 en avstand som er lik lengden av en linje 218. Lengden av linjen 218 er lik den nevnte vinkel ganger objektivlinsens 52 brennvidde. Den resulterende forsinkelse mellom skriving og lesing tillater det smeltede metallbelagg 26 å størkne slik at registreringen leses i sin endelige, størknede tilstand. Dersom den ble av-lest for tidlig mens metallet fremdeles var smeltet, ville refleksjonen fra åpningens kanter unnlate å tilveiebringe et signal med høy kvalitet for fremvisning på monitoren 166. in somewhat exaggerated form, the slightly divergent optical paths of the intensity-modulated write beam beam 29' from the write laser 30 and the unmodulated read beam beam 150 from the read laser 152. The information storage element 10 moves in the direction indicated by an arrow 217. This shows an undetected coating 26' approaching the writing beam beam 29', and a linear array of apertures 37 leaving the intersection of the writing beam beam 29' and the coating 26. The writing beam beam 29' coincides with the optical axis of the microscope objective lens 52. The central axis of the reading beam beam 150 shown at 212 forms an angle with the central axis of the write beam 29' shown at 216. This angle is represented by the double-headed arrow 216. As a result of this slight difference in optical paths of the write beam 29' and the read beam 150 through the lens 52, the write spot 42 falls a distance in front of the read spot 157. The writing spot 42 lies in front of the reading spot 157 a distance equal to the length of a line e 218. The length of the line 218 is equal to the aforementioned angle times the focal length of the objective lens 52. The resulting delay between writing and reading allows the molten metal coating 26 to solidify so that the record is read in its final, solidified state. If read too early while the metal was still molten, the reflection from the edges of the aperture would fail to provide a high quality signal for display on the monitor 166.

På fig. 13 er vist et idealisert diagram av en Pockels-celle-stabiliseringskrets 48 som er egnet for bruk i innretningen på fig. 1. Som kjent roterer eller dreier en Pockels-celle 68 polarisasjonsplanet for den tilførte skrive-lysstrålebunt 29 som funksjon av en påtrykt spenning, slik som vist i forbindelse med fig. 7. In fig. 13 is an idealized diagram of a Pockels cell stabilization circuit 48 suitable for use in the device of FIG. 1. As is known, a Pockels cell 68 rotates or rotates the plane of polarization of the applied writing light beam 29 as a function of an applied voltage, as shown in connection with fig. 7.

Avhengig av den individuelle Pockels-celle 68, forårsaker en spenningsendring av størrelsesorden 100 volt at cellen dreier polarisasjonsplanet for lys som passerer gjennom denne, hele 90°. Pockels-celledriveren 72 har som oppgave å forsterke utgangssignalet fra informasjonssignalkilden 12 til en utgangsspenning med en største spenningsvariasjon på 100 volt. Dette tilveiebringer et passende inngangsdrivsignal til Pockels-cellen 68. Pockels-celledriveren 72 genererer en bølgeform som har den form som er vist på fig. 5 og har et topp-til-toppspenningssving på 100 volt. Depending on the individual Pockels cell 68, a voltage change of the order of 100 volts causes the cell to rotate the plane of polarization of light passing through it a full 90°. The Pockels cell driver 72 has the task of amplifying the output signal from the information signal source 12 to an output voltage with a maximum voltage variation of 100 volts. This provides an appropriate input drive signal to the Pockels cell 68. The Pockels cell driver 72 generates a waveform having the form shown in FIG. 5 and has a peak-to-peak voltage swing of 100 volts.

Pockels-cellen bør drives med en gjennomsnittlig rotasjon på 45° for å bringe den modulerte lysstråleintensitet til å reprodusere det elektriske drivsignal mest mulig nøyaktig. En forspenning må tilveiebringes til Pockels-céllen for å holde cellen på dette gjennomsnittlige arbeidspunkt. Den elektriske forspenning som svarer til et arbeidspunkt med en rotasjon på 45°, varierer i praksis kontinuerlig. Denne kontinuerlig varierende forspenning genereres ved benyttelse av en servo-tilbakekoplingssløyfe. Denne tilbakekoplingssløyfe omfatter sammenlikning av middelverdien av det overførte lys med en innstillbar referanseverdi, og tilførsel av differansesignalet til Pockels-cellen ved hjelp av en likestrømsforsterker. The Pockels cell should be driven with an average rotation of 45° to bring the modulated light beam intensity to reproduce the electrical drive signal as accurately as possible. A bias must be provided to the Pockels cell to maintain the cell at this average operating point. The electrical bias corresponding to a working point with a rotation of 45° varies in practice continuously. This continuously varying bias is generated using a servo feedback loop. This feedback loop comprises comparison of the mean value of the transmitted light with an adjustable reference value, and supplying the difference signal to the Pockels cell by means of a direct current amplifier.

Dette arrangement stabiliserer arbeidspunktet. Referansever-dien kan innstilles slik at den svarer til den midlere over-føring svarende til arbeidspunktet på 45°, og servotilbakekop-lingssløyfen tilveiebringer korrigerende forspenninger for å holde Pockels-cellen på denne gjennomsnittlige rotasjon på 4 5°. This arrangement stabilizes the working point. The reference value can be set to correspond to the mean transfer corresponding to the operating point of 45°, and the servo feedback loop provides corrective biases to hold the Pockels cell at this mean rotation of 45°.

Stabiliseringskretsen 48 inneholder en lysfølende anordning 225. En siliciumdiode virker som en passende lys-følende anordning. Dioden 225 avføler en del 2 9" av skrivestrålebunten 29' som kommer fra den optiske modulator 44 og passerer gjennom det delvis reflekterende speil 58 som vist på fig. 1. Siliciumdioden 225 virker mye på samme måte som en solcelle og er en kilde til elektrisk energi når den belyses ved hjelp av innfallende stråling. Den ene utgangsledning fra siliciumdioden 225 er forbundet med et felles referansepoten-sial 226 via en ledning 227. Den andre utgangsledning fra dioden 225 er koplet til den ene inngang til en differensial-forsterker 228 via en ledning 230. Utgangsledningene fra siliciumdioden 225 er shuntet av en belastningsmotstand 232 som muliggjør lineær responsmodus. The stabilization circuit 48 contains a light-sensing device 225. A silicon diode acts as a suitable light-sensing device. The diode 225 senses a portion 29" of the write beam beam 29' coming from the optical modulator 44 and passing through the partially reflective mirror 58 as shown in Fig. 1. The silicon diode 225 acts much like a solar cell and is a source of electrical energy when illuminated by incident radiation. One output line from the silicon diode 225 is connected to a common reference potential 226 via a line 227. The other output line from the diode 225 is connected to one input of a differential amplifier 228 via a lead 230. The output leads from silicon diode 225 are shunted by a load resistor 232 which enables linear response mode.

Den andre inngang til differensialforsterkeren 228 The second input to the differential amplifier 228

er koplet til en stillbar arm 234 på et potensiometer 2 36 via en ledning 238. Den ene ende av potensiometeret 236 er koplet til referansepotensialet 226 via en ledning 240.. En kraftkil-de 242 er koplet til potensiometerets 236 andre ende, hvilket muliggjør innstilling av differensialforsterkeren 228 for å generere et tilbakekoplingssignal på ledningene 244 og 246, is connected to an adjustable arm 234 on a potentiometer 236 via a wire 238. One end of the potentiometer 236 is connected to the reference potential 226 via a wire 240. A power source 242 is connected to the other end of the potentiometer 236, which enables setting of differential amplifier 228 to generate a feedback signal on lines 244 and 246,

for innstilling av det gjennomsnittlige energinivå for den modulerte lasestrålebunt 29' på en forutbestemt verdi. for setting the average energy level of the modulated laser beam beam 29' to a predetermined value.

Differensialforsterkeæns 228 utgangsklemmer er koplet via respektive motstandselementer 248 og 250 og utgangsled-ninger 244 og 246 til inngangsklemmene til Pockels-cellen 68 som er vist på fig. 1. Pockels-celledriveren 72 er veksel-strømskoplet til Pockels-cellen 6 8 via kapasitive elementer som vist på fig. 1, mens differensialforsterkeren 2 28 er like-strømskoplet til Pockels-cellen 68. The output terminals of the differential amplifier 228 are connected via respective resistance elements 248 and 250 and output leads 244 and 246 to the input terminals of the Pockels cell 68 shown in FIG. 1. The Pockels cell driver 72 is AC-coupled to the Pockels cell 68 via capacitive elements as shown in fig. 1, while the differential amplifier 2 28 is DC-coupled to the Pockels cell 68.

Under drift energiseres systemet. Den del 2 9" av lyset fra skrivestrålebunten 2 9' som treffer siliciumdioden 225, genererer en differensialspenning på den ene inngang til differensialforsterkeren 228. Innledningsvis innstilles potensiometeret 236 slik at den gjennomsnittlige overføring gjennom Pockels-cellen svarer til en rotasjon på 45°. Dersom det gjennomsnittlige intensitetsnivå som treffer siliciumdioden 225 deretter enten øker eller avtar, vil en korrigerende spenning bli generert av differensialforsterkeren 228. Den korrigerende spenning som tilføres til Pockels-cellen 68, har en polaritet og størrelse som er egnet til å gjenopprette det midlere intensitetsnivå til det forutbestemte nivå som er valgt ved innstilling av inngangsspenningen til den andre inngang til differensialforsterkeren over ledningen 238, ved bevegelse av den bevegelige arm 234 langs potensiometeret 236. During operation, the system is energized. The part 2 9" of the light from the writing beam bundle 2 9' that hits the silicon diode 225 generates a differential voltage on one input of the differential amplifier 228. Initially, the potentiometer 236 is set so that the average transfer through the Pockels cell corresponds to a rotation of 45°. If the average intensity level impinging on the silicon diode 225 then either increases or decreases, a corrective voltage will be generated by the differential amplifier 228. The corrective voltage applied to the Pockels cell 68 is of a polarity and magnitude suitable to restore the average intensity level to the predetermined level which is selected by setting the input voltage of the second input to the differential amplifier across the line 238, by movement of the movable arm 234 along the potentiometer 236.

Den innstillbare arm 234 på potensiometeret 236 utgjør anordningen for valg av det midlere intensitetsnivå The adjustable arm 234 on the potentiometer 236 constitutes the device for selecting the average intensity level

for det lys som genereres av skrivelaseren 30. Optimale resultater oppnås når lengden av en åpning 37 er nøyaktig lik lengden av det etterfølgende parti 38 slik som foran beskrevet. for the light generated by the writing laser 30. Optimal results are obtained when the length of an opening 37 is exactly equal to the length of the following part 38 as described above.

Innstillingen av potensiometeret 236 er middelet for oppnåelse av denne lengdelikhet. Når lengden av en åpning er lik lengden av dens neste tilstøtende parti, oppnås et pulsforhold på femti-femti. Et slikt pulsforhold kan detekteres ved å under-søke fremvisningen av den nettopp skrevne informasjon på fjernsynsmonitoren og/eller oscilloskopet 166 hhv. 16 8, slik som tidligere beskrevet. Kommersielt godtagbare resultater opptrer når lengden av en åpning 37 varierer mellom 40 og 60 % The setting of the potentiometer 236 is the means of achieving this length equality. When the length of an aperture is equal to the length of its next adjacent portion, a fifty-fifty pulse ratio is achieved. Such a pulse ratio can be detected by examining the display of the information just written on the television monitor and/or the oscilloscope 166 or 16 8, as previously described. Commercially acceptable results occur when the length of an opening 37 varies between 40 and 60%

av den kombinerte lengde av en åpning og dens neste, suksessivt anbrakte parti. Med andre ord måles lengden av en åpning og det neste, suksessivt anbrakte parti. Åpningen kan da ha en lengde som faller innenfor området fra 40 til 60 % av den totale lengde. of the combined length of an opening and its next, successively placed lot. In other words, the length of an opening and the next, successively placed part is measured. The opening can then have a length that falls within the range from 40 to 60% of the total length.

Idet det henvises til fig. 8, er det der vist et radialt tverrsnitt av et informasjonsspor etter linjen 8 - 8 på fig. 3 hvor et speilende, lysreflekterende område 38 er anbrakt mellom to ikke-speilende lysreflekterende områder 37. I det radiale tverrsnittsriss som er vist på fig. 8, beveges de innfallende lese- eller skrivestrålebunter i forhold til elementet 10 i den retning som er representert ved pilen 217. Dette betyr at en lesestrålebunt først treffer det speilende, lysreflekterende område 38a, hvoretter den treffer det ikke-speilende, lysreflekterende område 37a. I denne konfigurasjon er den positive halvperiode av det signal som skal registreres, representert ved et speilende, lysreflekterende område 38a, og den negative halvperiode av det signal som skal registreres, er representert ved det ikke-speilende, lysreflekterende område 37a. Pulsforholdet for det signal som er vist på fig. 8, er et 50 %'s pulsforhold i den grad lengden av det speilende, lysreflekterende område 38a representert ved parentestegnet 26 0, har samme lengde som lengden av det ikke-speilende, lys-ref lekterende område 37a representert ved parentestegnet 262. Dette foretrukne pulsforhold opprettes ved kombinasjonen med innstilling av den absolutte intensitet av skrivestrålebunten 2 9, innstilling av energinivået for leselaseren 30 og innstilling av potensiometeret 236 i stabiliseringskretsen 48 på et nivå hvor en åpning dannes ved begynnelse med en 45° rotasjon av polarisasjonsvinkelen i skrivestrålebunten 2 9. Referring to fig. 8, there is shown a radial cross-section of an information track along the line 8 - 8 in fig. 3 where a specular light-reflecting area 38 is placed between two non-specular light-reflecting areas 37. In the radial cross-sectional view shown in fig. 8, the incident reading or writing beam bundles are moved relative to the element 10 in the direction represented by arrow 217. This means that a reading beam bundle first hits the specular, light-reflecting area 38a, after which it hits the non-specular, light-reflecting area 37a. In this configuration, the positive half-period of the signal to be recorded is represented by a specular, light-reflecting area 38a, and the negative half-period of the signal to be recorded is represented by the non-specular, light-reflecting area 37a. The pulse ratio for the signal shown in fig. 8, is a 50% pulse ratio to the extent that the length of the specular, light-reflecting region 38a represented by the parenthetical character 26 0 is the same length as the length of the non-specular, light-reflecting region 37a represented by the parenthetical character 262. This preferred pulse ratio is created by the combination of setting the absolute intensity of the writing beam bundle 2 9 , setting the energy level of the reading laser 30 and setting the potentiometer 236 in the stabilization circuit 48 at a level where an opening is formed at the beginning with a 45° rotation of the polarization angle in the writing beam bundle 2 9 .

Idet det igjen henvises til den åpningsdannende prosess som er illustrert på fig. 7 og 8, opptrer smelting av et tynt metallbelegg 26 når energien i lysflekken overskrider en terskel som er karakteristisk for sammensetningen og tykkelsen av metallfilmen og substratets egenskaper. Flekkenergien moduleres av den lysintensitetsmodulerende montasje 44. På-av-overgangene holdes korte for å gjøre beliggenheten av hull-endene nøyaktig på tross av variasjoner i smelteterskelen. Sådanne variasjoner i smelteterskelen kan opptre på grunn av variasjoner i tykkelsen av metallbelegget og/eller benyttelsen av et forskjellig materiale som informasjonslagrende sjikt. Referring again to the opening-forming process illustrated in fig. 7 and 8, melting of a thin metal coating 26 occurs when the energy in the light spot exceeds a threshold characteristic of the composition and thickness of the metal film and the properties of the substrate. The spot energy is modulated by the light intensity modulating assembly 44. The on-off transitions are kept short to make the location of the hole ends accurate despite variations in the melting threshold. Such variations in the melting threshold can occur due to variations in the thickness of the metal coating and/or the use of a different material as an information-storing layer.

Den gjennomsnittlige effekt i flekken som kreves for å danne en åpning i et tynt metallbelegg 26 som har en tykkel-se mellom 200 og 300 Ångstrom, er av størrelsesorden 200 milliwatt. Da FM-bære frekvensart er ca. 8 MHz, blir 8 x IO<6 >hull med variabel lengde skåret pr. sekund og energien pr. The average power in the spot required to form an opening in a thin metal coating 26 having a thickness between 200 and 300 Angstroms is of the order of 200 milliwatts. Since the FM carrier frequency type is approx. 8 MHz, 8 x IO<6 >holes of variable length are cut per second and the energy per

- 9 - 9

hull er 2,5 x 10 Joule. hole is 2.5 x 10 Joule.

I denne første utførelse av et videoplateelement 10 blir et parti av glassubstratet avdekket i hver åpning. Det avdekkede parti av glassubstratet fremkommer som et område med ikke-speilende lysreflektivitet for en innfallende lesestrålebunt. Det parti av metallbelegget som gjenstår mellom suksessivt anbrakte åpninger, fremkommer som et område med høy lys-ref lektivitet for en innfallende lesestrålebunt. In this first embodiment of a video disc element 10, a portion of the glass substrate is exposed in each opening. The uncovered portion of the glass substrate appears as an area of non-specular light reflectivity for an incident reading beam beam. The part of the metal coating that remains between successively placed openings appears as an area of high light reflectivity for an incident reading beam bundle.

Når formingen av første og andre tegn gjennomføres ved benyttelse av et belegg av fotoresist-materiale, innstilles intensiteten av skrivestrålebunten 29' på et slikt nivå at en 45° rotasjon av polarisasjonsplanet genererer en lysstrålebunt 29' med terskelintensitet, for å avdekke og/eller samvirke med fotorésistbelegget 26 mens fotoresistbelegget er i bevegelse og anbrakt på det bevegelige informasjonslagringselement 10. Kombinasjonen av Pockels-cellen 68 og Glan-prismet 70 utgjør et lysintensitetsmodulerende element som opererer fra den 4 5°'s oppstillingsbetingelse til en tilstand med lavere lysoverføring knyttet til en operasjonstilstand med en rotasjon på nesten null grader, til en tilstand med høyere lys-overføring knyttet til en operasjonstilstand med en rotasjon på nesten 90°. Når intensiteten av skrivelysstrålebunten 29' øker over det opprinnelig innstilte nivå eller den forutbestemte startintensitet, og øker mot den høyere lysoverførings-tilstand ., avdekker den innfallende skrivelysstrålebunt 29' det fotoresistmateriale som belyses av strålebunten. Denne avdek-ning fortsetter etter at intensiteten av skrivestrålebunten når den maksimale lysoverføringstilstand og starter tilbake ned mot den opprinnelige, forutbestemte intensitet som er knyttet til den 45°'s rotasjon av polarisasjonsplanet for det lys som kommer fra skrivelaseren 30. Når rotasjonen faller under verdien på 45°, faller intensiteten av skrivestrålebunten 29' som kommer fra Glan-prismet 70, under den terskelintensitet ved hvilken den fokuserte skrivestrålebunt unnlater å avdekke det av denne belyste fotoresistmateriale. Denne manglende evne til å avdekke det av strålebunten belyste fotoresistmateriale fortsetter etter at skrivestrålebuntens intensitet når den minimale lysoverføringstilstand og starter tilbake opp mot den opprinnelige, forutbestemte intensitet som er knyttet til en 45°'s rotasjon av polarisasjonsplanet for det lys som kommer fra skrivelaseren 30. When the formation of the first and second characters is carried out using a coating of photoresist material, the intensity of the writing beam 29' is set at such a level that a 45° rotation of the plane of polarization generates a light beam 29' of threshold intensity, to detect and/or cooperate with the photoresist coating 26 while the photoresist coating is in motion and placed on the movable information storage element 10. The combination of the Pockels cell 68 and the Glan prism 70 constitutes a light intensity modulating element which operates from the 45° setup condition to a lower light transmission condition associated with a operating condition with a rotation of nearly zero degrees, to a condition with higher light transmission associated with an operating condition with a rotation of nearly 90°. As the intensity of the writing light beam 29' increases above the initially set level or the predetermined starting intensity, and increases towards the higher light transmission state, the incident writing light beam 29' exposes the photoresist material illuminated by the beam. This detection continues after the intensity of the writing beam reaches the maximum light transmission condition and starts back down towards the original predetermined intensity associated with the 45° rotation of the plane of polarization of the light coming from the writing laser 30. When the rotation falls below the value of 45°, the intensity of the writing beam beam 29' coming from the Glan prism 70 falls below the threshold intensity at which the focused writing beam beam fails to detect the photoresist material illuminated thereon. This inability to detect the photoresist material illuminated by the beam continues after the writing beam intensity reaches the minimum light transmission condition and starts back up towards the original, predetermined intensity associated with a 45° rotation of the plane of polarization of the light coming from the writing laser 30 .

Pockels-celledrivkretsen 12 er typisk en forsterker med høy forsterkning og høy spenning og med et utgangssignal som tilveiebringer et utgangsspenningssving på 100 volt. Dette signal er ment å passe til drivbetingelsene for Pockels-cellen 68. Som et typisk eksempel betyr dette at den midtre spenningsverdi av utgangssignalet fra Pockels-célledriveren 72 tilveiebringer en tilstrekkelig stor spenning til å drive Pockels-cellen 68 over en 45°'s rotasjon, slik at ca. halvpar-ten av det totale, tilgjengelige lys fra laseren 30 kommer ut fra den lineære polarisator 70. Når utgangssignalet fra driveren 72 går i positiv retning, passerer mer lys fra laseren. Når utgangssignalet fra driveren 72 går i negativ retning, passerer mindre lys fra laseren. The Pockels cell driver circuit 12 is typically a high gain, high voltage amplifier with an output signal that provides an output voltage swing of 100 volts. This signal is intended to match the driving conditions of the Pockels cell 68. As a typical example, this means that the midpoint voltage value of the output signal from the Pockels cell driver 72 provides a sufficiently large voltage to drive the Pockels cell 68 over a 45° rotation. , so that approx. half of the total, available light from the laser 30 emerges from the linear polarizer 70. When the output signal from the driver 72 goes in the positive direction, more light passes from the laser. When the output signal from the driver 72 goes in the negative direction, less light passes from the laser.

I den første utførelse som benytter et metallbelegg 26, innstilles utgangssignalet fra laseren 30 slik at det frembringes en intensitet som begynner å smelte metallsjikt-belegget 26 som er anbrakt på platen 10, når utgangssignalet fra driveren 72 er null og arbeidspunktet for Pockels-cellen er 45°. Når utgangssignalet fra driveren 72 går i positiv retning, fortsetter følgelig smeltingen. Når videre utgangssignalet fra driveren 72 går i negativ retning, stopper smeltingen . In the first embodiment using a metal coating 26, the output signal from the laser 30 is adjusted so that an intensity is produced that begins to melt the metal layer coating 26 placed on the plate 10, when the output signal from the driver 72 is zero and the operating point of the Pockels cell is 45°. Consequently, when the output signal from the driver 72 goes in the positive direction, the melting continues. When the output signal from the driver 72 goes in a negative direction, the melting stops.

I en andre utførelse hvor det benyttes et fotoresistbelegg 26, innstilles utgangssignalet fra laseren 30 slik at det frembringes en intensitet som både belyser og avdekker fotoresistbelegget 26 når utgangssignalet fra driveren 72 genererer sin midtre spenningsverdi. Når utgangssignalet fra driveren 72 går i positiv retning, fortsetter følgelig belysningen og avdekningen av det fotoresistmateriale som belyses av skrivestrålebunten. Når videre utgangssignalet fra driveren går i negativ retning, fortsetter belysningen, men energien i skrivestrålebunten er utilstrekkelig til å avdekke det belyste område. Uttrykket "avdekke" benyttes her i sin tekniske be-tydning som beskriver det fysiske fenomen som ledsager eksponert fotoresistmateriale. Eksponert fotoresistmateriale kan lett fremkalles, og den fremkalte fotoresist fjernes ved hjelp av vanlige metoder. Fotoresist som belyses av lys som har utilstrekkelig intensitet til å eksponere fotoresistmaterialet, kan ikke fremkalles og fjernes. In a second embodiment where a photoresist coating 26 is used, the output signal from the laser 30 is set so that an intensity is produced which both illuminates and uncovers the photoresist coating 26 when the output signal from the driver 72 generates its middle voltage value. Consequently, when the output signal from the driver 72 goes in the positive direction, the illumination and exposure of the photoresist material illuminated by the writing beam beam continues. When the output signal from the driver goes in a negative direction, the illumination continues, but the energy in the writing beam bundle is insufficient to uncover the illuminated area. The term "uncover" is used here in its technical meaning which describes the physical phenomenon that accompanies exposed photoresist material. Exposed photoresist material can be easily developed, and the developed photoresist removed using conventional methods. Photoresist illuminated by light of insufficient intensity to expose the photoresist material cannot be developed and removed.

I begge de første og andre utførelser som nettopp er beskrevet, blir det absolutte energinivå som er illustrert ved linjen 80 på fig. 6, justert oppover og nedover for å oppnå denne virkning ved å innstille skrivelaserens 30 effekttilfør-sel. I kombinasjon med denne innstilling av det absolutte effektnivå for skrivelaseren 30 benyttes også potensiometeret 236 for å bringe tegn til å dannes i belegget 26 når strålebunten 2 9 roteres ca. 45° slik som foran beskrevet. In both the first and second embodiments just described, the absolute energy level illustrated by line 80 in FIG. 6, adjusted upwards and downwards to achieve this effect by adjusting the power input of the writing laser 30. In combination with this setting of the absolute power level for the writing laser 30, the potentiometer 236 is also used to cause signs to form in the coating 26 when the beam bundle 29 is rotated approx. 45° as described above.

Claims

1. Method of writing a signal information track (104) on a disc (10) with a surface (26) capable of responding to a certain intensity of laser radiation or other radiation (the threshold level) by being transformed from having a first radiation reflective property to have a second property in which a writing beam (29) is directed to a local point along the track (104) and modulated in intensity as the beam moves along the track to produce first characters (37) while the beam intensity is above the threshold level and other signs (38) while it is below this level, characterized in that the intensity of the beam is controlled automatically so that the average intensity of the modulated beam (29') is equal to the threshold level (100).

2. Method according to claim 1, characterized in that the modulated beam (29') is continuously varied in intensity between maximum and minimum intensities (92 and 94 respectively), and that the instantaneous maximum intensity and the instantaneous minimum intensity are located equidistant from the modulated beam medium intensity (100).

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the automatic control includes control of the intensity of the radiation (80) before modulation.

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the automatic control of modulated beam intensity comprises control of the bias voltage on an optical modulator (68, 70) in the path of the writing beam (29).

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the intensity of the writing beam (2 9') is varied in accordance with the instantaneous amplitude of a cyclic, frequency-modulated signal (74) where the length of the signal's cycles (76, 78) depends on the instantaneous signal level (75, 77) of a video signal or another signal (73) to be written on the track (104).

6. Method according to one of claims 1-4, characterized in that the intensity of the writing beam (29') is varied in accordance with a signal (74) in the form of a square wave or another rectangular wave, and the intensity alternates continuously between maximum and minimum values (9 2 and 94).

7. Device for writing a signal information track (104) on a disc (10) with a surface (26) capable of responding to a certain intensity of laser radiation or other radiation (the threshold level) by being transformed from having a first radiation reflecting property to have a second property, comprising a source (30) of a writing beam (29) and a device (52, 56, 58) defining an optical path from the source to the surface (26) of the plate (10), wherein the path comprises a beam intensity modulator (68, 70), and a device (32) for rotation of the plate relative to the beam while the beam intensity is modulated in accordance with the signal information, so that the track is given the first radiation reflective property (37) when the beam intensity is above the threshold level and the second property (38) when it lies below this level, characterized in that it comprises a device (4 8) which is arranged to control the intensity of the beam automatically so that the average intensity (10 0) of the module erte beam (29') is equal to the threshold level.

8. Device according to claim 7, characterized in that the modulating device (68, 70) comprises a Pockels cell - Glanprism combination, the Pockels cell reacting to the signal information to rotate the plane of polarization of the writing beam (29') between 0 and 90°, and that a feedback device (48) is arranged for biasing the modulation device (68, 70) so that the plane of polarization lies at 45° when the modulated beam is at half its power level.