PL86010B1 - - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 3d.10.1976 86010 MKP Gllb7/00 Int. Cl2 GUB 7/00 CZYTELNIA Twórcawynalazku: Uprawniony z patentu: N. V. Philips Gloeilampenfabrieken Eindhoven (Ho¬ landia) Urzadzenie odczytujace sygnal elektryczny zapisany w sposób optyczny na dyskowym nosniku zapisu i Wynalazek dotyczy urzadzenia odczytujacego sygnal elektryczny zapisany w sposób optyczny na dyskowym nosniku zapisu, zwlaszcza sygnal wizyjny i akustyczny, które zapisane sa w sciezkach nosnika.

Znane jest urzadzenie, które zawiera optyczny zespól 5 odczytu i zródlo promieniowania, system kierujacy oraz detektor odczytu ze zródlem promieniowania, emitujacym wiazke promieni, która przy pomocy systemu kierujacego przekazuje informacje zawarta w wybieranym punkcie nosnika, do detektoraodczytu. 10 Urzadzenie to zawiera detektorpomiaru promieniowego polozenia wybieranego punktu w zadanej sciezce, jak rów¬ niez zespól sterowania polozeniem pozycji promieniowej wybieranego punktu w zadanej sciezce, który to zespól zawiera pierwszy obwód sterowania obejmujacy detektor 15 pomiaru i pierwszy uklad napedowy umozliwiajacy stero¬ wanie promieniowym polozeniem zespolu odczytowego, oraz drugi obwód sterowania obejmujacy detektor pomia¬ ru i drugi uklad napedowy umozliwiajacy sterowanie kato¬ wym polozeniem obrotowego elementu, zawartego w sys- 20 ternie kierujacym, zwiazanym z wiazka promieni padaja¬ cych, a tym samym umozliwiajacy sterowanie-promienio¬ wym polozeniem punktu odczytu.

W znanym z opisu patentowego USAnr 3,381,086 urza¬ dzeniu, detektor odczytu i detektor pomiaru sa ze soba 25 powiazane.

Wiazka promieni, która przechodzi przez nosnik infor- macji przekazywana jest przy pomocy optycznego systemu na obrotowym elemencie, który w tym urzadzeniuma dwie powierzchnie odbijajace wiazke promieni, do dwóch ele- 30 mentów detektora. Sygnal róznicowy pochodzacy z tych elementów detektora, jest uzyty jako sygnal sterujacy dla „ obu ukladów napedowych, podczas gdy sygnal sumy sta¬ nowi wizyjny sygnal wyjsciowy.

Dwa obwody sterowania sprawiaja, ze plamka wybiera¬ jaca zaw.sze dokladnie podaza sciezka informacji nosnika.

Sciezka informacyjna jest spirala tak, ze punktwybierania w kierunku promieniowym przemieszcza sie w przyblize¬ niu z jednostajna predkoscia. Ten jednostajny ruch jest wynikiem dzialania pierwszego ukladu napedowego, pod-, czas gdy drugi uklad napedowy zabezpiecza ciagly odczyt ze sciezki informacyjnej przed naglymi zmianami poloze¬ nia promieniowego na sciezce informacyjnej, spowodowa¬ nymi na przykladmimosrodowoscia czopu wzgledem srod¬ ka nosnika zapisu.

Celem wynalazku jest opracowanieurzadzenia odczytu¬ jacego wyzej wymienionego typu, które pozwala prostymi srodkami odczytywac zapisanesygnaly, zwlaszcza sygnaly wizyjne z predkosciaróznaod predkosci,z która sygnaly te byly naniesione, a wiec nfa wybieranie obrazów zwolnio¬ nych* oraz wyrywkowych, z moznoscia uzyskania takze obrazów przyspieszonych oraz obrazów wczesniejszych.

Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze petla sprzezenia zwrotnego dokladnej regulacji poloze¬ nia plamki wybierajacej zawiera dwupbzycyjny przelacz¬ nik elektroniczny ze wspólnym, zaciskiem wyjsciowym polaczonym z ukladem odchylania wiazki, pierwszym za¬ ciskiem wejsciowym polaczonym z detektorem pomiaro¬ wym i drugim zaciskiem wejsciowym polaczonym z ukla¬ dem sterujacym. Przelacznikelektronicznypodczas odczy- 8601086010 .3 tunosnika zapisu znajdujesiewpierwszej pozycji, wktórej pierwszy zacisk wejsciowy polaczony jest ze wspólnym zaciskiem wyjsciowym.

W odpowiedzi na impuls przelaczajacy dostarczany przez uklad sterujacy przelacznik przelaczony zostaje do drugiej pozycji, w czasie£ góry okreslonego cyklu przela¬ czania, w której to drugiej pozycji, drugi zaciskwejsciowy polaczony jest ze wspólnym zaciskiem wyjsciowymiotrzy¬ muje wyselekcjonowany sygnal sterujacyz ukladu steruja¬ cego. Tensygnal sterujacy sterujeuklad odchylania wiazki tak, ze powoduje katowe odchylenie wiazki o wartosc z góry okreslona.

Sygnalwyjsciowy detektora odczytu zapisanej informa¬ cji, dochodzi do ukladu sterujacego poprzez selektor im¬ pulsu synchronizacji ramki odczytanego sygnalu wizyjne¬ go oraz uklad programujacy dostarczajacy wybrany im¬ puls synchronizacji ramki, do ukladu sterujacego, jako impuls startowy cyklu przelaczania.

Sygnal wyjsciowy detektora odczytu dochodzi do ukla¬ du sterujacego równiez poprzez uklad selekcyjny polaczo¬ ny z ukladem programujacym. Uklad selekcyjny jest ukla-1 dem wybierajacym z odczytanegosygnalu impulsyprogra--; mowania, stanowiace kryterium wyboru dla ukladu pro¬ gramujacego.

Uklad odchylania wiazki promieniowania sklada sie z obrotowo zamocowanego elementu odchylajacego wiaz¬ ke oraz uzwojenia, które polaczone jest zelementem nape¬ dowym i umieszczone jest w polu magnetycznym. Do uzwojenia dostarczany jest sygnal sprzezenia zwrotnego dokladnej regulacji polozenia, korzystnie zserwo-wzmoc- niacza.

Uklad odchylania wiazki moze równiez zawierac obro¬ towy element odchylajacy sztywno polaczony zelementem magnetycznym umieszczonym w zmiennym, zaleznie od sygnalu polozenia, polu magnetycznym, jak równiez obro¬ towy element odchylajacy oraz piezoelektryczny element skretny stanowiacy czop elementu obrotowego, do którego podawany jest sygnal polozenia.

Element obrotowy ukladu odchylania wiazki promie¬ niowania jest zwierciadlem odbijajacym wiazke promie¬ niowania. Przelacznik elektroniczny zawiera pierwszy tranzystor przelaczajacy, którego droga glównego pradu laczy detektor pomiarowy z ukladem odchylania wiazki promieniowania oraz drugi tranzystor przelaczajacy, któ¬ rego droga glównego pradu wyselekcjonowanysygnal ste¬ rujacy dochodzi do ukladu odchylania wiazki.

Do elektrod sterujacych pierwszego i drugiego tranzys¬ tora przelaczajacego dochodza sygnaly sterujace, które w pierwszej pozycji przelacznika polaryzuja pierwszy tranzystor w kierunku przewodzenia, a drugi w kierunku odciecia, a w czasie cyklu przelaczania, w drugiej pozycji przelacznika, zatykaja pierwszytranzystor, a drugipolary¬ zuja w kierunku przewodzenia.

Uklad sterujacy zawiera pierwszy multiwibrator mo- nostabilny z wejsciem otrzymujacym sygnal startowy cy- kju przelaczania, drugi multiwibrator monostabilny ze swoim wejsciem polaczonym z wyjsciem pierwszego multi- wibratora, obwód sumujacy sygnaly wyjsciowe obydwu multiwibratórów, które posiadaja przeciwna polaryzacje, który to obwód sumujacy posiada dwa wejscia polaczone odpowiednio z wyjsciami obydwu multiwibratórów oraz wyjscie dostarczajace otrzymany sygnal sumy jako sygnal sterujacy do ukladu odchylania wiazki oraz trzeci multi¬ wibrator bistabilny z dwoma wejsciami polaczonymi od¬ powiednio z wyjsciami obydwu multiwibratórów monos- 4 tabilnych i z wyjsciem dostarczajacym impulsprzelaczaja¬ cy do przelacznika elektronicznego.

Urzadzenie wedlugwynalazku daje mozliwoscprzemie¬ szczania w szybki sposób plamki wybierajacej na nosniku zapisu w kierunku promieniowym o z góry okreslona wartosc, co pociaga za soba mozliwosc odtwarzania zapi¬ sanej informacji z kazda pozadana szybkoscia, inna od szybkosci zapisu. Otrzymany wynik zalezy od czestotli¬ wosci powtarzania impulsów przelaczajacych, wielkosci i kierunku przemieszczania.

Jezeli nosnik zapisu zawiera zapis informacji w postaci sciezki spiralnej rozpoczynajacej sie na obwodzie zewne¬ trznym, otrzymanie stalego obrazu jest mozliwe przez przemieszczenie plamki wybierajacej w kierunku do we- wnatrz o jeden odstep miedzy sciezkami po kazdym pel¬ nym obrocie nosnika informacji tak, ze zawsze ta sama czesc sciezki zapisu informacji jest odczytywana. Jezeli zapis odtwarzany jest z predkoscia dwa razy mniejsza od predkosci zapisu, wtedy plamka wybierajaca jestprzemie- _szczana w kierunku do wewnatrz o jeden odstep miedzy- sciezkowy, po kazdych dwu pelnychobrotach. Wten sposób mozna prowadzic odczyt z róznymi predkosciami.

Nosnik zapisu uzywany w urzadzeniu wedlug wynalaz¬ ku zawiera zwykle calkowita ilosc linii obrazu na pelny obrót, w ten sposób dana czesczapisanego obrazu znajduje sie zawsze w promieniowo sasiadajacych punktach kolej¬ nych sciezek. Poniewaz informacja .wizyjna zmienia sie bardzo malo z obrazu na obraz, dlatego róznica miedzy informacja zawarta w odpowiednich punktach sasiednich sciezek jest mala i prawdopodobienstwo nakladania sie wskutek przenikania sasiadujacych sciezek jest znacznie zmniejszone.

Uklad sterujacy zawiera selektor, który umozliwia wy¬ dzielenie impulsów ramki z sygnalu wizyjnego czytanego z nosnika zapisu. Wydzielone impulsy ramki dostarczane sa do ukladu programujaco, który dokonuje ich selekcji, dostarcza wyselekcjonowane impulsy jako impulsy starto¬ we cyklu przelaczania. Dzieki takiej konstrukcji urzadze¬ nie zapewnia, ze skok plamki wybierajacej z jednej sciezki 40 na druga zaczyna sie i konczy w czasie trwania impulsu synchronizacji pionowej (powrotnego impulsu pólobrazu) zapisanego sygnalu wizyjnego.

Oznacza to, ze skok plamki wybierajacej calkowicie odbywa sie w okresie, w którym obrazjestwygaszony, wiec 45 skok ten w odtwarzanym obrazie nie jest widoczny.Oczy¬ wiscie impulsystartowe cykluprzelaczania moga opózniac impulsy powrotu pólobrazu, aby umozliwic odczyt z po- - przedniej sciezki podczas czesci tego okresu powrotu pól¬ obrazu, w celu odczytu pewnej informacji, na przyklad 50 informacji odnoszacej siedo zadanej czestotliwosci powta¬ rzania i podobienstwa cykli przelaczania. .

Wcelu okreslenia szybkosci odtwarzania i jej modyfika¬ cji za pomoca sygnalów programowania zapisanych rów¬ niez na nosniku zapisu, urzadzeniecharakteryzuje sie tym, 55 ze selekcja ukladu programujacegojestdokonywanazgod- ' nie z sygnalami programujacymi, które odczytywane sa z nosnika zapisu.

W urzadzeniu wedlug wynalazku stosuje sie równiez nosniki zapisu z koncentrycznymi sciezkami informacyj- 60 nymi obok nosników zapisu o spiralnych sciezkach.

Jezeli na przyklad, jeden obraz jest zanotowany w poje¬ dynczej sciezce koncentrycznej, w przypadkuodtwarzania obrazuprzy normalnej predkosci, punkt wybierania nosni¬ ka zapisu, po kazdym obrocie, przechodzi z jednej sciezki 65 na kolejna wybierana. #86 010 6 Zastosowanie koncentrycznych sciezek, jest szczególnie wazne kiedy urzadzenie jest uzyte do odtwarzania tych samych obrazów w przedluzonym czasie z dzwiekiem to¬ warzyszacym. Wtedyprzemieszczanie siepunktu wybiera¬ nia po tej samej sciezce przez dany okres czasu, w opera- 5 cjach niewymagajacych cykliprzelaczania, rozciagaobraz przez dowolny zadany czas. Dzwiek dolaczony do tego obrazu moze byc równiez róznymi metodami nagrany w koncentrycznych sciezkach z uwzglednieniem wytwa- '" rzania ciaglego sygnaludzwieku. 10 Jako przyklad mnozna wymienic nagrywanie glosu na czestotliwosciach wielokrotnych, ze zmiana czestotliwosci nosnej dzwieku po kazdym obrocie. W tym przypadku urzadzenie odczytujace musi byc równiez przelaczone sto¬ sownie do tej zmienianej czestotliwosci nosnej, po kazdym 15 obrocie. Oczywiscie nalezy zwrócic uwage czy jest.pewna regularnosc w zmianie czestotliwosci nosnej lub tez moga byc na nosniku zapisane dodatkowe sygnaly wskazujace, które w kazdej chwili daja wskazanie odnosnie czestotli¬ woscinosnej. 20 Przedmiot wynalazku przedstawionyjest w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia odczytujacego, fig. 2- schemat urza¬ dzenia odczytujacego w innym wykonaniu, fig. 3-element odbijajacy promienie wraz z napedem, fig. 4 - uklad 25 sterowania zawierajacy przelacznik elektroniczny, fig. 5 - uklad dostarczajacy napiecie sterujace przelacznik elek¬ troniczny, a fig. 6 przedstawiaprzebieginapiec wystepuja¬ cych w ukladzie przedstawionym na fig. 5.

Przedstawiony na fig. 1 dyskowy nosnik zapisu 1 jest wprowadzany w ruch obrotowy silnikiem Ml przez walek 2, który przechodzi przez srodkowy otwór nosnika zapisu 1, który jest wykonany albo ze sztywnego ciala stalego lub z cienkiej folii.

Nosnik zapisu zawiera sciezke informacyjna, która na ogól jest spirala i w której sygnaly wizyjne lub dzwiekowe sa zapisane w formie optycznej. Sygnaly te moga byc naniesione zarówno jako sygnaly z modulacja czestotli¬ wosci, jak równiez z modulacja amplitudy. Sygnaly sa odczytywane przy pomocy wiazki promieniowania, która w zaleznosci od sposobu w jaki informacja jest zapisanana nosniku, podlega modulacji amplitudy albo fazy.

Poniewaz srodki sterowania' oraz metoda modulacji i sposób zapisywania na nosniku nie sa istotne dla wyna¬ lazku, nie beda dalej opisywane.

Informacja wizyjna lub dzwiekowa naniesiona na dys¬ kowymnosniku w postaci spiralnej sciezkijest odczytywa¬ na optycznie przy pomocy wiazki promieniowania.

Na wytwarzana wiazke promieni informacja jest nakla¬ dana na skutek oddzialywania nosnika zapisu, a nastepnie informacja ta jest odtwarzana przy pomocy optycznego systemu umieszczonego w obudowie 4.

System optyczny obejmuje zródlo swiatla 7 i zwierciadlo 8 dajace równolegla wiazke swiatla bi. Wiazka ta jest odbijana w kierunku nosnika zapisu przy pomocy zwier¬ ciadla plaskiego i skupiania przezsoczewki 10na powierz¬ chni nosnika zapisu 1, na której informacja jest naniesiona, w przedstawionym przykladzie wykonania, na dolna po¬ wierzchnie nosnika zapisu.

Wiazka swiatla, po zmodulowaniu jej przez informacje zapisana na nosniku, jest przekazywana poprzez soczewki 11 i zwierciadlo plaskie 12 jako wiazka równoleglych promieni bfc, do zespolu detektora 13. Obraz wybieranego punktu nosnika zapisu dociera do detektora odczytu 14, który przetwarza informacje zawarta w wiazce, na sygnal % "elektryczny podany do zacisku wyjsciowego 16.

Aby zapewnic ciagly odczyt informacji, plamka wybie¬ rajaca a, której obraz jest odbierany w detektorze odczytu 14, stale podaza sciezka informacyjna wytworzona na nosniku zapisu 1: Jezeli sciezka informacyjnajestspiralna, plamkawybie¬ rajaca a jest po pierwsze, przemieszczana w kierunku promieniowym z predkoscia zalezna od skoku spirali, po drugie plamka wybierajaca musi byc zdolna do pokonania kazdego naglego przemieszczania sie informacyjnej sciez¬ ki, na przyklad z powodumimosrodowosci otworu nosnika zapisu.

Sterowaniepromieniowym polozeniem plamkiwybiera¬ jacej a jest uzyskiwane przez wspólprace dwóch sterowan, wstepnego sterowania powodujacego tylko powolne pro¬ mieniowe przemieszczanie plamki wybierajacej oraz do¬ kladnego sterowania powodujacego uzyskiwanie porów¬ nawczomalych, aleszybkich przemieszczenplamki wybie¬ rajacej.

Wstepne sterowanieodbywa sie przypomocysilnika M2, który przez serwowzmacniacz V2 otrzymuje sygnal stero¬ wania i posiada zdolnosc przesuwania obudowy 4 w kie¬ runku promieniowym, przy pomocy przekladni, na przy¬ klad slimacznicy 5 i slimaka 6.

Dokladnesterowanie uzyskiwanejestprzez obrótzwier¬ ciadla plaskiego 12 na czopie 18, przy czym oswietlany przez wiazke promieniowania obszarnosnika zapisu obej¬ muje kilka sciezek, tak ze obrotowy ruch zwierciadla 12 powoduje radialne przemieszczanie plamki wybierajacej, przekazywanej przez zwierciadlodo detektoraodczytu 14.

Ruch obrotowy zwierciadla 12 jest powodowany przez element napedowy 19, którym moze byckazdy, spelniajacy to zadanie element, na przyklad elementpiezoelektryczny.

Element napedowy 19 otrzymuje sygnal sterowania z ser- - wowzmacniacza VI. Aby zwiekszyc wychylenia wytwa¬ rzane przez element 19 stosuje sie na przyklad system dzwigni, przy pomocy którego ruchy elementu piezoelek¬ trycznego sa przekazywane do elementu odbijajacego pro¬ mienie. Moga byc równiez uzyte wzmacniacze ciekle, w których piezoelektryczny element zwiazany jest z prze¬ pona, tworzaca ograniczenie przestrzeni wypelnionej ply¬ nem, przy czym ruchy tej przepony sa przenoszone przez druga przepone i wzmacniane w stosunku zaleznym od powierzchni obu przepon.

Uzyty moze byc równiez piezoelektryczny element skretny, wykorzystany jako czop elementu odbijajacego.

Zamiast elementu odbijajacego moze byc równiez uzyty element transmisji swiatla, który przez obrót, zmienia odchylenie wiazki promieni.

Informacje o polozeniu plamki wybierajacej a nasciezce informacyjnej, a która to informacja jest wymagana do sterowania, otrzymujesieprzypomocydetektorapomiaro¬ wego 15, który stanowi czesc zespolu detektora 13. Detek¬ tor pomiarowy 15 moze byc róznie skonstruowany, na przyklad w sposób podany w opisie patentowym USA nr 3,381,086 gdzie detektor pomiaru i odczytu sa polaczone, lub w sposób jaki przedstawiono w holenderskim zglosze¬ niu patentowym nr 7,103,234 (PHN.5503).

Detektor pomiarowy 15 pokazany na rysunkuma postac siatki skladajacej sie z pasków transmisji i absorpcji pro¬ mieniowania, na rysunku siatka jest znacznie powiekszo¬ na, w rzeczywistosci miesci sie w wiazce promieniowania 1>2. Kiedy wiazka promieniowania oswietla duza ilosc sciezek, przykladowo piecdziesiat sciezek nosnika zapisu, 40 45 50 55 6086010 7 . na detektorze pomiaru wytwarza sie obraz, który odnosi siedo ukladu sciezek i stad ma on strukture siatki.

Przy pomocy elementu wybierania polozenie obrazu, który ma ksztalt sieci sciezek, wytwarza sie sygnal, który przedstawia polozenie plamki wybierajacej a zadanej sciezki i jest wyprowadzony z zacisku wyjsciowego 17.

Sygnal ten jest uzyty jako sygnal sterowania dla ukladu napedowego 19 i w tym*celu jest podawany do serwowz- macniacza VI poprzez przelacznik S.

Sygnal sterowania wstepnego, moze bycwzietyrówniez z zacisku wyjsciowego 17 poprzez odpowiedni ukladelek¬ troniczny i podany na wejscie serwowzmacniacza V2. Sy¬ gnal kontrolny silnika M2 jest sygnalem, który jest miara sredniego odchylenia zwierciadla 12 wzgledem srodkowe¬ go polozenia. Sygnal taki moze byc otrzymany znanymi sposobami, na przyklad przy pomocy przetworników po¬ jemnosciowych lub indukcyjnych i dlatego rysunek poka¬ zuje tylko schematycznie zasade pobierania sygnaluz ele¬ mentu napedowego 19. Sterowanie wstepne moze byc równiez nieciagle, szczególnie kiedy odchylenie zwiercia¬ dla 12 wzgledem srodkowego polozenia przekracza okre¬ slone granice.

W przypadku spiralnej sciezki informacyjnej nosnika zapisu, uklad w którym srednie odchylenia zwierciadla sa sygnalem dla wstepnego sterowania, powoduje lagodne serwodzialanie.

W ten sposób, przy pomocy omawianego systemu stero¬ wania, zabezpiecza sie ciagly przesuwplamki wybierajacej po sciezce informacyjnej. Jezeli na przyklad, zostanie od¬ tworzony martwy obraz, plamka wybierajaca, po przejsciu sciezki informacyjnej w okreslonym czasie, na przyklad, przez co najmniej jeden okres obrotu nosnika zapisu, przeskoczy w tyl przynajmniej jedna sciezke, aby umozli¬ wic powtórny odczyt informacji. W tym celu zastosowany jest uklad przelaczania A, który steruje przelacznikiem S.

Jesli uklad przelaczajacy A na swym wejsciu sterujacym c otrzyma sygnal startu, wtedy zaczyna sie cykl przelacza¬ nia, podczas którego najpierw przelacznik S zmienia polo¬ zenie z SI na S2, co otwiera obwód sterowania promienio¬ wym polozeniem plamki wybierajacej. Po przejsciu przela¬ cznika S w polozenie S2, uklad przelaczania poprzez serwowzmacniacz VI podaje sygnal do ukladu napedowe¬ go 19 tak, ze zwierciadlo 12 zostaje obrócone o pewien kat i plamka wybierajaca a przeskakuje, w przyblizeniu o jed¬ no rozstawienie sciezki.

Cykleprzelaczania konczy sienastepnie na tym, ze uklad przelaczajacy A powoduje powrót przelacznika S do pozy¬ cji SI tak, ze obwód sterowania jest znowu zamkniety, a plamka wybierajaca a jest prowadzona po nowej sciezce.

Wazna rzecza jest, by opisany cykl przelaczania trwal jak najkrócej. Narzuca to pewne wymogi na serwosystem, konstrukcje zwierciadla 12 i sygnal przelaczania podawa¬ ny przez uklad przelaczania do serwosystemu. Wymogi te sa podane nizej.

W urzadzeniu przedstawionym na fig. 2, przesylana wiazka promieni bi jest wiazka promieni odbitych od nosnika zapisu. Wiazka promieni bi jest wytworzona przy pomocy zródla swiatla 7 i skupiana przez soczewke 20.

Przez pólprzepuszczalne zwierciadlo 21, skupiona wiazka promieni, pada na zwierciadlo plaskie 12, które odbija ja w kierunku nosnika zapisu 1. Odbita wiazka jest ognisko¬ wana na nosniku zapisu przy pomocy soczewki 10. Wiazka promieni odbita od nosnika zapisu 1 jest odbijana naste¬ pnie dalej przez zwierciadlo 12 w kierunku pólprzezro¬ czystego zwierciadla 21. 8 Ta czesc wiazki, która jest odbita przez zwierciadlo 21 pada na uklad detektora 13, zawierajacy detektor sygnalu 14, na którym wytwarza sie obraz plamki wybierajacej a.

Zwierciadlo 12 jestobrotowe, a obudowa 4 przemieszcza sie promieniowo przy pomocy systemu sterowania identy¬ cznego jak na fig. 1.

Odnosnie rozmiaru powierzchni nosnika zapisuoswiet¬ lonego przez wiazke promieni sa dwie mozliwosci. Jezeli powierzchnia zawiera duza ilosc sciezek, wiazka promieni moze byc ponownie uzyta do dostarczania wymaganych informacji o polozeniu promieniowym plamki wybieraja¬ cej, dlatego tez oswietlone sciezki moga byc odwzorowane na detektorze pomiaru 15 polozonym obok detektora sy¬ gnalu 14 i posiadajacym na przyklad, uklad siatki.

W tym przypadku, detektor odczytu sygnalu 14 musi miec szerokosc, która odpowiada szerokosci obrazu sciezki informacyjnej nosnika zapisu, albo tylko mala czesc obra¬ zu moze byc przesylana do detektora.

Alternatywne rozwiazanie opiera sie na zalozeniu, ze wiazkapromieni obejmuje tylko pojedynczasciezke, w tym przypadku kiedy obraz sciezki wytwarza sie tylko na detektorze odczytu, nie ma zadnych przeciwskazan, aby detektor 14 otrzymujacy sygnal, który reprezentuje polo¬ zenie promieniowe plamki wybierajacej byl wiekszy. Wy- maga on tylko drugiej wiazki promieni, nie pokazanej na rysunku, która wytwarza obraz wielu sciezek na detekto¬ rze pomiaru 15. PrzelacznikSi ukladprzelaczajacyA dzia¬ laja w sposób identyczny jak pokazano na fig. 1.

Fig. 3 przedstawia korzystnyzespólzwierciadlaplaskie- go 12 razem z elementem napedowym 19. Zwierciadlo 12 obraca sie wokól czopu 24, który przechodzi przez jego srodek ciezkosci i jest osadzony w lozyskach 25. Element napedowy 19 zawiera uzwojenie 22, nawiniete wokól ob¬ wodu zwierciadla i umieszczone w polu magnetycznym wytwarzanym przez nabiegunniki 26. Prad sterowania podawany do koncówek 23 uzwojenia 22 powoduje obrót zwierciadla w kierunku przeciwnym do sily wywieranej przez sprezyny, o kat okreslony przez wielkosc pradu.

Uklad zwierciadla i jego napedu daje prosta i lekka 40 konstrukcje, umozliwiajaca uzyskanie bardzo szybkich zmian polozenia plamki wybierajacej.

Nieco odmienny uklad polega na tym, ze staly magnes osadzony jest na zwierciadle, a zwierciadlo objete jest zmiennym polem magnetycznym. 45 Fig. 4 rysunku przedstawia schemat przelacznika elek¬ tronicznego oznaczonego na fig. 1 i 2 jako S, który jest wlaczony w system sterowania. Detektor pomiarowy 15 zawiera dwa poddetektory Dl i D2 wskazujace zarówno - wielkosc jak i kierunek dewiacji radialnego polozenia 50 plamki wybierajacej. Sygnaly wytwarzane w poddetekto- rach Dl i D2 sa podawane odpowiednio przez wzmacnia¬ cze 31 i 32 do wzmacniacza róznicowego 33 o zacisku wyjsciowym 17, na którym pojawia sie sygnal sterowania.

Ten sygnal sterowania podawany jest nastepnie do ukladu 55 F korekcji fazy, przy pomocy którego realizowane jest konieczne serwodzialanie.

Wyjscie ukladu F korekcji fazy jest polaczone droga glównegopradupierwszegopolowego tranzystoraTl prze¬ laczajacego z dodatnim wejsciem wzmacniacza VI, który 60 w tym przykladzie wykonania dostarcza prad sterujacy do zacisków 23 napedu zwierciadla 12. Wielkosc pradu stero¬ wania jest miara wychylenia zwierciadla i jest uzyta dla sterowania wstepnego. Spadek napiecia powstajacy na rezystorze R bocznikujacym prad sterowania pobierany 65 jest z zacisku 35 i po scalkowaniu dostarczany jest do86 010 9 -Ukladu sterowania wstepnego. Spadek napiecia na rezys¬ torze R jest równiez wykorzystany jako ujemne sprzezenie zwrotne' napieciowe i jest podawane na ujemne wejscie wzmacniacza VI.

Dodatnie wejscie wzmacniacza.VI jest równiezpolaczo¬ ne droga pradu glównego drugiego tranzystora polowego T2 z zaciskiem S2. Gdy tranzystory polowe Tl i T2 sa. w przeciwnych stanach przewodzenia, elektrody sterujace sa polaczone wzajemnie ze soba oraz z zaciskiemsteruja¬ cym 34. Na zacisku sterujacym 34 wystepuje napiecie Ul takie, ze tranzystor Tl przewodzi, a tranzystor T2 nie przewodzi, a poniewaz zacisk SI jestpolaczonyzwejsciem wzmacniacza VI (fig. 1) toobwód sterujacyjestzamkniety.

Aby otworzyc obwód sterujacy, do zacisków 34 dostar¬ cza sie prostokatny impuls napiecia Ul tak, ze tranzystor Tl staje sie nieprzewodzacym, a równoczesnie tranzystor T2 staje sie przewodzacym, takwiec sygnaldostarczany do zacisku S2 dochodzi do wzmacniacza VI. Do zacisku S2 jest przykladane takie napiecie U2, ze zwierciadlo 12 obraca sie o okreslony kat.

Napiecie sterowania dostarczane do zacisku S2 ma ko¬ rzystnie forme impulsu o postaci symetrycznej w stosunku do poziomu zerowego, poniewaz w tym przypadku zwier¬ ciadlo 12 po zakonczeniu impulsu napiecia sterujacego, staje sie znowu nieruchome, a szybkosc obrotu jest repre¬ zentowana calka napiecia U2. Zamiast prostokatnego im¬ pulsu moze byc zastosowany jeden okres napiecia sinusoi¬ dalnego. Po zaniku napiecia U2, napiecie Ul powraca do swojej poczatkowej wartosci tak, ze tranzystor T2 staje sie znowu nieprzewodzacym, a tranzystor Tl przewodzacym, przy czym obwód sterowania jest znowu zamkniety.

Fig. 5 przedstawia schemat blokowy ukladu, za pomoca którego napiecia Ul i U2 pokazane na fig. 4, moga byc w prosty sposób otrzymane. Ksztalty napiec wytwarza¬ nychprzez ten uklad przedstawionesa na fig. 6. Odczytany sygnal wizyjny, z wyjsciowego zacisku 16 dostarczany jest dc selektora impulsów synchronizacji ramki Q, który wy¬ dziela impulsy synchronizacji ramki sygnalu wizyjnego. Te wydzielone impulsy synchronizacji ramki dostarczane sa do ukladu programujacego D, który przetwarza impulsy synchronizacji ramki na impulsy startowe C dla ukladu sterujacego A.

Kryterium selekcji wspomnianego ukladu programuja¬ cego jest okreslone przez uklad selekcyjny P, który otrzy¬ muje impulsy programowania z zacisku wyjsciowego 16 detektora odczytu 14. W przedstawionym wykonaniu za¬ klada sie, ze jeden z dwu wydzielonych impulsów ramki jest przekazywany poprzez uklad programujacy D jako impuls startowy. Impulsy te sa dostarczane do pierwszego monostabilnego multiwibratora FI, który przeksztalca je w prostokatne impulsy napiecia o okreslonej szerokosci, jak to przedstawiono na fig. 6c.

Zbocze opadajace prostokatnego impulsu napiecia uru¬ chamia identyczny drugi monostabilny multiwibrator F2, który w rezultacie wytwarza impuls napiecia tej samej szerokosci, ale przeciwnej polaryzacji (fig. 6d). Wyjsciowe napiecia obu monostabilnych multiwibratorów FI i F2 sa dodawane i dostarczaja zadany sygnal sterowania (fig. 6e).

Jednoczesnie wyjsciowe napiecia multiwibratorów FI i F2 sa przekazywane do bistabilnego multiwibratoraF3, który zmienia stan równowagi raz zboczem narastajacym impul¬ su z FI, a drugi raz zboczem opadajacym impulsu z F2 i daje napiecie wyjsciowe Ul, przedstawione na fig. 6f, stosowane do przelaczania.

Zgodnie z wynalazkiem urzadzenie umozliwia realizo- wanie programów z wyprzedzeniem, albo z jednej strony daje mozliwosc odtwarzania normalnych programów na roznych predkosciach, az drugiej umozliwia programowa¬ nie odtwarzania sygnalów wizji i fonii przypomocy sygna- lów programowania, które równiez sa naniesione na nos¬ nik zapisu.

Urzadzenie jest szczególnie uzyteczne w programach szkoleniowych, w których ten sam obraz trzeba odtwarzac przez wzglednie dlugi okres czasu.

, Przez naniesienie wlasciwego sygnalu programu na nos¬ niku zapisu, obraz moze byc zatrzymanyna ustalony czas, podczas gdy odtwarzanie dzwieku jest kontynuowane na przyklad przypomocytechnikimultiplexowej, co oczywis¬ cie umozliwia znaczne powiekszenie czasu odtwarzania.

Przy malych skokach plamkiwybierajacej dogodniejest, wniektórychprzypadkach, na przyklad kiedynosnikzapi¬ su jest uzywany jako pamiec dyskowa, przemieszczac plamke wybierajaca na wieksze odleglosci, przez dostar¬ czenie sygnalu sterowania do ukladu sterowania wstep- nego.

Claims (10)

Zastrzezenia patentowe 25

1. Urzadzenie odczytujace sygnal elektryczny zapisany w sposób optyczny na dyskowym nosniku zapisu, zwlasz¬ cza sygnal wizyjny i/ lub akustyczny zapisane w sciezkach nosnika, zawierajace system optyczny kierujacy wiazke 30 promieniowania ze zródla swiatla na nosnik zapisu, prze¬ kazujaca informacje z nosnika zapisu do zespolu detektora promieniowania przeksztalcajacego optyczny zapis na sy¬ gnal elektryczny, który to zespól zawiera wlasciwy detek¬ tor odczytu sygnalu oraz detektor pomiarowy ustalajacy 35 radialne polozenie plamki wybierajacej wzgledemnosnika zapisu, wytwarzajacy sygnalypolozenia, ponadtozawiera¬ jace elementy tworzace petle sprzezenia zwrotnego regula¬ cji wstepnej polozenia plamki wybierajacej, do których doprowadzone sa sygnaly polozenia z detektora pomiaro- 40 wego oraz elementy tworzace petle sprzezenia zwrotnego regulacji dokladnej polozeniaplamki wybierajacej, wspól¬ pracujace z ukladem odchylania wiazki, umocowanym obrotowo na drodzewiazki promieniowania systemu opty¬ cznego, powodujacym katowe przemieszczanie wiazki za- 45 leznie od sygnalu wyjsciowego detektora pomiarowego, znamienne tym, ze petla sprzezenia zwrotnego regulacji dokladnej zawiera dwupozycyjnyprzelacznik elektronicz¬ ny (S), którego zacisk wyjsciowy polaczony jest z ukladem odchylania wiazkipromieniowania (VI, 19,12), jego pierw- 50 szy zacisk wejsciowy (SI) polaczony jest z detektoreii} pomiarowym (15), a jego drugi zacisk wejsciowy (S2) polaczony jest z ukladem sterujacym (A) wytwarzajacym napiecia sterujace (Ul, U2), przy czym przelacznik (S) w pierwszej pozycji odpowiadajacej czasowi odczytu nos- 55 nika zapisu laczy zacisk wyjsciowy z pierwszym zaciskiem wyjsciowym (SI), a w drugiej pozycji odpowiadajacej cza¬ sowi cyklu przelaczania, laczy zacisk wyjsciowy z drugim zaciskiem wejsciowym (S2).

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sy- 60 gnal wyjsciowy detektora odczytu (14) dochodzi doukladu sterujacego (A) poprzez selektor impulsu synchronizacji ramki (Q) odczytanego sygnalu wizyjnego oraz uklad pro¬ gramujacy (D) dostarczajacy wybrany impuls synchroni¬ zacji ramki doukladusterujacego (A) jako impuls startowy 65 cyklu przelaczania.86010 11

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze sy¬ gnal wyjsciowy detektora odczytu (14) dochodzido ukladu sterujacego (A) poprzez uklad selekcyjny (P) polaczony zuklademprogramujacym (D), przyczym uklad selekcyjny (P) jest ukladem wybierajacym z odczytanego sygnalu impulsyprogramowania stanowiacekryterium wyboru dla ukladu programujacego (D).

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3,znamienne tym, ze uklad odchylania wiazki promieniowania sklada siezobrotowo zamocowanegoelementu (12)odchylajacego wiazke oraz uzwojenia (22), które polaczonejest z elemen¬ tem napedowym i umieszczone jest w polu magnetycznym, przy czym douzwojenia (22)dostarczanyjestsygnal sprze¬ zenia zwrotnego dokladnej regulacji polozenia, korzystnie z serwowzmacniacza (VI).

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienne tym, ze uklad odchylania wiazki promienipwania zawiera obrotowo zamocowany element odchylajacy wiazke oraz element magnetyczny, sztywno polaczony z elementem obrotowym, umieszczony w polu magnetycznym, które zmienia sie w zaleznosci od sygnalu sprzezenia zwrotnego dokladnej regulacji polozenia.

6. Urzadzenie wedlugzastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienne tym, ze uklad odchylania wiazki promieniowania zawiera obrotowo zamocowany element odchylajacy wiazke oraz piezoelektryczny element skretny sluzacy jako czop dla elementu obrotowego, do którego podawany jest sygnal sprzezenia zwrotnego dokladnej regulacji polozenia.

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze za¬ wiera elementsprzegajacydo uzyskania sygnalówsprzeze¬ nia zwrotnego regulacji wstepnejpolozeniaz petli sprzeze¬ nia zwrotnego regulacji dokladnej polozenia.

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamiennetym, ze prze¬ lacznik elektroniczny (S) zawiera pierwszy tranzystor 12 przelaczajacy (Tl), którego droga glównego pradu laczy detektor pomiarowy (15) z ukladem odchylania (VI, 19,12) wiazki promieniowania, drugi tranzystor przelaczajacy (T2), którego droga glównego pradu wyselekcjonowany 5 sygnal sterujacy dochodzi do ukladu odchylania (VI, 19, 12) wiazki, przy czym do elektrod sterujacych pierwszego tranzystora (Tl) i drugiego tranzystora (T2) przelaczajace¬ go dochodza sygnaly sterujace (Ul, U2), które w pierwszej pozycji przelacznika (S) polaryzuja pierwszy tranzystor 10 (Tl) w kierunku przewodzenia, a w kierunku odciecia drugi tranzystor(T2), a wczasie cykluprzelaczania, w dru¬ giej pozycji przelacznika (S), zatykaja pierwszy tranzystor (Tl), a drugi tranzystor (T2) polaryzuja w kierunku prze¬ wodzenia. 15

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, znamienne tym, ze uklad sterujacy (A) zawiera pierwszy multiwibrator mo- nostabilny (FI) z wejsciem otrzymujacym sygnal startowy cyklu przelaczania, drugi multiwibrator monostabilny (F2) z wejsciem polaczonym z wyjsciem pierwszego multi- 20 wibratora monostabilnego (FI), obwód sumujacy (+) do sumowania sygnalów wyjsciowych o wzajemnie przeciw¬ nej polaryzacji pierwszego (FI) i drugiego multiwibratora (F2), majacy dwa wejscia polaczone odpowiednio z wyj* sciem pierwszego (FI) i drugiego multiwibratora (F2) oraz 25 wyjscie dostarczajace otrzymany sygnal sumy jako sygnal sterujacy (U2) do ukladu odchylania wiazki, oraz trzeci multiwibrator (F3) bistabilnyz dwoma wejsciamipolaczo¬ nymi odpowiednio z wyjsciem pierwszego (FI) i drugiego multiwibratora (F2) oraz z wyjsciem dostarczajacym im- ao <£uls przelaczajacy (Ul) do przelacznika elektronicznego (S).

10. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze element obrotowy (12) jest zwierciadlem odbijajacym wiazke promieniowania.86 010 M, 111 ^^wm Fig. 2 26, 23 22 26 -f- & chpC-H1 -*~u, Fig.5 JL -Tr __TL "ir ¦Tr a b c d Fig. 6