SE418915B - Forfarande for behandling av frekvensmodulerad information pa ett informationslagringselement jemte apparat for genomforande av behandling av information - Google Patents

Description

10 l5 20 25 30 35 40 “ÉiöiÛi-åi -8 z höjden är nödvändig till följd av objektivlinsens grunda eller korta brännvidd.

En torr mikroskopobjektivlins med numerisk appertur av 0,65 utnyttjas för att fokusera en laserskrivstràle till en fläck med en diameter av l mikrometer på den ljuskänsli- ga beläggningen. Eftersom beläggningen roterar med en relativt hög hastighet, är den formade markeringens längd beroende av den tidsvaraktighet, som fläckens inten- sitet överskrider den intensitet, som erfordras för att forma en sådan markering.

Således avser föreliggande uppfinning ett förfarande för behandling av frek- vensmodulerad information på ett informationslagringselement under utnyttjande av ett laserljusstrâlknippe. Denïfrekvensmodulerade informationen har en bärsignal med frekvensförändingar med tiden motsvarande informationen. Lagringselementet är anord- nat att förflyttas relativt laserljusstrálknippet under det att ljusstrålknippet fokuseras mot en första yta hos lagringselementet. Enligt uppfinningen inbegriper behandlingen övervakning av lagringen av vid-eoinformation på informationslagrings- elementet.oFörfarandet omfattar att en för uppteckning avsedd videoinformationsin- signal i form av en med tiden varierande spänning åstadkommas; att den med tiden varierande spänningen omvandlas till en frekvensmodulerad signal med en bärsignal, som har frekvensförändringar med tiden motsvarande nämnda spänningsvariationer; att den frekvensmodulerade signalen under utnyttjande av ett laserskrivstrâlknippe lagras på ett ljuskänsligt lagringselement i form av omväxlande områden med speglan- de och icke-speglande ljusreflektionsförmâga; att områdena belyses medelst ett laserlässtrålknippe av polariserat monokromatiskt ljus för alstring av reflektioner från de ljusreflekterande områdena; att det reflekterade ljuset avkännes och att en frekvensmodulerad signal âteralstras motsvarande reflektionerna, vilka är repref- sentativa för videoinformationen; att den äteralstrade frekvensmodulerade signalen demoduleras för älstring av en för presentation avsedd videoinformationsutsignal i form av en med tiden varierande spänning, vilken utsignal är lämplig för presenta- tion på en konventionell televisionsmonitor; och att videoinformationsutsignalen jämföres med videoinformationsinsignalen.

En linjärt poöariserad argonjon-laser utnyttjas som källa för skrivstrålen.

En Pockel-cell utnyttjas för att rotera skrivstrålens polarisationsplan med av- seende på dess fasta plan för linjär polarisation. En linjär polarisator dämpar den roterande skrivstrålen i en omfattning, som är proportionell mot skillnaden i polarisation mellan ljuset i skrivstrálen och den linjära polarisatorns axel. Kombina- tionen av Pockelcellen och den linjära polarisatorn modulerar skrivstrålen med den för lagring avsedda videoinformationen. Denna modulation följer det mönster, som tillhandahållas medelst styrsignaler, vilka erhålleg från en drivenhet för Pockel- cellen.

Den för uppteckning avsedda videosignalen tillföres en frekvensmodulatorkrets.

Utsignalen från modulatorkretsen är en fyrkantsväg, vars frekvens är proportionell mot videosignalen. Varaktigheten för varje cykel hos fyrkantsvâgformen är variabel vilket är utmärkande för en frekvensmodulerad signal. En fyrkantsvág kännetecknas, 10 15 20 25 30 35 40 .a 7810131-8 av att den har en övre spänningsnivå och en undre spänningsnivå. Fyrkantsvågens övre och undre spänningsnivàer förstärkes medelst Pockel-cellens drivenhet och utnyttjas för att styra Pockel-cellen. Pockel-cellen förändrar polarisationsvinkeln för det därigenom passerande ljuset i beroende av den momentana spänningsnivån hos den styr- signal, som tillhandahållas av Pockel-cellens drivenhet.

Olika typer av videoskivelement kan utnyttjas med detta skrivnings- eller uppteckningsförfarande samt denna apparat. Varje dylikt videoskivelement har ett särskilt utförande. Enligt ett första utförande omfattar videoskivelementet ett glas- substrat med en övre yta, som uppbär en tunn metallbeläggning som en av ljus pâ- verkbar beläggning. Vid detta utförande formar skrivstrâlens öppningar med variabel längd på ett spârliknande vis i metallbeläggningen.

Skrivstrålens intensitet inställes så att en öppning formas, t.ex. under varje positiv halvcykel hos den för lagring avsedda frekvensmodulerade signalen, och inte någon öppning formas under den negativa halvcykeln. Följaktligen är de första och andra markeringarna, som representerar den lagrade informationen, en upp- sättning linjer med öppningar skilda åt medelst ett mellanliggande parti av ytbelägg- ningen.

Med det första utförandet är ett parti av glassubstratet frilagt i varje öppning. Det frilagda partiet av glassubstratet framträder som ett omrâde med icke- speglande ljusreflektionsförmàga gentemot en infallande avläsningsstråle. Det mellan- liggande partiet av metallbeläggningen har speglande reflektionsförmàga, vilket inne- bär att en väsentlig del av det reflekterande ljuset återvänder utmed den infallande ljusstralens bana, dvs. en omkastning av l80° för banorna mellan den infallande stràlen och den reflekterade; strálen. Icke-speglande reflektionsförmâga innebär att inte någon väsentlig del av den infallande strålen reflekteras utmed den infallande strâlens bana. I en andra utföringsform omfattar videoskivelementet ett glassubstrat med en övre yta, som uppbär ett tunt lager av en fotoresist som av ljus paverkbar beläggning. Med detta utförande formar skrivstrâlen variabel längd uppvisande om- råden av exponerat och oexponerat fotoresistmaterial pâ spärliknande sätt i foto- resistbeläggningen. Skrívstralens intensitet är så inställd att ett område med exponerat fotoresistmaterial bildas, t.ex. under positiva halvcykler, hos den för lagring avsedda frekvensmodulerade signalen och ett område av oexponerat fotoresist- material lämnas kvar under de negativa halvcyklerna. Följaktligen är de första och andra markeringarna, vilka representerar den lagrade informationen, en uppsättning linjer med exponerade och oexponerade partier hos ytbeläggningen.

En föredragen utföringsform av en avläsningsapparat utnyttjar en avläsnings- laser för alstring av en polariserad, kollimerad ljusstrâle med en föredragen pola- risationsvinkel. Ett optiskt avläsningssystem riktar och avbildar laserstrâlen för att träffa de på videoskivelementets yta uppburna markeringarna. videoskivelementet utnyttjas för lagring av en frekvensnndulerad signal på sin yta i form av en uppsätt- l0 l5 20 25 30 35 40 7810131-8 ning linjära områden. Omrâdena har omväxlande speglande ljusreflektionsförmåga och icke-speglande ljusreflektionsförmäga. Det optiska avläsningssystemet fokuserar avläsningsstrâlen till en ljusfläck med en diameter av ungefär l mikrometer och riktar den fokuserade fläcken för att falla pä uppsättningen linjära områden. Avläsnings- strålens intensitet inställes så at en tillräckligtstark reflekterad avläsningsstrål- signal uppfångas av det optiska avläsningssystemet.

Skivtallrikens rörelsestyrenhet är inrättad att rotera videoskivelementet med en tillräckligt likformig rotationshastighet för rekonstruktion av den ursprung- ligen lagrade frekvensmodulerade frekvens. En på detta vis lagrad, typisk frekvens- modulerad signal varierar i frekvens mellan 2 MHz och lO MHz» Videoskivelementets rotationshastighet är företrädesvis inställd till ungefär l800 rpm för att förändra den i rumshänseende lagrade frekvensmodulerade signalen till en elektrisk signal i realtid. Rörelsestyrenheten omfattar en translationsdrivenhet för förflyttning av avläsningsstrålen med en mycket konstant och mycket låg hastighet utmed radien hos den roterande skivan för att ljusstrålen skall falla på den på skivan förefintliga uppsättningen linjer med ljusreflekterande och ljusspridande områden.

Den av det optiska avläsningssystemet uppfängade, reflekterade avläsnings- strålen riktas till en ljusavkännande krets för förändring av den intensitetsmodule- rade, reflekterade ljusstrâlen till en frekvensmodulerad elektrisk signal, som svarar mot den intensitetsmodulerade reflekterade ljusstrâlen.

Ett polarisationsselektivt stråluppdelande element är beläget i avläsnings- strålens bana mellan avläsningslaserkällan och videoskivelementet. Efter det att avläsningsstrålen passerat genom den polarisationsselektiva stråluppdelade elementet är avläsningsljusstrâlen linjärt pdlariserad i det föredragna planet. En kvartsvåg- längds~platta är anbringad mellan det polarisationsselektiva stråluppdelade elementets utgång och videoskivelementet. Kvartsväglängds-plattan förändrar ljuset i avläsnings- strålen från linjär polarisation till cirkulär polarisation. Det reflekterade ljuset bibehåller sin cirkulära polarisation tills det passerar genom kvartsvåglängds-plattan en andra gång. Under denna andra passage genom kvartsvâglängds-plattan förändras det reflekterade ljuset genom cirkulär polarisation tillbaka till linjärt polariserat ljus roterat 90° från det föredragna plan, som fastlägges av det ovan nämnda polari- sationsselektiva sträluppdelande elementet.

Det polarisationsselektiva sträluppdelade elementet är påverkbart i beroende av denna 900-iga vridning i den reflekterade ljusstrâlen för avböjning av den reflekterade ljusstràlen till den ljusavkännande kretsen och förhindrar ljusstrålen från att äter inträda i avläsningslaserkällan.

En spridningslins utnyttjas i det optiska avläsningssystemet för att sprida den väsentligen parallella ljusstrâlen från avläsningslaserkällan till att åtminstone fylla objektivlinsens inträdesöppning.

I en andra utföringsform av det optiska avläsningssystemet är ett optiskt 10 l5 20 25 30 35 40 7810131-8 filter placerat i den reflekterade avläsningsstrâlens bana för att filtrera bort ljus med alla våglängder med undantag för de våglängder. som ljuset från avläsnings- laserkällan har.

I en inspelnings- eller uppteckningsapparat utnyttjas endast upptecknings- eller skrivfunktionen för att skriva den frekvensmodulerade informationen på ett videoskivelement. I en videoskivspelare utnyttjas endast avläsningsfunktionen.'för att återvinna den på videoskivelementets yta lagrade frekvensmodulerade informationen.

I ett tredje driftstillstând är avläsnings- och skrivfunktionerna kombinerade i en enda maskin. I denna kombinerade apparat utnyttjas avläsningsfunktionen för kontroll av noggrannheten hos den information som inskrives medelst skrivfunktionen.

För realisering av övervakningsfunktionen adderas en avläsningsstråle från en helium-neon (He-Ne) avläsningslaser till skrivstrålens bana. Avläsningsoptiken inställes för att rikta avläsningsstrâlen genom mikroskopobjektivlinsen under en liten vinkel med avseende på skrivstrålen. Vinkeln väljes så att avläsningsstrålen belyser ett område på samma spår som skrives av skrivsträlen, men vid en punkt som ligger ungefär 4-6 mikrometer nedströms relativt skrivfläcken. Närmare bestämt bringas avläs- ningsstrâlen att falla på det informationsspår, som just formats av skrivstrålen.

Tillräckligt lång tid har tillåtits förflyta för formning av infonnationsmarkeringarna på videoskivelementet. På detta sätt kastas avläsningsstrålen på omväxlande områden med olika reflektionsförmâga. Vid ett utförande av avläsnfigsæparaten faller avläs- ningsstrålen på de partier av metall, som ej upphettats av skrivstrålen och faller också på det glassubstrat, som frilägges i de öppningar, som just formas av den skrwande fläcken. Omrädena med olika reflektionsförmäga tjänar till att förändra en därpå fallande avläsningsstrâle med konstant intensitet till en intensitetsmodulerad, reflekterad avläsningsstrâle.

I detta övervakande driftstillstând väljes laseravläsningsstrålen att arbeta med en våglängd, som skiljer sig från laserskrivstrålens våglängd. Ett våglängdsselek- tivt optiskt filter placeras i den reflekterade ljusstrâlens bana och har ett pass- band, som omfattar laseravläsningssträlen. Eventuellt ljus hos laserskrivstrålen, som följer avläsningssträlens reflekterade bana, elimineras medelst filtret och kan därför ej störa avläsningsförfarandet.

Det övervakande driftstillständet utnyttjas i samband med uppteckning eller skrivning av videoinformationen pä videoskivelementet som en hjälp för kontroll av kvaliten på den upptecknade signalen. Utsignalerna från avläsningsbanan presenteras på ett oscilloskop och/eller en televisionsmonitor. Visuell granskning av denna presenterade signal anger om markeringarna formas med den föredragna arbetsfrekvensen.

Den föredragna arbetsfrekvensen erhålles, när i genomsnitt längden hos ett speglande reflekterande område. som representerar en halvcykel av en frekvensmodulerad signal, är densamma som nästa paföljande område med icke-speglande reflektionsförmâga, vilket representerar nästa påföljande halvcykel hos en frekvensmodulerad signal.

Driftstillståndet läsning efter skrivning eller det övervakande drifts- l0 l5 20 25 30 35 40 _ 7810131-8 tillståndet utnyttjas också för felkontroll, särskilt om infonnation av digital typ upptecknas. Den inmatade videoinformationen fördröjes under ett intervall lika med de ackumulerade värdena för den tidsfördröjning, som börjar med frekvensmodulationen av den inmatade videoinfonnationssignalen under uppteckningsförloppet och fortsätter under frekvensdemodulationen av den återvunna, reflekterade signalen från avkännings- kretsen, samt omfattar fördröjningen vad avser förflyttningstiden för punkten på lagringselementet, när denna förflyttas från punkten för lagring av deiinmatade video- informationssignalen till den punkt där avläsningsljusstrålen träffar. Den återvunna informationen jämföres sedan med den fördröjda inmatade infonnationen i och för kont- roll av noggrannheten. Om alltför många olikheter föreligger finns anledning att antingen upprepa kontrollen och âter ställa in apparaten eller kassera skivelementet.

Avläsningsapparaten är lämplig för användning i samband med en hushålls- televisionsmottagare genom tillsats av en radiofrekvensmodulator för addering av videosignalen till en lämplig bärfrekvens, vilken är anpassad till en av kanalerna hos en konventionell hushållstelevisionsmottagare. Den konventionella televisionsmot- tagaren behandlar sedan denna signal på samma sätt som den mottages från en konven- tionell sändarstation.

Uppfinningen beskrives närmare nedan med hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig. l är ett blockschema över upptecknings- eller skrivapparaten, fig. 2 är en tvärsektionsvy genom en del av ett videoskivelement innan detta underkastats uppteckning genom användning av uppteckningsapparaten enligt fig. l. Fig. 3 är en partiell planvy uppifrån över ett videoskivelement efter det att detta underkastats uppteckning med användning av uppteckningsapparaten enligt fig. l, fig. 4 är ett diagram, som visar vâgformen för en videosignatur, vilken utnyttjas i upptecknings- apparaten enligt fig. l, fig. 5 är ett diagram som visar en vâgform för en frekvens- modulerad signal, vilken utnyttjas i uppteckningsapparaten enligt fig. l, fig. 6 är en grafisk framställning över intensiteten hos den skrivlaser, som utnyttjas i uppteckningsapparaten enligt fig. l, fig. 7 är en grafisk framställning, som visar den modulerade upptecknings- eller skrivsträlen och hur denna förändras medelst upp- teckningsapparaten enligt fig. l. fig. 8 är en cirkulä~tvärsektionsvy genom skiv- elementet i fig. 3, vilken vy är tagen längs linjen 8-8 i fig. 3, fig. 9 är ett detaljerat blockschema över en länplig rörelsestyrenhet, fig. l0 är ett blockschema över en avläsningsapparat , fig. ll är ett blockschema över en kombinerad avläsnings- och uppteckningsapparat, rig. l2 är en schematisk visuell representation, som visar avläsningssträlen och uppteckningsstralen passerande genom en enda objektivlins, vilken utnyttjas i blockschemat enligt figï l och fig. l3 är ett kopplingsschema över en lämplig stabiliseringskrets avsedd att utnyttjas i uppteckningsapparaten enligt fig. l.

Samma hänvisningsbeteckningar har utnyttjats för att ange samma element i de olika ritningsfigurerna. Termerna inspelning, uppteckning och lagring utnyttjas l5 20 25 30 35 40 ' 7810131-8 utbytbart med termen skrivning. Termen återvinning utnyttjas utbytbart med tennen avläsning.

Apparaten för lagring av videoinformation i form av en frekvensmodulerad signal på ett informationslagringselement l0 visas i fig. l. En som källa för en informationssignal tjänande krets l2 utnyttjas för att tillhandahålla en informa- tionssignal, vilken skall upptecknas. Denna informationssignal, som överföres via en ledning 14, är en frekvensmodulerad signal, som har sitt informationsinnehäll i form av en bärfrekvens med frekvensförändringar i tiden, vilka representerar den för uppteckning avsedda informationen. Fig. 5 visar ett typiskt exempel på en frekvens- modulerad signal. Informationssignalkällans krets l2 utnyttjar en videosignalkrets l6 för âstadkommande av en informationssignal på en ledning l8, vilken signal har sitt informationsinnehâll i form av en spänning, som varierar med tidsformatet. Fig. 4 visar ett typiskt exempel på en spänningssignal, som varierar med avseende på tiden.

En frekvensmodulatorkrets 20 är påverkbar i beroende av videosignalkretsen l6 för omvandling av den i tidshänseende varierande signalen till den i fig. 5 visade, frek- vensmodulerade signalen på ledningen l4.

Informationslagringselementet l0 är uppburet på ett svängbord eller en skiv- tallrik 2l. Elementet l0 visas i fig. 2 utan några därpå fonnade markeringar och omfattar ett substrat 22 med en första yta 24 och ett i beroende av ljus påverkbart skkt 26, som täcker den första ytan 24. En rörelsestyrenhet 28 är inrättad att påföra likformig rörelse pâ lagringselementet lO relativt en skrivstråle 29', vilken alstras av en ljuskälla 30. Rörelsestyrenheten 28 visas och beskrives närmare nedan med hän- visning till fig. 9. Rörelsestyrenheten 28 omfattar en rotatiönsdrivkrets 32 för att pâföra likformig rotationsrörelse på informationslagringselementet 10 och en transla- tionsdrivkrets 34, vilken är synkroniserad med rotationsdrivkretsen 32 för förflytt- ning av den fokuserade ljusstrâlen 29' radiellt över beläggningsskiktet 26. Rörelse- styrenheten 28 omfattar vidare en elektrisk synkroniseringsenhet 36 för upprätthålland av ett konstant förhallande mellan den rotationsrörelse, som páföres elementet l0 medelst rotationsdrivkretsen 32, och den translationsrörelse, som päföres ljusstrålen 29' medelst translationsdrivkretsen 34. 2 Ljuskällan 30 alstrar en ljusstråle 29, vilken har tillräckligt hög intensi- tet för att samverka med eller förändra beläggningsskiktet 26, medan detta befinner sig i rörelse och är anbringat i läge pa det rörliga informationslagringselementet l0.

Dessutom är ljusstrálens 29' intensitet tillräckligt hög för att åstadkomma permanenta markeringar eller märken i beläggningen 26, vilka representerar den för uppteckning avsedda informationen. En lämplig ljuskälla 30 innefattar en skrivlaser för alstring av en kollimerad skrivstrâle bestående av polariserat, monokromatiskt ljus.

I fig. 2 visas en tvärsektionsvy genom ett första utförande av ett lämpligt videoskivelement l0. Ett lämpligt substrat 22 består av glas och har en jämn, flat, plan första yta 24. Det av ljus pâverkbara beläggningsskiktet 26 är utbildat på ytan 10 l5 20 25 30 35 40 w 7310131-8 24. .

I en av de beskrivna utföringsformerna, är beläggningsskiktet 26 ett tunt, opakt, metalliserat skikt med lämpliga fysikaliska egenskaper för att möjliggöra lokaliserad upphettning i beroende av att skiktet träffas av den skrivande ljusstrålen 29 från skrivlasern 30. Vid drift förorsakar upphettningen lokal smältning av belägg- ningsskiktet 26 åtföljt av âterdragning eller undandragning av det smälta materialet mot det smälta områdets omkrets. Vid stelning lämnas härvid en permanent öppning såsom visas vid 37 i fig. 3 och 8, i det tunna metallbeläggningsskiktet 26. öppningen 37 är en typ av markering, som utnyttjas för att representera informationen.

I denna utföringsform är efter varandra i följd belägna öppningar 37 åtskilda medelst ett parti 38 av det opåverkade beläggningsskiktet 26. Partiet 38 är den andra typen av markering, som utnyttjas för att representera informationen. En mera detaljerad beskrivning vad beträffar det förfarande, medelst vilket markeringarna 37 och 38 representerar den fiekvensmodulerade signalen, ges med hänvisning till fig. 5 - 8.

En rörlig optisk enhet 40 och en strâlen styrande optisk enhet 4l bestämmer eller fastlägger tillsammans en optisk bana för ljusstrålen 29, vilken utträder från ljuskällan 30. De optiska enheterna kastar avläsningsstrålen 29 till en fläck 42 på det av lagringselementet l0 uppburna beläggningsskiktet 26. Den optiska banan repre- senteras också av de linje, som är betecknad med hänvisningssiffrorna 29 och 29'.

En ljusintensitetsmoduleringsenhet 44 är belägen i den optiska banan 29 mellan ljuskällan 30 och beläggningsskiktet 26. I sitt vidaste funktionstillstând intensitetsmodulerar ljusintensitetsmoduleringsenheten ljusstrâlen 29 med den för lag- ring avsedda informationen. Moduleringsenheten 44 arbetar under styrning av en för- stärkt form av den frekvensmoduleráde signalen, som visas i fig. 5. Denna frekvens- modulerade signal bringar enheten 44 att förändras mellan sitt högre ljustransmitte- rande tillstånd och sitt lägre ljustransmitterande tillstånd under varje cykel för den frekvensmodulerade signalen. Denna snabba förändring mellan transmissionstillstånd modulerar ljussträlen 29 med den för lagring avsedda frekvensmodulerade signalen.

Ljussträlen 29 moduleras när den passerar genom ljusintensitetsmodulerings- enheten 44. Därefter kastas den modulerade ljusstrâlen, vilken nu är betecknad med hänvisningsbeteckningen 29', pa beläggningsskiktet 26 av de optiska enheterna 40 och 4l. När den modulerade ljusstràlen 29' faller pa beläggningsskiktet 26, formas marke- ringar pá skiktet 26, vilka markeringar representerar den för lagring avsedda frekvens modulerade signalen.

Ljusintensitetsmoduleríngsenheten 44 omfattar en elektriskt styrbar under- enhet 46, som är påverkbar i beroende av frekvensmodulatorn 20 för variation av ljussträlens 29' intensitet över en förutbestämd intensitet, vid vilken den fokuserade strålen 29' förändrar beläggningsskiktet 26, som uppbäres av infonnationslagringsele- mentet 10. Dessutom är den elektriskt styrbara underenheten 26 påverkbar i beoende av frekvensmodulatorn 20 för variation av ljusstrâlens intensitet under en förutbe- lO l5 20 25 30 40 7810131-8 stämd intensitet, vid vilken den fokuserade strâlen 29' ej är i stånd att förändra beläggningsskiktet 26. De i beläggningsskiktet 26 ástadkomna förändringarna represen- terar den för lagring avsedda frekvensmodulerade signalen. När beläggningsskiktet 26 utgöres av ett fotoresistskikt, som uppbäres på informationslagringselementet 10. utgöres förändringarna i form av exponerade och icke exponerade fotoresistpartier med en dimension analogt med vad som tidigare omnämnts med avseende på markeringarna 37 resp. 38.

När det av infonnationslagringselementet 10 uppburna beläggningsskiktet 26 är en metallbeläggning, varierar den elektriskt styrbara underenheten 46 skrivstrålens 29' intensitet över en första förutbestämd intensitet, vid vilken den fokuserade strålen 29' smälter metallbeläggningen utan att förånga denna, samt varierar dessutom skrivstrâlens intensitet under den förutbestämda intensiteten, vid vilken den foku- serade strälen 29' ej är i stand att smälta metallens yta.

Ljusintensitetsmoduleringsenheten 44 omfattar en stabiliseringskrets 48 för alstring av en återkopplingssignal, vilken utnyttjas för temperaturstabilisering av den elektriskt styrbara underenhetens 46 arbetsnivâ för att denna skall arbeta mellan en förutbestämd högre ljusintensitet och en förutbestämd undre ljusintensitets- nivå. Ljusintensitetsmoduleringsenheten 44 har en ljusavkänningskrets för avkänning av åtminstone en del, visad vid 29", av den ljussträle, som avges från den elektriskt styrda underenheten 46 i och för att alstra en elektrisk âterkopplingssignal, som representerar strâlens 29' genomsnittsintensitet. Återkopplingssignalen är kopplad till den elektriskt stvrbara underenheten 46 via ledningar 50a och 50b för att stabi- lisera arbetsnivän.

Den ljusavkännande anordningen alstrar en elektrisk återkopplingssignal, vilken är representativ för den modulerade ljusstrålens 29' genomsnitts- eller medel- intensitet. Pâ detta vis stabiliseras ljusintensitetsmoduleringsenheten 44 för att avge ljusstrålen med en i huvudsak konstant genomsnittlig effektnivå. Stabiliserings- kretsen 48 har också en nivainställningsanordning för selektiv inställning av den genomsnittliga nffnklnivnn nns ljnsstralnn 29' till ett förutbestämt värde för åstad- kommande av en föredragen arhetscykel i endera ett beläggningsskikt 26 av metall eller en fotoresist eller nagot annat material.

Den rörliga optiska enheten 40 omfattar en objektivlins 52 och en hydrodyna- misk lnftlagrinn ha for npnbärninq av linsen 52 över hvläggningsskiktet 26. Den av laserkällan 3D alslradr lasnrslrainn 20' utgöres av väsentligen parallella ljusstrálai I frånvaro av linsen 66 har dessa i huvudsak parallella ljusstrålar i huvudsak ingen tendens att divergera. Objektivlinsen 52 har således en inträdesöppning eller -apper- tur 66, som har större diameter än ljusstrålens 29' diameter. Den plana konvexa spridningslinsen 66, som är belägen i ljusstrålens 29' bana, utnyttjas för att sprida det väsentligen parallella ljusstrâlen 29' så att denna åtminstone fyller objektiv- linsens 52 inträdesöpnning 56.

Strâlens styrande optiska enhet 41 omfattar ett antal spegelelement 58, 60, l0 15 20 25 30 35 40 7810131-8 i w 62 och 64 för att pâ önskat vis avböja ljusstrålarna 29' och 29". Spegeln 60 visas som en plan spegel och utnyttjas för att åstadkomma strikt cirkulära spår i stället för de fördragna spiralspâren. Vid alstring av spiralspär erfordras endast en fast spegel.

Såsom tidigare nämnts alstrar ljuskällan 30 en polariserad laserstrâle 29.

Den elektriskt styrbara underenheten 46 roterar denna laserstråles 29 polarisations- plan under styrning av den frekveasmodulerade signalen. En lämplig elektriskt styrbar underenhet omfattar en Pockel-cell 68, en linjär polarisator 70 och en drivenhet 72 för Pockel-cellen. Drivenheten 72 är i huvudsak en linjär förstärkare och är påverk- bar i beroende av den frekvensmodulerade signalen på ledningen l4. Utsignalen från drivenheten 72 för Pockel-cellen tillhandahåller drivsignaler till Pockel-cellen 68 för rotation av laserstrâlens 29 polarisationsplan. Den linjära polarisatorn 70 är orienterad i ett förutbestämt förhållande med avseende på det ursprungliga polarisa- tionsplanet för laserstràlen 29, som avges från laserkällan 30.

Som framgår av fig. 7 är den linjära polarisatorns 70 axel för maximal ljus- transmission belägen i rät vinkel med polarisationsvinkeln för det ljus, som avges från källan 30. Till följd av detta arrangemang utträder minsta ljusmängd från pola- risatorn 70 när skrivsträlen 29 medelst Pockel-cellen 28 pâföres en rotation avg 00. Maximal ljusmängd utträder från polarisatorn 70 när skrivstrålen 29 medelst Pockel cellen 28 påföres en rotation av 90°. Denna beskrivna inrättning av den linjära pola- risatorn utgör endast ett föredraget val. Genom inriktning av polarisatorns 70 axel för transmission av maximal ljusmängd med polarisationsvinkeln för det från laser- källan 30 avgivna ljuset, kommer de maximala och minimala tillstånden att vara motbelägna frân vad som beskrivits; när ljusstrâlen underkastas en rotation av 0° och 900. Emellertid kommer skrivapparaten att i huvudsak arbeta på samma vis. Den linjära polarisatorn 70 tjänar till att dämpa intensiteten hos strålen 29, vilken roteras bort från sin naturliga polarisationsvínkel. Det är denna dämpningsfunktion medelst den linjära polarisatorn 70, som bildar en modulerad laserstråle 29', som svarar mot den frekvensmodulerade signalen. Ett s.k. "Glan-prisma" är lämpligt för användning som en linjär polarisator 70.

Pockel-cellens drivenhet 72 är växelströmskopplad med Pockel-cellen 68.

Den stabiliserande aterkopplingskretsen 48 är likströmskopplad med Pockel-cellen 68.

I fig. 4-7 visas selektiva vágformer för elektriska och optiska signaler, vilka uppträder i den utföringsform, som visas i fig. l En av den som videosignal tjänande kretsen l6 alstrad videosignal visas i fig. 4. En typisk anordning för alst- ring av en sådan videosignal är en televisionskamera eller en videoinspelningsanord- ning. vilken ateruppspolar en tidigare upptecknad signal, som alstrats av en tele- visionskamera. En ljusfläcksavsökare är ännu en källa för en sådan videosignal. Den i fig. 4 visade informationssignalen är typiskt en signal med spänningen l V topp- -topp, vilken signal har sitt informationsinnehâll i form av en medelst en linje 73 C71 l0 l5 20 25 30 35 40 7810131-8 representerad spänning, som varierar med tidsformatet. Den maximala momentana ändrings hastigheten för en typisk videosignal begränsas av bandbredden 4,5 MHz. Denna video- signal är av det slag, vilket direkt kan presenteras på en televisionsmonitor.

Den i fig. 4 visade videosignalen påföres frekvensmodulatorn 20 i fig. l.

Modulatorn 20 alstrar den frekvensmodulerade vågformen 74 enligt fig. 5. Informations- innehållet hos vâgfonnen i fig. 5 är detsamna som informationsinnehållet i vågformen i fig. 4, men formen är annorlunda. Informationssignalen i fig. 5 är en frekvens- modulerad signal, som har sitt informationsinnehåll i form av en bärsignal, vilken har frekvensvariationer med avseende på tiden runt en mittfrekvens. Genom jämförelse av signalerna i fig. 4 och 5 framgår att det lägre amplitudområdet, vilket allmänt betecknas med 75, hos videovågformen 73 i fig. 4 motsvarar partiet med lägre frekvens hos den frekvensmodulerade signalen 74 enligt fig. 5. En sådan period hos den frek- vensmodulerade signalens 74 lägre frekvensparti anges allmänt med en parentes.76.

Ett område med högre amplitud, vilket allmänt betecknas med hänvisningsbeteckningen 77 hos videovågformen 73, motsvarar de högre frekvenspartierna hos den frekvensmodule- rade signalen 74. En fullständig period hos den frekvensmodulerade signalens 74 högre frekvensparti visas medelst en parentes 78. Ett mellanliggande amplitudomrâde som allmänt betecknas med en hänvisningsbeteckhing 79, hos videovågformen 73, mot- svarar de mellanliggande frekvenspartierna hos den frekvensmodulerade signalen 74.

En enda period hos den frekvensmodulerade signalens högre frekvensparti, som represen- terar det mellanliggande amplitudomrâdet 79, är angivet med en parentes 79a. 1 Genom jämförelse av fig. 4 och 5 framgår att den i fig. l visade frekvens- modulatorn 20 omvandlar den i fig. 4 med tiden varierande spänningssignalen till en i fig. 5 visad frekvensmodulerad signal.

Fig. 6 åskådliggör intensiteten hos den av skrivlasern 30 alstrade skriv- strålen 29. Skrivsträlens 29 intensitet visas ha en konstant nivå, som representeras medelst linjen 80. Efter ett inledande uppstartningsförlopp förblir denna intensitet oförändrad.

Fig. 7 åskådliggör skrivstrâlens 29' intensitet efter dess passage genom ljusintensitetsmoduleringsenheten 44. Den intensitetsmodulerade skrivstrålen visas med ett flertal övre toppar 92, vilka representerar ljusintensitetsmoduleringsenhetens 44 högre ljustransmissionstillständ, och med ett flertal dalar 94, vilka representera» ljusintensitetsmoduleringsenhetens 44 lägre ljustransmissionstillstånd. Linjen 80, som representerar laserns 30 maximala intensitet är överlagrad på vågformen 29' för att visa att någon förlust i ljusintensitet erhålles i enheten 44. Denna förlust ange" medelst en linje 96, som visar skillnaden i intensiteten hos den av lasern 30 alstrade ljusstrâlens 29' intensitet och den maximala intensiteten 92 hos den av enheten 44 modulerade ljussträlen ?9'.

Denna intensitetsmodulation hos skrivstrålen 29 för att bilda en intensitets modulerad skrivstråle 29' åskådliggöres bäst i fig. 6 och 7. Fig. 6 visar l0 l5 20 25 30 35 40 ie1o1s1-s g den omodulerade strålen 29 med en konstant intensitet, som representeras av linjen 80. Fig. 7 visar den modulerade strålen 29' med maximala intensitetsnivåer angivna vid 92 och minimala intonsitetsniväer angivna vid 94.

Skrivsträlens 29 intensitetsmodulation har samband med Pockel-cellens 68 rotationseffekt, vilken framgår av linjerna 98, l00 och l02. Skärningen mellan linjen 98 och linjen 29' visar intensiteten hos den från den linjära polarisatorn 70 avgivna strålen 29', när Pockel-cellen 68 ej adderar någon rotation till polarisationsvinkeln för det ljus, som passerar därigenom. Skärningen mellan linjen l00 och linjen 29' anger intensiteten hos den från den linjära polarisatorn 70 avgivna strålen 29', när Pockel-cellen 68 adderar en rotationa w 450 till polarisationsvinkeln för det ljus, som passerar därigenom. Skärningen mellan linjen l02 och linjen 29' visar inten- siteten hos den frân den linjära polarisatorn 70 utgående strålen 29', när Pockel- cellen 68 adderar en rotation av 900 till polarisationsvinkeln för det ljus, som passerar därigenom.

Formningen av en öppning, t.ex. öppningen 37 visad i fig. 3 och 8, medelst den i fig. 7 visade intensitetsmodulerade strålen 29"förstås bäst genom en jämförel- se mellan de två figurerna 7 och 8..

Linjen l00 dragen mitt emellan intensitetsnivân 92, som representerar en- hetens 44 högre ljustransmissionstillstånd, och intensitetsnivån 94, som representerar enhetens 44 lägre ljustransmissionstillstånd. Linjen l00 representerar den intensitet, som alstras av enheten 44, när Pockel-cellen 68 roterar polarisationsvinkeln för den skrivstråle 29, som passerar därigenom, över en vinkel av 450. Dessutom representerar linjen l00 tröskelintensiteten för den modulerade stråle 29', som erfordras för att forma en markering i det av ljus pâverkbara beläggningsskiktet 26. Denna tröskel nås genom rotation av polarisationsvinkeln för skrivstrålen 29 över en vinkel av 450.

Genom jämförelse mellan fig. 7 och 8 framgår att en öppning 37 bildas under det att Pockel-cellen 68 roterar polarisationsvinkeln för skrivstrålen 29, som passe- rar därigenom, mellan vinkeln 45° och 900 och tillbaka till 450. Någon öppning bildas ej medan Pockel-cellen roterar den därigenom passerande skrivstrålens 29 polarisa- tfansvinkei maiian vinkeln 45” och o° och tillbaka tm 4s°.

För att återgå till fig. 3 visas där en vy uppifrån av det videoskivelement, som i fig. 8 visas i radiell tvärsektionsvy. En granskning av denna figur 3 under- lättar förståelsen av det sätt, på vilket uppsättningen linjer av ljusreflekterande och ljusspridande områden 38 och 37 formas på videoskivelementet l0. Skivelementet l0 roteras med en förutbestämd rotationshastighet av l800 rpm och markeringarna 37 och 38 formas i det av ljus pâverkbara beläggningsskiktet 26 såsom visas med hänvisning till fig. 8. Rörelsestyrenheten 28, vilken visas i fig. l, formar öppningarna 37 på cirkulärt spârliknande vis. Hänvisningsbeteckningen lO4 betecknar en sektion av ett inre spår och hänvisningsbeteckningen l05 betecknar en sektion av ett yttre spår.

En streckad linje l06 representerar spârets l05 mittlinje och en streckad linje 107 representerar spärets lO4 mlttlinje. Längden hos en linje 108 representerar avståndet 20 25 30 35 40 7810131-8 me11an mitt1injerna 106 och 107 hos angränsande spär 105 och 104. 2 mikrometer är ett typiskt avstånd me11an mitt1injerna hos angränsande spår. Bredden hos en öppning 37 anges mede1st 1ängden hos en iinje 109. En typisk bredd för en öppning är 1 mikro- meter. Avständet me11an angränsande öppningar representeras av 1ängden hos en 1inje 110. ßetta avstånd me11an angränsande spår benämnes spärme11anomräde (eng. intertrack region) och har typiskt en utsträckning av I mikrumutor. Längden hos en öppning representeras av en 1inje 112 och varierar typiskt me11an 1,0 och 1,5 mikrometer.

Samtiiga dessa dimensioner är beroende av många variab1er i uppteckningsapparaten.

Exempe1vis varierar dessa dimensioner i beroende av det frekvensinterva11, som aistras av frekvensmodu1atorn 20, storieken hos den f1äck 42, som bi1das av de optiska skriv- enheterna 41 och 42 samt den för skive1ementet 10 va1da rotationshastigheten.

I fig. 9 visas ett mera deta1jerat b1ockschema över röre1sestyrenheten 28 en1igt fig. 1. Rotationsdrivkretsen 32 omfattar en spinde1servokrets 130 och en spinde1axe1 132. Spinde1axe1n 132 är i ett stycke förbunden med svängbordet e11er skivta11riken 21.Spinde1axe1n 132 drives mede1st en motor 134 av typen tryckt krets.

Don av motorn 134 ti11handahä11na rotationsröre1san styres mede1st spinde1servokretser 130, vi1ken fasiäser skivta11rikens 21 rotationshastíghet vid en signa1, som a1stras av en färgunderbärvâgskrista11osci11ator 136 (eng. color subcarrier crystai osci11a- tor), vi1ket utgör en de1 av synkroniseringsenheten 36. Synkroniseringsenheten 36 har vidare en första divisionskrets 138 och en andra divisionskrets 140. Den första divisionskretsen 138 reducerar den i osci11atorkretsen 136 a1strade färgbärvågsfrek- vensen ned ti11 en rotationsreferensfrekvens. Spinde1axe1n 132 innehå11er en tacho- meter 143 för a1string av en frekvenssigna1, som anger axe1ns 132 och skivta11rikens 21 exakta rotationshastighet. Tachómetersigna1en erhâ11es via en 1edning 142 och rotationsreferenssigna1en från den första divisionskretsen 138 erhå11es på en 1edning 144. Tachometersignaien pä 1edningen 142 ti11föres spinde1servokretsen 130 och rota- tíonsreferenssigna1en på 1edningen 144 ti11föres också spinde1servokretsen 130.

Kretsen 130 jämför dessa tvâ insigna1erns faser. När tachometersigna1ens fas 1igger före rotationsreferenssigna1ens fas, är rotationshastigheten för hög och en signai a1stras i spinde1servokretsen 130 för att via en 1edning 146 ti11föras motorn 134 i och för att reducera rotationshastigheten och bringa tachomtersignaien i fas med rotationsreferenssigna1en_ När tachometersigna1ens fas kommer efter rotationsrefe- renssignaiens fas vid jämföre1se i spinde1servokretsen 130, är rotationshastigheten a11tför 1iten och en signai aistras i spinde1servokretsen 130 för att via en 1edning 148 ti11föras motorn 134 i och för att öka rotationshastigheten och bringa tachometer- signa1en i fas med rotationsreferenssigna1en.

Den andra divisionskretsen 140 reducerar den av osci11atorn 136 a1strade färg underbärvågens frekvens ned ti11 en transïationsreferensfrekvens för förflyttning av translationsdrivkretsen 34 i en faststä11d sträcka för varje avs1utat varv hos e1e- mentet 10. I den föredragna utföringsformen är för varje rotationsvarv hos e1ementet 14 - 7310131 -8 l0 l5 20 25 30 40 l0 förflyttningssträckan medelst translationsdrivkretsen en sträcka av 2 mikrometer.

Kristalloscillatorn l36 med sina tvâ divisionskretsar l38 och l4O fungerar som en elektrisk synkroniseringskrets för upprätthållande av ett konstant förhållande mellan skivelementets rotationsrörelse, vilken erhålles medelst rotationsdrivenheten 32, och translationsrörelsen mellan skrivstrålen 29 och beläggningsskiktet 26 erhålles medelst translationsdrivenheten 34.

De i fig. l, 10 och ll âskâdliggjorda, rörliga optiska enheterna är monterade på en bärplatta, vilken visas vid 142. Denna rörliga platta drives i radiell led medelst translationsdrivenheten 34, som förflyttar plattan l42 2,0 mikrometer per rotationsvarv för spindelaxeln 132. Denna translationsrörelse är radiell med avseende pä det roterande skivelementet l0. Den radiella förflyttningen vid spindelaxelns l32 varje rotationsvarv betecknas som uppteckningen stigning eller delning. Eftersom lik- formighet i delningen för den slutliga uppteckningen är beroende av jämn förflyttning av de pä plattan 142 monterade optiska enheterna, är en ledarskruv l43 omsorgsfullt inrättad i translationsdrivenheten 34, när en translationsdrivmutter 144, som bildar ingrepp med ledarskruven l43 och gör kopplingen mellan muttern l44 och plattan 142 så styv som möjligt, vilket åskâdliggöres medelst en stav 146. I fig. l0 visas en läsapparat, vilken utnyttjas för att återvinna den frekvensmodulerade signal, som är lagrad på informationslagringselementet l0 som en tidigare beskriven uppsättning linjer av markeringar 37 och 38 eller en linjär följd av markeringarna 37 och 38.

En avläsningsstråle l5O alstras av en avläsningslaser 152; som alstrar en polariserad, kollimerad ljusstråle l50. Ett bärorgan, såsom svängbordet eller skivtallriken 21, utnyttjas för att uppbära informationslagringselementet l0 i ett i huvudsak förutbe- stämt läge. ' En stationär, optisk avläsningsenhet l54 och en rörlig optisk enhet l56 åstadkommer en optisk avläsningsbana, över vilken avläsningsljusstrålen 150 kastas mellan laserkällan 152 och informationslagringselementet 10. Dessutom kan endera av de optiska enheterna utnyttjas för att fokusera ljusstrålen 150 på de omväxlande belägna ljusreflekterande områdena 38 och ljusspridande områdena 37, vilka uppbäres i efter varandra följande lägen på informationslagringselementet l0. Den rörliga optiska enheten l56 utnyttjas för att uppsamla reflektionerna från de ljuset reflek- terande omràdena 38 och de ljuset spridande områdena 37. Rörelsestyrenheten 28 till- bandahnllor relativ rörelse mellan avläsningsstralen l5O och de efter varandra om- växlande belägna områdena 38 och 37 för reflektion av ljus resp. spridning av ljus.

De optiska enheterna 154 och l56 fastlägger också den optiska bana, över vilken den från beläggningsskiktet reflekterade strålen kastas. Den reflekterade strålens bana är betecknad med hänvisningsbeteckningen l50'. Denna reflekterade ljus- strálebane l50' innefattar ett parti av den ursprungliga avläsningsstrâlens bana l50.

Vid de delar där den reflekterade strålen l50' sammanfaller med avläsningsstrålen l50, utnyttjas båda hänvisningsbeteckningarna 150 och l50'. Ett ljusavkännande element l58 är beläget i den reflekterade ljussträlens bana l50' och utnyttjas för att alstra en 10 15 20 25 30 35 40 lb 7810131-8 frekvensmodulerad elektrisk signal, som svarar mot de däremot infallande reflek- tionerna. Den frekvensmodulerade elektriska signalen som alstras av det ljusavkännandi elementet 158, uppträder på en ledning 160 och har sitt informationsinnehâll i form av en bärfrekvens med frekvensförändringar i tiden svarande mot den lagrade informa- tionen. Utsignalen från den ljusavkännande kretsen 158 tillföres en diskriminator- krets 162 via en förstärkare 164. Diskriminatorkretsen 162 är påverkbar i beroende av utsignalen från den ljusavkännande kretsen 158 och utnyttjas för att förändra den frekvensmodulerade elektriska signalen till en tidsberoende spänningssignal, som representerar den lagrade informationen. Den tidsberoende spänningssignalen be- tecknas också som en videosignal och uppträder på en ledning 165. Denna tidsberoende spänningssignal har sitt informationsinnehåll i form av en spänning, som varierar med' tidsformatet och är lämplig för presentation via en konventionell televisionsmonitor 166 och/eller ett oscilloskop 168. l De optiska avläsningsenheterna 154 och 156 har vidare ett polarisations- selektivt strälningsuppdelande element 170, vilket arbetar som en stràlningspolarisa- tor gentemot avläsningsstrâlen 150 och som arbetar som en selektiv stråluppdelare gentemot den reflekterade strálen l50'. De optiska avläsningsenheterna innefattar vidare en kvartsvâglängds-platta 172. Strälpolarisatorn 170 filtrerar från avläsnings- strâlen 150 bort eventuella ljusvâgor, vilka ej är inriktade med strålpolarisatorns 170 polarisationsaxel. Med polarisationsaxeln för avläsningsstrâlen 150 fixerad med en särskild orientering medelst elementet 170 förändrar kvartsvåglängds-plattan 172 polarisationsplanet frän linjär till cirkulär polarisation. Elementet 170 och kvarts- vâglängdplattan 172 är belägna i avläsningsljusstralens bana 150. Elementet 170 är beläget mellan avläsningssträlens 150 källa 152 och kvartsvåglängdplattan 172.

Kvartsväglängds-plattan 172 är också belägen i den reflekterade avläsningsstrâlens bana l50'. Kvartsväglängds-plattan 172 förändrar således ej endast avläsningsstrålens polarisation frän linjär till cirkulär under dess väg från nvläsningslasern 152 till informationslagringselementet 10, utan kvartsväglängds-plattan 172 förändrar också det cirkulärt polariserade, reflekterade ljuset tillbaka till linjärt polarisera ljus, vilket är roterat 900 med avseende på den föredragna riktning, som är fastlagd medelst källan 152 och elementet 170. Denna roterande stråle 150' är selektivt riktad på det ljusavkännande elementet 158, som förändrar den reflekterade ljusstrålen 150' till en motsvarande elektrisk signal. Det torde üppmärksammas att elementet 170 redu- cerar intensiteten hos avläsningssträlen 150 när den passerar därigenom. Denna minsk- ning av intensiteten kompenseras genom att den ursprungliga intensiteten för avläsning strålen 150 inställes till en tillräckligt hög nivå för att utbalansera denna reak- tion.

Kvartsvâglängds-plattan 172 ger en total rotation av 90° på den reflekterade strålen 150' med avseende på avläsningsstrålen 150 under ändringen från linjär pola- risation till cirkulär polarisation och tillbaka till linjär polarisation. Såsom 10 15 20 25 30 35 40 7810131-8 tidigare nämnts är elementet 170 också en stråluppdelande kub i den reflekterade avläsningsstrâlens bana l50'. Eftersom den reflekterade avläsningsstrålens 150' polarisationsplan förskjutes 900 till följd av strålens dubbla passage genom kvartsvåglängd-plattan 172, riktar elementets 170 stråluppdelande kubsektion den reflekterade avläsningsstrâlen 150' mot den ljusavkännande kretsen 158.

Ett lämpligt.element med egenskapen hos ett ljusavkännande element 158 är en foto- diod. Varje sådant element 158 är 1 stånd att förändra den reflekterade frekvens- modulerade ljusstrâlen 150' till en elektrisk signal med dess informationsinnehåll 1 form av en bärfrekvens med frekvensvariationer i tiden, som varierar från bär- frekvensen. De optiska enheterna 154 och 156 innefattar vidare objektivlinsen 52, som uppbäres medelst ett hydrodynamiskt luftlagringselement 54, vilket uppbär linsen 52 ovanför det av informationslagringselementet 10 uppburna beläggnings- skiktet 26. Såsom tidigare nämnts utgöres avläsningsstrålen 150 av i huvudsak parallella ljussträlar. Objektivlinsen 52 har en inträdesöppning 56, som har större diameter än diametern hos avläsningsstrâlen 150, när denna alstras av laser- källan 152. En plankonvex spridningslins 154 är inrättad mellan laserkällan 152 och objektivlinsens 52 inträdesöppning 56 för att sprüä de väsentligen parallella ljusstrâlarna, som bildar avläsningsstrålknippet 150, till ett ljusstrålknippe 150 med en tillräckligt stor diameter för att åtminstone fylla objektivlinsens 52 inträdesöppning 56. De optiska enheterna l54 och 156 har vidare ett antal stationära, planformade speglar 176 och 178 för att avböja avläsningsljusstrålen 150 och den reflekterade ljusstrâlen 150' utmed en bana, vilken är beräknad för att avläsningsljusstrâlen 150 skall falla på de tidigare nämnda elementen.

Ett fakultativt optisk filter 180 är beläget i den reflekterade strålens bana 150' och filtrerar bort samtliga våglängder med undantag för avläsningsljus- strålens våglängder. Utnyttjandet av detta filter 180 förbättrar bildkvaliten hos den medelst televisionsmonitorn 166 presenterade bilden. Detta filter 180 är vä- sentligt, när avläsningssystemet utnyttjas med skrivsystemet, vilket beröres närmar nedan med hänvisning till fig. ll. I en apparat inrättad för både avläsning och skrivning kastas en del av skrivsträlen 29 utmed denlreflekterade avläsningsstrå- lens bana l50'. Filtret stoppar denna del av skrivstrâlen och överför den reflek- terade strâlen 150' hela intensitet. 1En fakultativ samlingslins 182 är belägen 1 den reflekterade strålens bana 150' för att kasta den reflekterade strâlen på det ljusavkännande elementets 158 aktiva omrâde. Denna samlingslins 182 reducerar den reflekterade strålens 150' diameter och koncentrerar den reflekterade strälens ljusintensitet på det ljusav- kännande elementets 158 aktiva omrâde.

Förstärkaren 164 förstärker utsignalen från det ljusavkännande elementet 158 och höjer amplituden hos den frekvensmodulerade elektriska signalen, vilken alstras av det ljusavkännande elementet 158, i och för anpassning till insignalkrav hos l0 15 20 25 30 35 40 '7 7810131-8 demodulatorn 162.

De i fig. 4-7 visade elektriska och optiska vâgformerna alstras också av den i fig. 10 visade läsapparaten under återvinning av den frekvensmodulerade signalen, vilken är lagrad på det av skivelementet 10 uppburna beläggningsskiktet 26. Fig. 6 visar en medelst en laserkälla alstrad skrivlaserstràle, som har konstar intensitet, vilken representeras medelst linjen 80. Avläsningslasern l52 alstrar en lässtråle 150 med konstant intensitet men vid en lägre nivå. Fig. 7 visar en intensitetsmodulerad laserskrivstrâle. Den reflekterade lässtrålen 150' är inten- sitetsmodulerad till följd av det förhållandet att den träffat de ljusreflekterande och ljusspridande områdena 38 och 37, som uppbäres på skivelementet 10. Den reflek- terade lässtrâlen 150' kommer ej att vara en perfekt fyrkantsvåg av det slag som visas i fig. 7. I stället är signalpulsernas hörn rundade till följd av avläsnings- fläckens ändliga dimension.

Fig. 5 visar en frekvensmodulerad elektrisk signal med sitt informations- innehåll i form av en bärsignal, som har frekvensändringar i tiden varierande runt mittfrekvensen. Utsignalen från det ljusavkännande elementet 158 är samma typ av signal. Fig. 4 visar en videosignal med sitt informationsinnehåll i form av en spänning, som varierar med tidsformatet. Utsignalen från demodulatorn l62 är samna typ av signal.

Den i fig. 10 visade rörelsestyrenheten 28 arbetar på samma vis som rörelse- styrenheten 28 i fig. l. I läsapparaten alstrar rörelsestyrenheten 28 en rotations- rörelse för skivelementet under styrning av en rotationsdrivenhet 32. Enheten 28 alstrar vidare en translationsrörelse för förflyttning av den rörliga optiska av- läsningsenheten 156 radiellt över lagringselementets yta.

Enheten 28 har vidare en synkroniseringskrets för upprätthållande av ett konstant förhållande mellan rotationsrörelsen och translationsrörelsen, så att lässtrålen 150 träffar de av skivelementet 10 uppburna informationsspåren. Sektionel av typiska informationsspâr visas vid 104 och 105 i fig. 3. _I fig. ll visas ett blockschema över kombinationen av skrivapparaten enligt fig. 1 och läsapparaten enligt fig. 10. De i fig. 11 visade elementen arbetar på samma vis som tidigare beskrivits, varför denna detaljerade funktion ej upprepas här. Endast en kort beskrivning ges i syfte att undvika upprepning och oklarheter.

Den omodulerade skrivstràlens bana visas vid 29 och den modulerade skriv- strålens bana visas vid 29'. En första optisk enhet fastlägger den modulerade strå- lens bana 29' mellan den linjära polarisatorns 70 utgång och beläggningsskiktet 26. Den stationära, optiska skrivenheten 41 inbegriper spegeln 58. Den rörliga, optiska skrivenheten 40 inbegriper spridningslinsen 66, en partiellt transmitte- rande spegel 200, en plan spegel 60 och objektivlinsen 52. Den modulerade skriv- strålen 29' kastas som en skrivfläck 42 på det i beroende av ljuspåverkbara be- läggningsskiktet och samverkar med beläggningen för att bilda de tidigare beskrivna markeringarna. lO l5 20 625 30 35 40 ?3'l0'l31~8. . 18 Avläsningsstrâlens bana visas vid l50. De optiska avläsningsenheterna fastlägger en andra optisk bana för avläsningssträlen l50 mellan avläsningslasern l52 och informationslagringsenheten l0. Den stationära, optiska avläsningsenheten l54 inbegriper spegeln l76. Den rörliga, optiska avläsningsenheten l55 inbegriper spridningsiinsen l74, polarisationsförskjutningsanordningen l72, en andra fast spegel 202, den selektivt transmitterande spegeln 200, den plana spegeln 60 och linsen 52. Avläsningsstrålen l50 kastas som en avläsningsfläck l57 vid en punkt belägen på nedströms avstånd från skrivfläcken 42, vilken mera fullständigt be- skrives med hänvisning till fig. l2. Spegeln 200 är en dikroistisk spegel, vilken är transmitterande vid skrivstrålens 29' våglängd och vilken är reflekterande vid avläsningsstrâlens l50' våglängd.

Skrivstrâlens 29' intensitet är större än avläsningsstrâlens l50 intensitet.

Medan skrivstrålen 29' måste förändra det i beroende av ljus påverkbara beläggnings- skiktet 26 för åstadkommande av markeringar, som representerar den för lagring av- sedda videosignalen, behöver avläsningsstrålens l50 intensitet endast vara till- räckligt hög för att belysa de i beläggningsskiktet 26 formade markeringarna och ge en reflekterad ljusstråle l50' med tillräckligt hög intensitet för att åstadkomma en bra signal efter uppsamling medelst den optiska avläsningsenheten och omvandling från en intensitetsmodulerad, reflekterad stråle l50' till en frekvensmodulerad, telektrisk signal medelst den ljusavkännande kretsen l58.

Den fasta spegeln 58 i skrivstrålens optiska bana och de två fasta speglarna l76 och 202 i lässtrâlens optiska bana utnyttjas för att rikta skrivstrâlen 29' mot objektivlinsen 56 vid en styrd vinkel i förhållande till avläsningsstrålen 150.

Denna vinkel mellan de tvâ mot lagringselementet infallande strålarna ger ett mellan- rum mellan skrivfläcken 42 och avläsningsfläcken l57, när dessa var och en kastas pä beläggningsskiktet 26.

Ett vid apparatens funktion tillräckligt stort mellanrum har visat sig vara 4-6 mikrometer. Detta avstånd motsvarar en vinkel, som är alltför liten för att tyd- ligt visas i fig. l2. Följaktligen är för tydlighets skull denna vinkel överdriven i fig. l2.

Avläsningssträlen l50' demoduleras i en diskriminatorkrets l62 och presen- teras på en konventionell televisionsmonitor l66 och ett oscilloskop l68. Televisions monitorn 166 visar inspelningens bildkvalitet och oscilloskopet 168 visar videosigna- len mera i detalj. Denna läsfunktion omedelbart efter skrivfunktionen gör det möjligt att momentant övervaka den under uppteckningsoperationen lagrade videosignalens kva- litet. I den händelse den lagrade signalens kvalitet är dålig, erhålles omedelbart kännedom om detta och skrivförloppet kan korrigeras eller också kan det informations- lagringselement l0, som lagrar videoinformationssignalen med dålig kvalitet, kasse- ras.

Vid arbetstillståndet avläsning efter uppteckning arbetar skrivlasern 30 och 10 15 20 25 30 35 40 7810131-8 1äs1asern 152 vid samma tid. En dikroistisk spege1 200 utnyttjas för att kombinera av1äsningsstrå1en 150 med skrivstrâien 29'. Vid detta arbetsti11stånd av1äsning efter uppteckning, vä1jes skrivstråïens 29 våg1ängd att ski1ja sig från av1äsningsstrå1ens 150 våg1ängd. Ett optiskt fi1ter 180 utnyttjas för att b1ockera någon eventue11 de1 av skrivsträ1en, som föijt den ref1ekterade av1äsningsstrå1ens bana. Fö1jakt1igen överför det optiska fiitret 180 den reflekterade av1äsningsstrå1en 150' och fi1tre- rar bort eventueïi de1 av-1aserskrivstrà1en 29', som fö1jer denfref1ekterade av1äs- ningsstråïens bana 150'.

I det jämförande arbetsti11ståndet utövas funktionen av1äsning efter skriv- ning såsom beskrives med hänvisning ti11 fig. 11. Vid drift en1igt detta övervakande arbetsti11ständ jämför en jämföreïsekrets 204 demodu1atorns 162 utsigna1 med den ursprungiiga videoinformationssigna1, som erhö11s från kä11an 18.

Närmare bestämt ti11föres videoutsigna1en från diskriminatorn 162 ti11 en komparator 204 över en iedning 206. Den andra insignaïen ti11 komparatorn 204 tages från videokä11an 16 via 1edningen 18, en ytterligare ledning 208 och via en fördröj- nings1edning 210. Fördröjnings1edningen 210 påför på den inmatade videoinformations- signa1en en tidsfördröjning 1ika med de ackumu1erade fördröjningsvärdena med början från frekvensmoduiationen av den inmatade videoinformationssigna1en och vidare ti11 frekvensdemodu1ationen av den återvunna e1ektriska signa1en från avkänningskretsen 158. Denna fördröjning inbegriper också fördröjningen vad avser förf1yttningstiden frân den punkt på 1agringse1ementet 10, vid vi1ken den inmatade videoinformations- signa1en 1agras på informations1agringse1ementet mede1st skrivf1äcken 42 med fort- sättning ti11 den punkt, på vi1ken av1äsningsf1äcken 157 träffar.

Korrekt fördröjning5be1opp åstadkommes bäst genom att fördröjningskretsen 210 utföres för varierbar fördröjning, varvid fördröjningen instä11es för optima1 funktion.

Vid idealt förhâ11ande är videoutsigna1en från diskriminatorn 162 identisk i a11a avseenden med videoinsignaïen på 1edningarna 18 och 208. Varje uppträdande ski11nad representerar fe1, som kan ha förorsakats av brister e11er defekter i skiv- e1ementets yta e11er fe1aktiga funktioner hos skrivkretsar. Denna ti11ämpning är även om den är väsent1ig vid uppteckning av digita1 information, mindre kritisk när annan information upptecknas.

Utsigna1en från komparatorkretsen 204 kan räknas i en räknare (ej visad) för fast1äggning av det faktiska antalet fe1, som uppträder på ett skive1ement.

När anta1et räknade fe1 överstiger ett förutbestämt va1t anta1 avs1utas skrivopera- tionen. Om så erfordras kan en ny uppteckning göras på ett nytt skive1ement. Varje skive1ement med a11tför många fe1 kan behand1as för att åter användas. I fig. 11 jämför komparatorn 204 de på iedningarna 208 och 206 ti11gäng1iga utsigna1erna. En a1ternativ och mera direkt ans1utning av komparatorn 204 är att jämföra utsigna1erna från frekvensmodu1atorn 20 och den i fig. 10 visade förstärkaren 164. 10 15 20 25 30 35 40 Éia1o1a1-a 20 I fig. 12 visas i något förstorad form de något olika optiska banorna för den intensitetsmodulerade skrivstrålen 29' från skrivlasern 30 och den omodulerade lässtrålen 150 från avläsningslasern 152. Informationslagringselementet 10 förflyttas i den med en pil 217 angivna riktningen. Figuren visar ett icke exponerat parti 26' av beläggningsskiktet 26 som närmande sig skrivstrålen 29'.och en linjär följd av öppningar 37, som lämnar skärningsområdet mellan skrivstrâlen 29' och beläggnings- skiktet 26. Skrivstrålen 29' sammanfaller med mikroskopobjektivlinsens 52 optiska axel. Avläsningssträlens 150 mittaxel, vilken är betecknad med 212, bildar vinkel med skrivstrålens 29' mittaxel, vilken är betecknad 214. Vinkeln är åskådliggjord medelst en dubbelriktad pil 216. Till följd av denna lilla skillnad i skrivstrâlens 29' och avläsningsstrålens 150 optiska banor genom linsen 52, faller skrivfläcken 42 en sträcka framför avläsningsfläcken 157. Skrivfläcken 42 ligger framför avläs- ningsfläcken 157 en sträcka lika med längden hos en linje 218. Linjens 218 längd är lika med vinkeln gånger objektivlinsens 52 brännvidd. Den resulterande fördröj- ningen mellan skrivningen och avläsningen tillåter det smälta metallbeläggningsskiktef 26 att stelna så att uppteckningen avläses i sitt slutliga stelnade tillstånd.

Om den avlästes alltför tidigt medan metallen fortfarande var smält, skulle reflek- ltionen från öppningens kanter ej kunna åstadkomma någon signal med hög kvalitet för presentation på monitorn 166.

I fig. 13 visas ett föredraget kopplingsschema över en stabiliseringsknets 48 för en Pockel-cell, vilken krets är lämplig för användning i apparaten enligt fig. 1. Det är känt att en Pockel-cell 68 roterar polarisationsplanet för en till- förd skrivljusstråle 29 som en funktion av en pålagd spänning, vilket åskådliggöres med hänvisning till fig. 7.

I beroende av den enskilda Pockel-cellen 68 medför en spänningsförändring av storleksordningen 100 V att cellen roterar polarisationsplanet för det därigenom passerande ljuset 900. Pockel-cellens drivenhet tjänar till att förstärka utsignalen från informationssignalkällan 12 till en utsignal med ett topp-topp-värde av 100 V.

Denna utsignal utgör en korrekt inmatad drivsignal till Pockel-cellen 68. Pockel- cellens drivenhet 72 alstrar en vâgform, vilken har den i fig. 5 visade formen och har ett spänningsvärde från topp till topp av 100 V. 2 Pockel-cellen bör arbeta med en genomsnittlig rotation av 450 i syfte att bringa den modulerade ljusstrâlens intensitet att så troget som möjligt reproducera den elektriska drivsignalen. En förspänning måste pâläggas Pockel-cellen för att hälla Pockel-cellen vid denna genomsnittliga arbetspunkt. I praktiken varierar den elektriska förspänning, som motsvarar en arbetspunkt med rotationen 45°, kon- tinuerligt. Denna kontinuerligt föränderliga förspänning alstras genom utnyttjande av en servoâterkopplingsslinga. Denna servoâterkopplingsslinga inbegriper jämförelsen av genomsnittsvärdet för det transmitterade ljuset med ett inställbart referens- värde och.tillförsel av skillnadssignalen till Pockel-cellen medelst en likspännings- 10 15 20 25 30 35 40 Zl 7810131-8 förstärkare. Detta arrangemang stabiliserar arbetspunkten. Referensvärdet kan in- ställas för att svara mot den genomsnittliga transmissionen, som motsvarar arbets- punkten för rotation över 45° och servoàterkopplingsslingan tillhandahåller korri- gerande förspänningar för att hålla kvar Pockel-cellen vid denna genomsnittliga rotation av 450.

I Stabiliseringskretsen 48 omfattar ett ljusavkännande organ 225. En kisel- fotodiod arbetar som ett lämpligt ljusavkännande organ. Dioden 225 avkänner en del 29" av skrivstrålen 29', vilken avges från den optiska modulatorn 44 och passe- rar genom den partiellt reflekterande spegeln 58, vilken visas i fig. l. Fotodioden 225 arbetar på i huvudsak samma vis som en solcell och är en elektrisk energikälla, när den belyses av infallande strålning. En utgångsanslutning hos fotodioden 225 är medelst en ledning 227 ansluten till en gemensam referenspotential 226. Foto- diodens 225 andra utgångsanslutning är via en ledning 230 kopplad till en ingång hos en differentialförstärkare 228. Kiselcellens 225 utgångsanslutningar är shuntade medelst en belastningsresistor 232, som möjliggör ett tillstånd av linjär respons.

Differentialförstärkarens 228 andra ingång är via en ledning 238 kopplad till en inställbar arm 234 hos en potentiometer 236. En ände av potentiometern 236 är kopplad till referenspotentialen 226 via en ledning 240. En elektrisk kraftkälla 242 är ansluten till den andra änden av potentiometern 236, vilken möjliggör in- ställning av differentialförstärkaren 228 för att alstra en återkopplingssignal på ledningar 244 och 246 för inställning av den genomsnittliga effektnivån för den modulerade laserstrålen 29' till ett förutbestämt värde.

Utgângspolerna från differentialförstärkaren 228 är resp. kopplade via resistiva element 248 och 250 och.utgängsledningarna 244 och 246 till den i fig. l visade Pockel-cellens 68 ingångspoler. Pockel~cellens drivenhet 72 är växelströms- kopplad till Pockel-cellen 68 medelst kapacitiva element 252 och 254, medan diffe- rentialförstärkaren 228 är likströmskopplad till Pockel-cellen 68.

Vid drift är systemet verksamgjort. Den del 29' av ljuset från skrivstrålen 29', som faller på kiseldioden 225 alstrar en skillnadsspänning vid en ingång till differentialförstärkaren 228. Från början är potentiometern 236 så inställd att den genomsnittliga transmissionen genom Pockel-cellen motsvarar en rotation av 45°.

Därefter kommer, om den genomsnittliga intensitetsnivån för det ljus, som faller på kiselcellen 225 antingen ökar eller minskar, en korrigerande spänning att alstras av differentialförstärkaren 228. Den på Pockel-cellen 68 lagda korrigerande spän- ningen har en polaritet och en storlek avpassad för att återföra den genomsnittliga intensitetsnivân till den förutbestämda nivå, som valts genom inställning av ingångs- spänningen till differentialförstärkarens andra ingång över ledningen 238 genom rörel se av den rörliga armen 234 utmed potentiometern 236.

Potentiometern 236 inställbara arm 234 utgör organet för val av den genom- snittliga intensitetsnivân för det av skrivlasern 30 alstrade ljuset. Optimala resul- » l0 l5 20 25 30 35 40 Ü 7810131-8 22 tat âstadkommes, när längden hos en öppning 37 är exakt lika med längden hos nästa pä följande mellanrum 38, vilket tidigare beskrivits. Inställningen av potentiometern 36 är åtgärden för åstadkommande av denna likhet i längd. När längden hos en öppning är lika med längden hos nästa angränsande mellanrum, erhålles en arbetscykel av typen hälften-hälften. En sådan arbetscykel kan detekteras genom kontroll av presen- tationen av den just skrivna informationen på TV-monitorn och/eller oscilloskopet 166 resp. l68, vilka tidigare beskrivits. Kommersiellt godtagbara resultat före- ligger, när längden hos en öppning 37 varierar mellan 40 och 60.% av den sammanlagda längden för en öppning och dess nästa påföljande mellanrum. Med andra ordiuppmätes längden för en öppning och nästa påföljande mellanrum. öppningen kan således ha en längd, som faller inom intervallet 40-60 % av den totala längden.

I fig. 8 åskådliggöres en cirkulär tvärsektion av ett med hänvisning till fig. 3 visat informationsspâr, i vilket ett speglande ljusreflekterande område 38 är beläget mellan ett par icke-speglande ljusreflekterande områden 37. I den cirku- lära tvärsektionsvyn enligt fig. 8 förflyttas den infallande läs- eller skrivstrålen relativt elementet 10 i den riktning, som representeras av pilen 217. Detta inne- bär att en lässtråle först faller på det speglande ljusreflekterande området 38a och därefter faller på det icke-speglande ljusreflekterande området 37a. I detta ut- förande representeras den positiva halvperioden hos den för uppteckning avsedda signalen av ett speglande ljusreflekterande område 38a och den negativa halvperioden hos den för uppteckning avsedda signalen representeras av det icke-speglande ljus- reflekterande omrâdet 37a. Arbetscykeln för den med hänvisning till fig. 8 visade signalen är en 50 %-ig arbetscykel såtillvida som längden hos det speglande ljus- reflekterande området 38a, vilken-representeras medelst en parentes 260, är lika med längden för det icke speglande ljusreflekterande omrâdet 37a, vilken senare längd representeras av parentesen 262. Denna föredragna arbetscykel åstadkommas genom kombinerad inställning av skrivstrâlens 29 absoluta intensitet genom inställning av skrivlaserns 30 effekttillförsel och genom inställning av potentiometern 236 i stabi- liseringskretsen 48 till en nivå, vid vilken en öppning formas med början av en 450-ig rotation av skrivstrålens 29 polarisationsvinkel.

För att återhänvisa till det med hänvisning till fig. 7 och 8 åskâdliggjorda förfarandet för formning av öppningar, sker smältning av ett tunt metallbeläggnings- skikt 26, när effekten i ljusfläcken överstiger ett tröskelvärde, som är karakteris- tiskt för metallfilmens beskaffenhet och tjocklek samt substratets egenskaper. Ljus- fläckens effekt moduleras medelst den ljusintensitetsmodulerande enheten 44. Till- -från-övergångarna hálles korta för att göra läget för hålens eller öppningarnas ända» exakt oberoende av variationer i smältningströskelvärdet. Sådana variationer i smält- ningströskelvärdet kan föreligga till följd av variationer i tjockleken hos metall- beläggningsskiktet och/eller användningen av olika material som informationslagrings- skikt. s 10 l5 20 25 30 35 40 B 7810131-8 Den genomsnittliga effekt i ljusfläcken, som erfordras för att forma en öppning i ett tunt metallbeläggningsskikt 26 med en tjocklek mellan ZOO och 300 Å, är av storleksordningen 200 mw. Eftersom den frekvensmodulerade bärfrekvensen är ungefär 8 MHz, formas 8 x l06 häl eller öppningar med variabel längd per sekund och energin per hål är 2,5 x lÖ9 joule.

I denna första utföringsform av ett videoskivelement l0 är ett parti av glassubstratet frilagt i varje öppning. Det frilagda partiet av glassubstratet fram- träder som ett område med icke~speglande ljusreflektionsförmåga gentemot en infallan- de lässtråle. Det parti av metallbeläggningsskiktet, som blir kvar mellan på varandra följande öppningar framträder som ett område med hög ljusreflektionsförmåga gentemot en infallande lässtråle. _ När formningen av första och andra markeringar sker med användning av en beläggning av en fotoresist, inställes skrivstrålens 29' intensitet till en sådan nivå, att en 45°-ig rotation av polarisationsplanet alstrar en ljusstråle 29' med tröskelintensitet för exponering och/eller växelverkan med fotoresistbeläggnings- skiktet 26, medan fotoresistbeläggningsskiktet är i rörelse och anbringat på den rörliga informationslagringselementet l0. Kombinationen av Pockel-cellen 68 och Glan-prismat 70 innefattar ett ljusintensitetsmodulerande element, vilket arbetar från det 450-iga inställningstillståndet till ett minre ljus transmitterande till- stånd, som hänför sig till ett driftstillstånd nära rotationen 00, och till ett mera ljus transmitterande tillstånd, som hänför sig till ett driftstillstånd nära rotationen 900. När skrivstrålens 29' intensitet ökar över den inledningsvis in- ställda nivån eller den förutbestämda startintensiteten, och ökar mot det mera ljus transmitterande tillstândet,'exponerar den infallande skrivljusstrålen 29' den därav belysta fotoresisten. Denna exponering fortgår efter det att skrivstrâlens intensitet när det maximala ljustransmitterande tillståndet och förändras tillbaka ned mot den inledande förutbestämda intensiteten, som hänför sig till rotationen 45° av polarisationsplanet för det från skrivlasern 30 avgivna ljuset. När rotationen sjunker under värdet 450, sjunker intensiteten hos skrivstrålen 29', som utträder från Glas-prismat 70 under den tröskelintensitet, vid vilken den fokuserade skriv- strålen ej är i stånd att exponera den därav belysa fotoresisten. Denna bristande förmåga att exponera den belysta fotoresisten fortgår efter det att skrivstrâlens intensitet nått det minimala ljustransmitterande tillståndet och börjar återgå upp mot den inledande, förutbestämda intensitet, som hänför sig till en rotation av 450 av polarisationsplanet för det ljus, som avges från skrivlasern 30.

Pockel-cellens drivkrets 72 är typiskt en förstärkare med hög förstärkning och hög utgångsspänning, vilken förstärkare har en utsignal, som ger ett sving eller en variation från topp till topp av l00 V hos utgângsspänningen. Denna signal är avsedd att passa ihop med de för drivning av Pockel-cellen 68 erforderliga kraven.

Typiskt innebär detta att mittspänningsvärdet för utsignalen från Pockel-cellens drivenhet 72 åstadkommer en tillräcklig styrspänning för drivning av p0cke1-Ce11en 10 15 20 25 30 35 40 *7810131-8 24- 68 över 45°, så att ungefär hälften av det totalt tillgängliga ljuset från lasern 30 avges från den linjära polarisatorn 70. När utsignalen från drivkretsen 72 blir posi- tiv överföres mera ljus från lasern. När utsignalen från drivenheten 72 blir negativ överföres mindre ljus från lasern; I den första utföringsformen, vid vilken ett metallbeläggningsskikt 26 utnyttjas, är utsignalen från lasern 30 inställd för alstring av en intensitet, som börjar smälta metallskiktsbeläggningen 26 på skivelementet 10, när utsignalen från drivenheten 72 är noll och arbetspunkten hos Pockel-cellen är 45°. När driv- enhetens 72 utsignal blir positiv fortsätter följaktligen smältningen. När driven- hetens utsignal 72 blir negativ upphör emellertid smältningen.

I en andra utföringsform, vid vilken fotoresistbeläggningsskiktet 26 utnyttjas, inställes utsignalen från lasern 30 för alstring av en intensitet, som både belyser och exponerar fotoresistbeläggningen 26, när utsignalen från drivenheten 72 alstrar sitt medelspänningsvärde. När utsignalen från drivenheten 72 blir positiv kommer följ- aktligen belysningen och exponeringen av fotoresisten medelst skrivstrålen att fortsät ta. När utsignalen från drivenheten 72 blir negativ fortsätter belysningen av fotore- sisten, men energin i skrivstrålen är otillräcklig för att exponera det belysta områ- det. Uttrycket "exponera" utnyttjas här med sin tekniska innebörd, som anger det fysi- kaliska fenomen, som grundar sig pä belysning av ett fotoresistmaterial. Den exponera- de fotoresisten kan framkallas och det framkallade fotoresistmaterialet avlägsnas på konventionellt vis. Fotoresistmaterial som belysts medelst ljus, som har otillräcklig intensitet för att exponera fotoresisten, kan ej framkallas och avlägsnas.

Vid både den första och den andra utföringsformen, som ovan beskrivits, inställes den absoluta effektnivån 80, som åskådliggöres medelst linjen 80 i fig. 6, uppåt och nedåt för ästadkommande av denna verkan genom inställning av skrivlaserns 30 effekt- tillförsel. I kombination med denna inställning av skrivlaserns 30 absoluta effektnivâ utnyttjas också såsom tidigare nämnts potentiometern 26 för att orsaka att markeringar formas i beläggningsskiktet, när strålen 29 roteras en vinkel större än 450.

I en endast för avläsning inrättad apparat av det slag som visas i fig. l0 är det optiska filtret 180 fakultativt och erfordras i allmänhet ej. Dess användning i en apparat, vilken endast användes för avläsning, medför en liten dämpning hos den reflekterande ljusstrâlen, varför en liten ökning av läslaserns l52 intensitet erfor- dras för att säkerställa samma intensitet vid detektorn l58 i jämförelse med en läsapparat, som ej utnyttjar något filter l80.

Samlingslinsen l82 är fakultativ. I en vederbörligt anordnad läsapparat har den reflekterande lässtrålen l50' väsentligen samma diameter som fotodetektorns l58 arbetsområde. Om detta ej är fallet utnyttjas en samlingslins 182 för att koncentrera den reflekterade lässtrâlen l50' på den valda fotodetektorns l5B mindre arbetsområde. Även om de ovan, för närvarande föredragna utföringsformerna har beskrivits i detalj, torde det inses att uppfinningen endast är begränsad till patentkravens omfattning.

Claims (12)

l0 15 20 25 30 35 40 zs 7810131-8 PATENTKRÅV
1. l. Förfarande för behandling av frekvensmodulerad information på ett informationslagringselement under utnyttjande av ett laserljusstrâlknippe, vilken frekvensmodulerad information har en bärsignal med frekvensförändringar med tiden svarande mot informationen, varvid informationslagringselementet är anordnat att förflyttas relativt laserljusstrålknippet under det att ljusstrâl- knippet fokuseras på en första yta hos informationslagringselementet, k ä n n e- t e c k n a t av att behandlingen inbegriper övervakning av lagringen av video- information på informationslagringselementet och att förfarandet omfattar för- farandestegen, att en för uppteckning avsedd videoinformationsinsignal i form av en med tiden varierande spänning astadkommes, att den med tiden varierande spänningen omvandlas till en frekvensmodulerad signal med en bärsignal, som har frekvensförändringar med tiden svarande mot nämnda spänningsvariationer med tiden, att den frekvensmodulerade signalen under utnyttjande av ett laser- skrivstrâlknippe (29, 29') lagras på ett ljuskänsligt lagringselement (l0) i form av omväxlande områden (37, 38) med speglande ljusreflektionsförmåga och icke-speglande ljusreflektionsförmâga, att de omväxlande områdena belyses medelst ett laserlässtrålknippe (l50, l50') av polariserat monokromatiskt ljus för alstring av reflektioner från de ljusreflekterande områdena, att det från nämnda områden reflekterade ljuset avkännes och att en frekvensmodulerad signal återalstras svarande mot reflektionerna, vilka är representativa för video- informationen, att den återalstrade frekvensmodulerade signalen demoduleras för alstring av en för presentation avsedd videoinformationsutsignal i form av en med tiden varierande spänning, vilken utsignal är lämplig för presentation på en konventionell televisionsmonitor (l66), och att videoinformationsutsignalen jämföres med videoinformationsinsignalen.
2. 2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att videoinforma- tionsinsignalen tilldelas en tidsfördröjning lika med de ackumulerade värdena av fördröjningen från videoinformationsinsignalens frekvensmodulation till och med frekvensdemodulationen av den âteralstrade signalen, vilken fördröjning inne- fattar fördröjningen vad avser förflyttningstiden för den punkt på lagrings- elementet (10) som förflyttas från punkten för lagring av videoinformationsin- signalen vid lagringsförloppet till träff- och reflektionspunkten för laserläs- strålknippet (150, l50').
3. 3. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att lagringen in- begriper alstring av ett laserskrivstrâlknippe (29), modulering av skrivsträl- knippet under utnyttjande av den frekvensmodulerade signalen för variation av skrivstrålknippets intensitet över en förutbestämd intensitet, där strålknippet (29§ ändrar den ljuskänsliga ytan, och under den förutbestämda intensiteten, där strâlknippet ej är i stånd att ändra den ljuskänsliga ytan, varvid ändringen är representativ för den frekvensmodulerade signalen.
4. 4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att lagringselementet 10 15 20 25 30 35 40 'löißiïfl-B 26 (l0) har formen av en skiva och att âstadkommandet av relativ rörelse inbegriper alstring av likformig rotationsrörelse för skivan och synkronisering av denna rotationsrörelse med förflyttning av lagringselementet för åstadkommande av relativ rörelse av laserskriv- och laserlässtrålknippena (29, 29' resp. 150, l50') i radiell led över det skivformade lagringselementets yta för att upprätthålla ett konstant förhållande mellan rotationsrörelsen och translationsrörelsen.
5. 5. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att skrivsträl- knippets modulationsnivå stabiliseras för funktion mellan en förutbestämd högre ljusintensitet och en förutbestämd lägre ljusintensitet, att efter laserskriv- strålknippets modulation åtminstone en del (29") av skrivstrâlknippet (29') av- kännes för alstring av en elektrisk återkopplingssignal, som är representativ för skrivstrålknippets intensitet, och att återkopplingssignalen utnyttjas vid lagringen för att åstadkomma stabilisering av skrivstrâlknippets modulationsnivå.
6. 6. Förfarande enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att vid avkänningen av åtminstone en del av skrivstrålknippet alstras en elektrisk återkopplingssignal, vilken är representativ för det modulerade skrivstrålknippets (29') genomsnitt- liga intensitet, varvid arbetsnivân för strålknippets modulation stabiliseras för avgivning av det modulerade skrivsträlknippet (29') vid en i huvudsak konstant genomsnittlig effektnivå.
7. 7. Apparat för behandling av information i form av en frekvensmodulerad signal på ett informationslagringselement, vilkensignal har sitt informationsinnehåll i form av en bärsignal, som har frekvensförändringar med tiden som representerar informationen, vilket informationslagringselement har ett substrat med en första yta, som uppbär markeringar, vilka är representativa för informationssignalen, varvid apparaten innefattar en anordning för påföring av likformig rörelse på lagringselementet, en ljuskälla för alstring av ett ljusstrålknippe, och en optisk anordning för åstadkommande av en optisk bana mellan ljuskällan och lagrings- elementets första yta samt för fokusering av ljusstrâlknippet på den första ytan, k ä n n e t e c k n a d av att apparaten är inrättad för övervakning av lagringen av.videoinformation på informationslagringselementet (l0), och vilken apparat innefattar en anordning (l6) för åstadkommande av en för uppteckning avsedd videoinformationsinsignal i form av en med tiden varierande spänning, en modula- toranordning (20) för omvandling av den med tiden varierande spänningssignalen till en frekvensmodulerad signal med en bärsignal, som har frekvensändringar i tiden svarande mot nämnda spänningsvariationer med tiden, en anordning (30, 44, 58, l42) för lagring av den frekvensmodulerade signalen pà ett ljuskänsligt lagrings- element (l0) i form av omväxlande områden (37, 38) med speglande ljusreflektions- förmåga och icke-speglande ljusreflektionsförmäga, att en ljuskälla (l52) är in- rättad att alstra ett ljussträlknippe (150, l50') för belysning av de omväxlande områdena för alstring av reflektioner från de ljusreflekterande områdena, en i be- 10 15 20 25 so' 35 40 2, i ia1o1a1-s roende av från de 1jusref1ekterande områdena ref1ekterat 1jus påverkbar avkännings- anordning (158, 164) för ätera1string av en frekvensmcdu1erad signa1, som mot- svarar ref1ektionerna, vi1ka är representativa för videoinformationen, en i be- roende av utsignaien från avkänningsanordningen (158, 164) påverkbar demoduiator- anordning (162) för a1string av en för presentation avsedd videoinformationsut- signa1 med en med tiden varierande spänning, vi1ken utsigna1 är 1ämp1ig för presentation på en konventione11 te1evisionsmonitor, och en komparator (204) för jämföre1se av videoinformationsutsignalen med videoinformationsinsigna1en.
8. 8. Apparat en1igt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att apparaten innefattar den fördröjningsanordning (210) i videoinformationsinsignaïens signa1bana, vi1ken fördröjningsanordning är inrättad att ge videoinformationsinsigna1en en tidsför- dröjning 1ika med de ackumu1erade värdena av tidsfördröjningen från videoinforma- tionsinsigna1ens frekvensmodu1ation ti11 och med frekvensdemodu1ationen av signa1en från avkänningsanordningen (158, 164) och innefattar fördröjningen vad avser för- f1yttningstiden för den punkt på 1agringse1ementet (10) som förf1yttas från punkten för 1agring av videoinformationsinsigna1en mede1st 1agringsanordningen (30, 44, 58, 142) ti11 den punkt, på vi1ken 1jusstrâ1knippet (150, 150') fa11er.
9. 9. Appatat en1igt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att 1agringsanordningen innefattar en för a1string av ett skriv1jusstrå1knippe (29, 29') inrättad kä11a (30) och en intensitetsmodu1eringsenhet (44) med en e1ektrisk styrbar anordning (46), som är påverkbar i beroende av modu1eringsenheten för variation av skriv- strâ1knippets intensitet över en förutbestämd intensitet, där skrivstrâ1knippet (29, 29') ändrar det 1juskäns1iga 1agringse1ementet (10) och under den förut- bestämda intensiteten, där skrivstrâ1knippet (29, 29') ej är i stånd att ändra det 1juskäns1iga 1agringse1ementet (10), varvid nämnda ändring är representativ för den frekvensmodu1erade signa1en.
10. 10. Apparat en1igt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att 1agringse1ementet har formen av en skiva (10), att anordningen för ástadkommande av re1ativ röre1se innefattar en rotationsdrivanordning (32) för a1string av 1ikformig rotations- röre1se hos skivan (10) och att apparaten vidare innefattar en trans1ationsdriv- anordning (34) som är synkroniserad med rotationsdrivanordningen för att i re1a- tivt hänseende förf1ytta 1jusstrâ1knippet (150, 150') radie11t över det skiv- formade 1agringse1ementets yta, och en e1ektrisk synkroniseringsanordning (36) för upprätthå11ande av ett konstant förhå11ande me11an rotationsröreisen och trans1ationsröre1sen.
11. 11. Apparat enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att 1jusintensitets- modu1eringsenheten innefattar en återkopp1ingsanordning (48) för stabi1isering av den e1ektriskt styrbara anordningens (46) arbetsnivå, sä att denna arbetar me11an en förutbestämd högre 1jusintensitet och en förutbestämd 1ägre 1jusinten- sitet, varvid 1jusintensitetsmodu1eringsenheten (44) innefattar en 1jusavkännande 10 7310131-8 28 anordning (41) för avkänning av åtminstone en dei (29") av det från den eïektriskt styrbara anordningen (46) avgivna skrivstråiknippet (29') för att alstra en eïektrisk âterkoppïingssignaï, vilken är representativ för skrivstråïknippets intensitet, och tiïïföra återkoppïingssignalen tili den eïektriskt styrbara anordningen (46) för att stabiiisera dess arbetsnivå.
12. 12. Apparat enïigt krav 11, k ä n n e t e c k n a d av att den ïjusav- kännande anordningen (41) är inrättad att aïstra en eiektrisk återkoppïings- signa), viïken är representativ för skrivstråiknippets (29") genomsnittïiga intensitet, varvid Ijusintensitetsmoduieringsenhetens (44) arbetsnivå är in- rättad att stabiliseras för att avge skrivstrâïknippet (29') vid en i huvudsak konstant genomsnittlig effektnivå.