SE424677B - Apparat for avlesning av en optisk stralningsreflekterande uppteckningsberare - Google Patents

Description

7803140-8 informationsstrukturen mycket små för att erhålla begränsade dimensioner på infor- mationsbäraren. Om t ex ett 30 minuters televisionsprogram är lagrat på en sida av en skivformad rund informationsbärare på en ringformig area med en yttre radie av ungefär l5 cm och en inre radie av ungefär 6 cm blir spårens bredd ungefär 0,5 /um medan medellängden av ytorna och mellanrummen blir ungefär 1 /um.

För att möjliggöra avläsning av sådana små detaljer måste ett objektivsystem med en ganska stor numerisk bländare användas. Skärpedjupet för ett sådant objektiv- system blir emellertid litet. Då variationer i avståndet mellan informationsstruk- turens plan och objektivsystemet kan inträffa i läsapparaten, vilka är större än skärpedjupet, måste åtgärder vidtas för att möjliggöra att dessa variationer avkän- nes och att korrigera fokuseringen. l apparaten enligt nämnda patentansökan avledes därför ett smalt strålknippe från nämnda lässtrålknippe innan detta strålknippe kommer in i objektivsystemet. Det gmaïa strålknippet passerar snett genom objektivsystemet. Sedan detta strålknippe har reflekterats av informationsbäraren genomkorsar det objektivsystemet en andra' gång och bildar sedan en strålfläck, fokuseringsfläcken, i de två fokuseringsdetek- torernas plan. Fokuseringspunktens symmetri relativt fokuseringsdetektorerna ger därvid en indikering på graden av lässtrålknippets fokusering på informationsstruk- turen." I den kända läsapparaten krävs ett antal extra element, såsom en halvgenom- skinlig spegel, en helt reflekterande spegel för att alstra fokuseringsstrålknippet och en extra lins för att fokusera hjalpstrålknippet i objektivsystemets fokalplan.

De extra elementens lägen är mycket kritiska.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en apparat av inled- ningsvis nämnt slag, i vilken ett minimalt antal extra element krävs för fokusdetek- tering. Apparaten enligt uppfinningen är kännetecknad därav att lässtrålknippets strålningsbana, i ändamål att alstra fokuseringsstrålknippet, på en sida av objek- u. tivsystemets optiska axel har ett strålningsavlänkande eller-avbojande element, vars yta är väsentligt mindre än lässtrålknippets halva tvärsnittsyta.

Till följd av det strålningsavlänkande elementet ges en liten del av lässtrål- knippet en annan riktning än resten av lässtrålknippet. Denna del fokuseras på fo- _kuseringsdetektorerna av objektivsystemet, varvid läget av strålningsfläcken som bil- das i fokuseringsdetektorernas plan relativt detektorerna är bestämd av lässtrål- knippets fokuseríngsgrad på informationsbärarens informationsyta.

Företrädesvis är informationsdetektorn och fokuseringsdetektorerna belägna i samma plan vinkelrätt mot den optiska axeln.

I Det strålningsavlänkande elementet kan utgöras av en optisk kil eller av ett 3 7803140-8 brytningsgitter .

En första utföringsform av en apparat enligt uppfinningen kàfinneteckiias därav att strålningsbanan för det strålknippe som är riktat mot irlformationsbäraren har ett strålningsavlänkande eller- avböjande element på sådant sätt att strålning som faller in mot det strålningsavlänkande elementet bildar en extra strålfläck på in- formationsstrukturen förutom läsfläoken, vilken strålningsiläck avbildas på fokuse- ringsdetektorerna av objektivsystemet.

Som strålningskälla kan en gaslaser användas, såsom en helium-neonlaser. I det- ta fall är avståndet mellan objektivsysternet och detektorernas plan relativt stort.

Fokuseringsiläcken är därvid belägen på ett relativt stort avstånd från bilden av läsfläeken.

Alternativt är det möjligt att använda en (halvledar) diodlaser som strålninge- källa. En sådan laser kan också användas såsom informationsdetektor. I detta fall behöver den strålning som refleheras av informationsbäraren inte vara skild från den strålning som är riktad mot informationsbäraren. Den optiska läsenheten kan där- vid hållas enkel ooh kompakt. Vidare kan objektivsystemet därvid ha en låg försto- ring. Om ett fokuseringsstrålkrlippe alstras i en sådan läsapparat medelst ett avlän- kande eller avböjande element kan fokuseringsiläsken ligga så. nära bilden av läs- fläcken att fokuseringsdetektorerna inte kan vara anordnade inom det önskade avstån- det till diodlasern. (än det vore möjligt att anordna fokuserirgsdetektorerna i det önskade läget skulle en del av lässtrålknippet falla in mot fokuseringsdetektorema i händelse av ett litet fokuseringsfel hos lässtrållmippet, vilket resulterar i ett fel i fokuseringsstyrsigxaalen.

För att undvika dessa problem kan i enlighet med ett ytterligare kännetecken för den första utföringsformen av uppfinningen, där det strålningsavlärmaiade elemen- tet är en optisk kil, en andra optisk kil vara införd i strålnirgsbanan för det del- strållmippe som bildas av den första optiska kilen och som är reflekterat av infor- mationsbäraren.

Iiöreträdesvis är den andra optiska kilen därvid belägen inom bilden av den första optiska kilen vilken bild är alstrad med hjälp av infonnationsbäraren och objektívsaystemets linselement närmast informationsbäraren. Detta betyder att den andra optiska kilens yta är mindre än eller lika med den :fór-sta optiska kilens yta.

Objektivsystemet kan innefatta ett flertal linselement eller ett linselement. I det sistnämnda fallet är "objektivsystemets linselement närmast informationsbära- ren"objektivsystemet självt.

Den andra optiska. kilen vars brytningsvinkel företrädesvis är större än den första optiska kilens brytningsvinkel avlänkar fokuseringsstrållrrxippet som är re- flekterat av informationsbäraren ytterligare relativt lässtrålkrrxippet så att av- ståndet mellan fokuseringsfläcken och läsfläßken ökar, 7àós14ofs För att säkerställa att den andra kilen alltid blir kvar inom bilden av den första kilen oberoende av informationsbärarens läge relativt objektivsystemet är de optiska kilarna enligt ett ytterligare kännetecken för uppfinningen belägna i det bakre fokalplanet för objektivsystemets linselement närmast informationsbäraren.

En andra utföringsform av en apparat enligt uppfinningen är kännetecknad därav att ett strålningsavlänkande eller -avböjnande element är anordnat i banan för det lässtrålknippe som är reflekterat av irxformationsbäraren och som härrör från läs- fläcken på sådant sätt att den strålning som faller in mot det strâlningsavlänkande elementet avlänkas mot fokuseringsdetektorerna.

I enlighet med ett ytterligare kännetecken för en apparat enligt uppfinningen bildar delningslinjen mellan fokuseringsdetektorerna en spetsig vinkel med den rikt- ning i vilken fokrlseringsfläcken rör sig till följd av fokuseringsfel. Genan denna åtgärd undvikas att fokuseringsdetektorns läge blir kritiskt.

De strålningsavlärlkande element som användes är väsentligt mindre än lässtrål- knippets tvärsnitt. lill följd av detta påverkas inte läsiläckens storlek och såle- des den aktuella utlästa informationen väsentligt. Den ringa inverkan av de strål- ningsavlänkande elementen på utläsningen kan reduceras ytterligare genom att bringa fórbindningslinjen mellan objektivsystemets optiska axel och det strålningsavlänkan- de elementet att göra en vinkelav 450 med den riktning i vilken ett informations- spår på informationsbäraren avläses.

Uppfinningen beskrivs mera. detaljerat på basis av en apparat som utnyttjar en diodlaser som strålningskälla och optiska kilar såsen strålningsavlänkarrde element, varvid hänvisas till ritningarna, där fig 1 visar en första utfórirxgsfom av en ap- parat enligt uppfinningen, fig 2a och 2b visar olika orienteringar av fokuseringsde- tektorerna relativt rörelseriktnirlgarna hos fokuseringsfläcken, fig Sa och Bb visar hur fokuseringsfläcken rör sig relativt fokuseringsdetektorerna då de optiska kilar- na vrides relativt den optiska axeln och fig 4 visar en andra utfórizzgsfom av en apparat enligt uppfinningen. _ Fig 1 visar en del av en rund skivfomad informationsbärare 1 i ett radiellt Informationsstnzkturen är t-ex. en fasstruktur och innefattar ett flertal koncentriska eller kvasi-koncentriska spår 2, vilka spår består av en följd av ytor och mellanrum. Ytorna kan t.ex. vara belägna en arman nivå i informationsbäraren än mellanrummen. Informationen kan t.e.x. vara ett fárgtelevisionsprogram men den kan alternativt vara någon annan information, såsom ett flertal olika bilder eller digital information. Eöreträdesvis är infomationsstnzktliren belägen på baksidan av informationsbäraren 1. _ i Infonnationsbäraren belyses av ett lässtrålknippe 3 som är alstrat av en diod- laser 4- Ett objektivsystæ som består av en enda lins eller såsom är visat i fig 1 av två linser L1 och Lz fokuserar lässtrålknippet till en läsfläck Vi på 7805140-8 infomationsstrukturen. Iässtrålkziippet 3 reflekteras sedan av infonnationsstruktu- ren och vid rotation av informationsbäraren moduleras det i enlighet med den infor- mation som finns i ett spår som avläsas. Efter reflefiion genomkorsar lässtrâllniip- pet objektivsystemet en andra gång varvid en bild Wi av läsfläcken Vi alstras.

Vid stället för strålningsfläoken V'i är en detektor belägen vilken omvandlar det modulerade lässtrålmippet till en elektrisk signal Si.

Om strâlningskällan är en diodlaser är det såsom är beskrivet i den tyska ut- läggningsskriften 2.244.119 möjligt att använda denna diodlaser såsom detektor. Be- roende på styrkan hos det reflekterade lässtrållmippet kommer det elektriska mot- ståndet över diodlasern eller styrkan hos den strålning som avges från baksidan av diodlasern att variera. Qn en diodlaser användes såsen strålningskälla krävs inget strålningsuppdelande element for att separera det modulerade lässtrållcráppet som är reflekterat av informationsbäraren från det omodulerade lässtrålmippet som är rik- tat mot informationsbäraren.

I enlighet med uppfinningen är en liten optisk kil 5 anordnad i lässtrålmip- pets 3 bana. Denna kil avleder ett delstrållmippe 6 (representerat gencm streckade linjer i fig 1) från lässtrålknippet. Detta delstrålknippe fokuseras till en strål- ningsfläck Vf på informationsstrukmren av linsen 1,1. Efter reflektion mot in- formationsstrukturen och en andra passage genom objektivsystemet bildar fokuserings- strållniippet en strålningsfläck V'f (fokuseringsfläck) på en enhet omfattande två fokuseringsdetektorer 7 och 8. Om avståndet mellan spårens 2 plan och objektivsyste- met är korrekt är fokuseringsfläcken symmetrisk relativt fokuseringsdetektorerna, så att båda detektorerna tar emot en lika stor mängd av strålning och utgårrgssignalerna S7 och S8 blir lika. On irlformationsstruktwens plan rör sig nedåt relativt objektivsystemet kommer den punkt där det reflekterade strålknippets 6 huvudstråle träder in i linsen 1:1 att fórskjutas mot den optiska axeln OO' . Avlänkiuingen av strålknippet 6 av objektivsystemet blir då. något mindre och fokuseringsfläcken V' f rör sig åt vänster. Detektorn 7 tar då emot mera strålning än detektorn 8. Om spå- rens 2 plan rör sig uppåt- äger det motsatta rum och detektorn 7 tar emot mindre strålning än detektorn 8.

Signalerna S7 och SB från detektorerna matas till en elektronisk krets 9. I denna krets subtraheras signalerna från varandra på i och för sig lcänt sätt. På ut- gången av kretsen 9 erhålles därvid en fokuseringsstyrsignal. rf medelst vilken objektivsystemets fokusering kan korrigeras, t.ex. gencm att fórskjuta detta system längs den optiska axeln OO' . Om strålningskällan är en diodlaser kan den optiska läsenheten också fórskjutas längs den optiska axeln.

Den optiska kílen, eller ett brytningsgitter, är anbringad i banan för läs- strålkzlippet som är riktat mot infomationsbäraren och fokuseringsstrållxrxippet som _år7sns14o-s passerar genom linsen 131 är smaltßåledes säkerställas att fläcken Vi. är väsent- 7 lig större än fläcken Vi. Detaljernai informationsstruktxrenakan då inte sär- skiljas med fokuseringsstrållmippet varför signalerna S7 och S8 inte kommer att - g uppvisa några högfrekvensvariationer.

För tydlighets skull är det reflekterade fokuseringsstrållxnippet visat att pas- sera genom kanten av linsen 1.1 i fig 1. I verkligheten kommer den punkt där detta strålknippes huvudstråle träder in i linsen 1,1 att ligga närmare den optiska axeln.

I apparaten enligt uppfinningen bildas fokuseringsstrålmippet med mycket enkla medel, nämligen med ett kilformat element enbart eller ett litet bry-tningsgitter enbart. Kilen eller brytningsgittret kan t.ex. vara monterade på en genomskinlig platta. Denna plattakang vara fixerad relativt linsen L1 i den optiska axelns OO' riktning. iKilens 5 brytningsvinkel har en övre gräns varför detta också är fallet för avlänkningen av fokuseringsstrållmippet av nämnda kil. Det är önskvärt att den punkt på informationsstnzktlzren, där fokuseringen ställes in, ligger nära den punktnpå informationsstnzkhzren där utläsning sker. Avståndet mellan Vi och Vf är t.ex. 100 I de fall då informationsbäraren är sned relativt den optiska axeln el-- ler då. variationer i informationsbärarens tjocklek uppträder är det även i dessa fall möjligt att upprätthålla en korrekt fokusering av lässtrålkníppet.

För att få ett tillräckligt avstånd mellan fokuseringsfläcken Wi. och läs- fläcken Wí är avlänkning genom kilen 5 enbart tillräcklig om objektivsystemets förstoring är tillräckligt hög eller om strålningskällan inte samtidigt utgör infor- mationsdetektorn så att den strålning som reflekteras av uppteckningsbäraren kan spegelvändas och detektorerna kan anordnas på ett lämpligt avstånd från informa- tionsbäraren. i Om en diodlaser användes såsom strålningskälla (se fi 1) och ett objektivsystem som avbildar diodlasern på informationsstruktlzren med ett förhållande av 2:1, varvid avståndet mellan objefiivsystemet och diodlasern företrädesvis är litet, blir av- ståndet till följd av avböjnirlgen genom kilen 5 mellan fläckarna Vi och V' f alltför litet. I detta fall är det möjligt att i enlighet med uppfinningen använda en andra optisk kil 10. Denna kil är därvid anbringad i banan för det reflekterade fokuseringsstrålfknippet. Kilen 10 kan ha en större brytningsvinkel än kilen 5 emedan den inte påverkar avståndet mellan fläckarna Vi och V _ Även i det fall att ett tillfredsställande avstånd mellan fläckarna 'Wi och Wi. kan erhållas med en kil 5 kan en andra kil 10 användas. Medelst den andra ki- len är det därvid möjligt att förhindra att strålning i lässtrålkrüppet faller på fokuseringsdetektorerna då informationsstnzktiuen ligger utanför fokus resulterande i 81717 läSfläCken Wi är "blown up". 7803140-8 Kilen 10 skall vara belägen i skuggan av ldlen 5 eller med andra ord kilarna 5 och 10 skall avbildas på varandra av linsen L1 via informationsbäraren. I fig. 1 är kantstrålarna för nämnda avbildning representerade genom punktstreckade linjer. ' Om kilarnas plan vore belägna på en godtycklig höjd mellan linserna L1 och Lz skulle bilden av kilen 5 bero av avståndet mellan informatnïonsstrukturens plan och objektivsystemet. Därför vidtagas i enlighet med uppfinningen åtgärder så att kilarnas plan sammanfaller med linsens L., fokalplan F.

För att säkerställa att all strålning som avböjes av den forsta kilen (5) pas- serar genom den andra Idlen (10) skall den andra Ldlen vara något större än den fór- sta kilen. Men en liten del av lässtrålkrlippet 5 självt skulle då passera genom den andra kilen och resultera i en separat strålningsiläck Vn på detektorernas yta; se det lilla strålknippet 3' som är visat genom heldragrza linjer i fig 1. I fallet enligt fig 1 då lässtrålknippet är korrekt fokuserat på informationsstrukturen lig- ger strålningsiläcken Vn tätt intill fokuseringsdetektorerna. Om spårens 2 plan skulle röra sig uppåt skulle även strålningsiläcken Vn falla mot detektorn 7 vid ett litet fokuseringsfel, vilket således ger upphov till en felaktig signal r .

Därför bör kílens 10 yta maximalt vara lika med kilens 5 wa och kilen 10 an- bringas i skuggan av kilen 5. Till följd härav kommer en del av fokuseringsstrål- knippet, strålknippet 6' som är visat genom streckade linjer, inte att falla på de- tektorerna 7 och 8. Detta resulterar emellertid bara i att signalerna S7 och S8 blir något mindre. Detekteringssystemets känslighet för fokuseringsfel påverkas inte väsentligt härav.

Vidare vidtages åtgärder så att avståndet d mellan den optiska axeln OO' och den punlct där fokuseringsstrållmippet träder in i linsen L1 är ungefär 0,7 gånger linsöppningers radie r. För den läsmetod som är visad i fig 1, där lässtrålkrzippet genomkorsar informationsbäraren två gånger, är inverkan av sfárisk aberation i ob- jektivsystemet på fläckens Vi form i händelse av variationer i informationsbära- rens tjocklek minimal vid den beskrivna fokuseringsreglermetoden.

I fig. 2a och 2b är de båda fokuseringsdetektorerna 7 och 8 visade med fokuse- ringsiläcken Wf projicerad på dem. Det antages att fokuseringsfläcken V'f vid en variation i lässtrålkrzippets fokusering rör sig i x-riktningen. För en optimal känslighet för fokuseringsfel i detekteringssystemet skall linjen g som skiljer de- tektorerna 7 och 8 vara vinkelrät mot x-riktningen, såsom är visat i fig 2a. Men den avledda fokuseringsswrsignalen rf skulle då bli kraftigt beroende på fokuserings- detektorernas läge i x-riktningen.

I enlighet med uppfinningen anordnas detektorerna 7 och 8 på sådant sätt att skiljelinjen g bildar en spetsig vinkel, t.ex. 45°, med x-riktningen såsom 'ar vi- sat i fig 2b. Sigr1alens rf nollgenorngång kan då ställas in genom att vrida kilen 5 _,7so314o§s I i 8 eller kilarna 5 och 10 omkring den optiska axeln 00' . I figurerna Sa och Bb är den bana som fokuseringsiläcken V' f följer om kilarna vrides representerad genom kur- van c. I fallet enligtfig öa, där detektorerna har orienteringen enligt fig 2b, kommer strålningsfördelningen mellan fokuseringsdetektorerna att ändra sig då foku- seringsfläoken rör sig över detekrtorerna i enlighet med kurvan c. Vid montering av läsapparaten kan plattorna, sedan plattan med kilarna har monterats mellan linserna 111 och Lz och fokuseringen ställts in korrekt, sedan vridas så att foku- seringsfläcken blir symmetrisk relativt detektorerna 7 och 8. Detta är inte möjligt om fokuseringsdetektorerna har orienteringen enligt fig 2a. I detta fall kan strål- ningsfördelningen mellan fokuseringsdetektorerna inte påverkas genom att vrida kil- plattan små vinklar. Jämför fig Eb.

Om fokuseringsdetektorerna har orienteringen enligt fig 2b kommer en förskjut- ning av fokuserirxgsfläcken V'f i x-riktningen, d.v.s. en rörelse som en följd av fokuseringsfelen, att resultera i en mindre variation i signalerna S7 och S8 än om dessa detektorer vore orienterade i enlighet med fig 2a. Följaktligen blir detek- teringssystemets känslighet reducerad. Men detta ger inga problem. känsligheten är tillräcklig även i fallet enligt fig 2b. Den fördel som erhålles med avseende på fokuseringsdetektorernas lägestolerans är viktigare än förlusten i känslighet.

Då ett fokuseringsstrållnzippe avledès från lässtrålhlippet kommer detta strål- knippe inte längre att fylla linsens 131 'öppning på ett optimalt sätt. Till följd härav kommer strålningsfläcken Vi att bli något större i riktningen för den linje' sm sammanbinder den optiska axeln OO' med avböjningselementets (en kil eller ett gitter) centrum. Iässtrålkrxippets upplösning i denna riktning blir då något reducæ rad. Inverkan av denna i sig själv ringa effekt kan reduceras ytterligare gencm att lägga den linje som förbinder den optiska axeln och avböjnirgselementet i en vinkel av ungefär 450 med riktningen för en spårdel som avläsas.

De båda strålningsavlänkande elementen 5 och 10 i fig 1 vilka nödvändiga för att erhålla ett lämpligt avstånd mellan strålningsiläckarna Wi och V'f skall anordnas i linje relativt varandra. Dessutom skall elementen 5 och 10 tillsammans vara anordnade i linje relativt ovjektivsystemet. Detta beror på att elementet 10 måste vara beläget i skuggan av elementet 5. I Fig 4 visar en utfóringsfozm av en apparat enligt uppfinningen i vilken ett lämpligt avstånd har erhållits mellan fokuseringsfläcken V' f och den avbildade läsfläcken med hjälp av enbart ett enda strålningsavlänkande element, vars läge inte är kritiskt. I fig 4 har element som har motsvarighet i fig 1 försetts med samma hänvisningsbeteckningar som i denna figur. , I anordningen enligt fig 4 är en liten optisk kil 10 anordnad så att ett del- strålknippe eller fokuseringsstrålkriippe 6 avlänkas från lässtrållsrmippet som har 7805140-.8 reflekterats av infomationsbäraren. De streckade linjerna i fig 4 anger vilken del av lässtrålknippet som passerar genom kilen. Linserna 1,1 och Lz säkerställer att fokuseringsstrålknippet 6 koncentreras på fokuseringsdetektorerna i en strålninge- fläck eller fokuseringsiläck V' f.

Nu användes bara en strålningsfläck på informationsstrukmlren for avläsning av informationen och for alstring av en fokuseringsfelsignal. Den yta på informations- stmkturen där lässtrålkriippet fokuseras är då alltid den yta som avläsas.

Kilen 10 avlänkar också en del från lässtrållmippet vilken riktas mot informa- tionsbäraren. Denna del fokuseras emellertid på infomationsstnzktrrzren i en ytterli- gare strålningsfläck till höger om läsiläcken Vi. Idnssyetemet L , Lz åter-av- bildar den ytterligare strålningsfläcken i ett läge till vänster om den optiska axeln OO', d.v.s. inte på fokuseringsdetektorerna. V De optiska elementen är inställda i linje så att; om avståndet mellan informa- tionsspårens 2 plan och objektivsystemet 111, Lz är korrekt den strålning som faller på den optiska kilen är riktad på det sätt som är angivet genom de streckade linjerna i fig 4. Den optiska kilen avböjer då fokuseringsstrålknippet 6 så att fokuseringsfläcken blir symmetrisk relativt fokuseringsdetektorerna. Dessa fokuse- ringsdetektorer mottar då samma mängd strålning och detektorernas 7 och 8 utgångs- signaler S7 och S8 blir lika.

Om informationsstrukturens plan fórskjuter sig relativt objektivsystemet L , Lz ändras konvergensen hos lässtrålmippet som är reflekterat av infomationsbära- ren. Till följd härav kommer den del av lässtrålknippet som användes såsom fokuse- ringsstrålknippe att falla in mot kilen 10 i en vinkel som sköljer sig från den som är angiven i fig 4. Till följd härav ändrar sig också riktningen av strålknippet 6 som passerar genom lcílen 10 och således läget av fokuseringsiläcken Wi. relativt fokuseringsdetektorerna. Qn infomationsstnzlchzrens plan förskjuter sig mot objek- tivsystemet kommer detektorn 7 att ta emot mera strålning än detektorn 8. Om infor- mationsstrukturens plan fórskjuter sig bort från objektivsystemet kommer däremot detektorn 7 att ta emot mindre strålning än detektorn 8.

De extra åtgärder som är beskrivna i samband med fíg 1 kan också tillämpas i arrangemanget enligt fig 4.

Avståndet a mellan kilens 10 centrum och den optiska axeln OO' är företrädesvis ungefär 0,7 gånger lässtrålmippets radie vid stället for kilen. Vid en variation i informationsbärarens tjocklek blir därvid återigen inverkan av sfäriska abberationer i objektivsystemet på fläckens V' i form minimal.

Vidare gör företrädesvis den linje, som skiljer fokuseringsdetektorerna åt, en spetsig vinkel, t.ex. 450, med den riktning i vilken strålningsiläcken som alstras i fokuseringsdetektorernas plan rör sig vid en ändring i läget av informationsstruk- turens plan. 7803140-8 10 Slutligen gör den linje som sammanbinder den optiska kílen 10 och den optiska axeln företrädesvis en vinkel av ungefär 45° med riktningen av en spår-del som av- läsesr . i r Det faktum att uppfinningen har beskrivits på basis av en kil såsom strålninge- avlänkarlde element betyder inte att uppfinningen är begränsad till användningen av en sådan kil. Istället för en kil är det alternativtïmöjligt att använda vilket som helst annat strålningsavböjande element, såsom ett brytningsgitter. Åtgärder kan också vara vidtagna för att avböja fokuseringsstrållnaippet 6 i_ en riktning som är motsatt den som är angiven på ritningarna, så att fokuseringsdetek- torerna kan vara anordnade på samma sida cm den optiska axeln OO' som det strål- ningsavlänkande elementet 10. För detta ändamål kan kilen 10 exempelvis vridas 1800 omkring sin egen axel. -i i

Claims (12)

.. 7803140-8 ll Patentkrav.

1. l. Apparat för avläsning av en optisk strålningsreflekterande informationsbära- re (i), vilken apparat innefattar en strålningskälla (Å) som alstrar ett lässtrål- knippe (3), ett objektivsystem (L],L2) för att fokusera lässtrålknlppet tili en läsfläck(Ví) på informationsbärarens informationsstruktur och att avbilda läsflâc- ken på en strålningskänslig informationsdetektor, vars utgångssignal (Si) repre- senterar informationen, samt ett opto-elektroniskt fokuseringsfeldetekteríngssys- tem för att bestämma en avvikelse mellan det önskade och det verkliga läget av ob- jektivsystemets fokuseringsplan, vilket fokuseringsfeldetekteringssystem innefat- tar två strålningskänsliga fokuseringsdatektorer (7,8), vilka samverkar med ett smalt fokuseringsstrålknippe (6), som passerar excentriskt genom objektivsystemet och avböjes av detsamma och över fokuseríngsdetektorerna (7,8) i beroende av ett fokuseringsfel, varvid skillnaden i fokuseringsdetektorernas utgångssignaler (S7, S8) ger en indikering på nämnda avvikelse, k ä n n e t e c k n a d av att i ända- mål att bilda fokuseringsstrålknippet (6) lässtrålknippets (3) strålningsbana på en sida av objektivsystemets (L1,L2) optiska axel (0,0') innefattar ett strålnings- avböjande element (5; 10) vars yta är väsentligt mindre än lässtrålknippets (3) halva tvärsnittsyta.

2. Apparat enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att det strålnings- avböjande elementet utgöres av ett brytningsgitter.

3. Apparat enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att det strålníngs- avböjande elementet utgöres av en optisk kil (5; 10).

4. A. Apparat enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att strålningsbanan för lässtrålknippet (3) som är riktat mot informationsbäraren (1) innefattar ett strålningsavböjande element (5) på sådant sätt att den strålning som faller mot det strålningsavböjande elementet bildar en extra strâlningsfläck (Vf) på informations- strukturen förutom läsfläcken (Vi), vilken strålningsfläck (Vf) avbildas på fokuse- ringsdetektorerna (7,8) av objektivsystemet.

5. Apparat enligt patentkravet 4, i vilken det strålningsavböjande elementet är en optisk kil (5), k ä n n e t e c k n a d av att strålningsbanan för det delstrål- knippe (6) som bildas av den första optiska kilen (5) och som är reflekterat av in- formationsbäraren (l) innefattar en andra optisk kil (l0).

6. Apparat enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d av att den andra optis- 78Ü3l 40-*8 12 Ä ka kilen (l0) är belägen inom bilden av den första optiska kilen (5) som är alstrad med hjälp av informationsbäraren (l) och objektivsystemets linselement (LI) närmast informationsbäraren.

7. Apparat enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k nya d av att de optiska ki- larna (5,l0) är belägna i det bakre fokalplanet för objektivsystemets linselement (L1) närmast informationsbäraren.

8. Apparat enligt patentkravet Ä, k ä n n e t e c k n a d av att det avböjande elementet (5) är så anordnat att avståndet (d) mellan objektivsystemets optiska 1 axel (0,0') och den punkt där fokuseringsstrålknippet-(6) först träder in i objek- tivsystemets linselement (L1) närmast informationsbäraren är lika med ungefär 0,7 gånger radien För den nämnda linsens öppning.

9. Apparat enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k_n a d av att ett strålnings- avböjande element(l0) är infört i banan för lässtrålknippet (3) som är reflekterat av.informationsbäraren (1) och som härrör från läsfläcken (Vi) på sådant sätt att den strålning som faller på det strålningsavböjande elementet (10) avböjes mot Fo- kuseringsdetektorerna (7,8).

10. Apparat enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k.n a d av att avståndet (a) mellan det strålningsavböjande elementets (10) centrum och den optiska axeln (0,0') är lika med ungefär 0,7 gånger lässtrålknïppets (3) radie vid stället För-det strål- ningsavböjande elementet.

11. ll. Apparat enligt något av patentkraven l-10, k ä n'n e t e c k n a d av att skiljelinjen (g) mellan fokuseringsdetektorerna (7,8) bildar en spetsig vinkel med den riktning, i vilken strålningsfläcken (Vf') som alstras i fokuseringsdetektorer- nas plan rör sig som följd av fokuseringsfel.

12. l2. Apparat enligt något av patentkraven 1-ll, k ä n n e't e c k n a d av att för- bindningslinjen mellan objektivsystemets (L1,L2) optiska akel (0,0') och det strål- ningsavböjande elementet (5;l0) gör en vinkel av ungefär Ä5° med den riktning i vil- ken ett informationsspår på uppteckningsbäraren avläses. ANFURDA ÉUBLIKATIONER: NL 7605943 (Gllß ll/00) US 3 971 002 (340-173), 4 143 402 (358-128)