SE447313B - Databerare i form av ett foretredesvis rektangulert kort med ett cirkulert omrade for tet optisk registrering av data - Google Patents

Description

447 313 10 15 20 25 30 genom den transparenta skivan. Det reflekterade ljuset får genom interferens- fenomen olika intensitet beroende på fran vilket parti av reliefen det kommer.

Det är ocksa känt att göra ett lagringsmedium av i stort sett samma slag skrivbart. I ett sådant fall kan man bränna in hal i lagringsmediet med hjälp av fokuserat ljus fran lasern som da drivs med hög effekt. Vid läsning av informationen används en lägre ljuseffekt som ej påverkar lagringsmediet. Vid tillverkningen av lagringsmediet utnyttjas oftast samma teknik som ovan i fallet med fast information för att åstadkomma fasta spar användbara för positionering och fokusering av ljusfläcken. Över dessa spår läggs ett tunt skikt i vilket hälen bränns in. Exempel hârpa och ytterligare metoder för optisk datalagring finns i Vaccum Science and Technology Vol 18, nr 1 Jan/F eb 1981.

REDOGÜRELSE FÖR UPPFINNINGEN l manga sammanhang har man behov av ett litet, lättransporterat datamedium som rymmer en stor datamëngd. Exempel härpå är personliga sjukjournaler, identitetskort som skall ge kortinnehavaren tillträde till lokaler, databaser etc.

Ett krav är ocksa att läsaren och, i de fall informationsinnehållet skall kunna förändras, även skrivutrustningen skall vara enkel och billig. Det har visat sig att ett kort av det standardiserade kreditkortsformatet är idealiskt som databärare när det gäller formatet. Tyvärr blir de läsorgan som används för att läsa de remsformiga databärande omradena av magnetisk eller optisk typ som används i de ovan beskrivna databärande korten komplicerade speciellt om informationen är tätt packad.

De runda skivor som används för optisk lagring av ljud-(CD-skívan) och videosignaler och som databärare accepteras inte som ett lätt transportabelt datamedium på grund av sin cirkulära form. De är vidare avsedda för mycket stora datamängder och läs- och skrivorgan maste vara försedda med mekaniska anordningar för radiell avsökning av skivan. _ ._ Det har visat sig att för de flesta ändamål kan man nöja sig med en ínformationsmängd < 2 Mbyte. Enligt uppfinningen är det möjligt att i ett sådant fall använda ett företrädesvis rektangulärt kort försett med ett område avsett för registrering av data på optisk väg i form av markeringar vilka 10 15 20 25 447 313 modifierar egenskaperna hos det reflekterade ljuset fran en mot omradet infallande ljusstrale. Uppfinningen kännetecknas av att detta omrâde är ut- format som en cirkulär ring vars ringbredd är mycket mindre än ringdiarnetern.

Med nu tillgänglig optisk lagringsteknik kan man med en ringbredd pa ca 0,3 mm och en diameter pa ca 50 mm lagra ca 2 Mbyte i de ca 150 spår som ryms inom den angivna ringbredden.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall närmare beskrivas i anslutning till bifogade figurer där Fig l och 2 visar tva utföringsformer av databärare, F ig 3 ett tvärsnitt genom en känd databârare och Fig 4 schematiskt visar en läs- och/ eller skrivanordning.

FÖREDRAGEN uTFöRrNcsFoRM Den i Fig 1 visade databäraren l utgörs av ett plastkort 1 lämpligen med det av ISO standardiserade formatet ca 54 x 86 mm. I kortytan finns inlagt ett smalt ringformat informationsbärande område 2. Detta omrâde rymmer t ex ett spiralspar av det slag som beskrivits i den ovan nämnda artikeln i Philips Technical Review men avsett för skrivning. Sparat som schematiskt visas i F ig 3 i ett genomskuret perspektiv består av ett genomskinligt basmaterial 5 som försetts med ett reliefmönster med fördjupningar 6. Hela reliefmönstret är täckt med ett tunt skikt 7 i vilket information kan lagras med hjälp av en laserstràle med tillräcklig effekt som faller in genom det transparenta skiktet mot skiktet 7. Där laserljuset träffar skiktat sker en förändring av skiktets optiska egenskaper, t ex genom att hal 8 bränns in. Läsning sker med samma laser men nu med så làg effekt att skiktets 7 egenskaper ej pâverkas. Det reflekterade ljuset detekteras och ger upphov till en med yttillstândet varie- rande signal som representerar den lagrade informationen. En övergång mellan en vid inskrivning belyst yta och en obelyst och vice versa kan tolkas som en binär etta medan oförändrat yttillstând markerar en nolla. _ , Spàret har lämpligen de dimensioner som är standard för digitala s k CD-skivor nämligen en spardelning på 1,6 ß m. Med en informationsbitarea av 1 - 2 /4 mmz kan man med de ca 150 spår som ryms pa en ringbredd av 0,3 mm fä in en datamângd av ungefär 2 Mbyte. 447 313 10 15 20 25 30 'i I I det i Fig l visade kortet är ett hal 3 anordnat i centrum av det ringformade omradet 2. Detta hal som exempelvis kan vara 15 mm i diameter passar till den roterande spindeln i ett drivorgan som för informationssparet förbi en fast läs- och/eller skrivstation sasom visas i Fig 4. Sparat 2 och halet 3 har i Fig 1 sitt centrum i kortets tyngdpunkt. Det är naturligtvis möjligt att placera spåret förskjutet fran detta läge som visas i Fig 2. l detta utföringsexempel är kortet ej försett med nagot centreríngshal 3 utan kortet avses samverka med ett roterande drivorgan försett med en hallare som haller fast kortet pa sadant sätt att det ringformade partiets 2 centrum sammanfaller med rotationscentrum.

I F ig 4 visas schematiskt hur en databärare enligt uppfinningen samverkar med en läs- och skrivenhet. Kortet 1 placeras pa en spindel 10 som passar i kortets hål 3. Spindeln drivs av en motor ll som styrs av en processorenhet 12. Ljuset för skrivning och avläsning alstras av en laser 13 med tillhörande optik och passerar en halvgenomskinlig spegel 14 eller alternativt ett polarisationsprisma och vidare genom en objektivenhet 15 som bryter ljusknippet till en ljusfläck som är nagot större än fördjupningarnas bredd. Objektivenheten innehåller anordningar dels för att ställa in fokuseringen dels för att förskjuts ljusstralen tvärs sparen. Sadana anordningar är i och för sig kända och beskrivs t ex i den citerade artikeln i Philips Technical Review. Objektivenhetens inställninga- anordningar styrs av servoenheten 21 för fokusering och 22 för inställning av stralen i radiell led i och för sparföljning fran första till sista spar.

Det fran kortytan reflekterade ljuset styrs av spegeln 14 till en detektorenhet 16 där ljusstralen pa känt sätt bringas att falla in mot ett antal fotosensorer, vars utgangssignaler efter viss signalbehandling ger tre signaler. Den första är en digital signal 18 representerande den lagrade informationen. Den andra är en spânningssignal 19 som används för att halla stralešw, kvar i spåret och som styr lägesservot 22. Den tredje är en fokuseringssignal som används till att ställa in laserstralens fokusering sa att ljusfläcken alltid faller pa kortets yta oberoende av eventuella skevheter och den styr fokuseringsservot 21.

Lässignalen matas till processorn 12 som efter ytterligare signalbehandling dels styr drivmotorn ll dels matar ut en datasignal pa utgången 23. Läs- och skrivenhetens funktion kan styras fran en ingang 24 pa processorn 12. Vid skrivning matas en skrívsignal in pa ingången 24. Varje gang en informationsbít 10 15 20 25 447 313 skall brännas in höjs effekten på lasern 13. Mellan informationsbitarna har lasern låg effekt och utnyttjas då för att hålla spårningen. Vid läsning har lasern 13 hela tiden låg effekt. 'r Uppfinningen är ej begränsad till den beskrivna utföringsformen utan den kan varieras på ett stort antal sätt inom ramen för uppfinningstanken. Data- registreringen behöver ej ske på det sätt som exemplifieras i F ig 3. I de flesta tillämpningar år det visserligen önskvärt att kortet skall kunna förses med data under användningen men det kan i vissa fall förses med fast information t ex på det sätt som används vid tillverkning av (ID-skivan.

Dessutom är ett stort antal andra metoder kända som möjliggör skrivning av information på optisk väg med stor täthet. Några exempel på sådana kända metoder som kan tillämpas i samband med uppfinningen tillämpar ablation (t ex hålinbränning), formförândring (bubblor), fasförëndring (omkristallisation), strukturförändring (ytmönster), fotokromisom (färgförändring) och interferens (tvåvåglängdsmetoden). Ett lagringsmedium av detta slag kan tillverkas tomt på information eller delvis förprogrammerat. För att få enkel spårning förses sådana lagringsmedia med fasta spår i ett extra skikt eller som beskrivits ovan direkt i substratet. Över detta deponeras lagringsmediet som ett tunt skikt. lnskrivningen sker som beskrivits ovan med hjälp av en laser som kan vara samma som används vid läsningen men driven med en väsentligt högre effekt så att de eftersträvade förändringarna i skiktet uppstår.

Det är även möjligt att för ett dataregistreringsmedium enligt uppfinningen förse kortet med ett område av ett material som kan både skrivas och raderas på optisk väg. Exempel härpå är reversibla fasomvandlingar och magnetooptisk lagring.

Det är också möjligt att lägga flera ringformade områden 2 koncentriskt. Dessa olika områden kan då innehålla information av skilda slag och läsas i läsenheter med flera radiellt förskjutna läshuvuden eller med separata läsare för varje spår.

Claims (1)

447 513 6 PATENT KRAV

1. Databârare i form av ett företrädesvis rektangulärt kort (1) försett med ett cirkulärt omrade för tät optisk registrering av data i form) av markeringar vilka modifierar egenskaperna hos ljuset fran en mot omradet infallande ljusstrale pa i och för sig känt sätt och där avläsningen och eller registreringen är avsedd att ske under kortets rotation med minst ett i och för sig känt fast optiskt huvud försett med en sparhallningsmekanism för justering av stralens läge i radiell led, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda omrâde är utformat som minst en cirkulär ring“(2) vars ringbredd (d) är mindre än sparhallnings- mekanismens justeringsomrade hos det optiska huvudet. 2 Databärare enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d av att bredden pa det ringformade omradet (2) är mindre än 2 mm. 3 Databärare enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d av att bredden pa det ringformade omradet (2) är högst 0,3 mm. 4 Databärare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det ring- formade omradets centrum ligger i kortets (1) tyngdpunkt. 5 Databärare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det ring- formade omradet (2) är osymmetriskt placerat pa kortet (1). 6 Databärare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av ett i det ring- formade omradets centrum placerat hal avpasset till en roterande spindel (10) pa en lâs- och/eller skrivanordning avedd att användas i samverkan med kortet. y,-