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DE2542523A1 - Aufzeichnungstraeger, auf dem ein fernsehsignal gespeichert ist - Google Patents

Aufzeichnungstraeger, auf dem ein fernsehsignal gespeichert ist

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Publication number
DE2542523A1
DE2542523A1 DE19752542523 DE2542523A DE2542523A1 DE 2542523 A1 DE2542523 A1 DE 2542523A1 DE 19752542523 DE19752542523 DE 19752542523 DE 2542523 A DE2542523 A DE 2542523A DE 2542523 A1 DE2542523 A1 DE 2542523A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
information
radiation
areas
tracks
detectors
Prior art date
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Granted
Application number
DE19752542523
Other languages
English (en)
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DE2542523C2 (de
Inventor
Josephus Johannes Maria Braat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of DE2542523A1 publication Critical patent/DE2542523A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2542523C2 publication Critical patent/DE2542523C2/de
Expired legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/13Optical detectors therefor
    • G11B7/131Arrangement of detectors in a multiple array
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2407Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24073Tracks
    • G11B7/24082Meandering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/76Television signal recording
    • H04N5/7605Television signal recording on discs or drums

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  • Optical Head (AREA)

Description

^.776h Va/FF/COBB 15-9-1975
l1. /975-
"Aufzeichnungsträger, auf dem ein Fernsehsignal gespeichert ist"
Erfindung bezieht sich auf einen Aufzeichnungsträger, auf dem ein Fernsehsignal in einer mit optischer Strahlung auslesbaren Inf orrna ti ons struktur von in Spuren angeordneten Gebieten in Abwechselung mit Zwischengebieten gespeichert ist, welche Gebiete ein Auslesestrahlungsbündel auf andere Weise als die Zwischengebiete beeinflussen, wobei das Fernsehsignal eine mit der Helligkeitsinformation in der Frequenz modulierte erste Trägerwelle und mit anderer Information, z.B. Färb- und Toninforraation, modulierte weitere Trägerwellen enthält. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zvm Auslesen eines derartigen Aufzeichnungsträgers Oie"andere" Information ist im Falle eines Färb-
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fernsehsignals Färb- und Toninformation, wobei der Ton einer, zwei oder sogar vier Trägerwellen aufmodxiliert sein kann. Im einfachsten Falle ist das Fernsehsignal ein Schwarz-Veiss-Signal txnd ist der Ton einer einzigen Trägerwelle aufmodtilier" Die spurförmige Struktur kann aus einer spiralförmigen Spur bestehen, die sich über eine Vielzahl von Windungen auf dem Aufzeichnungsträger erstreckt; er kann auch aus einer Vielzahl konzentrischer Spuren bestehen.
In "Philips Technische Rundschau", 33, Nr. 7,
S. 193-197 ist ein runder scheibenförmiger Aufzeichnungsträger beschrieben, bei dem die Helligkeitsinformation und die Färb·· und Toninformation in einer optisch auslesbaren Spur in binär kodierter Form angebracht sind. Die Informationsspur enthält eine Vielzahl in die Oberfläche des Aufzeichnungsträgers gepresster Grübchen (Vertiefungen). Die Helligkeitsinformation ist in der räumlichen Freqiienz der Grübchen enthalten, währenc die Färb- und Toninformation in Form einer Modulation der Längen der Grübchen (einer sogenannten "duty-cycle"-Modulation) festgelegt ist.
Beim Einschreiben des bekannten Aufzeichnungsträgers wird die Intensität eines Einschreibetahltingsbündels von z.B. einem elektrooptischen Modulator moduliert, dem ein rechteckförmiges Signal entsprechend der einzuschreibenden Information zugeführt wird. Beim Zusammensetzen dieses rechteckf örmigen Signals atis der Helligkeitsinformation und der Färb- und Toninformation auf elektronischem Wege ffiüssen Begrenzungen im Signal vorgenommen werden, wodurch höhere Harmonische auftreten. Wenn alle Information in den Längen der'
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Gebiete und der Zwischengebiete enthalten ist, können beim Auslesen Mischprodukte zwischen der ersten Trägerwelle und den weiteren Trägerwellen auftreten. Derartige Mischprodukte sind unerwünscht. Wenn nämlich ein Mischprodukt innerhalb des von der modulierten ersten Trägerwelle eingenommenen Frequenzbandes auftritt, führt dies zu einer Interferenzstörung, einer sogenannten Moirestörung, in dem von dem Aufzeichnungsträger ausgelesenen und sichtbar gemachten Helligkeitssignal. Auf gleiche Weise hat ein Mischprodukt mit einer innerhalb der von den modulierten weiteren Trägerwellen eingenommenen Frequenzbänder liegenden Frequenz eine Interferenzstörung in z.B. dem von dem Aufzeichnungsträger axisgelesenen \md sichtbai gemachten Farbsignal zur Folge. Welche Mischprodukte auftreter und das Ausmass, in dem diese Mischprodukte störend sind, ist einerseits von der Wahl der Trägerfrequenzen und andererseits von dem bei der Aufnahme verwendeten photοchemischen Vorgang und von den Signalverarbeitungsschaltungen abhängig.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine Ueber-
tragung eines Fernsehsignals mittels eines Aufzeichnungsträger zu bewirken, bei der das Auftreten von Mischprodukten zwischen der Helligkeitsinformation xind der anderen Information möglichst vermieden wird. X)azu ist ein Aufzeichnungsträger nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die ''Spuren der Informationsstruktur eine sinusförmige Windung aufweisen, und dass nur die erste Trägerwelle in der räiimlichen Frequenz der Gebiete festgelegt ist, während die weiteren Trägerwellen den Verlauf der Windung der Spuren bestimmen, wobei die Windungsamplitude erheblich kleiner als die Periode der Spurenstrukttir
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in einer Richtung quer zu der Richtung ist, in der die Spuren ausgelesen werden, und wobei 'die Frequenz der ersten Träger— ' welle mindestens zweimal grosser als die Frequenz der weiterei Trägerwellen ist. Unter einer sinusförmigen Windung ist eine Windung zu verstehen, die aus sinusförmigen (seitlichen) Ausweichungen aufgebaut ist, deren Frequenz und/oder Amplitude sich' längs einer Spur ändern.
Thirch ein nachstehend zti beschreibendes Ausleseverfahrens kann die in der räumlichen Freqtienz der Gebiete festgelegte Information von der in der Windung der Spuren festgelegten Information getrennt detektiert werden. Zwischen den Informationsbändern tritt nahezu keine Wechselwirkung auf. Durch Anwendung eines Aufzeichnungsträgers.nach der Erfindung kann ein System zxir Uebertragung eines Fernsehsignal erhalten werden, das zwei nahezu unabhängige optische Kanäle aufweist. Dies hat den grossen Vorteil, dass die Frequenzbänder und die in diesen Kanälen gespeicherten Signale einander überlappen dürfen.
Eine Vorrichtung zum Auslesen eines Aufzeichnungs trägers nach der Erfindung, die eine Strahlungsquelle und ein Objektivsystem zum Zuführen über den Aufzeichnungsträger der von der Strahlungsquelle herrührenden Strahlung zu einem strahlungsempfindlichen Informationsdetektionssysten enthält, welches Detektionssystem die von der Strahlungsquelle gelieferte und von der Informationsstruktur modulierte Strahlung in ein elektrisches Signal umwandelt, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Informationsdetektionssystem aus vier strahlungs empfindlichen Detektoren besteht, die in der effektiven Aus-
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trittspupille des Objektivsystems angeordnet sind, wobei die Betektoren in vier verschiedenen Quadranten eines imaginären durch, die Mitte der Austrittspupille gehenden x-y-Koordinatensystems angebracht sind, dessen x—Achse effektiv in der Längsrichtung und dessen y-Achse effektiv in der Querrichtung der Spuren verlaufen.
Unter "effektiv" in der Längsrichtung bzw. in dei Querrichtung der Spuren verschoben ist zu verstehen, dass bei Projektion auf die Informationsfläche des Aufzeichnungsträgers ein Satz von Detektoren, in der Längsrichtung bzw. in der Querrichtung der Spuren gesehen, verschiedene Lagen einnehmen. Unter "effektiver" Austrittspupille des Objektivsysterns ist die reelle Austrittspupille dieses Systems zu verstehen, wenn diese Pupille leicht zugänglich ist. Die effektive Austrittspupille kann auch durch eine von einer Hilfslinse erzeugte Abbildung oder durch eine Schattenabbildung der reellen Pupille gebildet werden, wenn diese schwer zugänglich ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Auslesevorrichtung nach der Erfindung, die sich insbesondere zum Auslese eines Aufzeichnungsträgers eignet, dessen Gebiete einen optischen Weglängenunterschied in dem Auslesebündel herbeiführen, der in der Nähe eines ungeraden Vielfachen einer Viertelwellenlänge der zu verwendenden Auslesestrahlung liegt, ist dadiirch gekennzeichnet, dass die Ausgangsklemmen der im ersten und im zweiten Quadranten liegenden Detektoren mit einem ersten Summator und die Ausgangsklemmen der in dem dritten und in dem vierten Quadranten liegenden Detektoren mit einem zweiten Summator verbunden sind, wobei der erste
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und der zweite Summator mit einem Differenzverstärker verbunden sind, dessen Ausgang die Information der weiteren modulierten Trägerwellen entnommen werden kann, und dass die Ausgangsklemmen der in dem ersten und in dem vierten Quadranten liegenden Detektoren mit einem dritten Summator und die Ausgangsklemmen der in dem zweiten und in dem dritten Quadranten liegenden Detektoren mit einem vierten Summator verbunden sind, wobei der dritten und der vierte Summator mit einem Verstärker verbunden sind, dessen Ausgang die Information der ersten modulierten Trägerwelle entnommen werden kann.
Es sei bemerkt, dass in der deutschen Offen-
legungsschrift 2.3^2·9θ6 vorgeschlagen ist, in einer Vorrichtung zum Auslesen einer optischen Informationsstruktur vier Detektoren zu verwenden. In der bekannten Vorrichtung besteht das Informationsdetektionssystem aber aus nur zwei Detektoren, die zum Auslesen der in der rätimlichen Frequenz der Gebiete festgelegten Information verwendet werden. Die beiden anderen Detektoren werden zur Bestimmung des Ausmasses der' Zentrierung des Ausleseflecks in bezug auf eine auszulesende Spur verwendet. Das System nach der Erfindtmg zur Uebertragung eines Fernsehsignals mittels eines Aufzeichnungsträgers .unterscheidet sich von dem in der genannten deutschen Patentanmeldung beschriebenen System darin, dass auch Fernsehinformation in einer Richtung quer zu der Spurrichtung vorhanden ist.
Die Erfindung wird nunmehr beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Teil eines runden
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scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers,
Fig. 2 in stark vergrössertem Masstab einen Teil einer Spur einer Informationsstruktur nach der Erfindimg,
Fig. 3 eine Ausführ\ingsf ortn einer Vorrichtung zum Auslesen eines Aufzeichnungsträgers nach der Erfindung,
Fig. k das in dieser Vorrichtung verwendete Oe tekti ons sys tem t"
Fig. 5 ein Beispiel von Signalverarbeitung in dei genannten Vorrichtung,
Figuren 6 bis 11b und Figuren 13 bis I5 den Mechanismus der Auslesung, und
Fig. 12 die Amplitude des ausgelesenen Signals als Funktion des durch eine sich windende Informationsspur herbeigeführten optischen ¥eglängettunterschiedes.
In Fig. 1 ist schematisch ein Teil eines runden scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers 1 dargestellt, auf dem ein Fernsehsignal, z.B. ein Farbfernsehsignal, gespeichert ist. Auf dem Aufzeichnungsträger ist eine Vielzahl von Spuren 2 in Abwechselung mit Zwischenstreifen 3 angebracht. In einer Informationsstruktur nach der Erfindung winden sich die Spuren um eine mittlere !Lage, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, die einen kleinen Teil einer Spur in stark vergrössertem Masstab zeigt. "Die gestrichelte Linie 6 gibt die über ein grosses Gebiet ausgemittelte Lage der Spurmitte an. Für die Spuren der Fig. 1 sind die ziigehörigen J-inien6 konzentrisch oder scheinbar konzentrisch, wenn die Spur spiralförmig ist. Die örtliche Periode der Windung ist mit p„ bezeichnet. Biese '"j. Periode wird im Falle eines Farbfernsehsignals durch die Färb-
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und Toninformation bestimmt und ändert sich, also längs einer Spur. t)ie Sptir ist aus einer Vielzahl von Gebieten h ±n Abwechselung mit Zwischengebieten 5 aufgebaut. Bie örtliche Periode der Gebiete ist mit ρ bezeichnet. Biese Periode wird durch die Helligkeitsinformation des Farbfernsehsignals bestimmt. Bie Periode p„ ist etwa dreimal grosser als die Periode p-. In Fig. 2 ist die Amplitude der Windtmg übertrieben gross dargestellt. Tatsächlich ist diese Amplitude klein in bezug-auf die Periode der Spurenstruktur in der Breitenrichtung der Spuren; diese Amplitude ist z.B. ein. Zehntel der genannten Periode.
Bie Spurenstruktur nach den Figuren 1 und 2
kann als ein zweidimensionales .Raster aufgefasst werden, das eine Beugung der Auslesestrahlung in einer Anzahl von Richtungen herbeiführt. Ba die durch die Windung der Spuren herbeigeführte Beugung in anderen Richtungen als die durch die Uebergänge zwischen den Gebieten und Zwischengebieten herbeigeführte Beugung stattfindet, kann mit einer geeigneten Anordnung der Betektoren die in der Windung enthaltene Information unabhängig von der in den genannten Uebergängen enthaltenen Information ausgelesen werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, können die Farb- und Toninformation in der räumlichen Frequenz der Windung festgelegt werden. Es ist aber auch möglich, die Färb- und Toninformation in einer Amplitudenmodulation einer Windung mit einer konstanten Periode festzulegen. Weiter ist es noch möglich, die Windung der Spuren sowohl in der Freqtienz als auch in der Amplitude zu modulieren, wobei z.B. die Färb-
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information in der räumlichen Frequenz der Windung und die Toninfonnation in der Amplitude dieser Windung festgelegt ist.
Tue Informationsstruktur ist vorzugsweise eine Phasenstruktur, was bedeutet, dass die Phase eines Aiislesestrahlungsbündels von ihr geändert wird. Die Gebiete liegen z.B. auf einer anderen Tiefe in dem Aufzeichnungsträger als die Zwischengebiete und Zwischenstreifen. Der Aufzeichnungsträger kann strahlungsreflektierend oder strahlungsdurchlässi£ sein. Für ein gutes Auslesen einer Phasenstruktur muss der Abstand zwischen der Fläche der Gebiete und der der Zwischengebiete derart sein, dass Strahlung, die ein Gebiet passiert oder an einem Gebiet reflektiert ist, einen optischen Weg ziirücklegt, der etwa (2n+i) X. /h kurzer oder langer als der optische Weg ist, den Strahlung, die durch ein Zwischengebiet hindurchgegangen- oder an einem solchen Zwischengebiet reflektiert ist, zurücklegt. Die optische Weglänge ist dabei das Produkt der Weglänge und der Brechungszahl des Mediiims, in dem dieser Weg verläuft. A. ist die Wellenlänge der verwendeten Auslesestrahlung und η = 0, 1, 2 usw. Für einen Aufzeichnungsträger mit einer an lAift grenzenden reflektierenden Informationsstruktur muss z.B. der Abstand zwischen der Fläche der Gebiete und der der Zwischengebiete in der Nähe von (2n+i) A/8 liegen.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung zum Auslesen eines reflektierenden Aufzeichnungsträgers dargestellt. Eine Strahltmgsquelle 11, z.B. ein leaser, emittiert ein Auslesestrahlungsbündel 12. Dieses Bündel wird von einem Objektivsystem, das hier schema-
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tisch, rait einer einzigen Line I^ angegeben ist, auf die Informationsflache 7 des Aufzeichnungsträgers 1 fokussiert. Der Aufzeichnungsträger ist in radialem Schnitt dargestellt. Die Spuren sind wieder mit 2 bezeichnet. Das von dem Aufzeichnungsträger reflektierte und von der Informationsstruktur modulierte Bündel passiert das Objektiv L.. zum zweiten Male· und wird dann von z.B. einem halbdurchlässigen Spiegel 13 zü einem schematisch dargestellten strahlungsempfindlichen Informati ons de te kti ons sys tem 14 reflektiert. Die Ausgangsklemmen dieses Systems sind mit einer elektronischen Schal~ tung 19 verbunden, in der die Signale der Detektoren auf bestimmte Weise zueinander addiert und voneinander subtrahien werden. Die sich ergebende Signale können dann dekodiert werden.
Nach der Erfindung ist das Oetektionssystem 14 in der Ebene der wirksamen Austrittspupille des Objektivsystems I-. angebracht. Diese wirksame Austrittspupille kann eine von einer Hilfslinse L erzeugte Abbildung der reell an Austrittspupille des Objektivsystems sein. Inder Figure ist der Uebersichtlichkeit halber hur die Abbildung a1 eines Punktes a der Aus tritt spxipi He dargestellt. Die wirksame Austrittspupille kann auch aus einer der Schattenabbildungen der reellen Austrittspupille bestehen. Venn die reelle Austrittspupille des Objektivsystems in genügendem Masse zugänglich ist, kann das Oetektionssystem selbstverständlich in dieser Austrittspupille selber angeordnet werden.
Fig. h ist eine Draufsicht auf das Oetektionssystem lh (ein Schnitt längs der Linie 4>4» in Fig. 3). Das
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•System besteht aus vier strahlungsempfindlichen Detektoren 15t 16, 17 und 18. Zur Veranschaulichung der Tragen dieser Detektoren in bezug auf die Spurenstruktur ist die Projektion 2f einer ausgelesenen Spur aiif dem Informationsdetektions system dargestellt.
Durch Drehung des Aufzeichnungsträgers 1 um eine Achse 8 und durch radiale Verschiebung des optischen Auslesesystems und des Aufzeichnungsträgers in bezug aufeinander treten an den Ausgängen der Detektoren 15» 16, 17 und 18 Signale auf» die die gespeicherte Information darstellen.
In Fig. 5 ist angegeben, wie diese Signale verarbeitet werden können. Die A\is gangs signale der Detektoren 15 und 16 werden einen Summator 20 und die Ausgangssignale der Detektoren 17 und 18 werden einem Summator 21 zugeführt. Die von diesen Summatoren gelieferten Signale werden einem Differenzverstärker 2k zugeführt, aho dessen Ausgang ein Signal Sp das die in der Windung der Spuren enthalene Information darstellt,, auftritt. Die in der veränderlichen räumlichen Frequenz der.Gebiete enthaltene Information kann dadurch erhalten werden, dass die Ausgangssignale der Summatoren 22 und 23, deren Eingänge mit den Detektoren 15 und 18 bzw. 16 und 1? verbunden sind, einem Differenzverstärker 25 zugeführt werden, wobei" ein" Signal S. erhalten wird.
Das Prinzip der Auslesung wix"d nun an Hand der Figuren 6, 7, 8, 9. 10, 11, 13, 12* und 15 erläutert.
Von einer Linse I>, die keine Aberration aufweist, kann eine getreue Abbildung B eines in einer Gegenstandsebene ν liegenden Gegenstandes V in einer Bildebene b erzeugt
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werden (vgl. Fig. 6). Die von der .Linse durchgelassene Information über den Gegenstand ist in dem Bündelquerschnitt in einer Ebene durch einen beliebigen Punkt längs der optischen Achse 00· und senkrecht zu dieser Achse vorhanden. In der Ebene u der Austrittspupille der Linse L kann aber eine bestimmte Information detektiert werden, die in der Praxis oft in der Bildebene nicht getrennt von der anderen Information detektiert werden kann.
Venn der Gegenstand ein Raster ist, wird ein
Strahlungsbündel c von dem Raster in ein Bündel nullter Ordnung c , zwei Bündel der ersten Ordnungen c 1 und c__.. und eine Anzahl Bündel höherer Ordnungen (nicht dargestellt) aufgespaltet. Dabei enthalt das Bündel millter Ordnung an sich keine Information über den Gegenstand; diese Information ist über die Bündel anderer Ordnungen verteilt. Vorausgesetzt, dae die Pupille der Linse genügend gross ist, erzeugen alle Ordnungen zusammen in der Bildebene eine getreue Abbildung des Rasters. In der Bildebene b sind die einzelnen Ordnungen nicht unterscheidbar. In der Ebene u der Austrittspupille werden dagegen die Ordnungen mehr oder weniger getrennt erhalten. In Fig. 7 ist die Situation in dieser Ebene dargestellt. · .
t>er Kreis 30 in Fig. 7 stellt die Austrittspupille dar, wahrend mit den Kreisen 31 und 32 die Querschnitte an der Stelle der Austrittspupille durch die Bündel der Ordnung +1 bzw, der Ordnung -1 angegeben sind. Die Lagen der Kreise 31 und 32 in der Ebene der Austrittspupille werden durch die Periode des Rasters bestimmt. Der Winkel" CX, zwischen."
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. den Hauptstrahlen der Bündel der ersten Ordnungen und dem Hauptstrahl des Bündels smllter Ordnung wird nämlich gegeben durch: sinot = ^ /p, wobei ρ die Periode des Rasters und /L die Wellenlänge der Strahlung des Bundeis c ist. Bei abnehmender Rasterperiode wird der Beugungswinkel &■ grosser (vgl. die gestrichelten Kreise 31f und 32·). Bei zunehmender Rasterperiode werden sich die Bündel der Ordnung +1 und der Ordnung -1 in immer zunehmendem Masse überlappen. Indem in der linken und in der rechten Pxipillenhälf te ein gesonderter Detektor (33 und 3k in Fig. 7) angeordnet wird, können die Bündel der Ordnung +1 und der Ordnung -1 getrennt über eine Messung ihres Einflusses auf das Bündel nullter Ordnung detektiert werden.
Die spurförmige Informationsstruktur eines Aufzeichnungsträgers nach der Erfindung ist als ein Raster aufzufassen. Dieses Raster weist jedoch einige besonderen Eigenschaf ten' auf . An erster Stelle sind die Spuren nicht gerade, sondern weisen eine sinusförmige Windung auf. Weiter sind die Spuren keine kontinuierlichen Spuren, sondern sind stie aus diskreten Gebieten aufgebaut. Schliesslich bewegen sich die Spuren in bezug axif das Objektivsystem. Durch die rasterförmige Informationsstruktur mit sich windenden Spuren, die aus diskreten Gebieten aufgebaut sind, wird die Auslesestrahlung in einer Anzahl verschieden orientierter Bündel erster Ordnung, in einer Anzahl verschieden orientierter Bündel zweiter Ordnung use. gebeugt, in Abhängigkeit von der gespeicherten Information. Nun wird zunächst der Einfluss der Windung einer kontinuierlichen Spur aiif das Auslesebündel beschrieben.
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In Fig. 8 ist ein kleiner Teil einer kontinuierlichen Spur 2" dargestellt. Die Spur wird mit einem Auslesestrahlungsfleck S beleuchtet. Beim Auslesen bewegen sich der Auslesefleck und die Informationsspur in bezug aufeinander in Richtung des Pfeiles 52. Mit Hilfe einer Folgeregelung wird dafür gesorgt, dass der Auslesefleck S und die Austrittspupille des Objektivs stets nahezu auf die gestrichelte Linie 51 zentriert sind. Oiese gestrichelte Linie gibt die über einen grossen Abstand ausgemittelte Lage der Spurraitte an. Ourch die Windung der Spur tritt Beugung der Strahlung in u.a. den mit den Pfeilen p, q, r und s angegebenen Richtungen auf. Insbesondere die in diesen Richtungen abgelenkten Bündel erster Ordnung sind von Bedeutung beim Auslesen der in der Windung enthaltenen Information.
In der Ebene der Aüstrittspupille ergibt sich die in Fig. 9 dargestellte Situation. Der mittlere Kreis 53 stellt die Gr8sse der Austrittspupille dar. Die Querschnitte durch die Bündel der Ordnungen (--1,+I), +1,-1) (+1,+I) und (-1,-1) an der Stelle der Austrittspupille, welche Bündel in den Richtungen p, q, r und s der Fig. 8 abgelenkt werden, sind mit den Kreisen 5^> 55t 5& und 57 bezeichnet. Biese Kreise mit Mittelpunkten p1, q1, r1 und sf weisen den gleicher Radius wie der Kreis 53 auf. Der Abstand e in Fig. 9 wird durc A /p bestimmt, wobei ρ die Periode der Spurenstruktur in einer Richtung quer zu der Ausleserichtung darstellt. Diese Periode kann als konstant vorausgesetzt werden. Der Abstand f in Fig. 9 ist eine Funktion von A. /pt» wobei p. die Periode
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der Windung in der Ausleserichtung darstellt.
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In den Figuren 10a, 1Ob, 10c und 10d ist der Verlauf der Phasen der .verschiedenen Bündel erster Ordnung in bezug auf das Bündel nüllter Ordnung dargestellt. Dez· elektrische Feldvektor E00 des Bündel nullter Ordnung (ö,0) dreht sich mit der Geschwindigkeit des Lichtes, gleich wie der der Bündel erster Ordnung. Für einen bestimmten Punkt in einer Spur weist das Bündel der Ordnung (-1»+1) einen Phasenvektor ρ auf, der einen bestimmten Winkel mit dem Vektor Enn einschliesst. Das Bündel der Ordnung (+1,-1) weist einen Phasenvektor q enter dem gleichen Winkel zu dem Vektor E_o wie der Phasenvektor ρ auf. Wenn sich die Informationsspur in bezug auf den Auslesefleck bewegt, wie in Fig. 8 dargestellt ist, wird die Phase der nach rechts abgelenkten Ordnung zunehmen und die der nach links abgelenkten Ordnung abnehmen. Beim Auslesen der sich windenden Spxir drehen sich die Vektoren ρ und q also in entgegengesetzter Richtung· t>ie Vektoren'r und s gehören zu den Bündeln der Ordnung (+1,+1) und der Ordnung (-1,-1). Auch diese Vektoren drehen eich in entgegengesetzter Richtung beim Auslesen der Spur. Wegen der Symmetrie weisen die Vektoren r und s denen der Vektoren p und q entgegengesetzte Richtungen auf.
Ausgehend von den Anfangszustand der Fig· 10a, wird,' nachdem sich der Ausleeefleck über einen Abstand gleich einem Viertel der lokalen tangentiellen Periode in der Ausleserichtung verschoben hat, die Situation nach Fig. 10b auftreten. Fig. 10c zeigt die Situation, nachdem sich der Aueleeefleck über einen Abstand gleich der Hälfte der lokalen ; tangentiellen Periode itf der Ausleserichtung verschoben hat,
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und Fig. 1Od zeigt die Situation nach dem Ztirücklegen eines Abstandes gleich drei Vierteln der likalen tangentiellen Periode. Nach einer Verschiebung des Ausleseflecks über einen Abstand gleich einer ganzen lokalen tangentiellen Periode ergibt sich wieder die Situation nach Fig. 10a.
Die Komponenten der Vektoren ρ und r in Richtung des Vektors EQ nehmen von Null (Fig. 10a) auf einen Minimumwert (Fig. 10b) ab, werden dann wieder Null (Fig. 10c) und nehmen danach auf einen Höchstwert zu (Fig. 1Od). Für die Komponenten der Vektoren q und s in Richtung des Vektor E00 ist der Verlauf umgekehrt, und zwar von Null zu einem Höchstwert, dann wieder zu Null und danach zu einem Minimumwert."
In den in Fig. 9 schraffiert dargestellten Ueberlappungsgebieten der Bündel der Ordnungen (-1,+I), ( + "!»+Ό» (+1,-1) xind (-1,-1) mit dem Bündel der Ordnung (θ,θ) treten abwechselnd konstruktive und destruktive Interferenzen auf, wodurch die Intensitäten in diesen Gebieten abwechselnd grosser und kleiner werden. Die Intensitatsänderungen, die durch den Verlauf der Windung tind also durch die gespeicherte Information bestimmt werden, können mit den strahlungsempfindlichen Detektoren 15, 16, 17 und 18 detektiert werden (Fig. 9). "Die Intensitatsänderungen, die durch die Beugung in den Richtungen ρ und r herbeigeführt werden, sind gleichphasig und zu den dtirch die Beugung in den Richtungen q und s herbeigeführten Intensitatsänderungen gegenphasig, wobei die letzteren Aenderungen wieder gleichphasig sind. Die von den Detektoren 15 und 16 gelieferten Signale werden, gleich wie die von den Detektoren 17 und 18 gelieferten Signale, zuein-
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ander addiert. Jedes der Sumiiiensignale weist einen zeitlichex. Verlauf entsprechend dem räumlichen Verlauf der Windung der Spuren auf; diese Signalen sind jedoch um 180° in der Phase verschoben. Dadurch, dass die Summensignale voneinander subtrahiert werden, kann ein Informationssignal S mit doppelter Amplitude erhalten werden.
Zum Auslesen der in der Windung der Spuren enthaltenden Information kann statt der beiden Detektoren 15 und 16 ein einziger Detektor mit der gleichen Oberfläche wie die beiden Detektoren 15 iind 16 verwendet werden. Aehnliches gilt für die Detektoren 17 und 18. Die vier Detektoren werden aber zugleich zum Auslesen der in der räumlichen Frequenz der Gebiete enthaltenen Information verwendet.
Die Tragen der Mittelpunkte p·, q1 , r1 und s1 in Fig. 9 werden durch die Periode der Spurenstruktur in der I.ängsrichtung der Spuren bestimmt. Bei zunehmenden räumlichen Frequenzen der Information auf dem Aufzeichnungsträger,' mit anderen Worten, bei """!nehmenden lokalen Perioden der Windung, werden sich die Mittelpunkte ρ1, q·, r1 und s1 in bezug auf den mittleren Kreis 53 nach aussen verschieben, so dass die Ueberlapptings gebiete der Kreise 5^» 55i 5^ und 57 mit dem Kreis 53 kleiner werden. Das Ausmass, in dem die Bündel erster Ordnung mit dem Bündel nullter Ordnung inteferieren, wird dann geringer. Dies bedeutet, dass die Grosse der von den Detektoren 15» 16, 17 und 18 gelieferten Signale bei höheren Raumfrequenzen der Information auf dem Aufzeichnungsträger abnimmt.
Im obenbeschriebenen Falle, in dem die Informa-
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• veranderli
tion, z.B. Färb- und Toninformation, in der veränderlichen Periode der Windung festgelegt ist, weist das elektrische Signal S eine konstante Amplitude und eine sich ändernde Frequenz auf. Oie Information kann auch in einer Amplitudenmodulation der Windung festgelegt werden. In diesem Falle ist die Periode ρ nicht mehr als eine Korrstante zu betrachtet und die Mittelpunkte p1, q1, r1 und s1 in Fig. 9 werden sich dann beim Auslesen des Aufzeichnungsträgers abwechselnd nach oben und nach unten bewegen. In Tennen der Vektordiagramme der Figuren 10a, 10b, 10c und 1Od bedeutet dies, dass sich die Längen der Vektoren mit der gespeicherten Information ändern, während die Geschwindigkeit, mit der sich die Vektoren in bezug aiif den Vektor E drehen, konstant ist. Das elektrische Signal S weist dann eine konstante Frequenz und eine sich ändernde Amplitude auf.
In den Figuren 10a, 10b, 10c und 10d ist von
einer Anfangslage ausgegangen, bei der der Winkel zwischen den Vektoren p, q, r und s und dein Vektor Enn 90° ist. Dies ist der Fall, wenn die Spuren der Informationsstruktur einen optischen Weglängenunterschied in dem Auslesebündel herbeiführe, der kleiner als ein Viertel der Wellenlänge der Auslesestrahlung ist. Dann tritt zwar ein maximaler Phasenunterschied zwischen den Bündeln erster Ordnung und dem Bündel nullter Ordnung auf, aber in den Vektordiagrammen sind die Längen der Phasenvektoren sehr" gering, so dass die Aenderungen der Intensitäten auf den Detektoren sehr gering sind. Die in der Praxis günstigste Situation ist die, bei j
• ι der die Spuren einen optischen Weglängenunterschied einer j
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Viertelwellenlänge der Auselsestrahlung herbeiführen. Dann schliessen zu den Zeitpunkten, die in den Figuren 10a, 10b, 10c und 10d dargestellt sind, zwei der Phasenvektoren p, q, ~r und s einen Winkel vnn 45° und die zwei anderen Phasenvektorer einen Winkel von 135° mit dem Phasenvektor ^n ein. Für das in Fig. 5 veranschaulichte Ausleseverfahren kann sich der optische Weglängenunterschied jedoch über einen verhältnismässig grossen Bereich um den Wert einer Viertelwellenlänge ändern, ohne dass dabei die Amplitude des aiisgelesenen Signals zu klein wird. In Fig. 12 ist die Amplitude des ausgelesenen Signals S. als Funktion des optischen Weglängenunterschiedes w, der durch die sich windenden Spuren herbeigeführt wird, dargestellt. "Daraus ist ersichtlich, dass für Weglängenunterschiede zwischen einem Achtel der Wellenlänge und drei Achtelr der Wellenlänge ein befriedigerendes Auslesen der in der Windimg enthaltenen Information möglich ist. Das genannte Ausleseverfahren kann aber nicht verwendet werden, wenn die Spuren einen optischen Weglängeniüiterschied, der sich dem Wert 0 oder einer halben Wellenlänge nähert, in dem Auslesebündel herbeiführen.
In den Figuren 11a und 11b sind zwei Phasenvektor diagramme, die für den zuletzt genannten Fall gelten, dargestellt, Fig. 11a zeigt die der Fig. 10a entsprechende Anfangslage, während Fig. 11b den Zustand zeigt, nachdem sich der Auslesefleck über einen Abstand gleich einem Viertel der lokalen Windungsperiode über die auszulesende Spur verschoben hat. Die Summe der Vektoren E und ρ und die der Vektoren
E und r wird sich in der Praxis wenig ändern. Durch Additior 00 ·
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der Ausgangssignale der Detektoren 15 und 16 wird dann ein Signal erhalten, das sich in der Zeit nur sehr wenig ändert und die Aenderung erfolgt mit einer Frequenz gleich dem Zweifachen der der rätimlichen Frequenz der Windung der Spuren entsprechenden Freqiienz. Das vom Summator 20 nach Fig. 5 gelieferte elektrische Signal ist dann ein verzerrtes Signal mit einer kleinen Amplitude. Aehnliches gilt für das vom Summator 21 nach Fig. 5 gelieferte elektrische Signal.
Ein Aufzeichnungsträger, bei dem die Spuren
einen optischen ¥eglängenunterschied einer halben Wellenlänge im Auslesebündel herbeiführen, kann jedoch wohl ausgelesen werden, wenn eine von der nach Fig. 5 verschiedene Signalverarbeitung angewendet wird. Dabei werden die Ausgangssignale der Detektoren 15 und 16, gleich wie die Ausgangssignale der Detektoren 17 und 18, voneinander subtrahiert. Die so erhaltenen Differenzsignale werden wieder einem Differenzverstärkei zugeführt, dessen Ausgang wieder die in der Windung der Spurer enthaltene Information entnommen werden kann. Das so erhaltene Informationssignal weist jedoch ein weniger gutes Signal-Rausch- Verßältnis im Vergleich zu demjenigen Signal auf, das von einer Informationsstruktur, deren Spuren einen optischen Weglängenunterschied einer Viertelwellenlänge oder nahezu einer Viertelwellenlänge herbeiführen, mit Hilfe der Signalverarbeitung nach Fig. 5 ausgelesen wird.
Ausser in der Windung der Spuren ist auch Information in der räumlichen Frequenz der Gebiete gespeichert. In Fig. 13 ist eine gerade Spiir 2·", die aus Gebieten 4 und Zwischengebieten 5 besteht, dargestellt. Diese Spur wird
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wieder von einem Auslesestrahlungsfleck S abgetastet. Von den Uebergängen zwischen den Gebieten und Zwischengebieten und umgekehrt wird die Auslesestrahlung in den Richtungen k und 1 gebeugt.
Fig. Ik zeigt die Situation in der Ebene der
Austrittspupille des Objektivsystems infolge dieser Beugung. Die Kreise 58 und 59 zeigen die Querschnitte durch die Bündel der Ordnungen (-1,0) und (+1,0) in dieser Ebene, welche Bündel in den Richtungen 1 und k der Fig. 13 abgebogen werden. Die Kreise 58 und 59 mit Mittelpunkten 11 und k1 weisen den gleichen Radius wie der Kreis 53 auf, der wieder die Austrittspupille des Objektivsystems darstellt. Der Abstand g wird durch Λ. /p bestimmt, wobei ρ die Periode der Ge-
O CD
biete ist.
In Fig. 15a ist für einen bestimmten Punkt in der Spur das,zugehörige Phasenvektordiagramm für den Fall dargestellt, dass die Gebiete einen optischen Weglängenunterschied von weniger als einer Viertelwellenlänge im Auslesestrahlungsbündel herbeiführen. Bie Vektoren k und 1 schliessen einen Winkel von 90° mit dem Vektor E00, d.h. dem elektrischen Feldvektor des Bündels der Ordnung (θ,θ) ein. Wenn sich der Auslesefleck in der Richtung 52 über die Spur bewegt, wird die Phase der nach rechts abgelenkten Ordnung zunehmen und wird die der nach links abgelenkten Ordnung abnehmen. Beim Auslesen der in. den Gebieten enthaltenen Information drehen sich die Vektoren k und 1 in zu der des Vektors E entgegengesetzter Richtung. In den Figuren 15bt 15c und 15d ist die T-age der Vektoren k und 1, jeweils nachdem sich der Auslese-
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fleck über einen Abstand gleich einem Viertel der lokalen Periode der Gebietestrukture'weiter verschoben hat, dargestellt. Die Komponente des Vektors 1 in Richtung des Vektors
E nimmt von Null auf einen Mindestwert ab, wird dann wieder 00
Null und nimmt danach auf einen Höchstwert zu. Für die Komponente des Vektors k in Richtung des Vektors E ist der Verlauf umgekehrt, und zwar von Null zu einem Höchstwert, dam wieder zu Null und danach zu einem Mindestwert (Minimum). In den in Fig. 14 schraffiert dargestellten Ueberlappungsgebietei der Bündel der Ordnungen (+1,0) und )-1,0) mit dem Bündel der Ordnung (0,0) treten wieder abwechselnd konstruktive und destruktive Interferenzen auf, wodurch die Intensitäten in diesen Gebieten abwechselnd grosser und kleiner werden. Die Intensitätsänderungen, die nun durch die Uebergänge zwischen den Gebieten h und den Zwischengebieten 5 bestimmt werden, können mit denselben Detektoren 15» 16, 17 und 18 detektiert werden, die beim Auslesen der in der Windung der Spuren enthaltenen Information verwendet werden, Die Intensitätsänderung, die· durch die Beugung in der Richtung 1 herbeigeführt wird, ist zu der durch die Beugung in der Richtung k herbeigeführten Intensitätsänderung gegenphasig. Die durch die in der Ordnung (-1»0) abgelenkte Strahlung herbeigeführten Intensitätsänderungen an den Betektoren 16 und 17 sind gleich gross, Die Ausgangssignale dieser Detektoren werden, gleich wie die der Detektoren "i5 und 18, (in den Summatoren 21 und 22 der Fig. 5) zueinander addiert. Indem nun die ao erhaltenen Summensignale voneinander subtrahiert werden (in dem OIf-: ferenzverstärker 25 der Fig. 5} wird ein elektrisches Signal}
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S erhalten, das die Helligkeitsinformation des Fernsehsignals enthält.
.In den Figuren 15a, 15b, 15c und 15d ist wieder von einer Anfangslage ausgegangen, bei der der Winkel zwische: den Vektoren k und 1 und dem Vektor E 90° beträgt, was bedeutet, dass die Gebiete einen optischen Weglängenunterschied in dem Auslesebündel herbeiführen, der kleiner als eine Viertelwellenlänge ist. Da dann aber die Längen der Vektoren k und 1 klein in bezug auf die Länge des Vektors E sind, wird in der Praxis vorzugsweise ein Aufzeichnungsträger verwendet, bei dem die Gebiete einen optischen Weglängenunterschied einea Viertelwellenlänge in dem Auslesebündel herbeiführen. Dann werden die Vektoren k und 1 für die Situation nach Fig. 15a mit dem Vektor E_ einen Winkel von 135° einschliessen. Das Auslesen eines derartigen Aufzeichnungsträgers kann durch Subtraktion des Summensignals der Detektoren 16 und 17 "von dem der Detektoren 15 und 18 sowie durch Addition der genannt« Summensignale erfolgen. Mit anderen Worten: in Fig. 5 kann das Element 25 sowohl ein Differenzverstärker als auch ein Summenverstärker sein. Dabei ist es zu bevorzugen, die genannten Summensignale zueinander zu addieren, weil dann auch eine Informationsstruktur mit kleinen räumlichen Frequenzen der Gebiete gut ausgelesen werden kann.
Auch wenn die Gebiete einen von einer Vierte1-wellenlänge verschiedenen optischen Weglängenunterschied im Auslesebündel herbeiführen, ist ein gutes Auslesen der Information (mit gutem Signal-Rausch-Verhältnis), die in den Gebieten enthalten ist, möglich. Z.B. kann eine Informations-
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struktur, bei der die Gebiete eine.n optischen Weglängenunterschied gleich einer halben Wellenlänge herbeiführen, atif zuverlässige Weise ausgelesen werden, wenn die von zwei Detektoren, von denen einer in der linken und der andere in der rechten Hälfte der Pupille angebracht ist, gelieferten Signale zueinander addiert werden. Die Gebiete bilden zusammen die sich windenden Spuren. Der optische Weglängenunterschied, den die Gebiete herbeiführen müssen, wird daher durch den optischen Weglängenunterschied bestimmt, den eine kontinuierliche (sich windende) Spur herbeiführen muss, wenn diese Spur gut auslesbar sein' soll. Der durch die Gebiete herbeigeführte optische Weglängenunterschied liegt daher indem
1 3
Bereich von τ? Wellenlänge zu ■£ -Wellenlänge, wenn die Signale, die von den Detektoren 15» 16, 17 und 18 geliefert werden, auf die in Fig. 5 veranschaulichte Weise verarbeitet werden. Der genannte optische Weglängenunterschied kann auch noch eine halbe Wellenlänge betragen, wenn die Signale der Oetektox'en 15 und 16 voneinander subtx^ahiert werden, gleich wie die der Detektoren 17 und 18.. In dem Spurteil der Fig. 2 ist die Periode p„ der Windung etwa gleich dem Dreifachen der Periode p- der Gebiete. Indem die Spuren aus Gebieten aufgebaut werden, wird eine Art Muster-Anordnung der Spuren vorgenommen. Nach der Mustertheorie muss für eine befriedigende Signalübertragung die räumliche Frequenz der Gebiete mindestens tim einen Faktor 2, 7 grosser als die räumliche Frequenz der Windung sein. Es müssen eine genügende Anzahl von Gebieten innerhalb einer Windungsperiode vorhanden sein, weil sonst eine zu grosse Ungewissheit in bezxig auf die Phase der Windung besteht.
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Beim Beschreiben des Auslösemechanismus war nur von Bündeln erster Ordnung die Rede. Selbstverständlich wird durch die rasterförmige Spurenstruktur auch Strahlung in höheren Ordnungen, abgelenkt werden. Die Strahlungsenergie in den höheren Beugungsordnungen ist jedoch verhältnismässig gering und die Ablenkwinkel sind derart, dass nur ein kleiner Teil der Bündel höherer Ordnungen innerhalb der Pupulle des Objektivsystems fällt. Für das beschriebene Ausleseverfahren sind daher die Bündel höherer Ordnungen vernachlässigbar.
Weiter sind die Bündel der Ordnung (O,+1) und (O,-1), die in den Richtungen χ und x1 senkrecht zu der gestrichelten I-inie 51 i*1 Fig. 8 gebeugt werden, ausser Be-' tracht gelassen. Diese Bündel enthalten keine Fernsehinformation. Sie können aber zur Erzielung einer Regelung für die Zentrierung des Ausleseflecks in bezug auf die auszulesende Spur verwendet werden. "Dabei wird die Tatsache benutzt, dass Fehler in der Zentrierung stets mit einer Frequenz auftreten werden, die niedrig in bezug atif die durch das Fernsehsignal bestimmte Frequenz der Spurwindung ist. "Durch Vergleich der Niederfrequenzkomponenten der von in der oberen und der unteren Pupillenhälfte angeordneten Detektoren gelieferten elektrischen Signale kann ein Regelsignal zur Nachregelung der I-age des Ausleseflecks in bezug auf eine auszulesende Spur abgeleitet werden.
Zum Detektieren von Abweichungen in der Zentrierung des Ausleseflecks kann aber nach der Erfindung auch die hochfrequente durch das Fernsehsignal bestimmte Windung der Spuren mit einer zxisätzlichen Windung konstanter Periode
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moduliert werden, welche Periode um eine Grössenordnung langer als die mittlere- Periode der hochfrequenten Windung ist. Durch die zusätzliche Windung wird den Detektorsignalen eine zusätzliche Modulation aufgeprägt, deren Phase ein Mass für die Zentrierung des Ausleseflecks ist. Aus den von den Detektoren gelieferten Signalen kann dann eine Niederfrequenz· komponente abgespaltet werden, um auf bekannte Weise die Zentrierung des Ausleseflecks nachzuregeln. Die Anwendung einer sich windenden Spur für Zentrierungszwecke wurde bereits in der deutschen Offenlegungsschrift 2448032 der Anmelderin^· vorgeschlagen.
Eine Informationsstruktur nach der Erfindung
kann in einen Aufzeichnungsträgerkörper mit Hilfe einer bereits in der deutschen Offenlegungsschrift 2448032 vorgeschlagenen Vorrichtung eingeschrieben werden. In dieser Vorrichtung sind im Wege von einer Strahlungsquelle, die ein Einschreibbündel liefert, zu einer strahlungsempfindlichen Oberfläche eines Aufzeichnungsträgerkörpers ein Intensitätsmodulator, z.B. ein elektrooptischer Modulator, und ein Richtungsmodulator, z.B. ein akustooptischer Modulator, ange^- bracht. Von dem elektrooptischen Modulator wird das Einschreibe trahlungsbündel in eine Anzahl von Strahlungsimpulsen einer bestimmten Intensität aufgeteilt, wobei mit Hilfe dieser Impulse die Gebiete in einer Spur festgelegt werden. Mit dem akustooptischen Modulator kann dieRichtung des Einschreibe trahlungsbündels über kleine Winkel entsprechend einen diesem Modulator zugeführten Signal geändert werden, so dass sich windende Spxiren geschrieben werden können.
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Claims (1)

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    PATENTANSPRUECHE:
    1 J; Aufzeichnungsträger, auf dem ein Fernsehsignal
    in einer mit optischer Strahlung auslesbaren Informationsstruktur von in Spuren angeordneten Gebieten in Abwechsel\mg mit Zwischengebieten gespeichert ist, welche Gebiete ein Auslesestrahlungsbündel auf andere Weise als die Zwischengebiete beeinflussen, wobei das Fernsehsignal eine mit der Helligkeitsinformation in der Frequenz modulierte erste Trägerwelle lind mit anderer Information, z.B. Farb-und Toninformation, modulierte weitere Trägerwellen enthält, dadtirch gekennzeichnet, dass die Spuren der Informationsstruktur eine sinusförmige Windung aufweisen, und dass nur die erste Trägerwelle in der räximlichen Frequenz der Gebiete festgelegt ist, während die weiteren Trägerwellen den Verlauf der Windung der Spuren bestimmen, wobei· die Windungsamplitude erheblich kleiner als die Periode der Spurenstruktur in einer Richtung quer zn der Richtung ist, in der die Spuren ausgelesen werden, und wobei die Frequenz der ersten Trägervelle mindestens zweimal grosser als die Frequenz der weiteren Trägerwellen ist.
    2· Aufzeichmmgs träger nach Anspruch 1, auf dem ein
    Farbfernsehsignal gespeichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass "eine" mit der Farbinformation modulierte Trägerwelle die räumliche Frequenz der Windung der Spuren bestimmt, während die mit der Toninformation modulierten Trägerwellen die Amplitude der Windung bestimmen.
    3· . Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dxirch die genannte andere Information bestimmte erste Windung mit einer zweiten Windung
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    . -28- pun. 7" 7 6 Ι-
    • 15-9-1975
    moduliert ist, die unabhängig· von der genannten anderen In-~ formation ist und eine räiimliche Frequenz aufweist, die um eine Grössenordmmg niedriger als die der ersten Windung ist. h. ■ Vorrichtung zum Auslesen eines Aufzeichnungsträgers nach Anspruch 1, 2 oder 3, die eine Strahlungsquelle und ein Objektivsystem zum Ziiführen über den Aufzeichnungsträger von von der Strahlungsqtielle herrührender Strahlung zu einem strahlungsempfindlichen Informationsdetektionssystem enthält,welches Detektionssystem die von der Strahlungsquelle gelieferte und von der Informationsstruktur modulierte Strahlung in ein elektrisches Signal umwandelt, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationsdetektionssystem aus vier strahlungsempfindlichen Detektoren besteht, die in der wirksamen Austrittspupille des Objektivsystems angeordnet sind, wobei die "Detektoren in vier verschiedenen Quadranten eines imaginären durch die Mitte der Austrittspupille gehenden x.y.Koordinatensystems angebracht sind, dessen x-Achse effektiv in der Längsrichtung und dessen y—Achse effektiv in der Querrichtung der Spuren verlaufen.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Axisgangsklemmen der im ersten und im . zweiten Quadranten liegenden Detektoren mit einem ersten Summator und die Ausgangsklemmen der im drittenund im vierten Quadranten liegenden Detektoren mit einem zweiten Summator verbunden sind, wobei der erste und der zweite Summator mit einem Differenzverstärker verbunden sind, dessen Ausgang die Information der weiteren modulierten Trägerwellen entnommen werden kann, und dass die Ausgangsklemmen der im ersten und
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    im vierten Quadranten liegenden Detektoren mit einem dritten Summator und die Ausgangsklemmen der im zweiten und im drittel Quadranten liegenden Detektoren mit einem vierten Summator verbunden sind, wobei der dritte und der vierte Summator mit einem Verstärker verbunden sind, dessen Ausgang die Information der ersten modulierten Trägerwelle entnommen werden kann.
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    Lee rse
    i te
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