DE3844119A1 - Optisches aufzeichnungs/wiedergabegeraet - Google Patents
Optisches aufzeichnungs/wiedergabegeraetInfo
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- G11B7/00—Recording 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
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein optisches Gerät, insbesondere
ein (optisches) Daten-Aufzeichnungs/Wiedergabegerät zum Auf
zeichnen von Daten auf einem optischen Aufzeichnungsträger
und zum Reproduzieren oder Wiedergeben von Daten von bzw.
aus dem Aufzeichnungsträger.
Als eine Art eines Daten-Aufzeichnungs/Wiedergabegeräts ist
ein optisches Plattengerät entwickelt worden. Ein herkömm
liches derartiges Gerät zeichnet Daten in Form von Grübchen
bzw. sog. Pits auf einer Spiralspur einer optischen Platte
mittels eines optischen Kopfes auf, und es reproduziert die
Daten aus den auf der Platte aufgezeichneten Pits. Der Be
reich zwischen den Pits wird dabei als Flächenteil (Fleck)
bezeichnet. Der optische Kopf enthält eine Lichtquelle zum
Richten eines Lichtstrahls auf die optische Platte, eine
Objektivlinse und eine Anzahl von photoelektrischen Wandler
elementen zum Detektieren bzw. Abnehmen des von der opti
schen Platte reflektierten Lichts. Ein durch ein entspre
chendes photoelektrisches Element detektierter oder abge
nommener (detected) Ausgangsstrom für jedes Wandlerelement
wird durch einen entsprechenden Strom-Spannung-Wandler in
eine Spannung umgewandelt. Ausgangsspannungen der Strom-
Spannung-Wandler werden arithmethischen oder Rechenopera
tionen, wie Addition und Subtraktion, unterworfen, um ein
Fokussiersignal, ein Spurnachführsignal und ein reprodu
ziertes oder Wiedergabesignal für aufgezeichnete Daten zu
erzeugen. Das Fokussiersignal wird für Fokussteuerung be
nutzt, wodurch der Abstand zwischen der Platte und der Ob
jektivlinse konstantgehalten wird, um einen von lotrechter
Bewegung (Schlag) der Oberfläche der Platte resultierenden
Fokussierfehler zu korrigieren. Das Spurnachführsignal
wird für Radialspur(nach)führung benutzt, wodurch der
Lichtstrahl so gesteuert wird, daß er während Aufzeichnung
oder Wiedergabe nicht von einer Spur abweicht. Fokussier-
und Spurnachführsignal decken einen Frequenzbereich von
Gleichspannung bis 20 kHz ab, während das reproduzierte Si
gnal der aufgezeichneten Daten einen weiten Frequenzbe
reich von Gleichspannung bis zu mehreren MHz abdeckt.
Ein derartiges optisches Plattengerät ist in US-PS 47 01 897
beschrieben.
Das vorstehend umrissene herkömmliche optische Plattengerät
ist mit den folgenden Mängeln behaftet.
Zunächst kann unabhängig von der Fokussiersteuerung ein
Fokussierfehler infolge eines von außen einwirkenden Schlags
o.dgl. eingeführt werden. Für die Feststellung eines der
artigen Fokussierfehlers wird herkömmlicherweise ein spe
zieller Sensor bzw. Meßfühler benutzt oder ein Mittelwert
der Ausgangsströme der photoelektrischen Elemente berechnet.
Dieser Mittelwert verkleinert sich, wenn ein Fokussierfehler
auftritt. Die Verwendung eines speziellen Sensors bedingt
allerdings eine Vergrößerung der Zahl der Bauteile und eine
Komplizierung des Aufbaus des Plattengeräts. Während der
Wiedergabe verringert sich, wie im Fall des Fokussier
fehlers, ebenfalls die mittlere Größe oder der Mittelwert
des von den Pits der optischen Platte reflektierten Lichts.
Anhand des Mittelwerts der Ausgangsströme der photoelek
trischen Elemente ist es daher schwierig, zwischen den auf
gezeichneten Daten und dem Fokussierfehler zu unterschei
den. Infolgedessen kann der Fokussierfehler nicht genau
festgestellt werden, so daß auch die Wiedergabe nicht ge
nau erfolgen kann.
Zur Erzeugung des Fokussiersteuersignals, des Spurnachführ
signals und des reproduzierten bzw. Wiedergabesignals wer
den als Strom-Spannung-Wandler üblicherweise Operations
verstärker verwendet. Der Einsatz einer Anzahl von ver
gleichsweise breitbandigen Operationsverstärkern erhöht
aber die Gesamtkosten für das Gerät.
Als Lichtquelle des optischen Kopfes wird ein Halbleiter-
Laser eingesetzt. Der Ausgangspegel des Halbleiter-Lasers
ist während der Aufzeichnung höher eingestellt als bei der
Wiedergabe. Bei der Aufzeichnung erzeugt daher eine Photo
diode, die das von der optischen Platte reflektierte Licht
empfängt, einen größeren Ausgangsstrom. Wenn der Ausgangs
strom zur Normierung einer Divisions- oder Teilungsschal
tung eingegeben wird, muß diese daher einen größeren Dyna
mikbereich aufweisen, um eine genaue Rechenoperation auszu
führen. Demzufolge erhöhen sich die Bauteilkosten.
Für Aufzeichnung und Wiedergabe muß durch Bewegen oder
Verschieben des Lichtstrahls ein Zugriff zu einer gewünsch
ten Spur hergestellt werden. Für die Bestimmung der vom
Lichtstrahl zurückgelegten Strecke ist herkömmlicherweise
ein Spurzählkreis zum Zählen der vom Lichtstrahl über
strichenen Zahl von Spuren vorgesehen. Für das Zählen der
Spuren wird ein schmalbandiges Spurnachführsignal benutzt.
Wenn der Lichtstrahl eine Spur mit hoher Geschwindigkeit
kreuzt, wird daher die Amplitude des Spurnachführsignals
klein, so daß dann keine einwandfreie Zählung erreicht wer
den kann. Infolgedessen wird die Zugriffsoperation ungenau,
so daß keine genaue Aufzeichnung und Wiedergabe erreichbar
ist.
Im Hinblick auf die geschilderten Mängel des Stands der
Technik besteht ein Bedarf nach einem optischen Gerät,
das bezüglich seiner Bauteile kostensparend ist und das
Daten genau aufzuzeichnen oder wiederzugeben vermag.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines opti
schen Aufzeichnungs/Wiedergabegeräts, das bezüglich seiner
Bauteile kostensparend ist und das Daten genau aufzuzeich
nen oder wiederzugeben vermag.
Gegenstand der Erfindung ist ein Gerät zum Fokussieren
eines Lichtstrahls auf ein Objekt zum Reproduzieren oder
Wiedergeben von auf dem Objekt aufgezeichneten Daten, um
fassend eine Einheit zum Richten des Lichtstrahls auf das
Objekt und eine Einheit zum Detektieren oder Abnehmen des
(reflektierten) Lichtstrahls vom Objekt zwecks Erzeugung
eines Fokussiersignals, das einen Abstand der Richteinheit
relativ zum Objekt angibt, das gekennzeichnet ist durch eine
Einheit zum Erzeugen eines reproduzierten, eine Hüllkurve
aufweisenden Signals, das Daten von dem durch die Detek
toreinheit erzeugten Fokussiersignal repräsentiert, und
eine Einheit zum Einstellen der Lage der Richteinheit re
lativ zum Objekt nach Maßgabe der Hüllkurve des von der Er
zeugungseinheit erzeugten reproduzierten Signals.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Gerät zum Fokussieren
eines Lichtstrahls auf ein Objekt, das eine vorgeformte
Spur zur Führung des Lichtstrahls aufweist, umfassend
eine Einheit zum Richten des Lichtstrahls auf das Objekt
und eine Einheit zum Detektieren oder Abnehmen des (reflek
tierten) Lichtstrahls vom Objekt zwecks Erzeugung eines
Spurnachführsignals, welches eine Lage des Lichtstrahls
in bezug auf die Spur am Objekt repräsentiert und welches
eine variierende Amplitude aufweist, das gekennzeichnet
ist durch eine Einheit zum Kompensieren einer Änderung in
der Amplitude des durch die Detektoreinheit erzeugten
Spurnachführsignals und eine auf die Kompensiereinheit an
sprechende Einheit zum Detektieren oder Feststellen des
Vorhandenseins der Spur am Objekt.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Gerät zum Fokus
sieren eines Lichtstrahls auf ein Objekt zum Reproduzieren
oder Wiedergeben von auf dem Objekt aufgezeichneten Daten,
umfassend eine Einheit zum Richten des Lichtstrahls auf
das Objekt und eine Einheit zum Detektieren oder Abnehmen
des (reflektierten) Lichtstrahls vom Objekt zwecks Erzeu
gung eines elektrischen Signals mit einer Hochfrequenz-
und einer Niederfrequenzkomponente, das gekenn
zeichnet ist, durch eine Einheit zum Trennen der Hoch- und
Niederfrequenzkomponenten des durch die Detektoreinheit
erzeugten elektrischen Signals, eine Einrichtung zum Ver
stärken der durch die Trenneinheit (ab)getrennten Nieder
frequenzkomponente zwecks Einstellung einer Lage der Richt
einheit relativ zum Objekt, wobei die Niederfrequenz-Ver
stärkereinrichtung ein der Niederfrequenzkomponente ent
sprechendes Frequenzband aufweist, und eine Einheit zum
Verstärken der durch die Trenneinheit (ab)getrennten Hoch
frequenzkomponente zwecks Reproduzierens der Daten vom Ob
jekt, wobei die Hochfrequenz-Verstärkereinheit ein der Hoch
frequenzkomponente entsprechendes Frequenzband aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus ein Gerät zum
Aufzeichnen von Daten auf einem Objekt in einem Aufzeich
nungsmodus und Reproduzieren oder Wiedergeben von Daten vom
Objekt mittels eines Lichtstrahls, umfassend eine Einheit
zum Richten des Lichtstrahls auf das Objekt und eine Ein
heit zum Detektieren oder Abnehmen des (reflektierten)
Lichtstrahls vom Objekt zwecks Erzeugung eines die Daten
repräsentierenden elektrischen Signals mit einer Amplitude,
die zwischen einem Aufzeichnungsmodus und einem Reproduzier
modus variiert, das gekennzeichnet ist durch eine Einrich
tung zum Verstärken des durch die Detektoreinheit erzeugten
elektrischen Signals zwecks Einstellung einer Lage der
Richteinheit relativ zum Objekt und eine Einrichtung zum
Einstellen eines Verstärkungsfaktors der Verstärkerein
richtung zum Kompensieren der variierenden Amplitude des
durch die Detektoreinheit erzeugten elektrischen Signals.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Er
findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines optischen Aufzeich
nungs/Wiedergabegeräts gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein detailliertes Schaltbild der Datenreprodu
zierschaltung nach Fig. 1,
Fig. 3 und 4 graphische Darstellungen von Leistungs
kennlinien von bei der Schaltung nach Fig. 2
eingesetzten Operationsverstärkern,
Fig. 5 eine graphische Darstellung zur Erläuterung
der Arbeitsweise der Operationsverstärker
(A 1- A 4) nach Fig. 2 bei Aufzeichnung und
Reproduktion oder Wiedergabe,
Fig. 6A und 6B graphische Wellenformdarstellungen zur
Erläuterung der Kompensieroperation für ein
Spurnachführsignal,
Fig. 7 ein Schaltbild einer praktischen Ausgestaltung
der Frequenzkompensierschaltung nach Fig. 2,
Fig. 8 eine graphische Darstellung von Kennlinien der
Frequenzkompensierschaltung nach Fig. 7 und
Fig. 9A bis 9C graphische Darstellungen zur Erläuterung
einer Operation für Fokussierfehlerdetektion.
Gemäß Fig. 1, die ein optisches Gerät gemäß der Erfindung
veranschaulicht, wird eine optische Platte 1 durch einen
Motor 2 mit konstanter Geschwindigkeit in Drehung versetzt.
Der Motor 2 wird durch eine(n) Motorsteuereinheit oder
-regler 18 gesteuert. Die Datenaufzeichnung auf der opti
schen Platte 1 und die Datenreproduktion von ihr erfolgen
mittels eines optischen Kopfes 3, der mit einem Linearmotor
41 gekoppelt ist, welcher seinerseits eine Antriebsspule
13 als bewegbaren Teil und einen nicht dargestellten
Dauermagneten als feststehenden Teil aufweist. Die An
triebsspule 13 ist mit einer (einem) Linearmotorsteuerein
heit oder -regler 17 verbunden. Wenn die Antriebsspule 13
durch die Steuereinheit 17 erregt wird, wird der optische
Kopf 3 für Bewegung in Richtung des Radius der optischen
Platte 1 angetrieben. Mit der Linearmotorsteuereinheit 17
ist ein Linearmotor-Stellungs- oder -Lagendetektor 26
verbunden, der in Abhängigkeit von einer mit dem optischen
Kopf 3 verbundenen optischen Skala 25 ein Stellungssignal
erzeugt, das eine vom optischen Kopf 3 zurückgelegte
Strecke angibt.
Der optische Kopf 3 umfaßt eine durch nicht dargestellte
Blattfedern gehalterte Objektivlinse 6 sowie Antriebs- oder
Treiberspulen 4, 5. Die Objektivlinse 6 wird durch die
Treiberspule 5 in Richtung der optischen Achse der Linse
zur Aufrechterhaltung des Fokussierzustands und durch die
Treiberspule 4 in Richtung des Radius der optischen Platte
1 (senkrecht zur optischen Linsenachse) bewegt. Der opti
sche Kopf 3 umfaßt ferner einen Halbleiter-Laser 9, eine
Photodiode PD, eine Kollimatorlinse 11 a, ein Halbprisma
11 b, eine Kondensorlinse 10 a, eine Zylinderlinse 10 b und
einen Quadrantendetektor 8.
Der Halbleiter-Laser 9 wird durch eine außerhalb des opti
schen Kopfes 3 angeordnete Lasersteuereinheit 14 angesteu
ert. Die vom Laser 9 emittierte Lichtmenge wird durch die
in der Nähe des Lasers 9 angeordnete Photodiode PD detek
tiert. Die Lasersteuereinheit 14 spricht auf ein Ausgangs
signal von der Photodiode PD an, um die vom Laser 9 emit
tierte Lichtmenge konstant zu halten.
Das vom Halbleiter-Laser 9 emittierte Licht wird über die
Kollimatorlinse 11 a, das Halbprisma 11 b und die Objektiv
line 6 auf die optische Platte 1 geworfen. Das von der
Platte 1 reflektierte Licht wird über die Objektivlinse
6, das Halbprisma 11 b, die Kondensorlinse 10 a und die Zylin
derlinse 10 b auf den Quadrantendetektor 8 gerichtet.
Letzterer besteht aus Photodioden D 1- D 4, deren Aus
gangssignale an eine Datenreproduzierschaltung 12 ange
legt werden. Letztere erzeugt ein Fokussiersignal Vfs,
ein Spurnachführsignal Vts und ein Spurzählsignal Vtc.
Fokussiersignal Vfs und Spurnachführsignal Vts werden
einer Fokussiersteuereinheit 15 bzw. einer Spurnachführ
steuereinheit 16 eingespeist, um ein Fokussiersteuersi
gnal bzw. ein Spurnachführsteuersignal zu erzeugen. Das
Fokussiersteuersignal wird über einen Verstärker 28 an
die Treiberspule 5 für die Ansteuerung der Objektivlinse
6 zur Aufrechterhaltung des Fokussierzustands angelegt,
während das Spurnachführsteuersignal über einen Verstär
ker 27 an die Treiberspule 4 zum Ansteuern oder Antreiben
der Objektivlinse 6 in Richtung des Radius der optischen
Platte angelegt wird. Das Spurnachführsteuersignal dient
auch zum Bewegen bzw. Verschieben des optischen Kopfes 3,
und es wird daher der Linearmotorsteuereinheit 17 einge
speist.
Die Ausgangssignale der Photodioden D 1- D 4 werden in
der Datenreproduzierschaltung 12 zu einem Summensignal
addiert, das seinerseits einer Videoschaltung 19 einge
speist wird, in welcher das Summensignal in Form digita
ler Daten reproduziert wird. Die reproduzierten Daten
werden einem Datenleser 50 zugeführt, der aufgezeichnete
Daten oder Aufzeichnungsdaten VD demoduliert und ein
Zeittaktsignal (timing signal) T 1 erzeugt, welches die
Strom-Spannung-Umwandlungsverstärkung der Datenreprodu
zierschaltung 12 bei Datenaufzeichnung steuert oder ein
stellt. Die reproduzierten Daten werden auch an einen
Hüllkurvendetektor 54 angelegt, welcher die Hüllkurve
(envelope) des Summensignals entsprechend dem von Flächen
teilen auf der optischen Platte 1 reflektierten Licht de
tektiert. Das Detektions- oder Meßaus
gangssignal des Detektors 54 wird einem Fokussierfehler
detektor 55 eingespeist, welcher feststellt, ob sich der
Lichtstrahl auf der Platte außerhalb des Fokussierzustands
befindet oder nicht. Ein Defokussierzustand kann durch
Fehler der Platte selbst, Staubteilchen auf der Platte
usw. eingeführt werden. Das Detektionsergebnis wird einer
Zentraleinheit (CPU) 23 eingegeben.
Die Datenreproduzierschaltung 12, die Videoschaltung 19,
der Datenleser 50, der Hüllkurvendetektor 54 und der Fokus
sierfehlerdetektor 55 werden später noch näher erläutert
werden.
Die Lasersteuereinheit 14, die Fokussiersteuereinheit 15,
die Spurnachführsteuereinheit 16, die Linearmotorsteuerein
heit 17 und die Motorsteuereinheit 18 sind über eine Sam
melleitung bzw. einen Bus 20 mit der Zentraleinheit 23 ge
koppelt. Die Zentraleinheit 23 ist zur Ausführung vorbe
stimmter Operationen nach Maßgabe von in einem Speicher 24
abgespeicherten Programmen programmiert.
Eine Analog/Digital- bzw. A/D-Wandler 21 und ein Digital/-
Analog- bzw. D/A-Wandler 22 dienen für Datenübertragung
(Datenaustausch) zwischen Fokussiersteuereinheit 15,
Spurnachführsteuereinheit 16, Linearmotorsteuereinheit 17
und Zentraleinheit 23.
Fig. 2 veranschaulicht die Einzelheiten der Datenreprodu
zierschaltung 12. Die den Quadrantendetektor 8 bildenden
Photodioden D 1- D 4 sind mit ihren Kathoden an einer
Stromversorung -V zusammengeschaltet und an ihren Anoden
über Widerstände R 1 eines Filters bzw. Filterkreises FL 1 an
die jeweiligen invertierenden Eingänge von Operations
verstärkern A 1 bis A 4 angeschlossen. Die nichtinver
tierenden Eingänge der Operationsverstärker A 1 bis A 4
liegen an Masse, während ihre Ausgänge über Widerstände
R 3 mit ihren jeweiligen invertierenden Eingängen verbun
den sind. Eine Reihenschaltung aus einem Schalter S 1 und
einem Widerstand R 31 ist zwischen den Ausgang und den
invertierenden Eingang des Operationsverstärkers A 1
geschaltet. Eine Reihenschaltung aus einem Schalter S 2
und einem Widerstand R 31 liegt zwischen dem Ausgang und
dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers A 2.
Weiterhin ist eine Reihenschaltung aus einem Schalter S 3
und einem Widerstand R 31 zwischen Ausgang und invertie
renden Eingang des Operationsverstärkers A 3 geschaltet.
Ebenso liegt eine Reihenschaltung aus einem Schalter S 4
und einem Widerstand R 31 zwischen Ausgang und invertie
rendem Eingang des Operationsverstärkers A 4.
Der Ausgang des Operationsverstärkers A 1 ist mit dem in
vertierenden Eingang eines Operationsverstärkers A 5 über
einen Widerstand R 4 verbunden, zu dem eine Reihenschal
tung aus einem Widerstand R 41 und einem Schalter S 5
parallelgeschaltet ist. Der Ausgang des Operationsverstär
kers A 2 ist mit dem invertierenden Eingang des Operations
verstärkers A 5 über einen Widerstand R 4 verbunden, zu
dem eine Reihenschaltung aus einem Widerstand R 41 und
einem Schalter S 6 parallelgeschaltet ist. Weiterhin ist
der Ausgang des Operationsverstärkers A 3 mit dem inver
tierenden Eingang des Operationsverstärkers A 5 über einen
Widerstand R 4 verbunden, zu dem eine Reihenschaltung aus
einem Widerstand R 41 und einem Schalter S 7 parallelge
schaltet ist. Auf ähnliche Weise ist der Ausgang des Ope
rationsverstärkers A 4 an den invertierenden Eingang des
Operationsverstärkers A 5 über einen Widerstand R 4 ange
schlossen, zu dem eine Reihenschaltung aus einem Wider
stand R 41 und einem Schalter S 8 parallelgeschaltet ist.
Der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers
A 5 liegt an Masse, während sein Ausgang über einen Wider
stand R 5 mit seinem invertierenden Eingang verbunden ist.
Die Schalter S 1 bis S 8 werden durch das vom noch näher zu
beschreibenden Datenleser 50 ausgegebene Zeitsteuer- oder
Zeittaktsignal T 1 so geschaltet, daß sie beim Aufzeichnen
von Daten auf der optischen Platte 1 geschlossen und bei
der Wiedergabe bzw. Auslesung von Daten aus der optischen
Platte 1 offen sind.
Andererseits sind die Anoden der Photodioden D 1- D 4 mit
dem invertierenden Eingang eines als Videoschaltung 19
dienenden Operationsverstärkers A 6 über Reihenschaltungen
aus jeweils einem Widerstand R 2 und einem Kondensator C,
welche den Filterkreis FL 1 bilden, verbunden. Der nicht
invertierende Eingang des Operationsverstärkers A 6 liegt
an Masse, während sein invertierender Eingang über einen
Widerstand R 6 an den Ausgang des Operationsverstärkers
A 5 und über einen Widerstand R 7 an seinen (eigenen) Aus
gang angeschlossen ist. Der Ausgang des Operationsverstär
kers A 6 ist mit dem Eingang einer Binärisierschaltung 19 a
verbunden, welche binäre Aufzeichnungsdaten liefert.
Die Größen der Widerstände R 1, R 2 und des Kondensators
C des Filters bzw. Filterkreises FL 1 sind so gewählt, daß
die Bandteilfrequenz des Filters oberhalb des Frequenzbe
reichs von Fokussiersteuersignal und Spurnachführsteuer
signal, aber unterhalb des Bereichs der Frequenzen liegt,
die durch die Operationsverstärker A 1 bis A 5 behandelt
werden.
Die angestrebten Charakteristika oder Kennlinien der Ope
rationsverstärker A 1 bis A 5 sind nachstehend beschrieben.
Bei der beschriebenen Anordnung fällt das von der opti
schen Platte 1 reflektierte Licht auf den Quadrantende
tektor 8, so daß die Photodioden D 1- D 4 jeweils Ströme
I 1- I 4 erzeugen.
Wenn die über die Widerstände R 1 fließenden Ströme zu
I 11-I 14 und die durch die Reihenschaltungen aus Konden
sator C und Widerstand R 2 fließenden Ströme zu I 21-I 24
vorausgesetzt werden, bestimmen sich I 1n (I 11- I 14) und
I 2 n (I 21-I 24) wie folgt:
I 1 n = (1 + j ω CR 2)/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × In
I 2 n = j ω CR 1/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × In
I 2 n = j ω CR 1/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × In
In obigen Gleichungen bedeutet: n = 1-4.
Die Ausgangsspannungen V 1- V 4 der Operationsverstärker
A 1- A 4 lassen sich daher wie folgt darstellen:
Vn = -(1 + j ω CR 2)/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} InR 3
Die Operationsverstärker A 1- A 4 arbeiten somit als
Strom-Spannung-Wandler mit den Charakteristika bzw. Kenn
linien gemäß Fig. 3.
Unter der Voraussetzung von R 3 = R 4 läßt sich die Aus
gangsspannung V 5 des Operationsverstärkers A 5 ausdrücken
zu:
V 5 = -R 5(V 1 + V 2 + V 3 + V 4)/R 4
= (1 + ω CR 2)/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × (I 1 + I 2 + I 3 + I 4)R 5
= (1 + ω CR 2)/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × (I 1 + I 2 + I 3 + I 4)R 5
Unter der Voraussetzung von R 5 = R 6 bestimmt sich die
Ausgangsspannung V 6 des Operationsverstärkers A 6 zu:
V 6 = -R 7⟨(I 21 + I 22 + I 23 + I 24) + V 3/R 6}
= -R 7[j ω CR 1/{1 + j l C(R 1 + R 2)} × (I 1 + I 2 + I 3 + I 4) + (1 + j ω CR 2)/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × (I 1 + I 2)]
= -R 7(I 1 + I 2 + I 3 + I 4)
= -R 7[j ω CR 1/{1 + j l C(R 1 + R 2)} × (I 1 + I 2 + I 3 + I 4) + (1 + j ω CR 2)/{1 + j ω C(R 1 + R 2)} × (I 1 + I 2)]
= -R 7(I 1 + I 2 + I 3 + I 4)
Die Ausgangsspannung V 6 des Operationsverstärkers A 6 bein
haltet eine Strom-Spannung-Umwandlungsgröße aus der Summe
der Eingangsströme über den Gesamtfrequenzbereich hinweg.
Der Operationsverstärker A 6 muß daher die Kennlinie gemäß
Fig. 4 aufweisen. Bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2
kann R 2 gleich 0 sein, wobei in diesem Falle gilt ω 2 = ∞.
Da die Operationsverstärker A 1- A 5 einfach benötigt wer
den, um die Strom-Spannung-Umwandlung entsprechend den
Kennlinien gemäß Fig. 3 durchzuführen, kann durch ent
sprechende Wahl von R 1, R 2, C die Verwendung schmalbandiger
Operationsverstärker möglich werden. Ein breitbandiger Ope
rationsverstärker mit der Kennlinie gemäß Fig. 4 braucht
lediglich für den Operationsverstärker A 6 verwendet zu
werden. Infolgedessen kann die gesamte Schaltung kosten
sparend aufgebaut werden.
Wenn die Ausgangsströme der Photodioden D 1- D 4 - wie be
schrieben - durch die Operationsverstärker A 1- A 4, A 6
verarbeitet werden, repräsentieren die Ausgangsspannun
gen V 1- V 4 der Operationsverstärker A 1- A 4 einen Mittel
wert der von der optischen Platte reflektierten Lichtmen
ge, während die Ausgangsspannung V 6 des Operationsver
stärkers A 6 ein auf der optischen Platte aufgezeichnetes
Datensignal darstellt. Wenn somit ω 1 in Fig. 3 auf 10-
20 kHz eingestellt ist, können arithmetische Operationen
bzw. Rechenoperationen, wie Addition und Subtraktion, an
den Ausgangsspannungen V 1- V 4 ein Fokussteuersignal oder
ein Spurnachführsteuersignal liefern.
Dies bedeutet, daß die Ausgangssignale V 1 und V 2 der
Operationsverstärker A 1 bzw. A 2 über Verstärker 41
bzw. 42 einer Addierstufe AD 1 eingespeist werden, wäh
rend Ausgangssignale V 3 und V 4 der Operationsverstärker
A 3 bzw. A 4 über Verstärker 43 bzw. 44 einer Addierstufe
AD 2 eingespeist werden. Die Ausgangssignale der Addier
stufen AD 1 und AD 2 werden einer Subtrahierstufe DV 1
eingegeben, um das Fokussiersignal Vf zu erzeugen, das
seinerseits über einen Verstärker 45 einem Teilungs-
oder Teilerkreis 46 eingespeist wird.
Die Ausgangssignale der Verstärker 41 und 43 werden
einer Addierstufe AD 3, die Ausgangssignale der Verstär
ker 42 und 44 einer Addierstufe AD 4 eingespeist. Die
Ausgangssignale der Addierstufen AD 3 und AD 4 werden
einer Subtrahierstufe DV 2 eingegeben, um das Spurnach
führsignal Vt zu erzeugen, das seinerseits über einen
Verstärker 47 einem Teilerkreis 48 eingegeben wird. Wei
terhin werden die Ausgangssignale der Verstärker 41 bis
44 einer Addierstufe AD 5 eingegeben, in welcher sie zu
einem Summensignal Vs addiert werden. Das Summensignal
Vs wird an die Teilerkreise 46 und 48 über einen Ver
stärker 49 angelegt. In den Teilerkreisen 46 und 48 wer
den das Fokussiersignal Vf und das Spurnachführ
signal Vt durch das Summensignal Vs dividiert, um ein
normalisiertes bzw. normiertes Fokussiersignal Vfs
und ein normiertes Spurnachführsignal Vts zu er
zeugen, die der Fokussiersteuereinheit 15 bzw. der Spur
nachführsteuereinheit 16 eingespeist werden.
Wie vorstehend beschrieben, ist die Ausgangsspannung V 6
des Operationsverstärkers A 6 ein reproduziertes Signal
für auf der optischen Platte aufgezeichnete Daten. Dieses
Signal wird durch die Binärisierschaltung 19 a zu einem
zweiwertigen Signal codiert und somit als Digitalsignal
behandelt oder gehandhabt. Das von der Binärisierschal
tung 19 a ausgegebene Digitalsignal wird dem einen Demodu
lator, einen Takt- oder Zeitsteuerkreis usw. enthalten
den Datenleser 50 eingespeist, in welchem die Aufzeich
nungsdaten rückgewonnen werden. Die rückgewonnenen Auf
zeichnungsdaten Vd, welche Adreßdaten enthalten, werden
zur Zentraleinheit 23 übertragen. Die Zentraleinheit 23
liefert ein Steuersignal für die Führung des optischen
Kopfes 3 zu einer Bestimmungsadresse nach Maßgabe der
ihr eingegebenen Adreßdaten.
Bei Datenaufzeichnung auf der optischen Platte 1 liefert
der Datenleser 50 ein Takt- oder Zeitsteuersignal T 1,
welches angibt, daß sich die optische Platte nunmehr in
einem Aufzeichnungsmodus befindet.
Die Funktion des Zeitsteuersignals T 1 ist im folgenden
erläutert.
Bei der Aufzeichnung ist die Ausgangsleistung des Halb
leiter-Lasers 9 größer eingestellt als während der Wie
dergabe bzw. Reproduktion. Die Ausgangsströme I 1- I 4 der
Photodioden D 1- D 4 sind somit im Vergleich zu den ent
sprechenden Strömen bei Wiedergabe groß. Die Ausgangs
spannungen V 1- V 4 der Operationsverstärker A 1- A 4 und
deren Summenspannung Vs wird daher entsprechend hoch. Wenn
die Pegel der Signale stark variieren, benötigen die mit
diesen Signalen gespeisten Teilerkreise 46, 48 einen großen
(weiten) Dynamikbereich. Ein Teilerkreis eines großen
Dynamikbereiches ist jedoch kostenaufwendig.
Aus diesem Grund werden bei dieser Ausführungsform die
Schalter S 1- S 4 in einem Aufzeichnungsmodus gemäß Fig.
5 durch das Zeitsteuersignal T 1 geschlossen, um damit die
Strom-Spannung-Umwandlungsverstärkung jedes Operations
verstärkers A 1- A 4 zu verringern. Infolgedessen werden
die Absolutgrößen der Ausgangsspannungen V 1- V 4 unter den durch eine ge
strichelte Linie in Fig. 5 angegebenen Pegel gesenkt, so
daß die Ausgangsspannungen zwischen Aufzeichnung und
Wiedergabe keine große Pegeldifferenz zeigen.
Der vorstehend beschriebene Plan der Steuerung oder Rege
lung der Strom-Spannung-Umwandlungsverstärkung der Opera
tionsverstärker A 1- A 4 bietet die im folgenden angegebenen
Vorteile gegenüber einem Plan des Umschaltens der Ver
stärkung (gain) jedes der mit den Ausgangsspannungen V 1-
V 4 der Operationsverstärker A 1- A 4 gespeisten Verstär
ker 41 bis 44 entsprechend einem Aufzeichnungs- oder Wie
dergabemodus.
Der zuletzt genannte Fall ist nämlich mit dem Problem be
haftet, daß die Ausgangsspannungen V 1- V 4 einer Verzerrung
unterliegen können, wenn die Stromversorgungsspannung der
Operationsverstärker A 1- A 4 einer Beschränkung unterliegt.
Beim Umschalten der Verstärkungen der Verstärker 41 bis 44
müssen nämlich die Ausgangsspannungen V 1- V 4 für die Ge
währleistung der erforderlichen Verstärkungsregelung wei
ter verstärkt werden. In diesem Fall werden auch Abweich-
oder Versatzspannungen der Operationsverstärker A 1-A 4
verstärkt, wodurch die Regelung instabil wird und Ver
zerrung (Klirr) eingeführt wird. Dieses Problem kann je
doch dadurch vermieden werden, daß die Verstärkungsrege
lung durch Operationsverstärker A 1-A 4, wie bei der be
schriebenen Ausführungsform, durchgeführt wird.
Weiterhin werden die den Operationsverstärkern A 1-A 4
zugeordneten Schalter S 1-S 4 sowie die Schalter S 5-S 8
durch das Zeitsteuersignal T 1 geschlossen, mit dem Ergeb
nis, daß die Verstärkungen der Operationsverstärker A 1-
A 4 herabgesetzt werden, die Verstärkung des Operations
verstärkers A 6 dagegen entsprechend angehoben wird. Aus
diesem Grund entspricht unabhängig von Aufzeichnung oder
Wiedergabe die Ausgangsspannung V 6 des Verstärkers A 6
einem Ausgangssignal, das erhalten wird durch Umwandeln
der Summe I 1+I 2+I 3+I 4 der Ausgangsströme der Photo
dioden D 1- D 4 mit einer konstanten Umwandlungsverstär
kung (conversion gain). Demzufolge tritt beim Umschalten
zwischen Aufzeichnung und Wiedergabe keine Übergangs-
oder Einschwingerscheinung auf, so daß die Aufzeichnungs
daten stabil bzw. zuverlässig reproduziert werden können.
Eine verbesserte Methode zum Zählen der Zahl der von einem
Lichtstrahl überstrichenen Spuren ist nachstehend im ein
zelnen beschrieben.
Vorstehend beschrieben werden nach der Umwandlung des re
produzierten Signals in ein Digitalsignal durch die Video
schaltung 19 Adreßdaten, welche die augenblickliche Stel
lung des Lichtstrahls angeben, im Datenleser 50 rückge
wonnen. Zum Bewegen des Lichtstrahls von der augenblick
lichen Adresse zu einer anderen Adresse über die optische
Platte 1 für die Aufzeichnung oder Wiedergabe von Daten
muß die Positions- bzw. Lagensteuerung des Lichtstrahls
durch die Zentraleinheit 23 durchgeführt werden. Dabei ist
es nötig, eine vom Lichtstrahl zurückgelegte Strecke zu
bestimmen. Mit anderen Worten: es ist nötig, die Zahl der
vom Lichtstrahl überstrichenen oder gekreuzten Spuren zu
zählen. Da das Spurnachführsignal Vt von dem reflektier
ten Licht des die Spuren der optischen Platte 1 über
streichenden Lichtstrahls herrührt, kann durch Zählen des
binären Signals des Spurnachführsignals Vt die Zahl der
vom Lichtstrahl überstrichenen Spuren bestimmt werden.
Das Spurnachführsignal Vt ist jedoch ein schmalbandiges
Signal, weil es aus den Ausgangsspannungen V 1- V 4 der
Operationsverstärker A 1- A 4 gebildet ist. Wenn daher der
Lichtstrahl die Spuren mit hoher Geschwindigkeit über
streicht, wird die Amplitude des Spurnachführsignals,
wie in Fig. 6A gezeigt, klein, so daß die Spuren nicht
gezählt werden können.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird das von der
Subtrahierstufe DV 2 gemäß Fig. 2 ausgegebene Spurnach
führsignal Vt einer Frequenzausgleich- oder -kompensier
schaltung 51 eingespeist. Gemäß Fig. 7 besteht die Fre
quenzkompensierschaltung 51 (oder auch Frequenzausgleich
schaltung) aus einem aus Widerständen R 3, R 4 und einem
Kondensator C gebildeten Filterkreis FL 2 und einem zum
Abnehmen eines Ausgangssignals des Filterkreises FL 2
geschalteten Verstärker A 7. Wie bei 51 a in Fig. 8 gezeigt,
besitzt die Frequenzkompensierschaltung 51 einen solchen
Frequenzgang, daß die Verstärkung (gain) bei der Band
teilungsfrequenz ω 1 des Bandteilungsfilterkreises FL 1
anzusteigen beginnt und ihren Anstieg bei einer Frequenz ω 4 beendet, die niedriger ist als die Frequenzen des re
produzierten Signals für die Aufzeichnungsdaten. Der Fre
quenzgang des die Frequenzkompensierschaltung 51 durch
laufenden Spurnachführsignals ist daher, wie bei 51 b in
Fig. 8 gezeigt, verbessert. Infolgedessen ist es auf
grund der Frequenzkompensierschaltung 51 möglich, ein
Signal rückzugewinnen, das erhalten wird, wenn der Licht
strahl die Spuren mit hoher Geschwindigkeit kreuzt (vgl.
Fig. 6b). Durch Umwandlung eines Ausgangssignals der
Frequenzkompensierschaltung 51 in ein binäres Signal
(Zweipegelsignal) in der Binärisierschaltung 52 und Zäh
len des Binärsignals (bzw. der Binärsignale) in einer
Spurzählschaltung 53 ist es möglich, die Zahl der vom
Lichtstrahl überstrichenen Spuren sicher zu zählen bzw.
zu bestimmen.
Die Ausgangssignale I 11- I 14 des Filterkreises FL 1 be
sitzen aufgrund der Widerstände R 1, R 2 und des Konden
sators C reduzierte Hochfrequenzkomponenten oder -anteile.
Auch wenn die Frequenzgänge der Operationsverstärker A 1-
A 4 nicht besonders gut sind, werden daher die kleinen
Hochfrequenzkomponenten in den Operationsverstärkern nur
wenig verzerrt. Dasselbe gilt für die Verstärker 41 bis 44
und die nachgeschalteten Schaltungen, und die Frequenz
kompensierschaltung 51 kann somit ohne weiteres ein Signal
rückgewinnen, das beim Überstreichen einer Spur durch den
Lichtstrahl erhalten oder gewonnen wird.
Bei der beschriebenen Anordnung wird das Ausgangssignal
Vt der Subtrahierstufe DV 2 der Frequenzkompensierschal
tung 51 eingespeist. Wahlweise kann - wie durch eine ge
strichelte Linie in Fig. 2 angegeben - das Ausgangssignal
Vts des Teilerkreises 48 der Frequenzkompensierschaltung
51 eingespeist werden. Da in diesem Fall das in ein Binär
signal umzuwandelnde Spurnachführsignal mittels des Sum
mensignals Vs normiert ist, wird die Amplitude des Spur
nachführsignals durch das Vorhandensein oder Fehlen von
Daten und unterschiedliche Reflexionsgrade wenig ver
ändert, so daß das Spurnachführsignal stabiler bzw. zu
verlässiger in ein Binärsignal umgesetzt werden kann.
Im folgenden ist die Erfassung eines Fokussierfehlers be
schrieben.
Fig. 9A veranschaulicht eine Beziehung zwischen dem Ab
stand zwischen optischer Platte 1 und Objektivlinse 6 und
dem Ausgangssignal V 6 des Operationsverstärkers A 6. Dabei
ist mit 0 eine Stellung bezeichnet, in welcher auf die
Platte fokussiert ist. Mit dem Symbol (+) ist die Rich
tung bezeichnet, in welcher sich die Objektivlinse 6 von
der optischen Platte 1 wegbewegt, während mit (-) die
Richtung bezeichnet ist, in welcher sich die Objektiv
linse 6 an die optische Platte 1 heranbewegt. Mit a ist
ein elektrisches Signal entsprechend dem von Flächenteilen,
in denen keine Bits ausgebildet sind, reflektierten Licht
bezeichnet, während b für ein elektrisches Signal ent
sprechend dem von den Bits der optischen Platte 1 reflek
tierten Licht steht. Wie aus Fig. 9A deutlich hervorgeht,
nimmt der Pegel der Ausgangsspannung V 6 des Operationsver
stärkers A 6 mit sich vergrößerndem Defokussierzustand auf
der optischen Platte (fortlaufend) ab.
Wenn beim herkömmlichen Gerät während Aufzeichnung oder
Wiedergabe ein Fokussierfehler aufgrund eines von außen
her einwirkenden Schlags oder von Fehlern der optischen
Platte 1 auftritt, wird der Fokussierfehler aufgrund der
Tatsache erfaßt, daß sich der Mittelwert der elektrischen
Signale von den Photodioden D 1- D 4 verkleinert. Auch wenn
die Photodioden D 1- D 4 das von den Bits der optischen
Platte 1 reflektierte Licht empfangen, verringern sich
jedoch die Ausgangsströme der Dioden in gleichem Maße, so
daß auf diese Weise der Defokussierzustand nicht genau be
stimmt werden kann. Andererseits könnte ein Fokussierfeh
ler aufgrund der Tatsache detektiert bzw. erfaßt werden,
daß sich der Pegel des Ausgangsspannungssignals V 6 des
Operationsverstärkers A 6 beim Auftreten des Fokussierfeh
lers verkleinert. Wie bei c in Fig. 9A angegeben, verrin
gert sich jedoch der Pegel des Ausgangsspannungssignals
V 6 entsprechend dem von einem Bit reflektierten Licht im
gleichen Ausmaß, wie sich das Ausgangssignal beim Auftre
ten eines Fokussierfehlers verkleinert. Es ist daher schwie
rig, zwischen dem Fokussierzustand und dem Defokussierzu
stand zu unterscheiden.
Zur Feststellung des Fokussierfehlers muß daher der Pegel
(die Hüllkurve) des Ausgangsspannungssignals V 6 des Ope
rationsverstärkers A 6 entsprechend dem von Flächenteilen
der optischen Platte reflektierten Licht detektiert bzw.
erfaßt werden. Fig. 9B veranschaulicht eine Wellenform der
Ausgangsspannung V 6 des Operationsverstärkers A 6 für den
Fall des Auftretens eines Fokussierfehlers. Wenn die Aus
gangsspannung V 6 des Operationsverstärkers A 6 dem aus
einem Widerstand R 8, einer Diode D 5, einem Kondensator
C 1 und einem Verstärker A 8 bestehenden Hüllkurvendetektor
54 eingegeben wird, wird eine in Fig. 9C gezeigte Span
nungswellenform V 7 erhalten. Wie aus einem Vergleich der
Spannungswellenform V 7 mit einem Spannungspegel (LPF ge
mäß Fig. 9B), der durch Anlegung des Ausgangsspannungs
signals V 6 vom Operationsverstärker A 6 an ein Tiefpaß
filter erhalten wird, hervorgeht, kann die Spannungswel
lenform V 7 vom Pegel des Signals V 6 im Defokussierzustand
unterschieden werden, wie dies in Fig. 9A dargestellt ist.
Durch Vergleichen von V 7 mit einer Bezugsspannung im Fo
kussierfehlerdetektor 55 aus z.B. einem Spannungskompara
tor wird es daher möglich, einen Fokussierfehler genau
festzustellen.
Bei Verwendung einer optischen Platte des Typs, bei wel
cher die Menge des von Flächenteilen (land portions) reflek
tierten Lichts verkleinert ist, kann die Hüllkurve des Aus
gangssignals V 6 des Operationsverstärkers A 6 entspre
chend dem von den Bits reflektierten Licht erfaßt werden.
Bei der beschriebenen Ausführungsform werden die Ausgangs
ströme der Photodioden D 1- D 4 durch den Bandteilungs-
Filterkreis FL 1 aus Widerständen R 1, R 2 und dem Konden
sator C in eine niederfrequente Signalkomponente und eine
hochfrequente Signalkomponente dividiert bzw. geteilt. Die
niederfrequente Signalkomponente wird der Strom-Spannung-
Umwandlung durch die Operationsverstärker A 1- A 4 unter
worfen, während die hochfrequente Signalkomponente der
Strom-Spannung-Umwandlung durch den eine Breitbandcharak
teristik aufweisenden Operationsverstärker A 6 unterworfen
wird. Da hierbei keine Breitband-Operationsverstärker in
einer Zahl entsprechend derjenigen der Photodioden benötigt
werden, kann die Zahl der breitbandigen Operationsver
stärker herabgesetzt sein, so daß die Fertigungskosten
für die Schaltung entsprechend gesenkt werden können.
Weiterhin wird die Strom-Spannung-Umwandlungsverstärkung
jedes Operationsverstärkers A 1- A 4 bei der Datenaufzeich
nung herabgesetzt. Es ist daher möglich, eine große Varia
tion oder Schwankung im Signalpegel für Aufzeichnungs-
und Wiedergabemodus zu unterdrücken und damit zuverläs
sige Fokussier- und Spurnachführsteuerung zu gewährlei
sten. Darüber hinaus wird die Verstärkung des mit dem Aus
gangssignal V 1- V 4 der Operationsverstärker A 1- A 4 ge
speisten Operationsverstärkers A 5 zum Zeitpunkt der Daten
aufzeichnung angehoben. Auf diese Weise ist es möglich,
den Pegel des vom Operationsverstärker A 6 abgegebenen Da
tenreproduktionssignals V 6 sowohl im Aufzeichnungsmodus
als auch im Wiedergabemodus konstant zu halten.
Um weiterhin die Zahl der vom Lichtstrahl überstrichenen
Spuren zu zählen, wird das Spurnachführsignal einer Fre
quenzkompensation durch die Fre
quenzkompensierschaltung 51 unterworfen, deren Verstärk
kungsanstieg bei einer Frequenz anhält, die niedriger ist
als die Frequenzen des Datenreproduktionssignals (data
reproduced signal). Anschließend wird das Ausgangssignal
der Frequenzkompensierschaltung 51 durch die Binärisier
schaltung 52 digitalisiert, und die so erzeugten Digital
signale werden durch die Spurzählschaltung 53 gezählt. Die
Zahl der Spuren kann daher zuverlässig gezählt werden,
auch wenn der Lichtstrahl die Spuren mit hoher Geschwin
digkeit überstreicht.
Für die Feststellung oder Detektierung eines Fokussier
fehlers wird weiterhin das vom Operationsverstärker A 6
ausgegebene Datenreproduktionssignal V 6 dem Hüllkurven
detektor 54 eingespeist. Dieser detektiert oder erfaßt
anschließend eine Hüllkurve des Datenreproduktionssignals
V 6, welche dem von Flächenteilen der optischen Platte
reflektierten Licht entspricht. Auf diese Weise kann ein
Fokussierfehler zuverlässig festgestellt werden.
Vorstehend ist die Erfindung in Verbindung mit einer Aus
führungsform unter Verwendung eines Quadrantendetektors
beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf be
schränkt. Wenn die Zahl der verwendeten Photodioden
größer ist als zwei oder dieser Zahl gleich ist, kann
eine beliebige (andere) Anordnung des Detektors verwen
det werden.
Claims (13)
1. Gerät zum Fokussieren eines Lichtstrahls auf ein Ob
jekt (1) zum Reproduzieren oder Wiedergeben von auf
dem Objekt (1) aufgezeichneten Daten, umfassend
eine Einheit (6) zum Richten des Lichtstrahls auf
das Objekt (1) und
eine Einheit (8) zum Detektieren oder Abnehmen des
(reflektierten) Lichtstrahls vom Objekt (1) zwecks Er
zeugung eines Fokussiersignals, das einen Abstand der
Richteinheit (6) relativ zum Objekt (1) angibt,
gekennzeichnet durch
eine Einheit (19) zum Erzeugen eines reproduzierten,
eine Hüllkurve aufweisenden Signals, das Daten von dem
durch die Detektoreinheit (8) erzeugten Fokussiersignal
repräsentiert, und
eine Einheit (15) zum Einstellen der Lage der Richt
einheit (6) relativ zum Objekt (1) nach Maßgabe der
Hüllkurve des von der Erzeugungseinheit (19) erzeugten
reproduzierten Signals.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Detektoreinheit (8) mehrere Photodioden (D 1- D 4) zum
Erzeugen einer Anzahl von elektrischen Signalen auf
weist und die Erzeugungseinheit (19) eine Einheit (A 6)
zum Addieren der elektrischen Signale aufweist.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Addiereinheit (A 6) ein Operationsverstärker (A 6) ist.
4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Detektoreinheit (8) mehrere Photodioden (D 1- D 4)
zum Erzeugen einer Anzahl elektrischer Signale auf
weist und die Erzeugungseinheit (19) Mittel für die
Strom-Spannung-Umwandlung jedes der elektrischen
Signale umfaßt.
5. Gerät zum Fokussieren eines Lichtstrahls auf ein Ob
jekt (1), das eine vorgeformte Spur zur Führung des
Lichtstrahls aufweist, umfassend
eine Einheit (6) zum Richten des Lichtstrahls auf
das Objekt (1) und
eine Einheit (8) zum Detektieren oder Abnehmen des
(reflektierten) Lichtstrahls vom Objekt (1) zwecks
Erzeugung eines Spurnachführsignals, welches eine Lage
des Lichtstrahls in bezug auf die Spur am Objekt (1)
repräsentiert und welches eine variierende Amplitude
aufweist,
gekennzeichnet durch
eine Einheit (51) zum Kompensieren einer Änderung in
der Amplitude des durch die Detektoreinheit (8) erzeug
ten Spurnachführsignals und
eine auf die Kompensiereinheit (51) ansprechende
Einheit (53) zum Detektieren oder Feststellen des Vor
handenseins der Spur am Objekt (1).
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kompensiereinheit (51) eine Frequenzkompensier
schaltung (51) zum Frequenzkompensieren des Spurnach
führsignals ist.
7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Frequenzkompensierschaltung (51) einen Filterkreis
(FL 2) zum Bestimmen einer Frequenzcharakteristik bzw.
eines Frequenzgangs des Spurnachführsignals und einen
Verstärker (A 7) zum Verstärken des Spurnachführsignals
aufweist.
8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Filterkreis (FL 2) Kondensatoren und Widerstände zur Be
stimmung des Frequenzgangs des Spurnachführsignals auf
weist.
9. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spurdetektoreinheit (53) eine Spurzählschaltung (53)
zum Zählen der Spur(en) ist.
10. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spurdetektoreinheit (53) eine Einheit (52) zum Digita
lisieren des durch die Kompensiereinheit (51) kompen
sierten Spurnachführsignals und eine Einheit (53) zum
Zählen des durch die Digitalisiereinheit (52) digita
lisierten Spurnachführsignals aufweist.11. Gerät zum Fokussieren eines Lichtstrahls auf ein Ob
jekt (1) zum Reproduzieren oder Wiedergeben von auf dem
Objekt (1) aufgezeichneten Daten, umfassend
eine Einheit (6) zum Richten des Lichtstrahls auf
das Objekt (1) und
eine Einheit (8) zum Detektieren oder Abnehmen des
(reflektierten) Lichtstrahls vom Objekt (1) zwecks Er
zeugung eines elektrischen Signals mit einer Hochfre
quenz- und einer Niederfrequenzkomponente,
gekennzeichnet durch
eine Einheit (FL 1) zum Trennen der Hoch- und Nieder
frequenzkomponenten des durch die Detektoreinheit (8)
erzeugten elektrischen Signals,
eine Einrichtung (A 1- A 4) zum Verstärken der durch
die Trenneinheit (FL 1) (ab)getrennten Niederfrequenz
komponente zwecks Einstellung einer Lage der Richtein
heit (6) relativ zum Objekt (1), wobei die Niederfrequenz-
Verstärkereinrichtung ein der Niederfrequenzkomponente
entsprechendes Frequenzband aufweist, und
eine Einheit (A 6) zum Verstärken der durch die Trenn
einheit (FL 1) (ab)getrennten Hochfrequenzkomponente
zwecks Reproduzierens der Daten vom Objekt (1), wobei
die Hochfrequenz-Verstärkereinheit (A 6) ein der Hoch
frequenzkomponente entsprechendes Frequenzband auf
weist.
12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Trenneinheit (FL 1) ein Bandteilfilter (FL 1) zum
Trennen des elektrischen Signals in die Hochfrequenz
komponente und die Niederfrequenzkomponente umfaßt.
13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bandteilfilter (FL 1) Kondensatoren und Widerstände
zur Bestimmung einer Bandteil(ungs)frequenz aufweist.
14. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hochfrequenz-Verstärkereinheit (A 6) eine Einheit
(A 6) für Strom-Spannung-Umwandlung des elektrischen
Signals umfaßt.
15. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Niederfrequenz-Verstärkereinrichtung (A 1- A 4)
Einheiten (A 1- A 4) für Strom-Spannung-Umwandlung des
elektrischen Signals umfaßt.
16. Gerät zum Aufzeichnen von Daten auf einem Objekt (1)
in einem Aufzeichnungsmodus und Reproduzieren oder
Wiedergeben von Daten vom Objekt (1) mittels eines
Lichtstrahls, umfassend
eine Einheit (6) zum Richten des Lichtstrahls auf
das Objekt (1) und
eine Einheit (8) zum Detektieren oder Abnehmen des
(reflektierten) Lichtstrahls vom Objekt (1) zwecks
Erzeugung eines die Daten repräsentierenden elektri
schen Signals mit einer Amplitude, die zwischen einem
Aufzeichnungsmodus und einem Reproduziermodus variiert,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (A 1- A 4) zum Verstärken des durch
die Detektoreinheit (8) erzeugten elektrischen Signals
zwecks Einstellung einer Lage der Richteinheit (6) re
lativ zum Objekt (1) und
eine Einrichtung (S 1- S 4) zum Einstellen eines Ver
stärkungsfaktors der Verstärkereinrichtung (A 1- A 4) zum
Kompensieren der variierenden Amplitude des durch die
Detektoreinheit (8) erzeugten elektrischen Signals.
17. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verstärkereinheit (A 1- A 4) Einheiten für eine
Strom-Spannung-Umwandlung des elektrischen Signals um
faßt.
18. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einstelleinrichtung (S 1- S 4) Schaltereinheiten
(S 1- S 4) zum Variieren des Verstärkungsfaktors der
Verstärkereinrichtung (A 1- A 4) umfaßt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62334738A JPH01173441A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 情報記録再生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3844119A1 true DE3844119A1 (de) | 1989-07-13 |
| DE3844119C2 DE3844119C2 (de) | 1992-03-26 |
Family
ID=18280667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE3844119A Granted DE3844119A1 (de) | 1987-12-28 | 1988-12-28 | Optisches aufzeichnungs/wiedergabegeraet |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5018121A (de) |
| JP (1) | JPH01173441A (de) |
| DE (1) | DE3844119A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4235237A1 (de) * | 1991-10-16 | 1993-04-22 | Mitsubishi Electric Corp | Brennpunkteinstellsystem |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2646825B2 (ja) * | 1990-10-01 | 1997-08-27 | 三菱電機株式会社 | 光ディスク装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2734163A1 (de) * | 1976-07-28 | 1978-02-02 | Hitachi Ltd | Automatische fokussiereinrichtung |
| DE3218265A1 (de) * | 1981-05-14 | 1982-12-09 | Olympus Optical Co., Ltd., Tokyo | Vorrichtung zur fokussierregelung fuer ein wiedergabegeraet fuer plattenfoermige, optisch lesbare, rotierende aufzeichnungstraeger |
| DE3701144A1 (de) * | 1986-01-16 | 1987-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | Servoschaltung |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54124705A (en) * | 1978-03-20 | 1979-09-27 | Teac Corp | Optical reproducer |
| JPS6010429A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-19 | Toshiba Corp | 光デイスク装置 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62334738A patent/JPH01173441A/ja active Pending
-
1988
- 1988-12-27 US US07/290,339 patent/US5018121A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-28 DE DE3844119A patent/DE3844119A1/de active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2734163A1 (de) * | 1976-07-28 | 1978-02-02 | Hitachi Ltd | Automatische fokussiereinrichtung |
| DE3218265A1 (de) * | 1981-05-14 | 1982-12-09 | Olympus Optical Co., Ltd., Tokyo | Vorrichtung zur fokussierregelung fuer ein wiedergabegeraet fuer plattenfoermige, optisch lesbare, rotierende aufzeichnungstraeger |
| DE3701144A1 (de) * | 1986-01-16 | 1987-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | Servoschaltung |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4235237A1 (de) * | 1991-10-16 | 1993-04-22 | Mitsubishi Electric Corp | Brennpunkteinstellsystem |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01173441A (ja) | 1989-07-10 |
| DE3844119C2 (de) | 1992-03-26 |
| US5018121A (en) | 1991-05-21 |
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
| 8380 | Miscellaneous part iii |
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