DE3245000A1

DE3245000A1 - Vorrichtung zum nachweisen eines lichtpunktsteuersignals

Info

Publication number: DE3245000A1
Application number: DE19823245000
Authority: DE
Inventors: Takeshi Maeda; Masahiro Odawara Takasago; Motoo Kokubunji Uno
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1981-12-04
Filing date: 1982-12-06
Publication date: 1983-06-16
Also published as: US4541083A; DE3245000C2; JPS5897138A; JPH0363135B2

Description

5-1, Marunouchi 1-choino

Chiyoda-ku

Tokyo, Japan

Λ 4 289 Fr/a

Beschreibung

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Vorrichtung zum Nachweisen eines Lichtpunktsteuersignals

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Nachweisen eines Lichtpunktssteuersignals, insbesondere für eine Erkennungsvorrichtung, mit der ein Steuersignal zum Überführen eines Lichtpunktes von einer Spur zur anderen einer Platte nachgewiesen wird.

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Optische Leser odor soq. -Lichlpl a.tl enapparat.o sind bekannt. Üblicherweise wird ein Licht punk I. -von- einem Uiserst rahl als Lesestrahl auf eine Platte als Trägermedium auf gob] endet.. Die Platte hat Spiral- ort or konzentrische? Spuren, in denen die Information in Form topographischer Unebenheiten aufgezeichnet wird, wobei die topographischen Unebenheiten Änderungen des Reflektionsfaktors bewirken. Die Information wird ausgelesen, indem Änderungen der Lichtmenge in reflektiertem oder übertragenem Licht ausgewertet werden. In dieser Art von Lichtplattenapparaten sind Steueroperationen notwendig, um den Lichtpunkt Änderungen ausführen lassen zu können.

Bei einer Platte mit einer spiralförmigen Spur als Aufzoiehnungst rager ,auf die ein Ke rnnehsi gnal au fgey.cM ehnel ist, kann ein Standbild erx.oiiejl werden, inc lern d<>i I. i chi punk I radial über die l.<inyi· einer Spur spi imjt , wenn der Aufzeichnungsträger zwei Umdrehungen macht, oder aber indem der

©AD. QRIQlNAL

Li cht sf)runq während einer-; erforderlichen Zeitintervalles die j den t i sehe Spur <ibt ur.l et.

Bei einem anderen Beispiel kann eine Zeitlupe mit einer Ge- ■ ° schwindigkeit, welche halb so groß ist wie die Drehgeschwindigkeit, ausgeführt werden, indem der Lichtpunkt radial über die Länge einer Spur zurückspringt, jedesmal, wenn der Aufzeichnungsträger zwei Umdrehungen macht. Bei Aufzeichnungsträgern, welche eine große Zahl konzentrischer Spuren auf-¹^ weisen, springt der Lichtpunkt radial von einer Spur zur anderen.

Ein Beispiel für eine Sprungsteuerungsmethode ist in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 52-26802 offenbart. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese Methode zunächst anhand der Fig.1 näher erläutert. Mit den Buchstaben a) bis c) sind Signalverläufe eines Spurfehlersignals, eines Steuersignals und eines Spurquerschnitts gekennzeichnet. Diese Sprungsteuermethode basiert darauf, daß

ein Spurfehlersignal E₁ die Abweichung zwischen dem Lichtpunkt und einer Spur repräsentiert und 0 ist - gezeigt an A¹ und C - im Mittelpunkt der Spuren A und C. In der'Mitte zwischen benachbarten Spuren, gezeigt mit B¹, wird die Polarität eines Steuersignals E₀ durch die Detektion des Punktes B¹ gewechselt, wobei das Spurfehlersignal in diesem Punkt O ist. Es wird ein Zeitintervall T gemessen, welches notwendig ist, damit das Spurfehlersignal vom Punkt A¹ zum Punkt B¹ gelangt und es wird eine Zeitdauer T¹ des Pulses mit invertierter Polarität gleich der Zeitdauer T gemacht.

Spurhaltegerät geschaltet, wie z.B. einem Deflektor.

Das auf diese Weise erhaltene Steuersignal E„ wird zu einem

Wird der Deflektor durch Aufschaltung eines Pulses der Höhe oder des Pegels E dazu veranlaßt, den im Punkt A vorhandenen Lichtpunkt zum Punkt B zu bewegen, so bewegt sich der Lichtpunkt in Richtung auf Punkt B. Die Bewegung des Lichtpunktes wird jedoch nacht <· i 1 i y durch Ke i bung im DeflekLor oder ungenaue Antwort des Deflektors auf eine entsprechende

Treibspannung oder Treibstrom beeinflußt und es kann vorkommen, daß der Lichtpunkt sich entweder gar nicht bewegt oder zum Punkt Λ zurückkehrt, nnst nt.l· sich "/.um Punkt: B z.u bewegen. Selbst wenn ein Deflektor nicht die oben beschriebenen Probleme hat, tritt ein ähnliches Phänomen auf, wenn die Platte entgegengesetzt zum Lichtpunkt,ζ.B. unter dem Einfluß äusserer Vibrationen, bewegt wird. Bei einem solchen Ereignis kann die zuvor geschilderte Methode nicht reagieren, da lediglich der Nullpunkt des Spurfehlersignals festgestellt wird, nicht aber die Rückkehr des Lichtpunktes.

Aufgabe der Erfindung ist es, nicht nur die oben aufgezeigten Nachteile zu beseitigen, sondern darüber hinaus eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, welche in der Lage ist, eine gleichmäßige Bewegungs- bzw. Steuerungskontrolle sicherzustellen. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der genannten Art anzugeben, mit der die Fehlerrate der Bewegungs- bzw. Sprungkontrolle auf einen Minimalwert gebracht werden kann, so daß die Zuverlässigkeit der Bewegungs- bzw. Sprungkontrolle wesentlich verbessert wird.

Diese Aufgabe ist entsprechend dem Hauptanspruch gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den weiteren Ansprüchen.

Ganz besonders vorteilhaft im Sinne der oben dargestellten Aufgabe ist es, daß mit der gefundenen Lösung selbst dann, wenn der Lichtpunkt unbeabsichtigt zu einem Ausgangspunkt zurückkehrt, die Rückkehr des Lichtpunktes erkannt wird und die erneute Bewegungs- bzw. Sprungoperaton eingeleitet wird. Dies wird insbesondere dadurch sichergestellt, daß ein Mittelpunkt zwischen benachbarten Spuren detektiert wird, während die laufende Position eines Lichtpunktes nachgewiesen wird, indem ein Signal benutzt wird, welches repräsentativ ist für eine Lichtmenge, welche durch einen Lichtstrahl auf ein Aufzeichnungsmedium aufgebracht wird. Das Signal wird im folgenden als Lichtmengensignal bezeichnet..Ey wird ein Spur-

fehlersignal detektiort, wobei die Polarität des Steuersignals infolge* eines Signals gewechselt wird, welches repräsentativ für den Mittelpunkt ist und den Lichtpunkt veranlaßt/ eine Zielspur zu erreichen.

Die Erfindung ist anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 Darstellungen zur Erläuterung der Technik,

Fig.2 und

Fig.3 Signalvorläufe, welche die Funktion und Arbeitsweise einer Vorrichtung nach der Erfindung repräsentieren,

Fig.4 ein Schaltbild einer Ausführung,

Fig.5 ein weiteres Beispiel für die Ausführung der Erfindung,

Fig.6, 7 Signalverläufe zur Erläuterung der Ausführung nach Fig.5,

Fig.8a ein Beispiel für einen Schaltkreis zum Ändern der Polarität eines Steuersignals, welches einem Lichtpunktregler aufgeschaltet wird,

Fig.8b-

Fig.8f Signalverläufe zur Erläuterung der Funktion des

Schaltbildes nach Fig.8a.
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Fig.2 und 3 zeigen Signalverläufe,anhand derer die Funktion einer Vorrichtung erläutert werden soll. Ein Spurfehlersignal E₁, welches auftritt, wenn ein Lichtpunkt über die Spu-I

ren läuft, ist durch die Signalform a in Fig.2 bzw. Fig.3 dargestellt. Das damit korrespondierende Lichtmengensignal E- bzw. dessen entsprechende Wechsel, ist als Signalform a¹ in Fig.2 bzw. 3 dargestellt. Fig.2 zeigt den Fall, bei dem

BAD

ein Lichtpunkt quer über eine Platte von der äußeren zur inneren Seite in Bezug zur im wesentlichen radialen Richtung der Platte läuft. Fig.3 zeigt ein Beispiel für den Fäll, bei dem der Lichtpunkt von der inneren Seite der Platte zur äusseren läuft.

Das Spurfehlersignal E kann auf verschiedene Art und Weise entsprechend dem Stand der Technik gewonnen werden. So z.B. mit einer Methode, bei welcher zwei Sub-Punkte verwendfit wer-¹^dCn, wie dies in dor japanischen Offen] egungsschri ft Nr.54-50954 offenbart ist, oder mit einer Methode, welche auf der Spurbiegung beruht, wie dies in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 55-68413 offenbart ist, oder auch mit einer Methode, welche einen gebeugten Lichtstrahl benutzt, wie dies in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 54-60702 offenbart ist.

Jede dieser Verfahren und Methoden kann im Zusammenhang mit der Erfindung benutzt werden, im folgenden wird jedoch hier-

auf nicht weiter eingegangen.

Die Platten, welche zur Wiedergabe ihrer Information im vorhinein mit Spuren zur Aufzeichnung versehen wurden, wobei

diese so ausgestaltet und zeitlich abgestimmt sind, daß ein 25

Lichtpunkt über benachbarte Spuren laufen kann, sind im wesentlichen einander gleich. Spuren mit gleicher Neigung bzw. Rastermaß weisen einen sinusförmigen Wechsel im Spurfehlersignal E₁ auf, siehe Fig.2, 3a, wenn der Lichtpunkt

über die Spuren geführt wird. Die Lichtmenge von der Platte 30

wechselt in der Art, daß sie im Mittelpunkt der Spur minimal

ist und in der Mitte zwischen benachbarten Spuren maximal, wie dies in Fig.2a' oder Fig.3 dargestellt ist. Die Lichtmenge wird durch einen Fotodetektor aufgenommen und in ein __ elektrisches Signal E₀ umgesetzt, welches dieselbe Perio-

OO -J

de wie das Spurfehlersignal E aufweist, jedoch um 90° in der Phase verschoben. Zudem wird der Sinusanteil des Signals E_ einer Grundkomponente (BIAS) E überlagert. Die Signal-

<j C

BAD

form a', wie in Fig.2 oder 3 dargestellt, kann erzielt werden, wenn die Spurneigung und Weite in entsprechender Relation zum Durchmesser des der Reproduktion dienenden Lichtpunktes ist. Bei einer gewöhnlichen Lichtplatte für die Wiedergabe sind die Aufzeichnungsdichte und Auflösung so gehalten, daß hier keine Schwierigkeiten entstehen, so daß im nachfolgenden nicht weiter dazu Stellung genommen wird.

Mit Lichtmenge ist innerhalb dieser Beschreibung diejenige Lichtmenge gemeint, welche von der Platte reflektiert wird bzw. durchgehendes Transmissionslicht, welches durch eine Ii.inne spezieller numerischer Appertur fokussiert wird und durch die Appertur der Linse fällt; dieses Licht mag auch als totale Lichtmenge bezeichnet werden. Dementsprechend kann das Lichtmengensignal E^ erhalten werden, indem ein Lichtstrahl durch die Linsenappertur auf eine lichtempfängliche Oberfläche eines einfachen Fotodetektors gelenkt wird und indem dieses in einen Fotostrom umgesetzt wird. Daneben kann natürlich auch der Lichtstrahl auf eine Vielzahl von

unterteilten Flächen eines Satzes von Fotodetektoren fallen und der Fotostrom durch die Summe der Ströme aus den entsprechenden Fotodetektoren gebildet werden. Schließlich können selbsl.versl ändl j ch auch die Spannungen addiert werden,

um das Auscjangssi qnal zu erhalten. Das Lichtmengensignal 25

kann als Signal zur Detektion von aufgezeichneten Informationen in den Spuren benutzt werden.

Ein Signal, welches den Moment repräsentiert, zu dem der Lichtpunkt in der Mitte zwischen benachbarten Spuren befindlich 30

ist, kann von dem Spurfehlersignal E₁ in der nachfolgenden Weise gewonnen werden .

Zunächst sei anhand der Fig.4 ein Schaltkreis aufgezeigt,

anhand dessen die in den Fig.2, 3 dargestellten Signalver-35

laufe gewonnen werden können. Einem Komperator 1 wird an seinem Pluseingang das Spurfehlersignal E. und an seinem Minuseingang eine Spannung V₁ aufgeschaltet. Einem Komperator 2 wird an seinem Minuseingang ebenfalls das Spurfehler-

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signal E. und an seinem Pluseingang eine Spannung V aufgeschaltet. Der Komperator T vergleicht das Signal E₁ mit der Spannung V- und erzeugt an seinem Ausgang das Signal P₁ und der Komperator 2 vergleicht das Signal E mit der Spannung V₂ und erzeugt das Ausgangssignal P . Vorzugsweise sind die Spannungen V und V Null, jedoch kann in Anbetracht von möglichen Geräuschen im Signal E ein Wert über dem Geräuschpegel eingestellt werden. Die Signale P₁ und P„ werden über Verzögerungskreise 3, 4 verzögert und durch Inverter 5, 6 invertiert, so daß Signale DP sowie DP„ entstehen. Die Signale P₁ und DP₁ werden einem UND-Glied 7 zum Erzeugen des Pulses DP-P zugeführt. Die Signale P_ und Ö"p werden einem UND-Glied 8 zum Erzeugen des Pulses "DP · P„ zugeführt. Der Puls "DP -P„ wird einem Eingang eines UND-Gliedes 10 zugeführt, dessen anderer Eingang ein Signal G zugeführt erhält, welches repräsentativ ist für die Polarität der Bewegung bzw. des; Sprunger., z.H. eine logische 1, wenn das Springen von der inneren zur äußeren Seite ausgeführt werden soll, so wie dies durch einen Richtungspfeil in Fig.3 dargestellt ist. Der Puls DP₁-P₁ wird einem Eingang eines UND-Gliedes 9 zugeführt, dessen anderer Eingang das invertierte Signal G über einen Inverter 11 zugeführt erhält. Ein ODER-Glied 12 wird danach entweder mit dem Puls DP₁-P oder dem Puls DP-P versorgt und erzeugt einen Puls F, welcher anzeigt, daß der Lichtpunkt ordentlich durch die Mitte zwischen benachbarten Spuren, d.h. den Punkt B wandert. Das Signal F wird als Taktsignal für den Wechsel der Polarität des SteuersignalsE_?, welches dem Lichtpunktdeflek-

tor zugeführt wird, benutzt.
30

Anhand der Fig.2, 3 soll jetzt näher die Arbeitsweise dieser Vorrichtung erläutert werden. Das Signal E₁ wird also dem Komperator 1 zum Erzeugen des Signals P₁ zugeführt, siehe Fig.2, 3b. Das Signal E wird auch dem anderen Komperator 2 zum Erzeugen des Signals P₂ zugeführt, siehe Fig.2, 3c. Diese Signale P und P sind entgegengesetzt in der Phase, wobei ein Anstieg und Abfall der Signale P₁ und P„ mit dem Nullpunkt des Fehlersignals E₁ korrespondieren.

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3 2 Λ 5 Ο Ο Ο

Diese Si grin le Ι· und P„ werden e.i ner 7,e !!.verzögerung unterzogen und dann invertiert, um die invertierten Signale DP₁ und DP^ zu erzeugen, siehe Fig.2, 3d, e. Das invertierte Signal DP* und das Signal P. werden in dem UND-Glied zu dem Puls "DP₁-P₁ umgesetzt, wobei dessen Weite gleich der Zeitverzögerung im Nullpunkt des Spurfehlersignals E.. ist, siehe Fig, 2, 3f. Entsprechend hierzu wird das invertierte Signal DP und das Signal P_ in dem anderen UND-Glied behandelt, um den entsprechenden Puls DP - P_ zu erzeugen, siehe Fig.2, 3g.

Wandert der Lichtpunkt in eine Richtung wie das durch den Pfeil in Fig.2 dargestellt ist, so wird der PuIs^-DP₁-P₁ zu einem Zeitpunkt erzeugt, wenn der Lichtpunkt in der Mitte ¹^ zwischen benachbarten Spuren sich befindet, Punkt B. Wandert der Lichtpunkt während seiner Bewegung zurück, so wird der Puls DP -P₁ nicht erzeugt. Dementsprechend kann unter Benutzung dieses Pulses detektiert werden, daß der Lichtpunkt in Pfeilrichtung sich bewegt und den Mittelpunkt

zwischen benachbarten Spuren ordentlich passiert hat.

Wandert der Lichtpunkt in die entgegengesetzte Richtung, wie dies in Fig.3 angedeutet ist, so wird der Puls DPp-Pp" - dies entspricht der Stelle des Pulses DP₁-P in Fig.2 im Mittelpunkt B erzeugt. Aus Vorstehendem wird deutlich, daß durch die Auswahl eines der Pulse DP₁-P₁ und DP_·P„ im Zusammenhang mit der Richtung der Bewegung bzw. des Sprunges des Lichtpunktes ein Signal gewonnen werden kann,

welches aussagt, daß die Lichtpunktbewegung in der Sprung-30

richtung in ordentlicher Weise durch den Mittelpunkt zwischen benachbarten Spuren erfolgt ist.

Das auf diese Art und Weise erzeugte Signal wird zum Wechsel der Polarität des Steuersignals E„ dem Deflektor,so wie dies in Bezug auf Fig.1 beschrieben worden ist, aufgeschaltet, so daß ein Taktsignal für den Wechsel von Beschleunigung zu Verzögerung abgegeben wird.

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Im Zusammenhang mit dem Blockschaltbild der Fig.5 und den Fig.6, 7 wird nachstehend eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Ein Spurfehlersignal E in Fig.6, 7a korrespondiert zu der Signalform in Fig.2, 3a und ein Licht mengensignal E , dargestellt in Fig.6, 7a¹,entspricht der Signalform in Fig.2, 3a¹.

Ein Durchschnittswert E des Lichtmengensignals E-. und das Signal E₃ werden einem Komperator 20 zugeführt, an dessen Ausgang das Signal Q , siehe Fig.6, 7b, abgenommen werden kann. Der Durchschnittswert E und das Lichtmengensignal E-, werden auch einem Komperator 21 zugeführt, der das Signal Q„ erzeugt, siehe Fig.6, 7c. Die Signale Q₁ und Q„ sind ent gegengesetzt in der Phase. Das Spurfehlersignal E wird einem Komperator 22 zugeführt, der auf einem Wert E arbei-

tet und ein Signal R. erzeugt, siehe Fig.6, 7d. Das Spurfehlersignal E₁ wird auch einem Komperator 23 zugeführt, welcher auf dem Wert E, arbeitet und ein Signal R„ erzeugt, Fig.6, 7e. Die Signale Q₁ und Q„ werden in Invertern 24, 25 invertiert und durch Verzögerungskrexse 26, 27 verzögert, so daß ein Signal DQ₁, siehe Fig.6, 7f, und ein Signal DQ , siehe Fig.6, 7g, erzeugt wird. Die Signale Q₁ und DQ₁ werden einem UND-Glied 28 zugeführt, welches einen Puls S₁, siehe Fig.6, 7h, erzeugt. Dieser Puls S₁ repräsentiert einen Durchschnittswert einer Sinuswcllo entsprechend einer Lichtmenge. Ebenso werden die Signale Q~ und DQ einem UND-Glied 29 zur Erzeugung des Pulses S„ zugeführt, siehe Fig. 6, 7i. Die Pulse S. oder S₂ treten annähernd am oberen oder unteren Scheitelpunkt des Spurfehlersignals. E auf und kor-

³⁽⁵ respondieren daher annähernd mit der Flanke der Spur.

Wird die Bewegungs- bzw. Sprungoperation in Richtung eines Pfeiles ausgeführt, siehe Fig.6a¹, so nimmt das Signal R„ eine logische 1 ein, wenn der abtastende Lichtpunkt durch ° eine Hinterflanke einer Spur läuft, wobei die Auslenkung des Spurfehlersignals E₁ am unteren Scheitel punkt ist, so daß der Puls S~ in der Mitte don unteren fichei tclpunki ο κ erzeugt wird. Der Pu]s S„ wird über ein UND-Glied 39 einem

Flip-Flop 41 aufgeschaltet, wobei das UND-Glied 39 unter der Steuerung von UND-Gliedern 33, 34, 35, 36 und ODER-Gliedern 37, 38 in der Weise steht, daß das Flip-Flop 41 auf einem logischen 1-Wert gehalten wird. Der Rücksetzeingang des Flip-Flops 41 wird mit dem Puls S₁ beaufschlagt.

Kehrt der Lichtpunkt im Takt des unteren Scheitelwertes des Spurfohlorsignals E₁ zurück, so tritt der Puls S auf, siehe F j g.7, und das Flip-Flop 4 1 wird rückgosotzt, so daß sein Ausgang Q in eine logische 1 versetzt wird. Desweiteren werden die Pulse S und S„ einem ODER-Glied 30 zugeführt und einem nachfolgenden Verzögerungskreis 31. Der verzögerte Puls und der Q-Ausgang des Flip-Flops 41 gelangen zu einem UND-Glied 43, an dessen Ausgang der Puls H abnehmbar ist für den Fall, daß der Lichtpunkt in seiner Bewegung umkehrt. Durch die Detektion des Pulses H können Fehler des Sprunges herausgefunden werden. Der Puls H kann vorzugsweise zur Heilung von Fehlern, wie z.B. dem erneuten Starten der Bewegung bzw. Sprungoperation verwendet werden. So kann sau-

ber herausgefunden werden, wenn der Lichtpunkt den Mittelpunkt zwischen benachbarten Spuren erreicht. Dies erfolgt, wenn ein Q-Ausgang des Flip-Flops 41, siehe Fig.6, 7j, den logischen Wert 1 einnimmt und danach der Ausgangspuls F, siehe Fig.4, auftritt, welcher den Mittelpunkt B zwischen

benachbarten Spuren anzeigt und aus dem Spurfehlersignal gewonnen und durch einennicht näher dargestellten programmierten Kreis detektiert wird.

Bewegt sich der Lichtpunkt in eine Richtung, wie dies durch 30

den Pfeil in Fig.6 angedeutet ist, so wird die Polarität des

Stromes durch ein Signal, welches den Mittelpunkt B anzeigt, geändert und das Auftreten des Pulses S.. während des logischen 1-Status dos Signals R wird ausgewertet, um zu beurteilen, ob der Lichtpunkt durch eine Vorderflanke einer 35

benachbarten Spur läuft, bei welcher dor Verlauf des Signals E₁ auf dem nächsten oberen Scheitelwert ist. Ein zu diesem Zweck geschaffener Schaltkreis, siehe Fig.5, beinhaltet ein UND-Glied 40, einen Flip-Flop 42 und ein wei-

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- Vf₁-

teres UND-Glied 44. Dieser Kreis arbeitet so wie bereits oben dargestellt und wird daher hier nicht noch einmal näher erläutert.

Wesentlich ist, daß bei der Umkehr des Lichtpunktes im Takt des oberen Scheitelwertes des Spurfehlersignals E.. der Puls S„ auftritt, so daß das UND-Glied 41 einen Ausgangspuls I erzeugt. Durch Detektion des Pulses I kann ein Fehler der Bewegung bzw. des Sprunges herausgefunden werden. Der Puls I kann herangezogen werden zum Ausbessern von Fehlern, wie z.B. durch das erneute Starten der Bewegungs- bzw. Sprungoperation .

Bewegt sich der Lichtpunkt in eine Richtung, wie dies durch den Pfeil in Fig.7 dargestellt ist, so korrespondiert der Scheitelwert des Signals E₁ mit der Hinterflanke der abgetasteten Spur und der untere Scheitelwert des Signals E₁ korrespondiert mit der Vörderflanke der Spur. Dementsprechend wird während der Auswertung des Pulses S„ im Status logisch 1 des Signals R₁, siehe Fig..5, der Ausgangspuls H erzeugt, wenn der Lichtpunkt von der Hinterflanke der Spur zu dem oberen Scheitelwert des Signals E₁ zurückkehrt. Andererseits wird während des Auftretens des Pulses E₁>dessen Auswertung während des Status logisch 1 des Signals R VOrgenommen wird, der Ausgangspuls I erzeugt für den Fall, daß der Lichtpunkt von der Vorderflanke der benachbarten Spur korrespondierend mit dem unteren Scheitelwert des Signals E₁ zurückkehrt. Auf diese« Weise könne?n Fehler der Bewegung bzw. Sprungoperation herausgefunden werden. 30

In der Fig.8a ist ein Schaltkreis dargestellt, welcher die Steuerung der Polarität und Periodendauer des Steuerungssignals E„ in Reaktion auf das Taktsignal F darstellt. Ein Startsignal J für die Sprungoperation, siehe Fig.8c, wird einem Setzeingang eines Flip-Flops 51 zum Setzen zugeführt. Ein Q-Ausgang des" Flip-Flops 51 wird dem Pluseingang als Dif f cren/.versLärkcr 52 aufgc>se:ha.l LoL . Den Ausgang E_ hat eine Größe E_Ä in der positiven Richtung wie in

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- «ΑΪ -

Picj.ßd darye.'-.Ln] 11 und t.roibt oino Vorrichtung zum Vorsetzen des Lichtpunktes, z.B. einen Actuator, für das Spurfolgen, wie etwa einen Deflektor in der Form eines Galvanometerspiegels oder eines Schwingarmes, um den Lichtpunkt vom Punkt A zum Punkt C zu bewegen. Wenn der Lichtpunkt den Mittelpunkt B zwischen benachbarten Spuren durchwandert, wird das in Fig.8b dargestellte Signal F,wie zuvor beschrieben, erzeugt. Das Signal F wird einem Rücksetzeingang des Flip-Flops 51 für das Rücksetzen desselben zugeführt. Das Signal F wird ebenfalls dem Setzeingang eines Flip-Flops für dessen Setzen aufgeschaltet. Ein Q-Ausgang des Flip-Flops 53 wird einem Minuseingang des Differenzverstärkers 52 aufgeschaltet, um ein Signal mit einer Größe E_A in der Negativrichtung zu produzieren, siehe Fig.8d. Auf diese Weise erhält das Signal E- dieselbe Ausschlagshöhe sowohl in positiver als auch in negativer Richtung. Die negative Höhe -Ε. des Signals E_ verlangsamt den Lichtpunkt, welcher im Mittelpunkt B vorhanden ist. Das Signal E„ gelangt über einen Pufferverstärker 54 zu einem Kondensator 55 und lädt bzw. entlädt diesen. Der Kondensator 55 wird während der Beschleunigungsphase aufgeladen, wobei ein Potential entsprechend der Signalform L, siehe Fig.8f, erzeugt wird, welches entsprechend einer vorgegebenen Zeitk onstante ansteigt und ein bestimmtes Potential am Mittelpunkt B einnimmt. Während der nachfolgenden Verzögerung wird der Kondensator 55 entsprechend seiner Zeitkonstante entladen. Das Signal L gelangt zu einem Komperator 56, um den Nulldurchgang des sich entladenden Potentials zu detektieren. Der Ausgang des Komperators 56 wird einem monostabilen Multivibrator 57 aufgeschaltet,welcher ein Signal K erzeugt, siehe Fig.8e. Dieses Signal wächst in Reaktion auf den Nulldurchgang des Komperators 56 an und besitzt eine vorbestimmte Pulsweite. Das Signal K wird dem Flip-Flop 5 3 zu dessen Rücksetzung aufgeschaltet. Auf diese Art und Weise wird die Beschleunigungsperiode der Verzögerungsperiode gleichgemacht.

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- /4g-

In der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 52-26802 sind verschiedene Vorrichtungen zum Steuern der Polarität und Dauer des Steuersignals E„ offenbart. Jede der dort beschriebenen Vorrichtungen kann im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung angewendet werden.

Wie zuvor beschrieben worden ist, kann also mit der Erfindung der Nullpunkt des Spurfehlersignals, benutzt zum Wechsel des AntriebsStroms für den Deflektor, sehr genau der tektiert werden. Selbst dann, wenn der Lichtpunkt unter dem Einfluß eines Defektes des Deflektors oder anderer störender Ursachen beliebiger Art ungewollt zurückläuft, kann dieser Rücklauf des Lichtpunktes detektiert werden, und zum Beseitigen des Fehlers etwa durch erneutes Starten

der Bewegungs- bzw. Sprungoperation eingesetzt werden, so daß sich eine ganz wesentliche Verbesserung der Zuverlässigkeit der Bewegungs- bzw. Sprungoperation erzielen läßt.

BAD

Leerseite

Claims

Patentansprüc h.e

\1.!Vorrichtung zum Nachweisen eines Lichtpunktsteuersignals, insbesondere für eine Erkennungsvorrichtung, mit der ein Steuersignal zum Überführen eines Lichtpunktes von einer Spur zur anderen einer Plat Lc; nachgewi c:u-n_v wi rd, y <· kennzeichnet durch

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a) eine Einrichtung zum Detektieren eines Fehlersignals (E.), welches die Position des Lichtpunktes über der Spur beschreibt und von dem Lichtstrahl, welcher mit die Information tragenden Spuren versehenen' Aufzeichnungsträgern ausleuchtet, erzeugt wird. ■■-■■'

b) Einrichtungen zum Erzeugen eines Steuersignals (E„) mit dessen Hilfe der Lichtpunkt in die gewünschte Richtung bewegt wird,

c) Zeitsignaldetektoreinrichtungen zum Detektieren eines Zeitsignals (F) aus dem Fehlersignal (E₁), wobei das Zeitsignal (F) den Moment besehreibt",' zu dem der Licht-

... punkt im Mittelpunkt (B) zwischen benachbarten Spuren

BAD QRSGiNAL

ist, wobei die Zeitsignaldetektoreinrichtungen erste Einrichtungen umschließen, welche von dem Fehlersignal (E₁) erste Pulsausgänge (P₁/ P?) -"-ⁿ entgegengesetzter Phase ableiten und welche bei den Nulldurchg gangen des Fehlersignals (E₁) wechseln, und zwei'te

Einrichtungen zum Bereitstellen zweiter Pulsausgänge (DP₁-P₁, DP ·Ρ_) zu den Zeiten, zu denen die ersten Pulsausgänge (Pw P-,) ansteigen, sowie dritte Einrichtungen zum Auswählen eines der zweiten Pulsausgänge jQ (DP-Pw DP„-P ) entsprechend der gewünschten Richtung und Aufschaltung des ausgewählten Pulses als Zeitsignal (F),

d) Einrichtungen zum Steuern der Polarität des Steuersignals (E„) in Reaktion auf das Zeitsignal (F), wobei das Steuersignal (E ) den Lichtpunkt beim Abtasten einer Spur zu einer benachbarten Spur bewegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung einen ersten und zweiten Komperator (1, 2) umfaßt, welcher das Fohlersignal (E₁) mit Referenzwerten (V₁, V„) im entsprechenden Komperator (1, 2) vergleicht, und daß die zweite Einrichtung eine erste und zweite Auswerteschaltung (3, 5; 4, 6) zum Verzögern und

Invertieren der Pulsausgänge (P₁, P„) der ersten und zweiten Komperatoren (1, 2) umfaßt sowie erste und zweite Logikkreise (7, 8) für einen UND-Ausgang (DP*) des ersten Auswertekreises (3, 5) und des Pulsausganges (P₁) des ersten Komperators (1) sowie einen UND-Ausgang (DP-φ aus ^z

dem zweiten Auswerteschaltkreis (4, 6) und dem Pulsausgang (P„) des zweiten Komperatores (2) und daß die dritten Ein-

HiTci t :;t-(>11 unq einer, AiiNqnnqe;; ("DP*.. · P , DP · P ) umfassen,

wobei der erste und zweite LogikschalLkreis (7, 8) die 3b

Eingänge bereitstellt, in Übereinstimmung mit einem Signal G, welches die gewünschte Richtung repräsentiert._
3. Vorrichtung zum Nachweis, eines.Lichtpunktsteuersignals.

-^ ■'- BAD ORIGINAL

_ 3 —
gekennzeichnet durch

a) Einrichtung zum Erzeugen eines Signals (E.,), welches die Lichtmenge eines Lichtstrahls repräsentiert und zum Erzeugen eines Fehlersignals (E₁), welches die Position des Lichtpunkts in Bezug zu einer Spur darstellt und der Lichtpunkt von einem Lichtstrahl stammt, welcher auf ein Spuren mit Informationen tragendes Aufzeichnungsmedium scheint,

b) Einrichtungen zum Erzeugen eines Steuersignals (E,,) zum Bewegen des Lichtpunktes in eine gewünschte Richtung,

c) eine erste Detektoreinrichtung zum Ableiten eines ersten Zeitsignals, welches den Moment anzeigt, zu dem der Lichtpunkt an einer Flanke der Spur vorhanden ist aus dem Signal (Eo), welches die Lichtmenge repräsentiert,

d) Auswahlkreise zum Feststellen aus dem ersten Zeitsignal und dem Fehlersignal (E- ) , ob der Lichtpunkt durch die Spur in der gewünschten Richtung wandert,

e) zweite Detektorkreise zum Ableiten eines zweiten Zeitsignals aus dem Fehlersignal (E-), welches den Moment anzeigt, zu dem der Lichtpunkt im Mittelpunkt (B) zwischen benachbarten Spuren vorhanden ist,

f) Einrichtungen zum Steuern der Polarität des Steuersignals (E„) in Reaktion auf das zweite Zeitsignal, wobei das Steuersignal (E„) den Lichtpunkt von einer ausgetasteten Spur zur benachbarten Spur bewegt.

^5
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dc;r erste DeLektorkrcu.s erste Hinrichtungen (2O, 21) umfaßt, welche aus dem Signa] (E-,), welches die Lichtinenge repräsentiert, erste Pulsausgänge (Q., , Q₂) in entgegen-

BßB ORiQlUM,

gesetzter Phase ableitet, wobei die ersten Pulsausgänge (Q-] ι Q₂) in Bezug auf ihren Durchschnittswert variieren, und zweite Einrichtungen (24, 26, 28; 25, 27, 29) zum Erzeugen zweiter Pulsausgänge (S., S2) aus den ersten Pulsausgängen (Q₁, Q-) zu der Zeit,wenn die ersten Pulsausgänge (Q₁, Q-) mit dem ersten Zeitsignal ansteigen und daß die Auswahlkreise dritte Kreise (22, 23) umfas-t sen, welche aus dem Fehlersignal (E₁) Pulsausgänge (R₁, R„) ableiten, welche für die Periode repräsentativ sind» wenn der Lichtpunkt über eine Flanke der Spur wandert, sowie vierte Kreise (39, 40, 41, 42), welche in Reaktion auf die Ausgänge (R₁, R₃) der dritten Kreise (22, 23) und der Ausgänge (S₁, S_) der zweiten Kreise sind, zum Erzeugen eines Signals, welches den Umstand wiedergibt, daß der Lichtpunkt über die Flanke einer Spur in eine Richtung entgegengesetzt zu der gewünschten wandert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vierten Einrichtungen ein erstes Flip-Flop (41) umfassen, welches die zweiten Pulsausgänge (S-, S₁) der zweiten Einrichtungen zugeschaltet erhalten, um einen Puls (F/F) zu erzeugen, welcher in Reaktion auf die zweiten Pulsausgänge! abfällt und in Reaktion auf die anderen ansteigt, daß einem zweiten Flip-Flop (42) die zweiten Pulsausgänge (S-,S₁) der zweiten Kreise zugeführten werden zum Erzeugen eines Pulsausganges, welcher in Reaktion auf die zweiten Pulsausgänge ansteigt und in Reaktion zu den anderen abfällt, sowie einen ersten Logikkreis (39, 40), der in Reaktion auf die Pulsausgänge (R₁, R₂) der dritten Kreise (22, 23) und des Signals (G), welches für die gewünschte Richtung repräsentativ ist, einen der Pulsausgänge (S₁, S-) der zweiten Kreise dem ersten Flip-Flop (41) und den anderen dem zweiten Flip-Flop (42) zuschaltet, und einen ersten Verzögerungskreis (31) zum Verzögern der Pulsausgänge (S₁, S₂) der zweiten Kreise, einen zweiten Logikkreis (43) zum Erzeugen eines UND-Ausganges des ersten Verzögerungskreises (31) und einem Ausgang des ersten Flip-Flops (41) und einen zwei-

Sä;

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Ι ten Logikkreis (44) zum Erzeugen eines UND-Ausganges aus dem Ausgang des ersten Verzögerungskreises (31) und dem Ausgang des zweiten Flip-Flops (42).
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kreise einen ersten und zweiten Komperator (20, 21) umfassen, welcher das Signal (Eo), welches die Lichtmenge repräsentiert, mit einem Durchschnittswert (E ) des Lichtmengensignals vergleichen und daß die zweiten Kreise erste und zweite Auswerteschaltungen (24, 26; 25, 27) zum Invertieren und Verzögern der Pulsausgänge (Q₁/ Q₂) d^es ersten und zweiten Komperators (20, 21) umfassen, sowie einen vierten Logikkreis (28) zum Erzeugen eines UND-Ausgangs (DQ-^des ersten Auswertekreises und des Pulsausganges (Q₁) des ersten Komperators (20) sowie einen fünften Logikkreis (29) zum Erzeugen eines UND-Ausganges aus dem Ausgang(jjQ„) dos zweiten Auswertekreises (25, 27) und des Pulsausganges (Q~) des zweiten Komperators (21).
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Detektorkreise fünfte Kreise umfassen, welche aus dem Fehlersignal (E ) fünfte Pulsausgänge mit entgegengesetzten Phasen erzeugen, welche bei dem Nulldurchgang des Fehlersignals (E-.) wechseln, sechste Kreise zum Bereitstellen sechster Pulsausgänge, die repräsentativ sind für die Zeiten, zu denen dip fünften Pulsausgängp ansteigen und siebte Kreise zur Auswahl eines der sechsten Pulse in Übereinstimmung mit der gewünschten Richtung und Ausgabe des ausgewerteten Pulses als zweites Zeitsignal.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Detektorkreise fünfte Kreise umfassen, welche aus dem Fehlersignal (E..) erste Pulsausgänge mit entgpgangnsrUztor Phnsr br-rci t st oll r>n , welche liniin NuIldurchgang des Fehlersignals '(E..) wechseln, sechste Kreise zum Bereitstellen zweiter Pulsausgänge, die repräsentativ

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sind für die Zeit, zu der die ersten Pulsausgänge ansteigen und siebte Kreise zur Auswahl eines der sechsten Pulse in Übereinstimmung mit der gewünschten Richtung und Bereitstellung des ausgewerteten Pulses als zweites

b Zeitsignal.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die fünften Kreise fünfte und sechste Komperatoren umfassen, welche das Fehlersignal (E₁) mit Referenzwerten für die Komperatoren vergleicht und daß die sechsten Kreise dritte und vierte Auswertekreise zum Verzögern und Invertieren der Pulsausgänge von den fünften und sechsten Komperatoren umfassen sowie sechste und siebte Logikkreise zum Bereitstellen von UND-Ausgängen der dritten Auswertekreise und der Pulsausgänge aus dem fünften Komperator und einem Ausgang aus dem vierten Auswertekreis und dem Pulsausgang des sechsten Komperators.

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