DE3042676C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen vorteilhaften Aufbau einer Abtastvorrichtung mit dem Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.

Ausführungsformen solcher Abtastvorrichtungen sind aus den Druckschriften DE-OS 26 52 701, DE-OS 23 10 059, DE-OS 26 45 326 und "Philips Technische Rundschau", Band 33, Nr. 7, (1973/74), Seiten 198 bis 201 bekannt und in der älteren Patentanmeldung P 29 18 919 vorgeschlagen worden.

Aus der DE-OS 26 52 701 ist eine Vorrichtung bekannt, die zwei elektromagnetische Steuereinrichtungen aufweist, von denen die erste Steuereinrichtung zur Steuerung der Größe des Strahlreflexes auf der Ebene des Informations­ trägers dient und die zweite Steuereinrichtung zur Nei­ gungskorrektur vorgesehen ist.

Die DE-OS 23 10 059, und zwar insbesondere die Fig. 4 zeigt das Prinzip, die Fokussierlinse in radialer Richtung zu verschieben, um eine Spurkorrektur durchzuführen. Nähere Angaben zur konstruktiven Ausführung dieser Ver­ schiebbarkeit sind dort nicht enthalten.

Aus der DE-OS 26 45 326 und insbesondere deren Fig. 7 bis 9 ist ein kompakt gestalteter Kopfaufbau einer ein­ schlägigen Vorrichtung zu entnehmen. Zur exakten Positio­ nierung der Kopfoptik sind dort drei elektromagnetische Steuereinrichtungen vorgesehen. Eine dient der Positionierung des Projektionsobjektivs in vertikaler Richtung und die beiden anderen dienen der Steuerung der seitlichen Lagerung in der zur optischen Achse senkrechten Ebene, und zwar dort in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Komponenten­ richtungen, deren Ausrichtung zur übrigen Vorrichtung nicht spezifiziert ist. Zur elastischen Halterung sind dort mehrere Metallbügel vorgesehen, die aufgrund ihrer Abkröpfungen die erforderliche Elastizität aufweisen. Andere elastische Halterungen dieser bekannten Vorrichtung haben elastische Drähte, mit denen das Projektionsobjektiv an der Basis aufgehängt gehaltert ist.

Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die Spursteuerung und die Fokussiersteuerung durch auf diese drei Richtungen aufgeteilte Bewegungen des Halters des Projektionsobjektivs, währenddessen die anderen Teile des Abtastkopfes feststehend bleiben. Die zwei elektromagnetischen Steuereinrichtungen zur seitlichen Steuerung der Lage in den beiden genannten Komponentenrichtungen wirken direkt auf den Halter des Projektionsobjektivs ein.

Dies hat zur Folge, daß das räumliche Lageverhältnis im Hinblick auf die Vertikalausrichtung zwischen dem Projektionsobjektiv und dem Spiegel, der fest auf dem davon verschiedenen Teil der Abtasteinrichtung befestigt ist, sich verändert, nämlich wenn zum Zwecke der Spursteue­ rung mit den zwei weiteren Steuereinrichtungen die seitliche Lage des Projektionsobjektivs verändert wird.

In "Philips Technische Rundschau" sind mit der Fig. 7 Angaben zur Verwendung und Anordnung von Strahlteiler und Viertel-Wellenlängenplatte gemacht. Hinsichtlich konstruktiven Aufbaus ist dort jedoch nichts zu entnehmen.

Der Vorschlag der älteren nicht vorveröffentlichten Patent­ anmeldung P 29 18 919 enthält Angaben zum konstruktiven Aufbau einer einschlägigen Abtastvorrichtung. Es sind dort auch Blattfedern und ein piezoelektrisches Bauteil für eine Steuereinrichtung verwendet. Von der nachfolgend beschriebenen Erfindung unterscheidet sich dieser ältere Vorschlag in dem bezüglich der zweiten elektromagnetischen Steuereinrichtung bei der Erfindung vorgesehenen Merkmal.

Eine für den vorgesehen Zweck zu verwendete Abtastvor­ richtung möglichst klein auszuführen, ist bereits verschie­ dentlich versucht worden. Bei Steuereinrichtungen mit geschwenktem Spiegel oder geschwenktem Prisma bedarf es Steuer- bzw. Antriebsvorrichtungen, die in nächster Nachbarschaft dieses Spiegels oder Prisma angeordnet sind. Ferner muß die Fokussiereinheit so ausgelegt sein, daß sie alle Veränderung der Achse des auffallenden Licht­ strahls kompensieren kann, so daß die Projektion des Strahlreflexes auf die gewünschte Stelle des Informations­ trägers nicht ungünstig beeinflußt wird. Bei bekannten Abtastvorrichtungen wird der von der Quelle erzeugte Lichtstrahl in die Fokussiereinheit durch deren Unterseite eingeführt. Dies bedingt eine entsprechend große vertikale Abmessung der Abtastvorrichtung.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen solchen Aufbau einer Abtastvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 anzugeben, der kon­ struktiv so ausgestaltet ist, daß sich ein sehr kompakter, vereinfachter Aufbau mit kleinem Linsensystem ergibt. Dabei soll vermieden sein, daß durch die vorzunehmende Fokussiersteuerung eine nachteilige Änderung der Ausrichtung der Strahlablenkeinrichtung, bezogen auf die Strahler­ zeugungseinrichtung, auftritt.

Diese Aufgabe ist mit einer Abtastvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere Ausgestal­ tungen und Weiterbildungen dieser erfindungsgemäßen Lösung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der Erfindung liegt das Prinzip zugrunde, die Abtastvor­ richtung konstruktiv so aufzubauen, daß die Fokussierlinse horizontal parallel zu der Ebene des Informationsträgers bewegt wird, und zwar unabhängig von den vertikalen Bewe­ gungen der Fokussierlinse, die der Fokussiersteuerung dienen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß der Lichtstrahl von der Seite her in sie eingeleitet wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Aufriß der Abtastvorrichtung;

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Abtast­ vorrichtung;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Abtastvorrichtung;

Fig. 4 eine Schnittansicht der Abtastvorrichtung längs den Linien A-A′ in Fig. 1;

Fig. 5 Explosionsansicht einer Viertelwellenplatte und eines Ringes zu ihrer Befestigung, welche in der Abtast­ vorrichtung verwendet werden;

Fig. 6 eine Explosionsansicht eines zylindrischen Halters und darin untergebrachter optischer Elemente, welche in der Abtastvorrichtung angeordnet sind;

Fig. 7 eine Schnittansicht, die den Aufbau der Lagerung einer Rahmeneinrichtung bzw. des Rahmens der Abtastvorrichtung zeigt;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der zur Lagerung des Rahmens verwendeten Gummiplatte;

Fig. 9 eine vergrößterte perspektivische Ansicht der in der Abtastvorrichtung verwendeten Membran;

Fig. 10 eine perpektivische Ansicht der Lagebeziehung zwischen einer lichtempfindlichen Diode und einem Blockierelement;

Fig. 11 eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform der Abtastvorrichtung;

Fig. 12 eine Detailansicht der elektromagnetischen Steuer­ einrichtung der Ausführung von Fig. 11;

Fig. 13 eine schematische Horizontalansicht des optischen Systems der Abtastvorrichtung; und

Fig. 14 eine schematische Seitenansicht des optischen Systems der Abtastvorrichtung.

In den Fig. 1 bis 10 ist eine Aufbaubasis mit dem Bezugs­ zeichen 1 bezeichnet, auf welcher als eine Rahmeneinrichtung ein Rahmen 2 elastisch ge­ lagert ist, wie unten im einzelnen beschrieben. Dieser Rahmen 2 besteht aus einem einzigen Block, zum Beispiel aus Metall, und ist mit einer vergleichsweise großen Durchgangsbohrung 3 versehen, welche sich vertikal erstreckt, ferner einer ersten horizontalen Bohrung 4, die sich in der Längsrichtung des Rahmens 2 erstreckt und an ihrem einen Ende auf die Durchgangsbohrung 3 trifft, sowie einer zweiten horizontalen Bohrung 5, die quer zu der ersten horizontalen Bohrung 4 ver­ läuft.

Innerhalb der Durchgangsbohrung 3 ist eine zylindrische Hal­ terung 6 federnd gelagert oder in der Schwebe gehalten durch eine obere und eine untere Membran 7, die um die zylindrische Halterung 6 angeordnet sind, welche in Eingriff mit der Innenseite der Durchgangsbohrung 3 steht. Die zylindrische Halterung 6 ist hohl und mit zwei gegenüberliegenden Aus­ schnitten 6 a an ihren seitlichen Seiten versehen, um einen Lichtstrahl von einer unten beschriebenen Strahlerzeugungs­ einrichtung zu führen. Ferner trägt der obere Abschnitt der zylindrischen Halterung eine Fokussierlinse 8, die schema­ tisch durch eine einzelne Linse wiedergegeben ist. Die Fokussierlinse 8 ist dafür vorgesehen, den Lichtstrahl auf die Ebene des (nicht gezeigten) plattenförmigen Informations­ trägers zu fokussieren, um die darauf verzeichnete Information zu lesen. Unter der Fokussierlinse 8 ist ein Ablenkspiegel 9 in Ausrichtung auf die Fokussierlinse 8 innerhalb der zylin­ drischen Halterung 6 angeordnet.

Innerhalb der ersten horizontalen Bohrung 4 sind eine Strahl­ erzeugungseinrichtung 10, eine Koppellinse 11 und eine Vier­ telwellenplatte 12 angeordnet. Die Strahlerzeugungseinrichtung 10 kann zum Beispiel aus einem Halbleiterlaser oder einer Lichtemissionsdiode bestehen. Diese Strahlerzeugungseinrich­ tung 10 ist an dem auswärtigen Ende der ersten horizontalen Bohrung 4 mittels einer Hülse 13 angeordnet. Diese Hülse 13 ist innerhalb der ersten horizontalen Bohrung 4 durch eine Befestigungsschraube 14 befestigt und hält ferner die Koppel­ linse 11 in der Bahn des Lichtstrahls, der von der Strahler­ zeugungseinrichtung 10 emittiert wird. An dem anderen Endab­ schnitt, der in der Durchgangsbohrung 3 mündet, ist die Vier­ telwellenplatte 12 vorgesehen und mittels eines Ringes 15, wie in Fig. 5 gezeigt, sowie einer Befestigungsschraube 16 in ihrer Stellung befestigt. Diese Elemente 10, 11, 12 sind in ihrer Drehrichtung und/oder der Richtung der Bahn des Strahls durch Lösen jeder Befestigungsschraube 14 oder 16 einstellbar.

Die zweite horizontale Bohrung 5 schneidet die erste horizon­ tale Bohrung 4 unter rechtem Winkel. An dem auswärtigen Ende der Bohrung 5 ist durch Schrauben 17, 17′ ein lichtempfind­ licher Detektor 18 befestigt, der dafür vorgesehen ist, den Lichtstrahl aufzunehmen und elektrische Signale an herkömm­ liche elektrische Steuer- und Lesesysteme zu liefern. Der lichtempfindliche Detektor 18 besteht aus einer Differential­ photodiode, die in vier Abschnitte unterteilt ist. Ferner ist ein zylindrischer Halter 19 eingefügt. Dieser zylindrische Halter 19, der deutlicher in Fig. 6 gezeigt ist, hat ein spitz zulaufendes Ende 19 a, welches mit einem konischen Ende 5 a der zweiten horizontalen Bohrung 5 in Kontakt steht. Das spitz zulaufende Ende 19 a ist ausgebildet, um es leicht zu machen, den zylindrischen Halter 19 in seine Stellung inner­ halb der zweiten horizontalen Bohrung 5 einzusetzen und, wenn er eingesetzt ist, seine Stellung innerhalb der zweiten hori­ zontalen Bohrung 5 einzustellen. Der zylindrische Halter 19 ist auch mit einer Längsbohrung 19 b versehen, deren inneres Ende sich auf seiner entgegengesetzten Seite durch Ausschnitte 19 c öffnet, die im Mittelbereich des Halters 19 ausgebildet sind. In dem ausgeschnittenen Abschnitt des zylindrischen Halters 19 ist ein ablenkender Strahlteiler 20 in Ausrichtung auf den Ablenkspiegel 9 und die Viertelwellenplatte 12 ange­ ordnet, und im Mittelbereich der Längsbohrung 19 b ist eine Linse 21 zur Abkürzung der Bahn des einfallenden Lichtstrahls von dem Strahlteiler 20 angeordnet. Diese Linse steht unter dem Einfluß einer Schraubenfeder, welche zwischen der Linse 21 und dem lichtempfindlichen Detektor 18 positioniert ist. Ferner ist ein Element 23 zwischen der Linse 21 und dem Strahl­ teiler 20 angeordnet, um einen Teil des durch die Linse 21 auf den lichtempfindlichen Detektor 18 einfallenden Strahls zu blockieren. Der zylindrische Halter ist in Kontakt mit dem konischen Ende 5 a der zweiten horizontalen Bohrung 5 gezwungen durch die Wirkung der obenerwähnten Schraubenfeder 22 und durch eine Schraube 23′ und eine Feder 24 an Ort und Stelle gehalten, welche diametral entgegengesetzt um das Ende des Halters 19 angeordnet sind. Die Feder 24 ist innerhalb einer an dem Rahmen 2 ausgebildeten Federaufnahme 24′ angeordnet, und ein anderer Satz einer Feder und Schraube ist kreuzweise in der gleichen Art angeordnet. Mit dieser Anordnung können die Richtungen des Lichtstrahls, der über den Strahlteiler 20, das Blockierelement 23 und die Linse 21 auf den lichtempfind­ lichen Detektor einfällt, durch Vorrücken oder Zurückziehen der Schraube 23′ verstellt werden.

In dem unteren Ende der Durchgangsbohrung 3 ist eine erste elektro­ magnetische Steuereinrichtung 25 angeordnet, um die Fokussier­ linse 8 in Aufwärts- und Abwärtsrichtung bezüglich des (nicht gezeigten) plattenförmigen Informationsträgers zu betätigen. Diese elektromagnetische Steuereinrichtung 25 wird durch einen schüsselförmigen Magneten 26 gebildet, der unter Zwischen­ schaltung einer Platte 27 in vertikaler Ausrichtung auf die zylindrische Halterung 6 gelagert ist, ferner eine Spule 28, die durch das untere Ende der sich innerhalb des schüsselför­ migen Magneten 26 erstreckenden zylindrischen Halterung 6 ge­ bildet wird, sowie eine auf der Spule 28 angeordnete Wicklung 29.

Der obenerwähnte Ablenkspiegel 9 ist an einen Montageblock 30 angefügt, welcher den Magneten 26 überragt. Dementsprechend wird die Fokussierlinse 8 gesteurt durch die erste elektromagne­ tische Steuereinrichtung 25 unabhängig von dem Ablenkspiegel, und dieser wird durch die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Fokussierlinse 8 nicht beeinflußt. Der Montageblock 30 kann durch einen der Ausschnitte hindurch an dem Rahmen 2 befestigt sein, um den Ablenkspiegel 9 zu halten.

Ferner sind eine zweite und auch eine dritte elektromagnetische Steuereinrichtung 31 und 32 mit ähnlichem Aufbau an den Seiten des Rahmens 2 für die beiden unten beschriebenen Zwecke vorgesehen. Für diese zwei Steuereinrich­ tungen 31, 32 ist ein zugehöriger Magnet 33, 34 an der Seite der Aufbaubasis 1 befestigt, und eine Spule 35, 36, um welche herum eine Wicklung 37, 38 angeordnet ist, ist an dem Rahmen 2 mittels einer Befestigungsschraube 39, 40 befestigt. Eine dieser zwei Steuereinrichtungen, und zwar die Steuereinrich­ tung 31, hat eine Betätigungsachse parallel zu der Strahl­ achse des auf den Ablenkspiegel 9 einfallenden Lichtstrahls, und die andere Steuereinrichtung 32 hat eine Achse, die unter rechtem Winkel zu der der Steuereinrichtung 31 verläuft. Der Rahmen 2 ist auf der Aufbaubasis 1 mittels der federnden Lagerung gelagert, die in drei Ecken 41, 42, 43 des Rahmens 2 vorgesehen ist, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Aufbau dieser federnden Lagerung ist im vergrößerten Maßstab in Fig. 7 gezeigt. Diese zeigt den Aufbau der Lagerung in der oberen Ecke auf der linken Seite des Rahmens 2. Wie gezeigt, ist der Endabschnitt des Rahmens 2 zwischen der oberen Verlängerung und dem Basisabschnitt der Aufbaubasis 1 angeordnet, und der Rahmen 2 wird mittels des oberen und unteren Stiftes 41, 41′ in der Schwebe gehalten, welche in die Löcher des Rahmens und der Aufbaubasis 1 eingefügt sind. Diese Stifte bestehen aus Gumme oder dgl. Material ähnlicher Elastizität. In dieser ersten Ausführungsform werden einerseits die Spur- und andererseits die Jitter-Steu­ erung durch Bewegung des Rahmens 2 in diesen zwei verschiedenen Richtungen derselben Ebene bewirkt. Und zwar wird zur Jitter-Steuerung der Rahmen 2 in federnder Aufhängung durch die elektromagnetische Steuereinrichtung 32 in der zur Strahl­ achse des auf den Ablenkungsspiegel 9 einfallenden Licht­ strahls parallelen Richtung bewegt. Die Spursteuerung wird durch die elektromagnetische Steuereinrichtung 31 vorge­ nommen, indem der Rahmen in der Querrichtung zu den Bewegungen des Rahmens 2 zur Jitter-Steuerung bewegt wird. Die Jitter- Steuerung kann aber auch mittels der bekannter elektrischer Schaltungsmaßnahmen ausgeführt werden. In diesem Fall ist die Steuerung des Rah­ mens 2 mittels der dritten Steuerungseinrichtung nicht erforderlich, und daher kann, wie in Fig. 8 gezeigt, eine elastische Platte 41 a zur Auf­ hängung des Rahmens 2 anstelle der Stifte 41, 41′ verwendet werden. Ferner sind in dieser ersten Ausführungsform die zwei elektromagnetischen Steuereinrichtungen 31, 32 im Abstand von der Längs- und Quermittenachse des Rahmens 2 angeordnet. Diese Anordnung hat den Zweck, Steuerbewegungen auf den Rahmen 2 in Übereinstimmung mit dessen Schwerpunkt auszuüben, ohne eine unerwünschte Drehbewegung des Rahmens 2 zu verursachen.

Die in dieser Ausführungsform verwendete Membran 7 besteht aus einer Metallplatte und ist mittels eines Stanz- oder Ätz­ prozesses erzeugt. Wie in Fig. 9 gezeigt, ist die Membran mit einer Reihe von länglichen Öffnungen 7 a in dreifacher Art versehen, so daß sie eine angemessene Elastizität aufweist, um die zylindrische Halterung 6 zur Fokussiersteuerung zu halten.

Fig. 10 zeigt die Lagebeziehung zwischen dem lichtempfind­ lichen Detektor 18 und dem Blockierelement 23. Wie oben­ erwähnt, umfaßt der lichtempfindliche Detektor 18 eine Differentialdiode, die in vier Abschnitte 18 a, 18 b, 18 c, 18 d unterteilt ist, und das Blockierelement 23 weist eine Strahl­ schneidekante 23 a auf. Die Strahlschneidekante 23 a ist parallel zu einer der Unterteilungslinie A, B, durch welche die Diffe­ rentialdiode in vier Abschnitte unterteilt ist. In dieser Ausführungsform ist die Strahlschneidekante 23 a parallel zu der horizontalen Teilungslinie A, und daher ist der auf die lichtempfindliche Diode auffallende Lichtstrahl horizontal zerschnitten.

Fig. 11 zeigt die zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abtastvorrich­ tung. Die Aufbaubasis 101 hat allgemein die Gestalt einer Schachtel und ist in ihrer oberen Seite mit einer Öffnung 101 a versehen. In dieser Aufbaubasis 101 ist als Rahmeneinrichtung der Rahmen 102 ange­ ordnet und darin beweglich gelagert mittels der oberen und unteren Gummistifte 103, 104. Die obere Seite des Rahmens 102 ist ausgeschnitten und öffnet sich zu der Öffnung 101 a der Aufbaubasis 101. Innerhalb dieses Rahmens 102 ist die zylin­ rische Halterung 105 angeordnet, deren oberer Abschnitt sich nach oben durch die Öffnung 101 a erstreckt, um die Fokussier­ linse 8 zu tragen.

Am Boden des Rahmens 102 ist die elektromagnetische erste Steuer­ einrichtung zum Zweck der Fokussiersteuerung angeordnet. Diese elektromagnetische Steuereinrichtung umfaßt ein erstes und ein zweites Magnetjoch 106, 107, einen zwischen die Joche 106, 107 eingelegten kreisförmigen Magneten 108, eine Spule 109 und eine Wicklung 110, welche auf die äußere Oberfläche der Spule 109 aufgewickelt ist. Das erste und das zweite Joch 106, 107 und der kreisförmige Magnet 108 sind an den Innen­ wänden des Rahmens 102 fest befestigt. Die Spule 109 ist einteilig an das untere Ende der zylindrischen Halterung 105 angefügt. Wie gezeigt, sind die zylindrische Halterung 105 und die Spule 109 zusammen innerhalb des Rahmens 102 durch die obere und untere Membran 111, 111′ in der Schwebe gehalten, und wenn die elektromagnetische Steuereinrichtung betätigt wird, wird die zylindrische Halterung 5 nach oben und unten bewegt, um die gewünschte Fokussiersteuerung vorzunehmen. Das obenerwähnte Magnetjoch 106 weist einen zentralen Ansatz 108′ auf, der sich nach oben durch die innere Öffnung 109′ der Spule 109 erstreckt, und an dem oberen Ende des zentralen Ansatzes 108′ ist der Ablenkspiegel 9 unter einem Winkel von 45° befestigt unter Zwischenschaltung des Montageblocks 112. Dementsprechend wird der Ablenkspiegel 9 durch die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der zylindrischen Halterung 105 nicht beeinflußt.

Die zylindrische Halterung 105 ist ferner an ihrer Seite mit einem Ausschnitt 105 a versehen, und in Fluchtung mit dem Ausschnitt 105 a ist an der Seite des Rahmens 102 eine Öffnung 106 a ausgebildet. In einer Reihe mit diesen ist ferner ein zylindrischer Ansatz 113, der sich durch die Öffnung 101 b der Aufbaubasis 101 erstreckt, an der Seite des Rahmens 102 befestigt. Dieser zylindrische Ansatz 113 hat die Gestalt eines T, und darin sind die Strahlerzeugungseinrichtung 10, der Strahlteiler 20, der lichtempfindliche Detektor 18 und die anderen optischen Elemente untergebracht, die in Zusammen­ hang mit der ersten Ausführungsform erwähnt worden sind. Der Ausschnitt 105 a und die Öffnung 106 a sind ausgebildet, um eine Bahn für den Lichtstrahl vorzusehen, der auf den Ablenk­ spiegel 9 einfällt, sowie den nach der Reflexion an der Ober­ fläche des (nicht gezeigten) Informationsträgers zurückkehren­ den Lichtstrahls.

In dieser Ausführungsform ist eine aufgeteilte elektromagnetische Steuer­ einrichtung zur Spursteuerung angeordnet. Ein Anteil befindet sich an dem äußeren Ende des zylindrischen Ansatzes 113, und der andere Anteil befindet sich an derjenigen Seite des Rahmens 102, die dem zylindrischen Ansatz 113 gegenüberliegt. Zu diesem Zweck ist eine zusätzliche Öffnung 101 c an der Aufbaubasis 101 ausgebildet. Der Aufbau dieser Steuereinrichtungen ist in Fig. 12 gezeigt. Das erste und zweite Magnetjoch 113, 114 sind zusammen mit dem kreisförmigen Magnet 115 an einem Teil der Aufbaubasis 101 b befestigt, und die Spule 116 ist an dem Ende des zylindrischen Ansatzes 113 ausgebildet. Diese Spule 116 kann auch durch das Ende des zylindrischen Ansatzes 113 gebildet werden. Die Wicklung ist mit dem Bezugszeichen 117 bezeichnet. Eine Schraubenfeder 118 ist in Kontakt mit der Aufbaubasis 116 b und dem Ende des zylindrischen Ansatzes 113 angeordnet, um den Rahmen 102 in seiner Stellung innerhalb der Schachtel der Aufbaubasis 101 zu stützen, aber diese kann weggelassen werden. Falls erwünscht, kann diese Feder anstelle der Gummestifte 103, 104 zur Stützung des Rahmens 102 verwen­ det werden.

Nachfolgend werden die optischen Systeme der vorliegenden Aus­ führungsformen anhand der Fig. 13 und 14 beschrieben. Ein durch die Strahlerzeugungseinrichtung 10 erzeugter Lichtstrahl wird zuerst durch die Koppellinse 11 bezüglich der Fokussier­ linse 8 eingestellt und läuft durch den ablenkenden Strahl­ teiler 20 und die Viertelwellenplatte 12. Dann wird der Licht­ strahl in der vertikalen Richtung (aufwärts) durch den Ablenk­ spiegel 9 abgelenkt und konvergiert in einem winzigen Fleck auf der Oberfläche des plattenförmigen Informationsträgers durch die Fokussierlinse 8. Der Lichtstrahl wird an der Ober­ fläche des Informationsträgers reflektiert und kehrt durch die Fokussierlinse 8 und den Ablenkspiegel 9 zurück. Der zurückkehrende Lichtstrahl durchquert die Viertelwellenplatte 12 zum zweiten Mal und trifft auf den Strahlteiler 20. Die Polarisationsrichtung des zurückkehrenden Lichtstrahls wird durch die Viertelwellenplatte weiter gedreht, und an dem Strahlteiler 20 werden alle Teile des rückkehrenden Licht­ strahls unter rechtem Winkel zu dem lichtempfindlichen Detek­ tor 18 abgelenkt. Die Bahn des auf den lichtempfindlichen Detektor 18 einfallenden Lichtstrahls enthält das Blockier­ element 23 und die Linse 21. Eine weitere Linse kann zwischen dem Strahlteiler 20 und dem lichtempfindlichen Detektor 18 angeordnet sein, um die Bahn des Lichtstrahls dazwischen zu verkürzen.

Der auf den plattenförmigen Informationsträger gestrahlte Lichtstrahl wird in der Ebene, auf der die zu lesende Informa­ tion aufgezeichnet ist, moduliert, und der so modulierte zurückkehrende Lichtstrahl übermittelt die Information an den lichtempfindlichen Detektor 18. Der lichtempfindliche Detektor ermittelt die Information durch die Variation der Gesamtener­ gie des Lichtstrahls, welcher auf die in vier Abschnitte unter­ teilte lichtempfindlche Diode auftrifft. Die abgeleitete Lese­ information wird dadurch in elektrische Signale verwandelt, die dem bekannten Lesegerät zugeführt werden.

Wenn der Informationsträger rotiert, kann eintreten, daß sich der Abstand zwischen dem Informationsträger und der Fokussier­ linse 8, verändert und der Strahlfleck von der zu lesen­ den Informationsspur abweicht, beispielsweise aufgrund einer Rotations­ exzentrizität des Informationsträgers. Wie obenerwähnt, wird die Fokussiersteuerung, um den Strahlfleck auf dem Informa­ tionsträger konstant zu halten, durch die erste elektromagnetische Steuereinrichtung 25 bewirkt. Die Aufwärts- oder Abwärtsver­ schiebung des Informationsträgers verursacht bei ihrem Auf­ treten ein Ungleichgewicht zwischen den Lichtintensitäten, welche die zwei Abschnitte 18 a, 18 b der lichtempfind­ lichen Diode und welche die anderen zwei Abschnitte 18 c, 18 d derselben erhalten. Dieses Ungleichgewicht wird durch den lichtempfindlichen Detektor 18 in elektrische Signale verwandelt, um die erste elek­ tromagnetische Steuereinrichtung 25 zu betätigen.

Im Gegensatz dazu werden die Steuersignale zur Spursteuerung mittels der zweiten elektromagnetischen Steuereinrichtung 31 erhalten durch Vergleich zwischen der Intensität des Lichtstrahls, die durch die zwei vertikal fluchtenden Abschnitte 18 a, 18 c und durch die anderen beiden Ab­ schnitte 18 b, 18 d ermittelt werden.

Das Signal für die Jitter- Steuerung mittels der dritten elektromagnetischen Steuereinrichtung 32 wird aus der obenerwähnten Leseinfor­ mation elektrisch abgeleitet. Die zwischen die lichtempfindliche Diode 18 und die elektromagnetischen Steuereinrichtungen 25, 31, 32 zwischengeschal­ teten elektrischen Schaltkreise sind wohlbekannt und hier weggelassen.

Die hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sehen einen ein­ zigen Lichtstrahl vor, der auf den Informationsträger projiziert wird. Die Erfindung ist aber nicht auf ein solches optisches System beschränkt. Es ist ein anderes unterschiedliches op­ tisches System bekannt, bei welchem drei Flecke des Licht­ strahls unter zusätzlicher Verwendung eines Gitter auf die Ebene des Informationsträgers projiziert werden. Ein op­ tisches System dieses Aufbaus kann auch in die Abtastvorrich­ tung gemäß dieser Erfindung eingebaut werden.

Claims (11)

1. Abtastvorrichtung zur Verwendung in einem Gerät zum Lesen von Video- und/oder Tonfrequenzinformation, die in einer optisch lesbaren Struktur auf dem Informations­ träger aufgezeichnet ist, mit einer Aufbaubasis, mit einer Rahmeneinrichtung, die von der Aufbaubasis gehal­ ten ist, mit einer Strahlerzeugungseinrichtung zur Er­ zeugung eines Lichtstrahls, mit einem hohlzylindrischen Teil, das an der Rahmeneinrichtung bewegbar gehaltert ist, mit einer Fokussierlinse, die an dem hohlzylindri­ schen Teil befestigt ist, um den Lichtstrahl zu einem Strahlfleck auf dem Informationsträger zu fokussieren, mit einer ersten elektromagnetischen Steuereinrichtung, die dafür vorgesehen angeordnet ist, das hohlzylindrische Teil zusammen mit der Fokussierlinse entlang der optischen Achse der Fokussierlinse zu bewegen, um die Größe des auf dem Informationsträger gebildeten Strahlflecks zu steuern, und mit einer zweiten elektromagnetischen Steuereinrich­ tung, die so vorgesehen angeordnet ist, den Ort des Strahl­ flecks auf dem Informationsträger zu steuern, gekennzeichnet dadurch,
daß elastische Mittel (41, 41′, 103, 104) zwischen der Aufbaubasis (1, 101) und der Rahmeneinrichtung (2, 102) angeordnet sind, um die Rahmeneinrichtung (2, 102) in Richtung senkrecht zur optischen Achse der Fokussierlinse (8) bewegbar zu halten,
daß die Fokussierlinse (8) derart gehalter ist, daß die optische Achse der Fokussierlinse (8) mit der Strahlachse des auf die Fokussierlinse (8) auf­ fallenden Lichtstrahls zusammenfällt und
daß die erste elektromagnetische Steuereinrichtung (25) zur Längsachse des hohlzylindrischen Teils (6, 105) ausgerichtet angeordnet ist, um das hohlzylindrische Teil (6, 105) entlang der optischen Achse der Fokussier­ linse (8) bewegen zu können, während die zweite elek­ tromagnetische Steuereinrichtung (31) an einer Seite der Rahmeneinrichtung (2, 102) vorgesehen ist, um den Ort dieser Rahmeneinrichtung (2, 102) zu verändern.

2. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß Gummi als elastisches Mittel (41, 41′, 103, 104) vor­ gesehen ist.

3. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß Gummistifte als elastische Mittel (41, 41′, 103, 104) vorgesehen sind, die auf einander gegenüberliegenden Seiten der Rahmeneinrichtung (2, 102) angeordnet sind, wobei ein Ende eines jeden Gummistiftes an der Aufbau­ basis (1, 101) befestigt ist, und wobei das andere Ende eines jeden Gummistiftes an der Rahmeneinrichtung (2, 102) befestigt ist.

4. Abtastvorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Gummistifte (41, 41′, 103, 104) an der ober­ en und an der unteren Seite der Rahmeneinrichtung (2, 102) angeordnet sind, um als Aufhängung für die Rahmeneinrichtung (2, 102) zu dienen.

5. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die erste elektromagnetische Steuereinrichtung (25) einen Magneten (26, 106, 107) und einen Spulen­ körper (28, 109) mit einer darauf befindlichen Spule hat, wobei der Spulenkörper (28, 109) als integraler Teil auf dem hohlzylindrischen Teil (6, 105) ausgebildet ist.

6. Abtastvorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß der Magnet (26, 106, 107) der ersten elektro­ magnetischen Steuereinrichtung (25) an der Rahmen­ einrichtung (2, 102) befestigt ist.

7. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die zweite elektromagnetische Steuereinrichtung (31) einen auf der Aufbaubasis (1, 101) befestigten Mag­ neten (32, 114) und einen Spulenkörper (35, 116) hat, um den eine Spule gewickelt ist und der an der Rahmen­ einrichtung (2, 102) befestigt ist.

8. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch,
daß eine Strahlablenkeinrichtung (9) vorgesehen ist, die zwischen der Fokussierlinse (8) und der ersten elektromagnetischen Steuereinrichtung (25) ange­ ordnet ist, um mit dieser den Lichtstrahl von der Strahlerzeugungseinrichtung (10) zur Fokussierlinse (8) abzulenken, und
daß die Strahlablenkeinrichtung (9) an der Rahmenein­ richtung (2, 102) derart fest angebracht befestigt ist, daß die Strahlablenkeinrichtung (9) unabhängig von Bewegungen des hohlzylindrischen Teils (6, 105) ist.

9. Abtasteinrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, daß das hohlzylindrische Teil (6, 105) mit einem Ausschnitt (6 a) auf einer Seite des selben und in Ausrichtung mit der Strahlablenkeinrichtung (9) derart versehen ist, daß der Lichtstrahl durch den Ausschnitt (6 a) hindurchfällt und auf die Strahlab­ lenkeinrichtung (9) auftritt, um zur Fokussierlin­ se (8) abgelenkt zu werden.

10. Abtasteinrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, daß die Strahlerzeugungseinrichtung (10) auf der Rahmeneinrichtung (2, 102) in einer Linie mit der Strahlablenkeinrichtung (9) und dem Ausschnitt (6 a), der auf der Seite des hohlzylindrischen Teils (6, 105) vorhanden ist, vorgesehen ist.

11. Abtasteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet dadurch, daß eine dritte elektromagnetische Steuereinrichtung (32) vorgesehen ist, die auf einer Seite der Aufbau­ basis (1, 101) angeordnet ist, um die Rahmenein­ richtung (2, 102) zwecks Jitter-Steuerung quer zu einer steuernden Kraft zu bewegen, die mittels der zweiten elektromagnetischen Steuereinrichtung (31) auf die Rahmeneinrichtung (2, 102) ausgeübt wird.