NO743762L - - Google Patents

Description

, Anordning for optisk avsøkning av et informasjonsBpor på en roterende informasjonsbærer.

Oppfinnelsen angår en anordning for optisk avsøkning av

et informåsjonsspor på en roterende informasjonsbærer ved hjelp av en lysstråle, som leveres av. et katodestrålerør som omfatter en innretning for avbøyning av minst én elektronstråle.

En slik anordning er kjent fra U.S.-patentskrift nr. 2.659.828, hvor posisjonen av lysstrålen er fastlagt i forhold til anordningens ikke roterende deler ved hjelp av en styrekrets. Dette medfører at lysstrålen må avbøyes fra det informasjonsspor som avleses som følge av blant annet små eksentrisitéter i rotasjonsaksen

for informasjonsbæreren i forhold tiltsenteret for de hovedsaklig sirkulære informåsjonsspor. Hensikten med oppfinnelsen er å korrigere slike avvikelser og tilveiebringe én meget nøyaktig følging av meget smale informåsjonsspor som ligger umiddelbart ved siden av hverandre. En ytterligere hensikt ved oppfinnelsen er å kompensere for små variasjoner i avsøkningshastigheten som også

kan skyldes blant annet små eksentrisiteter.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved en posisjonsdetek-tor smrn leverer et signal når lysstrålen avbøyes fra informasjonssporet, hvilket signal tilføres avbøyningsinnretningen for korreksjon av avbøyningen i en retning hovedsakelig vinkelrett på informa-sj onssporet.

Anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter også en hastighetsdetektor som leverer et andre signal når avsøkningshastigheten langs informasjonssporet avviker fra den midlere aysøkningshastighet, hvilket andre signal tilføres avbøyningsinnretningen for avbøyning av elektronstrålen eller -stråleae i en retning hovedsakelig parallelt med informasjonssporet på sådan måte at avsøkningshastighet-en i øyeblikket er hovedsakelig lik -den midlere avsøkningshastighet.

Hvis informasjonssporet i anordningen ifølge oppfinnelsen er spiralformet, beveges lysflekken på opptegningsbæreren radialt ved hjelp av mekaniske hjelpemidler for å følge informasjonssporet, idet signalet som leveres av posisjonsdetektoren tjener til å eliminere små radiale avvikelser. Særlig hvis anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter et katodestrålerør, anvendes en innretning som leverer tre elektronatråler, av hvilke den ene tjener til å frembringe lysstrålen for avsøkning av informasjonssporet, og de to andre tjener til å frembringe lysstråler på hver sin side av informasjonssporet og å samvirke med posisjonsdetektoren.<:>Den hovedsakelig treghetløse virkning av katodestråle-røret muliggjør videre at lysstrålen kan forskyves trinnvis fra et informåsjonsspor til et annet eller repetere samme informåsjonsspor etter en omdreining av informasjonsbæreraa. Anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter derfor fortrinns-vis en krets som leverer en.slik spenning til avbøyningsinnretningen at lysstrålen beveges til et informåsjonsspor et annet sted på informasjonsbæreren. Oppfinnelsen skal nedenfor beskrivesPnærmere under hen- visning til tegningen som skjematisk viser en anordning ifølge oppfinnelsen for.avsøkning av en videoinformasjonsbærer.

Anordningen på tegningen omfatter en informasjonsbærer 1 som roterer om en akse 2 med en hastighet på 25 omdreininger pr.

sekund. Informasjonen er anordnet i et spiralformet spor.3 som har en stigning på 0,00£i mm. Dette spor består av en rekke lang-strakte fordypninger 4 med variabel lengde og variabel repeti-sjons frekvens. Bredden av alle fordypningene er (3,0008 mm og dybden er 0,00016 nm. En del av fem slike spor 3 er betegnet med 5. Pilen 6 viser avsøkningsretningen. Sporet 3 avsøkes ved hjelp

av en lysflekk 8 med en diameter på 0*002 mm. To lysflekker 7 og;9 som har en fast posisjon i forhold til lysflekkeri 8 detekterer ;avvikelser av lysflekken 8 i forhold til sporet som skal følges.;Et slikt avsøkningssystem er beskrevet i Philips Technical Review, bind 33, 1973»nr. 7»side 177-193. ;Ifølge oppfinnelsen frembringes lysflekkene 7*8 og 9 ved hjelp av et katodestrålerør 10. Katodestrålerøret 10 omfatter en evakuert glasskolbe 11 og hjelpemidler for frembringelse og foku-sering av tre elektronstråler 13»14 og 15, samt avbøyningsplater 16 for innretning av elektronstrålene 13 og 15 i forhold til elektronstrålen 14. Videre er a»ordnet et sett avbøyningsplater 17 for avbøyning av elektronstrålene 13,14 og 15 på sådan måte at lysflekkene 7,8 og 9 avbøyes langs sporet som skal avsøkes, og et sett avbøyningsplater 18 for avbøyning av elektronstrålene 13,14 og 15 på sådan måte at lysflekkene 7,8 og 9 forskyves vinkelrett på sporet som skal avsøkes. Katodestrålerøret 10 omfatter videre et vindu 19 med en luminisensskjerm 20 på hvilken elektronstrålene 13,14 og 15 frembringer ly3flekker 21,22 og 23. I forbindelse med den nødvendige hurtige hastighetsstyring, anvendes for skjermen 20 et luminisenssjikt med meget kort etterlysing, f.eks. seriumaktivért yttriumsilikatrjined en etterlysning som er kortere enn 50 nano-sekunder. Vinduet 19 er omgitt av en tykk metallplate 2H som tjener til kjøling av3kjerinen 20.

Éysflekkene 21, 22 og 23 projiseres på den.roterende informasjonsbærer 1 slik at de ved hjelp av objektivet 25 for-minskes 20 ganger og danner lysflekkene 7,8 og 9.på informasjonsbæreren. Lysflekkene 7,8 og 9 reflekteres tilbake fra opptegningsbæreren og forstørres 20 ganger i objektivet 25 og projiseres så

på fotodioder 27,28 og 29 ved hjelp av et halvtransparent speil 26. I tilfelle av riktig sporfølging på informasjonsbæreren av

lysflekken 8, vil signalet som frembringes av fotodioden 28 om-fatte informasjonen som er kodet i sporet. Lysflekken 8 kan ikke

avvike fra sporet mere enn 0,0002 mm. Anordningen omfatter et styre-system for den nødvendige sentrering. Informasjonen er kodet i sporet slik at den midlere lengde av fordypningene er lik den midlere lengde av mellomrommene. Den midlere verdi av signalet som frembringes av fotodiodene 27 og 29 er derfor bestemt bare av av-vikelsen av lysflekkene 7 og 9. i forhold til sporet. Differansen mellom de to signaler som frembringes i styreforsterkeren 30 frembringer derfor etter å ha passert et lavpassfilter som kutter ut frekvenser over 20 kHz, et egset feilsignal for styresystemet. Ut-gangs spenningen fra styresystemet tilføres avbøyningsplåtene 18 som korrigerer lokaliseringen av lysflekkene 7,8 og 9.

Små eksentrisiteter på f.eks. 0,050 mm bevirker ikke bare radial avvikelse som korrigeres på den ovenfor beskrevne måte,

men også avvikelser i avsøkningshastigheten. I løpet av en halv omdreining, blir avsøkningshastigheten noe større enn den midlere avsøkningshastighet og under den andre halvdel av omdreiningen noe mindre enn den midlere avsøkningshastighet. Dette kan kompen-seres for ved. å bevege lysflekkene 7,8 og 9 langs sporet når av-søkningshastigheten blir for stor og bevege dem i motsatt retning når avsøkningshastigheten blir for liten. Denne bevegelse oppnås ved hjelp av avbøyningsplåtene 17 som mottar et signal fra styreforsterkeren 31. Styreforsterkeren 31 mottar signalet fra fotodioden 28 og inneholder blant annet en bærebølgefrekvens som er kodet i sporet. I samvirke med avbøyningsplåtene 17 sikrer styreforsterkeren 31 at bærebølgefrekvensen avleses som en konstant frekvens. Signalet fra fotodioden 28 tilføres videre dekoderen 32 som er forbundet med en fjarnsynsmottaker 33 som viser det program som er opptegnet på informasjonsbæreren 1.

Ved hjelp av kretsen 34 er det videre mulig å levere en slik spenning til avbøyningsplåtene 18 at lysflekkene 7,8 og 9 beveges til et informåsjonsspor på et annet sted på informasjonsbæreren. Dette gjør det mulig f.eks. å vise informasjonen som er kodet i en omdreining av informåsjonssporet et vilkårlig antall ganger slik at man oppnår et stasjonært bilde. Ved å avsøke

informasjonsbæreren to ganger for hver omdreining, kan bildet vises med den halve hastighet osv.

Ved anordningen som er beskrevet fejener styringen av lysflekkene ved hjelp av katodestrålerøret 10 bare til å oppnå en hurtig styring. Informasjonssporet 3 følges mekanisk ved bevege-lige deler i anordningen som er vist innenfor de strekede linjer 35 på sådan måte at lysflekken 8 beveges langs en radius av informasjonsbæreren.

Selv om informasjonsbæreren i den beskrevne anordning av søkes ved hjelp av tre lysflekker av hvilke en tjener til avlesing og tQ.-£il følgestyring, er det også mulig å anvende bare én lysflekk for følging og avlesning. ^1 det tilfellet er bare en elektronstråle nødvendig i katodestrålerøret 10. Med en slik følge3tyring gis lysflekkén 8 en oscillerende bevegelse med meget liten amplitude rundt midtlinjen for informasjonssporet. Frekvensen for denne bevegelse er f.eks. 50 kH? og bevirkes av en vekselspenning som til-føres avbøyningsplåtene 1.8. Ut gangs si gnålet fra fotodioden 28 inneholder da en 50 kHz-komponent som detekteres synkront méd den ovenfor nevnte 50 kHz-spenning som referanse. Det detekterte signal danner et korreksjonssignal som er et mål for verdien og retningen av den radiale forskyvning og som også tilføres avbøyningsplåtene 18. Når den åpne sløyfeforsterkning i styrekretsen er tilstrekkelig stor, har den oscillerende bevegelse av lysflekkén 8 en så liten amplitude at avsøkningen ikke forstyrres av denne og meget nøyaktig sporfølging oppnås.

Claims (5)

1. Anordning for optisk avsøkning av et informåsjonsspor på en roterende informasjonsbærer ved hjelp av en lysstråle som leveres av et katodestrålerør som omfatter en innretning for avbøyning av minst én elektronstråle, karakterisert ved en posisjonsdetéktor som leverer et signal når lysstrålen avbøyes fra informasjonssporet, hvilket signal tilføres avbøyningsinnretningen for korreksjon av avbøyningen i en retning hovedsakelig vinkelrett på informasjonssporet.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved en hastighetsdetektor som leverer et andre signal når avsøknings-hastigheten langs informasjonssporet avviker fra den midlere av-søkningshastighet, hvilket andre signal tilføres avbøyningsinnret-ningen for avbøyning av elektronstrålen eller -strålene i en retning hovedsakelig parallelt med informasjonssporet på sådan måte at avsøkningshastigheten i Øyeblikket er hovedsakelig lik den midlere avsøkningshastighet.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at informasjonssporet er spiralformet og at lysflekkén på opptegningsbæreren. beveges radialt ved hjelp av mekaniske hjelpemidler for å følge informasjonssporet, idet signalet som leveres av posisjonsdetektoren tjener til å eliminere små. radiale avvikelser.

4.. Anordning ifølge krav 1,2 eller 3, karakterisert ved at katodestrålerøret omfatter en innretning som. leverer tre elektronstråler, av hvilke den ene tjener til å frembringe en lysstråle for avsøkning av informasjonssporet, og de to andre tjener til å frembringe lysstråler på hver sin side av informa-sj onssporet og å samvirke med posisjonsdetektoren.

5. Anordning ifølge krav 1,2,3 eller i|, karakterisert ved en krets som leverer en slik spenning til av-bøyningsinnretningen at lysstrålen beveges til et informåsjonsspor et annet sted på informasjonsbæreren.