DE4135011C2 - Bildplattengerät - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Bildplattengerät gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst ein
herkömmliches Bildplattengerät beschrieben, welches schematisch in
Fig. 19 dargestellt ist. Ein Lichtstrahl von einer Laser
lichtquelle 1 verläuft über eine Sammellinse 2, einen
Spiegel 3 und eine Objektivlinse 4 so, daß er einen
Lichtfleck auf einer optischen Platte OD bildet. Von
der optischen Platte OD reflektiertes Licht durchläuft
einen Strahlteiler 5, eine Sammellinse 6 und gelangt
auf einen Fotodetektor 7. Die Objektivlinse 4 und der
Spiegel 3 sind in einem Kopf 8 angeordnet, der in ra
dialer Richtung zur optischen Platte frei verschiebbar
ist. Alle Anordnungen von der Laserlichtquelle 1 bis
zum Strahlteiler 5 sind dagegen fest.
Der Fotodetektor 7 umfaßt gemäß der Darstellung in Fig.
20 zwei Bereiche A und B, die durch eine Grenzlinie ge
trennt sind, die der Tangentialrichtung der optischen
Platte entspricht. Die Differenz zwischen den Ausgangs
signalen dieser Bereiche A und B liefern ein Spurfeh
lersignal gemäß dem Gegentaktverfahren.
Die Verteilung des auf den Fotodetektor 7 gebündelten
reflektierten Lichtes variiert aufgrund von Beugungsef
fekten, die durch die räumliche Beziehung der Löcher
oder Nuten und dem Lichtfleck auf der optischen Platte
erzeugt werden.
Fig. 21 zeigt die Lichtverteilung auf dem Fotodetektor,
wenn ein Lichtstrahl ohne Abbildungsfehler einfällt. In
der Figur entspricht die x-Achse der radialen Richtung
und die y-Achse der Tangentialrichtung auf der opti
schen Platte.
Die Fig. 21(a), (b) und (c) zeigen die Lichtverteilung
auf dem Fotodetektor und zwar in der Fig. 21(a) für den
Fall, daß der Lichtfleck auf der optischen Platte in
der +x-Richtung aus dem Zentrum der Spur verschoben
ist, in Fig. 21(b) für den Fall, daß der Lichtfleck im
Zentrum der Spur liegt und in Fig. 21(c) für den Fall,
daß der Lichtfleck auf der optischen Platte aus dem
Spurzentrum in Richtung der -x-Achse verschoben ist.
Die Veränderung der Lichtverteilung aufgrund eines
Spurfehlers ist asymmetrisch nur in radialer Richtung,
wogegen sie in tangentialer Richtung symmetrisch ist.
Da die Lichtverteilung in dieser Weise variiert, ist es
möglich, eine Verschiebung zwischen dem Lichtfleck und
einer Spur in der x-Richtung, d. h. einen Spurfehler
festzustellen, indem man die Differenz der Ausgangssi
gnale der beiden Bereiche A und B des Fotodetektors 7
mißt.
Der Spiegel kann in Richtung des in der Fig. 19 einge
zeichneten Pfeiles frei gedreht werden. Sein Stellwin
kel wird mit Hilfe des Spurfehlersignals so gesteuert,
daß der Lichtfleck auf der optischen Platte im Zentrum
der Spur liegt.
Bei dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Bild
plattengerät kann jedoch der Gleichfluß des in jedem
Bereich des Fotodetektors gemessenen Lichtes gestört
sein, so daß das Spurfehlersignal zusätzlich zu dem üb
lichen Fehler noch eine Fehlerkomponente hat, selbst
wenn es keine Änderung der Lichtverteilung gibt. Ein
solcher zusätzlicher Fehler oder eine Verschiebung wird
erzeugt, wenn der gesamte Lichtfleck auf dem Fotodetek
tor versetzt wird, weil beispielsweise der optische Weg
des reflektierten Lichtstrahles ausgelenkt wird, wenn
der Lichtstrahl relativ zur optischen Platte infolge
einer Deformation der Platte geneigt ist. Die Verschie
bung umfaßt eine Komponente in einer Richtung, die der
radialen Richtung der Platte entspricht.
Wenn ferner der Spiegel 3 geneigt ist, ohne daß der
Kopf 8 bewegt wird, so daß der Lichtfleck in radialer
Richtung bewegt wird, wird auch der optische Weg des
reflektierten Lichtstrahles verschoben, verglichen mit
dem Fall, daß der Spiegel sich in seiner Referenzposi
tion befindet, wie dies in Fig. 22 dargestellt ist. Der
gesamte Lichtfleck auf dem Fotodetektor wird dann aus
der in Fig. 23 durch eine ausgezogene Linie wiedergege
benen Referenzposition versetzt und das Spurfehlersi
gnal enthält diese Versetzung.
Fig. 24 ist eine grafische Darstellung, welche die Be
ziehung zwischen der Position des Lichtfleckes auf ei
ner Platte relativ zur Spur sowie den Spurfehler zeigt. Die
horizontale Achse ist der Verschiebungsbetrag des Lichtfleck
mittelpunktes gegenüber dem Spurzentrum, während auf der ver
tikalen Achse das Spurfehlersignal TE aufgetragen ist. Die
durchgezogene Linie in der Figur zeigt das Spurfehlersignal,
wenn der Lichtstrahl vertikal von der optischen Platte re
flektiert wird. Die gestrichelte Linie zeigt das Spurfehler
signal, wenn der Spiegel 3 geneigt ist und der Lichtfleck auf
der Platte um 10 Spuren gegenüber der vorher genannten Spur
verschoben ist.
Wenn die optische Platte und der Lichtstrahl relativ zueinan
der geneigt sind, wird die Spurfehlersignalkurve insgesamt
mit zunehmendem Neigungswinkel des Spiegels verschoben. Der
tatsächliche Verschiebungsbetrag des Lichtfleckes und das
Spurfehlersignal entsprechen einander nicht. Selbst wenn eine
Servosteuerung auf der Basis des Spurfehlersignals verwendet
wird, läßt sich daher die Position des Lichtfleckes nicht ak
kurat steuern.
Aus der US-PS 4,866,688 ist ein Bildplattengerät nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, bei dem die Detek
toreinheit in tangentialer Richtung einer Spur der optischen
Platte in zwei Detektorbereiche unterteilt ist. Zur Ermitt
lung eines Spurfehlersignals wird die Differenz der von den
Detektorbereichen erzeugten Signale ausgewertet. Wenn die op
tische Platte infolge mechanischer Lagefehler gegenüber der
Einfallrichtung des Strahlenbündels verkippt wird, erzeugen
die Detektorbereiche ein Offset-Signal, welches das Spurfeh
lersignal in einer Weise beeinflußt, daß die genaue Spurfuh
rung nicht mehr sichergestellt ist. Zur Vermeidung derartiger
Offset Fehler sind auf der optischen Platte beiderseits der
Spur Wobbelmarken vorgesehen, die ebenfalls von der Detektor
einheit abgetastet werden. Aus den durch die Wobbelmarken
hervorgerufenen Signalen werden Korrektursignale erzeugt, mit
denen die durch Kippfehler erzeugten Spurabweichungen erkannt
und ausgeregelt werden können. Das bekannte Bildplattengerät
hat einen komplizierten Aufbau und erfordert einen hohen
technischen Aufwand.
Aus der DE 34 14 052 A1 ist ein Bildplattengerät mit einer
Spurführungs-Servoschaltung bekannt, deren Detektoreinheit in
vier Bereiche unterteilt ist. Es ergeben sich somit zwei
Grenzlinien, die in radialer bzw. tangentiale- Richtung der
optischen Platte verlaufen. Zur Ermittlung eines Spurfehler
signals werden Signale nebeneinanderliegender Bereiche, nämlich
die Bereiche A und B bzw. C und D, jeweils zusammengefaßt und
die sich aus den Signalen ergebende Signaldifferenz ausgewer
tet. Durch die Zusammenfassung der nebeneinanderliegenden Be
reiche entstehen zwei Detektorbereiche, die durch eine einzi
ge Grenzlinie voneinander getrennt sind. Diese Grenzlinie
verläuft tangential zur optischen Platte.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bildplattengerät anzugeben,
bei welchem Spurfehler mit geringem technischen Aufwand genau
erfaßt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß der Erfindung wird das einfallende Strahlenbündel mit
einer Wellenfrontabberation versehen, die eine ungerade Funk
tion sowohl in radialer als auch in tangentialer Richtung der
Platte hat. Wenn das reflektierte Licht mit mindestens zwei
Detektorbereichen erfaßt wird, deren Grenzlinie in radialer
Richtung verläuft, so wird ein Herausbewegen des Strahlungs
flecks auf der optischen Platte aus dem Zentrum einer Spur im
Differenzsignal der Signale der Detektorbereiche abgebildet
Der beim Stand der Technik auftretende Offset-Fehler ist beim
Bildplattengerät nach der Erfindung daher erheblich redu
ziert.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbin
dung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung an
hand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Er
läuterung des Strahlenganges in einer
ersten Ausführungsform eines erfin
dungsgemäßen Bildplattengerätes,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der
Lichtmeßbereiche eines Fotodetektors
und einer Signalverarbeitungsschal
tung,
Fig. 3(a), (b), (c) grafische Darstellungen der Lichtver
teilung auf dem Fotodetektor,
Fig. 4 eine grafische Darstellung eines
Spurfehlersignals,
Fig. 5 eine grafische Darstellung eines op
tischen Systems einer zweiten Ausfüh
rungsform des erfindungsgemäßen Gerä
tes,
Fig. 6(a), (b), (c) schematische Darstellungen des in der
Ausführungsform gemäß Fig. 5 verwen
deten Fehlerdetektorverfahrens,
Fig. 7(a), (b) schematische Darstellungen zur Erläu
terung der Lichtmeßbereiche des Foto
detektors,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung
zur Erzeugung eines Astigmatismus,
Fig. 9 einen Schnitt entlang Linie IX-IX in
Fig. 8,
Fig. 10 einen Schnitt entlang Linie X-X in
Fig. 9,
Fig. 11 eine teilweise geschnittene Darstel
lung eines Ausführungsbeispieles ei
ner Spiegelanordnung,
Fig. 12 einen Schnitt entlang Linie XII-XII
in Fig. 11,
Fig. 13 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform
einer Spiegelanordnung,
Fig. 14 einen Schnitt durch eine Prismenhal
terungsvorrichtung,
Fig. 15 einen schematischen Teilschnitt zur
Erläuterung der Struktur einer erfin
dungsgemäßen optischen Platte,
Fig. 16 eine der Fig. 15 entsprechende Dar
stellung eines weiteren Ausführungs
beispieles einer erfindungsgemäßen
optischen Platte,
Fig. 17 eine schematische Darstellung zur Er
läuterung der Intensität des reflek
tierten Lichtes an der Pupille eines
Objektivs,
Fig. 18 eine schematische Darstellung der An
ordnung der Lichtmeßbereiche eines
Fotodetektors,
Fig. 19 eine schematische Darstellung eines
optischen Systems eines herkömmlichen
Spurfehlersignaldetektors,
Fig. 20 eine schematische Darstellung der
Lichtmeßbereiche eines Fotodetektors
in der Anordnung gemäß Fig. 19,
Fig. 21 eine schematische Darstellung der
Lichtverteilung auf dem Fotodetektor,
Fig. 22 eine schematische Darstellung der
Verschiebung des reflektierten Lich
tes bei Neigung des Lichtstrahles,
Fig. 23 eine schematische Darstellung zur Er
läuterung der Bewegung eines Licht
fleckes auf dem Fotodetektor und
Fig. 24 eine grafische Darstellung des Spur
fehlersignals.
Fig. 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform der Er
findung. In Ausführungsbeispiel 1 ist die Erfindung auf
ein Bildplattengerät angewandt, das nur zum Lesen einer
Bildplatte dient.
Wie Fig. 1 zeigt, gelangt ein von einer Laserlichtquel
le 1 ausgesandter Lichtstrahl über eine Sammellinse 2,
einen Spiegel 3 und eine Objektivlinse 4 auf eine Bild
platte OD, um auf dieser einen Fleck zu bilden. Der von
der Bildplatte OD reflektierte Lichtstrahl gelangt über
einen Strahlteiler 5 und eine Sammellinse 6 auf einen
Fotodetektor 7. Eine planparallele Platte 9, welche ei
nen Wellenfrontabbildungsfehler mit einem ungeraden
Funktionsanteil auf den Lichtstrahl überträgt, wird
zwischen der Laserlichtquelle 1 und der Sammellinse 2
angeordnet.
Im Falle des Astigmatismus kann der Wellenfrontabbil
dungsfehler üblicherweise durch die Krümmungsdifferenz
der Wellenfronten auf zwei zueinander senkrechten Ach
sen x, y (0°, 90°), wobei die x-Achse die radiale Rich
tung und die y-Achse die tangentiale Richtung der Bild
platte bezeichnen, sowie durch die Krümmungsdifferenz
auf zwei zueinander senkrechten Achsen dargestellt wer
den, die aus den ursprünglichen Achsen durch Drehung um
45° hervorgegangen sind und bei ±45° liegen. Die bei
dieser Ausführungsform verwendete planparallele Platte
9 ist unter einem Winkel zur optischen Achse derart an
geordnet, daß sie einen Wellenfrontabbildungsfehler auf
den bei ±45° liegenden Achsen erzeugt.
Die Objektivlinse 4 und der Spiegel 3 sind in einem
Kopf 8 derart angeordnet, daß sie in radialer Richtung
zur Bildplatte frei verschiebbar sind, während alle
Einrichtungen von der Laserlichtquelle 1 bis zum
Strahlteiler 5 feststehen.
Der Fotodetektor 7 dient dazu, ein Spurfehlersignal
festzustellen. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist seine
Lichtdetektorfläche durch eine der radialen Richtung
der Bildplatte entsprechende Grenzlinie in zwei Berei
che A, B unterteilt.
Fig. 3 zeigt die Lichtverteilung auf dem Fotodetektor,
wenn ein Lichtstrahl mit Astigmatismus in den ±45°-
Richtungen auf die Bildplatte fällt. In der Figur ent
spricht die x-Achse der radialen Richtung und die y-
Achse der tangentialen Richtung. Die Fig. 3(a), (b) und
(c) zeigen jeweils die Lichtverteilung auf dem Fotode
tektor und zwar in Fig. 3(a) für den Fall, daß der
Fleck auf der Bildplatte aus dem Zentrum einer Spur in
die +x-Richtung verschoben ist, in Fig. 3(b) für den
Fall, daß der Fleck sich im Zentrum einer Spur befindet
und in Fig. 3(c) für den Fall, daß der Fleck aus dem
Zentrum einer Spur auf der Bildplatte in die -x-Rich
tung verschoben ist. Die Variation der Lichtverteilung
aufgrund eines Spurfehlers ist sowohl in der radialen
als auch der tangentialen Richtung aufgrund der Ver
schiebung des Fleckes asymmetrisch.
Ein Spurfehler wird daher erfaßt, wenn die beiden Be
reiche des Fotodetektors 7 durch eine Grenzlinie in der
tangentialen Richtung unterteilt werden, wie dies üb
lich ist, oder wenn die beiden Bereiche des Fotodetek
tors 7 durch eine in radialer Richtung verlaufende
Grenzlinie unterteilt sind, wie dies in der vorliegen
den Ausführungsform der Fall ist.
Das Spurfehlersignal TE wird dadurch erhalten, daß man
die Ausgangssignale der beiden Bereiche A und B in der
folgenden Weise subtrahiert:
TE = B - A.
In den Fällen der Fig. 3(a), (b) und (c) erhält man
für das Spurfehlersignal TE
(a) TE = B - A < 0
(b) TE = B - A = 0
(c) TE = B - A < 0.
(b) TE = B - A = 0
(c) TE = B - A < 0.
Wenn die beiden Bereiche des Fotodetektors 7 durch eine
in radialer Richtung verlaufende Grenzlinie unterteilt
sind, enthält das Spurfehlersignal TE selbst dann, wenn
der Spiegel 3 geneigt ist, so daß der Fleck auf der
Bildplatte verschoben wird, keine Versetzung, da der
Fleck auf dem Fotodetektor sich entlang der Grenzlinie
in radialer Richtung bewegt.
Fig. 4 zeigt eine grafische Darstellung, welche die
Ortsbeziehung zwischen dem Fleck und den Spuren auf der
Platte und ihre Entsprechung mit dem Spurfehlersignal
wiedergibt. Auf der horizontalen Achse ist der Betrag
der Verschiebung des Fleckmittelpunktes auf der Bild
platte aus dem Zentrum einer Spur aufgetragen, während
auf der vertikalen Achse der ausgegebene Spurfehler
aufgetragen ist. Die durchgezogene Linie in der Figur
zeigt das Spurfehlersignal, wenn der Lichtstrahl von
der Bildplatte vertikal reflektiert wird. Die gestri
chelte Linie zeigt den Spurfehler, wenn der Spiegel 3
geneigt ist, so daß sich der Fleck auf der Bildplatte
um 10 Spuren von der vorgenannten Spur verschiebt.
Selbst wenn die Bildplatte und der Lichtstrahl relativ
zueinander geneigt sind, tritt praktisch keine Verände
rung des Spurfehlersignals auf, so daß der Fleck auf
der Bildplatte akkurat im Zentrum der Spur positioniert
werden kann, indem der Spiegel 3 in Richtung des in der
Figur eingezeichneten Fehlers in Abhängigkeit des er
mittelten Spurfehlersignals gedreht wird.
In der obigen Beschreibung wurde nur der Fall betrach
tet, in dem ein Fotodetektor vorgesehen ist, um das
Spurfehlersignal zu erfassen. Es ist jedoch im Stand
der Technik bekannt, daß in einem tatsächlichen Gerät
auch ein Fotodetektor zur Erzeugung eines Aufzeich
nungssignals und ein Fotodetektor zum Erfassen eines
Fokussierungsfehlersignales vorgesehen sein können.
Ferner wird der theoretische Hintergrund für die Bezie
hung zwischen dem Abbildungsfehler des einfallenden
Lichtstrahles und der Intensitätsverteilung auf dem Fo
todetektor später noch erläutert.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung, in welchem die Erfindung auf ein Infor
mationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät unter Ver
wendung einer magnetooptischen Platte angewandt ist.
Um bei dieser Ausführungsform den Kopf leichter zu ma
chen und damit den Zugriff zu beschleunigen, sind die
Objektivlinse, der Spiegel und eine Betätigungseinrich
tung, welche die Objektivlinse zum Fokussieren in Rich
tung der optischen Achse, d. h. in z-Richtung verstellt,
in einem Kopf angeordnet. Der Lichtfleck wird in radialer
Richtung durch einen Galvanometerspiegel bewegt,
der in einem festen Teil des Gerätes angeordnet ist.
Bei dieser Anordnung ist jedoch der Abstand zwischen
dem Spiegel und der optischen Platte größer als das Ge
rät gemäß der Ausführung 1. Wenn der Spiegel geneigt
ist, so daß sich der Fleck auf der optischen Platte in
radialer Richtung verschiebt, wird der Fleck auf dem
Fotodetektor weiter als bei dem Gerät gemäß der Ausfüh
rungsform 1 versetzt. Das Ausschalten einer solchen
Versetzung ist daher wichtiger als bei einem Gerät ge
mäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Bei dem Gerät der vorliegenden Ausführungsform läßt man
einen Lichtstrahl, der einen durch eine ungerade Funk
tion dargestellten Wellenfrontabbildungsfehler hat, auf
eine optische Platte fallen. Spurfehlersignale und Fo
kussierungsfehlersignale werden von zwei Sätzen von Fo
todetektoren erfaßt, deren Lichtempfangsflächen durch
eine Grenzlinie, welche der radialen Richtung der opti
schen Platte entspricht, in drei Bereiche unterteilt
sind.
Der Gesamtaufbau des optischen Systems wird nun zu
nächst beschrieben.
Bei diesem in Fig. 5 dargestellten optischen System
sind eine Lichtquelleneinheit 10, ein optisches Objek
tivsystem 20, ein Prismenblock 30 und ein optisches Si
gnaldetektorsystem 40 vorgesehen. Die Lichtquellenein
heit 10 umfaßt einen Halbleiterlaser 11, der einen di
vergenten Lichtstrahl erzeugt, eine planparallele Plat
te 100, die einen durch eine ungerade Funktion darge
stellten Wellenfrontabbildungsfehler auf den Laser
lichtstrahl überträgt, eine Sammellinse 12 zum Umwan
deln des divergenten Lichtbündels in ein paralleles
Lichtbündel, zwei Anamorphotprismen 13, 14 zum Formen
der Querschnittsform des Lichtbündels, und einen Galva
nometerspiegel 15. Die Lichtquelleneinheit 10 erzeugt
ein paralleles Strahlbündel mit kreisförmigem Quer
schnitt. Der Galvanometerspiegel 15 kann sich frei dre
hen, um den Lichtfleck auf der optischen Platte in ra
dialer Richtung zu verschieben.
Das optische Objektivsystem 20 umfaßt eine Objektivlin
se 21, die einen Lichtstrahl auf die Signalaufzeich
nungsfläche einer magnetooptischen Platte MOD sammelt,
und einen Spiegel 22. Die Objektivlinse 21 und der
Spiegel 22 sind in einem nicht dargestellten Kopf ange
ordnet, der in radialer Richtung der magnetooptischen
Platte MOD frei beweglich ist. Auf der anderen Seite
sind die Lichtquelleneinheit 10, der Prismenblock 30
und das optische Signaldetektorsystem 40 fest instal
liert. Ferner ist die Objektivlinse 21 an einer Betäti
gungseinrichtung in einem Kopf so angeordnet, daß sie
in z-Richtung, d. h. in Richtung der optischen Achse
verstellt werden kann.
Der Prismenblock 30 umfaßt einen ersten Block 31 mit
zwei Halbspiegelflächen 31a, 31b und einen zweiten
Block 33 mit einer polarisierenden Trennfläche 33a und
einer vollreflektierenden Fläche 33b, wobei der zweite
Block 33 mit dem ersten Block 31 durch eine Halbwellen
platte 32 verbunden ist.
Der aus der Lichtquelleneinheit 10 austretende Licht
strahl wird von der zweiten Halbspiegelfläche 31b teil
weise reflektiert und von einer Sammellinse 34 auf ei
nen Fotodetektor 35 zur automatischen Regelung des Aus
ganges des Halbleiterlasers gesammelt.
Ein Teil des von der magnetooptischen Platte MOD re
flektierten Lichtstrahles wird ebenfalls von der zwei
ten Halbspiegelfläche 31b reflektiert, wobei seine Po
larisationsrichtung von der Halbwellenplatte 32 um 45°
gedreht wird. Eine P-Komponente tritt durch die Polari
sationstrennfläche 33a und dann durch eine Sammellinse
41a, welche die Strahlkomponente auf einem ersten Foto
detektor 42a zum Erfassen eines magnetisch aufgezeich
neten Signales sammelt.
Eine S-Komponente andererseits wird von der Polarisa
tionstrennfläche 33a und der voll reflektierenden Flä
che 33b reflektiert und durchläuft eine Sammellinse
41b, welche ihn auf einen zweiten Fotodetektor 42b zum
Erfassen eines magnetisch aufgezeichneten Signales sam
melt.
Da die Polarisationsrichtung des auf die magnetoopti
sche Platte MOD einfallenden Laserstrahls durch den
magnetischen Kerr-Effekt entsprechend der Magnetisie
rungsrichtung der optischen Platte an der Stelle ge
dreht wird, wo der Fleck ein Bild formt, kann das auf
gezeichnete Signal gelesen werden, indem man den Laser
strahl um 45° in der oben beschriebenen Weise dreht und
dabei in zwei Komponenten P und S aufteilt, und indem
man diese Komponenten mittels der getrennten Fotodetek
toren 42a, 42b erfaßt, um so die Intensitätsdifferenz
zwischen ihnen zu bestimmen.
Der Teil des von der optischen Platte reflektierten
Lichtes, welcher durch den zweiten Halbspiegel 31b hin
durchgetreten ist, wird von der ersten Halbspiegelflä
che 31a reflektiert, von der Sammellinse 43 gebündelt,
von dem Strahlteiler 44 geteilt und dann von zwei Foto
detektoren 45, 46 erfaßt, um ein Fehlersignal zu ermit
teln. Die Fotodetektoren 45, 46 sind, wie Fig. 6 zeigt,
auf beiden Seiten eines Punktes P angeordnet, der sich
in einer konjugierten Position zu der magnetooptischen
Platte MOD befindet, wenn das System fokussiert ist.
Ferner haben diese Fotodetektoren 45, 46 entsprechend
der Darstellung in Fig. 7 jeweils drei Bereiche A, B
und C bzw. D, E, F, die durch eine Grenzlinie geteilt
sind, die einem Radius der optischen Platte entspricht,
auf der der Lichtfleck liegt.
Wenn der Abstand zwischen der Objektivlinse 21 und der
magnetooptischen Platte MOD variiert, wie dies in den
Fig. 6(a), 6(b) und 6(c) dargestellt ist, variiert auch
die Größe des Lichtfleckes auf jedem Fotodetektor, wie
dies die Fig. 7(a), 7(b) und 7(c) zeigen. Die Fig. 6(a)
zeigt die Situation, wenn die optische Platte zu weit
von der Objektivlinse entfernt ist. Fig. 6(b) zeigt die
Situation, wenn das System fokussiert ist, und Fig.
6(c) zeigt die Situation, wenn die optische Platte zu
nahe an der Objektivlinse ist.
Ein Fokussierungsfehlersignal FE kann daher dadurch er
mittelt werden, daß man die Ausgangssignale der Licht
empfangsbereiche A, B, C, D, E und F entsprechend der
folgenden Gleichung berechnet:
FE = (A + C - B) - (D + F - E).
Eine nicht dargestellte Fokussierungseinrichtung ver
stellt die Objektivlinse 21 in der Richtung z aufgrund
dieses Signales, so daß der Brennpunkt der Linse auf
der magnetooptischen Platte liegt.
Die Intensitätsverteilung eines Fleckes, der auf den
Fotodetektoren 45, 46 gebildet wird, ist sowohl in ra
dialer Richtung als auch in tangentialer Richtung der
optischen Platte asymmetrisch aufgrund eines Spurfeh
lers wie bei der ersten Ausführungsform. Ein Spurfeh
lersignal TE kann daher ermittelt werden, indem man das
Ausgangssignal der Fotodetektoreinheit entsprechend der
folgenden Gleichung berechnet:
TE = (A + F) - (C + D).
Da der Fleck auf dem Fotodetektor nur in einer der ra
dialen Richtung der optischen Platte entsprechenden
Richtung verschoben wird, kann selbst dann, wenn der
Galvanometerspiegel so gedreht wird, daß der Licht
strahl geneigt auf die magnetooptische Platte fällt,
ein genaues Spurfehlersignal ermittelt und ein Spurfeh
ler aus dieser Beziehung genau berechnet werden.
Der Galvanometerspiegel 15 wird aufgrund des Spurfeh
lersignals so gesteuert, daß der Mittelpunkt des
Fleckes auf der optischen Platte mit dem Zentrum einer
Spur zusammenfällt.
Bei dieser Ausführungsform wurden zum Erfassen magne
tisch aufgezeichneter Signale die Fotodetektoren 42a,
42b verwendet, die getrennt von den zum Erfassen eines
Fehlers verwendeten Fotodetektoren 45, 46 sind. Durch
Einsetzen einer Halbwellenplatte zwischen die Sammel
linse 43 und den Strahlteiler 44 und durch Verwendung
eines Polarisationsstrahlteilers, wie beispielsweise
des Strahlteilers 44, kann aber auch ein magnetisch
aufgezeichnetes Signal MO unter Verwendung der der Feh
lererfassung dienenden Fotodetektoren 45, 46 entspre
chend der folgenden Beziehung ermittelt werden:
MO = (A + E + C) - (D + E + F).
Im folgenden werden nun andere Mittel zum Erzeugen ei
nes Wellenfrontabbildungsfehlers beschrieben, der eine
ungerade Funktion ist. Diese Mittel können individuell
zum Erzeugen eines Wellenfrontabbildungsfehlers anstel
le der in Fig. 5 dargestellten planparallelen Platte
100 verwendet werden. Jedoch kann auch eine Mehrzahl
solcher Mittel in Kombination verwendet werden.
Die Fig. 8 bis 10 zeigen schematische Diagramme zur
Darstellung einer Einrichtung 80 zur Erzeugung eines
Astigmatismus, die zwischen den Galvanometerspiegel 15
und den Prismenblock 30 eingesetzt und in Fig. 5 ge
strichelt dargestellt ist.
Die Astigmatismus erzeugende Vorrichtung 80 ist an eine
Blattfeder 81 angeklebt. Diese ist mittels zweier
Schrauben 82, 83 an einem Halter 84 befestigt. Der Halter
84 hat eine zylindrische Achse und wird in einer in
einer Basis 85 vorgesehenen Nut mittels einer Halte
platte 86 gehalten.
Mit der Schraube 82 kann die Deformation der Astigma
tismus erzeugenden Einrichtung 80 eingestellt werden.
Wenn die Schraube 82 angezogen wird, biegt sich die
Blattfeder 81 und bewirkt somit, daß sich auch die
Oberfläche der Astigmatismus erzeugenden Einrichtung 80
so krümmt, daß sie einen vorgegebenen Wellenfrontabbil
dungsfehler erzeugt. Wenn ferner die Halterungsplatte
86 gelockert und der Halter 84 um die optische Achse
gedreht wird, kann die Richtung des erzeugten Abbil
dungsfehlers verändert werden.
Indem man so die Krümmung und den Drehwinkel der den
Astigmatismus erzeugenden Einrichtung 80 einstellt,
kann ein Wellenfrontabbildungsfehler erzeugt werden,
der eine ungerade Funktion ist.
Im folgenden wird die Auswirkung der Formen der Spiegel
15, 22 auf die Wellenfront beschrieben.
Die Fig. 11 und 12 betreffen einen Mechanismus zum Hal
ten der Spiegel, d. h. zum wahlweisen Verändern des Be
trages des von den Spiegeln erzeugten Wellenfrontabbil
dungsfehlers.
Der Spiegel 15 ist mittels einer Federklammer
92 an einem Halter 91 befestigt, der einen axialen Ab
schnitt 90 aufweist. Wie Fig. 12 zeigt, ist der axiale
Abschnitt 90 in einer Nut 93a angeordnet, die in einer
Basis 93 vorgesehen ist. Der axiale Abschnitt 90 wird
dabei durch eine im oberen Teil der Figur dargestellte
flache Feder 94 in seiner Stellung festgehalten, die an
der Basis 93 angeschraubt ist.
Eine der Schrauben 95, die in den Halter 91 einge
schraubt sind, ist eine Verformungseinstellschraube.
Durch Anziehen dieser Schraube 95 kann die Spannung an
dem Spiegel 15 variiert und eine Verformung seiner
Oberfläche erreicht werden. Da ferner die Richtung der
von der Schraube 95 bewirkten Verformung festliegt,
wird der Halter 91 gedreht, wenn diese Richtung geän
dert werden soll.
Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der
Spiegel 15 an dem Halter 91 angeklebt ist. Bei diesem
Ausführungsbeispiel wird eine Verformung der Oberfläche
und ein Wellenfrontabbildungsfehler dadurch erzeugt,
daß man lokal die Menge des Klebstoffes bei dem Befe
stigungsprozeß variiert.
Fig. 14 betrifft einen Mechanismus zur Halterung von
Anamorphotprismen 13 oder 14. Das Prisma 14 ist in ei
ner Nut 93b einer Y-förmigen Basis 93 mittels eines
halbkreisförmigen Halters 110 gehalten. Ein Ende des
Halters 110 ist elastisch mittels einer Blattfeder 111
befestigt, während das andere Ende an der Basis 93 mit
tels einer Schraube 112 über eine Einstellplatte 110a
befestigt ist, die mit dem Halter 110 fest verbunden
ist. Durch Drehung dieser Schraube 112 wird der Halter
110 gedreht, so daß das Prisma 14 dadurch in eine Rich
tung um die optische Achse gedreht werden kann. Ferner
kann durch Veränderung des Abstandes zwischen dem Halb
leiterlaser 11 und der Sammellinse 12 ein Astigmatismus
in der Drehrichtung korrigiert werden.
Im folgenden wird die Auswirkung des Abbildungsfehlers
des einfallenden Lichtstrahles auf die Intensitätsver
teilung des reflektierten Lichtes analysiert. Zur
Durchführung dieser Analyse werden folgende fünf Annah
men getroffen:
Die erste Annahme besteht darin, daß eine Fourier-Ana
lyse angewendet werden kann.
Die zweite Annahme besteht darin, daß die Intensität
ermittelt werden kann allein durch Analyse der Beu
gungsbilder nullter Ordnung und erster Ordnung und daß
das gebeugte Licht höherer Ordnungen vernachlässigt
werden kann. Die Menge des gebeugten Lichtes in den Be
reichen höherer Ordnung ist sehr viel geringer als das
gebeugte Licht erster Ordnung und da praktisch nichts
von diesem Licht zur Pupille des tatsächlichen opti
schen Systems zurückkehrt, ist diese Annahme für eine
vernünftige Analyse gerechtfertigt.
Die dritte Annahme besteht darin, daß eine magnetoopti
sche Platte als ein Phasenbeugungsgitter mit eindimen
sionaler Symmetrie betrachtet werden kann. Dies bein
haltet, daß die Beugungswirksamkeit für die erste Ord
nung in Plus-Richtung und Minus-Richtung gleich ist und
daß auch die Phasendifferenz zwischen dem gebeugten
Licht erster Ordnung und dem gebeugten Licht nullter
Ordnung in Plus-Richtung und Minus-Richtung die gleiche
ist, wenn der Lichtfleck auf der Platte im Spurzentrum
liegt.
Die vierte Annahme besteht darin, daß das rückkehrende
Licht durch vier Punkte auf der Pupille der Objektiv
linse dargestellt werden kann, die in der Fig. 17 mit
P1, P2, P3 und P4 bezeichnet sind. Die Punkte P1 und P2
sind wichtiger für das gebeugte Licht nullter Ordnung
und plus-erster Ordnung, während die Punkte P3 und P4
wichtiger sind für das gebeugte Licht nullter Ordnung
und minus-erster Ordnung. Diese Punkte sind symmetrisch
bezüglich der x- und y-Achsen angeordnet, welche der
Tangentialrichtung bzw. Radialrichtung der optischen
Platte entsprechen.
Die fünfte Annahme besteht darin, daß die Intensitäts
verteilung des einfallenden Lichtstrahles konstant ist.
Wenn diese Annahmen richtig sind und wenn die Amplitude
des Beugungslichtes nullter Ordnung von der optischen
Platte mit a, die Amplitude des Beugungslichtes ± er
ster Ordnung von der Platte mit b, die Phasendifferenz
zwischen dem Beugungslicht ± erster Ordnung und nullter
Ordnung mit P, die Position des Strahles bezüglich des
Spurzentrums mit x bei Normung des Abstandes zwischen
zwei Spurzentren auf 2 π und der Betrag des Wellen
frontabbildungsfehlers an Punkten (X, Y) auf der Pupil
le der Objektivlinse mit W (X, Y) bezeichnet wird, wer
den die Amplituden A₁, A₀ und A-1 des Beugungslichtes
plus-erster, nullter und minus-erster Ordnung darge
stellt durch:
A₁ = be1[P+x-W(X-d, Y)] | |
Beugung erster Ordnung | |
A₀ = ae1W(X, Y) | Beugung nullter Ordnung |
A₁ = be1[P-x+W(X+d, Y)] | Beugung erster Ordnung |
In diesen Beziehungen bezeichnet d den Abstand von der
optischen Achse zum Zentrum der Beugungsmaxima ± erster
Ordnung auf der Pupille der Objektivlinse.
Wenn ferner die Wellenfrontabbildungsfehler an den
Punkten P1, P2, P3 und P4 mit W1, W2, W3 bzw. W4 be
zeichnet werden, werden die Amplitude AP1 und die In
tensität I1 des zum Punkt P1 zurückgekehrten Lichtes
und die Amplitude AP2 und die Intensität I2 des am
Punkt P2 zurückgekehrten Lichtes durch die folgenden
Beziehungen gegeben:
AP1 = ae1W1 + be1(P+x+W3)
I1 = a² + b² + 2ab·cos(P + x + W3 - W1)
AP2 = ae1W2 + be1(P+x+W4)
I2 = a² + b² + 2ab·cos(P + x + W4 - W2).
I1 = a² + b² + 2ab·cos(P + x + W3 - W1)
AP2 = ae1W2 + be1(P+x+W4)
I2 = a² + b² + 2ab·cos(P + x + W4 - W2).
In ähnlicher Weise werden die Amplitude AP3 und die In
tensität I3 des am Punkt P3 zurückgekehrten Lichtes und
die Amplitude AP4 und die Intensität I4 des am Punkt P4
zurückgekehrten Lichtes durch die Beziehungen gegeben:
AP3 = ae1W3 + be1(P-x+W1)
I3 = a² + b² + 2ab·cos(P - x + W1 - W3)
AP4 = ae1W4 + be1(P-x+W2)
I4 = aa + b² + 2ab·cos(P - x + W2 - W4).
I3 = a² + b² + 2ab·cos(P - x + W1 - W3)
AP4 = ae1W4 + be1(P-x+W2)
I4 = aa + b² + 2ab·cos(P - x + W2 - W4).
Abbildungsfehler relativ niedriger Ordnung können in
die folgenden vier Arten abhängig von ihrer Symmetrie
bezüglich der X- und Y-Achsen eingeordnet werden.
Die erste Art sind Parameter gerader Funktion bezüglich
der X- und Y-Achsen wie beispielsweise eine sphärische
Abweichung und Astigmatismus, die in den X-, Y-Richtun
gen auf der Pupille erzeugt werden (ausgezogen in den
x-, y-Richtungen abhängig von den Fokussierungspunkten auf der
optischen Platte).
Die zweite Art sind Parameter ungerader Funktion bezüg
lich der X-Achse und Parameter gerader Funktionen be
züglich der Y-Achse, wie beispielsweise die Neigung der
Wellenfront, die in der Y-Achse auf der Pupille auf
tritt (Fokussierungspunkt auf der optischen Platte be
wegt sich in y-Richtung), und ein Komafehler, der in
der Y-Richtung auftritt (Strichbildung in der y-Rich
tung auf der optischen Platte).
Die dritte Art sind Parameter gerader Funktion bezüg
lich der X-Achse und ungerader Funktion bezüglich der
Y-Achse, wie beispielsweise die Neigung der Wellen
front, die in der X-Richtung auf der Pupille auftritt
(der Fokussierungspunkt bewegt sich auf der optischen
Platte in der x-Richtung), und ein Komafehler, der in
der X-Richtung auftritt (Strichbildung in der x-Rich
tung auf der optischen Platte).
Die vierte Art sind Parameter ungerader Funktion bezüg
lich der X-Achse und der Y-Achse, wie beispielsweise
Astigmatismus, der in der ±45°-Richtung bezüglich der
X- und Y-Richtungen auf der Pupille auftritt (ausgezo
gen in der x-, y-Richtung abhängig von der Lage der Fo
kussierungspunkte auf der optischen Platte).
Im folgenden wird die Wirkung dieser Abbildungsfehler
auf die Signalerfassung beschrieben. Wie in Fig. 18
dargestellt ist, ist die Lichtdetektorfläche in vier
Bereiche A, B, C, D unterteilt mit einer Grenzlinie Y′
in tangentialer Richtung der optischen Achse und einer
Grenzlinie X′ in radialer Richtung. Die Intensitäten
dieser Bereiche auf dem Fotodetektor entsprechen den
Intensitäten I1, I2, I3 und I4 auf der Pupille der Ob
jektivlinse. Das Differenzsignal E1 der durch die
Grenzlinie Y′ in tangentialer Richtung geteilten Berei
che (Spurfehlersignal, das durch das übliche Gegentakt
verfahren erhalten wird), das Differenzsignal E2 der
durch die Grenzlinie X′ in radialer Richtung unterteil
ten Bereiche und das Fokussierungsfehlersignal FE, das
mit der Astigmatismusmethode erhalten wird, sind je
weils durch die folgenden Gleichungen gegeben:
E1 = (I1 + I2) - (I3 + I4)
E2 = (I1 + 13) - (I2 + I4)
FE1 = (I1 + I4) - (I2 + I3).
E2 = (I1 + 13) - (I2 + I4)
FE1 = (I1 + I4) - (I2 + I3).
Wenn ein Abbildungsfehler auftritt, der eine gerade
Funktion bezüglich der X- und Y-Achse ist, gilt
W1 = W2 = W3 = W4 aufgrund der Symmetrie, und die In
tensitäten an jedem Punkt sind gegeben durch:
I1 = I2 = a² + b² + 2ab·cos(P + x)
I3 = I4 = a² + b² + 2ab·cos(P - x).
I3 = I4 = a² + b² + 2ab·cos(P - x).
Die Intensität ist daher keine Funktion des Abbildungs
fehlers und die Differenzsignale werden gegeben durch:
E1 = -8ab·sin(x)·sin(P)
E2 = 0
FE = 0.
E2 = 0
FE = 0.
Das durch das Gegentaktverfahren erhaltene Spurfehler
signal wird daher durch Abbildungsfehler nicht berührt
und das Differenzsignal E2 und das Fokussierungsfehler
signal FE werden nicht erzeugt.
Wenn ein Abbildungsfehler auftritt, der eine ungerade
Funktion bezüglich der X-Achse und eine gerade Funktion
bezüglich der Y-Achse ist, gilt W1 = -W2 = W3 = -W4
aufgrund der Symmetrie, und für die Intensitäten an je
dem Punkt erhält man:
I1 = I2 = a² = b² + 2ab·cos(P + x)
I3 = 14 = a² = b² + 2ab·cos(P - x).
I3 = 14 = a² = b² + 2ab·cos(P - x).
Wie beim vorhergehenden Beispiel ist daher die Intensi
tät keine Funktion des Abbildungsfehlers und die Diffe
renzsignale werden durch folgende Gleichung gegeben:
E1 = -8ab·sin(x)·sin(p)
E2 = 0
FE = 0.
E2 = 0
FE = 0.
Wenn ein Abbildungsfehler auftritt, der eine gerade
Funktion bezüglich der X-Achse und eine ungerade Funk
tion bezüglich der Y-Achse ist, gilt
W1 = W2 = -W3 = -W4 (= W) aufgrund der Symmetrie und
für die Intensitäten an jedem Punkt erhält man folgende
Gleichungen:
I1 = I2 = a² + b² + 2ab·cos(P + x - 2W)
I3 = I4 = a + b² + 2ab·cos(P - x + 2W).
I3 = I4 = a + b² + 2ab·cos(P - x + 2W).
Die Intensität ist daher eine Funktion des Abbildungs
fehlers und die Differenzsignale werden gegeben durch:
E1 = -8ab·sin(x - 2W)·sin(P)
E2 = 0
FE = 0.
E2 = 0
FE = 0.
Das durch das Gegentaktverfahren erhaltene Spurfehler
signal wird somit von dem Abbildungsfehler berührt, so
daß seine Phase um 2W verschoben wird. Dagegen werden
das Differenzsignal E2 und das Fokussierungsfehlersi
gnal nicht erzeugt.
Wenn ein Abbildungsfehler auftritt, der eine ungerade
Funktion bezüglich der X-Achse und der Y-Achse ist,
gilt W1 = -W2 = W3 = -W4 (= W) aufgrund der Symmetrie
und für die Intensitäten an jedem Punkt erhält man fol
gende Gleichung:
I1 = a² + b² + 2ab·cos(P + x - 2W)
I2 = a² + b² + 2ab·cos(P - x + 2W)
I3 = a² + b² + 2ab·cos(P - x + 2W)
I4 = a² + b² + 2ab·cos(P - x - 2W).
I2 = a² + b² + 2ab·cos(P - x + 2W)
I3 = a² + b² + 2ab·cos(P - x + 2W)
I4 = a² + b² + 2ab·cos(P - x - 2W).
Die Intensität ist daher eine Funktion des Abbildungs
fehlers und die Differenzsignale sind gegeben durch:
E1 = -8ab·sin(x)·sin(P)·cos(2W)
E2 = 8ab·sin(x)·cos(P)·sin(2W)
FE = 8ab·cos(x)·sin(P)·sin(2W).
E2 = 8ab·sin(x)·cos(P)·sin(2W)
FE = 8ab·cos(x)·sin(P)·sin(2W).
Wenn der Fleck auf der optischen Platte sich aus dem
Zentrum einer Spur heraus bewegt, nimmt der durch das
Gegentaktverfahren erhaltene Spurfehler El proportional
zu cos 2W aufgrund des Effektes des Abbildungsfehlers
ab. Das Differenzsignal E2 wächst proportional sin 2W
und das Fokussierungsfehlersignal FE, das durch das
Astigmatismusverfahren erhalten wird, wächst proportio
nal zu sin 2W. Die Phase des Differenzsignals E2 ist
dieselbe wie die des Signales E1, während die Phase des
Fokussierungsfehlersignals um 90° gegenüber jener des
Signales E1 versetzt ist.
Aus den oben dargestellten analytischen Resultaten er
kennt man, daß ein Differenzsignal E2 nur ausgegeben
wird, wenn der Lichtstrahl einen Abbildungsfehler hat,
der eine ungerade Funktion bezüglich der X-Achse und
der Y-Achse ist, und daß die anderen Abbildungsfehler
kein Signal erzeugen. Indem man dem einfallenden Licht
strahl einen Abbildungsfehler gibt, der eine ungerade
Funktion sowohl bezüglich der X-Achse als auch der Y-
Achse ist, ist es möglich, einen Spurfehler aufgrund
des Differenzsignals E2 zu erfassen.
Wenn aber der Lichtstrahl einen Abbildungsfehler hat,
der eine ungerade Funktion bezüglich der X-Achse und
der Y-Achse ist, wird dem Fokussierungsfehlersignal FE
ein Rauschen überlagert, wenn der Fleck horizontal über
die Spuren bewegt wird. In der vorliegenden Beschrei
bung wird das Rauschen definiert als F/T (Fokus/Spur)
Übersprechen. Wenn ein F/T-Übersprechen auftritt, wird
ein Fokussierungsfehlersignal erzeugt, als ob die Ob
jektivlinse defokussiert wäre, obwohl sie in Wirklich
keit fokussiert ist. Wenn also der Fleck horizontal
über die Spuren wandert, wird die Objektivlinse automa
tisch durch den Stellmechanismus in Richtung der opti
schen Achse verstellt, obwohl sie eigentlich bereits
fokussiert war.
Um dieses F/T-Übersprechen zu vermeiden, kann entweder
der Fokussierungsfehler durch ein anderes Verfahren als
das Astigmatismusverfahren erfaßt werden oder es wird
eine optische Platte so ausgebildet, daß P = N (wobei
N eine ganze Zahl ist).
Im ersteren Fall gibt es ein Verfahren zur Ermittlung
des Fokussierungsfehlers aus der Strahlbreite wie in
der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform. Bei
diesem Verfahren tritt ein F/T-Übersprechen nicht auf,
selbst wenn der Lichtstrahl einen Wellenfrontabbil
dungsfehler hat, so daß ein Fokussierungsfehlersignal
korrekt und genau erfaßt werden kann.
Im folgenden werden zwei Beispiele optischer Platten
beschrieben, welche die Bedingung P = Nπ (N = eine
ganze Zahl) erfüllen. Wenn P = Nπ, tritt F/T-Übersprechen
nicht auf selbst wenn ein Fokussierungsfehler durch das
Astigmatismusverfahren entdeckt wird.
Wie in Fig. 15 dargestellt ist, umfaßt eine optische
Platte D eine transparente Kunststoffschicht 150 und
eine Aufzeichnungsschicht 200. Ein Lichtstrahl fällt
durch die transparente Schicht 150 in dem oberen Teil
der Figur ein und wird von der Aufzeichnungsschicht 200
reflektiert. Spuren 201 sind mit einem vorgegebenen Ab
stand voneinander in der Aufzeichnungsschicht vorgese
hen, wobei der Steg 202 zwischen den Spuren 201 Informa
tionsaufzeichnungsspuren bildet. Die derzeit üblicher
weise verwendeten Optischen Platten haben einen Spurab
stand (Abstand zwischen den Zentren benachbarter Spuren
von 1,6 µm.
Wenn, wie in Fig. 15 dargestellt ist, die Querschnitts
form der Spuren 201 rechteckig ist, wobei die Basislän
ge des Rechtecks 0,3 µm beträgt, und der Brechungsindex
der transparenten Schicht 150 mit n bezeichnet ist, er
hält man P = Nπ, wenn die Tiefe H der Spuren λ/4n
ist. Gilt λ = 780 nm und n = 1,59, erhält man
H = 0,12 µm.
Wenn gemäß Fig. 16 die Querschnittsform der Spuren 201
dreieckförmig ist, wobei die Basislänge des Dreiecks
0,3 µm beträgt, erhält man P = Nπ, wenn die Tiefe H
1,83 λ/4n beträgt. Mit λ = 780 nm und n = 1,59, er
hält man H = 0,22 µm.
Claims (3)
1. Bildplattengerät, mit einem optischen System, das ein
Strahlenbündel erzeugt und es auf eine Spur einer opti
schen Platte (MOD) richtet, mit einer in mindestens zwei
Detektorbereiche (A, B) durch eine Grenzlinie unterteilten
Detektoreinheit (7, 45), der das von der Platte (MOD) re
flektierte Strahlenbündel zugeführt ist, und mit einer
Steuereinheit, die aus der Differenz der von den zwei De
tektorbereichen (A, B) der Detektoreinheit (7, 45) erzeug
ten Signale ein Spurfehlersignal ermittelt, dadurch ge
kennzeichnet, daß das optische System eine Strahlaberra
tionseinrichtung (9, 15, 80, 100) enthält, die das
Strahlenbündel mit einer Wellenfrontaberration mit
ungerader Funktion bezüglich zueinander senkrecht
stehender Achsen in radialer (X) und tangentialer (Y)
Richtung der optischen Platte (MOD) beaufschlagt, und daß
die die Detektorbereiche (A, B) trennende Grenzlinie in
radialer Richtung (X) verläuft.
2. Bildplattengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das optische System einen Halbleiterlaser (1, 11) ent
hält, der ein divergierendes Strahlenbündel erzeugt, daß
eine Sammellinse (2, 12) vorgesehen ist, die das divergen
de Strahlenbündel in ein paralleles Strahlenbündel wan
delt, und daß als Strahlaberrationseinrichtung eine
planparallele Platte (9, 100) zwischen dem Halbleiterlaser
(1, 11) und der Sammellinse (2, 12) angeordnet ist.
3. Bildplattengerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Strahlaberrationseinrichtung eine
planparallele Platte (80) oder ein Spiegel (15) vorgesehen
ist, deren jeweilige Oberfläche zum Einstellen einer die
Wellenfrontaberration erzeugenden Wölbung vorgespannt ist.
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