NO151517B - Fremgangsmaate og innretning for skriving av et signalinformasjonsspor paa en plate - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og en innretning for skriving av et frekvensmodulert, elektrisk signal på en informasjonsbærende overflate som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling. Informasjonen skrives ved selektivt å omforme overflaten fra å ha en første strålingsreflekterende egenskap til å ha en andre strålingsreflekterende egenskap langs et informasjonsspor på overflaten.

Den selektive omforming av overflaten oppnås med en strålebunt som moduleres i intensitet i overensstemmelse med det informasjonssignal som skal skrives eller registreres.

Den nederlandske patentsøknad nr. 77 0 9928 viser en forspenningsstyrekrets for lysmodulatorer som er beregnet å stabilisere det integrerte lysutgangssignal fra en lysintensi-tetsmodulator som benyttes for skriving av informasjon på den innledningsvis angitte måte. Den nederlandske søknad antyder overvåkning av den modulerte skrivestrålebunt med en fotoelek-trisk omvandler, og sammenlikning av integrasjonen av det resulterende elektriske signal med et referansesignal som representerer en ønsket, midlere intensitet for den modulerte skrivestrålebunt.

Dette tidligere kjente system er beregnet på å eliminere endringer i midlere lysutgangssignal fra modulatoren forårsaket av termisk drift av modulatorens arbeidspunkt ved en fast forspenning. Selv om den kjente innretning oppnår dette formål, gjør den dette på bekostning av innføring av andre-overtone-forvrengning (andre-harmonisk forvrengning) i lysstrålebuntmodulasjonen. Denne andre-overtone-forvrengning forårsaker en virkningsfull endring, av skrivestrålebuntens pulsforhold, hvilket betyr at den positive og negative modula-sjonsdybde av strålebunten i forhold til den "midlere" verdi ikke er lik i intensitet eller varighet.

Sådan andre-overtone-forvrengning av den intesitets-modulerte lysstrålebunt kan resultere i en forvrengning av den informasjon som skrives av strålebunten.

Fra artikkelen "A review of the MCA Disco-Vision System" av Broadbent, som ble publisert i "The Journal of the SMPTE, årgang 83, juli 1974, sidene 554 - 559, er det kjent

en tidlig versjon av en skriveinnretning av den type som den

foreliggende oppfinnelse angår. Denne artikkel omtaler styring av andre-overtone-forvrengning i den skrevne informasjon ved å innstille den DC-forspenning som påtrykkes på skrive-innretningens Pockels-celle-modulator, på en måte som likner på den som er beskrevet i den foran nevnte nederlandske patentsøknad.

Ingen av de omtalte publikasjoner er rettet mot det problem å eliminere andre-overtone-forvrengning fra selve skrivestrålebunten, og disse publikasjoner erkjenner heller ikke at andre-overtone-forvrengning kan innføres i skrivestrålebunten fra en rekke forskjellige kilder.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en fremgangsmåte ved skriving av et signalinformasjonsspor på en plate med en overflate som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling eller annen stråling (terskelnivået) ved at den omformes fra å ha en første strålingsreflekterende egenskap til å ha en andre egenskap, ved hvilken en strålebunt som rettes mot et lokalt punkt langs sporet, moduleres i intensitet i overensstemmelse med signalinformasjonen som foreligger som et FM-signal, idet modulasjonen styres for å minimalisere forvrengning, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at et signal som representerer andre-overtone-innholdet av den intensitetsmodulerte strålebunt med hensyn på strålebuntens modulerte grunnfrekvens, tilbakekoples for å tilveiebringe et modulerende forspenningsnivå, slik at andre-overtone-forvrengningen av den modulerte stråling er minimal.

Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebrakt en innretning for skriving av et signalinformasjonsspor på en plate med en overflate som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling eller annen stråling

(terskelnivået) ved at den omformes fra å ha en første strå-lingsref lekterende egenskap til å ha en andre egenskap, idet innretningen omfatter en anordning for intensitetsmodulasjon av en strålebunt som rettes mot et lokalt punkt langs sporet etter hvert som strålebunten beveger seg langs sporet, idet modulasjonen er i overensstemmelse med signalinformasjonen som er av FM-type, idet modulasjonen styres for å minimali-

sere forvrengning, hvilken innretning er kjennetegnet ved at den omfatter en anordning for frembringelse av et signal som representerer andre-overtone-innholdet av den intensitetsmodulerte strålebunt med hensyn på strålebuntens modulerte grunnfrekvens, og en tilbakekoplingskrets som er innrettet til å forspenne modulasjonsanordningen som reaksjon på andre-overtone-signalet, slik at andre-overtone-forvrengningen av den modulerte skrivestrålebunt er minimal.

Den foreliggende oppfinnelse overvinner de foran omtalte mangler ved den kjente teknikk ved at andre-overtone-innholdet av selve den modulerte lysstrålebunt benyttes til å tilveiebringe et forspenningsnivå for modulatoren for å redu-sere andre-overtone-forvrengningen av den modulerte skrivestrålebunt. Dette tillater eliminasjon av andre-overtone-forvrengning som innføres av lysmodulatoren, og også den forvrengning som er til stede i den opprinnelige informasjon eller innføres av frekvensmodulatoren som driver lysmodulatoren.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et blokkdiagram av en innretning for skriving av et signalinformasjonsspor på et videoplateelement, fig. 2 viser et tverrsnittsbilde av et videoplateelement før skriving på dette ved benyttelse av den på fig. 1 viste skriveinnretning, fig. 3 viser et ufullstendig grunnriss av et videoplateelement. etter at skriving har funnet sted ved benyttelse av skriveinnretningen ifølge fig. 1, fig. 4 viser en bølgeform av et videosignal som benyttes i skriveinnretningen på fig. 1, fig. 5 viser en bølge-form av et frekvensmodulert signal som benyttes i skriveinnretningen på fig. 1, fig. 6 viser et blokkdiagram av et Pockels-celle-forspenningsservosystem, og fig. 7 viser et kretsskjema av en andre-overtone-detektor som benyttes i blokkdiagrammet på fig. 6.

På de forskjellige figurer er samme henvisningstall benyttet for å angi samme element. Uttrykkene registrering og lagring er benyttet ensbetydende med uttrykket skriving.

Innretningen for skriving av videoinformasjon i form åv et frekvensmodulert signal på et videoplateelement

10 er vist på fig. 1. En informasjonssignal-kildekrets 12 benyttes for å tilveiebringe et informasjonssignal som skal registreres. Dette informasjonssignal, som er til stede på

en ledning 14, er et frekvensmodulert signal hvis informasjonsinnhold er i form av en bærefrekvens med frekvensendringer i tid som representerer den informasjon som skal registreres.

Fig. 5 viser et typisk eksempel på et frekvensmodulert signal. Informasjonssignalkildekretsen 12 benytter en videosignalkilde-krets 16 for å tilveiebringe et informasjonssignal på en ledning 18 hvis informasjonsinnhold er i form av en spenning som varierer med tiden. Fig. 4 viser et typisk eksempel på et spenningssignal som varierer med tiden. En frekvensmodulator-krets 2 0 reagerer på videosignalkretsen 16 for å omforme det tidsvarierende spenningssignal til det frekvensmodulerte signal på ledningen 14 slik det er vist på fig. 5.

Videoplateelementet 10 er montert på en platetaller-ken eller dreieskive 21. Elementet 10 er vist på fig. 2 uten noen tegn dannet på dette og omfatter et substrat 22 med en første overflate 24 og et lysfølsomt belegg 26 som dekker den første overflate 24. En bevegelsesstyremontasje 28 bibringer jevn bevegelse til plateelementet 10 i forhold til en skrive-stråJebunt 29' frembrakt av en lyskilde 30. Bevegelsesstyremontasjen 28 omfatter en rotasjonsdrivkrets 32 for tilveiebringelse av j.evn rotasjonsbevegelse til, plateelementet 10,

og en translasjonsdrivkrets 34 som er synkronisert med rota-sjonsdrivkretsen 32 for å bevege den fokuserte lysstrålebunt 29' radialt over belegget 26. Bevegelsesstyremontasjen 28 omfatter videre en elektrisk synkroniseringsmontasje 36 for opprettholdelse av et konstant forhold mellom den rotasjonsbevegelse som overføres til elementet 10 av rotasjonsdrivkret-sen 32, og den translasjonsbevegelse som overføres til lysstrålebunten 29 av translasjonsdrivkretsen 34.

Lyskilden 30 tilveiebringer en lysstrålebunt 29 som har tilstrekkelig intensitet til å samvirke med eller endre belegget 26 når belegget er i bevegelse og plassert på det bevegelige plateelement 10. Lysstrålebuntens 2 9' intensitet er dessuten tilstrekkelig til å frembringe permanente tegn i belegget 26 som er representative for den informasjon som skal registreres. En passende lyskilde 30 består av en skrivelaser for frembringelse av en kollimert skrivestrålebunt av polarisert, monokromatisk lys.

Idet det igjen henvises til fig. 2, er det der vist et tverrsnittsbilde av en første utførelse av et passende videoplateelement 10. Et passende substrat 22 er fremstilt av glass og har en jevn, flat, plan første overflate 24. Det lysfølsomme belegg 26 er dannet på overflaten 2°4.

I den viste utførelse er belegget 26 et tynt, ugjen-nomsiktig, metallisert sjikt som har passende fysikalske egen-skaper for å tillate lokal oppvarming som reaksjon på direkte påvirkning av skrivelysstrålebunten 29 fra skrivelaseren 30. Under drift forårsaker oppvarmingen lokal smelting av belegget 26 ledsaget av tilbaketrekning av det smeltede materiale mot omkretsen av det smeltede område. Ved størkning etterla-ter dette en permanent åpning, f.eks. som vist ved 37 på fig. 3, i det tynne metallbelegg 26. Åpningen 37 er den ene type av tegn som benyttes for å representere informasjon. I denne utførelse er suksessivt anbrakte åpninger 37 adskilt av et parti 38 av det uforstyrrende belegg 26. Partiet 38 er den andre type tegn som benyttes for å representere informasjon. En mer detaljert beskrivelse angående den prosess ved hvilken tegnene 37 og 38 representerer det frekvensmodulerte signal, er gitt i forbindelse med fig. 5 •

En bevegelig, optisk montasje 40 og en strålebunt-styrende optisk montasje 41 definerer i fellesskap en optisk bane for lysstrålebunten 29 som kommer fra lyskilden 30. De optiske montasjer avbilder skrivestrålebunten 29 i et punkt 42 på belegget 26 som bæres av plateelementet 10. Den optiske bane er også representert ved den linje som er betegnet med henvisningstallene 29 og 29'.

En lysintensitetsmodulerende montasje 44 er anbrakt i den optiske bane 29 mellom lyskilden 30 og belegget 26. I sin videste arbeidsmodus intensitetsmodulerer den lysintensitetsmodulerende montasje lysstrålebunten 2 9 med den informasjon som skal lagres. Den lysintensitetsmodulerende montasje 44 arbeider under styring av en forsterket form for det frekvensmodulerte signal som er vist på fig. 5. Dette frekvensmodulerte signal bringer montasjen 44 til å skifte mellom sin tilstand med høyest lysoverføring og sin tilstand med lavest lysoverføring under hver periode av det frekvensmodulerte signal. Denne hurtige skifting mellom overføringstilstander modulerer lysstrålebunten 2 9 med det frekvensmodulerte signal som skal lagres.

Lysstrålebunten 2 9 moduleres idet den passerer gjennom den lysintensitetsmodulerende montasje 44. Deretter blir den modulerte lysstrålebunt, nå representert ved henvisningstallet 29', avbildet på belegget 26 ved hjelp av de optiske montasjer 40 og 41. Når den modulerte lysstrålebunt 29' treffer belegget 26, blir det i belegget dannet tegn som representerer det frekvensmodulerte signal som skal lagres.

Den lysintensitetsmodulerende montasje 4 4 inneholder en elektrisk styrbar del-montasje 46 som reagerer på frekvensmodulatoren 20 for å variere intensiteten av lysstrålebunten 29' over en forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte strålebunt 29' endrer belegget 26 som bæres av plateelementet 10.

Den elektrisk styrbare delmontasje 46 reagerer dessuten på

frekvensmodulatoren 20 for å variere lysstrålebuntens intensitet under en forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte strålebunt 29' unnlater å endre belegget 26. De endringer som dannes i belegget 26, er representative for det frekvensmodulerte signal som skal lagres. Når et fotomotstands- eller fotoresistsjikt danner belegget 26 som bæres av plateelementet 10, er endringene i form av avdekkede og ikke-avdekkede foto-resistelementer som er analoge med den størrelse som er beskrevet foran i forbindelse med tegnene 37 henholdsvis 38.

Når belegget 26 som bæres av plateelementet 10, er et metallbelegg, varierer den elektrisk styrbare delmontasje 4 6 skrivestrålebuntens 29' intensitet over en første forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte strålebunt 29" smel-ter metallbelegget uten å fordampe dette, og varierer videre skrivestrålebuntens intensitet under en forutbestemt intensitet ved hvilken den fokuserte strålebunt 29' unnlater å smelte metalloverflaten.

Den lysintensitetsmodulerende montasje 4 4 omfatter en stabiliseringskrets 4 8 for tilveiebringelse av et tilbakekoplingssignal som benyttes for temperaturstabilisering av driftsnivået for den elektrisk styrbare delmontasje 4 6 slik at den arbeider mellom et forutbestemt høyeste lysintensitetsnivå og et forutbestemt laveste lysintensitetsnivå. Den lysintensitetsmodulerende montasje 44 omfatter en lysfølende krets for avføling av i det minste en del av lysstrålebunten, angitt ved 2 9", som kommer fra den elektrisk styrbare delmontasje 46, for å frembringe et elektrisk tilbakekoplingssignal som er representativt for den midlere intensitet av strålebunten 2 9'. Tilbakekoplingssignalet er koplet til den elektrisk styrbare delmontasje 46 over ledninger 50a og 50b for å stabilisere dens driftsnivå.

Den bevegelige optiske montasje 40 omfatter en ob-jektivlinse 52 og et hydrodynamisk luftlager 54 for under-støttelse av linsen 52 over belegget 26. Den av laserkilden 30 frembrakte laserstrålebunt 29' er dannet av i hovedsaken parallelle lysstråler. Ved fravær av linsen 66 har disse stort sett parallelle lysstråler i hovedsaken ingen naturlig tendens til å divergere. Objektivlinsen 52 har da en inngangsåpning 56 som er større i diameter enn diameteren av lysstrålebunten 2 9'. En plankonveks spredelinse 66 som er anbrakt i lysstrålebunten 29', benyttes for å spre den i hovedsaken parallelle lysstrålebunt 29' slik at den i det minste fyller objektivlinsens 52 inngangsåpning 56.

Den strålestyrende, optiske montasje 41 omfatter videre et antall speilelementer 58, 60, 62 og 64 for avbøyning av lysstrålebuntene 29' og 29" på ønsket måte. Speilet 60 er vist som et plant speil og benyttes for å danne helt sirkulære spor i stedet for de foretrukne spiralspor. Spiralspor krever bare et fast speil.

Slik som foran beskrevet, frembringer lyskilden 30 en polarisert laserstrålebunt 2 9. Den elektrisk styrbare del-montasje 46 dreier polarisasjonsplanet for denne laserstrålebunt 29 under styring av det frekvensmodulerte signal. En passende, elektrisk styrbar delmontasje omfatter en Pockels-celle 68, en lineær polariator i form av et Glan-prisme 70 og en Pockels-celledriver 72. Pockels-celledriveren 72 er i hovedsaken en lineær forsterker og reagerer på det frekvensmodulerte signal på ledningen 14. utgangen fra Pockels-celledriveren 72 tilveiebringer drivsignaler til Pockels-cellen 68 for å dreie laserstrålebuntens 2 9 polarisasjonsplan. Den lineære polarisator 70 er orientert i en forutbestemt relasjon i forhold til det opprinnelige polarisasjonsplan for laser-strålebunten 2 9 som kommer fra laserkilden 30.

Pockels-celledriveren 72 er vekselstrømskoplet til Pockels-cellen 68. Den stabiliserende tilbakekoplingskrets 48 er likestrømskoplet til Pockels-cellen 68.

Et videosignal som genereres av videosignalkilde-kretsen 16, er vist på fig. 4. En typisk anordning for generering av et slikt videosignal er et fjernsynskamera eller en videobåndspiller som avspiller et tidligere registrert signal som er generert av et fjernsynskamera. En lyspunktavsøker er en ytterligere kilde for et slikt videosignal. Det informasjonssignal som er vist på fig. 4, er typisk et signal med en største spenningsvariasjon på 1 volt og har sitt informasjonsinnhold i form av en tidsvarierende spenning som er representert ved en linje 73. Den maksimale, øyeblikkelige endrings-hastighet for et typisk videosignal er begrenset av båndbred-den på 4,5 MHz. Dette videosignal er av den type som kan fremvises direkte på en fjernsynsmonitor.

Det på fig. 4 viste videosignal tilføres til frekvensmodulatoren 20 som er vist på fig. 1. Modulatoren 20 genererer den frekvensmodulerte bølgeform 74 som er vist på fig. 5. Informasjonsinnholdet av den på fig. 5 viste bølge-form er det samme som informasjonsinnholdet av den bølgeform som er vist på fig. 4, men formen er forskjellig. Det på fig. 5 viste informasjonssignal er et frekvensmodulert signal som har sitt informasjonsinnhold i form av et bærebølgesignal med frekvensendringer i tid rundt en senterfrekvens.

Ved betraktning av fig. 4 og 5 kan det innses at om-rådet med lavest amplitude, generelt betegnet med 75, av'den på fig. 4 viste videobølgeform 73 svarer til partiet med lavest frekvens av det frekvensmodulerte signal 74 som er vist på fig. 5. En sådan periode av partiet med lavest frekvens av det frekvensmodulerte signal 74 er generelt vist ved 76. Ét område av videobølgeformen 73 som har høyere amplitude og er generelt betegnet med 77, svarer til partiene med høyere frekvens av det frekvensmodulerte signal 74. En fullstendig periode av partiet med høyere frekvens av det frekvensmodulerte signal 74 er representert ved et parentestegn 78. Et område med mellomliggende amplitude av videobølgeformen 73., hvilket område er generelt betegnet med 79, svarer til de mellomliggende frekvenspartier av det frekvensmodulerte signal 7-4. En eneste periode av det mellomliggende frekvensparti av det frekvensmodulerte signal, som representerer det mellomliggende amplitudeområde 79, er representert ved et parentestegn 79a.

Ved en betraktning av fig. 4 og 5 kan det innses at frekvensmodulatoren 20 på fig. 1 omformer det tidsvarierende spenningssignal som er vist på fig. 4, til et frekvensmodulert signal som vist på fig. 5.

Idet det på nytt henvises til fig. 3, er det der vist et riss sett ovenfra av videoplateelementet 10. En betraktning av fig. 3 er nyttig for forståelse av den måte på hvilken de lineære rekker av lysreflekterende og lysspredende områder 38 og 37 dannes på videoplateelementet 10. Plateelementet 10 roteres med en foretrukket rotasjonshastighet på 1800 omdr. pr. minutt. Bevegelsesstyremontasjen 28, som er vist på fig. 1, danner åpningene 37 på sirkulær, sporliknende måte. Henvisningstallet 104 betegner et avsnitt av et indre spor, og henvisningstallet 105 betegner et avsnitt av et ytre spor. En stiplet linje 106 representerer sporets 105 senter-linje, og en stiplet linje 10 7 representerer sporets 104 sen-terlinje. Lengden av en linje 108 representerer avstanden mellom senterlinjene 106 og 107 for tilstøtende spor 105, 104. En typisk avstand mellom senterlinjene for tilstøtende spor er 2 ym. Bredden av en åpning 37 er angitt ved lengden av en linje 10 9. En typisk bredde av en åpning er 1 ym. Avstanden mellom tilstøtende åpninger er angitt ved lengden av en linje 110. Denne avstand mellom tilstøtende spor er kjent som mel-lomsporområdet og har typisk en lengde på 1 ym. Lengden av en åpning er representert ved en linje 112 og varierer typisk mellom 1,0 og 1,5 ym. Alle disse dimensjoner avhenger av mange variable i skriveinnretningen. For eksempel kan disse dimensjoner variere avhengig av det frekvensområde som genereres av frekvensmodulatoren 20, størrelsen av punktet eller flekken 42 som dannes av skrive-optikksysternene 41 og 42, og den valgte rotasjonshastighet for platen 10.

På fig. 6 er vist et blokkdiagram av det Pockels-celle-forspenningsservosystem som benyttes i den foretrukne utførelse av oppfinnelsen for å opprettholde driftsforspen-ningen på Pockels-cellen 68 på halveffekt-punktet. Likestrøms-forspenningen av Pockels-cellen innstilles først på sin sta-bile tilstand, slik at halveffekt-punktet for kombinasjonen av Pockels-celle 68 og Glan-prisme 70 faller sammen med det 45°'s rotasjonspunkt for Pockels-cellen 68. Dette likestrøms-forspenningspunkt identifiseres som det faste forspennings-punkt. I et system hvor inngangs-videosignalet til FM-modulatoren 20 ikke inneholder noen forvrengning på grunn av den andre harmoniske, virker likestrømsforspenningsstillingen som er valgt i den nettopp beskrevne prosedyre, tilfredsstillende. Når imidlertid videoinformasjons-inngangssignalet til FM-modulatoren inneholder forvrengningsprodukter på grunn av den andre harmoniske, fremkommer disse forvrengningsprodukter i den modulerte lysstrålebunt ved 2 9'. Utgangssignalet fra FM-modulatoren tilføres til Pockels-celledriveren 72 for utvik-ling av den spenning som kreves for å drive Pockels-cellen gjennom dennes rotasjonsforskyvning fra 0 til 90°. Den umo-dulerte lysstrålebunt fra laseren 30 tilføres til Pockels-cellen 68 slik som foran beskrevet.

Hensikten med Pockels-celle-forspenningsservoen er

å forspenne Pockels-cellen 6 8 slik at utgangslyssignalet som detekteres ved en fotodiode 260, er så fritt for innhold av den andre harmoniske som mulig.

Forvrengning på grunn av den andre harmoniske

(andre overtone) introduseres i den modulerte lysstrålebunt ved 29' fra en rekke kilder. En første sådan kilde er den ikke-lineære overføringsfunksjon for både Pockels-cellen 68

og Glan-prismet 70. Når inngangsvideosignalet på ledningen 18 selv inneholder forvrengningsprodukter på grunn av den

andre harmoniske, øker dette ytterligere de totale forvrengningsprodukter på grunn av den andre harmoniske i lysstrålebunten ved 2 9'.

Pockels-celle-forspenningsservoen virker slik at

den justerer likestrømsforspenningen som tilføres til Pockels-cellen 68 og som forspenner Pockels-cellen til dennes halv-ef f ektpunkt, for således å minimalisere innholdet av den andre harmoniske i den utgående lysstrålebunt.

Endringen i likestrømsforspenningsnivået fra halv-ef fektpunktet oppnås i følgende trinnsekvens. Den. modulerte lysstrålebunt 29' fra Pockels-cellen 6 8 tilføres til fotodioden 260. Fotodioden 260 arbeider i sin vanlige driftsmodus og genererer et signal som har form av en bærefrekvens med frekvensvariasjoner rundt bærefrekvensen. Denne frekvensmodulerte bølgeform er en tilstrekkelig lineær representasjon av lyset som treffer fotodioden 260, til nøyaktig å gjenspeile signalinnholdet i den modulerte lysstrålebunt 29' som treffer platens 10 overflate. Utgangssignalet fra fotodioden 260 inneholder nærmere bestemt de forvrengningsprodukter som er til stede i den modulerte lysstrålebunt 29'. Utgangssignalet fra fotodioden 260 tilføres til en andre-overtone-detektor 261 over en ledning 262 som utgjør en del av forspenningsstyrekret-sen 264. Utgangssignalet fra andre-overtone-detektoren går til en høyspenningsforsterker 266 som genererer 1ikestrømsfor-spenningssignalet over en ledning 268. Ledningen 268 er koplet til en summasjonskrets 2 70 som har utgangssignalet fra Pockels-celledriveren 72 som sitt andre inngangssignal. Like-strømsf orspenningssignalet på ledningen 268 summeres med utgangssignalet fra Pockels-celledriveren 72 og tilføres til Pockels-cellen 68 for endring av Pockels-cellens 68 likestrøms-forspenning.

Idet det på nytt refereres til virkemåten for andre-overtone-detektoren 261, frembringer denne anordning en spenning som er tilnærmet lineær i forholdet mellom den andre harmoniske og den grunnharmoniske i den utgående lysstrålebunt. Utgangssignalet avspeiler videre fasekarakteristikken for den andre harmoniske, og dersom den andre harmoniske er i fase med den grunnharmoniske eller grunnfrekvensen, ligger utgangssig-naiet fra andre-overtone-detektoren 261 på et første spenningsnivå, dvs. et positivt nivå. Dersom den andre harmoniske har motsatt fase i forhold til den grunnharmoniske, ligger utgangssignalet fra andre-overtone-detektoren på et andre spenningsnivå, dvs. et negativt spenningsnivå. Utgangssignalet fra andre-overtone-detektoren forsterkes via høyspenningsfor-sterkeren 266 som tilveiebringer et likestrømsforspennings-område på fra 0 til 300 volt. Denne likestrømsforspenning summeres med signalet fra FM-modulatoren 20 som er forsterket i Pockels-celledriveren 72, og tilføres til Pockels-cellen 68.

Detektoren 261 for den andre harmoniske eller overtone omfatter en begrenser 272 som er vist på fig. 7, og en differensialforsterker 274 som også er vist på fig. 7. Utgangssignalet fra fotodioden 260- er vekselstrømskoplet til begrenseren 2 72 over ledninger 2 76 og 2 78. Begrenseren 2 72 har et første utgangssignal for tilførsel til differensialforsterkeren 2 74 over en første utgangsgren 280. Den andre utgang fra begrenseren 2 72 er koplet til den andre inngang til differensialforsterkeren over en andre utgangsgren 282. Ut-gangssignalene fra begrenseren 272 er logiske komplementer til hverandre. Når det ene utgangssignal har et forholdsvis høyt spenningsnivå, har med andre ord det andre utgangssignal et forholdsvis lavt spenningsnivå. De to utgangssignaler på grenene 280 og 282 tilføres til differensialforsterkeren 274. Utgangssignalet fra denne differensialforsterker gjenspeiler innholdet av den andre harmoniske som er tilgjengelig på inn-gangssignalledningene 276 og 278.

I en normal driftsmodus, når inngangssignalet fra fotodioden 260 er i hovedsaken uten forvrengning på grunn av den andre harmoniske, er utgangssignalet fra differensialfbr-sterkeren 274 ved klemmen 284 en firkantbølge med et pulsforhold på nøyaktig 50 % og med spenningsnivåer som strekker seg mellom to forutbestemte spenningsnivåer over og under et konstant referansenivå. Pulsforholdet på 50 % refererer seg til en høyspennings-halvsyklus som har samme bredde som den etter-følgende lavspennings-halvsyklus. I denne tilstand vil det effektive likespenningsnivå av disse to halvsykluser oppveie hverandre. Utgangssignalet fra differensialforsterkeren 274 er følgelig,i gjennomsnitt lik null.

Nar en viss grad av forvrengning på grunn av den andre harmoniske er til stede i utgangssignalet fra fotodioden 260, forskyver verdien av harmonisk forvrengning den midlere verdi slik at man går over fra et symmetrisk tilfelle til et usymmetrisk tilfelle. I denne situasjon er utgangssignalet fra differensialforsterkeren 274 forskjellig fra en firkant-bølge med et pulsforhold på 50-50. Differensialforsterkeren detekterer derfor den effektive likespenningsnivåforskyvning av det innkommende signal og genererer et utgangssignal som ligger over eller under null, i gjennomsnitt, avhengig av den asymmetriske natur av det tilførte signal. Utgangssignalet fra differensialforsterkeren tilføres derfor til høyspennings-forsterkeren som likespenningsutjevner utgangssignalet fra differensialforsterkeren 274 og forsterker det negative eller positive, resulterende likespenningsnivå. Det resulterende produkt er den forskyvning i forspenningssignal for tilførsel til Pockels-cellen som er nødvendig for å returnere Pockels-cellens operasjonspunkt til halveffektpunktet hvor null harmonisk forvrengning opptrer.

Sammenfatningsvis omfatter den vanlige driftsmodus for Pockels-celle-forspenningsservoen generering av et lys-signal som representerer de forvrengningsprodukter som er til stede på den modulerte lysstrålebunt. Det er sørget for en anordning for detektering av verdien av forvrengning på grunn av den andre harmoniske som er til stede i denne lysstrålebunt, og generering av en signalrepresentasjon av denne forvrengning. Det signal som genereres for å representere graden av andre-overtone-forvrengning, omfatter også hvorvidt denne forvrengning er i fase med grunnfrekvensen eller om den er ute av fase med grunnfrekvensen. Utgangssignalet som representerer graden av andre-overtone-forvrengning, og fasen av denne forvrengning i forhold til grunnfrekvensen, tilføres til en anordning for generering av et forspenningssignal som er nødvendig for tilførsel til Pockels-cellen for å bringe denne til et operasjonspunkt i hvilken forvrengning på grunn av den andre harmoniske slutter å eksistere. En summasjonskrets er tilveiebrakt for å summere endringen i forspenningssignal med det tilførte frekvensmodulerte videosignal. Denne summerte spenning tilføres som et inngangssignal til Pockels-cellen 68.

Claims (6)

1. ' Fremgangsmåte ved skriving av et signalinformasjonsspor på en plate (10) med en overflate (26) som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling eller annen stråling (terskelnivået) ved at den omformes fra å ha en første strålingsreflekterende egenskap (37) til å ha en andre egenskap (38), ved hvilken en strålebunt (29') som rettes mot et lokalt punkt langs sporet, moduleres i intensitet i overensstemmelse med signalinformasjonen (16) som foreligger som et FM-signal, idet modulasjonen styres for å minimalisere forvrengning, karakterisert ved at et signal som representerer andre-overtone-innholdet av den intensitetsmodulerte strålebunt (29') med hensyn på strålebuntens modulerte grunnfrekvens, tilbakekoples (268) for å tilveiebringe et modulerende forspenningsnivå, slik at andre-overtone-forvrengningen av den modulerte stråling er minimal.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det tilbakekoplede signal gis lineær relasjon til forholdet mellom andre-overtone-innholdet og grunnfrekvensen av den modulerte stråling.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det tilbakekoplede signal gis en pola-ritet som avhenger av on andre-overtone-komponenten er i fase med, eller i motfase med grunnfrekvensen, og en amplitude som avhenger av nivået av andre-overtone-innholdet.

4. Innretning for skriving av et signalinformasjonsspor på en plate (10) med en overflate (26) som er i stand til å reagere på en viss intensitet av laserstråling eller annen stråling (terskelnivået) ved at den omformes fra å ha en før-ste strålingsreflekterende egenskap (37) til å ha en andre egenskap (38), idet innretningen omfatter en anordning (44) for intensitetsmodulasjon av en strålebunt (29') som rettes mot et lokalt punkt langs sporet etter hvert som strålebunten beveger seg langs sporet, idet modulasjonen er i overensstemmelse med signalinformasjonen (16) som er av FM-type, idet modulasjonen styres for å minimalisere forvrengning, karakterisert ved at den omfatter en anordning (261) for frembringelse av et signal som representerer andre-overtone-innholdet av den intensitetsmodulerte strålebunt (29') med hensyn på strålebuntens (29') modulerte grunnfrekvens, og en tilbakekoplingskrets (268) som er innrettet til å forspenne modulasjonsanordningen (68) som reaksjon på andre-overtone-signalet, slik at andre-overtone-forvrengningen av den modulerte skrivestrålebunt er minimal.

5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at den omfatter en lysfølsom anordning (260) som reagerer på den modulerte stråling (29'), og en begrensningsanordning (2 72) for tilførsel av den lysfølsomme anordnings utgangssignal (280) og det inverse (282) av dette utgangssignal til motsatte innganger på en differensialforsterker (274) hvis utgangssignal er det signal som representerer den andre overtone.

6. Innretning ifølge krav 5, karakterisert ved at anordningen (261) som frembringer andre-overtone-signalet, er koplet via en høyspenningsforsterker (266) til en sura-masjonskrets (2 70) som også mottar et signal som representerer den signalinformasjon som skal skrives, og som tilveiebringer et utgangssignal til den modulerende anordning (44).