Устройство для слежения за информационной дорожкой в системе воспроизведения информации с оптического диска Советский патент 1986 года по МПК G11B7/09 

Изобретение относится к технике лазерной записи и воспроизведения информации на оптическом диске в виде спиральных или концентрических дорожек.

Цель изобретения - повышение помехо- защищенности каналов воспроизведения информации и слежения за информационной дорожкой при снижении светоэнергетичес- ких потерь.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - расположение световых пя- тен воспроизведения и слежения относительно информационной дорожки; на фиг.З - ориентация кристаллографических осей электрооптического дефлектора.

Устройство (фиг.1) содержит лазер 1, линзы 2-4, биполяризатор 5, электрооптический дефлектор 6, четвертьволновую пластинку 7, зеркало 8, объектив 9 с приводом 10 перемещения, призмы 11 и 12, фотоприемники 13 и 14, декодер 15, синхронный детектор 16, генератор 17, усилитель 18 мощности, информационный оптический диск 19, пучки 20 и 21 излучения лазера в направлении прямого хода к носителю информации, а также 20 и 21 - в обратном. При этом призма 11, фотоприемники 13 и синхронный детектор 16 образуют канал слежения за кн- формационной дорожкой, призма 12, фото- приемник 14 и декодер 15 - канал воспроизведения информации, а биполяризатор 5, электрооптический дефлектор 6 и четвертьволновая пластинка 7 - блок трансформации пучка излучения.

Сфокусированные пятна 20 и 21 цуч- ков излучения (фиг.2) устанавливаются таким образом относительно информационной дорожки 22 оптического диска 19, что пятно 20 воспроизведения при отсутствии сигнала рассогласования находится на центре информационной дорожки 22, а пятно 21 слежения колеблется относительно ее края.

Электрооптический дефлектор 6 (фиг.З) состоит, например, из двух призм 6 и 6, выполненных из кристаллов ДКДР - дейте- рированный дигидрофосфат калия (КД2РО.|).

Устройство работает следующим образом.

Излучение лазера 1 проходит линзы 2 и 4 и так как имеет две компоненты поляризации Е и Ef, в общем случае не равные между собой, на входной грани биполяри- затора 5 эти компоненты излучения преломляются по-разному, поскольку оптическая ось биполяризатора ориентирована под некоторым углом в плоскости р-Н,. Ввиду боль- щой разности показателей преломления обыкновенного и необыкновенного пучков лучей ось входного пучка на выходе раздваивается и образуются два пучка 20 и 21 со взаимно параллельными осями, причем пучки поляризованны во взаимно перпенди- кулярных направлениях.

В параллельных пучках излучения за линзой 3 установлен электрооптический деф

с

0 5

0

5

лектор 6, отклоняющий только один пучок 2 лучей в вертикальной плоскости (перпендикулярно информационной дорожке). Дефлектор 6 управляется низ кочастотным генератором 17 гармонического напряжения или прямоугольных импульсов со скважностью, равной 2, благодаря чему осуществляется управление показателем преломления в призмах 6 и 6 дефлектора и отклонение пучка лучей.

Деф,1ектор может быть выполнен, например, в виде двух призм из кристаллов ДКДР с осью Z, расположенной параллельно направлению электрического поля Е,, создаваемого электродами, нанесенными на боковые грани призм б и 6.

На фиг.З показан пример взаимной ориентации кристаллографических осей х, у, г.

Если в первой по ходу пучка излучения призме 6 положительное направление оси 2 направлено вправо, то во второй б оно должно быть направлено в ту же сторону с другим положением осей х и г/ с таким расчетом, чтобы приращение показателя преломления Дпх для поляризации Е во второй призме изменило знак, в результате чего су.ммарное приращение угла отклонения излучения удвоится, в то время как естественное преломление излучения в сумме будет равным нулю.

Вследствие того, что эллипсоид показателей преломления кристалла ДКДР деформируется только в плоскости ху при приложении поля Е,, то углового сканирования для пучка лучей с поляризацией ЕЕ не происходит.

Далее пучки излучения проходят четвертьволновую пластинку 7, которая при прямом и обратном проходе поворачивает плоскость поляризации на 90°. При этом четвертьволновая пластинка ориентирована под углом 45° к плоскостям поляризации воспроиз- водя1цего и следящего пучков лучей.

Зеркалом 8 пучки излучения направляются в объектив 9, фокусирующий их на информационную плоскость оптического диска 1-9. Сфокусированные пятна 20 и 21 излучения (фиг.2) размещаются относительно информационной дорожки 22 таким образом, что нятно 20 воспроизведения при отсутствии сигнала рассогласования находится на центре информационной дорожки, а пятно 21 слежения колеблется относительно се краев. Отразивщись от оптического диска 19, пучки лучей вторично проходят объектив 9 и отражаются зеркалом 8 на четвертьволновую пластинку 7 и электрооптический дефлектор 6.

В обратном ходе поляризации пучков 20 и 21 лучей меняются местами, в результате чего в биполяризатсре 5 эти пучки лучей идут по направлениям, не совпадающим с первоначальным. Таким образом обеспечива

ется невзаимность хода прямого и обратного пучков лучей. Ввиду малости размера «перетяжки излучения геометрическое соотношение ее величины и линейного расстояния между двумя возвраш.енными сфокусированными пучками 20 и 21 позволяет легко отделить пучки в обратном ходе от прямого с помощью призм 11 и 12 и направить их на фотоприемники 14 и 13, сигналы первого из которых поступают на декодер 15 канала воспроизведения информации, а второго - на первый вход синхронного детектора 16 канала слежения за информационной дорожкой. Генератор 17 подает опорное напряжение на второй вход синхронного детектора 16, куда поступает сигнал с фото- приемника 13 слежения, в котором содержится сигнал ощибки слежения на частоте сканирования, при этом низкочастотный сигнал на выходе синхронного детектора уси- лива ется усилителем 18 мощности и подается на привод 10 перемещения объектива, кото- рый перемещает его в направлении, уменьшающем ошибку слежения.

Совместное использование биполяризато- ра 5, электрооптического дефлектора 6 и четвертьволновой пластинки 7, составляющих блок трансформации нучка излучения, позволяет при минимальных потерях излучения в оптическом тракте устройства надежно разделить каналы воспроизведения информации и слежения за информационной дорожкой, поскольку при данном выполнении блока трансформации отсутствует взаимное влияние разведенных в пространстве пучков излучения с ортоганальными плоскостями поляризации, что повышает помехоустойчивость, а следовательно, и надежность слежения за инфорационной дорожкой.

0

5 0

5

Формула изобретения 1. Устройство для слежения за информационной дорожкой в системе воспроизведения информации с оптического диска, содержащее последовательно установленные и оптически связанные лазер, блок трансформации пучка излучения и объектив, а также светоделитель и фотоприемники воспроизведения и слежения за информационной дорожкой, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом блока трансформации пучка излучения, причем выход фотоприемника слежения за информационной дорожкой имеет электрическую связь с приводом слежения, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности каналов воспроизведения информации и слежения за информационной дорожкой при снижении светоэнергетических потерь, блок трансформации пучка излучения выполнен из последовательно установленных биполяризатора, электрооптического дефлектора и четвертьволновой пластинки, светоделитель выполнен в виде двух зеркально отражающих элементов, установленных между лазером и блоком трансформации пучка излучения, электрооптический дефлектор состоит из двух кристаллов КД2РО4, соединенных гипотенузными гранями и имеющих ориентации оптических осей вдоль управляющего воздействия, при этом дефлектор установлен таким образом, что его оптическая ось перпендикулярна одной из плоскостей поляризации биполяризатора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что биполяризатор выполнен из монокристалла КД2РО4 с двумя треугольными электродами на противоположных гранях, перпендикулярных оси кристалла и параллельных одной из плоскостей поляризации.

Изобретение относится к технике лазерной заниси и воспроизведения информации и позволяет повысить помехозащищенность каналов воспроизведения информации и слежения за информационной дорожкой при снижении светоэнергетических потерь. Блок трансформации пучка излучения состоит из биполяризатора 5, электрооптического дефлектора 6, выполненного из кристаллов дей- терированного дигидрофосфата калия (ДКДР), соединенных гипотенузными гранями и имеющих ориентации оптических осей вдоль управляющего воздействия и четвертьволновой пластинки 7. При таком выполнении блока отсутствует взаимное влияние раз-- веденнь1х в пространстве пучков излучения с ортогональными плоскостями поляризации, что позволяет надежно разделить каналы воспроизведения информации и слежения за информационной дорожкой при минималь- ны.х потерях излучения в оптическом тракте. Из двух пучков, выщедших из биполяризатора 5, дефлектор 6 отклоняет только один из них в вертикальной плоскости. Сфокусированное объективом 9 на информационном оптическом диске 19 пятно воспроизведения находится в центре информационной дорожки, а пятно слежения колеблется относительно ее края. 1 з.п.ф-лы. 3 ил. s (Л л Wц 5 W г,. .- - to 00 со 4 00 Фиг л

Фиг, 2

Ф1/г.5