Способ "РЕГА" контроля параметров регистрирующей среды в процессе определения положения фокальной плоскости Советский патент 1987 года по МПК G11B7/24 

1

Изобретение относится к накоплению информации оптическими средствами, в частности к устройствам записи информации и контроля параметров регистрирующих сред, и может быть использовано для контроля параметров регистрируюн1ей среды в про- цессе юстировки системы автофокусировки устройства записи информации.

Целью изобретения является расширение диапазона контролируемых параметров регистрирующей среды при повыщении точ- ности определения положения фока.льной плоскости.

На фиг. 1 представлено взаимное положение посителя информации с регистрирующей-средой и пучка сфокусированного элек- тро.магнитного излучения; на фиг. 2 - фрагмент регистрируюп1ей среды с угастками регистрации; па фиг. 3 -- диаграмма колебаний фокальной плоскости излучения отпосительно регистрируюи1ей среды, на фиг. 4

устройство для реализации способа.

iia фи1 . 1 обозначещ пучок 1 э;1ек- тромагнитпого излучения, ф окусируюп1ий элемент 2, носитель 3 информации с регистрирующей средой 4, фотоприемный регистратор 5. На фиг. 2 показаны участки 6 регистрации.

Устройство для реализации способа содержит источьп-1ки 7 и 8 электромагнитного излучения, еветоде чители 9 и 10, фото- приемники 11 и 12, об 1зектив 13, носитель 14 ин{)ормации с регистрируюилей сре;1ой 15,а также модулятор 16.

Способ контроля параметров заключается в с юдуюплем.

Пучок 1 электромагнитного из.чучения (фиг . 1) фокусируют фокусируюп им элементом 2 и 11ред|;арителы-ю совмещают плоскость его фокусировки с плоскостью регист- рирующей среды 4 посителя 3 информации, например дискового. Регистрирующая среда обладает нороговым эффектом регистрации, т. е. ее свойства меняются скачком (на 2- 3 порядка) при достижении онределенпых зпачений интенсивности излучения т,р и энергетической освеикчп ости /:;it.p и параметры которой известны с определепной степенью точности. Затем фока„ 1ьпую плоскость колеблют в направлении, перпепдику- лярпом плоскости регистрируюн.1.ей сред1)1, сохраняя постоянные амплитуду и частоту колебаний. Величи1 у амплитуды колебаний фокальной плоскости вЬ)1бирают из следующих ус;1овий: минимальная амилитуда лШ, на быть равной или бо,:1ы.пей, чем толщипа регистрирующей среды/г (фи|-. 1), поскольку мепьп1ая величина амплитуды не обеспечивает достоверность иолученн1.11х результатов из-за несоответствия толщины 1егистрирую- щего слоя (доли микрометра) и величишз торцовых биений носителя информации (1-- 2 мм), а в абстрактном случае отсутствия биений, формирование дискретных участков региетрацИи трансформируется в п енрерыв

5

0

5

0

5 5 0

0

иыи рез регистрирующей среды, что приводит к невозможности контроля параметров. Максимальпая амплитуда выбирается равной или мепьп1ей, чем максимальная удвоенная величина неплоскостпости регистрирующей среды при перемещении носителя 3 инфор.мации, например, в паправ, 1е- нии V (фиг. 1), что гарантирует от повреждения фокусирующим элементо.м плоскости регистрирующей среды и обеспечивает достаточпое быстродействие способа.

Частоту колебаний фокальной плоскости выбирают такой, чтобы минимальное ее значение обеспечивало не .мепее трех пересечений регистрирующей среды 4 за период (например, за один оборот) перемещения посителя информации, а максимальчое - было бы равно или больше частоты размещения местных неоднородностей регистрирующей среды, поскольку частоты ниже нижнего нредела делают способ неработоспособным, а BbiHje верхнего - снижают достоверность коптроля параметров.

Измепепие оптических параметров регистрирующей сред1з1 происходит только в мо- мепты ее пересечения фокальной плоскостью сфокусированпого излучения. При условии обеснечения пороговых значений интенсивности и энергетической освещенности па движущейся регистрирующей среде формируется последовательпость участков 6 регистрации диаметром rf (фиг. 2). При рав- померном движении регистрирующей среды одинаковые расстояния между участками регистрации соответствуют положению оптимальной фокусировки излучения, когда коле- бапия фокальпой плоскости симметричны относительно плоскости регистрирующей среды. При этом расстояние L между участками регистрации зависит от линейной скорости V движения регистрирующей среды и от периода колебаний фокальной плоскости Т ). Так как излучение за период колебания дважды пересекает регист- рируюидую среду, то (фиг. 2). О расположении участков регистрации на регистрирующей среде можно судить по вре.менной зависимости сигналов с фотоприемного регистратора 5, одинаковому расстоянию между участками регистрации соответствуют одинаковые временные интервалы между сигналами.

Измеряя площадь участка регистрации и зная амплитуду колебаний фокальпой плоскости, глубину фокуса фокусирующего элемента, а также мощноеть сфокусированного электромагнитного излучения, вычисляют пороговую энергочувствительность регистрирующей среды из соотношения

г-fnop I

°

гдеЯпор - мощность сфокусированного излу- лучения,

Д/- - глубина фокуса фокусирующего элемента;

А - амплитуда колебаний;

5 - площадь участка регистрации.

Изменяя длину волны электромагнитного излучения,контролируют спектральную энергочувствительность регистрирующей среды, определяя ее также по формуле ().

При высокочастотной модуляции интенсивности излучения контролируют разрешающую способность регистрирующей среды по наличию и величине промежутков между участками 6 регистрации.

Полученные результаты сравнивают с ожидае.мыми и корректируют параметры (соответствующие) при записи информации на данную регистрируюпаую среду.

Устройство для реализации способа работает следуюп.1им образом.

Пучок электро.магнитного излучения от источника 7 (лазера) с длиной волны А: через светоделители 9 и Юн объектив 13 попадает на регистрирующий слой 15 носителя 14. Отраженное и проходящее через нее излучение регистрируется фотоприемниками 11 и 12 соответственно. Для контроля спектральной энергочувствительности используют дополнительный источник 8 излучения с длиной волны /.2. Излучение источников может модулироваться модулятором 16 для контроля разрешающей способности регистрирующей среды. Объектив, а следовательно, и фокальная плоскость электромагнитного излучения колеблются относительно регистрирующей среды сигнала.ми генератора (не показан).

Положению оптимальной фокусировки излучения, когда колебания си.мметричны относительно равномерно движущейся регистрирующей среды, соответствует диаграмма фиг. 3, а, б, в, а на фиг. 3, г, д, е - диаграмма несимметричных (фиг. 3, а) относительно регистрируюц.1ей среды колебаний, при этом участки регистрации располагаются неравномерно (фиг. 3, д), соответственно меняется временная зависи.мость сигналов фотоприемников (фиг. 3, е). При опти- мально.м полож(нии фокальной плоскости относительно регистрирующей среды неболь- щие вертикальные с.мещения регистрирующей среды, возникающие при ее движении, не влияют на формирование участков регистрации.

Формула изобретения

1. Способ «РЕГ.Л контроля параметров регистрирующей среды в процессе определе- положения фокальной плоскости, при котором фокусируют пучок электромагнитного излучения, совмещают его фока, 1ьную п.юс- кость с плоскостью регистрирующей среды и осуществляют колебания фокальной илос- кости в направлении, перпендикулярном

Q плоскости регистрир ющей среды, до по,1уче- рщя участков регистрации при равномерном пере.мещснии носителя в плоскости регист- р11рующей среды, пороговый уровень регистрации которой определяют по наличию участ- регистрации и параметра.м элсктромаг5 нитного излучения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона контроли- руемы.ч параметров регистрирующей среды при повышении точности определения по. Ю- жения фокальной плоскости, при колеба,, ниях фокальной плоскости по.ддерживают постоянство амплитуды и частоты пересечения фокальной плоскостью плоскости регист- рирующй среды в пределах не менее трех пересечений с минима. 1ьным значением амплитуды, равным или больцп1.м толщнны ре5 гиетрирующей среды, и максимальным, равным или меньши.м удвоенной максимальной величины неплоскостности регистрирующей среды при перемещении носителя, с MIHUI- .мальной частотой, обеспечивающей не менее трех пересече1тй за период перемещения

0 носителя, и макеима, 1ьной, равной или частоты размс цения неоднородностей регистрирующей среды, при этом положение фокальной п,1оскости относительно регистрирующей среды устанавливают по равенству расстояний между участка.ми регистрации

5

или по вре.менным интервалам .между импульсами э.1ектрома|-нитного излучения, отраженного или пр01нед1него через участки регистрации, пос.пе определения пороговслч) уровня регистрируюнюй среды вычисляют се Q пороговою энергочувствительнос ь Я ,::. из соотношения

рP:,op-Af

Pirap - .мощность сфокусированного э.1ектромагнитного из.чучения; - глубина фокуса фокусирующего

элемента;

А - амплитуда колебаний; 5 - площадь частка регистрации.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что электромагнитное излучение импульсно

0 модулируют.

3.Способ по пп. 1 и 2. отличающийся тем, что используют электромагнитное излучение различных ВО.-Щ.

Фиг.2.

фуг. 3

Изобретение относится к накоплению инфор.мации оптическими средства.ми и позволяет расширить диапазон контролируемых параметров регистрирующей среды при повы- Н1ении точности определения положения фокальной плоскости. Пучок излучения 1 лазера с по.мощью оптического элемента 2 фокусируют на регистрирующую среду 4 носителя 3. Колеблют фокальную плоскость элемента 2 в направлении, перпендикулярном плоскости регистрирующер среды, поддерживая постоянство а.мплит ды и частоты пересечения плоскостей в пределах не менее трех пересечений. Минимальное значение амплитуды равно или больше толш.ины регистри- руюп1ей среды 4, максимальное значение амплитуды равно или меньше удвоенной мак- сима.пьной величины неплоскостности регистрирующей среды 4 при перемещении носителя. Положение фокальной плоскости отно- сите.чьно среды фиксируют по равенству расстояний между участками регистрации и,чи по временной зависимости сигналов с фотоприемного регистратора 5. Приведено соотношение для расчета пороговой чувствительности регистрируюидей среды 4. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. S (Л оо со со 05 4: Ю

( ост;-ни тс; I) (,. И.и.чук

Тс хрсд И. icpccКор|)скт()| Л 1. Лемчнк

Т:.1|) о8)Подписное

ВНИИПИ I ()су;ифствс111К) комитет;: ((.(IP по ;ie. i;iM нзобретеннй н откритий

113035, Москна. Ж 35, «утекая паб.. л. 45 I |1)Ои: нотствен)10-11()Л1|г|)афнч(Ч коС прсдприятш-, i. Ужгород, уд, 11|)оек711ая, 4

фцг.