DE3618137A1

DE3618137A1 - Bildplatten-zugriffsverfahren und bildplattenspeicher

Info

Publication number: DE3618137A1
Application number: DE19863618137
Authority: DE
Inventors: Toshimitsu Sagamihara Kaku; Masuo Hachioji Kasai; Takeshi Kokubunji Maeda; Kazuo Saitama Shigematsu; Masahiro Odawara Takasago
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1986-12-11
Also published as: DE3618137C2; US4866687A

Description

HITACHI, LTD.

6, Kanda Surugadai 4-chome,

Chiyoda-ku, Tokyo, Japan

,c Bildplatten-Zugriffsverfahren und Bildplattenspeicher

Die Erfindung betrifft ein Bildplatten-Zugriffsverfahren, bei dem aus einer Vielzahl Spuren auf einer Bildplatte eine _ gewünschte Zielspur gesucht wird, insbesondere ein Bildplatten-Zugrif fsverfahren und einen Bildplattenspeicher, der mit diesem Verfahren arbeitet, wobei ein Lichtstdrahl unter Verwendung eines Grobstellers und eines Feinstellers auf einer gewünschten Zielspur positioniert wird.

Es wurde bereits ein Bildplattenspeicher entwickelt, bei dem Information mit hoher Dichte auf einem drehbaren Aufzeichnungsträger aufgezeichnet und wiedergegeben wird, wobei der Bildplattenspeicher erforderlichenfalls auch gelöscht werden kann. Der umlaufende Aufzeichnungsträger,

d. h. die Bildplatte, weist eine Vielzahl Aufzeichnungsspuren mit gleichbleibender Spurteilung in Form konzentrischer Kreise oder einer Spirale auf, und jede Spur ist in verschiedene Sektoren unterteilt, um die gespeicherten

Daten voneinander zu trennen. Beim Aufzeichnen, bei der 35

Wiedergabe und beim Löschen von Information an irgendeiner Stelle auf der Bidlplatte wird der Bildplattenspeicher einer Zugriffsoperation (Suchoperation) unterzogen, um die

gewünschte Spur unter der Vielzahl Spuren auf der Bildplattenoberfläche und anschließend den gewünschten Sektor der Spur zu finden. Diese Operation umfaßt eine Grobsuchsteuerung, bei der der Lichtpunkt schnell in die Nähe der Zielspur bewegt wird, eine Spursteuerung, bei der der Lichtpunkt im Zentrum der Spur gehalten wird, und eine Feinsuchsteuerung (Sprungsteuerung), bei der die Abweichung des Lichtpunkts von der Zielspur korrigiert wird. Diese Bildplatten-Zugriff soperation ist in den ungeprüften JP-Patent-Veröffentlichungen Nr. 58-91536 und 58-169370 beschrieben.

Bei dem vorstehend erwähnten Bildplattenspeicher ist die Lichtpunkt-Lagesteuerung dadurch implementiert, daß ein Grobsteller wie etwa ein Linearmotor zum Verschieben des

,r optischen Kopfs und ein Feinsteller wie etwa ein Galvanometerspiegel oder eine Schwingspule zur Ansteuerung eines auf dem optischen Kopf angebrachten Objektivs eingesetzt werden. Die Grobpositionierung des optischen Aufzeichnung s/Wiedergabekopfs auf eine Spur der Bildplatte verwendet als Lagefühler eine externe Skala, etwa eine auf der

Basis angeordnete optische lineara Skala. Die externe Skala hat einen Teilungsabstand, der gleich einem Vielfachen des Spurabstands ist. Nach Stabilisierung der Grobsuchoperation erfolgt eine vorübergehende Spursteuerung, um die Abwei- _ chung der Kopflage von der Zielspur durch Auslesen der momentanen Spuradresse zu bestimmen. Um die Abweichung von der Zielspur zu korrigieren, wird der Feinpositioniermechanismus, z. B. ein Galvanometerspiegel, der am optischen Kopf befestigt ist, aktiviert und bewegt den Lichtpunkt spurweise, und schließlich wird der Lichtpunkt auf der Zielspur positioniert.

Der Bildplattenspeicher benötigt eine Zugriffszeit, die die Summe der Suchzeit, in der der Aufzeichnungs/Wiedergabe-

strahl auf eine Zielspur bewegt wird, und einer Zeit ist, 35

in der die Bildplatte umläuft, bis ein Zielsektor erreicht ist. Die Plattenumlaufzeit ist in vielen Fällen durch die Datenübertragungsrate des Systems bestimmt, und somit ist

der wesentliche Faktor für die Verringerung der Zugriffszeit die Minimierung der Suchzeit. Insbesondere benötigt eine Hochgeschwindigkeits-Suchoperation mehr Stabilisierungszeit relativ zur Grobsuchzeit und darf nicht vernachlässigt werden. Wenn eine Hochgeschwindigkeits-Bildplatte eine stärkere Exzentrizität aufweist, braucht sie ziemlich lang, bevor die normale Spurverfolgung nach Aktivierung des Spurverfolgungs-Servosystems stattfindet.

jQ Außer der zweistufigen Suchsteuerung mit Grob- und Feinsuchsteuerung wie vorstehend erläutert gibt es eine weitere Suchsteuerung, die als Querspursteuerung bekannt ist. Bei der Querspursteuerung, die in der vorgenannten ungeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-91536 angegeben ist, wird der optische Kopf unter Verwendung eines Grobstellers auf einer Zielspur positioniert, indem Spurquerimpulse gezählt werden, die jeweils erzeugt werden, wenn sich deV Kopf quer über eine Spur bewegt. Bei einem Hochgeschwindigkeits-Suchvorgang vermischen sich jedoch der Nachrichtenvorsatz und

„_. auf der Bildplatte eingeschriebene Datensignale mit dem Spurverfolgungsfehlersignal, und durch die Koinzidenz dieses Bandbereichs mit dem Bandbereich von Spurquerimpulsen erfolgt ein fehlerhaftes Zählen der Spuren, so daß sich dieses Suchsteuersystem nicht für den Hochgeschwindigkeits-

„j. zugriff eignet.

Aufgabe der Erfindung ist die Überwindung der vorstehend erläuterten Nachteile des Standes der Technik und die Bereitstellung eines Bildplatten-Zugriffsverfahrens (bzw.

Hochgeschwindigkeitssuchverfahrens) sowie eines Bildplat-30

tenspeichers, der dieses Verfahren anwendet, wobei die Grobsuch-Stabilisierungszeit vermindert wird, die Spursteuerung innerhalb sehr kurzer Zeit in stabiler Weise gestartet werden kann und die Zugriffszeit (insbesondere

die Suchzeit) erheblich vermindert wird. 35

^ Bei der Zweistufen-Suchsteuerung muß gewartet werden, bis die Grobsuchoperation beendet ist, und das Ziel ist die Beseitigung der Wartezeit, ohne daß dadurch die folgende Operation nachteilig beeinflußt wird. Das Verfahren nach der Erfindung ist so ausgelegt, daß der Lichtpunkt eine relativ kurze Strecke unter Anwendung des Feinbewegung smechanismus unter Querspursteuerung bewegt wird. D. h., es wird ein schneller Feinsteiler verwendet, um den Lichtpunkt zu bewegen, während die überstrichenen Spuren gezählt wer-

,Q den, so daß eine Hochgeschwindigkeits-Lichtpunktverschiebung über eine relativ kurze Querdistanz erzielt wird. Die Querspursuchoperation mittels des Feinstellers erfolgt zwar schneller, als die Beendigung der Operation durch den Grobsteiler, sie ist jedoch nicht so schnell, daß der Bandbe-

. j- reich des Vorsatzes und der Datensignale, die auf der Bildplatte aufgezeichnet sind, mit dem Bandbereich von Spurquerimpulsen koinzidiert, die jeweils erzeugt werden, wenn der Lichtpunkt sich über eine Spur bewegt, und somit können die Signale voneinander getrennt, Spuren richtig gezhlt und der Lichtpunkt mit hoher Geschwindigkeit richtig auf eine Zielspur bewegt werden.

Bei der Querspursuchoperation durch den Feinsteller wird die Lichtpunktverschiebung mit einer relativen Geschwindigkeit in bezug auf eine Spurposition auf der Bildplatte vorgenommen, ohne daß sie durch die Exzentrizität der Bildplatte beeinflußt wird, und die Geschwindigkeit des Lichtpunkts relativ zu der Spur nach der Querbewegung ist gering. Der Lichtpunkt kann daher bei Beginn der Spursteue-

rung nicht aus der Spur gehen, und gleichzeitig kann die 30

Spursteuerung mit minimaler Wartezeit gestartet werden.

Bei der zweistufigen Suchsteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung bewegt der Grobsteller den

Lesekopf in eine Lage, die in geringer Entfernung vom Ziel 35

der Grobsuchoperation liegt, und zwar unter Bezugnahme auf eine externe Skala wie etwa einen Linearcodierer, und tritt in dieser Lage in die Stabilisierungsoperation ein, und

anschließend finden die Querspursuchoperation durch den vorgenannten Feinsteller und die Grobsuchoperation durch den Grobsteller gleichzeitig statt, so daß der Lichtpunkt um die Spurenzahl gleich der Entfernung für die Korrektur des Rundungsfehlers des linearen Codierers um den übrigen geringen Betrag bewegt wird. D. h., nachdem die Grobsuchoperation in die Stabilisierungsphase eingetreten ist, verschieben der Grobsteller und der Feinsteller gemeinsam den Lichtpunkt.

Nach der Querspuroperation durch den Feinsteller findet eine vorübergehende Spurverfolgung statt, um die Abweichung von der Zielspur durch Auslesen der momentanen Spuradresse festzustellen. Der Feinsteller implementiert die Lagemodi-

,c fikation (Sprungsteuerung) aufgrund der ermittelten Abweichung, und der Lichtpunkt wird auf der Zielspur positioniert. Bei der stabilisierenden Querspursuchoperation durch den Feinsteller zur Korrektur des Rundungsfehlers des Linearcodierers innerhalb der vorgenannten geringen Distanz ist es ferner möglich, die Exzentrizität der Bildplatte zu korrigieren. Dieser Korrekturvorgang ermöglicht es dem Lichtpunkt anschließend an die stabilisierende Querspursuchoperation, erheblich näher an der Zielspur positioniert zu werden, wodurch die anschließend durch die Feinsuchope-

„c ration (Sprungsteuerung) zu korrigierende Distanz verringert wird, so daß die Feinsuchzeit weiter verringerbar ist.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt die Querspursuchoperation mittels des Feinstellers unter _ Verschiebung des Lichtpunkts, während die Anzahl gequerter Spuren gezählt wird, und gleichzeitig wird der Feinsteller entsprechend der Erfassung der Bewegung des Feinstellers gesteuert, so daß der Lichtpunkt durch die gemeinsame Operation des Grob- und des Feinstellers auf die Zielspur bewegt wird. Nach der Querspursuchoperation findet vorübergehend eine Spurverfolgung statt, um die Spuradresse auszulesen und die Abweichung von der Zielspur zu bestimmen, und der Feinsteller spricht auf die Abweichung an und ver-

schiebt den Lichtpunkt spurweise, bis er wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Zielspur erreicht.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm zur Erläuterung der Suchzeit des Bildplattenspeichers;

^Fi9· ^2A

bis 2C Diagramme zur Erläuterung des Signalerfassungsverfahrens, wenn der Lichtpunkt eine Spur quert;

jr Fig- 3 das Blockschaltbild einer beispielsweisen

Schaltung zur Erfassung der Querspurimpulse;

Fig. 4 das Blockschaltbild einer weiteren beispielsweisen Schaltung zur Erfassung der Querspur-2Q impulse;

Fig. 5 das Blockschaltbild der Lichtpunktgeschwindigkeit s-Erfassungsschaltung;

„c Fig. 6 das Blockschaltbild eines Ausfiihrungsbeispiels

der Erfindung;

Fig. 7 das Blockschaltbild der Steuerschaltung in der Einrichtung von Fig. 6;

Fig. 8 das Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 9 das Blockschaltbild einer auf Fig. 8 basierenden modifizierten Ausführungsform;

Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung der Bestimmung des Zeitscheibenpegels des Reflexionsintensitätssignals;

Fig. 11

und 12 Blockschaltbilder zur Erläuterung der Bestimmung des Zeitscheibenpegels des Reflexionsintensitätssignals;

Fig. 13 ein Schaltbild, das die Spurabweichungs-Erfassungsschaltung erläutert;

Fig. 14 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirksamkeit der Anhebungsschaltung;

Fig. 15 ein Schaltbild zur Erläuterung der Auslegung

der Anhebungsschaltung;

Fig. 16 ein Diagramm zur Erläuterung des Frequenzverhaltens des optischen Kopfs und der Anhe- *^w bungsschaltung;

Fig. 17 das Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Spurabweichungs-Erfassungsschaltung;

und
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Fig. 18 das Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Spurabweichungs-Erfassungsschaltung.

Gemäß Fig. 1 hat die zweistufige Suchoperation eine Gesamtsuchzeit, die wie folgt zusammengesetzt ist: (1) für die Grobsuchbewegung benötigte Zeit, (2) Stabilisierungszeit der Grobsuchoperation, um eine Positioniergenauigkeit innerhalb einer Teilung des linearen Codierers zu erhalten,

(3) vom Anlaufen des Spurverfolgungs-Servosystems bis zum eigentlichen Beginn der Spurverfolgung abgelaufene Zeit und (4) für die Feinsuchbewegung benötigte Zeit. Bei der Hoch-

geschwindigkeits-Suchoperation wird die Stabilisierungszeit (2) langer als die Grobsuchbewegungszeit (1) und darf nicht vernachlässigt werden. In einem anderen Fall, in dem die Bildplatten-Umlaufgeschwindigkeit hoch und die Bildplatte stark exzentrisch ist, kann die Lichtpunktbewegungsgeschwindigkeit relativ zur Bildplattenspur nach dem Grobsuchvorgang ansteigen, so daß der Lichtpunkt auch noch von der Spur abweicht, wenn das Spurverfolgungs-Servosystem angelaufen ist, um die Spuradresse auszulesen; dies resul-2Q tiert in einem längeren Zeitraum (3), bevor der Spurverfolgungsvorgang eigentlich beginnt.

In bezug auf die Positioniergenauigkeit hat der lineare Codierer gegenüber der Spurteilung eine ungenügende Auf-

jr lösung, wodurch nicht nur ein Rundungsfehler und ein Quantisierungsfehler entstehen, sondern eine Abweichung des Lichtpunkts von der richtigen Zielposition, die sich während des Grobsuchens infolge der Exzentrizität der Bildplatte verschiebt, eintritt. Dies bewirkt, daß durch die

2Q anschließende Feinsuchoperation ein größerer Abstand korrigiert werden muß, was wiederum eine längere Feinsuchzeit (4) zur Folge hat.

Im vorliegenden Fall arbeitet der Hochgeschwindigkeits-Feinstellmechanismus im Querspursuchmodus zur Verschiebung des Lichtpunkts unter Zählung der Anzahl gequerter Spuren, und der Grobstellmechanismus sowie der Feinstellmechanismus verschieben den Lichtpunkt gemeinsam in Richtung zur Zielspur, so daß die Lichtpunktverschiebung innerhalb einer _n relativ kurzen Entfernung mit hoher Geschwindigkeit erfolgt. Die Querspursuchoperation durch den Feinsteller erfolgt schneller als die Stabilisierungsoperation durch den Grobsteller, wodurch die Stabilisierungszeit (2) verringert werden kann. Die Operationsgeschwindigkeit ist nicht so hoch, daß eine Überlappung des Bandbereichs der Vorsatz- und Datensignale auf der Bildplatte mit dem Bereich der Impulse erfolgt, die erzeugt werden, wenn der Lichtpunkt Spuren quert, und daher können die Signale getrennt und die

Anzahl Spuren richtig gezählt werden. Ferner hat der Lichtpunkt eine geringe Relativgeschwindigkeit gegenüber der der Bewegung folgenden Bildplattenspur, wobei es sich um ein Merkmal der vorher erwähnten Querspursteuerungs-Betriebsart handelt, und das Auslesen der Spuradresse nach der Grobsuchoperation verhindert das Auftreten einer Spurabweichung beim Start des Spurverfolgungs-Servosystems, so daß die Zeit (3) bis zum Start der Spurverfolgungsoperation verringerbar ist. Durch Korrektur anderer Fehler als des Quan-₁q tisierungsfehlers des Linearcodierers, z. B, des sich durch die Exzentrizität der Bildplatte ergebenden Fehlers„ bei der Querspursuchoperation mittels des Feinstellers kann der Lichtpunkt am Ende der Querspursuchoperation erheblich näher an der Zielspur liegen, wodurch die in der anschließe ßenden Feinsuchoperation (Sprungsteuerung) zu korrigierende Distanz vermindert wird, so daß die Feinsuchzeit (4) verkürzt werden kann.

Nachstehend wird zuerst das Verfahren zur Erzeugung der 2Q Signale, die die Spurquerungsrichtung und die Bseriäigung der Spurquerung durch den Lichtpunkt (Spurübergasgsimpuls) bezeichnen, aus dem Bildplattenreflexions- oder -übertragungsintensitätssignal und dem Spurverfolgungssigaal für die genaue Erfassung der Lichtpunktposition auf der BiIdplatte erläutert.

In Fig. 2A wird ein von einer Lichtquelle am optischen Kopf emittierter Lichtstrahl von einem Objektiv (nicht gezeigt) fokussiert und durch ein lichtdurchlässiges Bildpiatten-

_o_ substrat 1 und ein UV-Harz 4, in dem Führungsrillen 3 ausgebildet sind, auf eine Aufzeichnungsschicht 102 unter Bildung eines Lichtpunkts 5 projiziert. Die Bildplatte 10 ist um eine Spindel drehbar, und die Führungsrillen 3 sind in einer Phasenstruktur vorgesehen und verlaufen in Um-

_ fangsrichtung, wobei zwischen benachbarten Föhrungsrillen

in Radialrichtung ein Abstand vorgesehen ist. Jede kreisrunde Führungsrille ist in verschiedene Sektoren unterteilt, und jeder Sektor weist einen Vorsat^abschnitt, in

dem die Vorsatzsignale einschließlich der Spuradresse und der Sektoradresse zur Identifizierung des Sektors vorher in Form von Vertiefungen aufgezeichnet sind, und einen Datenabschnitt nächst dem Vorsatzabschnitt auf. Die Führungsrille 3 dient als optische Führung für den Lichtpunkt 5 beim Aufzeichnen, bei der Wiedergabe und beim Löschen von Information im Datenabschnitt. Information wird in der Führungsrille oder auf dem ebenen Abschnitt bzw. Steg zwischen Führungsrillen entlang der Führungsrille 3 durch den Lichtpunkt 5 aufgezeichnet, der durch die aufzuzeichnende Information intensitätsmoduliert wird. Somit koinzidiert die Spurmitte mit der Mittenlinie der Führungsrille 3 beim Aufzeichnen von Information in der Führungsrille oder mit der Mittenlinie zwischen benachbarten Führungsrillen, wenn

,j- Information auf dem Steg zwischen Rillen aufgezeichnet wird. Im letzteren Aufzeichnungsfall wird das Vorsatzsignal in Form von Vertiefungen auf dem Steg vorher aufgezeichnet. Vertiefungen für die Vorsatzsignale haben eine optische Tiefe, die bevorzugt 1/4 der Wellenlänge A- des den Licht-

„_n punkt 5 bildenden Lichtstrahls ist, und die Führungsrille 3 hat eine optische Tiefe, die bevorzugt 1/8 der Wellenlänge beträgt. Vorsatzsignal-Vertiefungen sind in Fig. 2A nicht gezeigt. Je nach dem Aufzeichnungssystem werden unterschiedliche Aufzeichnungsschichten 102 verwendet. Z. B.

wird bei einem ablativen Aufzeichnungssystem eine PbTeSe-Schicht verwendet, wogegen das optomagnetische Aufzeichnung ssystem eine senkrecht magnetisierte Schicht verwendet, die hauptsächlich aus TbFe besteht.

Bei einem Objektiv mit einer numerischen Apertur von 0,50

und einer Lichtquelle mit einer Wellenlänge ^- von 830 niti hat der Lichtpunkt eine Große (einen Durchmesser, dessen

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Intensität gleich 1/e ist) von ca. 1,6 um. Wenn sich der Lichtpunkt in Pfeilrichtung (Radialrichtung der Bildplatte) über die Führungsrillen 3, die in Abständen von 1,6 um auf der Bildplatte ausgebildet sind, bewegt, ändert sich das Spurverfolgungssignal 52, das die Abweichung des Lichtpunktzentrums vom Spurzentrum darstellt, entsprechend Fig.

2B- Es gibt verschiedene Methoden zur Erzeugung des Signals 52, z. B. werden zwei Lichtpunkte entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 49-50954 verwendet, oder es wird die Lichtpunkt-Wobbelmethode entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 49-94304 oder die Spurwobbelmethode entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 50-68413 angewandt, oder man arbeitet mit Lichtbeugung entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 49-60702. Alle diese Methoden jQ sind im einzelnen in der vorgenannten nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-91536 (entsprechend der ÜS-CIP-Anmeldung Serial-Nr. 7 36 125) beschrieben.

Während sich der Lichtpunkt in Pfeilrichtung bewegt? ändert

jr sich die Intensität des von der Bildplattenoberfläche reflektierten Lichts entsprechend Fig. 2C. Die Reflexionslichtintensität ist im Zentrum der Führungsrille 3 am geringsten und hat ihren Höchstwert im Zentrum zwischen benachbarten Führungsrillen. Das aus der Reflexionslicht-

2ß intensität vom Lichtfühler erzeugte elektrische Signal 51 hat dieselbe Dauer wie das Spurfolgesignal 52, und diese Signale sind zueinander um 90° phasenversetzt. Das Reflexionsintensitätssignal 51 dient auch dazu, auf der Bildplatte aufgezeichnete Informationssignale zu erfassen. Das

„c Spurfolgesignal 52 hat in der Spurmitte eine Amplitude Null und entgegengesetzte Polarität in Abhängigkeit da'/on, ob der Lichtpunkt rechts (Außenseite der Bildplatte) oder links (Innenseite der Bildplatte) liegt. Diese Eigenschaft des Spurverfolgungssignals wird dazu genützt, die Querungs-

_on richtung des Lichtpunkts über die Spur zu bestimmen. Z. B. erzeugt die Schaltungsanordnung gemäß der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-91536 ein Signal 54 mit positiver Flanke, wenn der Lichtpunkt eine Spur nach außen quert, und ein Signal 53 mit negativer Flanke, wenn der Lichtpunkt eine Spur nach innen quert. Diese Flankensignale

53 und 54 dienen als Spurquerungsimpulse, so daß die Anzahl verbleibender Spuren vor Erreichen dar Zielspur bekannt ist, was bei der Quersuchsteuerung erforderlich ist. In der

Schaltung nach Fig. 3 erhält z. B. das Zugriffspolaritätssignal 56, das die Zugriffsrichtung anzeigt, einen logischen "0 "-Pegel, wenn der Zugriff nach innen erfolgt. Die Logikschaltung aus Schaltgliedern 97-103 bewirkt, daß das positive Flankensignal 54 vom UP-Eingang des Zählers 104 ausgewählt und empfangen wird, während des negative Flankensignal 53 vom DOWN-Eingang ausgewählt und empfangen wird. Der Zähler 104 wird zu Beginn des Querspursuchvorgangs auf den Absolutwert einer Entfernung zur Zielspur

jQ eingestellt. Wenn der Lichtpunkt sich auf der Bildplatte nach innen zu bewegen beginnt, wird jedesmal, wenn der Lichtpunkt eine Spur quert, ein negativer Flankenimpuls 53 erzeugt und verringert den Inhalt des Zählers 104. Wenn der Lichtpunkt in einer Zwischenposition aus irgendeinem Grund

je eine Rückbewegung ausführt und eine Spur nach außen quert, wird ein positives Flankensignal 54 erzeugt und erhöht den Zählerinhalt, und der Zähler 104 liefert einen korrekten Absolutwert 57, der die Anzahl verbleibender Spuren bei der Querspursuchoperation anzeigt. Wenn der Zählerinhalt Null

2Q ist, erzeugt der Zähler 104 an seinem BR-Ausgang einen Signalimpuls A, der den Zählerinhalt Null anzeigt, und signalisiert damit, daß der Lichtpunkt den Rand der Zielführungsrille erreicht hat.

Der Querspurimpulsgeber 202 und der Querspurzähler 203 von Fig. 3 sind in der vorgenannten nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-91536 angegeben, so daß sie hier nicht im einzelnen erläutert werden. Bei der Schaltung von Fig. 3 wird zwar das Flankensignal 53 bzw. 54 jedesmal er-

_n zeugt, wenn der Lichtpunkt den Rand einer Führungsrille

quert, und wird als Querspurimpuls genützt; das Signal kann aber auch jedesmal, wenn der Lichtpunkt den Mittelpunkt einer Führungsrille quert, erzeugt werden. Für zwischen den Rillen aufgezeichnete Information wird der Spurquerimpuls, der beim Kreuzen des Zentrums einer Führungsrille durch den Lichtstrahl erzeugt wird, bevorzugt als Querspurimpuls genützt, während für die Aufzeichnung in den Rillen der Spurquerimpuls, der erzeugt wird, wenn der Lichtstrahl über

den Rand einer Führungsrille geht, bevorzugt als Querspurimpuls genützt wird. Bei der Schaltung nach Fig. 3 sind zwar der Absolutwert 55 der Anzahl Spuren bis zur Zielspur und das Zugriffspolaritätssignal 56, das die Zugriffsrichtung anzeigt, gesondert vorhanden, um den positiven Flankenquerungsimpuls 54 oder den negativen Flankenquerungsimpuls 53 selektiv in Abhängigkeit vom Zugriffspolaritätssignal zum UP- oder zum DOWN-Eingang des Zählers 104 zu leiten, es ist jedoch auch möglich, dem Zähler 104 einen

IQ Wert SL zuzuführen, der kombiniert den Absolutwert der Anzahl Spuren bis zur Zielspur und die Zugriffsrichtung enthält. Wenn man z. B. einen positiven Wert für den Zugriff nach innen und einen negativen Wert für den Zugriff nach außen vorsieht, wird der positive Flankenquerungsimpuls

^g bzw. der negative Flankenquerungsirapuls 53 einfach an den UP- oder den DOWN-Eingang des Zählers 104 angelegt, und die Logikschaltung mit den logischen Schaltgliedern 97-103 wird überflüssig.

2Q Fig. 4 zeigt ein spezielles Beispiel für den Querspurimpulsgeber 202, der einen Spurquerimpuls jedesmal dann erzeugt, wenn der Lichtpunkt den Mittelpunkt einer Führungsrille quert. Das Spurverfolgungssignal 52 wird in einem Vergleicher 97 mit einem Mullpegel verglichen? and der Ver-

„c gleicher liefert einen logischen "1"-Pegel, wenn das Eingangssignal hoher als der Nullpegel ist, oder im übrigen einen logischen "0"-Pegel. Dieses Ausgangesignal SO wird einem Monoflop 94 zugeführt, der einen Impuls konstanter Dauer in bezug auf die abfallende Planke des Eingangssi-

_on gnals 90 erzeugt. Somit wird das Spurverfolgungssignal mit einem Nullpegel abgetastet zur Erzeugung eines Spurquerimpulses 92. Dieser wird von den Eingängen von UND-Gliedern 95 und 96 empfangen, deren übrige Eingänge ein Spurquerungsrichtungssignal 91, das infolge des Vergleichs

des Reflexionsintensitätssignals 51 mit einem Spannungso ο

pegel E.. im Vergleicher 93 erhalten wird, und die invertierte Form des Signals 91, das vom Nichtglied 98 erzeugt wird, empfangen und deren Ausginge ein Abwärts impu,lssignal

53, das jedesmal erzeugt wird, wenn der Lichtpunkt die Rillenmitte nach innen quert, oder ein Aufwärtsimpulseignal 54 liefern, das jedesmal erzeugt wird_r wenn der Lichtpunkt die Rillenmitte nach außen quert. Die Auf- und Abwärtsimpulse 54 und 53 werden vom UP- bzw« vorn DGWH-Eingng des Zählers 104 empfangen, so daß dieser dementsprechend auf- oder abwärtszählt. Wenn der Zähler 104 den Zählwert Null erreicht, erzeugt er an seinem BR-Ausgang ein Signal A, das den Zählstand Null im Zähler 104 anzeigt.

Unter Nutzung der Querspur impulse 5 3 und 54, die aus dem Randquerimpuls oder dem Spurquerirnpuls in der beschriebenen Weise abgeleitet werden, wird die relative Geschwindigkeit zwischen dem Lichtpunkt und der Spur auf der Bildplatte, 5 die für die Querspursuchoperation notwendig ist, erhalten. Bei der Schaltung nach Fig. 5 wird z. B. das negative Flankensignal 5 3 einem Frequenz-Spannungs—Wandler 105 zugeführt, und das positive Flankensignal 54 wird einem Frequenz-Spannungs-Wandler 106 zugeführt» Bei einem Spurabstand ρ und einer Spurquerungsgeschwindigkeit ν erzeugt die Querung von Spurrändern durch äen Lichtpunkt einen Impulszug mit einer Frequenz f, die durch die folgende Gleichung gegeben ist:

f = v/p.

Infolgedessen erhält man die Spurquerungsgeschwindigkeit des Lichtpunkts aus der vorstehenden Frequenz, und die Querungsrichtung ist aus dem Vorzeichen des Flankensignals _₀ 53 oder 54 ableitbar. Unter Verwendung des Vorzeichens und des Polaritätssignals 56 der Zugriffsrichtung wird das Absolutwertsignal 111 für die Geschwindigkeit, die für den Vergleich mit dem Spurgeschwindigkeitssignal geeignet ist, erzeugt. Die Geschwindigkeitserfassungsschaltung von Fig. ist in der vorgenannten nichtgeprüften JP-Patentveröffent-

lichung Nr. 58-91536 angegeben. Zur Erfassung eines Ge-

schwindigkeitssignals, das Information hinsichtlich der Querungsrichtung enthält, kann der Ausgang des Differentialverstärkers 107 genützt werden.

Nachstehend wird das Vorgehen zur Bestimmung des Umschaltzeitpunkts von der Querspursteuerung (Geschwindigkeitssteuerung) zur Spurverfolgungssteuerung (Lagesteuerung) beschrieben. Wenn man ein Spurverfolgungs-Fehlersignal als sinusförmige Wellenform ausdrückt, deren Ursprung im Ziel-

IQ punkt (Nullpunkt des Spurverfolgungs-Fehlersignals) liegt, liegt der Zeitpunkt (des Beginns der Lagesteuerung) bei stabiler Operation im Bereich zwischen der positiven und der negativen Spitze (+_ 7Γ/2) um den Zielpunkt«, bevorzugt im linearen Bereich zu beiden Seiten des Ursprungs» Ferner muß

j5 der Umschaltvorgang am Randabschnitt durchgeführt werden, bevor der Nullpunkt der Zielspur überschritten wird. Angesichts dieser Faktoren soll der nach außen erfolgende Zugriff zur Zielspur stattfinden durch Aktivierung des Lageservosystems, nachdem der Nullpunkt der Spur durchlaufen ist, die um eine Spur vor dar Zielspur liegt, und unmittelbar nachdem der nachfolgende positive Peak durchlaufen ist. Für einen nach innen gerichteten Zugriff zur Zielspur wird das Lageservosystem aktiviert, nachdem der Nullpunkt der Spur, die um eine Spur vor der Zielspur liegt* durchlaufen

2g ist, und unmittelbar, nachdem der folgende negative Peak durchlaufen ist. Für diese Operation muß das Taktsignal vorliegen, das den linearen Esreich der Zielspur angibt. Zu diesem Zweck wird der BR-Ausgang (Signal A) des Zählers (bei Erreichen des Zählerstands Null im Zähler 104

o₀ erzeugt), wie unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert, genützt, wenn die Spurmitte in der Mitte einer Führungsrille liegt. Wenn die Spurmitte mittig zwischen Führungsrillen liegt, wird der BR-Ausgang (Signal A) des Zählers 104 entsprechend der Erläuterung von Fig. 4 genützt.

Nachstehend wird die Gesamtanordnung zur Implementierung der Zugriffsoperation (Suchoperation) beschrieben. Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform unter Anwen-

dung auf einen Bildplattenspeicher. Dar Grobsteilmechanismus zum schnellen Verfahren des Lichtpunkts über den gesamten Radialbereich der Bildplatte verwandet einen Linearmotor, der den gesamten optischen Kopf bewegt, und der hochempfindliche Feinstellmechanismus zur Positionierung des Lichtpunkts innerhalb eines begrenzten Bereichs verwendet einen Galvanometerspiegel oder Schwenkspiegel, der im vorliegenden Fall am optischen Kopf angebracht ist; es besteht jedoch keine Beschränkung auf diese Vorrichtungen.

jQ Die Bildplatte 10 wird von einera Spindelmotor 7 um eine Spindel 6 gedreht. Ein von einer Lichtquelle (Halbleiterlaser) 301, die am optischen Kopf 20 angebracht ist, ausgehender Lichtstrahl wird von einem Galvanometerspiegel 308 reflektiert, von einem Objektiv 306 konvergent gemacht und

je, auf eine Spur (Führungsrille 3} auf der Bildplatte 10 projiziert. Der optische Kopf 20 ist in Radialrichtung der Bildplatte mittels Rollen 310 auf einer Basis 309 aufgrund der von einem Linearmotor 314 ausgeübten Zugkraft verfahrbar. Der von der Bildplatte reflektierte Lichtstrahl wird

2Q von einem Lichtfühler 307 in ein elektrisches Signal umgesetzt, und dieses wird einer Infcrmationswiedergabeschaltung 150 zugeführt, die das Spurverfolgungs-Fehlersignal 52 und das Reflexionsintensitätssignal 51 erfaßt. Das Reflexionsintensitätssignal 51 wird von der Servosteuerschaltung 450 genützt zur Wiedergabe von Information (einschließlich der Vorsatzinformation), die auf der Bildplatte aufgezeichnet ist. Der optische Kopf 20 weist ein ünschärfe-Erfassungssystem auf, das ein Fokussiertehlersignal erzeugt, aber dieser Teil wird weder gezeigt noch erläu-

_₀ tert, da er nichts mit der Erfindung zu tun hat. Ein derartiges Unscharfe-Erfassungssystem ist s. B. in der US-PS 4 450 547 angegeben. Unter verschiedenen bekannten Methoden zur Erfassung des Spurverfolgungsfahlers wird zweckmäßigerweise die Gegentaktmethode unter Anwendung des Beugungslichts entsprechend der US-PS 4 525 826 angewandt.

Das Spurverfolgungs-Fehlersignal 52 wird von einer Spurverfolgungs-Servoschaltung 350 empfangen, die ein Peinspurverfolgungs-Steuersignal R und ein Grobspurverfolgungs-Steuersignal G erzeugt. Die Servosteuereinheit 450 bringt den Feinsteller-Antriebsmodus-Umschalter 50 und den Grobstelle r-Antriebsmodus-Uraschalter 40 in den Spurverfolgungsmodus, so daß das Feinspurverfolgungs-Steuersignal R der Feinstelleransteuerung 305 zugeführt wird und den Galvanometerspiegel 308 antreibt, so daß der Lichtpunkt im Spur-

IQ mittelpunkt gehalten wird. Das Grobspurverfolgungs-Steuersignal G wirkt auf die Grobstelleransteuerung 211 zur Ansteuerung des Linearmotors 314, so der optische Kopf 20 in Radialrichtung der Bildplatte 10 verfahren wird= Somit arbeiten der Galvanometerspiegel 308 und der Linearmotor 314 gemeinsam zur Implementierung der Spurverfolgungsoperation. Dieses Steuersystem wird "Zweistufen-Spurverfolgungs-Servosystem" genannt und ist in der bereits genannten nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-91536 angegeben. Das Grobspurverfolgungs-Steuersignal G wird durch elektri-

2Q sehe Simulation des Feinspurverfolgungs-Steuersignals R oder durch direktes Erfassen des Richtungswinkels des Galvanometerspiegels entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröf fentlichung Nr. 58-91536 erhalten.

2g In dieser Spurverfolgungs-Steuerbetriebsart empfängt die Servosteuereinheit 450 Zieladresseninformation Oh von der zentralen Steuereinheit (nicht gezeigt), und die Zugriffsoperation (Suchsteuerung) wird eingeleitet« Die Servosteuereinheit 450 liest die momentane Spuradresse aus dem Re-

QQ flexionsintensitätssignal 51 aus, errechnet den Betrag der Grobsuchbewegung N und gibt die Information an die Grobsuch-Steuerschaltung 400 weiter, Gleichseitig schaltet die Servosteuereinheit 450 die Feinsteller-An'criebsmodus-Schalteinheit 50 ab oder bringt sie in einen Sperrmodus

ge entsprechend der JP-Patentanmeldung Kr, 60-54444 (entspricht der US-Patentanmeldung Serial-Nr. 828 353) und bringt die Grobsteller-Antriebsmodus-Schalteinheit 40 in den Grobsuchmodus. Der Ausgang H der Grobsuch-Steuerschal-

tung 400 beaufschlagt die Grobsteller-Äntriebsmodus-Schalteinheit 40 und den Grobstellertreiber 211, so daß der Linearmotor 314 angetrieben wird, imd der Optische Kopf 20 wird schnell in Radialrichtung der Bildplatte 10 verfahren. Das Grubsuchlagesignal K für den optischen Kopf 20 wird von dem Linearcodierer 60 erfaßt und zur Grobsuch-Steuerschaltung 400 rückgekoppelt, und der optische Kopf 20 wird auf das Ziel der Grobsuchbewegung positioniert. Die Grobsuch-Steuerschaltung 400 erhält von der Servosteuereinheit 450

2Q einen bestimmten Wert S, und wenn der Grobsuchfehler kleiner als S ist, schaltet die Steuerschaltung 400 den Linearmotor 314 aus dem Bremsmodus in den Stabilisierungsmodus und gibt ein Signal NL aus, das der Servosteuerainheit 450 die Grobsuch-Stabilisierungsoperation anzeigt. Die Servo-

jK Steuereinheit 450 errechnet die Anzahl Sparen SL, die der Anzahl Spuren entspricht, die mittels des Teilstrichabstands S des Linearcodierers 60 gezählt und unter Berücksichtigung des Rundungsfehlers des Linearcodierers modifiziert wurde, und liefert das Ergebnis an die Spurverfol-

2Q gungs-Servoschaltung 200. Ferner stellt die Servosteuereinheit 450 die Feinsteller-Schalteinheit 50 in den Querspursuchmodus. Die Querspursteuerschaltong 200 empfängt das Spurverfolgungs-Fehlersignal 52 und das Reflexionsintensitätssignal 51 und erzeugt Querspürimpulse, und ihr Ausgangssignal I beaufschlagt die Feinsteller-Schalteinheit 50 und den Feinstellertreiber 305_f so daß der Galvanometerspiegel 308 angetrieben wird und dadurch den Lichtpunkt verschiebt, während die Anzahl Spuren, die vom Lichtpunkt gequert werden, gezählt wird. Nachdeai also die Grobsuchoperation in die Stabilisierungsph&sa eingetreten ist, bewirken der Galvanometerspiegel 3OS und der Linearmotor 314 gemeinsam die Verschiebung des Lichtpunkts=

Wenn die Querspur-Steuerschaltung 200 das Querspursuch-„ Endesignal A an die Servosteuereinheit 450 leitet, stellt die Servosteuereinheit 450 die Feinsteiler-Schalteinheit 50 und die Grobsteller-Schalteinheit 40 in die Spurverfolgungs-Betriebsart, so daß die vorstehende zweistufige Ser-

vospurverfolgungs-Operation wiederum durchgeführt wird. Die Servosteuereinheit 450 liest die momentane Sparadresse aus dem Signal 51 aus, errechnet den Betrag der Peinsuchbewegung J, der den Fehler in bezug auf die !Sieladresseainformation OA bezeichnet, und liefert das Ergebnis an die Feinsuch-Steuerschaltung 250. Ferner setzt die Servosteaereinheit 450 die Feinsteller-Schalteinheit 40 in dea Spurverfolgung smodus und leitet das Grobspurverfolgungs-Steuersignal G an den Grobsteller-Treifoer 211 weiter« Die Feinsuch-Steuerschaltung 250 schaltet die Feinsfceller-Sehalt— einheit 50 abwechselnd zwischen dem Spurverfolgungsiaodus und dem Feinsuchmodus um und erzeugt das Spursprungsignal D, wenn die Feinsteller-Schalteinheit 50 sieh im Feinsuchmodus befindet, so daß der Feinsteller-Treibar 305 a&ge-

Ig steuert wird und den Galvanometerspiegel 308 bei jedem Sprung jeweils über eine einzige Spur oder über aehrere Spuren antreibt, so daß der Lichtpunkt richtig auf eier Zielspur positioniert wird.

Die Funktionsweise der Ausführungsforia von E¹Ig₀ § i-?ird im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutsitp eie das Blockschaltbild des Steuerschaltungsteils •'/on Fig, S ist. Die Anzahl Spuren für die Bewegung, gemessen als SIsaleateilung des Codierers 60, d. hu der Wert Il _β wird Iq den Grobsuchentfernungszahler 403 eingeschrieben. Wsee s. B.

die Anzahl der geguerten Spuren M = 10C0Q ist_p de:. Liaearcodierer eine Skalenteilung L = 32 ^im hat una dia teilung ρ = 1,6 jura ist? ist di® Rärhstlie-nsiicie g^ase von 1

rs

L- 32 -

also N = 500, und diess a zähler 403 gesetzt, 3sr Rts spiel ist 0^4.

_Q(- Der Zähler 403 wire 7on äem Sig::.^.',:.;.:::.!:!«.^ :%,.., bs"J= Q&i·:· Si- gnalimpuls Κ_βΓ) auf=· bEv?„ £b^S:.-c:;^:H:i;.^;·» vjcosi diese Si gnalimpulse in Abhängigkeit von ci^r .'-*;*..-^:£■-.;,,".■:cjss^ichtiang feai jeder Skalenteilung des Linaercso: irsjs ;.:s£^g·; tr?srdeOo

Aufgrund des Grobsuchfehlers 411, der im Grobsuchentfernungs-Zähler 403 enthalten ist, erzeugt der Grobsuchtreiber 410 das Ausgangssignal H, das die Schalteinheit 40 beaufschlagt zur Ansteuerung des Lineanviotortreibers 211. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ausgang der Schaiteinheit 40 zur Suchseite H geleitet, indem er von dem Sueh/Spurverfolgungs-Umschaltsignal A' angesteuert wird. Der Grobsuchtreiber 410 besteht aus einem Geschwindigkeitserfasser, einem Zielgeschwindigkeitskurvengeber, einem Däö und einem Dif-

IQ ferentialverstärker. Der Grobsuchfehler 41 aus dem Grobsuchentf ernungszähler 403 wird vom Zielgeschwindigkeitskurvengeber empfangen, der das für den Fehler optimale Zielgeschwindigkeitssignal erzeugt= Es ist allgemein bekannt, daß die optimale Geschwindigkeit vorteilhaft propor-

jr tional der Wurzel der verbleibenden Entfernung ist. Bei dieser Ausführungsform ist eine Wurzeltabelle in einem ROM gespeichert, so daß ein digitales Zielgeschwindigkeitssignal aufgrund des Fehlers 411 in bezug auf die digital vom Zähler 403 gelieferte Zielposition erzeugt wird. Das Ziel-

2Q geschwindigkeitssignal wird vom DÄU in ein Analogsignal umgesetzt und dem einen Eingang des Differentialverstärkers zugeführt. Ein weiterer Eingang dieses Verstärkers erhält das Geschwindigkeitssignal vom Geschwindigkeitsdetektor, und das differenzierte Ausgangssignal liefert die Differenz

2g zwischen der Ziel- und der Ist-Geschwindigkeit. Dies ist das Ausgangssignal H des Grobsuchtreibers 410.

Während der Grobsteiler den optischen Kopf bewegt, wird der Grobsuchfehler 411 kleiner, und wenn dar vorbestimmte Wert S erreicht ist, schaltet der Grobsuchtreiber 410 den Grobsteiler aus dem Bremsmodus in den Stabilisierungsmodus um. Diese Funktion wird erhalten durch die Geschwindigkeits-Befehlscharakteristiken, die im Grobsuchtreiber 410 vorhanden sind; dieses bekannte Verfahren bildet jedoch nicht Teil der Erfindung. Bei Erfassung der Koinzidenz zwischen dem Grobsuchfehler 411 und dem Wert S durch den Vergleicher 420 wird das Ergebnis NL der Servosteuereinheit mitgeteilt, die die Anzahl Spuren für den Wert S als Teilung des

Codierers 60 und als Wert SL, der um den Rundungsfehler E der Teilung des Linearcodierers modifiziert ist, errechnet, und diese Werte werden in den Querspurzähler 203 gesetzt. Wenn z. B. der Linearcodierer eine Teilung L = 32 und die Bildplatte einen Spurabstand ρ = 1,6 pm hat und die Werte als S = 4 und E = 0,4 gegeben sind, wird der modifizierte Wert, der in dem Querspurzähler 203 zu setzen ist, wie folgt errechnet:

_SL

¹T⁶

Die Ausgangssignale des Positionierfühlers 140, der das Spurverfolgungs-Fehlersignal und das Intensitätssignal im

Jg Ausgang des Lichtfühlers erfaßt, werden durch Tiefpaßfilter 141 und 142 geführt, so daß der Einfluß der Vorsatz- und Datensignale auf der Bildplatte beseitigt wird, und die resultierenden Signale 52 und 51 werden dem Querspurimpulsgeber 202 zugeführt. Der Querspurzähler 203 führt eine Auf-

2Q oder Abwärtszählung aufgrund des vom Querspurimpulsgeber 202 gelieferten Auf/Ab-Signalimpulses 54 bzw. 53 je nach der Bewegungsrichtung des Lichtpunkts über die Spur durch. Aufgrund des Querspurfehlers 220, der den Inhalt des Querspurzählers 203 darstellt, erzeugt der Querspursuchtreiber 210 ein Ausgangssignal I zur Aktivierung des Galvanometerspiegel-Treibers 305 über die Schalter 51^s und 52⁵, so daß der Lichtpunkt mit hoher Geschwindigkeit zum Ziel des Grobstellers bewegt wird. Zu diesem Zeitpunkt ist der Ausgang des Schalters 51' durch die Operation des Querspursuch/Ver-

o₀ folgungs-Umschaltsignals A¹ mit der Querspursuchseite I verbunden, während der Ausgang E des Schalters 52' mit der Ausgangsseite des Schalters 51· durch die Operation des Spursprung-Umschaltsignals JT verbunden ist. Der Querspursuchtreiber 210 ist identisch mit dem Grobsuchtreiber 410 ausgelegt und umfaßt einen Geschwindigkeitsdetektor, einen Zielgeschwindigkeitskurvengeber, einen DAU und einen Differentialverstärker. Selbstverständlich kann anstelle des

Ausgangs A¹ des Querspurende-Erfassers der BR-Ausgang (Signal A) des Zählers 203 verwendet werden.

Wenn der Lichtpunkt das Anfangsziel des Grobstellers erreicht hat und infolgedessen ein Null-Querspurfehler 220 vorliegt, erzeugt der Querspurende-Erfasser 230 das Suchspurverfolgungs-Umschaltsignal A¹, um die Verbindungen der Schalter 40 und 51' zu vertauschen. Dann werden das Grobspurverfolgungs-Steuersignal G und das Feinspurverfolgungs-

IQ Steuersignal R der Spurverfolgangs-Servoschaltung 350 an den Grobsteller-Treiber 211 bzw, den Feinsteller-Treiber 305 angelegt, und die Spurverfolgungssteuerung beginnt. Zu diesem Zeitpunkt folgt der Feinsteiler praktisch der Exzentrizität der Bildplatte unter der vorhergehenden Quer-

J5 spursteuerung, so daß die für das Starten der Spurverfolgungssteuerung erforderliche Zeit keine Rolle spielt. Danach liest die Informationslesesehaltung in der Servosteuereinheit die momentane Spuraaresse aus und errechnet die Abweichung J von der Zielspur, und der Spursprungtrei-

2Q ber bzw. die Feinsprungsteuerung 250 erzeugt das Spursprungsteuersignal D und das Spursprungumschaltsignal JT zur Aktivierung des Feinstellertreibers 305, so daß der Lichtpunkt auf die Zielspur bewegt wird.

2g Bei dieser Ausführungsform kann die Querspursteuerschaltung 200 die Exzentrizität der Bildplatte bei der Korrektur des Rundungsfehlers E des Linearcodierers hinsichtlich des vorgenannten kleinen Werts S korrigieren. Zu diesem Zweck ist in Fig. 7 in Strichlinien ein Exzentrizitätszähler 240 vor-

gQ gesehen, der die Anzahl exzentrischer Spuren £ der Bildplatte zählt, und der Zähler 240 wird von dem Auf- bzw. Ab-Impuls 54 bzw. 53 aufwärts- bzw. abwärtsgezählt. Wie Fig. 6 zeigt, läuft die vom Spindelmotor 7 getriebene Bildplatte 10 exzentrisch um, und der Rotationswinkelfühler 8 erzeugt Rotationswinkelinformation &■ für die Bildplatte 10 und ein Bezugswinkel-Indexsignal ID bei jeder Umdrehung. Der Exzentrizitätszähler 240 wird bei jeder Umdrehung durch das Bezugswinkel-Indexsignal ID rückgesetzt. Die Anzahl

exzentrischer Spuren £ , die vom Zähler 240 geliefert wird, und die vom Rotationswinkelfühler 8 gelieferte Rotationswinkelinformation & werden der Servosteuereinheit 450 für die ersten Umdrehungen der Bildplatte zugeführt, und die gemittelte Beziehung zwischen dem Betrag der Exzentrizität und dem Rotationswinkel, d. h. £ = f(&), wird gespeiche rt. ,<

Die Servosteuereinheit 450 nimmt die Rotationswinkelinfor-

jQ mation &, die der Suchoperation unmittelbar vorhergeht, als Anfangs-Rotationswinkel Θ. und setzt den Wert N, der der Anzahl der gequerten Spuren M entspricht, in Form der Teilung L des Linearcodierers 60 in den Grobsuchentfernungszähler 403. Bei Erfassung der Übereinstimmung des

,c Grobsuchfehlers 411 mit dem kleinen Wert S in Form der Linearcodierer-Teilung durch den Vergleicher 420 erhält die Servosteuereinheit 450 das Zeitsteuersignal ML₀ Die Einheit 450 entnimmt die Rotationswinkelinformation Q- vom Rotationswinkelfühler 8 als momentanen Rotationswinkel &,?

korrigiert den Rundungsfehler E des Linearcodiereirs in bezug auf den kleinen Wert S des Querspurzählers 203 und schreibt die Anzahl Spuren SL entsprechend dem Abstand, der um den Betrag der Exzentrizität der Bildplatte modifiziert ist, ein. Wenn z. B. der Linearcodierer eine Teilung L =32 /am hat, die Spurteilung ρ = 1, 6 pm ist, der kleine Wert S = 4 ist, der Linearcodierer einen Rundungsfehler E = 0,4 hat, die Anzahl exzentrischer Spuren bei dem ursprünglichen Rotationswinkel &. f(9-,) = 3 ist und die Anzahl exzentrischer Spuren bei dem momentanen Rotationswinkel &_ f(&₂) ⁼ ^ ist, wird in den Querspurzähler 203 der folgende Wert gesetzt:

_{+ £(e} j „ _f(e

p A

₌ 32 x 4,4, _{+ 6} _. 3 .

1,6

Der Exzentrizitätszähler 240, der die Anzahl £ exzentrischer Spuren erfaßt, kann durch den Querspurzähler 203 ersetzt werden. In diesem Fall ist der Querspurzähler 203 für die Information 220 durch die Servosteuereinheit 450 zugänglich, und er wird bei jeder Umdrehung um das Bezugswinkel-Indexsignal ID nur bei der anfänglichen Exzentrizitätsmessung für den Bildplattenspeicher rückgesetzt.

Das Blockschaltbild von Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausfüh-

IQ rungsbeispiel. Der optische Kopf ist auf dem Schlitten 315 angeordnet, der auf der Basis 309 über Rollen 310 verfahrbar ist. Der Schlitten 315 ist mit dem Linearmotor 314 über eine Führung 313' verbunden und wird durch die elektromagnetische Kraft angetrieben, die von einem Magnet 312· und

J5 dem in der Wicklung 311 fließenden Strom erzeugt wird. Der optische Kopf 20 weist ein Objektiv 306 zur Bildung eines Lichtpunkts auf der Bildplatte, einen Galvanometerspiegel 308 als Ablenkorgan zum Bewegen des Lichtpunkts auf der Bildplattenoberfläche, einen Lichtfühler 307 zum Empfang des Reflexionslichtstrahls von der Plattenoberfläche, eine Lichtquelle, eine Optik zum Führen eines Lichtstrahls von der Lichtquelle zum Objektiv sowie eine Optik zum Führen des Reflexionsstrahls zum Lichtfühler auf, aber diese Einzelteile sind zum Verständnis der Erfindung unwesentlich

2g und daher nicht gezeigt.

Die vom optischen Kopf 20 erfaßte Reflexionsintensität wird vom Lichtfühler 307 optoelektrisch umgeformt, und das erzeugte elektrische Signal wird vom Spurverfolgungs-Fehler-Signalgeber 152 und dem Reflexionsintensitätssignalgeber 151 empfangen. Der Spurverfolgungsfehlersignalgeber 152 erzeugt ein Spurverfolgungsfehlersignal 52, und der Reflexionsintensitätssignalgeber 151 erzeugt ein Reflexionsintensitätssignal 51. Diese Signale 52 und 51 werden dem

g₅ Querspurimpulsgeber (Flankensignalgeber) 202 zugeführt, der ein Signal 54 mit positiver Richtungsflanke und ein Signal 53 mit negativer Richtungsflanke erzeugt. Diese Signale 54 und 53 werden dem Differenzzähler 203, der die Differenz

zwischen der momentanen Lage und der Zielspur errechnet, sowie dem Geschwindigkeitserfasser 204 zugeführt, der das Absolutwertsignal 57, das die Entfernung zur Zielspur darstellt, sowie das Absolutwertsignal 111 erzeugt, das die Geschwindigkeit bezeichnet. Das Zielspurentfernungssignal 57 wird dem Zielgeschwindigkeitskurvengeber 205 zugeführt, der ein für die momentane Lage optimales Geschwind ig k.e itssignal erzeugt. Es ist allgemein bekannt, daß die optimale Geschwindigkeit vorteilhaft der Wurzel der Entfernung zur Zielspur proportional ist. Bei dieser ausführungsform ist in einem ROM eine Wurzeltabelle gespeichert, so daß ein Zielgeschwindigkeitssignal 206 digital entsprechend dem Absolutwertsignal 57 ausgelesen wird, das die Entfernung zur Zielspur repräsentiert, die digital vom Zähler 104 ausgegeben wird. Das Zielgeschwindigkeitssignal 206 wird dem DAU 207 zugeführt, so daß es in ein Analogsignal umgesetzt wird, und dessen Ausgangssignal wird einem Eingang des Differentialverstärkers 208 zugeführt. Einem weiteren Eingang desselben wird das vom Geschwindigkeitserfasser 204

2Q erzeugte Absolutwertsignal zugeführt. Das vom Verstärker 208 erzeugte differenzierte Ausgangssignal wird der Polaritätsumkehr stufe 209 zugeführt. Diese erzeugt ein Vorzeichen für das absolute differenzierte Geschviindigkeitssignal in Abhängigkeit vom Logikpegel des Zugriffspolaritätssi-

2g gnals 56. Infolgedessen bezeichnet das Ausgangssignal die Differenz mit dem Vorzeichen zwischen der Zielgeschwindigkeit und der Ist-Geschwindigkeit und wird der Querspursuch(Geschwindigkeitssteuer)/SpurVerfolgungs(Positionierungssteuerungs)-Schalteinheit 51 zugeführt und vom Takt-

QQ signal B für den Beginn der Lagesteuerung gesteuert. D. h., das Taktsignal B mit niedrigem Pegel steuert die Geschwindigkeitssteuerung für die Querspursuche an und bewirkt, daß das differenzierte Geschwindigkeitssignal am Ausgang E¹ der Schalteinheit 51 erscheint, und das Ausgangssignal E' wird,

oe wie noch erläutert wird, mit dem Sprungsignal D im Addierer 53 addiert unter Bildung eines Signals Ξ_β Das Signal E aktiviert den Galvanometerspiegel-Treiber 305, so daß der Galvanometerspiegel angetrieben wird, U=ηη die Geschwind ig-

keitssteuerung für die Querspursuche beendet ist und der Lichtpunkt die Zielspur erreicht, wird das Taktsignal B hoch, und die Betriebsart wird zur Spuverfolgungslagesteuerung umgeschaltet. Bei der Spurverfolgungssteuerung wird das Spurverfolgungsfehlersignal 52 von der Schalteinhei_ft 311 empfangen und der Phasenabgleichschaltung 312 unter Steuerung durch das Taktsignal B mit hohem Pegel zugeführt. Die Phasenabgleichschaltung 312 führt ihr Ausgangssignal der Schalteinheit 51 zu. huf diese Weise löst JO das Taktsignal B die Spurverfolgungssteuerung aus, und der Lichtpunkt wird in stabiler Weise zu der Zielspur gezogen. Das Spurverfolgungsfehlersignal 52 wird zusammen mit dem Zugriffspolaritätssignal 56 und dem Signal A vom Taktgeber 214 empfangen, der das Taktsignal B erzeugt.

Vorstehend wurde die Zugriffsoparation für den Galvanometerspiegel erläutert. Im folgenden wird das Steuerverfahren für den Grobsteiler beschrieben. Der hochempfindliche Galvanometerspiegel hat einen engen Arbeitsbereich, und der Grobsteiler muß durch Erfassen der Operation des Galvanometerspiegels betrieben werden. Das Signal E¹ zur Ansteuerung des Galvanometerspiegels wird dem Simulator 300 zugeführt, der das Frequenzverhalten des Galvanometerspiegels simuliert, so daß die Spiegelbewegung erfaßbar ist, d. h.

2g die Verschiebung des Galvanometerspiegels vom voreingestellten Neutralpunkt, und das erfaßte Signal F wird zur Steuerung des Grobstellers genützt. In Fig. 8 wird das Signal F der Phasenabgleichschaltung 310 zugeführt, die das Grobstellersteuersystem stabilisiert _s und ihr Ausgangssi-

gO gnal G wird dem Linearmotortreiber 211 zur Ansteuerung des Linearmotors zugeführt. Infolgedessen können der Galvanometerspiegel und der Grobsteiler gemeinsam sowohl bei der Querspursuche (Geschwindigkeitssteuerung) als auch bei der Spurverfolgung (Lagesteuerung) wirken. Als Verfahren zur

gp. Erfassung der Verschiebung des Lichtpunkts aus dem Visier der Linse ist außer der vorstehend erläuterten elektrischen Simulation unter Verwendung des Spiegelansteuersignals E¹ ein Verfahren bekannt, bei dem der Ablenkwinkel des Spie-

gels direkt erfaßt wird- Dieses Verfahren kann z. B. unter Verwendung einer LED entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-91536 oder unter Verwendung eines Magnetfühlers durchgeführt werden. Die Schaltung 335 erfaßt den Ablenkwinkel des Spiegels und erzeugt ein Ausgangssignal F¹. Dieses direkte Erfassungsverfahren für den Spiegelablenkwinkel dient der Erfassung der Spiegelbewegung infolge der mechanischen Schwingungen und liefert ein genaues Grobstellersteuersignai. Fig. 9 zeigt ein äus-

jQ führungsbeispiel, bei dem das Signal F' als Ergebnis der direkten Erfassung des Spiegelablenkwinkels verwendet wird. Die Funktionsblöcke von Fig. 9, die mit denjenigen von Fig. 8 identisch sind, sind gleich bezeichnet, Die Anordnung unterscheidet sich von derjenigen von Fig. 8 dadurch„ daß

,g die Phasenabgleichschaltung 310 das Direkterfassungssignal F¹ für den Galvanometerspiegel-Ablenkwinkel anstelle des Signals F empfängt, das die Verschiebung des Spiegels gegenüber dem Sollpunkt darstellt, und daß die Treiberstufe 211 das Ansteuersignal G¹ für den Grobsteiler erapfängt.

Ferner ist es möglich, das Signal F' dadurch zn erfassen, daß ein Fotofühler oder ein Magnetfühler vorgesehen wird entsprechend der nichtgeprüften JP-Patentveröffenclichung Nr. 58-91536, oder daß ein zwei- oder dreidimensionaler Steller, wie er in Heimgeräten verwendet wird, anstelle des Galvanometerspiegels verwendet wird.

Die Spurverfolgung auf der Zielspur erfolgt in der oben beschriebenen Weise, und die auf der Spur aufgezeichnete Adresseninformation wird ausgelesen. Eine Erläuterung der _ori Adressenauslesemittel entfällt. Die aasgelesene Information wird der Steuereinheit (nicht gezeigt) zugeführt, die prüft, ob die momentane Spur die Zielspur ist. Die Steuereinheit ist von der Art, wie sie in einer Magnetplatteneinheit u. dgl. verwendet wird, und steuert eine Änsteuer-

einheit einschließlich eines Antriebssachanisraus und dessen ob

Treiber zum Auslesen und Einschreiben von Information. (Die Ansteuereinheit wurde bereits im einzelnen erläutert.) Bei der Zugriffsoperation empfängt die Steuereinheit eine

j gewünschte Spurnummer von einer Verarbeitungseinheit, vergleicht sie mit der momentanen Spurnummer, errechnet die Anzahl Spuren bis zu der gewünschten Spur sowie die Richtung und sendet das Ergebnis an die Ansteuereinheit. Wenn die Ansteuereinheit die Geschwindigkeitssteuerung und die Lagesteuerung selbst implementiert und mit dem Auslesen von Information auf der gewünschten Spur und benachbarten Spuren selbst beginnt, analysiert die Steureinheit die Information zur Feststellung der momentanen Spurnummer und be-

,Q stimmt den anschließenden Zugriffsvorgang. Wenn z. B. die Information ein Sprunganzahlsignal J enthält, das eine Spur bezeichnet, und die Bildplatte eine spiralförmige Aufzeichnung trägt, gibt die Steuereinheit ein Sprungpolaritätssignal aus, das die Sprungrichtung von außen nach innen

, ₅ bezeichnet. Das Sprunganzahlsignal J wird von der Sprungauslöseschaltung 251 empfangen, die dem Sprungsignalgeber 252 ein Sprungpolaritätssignal zuführt und gleichzeitig Sprungimpulse erzeugt, deren Anzahl der gegebenen Anzahl Sprünge in einem bestimmten Zeitintervall entspricht. Bei Empfang des Impulses erzeugt der Sprungsignalgeber 252 das Ansteuersignal D für die Durchführung eines Sprungs nach Maßgabe des Sprungpolaritätssignals. Zum gleichbleibenden Auslesen der Information bei Ankunft an der Zielspur erzeugt die Steuereinheit das Sprunganzahlsignal J ein-

„c schließlich eines Signals, das einen Einzelsprung bezeichnet, und eines Sprungpolaritätssignals, das den Sprung nach innen bei jeder Umdrehung der Bildplatte bezeichnet. Wenn die Zugriffsoperation abgeschlossen ist und die lagegesteuerte Spur nicht die aus der Ausleseadresse bestimmte Zielspur ist, wird der Lichtpunkt zur Zielspur durch die

Sprungoperation bewegt, wenn die Differenz zwischen der momentanen und der Zielspur kleiner als ein vorbestimmter Wert (z. B. 64 oder 128) ist. Zu diesem Zeitpunkt gibt die Steuereinheit das Sprunganzahlsignal J einschließlich der Anzahl Spuren bis zur Zielspur und der Sprungrichtung aus. Wenn die Differenz bis zur Zielspur größer als der vorbestimmte Wert ist, wird die Zugriffsoperation mit Geschwin-

digkeitssteuerung ausgelöst. Dies ist dann die Wiederholung der vorstehend beschriebenen Zugriffseparation ο

Durch die prinzipielle Auslegung der vorstehend beschriebenen Zugriffsoperation, d. h. die Entscheidung aus dem Reflexionsintensitätssignal und dem Spurverfolgungs-Fehlersignal, ob der Lichtpunkt eine Spur auf der Bildplatte nach innen oder nach außen quert, wird der durch die exzentrische Rotation und mechanische Schwingungen induzierte Fehler vermindert. Die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Lichtpunkt und der Spur wird exakt bestiramt durch Nutzung des Signals, das erzeugt wird, wenn der Lichtpunkt eine Spur quert.

^ p. Es gibt bekannte Mittel, um dem Lichtpunkt innerhalb eines kleinen Entfernungsbereichs eine hohe Empfindlichkeit zu geben, z. B. ein Ablenkelement unter Anwendung einer piezoelektrischen Vorrichtung und des opto-akustisehen Effekts oder ein Ablenkelement unter Anwendung des elektro-opti-

_on sehen Effekts. Auch in diesen Fällen wird die Bewag ungsbeziehung zwischen dem Ansteuereingang zum Ablenkelement und dem Lichtpunkt vorherbestimmt, und die elektrische Simulation wird durchgeführt, um das Signal zur Steuerung des Grobstellers zu erzeugen. Alternativ kann dieses

_₅ Steuersignal auch durch direkte Erfassung der Lichtpunktbewegung erzeugt werden.

Wie in der nichtgeprüften JP-PatentverSffentlichung Hr. 58-91536 beschrieben ist, kann das Verfahren zum Zugriff über eine große Distanz, bei dem der Feinsteiler ortsfest ist und nur der Grobsteller für die Bewegung eingesetzt wird, mit dem Verfahren für eine Bewegung über eine kurze Distanz (z. B. kürzer als 100 Spuren), bei dem der Fein-und der Grobsteller gemeinsam eine Sprungcperation durchführen,

__ kombiniert werden. D. h. also, bei qioßer Distanz (z. B. ob

100 Spuren oder mehr) ist der Feinsteiler ortsfest, so daß er nicht infolge der Beschleunigung und Verlangsamung des Grobstellers vibriert, während bei kurzer Distanz (z. B.

einige wenige bis 100 Spuren) der Lichtpunkt durch den Feinsteiler bewegt wird, während die gequerten Spuren und die Querungsrichtung erfaßt werden und der Grobsteller der Bewegung des Feinstellers folgt, wie es bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fall ist. Der Lichtpunkt wird durch die Sprungoperation innerhalb des Bereichs einiger Spuren positioniert.

Es ist ferner möglich, dieses Ausführungsbeispiel mit der Zugriffsmethode zu kombinieren, die in der nichtgeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 58-169370 angegeben ist. In diesem Fall wird zur Implementierung der Grobpositionierung eine externe Grobpositionierskala verwendet, und die Feinpositionierung findet dann bei der Sprungoperation statt. ,,- Für die Grobpositionierung wird eine externe Skala verwendet, und für den Zugriff über kurze Distanz wird der Feinsteiler betätigt und bewegt den Lichtpunkt, während die gequerten Spuren sowie die Querungsrichtung erfaßt werden und der Grobsteiler betätigt wird, so daß er der Bewegung „_n des Feinstellers wie im vorliegenden Beispiel folgt.

Bei der Erfassung der Querspurimpulse 53 und 54 ist es erforderlich, das Spurverfolgungs-Fehlersignal 5 2 und das Reflexionsintensitätssignal 51 in Impulse umzuformen. Das Reflexionsintensitätssignal 51 hat jedoch einen ungenauen Zeitschlitzpegel aufgrund der Änderung des Reflexionsvermögens der Bildplatte in Radialrichtung, der Änderung des Aufzeichnungs/Wiedergabe-Laserausgangs sowie der Änderungen der Wechsel- und Gleichspannungspegel des Reflexionsintensitätssignals bei unterschiedlichen Bildplatten, so daß die Anzahl Spuren in manchen Fällen nicht genau gezählt und der Lichtpunkt nicht richtig auf der Zielspur positioniert werden kann. Die Querspurimpulse müssen in stabiler und zuverlässiger Weise erhalten werden, und zwar auch dann,

wenn sich das Reflexionsvermögen der Bildplatte in Radial-35

richtung ändert, wenn der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Laserausgang schwankt oder die Bildplatte ausgetauscht wird.

Bei der Zweistufenpositionierung mit Grob- und Feinsuchoperationen ist die Querspurbewegung gering, und für die korrekte Impulsbildung des Reflexionsintensitäts-Gesaratsignals ist es erforderlich, den Zeitschlitzpegel des Reflexionsintensitätssignals in der Nähe der Querspurposition zu kennen. Der Wechsel- und der Gleichspannungspegel des Reflexionsintensitätssignals können für die Bestimmung von dessen Zeitschlitzpegel nicht beobachtet werden? wenn nicht der Lichtpunkt eine Spur quert, und daher können sie bei -^q der normalen Spurverfolgung nicht erhalten werden= Daher werden diese Werte aus dem Wechsel- und dsai Gleichspannungspegel des Reflexionsintensitätssignals in der Nähe des Positionierungsendpunkts durch den Grobsteller bestimmt.

,c Nachstehend wird das Verfahren zur Bestimmung des Zeitschlitzpegels E₁ des Reflexionsintensitätssignals 51 unter Bezugnahme auf Fig. 10 erläutert. Das Reflexionsintensitätssignal 51, das vom Lichtpunkt-Positionierfiihler erzeugt und durch das Tiefpaßfilter geleitet wird, hat einen -/er-

„₀ änderlichen Gleichspannungspegel E,_f und einen überlagerten Wechselspannungspegel E~ , und wird mit slausf ©rsaigein Verlauf jedesmal, wenn der Lichtpunkt eine Spur quert, erzeugt. Das Tiefband-Reflexionsintensitätssignal 51 entwickelt nahe dem Grobsuchendpunkt ein oberes Hüllsignal

„c und ein unteres Hüllsignal 504, und diese Signale werden weiter verarbeitet zur Auswertung des Niedrigstwerts E^₁ des oberen Hüllsignals 502 und des Höchstwerts E_A, des unteren Hüllsignals 504. Der Zeitschlitzpegel E. für das Reflexionsintensitätssignal 51 wird als Mittelwert zwischen _ dem Niedrigstwert E₃₁ und dem Höchstwert E^, erhalten.

Fig. 11 zeigt eine spezielle Schaltungsanordnung zur Realisierung des vorstehend angegebenen Verfahrens» Dabei sind die Spurverfolgungssteuerung und die Feinsuchsteuerung

(Sprungsteuerung) weggelassen„ Das Spurverfolgungs-Fehler-35

signal und das Reflexionsintensitätssignal vom Lichtpunkt-Positionierfühler 140 werden durch die Tiefpaßfilter 141 und 142 geleitet, die den Einfluß der vorsatz- und Daten-

Signale auf der Bildplatte ausfiltern, und werden ein Tiefband-Spurverfolgungs-Fehlersignal 52 und ein Tiefband-Reflexionsintensitätssignal 51. Das obere Hüllglied 16 und das untere Hüllglied 18 erzeugen ein oberes Hüllsignal 502 und ein unteres Hüllsignal 504 aus dem Tiefband-Reflexionsintensitätssignal 51.

Der Grobsteller bewegt den Lichtpunkt in die Nähe des Grobsuchziels, der Fenstervergleicher 28 stellt fest, daß der

2Q Grobsuchfehler 411 zwischen vorbestimmten Werten ec.. und Ot_o ( tf ₁ > <?C_O) liegt, das Ausgangssignal 516 des Vergleichers beaufschlagt das Niedrigstwertglied 22 und das Höchstwertglied 24 zur Auswertung des Niedrigstwerts E_, des oberen Hüllsignals und des Höchstwerts E., des unteren

je Hüllsignals 504, und das Mittelwertglied 26 bestimmt den Mittelwert E-, zwischen dem Niedrigstwert E«₍ und dem Höchstwert E.,; dieser Mittelwert ist der Zeitschlitzpegel für das Reflexionsintensitatssignal.

Wenn der Grobsuchfehler 411 unter den Wert OC- fällt, so daß der Beendigungsentscheider 420* das Ende der Bewegung des Grobstellers bestimmt, wird das Entscheidungsausgangssignal NL¹ der Zentraleinheit zugeführt, und die Spurverfolgungssteuerung (nicht gezeigt) implementiert eine vorübergehende Spurverfolgung fur den Lichtpunkt, und die

momentane Spuradresse wird ausgelesen. Die Zentraleinheit errechnet die Abweichung SL von der Zielspur, das Ergebnis wird in den Querspurzähler 203 gesetzt, der Schalter 351 wird durch das Signal B¹ von der Zentraleinheit geschlos- _ sen, und die Querspuroperation beginnt.

Das Tiefband-Spurverfolgungs-Fehlersignal 52 wird vom Vergleicher 97 nullpegelbegrenzt und wird zu einem Impulssignal 90, während das Tiefband-Reflexionsintensitätssignal 51 vom Vergleicher 93 E₅,-pegelbegrenzt wird und zu einem Impulssignal 91 wird, und beide Impulssignale werden dem Querspurimpulsgeber 36 zugeführt. Aufgrund des Auf/Ab-Impulssignals 54 oder 53 vom Querspurimpulsgeber in Abhängig-

keit von der Bewegungsrichtung des Lichtpunkts relativ zur Spur wird der Querspurzähler 20 3 auf- bzw. abwärtsgezählt. Mit der vorstehenden Ausführungsform ist eine stabile und zuverlässige Querspursuchoperation bis zur Zielspur auch dann möglich, wenn die Bildplatte veränderliches Reflexionsvermögen in Radialrichtung hat,, der Aufzeichnung s/Wiedergabelaser einen veränderlichen Ausgang aufweist oder die Bildplatte ausgetauscht wird.

jQ Nachstehend wird ein anderes Verfahren zur Bestimmung des Zeitschlitzpegels E₁ für das Reflexionsintensitätssignal 51 beschrieben. Bei der Impulsformung dieses Signals wird eines der beiden Hüllsignale des Reflexionsintensitätssignals mit größerer Nähe zum mittleren Pegel des Reflexionsintensitätssignals während der Spurverfolgung erzeugt, und nach dessen Subtraktion vom Reflexionsintensitätssignal wird es zu Impulsen geformt, deren Zeitschlitzpegel niedriger als die niedrigste Amplitude des Reflexionsintensitätssignals ist. Der Lichtpunkt wird im

__n Querspursuchmodus bewegt, und die Bestimmung der Bewegungsrichtung durch das Reflexionsintensitätssignal erfolgt erst, nachdem der Fehler gegenüber dem Ziel kleiner als ein vorbestimmter Sollwert geworden ist. Da das Refiezionsintensitätssignal am stärksten gedämpft wird, wenn der Licht-

„p. punkt innerhalb der Spurrille der Bildplatte positioniert ist, liegt der mittlere Pegel des Reflexionsinte^aitätssignals während der Spurverfolgung bei der Bildplatteneinheit, bei der die Spurverfolgung in der Rille stattfindet, näher dem niedrigen Pegel des Reflexionsintensitätssignals _ während der Querspurverfolgung. Wenn daher das Signal durch Subtraktion des Reflexionsintensitätssignals aufgrund der Erfassung des unteren Hullsignals des Reflexionsintensitätssignals während der Querspurvsrfolgung erzeugt wird, kann ein Signal, dessen untere Hülle isamer mit dem Hullpeg el übereinstimmt, unabhängig vom Gleichspannungspegel des Reflexionsintensitätssignals erhalten werden« Durch Doppelbegrenzung dieses Signals mit einem positiven Begrenzungspegel·, der unter der niedrigsten Amplitude des Re-

flexionsintensitätssignals liegt, kann der Einfluß der Amplitude und des Gleichspannungspegels des Reflexionsintensitätssignals beseitigt werden.

Umgekehrt ist bei der Bildplatteneinheit, bei der die Spurverfolgung zwischen benachbarten Rillen stattfindet, der mittlere Pegel des Reflexionsintensitätssignals während der Spurverfolgung näher dem oberen Pegel des Reflexionsintensitätssignals während der Querspurverfolgung. Wenn daher

IQ das Signal durch Subtraktion vom Reflexionsintensitätssignal infolge der Erfassung der oberen Hülle des Reflexionsintensitätssignals während der Querspurverfolgung erzeugt wird, kann unabhängig vom Gleichspannungspegel des Reflexionsintensitätssignals das Signal erhalten werden,

,j- dessen obere Hülle immer mit dem Nullpegel übereinstimmt. Durch Doppelbegrenzung dieses Signals mit einem negativen Begrenzungspegel unter der Niedrigstamplitude des Reflexionsintensitätssignals kann der Einfluß der Amplitude und des Gleichspannungspegels des Reflexionsintensitäts-

_2Q signals beseitigt werden.

Wenn die Abweichung von der Zielspur während der Bewegung in der Querspursuchbetriebsart groß ist, hat das Ansteuersignal eine unveränderliche Polarität, die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Lichtpunkt und der Spur ist hoch, und die Bewegungsrichtung zu Beginn der Bewegung wird aufrechterhalten, und daher kann die Bestimmung der Bewegungsrichtung entfallen. Mit abnehmender Abweichung, wodurch die Absolutgeschwindigkeit des Lichtpunkts abfällt, kann sich infolge der Exzentrizität der Bildplatte die relative Bewegungsrichtung zwischen dem Lichtpunkt und der Spur möglicherweise umkehren. In einem solchen Operationsbereich hat das Reflexionsintensitätssignal eine niedrigere Frequenz und ist nicht durch den Frequenzbereich des Servosignalsystems begrenzt, so daß die Amplitude des Reflexionsintensitätssignals nicht abfällt. Daher erfolgt die Bestimmung der Bewegungsrichtung durch das Reflexionsintensitätssignal erst, nachdem die Abweichung unter einen

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vorbestimmten Sollwert gefallen ist, und der Lichtpunkt kann dann richtig auf der Zielspur positioniert werden.

Diese Operation wird im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 12 erläutert. Dabei handelt es sich um einen Bildplattenspeicher, bei dem die Spurverfolgung zwischen benachbarten Rillen stattfindet. In Fig. 12 liefert der Lichtpunktlage-Erfasser 150 ein Spurverfolgungs-Fehlersignal 52 und ein Reflexionsintensitätssignal 51. Das Spurverfolgungs-Fehler-

IQ signal 52 wird von einem Impulsformer 97 in ein impulsförmiges Spurquerungssignal 90 mit Nullpegelbegrenzung geformt. Der obere Hüllendetektor 16 erzeugt ein oberes Hüllsignal 502 aus dem Reflexionsintensitätssignal 51, dieses wird vom Reflexionsintensitätssignal 51 subtrahiert unter

,c Erzeugung eines Reflexionsintensitätssignals 61 mit stabilisiertem Pegel. Das pegelstabilisierte Reflexionsintensitätssignal 61 wird in ein impulsförmiges Signal mit einem negativen Begrenzungspegel unter der Niedrigsttaraplitude des Reflexionsintensitätssignals entsprechend der Vorgabe

2Q durch den Vergleicher 63 geformt, und es wird ein Bewe- gungsrichtungssignal 91' erzeugt. Dieses und das ursprüngliche Bewegungsrichtungssignal 64 werden von dem Schalter 65 nach Maßgabe des Äuswahlsignals 66 ausgewählt? und es wird ein Richtungssignal 91" erhalten. Das Spurguerungsi-

₂k mpulssignal 90 wird von den Logikgliedern 95 und 96, die das Richtungssignal 91" und seine invertierte Fo.::m über das Nichtglied 98 erhalten, in ein Auf'/järts-Iiapulssigtiai 54 und ein Abwärts-Iir.pulssignsii 53 unterteilt.? und! diese Signale dienen zum Auf- bsi-?. Äbwäirtss-Mhl·-=:.: uea Qcitspursahlsrs 203.

Eine Zentraleinheit (nicht gsser.c;>j .V.iiür'c ein ursprüng liches Bewegungsrichtongssigne". :- ^-.y.6. ain die Μιζεάιΐ gequerter Spuren bezeichnendes S?.^::.-~;.l JL₇ iH:d tüsse vrarto werden in den Quer spur zähler 203 g^se.:3.:₌ Dsl- Absolutwert

„_ρ der Quer spur Abweichung 220_c der ira Sp-^'sählar 203 enthalten ist, wird mit eineiTs Sc-Iltvsrt 2"S" i;r ib^olutvertv erg lsi eher 260 verglichen. Der Absolutwert ä;r Que;:spurabweichuiig ist zu Beginn größer als der -'orgigsban-i Sollwert 261, und

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deshalb koppelt das Auswahlsignal 66, das vom Absolutwertvergleicher 260 erzeugt wird, den Schalter 65 mit der Seite des ursprünglichen Bewegungsrichtungssignals 64. Aufgrund der Querspurabweichung 220 steuert das Ausgangssignal I des Querspurtreibers 210 den Lichtpunkt-Peinsteller 305 an, so daß der Lichtpunkt mit Hochgeschwindigkeit zur Zielspur bewegt wird. Der Querspurzähler 203 wird einfach auf- oder abwärtsgezählt in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung, und der Absolutwert der Querspurabweichung 220 sinkt. Wenn der Absolutwert der Querspurabweichung 220 unter den Sollwert 261 fällt, legt das Auswahlsignal 66 den Schalter 65 auf die Seite des Bewegungsrichtungssignals 91'. Infolgedessen wird der Querspurzähler 203 in Abhängigkeit von der relativen Bewegungsrichtung zwischen Lichtpunkt und Spur

jg auf- oder abwärtsgezählt. Falls der Lichtpunkt die Zielspur quert, werden die relative Bewegungsrichtung und die Zählpolarität umgekehrt, so daß die Querspurabweichung 220 auf Null fällt, und der Lichtpunkt wird korrekt auf der Zielspur positioniert.

Bei der vorstehenden Ausführungsform handelt es sich zwar um eine Bildplatteneinheit, bei der die Spurverfolgung zwischen benachbarten Rillen stattfindet; eine gleiche Anordnung kann jedoch für eine Bildplatteneinheit mit Spur-Verfolgung über den Rillen geschaffen werden. In diesem Fall wird anstelle des oberen Hüllendetektors 16 der untere Hüllendetektor 18 verwendet und erzeugt das untere Hüllsignal 504, dieses wird vom Reflexionsintensitätssignal 51 subtrahiert, und das pegelstabilisierte Reflexionsinten-

QQ sitätssignal 61 wird erzeugt. Dieses wird zu Impulsen geformt mit einem positiven Begrenzungspegel, der unter der Niedrigstamplitude des Reflexionsintensitatssignals liegt, die vom Vergleicher 63 voreingestellt ist, und das Bewegungsrichtungssignal 91' wird erhalten.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 13 ein Beispiel für den Spurverfolgungsfehlerdetektor 152 beschrieben. Die Stufe 152a für den Ausgang eines Elements 307a des geteil-

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ten Fotofühlers 307 und die Stufe 152b für den Ausgang des anderen Elements 307b sind identisch ausgebildet, so daß nachstehend nur die Stufe 152a erläutert wird. Das Ausgangssignal des Elements 307a wird einer Strom-Spannungs-Umsetzung durch den Widerstand 621 unterworfen, und nachdem seine Gleichspannungskomponente durch den Tiefbandverstärker 622 und den Kondensator 623 blockiert ist, wird das Signal dem Hochbandverstärker 625 zugeführt, der einen Rückkopplungswiderstand 624 aufweist. Das Ausgangssignal

jQ des Hochbandverstärkers 625 wird im Anheber 626 und dem Peakhalteglied 627 verarbeitet und vom Addierer 528 mit dem Ausgangssignal des Tiefbandverstärkers 622 addiert. Die Ausgangssignale der Stufen 152a und 152b werden dem Differenzverstärker 629 zugeführt, und es wird ein Spurfehler-

■jc erfassungssignal erzeugt. Unter Bezugnahme auf Fig. 14 wird die Wirkungsweise des Anhebers und des Peakhalteglieds erläutert. Dabei zeigt der Signalverlauf (a) die Beziehung zwischen dem Lichtpunkt und der Führungsrille 3 auf der Bildplatte 10, der Signalverlauf (b) zeigt eine zwischen Rillen vorhandene Datenaufzeichnung, die vor den Stufen 152a und 152b vorgenommen wurde, und öer Signalverlauf (c) zeigt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 629. Die linke Hälfte (I) der Signalverläufe zeigt den Fall, in dem das Mischinformationssignal keine Verschlechterung im

2g Frequenzgang aufweist, während die rechte Hälfte CII) eine Verschlechterung im Frequenzgang zeigt. Im Fall (!) wird der Anheber nicht benötigt, jedoch wird das Peakhalteglied benötigt. Wenn das Peakhalteglied nicht vorhanden ist, nimmt die Wellenform den Verlauf entsprechend der Strich-

nn linie an, so daß sich ein veränderlicher Führungsrillenpegel in (b) und eine fallende Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignalamplitude in (c) ergeben. Diese Probleme können durch die Verwendung des Peakhalteglisds gelöst werden. Wenn jedoch eine Verschlechterung des Frequenzgangs wie bei (II) auftritt, ändert sich der Führungsrillenpegel und fällt die Amplitude des Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignals auch bei Verwendung des Peakhalteglieds. Der Anheber kann so ausgelegt sein, daß entsprechend Fig. 15A

bzw. Fig. 15B ein Phasenvoreilungskreis oder ein Kosinusentzerrerkreis vorgesehen wird. Im Fall von Fig. 15B ist der Frequenzgang der Bildplatte in einem inneren Abschnitt und einem äußeren Abschnitt auf der Bildplatte sehr verschieden, und der Anhebungsgrad ist dadurch optimierbar, daß die Verstärkung für den innere« und den äußeren Abschnitt unter Bezugnahme auf die Spuradresse so geändert wird, daß der ungleiche Frequenzgang modifiziert wird. Fig. 16 zeigt die Beziehung zwischen dem optischen Frequenz-

jQ bereich der Bildplatte und dem Frequenzbereich des Anhebers. Je nach dem Grad der fallenden Frequenz des Informationssignals (z. B. liegt sie bei einer Bitfrequenz f. in einem 2-7-Modulationssystem zwischen f./1,5 und f./6) werden die Verstärkung und die Anstiegsfrequenz (f_/6 bei

, c diesem Beispiel) für den Anheber eingestellt. Bei Verwendung eines solchen Anhebers kann die Amplitudenverminderung des Informationssignals infolge des Frequenzgangs im Fall (II) von Fig. 14 korrigiert werden, und eine Änderung des Führungsrillenpegels und eine Verringerung der Amplitude

„_n des Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignals können verhindert werden, wie durch die stark ausgezogene Vollinie angedeutet ist, so daß eine stabile Spurverfolgung realisierbar ist.

-p. Fig. 17 zeigt die Verwendung des Spiegelflächen-Ausgleichsystems, das die im Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignal auftretende Verschiebung infolge der Neigung der Platte durch einen in der Führungsrille befindlichen Spiegelflächenabschnitt korrigiert, wie dies in der nichtgeprüften

„₀ JP-Patentveröffentlichung Nr. 59-19250 angegeben ist. Die prinzipielle Auslegung ist identisch mit Fig. 13, und der Pegel des Spiegelflächenabschnitts einschließlich der Plattenneigungsinformation, der im Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignal erscheint, wird von dem Differenzverstärker 630, dem die Ausgänge der Stufen 152a und 152b zugeführt werden, erfaßt durch Nutzung der Ausgänge des Peakhalteglieds auf der Seite des Hochbandverstärkers. Danach wird nur der Pegel des Spiegelflächenabschnitts von einem

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Abtast/Halteglied 631 erfaßt unter Nutzung des 'Taktsignals zur Erfassung des Spiegelflächenabschnitts aus dem Informationssignal, und nach der Verstärkungseinstellung für den Ausgang des Differenzverstärkers 629, für das Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignal und den Ausgang des Abtast/Halteglieds 631 weräen die Signale dem Differenzverstärker 632 zugeführt, der das Spurverfolgungsfehler-Erfassungssignal erzeugt, das hinsichtlich der Verschiebung durch die Plattenneigung korrigiert ist.

Fig. 18 zeigt den Fall der Verwendung des Querspurzählsystems. Die Grundauslegung ist mit Fig. 13 identisch; aber in diesem Fall wird das Führungsrillenpegelsignal (Reflexionsintensitätssignal) 51 für die Richtungserkennung

^c erzeugt durch Addition der Ausgänge der Stufen 152a und 152b im Addierer 633. Durch dieses Signal ändert sich das Führungsrillenpegelsignal (Reflexionsintensitätssignal), wenn das gleichzeitig existierende Informationssignal sich hinsichtlich des Frequenzgangs verschlechtert, wie unter Bezugnahme auf Fig. 14 erläutert wurde, insbesondere nimmt die Änderung bei der Aufzeichnung zwischen den Rillen zu, was in Problemen wie dem Auftreten fehlerhafter Querspurzählungen resultiert. Durch die Anwendung des Änhebers wird jedoch das Führungsrillenpegelsignal stabilisiert,, so daß

„j- die Zugriffoperation mittels des stabilen Querspurzählsystems erfolgen kann.

In der vorstehenden Beschreibung werden zwar ein Tiefbandverstärker und ein Hochbandverstärker als eigentlicher

__n Hochband-Gleichspannungsverstärker in der Spurverfolgungsfehler-Erfassungsschaltung unter der Annahme verwendet, daß die Grenzfrequenz f ₁ des Tiefbandverstärkers gleich der Tiefbandgrenzfrequenz f ₂ des Hochbandverstärkers ist; der gleiche Effekt wird offensichtlich auch ereicht, wenn ein

_Q[- einziger Hochband-Gleichspannungsversbarker verwendet wird. Für die Spurverfolgungsfehlererfassung wurde das Gegentaktverfahren erläutert; mit anderen Methoden (z„ B. der Dreipunk tmethode) wird der gleiche Effekt erzielt, und das

gleiche Ergebnis wird fur eine Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit oder eine spezielle Wiedergabeeinheit erhalten. Bei der Wiedergabeeinheit mit Dreipunktmethode kann ein Hochbandverstärker mit einem Anheber und einem Peakhalteglied kombiniert werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Signalverschlechterung infolge des Freguenzgangs des Informationssignals, das im Spurverfolgungsfehlererfassungssignal gleichzeitig Q existiert, unter Anwendung des Anhebers ausgeglichen, so daß eine stabile Spurverfolgung mit Lichtpunktzugriff ermöglicht wird.

Claims

Patentansprüche

1. Bildplatten-Zugriffsverfahren zur Positionierung eines von einem optischen Kopf ausgehenden Lichtpunkts auf einer Zielspur auf der Bildplatte unter Anwendung eines Grobstellers und eines Feinstellers,
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Erzeugen eines Impulses jedesmal, wenn der Lichtpunkt eine Spur gequert hat;

- Erfassen der Spurenzahl entsprechend einer Differenz zwischen einer Spur, auf der der Lichtpunkt liegt, und einer Zielspur, durch Zählen der Impulse; Antreiben des Feinstellers in Abhängigkeit von der erfaßten Spurenzahl; und

- gemeinsames Betätigen des Feinstellers und des Grobstellers, so daß der Lichtpunkt auf der Zielspur positioniert wird.

2. Bildplatten-Zugriffsverfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Erzeugen der genannten Impulse unter Verwendung einer externen Skala, so daß ein Impuls jedesmal erzeugt wird, wenn sich der Lichtpunkt um eine Skalenteilung bewegt;

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^ - Erfassen der Anzahl Skalenteilungen, die einer Differenz zwischen einer Spur, auf der der Lichtpunkt liegt, und der Zielspur entsprechen, durch Zählen der Impulse; Antreiben des Grobstellers in Abhängigkeit von der erfaßten Anzahl Teilungen;

- Antreiben des Feinstellers, wenn die Verschiebung des Grobstellers den Lichtpunkt in eine Stellung kurz vor einer bestimmten Distanz von einem Operationsziel gebracht hat; und

in ~ gemeinsames Betätigen des Fein- und des Grobstellers, so daß der Lichtpunkt auf der Zielspur positioniert wird.

3. Bildplatten-Zugriffsverfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

- p. - Erfassen der Operation des Feinstellers; und

- Steuern des Grobstellers aufgrund eines aus der Erfassung resultierenden Signals, so daß der Fein- und der Grobsteiler gemeinsam betätigt werden.

4. Bildplattenspeicher, gekennzeichnet durch

- einen optischen Kopf (20), der einen Lichtpunkt auf eine Spuren (3) tragende Bildplatte (10) projiziert;

- einen Grobsteiler (211) zum Verschieben des optischen __ Kopfs (20);

- einen Feinsteiler (305) am optischen Kopf zum Bewegen des Lichtpunkts;

- einen Lichtpunktlage-Detektor (150), der jedesmal, wenn der Lichtpunkt eine Spur guert, einen Impuls erzeugt;

- eine Querspursteuerung (200), die die Spurenzahl, die 30

einer Differenz zwischen einer Spur, auf der der Lichtstrahl liegt, und einer Zielspur entspricht, durch Zählen der Impulse bestimmt und ein Steuersignal zum Antreiben des Feinstellers (305) in Abhängigkeit von der

festgestellten Anzahl Spuren erzeugt; und 35

eine Servosteuereinheit (450), die den Fein- und den Grobsteiler gemeinsam ansteuert.