Оптически считываемый носитель информации с возможностью записи, устройство для изготовления носителя информации и устройство для записи информации на носитель записи

Реферат

 

Изобретение относится к оптически считываемому носителю записывающего типа, содержащему записывающий слой, предназначенный для записи информационной комбинации оптически обнаруживаемых записывающих знаков. При этом носитель записи снабжен серводорожкой, которая в зоне, предназначенной для записи информации, дает периодическую модуляцию дорожки. Носитель записи содержит дисковый носитель, снабженный чувствительным к излучению слою и выполненный с серводорожкой, которая дает дорожечную модуляцию в виде радиальной вобуляции, частота которой модулируется с помощью позиционного информационного сигнала. При записи информационного сигнала на носитель записи с помощью записывающего и/или воспроизводящего устройства позиционно-информационный сигнал получается с помощью демодулирующего устройства из колебаний сканирующего луча, которые вызываются дорожечной модуляцией. Тактовый сигнал для управления скоростью сканирования выделяется из колебаний сканирующего луча. 3 с. и 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к оптически считываемому носителю записи записывающего типа, содержащему записывающий слой, предназначенный для записи информационной комбинации оптически обнаруживаемых записывающих знаков, при этом носитель записи снабжен серводорожкой, которая в зоне, предназначенной для записи информации, дает периодическую модуляцию дорожки, которая может выделяться из информационной комбинации.

Далее изобретение относится к устройству для получения носителя записи, содержащему оптическую систему для сканирования Чувствительного к излучению слоя носителя вдоль траектории, соответствующей образуемой серводорожке, и отклоняющее устройство для отклонения луча излучения таким образом, что позиция падения луча на чувствительный к излучению слой отклоняется в направлении, перпендикулярном направлению сканирования в соответствии с сигналом управления, подаваемым в отклоняющее устройство.

Далее изобретение относится к устройству для записи информации на носителе записи, содержащему записывающие средства для записи комбинации записывающих знаков, представляющих информацию на серводорожке, в силу чего записывающие средства содержат сканирующие средства для сканирования серводорожки лучом излучения, при этом луч излучения, отражающийся или передаваемый носителем записи, модулируется с помощью модуляции дорожки; детектор для детектирования отраженного или переданного луча излучения и схему для получения тактового сигнала, частота которого определяется модуляцией дорожки излучением, регистрируемым детектором.

Далее изобретение содержит устройство для считывания носителя записи, на серводорожке которого информационный сигнал записывается в виде комбинации записывающих знаков, при этом устройство содержит сканирующее устройство для сканирования серводорожки с по существу постоянной скоростью с помощью луча излучения, при этом луч излучения, отраженный или переданный носителем записи, модулируется с помощью модуляции дорожки и комбинации записывающих знаков; детектор для детектирования отраженного или переданного луча излучения, схему для получения информационного сигнала, представляющего записанную информацию от излучения, регистрируемого детектором, и схему для получения тактового сигнала, частота которого определяется детектором.

Такой носитель записи и также устройства известны из патента ФРГ N 3100421 (PHN 9666).

Известный носитель записи включает спиральную серводорожку, которая дает модуляцию дорожки постоянной частоты. По мере сканирования спиральной серводорожки лучом излучения во время считывания и/или записи эта модуляция дорожки модулирует луч излучения. Эта модуляция луча регистрируется и в соответствии с зарегистрированной таким образом модуляцией получается тактовый сигнал, который используется для управления процессом записи и/или воспроизведения.

Серводорожка разделяется на информационные записывающие зоны, которые чередуются с зонами синхронизации. Информационные записывающие зоны предназначены для записи информации. Зоны синхронизации содержат информацию о позиции в виде адреса соседней информационной записывающей зоны. Во время сканирования информация о положении в зонах синхронизации позволяет определить по отраженному лучу, какая часть носителя записи сканируется. Это позволяет быстро и точно находить определенную часть диска.

Однако недостатком известного носителя записи является то, что информационные записывающие зоны постоянно прерываются зонами синхронизации. Это является существенным недостатком, особенно при записи на носитель ЭЧМ кодированной информации, так как для такого способа записи требуется непрерывная информационная записывающая зона.

Целью этого изобретения является создание средств, которые лучше приспособлены для записи ЭЧМ кодированных сигналов и которые во время сканирования позволяют определять по лучу, отраженному носителем записи, какая часть диска сканируется.

В соответствии с первым объектом изобретения носитель записи отличается тем, что для повышения надежности записи и считывания информации на носителе модуляция серводорожек имеет вид вобуляции этих серводорожек с первым или вторым периодом такой вобуляции, причем каждая серводорожка содержит участки синхронизации и адресной информации, каждый участок синхронизации содержит подучастки с постоянным периодом вобуляции на протяжении первой длины, а подучастки участков адресной информации с постоянным периодом имеют длины, отличающиеся от первой длины.

В соответствии со вторым объектом изобретения устройство для изготовления этого носителя записи отличается тем, что содержит генератор сигналов для генерирования периодического сигнала, который используется в качестве сигнала управления и частота которого модулируется в соответствии с позиционным информационным сигналом, содержащим сигналы кода позиции, чередующиеся с сигналами синхронизации позиции.

В соответствии с третьим объектом изобретения устройство для записи информации, как указано выше, отличается тем, что записывающее устройство содержит схему демодуляции ЧМ для получения позиционно информационного сигнала из тактового сигнала и средства для разделения сигналов кода позиции и сигналов синхронизации позиции.

Устройство считывания информации, как указано выше, отличается тем, что устройство считывания содержит схему демодуляции ЭЧМ для получения позиционного информационного сигнала из тактового сигнала и средства для разделения сигналов кода позиции и сигналов синхронизации позиции.

Таким образом, при сканировании дорожки во время считывания или записи информации можно выделить позиционный информационный сигнал из модуляции сканирования лучом с помощью модуляции дорожки. За счет введения сигналов синхронизации позиции могут быть легко выделены сигналы кода позиции, представляющие мгновенную позицию сканирования.

Так как дорожечная модуляция расположена в зоне записи информации, больше не требуется прерывание зоны записи информации зонами синхронизации. Более того, центральная частота модуляции отраженного луча, образованного дорожечной модуляцией, может быть использована для измерения скорости сканирования с целью регулирования скорости сканирования. Для такого регулирования скорости рекомендуется использовать вариант осуществления носителя записи, который отличается тем, что сигнал кода позиции представляет собой двухфазный маркировочный модулированный сигнал, а сигнал синхронизации позиции имеет форму волны, которая отличается от двухфазного маркировочного модулированного сигнала. Это объясняется тем, что двухфазный маркировочный модулированный сигнал имеет спектр частоты, который фактически не содержит низкочастотные компоненты, так что регулирование скорости, которое главным образом чувствительно к низкочастотным возмущениям, почти не зависит от дорожечной модуляции ЧМ.

Другой вариант осуществления носителя записи отличается тем, что ширина серводорожки составляет 0,410-6 1,2510-6 м, при этом дорожечная модуляция представляет собой дорожечную вобуляцию с амплитудой, которая по существу равна 3010-9 м. Преимущество этого варианта осуществления носителя записи заключается в том, что дорожечная модуляция может получаться простым способом во время получения оригинала путем направления сканирующего луча, используемого для записи, в направлении, перпендикулярном направлению сканирования. Более того, установлено, что амплитуды вобуляции в примерно 3010-9 м влияние дорожечной вобуляции на процесс записи по существу равно нулю. Действительно, отклонения положения сканирующего луча от центра дорожки во время сканирования пренебрежительно малы. Более того) для такой небольшой амплитуды минимальное расстояние между двумя соседними серводорожками изменяется несущественно. С другой стороны, установлено, что такая малая амплитуда достаточна для надежного выделения позиционного информационного сигнала.

При записи сигналов ЭЧМ в соответствии с обычным стандартом CD Audio рекомендуется использовать вариант носителя записи, который отличается тем, что средний период дорожечной модуляции составляет 5410-6 - 6410-6 м, расстояние между исходными позициями частей дорожки, которые моделируются в соответствии с сигналом синхронизации, который в 294 раза больше среднего периода дорожечной модуляции.

В этом варианте осуществления регулирование скорости обеспечивается таким образом, что центральная частота модуляции сканирующего луча, получаемой с помощью дорожечной модуляции, поддерживается равной опорной частоте 22,05 кГц при скорости сканирования 1,2 1,4 м/с, что нормально для записи сигналов ЭЧМ. Битовая скорость сигнала ЭЧМ (4.3218 МГц) является целым множителем 22,05 кГц, так что опорная частота может получаться простым способом из битовой скорости ЭЧМ посредством кодирования частоты. Так как расстояние между частями дорожки, модулированными сигналами синхронизации, в 294 раза больше среднего периода дорожечной модуляции, частота повторения сигналов синхронизации составляет 75 Гц, что точно соответствует частоте повторения подкодовых синхронизационных сигналов, содержащихся в стандартном сигнале ЭЧМ. Таким образом обеспечивается простая синхронизация между сигналами синхронизации позиции, полученными из дорожечной модуляции, и процессом записи сигналов ЭЧМ.

Другой вариант носителя записи отличается тем, что сигнал кода позиции показывает время, необходимое при номинальной скорости сканирования для охвата расстояния между началом дорожки и положением, в котором дорожка дает частотную модуляцию, соответствующую сигналу кода положения.

Преимущество этого варианта заключается в том, что информация о положении, представляемая сигналом кода положения, относится к тому же типу, что и информация о положении, представляемая кодами абсолютного времени в сигнале ЭЧМ, что позволяет использовать простую систему управления для устройства записи и воспроизведения.

Ниже описаны другие варианты осуществления и их преимущества на примерах со ссылкой на фиг. 1-12, на которых показано: на фиг. 1 вариант осуществления носителя записи изобретения; на фиг. 2 позиционный информационный сигнал; на фиг. 3 формат, подходящий для позиционных информационных кодов; на фиг. 4 вариант осуществления устройства записи и/или воспроизведения изобретения; на фиг. 5 и 12 - блок-схемы программы для микрокомпьютера, используемого в устройстве записи и/или воспроизведения; на фиг. 6 пример схемы демодуляции для устройства записи и/или воспроизведения; на фиг. 7 часть дорожки, образованная комбинацией записывающих знаков, в увеличенном масштабе; на фиг. 8 пример устройства для получения носителя записи по способу изобретения; на фиг. 9 - пример схемы модулирования для устройства, показанного на фиг. 8; на фиг. 10 - ряд сигналов, появляющихся в схеме модулирования в виде функции времени; на фиг. 11 положение сигналов времени синхронизации записанного сигнала относительно предварительно записанных сигналов синхронизации позиции на серводорожке.

Описанные ниже варианты осуществления изобретения особенно пригодны для записи сигналов ЭЧМ в соответствии со стандартом CD Audio или CD ROM. Однако следует отметить, что объем изобретения не ограничивается этими вариантами осуществления.

Перед описанием вариантов осуществления изобретения представлено краткое описание тех характеристик сигнала ЭЧМ, которые способствуют правильному пониманию изобретения. Сигнал ЭЧМ содержит подкодовые фреймы (кодовые группы импульсов), из 98 фреймов ЭЧМ каждый. Каждый фрейм ЭЧМ содержит 588 канальных битов ЭЧМ. Первые 24 бита из этих 588 канальных битов ЭЧМ используются для кода синхронизации фреймов, который имеет комбинацию, которая может выделяться из остальной части сигнала ЭЧМ, при этом другие 564 канальных бита ЭЧМ расположены в виде 14 битовых символов. Код синхронизации и символы ЭЧМ всегда отделены один от другого 3 соединительными битами. Имеющиеся символы ЭЧМ разделены на 24 символа данных, каждый из которых представляет 8 битов некодированного сигнала, 8 символов четности для исправления погрешностей и один управляющий символ, представляющий 8 битов управления. Эти 8 битов, представленные каждым символом управления ЭЧМ, обозначены как биты P, G, R, S, T, U, Y, W, каждый из которых имеет фиксированную битовую позицию. 16 битов символов управления ЭЧМ в первых двух фреймах ЭЧМ каждого подкодового фрейма образуют сигнал подкода синхронизации, показывающий начало подкодового фрейма. Остальные 96 битов 0 из 96 остаточных фреймов ЭЧМ образуют подкодовый 0-канал. Из этих битов 24 бита используются для обозначения кода абсолютного времени. Этот код абсолютного времени показывает время, которое уже использовано с начала сигнала ЭЧМ. Это время выражается в минутах (8 битов), втором (8 битов) и подкодовом фреймах (8 битов).

Далее следует отметить, что код сигнала ЭЧМ не включает постоянный ток, что означает, что спектр частоты ЭЧМ почти не содержит частотные компоненты в диапазоне менее 10 кГц.

На фиг. 1 показаны варианты осуществления носителя записи, где фиг. 1,а вид сверху, фиг. 1, b небольшая часть в разрезе b-b и фиг. 1,c,d виды сверху, показывающие часть 2 первого и второго вариантов осуществления носителя записи 1 в значительно увеличенном масштабе. Носитель информации 1 содержит серводорожку 4, которая образована, например, предварительно выполненной канавкой или выступом. Серводорожка 4 предназначена для записи информационного сигнала. Для целей записи носитель записи 1 содержит записывающий слой 6, который нанесен на прозрачную подложку 5 и покрыт защитным слоем 7. Записывающий слой 6 изготавливается из материала, который при воздействии соответствующего излучения подвергается оптически обнаруживаемым изменениям. Таким слоем например, может быть тонкий слой металла типа теллурия. За счет воздействия лазерного излучения достаточно высокой интенсивности этот металлический слой может подвергаться местному расплавлению таким образом, что в этом месте этот слой дает другой коэффициент отражения. При сканировании серводорожки 4 лучом излучения, интенсивность которого модулируется в соответствии с записываемой информацией, получается информационная комбинация оптически обнаруживаемых записывающих отметок, которая представляет эту информацию.

С другой стороны, слой 6 может состоять из различных чувствительных к излучению материалов, например, магнитно-оптических материалов или материалов, которые при нагреве испытывают структурные изменения, например, переходят из аморфного в кристаллическое состояние, и наоборот. Исследование таких материалов представлено в книге "Принципы оптических дисковых систем", Адам Хилгар Лтд, Бристол и Бостон, стр. 210 227.

С помощью серводорожки 4 луч излучения, направленный на носитель записи 1 для записи информации, может точно совмещаться с серводорожкой 4, т.е. положение луча излучения в радиальном направлении может регулироваться с помощью сервосистемы, использующей излучение, отраженное от носителя записи 1. Измерительная система для измерения радиального положения пятна излучения на носителе записи может соответствовать одной из систем, описанных в указанной книге "Принципы оптических дисковых систем".

Для определения положения сканируемой части дорожки относительно начала серводорожки позиционный информационный сигнал записывается с помощью предварительно выполненной дорожечной модуляции, предпочтительно в виде синусоидальной дорожечной вобуляции, фиг. 1,с. Однако такие дорожечные модуляции, например, модуляции по ширине дорожки, фиг. 1,d, также могут быть использованы. Так как дорожечная вобуляция легко реализуется при изготовлении носителя записи, предпочтение отдается дорожечной модуляции в виде дорожечной вобуляции.

Следует отметить, что на фиг. 1 дорожечная модуляция сильно увеличена. В действительности, установлено, что вобуляция с амплитудой примерно 3010-9 м при ширине дорожки примерно 10-6 м достаточна для надежного определения модуляции, сканируемой лучом. Преимущество небольшой амплитуды вобуляции заключается в том, что расстояние между соседними серводорожками может быть небольшим.

Предпочтительной дорожечной модуляцией является такая, в которой частота дорожечной модуляции модулируется в соответствии с позиционным - информационным сигналом.

На фиг. 2 показан пример подходящего информационного позиционного сигнала, который содержит сигналы кода позиции 12, которые чередуются с сигналами синхронизации позиции 11. Каждый сигнал кода позиции 12 может содержать двухфазный маркировочный модулированный сигнал длиной в 76 канальных битов, который представляет позиционный информационный код из 38 кодовых битов. В двухфазном маркировочном модулированном сигнале каждый кодовый бит представлен двумя последовательными канальными битами. Каждый код первой логической величины, в настоящем примере "0", представлен двумя битами той же логической величины. Другая логическая величина ("1") представлена двумя канальными битами других логических величин. Более того, логическая величина двухфазного маркировочного модулированного сигнала изменяется после каждой пары канальных битов, фиг. 2, таким образом, что максимальное число последовательных битоводной логической величины равно максимум двум. Сигналы синхронизации положения 11 выбираются таким образом, что они могут выделяться из сигналов кода позиции. Это достигается путем выбора максимального числа последовательных битов одной логической величины в сигналах синхронизации положения, которое равно трем. Позиционный информационный сигнал, фиг. 2, имеет спектр частоты, который по существу не содержит низкочастотные компоненты. Преимущество этого объясняется ниже.

Как указано выше, позиционный информационный сигнал представляет 38 битовый позиционный информационный код. 38 битовый позиционный - информационный код может содержать временный код, показывающий время, необходимое для покрытия расстояния от начала дорожки до позиции, в которой позиционный информационный сигнал располагается во время сканирования при номинальной скорости сканирования. Например, такой позиционный - информационный код может содержать ряд последовательных битов, как, например, при использовании для записи ЭЧМ модулированной информации на дисках CD - Audio и CD ROM.

На фиг. 3 показан позиционный информационный код, который аналогичен коду абсолютного времени, используемому для CD Audio и CD ROM, и который содержит первую ДДЧ кодированную часть 13, показывающую время в минутах, вторую ДДЧ кодированную часть 14, показывающую время в секундах, третью ДДЧ колированную часть 15, показывающую номер подкодового фрейма, и четвертую часть 16, содержащую множество битов четности для выявления погрешностей. Такой позиционный информационный код для обозначения позиции серводорожки 4 является предпочтительным, если требуется запись ЭЧМ сигнала, модулированного в соответствии со стандартом CD Audio или CD ROM. В этом случае коды абсолютного времени, представленные в подкодовом Q-канале, относятся к тому же типу, что и позиционный информационный код, представленный дорожечной модуляцией.

При использовании носителя записи, предназначенного для записи ЭЧМ модулированных сигналов в соответствии со стандартом CD Audio или CD ROM, целесообразно, чтобы для обычной скорости сканирования (1,2 1,4 м/с) средняя частота модуляции интенсивности, обеспечиваемой в сканирующем луче дорожечной модуляцией, составила 22,05 кГц. Это означает, что средний период дорожечной модуляции должен составлять 5410-6 6510-6 м. В этом случае скорость носителя записи может контролироваться простым способом путем сравнения фазы зарегистрированной дорожечной модуляции с фазой опорного сигнала с частотой, которая может получиться простым отделением от частоты 4.3218 МГц (что соответствует битовой скорости ЭЧМ сигнала), которая требуется в любом случае для записи сигнала ЭЧМ. Более того, частота дорожечной модуляции расположена за пределами частотного диапазона, необходимого для записи сигнала ЭЧМ, так что сигнал ЭЧМ и позиционный информационный сигнал фактически не взаимодействуют друг с другом во время считывания. Кроме этого указанная частота расположена за пределами частотного диапазона следящей системы, так что дорожечная модуляция не оказывает воздействия на слежение.

Если канальная битовая скорость позиционного-информационного сигнала устанавливается на 6300 Гц, число позиционных-информационных кодов, которые можно считывать, составляет 75 в секунду, что точно соответствует числу кодов абсолютного времени в секунду записываемого сигнала ЭЧМ. Если во время записи фаза сигнала подкода-синхронизации, который показывает начало кода абсолютного времени, заперта на фазе сигналов синхронизации позиции, представленных дорожечной модуляцией, абсолютное время, показываемое информационным позиционным кодом, остается синхронным с кодами абсолютного времени в записанном сигнале ЭЧМ.

На фиг. 11,a показана позиция записанных сигналов подкода синхронизации относительно частей дорожки, модулированных в соответствии с позиционными - синхронизирующими сигналами 11 при условии, что во время записи фазовая зависимость между сигналом синхронизации позиции и сигналом подкода - синхронизации оставалась постоянной. Части серводорожки, модулированные в соответствии с сигналами синхронизации позиции 11, обозначены позицией 140. Позиции, в которых записываются сигналы подкода синхронизации, показаны стрелками 141. Как следует из фиг. 11,a, время, обозначенное позиционным - информационным кодом, остается синхронным со временем, показанным кодом абсолютного времени. Если в начале записи исходная величина кода абсолютного времени приспособлена к позиционному информационному коду, позиция дорожки, показанная кодом абсолютного времени, будет всегда равна позиции дорожки, показанной позиционным информационным кодом. Преимущество этого заключается в том, что выявления определенных частей записанного сигнала можно использовать как код абсолютного времени, так и позиционный информационный код.

Как показано на фиг. 11,a, позиции дорожки 141, на которых записан код подкода синхронизации, совпадают с позициями дорожки 140, которые модулируются в соответствии с позиционными информационными сигналами, и в этом случае различие между позициями дорожки, представленными позиционным - информационным кодом и кодом абсолютного времени, будут минимальными. Следовательно, желательно свести к минимуму фазовое различие между сигналами синхронизации позиции и сигналами синхронизации подкода во время записи.

При считывании сигнала ЭЧМ тактовый сигнал канала ЭЧМ получается из считываемого сигнала. При считывании записанного сигнала ЭЧМ тактовый сигнал канала ЭЧМ должен получаться сразу, как только начинает считываться первый фрейм подкода с полезной информацией. Например, это достигается путем добавления одного или нескольких блоков ЭЧМ с холостой информацией в начале сигнала ЭЧМ. Этот способ особенно предпочтителен для записи сигнала ЭЧМ на совершенно чистой серводорожке.

Однако, если сигнал ЭЧМ должен записываться рядом с предварительно записанным сигналом ЭЧМ, желательно предусмотреть позицию на серводорожке 4, в которой запись нового ЭЧМ сигнала должна начинать совпадать по существу с позицией, в которой прекращена запись ранее записанного сигнала ЭЧМ. Так как на практике точность расположения начала и конца составляет порядка нескольких фреймов ЭЧМ, небольшая пустая часть дорожки оставляется между частями дорожки, на которых записано сигналы или первый и второй сигнал будут перекрывать друг друга.

Такая перекрывающая или пустая часть дорожки приводит к тому, что нарушается получение тактового сигнала канала. Поэтому предпочтительно выбирается граница 144 между двумя записанными сигналами ЭЧМ 142 и 143 таким образом, чтобы она располагалась в зоне между участками 140 дорожки, как показано на фиг. 11 с. В силу этого участок от границы 144 до начала первого подкодового фрейма, содержащего полезную информацию, является достаточно длинным для восстановления канального тактового сигнала до достижения начала первого подкодового фрейма, содержащего полезную информацию. Предпочтительно позиция границы 144 выбирается таким образом, что она располагается перед центром между дорожечными участками 140 а и 140 b, так как в этом случае имеется достаточно длинное время, в течение которого восстанавливается канальный тактовый сигнал. Однако граница 144 должна располагаться достаточно далеко от конца последнего подкодового фрейма, содержащего полезную информацию записанного сигнала ЭЧМ 142 (этот конец соответствует позиции 141 а) для того, чтобы предотвратить перезаписывание последнего полного подкодового фрейма сигнала ЭЧМ 142 и следовательно, разрушения последней части информации в последнем подкодовом фрейме сигнала ЭЧМ 142 в результате неточности позиционирования начала записи сигнала ЭЧМ 143.

Помимо разрушения записанной информации наложение приводит к снижению надежности считывания кода абсолютного и времени, относящегося к последнему фрейму, и конца сигнала синхронизации подкода подкодового фрейма. Так как код абсолютного времени и сигналы синхронизации подкода используются для управления процессом считывания, желательно, чтобы число несчитываемых сигналов синхронизации подкода и сигналов абсолютного времени было минимальным. Очевидно, что записанная информация сигналов ЭЧМ 142 между позицией 141 а и границей 144 не может считываться надежно. Следовательно, рекомендуется записывать холостую информацию, например, сигналы пауза-код ЭЧМ, в этой части.

На фиг. 4 показано записывающее и воспроизводящее устройство 50 этого изобретения, с помощью которого сигнал ЭЧМ записывается таким образом, что сигналы синхронизации позиции 11, представляющие дорожечную модуляцию, остаются синхронными с сигналами синхронизации подкода в записанном модулированном сигнале ЭЧМ. Устройство 50 содержит приводной электродвигатель 51 для вращения носителя записи 1 вокруг оси 52. Оптическая считывающая/воспроизводящая головка 53 располагается напротив вращающегося носителя записи 1. Воспроизводящая-записывающая головка 53 содержит лазер для генерирования луча излучения 55, который фокусируется для получения небольшого сканирующего пятна на носителе записи 1.

Записывающая/воспроизводящая головка 53 может работать в двух режимах: первом режиме (режим воспроизведения), в котором лазер генерирует луч излучения постоянной интенсивности, которая недостаточна для получения оптически регистрируемых изменений в записывающем слое 6, и втором режиме (режим записи), в котором луч излучения модулируется в зависимости от записываемого информационного сигнала для получения комбинации записывающих отметок с измененными оптическими свойствами и соответствующих информационному сигналу V в записывающем слое 6 в месте расположения серводорожки 4.

Устройство записи и воспроизведения 50 содержит следящие средства обычного типа, которые удерживают сканирующее пятно, образуемое лучом излучения 55, сфокусированным на серводорожке 4. По мере сканирования серводорожки 4 отраженный луч излучения 55 модулируется дорожечной модуляцией. С помощью соответствующего оптического детектора считывающая/записывающая головка 53 обнаруживает модуляцию отраженного луча и выдает детектирующий сигнал Vd, представляющий обнаруженную модуляцию.

С помощью полосового фильтра 56 со средней частотой 22,05 кГц частотный компонент, модулированный в соответствии с позиционным информационным сигналом и полученный с помощью дорожечной модуляции, отделяется от детектирующего сигнала. С помощью схемы восстановления кромки, например, одновибратора регулируемого уровня 57, выходной сигнал фильтра 56 преобразуется в двоичный сигнал, который подается на делитель частоты 59 через логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 58. Выход делителя частоты 59 соединен с одним из входов фазового детектора 60. Опорный сигнал частотой 22,05 кГц, генерируемый тактовой генерирующей схемой 63, подается на делитель частоты 62 через логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 58 а. Выход делителя частоты 62 соединен с другим входом фазового детектора 60. Сигнал, который показывает фазовую разницу, определенную с помощью фазового детектора между сигналами на двух входах, подается на запускающую схему 61 для генерирования запускающего сигнала для приводного электродвигателя 51. Полученная таким образом схема управления обратной связью представляет собой систему регулирования скорости, имеющую контур с запертой фазой, что сводит к минимуму обнаруживаемое фазовое различие, которое является мерой изменения скорости.

Ширина полосы системы регулирования скорости, имеющей контур с запертой фазой, небольшая (обычно порядка 100 Гц) по сравнению с битовой скоростью (6300 Гц) позиционного информационного сигнала. Более того, позиционный информационный сигнал, с помощью которого модулируется частота дорожечной модуляции, не содержит какие-либо низкочастотные компоненты, так что эта модуляция ЧМ не оказывает влияние на регулирование скорости, при этом скорость сканирования поддерживается таким образом постоянной на уровне, для которого средняя частота частотных компонентов, образующихся в детектирующем сигнале Vd с помощью дорожечной модуляции, поддерживается на уровне 22,05 кГц, в силу чего скорость сканирования поддерживается на постоянной величине в диапазоне 1,2 1,4 м/с.

Для выполнения записи устройство 50 содержит схему модуляции ЭЧМ 64 обычного типа, которая преобразует поданную информацию в сигнал Vi, модулированный в соответствии со стандартом CD ROM или CD Audio. Сигнал ЭЧМ Vi подается на записывающую/считывающую головку через соответствующую схему модуляции 71b, которая преобразует сигнал ЭЧМ в последовательность импульсов таким образом, что на серводорожке записывается комбинация записывающих отметок, соответствующих сигналу ЭЧМ Vi. Соответствующая схема модуляции 71 b известна из патентного описания США 4473829. Модулятор ЭЧМ управляется сигналом управления с частотой, равной битовой скорости ЭЧМ 4.3218 МГц. Сигнал управления генерируется тактовой генерирующей схемой 63. Опорный сигнал частотой 22,05 кГц, который также генерируется тактовой-генерирующей схемой 63, получается из сигнала 4,3218 МГц путем деления частоты таким образом, что устанавливается фиксированная фазовая зависимость между сигналом управления модулятора ЭЧМ 64 и опорным сигналом 22,05 кГц. Так как сигнал управления для модулятора ЭЧМ является запертым по фазе для опорного сигнала 22,05 кГц, детектирующий сигнал Vo также является запертым по фазе для указанного опорного сигнала 22,05 кГц, в силу чего коды абсолютного времени, генерируемые модулятором ЭЧМ, остаются синхронными с позиционными - информационными кодами, представленными дорожечной модуляцией серводорожки 4, подвергаемой сканированию. Однако, если носитель записи 1 имеет дефекты, например, царапины, выпадения и т. д. то это, как установлено, может привести к увеличению фазовой разницы между сигналами кода позиции и кодами абсолютного времени.

Для предотвращения этого определяется фазовая разница между сигналами синхронизации подкода, генерируемыми модуляторами ЭЧМ 64 и считываемыми сигналами синхронизации позиции, и скорость сканирования корректируется в зависимости от определенной таким образом фазовой разницы. С этой целью используется схема демодулирования 65, которая вычитает сигналы синхронизации позиции и сигналы кода позиции из выходного сигнала фильтра 56 и, более того, выделяет позиционные информационные коды из сигналов кода позиции.

Подробно описанная ниже демодулирующая схема 65 подает позиционные-информационные коды в микрокомпьютер 67 известного типа через шину 66. Более того, демодулирующая схема 65 подает детектирующий импульс V синх. через сигнальную линию 68, импульс которой показывает момент, в который обнаруживается сигнал синхронизации позиции. Модулятор ЭЧМ 64 содержит обычные средства генерирования подкодовых сигналов и комбинирования подкодовых сигналов с другой информацией ЭЧМ. Коды абсолютного времени могут генерироваться с помощью счетчика 69 и подаваться в модулятор 64 ЭЧМ через шину 69 а. Счет счетчика 69 увеличивается в ответ на управляющие импульсы с частотой 75 Гц. Управляющие импульсы для счетчика 69 получаются из управляющего сигнала частотой 4.3218 МГц путем деления частоты с помощью модулятора ЭЧМ и подается на счетный вход счетчика 69 через линию 72 а.

Кроме этого модулятор ЭЧМ 64 генерирует сигнал Vпод, который показывает момент, в который генерируется сигнал синхронизации подкода. Сигнал Yпод подается в микрокомпьютер 67 через сигнальную линию 70. Счетчик 69 содержит входы для установки счета на величину, подаваемую через эти входы. Входы для установки счета соединены с микрокомпьютером 67 через шину 71. Следует отметить, что можно также включить счетчик 69 в микрокомпьютер 67.

Микрокомпьютер 67 загружается программой для установки учитывающей/ записывающей головки 53 напротив нужной дорожки перед записью. Установка записывающей/считывающей головки 53 относительно нужной дорожки определяется с помощью позиционных-информационных кодов, генерируемых демодулирующей схемой 65 и считывающая/записывающая головка 53 перемещается в радиальном направлении, которое зависит от определенной таким образом позиции, до тех пор, пока считывающая/записывающая головка не достигнет нужного положения. Для перемещения считывающей/записывающей головки 53 устройство содержит обычные средства для перемещения считывающей/записывающей головки 53 в радиальном направлении, например, электродвигатель 76, управляемый микрокомпьютером 67, и шпиндель 77. После достижения нужной части дорожки начальный счет счетчика 69 регулируется для установки исходной величины для кода абсолютного времени на величину, соответствующую позиционному информационному коду сканируемой части дорожки. Следовательно, считывающая/записывающая головка 53 устанавливается в режим записи с помощью микрокомпьютера 67 через сигнальную линию 71а и модулятор ЭЧМ 64 приводится в действие с помощью сигнальной линии 72 для начала записи, при этом запись кодов абсолютного времени в сигнале ЭЧМ поддерживается синхронно (указанным выше образом) с сигналом кода позиции, представленным дорожечной модуляцией в позиции записи. Преимуществом этого является то, что записанные коды абсолютного времени всегда соответствуют сигналам кода позиции, представленным дорожечной модуляцией на участке дорожки, на котором записываются коды абсолютного времени. Это имеет особое преимущ