Brevet FR2540272A1 — publié le 19840803

"Dispositif de lecture d'un support d'information optique". L'invention concerne un dispositif de lectu- re d'un support d'information optique comportant: un système optique servant à projeter un faisceau de rayonnement de lecture comme spot d'ex- ploration sur le support d'information, un détecteur de lecture servant à détecter l'information présente dans le faisceau de rayonnement de lectrure après coopération avec le support d'infor- mation et un circuit de réglage servant à régler une grandeur de réglage agissant sur le spot d'explo- ration, circuit de réglage comportant un détecteur servant à engendrer un signal d'erreur et un disposi- tif de servocommande servant à régler la grandeur de réglage en fonction de ce signal d'erreur. En général, un dispositif de lecture de supports d'information optiques doit être muni de divers servosystèmes agissant sur le spot d'exploration. Ainsi, le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 13 854 015, qui concerne un dispositif de ce genre, entre notam- ment dans le détail du servosystème commandant la position radiale du spot d'exploration, c'est-à-dire le servosystème qui maintient le spot d'exploration correctement positionné sur la piste En plus de ce servosystème radial, un dispositif de lecture de ce genre comporte un servosystème de focalisation au moyen duquel le faisceau de rayonnement de lecture est maintenu focalisé sur le plan d'information du support d'information Dans la littérature, des modes de réalisation possibles de systèmes de servoréglage de ce genre, utilisés dans des dispositifs de lecture de supports d'information optiques, ont été décrits dans de nombreuses variantes. Dans la pratique, il s'est avéré que ces systèmes de servoréglage peuvent être sensibles aux perturbations Comme une perturbation apparaissant dans l'un de ces systèmes de réglage provoque égale- ment une perturbation de la lecture du support d'information, cela cons Utiue une propriété très inopportune. L'invention vise à fournir un dispositif de lecture de supports d'information optiques dans lequel cette sensibilité aux perturbations des systèmes de servoréglage se trouve fortement supprimée A cet effet, le dispositif conforme à l'invention est remar- quable en ce que le circuit de réglage comporte un limiteur intercalé entre le détecteur et le dispositif de servocommande et servant à limiter des signaux perturbateurs en crête contenus dans le signal d'erreur fourni par le détecteur. L'invention se base sur l'idée que lesdites perturbations dans les systèmes de servoréglage sont essentiellement provoquées par des signaux en crête momentanés, dus entre autres à des variations d'épais- seur du substrat du support d'information, à des bulles d'air incorporées dans ce substrat ainsi qu'à la pré- sence de rayures et de poussières à sa surface Or, en intercalant, conformément à l'invention, un limiteur dans un tel système de servoréglage, il est possible de supprimer l'influence de ces signaux perturbateurs. Les niveaux de limitation de ce limiteur seront placés juste en dehors de la gamme normale des signaux d'erreur, ce qui permet de supprimer notablement les signaux d'erreur dépassant cette gamme. Comme les signaux en crête momentanés compor- tent un grand nombre de fréquences élevées, le dispo- sitif conforme à l'invention est de préférence remar- quable en ce qu'un filtre de préaccentuation des fréquences élevées est intercalé entre le détecteur et le limiteur Ainsi, on obtient que les signaux perturbateurs, avant d'être envoyés vers le limitateur, soient amplifiés dans une mesure relativement plus grande que les signaux d'erreur normaux, ce qui augmen- te l'efficacité de la suppression de ces signaux per- turbateurs dans le limiteur Un autre mode de réalisa- tion préférentiel du dispositif conforme à l'invention est remarquable en ce que le limiteur est muni d'au moins une entrée de réglage servant à régler les ni- veaux de limitation en fonction d'un signal de commande présent sur cette entrée de-réglage qui est couplée à un détecteur d'amplitude servant à fournir le signal de commande en fonction de l'amplitude du signal d'erreur. Ce mode de réalisation permet d'adapter les niveaux de limitation du limiteur automatiquement à l'amplitude du signal d'erreur, de sorte qu'on obtient une suppres- sion efficace des signaux d'erreur indépendamment de cette amplitude Ainsi, en raison de la constante de temps du détecteur de l'amplitude, on obtient une adap- tation souple des niveaux de limitation du limiteur. La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre comment l'invention est réalisée. La figure 1 représente un dispositif de lecture d'un support d'information optique, La figure 2 représente un premier mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention. La figure 3 illustre les variations de ten- sion aux différents points du circuit. La figure 4 représente un second mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention. La figure 1 représente schématiquement un dispositif de lecture d'un support d'information optique 1 Le dispositif comporte une source lumineuse 10 émettant un faisceau 3 de rayonnement de lecture qui par l'intermédiaire d'un miroir mobile 7 et d'un système optique 2 est projeté sur le support d'infor- mation 1 comme un spot d'exploration 4 On suppose que le support d'information réfléchit en grande partie le faisceau de rayonnement incident Le faisceau de rayon- nement réfléchi passe à nouveau par le système optique 2 et le miroir mobile 7 pour être dévié ensuite vers le détecteur 5 par le miroir semitransparent 6 Tout d'abord, ce détecteur 5 comporte un détecteur de lec- ture détectant l'information présente dans le faisceau de rayonnement et convertissant cette information en un signal électrique qui est soumis à des traitements ultérieurs dans une unité de traitement 18 En plus, ce détecteur 5 comporte des systèmes de détection servant à détecter entre autres la position radiale du spot d'exploration 4 par rapport à la piste souhaitée ainsi qu'à focaliser ce spot d'exploration Des modes de réalisation de systèmes de détection convenant à cet objet sont suffisamment connus dans la littérature, raison pour laquelle il n' est pas nécessaire de les décrire ici de façon plus détaillée A titre illustra- tif, on s'en réfère aux brevets des Etats-Unis d'Amé- rique N 3 876 842 et NO 3 934 080 Pour plus de sim- plicit 6, on a représenté sur la figure un détecteur 5 muni de deux sorties 5 a et 5 b sur lesquelles apparais- sent respectivement un signal d'erreur radiale et un signal d'erreur de focalisation Le signal d'erreur radiale est appliqué à un dispositif de servocommande 8 réglant la position du miroir 7 Le signal d'erreur de focalisation est appliqué à un dispositif de servocom- mande 9 réglant la position du système optique 2 par rapport au support d'information et, par conséquent, la focalisation du faisceau de rayonnement de lecture. Conformément à l'invention, un limiteur 11, 11 ' est intercalé dans l'un des deux circuits de réglage entre le détecteur 5 et le dispositif de servocommande 8, 9. Un mode de réalisation possible de ce limi- teur est représenté sur la figure 2 A titre illustra- tif, on n'a représenté en détail que le limiteur Il qui est connecté entre la sortie 5 a du détecteur 5 et l'entrée du dispositif de servocommande 8 servant à régler la position de rotation du miroir 7, mais, de toute évidence, il serait également possible que le limiteur llt de la figure 1 soit réalisé de la sorte. Le circuit limiteur proprement dit, indiqué par la référence 12, reçoit son signal du détecteur 5, soit directement, soit à travers un filtre de préaccentua- tion des fréquences élevées et, après limitation, il fournit ce signal au dispositif de servocommande 8, soit directement, soit à travers un filtre 14 de pré- accentuation des fréquences basses Les niveaux de limitation ont été choisis de façon que seules les impulsions perturbatrices soient limitées et que le signal d'erreur ne soit donc pas limité Dans le cas d'un signal d'erreur variable, il est avantageux d'adapter les niveaux de limitation Voilà pourquoi le limiteur 12 est muni d'uneou plusieurs entrées de réglage I 1 et/ou 12 La figure 3 illustre la variation des ten- sions dans le temps aux différents points du circuit de la figure 2 et permet ainsi de mieux comprendre le fonctionnement de ce circuit Si le signal Ui sur la sortie 5 a du détecteur 5 présente une perturbation sous forme d'une forte augmentation momentanée de l'amplitude, cette amplitude trop grande peut être limitée par le limiteur 12 A cet effet, ce limiteur 12 a des niveaux de limitation Uh et U, qui sont situés juste au-dessus des amplitudes maximales du signal d'erreur normal, c'est-à-dire du signal d'erreur qui apparait lors d'écarts de poursuite de piste Etant donné que dans la pratique, les amplitudes du signal d'erreur varient sensiblement, il est avantageux d'am- plifier d'abord le signal d'erreur perturbé de façon sélective dans un filtre 13 de préaccentuation des fréquences élevées Dans ce filtre, les impulsions perturbatrices momentanées comportant un grand nombre de fréquences élevées sont amplifiées dans une plus grande mesure que les signaux d'erreur qui, eux, ont 5 des fréquences plus basses, ce qui est révélé par le signal de sortie U du filtre 13 Après la limitation, les grandes amplitudes et, par conséquent, les pertur- bations sont aisparues du signal (voir U sur la fi- gure 3) Si l'on veut éliminer une faible déformation éventuelle du signal d'erreur original U et atténuer i davantage le signal d'erreur restant, il faut que le signal de sortie U 3 du circuit limiteur soit encore commandé par un filtre 14 de préaccentuation des fré- quences basses dont la caractéristique de réponse doit de préférence Atre complémentaire de celle du filtre 13 de préaccentuation des fréquences élevées, ce qui aboutit au signal U Dans le cas d'une amplitude assez constante du signal d'erreur, il serait possible de donner une valeur fixe aux niveaux de limitation U et U Si l'amplitude moyenne du signal d'erreur présentait de plus grandes variations, les niveaux de limitation devraient être séparés par une assez grande distance pour permettre de laisser passer d'une manière illimi- tée m Ome les signaux d'erreur les plus grands, ce qui implique que la sensibilité aux perturbations augmente dans le cas de faibles signaux d'erreur On peut y remédier en rendant les niveaux de limitation régla- bles, ce qui, dans une forme plus perfectionnée, peut s'effectuer automatiquement, de sorte que le limiteur prend un caractère adaptatif. La figure 4 illustre un tel limiteur adapta- tif Il fonctionne comme suit L'amplitude Ul du si- gnal d'erreur U issu du détecteur 5 est déterminée i par le détecteur d'amplitude 15, qui le maintient durant un temps r Comme les signaux perturbateurs ont une durée très courte, ils n'influent pratiquement pas sur cette valeur U Dans un sommateur 16, pour permettre de bien achever le réglage de l'ensemble, une tension U 5 est ajoutée à la tension de sortie U du détecteur, de sorte qu'est fixé un premier niveau, Uh M U 1 + U par exemple, du limiteur A travers un amplificateur inverseur 17, l'autre entrée de commande I 2 du limiteur reçoit son signal de commande également a partir de la sortie du circuit sommateur 16, de sorte que U 1 a _ ce(U 1 + U 5) Par conséquent, les niveaux de limitation U 1 et Uh comportent alors une composante U 1 qui dépend de l'amplitude du signal d'erreur, de sorte que les niveaux de limitation sont adaptés automati- quement à l'amplitude du signal d'erreur La vitesse a laquelle s'effectue cette adaptation est fixée par la constante de temps t, alors que l'amplificateur 17 permet de régler les deux niveaux de limitation de façon asymétrique Cela présente l'avantage que le limi- teur peut être adapté à la fois à la valeur inférieure et à la valeur supérieure du signal d'erreur Le fait que les niveaux de limitation peuvent être réglés indépendam- ment l'un de l'autre est notamment très important pour des systèmes couplés en courant continu, tels que le système de servoréglage précité, du fait que dans ce cas, la sup- pression des perturbations reste encore efficace jusqu'à des fréquences très faibles même du signal d'erreur. Finalement, il est à remarquer que l'invention n'est nullement limitée aux exemples de réalisation pré- cités. REVENDICATIONS 1 Dispositif de lecture d'un support d'infor- mation optique comportant un système optique servant à projeter un faisceau de rayonnement de lecture comme spot d'exploration sur le support d'information, ensuite un détecteur de lecture servant à détecter 19 information présente dans le faisceau de rayonnement de lecture après coopération avec le support d'infor- mation et,finalement, un circuit de réglage servant à r 6 gler une grandeur de réglage agissant sur le spot d'exploration, circuit de réglage comportant un détec- teur servant à engendrer un signal d'erreur et un dis- positif de servocommande servant à régler la grandeur de réglage en fonction de ce signal d'erreur, carac- térisé en ce que le circuit de réglage comporte un limiteur intercalé entre le détecteur et le dispositif de servocommande et servant à limiter des signaux per- turbateurs en crête contenus dans le signal d'erreur fourni par le détecteur. 2 Dispositif selon la revendication 1 carac- térisé en ce qu'un filtre de préaccentuation des fré- quences élevées est intercalé entre le détecteur et le limiteur. 3 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le limi- teur est muni d'au moins une entrée de réglage servant à régler les niveaux de limitation en fonction d'un signal de commande présent sur cette entrée de réglage qui est couplée à un détecteur d'amplitude servant à fournir le signal de commande en fonction de l'ampli- tude du signal d'erreur. 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le limi- teur est muni d'une première et d'une seconde entrée de réglage servant à fixer les deux niveaux de limi- tation séparément en fonction d'un premier et d'un second signal de commande, lesdites deux entrées de réglage étant couplées à un détecteur d'amplitude servant à fournir les signaux de commande en fonction de l'amplitude du signal d'erreur, alors qu'un ampli- ficateur est intercalé dans la connexion entre ce détecteur d'amplitude et la seconde entrée de réglage du limiteur. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'entre le détecteur d'amplitude et le limiteur est intercalé un circuit sommateur servant à régler la composante de tension continue dans le signal de sortie du détec- teur d'amplitude. 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'un filtre de préaccentuation des fréquences basses est intercalé entre le limiteur et le dispositif de servocommande.