Brevet FR2544535A1 — publié le 19841019

La présente invention se rapporte d'une façon générale à un dispositif d'alignement asservi, et concerne plus particulièrement un dispositif d'alignement asservi destiné à un lecteur optique qui extrait un signal d'information d'un support d'enregistrement optique. Des dispositifs de reproduction d'informations dans lesquels le support d'informations est un disque sur la surface duquel les informations sont enregistrées sous forme d'un ensemble de cavités sont maintenant bien connus Les informations sont lus par un faisceau lumineux et par conséquent, il est généralement appelé un disque optique. En général, le faisceau lumineux est émis par une source laser à semiconducteurs et il est focalisé en un petit point en concordance avec les très petites dimensions des cavités formées sur le disque optique Le disque est mis en rotation et le faisceau lumineux explore sa surface, les réflexions modulées du faisceau lumineux provenant du disque étant reçues par un photo-détecteur et traitées pour détecter le signal d'informations voulu Les cavités sont généralement formées à une profondeur qui est une fraction de la longueur d'ondes de la lumière du faiceau, et en général la profondeur des cavités est choisie aux cinquième, au quart ou au tiers de la longueur d'ondes du faisceau lumineux monochromatique provenant du laser. Il est connu de produire des signaux de commande d'asservissement pour commander l'alignement ou l'exploration du faisceau lumineux, en utilisant le photo- détecteur sur lequel la lumière réfléchie forme un diagramme de diffraction et qui produit le signal d'informations En utilisant les techniques connues de commandes asservies, un signal d'erreur d'alignement est utilisé pour commander le faisceau lumineux en alignement avec les cavités sur la surface du support d'enregistrement Une solution pour produire le signal d'erreur d'alignement consiste à diviser le photodétecteur en plusieurs régions individuelles de réflexion de lumière et de prélever les signaux de chaque région en différentes combinaisons pour produire un signal d'erreur différentiel d'alignement Cette solution pour produire un signal d'erreur d'alignement est généralement appelée détection de phase différentielle En général, le diagramme de diffraction formé sur le photodétecteur est symétrique par rapport au centre de coordonnées des régions multiples de réception de lumière Des problèmes se posent dans ce dispositif d'erreurs d'alignement quand c; la profondeur des cavités dans le disque est changée, par exemple d'un quart à un cinquième ou un tiers de la longueur d'onde du faisceau lumineux d'analyse, ce qui apparaît sous forme d'un diagramme de diffraction qui n'est plus symétrique autour d'une ligne divisant les régions de réception de lumière dans la direction normale à la direction d'alignement. Il en résulte une composante continue qui est incluse dans le signal d'erreur d'alignement comme une différence entre des paires déterminées des régions de réception du photodé- tecteur, utilisées pour l'alignement à détection de phase différentielle L'amplitude de cette composante continue change quand le diagramme de diffraction se déplace sur les différentes régions de la surface de réception de lumière du photodétecteur Cette composante continue qui est présente quand la profondeur de la cavité est un cinquième de la longueur d'ondes est particulièrement génante pendant une opération d'accès direct, lorsque le faisceau lumineux saute plusieurs centaines de pistes, jusqu'à une piste spécifiée Dans ce cas, si le signal d'erreur d'ali- gnement présente un niveau continu au début de la partie de lecture du signal de commande d'alignement, des erreurs de faux alignement sont produites, entraînant un fonctionne- ment instable et une opération de saut incorrecte. Un autre cas dans lequel la composante continue dans le signal d'erreur d'alignement pose un problème est celui dans lequel un fort choc extérieur est imprimé au dispositif d'alignement asservi, auquel cas ce dispositif tend à osciller à une fréquence de résonance spécifique Il en est ainsi car dans ce type de dispositif à disque optique, même si la tolérance d'écart de position des pistes d'informations par rapport au centre du disque pendant la fabrication ou au moment du découpage du disque optique, est maintenue dans une plage d'environ 130 gm, cette petite erreur entraîne une augmentation de l'erreur d'alignement quand le gain en basse fréquence est faible. Afin d'éviter cela, le gain en basse fréquence du dispositif d'asservissement est généralement accru, et une compensation de phase appropriée est prévue Ainsi, quand une composante continue est présente dans le signal d'erreur d'alignement, comme cela peut se produire dans les cas précités, les conditions d'oscillation (et d'instabilité) sont établies lorsque le mode d'accès direct est utilisé ou lorsqu'un fort choc extérieur est appliqué à l'ensemble- Ces conditions d'oscillation peuvent être représentées par un gain unitaire de la fonction de transfert en boucle ouverte du dispositif d'asservissement et un déphasage de 180 à la fréquence de résonance d'oscillation Il en résulte que le dispositif d'alignement asservi-commence à osciller et dans ce cas, les oscillations se poursuivent et le signal d'alignement asservi a une forme d'ondes avec une fréquence de résonance pouvant être nettement discernée. Un objet de l'invention est donc de proposer un circuit d'alignement asservi pour un lecteur optique, capable d'éliminer les défauts précités inhérents à la technique antérieure. Un autre objet de l'invention est de proposer un circuit perfectionné d'alignement asservi pour un lecteur optique, dans lequel un saut du point lumineux et une stabilisation ultérieure dans un mode d'accès direct peuvent se faire de façon stable sans qu'aucune oscillation se produise dans le signal d'alignement asservi, même si un choc mécanique extérieur est appliqué au dispositif d'ali- gnement asservi. Un autre objet de l'invention est de proposer un circuit perfectionné d'alignement asservi pour un lec:- teur optique, dans lequel des signaux d'alignement asservi sont produits par un photodétecteur comprenant un certain nombre de régions actives séparées et qui produit également le signal d'informations reproduites Selon un aspect, l'invention concerne donc un circuit d'alignement asservi pour un lecteur optique du type comprenant une source cb lumière qui émet un faisceau lumineux par une lentille de focalisation sur une surface d'un support d'enregistrement optique, sur laquelle des-pistes d'information sont formées, un photodétecteur pour recevoir le diagramme de diffraction formé par la lumière réfléchie par la surface du support d'enregistrement et un dispositif d'alignement asservi qui commande la position de la lentille de focalisation dans une direction d'alignement en réponse à un signal d'alignement asservi afin de suivre les pistes d'information, le photodétecteur comportant quatre régions séparées de réception de lumière. Le circuit d'alignement asservi comporte un premier circuit de détection d'erreur d'alignement qui détecte un premier signal d'erreur d'alignement en réponse aux signaux de sortie de certaines détérminées des quatre régions de réception de lumière et un second circuit de détection d'erreur d'alignement qui détecte un second signal d'erreur d'ali- gnement en réponse aux signaux de sortie d'autres déterminés des quatre régions de réception de lumière, et un circuit de commande qui produit un signal d'alignement asservi par une opération mathématique sur le premier et le second signaux d'erreur d'alignement de manière qu'une composante continue incluse dans le premier signal d'erreur d'alignement soit éliminée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1-représente schématiquement un lecteur optique avec lequel l'invention peut être utilisée, La figure 2 représente schématiquement un photodétecteur faisant partie du dispositif de la figure 1, divisé en quatre régions séparées de réception de lumière, Les figures 3 (A 1)-(A 3) montrent les relations mutuelles entre une cavité du support d'enregistrement et un point de faisceau lumineux pour sa lecture, 2544535 Les figures 3 (B 1)-(B 3) représentent des parties sombres et des images de projection formées comme des diagrammes de diffraction par le faisceau réfléchi incident sur la partie de réception de lumière du photodétecteur quand les cavités du support d'enregistrement ont une profondeur d'un quart de la longueur d'ondes du faisceau lumineux, Les figures 3 (Cl)-(C 3) représentent des parties sombres et des images de projection formées comme des diagrammes de diffraction sur le faisceau réfléchi incident sur la partie de réception de lumière du photo- détecteur quand les cavités du support d'enregistrement ont une profondeur d'un cinquième de la longueur d'onde du - faisceau lumineux, Les figures 4 A et 4 B montrent les formes d'ondes d'un signal d-'erreur d'alignement dans lequel-la profondeur des cavités du support d'enregistrement est respectivement un quart et un cinquième de la longueur d'ondes du faisceau lumineux, La figure SA représente un état d'analyse de l'élément objectif dans un mode d'accès direct, Les figures SB et 5 C montrent les formes d'ondes des signaux d'aligne-ment asservi dans un mode d'accès direct quand la profondeur des cavités est respectivement un quart de longueur d'ondes et un cinquième de longueur d'ondes, Les figures 6 A et 6 B représentent des formes d'ondes de signaux d'alignement asservi dans un ensemble stable et dans un ensemble oscillant respectivement, La figure 7 est un schéma simplifié d'un mode de réalisation du circuit d'alignement asservi pour un lecteur optique selon l'invention, Les figures 8 A et 8 B représentent respecti- vement la forme d'ondes d'un signal d'erreur d'alignement, et la forme d'ondes d'un signal d'erreur symétrique, La figure 8 C représente la forme d'ondes d'un signal d'alignement asservi produit selon l'invention. Dans le dispositif optique de la figure 1, un lecteur optique de type courant utilise un faisceau lumineux émis par un laser à semi-conducteurs LD, comme une diode laser, incidant sur une lentille collimatrice 1 qui concentre le faisceau lumineux et transmet les rayons lumineux vers un prisme de polarisation 2 Le faisceau de laser collimaté et polarisé est transmis par le prisme de polarisation 2, à travers une plaque en quart d'onde qui introduit une différence de phase d'un quart de cycle ou autrement dit, fait tourner la lumière polarisée de 90 par rapport à l'axe de polarisation Le faisceau lumineux tourné et collimaté est focalisé par un élément d'objectif 4 en un point lumineux de petite dimension sur la surface de signaux d'un disque optique D qui constitue le support d'enregistrement optique. Comme cela est bien connu, le disque optique D porte des pistes en spirales ou concentriques, formées dans la surface de signaux et les pistes contiennent un ensemble de cavités modulées par des informations d'images, des informations de sons ou à la fois des informations d'images et de sons L'élément d'objectif 4 est supporté par un dispositif d'actionnement 5 de manière à être mobile dans une direction radiale, c'est-à-dire dans une direction d'alignement a, sur le disque optique D et également dans une direction de focalisation b dans laquelle l'élément d'objectif 4 s'approche et s'écarte de la surface de signaux du disque optique D Le dispositif d'actionnement 5 est commandé par un signal d'alignement asservi produit par un circuit d'alignement asservi (nonreprésenté) et il est également commandé par un signal de focalisation asservi produit par un circuit de focalisation asservi, également non représenté, de manière que cet élément d'objectif 4 se déplace dans la direction d'alignement a en réponse au signal d'alignement asservi et dans la direction de foca- lisation b en réponse au signal de focalisation asservi. Par conséquent, la servocommande est effectuée de manière que le point du faisceau lumineux soit focalisé sur la surface de signaux du disque optique D et soit aligné correctement dans la direction radiale. Le faisceau lumineux réfléchi par la surface de signaux du disque optique D rencontre l'élément d'objec- tif 4 et revient par la plaque en quart d'onde 3 par le polariseur 2 et le prisme 6 à angle critique de manière à former un diagramme de diffraction incidant sur la surface de réception de lumière PD d-'un photodétecteur 7 La partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7 est divisée en quatre régions séparées et distinctes de réception de lumière A,B,CD, comme le montre la figure 2 Le centre O de la partie de détection de lumière PD se trouve à l'inter- section des lignes de division formant les quatre régions A,B,C, et D et il est aligné avec l'axe optique du faisceau de lumière réfléchi Les quatre régions sur la surface PD du photodétecteur 7 sont disposées en alignement avec la direction radiale d'alignement a indiquée par la flèche a' sur la figure 2. A titre d'exemple de fonctionnement de la partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7, quand la profondeur d'une cavité P formée dans le disque optique D correspond à un quart de la longueur d'onde du faisceau lumineux, un signal reproduit l'information 50 SA + SB + SC + SD consistant en la somme des sorties des quatre régions de réception de lumière A-D est produit Sur le flanc avant de ce signal d'information, les parties sombres produites par l'exploration d'une cavité P à un point S, comme le montrent les figures 3 (Ai) à 3 (A 3) produisent les images de parties sombres et de projection formées comme des diagrammes de diffraction par le faisceau réfléchi incidant sur la partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7 Les parties sombres correspondant aux cavités P sont représentées par des régions à doubles hachures qui apparaissent superposées sur les régions à simples hachures, qui représentent les images de projection produites par la réflexion du faisceau lumineux par la surface du disque optique, comme le montrent les figures 3 (D 1) à 3 (D 3) Les figures 3 (A 1), 3 (A 2) et 3 (A 3) représentent 2 D 44535 respectivement le décalage du point lumineux S vers la droite de la cavité P, un alignement avec le centre de la cavité P, et décalé vers la gauche de la cavité P Ces diverses relations entre la cavité P et le point lumineux S produisent les images de projection correspondantes et les parties sombres des figures 3 (B 1), 3 (B 2) et-3 (B 3). Autrement dit, quand le faisceau est déplacé vers la droite de la cavité, la partie sombre est inclinée le long d'une diagonale du haut à gauche vers le bas à droite par rapport aux quatre régions du photodétecteur PD Quand le point lumineux S est aligné avec la cavité P, la partie sombre est alignée avec l'axe horizontal du photodétecteur PD tandis que si le point lumineux est décalé vers la gauche de la cavité P, la partie sombre est inclinée suivant la diagonale du haut à droite vers le bas à gauche des quatre régions du photodétecteur PD Il faut noter que les parties sombres sont toujours symétriques par rapport à l'origine O du photodétecteur PD Bien que les relations ci-dessus soient présentes au bord avant du signal de sortie, une situation similaire se présente au bord arrière du signal d'informations de sortie S quand les parties sombres sont à nouveau formées de façon symétrique par rapport à l'origine O des quatre régions du photodétecteur PD. Comme cela ressort des figures 3 (A 1) à 3 (A") et des figures 3 (B 1) à 3 (B 3), les parties sombres du photo- détecteur produites par les cavités changent de position en fonction de la valeur d'écart d'alignement entre la cavité P et le point du faisceau lumineux et par conséquent, en observant cela, un signal d'erreur d'alignement peut être obtenu en prenant la différence entre certaines déterminées des différentes régions de la surface du photodétecteur Plus particulièrement, un signal d'erreur d'alignement ST = (SA + SC) (SB+ SD) peut être obtenu, représentant la différence entre la somme des sorties de deux régions A et C de réception de lumière diamétralement opposées et la somme des sorties des deux régions de réception de lumière B et D diamétralement opposées Ce signal d'erreur d'alignement est obtenu à des instants correspondant au flanc avant ou an flanc arrière du signal total de sortie Sa C'est ce type de dispositif d'alignement asservi qui est généralement appelé système de détection de phase différentielle La somme des sorties des deux régions de réception A et C diamétralement opposées est S Tl et la somme des sorties de l'autre paire de régions de réception B et D diamétralement opposées est ST 2 et le signal de différence (S Tl ST 2) est utilisé comme signal d'erreur d'alignement. Dans le cas o la profondeur de la cavité P formée sur la surface optique du disque D correspond à un cinquième de la longueur d'onde du faisceau lumineux utilisé pour lire les informations sur disque, les parties sombres représentant les cavités sont positionnées par rapport aux points réfléchis par le disque, de la manière représentée sur les figures 3 (Cl), 3 (C 2) et 3 (C 3) Ces figures correspondent aux relations de mauvais alignement et de centrage entre le point lumineux S et la cavité P de la surface d'enregistrement optique D sur le flanc avant du signal de sortie 50 du photodétecteur 7, comme représenté sur les figures 3 (Ai) à 3 (A 3) Il faut noter que dans ce cas, si la profondeur d'une cavité est un cinquième de la longueur d'onde du faisceau lumineux, les parties sombres repré- sentêes par les doubles hachures ne sont pas symétriques par rapport à la ligne de division des régions de réception de lumière, perpendiculaire à la direction d'alignement a' et ce résultat apparaît aussi bien sur le flanc avant que sur le flanc arrière du signal de sortie SO. De cette manière, si les parties sombres ne sont pas symétriques autour de l'origine 0, une composante continue est incluse dans le signal d'erreur d'alignement obtenu par la différence entre la somme des sorties de la paire diagonale de régions de réception de lumière A et C et la somme des sorties de l'autre paire diagonale de régions de réception de lumière B et D En outre, l'ampli- tude de cette composante continue change quand l'image de projection produite uniquement par réflexion du faisceau par le disque, représentée par la région circulaire à simples hachures sur le photodétecteur, se déplace sur la surface de la partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7 Dans l'exemple présent, il est supposé que l'image de projection formée par le point S se déplace de la gauche vers la droite sur le photodétecteur de la figure 2 quand l'élément d'objectif 4 se déplace d'une extrémité à l'autre le long de la direction radiale des pistes a. La figure 4 A montre la forme d'ondes d'un signal d'erreur d'alignement obtenue comme différence entre S Tl et ST 2 quand la profondeur des cavités est un quart de longueur d'ondes du faisceau lumineux D'une façon similaire; la figure 4 B montre la forme d'ondes d'un signal d'erreur d'alignement obtenu comme la différence entre S et* ST 2 quand la profondeur d'une cavité du support d'en- registrement est un cinquième de la longueur d'ondes du faisceau lumineux Il ressort de la comparaison des figures 4 A et 4 B que si la profondeur d'une cavité est un quart de la longueur d'ondes du faisceau lumineux, même si l'image de projection se déplace légèrement de la droite vers la gauche au mouvement de l'élément d'objectif 4, aucune composante continue n'est incluse dans le signal d'erreur d'alignement car la forme d'ondes de ce signal de la figure 4 A est symétrique autour de l'axe de tension nulle. Néanmoins, dans le cas'o la profondeur d'une cavité est un cinquième de la longueur d'ondes du faisceau lumineux, il existe une composante continue dans le signal d'erreur d'alignement correspondant comme l'indique l'inclinaison de l'enveloppe de forme d'ondes représentée sur la figure 4 B En outre, l'amplitude de cette composante continue change sous l'effet du mouvement de l'élément d'objectif 4. Quand le signal d'erreur d'alignement ST, ou plus exactement (S Tl ST 2) est utilisé comme signal d'alignement asservi sans aucune modification, les problèmes décrits ci-dessus se présentent Il sera supposé dans les exemples illustrés ci-après que la profondeur des cavités P de la surface optique du support d'enregistrement D est un cinquième 2 i Me 44535 de la longueur d'onde du faisceau lumineux. Un mode courant de fonctionnement dans ce type de dispositif à disque optique est de permettre un accès direct du lecteur à toute position de la surface du disque optique Cette opération d'accès direct est effectuée généralement en répétant un accès pas à pas du lecteur, de manière que le faisceau saute plusieurs centaines de pistes, et qu'une adresse des pistes sautées soit lue Néanmoins, le saut ne peut se faire de façon stable en raison de l'interférence provoquée par la composante continue La figure SA représente un signal de servocomnande pour le mode d'accès direct, pouvant être appliqué au dispositif d'ac- tionnement 5 de la figure 1 dans lequel l'élément d'objectif 4 est rapidement déplacé depuis une extrémité, dans l'exemple présent l'extrémité gauche, vers l'autre extré- mité, c'est-à-dire l'extrémité droite, suivant la direction d'alignement a pour que le point lumineux saute plusieurs centaines de pistés sans les reproduire Dans ce mode, les données sont lues dans une piste pendant que le point lumineux est ramené d'une extrémité à l'autre, c'est-à-dire de la droite vers la gauche Dans ce cas, le signal d'erreur d'alignement présente la forme d'onde représentée sur la figure 5 C mais la forme d'onde idéale du signal d'erreur d'alignement est représentée sur la figure 5 B Il faut noter particulièrement la partie de la forme d'ondes A de la figure 5 C et une comparaison avec la position correspondante de la forme d'onde voulue de la figure 5 B indique qu'une composante continue substantielle est présente dans le signal d'erreur d'alignement dans ces positions De fausses erreurs d'alignement peuvent ainsi être provoquées par la composante continue qui apparait dans ces parties du signal d'erreur d'alignement indiquées par les flèches A, même si l'état d'alignement correct est maintenu, entrainant ainsi un fonctionnement instable et un saut incorrect. Un autre problème posé par cette composante continue dans le signal d'erreur d'alignement, en plus de l'opération de saut de piste se présente lorsqu'un fort choc mécanique extérieur est appliqué au dispositif d'alignement asservi Il en résulte que l'alignement asservi tend à osciller à une fréquence de résonance f O Comme cela a déjà été indiqué, dans un appareil de ce genre, une tolérance d'environ 130 Nm est imposée sur l'écart de position du centre du disque optique D pendant la fabrication ou à la repro- duction Par conséquent, en raison de cette tolérance, si le gain à basse fréquence est faible, l'erreur d'alignement est accrue La solution courant pour éviter cette augmen- tation de signal d'erreur d'alignement consiste à augmenter le gain à basse fréquence du circuit d'asservissement et également d'apporter une compensation de phase Ainsi, lorsqu'une comnosante continue est présente dans le signal d'erreur d'alignement, les conditions d'oscillation sont établies lorsque le mode d'accès direct est introduit ou lorsqu'un fort choc extérieur s'exerce sur le dispositif d'asservissement Dans cette disposition, les conditions d'oscillation sont présentes lorsqu'un gain de fonction de transfert en boucle ouverte du dispositif d'asservissement est unitaire et que la phase est décalée de 1800 à la fréquence de résonance f O Il en résulte que le dispositif d'alignement asservi entre en oscillation et que le signal d'asservissement présente une forme d'onde avec une fréquence de résonance f O représentée sur la figure 6 B La figure 6 A montre la forme d'ondes idéale du signal d'ali- gnement et la différence avec le signal résonnant de la figure 6 B apparaît facilement, L'invention tient compte des problèmes ci- dessus et propose un dispositif de commande d'alignement asservi qui élimine les composantes continues soulevant les problèmes précités Plus particulièrement, et selon la figure 7, des régions de réception de lumière A,B,C et D qui constituent la partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7 sont disposées de la même manière que sur la figure 2 par rapport à une direction d'alignement projetée a' Les signaux de sortie des régions de réception de lumière A et C diamétralement opposées sont appliqués à deux bornes d'entrée d'un premier additionneur 11. D'une façon similaire, les signaux de sortie des autres régions de réception de lumière B et D diamétralement 2544 '535 opposées sont appliqués à deux bornes d'entrée d'un second additionneur 12 Les signaux de sortie du premier et du second additionneur 11 et 12 sont appliqués respective- ment aux entrées du troisième additionneur 13 dont la sortie délivre un signal d'informations reproduites SO SA+SB+SC+SD' Ce signal 50 est appliqué à un générateur 14 d'impulsions de flanc arrière (ou avant) et également à un générateur 15 d'impulsions de flanc avant (ou arrière). Le générateur d'impulsions 14 produit des impulsions de transition sur le flanc avant du signal d'informations 50 et le générateur 15 produit des impulsions de transition sur le flanc arrière du signal d'informations SO. Une impulsion de flanc avant est obtenue lorsqu'un point S représenté sur les figures 3 (A 1)-3 (A 3) atteint la région d'une cavité et une impulsion de flanc arrière est obtenue quand le point S quitte la région d'une cavité P. Les signaux de sortie du premier et du second additionneurs 11 et 12 sont appliqués respectivement aux deux entrées d'un soustracteur 16 et plus particulièrement, le signal de sortie du premier additionneur 11 est appliqué à l'entrée positive de l'additionneur 16 et le signal de sortie du second additionneur 12 à l'entrée négative du soustracteur 16 Le signal de sortie du soustracteur 16 est appliqué à un premier circuit d'échantillonnage et maintien 17 et à un second circuit d'échantillonnage et maintien 18 Les circuits d'échantillonnage et maintien 17 et 18 sont commandés ou autorisés par des signaux de sortie des générateurs d'impulsionsde flanc avant et arrière respectivement Plus particulièrement, le premier circuit d'échantillonnage et maintien 17 est commandé par le signal de sortie du générateur 14 d'impulsions de flanc arrière et le circuit d'échantillonnage et maintien 18 est commandé par le signal de sortie du générateur 15 d'impulsions de flanc avant Les signaux de sortie des circuits d'échan- tillonnage et maintien 17 et 18 sont appliqués respectivement aux deux entrées d'un soustracteur 19, et plus particulièrement, le signal desortie du circuit d'échantillonnage et maintien 17 est appliqué à l'entrée positive du soustracteur 19 et le signal de sortie du second circuit d'échantillonnage 18 14 2544535 est appliqué à l'entrée négative de ce soustracteur 19. Les signaux de sortie des circuits d'échantillonnage et maintien 17 et 18 constituent respectivement les signaux d'erreur d'alignement échantillonnés S et ST 2 sur les flancs avant et arrière du signal 50 et ils sont obtenus en fonction de la différence (SA+SC) (SB+SC) entre la somme des signaux de sortie de la paire en diagonale des régions de réception de lumière A et C et de la somme des sorties de l'autre paire en diagonale des régions de réception de lumière B et C de la partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7 Ainsi, un signal d'erreur d'alignement (S Tl ST 2) est obtenu à la sortie du soustrac- teur 19 et correspond à un signal d'asservissement obtenu selon la détection de phase différentielle décrite ci-dessus. En ce qui concerne les quatre régions séparées de réception de lumière sur la partie de réception PD du photodétecteur 7, les signaux de sortie provenant d'une paire voisine de région A et B de réception de lumière sont appliqués à des entrées d'un quatrième additionneur 20 et les signaux de sortie d'une autre paire-voisine de régions de réception C et D sont appliqués aux entrées d'un cinquième additionneur 21 Les signaux de sortie du quatrième et du cinquième additionneur 20 et 21 sont appliqués respectivement aux entrées du soustracteur 22 et plus particulièrement, le signal de sortie du quatrième additionneur 20 est appliqué à l'entrée positive du soustracteur 22 et le signal de sortie du cinquième additionneur 21 est appliqué à l'entrée négative du soustracteur 22 Le signal de sortie du soustrac- teur 22 représente alors un signal d'erreur symétrique Sp = (SA + SB) (SC + SD) Ce signal d'erreur symétrique Sp peut être utilisé comme un signal d'alignement asservi lorsque la profondeur des cavités est un quart de longueur d'ondes du faisceau lumineux Les signaux de sortie des paires déterminées de région de réception de lumière du photodétecteur sont équilibrés quand un alignement correct est obtenu Néanmoins, quand le point lumineux s'écarte vers la droite ou la gauche de l'axe de la paire, la sortie d'une paire devient supérieure à celle de l'autre paire En utilisant la différence entre les sorties des 2 E 44535 deux paires, une commande d'alignement asservi correcte est obtenue. Dans ce mode de réalisation de l'invention le signal d'erreur symétrique Sp représente une erreur de déplacement du diagramme de diffraction formé par le faisceau réfléchi incidant sur la partie de réception de lumière PD du photodétecteur 7, suivant la direction d'alignement a' Le signal de sortie du soustracteur 22 passe par un filtre passe-bas (LPF) 23 qui produit un signal de sortie ressemblant à la composante continue. cette composante provenant du filtre passe-bas 23 est appliquée à l'entrée négative d'un circuit soustracteur 24 De façon similaire, le signal de sortie du soustracteur 19 qui représente le signal de détection de phase différen ti elle est appliqué à l'entrée positive du soustracteur 24. Ce dernier produit un signal d'alignement asservi qui est appliqué au dispositif d'actionnement 5 commandant le mouvement de l'élément d'objectif 4 suivant la direction d'alignement a. Par exemple, si la profondeur des cavités dans la surface d'enregistrement D est un cinquième de la longueur d'ondes du faisceau lumineux et si l'élément d'objectif 4 est déplacé radialement pour balayer ces cavités suivant la direction d'alignement a du disque, optique D, la forme d'ondes du signal d'erreur d'alignement (ST 1 ST 2) produit par le soustracteur 19 est telle que représentée sur la figure 8 A et la forme d'ondes du signal d'erreur symétrique Sp produit par le soustracteur 22 est telle que représentée sur la figure 8 B Si la profondeur d'une cavité est choisie à un cinquième de la longueur d'ondes, le signal d'erreur symétrique S est soustrait du signal d'erreur d'alignement (S Tl-ST 2) dans le soustracteur 24, permettant d'obtenir ainsi un signal d'alignement asservi sans aucune composante continue comme le montre le signal de commande d'alignement de la figure 8 C Autrement dit, la composante continue incluse dans le signal d'erreur d'alignement (ST ST 2) est 2 e 44535 éliminée par sa soustraction du signal d'erreur symétrique Spi Le signal d'alignement asservi provenant du soustracteur 24 est appliqué au dispositif d'actionnement par le filtre passe-bas 25, qui filtre le signal de manière à accentuer la composante à basse fréquence Dans le cas o la profondeur d'une cavité P est un tiers de la longueur d'ondes du faisceau lumineux, le soustracteur 24 est remplacé par un additionneur. Il s'est avéré qu'en pratique, si la profondeur est un cinquième, le signal d'erreur symétrique doit être soustrait du signal d'erreur d'alignement dans le sous- tracteur 24 avec un rapport 1,3/0,3 Ce rapport change si la profondeur des cavités est un huitième de la longueur d'ondes ou un sixième de la longueur d'ondes par exemple. Le soustracteur 24 peut consister en un amplificateur opérationnel et le rapport de soustraction peut être contrôlé de la manière courante en choisissant des valeurs spécifiques de résistance. De plus, le signal d'erreurs symétrique Sp peut être utilisé pour corriger le décalage de composante continue quand la différence ST entre la somme des signaux de sortie et de la paire diagonale d'erreurs de réception de lumière A et C et la somme des signaux de sortie de la. paire diagonale des erreurs de réception de lumière B et D est échantillonnée au flanc avant ou au flanc arrière du signal d'informations reproduit SO pour obtenir le signal d'erreurs d'alignement. Il apparaît ainsi que selon l'invention, telle décrite ci-dessus, un avantage important est obtenu lorsque la profondeur des cavités est autre qu'un quart de longueur d'ondes La composante continue produite quand l'élément d'actif est déplacé suivant la direction d'alignement ou incliné par rapport à elle, ce qui pose un problème en utilisant la solution d'erreur d'alignement par détection de phase différentielle, est éliminée en utilisant le signal erreur symétrique Ainsi, une composante continue qui peut être présente'n'est pas détectée par erreur comme un signal d'erreurs. 2 r 44535 En fonctionnement dans le mode d'accès direct et quand l'élément d'objectif est déplacé dans toute la direction d'alignement, et ramené à une position de début de saut, avec les informations d'adresses reproduites à partir d'une piste, et lorsque le point lumineux saute plusieurs centaines de pistes, le saut et la stabilisation qui suivent se font de façon stable car la composante continue est éliminée du signal d'erreur d'alignement. En plus de cet avantage et contrairement aux dispositifs courants d'alignement asservi dans lesquels le gain de transfert en boucle ouverte du dispositif d'alignement est unitaire, -lorsqu'un choc mécanique extérieur se produit ce qui entraîne normalement une oscillation du dispositif d'alignement asservi à la fréquence de résonance fo, le circuit d'alignement asservi selon l'invention fonctionne de façon stable même en présence de ce choc mécanique extérieur. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au mode de réalisation décrit et illustré à titre d'exemple, nullement limitatif sans sortir du cadre de l'invention. 2-44535 REVENDICATIONS 1 Appareil de production d'un signal d'alignement asservi destiné à un lecteur optique du type comprenant une source lumineuse qui émet un faisceau lumineux focalisé sur une surface d'un support d'enregistre- ment sur laquelle est formée une piste d'informations consis- tant en un ensemble de cavités, un dispositif d'alignement asservi par lequel le faisceau lumineux suit la piste dans une direction d'alignement en réponse au signal d'alignement asservi et un photodétecteur qui reçoit la lumière réfléchie par la surface du support d'enregistrement et comprenant plusieurs régions de réception de lumière, appareil carac- térisé en ce qu'il comporte essentiellemet un premier détecteur d'erreurs d'alignement ( 11-19) qui reçoit des signaux de sortie (SA, SB' SC' SD) provenant desdites régions de réception de lumière (A,B,C,D) dudit photo- détecteur ( 7) pour produire à partir de ces signaux un premier signal d'erreurs d'alignement (S Tl ST 2) formé comme une différence entre une première et une seconde somme (S Tl -ST 2) de signaux de sortie de certaines déterminées desdites plusieurs régions de réception de lumière dudit photodétecteur, un second détecteur d'erreurs d'alignement ( 20-23) qui reçoit des signaux de sortie desdites plusieurs régions de réception de lumière dudit photodétecteur pour produire à partir de ces signaux un second signal d'erreurs d'alignement (S p) formé comme une différence entre une troisième et une quatreième sommes (S A+SB SC+SD) de signaux de sortie de certaines déterminées desdites plusieurs régions de réception de lumière dudit photodétecteur, ladite troisième et ladite quatrième sommes étant différentes respectivement de ladite première et de ladite seconde sommes, et un dispositif de combinaison de signaux ( 24,25) connecté pour combiner ledit premier et ledit second signaux d'erreurs d'alignement pour former un signal d'alignement asservi ne contenant pratiquement aucune composante continue. 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites cavités dans ledit support 2 '44535 d'enregistrement ont une profondeur d'au moins un quart de la longueur d'ondes dudit faisceau lumineux et dans lequel ledit dispositif de combinaison de signaux consiste en un additionneur de signaux qui forme lesdits signaux d'alignement asservi comme la somme dudit premier et dudit second signaux d'erreurs d'alignement. 3 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites cavités dans ledit support d'enregistrement ont une profondeur inférieure au quart de la longueur d'ondes dudit faisceau lumineux et dans lequel ledit dispositif de combinaison de signaux consiste en un circuit soustracteur ( 24) qui forme ledit signal d'alignement asservi en soustrayant ledit second signal d'erreur d'alignement (S p) dudit premier signal d'erreurs d'alignement (ST 1 ST 2). 4 Appareil selon la revendication 1 l caractérisé en ce que lesdites plusieurs régions de récep- tion dé lumière dudit photodétecteur consistent en quatre régions (AB,C,D) disposées de manière que les régions (A,D) soient voisines et que les régions (BC) soient voisines dans la direction d'alignement; et que les régions (A,B) soient voisines et les régions ( 2,D) soient voisines dans les régions perpendiculaires à la direction d'aligne- ment, ledit premier dispositif dë détection d'erreur d'alignement comprenant un dispositif ( 11,12,16) pour traiter les signaux de sortie dudit photodétecteur ( 7) de manière à former ledit premier signal d'erreur d'alignement sous la forme (A+C) (B+D) et en outre dans lequel ledit second dispositif de détection d'erreur d'alignement comporte un dispositif ( 20,21,22) pour traiter lesdits signaux de sortie dudit photodétecteur pour former ledit signal d'erreur d'alignement sous la forme (A+B) (C+D). Appareil selon la revendication 4, carac- térisé en ce que ledit dispositif de traitement desdits signaux de sortie provenant dudit photodétecteur ( 7) pour former ledit premier signal d'erreur d'alignement comporte des circuits additionneurs ( 11,12) et un circuit 2-44535 soustracteur ( 16) pour produire un premier signal inter- médiaire sous la forme (A+C) + (B+D) et un second signal intermédiaire sous la forme (A+C)-(B+D) un premier et un second circuits d'échantillonnage et maintien ( 17,18) comprenant des entrées qui reçoivent ledit second signal intermédiaire et un premier et un second générateurs d'impulsions de transition ( 14,15) qui reçoivent ledit premier signal intermédiaire et qui produisent des impulsions de transition respectives appliquées à des entrées de déclenchement dudit premier et dudit second circuits d'échantillonnage et maintien, les sorties dudit premier et dudit second circuits d'échantillonnage et maintien étant combinées dans un circuit de soustraction ( 19) pour former ledit premier signal d'erreur d'alignement (S Tl-ST 2). 6 Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit dispositif de traitement desdits signaux de sortie du photodétecteur ( 7) pour former ledit second signal d'erreur d'alignement comporte un premier et un second additionneur ( 20,21) connectés pour produire un premier et un second signaux de sommes (A+B) et (C+D) respectivement et un circuitsoustracteur ( 22) qui reçoit ledit premier et ledit second signaux de sommes pour produire un signal de différences (A+B)-(C+D) représentant ledit second signal d'erreurs d'alignement (Su). 7 Appareil selon la revendication 6, carac- térisé en ce que ledit dispositif produisant ledit second signal d'erreurs d'alignement (Sp) comporte un filtre passe-bas ( 23) qui reçoit ledit signal de différence pour former ledit second signal d'erreurs d'alignement sous la forme d'un signal continu. 8 Circuit générateur d'un signal d'alignement asservi pour un lecteur optique émettant un faisceau lumineux par une lentille de focalisation sur une surface d'un support d'enregistrement optique sur laquelle une piste d'informations est formée sous la forme d'un certain nombre de cavités à sa surface, comprenant un photo- détecteur pour recevoir la lumière réfléchie par la surface du support d'enregistrement et un dispositif d'alignement 2 e 44535 asservi pour commander la position de la lentille de focalisation dans la direction d'alignement, dans lequel le photodétecteur comporte au moins quatre régions de réception de lumière (A,B,C,D) dans lesquelles (A,D) sont voisines et (B,C) sont voisines dans la direction d'ali- gnement et (A,B) sont voisines et (C,D) sont voisines dans une direction perpendiculaire à la direction d'ali- gnement, circuit d'alignement asservi caractérisé en ce qu'il comporte essentiellement un premier circuit détecteur d'erreurs d'alignement ( 1119) pour détecter un premier signal d'erreurs d'alignement à partir des signaux de sortie, (SA, SBI Sc, SD) desdites quatre régions de réception de lumière (A,B,C,D), ledit signal d'erreurs d'alignement (ST 1-ST 2) étant formé comme (A+C)-(B+D), un second circuit détecteur d'erreurs d'alignement ( 29-23) pour détecter un second signal d'erreurs d'alignement à partir des signaux de sortie desdites quatre régions de réception de lumière, ledit second signal d'erreurs d'ali- gnement (Sp) étant formé comme (A+B)-(C+D), et un circuit de traitement ( 24,25) qui reçoit ledit premier et ledit second signaux d'erreurs d'alignement et qui effectue une opération de combinaison pour éliminer des composantes continues présentes dans ledit premier signal d'erreurs d'alignement et produisant ledit signal d'alignement asservi. 9 Circuit selon la revendication 8, carac- térisé en ce que la profondeur desdites cavités à la surface dudit support d'enregistrement optique est supérieure à un quart de la longueur d'ondes dudit faisceau lumineux et dans lequel ledit circuit de traitement comporte un additionneur destiné à additionner ledit premier et ledit second signaux d'erreurs d'alignement (ST 1 -ST 25 P) et produisant ledit signal d'alignement asservi sous forme de leur somme. Circuit selon la revendication 8, carac- térisé en ce que la profondeur desdites cavités à la surface dudit support d'enregistement optique est au moins un quart de longueur d'ondes dudit faisceau lumineux et 2-44535 dans lequel ledit circuit de traitement comporte un circuit de soustraction ( 24) destiné à soustraire ledit second signal d'erreurs d'alignement (Sp) dudit premier signal d'erreurs d'alignement (S Tl ST 2) et produisant ledit signal d'alignement asservi sous forme de leur différence. 11 Appareil de production d'un signal d'ali- gnement asservi destiné à un dispositif à disque optique du type comprenant un lecteur optique commandé par un circuit d'alignement asservi pour suivre des informations formées par des cavités dans des pistes sur la surface du support d'enregistrement en utilisant un faisceau lumineux qui est réfléchi de manière à former un diagramme de diffraction sur un photodétecteur constitué par quatre régions de réception de lumière produisant chacune le signal de sortie correspondant, appareil caractérisé en ce qu'il comporte essentiellement un premier détecteur ( 11-19) dont des entrées sont connectées à chacune desdites quatre régions de réception de lumière (A,B,C,D) dudit photodétecteur ( 7) pour combiner lesdits-signaux de sortie (SA, SBP S Cy SD) dans une premièer combinaison prédéterminée pour former un premier signal d'erreur d'alignement (ST 1ST 2), un second détecteur ( 20,23) dont les entrées sont connectées auxdites quatre régions de réception de lumière dudit photodétecteur pour combiner lesdits signaux de sortie en une seconde combinaison prédéterminée pour former un second signal d'erreur d'alignement (S p) et un dispositif de combinaisons de signaux ( 24 > 25) destiné à combiner ledit premier et ledit second signaux d'erreur d'alignement pour former un signal d'alignement asservi ne contenant pratiquement aucune composante continue, de manière que le lecteur optique suive les pistes d'informations sur le support d'enregistrement. 12 Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que les cavités de la surface du support d'enregistrement ont une profondeur d'au moins un quart de longueur d'ondes du faisceau lumineux, ledit dispositif de combinaisons de signaux comprenant un additionneur de 23 i 2 4 535 signaux pour produire un signal d'alignement asservi représentant la somme dudit premier et dudit second signaux d'erreurs d'alignement (ST 1 ST 2, Sp). 13 Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que les cavités dans la surface du support d'enregistrement ont une profondeur d'au moins un quart de longueur d'ondes du faisceau lumineux, ledit dispositif de combinaison de signaux comprenant un circuit soustracteur ( 24) pour soustraire ledit second signal d'erreur d'alignement (Sp) dudit premier signal d'erreurs d'aligne- ment (S Tl-ST 2). 14 Appareil selon la revendicationi 11; caractérisé en ce que lesdites quatre régions de réception de lumière du Photodétecteur sont désignées par (A,B,C,D) et sont disposées de manière que (AD) soient voisines et. que (B,C) soient voisines dans la direction d'alignement et que (AB) soient voisines et que (DC) soient voisines dans une direction perpendiculaire à la direction d'ali- gnement, ledit premier détecteur comprenant un dispositif ( 11,12,16) pour produire ledit premier signal d'alignement sous la forme (A+C)-(B+D). Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit premier détecteur destiné à former ledit premier signal d'erreur d'alignement comporte un dispositif ( 11,12,13,16) pour produire des signaux de sommes et de différences à partir des sorties desdites quatre régions de réception de lumière dudit photodétecteur ( 7), et un premier et un second circuits d'échantillonnage et maintien ( 17,18) recevant chacun ledit signal de différences, lesdits circuits d'échantillonnage et maintien étant déclenchés chacun par des impulsions de flanc avant et arrière respectivement dudit signal de sommes, les sorties desdits circuits d'échantillonnage et maintien étant combinées dans un circuit soustracteur ( 19) pour former ledit premier signal d'erreur d'alignement. 16 Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit second détecteur comporte un dispositif ( 20,21,22) destiné à produire ledit second 24 2544535 signal d'erreurs d'alignement (Sp) en réponse aux signaux de sortie desdites quatre régions de réception de lumière sous la forme (A+B)-(C+D). 17 Appareil selon la revendication 16, carac- térisé en ce que ledit second détecteur formant ledit second signal d'erreurs d'alignement comporte un premier et un second circuits additionneurs ( 20,21) connectés pour produire un premier et un second signaux de sommes (A+B) et (C+D) respectivement à partir desdites quatre régions de réception de lumière dudit photodétecteur ( 7) et un circuit soustracteur ( 22) qui reçoit ledit premier et ledit second signaux de sommes pour produire un signal de différences (A+B)-(C+D) en formant ainsi ledit second signal d'erreur d'alignement (Sp). 18 Appareil selon la revendication 17, carac- térisé en ce que ledit second détecteur comporte en outre un filtre passebas ( 23) pour former ledit second signal d'alignement (Sp), pratiquement sous la forme d'un signal continu.