Brevet FR2558002A1 — publié le 19850712

La présente invention concerne un appareil enre- gistreur et reproducteur d'informations, et plus particuliè- rement un appareil de ce type convenant pour être utilisé en tant qu'adaptateur destiné au transfert de données entre des unités ayant des cadences de transfert de données dif- férentes. On connaît, en tant qu'appareils enregistreurs et reproducteurs d'informations, des appareils à disque optique et magnéto-optique, ainsi qu'ils sont classiquement dénommés. Parmi ces appareils connus, les -appareils à disque magnétooptique, par exemple, ont une structure telle que représentée sur la figure 1. Sur la figure 1, un disque magnéto-optique 10 se compose d'une couche d'enregistrement magnétique 18 appli- quée sur un substrat transparent 16 en forme de disque qui est constitué par exemple de verre ou de matière plastique. Une tête d'enregistrement 26, composée d'une source de lumière telle qu'un laser, d'un système optique comportant par exemple une lentille collimatrice et une lentille d'objectif, de moyens externes de production d'un champ magnétique, de moyens de focalisation, etc., concentre un faisceau lumineux d'enregistrement 46 issu de la source de lumière sur la couche d'enregistrement 18 afin d'élever localement la température et, simultanément, applique un champ magnétique, ce qui a pour effet d'orienter la magné- tisation de ladite zone localisée dans le sens du champ magnétique appliqué de l'extérieur et, ainsi, d'enregistrer l'information. Une tête de reproduction 38, composée d'une source de lumière telle qu'un laser, d'un système optique comportant par exemple une lentille collimatrice, une len- tille d'objectif et un polariseur, d'un détecteur photo- électrique tel qu'une diode PIN photosensible, de moyens de focalisation, de moyens de suivi de piste, etc., con- centre un faisceau lumineux polarisé de reproduction, dont la faible puissance n'affecte pas la magnétisation de la couche d'enregistrement 18, sur une piste déterminée du support d'enregistrement, effectuant ainsi la lecture de l'information enregistrée sous forme de magnétisation grâce à l'effet Kerr magnétique. Pour préciser davantage, un fais- ceau lumineux à polarisation iinéaire (lumière dont le vec- teur électromagnétique vibre seulement dans une direction), obtenu par passage à travers le polariseur, est envoyé sur la couche d'enregistrement et la lumière réfléchie, dont le plan de polarisation a tourné selon le sens de magnétisation de la couche d'enregistrement, est guidée à travers un ana- lyseur, de façon à convertir la rotation du plan de polari- sation en un changement d'intensité lumineuse, et est reçue par un détecteur photoélectrique afin de reproduire l'in- formation enregistrée. Le disque magnéto-optique 10 est entraîné en rotation par un moteur 12, tandis que la tête d'enregistre- ment 26 et la tête de reproduction 38 sont déplacées dans une direction radiale audit disque 10 le long de rails respectifs 20 et 34. En conséquence, l'information est enregistrée sous forme spirale ou sous forme concentrique sur le disque magnéto-optique 10, depuis la périphérie externe vers l'intérieur. Dans le cas d'un transfert de données entre deux unités ayant des cadences de transfert de données diffé- rentes, il est nécessaire de convertir la cadence de trans- fert des données. A titre d'exemple, le transfert de données depuis une unité I ayant une cadence de transfert C1 rela- tivement élevée jusqu'à une autre unité II ayant une cadence de transfert C2 relativement basse (C1>C2) est en général effectué de la manière suivante. Tout d'abord, des données sont émises à partir de l'unité I avec la cadence de trans- fert Cl et sont stockées dans des moyens de mémorisation. Au cours dudit stockage ou à sa suite, les données sont extraites desdits moyens de mémorisation à la cadence de transfert C2 et envoyées à l'unité II. Le transfert de données de l'unité II vers l'unité I est également effectué à l'aide de ces moyens de mémorisation. Ainsi, les moyens de mémorisation sont indispen- sables pour la conversion de la cadence de transfert, et il a été fait usage dans ce but de mémoires à semiconduc- teurs telles que les mémoires à accès sélectif (RAM). Cependant, à ces mémoires à semiconducteurs est associé l'inconvénient d'un coût élevé par unité de capacité mémoire. On envisage pour cette raison la mise en oeuvre d'un appareil à disque magnéto-optique tel que représenté sur la figure 1 pour constituer les moyens de mémorisation susmentionnés. Par exemple, dans le cas d'un transfert de données depuis l'unité I ayant la cadence de transfert C1 jusqu'à l'unité II ayant la cadence de transfert C2 (C!>C2), le disque magnéto-optique 10est misen rotation à une vitesse angulaire wl dans le sens indiqué par la flèche F sur la figure 2, et un train de données d'une longueur déterminée (dénommé ci-après "bloc de données") est émis par l'unité I pour venir constituer, au moyen de la tête d'enregistrement 26, un enregistrement sur une piste 60 allant de X à Y, ainsi que le montre la figure 2. La vitesse angulaire du disque magnéto-optique passe alors à la valeur w2 (wl> r'2) de telle façon que les données soient reproduites à la cadence de transfert C2, et les données disposées de X à Y sont reproduites au moyen de la tête de reproduction 38 et sont envoyées à l'unité II. A l'achèvement de la reproduc- tion du signal, la vitesse angulaire passe de nouveau à la valeur wl, et un nouveau bloc de données est émis par l'unité I et enregistré de nouveau sur la piste allant de X à Y. La vitesse angulaire repasse ensuite à la valeur W2 en vue de la reproduction du signal. Le processus décrit ci-dessus est répété jusqu'à ce que toutes les données demandées aient été transmises de l'unité I à l'unité II. La mise en oeuvre d'un appareil magnéto-optique pour la conversion de la cadence de transfert permet de réduire le coût de l'ensemble du système en raison de la grande capacité et du faible coût' du disque magnéto-optique. Un tel système requiert cependant un temps de transfert des données important attendu que l'appareil à disque magnéto- optique classique nécessite un changement de la vitesse angulaire du disque entre l'enregistrement et la reproduc- tion de l'information et il est par conséquent inapte à mener en même temps l'enregistrement et la reproduction de l'information. En considération de ce qui précède, le but de la présente invention est de fournir un appareil enregistreur et reproducteur d'informations capable d'enregistrer une information transférée à une cadence déterminée et de re- produire simultanément ladite information à une cadence différente. Conformément à la présente invention, le but sus- mentionné peut être atteint grâce à un appareil enregistreur et reproducteur comprenant un support d'enregistrement en forme de disque permettant l'enregistrement et la reproduc- tion à partir de ses deux faces; une tête d'enregistrement placée en regard d'une face du support afin d'enregistrer l'information; une tête de reproduction placée en regard de l'autre face du support d'enregistrement afin de repro- duire l'information qui y est enregistrée; et des moyens d'entraînement rotatifs pour mettre indépendamment en rota- tion au moins deux éléments choisis parmi ledit support d'enregistrement en forme de disque, ladite tête d'enre- gistrement et ladite tête de reproduction, suivant la direction de la circonférence du support d'enregistrement et autour d'un axe commun. Sur les dessins annexés: la figure 1 est une vue schématique en coupe transversale d'un appareil classique enregistreur et repro- ducteur d'informations; la figure 2 est une vue en plan d'un disque magnéto-optique montrant le mode d'enregistrement et de reproduction d'informations qui est utilisé dans l'appareil enregistreur et reproducteur d'informations représenté sur la figure 1; la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale d'un appareil enregistreur et reproducteur d'informations mettant en application la présente invention la figure 4 est une vue en plan d'un disque magnéto-optique montrant le mode d'enregistrement et de reproduction d'informations qui est utilisé dans l'appareil enregistreur et reproducteur d'informations représenté sur la figure 3; et la figure 5 est un graphique montrant le change- ment de position en fonction du temps des points lumineux dans l'appareil enregistreur et reproducteur d'informations représenté sur la figure 3. La figure 3 est une vue schématique en coupe transversale d'un appareil enregistreur et reproducteur d'informations mettant en application la présente invention, les composants identiques à ceux de la figure 1 étant dési- gnés par les mêmes numéros de référence. Un bâti de support 2 est constitué d'un montant 4 d'o se projettent un socle 6 et un bras 8. A l'extrémité du socle 6 est monté un premier moteur 52 qui constitue un moyen d'entraînement rotatif pour faire tourner dans un sens A le disque magnéto-optique qui constitue le support d'enregistrement en forme de disque. Un premier arbre moteur 14, dudit moteur 52, tra- verse le centre dudit disque 10 et y est fixé. Le disque magneto-optique 10 se compose d'une couche d'enregistrement magnétique 18 appliquée sur un substrat 16 en forme de disque qui est par exemple constitué de verre ou de matière plastique. Sur ledit montant 4 est monté un premier rail 50 légèrement à l'écart du socle 6 ainsi qu'un premier moteur d'avance 22 qui fait tourner dans un sens B une première vis d'avance 24. Sur ledit premier rail 50 se trouve montée à glissement la tête d'enregistrement 26 dont une partie taraudée est en prise avec ladite première vis d'avance 24. La tête d'enregistrement 26 est par conséquent déplacée dans une direction radiale au disque magnéto-optique 10 au moyen du premier moteur d'avance 22. A l'extrémité dudit bras 8 est monté un second moteur 28 qui constitue un moyen d'entraînement rotatif pour faire tourner un second arbre moteur 30 dans un sens D identique au sens A de rotation du disque magnéto-optique 10. A l'extrémité dudit second arbre moteur 30 se trouvent un second moteur d'avance 32 et un second rail 54 légèrement à l'écart dudit second moteur d'avance 32. Ledit second moteur d'avance 32 est muni d'une seconde vis d'avance 36 qui est actionnée en rotation dans un sens C par ledit second moteur d'avance. Sur le second rail 54 se trouve montée à glissement la tête de reproduction 38 dont une-. partie taraudée est en prise avec ladite seconde vis d'avance 36. La tête de reproduction 38 est par conséquent déplacée dans une direction radiale au disque magnéto- optique 10 au moyen du second moteur d'avance 32. Autour du second arbre moteur 30sont montés une bague collectrice 40, destinée à alimenter le second moteur d'avance 32 en énergie électrique, et un transformateur rotatif 42 destiné.à transmettre le signal reproduit. Ledit transformateur rotatif se compose de deux éléments, l'un étant fixé sur le bras 8 tandis que l'autre tourne avec le second arbre moteur. La bague collectrice 40 est maintenue en contact avec des balais 44. Ainsi, le second moteur 28 fait tourner d'un seul bloc la tête de reproduction 38, la seconde vis d'avance 36, le second rail 54, le second moteur d'avance 32 et une partie du transformateur rotatif 42. Sur la figure 3 sont également représentés un faisceau lumineux d'enregistrement 46,émis par la tête d'enregistre- ment 26, et un faisceau lumineux polarisé de reproduction 48 émis par la tête de reproduction 38. Le fonctionnement de l'appareil enregistreur et reproducteur d'informations de la présente invention ci- dessus décrit va être expliqué dans ce qui suit, à propos d'un exemple o l'appareil est mis en oeuvre en tant que moyen de mémorisation pour le transfert de données à partir d'une unité I non représentée ayant une cadence de trans- fert C1 jusqu'à une autre unité II non représentée ayant une cadence de transfert égale à C1/2. Le faisceau lumineux d'enregistrement 46 émis par la tête d'enregistrement 26 est concentré, au moyen d'un système de focalisation qui y est incorporé, sur la couche d'enregistrement 18 de façon à y produire une élévation localisée de température. Des moyens non représentés de production de champ magnétique, incorporés dans ladite tête d'enregistrement 26, engendrent, dans une zone incluant la zone localisée à température mntante, un champ magnétique dans une direction perpendiculaire à la couche d'enregis- trement 18 et dans un sens dirigé vers le haut ou vers le bas selon que le signal transféré depuis l'unité I est un "1" ou un "0". De cette façon, un domaine magnétique fonc- tion dudit champ magnétique est formé dans la couche d'en- registrement 18. La figure 4 est une vue en plan dudit disque magnéto-optique 10. Le bloc de données transféré depuis l'unité I est enregistré à partir d'un point X' jusqu'à un point Y', indiqués sur la figure 4, en suivant une trajec- toire 70, grâce à la rotation de la première vis d'avance 24 due au premier moteur d'avance 22. On admet que le disque magnéto-optique 10 tourne avec une vitesse angulaire wl (rad/s), et que X' et Y' se présentent sur un même rayon. La tête de reproduction 38, entraînée en rotation par le second moteur 28, commence la reproduction du signal, au moyen du faisceau lumineux polarisé de reproduction 48, en partant de la position X' après un court délai x compté à partir du début de l'enregistrement du signal. Ce court délai est prévu afin d'éviter que l'enregistrement et la reproduction du signal n'aient lieu simultanément en un même point, étant donné qu'on ne peut escompter une repro- duction fidèle à la position en cours d'enregistrement de signal attendu que l'intensité de magnétisation est réduite par l'échauffement localisé induit par le faisceau d'enre- gistrement 46. D'un autre côté, le champ magnétique issu 255B002 de la tête d'enregistrement 26 n'affecte pas la reproduction du signal étant donné que la magnétisation de la couche d'enregistrement 18 est complètement saturée en l'absence du faisceau lumineux. Le point d'application du faisceau lumineux polarisé de reproduction 48 est commandé de façon à suivre la trajectoire 70 grâce à des moyens de suivi de piste incorporés dans la tête de reproduction 38 et le second moteur d'avance 32. La tête de reproduction 38 est entraînée en rotation dans le sens D qui est le même que le sens A de rotation du disque magnétooptique 10, et avec une vitesse angulaire w112 (rad/si. Par conséquent, la vitesse angulaire relative entre le disque magnéto-optique 10 et la tête de reproduction 38 est égale à wl/2 (rad/s) etle signal est reproduit avec une cadence de transfert égale à C1/2. Le signal reproduit estprélevé par l'intermédiaire du trans- formateur rotatif 42 et délivré à l'unité II avec une cadence de transfert de Cl/2. D'autre part, après que l'en- registrement du signal a abouti au point Y', la tête d'en- registrement 26 interrompt l'émission du faisceau lumineux d'enregistrement 46 et du champ magnétique, et elle est déplacée jusqu'à un cercle d'attente 72 incluant le point X', au moyen de la première vis d'avance 24. Elle attend ensuite dans cette position un tour complet du disque magnéto-optique 10 et, en réponse à un second bloc de don- nées issu de l'unité I, émet de nouveau le faisceau d'enre- gistrement 46 et le champ magnétique afin d'amorcer l'enre- gistrement dudit second bloc de données à partir du point X', en remplacement de l'enregistrement précédent. D'autre part, le point d'application du faisceau lumineux polarisé de reproduction 48 est, après que la reproduction du signal a abouti au point Y', instantanément déplacé par la seconde vis d'avance 36 et les moyens de suivi de piste incorporés dans la tête de reproduction 38, et commence la reproduc- tion du second bloc de données à partir du point X'. Le processus décrit ci-dessus est répété jusqu'à ce que toutes les données demandées aient été transférées de l'unité I à l'unité II. La figure 5 est un graphique qui montre le chan- gement de position, dans une direction radiale au disque, des points d'application du faisceau d'enregistrement 46 et du faisceau polarisé de reproduction 48, graphique dans lequel le temps est porté en abscisses tandis que la dis- tance de chaque point d'application au centre du disque magnéto-optique est portée en ordonnées. Les distances des positions X' et Y' que montrent la figure 4 sont désignées respectivement par x' et y'. La ligne en trait plein indique la position du point d'application du faisceau d'enregis- trement, tandis que la ligne en trait interrompu indique celle du point d'application du faisceau de reproduction. Sont également représentéessur la figure 5:une différence de temps (ou délai) X permettant d'éviter la simultanéité de l'enregistrement et de la reproduction; une période a d'enregistrement du premier bloc de données; une période b de reproduction du premier bloc de données; une période c d'enregistrement du second bloc de données; une période d de reproduction du second bloc de données; et une période d'attente e au cours de laquelle l'émission du faisceau d'enregistrement 46 et du champ magnétique issus de la tête d'enregistrement 26 est interrompue. Ainsi qu'il ressort de la figure 5, l'appareil de la présente invention permet, lorsqu'on s'en sert pour le transfert de données entre deux unités ayant des cadences de transfert différentes, d'enre- gistrer l'information à une cadence de transfert de données déterminée et de reproduire simultanément l'information à une cadence de transfert de données différente, en rédui- sant de ce fait la durée totale de transfert. Dans le mode de réalisation qui précède, la tête de reproduction est entraînée en rotation dans le même sens que celui du disque magnéto-optique, mais elle peut toute- fois être entraînée en rotation dans le sens opposé dans le cas d'un transfert de données depuis une unité ayant une cadence de transfert de données relativement basse jusqu'à une autre unité ayant une cadence de transfert de données plus élevée. Les vitesses de rotation du disque magnéto-optique et de la tête de reproduction n'ont pas à être différentes l'une de l'autre au cas o ils sont en- traînés en rotation dans des sens opposés l'un à l'autre. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui précède mais est au contraire suscep- tible de diverses variantes. Dans le mode de réalisation qui précède, le disque magnéto-optique et la tête de repro- duction sont tous deux entraînés en rotation, mais un même effet peut par exemple être atteint en mettant indépendam- ment en rotation le disque magnéto-optique et la tête d'en- registrement, ou en mettant indépendamment en rotation les têtes d'enregistrement et de reproduction. Il est en outre possible de mettre en rotation le disque magnéto-optique, la tête d'enregistrement et la tête de reproduction. En outre, la présente invention ne se limite pas à sa mise en appli- cation avec l'appareil à disque magnéto-optique susmentionné mais elle est au contraire également susceptible d'applica- tion avec tout appareil enregistreur et reproducteur d'in- formations connu qui fait usage d'un support d'enregistre- ment en forme de disque. Cependant, pour une utilisation en tant que mémoire tampon afin de convertir la cadence de transfert de données entre deux unités différentes, le sup- port d'enregistrement est de préférence d'un type effaçable permettant un usage répété. Un exemple de matière d'enregis- trement effaçable autre que la matière de type magnéto- optique consiste en une matière présentant des transitions de phases, telle que les oxydes de tellure. Cette matière peut prendre un état cristallin ou un état amorphe par échauffement au moyen, par exemple, d'un faisceau laser, et on accède à l'information enregistrée grâce au changement du facteur de réflexion qui a lieu en passant de l'un à l'autredesdits deux états. En outre, la structure de la tête d'enregistrement et celle de la tête de reproduction peuvent être arbitrairement modifiées dans les limites du domaine de la technologie connue, selon le support d'enre- 558oo2 gistrement employé. Par exemple, dans le cas de l'utilisa- tion d'un support d'enregistrement mettant à contribution les transitions de phases susmentionnées, il est prévu, dans la tête d'enregistrement ou de reproduction, des moyens aptes à engendrer un faisceau d'effacement pour effacer l'information enregistrée sur le support d'enregistrement. REVENDICATIONS 1. Appareil enregistreur et reproducteur d'infor- mations, caractérisé en ce qu'il comprend: un support (10) d'enregistrement en forme de disque, qui présente une face d'enregistrement permettant l'enregistrement et la repro- duction d'informations à partir de ses deux côtés; une tête d'enregistrement (26) placée d'un côté de ladite face d'enregistrement pour y enregistrer les informations; une tête de reproduction (38) placée de l'autre côté de ladite face d'enregistrement pour reproduire les informations enregistrées sur ladite face d'enregistrement; et des moyens d'entraînement rotatifs pour entraîner indépendam- ment au moins deux éléments choisis parmi ledit support d'enregistrement en forme de disque, ladite tête d'enregis- trement et ladite tête de reproduction, suivant la direc- tion de la circonférence dudit support d'enregistrement et autour d'un axe commun. 2. Appareil enregistreur et reproducteur d'infor- mations selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement rotatifs comprennent plusieurs moteurs rotatifs couplés respectivement à au moins deux éléments choisis parmi ledit support d'enregistrement en forme de disque, ladite tête d'enregistrement et ladite tête de reproduction. 3. Appareil enregistreur et reproducteur d'infor- mations selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend de plus des moyens (22, 24, 50 et 32, 36, 54) pour déplacer indépendamment ladite tête d'enregistrement et ladite tête de reproduction dans une direction radiale au- dit support d'enregistrement en forme de disque. 4. Appareil enregistreur et reproducteur d'infor- mations selon la revendication 1, caractérisé en ce que le- dit support d'enregistrement en forme de disque consiste en un disque magnéto-optique comportant une couche d'enregis- trement (18) appliquée sur un substrat transparent (16) en forme de disque.