IEC 60857:1986/AMD2:1997

Amendment 2 - Pre-recorded optical reflective videodisk system 'Laser vision' 60Hz/525 lines - M/NTSC

Amendement 2 - Système de vidéodisque optique réfléchissant préenregistré 'Laservision' 60 Hz/525 lignes - M/NTSC

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 27-Apr-1997
• ICS: 33.160.40 - Video systems
• Technical Committee: TC 100 - Audio, video and multimedia systems and equipment
• Drafting Committee: WG 1 - TC 100/WG 1
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 28-Apr-1997
• Completion Date: 30-Apr-1997

Overview

IEC 60857:1986/AMD2:1997 is an important amendment to the international standard governing pre-recorded optical reflective videodisk systems, specifically the "Laser vision" 60Hz/525 lines M/NTSC format. Issued by the International Electrotechnical Commission (IEC), this amendment enhances and clarifies mechanical, optical, and operational parameters vital to the performance and compatibility of Laser Vision videodisks. The update includes specifications related to disk thickness, label dimensions, optical tolerances, temperature and humidity requirements, and introduces the implementation of a digital audio signal, aligning the standard with contemporary technological advances.

Key Topics

• Mechanical Parameters

  • Specifies disk thickness for single and double-sided disks (1.1 to 1.4 mm for single disk thickness).
  • Defines label dimensions and placement to prevent interference with disk function.
  • Details thickness requirements in clamping areas to ensure proper handling and reading.
  • Establishes maximum radial angle tolerance (±1°) between disk surface normal and optical axis to maintain signal fidelity.

• Optical Requirements

  • Limits birefringence of transparent disks to a maximum of 40° (double pass), ensuring quality reflection and data accuracy.
  • Numerical aperture of the reading lens is standardized at NA = 0.40 ± 0.01, crucial for laser readout precision.

• Environmental Conditions

  • Disk performance must withstand exposure to temperatures between 5 °C and 45 °C, with relative humidity from 5% to 90% for 4 days without degradation.

• Operational Parameters

  • Clarifies CLV (Constant Linear Velocity) picture number implementation for accurate frame identification and synchronization.
  • Enforces picture number sequencing and maximum available frame counts for system stability.

• Digital Audio Signal Implementation

  • Introduces specifications for embedding digital audio signals in the Laser Vision system, referencing IEC 60908 for additional guidance.
  • Details modulation techniques:
    • Use of EFM (Eight-to-Fourteen Modulation) signal pre-emphasized and filtered through low-pass and high-pass filters.
    • Pulse width modulation of the digital signal onto the main carrier.
  • Defines sample frequency relationship based on video line frequency.
  • Provides guidelines on audio subcarrier levels, modulation polarity, and error rate (BLER) limits for optimal audio decoding.
  • Includes subcode control and display enhancements compatible with compact disk systems.

Applications

• Media Production and Manufacturing

  • Ensures consistent manufacturing specifications for pre-recorded Laser Vision discs, maintaining compatibility across players and ensuring durable labels and mechanical robustness.

• Consumer Electronics

  • Provides manufacturers with the standards necessary to develop compliant Laser Vision video players and digital audio decoders with reliable media playback.

• Archival and Preservation

  • Guides institutions on the environmental conditions and physical handling parameters essential for long-term storage and usage of videodisk media.

• Audio-Visual System Design

  • Facilitates integration of digital audio capabilities into video systems, enhancing sound quality and synchronization in multimedia applications.

Related Standards

• IEC 60908 – Audio Recording – Compact Disc Digital Audio System

  • Specifies methodologies for digital audio signal encoding, filtering, pre-emphasis, modulation, and error correction referenced in this amendment for digital audio implementation on Laser Vision disks.

• IEC Technical Committee 100 – Audio, Video, and Multimedia Systems and Equipment

  • Oversees the development of related standards which harmonize optical media formats for seamless multimedia functionality.

• Environmental Standards for Electronic Media

  • Relevant for considerations on ambient conditions to maintain disk integrity over time.

Conclusion

IEC 60857:1986/AMD2:1997 serves as a critical amendment enhancing the Laser Vision pre-recorded optical videodisk system standard. It provides manufacturers and engineers with precise mechanical, optical, and audio signal specifications essential to producing high-quality, interoperable videodisks and players. By integrating robust environmental requirements and advancing digital audio implementation, this amendment supports improved multimedia performance, longevity, and user experience in legacy video disk technologies.

Standards Content (Sample)

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
STANDARD
AMENDEMENT 2
AMENDMENT 2
1997-04
Amendement 2
Système de vidéodisque optique
réfléchissant préenregistré –
«Laser vision» 60 Hz/525 lignes – M/NTSC
Amendment 2
Pre-recorded optical reflective
videodisk system –
"Laser vision" 60 Hz/525 lines – M/NTSC
 IEC 1997 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: [phone] e-mail: [e-mail] IEC web site http: //www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE R
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 60857 amend. 2 © CEI:1997
AVANT-PROPOS
Le présent amendement a été établi par le sous-comité 100B: Enregistrement, du comité
d’études 100 de la CEI: Systèmes et appareils audio, vidéo et multimédia.
Le texte de cet amendement est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
100B/34/FDIS 100B/62/RVD
La rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l’approbation de cet amendement.
___________
Page 2
SOMMAIRE
Ajouter le titre de l’article 13 suivant:
13  Mise en oeuvre d'un signal audionumérique
Page 8
4  Paramètres mécaniques
Ajouter, après le paragraphe 4.1.2, le nouveau paragraphe 4.1.3 suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
4.1.3  Epaisseur d’un disque une min. = 1,1 mm, voir la figure 1a
face (T), figure 1
max. = 1,4 mm
Remplacer le paragraphe 4.4 existant par le suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
4.4  Etiquette (E), figure 1 Une étiquette sur chaque face est
autorisée pour les disques double
face et une face. L’étiquette d’un
disque une face placée sur la partie
transparente est facultative, mais
l’étiquette sur une face contenant la
couche protectrice est obligatoire
4.4.1  Diamètre intérieur de min. = 35 mm
l’étiquette (F), figure 1
max. = 38 mm
4.4.2  Diamètre extérieur de min. = 86 mm
l’étiquette (G), figure 1
max. = 100 mm
60857 Amend. 2 © IEC:1997 – 3 –
FOREWORD
This amendment has been prepared by subcommittee 100B: Recording, of IEC technical
committee 100: Audio, video and multimedia systems and equipment.
The text of this amendment is based on the following documents:
FDIS Report on voting
100B/34/FDIS 100B/62/RVD
Full information on the voting for the approval of this amendment can be found in the report on
voting indicated in the above table.
___________
Page 3
CONTENTS
Add the title of clause 13 as follows:
13  Implementation of a digital audio signal
Page 9
4  Mechanical parameters
Add, after subclause 4.1.2, the following new subclause 4.1.3:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
4.1.3  Thickness of single disk (T), min. = 1,1 mm, see figure 1a
figure 1
max. = 1,4 mm
Replace the existing subclause 4.4 by the following:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
4.4  Label (E), figure 1 A label on both sides of a double
and a single disk is allowed. The
label of a single disk on the
transparent side is optional, but the
label on the protective layer side is
mandatory
4.4.1  Inside diameter of label (F), min. = 35 mm
figure 1
max. = 38 mm
4.4.2  Outside diameter of label (G), min. = 86 mm
figure 1
max. = 100 mm
– 4 – 60857 amend. 2 © CEI:1997
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
4.4.3  Diamètre extérieur de min. = 86 mm
l’étiquette (G), figure 1, d’un disque
max. = 300 mm
une face placé sur la partie
contenant la couche protectrice
4.4.4  Epaisseur de l’étiquette (H), Sa valeur sera choisie de telle façon
figure 1 que l’épaisseur du disque dans la
zone de serrage (paragraphe 4.5.3)
soit comprise dans les spécifications
4.4.5  Position de l’étiquette Il convient de ne pas recouvrir le
trou central ni, dans le cas d'un
disque une face, le diamètre
extérieur de la face contenant la
couche protectrice
Page 10
Remplacer le paragraphe 4.5.3 existant par le suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
4.5.3  Epaisseur du disque au
niveau de la surface de serrage,
y compris les étiquettes
4.5.3.1  Pour un disque double face min. = 2,2 mm
(J), figure 1
max. = 2,9 mm
4.5.3.2  Pour un disque une face min. = 1,1 mm, voir la figure 1b
(U), figure 1
max. = 1,45 mm, voir la figure 1b
Page 12
Ajouter, après le paragraphe 4.16.3, le nouveau paragraphe 4.16.4 suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
Voir la figure 2
4.16.4  Angle radial (θ) maximal ± 1°
compris entre la normale à la
surface (pas celle contenant les
informations) et l’axe optique
Page 14
Remplacer le paragraphe 4.20.1 existant par le suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
4.20.1  Minimum
version « 8 pouces » 35
version « 12 pouces » 35
60857 Amend. 2 © IEC:1997 – 5 –
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
4.4.3  Outside diameter of the label min. = 86 mm
(G), figure 1 of a single disk on the
max. = 300 mm
protective layer side
4.4.4  Thickness of label (H), Such that thickness of disk in
figure 1 clamping area (subclause 4.5.3) is
within specification
4.4.5  Position of label Should overlap neither centre hole
nor, in case of a single disk, the
outer diameter of the protective
layer side
Page 11
Replace the existing subclause 4.5.3 by the following:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
4.5.3  Thickness of disk in clamping
area including labels
4.5.3.1  For double disk (J), figure 1 min. = 2,2 mm
max. = 2,9 mm
4.5.3.2  For single disk (U), min. = 1,1 mm, see figure 1b
figure 1
max. = 1,45 mm, see figure 1b
Page 13
Add, after subclause 4.16.3, the following new subclause 4.16.4:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
See figure 2
4.16.4  Maximum radial angle (θ) ± 1°
between the normal on the surface
(not infoside) and the optical axis
Page 15
Replace the existing subclause 4.20.1 by the following:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
4.20.1  Minimum
8 in version 35
12 in version 35
– 6 – 60857 amend. 2 © CEI:1997
Remplacer le paragraphe 4.21.1 existant par le suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
4.21.1  Minimum
version « 8 pouces » 0,18
version « 12 pouces » 0,18
5  Exigences optiques
Remplacer le paragraphe 5.2 existant par le suivant:
Caractéristiques Exigences Méthodes ou conditions
à spécifier de mesure
5.2  Biréfringence des disques 40 max.
°
transparents (double passage)
Page 16
6  Exigences de température et d’humidité
Remplacer le texte de la deuxième colonne par le nouveau texte suivant:
Exigences
Doit satisfaire à toutes les
exigences à la suite d'une
exposition à une température
allant de 5 °C à 45 °C à une
humidité relative comprise dans la
plage de 5 % à 90 % pendant une
période de quatre jours
Page 26
10.1.10
Numéro d’image CLV
Remplacer le texte du paragraphe 10.1.10 par le nouveau texte suivant:
Sur le disque CLV, le numéro d'image CLV identifie des images et peut également être utilisé
pour détecter les points d’arrêt.
Code: 8 X1 E X3 X4 X5.
X1 = A à F et X3 = 0 à 9.
X1et X3 indiquent les secondes du temps de fonctionnement avec les heures et les minutes du
code temporel de programme.
X4 et X5 sont les numéros d’image pendant 1 s, ainsi:
X4 = 0 à 2 et X5 = 0 à 9.
60857 Amend. 2 © IEC:1997 – 7 –
Replace the existing subclause 4.21.1 by the following:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
4.21.1  Minimum
8 in version 0,18
12 in version 0,18
5 Optical requirements
Replace the existing subclause 5.2 by the following:
Characteristics Requirements Methods of measurement
to be specified and/or conditions
5.2  Birefringence of transparent
40° max.
disk (double pass)
Page 17
6  Temperature and humidity requirements
Replace the text in the second column by the following new text:
Requirements
Must satisfy all requirements
following exposure to any
temperature within the range of
5 °C to 45 °C at any relative
humidity within the range of 5 %
to 90 % held constant for a period
of four days
Page 27
10.1.10  CLV picture number
Replace the text of subclause 10.1.10 by the following new text:
On the CLV disk the CLV picture number identifies pictures and can also be used to detect
hang-ups.
Code: 8 X1 E X3 X4 X5
X1 = A through F and X3 = 0 through 9.
X1 and X3 indicate the seconds of the run time together with the hours and minutes of the
programme time code.
X4 and X5 are the picture numbers within 1 s, thus:
X4 = 0 through 2 and X5 = 0 through 9.

– 8 – 60857 amend. 2 © CEI:1997
Le numéro d'image CLV doit être inséré à la ligne 16 ou à la ligne 279 selon la trame qui est la
première trame de l'image.
Pour résoudre l'erreur de synchronisation couleur, il convient que le décompte des secondes
dans le numéro d'image CLV saute à la valeur suivante (les parties X1, X3 incrémentées de 1;
les parties X4 et X5 remises à zéro) au premier renouvellement suivant du numéro d'image
CLV, à chaque fois que le numéro cumulé des trames vidéo (N) est égal à l'un des numéros de
la séquence suivante:
N = 8 991 x L + 899 x M
où L et M sont des entiers, et 0 ≤ L et 0 ≤ M ≤ 9
Par exemple:
N = 899, 1 798, . 8 091, 8 991, 9 890, .
Le début du code temporel de programme est zéro heure et zéro minute, et celui du numéro
d'image CLV est zéro seconde et zéro image au commencement du programme actif.
10.2.3  Numéros d’image
Remplacer le texte du paragraphe 10.2.3 par le nouveau texte suivant:
Les numéros d'image sont toujours présents sur les disques CAV. Ils sont uniques et ils sont
contenus dans une séquence de comptage normal. Ils commencent avec le numéro 1 au
début du programme actif. Le nombre maximal d'images disponible est de 79 999.
Page 28
11.1.2  Ouverture numérique
Remplacer le texte du paragraphe 11.1.2 par le nouveau texte suivant:
L'ouverture numérique des lentilles du faisceau de lecture est:
NA = 0,40 ± 0,01.
Page 30
12  Paramètres opérationnels
Ajouter, après l’article 12, le nouvel article 13 suivant:
13  Mise en oeuvre d'un signal audionumérique
Le présent article spécifie la mise en oeuvre d'un signal audionumérique comme complément
facultatif dans le système laser vision (LV). Voir les sections trois et quatre de la CEI 60908.

60857 Amend. 2 © IEC:1997 – 9 –
The CLV picture number shall be inserted into line 16 or 279 depending on which field is the
first field of the picture.
To resolve the colour time error, the seconds count within the CLV picture number should jump
to the next value (X1, X3 part incremented by 1; X4 and X5 part reset to zero) at the first
following renewal of the CLV picture number, each time the accumulated number of video
frames (N) equals one of the numbers in the following sequence:
N = 8 991 x L + 899 x M
where L and M are integer, and 0 ≤ L and 0 ≤ M ≤ 9
For example:
N = 899, 1 798, ., 8 091, 8 991, 9 890, .
The start of the programme time code is zero hour and zero minute, and that of CLV picture
number is zero second and zero picture at the beginning of the active programme.
10.2.3  Picture numbers
Replace the text of subclause 10.2.3 by the following new text:
The picture numbers are always present on CAV disks. They are unique and in normal count
sequence, starting with the number 1 at the beginning of the active programme. The maximum
available picture number is 79 999.
Page 29
11.1.2  Numerical aperture
Replace the text of subclause 11.1.2 by the following new text:
The numerical aperture of the lens of the readout beam is:
NA = 0,40 ± 0,01.
Page 31
12  Operational parameters
Add, after clause 12, the following new clause 13:
13  Implementation of a digital audio signal
This clause specifies the implementation of a digital audio signal as an optional addition to the
laser vision system (LV). See sections three and four of IEC 60908.

– 10 – 60857 amend. 2 © CEI:1997
13.1  Modulation du signal
13.1.1  Généralités
Conformément à la CEI 60908 et avant d'être modulé, le signal EFM est corrigé dans un filtre
passe-bas dont la réponse en fréquences est détaillée en 13.1.2, un filtre passe-haut avec une
réponse telle que celle donnée à la figure 24 et doit être préaccentué (voir figure 24). Le signal
numérique est un train d'impulsions symétriques à deux fronts modulé en largeur. Ce signal
est ajouté à la porteuse principale et enregistré sur le disque (voir figure 22).
13.1.2  Filtre passe-bas (voir la figure 23)
a) La réponse en fréquences doit être la suivante:
1) jusqu’à 1,6 MHz ±0,5 dB (réf. 0,5 MHz)
2) 1,75 MHz (–3 ± 0,5) dB
3) 2 MHz (–26 ± 2) dB
4) >2,3 MHz < –50 dB
b) Le temps de propagation de groupe doit être le suivant:
1) <0,5 MHz (0 ± 20) ns (réf. 0,5 MHz)
2) 0,8 MHz (–50 ± 20) ns
3) 1 MHz (–100 ± 50) ns
4) 1,2 MHz (–180 ± 50) ns
5) 1,4 MHz (–350 ± 75) ns
NOTE – Ce temps de propagation est une prédistorsion pour le filtre passe-bas du lecteur de disque.
13.1.3  Préaccentuation
Le signal EFM avant la modulation doit être préaccentué conformément à la figure 24.
13.1.4  Filtre passe-haut
Le signal EFM avant la modulation doit être corrigé dans un filtre passe-haut conformément à
la figure 24.
13.1.5  Modulation du signal corrigé EFM
Le signal filtré EFM doit être un train d'impulsions symétriques à deux fronts modulé en largeur
et ajouté à la porteuse principale. Dans le spectre de fréquences enregistrées, le niveau de ce
signal modulé EFM doit être de –27 dB ± 1 dB par rapport à celui de la porteuse principale non
modulée, s'il n'y a pas de signal audio pendant le silence numérique (voir figure 25).
13.1.6  Taux d'erreur sur les blocs (BLER)
13.1.6.1  Définitions
Voir la CEI 60908, section trois, paragraphe 11.1.1.
13.1.6.2  Spécifications pour les erreurs aléatoires
Le taux d'erreur sur les blocs dont la valeur moyenne est calculée sur un intervalle quelconque
–2 –2
de 10 s doit être ≤ 8 x 10 , avec une recommandation pour ≤ 3 x 10 .

60857 Amend. 2 © IEC:1997 – 11 –
13.1  Signal modulation
13.1.1  General
The EFM signal, as defined in IEC 60908, prior to modulation, is filtered by a low-pass filter
with a frequency response as detailed in 13.1.2, a high-pass filter with a response as shown in
figure 24 and shall have a pre-emphasis as detailed in figure 24. The digital signal is a
symmetrical double edge pulsewidth modulated onto the main carrier and recorded onto the
disk as shown in figure 22.
13.1.2  Low-pass filter (see figure 23)
a) The frequency response shall be as follows:
1) up to 1,6 MHz ±0,5 dB (ref. 0,5 MHz)
2) 1,75 MHz (–3 ± 0,5) dB
3) 2 MHz (–26 ± 2) dB
4) >2,3 MHz < –50 dB
b) The group delay shall be as follows:
1) <0,5 MHz (0 ± 20) ns (ref. 0,5 MHz)
2) 0,8 MHz (–50 ± 20) ns
3) 1 MHz (–100 ± 50) ns
4) 1,2 MHz (–180 ± 50) ns
5) 1,4 MHz (–350 ± 75) ns
NOTE – This group delay is a pre-distortion for the low-pass filter of the player.
13.1.3  Pre-emphasis
The EFM signal prior to modulation shall have a pre-emphasis according to figure 24.
13.1.4  High-pass filter
The EFM signal prior to modulation shall be filtered by a high-pass filter according to figure 24.
13.1.5  Modulation of the filtered EFM signal
The filtered EFM signal shall be a symmetrical double edge pulse width modulated on the main
carrier.
The level of this modulated EFM signal in the recorded frequency spectrum shall be
–27 dB ± 1 dB with respect to the unmodulated main carrier when no audio signal is present
during digital silence (see figure 25).
13.1.6  Block error rate (BLER)
13.1.6.1  Definitions
See IEC 60908, section three, subclause 11.1.1.
13.1.6.2  Specification of random errors
–2 –2
BLER averaged over any 10 s shall be ≤ 8 × 10 with a recommendation of ≤ 3 × 10 .

– 12 – 60857 amend. 2 © CEI:1997
13.1.6.3  Spécifications des erreurs en paquets
Voir 11.1.3 de l'amendement 1 de la CEI 60908.
13.2  Fréquence d’échantillonnage
La fréquence d’échantillonnage audio doit être:
FF=× (44,1 kHz nominal)
s
H
F est la fréquence ligne correspondent au signal vidéo (60 Hz/525 lignes - système NTSC/M).
H
13.3  Compensation du temps de retard
Comme le décodeur audionumérique retarde le signal audio de 15,3 ms, il est recommandé
d'avancer les signaux audio, modulés à l'intérieur du signal EFM, par rapport au signal vidéo
correspondant.
13.4  Niveaux des sous-porteuses audio-analogiques
A la différence de ce qui est indiqué en 7.2.2, les niveaux des sous-porteuses audio-
analogiques dans le spectre de fréquences enregistrées doivent être de –30 dB ± 1 dB par
rapport à la porteuse principale non modulée.
13.5  Polarité de modulation
La polarité de la modulation audio doit être telle que si le bit de poids le plus fort des mots de
données codés dans le signal EFM est égal à zéro, cela correspond à une déviation positive de
la fréquence instantanée des sous-porteuses audio-analogiques.
13.6  Signalisation (commande et affichage) du système compact disque (sous-code)
13.6.1  Sous-code
Le sous-code est conforme à l'article 17 de la CEI 60908 avec les modifications suivantes:
...