DE69030656T2

DE69030656T2 - Optisches aufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE69030656T2
Application number: DE69030656T
Authority: DE
Inventors: Masumi Ohta; Toshiki Udagawa; Shunji Yoshimura
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-12-20
Filing date: 1990-12-17
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2010-12-18
Also published as: EP0458975B1; EP0669612A2; KR920701949A; EP0669612A3; EP0458975A1; WO1991009400A1; DE69033479D1; DE69030656D1; EP0458975A4; DE69033479T2; EP0669612B1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Aufzeichnungsgerät, das eine hochdichte Aufzeichnung ausführen kann, indem der Einfluß der verbleibenden Wärme eines Aufzeichnungsmediums aufgrund eines vorherigen auf dieses aufgestrahlten Laserlichtpulses kompensiert wird.

ERFINDUNGSHINTERGRUND

Es ist ein herkömmliches optisches Aufzeichnungsgerät bekannt, durch das ein Aufzeichnungsmedium mittels der Energie eines Laserlichtstrahls erhitzt wird, um dessen magnetooptische Kennwerte zu ändern, wodurch auf dem Aufzeichnungsmedium Daten aufgezeichnet werden.
Zunächst wird ein herkömmliches optisches Aufzeichnungsgerät in bezug auf die Fig. 1 und 2 erläutert.
In der Fig. 1 ist ein beispielhafter Aufbau eines herkömmlichen optischen Aufzeichnungsgeräts gezeigt. Zur Vereinfachung der Erklärung werden die verschiedenen Arten von Sevoregelungsschaltungen in diesem herkömmlichen Beispiel der Fig. 1 nicht erläutert.
In bezug auf die Fig. 1 bezeichnet das Referenzzeichen 1 eine magnetooptische Platte, die als optische Platte dient, auf die Daten wiederholt aufgezeichnet werden können und die von einem Plattenantriebsmotor 2 mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit oder einer konstanten Lineargeschwindigkeit gedreht wird. Das Referenzzeichen 10 bezeichnet einen optischen Kopf mit einer Laserdiode 11 und einer Photodiode 12, um Daten auf die magnetooptische Platte 1 zu schreiben (oder davon zu lesen). Ein Magnetkopf 10a dient als Vorrichtung zur Erzeugung eines externen Magnetfeldes. Er ist in bezug auf die magnetooptische Platte auf der gegenüberliegenden Seite des optischen Kopfs 10 so angeordnet, daß sich die magnetooptische Platte 1 zwischen dem optischen Kopf und dem gegenüberliegend angeordneten Magnetkopf befindet.
Bei diesem Aufbau wird die Magnetisierungsrichtung eines Teils einer vertikalen magnetischen Aufzeichnungsschicht der magnetooptischen Platte 1, auf den ein Laserlichtstrahl des optischen Kopfs 10 gestrahlt wird, entsprechend einer Richtung des von dem Magnetkopf 10a angelegten externen Magnetfeldes geändert.
Das Referenzzeichen 20 bezeichnet ein Aufzeichnungsschaltungssystem, bei dem als Informationssignal auf die magnetooptische Platte 1 aufzuzeichnende digitale Daten über einen Eingangsanschluß EIN an einen Kodierer 21 angelegt werden und von dem Koderer 21 nicht nur in ein bestimmtes Format, sondern auch in ein entsprechend eines Modulationsverfahrens, wie z.B. einer Pulspositionsmodulation, gewandeltes Aufzeichnungssignal umgeformt werden. Das Ausgangssignal des Kodierers 21 wird an eine Lichtintensitätsmodulationsschaltung 22 angelegt, die wiederum über einen Treiberverstärker 23 ein Ausgangssignal an die Laserdiode 11 liefert, um dadurch eine Intensität des von der Diode abgestrahlten Lichts intermittierend zu regeln.
Ein Teil des von der Laserdiode 11 abgestrahlten Laserlichts wird von einem Prismenspiegel reflektiert und durch die Photodiode 12 detektiert. Das detektierte Ausgangssignal der Photodiode 12 wird über einen Verstärker 24 an einen Vergleicher 25 angelegt und von diesem mit einem von einer Referenzwert-Einstellschaltung 26 angelegten Referenzwert verglichen. Das Ausgangssignal des Vergleichers 25 wird an die Lichtintensitätsmodulationsschaltung 22 zurückgeführt, um die Lichtintensität (Leistungspegel) der Laserdiode 11 auf einen konstanten Wert zu regeln, wodurch eine sogenannte automatische Leistungsregelung (Automatic Power Control = APC) durchgeführt wird.
Nachfolgend wird in bezug auf die Fig. 2 ein Verfahren zur Erzeugung eines Aufzeichnungsbereichs (einer Markierung) des herkömmlichen Aufzeichnungsgeräts erläutert.
Ist eine lineare Aufzeichnungsgeschwindigkeit der magnetooptischen Platte 1 z.B. 10 m/S, so wird ein Laserlicht mit zum Beispiel einem Leistungspegel von 10 mW und einer Pulsweise von 50 nS von der Diode 11 aufgestrahlt, wie es in der Fig. 2A gezeigt ist. Eine Temperatur einer Aufzeichnungsschicht der magnetooptischen Platte 1 steigt an und fällt ab, wie es in der Fig. 2B gezeigt ist, so daß eine Markierung mit einer doppelt so großen Länge wie die Pulsbreite des aufgestrahlten Laserstrahls, also einer zeitlichen Länge von 100 nS, z.B. bei einem Curie-Punkt Tc von 180º C in der Aufzeichnungsschicht aufgezeichnet wird (nicht dargestellt). In diesem Fall korrespondiert die Temperatur der Aufzeichnungsschicht zu dem Mittelpunkt der Bestrahlung des Laserlichtstrahls, dessen Energiedichte entsprechend einer Gauß-Verteilung verläuft und auch durch thermische Diffusion in der Aufzeichnungsschicht beeinflußt wird.
Wie deutlich aus der Fig. 2B erkannt werden kann, ist in dem zuvor beschriebenen Beispiel zu einem Zeitpunkt, an dem ein zu einer zweimal so lang wie die Markierungslänge andauernden Strahllänge korrespondierender Zeitabschnitt, also 200 nS, nach dem Beginn der Bestrahlung des Laserlichtstrahls verstrichen ist, die Temperatur der Aufzeichnungsschicht der magnetooptischen Platte 1 auf einen Wert abgefallen, der etwa gleich zu dem vor der Strahlaufstrahlung darauf vorhandenen ist, so daß eine nachfolgende Markierung ohne Beeinflussung durch die bei der Bildung der vorhergehenden Markierung erzeugte verbleibende Hitze gebildet werden kann. Auf diese Weise kann das Modulationsverfahren, etwa die Pulspositionsmodulation, ohne jegliche Schwierigkeiten eingesetzt werden.
Um eine hochdichte Aufzeichnung durchzuführen wurde vorgeschlagen, eine lineare Aufzeichnungsgeschwindigkeit gleich zu der des zuvor beschriebenen Beispiels zu setzen und ein Zeltintervall der Bestrahlung des Laserlichtstrahls halb so groß wie das des zuvor beschriebenen Beispiels zu setzen, dies ist z.B. 100 nS, wodurch eine Markierung mit einer zeitlichen Länge des halben Zeitabschnitts der Bestrahlung, also 50 nS, gebildet wird.
In diesem Fall muß aufgrund des Einflusses der thermischen Diffusion der Aufzeichnungsschicht, wie aus der JP-A-58-2 12628 bekannt, die vom gleichen Anmelder z.B. dieser Anmeldung usw. angemeldet wurde, im Vergleich mit dem zuvor beschriebenen Beispiel die Pulsbreite des aufgestrahlten Laserlichtstrahls reduziert und sein Leistungspegel erhöht werden. Hier wird z.B. ein Laserlicht mit einer Pulsbreite von 15 nS und einem Leistungspegel von 20 mW von der Diode 11 aufgestrahlt, wie es in der Fig. 3A gezeigt ist, um dadurch eine Temperatur der Aufzeichnungsschicht der magnetooptischen Platte 1 ansteigen und darauffolgend abfallen zu lassen, wie es in der Fig. 3B gezeigt ist, um eine Markierung mit einer bestimmten zeitlichen Länge, hier 50 nS, bilden zu können.
In diesem Fall ist jedoch, wie deutlich aus der Fig. 3B erkannt werden kann, zu einem Zeitpunkt, an dem nach dem Beginn der Bestrahlung des Laserlichtstrahls ein zu einer Strahlabstrahlung mit der Länge der doppelten Markierungslänge korrespondierender Zeitabschnitt, also 100 nS, verstrichen ist, ein nach der Beendigung der Laserstrahlbestrahlung verstrichener Zeitabschnitt solch ein verkürzter Wert, der fast die Hälfte des Werts des zuvor beschriebenen Beispiels ist, wodurch eine Temperatur der Aufzeichnungsschicht der magnetooptischen Platte 1 lediglich auf einen um 40º C höheren Wert als eine Temperatur am Beginn der Bestrahlung des Laserstrahls abfällt.
Dieser verbleibende Temperaturanstieg, also die bei der Bildung der vorhergehenden Markierung erzeugte verbleibende Hitze, wird zum Temperaturanstieg der Aufzeichnungsschicht bei der Bildung einer darauffolgenden Markierung addiert, wie es durch eine gepunktete Linie in der Fig. 3B gezeigt ist, so daß ein zum Erreichen des Curie-Punkts Tc in der Aufzeichnungsschicht benötigter Zeitabschnitt kürzer als in einem Temperaturanstiegsmodus und ein zum Erreichen des Curie- Punkts Tc in der Aufzeichnungsschicht benötigter Zeitabschnitt in einem Temperaturabfallmodus verlängert wird. So werden die Anfangs- und Endkanten einer zu bildenden Markierung jeweils ausgehend von vorbestimmten Positionen auf einen früheren und späteren Punkt verschoben, wodurch eine gewünschte Markierung nicht genau gebildet werden kann. Hierdurch entstand solch ein Problem, daß in aus den Markierungen mit dem Modulationsverfahren der Pulspositionsmodulation reproduzierten Daten ein Fehler auftritt.
Eine Lösung dieses Problems ist in der EP-A-0 289 260 vorgeschlagen. Hier wird die Bestrahlungszeit eines Laserstrahls hinsichtlich der anführenden Kante und der abschließenden Kante des aufzuzeichnenden Pulses gesteuert, um eine Markierung an einer korrekten Position mit einer korrekten Länge aufzeichnen zu können. Diese Steuerung der Bestrahlungszeit steht in bezug zu einem Detektormittel, das die Länge des Abschnitts zwischen dem aufzuzeichnenden Signalpuls und dem nachfolgenden Signalpuls detektiert.
Ein bekanntes optisches Aufzeichnungsgerät (JP 63-39138 A) steuert die Laserleistung. Die Amplitude des Lasertreiber-Signalpulses wird abhängig von einem von einer Integration der vorhergehenden Pulse abhängigen Wert verringert. Anschließend wird das Ergebnis aufgezeichnet. Auf diese Weise wird der Pegel und die Spitzenverschiebung der wiedergegebenen Wellenform beträchtlich herabgesetzt.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein optisches Aufzeichnungsgerät anzugeben, das ein hochdichtes Pulssignal genau auf einem Aufzeichnungsmedium aufzeichnen kann, indem der Einfluß der verbleibenden Wärme des Aufzeichnungsmediums aufgrund eines zu einem vorhergehenden Pulssignal korrespondierenden Laserlichtpulses ausgelöscht wird.
Hier ist ein optisches Aufzeichnungsgerät nach der Erfindung so aufgebaut, daß in einem optischen Aufzeichnungsgerät, bei dem ein auf Aufzeichnungsdaten basierendes Modulationssignal an eine Lichtintensitätsmodulationsschaltung 22 für eine Laserlichtquelle 11 angelegt wird und ein so modulierter Lichtstrahl von der Laserlichtquelle auf ein optisches Aufzeichnungsmedium 1 abgestrahlt wird, um darauf Daten aufzuzeichnen, ein Mustererkenner 31 zur Erkennung eines Pulsmusters des Modulationssignals vorhanden ist. Erkennt der Mustererkenner einen Signalpuls mit einem Intervall kleiner als ein bestimmter Wert, so wird eine Amplitude eines auf den Puls folgenden Signalpulses um einen gespeicherten konstanten Korrekturwert verringert.
Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 definiert. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist im Patentanspruch 2 definiert.
Auf diese Weise wird entsprechend der Erfindung der Einfluß von verbleibender Hitze auf dem Aufzeichnungsmedium aufgrund eines zu einem vorhergehenden Signalpuls korrespondierenden Laserlichtpulses ausgelöscht, um so ein hochdichtes Pulssignal genau auf einem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild des Aufbaus eines beispielhaften herkömmlichen optischen Aufzeichnungsgeräts,
Fig. 2 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des herkömmlichen optischen Aufzeichnungsgeräts,
Fig. 3 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung der Erfindung,
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild des Aufbaus einer Ausführungsform eines optischen Aufzeichnungsgeräts nach der Erfindung,
Fig. 5 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Ausführungsform nach der Erfindung, und
Fig. 6 zeigt einen Graphen zur Erläuterung der Temperaturänderung eines Aufzeichnungsmediums.

BESTER MODUS ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Eine Ausführungsform eines optischen Aufzeichnungsgeräts nach der Erfindung wird nachfolgend in bezug auf die Fig. 4 und 5 erläutert.
Der Aufbau einer Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. 4 gezeigt. In der Fig. 4 werden zu den Bauteilen der Fig. 1 korrespondierende Bauteile durch die gleichen Referenzzeichen dargestellt und nicht weiter erläutert.
In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform bezeichnet das Referenzzeichen 20A ein Aufzeichnungsschaltungssystem mit einem Mustererkenner 31 zur Erkennung eines Pulsmusters eines Aufzeichnungssignals. In dem Aufzeichnungsschaltungssystem wird ein Ausgangssignal eines Kodierers 21 an den Mustererkenner 31 und über eine Verzögerungsschaltung 32 zur Kompensation einer Signalverarbeitungszeit an eine Modulationsschaltung 22 angelegt. Das Referenzzeichen 33 bezeichnet einen Speicher zur Korrektur einer Amplitude, an den ein Ausgangssignal des Mustererkenners 31 und ein Ausgangssignal eines Aufzeichnungsgeschwindigkeitsstellers 34 angelegt werden. Ein Korrekturwert aus dem Speicher 33 und ein Referenzwert eines Referenzwertstellers 26 werden miteinander in einem Addierer 35 addiert, der daraufhin eine Summe an einen Vergleicher 25 anlegt. Der Rest des Aufbaus ist gleich zu dem des in der Fig. 1 gezeigten Beispiels.
Die in der Fig. 4 gezeigte Ausführungsform arbeitet in der nachfolgend beschriebenen Weise.
Wird durch den Mustererkenner 31 festgestellt, daß ein Intervall eines Pulsmusters des Aufzeichnungssignals kleiner als ein bestimmter Wert ist, so wird der zuvor im Speicher 33 zur Korrektur der Amplitude gespeicherte Korrekturwert ausgelesen. Der Korrekturwert muß natürlich entsprechend einer Drehgeschwindigkelt einer Platte kompensiert werden, so daß der zuvor gespeicherte Korrekturwert des Speichers entsprechend einer Drehgeschwindigkeit einer Platte von dem Aufzeichnungsgeschwindigkeitssteller 34 kompensiert wird und anschließend der kompensierte Korrekturwert vom Speicher 33 abgegeben wird.
Ein Ausgangspegel einer Lichtintensitätsmodulationsschaltung 22, also ein Intensitätspegel eines von einer Laserdiode 11 abgestrahlten Lichts, wird entsprechend des kompensierten Korrekturwerts und des vom Referenzwertsteller 26 erzeugten Referenzwerts gesteuert, so daß ein Leistungspegel eines folgenden Laserlichtpulses um p mW abgesenkt wird, wie es in der Fig. 5A gezeigt ist.
Ein Beispiel eines Leistungspegelwerts für den Fall der Verringerung wird nachfolgend erläutert.
Werden Daten mittels eines Laserlichtstrahls auf eine magnetooptische Platte, z.B. bei einer Lineargeschwindigkeit von 10 m/S, einer Aufzeichnungsfrequenz von 12,5 MHz, einem Pulsintervall von 80 nS und einer Pulsbrelte von 15 nS aufgezeichnet, so kann bei Zimmertemperatur ein folgendes Pulssignal mit Kompensation des Einflusses der verbleibenden Hitze eines vorhergehenden Pulssignals aufgezeichnet werden, wenn eine Amplitude des nachfolgenden Pulssignals auf etwa 83 % der des vorhergehenden Pulssignals gesetzt wird. In diesem Fall kann eine Amplitude eines weiteren folgenden Pulssignals, das auf das nachfolgende Pulssignal folgt, auf etwa 81 % der des zuvor erwähnten vorhergehenden Pulssignals gesetzt werden.
Weiter hängt eine Verringerungsrate einer Amplitude eines nachfolgenden Pulssignals relativ zu einer Amplitude eines normalen Pulsslgnals von einer linearen Aufzeichnungsgeschwindigkeit, also einer Umdrehungsgeschwindigkeit der magnetooptischen Platte, und einer Umgebungstemperatur ab, bei der die Aufzeichnung durchgeführt wird. Weiter muß diese Rate abhängig von einem Pulsintervall zwischen einem vorhergehenden Pulssignal und einem nachfolgenden Pulssignal verändert werden. Eine Anderung der Temperatur eines Aufzeichnungsmediums einer magnetooptlschen Platte wird in der Fig. 6 durch einen Graphen gezeigt, bei dem die Abszisse eine verstrichene Zeit und die Ordinate die Temperatur des Aufzeichnungsmediums der magnetooptischen Platte darstellen. Hier wurde eine Aufzeichnung mit einem auf 20 mW gesetzten Leistungspegel eines Aufzeichnungslichtstrahls unter den zuvor beschriebenen Bedingungen durchgeführt. Wie aus der Fig. 6 erkannt werden kann, fällt die Temperatur des Aufzeichnungsmediums mit einem Verstreichen der Zeit so ab, daß der thermische Einfluß eines folgenden Pulssignals geringer wird, wenn ein Intervall des Pulssignals größer wird, wodurch ein Korrekturbetrag für eine Amplitude eines nachfolgenden Pulssignals verringert wird. Entsprechend der Fig. 6 kann angenommen werden, daß die Korrektur einer Amplitude eines nachfolgenden Pulses kaum benötigt wird, wenn ein Pulsintervall auf etwa 160 nS angehoben wird.
Die zuvor beschriebenen numerischen Werte sind nur ein Beispiel und deshalb hängt ein Korrekturwert einer Amplitude eines nachfolgenden Pulssignals von den zuvor beschriebenen Bedingungen ab.
So wird die Temperaturanstiegsrate der Aufzeichnungsschicht der magnetooptischen Platte 1 aufgrund eines nachfolgenden Laserlichtpulses durch die Korrektur einer Amplitude eines nachfolgenden Pulssignals sehr gering, so daß eine Temperatur der Aufzeichnungsschicht zu einem Zeitpunkt der Beendigung der Bestrahlung eines nachfolgenden Laserlichtpulses lediglich auf dem gleichen Pegel wie der zu einem Zeitpunkt der Beendigung der Bestrahlung eines vorhergehenden Laserlichtpulses ansteigt, wodurch der Einfluß der verbleibenden Hitze des Aufzeichnungsmediums aufgrund des vorhergehenden Laserlichtpulses ausgelöscht wird, um ein hochdichtes Pulssignal genau aufzeichnen zu können.
Die Erläuterungen der Ausführungsform beziehen sich in bezug auf optische Platten beisplelshaft auf einen Fall der Verwendung einer magnetooptischen Platte, die Erfindung kann jedoch bei allen Arten von optischen Platten Anwendung finden, auf die Daten aufgezeichnet werden können. Zum Beispiel kann die Erfindung in einem Aufzeichnungsgerät Anwendung finden, das eine optische Platte, wie z.B. eine überschreibbare optische Platte eines Phasenänderungstyps, die einen Chalkogenid-Dünnfilm verwendet, oder eine einmalbeschreibbare optische Platte verwendet, die Telluroxid oder ähnliches einsetzt.
Wie zuvor detailliert beschrieben, wird nach der Erfindung eine Amplitude eines nachfolgenden Pulssignals verringert, wenn durch das Erkennen eines Pulsmusters eines Aufzeichnungssignals bestimmt wird, daß ein Pulsintervall gleich oder kleiner als ein bestimmter Wert ist, um dadurch eine Bestrahlungsenergie eines Laserlichtpulses so zu verringern, so daß ein optisches Aufzeichnungsgerät erhalten werden kann, das den Einfluß der verbleibenden Hitze des Aufzeichnungsmediums aufgrund eines vorhergehenden Laserlichtpulses auslöscht, um das genaue Aufzeichnen eines hochdichten Pulssignals zu ermöglichen.

Claims

1. Optisches Aufzeichnungsgerät, bei dem ein auf Aufzeichnungsdaten basierendes Modulationssignal an einen Lichtintensitätsmodulator einer Laserlichtquelle angelegt wird und ein Laserlichtstrahl der Laserlichtquelle auf einen optischen Aufzeichnungsträger abgestrahlt wird, um darauf Daten aufzuzeichnen, mit:

einem Mustererkenner (31), der ein Pulsmuster des Modulationssignals basierend auf den Aufzeichnungsdaten erkennt, und

einem Regler (25) zur Kompensation des Einflusses der durch den vorhergehenden Signalpuls erzeugten verbleibenden Wärme des optischen Aufzeichnungsträgers (1), wenn der Mustererkenner (31) feststellt, daß ein Intervall zwischen dem vorhergehenden Signalpuls und dem nachfolgenden Signalpuls kleiner als ein bestimmtes Intervall wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler die Amplitude des nachfolgenden Signalpulses um einen konstanten gespeicherten Wert verringert, damit ein normaler Signalpuls, der normalerweise an die Laserlichtquelle (11) angelegt wird, zur Kompensation eine um einen genügenden Wert verringerte Amplitude aufweist.

2. Optisches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (25) einen Aufzeichnungsgeschwindigkeitssteller (34) enthält und eine Amplitude des nachfolgenden Signalpulses in Übereinstimmung mit einer von diesem gesetzten Aufzeichnungsgeschwindigkeit regelt.