JP2001291262A - クロスイレーズ抑制装置 - Google Patents
クロスイレーズ抑制装置Info
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
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- G11B7/1398—Means for shaping the cross-section of the beam, e.g. into circular or elliptical cross-section
Abstract
を抑制する。 【解決手段】 遮光素子からなるCEE7を、対物レン
ズ10への入射光、即ち、対物レンズ10の開口10a
内の光束のうち中央部分を遮光するように配置する。こ
の場合、CEE7はトラック方向aのスポット径が小さ
くなるように、トラック方向aよりも線速度方向により
多くの遮光面積を有するように配置される。このように
開口10aの中央部を遮光することにより、スポットは
超解像現象を起こし、通常のフラット光入射によるスポ
ットよりも小さなスポットを形成することができる。
Description
ディスクのクロスイレーズを抑制するためのクロスイレ
ーズ抑制装置に関するものである。
度化の要求に伴い、ディスク上に投射される光スポット
に比してトラックピッチが小さくなってきている。この
ため、書き込みの際に、書き込みトラックに隣接したト
ラック上の既記録ピットを再加熱して劣化させてしまう
クロスイレーズと呼ばれる現象が発生することがあっ
た。
法として、ウェッジプリズムを使用したビーム整形や、
コリメータレンズのNA(開口数)を調整することによ
り、所望のrim intensity(対物レンズの中心強度に対
する対物レンズの周辺強度の比率)を設定する方法が行
われている。
ド)は、積層方向に水平な方向に対して垂直な方向の光
量分布が広く、rim intensityが大きいほどスポット径
は小さくなるため、積層方向に垂直な方向をトラック方
向に向けることにより、トラック方向の高密度化に対応
する方法が行われている。
ェッジプリズムを使用したビーム整形や、コリメータレ
ンズのNAを調整する方法では、rim intensityを1以
上にすることができないという問題があった。また、フ
ラットな光量分布でのスポット径が、これの光学系にお
ける最小のスポット径を形成するが、LDからディスク
上のスポットまでの光利用率は低下する。書き込み用の
光ピックアップは光利用率を高くしておく必要があるた
め、実際にはフラットな光量分布を形成することはでき
ないという問題があった。
トラック方向に向ける方法では、ディスクの線速度方向
の強度分布が狭くなり、線速度方向の光学的なMTF
(Modulation Transfer Function)が低下する。即
ち、クロスイレーズ現象を改善すると、読み取り性能が
劣化するという問題があった。
れたもので、スポット径を縮小させて、クロスイレーズ
を改善することのできるクロスイレーズ抑制装置を提供
することを目的としている。
に、本発明では、第1の手段として、光ディスク上に入
射されてスポットを形成するための光束の中央部を遮光
する遮光手段を設けるという手段を採用する。
において、遮光手段は光ディスクのトラック方向より線
速度方向に多くの遮光面積を有するという手段を採用す
る。
て、遮光手段はレーザ光源と1/4λ板との間の光学系
に設けるという手段を採用する。
て、光ディスクの書き込み時に遮光手段を使用し、読み
取り時には不使用とする制御手段を設けるという手段を
採用する。
に入射されてスポットを形成するための光束の中央部に
配され、電圧が印加されることにより光の屈折率が変化
する位相変調手段を設けるという手段を採用する。
て、上記光ディスクの書き込み時に上記位相変調手段に
電圧を印加し、読み取り時には電圧を印加しない制御手
段を設けるという手段を採用する。
て、上記位相変調手段に印加する電圧を上記スポット径
が所定の大きさとなるように調整する調整手段を設ける
という手段を採用する。
て、位相変調手段はレーザ光源と1/4λ板との間の光
学系に設けるという手段を採用する。
て、位相変調手段は液晶又は非線型光学結晶からなると
いう手段を採用する。
いて、位相変調手段はLiNbOからなるという手段を
採用する。
係わるクロスイレーズ抑制装置の実施形態について説明
する。
ーズ抑制装置を示す構成図である。この図1において、
光ディスク1の書き込み時には、LD2から発光された
レーザ光3は、コリメータレンズ4、ウェッジプリズム
5、プリズム6及び本実施の形態によるクロスイレーズ
抑制素子(以下、CEE:Cross Erase suppression
Elementという。)7を通り、さらにミラー8で反射
された後に、1/4λ板9を通って対物レンズ10で集
光されることにより、光ディスク1上にスポットが形成
される。そして、光ディスク1上のトラックにピットが
記録される。
反射された光は上記とは逆の順序でプリズム6に達し、
プリズム6で反射され、センサレンズ12を介してPD
13で受光される。なお、後述するように、CEE7は
CEE制御回路14によって制御されるものである。
る。本実施形態では、CEE7として遮光素子を用いて
いる。図2は、遮光素子からなるCEE7を用いた場合
のCEE7の配置を示すもので、符号10aは対物レン
ズ10の開口を示している。図示するように、CEE7
は光ディスク1の書き込み時に、対物レンズ10への入
射光、すなわち、上記開口10a内の光束のうち中央部
分を遮光するように配置されている。また、CEE7は
トラック方向(Rad方向)aのスポット径が小さくな
るように、トラック方向aよりも線速度方向(Tan方
向)により多くの遮光面積を有するように配置されてい
る。
光することにより、スポットは超解像現象を起こし、前
述したフラット光の入射時のスポットよりも小さなスポ
ットを形成することができる。
は、読み取り時の性能が劣化する。例えば、CEE7を
TN液晶のように偏光角を電圧により回転させることが
可能な材料と偏光フィルターとの組み合わせによって構
成することを考える。読み取り時は、全ての光が同一方
向に偏光するので偏光フィルターを通過するが、書き込
み時には中央部のみ電圧を印加して偏光角を90゜回転
させることにより、当該中央部のみ偏光フィルターによ
って遮光される。すなわち、書き込み時は中央部を遮光
し、読み取り時には、CEE制御回路14によってCE
E7を入射光から待避させることができる。
ズ抑制装置について説明する。尚、本実施形態の構成
は、上述した図1、図2と実質的に同一である。
相変調型素子を用いている。この位相変調型素子として
は、例えば液晶や非線形型光学結晶で作られた素子、例
えばLiNbOが用いられる。
されると素子の周囲と異なる屈折率になるという性質を
有している。光の速度は屈折率に反比例するので、適当
な電圧を印加することにより、周囲に対して適当な光の
位相差を設定することができる。
を用いた場合におけるCEE7の配置を示すもので、当
該CEE7は、図示のようにトラック方向aのスポット
径を小さくするように配置されている。
も、上述した第1実施形態と同様に、対物レンズ10で
集光されたスポットは超解像現象を示し、これによって
フラット光によるスポットより小さなスポットを形成す
ることができる。また、回析限界以下のスポット形成が
可能である。許容できるパワーにもよるが、おおよそ9
0%程度まで可能である。
射角が広がるにつれてスポット径は小さくなるが、ある
点で飽和する。この図において2重丸は、直径に対して
幅5%の領域を位相λ/2ずらしたときのCEEであ
る。この図は、従来の光学系の限界スポット径の90%
まで縮小することが可能であることを示している。な
お、この図におけるLD発散角度は、コリメータレンズ
のNAを固定して考えたときのLD発散角度である。
ークが大きいため、読み取り時には隣接トラックからの
漏れ込みが多くなり、読み取り性能が劣化することにな
る。このため、CEE制御回路14によって書き込み時
のみCEE7に電圧を印加して大幅なスポット径の縮小
を実現させ、読み取り時には電圧を印加せずに通常の光
学系として動作させ読み取り性能が劣化しないようにし
ている。
トラック方向のスポット径を縮小できると共に、線速度
方向のスポット径も縮小することができる。すなわり、
トラック方向のスポット径と線速度方向のスポット径と
の比を任意に設定することができ、同一のNA及び波長
で通常の光学系では達成し得ない小さなスポット形状を
得ることができる。
時)にスポット径がトラック方向に縮小されていること
を示す。図4(b)は、CEE使用時のスポットの光特
性を示すもので、図示のようにサイドピークspが発生
している。図4(c)は、電圧を印加しない通常光学と
して使用した時の略円形のスポットを示す。さらに、図
4(d)は、通常光学として使用した時(CEE不使用
時)のスポットの光特性を示すもので、図示のようにサ
イドピークは発生していない。
2の放射角特性が異なると光ディスク上のスポット径が
異なり、書き込み性能が機器によりばらつくことにな
る。一方、図5は、第2の実施形態において、変化させ
る位相の量を変えたときのスポット径変化である。位相
変化は印加電圧によって制御可能であるから、印加電圧
に応じてスポット径が変化することになる。そこで、こ
のことを利用して、各機器においてCEE7に印加する
電圧を調整し設定しておく。
E7を設ける位置は、図2のようにミラー8とプリズム
6との間となっているが、CEE7は、図2の2点鎖線
で示す位置に設けても良い。すなわち、LD2から見て
1/4λ板9の手前に配置すれば良い。
ロスイレーズ抑制装置によれば、以下のような効果を奏
することができる。 (1)光ディスク上にスポットを形成する光束の中央部
に遮光手段、あるいは位相変調手段を設けたことによ
り、スポット径を大幅に縮小させて通常光学系では達成
できない小さなスポット径とすることが可能であり、こ
れによって書き込み時に隣接トラックを劣化させること
を軽減することができる。 (2)上記遮光手段、位相変調手段を書き込み時のみ使
用するように構成することにより、読み取り時の性能劣
化をなくすことができる。
スイレーズ抑制装置の構成図である。
発散角−スポット径変化を示す特性図である。
E使用時及び不使用時のスポット及びスポットの特性図
である。
ット縮小効果を従来と比較して示す特性図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 光ディスク上に入射されてスポットを形
成するための光束の中央部を遮光する遮光手段を設けた
ことを特徴とするクロスイレーズ抑制装置。 - 【請求項2】 上記遮光手段は、上記光ディスクのトラ
ック方向より線速度方向に多くの遮光面積を有すること
を特徴とする請求項1記載のクロスイレーズ抑制装置。 - 【請求項3】 上記遮光手段は、レーザ光源と1/4λ
板との間の光学系に設けたことを特徴とする請求項1記
載のクロスイレーズ抑制装置。 - 【請求項4】 上記光ディスクの書き込み時に上記遮光
手段を使用し、読み取り時には不使用とする制御手段を
設けたことを特徴とする請求項1記載のクロスイレーズ
抑制装置。 - 【請求項5】 光ディスク上に入射されてスポットを形
成するための光束の中央部に配され、電圧が印加される
ことにより光の屈折率が変化する位相変調手段を設けた
ことを特徴とするクロスイレーズ抑制装置。 - 【請求項6】 上記光ディスクの書き込み時に上記位相
変調手段に電圧を印加し、読み取り時には電圧を印加し
ない制御手段を設けたことを特徴とする請求項5記載の
クロスイレーズ抑制装置。 - 【請求項7】 上記位相変調手段に印加する電圧を上記
スポット径が所定の大きさとなるように調整する調整手
段を設けたことを特徴とする請求項5記載のクロスイレ
ーズ抑制装置。 - 【請求項8】 上記位相変調手段は、レーザ光源と1/
4λ板との間の光学系に設けたことを特徴とする請求項
5記載のクロスイレーズ抑制装置。 - 【請求項9】 上記位相変調手段は、液晶又は非線型光
学結晶からなることを特徴とする請求項5記載のクロス
イレーズ抑制装置。 - 【請求項10】 上記位相変調手段は、LiNbOから
なることを特徴とする請求項5記載のクロスイレーズ抑
制装置。
Priority Applications (4)
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- 2001-03-28 KR KR10-2001-0016342A patent/KR100436723B1/ko not_active IP Right Cessation
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