JP2001357550A - 光記録再生装置 - Google Patents

光記録再生装置

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JP2001357550A
JP2001357550A JP2000181136A JP2000181136A JP2001357550A JP 2001357550 A JP2001357550 A JP 2001357550A JP 2000181136 A JP2000181136 A JP 2000181136A JP 2000181136 A JP2000181136 A JP 2000181136A JP 2001357550 A JP2001357550 A JP 2001357550A
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JP
Japan
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diffraction grating
light beam
moving mechanism
recording
optical
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Application number
JP2000181136A
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English (en)
Inventor
Hideichiro Chaen
秀一郎 茶圓
Makoto Itonaga
誠 糸長
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラックピッチの異なる記録再生ディ
スクへのクロストークキャンセルを実現し、同時に安定
したトラックキング制御を可能にする。 【解決手段】 光ピックアップは、サブビームを形成
するための回折格子を光ビームの光路中に設け、外部か
らの電気信号に基づいて回折格子を移動する回折格子移
動機構を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクなどの
記録媒体に対する記録・再生を行う光記録再生装置に関
するものであり、特に高密度光ディスクの記録再生に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】ディスク状の記録媒体上に所望の情報を
記録する場合、または、ディスク状の記録媒体上に既に
記録された情報を再生する場合、通常、1つの光源を持
つレーザダイオードから出射される1本の光ビームを該
ディスク上の案内溝に照射し、情報の記録、再生を行
う。このとき、情報を正確に記録、再生するために、情
報トラック間の間隔は、両隣りに位置する情報トラック
からのクロストークを小さくするため、ランド領域だ
け、あるいは、グルーブ領域だけに情報の記録、再生を
行っている。
【0003】また、近年、MPEG(MOVING PICTURE E
XPERT GROUP)方式により、映像信号や音声信号を高密
度に圧縮して記録媒体に記録再生する技術が実用化され
つつある。光ディスクの記録媒体としては、AV(AUDI
O VISUAL)の分野において、DVD(DIGITAL VIDEO DI
SK)が、コンピュータの分野においては、DVD−RO
M、DVD−RAM、DVD−RWが、それぞれ注目さ
れている。DVDには、映像信号と音声信号をMPEG
方式に準拠して記録し、ROM関連には、従来にない大
容量のデータを記録することが提案されている。それに
対応してディスク片面当りの大容量化が益々必要になっ
てきている。
【0004】これらの要求に対して、従来は半導体レー
ザの波長を短くし、あるいは、ディスク上の情報トラッ
クの線密度方向の記録密度の向上を行ってきた。更に、
蓄える情報そのものを圧縮して実質的に大容量化を行っ
ている。
【0005】このようなディスクの更なる高密度化に
は、情報トラック間の間隔を詰めてトラック密度を上げ
ることが重要になってきている。ところが、従来の光ヘ
ッドを使用した状態でトラック密度を上げると、隣接ト
ラックからのクロストークが増加し、目的の再生信号を
正確に検出することができなくなる。
【0006】従来から、クロストークの影響に対する対
策としては、3つの光スポットを隣接する3つのトラッ
クそれぞれに照射し、それぞれのトラックから信号を読
み取り、中央のトラックの読取り信号に混入したクロス
トークを、その両側の他の2つのトラックの読取り信号
により相殺する方法が提示されている。例えば、特開平
3−40225号公報において提示されている方法で
は、周波数可変フィルターを設けて、出力においてクロ
ストークがなくなるようにその周波数特性を変えて行
き、最適点を見つけることによりクロストークをキャン
セルするようにしている。また、隣接トラックの信号間
に相関がなくなるようなキャンセル係数を求める方法も
提示されている。
【0007】また、様々な種類のディスク規格に対して
一つの記録再生装置にて記録及び/又は再生を行うこと
が必要となってきている。このような要求を実現するた
めに一つの記録再生装置に複数の光学系を搭載して対処
する方法が採用されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記した従来
の光記録再生装置では、クロストークキャンセル(以下
CTCと略す)に使用する3つの光スポットを得るため
に光路中に回折格子を設けているが、そうすると以下の
ような問題点が発生する。
【0009】上述したCTCは、トラックピッチの異な
るディスクフォーマットのディスクに対して記録再生が
不可能であり、これは種々の規格のディスクを一つの光
学系で記録及び/又は再生する際に大きな障壁となって
いる。
【0010】また、ディスクの記録密度の上昇に伴う狭
トラックピッチ化により、トラックピッチのばらつきが
記録及び/再生の性能へ多大な影響を及ぼすようになっ
てきているが、前述した従来技術のCTCは、トラック
ピッチのばらつきが無い、一種類のディスクに対しての
み有効な技術といえる。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明では、外部からの
電気信号に基づいて回折格子パターンが形成される液晶
素子を光ビームの光路中に設け、素子の両端にかかる電
圧を変化させることによって回折光の光量比を制御し記
録時には回折格子の影響がない効率の良い記録が実現で
き、再生時には、回折格子により発生させたサブビーム
の光量を再生信号に影響しないレベルにまで上げるよう
に中心ビームとサブビームの光量比率を設定し、CTC
を実現することでトラック密度を上げたディスクへの記
録再生を可能とする。
【0012】また、異なるパターンの液晶回折格子を層
状に設け個々に制御可能にすることで、メインビームと
サブビームのビームピッチを変化させることができ、記
録時にはトラッキング制御をDPP(ディファレンシャ
ル・プッシュプル)に最適なビームピッチに、再生時に
はCTCに最適なビームピッチにそれぞれ設定可能に
し、すぐれた記録再生が簡素な構造の素子で実現する。
【0013】具体的には、光ビーム出力手段1と、前記
光ビーム出力手段1から出力された光ビームの光路中に
設けられた、外部からの信号に基づいて回折格子パター
ンを形成する回折格子3と、前記回折格子を移動させる
回折格子移動機構4と、前記回折格子3を介して光ビー
ムを光ディスク上に集光する対物レンズ7と、前記回折
格子3を介した光ビームを透過すると共に、前記光ディ
スク上に集光され反射した光ビームを前記対物レンズ7
を介して反射する光ビーム反射手段5と、前記光ビーム
反射手段5によって反射された光ビームを受光する受光
素子11と、前記受光素子11の出力信号によってクロ
ストークを除去するクロストーク除去手段とを有し、外
部から入力された電気信号によって前記回折格子移動機
構4を移動させることにより前記回折格子3から出力さ
れるサブビームの位置を変化させることを特徴とする光
記録再生装置を提供する。
【0014】また、前記回折格子移動機構4は前記回折
格子3を面内で回転させることを特徴とする請求項1に
記載の光記録再生装置を提供する。
【0015】更に、前記回折格子移動機構4は、前記回
折格子3の法線成分と前記光ビームの光軸との角度を変
化させることを特徴とする請求項1に記載の光記録再生
装置を提供する。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る記録再生装置
の第1の実施例について図面を参照しながら説明する。
図1は本発明に係る記録再生装置の主要構成について示
したものである。同図において、レーザーダイオード1
のレーザービーム出力側(図中上方)には、コリメータ
レンズ2を介して回折格子3及び回折格子移動機構4が
配置されており、この回折格子3のマルチビーム出力側
(図中上方)には偏光ビームスプリッタ5が配置されて
いる。なお、回折格子3はレーザーダイオード1の出力
ビームを3本に分割して出力している。
【0017】次に、偏光ビームスプリッタ5を透過した
ビーム(図中上方)は、1/4波長板6を透過した後、
対物レンズ7により光ディスク8の記録再生面上に集光
されるようになっている。集光されたレーザービームは
記録再生面で反射され、対物レンズ7で平行光にされ、
1/4波長板6を透過した後に偏光ビームスプリッタ5
で反射される。偏光ビームスプリッタ5の出力側(図中
右方)には、凹レンズ9、シリンドリカルレンズ10が
順に配置されており、このシリンドリカルレンズ10の
ビーム出力側に受光素子11の受光面12,13,14
が各々配置されている。これら受光面12,13,14
の信号出力側は、再生信号処理回路、トラッキングサー
ボ回路、フォーカスサーボ回路(図示せず)に各々入力
されるようになっている。
【0018】次に、図2に回折格子移動機構4の概念図
を示す。回折格子3は第1の円筒状ホルダ15に固定さ
れており、この第1の円筒状ホルダ15と同心円となる
ように第2の円筒状ホルダ16が配置されている。第1
の円筒状ホルダ15のアーム部17と第2の円筒状ホル
ダ16のアーム部18は駆動機構19を介して連結され
ている。
【0019】図3に駆動機構19の構成を示す。同図に
おいて、アーム部17,18の間には圧電素子20が取
り付けられており、電気信号によってアーム不17,1
8の間隔が変化し、面内回転が可能な構成となってい
る。このとき、電気信号によりアーム17,18の間隔
を変化させる手段はいかなる手段であっても良く、例え
ば図4に示すように、コイル21、マグネット22とヨ
ーク23を使用したVCM(ボイスコイルモータ)でも
良く、あるいは図5に示すように、ウォームスクリュウ
24とナット25及びモータ26を使用した機構でも良
い。
【0020】上述した回折格子移動機構4により、回折
格子3が移動すると、図6に示すようにサブビーム27
がディスク面上28で移動し、トラックピッチの異なる
ディスクへの記録再生に最適な位置に移動可能となる。
図6中左のトラックピッチが狭い場合に比べ図6中右で
回折格子移動機構4のアーム部17,18の間隔を狭め
ることで、トラックピッチが広いディスクにも対応する
ことができる。
【0021】図7に本発明に係る記録再生装置に係る回
折格子移動機構の第2実施例を示す。回折格子3はホル
ダ29に固定されており、ホルダ29の両側面には回転
軸となる突起30が設けられており、ベースホルダ31
に対してホルダ29が回転可能なように取り付けられて
いる。また、ホルダ29のアーム部32及びベースホル
ダ31のアーム部33には移動機構34が設けられてお
り、アーム部32,33を移動させることにより回折格
子3の法線35と光軸36のなす角度を変化させること
ができる。このように法線35と光軸36のなす角度を
変化させることによりサブビームの位置を変化させるこ
とが可能となる。
【0022】ここで、移動機構34としては前述した第
1実施例と同様に圧電素子やVCM、ウォームスクリュ
ウとナットによる送り機構などが考えられる。移動機構
34二より回折格子3が回転軸37を中心に回転移動す
ると図8に示すようにサブビーム27がディスク面上2
8で移動し、トラックピッチの異なるディスクへの記録
再生に最適な位置に移動可能となる。図8中左のトラッ
クピッチが広い場合に比べ、図8中右で移動機構34の
アーム部の間隔を狭めることで、トラックピッチの狭い
ディスクにも対応することができる。
【0023】図9は受光素子11の概念図であり、中心
ビームによるスポット38、サブビームによるスポット
39(A)、39(B)が、受光素子11のそれぞれの
受光面12,13,14上に集光されるように受光素子
11が位置調整されている。このとき、受光素子11の
各受光面12,13,14から出力される電気信号SS
1、MS1、SS2は図10に示すCTC回路で位相調
整後適正ゲインを加えて加算されることで隣接トラック
からのクロストークが除去された信号となり、高密度化
した(狭トラックピッチ)情報トラックの再生が実現で
きる。このときのディスク信号面のサブビーム27の位
置a,b,cにおける情報は、図11に示すように受光
素子11の受光面12,14のビームスポット39
(A)、39(B)から出力される電気信号SS1、S
S2の振幅により得られ、この情報をもとに前記回折格
子移動機構4及び移動機構34を駆動し制御すること
で、様々なトラックピッチのディスクに対して高精度の
CTCの実現が可能となる。
【0024】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明に係る光記
録再生装置によれば、サブビームを形成するための回折
格子を光ビームの光路中に設け、外部からの電気信号に
基づいて回折格子を移動することにより、サブビームの
ピッチを変化させ、異なるトラックピッチでもCTCが
可能になるという効果を奏する。
【0025】また、サブビームにより得られた信号の品
質或いは、振幅を検出して得られた信号によって回折格
子の移動を行う回折格子移動機構を駆動し、サブビーム
位置を制御することで、CTCの高精度化を新たな構成
要素を追加することなく安価に実現することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光記録再生装置の主要構成を示す
斜視図である。
【図2】本発明に係る光記録再生装置の要部である回折
格子移動機構の第1実施例の概念図である。
【図3】本発明に係る光記録再生装置の要部である回折
格子移動機構の駆動機構を示す図である。
【図4】本発明に係る光記録再生装置の要部である回折
格子移動機構の駆動機構の他の例を示す図である。
【図5】本発明に係る光記録再生装置の要部である回折
格子移動機構の駆動機構の他の例を示す図である。
【図6】第1実施例の回折格子移動機構の変化によるデ
ィスク上のスポットの状態を示す図である。
【図7】本発明に係る光記録再生装置の要部である回折
格子移動機構の第2実施例の概念図である。
【図8】第2実施例の回折格子移動機構の変化によるデ
ィスク上のスポットの状態を示す図である。
【図9】受光素子のスポットを示す図である。
【図10】クロストークキャンセル回路を説明する図で
ある。
【図11】サブビームの位置による電気信号の出力の状
態を示す図である。
【符号の説明】
1 レーザーダイオード 2 コリメータレンズ、 3 回折格子 4 回折格子移動機構 5 偏光ビームスプリッタ、 6 1/4波長板 7 対物レンズ 8 光ディスク 9 凹レンズ、 10 シリンドリカルレンズ 11 受光素子 12、13、14 受光面 15 第1の円筒状ホルダ 16 第2の円筒状ホルダ 17 第1のアーム部 18 第2のアーム部 19 駆動機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 7/135 G11B 7/135 Z Fターム(参考) 2H041 AA12 AB00 AC08 AZ01 AZ06 2H043 AA06 AA25 2H049 AA02 AA12 AA41 AA57 AA61 5D118 AA26 BA01 BB02 BF02 BF03 CC06 CC12 CD02 CD03 CD08 CD18 CG04 CG24 CG33 CG47 DA40 5D119 AA13 AA41 BA01 EB13 EC22 EC44 JA22 JA25 JA32 JA53

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ビーム出力手段と、 前記光ビーム出力手段から出力された光ビームの光路中
    に設けられた、外部からの信号に基づいて回折格子パタ
    ーンを形成する回折格子と、 前記回折格子パターンを移動させる回折格子移動機構
    と、 前記回折格子を介して光ビームを光ディスク上に集光す
    る対物レンズと、 前記回折格子を介した光ビームを透過すると共に、前記
    光ディスク上に集光され反射した光ビームを前記対物レ
    ンズを介して反射する光ビーム反射手段と、 前記光ビーム反射手段によって反射された光ビームを受
    光する受光素子と、 前記受光素子の出力信号によってクロストークを除去す
    るクロストーク除去手段とを有し、 外部から入力された電気信号によって前記回折格子移動
    機構を移動させることにより前記回折格子から出力され
    るサブビームの位置を変化させることを特徴とする光記
    録再生装置。
  2. 【請求項2】前記回折格子移動機構は前記回折格子を面
    内で回転させることを特徴とする請求項1に記載の光記
    録再生装置。
  3. 【請求項3】前記回折格子移動機構は、前記回折格子の
    法線成分と前記光ビームの光軸との角度を変化させるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の光記録再生装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007004360A1 (ja) * 2005-07-01 2007-01-11 Pioneer Corporation 光ピックアップ装置及び情報記録再生装置
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