JP2004087033A - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents
光学的情報記録再生装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004087033A JP2004087033A JP2002249008A JP2002249008A JP2004087033A JP 2004087033 A JP2004087033 A JP 2004087033A JP 2002249008 A JP2002249008 A JP 2002249008A JP 2002249008 A JP2002249008 A JP 2002249008A JP 2004087033 A JP2004087033 A JP 2004087033A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- information
- sub
- medium
- error signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Optical Head (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
【課題】より高密度に情報の記録/再生を行うことが可能な光学的情報記録再生装置を提供する。
【解決手段】光磁気ディスクの記録面上に2つのサブビーム24、25とサブビームの間にメインビーム26を照射し、2つのサブビームのディスクによる反射光を各々ディスクの溝方向に平行な方向に2分割された受光素子で検出する。また、この2分割受光素子の出力に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、このトラッキングエラー信号に基づいて複数の情報トラックにトラッキング制御を行いメインビームによるスポットで所望のトラックに情報の記録或いは記録情報の再生を行う。
【選択図】 図8
【解決手段】光磁気ディスクの記録面上に2つのサブビーム24、25とサブビームの間にメインビーム26を照射し、2つのサブビームのディスクによる反射光を各々ディスクの溝方向に平行な方向に2分割された受光素子で検出する。また、この2分割受光素子の出力に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、このトラッキングエラー信号に基づいて複数の情報トラックにトラッキング制御を行いメインビームによるスポットで所望のトラックに情報の記録或いは記録情報の再生を行う。
【選択図】 図8
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的情報記録媒体に情報を記録或いは記録情報を再生する光学的情報記録再生装置、特に、1つの溝内或いは溝間に少なくとも2列の情報トラックを有する記録媒体を用いて情報の記録或いは再生を行う光学的情報記録再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、光学的情報記録媒体の記録情報の再生は、集光レンズによって信号面上に微小スポットを形成し、反射光を光電変換素子で受光することによって行う。この光学的情報記録媒体の高密度化への要求は年々高まるばかりである。
【0003】
この高密度化を達成する方法としては、例えば、磁壁移動検出(DWDD)等の手段を用いてトラック方向の高密度化を光学的な分解能の制限を超えて実現することが知られている。更なる高密度化を実現するには、トラックピッチを狭め半径方向の高密度化を実現する必要がある。ところが、案内溝の周期が光学系の分解能に近づくと、トラッキング信号が十分に得られなくなる。周知のように光学系の分解能dは、収束光の波長λ、対物レンズの開口数NAとすると、
d=λ/(2・NA)
によって定められる。例えば、DVD−RWで用いられるような光学系では、光源の波長λが635nm、対物レンズの開口数NAが0.60であるから、分解能dは0.53μmとなる。媒体のトラックピッチを0.53μmに近づけると、十分なトラッキング信号を得ることはできなくなるので、DVD−RWではトラックピッチを0.74μmにしてトラッキング信号を得ている。
【0004】
このような光学系の分解能による制限を緩和するため、例えば、特開2000−331383に記載されているように隣り合うグルーブの幅が異なるように形成した光学的記録媒体が提案されている。図16は同公報の記録媒体を示す。同公報のものでは、見かけ上2トラックで1周期の周期構造となるため、解像限界を超えるトラックピッチにまでトラックピッチを狭くしてもトラッキング信号を得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、同公報に記載の記録媒体においては、各トラックの両側に幅の異なるグルーブを形成する必要があり、トラッキング信号が十分な変調を持つためには、グルーブの幅の差を大きくしなければならず、そのことが、高密度化を制限する原因となっていた。
【0006】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、より高密度化を実現可能な光学的情報記録再生装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上に2つのサブビームと前記サブビームの間にメインビームを照射する手段と、前記2つのサブビームの媒体による反射光を検出する各々媒体の溝方向に平行な方向に2分割された受光素子と、前記2分割受光素子の出力に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段とを備え、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする。
【0008】
また、本発明は、ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上にメインビームとサブビームを情報トラックと直交する方向にグルーブ又はランドピッチのN/2倍(Nは正の奇数)の間隔を持って照射する手段と、前記メインビームの媒体による反射光を検出する4分割受光素子と、前記サブビームの媒体による反射光を検出する受光素子と、前記4分割受光素子の各出力及び前記受光素子の出力、前記メインビーム及びサブビームの媒体への入射光量に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段とを備え、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする。
【0009】
更に、本発明は、ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上に2つのサブビームと前記サブビームの間にメインビームを照射する手段と、前記2つのサブビームの媒体による反射光を検出する各々媒体の溝方向に平行な方向に2分割された2分割受光素子と、前記2分割受光素子の受光信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段と、前記トラッキングエラー信号にトラッキング位置に応じてオフセットを印加或いはオフセットの極性を切り替えることによりメインビームの所望の情報トラックへのトラッキングを制御するトラッキング制御手段とを備え、前記トラッキング制御手段によりトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0011】
(第1の実施形態)
図1は本発明の光学的情報記録再生装置に用いる光磁気ディスクの構造を示す断面図である。図1(a)は光磁気ディスクの基板、図1(b)は光磁気ディスクの断面図である。まず、図1に示すように基板30はポリカーボネート等の樹脂材料の射出成型により形成され、その表面にはランドLとグルーブGが形成されている。また、光磁気ディスク8は記録マークの磁壁を移動させて記録情報を再生する磁壁移動型光磁気媒体である。
【0012】
磁壁移動型光磁気媒体については、例えば、特開平6−290496号公報等に記載されているので詳しい説明は省略するが、基板上30には、移動層、スイッチング層、記録層が積層された磁性膜Mが成膜されている。磁壁移動型光磁気媒体の層構成は、これに限ることなく、上記公報等に記載されているように様々な層構成があることは言うまでもない。
【0013】
また、情報トラックは図1(b)に示すようにグルーブG内に等幅でトラックT1、T2の2列設けられている。グルーブGの中央には、アニール処理によって磁性を変質させている領域Aを設けてある。同様にランドLの中央には、アニール処理によって磁性を変質させている領域Bを設けてある。領域Aと領域BによってトラックT1とT2が磁気的に分断されている。
【0014】
より具体的に述べると、ランド幅WLは0.2μm、グルーブ幅WGは0.8μmであり、ランドピッチPLは1.0μm、グルーブGの深さDは0.03μmである。グルーブ中央のアニールされた領域Aは0.2μm程度、ランド上のアニールされた領域Bは、ほぼランド幅WLの全体を占めている。なお、ランド幅WLを0.8μm、グルーブ幅WGを0.2μmと逆になっても良く、その場合はランドLに情報トラックT1、T2を設けて記録を行う。
【0015】
次に、グルーブGの中心及びランドLの中心をアニール処理により磁性を変質させる方法について説明する。図2は光磁気ディスク8のアニール処理に用いる光学系の例を示す。まず、波長410nmの半導体レーザ1からの光束が回折格子2によって3本の光束に分けられ、各々の光束はカップリングレンズ3によって平行光束とされる。その後、偏光ビームスプリッタ4を透過し、1/4波長板5を透過した後、アクチュエータ6で位置制御されたNA0.85の対物レンズ7によって集光され、光磁気ディスク8に膜面側から入射する。
【0016】
光磁気ディスク8の情報記録面からの反射光は再び対物レンズ7を透過し、1/4波長板5を透過した後、偏光ビームスプリッタ4で反射され、センサレンズ9を透過して受光素子10に入射する。フォーカスエラー信号はメインビームを用いた非点収差法により得られる。また、アニール処理は対物レンズ7により収束されたメインビームにより行う。
【0017】
図3は受光素子10上の受光面を示す。メインビームの反射光は受光素子10上の4分割受光面10a、10b、10c、10dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、(A+C)−(B+D)なる演算で得られる信号をフォーカスエラー信号として用いる。
【0018】
次に、光磁気ディスク8をアニール処理する場合のトラッキング方法について説明する。図4は光磁気ディスク8のグルーブG中央の領域Aをアニール処理する場合の媒体面上のビームスポット、及びメインビーム13の情報記録面上でのスポット位置に対するトラッキングエラー信号を示す。
【0019】
スポットサイズは概ね半値での大きさで示している。サブビーム11と12のディスク半径方向の間隔は、情報記録面上でランドピッチPLの1/4以上でグルーブ幅WG以下程度にし、メインビーム13は2つのサブビーム11、12の中間に位置するようにする。サブビーム11、12の反射光は受光素子10上の受光面10e及び10fでそれぞれ受光され、それぞれの出力をTE1、TE2とする場合、
TE3=TE1−TE2
で得られる信号TE3を用いてトラッキング制御を行う。このようにフォーカス制御及びトラッキング制御を行いながら、メインビーム13をグルーブG中央に走査することによって領域Aのアニール処理を行う。
【0020】
なお、トラッキング方法としては、サブビーム11、12のプッシュプル信号を用いても良い。この場合、サブビーム11、12のディスク半径方向の間隔は、記録面上でランドピッチPLに等しくなるようにする。
【0021】
図5は光磁気ディスク8のランドL上の領域Bをアニール処理する場合の媒体面上のビームスポット、及びメインビーム13のスポット位置に対するトラッキングエラー信号を示す。図5に示すようにランドLの中心にメインビーム13をトラッキングする場合には、メインビーム13の反射光が受光素子10上の4分割受光面10a、10b、10c、10dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、(A+D)−(B+C)なる演算で得られる、いわゆるプッシュプル信号をトラッキングエラー信号としてトラッキング制御を行う。
【0022】
フォーカスエラー信号はグルーブをアニール処理する場合と同様であり、フォーカス制御と前述のようなプッシュプル信号を用いたトラッキング制御を行いながら、メインビーム13をランドL上に走査することによってランドLの領域Bのアニール処理を行う。
【0023】
このようにグルーブをアニールする場合とランドをアニールする場合とで、トラッキング方法を切り替えることで、グルーブ中心の領域A及びランド上の領域Bのアニール処理を行う。
【0024】
次に、上述の光磁気ディスクを用いて情報を記録及び記録情報を再生する装置について説明する。図6は本発明による光学的情報記録再生装置の第1の実施形態の構成を示す。まず、波長650nmの半導体レーザ14からの出射光束は、回折格子15によって1本のメインビームと2本のサブビームの3本の光束に分けられる。各々の光束はカップリングレンズ16によって平行光束とされ、偏光ビームスプリッタ17を透過し、アクチュエータ18で位置制御されたNA0.6の対物レンズ19によって集光され、光磁気ディスク8上に微小スポットとして照射される。
【0025】
光磁気ディスク8の上面には対物レンズ19と対向して変調磁界を印加する磁気ヘッド20が設けられている。光磁気ディスク8の情報記録面からの反射光は再び対物レンズ19を透過し、偏光ビームスプリッタ17で反射され、センサレンズ21、ウォラストンプリズム22を経て受光素子23に入射する。
【0026】
また、31は半導体レーザ14を駆動するレーザ駆動回路、32は磁気ヘッド20を駆動する磁気ヘッド駆動回路、33は記録データを変調して記録信号を生成する記録回路、34は受光素子22の出力をもとに再生信号を生成し、更に得られた再生信号を用いて所定の信号処理を行うことで再生データを生成する再生回路である。
【0027】
更に、35は受光素子23の出力信号をもとにフォーカスエラー信号を生成し、得られたフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御回路、36は同様に受光素子23の出力信号をもとにトラッキングエラー信号を生成し、得られたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行うトラッキング制御回路、37、38はアクチュエータ18を駆動するアクチュエータドライバーである。
【0028】
光磁気ディスク8の記録情報を再生する場合は、対物レンズ19からのメインビーム13による再生用光束を照射することによって磁壁移動を引き起こし、情報の読み出しを行う。この時、再生回路34は受光素子23の信号から再生信号を生成し、得られた再生信号を用いて2値化、復調等の所定の信号処理を行うことにより再生データが得られる。なお、磁壁移動再生については周知であるので詳しい説明は省略する。
【0029】
一方、光磁気ディスク8に情報を記録する場合には、対物レンズ19からのメインビーム13による一定強度の記録用光束を照射しながら磁気ヘッド20から記録信号に応じて変調された変調磁界を印加して情報の記録を行う。この場合、磁気ヘッド駆動回路32により磁気ヘッド20を駆動し、レーザ駆動回路31によって半導体レーザ14を駆動することによって記録用光ビームを照射しながら変調磁界を印加することで磁気ディスク8に情報の記録を行う。なお、情報の記録/再生時のフォーカスエラー信号はメインビームの反射光を用いた非点収差法によって生成する。
【0030】
図7は受光素子23上の受光面を示す。メインビームの反射光は受光素子23上の4分割受光面23a、23b、23c、23dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、(A+C)−(B+D)なる演算で得られる信号がフォーカスエラー信号として用いられる。これは、前述の非点収差法によるフォーカスエラー信号である。フォーカス制御回路35はこのフォーカスエラー信号を生成し、得られたフォーカスエラー信号に基づいてメインビームが媒体の情報記録面に合焦するようにフォーカス制御を行う。
【0031】
また、再生信号を生成する場合には、ウォラストンプリズム22によって互いに直交する成分に偏光分離された光束が受光面23i、23jで受光され、それぞれの出力をI、Jとする場合、I−Jなる演算を行うことによって得られる。再生回路34ではこのようにして再生信号を生成し、得られた再生信号を用いて再生データを生成する。
【0032】
次に、光磁気ディスク8に情報の記録及び再生する場合のトラッキング方法について説明する。図8は光磁気ディスク8に情報の記録及び再生する場合の媒体面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す。スポットサイズは概ね半値での大きさで示している。
【0033】
サブビーム24、25はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの1/2に等しくなるようにし、メインビーム26はサブビーム24、25の中心に位置するようにする。サブビーム24、25の反射光は、光磁気ディスク8の溝方向に平行な方向に2分割された受光面23e、23f及び23g、23hによって受光される。それぞれの出力をE、F及びG、Hとする場合、
TE4=E−F
TE5=G−H
なる演算を行い、いわゆるプッシュプル信号がそれぞれ得られる。
【0034】
この時、プッシュプル信号TE4及びTE5はランドピッチPLを周期とする周期信号となる。そこで、サブビーム24、25間の距離をランドピッチPLの1/2すれば、サブビーム24、25のプッシュプル信号TE4及びTE5間の位相が半周期ずれるので、更に、TE4−TE5なる演算を行うことによって周知の差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号TE6が得られる。トラッキング制御回路36ではこのようにしてトラッキングエラー信号を生成し、得られたトラッキングエラー信号TE6に基づいてメインビーム26が情報トラックT1、T2上をトレースするようにトラッキング制御を行う。
【0035】
また、トラッキングエラー信号の極性を切り替えることにより、トラックT1からT2へ、もしくはトラックT2からT1へ、ビームのトラック引き込みを切り替えることができる。トラッキングエラー信号の極性の切り替えは図示しない制御回路で行う。図8はグルーブGの2列の情報トラックにサブビームとメインビームがトレースしている状態を示す。
【0036】
このように光磁気ディスク8の1つのグルーブ(又はランド)内の2列の情報トラックを各々トレースするように記録/再生用の光ビームを正確にトラッキング制御することができる。
【0037】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図9は本発明の第2の実施形態に係る記録及び再生時の媒体面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す。光磁気ディスク8は図1のものと同様である。なお、光学的情報記録再生装置の構成は図6と比べて受光素子23が異なり、媒体の情報記録面上におけるビームスポットの位置が異なっている。その他の構成は図6と同様である。図中27はサブビーム、28はメインビームである。サブビーム27は図6の半導体レーザ14からの出射光束を回析格子15によって分割したものであり、一方のサブビームのみを使用している。
【0038】
本実施形態では、サブビーム27とメインビーム28はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの半分に等しくなるようにしている。この際、情報の記録及び再生は対物レンズ19により収束されたメインビーム28により行い、フォーカスエラー信号はメインビーム28の反射光を用いた非点収差法によって生成する。
【0039】
図10は本実施形態で用いる受光素子23上の受光面を示す。メインビーム28の反射光は受光素子23上の4分割受光面23a、23b、23c、23dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、
フォーカスエラー信号=(A+C)−(B+D)
なる演算で得られる。フォーカス制御回路35は、この演算処理によりフォーカスエラー信号を生成し、得られたフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス制御を行う。
【0040】
また、再生信号を生成する場合には、第1の実施形態と同様にウォラストンプリズム22によって互いに直交する成分に偏光分離された光束が受光面23i、23jで受光され、それぞれの出力をI、Jとする場合、I−Jなる演算を行うことによって得られる。
【0041】
トラッキングエラー信号に関しては、サブビーム27とメインビーム28の反射光が用いられる。サブビーム27の反射光を受光素子23上の受光面23eで受光して得られる信号をE、メインビーム28の反射光を受光素子23上の4分割受光素子23a、23b、23c、23dで受光して得られる信号をA、B、C、Dとする場合、トラッキングエラー信号TE9はサブビーム、メインビームの光磁気ディスク8への入射光量をそれぞれP1、P2として、
TE7=E
TE8=(A+B+C+D)
TE9=TE8−(TE7・P2/P1)
で得られる。トラッキング制御回路36は、この演算処理によりトラッキングエラー信号を生成し、得られたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行う。
【0042】
また、第1の実施形態と同様にトラッキングエラー信号の極性を切り替えることにより、情報トラックT1からT2へ、もしくは情報トラックT2からT1へ、ビームのトラック引き込みを切り替えることができる。この切り替えは制御回路で行う。
【0043】
このように本実施形態では、分割受光素子を用いずに1つのグルーブ(又はランド)内に2列の情報トラックを各々トレースするように記録/再生用のビームを正確にトラッキング制御することができる。また、第2の実施形態では、第1の実施形態と比較して受光素子が簡単になるため、その分、構成を簡単化することができる。また、プッシュプル信号を用いるトラッキング方法に対し、ディスクの半径方向の対物レンズシフトやチルトによるオフセットを生じないという利点を有する。
【0044】
なお、第2の実施形態では、サブビーム27とメインビーム28のディスク半径方向の間隔を情報記録面上においてランドピッチの半分に等しくすると説明したが、本発明は、これに限ることなく、N/2(Nは正の奇数)の間隔としても良い。
【0045】
(第3の実施形態)
図11は光磁気ディスクの他の実施形態を示す。本実施形態では1つのグルーブ内に4本の情報トラックを有する例を示す。図11(a)は光磁気ディスクの基板の断面図、図11(b)は光磁気ディスクの断面図である。光磁気ディスク8は磁壁移動型光磁気媒体である。基板上30には、移動層、スイッチング層、記録層が積層された磁性膜Mが成膜されている。磁壁移動型光磁気媒体の層構成は、これに限ることはない。
【0046】
また、情報トラックは図11(b)に示すようにグルーブG内に等幅でトラックT1、T2、T3、T4の4列設けられている。グルーブGの中央及びグルーブGの中央からランドピッチPLの1/4離れた両側には、アニール処理によって磁性を変質させている領域A及びCを設けてある。同様にランドLの中央には、アニール処理によって磁性を変質させている領域Bを設けてある。領域A、領域B、領域Cによって情報トラックT1、T2、T3、T4が磁気的に分断されている。
【0047】
ランド幅WLは0.2μm、グルーブ幅WGは2.0μmであり、ランドピッチPLは2.20μm、グルーブGの深さDは0.03μmである。グルーブ内のアニール領域A及びCは0.2μm程度、ランド上のアニールされた領域Bはほぼランド幅WLの全体を占めている。なお、ランド幅WLを2.0μm、グルーブ幅WGを0.2μmと逆にしても良く、その場合はランドLに情報トラックT1、T2、T3、T4を設けて記録を行う。
【0048】
次に、グルーブの中央、グルーブの中央からランドピッチPLの1/4離れた両側、及びランドLの中央をアニール処理により磁性を変質させる方法について説明する。アニールに用いる装置の構成は図2のものとほぼ同様であるが、回析格子2と受光素子10が異なっている。図12は本実施形態で用いる回析格子、図13は受光素子を示す。
【0049】
続いて、アニール処理の方法について説明する。まず、グルーブGの中央の領域A及びランドLの領域Bをアニールする方法は第1の実施形態の場合と同様である。図14はグルーブGの中央からランドピッチの1/4だけ離れた領域Cにアニール用ビームをトラッキングする場合のビーム配置を示す。サブビーム40、41はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの1/2に等しくなるようにし、メインビーム42はサブビーム40、41の中心に位置するようにする。
【0050】
また、回析格子の回析格子部15aは図12に示すように入射ビーム径DMより小さい円形状のものにし、回析光のビーム径DSをDMより小さくして光磁気ディスク8への集光時のNAを落とし、情報記録面上でのサブビーム40、41のスポットをランドピッチPL程度に大きくする。サブビーム40、41の反射光は、図13に示すように光磁気ディスク8の溝方向に平行な方向に2分割された受光面10e、10f及び10g、10hによって受光され、受光面10e、10f及び10g、10hの出力をE、F及びG、Hとする場合、
TE10=E−F
TE11=G−H
なる演算を行い、いわゆるプッシュプル信号がそれぞれ得られる。
【0051】
更に、TE10−TE11なる演算を行うことによって周知の差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号TE12が得られ、このTE12を用いることによって領域Cのアニール処理を行う。このようにしてグルーブ内の領域A、C及びランド上の領域Bのアニール処理を行う。
【0052】
次に、図11の光磁気ディスク8を用いて情報を記録/再生する光学的情報記録再生装置について説明する。装置の構成は図6と同様であるが、アニール処理の場合と同様に回析格子15として図12のものを用いる。図15は記録/再生時の媒体上のビーム配置及びトラッキングエラー信号を示す。サブビーム43、44はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの1/2に等しくなるようにし、メインビーム45はサブビーム43、44の中心に位置するようにする。
【0053】
また、回析格子の回析格子部15aは図12に示すように入射ビーム径DMより小さい円形状のものにし、回析光のビーム径DSをDMより小さくして光磁気ディスク8への集光時のNAを落とし、情報記録面上でのサブビーム43、44のスポットをランドピッチPL程度に大きくする。
【0054】
グルーブ内のトラックT1〜T4にメインビームをトラッキングする場合は、アニール時と同様に差動プッシュプル信号(TE12)を用いる。まず、トラックT1、T4にトラッキングする場合には、図15に示すようにトラッキング制御回路36においてトラッキングエラー信号にトラックオフセットを加えてトラッキング位置をPL/8ずらす。
【0055】
また、トラックT2、T3にトラッキングする場合には、トラックT1、T4にトラッキングする場合の逆極性のトラックオフセットを加えることによりトラッキング制御を行う。このようにして1つのグルーブ又はランド内の4本の情報トラックに情報の記録/再生を行う。なお、ここではトラッキング制御についてのみ説明したが、フォーカス制御や情報の記録/再生については図6の場合と同様である。
【0056】
また、以上の実施形態では、光磁気ディスクの1つのグルーブ又はランド内に2本と4本の情報トラックを形成して情報の記録/再生を行う例について説明したが、本発明は、これに限ることなく、1つのグルーブ又はランド内に3本或いは5本以上のトラックを形成して情報を記録/再生することもできる。この場合には、トラッキング位置に応じたオフセットと極性の切り替えを行うことにより所望のトラックにトラッキング制御を行う。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、光学的な分解能を超えてトラック密度を高めても、良好な記録/再生性能を得ることができ、従来に比べて情報記録の高密度化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学的情報記録再生装置の第1の実施形態に用いる光磁気ディスクを示す断面図である。
【図2】図1の光磁気ディスクをアニール処理するアニール装置の光学系の構成例を示す図である。
【図3】図2のアニール装置に用いる受光素子の受光面を示す図である。
【図4】図1の光磁気ディスクのグルーブ中心をアニール処理する場合の記録面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す図である。
【図5】図1の光磁気ディスクのランド上をアニール処理する場合の記録面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す図である。
【図6】本発明による光学的情報記録再生装置の第1の実施形態を示す図である。
【図7】図6の光学的情報記録再生装置に用いる受光素子の受光面を示す図である。
【図8】第1の実施形態の記録時或いは再生時の媒体記録面上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図9】本発明の第2の実施形態における記録時或いは再生時の媒体記録面上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図10】第2の実施形態に用いる受光素子の受光面を示す図である。
【図11】本発明の第3の実施形態に用いる光磁気ディスクを示す断面図である。
【図12】図11の光磁気ディスクのアニール処理に用いる光学系の回析格子を示す図である。
【図13】図11の光磁気ディスクのアニール処理に用いる光学系の受光素子を示す図である。
【図14】図11の光磁気ディスクをアニール処理する場合の媒体上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図15】図11の光磁気ディスクに情報を記録/再生する場合の媒体上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図16】従来例の媒体構造を示す図である。
【符号の説明】
1、14 半導体レーザ
2、15 回折格子
3、16 カップリングレンズ
4、17 偏光ビームスプリッタ
5 1/4波長板
6、18 アクチュエータ
7、19 対物レンズ
8 光磁気ディスク
9、21 センサレンズ
22 ウォラストンプリズム
10、23 受光素子
20 磁気ヘッド
11、12、41、42 アニール時のサブビーム
13、26、43 アニール時のメインビーム
24、25、27、43、44 記録/再生時のサブビーム
26、28、45 記録/再生時のメインビーム
30 基板
31 レーザ駆動回路
32 磁気ヘッド駆動回路
33 記録回路
34 再生回路
35 フォーカス制御回路
36 トラッキング制御回路
37、38 アクチュエータドライバー
T1、T2、T3、T4 情報トラック
G グルーブ
L ランド
M 磁性膜
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的情報記録媒体に情報を記録或いは記録情報を再生する光学的情報記録再生装置、特に、1つの溝内或いは溝間に少なくとも2列の情報トラックを有する記録媒体を用いて情報の記録或いは再生を行う光学的情報記録再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、光学的情報記録媒体の記録情報の再生は、集光レンズによって信号面上に微小スポットを形成し、反射光を光電変換素子で受光することによって行う。この光学的情報記録媒体の高密度化への要求は年々高まるばかりである。
【0003】
この高密度化を達成する方法としては、例えば、磁壁移動検出(DWDD)等の手段を用いてトラック方向の高密度化を光学的な分解能の制限を超えて実現することが知られている。更なる高密度化を実現するには、トラックピッチを狭め半径方向の高密度化を実現する必要がある。ところが、案内溝の周期が光学系の分解能に近づくと、トラッキング信号が十分に得られなくなる。周知のように光学系の分解能dは、収束光の波長λ、対物レンズの開口数NAとすると、
d=λ/(2・NA)
によって定められる。例えば、DVD−RWで用いられるような光学系では、光源の波長λが635nm、対物レンズの開口数NAが0.60であるから、分解能dは0.53μmとなる。媒体のトラックピッチを0.53μmに近づけると、十分なトラッキング信号を得ることはできなくなるので、DVD−RWではトラックピッチを0.74μmにしてトラッキング信号を得ている。
【0004】
このような光学系の分解能による制限を緩和するため、例えば、特開2000−331383に記載されているように隣り合うグルーブの幅が異なるように形成した光学的記録媒体が提案されている。図16は同公報の記録媒体を示す。同公報のものでは、見かけ上2トラックで1周期の周期構造となるため、解像限界を超えるトラックピッチにまでトラックピッチを狭くしてもトラッキング信号を得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、同公報に記載の記録媒体においては、各トラックの両側に幅の異なるグルーブを形成する必要があり、トラッキング信号が十分な変調を持つためには、グルーブの幅の差を大きくしなければならず、そのことが、高密度化を制限する原因となっていた。
【0006】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、より高密度化を実現可能な光学的情報記録再生装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上に2つのサブビームと前記サブビームの間にメインビームを照射する手段と、前記2つのサブビームの媒体による反射光を検出する各々媒体の溝方向に平行な方向に2分割された受光素子と、前記2分割受光素子の出力に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段とを備え、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする。
【0008】
また、本発明は、ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上にメインビームとサブビームを情報トラックと直交する方向にグルーブ又はランドピッチのN/2倍(Nは正の奇数)の間隔を持って照射する手段と、前記メインビームの媒体による反射光を検出する4分割受光素子と、前記サブビームの媒体による反射光を検出する受光素子と、前記4分割受光素子の各出力及び前記受光素子の出力、前記メインビーム及びサブビームの媒体への入射光量に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段とを備え、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする。
【0009】
更に、本発明は、ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上に2つのサブビームと前記サブビームの間にメインビームを照射する手段と、前記2つのサブビームの媒体による反射光を検出する各々媒体の溝方向に平行な方向に2分割された2分割受光素子と、前記2分割受光素子の受光信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段と、前記トラッキングエラー信号にトラッキング位置に応じてオフセットを印加或いはオフセットの極性を切り替えることによりメインビームの所望の情報トラックへのトラッキングを制御するトラッキング制御手段とを備え、前記トラッキング制御手段によりトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0011】
(第1の実施形態)
図1は本発明の光学的情報記録再生装置に用いる光磁気ディスクの構造を示す断面図である。図1(a)は光磁気ディスクの基板、図1(b)は光磁気ディスクの断面図である。まず、図1に示すように基板30はポリカーボネート等の樹脂材料の射出成型により形成され、その表面にはランドLとグルーブGが形成されている。また、光磁気ディスク8は記録マークの磁壁を移動させて記録情報を再生する磁壁移動型光磁気媒体である。
【0012】
磁壁移動型光磁気媒体については、例えば、特開平6−290496号公報等に記載されているので詳しい説明は省略するが、基板上30には、移動層、スイッチング層、記録層が積層された磁性膜Mが成膜されている。磁壁移動型光磁気媒体の層構成は、これに限ることなく、上記公報等に記載されているように様々な層構成があることは言うまでもない。
【0013】
また、情報トラックは図1(b)に示すようにグルーブG内に等幅でトラックT1、T2の2列設けられている。グルーブGの中央には、アニール処理によって磁性を変質させている領域Aを設けてある。同様にランドLの中央には、アニール処理によって磁性を変質させている領域Bを設けてある。領域Aと領域BによってトラックT1とT2が磁気的に分断されている。
【0014】
より具体的に述べると、ランド幅WLは0.2μm、グルーブ幅WGは0.8μmであり、ランドピッチPLは1.0μm、グルーブGの深さDは0.03μmである。グルーブ中央のアニールされた領域Aは0.2μm程度、ランド上のアニールされた領域Bは、ほぼランド幅WLの全体を占めている。なお、ランド幅WLを0.8μm、グルーブ幅WGを0.2μmと逆になっても良く、その場合はランドLに情報トラックT1、T2を設けて記録を行う。
【0015】
次に、グルーブGの中心及びランドLの中心をアニール処理により磁性を変質させる方法について説明する。図2は光磁気ディスク8のアニール処理に用いる光学系の例を示す。まず、波長410nmの半導体レーザ1からの光束が回折格子2によって3本の光束に分けられ、各々の光束はカップリングレンズ3によって平行光束とされる。その後、偏光ビームスプリッタ4を透過し、1/4波長板5を透過した後、アクチュエータ6で位置制御されたNA0.85の対物レンズ7によって集光され、光磁気ディスク8に膜面側から入射する。
【0016】
光磁気ディスク8の情報記録面からの反射光は再び対物レンズ7を透過し、1/4波長板5を透過した後、偏光ビームスプリッタ4で反射され、センサレンズ9を透過して受光素子10に入射する。フォーカスエラー信号はメインビームを用いた非点収差法により得られる。また、アニール処理は対物レンズ7により収束されたメインビームにより行う。
【0017】
図3は受光素子10上の受光面を示す。メインビームの反射光は受光素子10上の4分割受光面10a、10b、10c、10dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、(A+C)−(B+D)なる演算で得られる信号をフォーカスエラー信号として用いる。
【0018】
次に、光磁気ディスク8をアニール処理する場合のトラッキング方法について説明する。図4は光磁気ディスク8のグルーブG中央の領域Aをアニール処理する場合の媒体面上のビームスポット、及びメインビーム13の情報記録面上でのスポット位置に対するトラッキングエラー信号を示す。
【0019】
スポットサイズは概ね半値での大きさで示している。サブビーム11と12のディスク半径方向の間隔は、情報記録面上でランドピッチPLの1/4以上でグルーブ幅WG以下程度にし、メインビーム13は2つのサブビーム11、12の中間に位置するようにする。サブビーム11、12の反射光は受光素子10上の受光面10e及び10fでそれぞれ受光され、それぞれの出力をTE1、TE2とする場合、
TE3=TE1−TE2
で得られる信号TE3を用いてトラッキング制御を行う。このようにフォーカス制御及びトラッキング制御を行いながら、メインビーム13をグルーブG中央に走査することによって領域Aのアニール処理を行う。
【0020】
なお、トラッキング方法としては、サブビーム11、12のプッシュプル信号を用いても良い。この場合、サブビーム11、12のディスク半径方向の間隔は、記録面上でランドピッチPLに等しくなるようにする。
【0021】
図5は光磁気ディスク8のランドL上の領域Bをアニール処理する場合の媒体面上のビームスポット、及びメインビーム13のスポット位置に対するトラッキングエラー信号を示す。図5に示すようにランドLの中心にメインビーム13をトラッキングする場合には、メインビーム13の反射光が受光素子10上の4分割受光面10a、10b、10c、10dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、(A+D)−(B+C)なる演算で得られる、いわゆるプッシュプル信号をトラッキングエラー信号としてトラッキング制御を行う。
【0022】
フォーカスエラー信号はグルーブをアニール処理する場合と同様であり、フォーカス制御と前述のようなプッシュプル信号を用いたトラッキング制御を行いながら、メインビーム13をランドL上に走査することによってランドLの領域Bのアニール処理を行う。
【0023】
このようにグルーブをアニールする場合とランドをアニールする場合とで、トラッキング方法を切り替えることで、グルーブ中心の領域A及びランド上の領域Bのアニール処理を行う。
【0024】
次に、上述の光磁気ディスクを用いて情報を記録及び記録情報を再生する装置について説明する。図6は本発明による光学的情報記録再生装置の第1の実施形態の構成を示す。まず、波長650nmの半導体レーザ14からの出射光束は、回折格子15によって1本のメインビームと2本のサブビームの3本の光束に分けられる。各々の光束はカップリングレンズ16によって平行光束とされ、偏光ビームスプリッタ17を透過し、アクチュエータ18で位置制御されたNA0.6の対物レンズ19によって集光され、光磁気ディスク8上に微小スポットとして照射される。
【0025】
光磁気ディスク8の上面には対物レンズ19と対向して変調磁界を印加する磁気ヘッド20が設けられている。光磁気ディスク8の情報記録面からの反射光は再び対物レンズ19を透過し、偏光ビームスプリッタ17で反射され、センサレンズ21、ウォラストンプリズム22を経て受光素子23に入射する。
【0026】
また、31は半導体レーザ14を駆動するレーザ駆動回路、32は磁気ヘッド20を駆動する磁気ヘッド駆動回路、33は記録データを変調して記録信号を生成する記録回路、34は受光素子22の出力をもとに再生信号を生成し、更に得られた再生信号を用いて所定の信号処理を行うことで再生データを生成する再生回路である。
【0027】
更に、35は受光素子23の出力信号をもとにフォーカスエラー信号を生成し、得られたフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御回路、36は同様に受光素子23の出力信号をもとにトラッキングエラー信号を生成し、得られたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行うトラッキング制御回路、37、38はアクチュエータ18を駆動するアクチュエータドライバーである。
【0028】
光磁気ディスク8の記録情報を再生する場合は、対物レンズ19からのメインビーム13による再生用光束を照射することによって磁壁移動を引き起こし、情報の読み出しを行う。この時、再生回路34は受光素子23の信号から再生信号を生成し、得られた再生信号を用いて2値化、復調等の所定の信号処理を行うことにより再生データが得られる。なお、磁壁移動再生については周知であるので詳しい説明は省略する。
【0029】
一方、光磁気ディスク8に情報を記録する場合には、対物レンズ19からのメインビーム13による一定強度の記録用光束を照射しながら磁気ヘッド20から記録信号に応じて変調された変調磁界を印加して情報の記録を行う。この場合、磁気ヘッド駆動回路32により磁気ヘッド20を駆動し、レーザ駆動回路31によって半導体レーザ14を駆動することによって記録用光ビームを照射しながら変調磁界を印加することで磁気ディスク8に情報の記録を行う。なお、情報の記録/再生時のフォーカスエラー信号はメインビームの反射光を用いた非点収差法によって生成する。
【0030】
図7は受光素子23上の受光面を示す。メインビームの反射光は受光素子23上の4分割受光面23a、23b、23c、23dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、(A+C)−(B+D)なる演算で得られる信号がフォーカスエラー信号として用いられる。これは、前述の非点収差法によるフォーカスエラー信号である。フォーカス制御回路35はこのフォーカスエラー信号を生成し、得られたフォーカスエラー信号に基づいてメインビームが媒体の情報記録面に合焦するようにフォーカス制御を行う。
【0031】
また、再生信号を生成する場合には、ウォラストンプリズム22によって互いに直交する成分に偏光分離された光束が受光面23i、23jで受光され、それぞれの出力をI、Jとする場合、I−Jなる演算を行うことによって得られる。再生回路34ではこのようにして再生信号を生成し、得られた再生信号を用いて再生データを生成する。
【0032】
次に、光磁気ディスク8に情報の記録及び再生する場合のトラッキング方法について説明する。図8は光磁気ディスク8に情報の記録及び再生する場合の媒体面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す。スポットサイズは概ね半値での大きさで示している。
【0033】
サブビーム24、25はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの1/2に等しくなるようにし、メインビーム26はサブビーム24、25の中心に位置するようにする。サブビーム24、25の反射光は、光磁気ディスク8の溝方向に平行な方向に2分割された受光面23e、23f及び23g、23hによって受光される。それぞれの出力をE、F及びG、Hとする場合、
TE4=E−F
TE5=G−H
なる演算を行い、いわゆるプッシュプル信号がそれぞれ得られる。
【0034】
この時、プッシュプル信号TE4及びTE5はランドピッチPLを周期とする周期信号となる。そこで、サブビーム24、25間の距離をランドピッチPLの1/2すれば、サブビーム24、25のプッシュプル信号TE4及びTE5間の位相が半周期ずれるので、更に、TE4−TE5なる演算を行うことによって周知の差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号TE6が得られる。トラッキング制御回路36ではこのようにしてトラッキングエラー信号を生成し、得られたトラッキングエラー信号TE6に基づいてメインビーム26が情報トラックT1、T2上をトレースするようにトラッキング制御を行う。
【0035】
また、トラッキングエラー信号の極性を切り替えることにより、トラックT1からT2へ、もしくはトラックT2からT1へ、ビームのトラック引き込みを切り替えることができる。トラッキングエラー信号の極性の切り替えは図示しない制御回路で行う。図8はグルーブGの2列の情報トラックにサブビームとメインビームがトレースしている状態を示す。
【0036】
このように光磁気ディスク8の1つのグルーブ(又はランド)内の2列の情報トラックを各々トレースするように記録/再生用の光ビームを正確にトラッキング制御することができる。
【0037】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図9は本発明の第2の実施形態に係る記録及び再生時の媒体面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す。光磁気ディスク8は図1のものと同様である。なお、光学的情報記録再生装置の構成は図6と比べて受光素子23が異なり、媒体の情報記録面上におけるビームスポットの位置が異なっている。その他の構成は図6と同様である。図中27はサブビーム、28はメインビームである。サブビーム27は図6の半導体レーザ14からの出射光束を回析格子15によって分割したものであり、一方のサブビームのみを使用している。
【0038】
本実施形態では、サブビーム27とメインビーム28はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの半分に等しくなるようにしている。この際、情報の記録及び再生は対物レンズ19により収束されたメインビーム28により行い、フォーカスエラー信号はメインビーム28の反射光を用いた非点収差法によって生成する。
【0039】
図10は本実施形態で用いる受光素子23上の受光面を示す。メインビーム28の反射光は受光素子23上の4分割受光面23a、23b、23c、23dで受光され、それぞれの出力をA、B、C、Dとする場合、
フォーカスエラー信号=(A+C)−(B+D)
なる演算で得られる。フォーカス制御回路35は、この演算処理によりフォーカスエラー信号を生成し、得られたフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス制御を行う。
【0040】
また、再生信号を生成する場合には、第1の実施形態と同様にウォラストンプリズム22によって互いに直交する成分に偏光分離された光束が受光面23i、23jで受光され、それぞれの出力をI、Jとする場合、I−Jなる演算を行うことによって得られる。
【0041】
トラッキングエラー信号に関しては、サブビーム27とメインビーム28の反射光が用いられる。サブビーム27の反射光を受光素子23上の受光面23eで受光して得られる信号をE、メインビーム28の反射光を受光素子23上の4分割受光素子23a、23b、23c、23dで受光して得られる信号をA、B、C、Dとする場合、トラッキングエラー信号TE9はサブビーム、メインビームの光磁気ディスク8への入射光量をそれぞれP1、P2として、
TE7=E
TE8=(A+B+C+D)
TE9=TE8−(TE7・P2/P1)
で得られる。トラッキング制御回路36は、この演算処理によりトラッキングエラー信号を生成し、得られたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行う。
【0042】
また、第1の実施形態と同様にトラッキングエラー信号の極性を切り替えることにより、情報トラックT1からT2へ、もしくは情報トラックT2からT1へ、ビームのトラック引き込みを切り替えることができる。この切り替えは制御回路で行う。
【0043】
このように本実施形態では、分割受光素子を用いずに1つのグルーブ(又はランド)内に2列の情報トラックを各々トレースするように記録/再生用のビームを正確にトラッキング制御することができる。また、第2の実施形態では、第1の実施形態と比較して受光素子が簡単になるため、その分、構成を簡単化することができる。また、プッシュプル信号を用いるトラッキング方法に対し、ディスクの半径方向の対物レンズシフトやチルトによるオフセットを生じないという利点を有する。
【0044】
なお、第2の実施形態では、サブビーム27とメインビーム28のディスク半径方向の間隔を情報記録面上においてランドピッチの半分に等しくすると説明したが、本発明は、これに限ることなく、N/2(Nは正の奇数)の間隔としても良い。
【0045】
(第3の実施形態)
図11は光磁気ディスクの他の実施形態を示す。本実施形態では1つのグルーブ内に4本の情報トラックを有する例を示す。図11(a)は光磁気ディスクの基板の断面図、図11(b)は光磁気ディスクの断面図である。光磁気ディスク8は磁壁移動型光磁気媒体である。基板上30には、移動層、スイッチング層、記録層が積層された磁性膜Mが成膜されている。磁壁移動型光磁気媒体の層構成は、これに限ることはない。
【0046】
また、情報トラックは図11(b)に示すようにグルーブG内に等幅でトラックT1、T2、T3、T4の4列設けられている。グルーブGの中央及びグルーブGの中央からランドピッチPLの1/4離れた両側には、アニール処理によって磁性を変質させている領域A及びCを設けてある。同様にランドLの中央には、アニール処理によって磁性を変質させている領域Bを設けてある。領域A、領域B、領域Cによって情報トラックT1、T2、T3、T4が磁気的に分断されている。
【0047】
ランド幅WLは0.2μm、グルーブ幅WGは2.0μmであり、ランドピッチPLは2.20μm、グルーブGの深さDは0.03μmである。グルーブ内のアニール領域A及びCは0.2μm程度、ランド上のアニールされた領域Bはほぼランド幅WLの全体を占めている。なお、ランド幅WLを2.0μm、グルーブ幅WGを0.2μmと逆にしても良く、その場合はランドLに情報トラックT1、T2、T3、T4を設けて記録を行う。
【0048】
次に、グルーブの中央、グルーブの中央からランドピッチPLの1/4離れた両側、及びランドLの中央をアニール処理により磁性を変質させる方法について説明する。アニールに用いる装置の構成は図2のものとほぼ同様であるが、回析格子2と受光素子10が異なっている。図12は本実施形態で用いる回析格子、図13は受光素子を示す。
【0049】
続いて、アニール処理の方法について説明する。まず、グルーブGの中央の領域A及びランドLの領域Bをアニールする方法は第1の実施形態の場合と同様である。図14はグルーブGの中央からランドピッチの1/4だけ離れた領域Cにアニール用ビームをトラッキングする場合のビーム配置を示す。サブビーム40、41はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの1/2に等しくなるようにし、メインビーム42はサブビーム40、41の中心に位置するようにする。
【0050】
また、回析格子の回析格子部15aは図12に示すように入射ビーム径DMより小さい円形状のものにし、回析光のビーム径DSをDMより小さくして光磁気ディスク8への集光時のNAを落とし、情報記録面上でのサブビーム40、41のスポットをランドピッチPL程度に大きくする。サブビーム40、41の反射光は、図13に示すように光磁気ディスク8の溝方向に平行な方向に2分割された受光面10e、10f及び10g、10hによって受光され、受光面10e、10f及び10g、10hの出力をE、F及びG、Hとする場合、
TE10=E−F
TE11=G−H
なる演算を行い、いわゆるプッシュプル信号がそれぞれ得られる。
【0051】
更に、TE10−TE11なる演算を行うことによって周知の差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号TE12が得られ、このTE12を用いることによって領域Cのアニール処理を行う。このようにしてグルーブ内の領域A、C及びランド上の領域Bのアニール処理を行う。
【0052】
次に、図11の光磁気ディスク8を用いて情報を記録/再生する光学的情報記録再生装置について説明する。装置の構成は図6と同様であるが、アニール処理の場合と同様に回析格子15として図12のものを用いる。図15は記録/再生時の媒体上のビーム配置及びトラッキングエラー信号を示す。サブビーム43、44はディスク半径方向の間隔が媒体の情報記録面上においてランドピッチPLの1/2に等しくなるようにし、メインビーム45はサブビーム43、44の中心に位置するようにする。
【0053】
また、回析格子の回析格子部15aは図12に示すように入射ビーム径DMより小さい円形状のものにし、回析光のビーム径DSをDMより小さくして光磁気ディスク8への集光時のNAを落とし、情報記録面上でのサブビーム43、44のスポットをランドピッチPL程度に大きくする。
【0054】
グルーブ内のトラックT1〜T4にメインビームをトラッキングする場合は、アニール時と同様に差動プッシュプル信号(TE12)を用いる。まず、トラックT1、T4にトラッキングする場合には、図15に示すようにトラッキング制御回路36においてトラッキングエラー信号にトラックオフセットを加えてトラッキング位置をPL/8ずらす。
【0055】
また、トラックT2、T3にトラッキングする場合には、トラックT1、T4にトラッキングする場合の逆極性のトラックオフセットを加えることによりトラッキング制御を行う。このようにして1つのグルーブ又はランド内の4本の情報トラックに情報の記録/再生を行う。なお、ここではトラッキング制御についてのみ説明したが、フォーカス制御や情報の記録/再生については図6の場合と同様である。
【0056】
また、以上の実施形態では、光磁気ディスクの1つのグルーブ又はランド内に2本と4本の情報トラックを形成して情報の記録/再生を行う例について説明したが、本発明は、これに限ることなく、1つのグルーブ又はランド内に3本或いは5本以上のトラックを形成して情報を記録/再生することもできる。この場合には、トラッキング位置に応じたオフセットと極性の切り替えを行うことにより所望のトラックにトラッキング制御を行う。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、光学的な分解能を超えてトラック密度を高めても、良好な記録/再生性能を得ることができ、従来に比べて情報記録の高密度化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学的情報記録再生装置の第1の実施形態に用いる光磁気ディスクを示す断面図である。
【図2】図1の光磁気ディスクをアニール処理するアニール装置の光学系の構成例を示す図である。
【図3】図2のアニール装置に用いる受光素子の受光面を示す図である。
【図4】図1の光磁気ディスクのグルーブ中心をアニール処理する場合の記録面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す図である。
【図5】図1の光磁気ディスクのランド上をアニール処理する場合の記録面上のビームスポット及びトラッキングエラー信号を示す図である。
【図6】本発明による光学的情報記録再生装置の第1の実施形態を示す図である。
【図7】図6の光学的情報記録再生装置に用いる受光素子の受光面を示す図である。
【図8】第1の実施形態の記録時或いは再生時の媒体記録面上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図9】本発明の第2の実施形態における記録時或いは再生時の媒体記録面上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図10】第2の実施形態に用いる受光素子の受光面を示す図である。
【図11】本発明の第3の実施形態に用いる光磁気ディスクを示す断面図である。
【図12】図11の光磁気ディスクのアニール処理に用いる光学系の回析格子を示す図である。
【図13】図11の光磁気ディスクのアニール処理に用いる光学系の受光素子を示す図である。
【図14】図11の光磁気ディスクをアニール処理する場合の媒体上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図15】図11の光磁気ディスクに情報を記録/再生する場合の媒体上のビームスポットとトラッキングエラー信号を示す図である。
【図16】従来例の媒体構造を示す図である。
【符号の説明】
1、14 半導体レーザ
2、15 回折格子
3、16 カップリングレンズ
4、17 偏光ビームスプリッタ
5 1/4波長板
6、18 アクチュエータ
7、19 対物レンズ
8 光磁気ディスク
9、21 センサレンズ
22 ウォラストンプリズム
10、23 受光素子
20 磁気ヘッド
11、12、41、42 アニール時のサブビーム
13、26、43 アニール時のメインビーム
24、25、27、43、44 記録/再生時のサブビーム
26、28、45 記録/再生時のメインビーム
30 基板
31 レーザ駆動回路
32 磁気ヘッド駆動回路
33 記録回路
34 再生回路
35 フォーカス制御回路
36 トラッキング制御回路
37、38 アクチュエータドライバー
T1、T2、T3、T4 情報トラック
G グルーブ
L ランド
M 磁性膜
Claims (12)
- ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上に2つのサブビームと前記サブビームの間にメインビームを照射する手段と、前記2つのサブビームの媒体による反射光を検出する各々媒体の溝方向に平行な方向に2分割された受光素子と、前記2分割受光素子の出力に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段とを備え、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする光学的情報記録再生装置。
- 前記トラッキングエラー信号生成手段は、前記2つのサブビームの反射光を検出する2つの2分割受光素子の各出力差をTE4、TE5とする場合、TE4−TE5によりトラッキングエラー信号を生成することを特徴とする請求項1に記載の光学的情報記録再生装置。
- 前記トラッキングエラー信号の極性を切り替えることにより情報トラック間でトラッキングの引き込みを切り替えることを特徴とする請求項1〜2に記載の光学的情報記録再生装置。
- 前記2つのサブビームのトラック直交方向の間隔は、媒体の情報記録面上においてランドピッチの略N/2倍(Nは正の奇数)であり、前記メインビームは2つのサブビームの中心に位置していることを特徴とする請求項1〜3に記載の光学的情報記録再生装置。
- ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上にメインビームとサブビームを情報トラックと直交する方向にグルーブ又はランドピッチの略N/2倍(Nは正の奇数)の間隔を持って照射する手段と、前記メインビームの媒体による反射光を検出する4分割受光素子と、前記サブビームの媒体による反射光を検出する受光素子と、前記4分割受光素子の各出力及び前記受光素子の出力、前記メインビーム及びサブビームの媒体への入射光量に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段とを備え、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする光学的情報記録再生装置。
- 前記トラッキングエラー信号生成手段は、前記受光素子の出力をE、前記4分割受光素子の出力をA、B、C、D、前記サブビームの媒体への入射光量をP1、メインビームの媒体への入射光量をP2とする場合、
(A+B+C+D)−(E・P2/P1)
によりトラッキングエラー信号を生成することを特徴とする請求項5に記載の光学的情報記録再生装置。 - 前記トラッキングエラー信号の極性を切り替えることにより情報トラック間でトラッキングの引き込みを切り替えることを特徴とする請求項5〜6に記載の光学的情報記録再生装置。
- ランドもしくはグルーブ内に情報トラックを少なくとも2列有する光学的情報記録媒体に情報の記録或いは記録情報の再生を行う光学的情報記録再生装置であって、前記記録媒体の記録面上に2つのサブビームと前記サブビームの間にメインビームを照射する手段と、前記2つのサブビームの媒体による反射光を検出する各々媒体の溝方向に平行な方向に2分割された2分割受光素子と、前記2分割受光素子の受光信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成する手段と、前記トラッキングエラー信号にトラッキング位置に応じてオフセットを印加或いはオフセットの極性を切り替えることによりメインビームの所望の情報トラックへのトラッキングを制御するトラッキング制御手段とを備え、前記トラッキング制御手段によりトラッキング制御を行いながらメインビームによるスポットで情報の記録或いは記録情報の再生を行うことを特徴とする光学的情報記録再生装置。
- 前記トラッキングエラー信号生成手段は、前記2つのサブビームの反射光を検出する2つの2分割受光素子の各出力差をTE10、TE11とする場合、TE10−TE11によりトラッキングエラー信号を生成することを特徴とする請求項8に記載の光学的情報記録再生装置。
- 前記2つのサブビームのトラック直交方向の間隔は、媒体の情報記録面上においてランドピッチの略N/2倍(Nは正の奇数)であり、前記メインビームは2つのサブビームの中心に位置していることを特徴とする請求項8〜9に記載の光学的情報記録再生装置。
- 前記2つのサブビームの情報記録面上での大きさは、媒体のランドピッチ程度であることを特徴とする請求項8〜10に記載の光学的情報記録再生装置。
- 前記記録媒体は、磁壁移動型光磁気媒体であることを特徴とする請求項1、5、8に記載の光学的情報記録再生装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002249008A JP2004087033A (ja) | 2002-08-28 | 2002-08-28 | 光学的情報記録再生装置 |
US10/640,024 US7145847B2 (en) | 2002-08-28 | 2003-08-14 | Annealed optical information recording medium and optical information recording/reproducing apparatus for the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002249008A JP2004087033A (ja) | 2002-08-28 | 2002-08-28 | 光学的情報記録再生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004087033A true JP2004087033A (ja) | 2004-03-18 |
Family
ID=32056235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002249008A Withdrawn JP2004087033A (ja) | 2002-08-28 | 2002-08-28 | 光学的情報記録再生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004087033A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011512607A (ja) * | 2008-02-13 | 2011-04-21 | トムソン ライセンシング | 光記憶媒体並びに各データを読み取るためのマスタリング方法及び装置 |
-
2002
- 2002-08-28 JP JP2002249008A patent/JP2004087033A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011512607A (ja) * | 2008-02-13 | 2011-04-21 | トムソン ライセンシング | 光記憶媒体並びに各データを読み取るためのマスタリング方法及び装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS61296535A (ja) | 光学式記録再生装置 | |
US5953289A (en) | Magneto-optical recording-reproducing method utilizing domain wall displacement, and apparatus therefor | |
JPH0721569A (ja) | 光ディスク、光ディスク再生装置及び光ディスクの記録再生方法 | |
US4993011A (en) | Optical recording apparatus with simultaneous erasing and recording | |
US7145847B2 (en) | Annealed optical information recording medium and optical information recording/reproducing apparatus for the same | |
US20090290473A1 (en) | Optical head device and optical information recording or reproducing apparatus with the same | |
JPH07105549A (ja) | 光学的情報記録再生方法及び光学的情報記録再生装置 | |
JP2003317336A (ja) | 光磁気記録媒体、および、その製造方法 | |
JPH06195744A (ja) | 光記録再生装置および光記録媒体 | |
KR101014091B1 (ko) | 광기록 매체, 광기록 매체 제조용 원반, 기록 재생 장치및 기록 재생 방법 | |
JP2001134961A (ja) | 光記録再生装置 | |
JP2004087033A (ja) | 光学的情報記録再生装置 | |
JP4036400B2 (ja) | 光ディスク装置 | |
JPH1173685A (ja) | 光記録媒体及びその製造方法 | |
JP2004087034A (ja) | 光学的情報記録媒体、光磁気記録媒体及び光磁気記録媒体の製造方法 | |
JPH1064135A (ja) | 光情報記録検出装置 | |
JPH0744893A (ja) | 光記録媒体及びそのトラッキング方法 | |
JP3113328B2 (ja) | 光記録再生装置 | |
JPS62214526A (ja) | 光学的情報記録方法 | |
JP2765191B2 (ja) | 光学式ヘッド装置 | |
JPH0758551B2 (ja) | 光学的情報再生装置 | |
KR100556476B1 (ko) | 광자기 기록매체의 데이터 재생방법 및 장치 | |
JP2002319201A (ja) | 光ディスク熱処理装置 | |
JPS639038A (ja) | 光情報光学系 | |
JPWO2009048032A1 (ja) | 光学的情報記録再生装置及び光ヘッド装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050725 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20050912 |