JP2760410B2

JP2760410B2 - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JP2760410B2
Application number: JP2242792A
Authority: JP
Inventors: 正人井上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-09-14
Filing date: 1990-09-14
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2013-05-28
Also published as: JPH04123319A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の分野）本発明は、光を用いて光ディスク等の情報記録媒体に
対して情報を記録、再生、消去する光学的情報記録再生
装置に関するものである。

（従来の技術）光を用いてディスク状、カード状あるいはテープ状の
記録媒体に情報を記録、再生する技術は近年著しい進歩
を遂げ、その実用化の動向も、コンパクトディスク等の
再生専用のものから追記型のものを経て現在は相変化型
の媒体や光磁気媒体を用いた消去可能なものに焦点が移
って来た。そして、これらのための光学的情報記録再生
装置についても、これをより高性能化し、用途を拡大す
るための技術開発が成されている。ここでは情報の記
録、再生及び消去は常にオートトラッキング制御（以
下、AT制御と称す）、オートフォーカス制御（以下、AF
制御と称す）を行う必要がある。

しかしながら、記録に必要な光ビームスポットのパワ
ー強度と、再生及びAT制御、AF制御に必要な光ビームス
ポットのパワー強度とは、その目的に沿ったものでなけ
ればならない。従来の１光源方式による記録再生装置で
は、例えば、第４図に示すように、半導体レーザ101の
発光光束をコリメータレンズ102で平行光束とし、これ
を回折格子103で複数光束に分割し、偏光ビームスプリ
ッタ104、1/4波長板105、更に対物レンズ106を介して記
録媒体107上に集光している。上記記録媒体からの反射
光は対物レンズ106、1/4波長板105、偏光ビームスプリ
ッタ104を介して光検出器109へ入射される。この時、回
折格子103で分割された光束のうち、０次回折光を記
録、再生及びAF制御に用い、±１次回折光をAT制御に用
いる。この時のAF制御は非点収差方式であり、AT制御は
３ビーム方式である。この方式で問題になるのは再生パ
ワーと記録パワーとが異なるために光源を２値駆動しな
ければならないことで、電気回路およびAT制御、AF制御
が複雑になる。また、記録と再生が同時に行えないの
で、情報の正誤確認（ベリファイ）が記録後に行われ、
時間ロスが避けられない。更に、０次回折光と±１次回
折光との光強度比及び記録媒体の記録感度が固定的であ
る条件下では出射パワーをあげない限り、記録スピード
を向上できない。

そこで、特開昭58−17546号公報で開示されているよ
うに、２光源方式の情報記録再生装置も提唱されてい
る。ここでは、第１の光源から第１の波長の光束を得
て、記録及びAF制御を行い、第２の光源から第２の波長
の光束を得て、再生及びAT制御を行っている。

このため、ベリファイに時間ロスが無く、光源の２値
制御が不要で、出射パワーもそれぞれ自由に設定できる
と云うメリットが得られる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記２光源方式では、再生に際して、
両方の光源を駆動しなければならない。これは、第１の
光源で記録とともにAF制御を行うためである。また、AF
制御における光ビームスポットのパワー強度を所要の値
にまで下げる必要があり、このための光分割方式を採用
しなければならず、制御及び構成が複雑になる。

（発明の目的）本発明は上記事情に基いて成されたもので、第１の光
源は記録、消去のみに用い、第２の光源を再生、AF制御
及びAT制御に用いるようにして、装置の制御及び構成を
簡素化し、また、再生時には第１の光源を使用しないと
いうメリットを得られるようにした光学的情報記録再生
装置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）このため、本発明では、第１及び第２の光源を有し、
往復運動下で記録再生動作を行う光学的情報記録媒体
に、それぞれの光源からの光束を光学系を介して照射
し、情報の記録、再生、消去を行う光学的情報記録再生
装置において、第１の光源で上記記録媒体の記録領域に
形成される第１のスポットが記録に必要な強度で照射さ
れるようにした第１の光学系と、第２の光源で上記記録
媒体の上記記録領域に隣り合う記録領域に形成される第
２のスポットが再生に必要な強度で照射されるようにす
るとともに、オートトラッキング制御及びオートフォカ
ス制御のための複数のスポットが形成されるようにした
第２の光学系とを具備し、第１の光学系で、第１の光源
を用いて情報の記録を行うときに、第２の光学系で第２
の光源を用いてオートトラッキング制御及びオートフォ
カス制御するように、また、上記第１の光学系で情報の
記録を行うとき、その後に追従して、第２の光学系でベ
リファイするようにしたことを特徴とする。

なお、この場合、上記第１の光源及び第２の光源は各
々波長の異なる半導体レーザであるとよい。

（実施例）以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第１図は本発明に係る光学的情報処理装置の光磁気ディ
スク用光学ヘッドの概略を示しており、図中、符号１及
び２はそれぞれ第１及び第２の光源である半導体レーザ
であり、上記半導体レーザ１から出射した光束はコリメ
ータレンズ３を経由して平行な光束となり、ダイクロイ
ックプリズム７、偏光ビームスプリッタ８、1/4波長板
９を経て、対物レンズ10に至り、光カードなどの情報記
録媒体11の記録面に情報に基いた記録ピットを形成す
る。この場合、上記半導体レーザ１からの出射光は波長
830_nmである。そして、記録媒体11から反射された光は
対物レンズ10、1/4波長板９を経て偏光ビームスプリッ
タ８で、光検出器13側に向けられるが、そこには波長83
0_nmをカットする膜を施したトーリックレンズ12が設け
られていて、上記光を反射及び吸収するので、光検出器
13には届かない。

一方、上記半導体レーザ２から出射される発散光束
は、例えば、波長780^nmで、コリメータレンズにより平
行光束となり、アパーチャ５を経由して制限され、回折
格子６に至り、複数の光束、即ち、０次回折光、±１次
回折光に分割される。これらの複数光束は上記ダイクロ
イックプリズム７で反射され、偏光ビームスプリッタ
８、1/4波長板９、対物レンズ10を介して、情報記録媒
体11の記録面に微小スポットとして照射される。そし
て、この情報記録媒体11からの反射光は逆のコースをた
どり、偏光ビームスプリタ８に至り、そこで反射され
て、トーリックレンズ12で光検出器13に集光される。

ここで、記録媒体11の記録面における複数のスポット
の配置を第２図にて説明する。第２図において、トラッ
キングトラック30は記録媒体の記録面に形成されてい
て、その間の領域に記録部31が設定されている。また、
符号40は半導体レーザ１から発した記録用のスポットで
あり、符号41、42、43は半導体レーザ２から発したスポ
ットである。上記スポット41は０次回折光であり、情報
の再生及びAF制御に用いる。また、スポット42、43は±
１次回折光であり、AT制御に用いる。

また、スポット40及び41は互いに隣り合う記録領域に
存在し、それぞれほぼ中央部に位置しており、スポット
42、43はその一部がトラッキングトラック30にかかるよ
うに配置されている。特に、この実施例ではスポット40
は情報の記録／再生動作においてスポット41よりも先行
するように（図中、矢印ｂの方向）配置される。なお、
記録部31の斜線部分はすでに記録した記録ピット60の列
である。また、矢印ａは各スポットに対する記録媒体11
の変位方向であり、上記矢印ｂは記録媒体に対するスポ
ットの変位方向である。

第３図には再生及びAT/AF制御に用いる光検出器13と
そこに集光したスポットとの位置関係を示す。上記スポ
ットは符号41a、42a、43aで示され、それぞれ、上述の
スポット41、42、43に対応している。情報の再生は上記
光検出器の４分割センサ51のそれぞれの出力を加えた和
信号にて行われる。また、非点収差方式を用いたAF制御
は上記センサ51の各対角方向の配列にあるセンサを用い
てその出力の和を求め、その差信号で行われる。３ビー
ム方式を用いるAT制御はセンサ52と53のそれぞれを差が
ゼロになるようにフィードバック制御して行われる。

このような構成では記録／再生のための光源が別々で
あるため、各半導体レーザを独立で駆動でき、レーザ駆
動及び、AT/AFサーボ系が簡単に制御できる。また、記
録、消去のためだけに第１の光源が用いられるので、例
えば、AF制御のための出力パワーを配慮することなく、
自由に出射パワーを設定できる。また、２つの光源が互
いに異なる波長の光を出射するので、記録媒体からの記
録用照射光の反射光をトーリックレンズ表面で反射し、
吸収することができ、上記反射光が光検出器に入射され
るのを防止できる。、また、光学系において、２つの光源には波長は異なる
が、共に半導体レーザを使用しているため、同一のコリ
メータレンズが使用できる。更に、２光源からの各光束
はダイクロイックプリズム以降を共有するため、光学部
品の点数を少なくし、構成を簡略化できる。

（発明の効果）本発明は以上詳述したように、記録用のスポットと再
生用のスポットとの存在する記録領域がずれていて、記
録用のスポットが記録／再生動作において先行するの
で、光カードのような往復運動下で記録再生動作を行う
光学的情報記録媒体の場合、往復運動の両方からの記録
が可能であり、また、記録と同時にベリファイも両方向
から行え、大幅な高速化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る光学的情報処理装置
の光学ヘッド部の概略平面図、第２図は記録媒体の記録
面におけるスポットの配置を示す図、第３図は光検出器
上でのスポットの配置を示す図、第４図は従来例の概略
構成図である。１、２……半導体レーザ３、４……コリメータレンズ５……アパーチャ６……回折格子７……ダイクロイックプリズム８……偏光ビームスプリッタ９……1/4波長板 10……対物レンズ 11……記録媒体 12……トーリックレンズ 13……光検出器

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１及び第２の光源を有し、往復運動下で
記録再生動作を行う光学的情報記録媒体に、それぞれの
光源からの光束を光学系を介して照射し、情報の記録、
再生、消去を行う光学的情報記録再生装置において、第
１の光源で上記記録媒体の記録領域に形成される第１の
スポットが記録に必要な強度で照射されるようにした第
１の光学系と、第２の光源で上記記録媒体の上記記録領
域に隣り合う記録領域に形成される第２のスポットが再
生に必要な強度で照射されるようにするとともに、オー
トトラッキング制御及びオートフォカス制御のための複
数のスポットが形成されるようにした第２の光学系とを
具備し、第１の光学系で、第１の光源を用いて情報の記
録を行うときに、第２の光学系で第２の光源を用いてオ
ートトラッキング制御及びオートフォカス制御するよう
に、また、上記第１の光学系で情報の記録を行うとき、
その後に追従して、第２の光学系でベリファイするよう
にしたことを特徴とする光学的情報記録再生装置。
【請求項２】上記第１の光源及び第２の光源は各々波長
の異なる半導体レーザであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の光学的情報記録再生装置。