JP2940468B2 - 記録時に記録状態の確認が可能な光ヘッド装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ヘッド装置に関
し、特に、ディジタルデータ光ディスクレコーダもしく
はディジタルビデオ光ディスクレコーダに用いて好適な
光ヘッド装置における記録時の記録状態の確認を可能と
した光ヘッド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ等情報処理装置の磁気ディ
スクの高速アクセス性と光ディスクのもつ大容量メモリ
を併せもつ外部記憶装置の研究が急速に進展している。
次世代のディスク装置は、全て、高速転送レート、高速
ランダムアクセスと大容量メモリと媒体の保存性、非接
触による媒体の耐久性等の点から、光ディスク装置にな
ることが確実となっている。

【０００３】この光ディスク装置（光ディスクレコー
ダ）において、記録した状態を即座に確認することが、
ディジタルデータ光ディスクレコーダおよびビデオ光デ
ィスクレコーダに要求されている。すなわち、もし正し
く記録されていないままだと、折角、カメラワーク、デ
ータの書換え、もしくは編修を行っても、作者の意図し
た作品もしくはプログラムを記録作成することは不可能
であることによる。

【０００４】従来、光ディスク装置において、この記録
状態の確認を単一の光ヘッドで行うには、一度書き込ん
でおいて、１回転後に、記録した部分を確認する必要が
あり、このため、ディスクの回転待ち時間を要し、連続
書き込みが不可能であった。

【０００５】この問題を解決するものとして、複数の光
ヘッドを同一の光ディスク装置に配置し、複数の光ヘッ
ドをトラックアドレスをもとに同期運転を行うものがあ
る。記録ヘッドと再生ヘッドを配置する構成のものは、
光ディスクの回転待ち時間は短縮できるものの、光ヘッ
ドは高価である。

【０００６】従って、単一の光ヘッドにて、記録時に同
時に光ディスクの記録状態を即座に確認できれば、高速
でしかも連続記録が可能である。

【０００７】図４に、相変化媒体用の２ビーム方式で記
録確認を可能とした従来の光ヘッドの構成を示す。

【０００８】図４を参照して、２ビームレーザ４０１か
ら射出した２ビームは、コリメータレンズ４０２で２つ
の平行ビームとなり、ビーム成形プリズム４０３、偏光
ビームスプリッタ４０４、４５度ミラー４０５、１／４
波長板４０６からなる複合プリズム４０７を透過し、対
物レンズ１０８にいたり、ディスク４０９に集束する。

【０００９】ディスクに集束した２ビームのスポット
は、先行する集束ビーム４１０が記録ビームであり、後
行の集束ビーム４１１が記録状態確認ビームである。

【００１０】この従来の２ビーム方式においては、記録
信号を一定時間遅延させたアナログ信号もしくは一定時
間遅延させたディジタル信号と、後行のビームから得ら
れた信号と、の差信号又は排他的論理和（エクスクルー
シブＯＲ）が、“０”である場合に、同一信号であるこ
とを確認することによって、記録状態を確認できた。

【００１１】また、ディスクに集光された２つの集束ビ
ームのいずれか一方のビームによって、トラッキング誤
差信号とフォーカス誤差信号であるサーボ誤差信号を得
る。なお、図４では、サーボ誤差信号検出と信号検出の
具体的な構成は省略されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光ヘッドでは以下の問題があった。

【００１３】・その第１の問題点は、２ビーム式光ヘッ
ドでは、２ビーム自体が高価であるという点である。

【００１４】・第２の問題点は、２ビーム構成の光ヘッ
ドを構成するために、２ビームレーザを用いたものや２
個の波長の異なるレーザを用いて、両者のビームを合波
し、記録ビームと再生ビームを構成するものは、光学系
の構成が複雑となるということである。

【００１５】・第３の問題点は、２ビームを同一トラッ
クにランディングさせるための光軸調整が困難であっ
た。

【００１６】・しかも、第４の問題点として、２ビーム
の配置を折角調整した後に、温度変化によって光軸がず
れること、などの課題がある。

【００１７】従って、本発明は、上記問題点を解消すべ
く為されたものであって、その目的は、単一のレーザを
用い、記録状態を確実の確認可能な光ヘッドを提供する
ことにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、単一レーザにて記録時に記録状態の確認
を可能とした光ヘッド装置であって、記録時のレーザか
らの射出光と、光ディスクからの反射光と、を差動検出
するための２つの光センサを、光路系上略同一位置とし
て配置し、これらの光センサの出力の差動検出信号に基
づき、記録時の記録済みの信号を検出することを特徴と
する記録時に記録状態の確認が可能な光ヘッド装置を提
供する。

【００１９】本発明においては、好ましくは、前記差動
検出信号の立ち上がりと立ち下がりによってラッチ手段
にトリガをかけ、記録時の記録済みの信号を検出するこ
とを特徴とする。

【００２０】また、本発明は、相変化型光ヘッドにおい
ては、前記レーザからの射出光のビーム成形を行う複合
プリズムの表面反射光を検出した信号と、前記光ディス
クからの反射光を検出した信号と、の両者の差信号か
ら、記録時の記録済みの信号を検出することを特徴とす
る。

【００２１】さらに、本発明は、光磁気ヘッドにおいて
は、前記レーザからの射出光のビーム成形を行う複合プ
リズムの表面反射光を検出した信号と、前記光ディスク
からの反射光から検出される光磁気信号と、の差信号か
ら、記録時の記録済みの信号を検出することを特徴とす
る。

【００２２】上記構成のもと、本発明は、その原理とし
て、レーザの射出光と、記録時の信号再生信号と、の差
分を検出し、記録時の光→熱反応過程による時間差から
記録時に記録した信号を確認することが可能としたもの
である。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して以下に説明する。

【００２４】本発明は、その第１の実施の形態におい
て、相変化光ヘッドについて、図１にその光学構成を示
すように、記録時の記録状態の確認を単一のレーザ１０
１で行うものであって、記録時のレーザ１０１からのレ
ーザ射出光がビーム成形を行う複合プリズム１０７の表
面で反射した光信号と、光ディスク１０９からの反射光
と、を差動検出するための、これらの信号を検出するた
めの２つの光センサ１１５、１１２の出力の差動増幅器
１１８での差動出力から、記録状態を確認する。この差
動増幅器１１８と２つの光センサ１１２、１１５のマッ
チングをとるために、光路系を同一位置に２つの光セン
サ１１２、１１５を配置する構成とする。

【００２５】そして、レーザ射出光の複合プリズム１０
７での表面反射光を検出した信号と、光ディスク１０９
からの反射光を検出した信号の両者の差動出力の立ち上
がりエッジと立ち下がりエッジによって、例えばＤ型フ
リップ・フロップ等のラッチ回路にトリガをかけ、記録
時の記録済みの信号を検出するように構成される。

【００２６】また、本発明は、その第２の実施の形態に
おいて、光磁気ヘッドについては、図２にその光学構成
を示すように、レーザ２０１からの射出光のビーム成形
を行うための複合プリズム２０７の表面反射光を検出し
た信号と、光ディスクからの反射光を検出した信号と、
の差動増幅器２１８での差動出力から、記録時の記録済
みの信号を検出するように構成したものである。光磁気
信号を検出するには、１／２波長板２２０、１／４波長
板２２１を透過し、偏光ビームスプリッタ２２３と４５
度ミラー２２５によって、Ｐ波とＳ波に分光したビーム
出力の差動増幅器２２６での差動出から再生信号（ＲＦ
信号）を求める。

【００２７】

【実施例】上記した本発明の実施の形態を更に詳細に説
明すべく、本発明の実施例を以下に説明する。まず、図
１に示した相変化光ヘッドの実施例について説明する。
本実施例は、レーザ１０１からの射出光と光ディスク１
０９からの反射光を差動検出し、記録状態を確認するも
のである。

【００２８】より詳細には、図１を参照して、レーザ１
０１からの射出光はコリメータレンズ１０２で平行光と
なり、ビーム成形プリズム１０３、偏光ビームスプリッ
タ１０４、４５度ミラー１０５、１／４波長板１０６か
らなる複合プリズム１０７を透過し、対物レンズ１０８
にいたり、ディスク１０９に集束する。

【００２９】ディスク１０９からの反射光は、１／４波
長板１０６、４５度ミラー１０５、偏光ビームスプリッ
タ１０４と、逆順に戻り、射出光の偏光方向に対して９
０度回転したＳ波となる。この偏光ビームは、偏光ビー
ムスプリッタ１０４で、９０度偏向され、ハーフミラー
１１０を直進する。この直進光は、フォーカス誤差信号
とトラッキング誤差信号のサーボ信号を検出するために
具備される、不図示の光学系へいたる。

【００３０】また、このハーフミラー１１０で９０度偏
向するビームは集束レンズ１１１を透過して、信号検出
用の光センサ１１２にいたり受光され、再生信号（電気
信号）を得る。

【００３１】複合プリズム１０７の第１のビーム入射面
からの表面反射ビームはコリメートビームであり、ミラ
ー１１３で偏向され、集束レンズ１１４を介して集光さ
れ、レーザ１０１からの直接の射出光を光センサ１１５
で検出する。この光センサ１１５による検出出力は、利
得可変型増幅器１１６を介して分岐され、増幅器１１７
を介してレーザ駆動回路１００に供給され、レーザの再
生時、オーバーライト、もしくは記録時のパワーを一定
に保持制御する自動光パワー制御（AutomaticPower Con
trol；APC）の制御ループを形成する。

【００３２】一方、このレーザ１０１からの射出ビーム
からの信号を増幅器で調整可能な状態で増大した信号出
力１１５′と、偏光ビームスプリッタ１０４からの信号
出力１１２′を減算器（差動増幅器）１１８で減算し、
差動増幅器１１８からコンファーム（確認）信号が出力
され、このコンファーム信号が、後述する信号処理によ
って、記録時の記録信号の確認を行う。

【００３３】さらには、この偏光ビームスプリッタ１０
４からの光信号を光センサ１１２にて光電変換した信号
出力１１２′から、増幅器１１９を介して再生時の信号
出力（ＲＦ信号）を得る。

【００３４】次に、図２を参照して、本発明に係る光磁
気ヘッドの実施例について以下に説明する。本実施例
は、レーザ２０１からの射出光と光ディスク２０９から
の反射光から、光磁気記録の状態を確認するものであ
る。

【００３５】光磁気信号を検出するには、光ディスク２
０９からの反射光は、１／２波長板２２０、１／４波長
板２２１を透過し、偏光ビームスプリッタ２２３と４５
度ミラー２２５によって、Ｐ波とＳ波に分光したビーム
出力を光センサ２２７、２２８で光電変換した信号を差
動増幅器２２６を介して、光磁気再生信号（ＲＦ信号）
を求める構成としている。

【００３６】この光磁気ヘッドの信号検出に関して、記
録時に記録状態を確認するためには、記録時にレーザの
記録信号とディスクからの再生信号を比較する必要があ
る。

【００３７】レーザ２０１から射出し、コリメータレン
ズ２０２で平行光となり、複合プリズム２０７のビーム
成形部分２０３の表面反射光をミラー２１３によって反
射させ、集束レンズ２１４によって光センサ２１５で検
出した信号を、増幅率を可変可能な増幅器（利得可変増
幅器）２１６を介して得た信号と、ディスクからの再生
信号と、を差動増幅器２１８で差動検出し、後述する信
号処理によって記録時の記録状態確認情報を得る。

【００３８】そして、レーザ２０１からの射出光の複合
プリズム２０７での表面反射光は、光センサ２１５にて
光電変換され、自動光パワー制御ループとして、レーザ
駆動回路２００に帰還入力される。

【００３９】図３は、上記した構成からなる本発明の実
施例の信号処理を説明するためのタイミング波形図を示
したものである。

【００４０】図３を参照して、相変化光ヘッドについて
は、レーザ記録増幅器（ＷＡＭ）の電流信号の波形３０
１をもとに、レーザからの射出光がビーム成形を行う複
合プリズムの表面反射光を検出した信号３０２は基本的
には同一である。

【００４１】この記録信号３０２をもとに、記録時の光
ディスクからの反射光を検出した信号（再生信号）３０
３は、記録済みのマークにおいては、反射率が低減する
ため、記録時の波形は、この記録マークによって変調さ
れた信号３０３となる。

【００４２】そこで、ＷＡＭの信号３０２（レーザ出射
光信号３０２と等価）と、記録マークによって変調され
た信号３０３との両者の差動出力である信号３０４を得
る。

【００４３】この信号３０４の立ち上がりエッジと立ち
下がりエッジにより、Ｄ型フリップ・フロップにトリガ
をかけ、記録時の記録マークよって変調された記録マー
ク自体の信号３０５を検出する。

【００４４】この信号処理によって記録時に記録状態信
号を確認が可能となる。

【００４５】光磁気ヘッドについては、上記した相変化
媒体の記録マークの変調信号を、図２に示した再生信号
から得るが、同様に、記録時に記録状態信号を確認する
ことが可能となる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２ビーム構成にすることなく、簡単な光学構成で記録確
認が可能となり、光ヘッド装置の価格を安価にすると共
に、例えば光ディスク装置の操作性及び利便性を特段に
向上するという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る相変化光ヘッドの
構成を示す図である。

【図２】本発明の第２の実施例に係る光磁気ヘッドの構
成を示す図である。

【図３】本発明の実施例において、記録時の記録された
信号を確認する信号波形を示す図である。

【図４】従来の光ヘッドの光学構成を示す図である。

【符号の説明】

１００ レーザ駆動回路 １０１ レーザ １０２ コリメータレンズ １０３ ビーム成形プリズム １０４ 偏光ビームスプリッタ １０５ ４５度ミラー １０６ １／４波長板 １０７ 複合プリズム １０８ 対物レンズ １０９ ディスク １１０ ハーフミラー １１１ 集束レンズ １１２ 光センサ １１３ ミラー １１４ 集束レンズ １１５ 検出出力 １１６ 利得可変増幅器 １１７、１１９ 増幅器 ２０１ レーザ ２０２ コリメータレンズ ２０３ ビーム成形部分 ２０７ 複合プリズム ２１３ ミラー ２１４ 集束レンズ ２１５ 光センサ ２１６ 増幅率を可変可能な増幅器 ２１８ 差動増幅器 ２２０ １／２波長板 ２２１ １／４波長板 ２２３ 偏光ビームスプリッタ ２２５ ４５度ミラー ２２６ 差動増幅器 ２２７、２２８ 光センサ ３０１ （ＷＡＭ）の波形 ３０２ 表面反射光を検出した信号 ３０３ ディスクからの信号 ３０４ 差動出力を求めた信号 ３０５ 記録マーク自体の信号 ４０１ ２ビームレーザ ４０２ コリメータレンズ ４０３ ビーム成形プリズム ４０４ 偏光ビームスプリッタ ４０５ ４５度ミラー ４０６ １／４波長板 ４０７ 複合プリズム ４０８ 対物レンズ ４０９ ディスク ４１０ 先行する集束ビーム ４１１ 後行の集束ビーム

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−329467（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−235791（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−65379（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−349067（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−290377（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−20140（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−325190（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−28705（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−141938（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−334673（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 7/12 - 7/135 G11B 11/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】単一レーザにて記録時に記録状態の確認を
   可能とした相変化型光ヘッド装置であって、 記録時のレーザからの射出光と、光ディスクからの反射
   光と、を差動検出するための２つの光センサを光路系上
   略同一位置として配置し、これらの光センサの出力の差
   動検出信号に基づき、記録時の記録済みの信号を検出
   し、 前記レーザからの射出光のビーム成形を行う複合プリズ
   ムの表面反射光を検出した信号と、前記光ディスクから
   の反射光を検出した信号と、の両者の差信号から、記録
   時の記録済みの信号を検出する ことを特徴とする記録時
   に記録状態の確認が可能な光ヘッド装置。
2. 【請求項２】単一レーザにて記録時に記録状態の確認を
   可能とした光磁気光ヘッド装置であって、 記録時のレーザからの射出光と、光ディスクからの反射
   光と、を差動検出するための２つの光センサを光路系上
   略同一位置として配置し、これらの光センサの出力の差
   動検出信号に基づき、記録時の記録済みの信号を検出
   し、 前記レーザからの射出光のビーム成形を行う複合プリズ
   ムの表面反射光を検出した信号と、前記光ディスクから
   の反射光から検出される光磁気信号と、の差信号から、
   記録時の記録済みの信号を検出する ことを特徴とする記
   録時に記録状態の確認が可能な光ヘッド装置。
3. 【請求項３】前記差動検出信号の立ち上がりと立ち下が
   りによってラッチ手段にトリガをかけ、記録時の記録済
   みの信号を検出することを特徴とする請求項１または２
   記載の記録時に記録状態の確認が可能な光ヘッド装置。