JP3077362B2 - 光ディスク再生方法及び装置 - Google Patents
光ディスク再生方法及び装置Info
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- JP3077362B2 JP3077362B2 JP04057220A JP5722092A JP3077362B2 JP 3077362 B2 JP3077362 B2 JP 3077362B2 JP 04057220 A JP04057220 A JP 04057220A JP 5722092 A JP5722092 A JP 5722092A JP 3077362 B2 JP3077362 B2 JP 3077362B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスクに対
して光ビームを照射しながら信号を読み取るような光デ
ィスクの再生方法及び装置に関し、特に、蛍光体により
形成された信号面を有する光ディスクを再生する際の光
ディスク再生方法及び装置に関するものである。
して光ビームを照射しながら信号を読み取るような光デ
ィスクの再生方法及び装置に関し、特に、蛍光体により
形成された信号面を有する光ディスクを再生する際の光
ディスク再生方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光記録媒体は、いわゆるコンパクトディ
スク等のような再生専用媒体と、光磁気ディスク等のよ
うな信号の記録が可能な媒体とに大別できるが、これら
いずれの光記録媒体においても、記録密度をさらに高め
ることが望まれている。これは、記録される信号として
ディジタルビデオ信号を考慮する場合にディジタルオー
ディオ信号の数倍から十数倍ものデータ量を必要とする
ことや、ディジタルオーディオ信号を記録する場合でも
ディスク等の媒体の寸法をより小さくしてプレーヤ等の
製品をさらに小型化したい等の要求があるからである。
また、一般のデータディスクとしても、より大きな記録
容量が望まれている。
スク等のような再生専用媒体と、光磁気ディスク等のよ
うな信号の記録が可能な媒体とに大別できるが、これら
いずれの光記録媒体においても、記録密度をさらに高め
ることが望まれている。これは、記録される信号として
ディジタルビデオ信号を考慮する場合にディジタルオー
ディオ信号の数倍から十数倍ものデータ量を必要とする
ことや、ディジタルオーディオ信号を記録する場合でも
ディスク等の媒体の寸法をより小さくしてプレーヤ等の
製品をさらに小型化したい等の要求があるからである。
また、一般のデータディスクとしても、より大きな記録
容量が望まれている。
【０００３】
【０００４】ところで、従来より、光ディスク上に記録
された信号を再生する場合においては、光源として例え
ばレーザ光が用いられ、光ディスクから反射される当該
レーザ光の強度を光検出器で検出することにより信号再
生が行われている。
された信号を再生する場合においては、光源として例え
ばレーザ光が用いられ、光ディスクから反射される当該
レーザ光の強度を光検出器で検出することにより信号再
生が行われている。
【０００５】このとき、光ディスクにおける再生可能な
最小信号間隔（例えば信号ピット間隔）は、光ピックア
ップ装置に使用される対物レンズの開口数（ＮＡ1 ）と
レーザ光の波長（λ1 ）によるλ1 ／２ＮＡ1 で一意的
に決定される。このようなことから、光ディスクにおい
て高密度化を実現するためには、先ず、再生光学系の光
源（レーザ光）の波長λ1 を短くし、対物レンズの開口
数ＮＡ1 を大きくすることが必要とされている。なお、
図９には、従来の光ディスク上の信号の繰り返し周波数
（空間周波数）に対する従来の光ディスクシステムによ
る再生信号特性を示す。
最小信号間隔（例えば信号ピット間隔）は、光ピックア
ップ装置に使用される対物レンズの開口数（ＮＡ1 ）と
レーザ光の波長（λ1 ）によるλ1 ／２ＮＡ1 で一意的
に決定される。このようなことから、光ディスクにおい
て高密度化を実現するためには、先ず、再生光学系の光
源（レーザ光）の波長λ1 を短くし、対物レンズの開口
数ＮＡ1 を大きくすることが必要とされている。なお、
図９には、従来の光ディスク上の信号の繰り返し周波数
（空間周波数）に対する従来の光ディスクシステムによ
る再生信号特性を示す。
【０００６】また、上記光ディスク上に記録された信号
を再生する方法としては、例えば、光ディスクの信号面
から反射されるレーザ光を、当該光ディスクの信号面に
対して共焦点位置に配されたスポット径以下の大きさの
受光部を有する光検出器を用いて検出するいわゆる共焦
点レーザ検出法も存在するが、この共焦点レーザ検出法
においてもまた上述同様にレーザ波長λ1 と対物レンズ
の開口数ＮＡ1 に起因する限界を越えることが出来な
い。
を再生する方法としては、例えば、光ディスクの信号面
から反射されるレーザ光を、当該光ディスクの信号面に
対して共焦点位置に配されたスポット径以下の大きさの
受光部を有する光検出器を用いて検出するいわゆる共焦
点レーザ検出法も存在するが、この共焦点レーザ検出法
においてもまた上述同様にレーザ波長λ1 と対物レンズ
の開口数ＮＡ1 に起因する限界を越えることが出来な
い。
【０００７】 そこで、本発明は、上述のような実情に
鑑みて提案されたものであり、従来の光ディスクシステ
ムでは検出不可能であった光ディスク上の微小信号を検
出して再生することを可能とする光ディスク再生方法及
び装置を提供することを目的とするものである。
鑑みて提案されたものであり、従来の光ディスクシステ
ムでは検出不可能であった光ディスク上の微小信号を検
出して再生することを可能とする光ディスク再生方法及
び装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク再生
方法及び装置は、上述の目的を達成するために提案され
たものであり、記録される信号に応じて蛍光体の塗布状
態が異なる信号面を有する光ディスクを再生する際に、
上記光ディスクの信号面上に集光されたレーザ光を照射
し、当該レーザ光により上記光ディスクの信号面から誘
起された蛍光を、上記光ディスクの信号面に対する共焦
点面上で検出することにより、上記光ディスク上の信号
を再生するようにしたものである。
方法及び装置は、上述の目的を達成するために提案され
たものであり、記録される信号に応じて蛍光体の塗布状
態が異なる信号面を有する光ディスクを再生する際に、
上記光ディスクの信号面上に集光されたレーザ光を照射
し、当該レーザ光により上記光ディスクの信号面から誘
起された蛍光を、上記光ディスクの信号面に対する共焦
点面上で検出することにより、上記光ディスク上の信号
を再生するようにしたものである。
【０００９】また、本発明の光ディスク再生方法及び装
置においては、上記光ディスクからの反射光の光路中で
上記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面上で検出す
る光から上記レーザ光の波長成分を取り除くようにもし
ている。
置においては、上記光ディスクからの反射光の光路中で
上記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面上で検出す
る光から上記レーザ光の波長成分を取り除くようにもし
ている。
【００１０】すなわち、本発明が適用される光ディスク
システムにおいては、光ディスク上の信号を蛍光体によ
り形成すると共に、上記光ディスクの信号を再生する光
ピックアップ装置を、レーザ光を発生するレーザ光源
と、上記光ディスクの信号面上に上記レーザ光源からの
レーザ光を集光する対物レンズと、当該光ディスク上に
集光照射されたレーザ光により誘起された蛍光を集める
集光レンズと、上記ディスク信号面に対して共焦点位置
に配置され上記集光レンズにより集められた蛍光を検出
する光検出器とから構成し、上記レーザ光により上記光
ディスクの信号面から誘起された蛍光を、上記共焦点面
上に配された光検出器で検出することにより、上記光デ
ィスク上の信号を再生するようにしている。
システムにおいては、光ディスク上の信号を蛍光体によ
り形成すると共に、上記光ディスクの信号を再生する光
ピックアップ装置を、レーザ光を発生するレーザ光源
と、上記光ディスクの信号面上に上記レーザ光源からの
レーザ光を集光する対物レンズと、当該光ディスク上に
集光照射されたレーザ光により誘起された蛍光を集める
集光レンズと、上記ディスク信号面に対して共焦点位置
に配置され上記集光レンズにより集められた蛍光を検出
する光検出器とから構成し、上記レーザ光により上記光
ディスクの信号面から誘起された蛍光を、上記共焦点面
上に配された光検出器で検出することにより、上記光デ
ィスク上の信号を再生するようにしている。
【００１１】また、本発明が適用される光ピックアップ
装置においては、上記光ディスクからの反射光の光路中
に波長分離フィルタを設け、この波長分離フィルタで上
記光ディスクからの反射光の光路中の上記レーザ光を波
長分離して、上記共焦点面上に配された光検出器で検出
される光から上記レーザ光の波長成分を取り除くように
もしている。
装置においては、上記光ディスクからの反射光の光路中
に波長分離フィルタを設け、この波長分離フィルタで上
記光ディスクからの反射光の光路中の上記レーザ光を波
長分離して、上記共焦点面上に配された光検出器で検出
される光から上記レーザ光の波長成分を取り除くように
もしている。
【００１２】ここで、上記光ピックアップ装置は、上記
光検出器を、上記共焦点位置において蛍光により形成さ
れる光スポット径（再結像スポット径）以下の大きさの
受光部を有するものとする。
光検出器を、上記共焦点位置において蛍光により形成さ
れる光スポット径（再結像スポット径）以下の大きさの
受光部を有するものとする。
【００１３】或いは、上記光ピックアップ装置は、上記
共焦点位置に光スポット径以下のピンホールを備え、当
該ピンホールの後方に設けた光検出器の受光部で上記ピ
ンホールの通過光を検出するようにする。
共焦点位置に光スポット径以下のピンホールを備え、当
該ピンホールの後方に設けた光検出器の受光部で上記ピ
ンホールの通過光を検出するようにする。
【００１４】さらに、上記光ピックアップ装置は、上記
レーザ光源と上記対物レンズとの間にビームスプリッタ
を配し、当該ビームスプリッタと上記光検出器との間に
上記波長分離フィルタを配するものとする。
レーザ光源と上記対物レンズとの間にビームスプリッタ
を配し、当該ビームスプリッタと上記光検出器との間に
上記波長分離フィルタを配するものとする。
【００１５】
【作用】本発明の光ディスク再生方法及び装置によれ
ば、光ディスクの信号面上に集光照射されたレーザ光に
より誘起された蛍光を、光ディスクの信号面に対する共
焦点面上で検出することにより、光ディスク上の信号を
再生している。
ば、光ディスクの信号面上に集光照射されたレーザ光に
より誘起された蛍光を、光ディスクの信号面に対する共
焦点面上で検出することにより、光ディスク上の信号を
再生している。
【００１６】また、本発明の光ディスク再生方法及び装
置によれば、光ディスクからの反射光の光路中でレーザ
光を波長分離して共焦点面上で検出される光からこのレ
ーザ光波長成分を取り除くようにしているため、検出さ
れる光は光ディスクからの蛍光（信号）のみとなる。
置によれば、光ディスクからの反射光の光路中でレーザ
光を波長分離して共焦点面上で検出される光からこのレ
ーザ光波長成分を取り除くようにしているため、検出さ
れる光は光ディスクからの蛍光（信号）のみとなる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明に係る光ディスク再生方法及び
装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。
装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【００１８】本発明の実施例の光ディスク再生方法は、
図１或いは図２の図中斜線部に示すような蛍光体ＦＬに
より形成された信号面を有する光ディスクを再生する際
の光ディスク再生方法である。
図１或いは図２の図中斜線部に示すような蛍光体ＦＬに
より形成された信号面を有する光ディスクを再生する際
の光ディスク再生方法である。
【００１９】ここで、上記図１の信号面を有する光ディ
スクは、例えば、以下のような工程で作成することがで
きる。先ず、光ディスク基板上に感光材料を薄く塗布
し、当該感光材料が塗布された光ディスク上に、記録す
る信号に応じて変調されたレーザ光を照射することで当
該信号を記録する。このとき、上記レーザ光によりディ
スク基板面まで感光材料を打ち抜くようにする。次に、
当該感光材料が上記レーザ光により打ち抜かれたディス
ク面上に、例えば色素等の高分子化合物からなる蛍光材
料を塗布する。これにより、上記感光材料面上と上記レ
ーザ光により打ち抜かれたディスク基板上に上記蛍光材
料が塗られることになる。その後、溶剤を使って上記感
光材料を溶かして取り除く。この場合、上記レーザ光に
より打ち抜かれた信号以外の部分の蛍光材料も上記感光
材料が溶けるのと共に取り除かれるようになる。以上の
工程により、図１のように、蛍光材料（蛍光体ＦＬ）の
残った部分で信号領域ＳＧが形成された光ディスクの作
成が可能となる。
スクは、例えば、以下のような工程で作成することがで
きる。先ず、光ディスク基板上に感光材料を薄く塗布
し、当該感光材料が塗布された光ディスク上に、記録す
る信号に応じて変調されたレーザ光を照射することで当
該信号を記録する。このとき、上記レーザ光によりディ
スク基板面まで感光材料を打ち抜くようにする。次に、
当該感光材料が上記レーザ光により打ち抜かれたディス
ク面上に、例えば色素等の高分子化合物からなる蛍光材
料を塗布する。これにより、上記感光材料面上と上記レ
ーザ光により打ち抜かれたディスク基板上に上記蛍光材
料が塗られることになる。その後、溶剤を使って上記感
光材料を溶かして取り除く。この場合、上記レーザ光に
より打ち抜かれた信号以外の部分の蛍光材料も上記感光
材料が溶けるのと共に取り除かれるようになる。以上の
工程により、図１のように、蛍光材料（蛍光体ＦＬ）の
残った部分で信号領域ＳＧが形成された光ディスクの作
成が可能となる。
【００２０】また、上記図２の信号面を有する光ディス
クは、例えば、以下のような工程で作成することができ
る。先ず、光ディスク基板上に蛍光材料を薄く塗布し、
当該蛍光材料が塗布された光ディスク上に、記録する信
号に応じて変調されたレーザ光を照射する。このとき、
上記レーザ光による熱で上記光ディスク基板面上に塗布
された蛍光材料を気化させる。これにより、図２のよう
に、蛍光材料（蛍光体ＦＬ）の無い部分で信号領域ＳＧ
が形成された光ディスクの作成が可能となる。
クは、例えば、以下のような工程で作成することができ
る。先ず、光ディスク基板上に蛍光材料を薄く塗布し、
当該蛍光材料が塗布された光ディスク上に、記録する信
号に応じて変調されたレーザ光を照射する。このとき、
上記レーザ光による熱で上記光ディスク基板面上に塗布
された蛍光材料を気化させる。これにより、図２のよう
に、蛍光材料（蛍光体ＦＬ）の無い部分で信号領域ＳＧ
が形成された光ディスクの作成が可能となる。
【００２１】すなわち、本発明実施例の光ディスク再生
方法は、上述したように信号領域ＳＧのみに蛍光体ＦＬ
が残った光ディスク（図１）或いは信号領域ＳＧ以外の
部分のみに蛍光体ＦＬが存在する光ディスク（図２）を
用い、当該光ディスクの信号面上に集光されたレーザ光
を照射し、当該レーザ光により上記光ディスクの信号面
から誘起された蛍光（蛍光体ＦＬからの蛍光）を、上記
光ディスクの信号面に対する共焦点面上で検出すること
により、上記光ディスク上の信号を再生するようにした
ものである。
方法は、上述したように信号領域ＳＧのみに蛍光体ＦＬ
が残った光ディスク（図１）或いは信号領域ＳＧ以外の
部分のみに蛍光体ＦＬが存在する光ディスク（図２）を
用い、当該光ディスクの信号面上に集光されたレーザ光
を照射し、当該レーザ光により上記光ディスクの信号面
から誘起された蛍光（蛍光体ＦＬからの蛍光）を、上記
光ディスクの信号面に対する共焦点面上で検出すること
により、上記光ディスク上の信号を再生するようにした
ものである。
【００２２】また、本発明実施例の光ディスク再生方法
においては、上記光ディスクからの反射光の光路中で上
記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面上で検出する
光から上記レーザ光の波長成分を取り除くようにもして
いる。
においては、上記光ディスクからの反射光の光路中で上
記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面上で検出する
光から上記レーザ光の波長成分を取り除くようにもして
いる。
【００２３】具体的な構成を用いて本発明の光ディスク
再生方法を説明すると、本発明の光ディスク再生方法が
適用される光ディスクシステムにおいては、上述した図
１，図２のようにして光ディスク上の信号領域ＳＧを蛍
光体ＦＬにより形成すると共に、上記光ディスクの信号
を再生する光ピックアップ装置を、図３に示すように、
レーザ光を発生するレーザ光源としての半導体レーザＬ
Ｄと、光ディスクＤＫ上に上記半導体レーザＬＤからの
レーザ光を集光する対物レンズＯＬと、当該対物レンズ
ＯＬにより上記光ディスクＤＫ上に集光照射されたレー
ザ光により上記蛍光体ＦＬから誘起された蛍光を集める
集光レンズＣＬと、上記光ディスクＤＫの信号面に対し
て共焦点位置に配置され上記集光レンズＣＬにより集め
られた蛍光を検出する光検出器であるフォトディテクタ
ＰＤとで構成し、上記レーザ光により上記光ディスクＤ
Ｋの信号面から誘起された蛍光を、上記共焦点面上に配
されたフォトディテクタＰＤで検出することにより、上
記光ディスク上の信号を再生するようにしている。
再生方法を説明すると、本発明の光ディスク再生方法が
適用される光ディスクシステムにおいては、上述した図
１，図２のようにして光ディスク上の信号領域ＳＧを蛍
光体ＦＬにより形成すると共に、上記光ディスクの信号
を再生する光ピックアップ装置を、図３に示すように、
レーザ光を発生するレーザ光源としての半導体レーザＬ
Ｄと、光ディスクＤＫ上に上記半導体レーザＬＤからの
レーザ光を集光する対物レンズＯＬと、当該対物レンズ
ＯＬにより上記光ディスクＤＫ上に集光照射されたレー
ザ光により上記蛍光体ＦＬから誘起された蛍光を集める
集光レンズＣＬと、上記光ディスクＤＫの信号面に対し
て共焦点位置に配置され上記集光レンズＣＬにより集め
られた蛍光を検出する光検出器であるフォトディテクタ
ＰＤとで構成し、上記レーザ光により上記光ディスクＤ
Ｋの信号面から誘起された蛍光を、上記共焦点面上に配
されたフォトディテクタＰＤで検出することにより、上
記光ディスク上の信号を再生するようにしている。
【００２４】ここで、本実施例の光ピックアップ装置
は、図４に示すように、上記フォトディテクタＰＤの受
光部ｒｅS を、共焦点位置（共焦点面ｒｆｐ）において
蛍光ｆｌにより形成される光スポット径φ以下の大きさ
を有するものとする。なお、この受光部ｒｅS はフォト
ディテクタＰＤの基部ｂｆ上に設けられる。
は、図４に示すように、上記フォトディテクタＰＤの受
光部ｒｅS を、共焦点位置（共焦点面ｒｆｐ）において
蛍光ｆｌにより形成される光スポット径φ以下の大きさ
を有するものとする。なお、この受光部ｒｅS はフォト
ディテクタＰＤの基部ｂｆ上に設けられる。
【００２５】或いは、上記光ピックアップ装置のフォト
ディテクタＰＤは、図５に示すように、上記共焦点位置
（共焦点面ｒｆｐ）に光スポット径φ以下のピンホール
ｈｏを有するピンホール板ｐｈを備え、当該ピンホール
ｈｏ（ピンホール板ｐｈ）の後方に設けた受光部ｒｅL
で上記ピンホールｈｏの通過光（蛍光ｆｌ）を検出する
ようにする。
ディテクタＰＤは、図５に示すように、上記共焦点位置
（共焦点面ｒｆｐ）に光スポット径φ以下のピンホール
ｈｏを有するピンホール板ｐｈを備え、当該ピンホール
ｈｏ（ピンホール板ｐｈ）の後方に設けた受光部ｒｅL
で上記ピンホールｈｏの通過光（蛍光ｆｌ）を検出する
ようにする。
【００２６】また、本発明が適用される光ディスクシス
テムにおいては、上記光ディスクＤＫからの反射光の光
路中に波長分離フィルタＳＦを設け、この波長分離フィ
ルタＳＦで上記光ディスクＤＫからの反射光の光路中の
上記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面ｒｆｐ上に
配されたフォトディテクタＰＤの受光部ｒｅS 或いはｒ
ｅL で検出される光から上記レーザ光の波長成分を取り
除くようにもしている。
テムにおいては、上記光ディスクＤＫからの反射光の光
路中に波長分離フィルタＳＦを設け、この波長分離フィ
ルタＳＦで上記光ディスクＤＫからの反射光の光路中の
上記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面ｒｆｐ上に
配されたフォトディテクタＰＤの受光部ｒｅS 或いはｒ
ｅL で検出される光から上記レーザ光の波長成分を取り
除くようにもしている。
【００２７】さらに、上記光ピックアップ装置は、上記
半導体レーザＬＤと上記対物レンズＯＬとの間にビーム
スプリッタＢＳを配し、当該ビームスプリッタＢＳと上
記フォトディテクタＰＤとの間に上記波長分離フィルタ
ＳＦが配されている。
半導体レーザＬＤと上記対物レンズＯＬとの間にビーム
スプリッタＢＳを配し、当該ビームスプリッタＢＳと上
記フォトディテクタＰＤとの間に上記波長分離フィルタ
ＳＦが配されている。
【００２８】以下、図３の構成について具体的に説明す
る。
る。
【００２９】この図３において、レーザ光源である半導
体レーザＬＤからのレーザ光は、コリメータレンズＣＯ
Ｌにより平行光とされた後、ビームスプリッタＢＳを透
過して上記対物レンズＯＬに達し、当該対物レンズＯＬ
で上記光ディスクＤＫ上に集光される。
体レーザＬＤからのレーザ光は、コリメータレンズＣＯ
Ｌにより平行光とされた後、ビームスプリッタＢＳを透
過して上記対物レンズＯＬに達し、当該対物レンズＯＬ
で上記光ディスクＤＫ上に集光される。
【００３０】この光ディスクＤＫの信号面には、上述し
た図１或いは図２のようにして信号が記録されている。
したがって、当該光ディスクＤＫに上記対物レンズＯＬ
により集光されたレーザ光が照射されることで、上記対
物レンズＯＬにより集光されたレーザ光強度に比例した
蛍光が上記光ディスクＤＫ上の上記蛍光体ＦＬから誘起
されることになる。
た図１或いは図２のようにして信号が記録されている。
したがって、当該光ディスクＤＫに上記対物レンズＯＬ
により集光されたレーザ光が照射されることで、上記対
物レンズＯＬにより集光されたレーザ光強度に比例した
蛍光が上記光ディスクＤＫ上の上記蛍光体ＦＬから誘起
されることになる。
【００３１】この誘起された蛍光（ｆｌ）は、上記対物
レンズＯＬを介することで集められ、上記ビームスプリ
ッタＢＳに達する。当該ビームスプリッタＢＳでは、上
記対物レンズＯＬを介した蛍光が反射され、この反射さ
れた蛍光が上記波長分離フィルタＳＦに達する。
レンズＯＬを介することで集められ、上記ビームスプリ
ッタＢＳに達する。当該ビームスプリッタＢＳでは、上
記対物レンズＯＬを介した蛍光が反射され、この反射さ
れた蛍光が上記波長分離フィルタＳＦに達する。
【００３２】当該波長分離フィルタＳＦは、上記光ディ
スクＤＫの反射光から上記レーザ光の波長成分を取り除
くために設けられた光学的干渉フィルタである。例え
ば、当該波長分離フィルタＳＦは、図６に示すような特
性を有するものであり、特に、上記レーザ光の波長λ1
の透過率が低く、逆に上記蛍光の波長λ2 の透過率が高
い特性を有する光学的干渉フィルタとなされている。こ
の波長分離フィルタＳＦにより上記レーザ光が遮光され
る。
スクＤＫの反射光から上記レーザ光の波長成分を取り除
くために設けられた光学的干渉フィルタである。例え
ば、当該波長分離フィルタＳＦは、図６に示すような特
性を有するものであり、特に、上記レーザ光の波長λ1
の透過率が低く、逆に上記蛍光の波長λ2 の透過率が高
い特性を有する光学的干渉フィルタとなされている。こ
の波長分離フィルタＳＦにより上記レーザ光が遮光され
る。
【００３３】上記波長分離フィルタＳＦを通過した蛍光
は、上記集光レンズＣＬによって上記フォトディテクタ
ＰＤの受光面上に再結像される。ここで、当該再結像面
は、光ディスクＤＫの信号面に対する共焦点面であり、
上記集光レンズＣＬにより形成されるスポット径φは、
当該集光レンズＣＬの開口数ＮＡ2 と上記蛍光の波長λ
2 により、１．２２λ2 ／ＮＡ2 となる。
は、上記集光レンズＣＬによって上記フォトディテクタ
ＰＤの受光面上に再結像される。ここで、当該再結像面
は、光ディスクＤＫの信号面に対する共焦点面であり、
上記集光レンズＣＬにより形成されるスポット径φは、
当該集光レンズＣＬの開口数ＮＡ2 と上記蛍光の波長λ
2 により、１．２２λ2 ／ＮＡ2 となる。
【００３４】本実施例のフォトディテクタＰＤでは、例
えば、上述の図４に示したような上記スポット径φ以下
のサイズの受光部ｒｅS を用いて、蛍光強度を検出す
る。或いは、上述の図５に示したような共焦点面ｒｆｐ
上のスポット径φ以下のサイズのピンホールｈｏを通過
してくる蛍光を、受光部ｒｅL で検出するようにしてい
る。
えば、上述の図４に示したような上記スポット径φ以下
のサイズの受光部ｒｅS を用いて、蛍光強度を検出す
る。或いは、上述の図５に示したような共焦点面ｒｆｐ
上のスポット径φ以下のサイズのピンホールｈｏを通過
してくる蛍光を、受光部ｒｅL で検出するようにしてい
る。
【００３５】ここで、本実施例の光ディスクシステムを
用いた場合の再生信号特性について以下に述べる。再生
信号レベルは以下の数１に示す数式で計算される。
用いた場合の再生信号特性について以下に述べる。再生
信号レベルは以下の数１に示す数式で計算される。
【００３６】
【数１】
【００３７】ただし、この数１に示す数式において、式
中Ｐは対物レンズ上の瞳関数を表し、ｍは空間周波数
を、ｘ2 ，ｙ2 はフォトディテクタＰＤ上の座標を表
す。また、式中の＊は複素共役を示し、※はコンボリュ
ーションを示している。
中Ｐは対物レンズ上の瞳関数を表し、ｍは空間周波数
を、ｘ2 ，ｙ2 はフォトディテクタＰＤ上の座標を表
す。また、式中の＊は複素共役を示し、※はコンボリュ
ーションを示している。
【００３８】また、図７には、光ディスクＤＫ上に形成
された信号領域（ＳＧ）の繰り返し周波数（空間周波
数）に対する再生信号レベルの蛍光波長依存性を示す。
ここで、この図７において、空間周波数軸は従来の再生
限界の空間周波数で規格化している。また、光検出器サ
イズは、スポット径に比べて十分小さいものとしている
（すなわち、図４の例の受光部ｒｅS を有するフォトデ
ィテクタＰＤを用いている）。更に、この図７では、レ
ーザ光の波長をλ1 として、蛍光波長λ2 を例えば
λ1 ，２λ1 ，４λ1 としたときの再生信号レベルを示
している。なお、一般に、蛍光現象では、蛍光波長λ2
はレーザ波長λ1 より大きくなるが、上記蛍光波長λ2
をなるべく小さな波長とすることが望ましい。
された信号領域（ＳＧ）の繰り返し周波数（空間周波
数）に対する再生信号レベルの蛍光波長依存性を示す。
ここで、この図７において、空間周波数軸は従来の再生
限界の空間周波数で規格化している。また、光検出器サ
イズは、スポット径に比べて十分小さいものとしている
（すなわち、図４の例の受光部ｒｅS を有するフォトデ
ィテクタＰＤを用いている）。更に、この図７では、レ
ーザ光の波長をλ1 として、蛍光波長λ2 を例えば
λ1 ，２λ1 ，４λ1 としたときの再生信号レベルを示
している。なお、一般に、蛍光現象では、蛍光波長λ2
はレーザ波長λ1 より大きくなるが、上記蛍光波長λ2
をなるべく小さな波長とすることが望ましい。
【００３９】次に、図８には、光ディスクＤＫ上に形成
された信号領域（ＳＧ）の繰り返し周波数（空間周波
数）に対する再生信号レベルの光検出器サイズ（フォト
ディテクタＰＤの受光部の大きさ）依存性を示す。この
図８において、光検出器サイズαは、例えばλ2 ／ＮＡ
2 で規格化している。この図８によれば、光検出器サイ
ズαが例えば１以下のとき効果的な再生信号が得られる
ことが判る。なお、この図８の例では、蛍光波長λ2 を
例えば１．１λ1 としている。
された信号領域（ＳＧ）の繰り返し周波数（空間周波
数）に対する再生信号レベルの光検出器サイズ（フォト
ディテクタＰＤの受光部の大きさ）依存性を示す。この
図８において、光検出器サイズαは、例えばλ2 ／ＮＡ
2 で規格化している。この図８によれば、光検出器サイ
ズαが例えば１以下のとき効果的な再生信号が得られる
ことが判る。なお、この図８の例では、蛍光波長λ2 を
例えば１．１λ1 としている。
【００４０】以上の図７，図８により、スポット径φ以
下のサイズの光検出器（受光部）を用いることにより、
従来の再生限界の空間周波数を越えた信号の再生が可能
となり、特に、蛍光波λ2 がレーザ波長λ1 の４λ1 以
下となる条件下で効果的となる。また、このことは、上
記ピンホールｈｏを用いた場合も同様となる。
下のサイズの光検出器（受光部）を用いることにより、
従来の再生限界の空間周波数を越えた信号の再生が可能
となり、特に、蛍光波λ2 がレーザ波長λ1 の４λ1 以
下となる条件下で効果的となる。また、このことは、上
記ピンホールｈｏを用いた場合も同様となる。
【００４１】上述したようなことから、本実施例の光デ
ィスク再生方法が適用される光ディスクシステムにおい
ては、蛍光体ＦＬにより形成された信号面を有する光デ
ィスクＤＫを用い、対物レンズＯＬにより集光され上記
光ディスクＤＫの信号面上に照射されたレーザ光によっ
て誘起された蛍光（ｆｌ）を、光ピックアップ装置内の
共焦点面（ｒｆｐ）上に配置された再結像スポット径
（φ）以下の大きさを有する光検出器（受光部ｒｅS ）
を用いて検出することにより、或いは、上記共焦点位置
（ｒｆｐ）に設けた光スポット径（φ）以下のピンホー
ル（ｈｏ）を通過した光（ｆｌ）を光検出器（受光部ｒ
ｅL ）で検出することにより、従来の光ディスクシステ
ムでは検出不可能であった光ディスク上の微小信号の検
出を可能となし、より高密度で大容量の光ディスクシス
テムを実現できるようにしている。
ィスク再生方法が適用される光ディスクシステムにおい
ては、蛍光体ＦＬにより形成された信号面を有する光デ
ィスクＤＫを用い、対物レンズＯＬにより集光され上記
光ディスクＤＫの信号面上に照射されたレーザ光によっ
て誘起された蛍光（ｆｌ）を、光ピックアップ装置内の
共焦点面（ｒｆｐ）上に配置された再結像スポット径
（φ）以下の大きさを有する光検出器（受光部ｒｅS ）
を用いて検出することにより、或いは、上記共焦点位置
（ｒｆｐ）に設けた光スポット径（φ）以下のピンホー
ル（ｈｏ）を通過した光（ｆｌ）を光検出器（受光部ｒ
ｅL ）で検出することにより、従来の光ディスクシステ
ムでは検出不可能であった光ディスク上の微小信号の検
出を可能となし、より高密度で大容量の光ディスクシス
テムを実現できるようにしている。
【００４２】
【発明の効果】上述のように、本発明の光ディスク再生
方法及び装置においては、記録される信号に応じて蛍光
体の塗布状態が異なる信号面を有する光ディスクを再生
する際に、光ディスクの信号面上に集光照射されたレー
ザ光により誘起された蛍光を、光ディスクの信号面に対
する共焦点面上で検出するようにしたことにより、従来
の光ディスクシステムでは検出不可能であった光ディス
ク上の微小信号を検出して再生することが可能となる。
方法及び装置においては、記録される信号に応じて蛍光
体の塗布状態が異なる信号面を有する光ディスクを再生
する際に、光ディスクの信号面上に集光照射されたレー
ザ光により誘起された蛍光を、光ディスクの信号面に対
する共焦点面上で検出するようにしたことにより、従来
の光ディスクシステムでは検出不可能であった光ディス
ク上の微小信号を検出して再生することが可能となる。
【００４３】また、本発明の光ディスク再生方法及び装
置においては、光ディスクからの反射光の光路中でレー
ザ光を波長分離し、光ディスクの信号面に対する共焦点
面上で検出する光からレーザ光の波長成分を取り除くよ
うにしたことで、光ディスクからの蛍光（信号）のみを
検出できるようになり、したがって、従来の光ディスク
システムでは検出不可能であった光ディスク上の微小信
号を検出して再生することが可能となる。
置においては、光ディスクからの反射光の光路中でレー
ザ光を波長分離し、光ディスクの信号面に対する共焦点
面上で検出する光からレーザ光の波長成分を取り除くよ
うにしたことで、光ディスクからの蛍光（信号）のみを
検出できるようになり、したがって、従来の光ディスク
システムでは検出不可能であった光ディスク上の微小信
号を検出して再生することが可能となる。
【図１】本発明の光ディスク再生方法に用いる光ディス
クの信号面の一例を示す図である。
クの信号面の一例を示す図である。
【図２】本発明の光ディスク再生方法に用いる光ディス
クの信号面の他の例を示す図である。
クの信号面の他の例を示す図である。
【図３】本発明の光ディスク再生方法が適用される光デ
ィスクシステムの概略構成を示す図である。
ィスクシステムの概略構成を示す図である。
【図４】スポット径以下のサイズの受光部を有するフォ
トディテクタの要部の構成を示す図である。
トディテクタの要部の構成を示す図である。
【図５】スポット径以下のピンホールを有するフォトデ
ィテクタの要部の構成を示す図である。
ィテクタの要部の構成を示す図である。
【図６】波長分離フィルタの特性を示す特性図である。
【図７】空間周波数に対する再生信号レベルの蛍光波長
依存性を示す特性図である。
依存性を示す特性図である。
【図８】空間周波数に対する再生信号レベルの光検出器
サイズ依存性を示す特性図である。
サイズ依存性を示す特性図である。
【図９】信号の繰り返し周波数（空間周波数）に対する
再生信号レベルを示す特性図である。
再生信号レベルを示す特性図である。
ＦＬ・・・・・蛍光体 ＳＧ・・・・・信号領域 ＬＤ・・・・・半導体レーザ ＣＯＬ・・・・コリメータレンズ ＢＳ・・・・・ビームスプリッタ ＯＬ・・・・・対物レンズ ＤＫ・・・・・光ディスク ＳＦ・・・・・波長分離フィルタ ＣＬ・・・・・集光レンズ ＰＤ・・・・・フォトディデクタ ｆ１・・・・・蛍光 ｒｅ・・・・・受光部 ｈｏ・・・・・ピンホール ｒｆｐ・・・・共焦点面 φ・・・・・・スポット径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/00 - 7/013 G11B 7/135 G11B 7/24 522
Claims (4)
- 【請求項１】 記録される信号に応じて蛍光体の塗布状
態が異なる信号面を有する光ディスクを再生する際の光
ディスク再生方法であって、 上記光ディスクの信号面上に集光されたレーザ光を照射
し、当該レーザ光により上記光ディスクの信号面から誘
起された蛍光を、上記光ディスクの信号面に対する共焦
点面上で検出することにより、上記光ディスク上の信号
を再生することを特徴とする光ディスク再生方法。 - 【請求項２】 上記光ディスクからの反射光の光路中で
上記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面上で検出す
る光から上記レーザ光の波長成分を取り除くようにした
ことを特徴とする請求項１記載の光ディスク再生方法。 - 【請求項３】 記録される信号に応じて蛍光体の塗布状
態が異なる信号面を有する光ディスクを再生する光ディ
スク再生装置において、 上記光ディスクの信号面上に集光されたレーザ光を照射
する手段と、 当該レーザ光により上記光ディスクの信号面から誘起さ
れた蛍光を、上記光ディスクの信号面に対する共焦点面
上で検出する手段とを有することにより、上記光ディス
ク上の信号を再生することを特徴とする光ディスク再生
装置。 - 【請求項４】 上記光ディスクからの反射光の光路中で
上記レーザ光を波長分離して、上記共焦点面上で検出す
る光から上記レーザ光の波長成分を取り除く手段を有す
ることを特徴とする請求項３記載の光ディスク再生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04057220A JP3077362B2 (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 光ディスク再生方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04057220A JP3077362B2 (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 光ディスク再生方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05225572A JPH05225572A (ja) | 1993-09-03 |
| JP3077362B2 true JP3077362B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=13049450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04057220A Expired - Fee Related JP3077362B2 (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 光ディスク再生方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077362B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0950644A (ja) * | 1995-05-31 | 1997-02-18 | Nec Corp | 光ヘッド装置 |
| US6181662B1 (en) * | 1997-09-26 | 2001-01-30 | Iomega Corporation | Latent irradiance discrimination method and marker system for cartridgeless data storage disks |
| CN117352011A (zh) * | 2022-06-28 | 2024-01-05 | 华为技术有限公司 | 一种信息验证方法以及相关设备 |
-
1992
- 1992-02-12 JP JP04057220A patent/JP3077362B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05225572A (ja) | 1993-09-03 |
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