JP3130992B2 - 記録再生方法、装置、並びにシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学装置により、情報
を光学的に刻印可能なマークの形態で記録し、そのよう
なマークから情報を再生して、情報の記録及び再生を行
う光学式データ記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在ではデジタルアナログ両情報を記録
するために、種々の光学式データ記録装置が利用されて
いる。例えば、アナログデータは種々のピット又は凹み
の形態に符号化されて光ディスクに記録トラックに沿っ
て記録され、電気光学手段により読み取られる。

【０００３】現存する別の種類の光学式データ記録装置
は、普及している「コンパクトディスク」技術を用いて
いる。音楽などの音響情報が小さな光学式記録ディスク
に記録される。このディスクは、音楽などが予め記録さ
れている音響トラックを大量に記録することができる。
このコンパクトディスク技術は、音楽の分野で広まって
いるが、いまやコンピュータのデータの記録に用いられ
始めている。物理的に小さいディスク内に現在普及して
いる磁気記録ディスクの数倍の量のソフトウェアプログ
ラムやデータを記録することができる。例えば、コンパ
クトディスクは、パーソナルコンピュータに用いられて
いる５ 1/4”のサイズの磁気「フロッピーディスク」の
千倍以上のコンピュータデータを記録することができ
る。

【０００４】光学式データ記録技術が驚くほどの進歩を
遂げているにも拘らず、光学式記録媒体に記録できる情
報量は制約を受けている。また、現在の光学式記録技術
で達成できるデータの記録及びアクセス速度は非常に遅
い。磁気記録技術や他の記録媒体が進歩して記録容量が
増大したために、光学式データ記録装置の長所が狭めら
れている。

【０００５】本発明に関連した背景技術である現在の光
学式データ記録技術では、情報は一般に一連のデータビ
ットとして記録される。各ビットは物理的なマーク、又
は一つの物理的マークから走査方向に沿った次のマーク
への変化として記録媒体上に示される。例えば、日付は
記録トラックに沿って離間した一連のピットとして記録
される。各ピット又はピットと周囲の領域との間の変化
がデータの単一ビットを表す。この種の従来の光学式記
録装置では、データビットは記録媒体上の物理的なマー
クとして符号化され、細いレーザ光を射出する半導体ダ
イオードなどの光源の光を対象となるマークに照射して
光学手段により読み取られる。各データビットには記録
媒体上に対象マークと呼ばれる明確なマークが必要なの
で、記録できるデータの量は現存する対象マーク形成手
段及び記録トラックに沿ってマークの存否を感知する手
段による制約を受ける。言い換えれば、記録媒体上の各
物理的対象マークは僅かに１ビットのデータしか形成し
ない。大量の情報を記録するためには、幾十万個ものデ
ータビットが必要であることはいうまでもない。

【０００６】

【発明が解決しょうとする課題】現存する光学式データ
記録装置に関して、データトラックに沿って記録媒体上
に形成されたバイナリー対象マークには、読取り／書込
み光学装置とデータとが正確に一致するようにトラッキ
ングしなければならないこと、読取り／書込み光学装置
のフオーカシングをして再生データの信号対雑音比（Ｓ
／Ｎ比）を適切な値に維持しなければならないこと、読
取り電子工学回路を再生データビット信号にシンクロナ
イズングさせなければならないこと、広い周波数帯域を
一連の検出データと比較しなければならないことなど、
実際には幾つかの問題がある。トラッキング、フオーカ
シング、シンクロナイズングを正確に行うために補正や
修正をしなければならないことにより、公知の８ないし
１４コードのような高度に複雑なビット／ワード符号化
法が採用される。しかしながら、このような符号化技術
により、トラックに沿った所定単位長に記録できるデー
タの量が減少し、データの有効再生速度が制限される。

【０００７】現存する光学式データ記録装置の中にはト
ラッキングに回折光パターンを用いたものがあることに
注意されたい。しかしながら、回折光パターンをトラッ
キングに用いる技術と、以下に述べるように、読取り中
に記録媒体から抽出される可変干渉縞へと基本的情報信
号を干渉光パターンを用いて実際に符号化する本発明と
を明確に区別することが重要である。回折パターンを用
いる現在の技術は、中央の読取りローブの両側に位置す
るサイドローブ感知ウインドウの形成に限られていて、
トラックの中央の中央読取りローブを維持する助けをし
ているに過ぎない。

【０００８】また、本発明の原理は、光学的干渉パター
ン自体が記録されてホログラフィックイメージの再生に
用いられるホログラフィック装置とは異なる。更に別の
背景技術として、本発明の理解に必要な光学及び記録技
術を扱った以下の論文を参照されたい。単一及び多重ス
リット干渉に関する一般的参考文献

【０００９】Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ Ｏｐｔ
ｉｃｓ、Ｊｉｎｋｉｎｓ ａｎｄＷｈｉｔｅ、ＭｃＧｒ
ａｗ−Ｈｉｌｌ、１９５０、第１３、１５、１６、１７
章、特に、第１７．１、１７．２、及び１７．３節。多
重要素干渉（multi-element interference）、そのフー
リエ変換、及び円形孔公式に関する一般的参考文献

【００１０】Ｆｕｒｉｅｒ Ｏｐｔｉｃｓ：Ａｎ Ｉｎ
ｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ、Ｅ．Ｇ．Ｓｔｅｗａｒｄ、Ｅｌ
ｌｉｓ Ｈｏｒｗｏｏｄ Ｌｔｄ．、Ｐｕｂｌｉｓｈｅ
ｒ、Ｈａｌｓｔｅｄ Ｐｒｅｓｓ／Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅ
ｙ ＆ Ｓｏｎｓ、１９８７、第２章及び第４章、並び
に付録Ｃ。

【００１１】ＣＤ ＲＯＭ Ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｐａｐｙ
ｒｕｓ、Ｓ．Ｌａｍｂｅｒｔ、Ｓ．Ｒｏｐｉｅｑｕｅ
ｔ、Ｅｄｓ．、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｐｒｅｓｓ、１９
８６。

【００１２】Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｏｐｔｉｃ
ａｌ Ｄｉｓｃ Ｓｙｓｔｅｍ、Ｇ．Ｂｏｕｗｈｕｉ
ｓ、Ｊ．Ｂｒａａｔ、Ａ．Ｈｕｉｊｓｅｒ、Ｊ．Ｐａｓ
ｍａｎ、Ｇ．ｖａｎ Ｒｏｓｍａｌｅｎ、Ｋ．Ｓｃｈｏ
ｕｈａｍｅｒ Ｉｍｍｉｎｋ（以上、いずれもエイント
ホーフェンのフィリップ研究所員）、Ａｄａｍ Ｈｉｌ
ｇｅｒ Ｌｔｄ．、１９８５。本発明は、多層光学的記
録媒体にデータを記録するシステムを開示している米国
特許３，８９１，７９４号並びに４，０９０，０３１号
にも関連している。

【００１３】本発明並びに先願の特願平２−２４８９６
４及び特願平３−３００６７６８の目的は、光学記録媒
体の所定面積における記録再生可能なデータ量、即ち、
記録密度及びデータ速度が増大され、しかもトラッキン
グ、フオーカシング、及びシンクロナイズングが容易な
光学式記録装置を提供することである。

【００１４】

【解決するための手段並びに作用】本発明の基本的原理
の１つは、光学記録媒体上に様々に離間したマークより
成り相互に関連している複数個の組を形成して記録すべ
き情報を符号化することである。様々に離間したマーク
より成る複数個のセットがコヒーレント光により照明さ
れると、符号化された情報に従って変化すゼロ（負）の
振幅の回折光のローブ（回折により光の強度が強く、即
ち、振幅が大きくなった領域）から離れた極大振幅の回
折光のローブの配置によって構成される光学的干渉パタ
ーンが生じる。例えば、２個以上のスリット又は穴が記
録媒体の各データ位置に１セットのマークとして形成さ
れる。この１セットのマークに向けられたコヒーレント
光源は、回折光のローブの最大及び最小特性を有する光
学的干渉パターンを生成する。例えば抽出データ又は抽
出アナログ信号である情報データＳｉは、光学記録媒体
上の１セットのマークを構成する２個以上のマーク相互
の間隔を様々に制御することにより、函数ｆ（Ｓｉ）と
して符号化される。従って、記録処理では、例えば、２
個以上のスリットや穴である１セットの物理的マークが
制御されて相互に離間するので、読取り中に生じる光学
的干渉パターンは、回折光（ローブ）の極大と最小との
間の離間距離がＳｉの情報内容に従って検出可能な範囲
で変化する。このパターン情報は、符号化された情報の
所定の函数である出力信号、例えば、ｇ（Ｓｉ）として
検出可能である。

【００１５】本質的に情報信号Ｓｉは、函数ｇから抽出
されると、連続した値を有するアナログ形態をしてい
る。従って、Ｓｉは、例えば、０から１０００まで連続
的に変化する値のアナログ情報を記録することができ
る。あるいは、Ｓｉは離散的段階では１０００のデジタ
ル値を表示することができる。従って、データトラック
上のマークで構成されている各セットは、現存する光学
式記録装置におけるバイナリーデータを１つ格納する一
個の物理的マークよりも大量の情報を蓄積することがで
きる。本発明の処理方式は基本的にアナログ式である
が、記録再生される情報自体はバイナリーデータを含む
デジタルであり、このデジタルデータをアナログ信号に
符号化してから記録するものである。再生されたアナロ
グ信号は離散的に復号化されて、読取り下位装置の出力
側でデジタル化される。

【００１６】本発明の記録再生処理は基本的にアナログ
式であるが、デジタル記録操作の特徴及び長所を幾らか
有している。データは光学像の１セットのマークのある
なしにより記録再生されるので、誤りの検出が容易にな
り信頼性が向上する。符号化された情報の完全性は、マ
ークの明瞭さ又は端の定義に基づくのではなく、マーク
の平均的図心の位置により決まる干渉パターン自体に基
づいている。この特徴により、現在の光学的複写技術を
用いて記録の複写からデジタル処理による記録再生と同
様に信号対雑音比の質をほぼ１００％保持して記録を再
生することのできる装置が形成される。

【００１７】本発明の好ましい形態では、記録媒体の各
情報記録位置に３個で１セットのマークが形成される。
３個で１セットのマーク相互の物理的配置及び離間距離
は、２個で１セットのマークに類似しているが、極大及
び極小の定義パターンがよりシャープである干渉パター
ンを生成するように設定されている。更に、３個で１セ
ットのマークでは、常に中央にあるマークは、以下に詳
述するように、フオーカシング、トラッキング、及びシ
ンクロナイズング技術に有効に使用される。

【００１８】好ましい実施例では、各データ位置では従
来の光学記録装置の単一ビットの情報に関連した単一の
マークよりも多くのマークが必要である。このように各
データ位置に１個又は２個の余計なマークが必要ではあ
るが、可変光学式マークの各セットは数百以上もの多く
の情報価値を表示している。

【００１９】本発明の好ましい実施例では、記録情報の
再生は、データトラックに沿った走査方向を横断する方
向に配置されたマークの各セットをレーザーダイオード
源により照明し、その結果得られる光学パターンを半導
体感光素子で感知することにより行われる。ここに述べ
る好ましい実施例では、光ダイオードアレイはトラッキ
ングサブシステムにより決まるデータトラックの中心線
から公知の距離だけ離れて配置されている。光学的干渉
パターンのサイド極大値（サイドローブ）の動きにより
光ダイオードアレイの出力信号が変化するので、以前に
記録された情報を示す様々に変化する出力信号ｇ（Ｓ
ｉ）が生成される。更に、この好ましい実施例では、デ
ータはディスク上の螺旋（又は同心）トラックに公知の
ように連続的に記録されるが、データはトラックの幅方
向の情報符号化空間が変化する１セットのマークで構成
されている点が特異である。

【００２０】更に、本発明の実施例では、各記録位置は
シンクロナイズング、フオーカシング、トラッキング用
にマークを少なくとも１個有している。特定の位置にデ
ータが記録されない場合は、単一のマークが付けられ
る。その結果、読取り処理により容易に検出できる単一
の中心極大値が生成される。マークが一つしかないとき
は検出装置はサイド極大値（サイドローブ）を感知しな
いので、この再生信号は情報データを含んでいないもの
として認識され、引き続いてトラッキング、フオーカシ
ング、シンクロナイズングが促進されることになる。中
央の極大値により、強度の連続的較正が規定され、サイ
ド極大値（サイドローブ）の種々の変化の測定基準とし
てのトラックの中心が規定される。

【００２１】以上に要約した本発明には、従来の多くの
光学式装置とは異なり、データの一部としてシンクロナ
イズングワード即ちワードシンク(word sync) を埋め込
んだり記録したりする必要がないという長所がある。情
報を符号化する本発明のマークの各セットは、それ自体
が多重ビット値へデジタル変換されるアナログ値の形態
の多重ビットを表示することができる。この多重ビット
ワード又は多重値データのセットは、データ位置で中心
光極大値の存在により全体的にクロックされる。更に、
従来の光学式記録装置に比べて情報を正確に読み取るこ
とができる。読取り中の出力情報は、一対の第１次極大
値（first order maxima）を提供する。各対は情報信号
の符号化された表示である。２つの独立した測定結果
（一つはサイド極大値用）がデータ値Ｓ_iを得る出力関
数ｇ（Ｓｉ）から形成される。読取りの正確さは、読取
りビームにより総べてのマークが照明されている限り、
従来の光学式装置とは異なり正確なトラッキングには依
存していない。読取りの正確さは、マークの大きさやマ
ークの端の定義に依存しているのではなく、光学的干渉
パターンを規定するマークの相対的位置に依存してい
る。セットから欠けているマーク、例えば、２個のマー
クの内の欠けている方はエラーの原因となるが、そのよ
うな場合には現在のエラー検出装置と同じように通常の
デジタルエラー検出補正技術を用いることができる。

【００２２】本発明の他の態様は、各セットの１つのマ
ークのような、１つもしくは複数のマークの光学位相変
位特性によるデータの符号化である。位相変調の物理的
符号化は、読取りビームの軸に沿うマークの可変の深
さ、高さ、光学的厚さもしくは屈折率のような異なる形
態をとり、この結果、読取り干渉パターンに寄与するコ
ヒーレント光源からの反射もしくは透過光の位相を変化
させる。即ち、マーク特性により、透過もしくは反射光
の可変位相変位が生じ、また読み取られかつ再生電気系
で処理されるパターンローブの相対振幅が変化する。３
つのマークセットの記録において、干渉パターンの形状
並びに位置は、３つのスポットもしくはマークからの光
の微分位相のストロング函数として変化する。サイドロ
ーブに対する中心パターンローブの強度比は、中心スポ
ットもしくはマークの位相影響の函数となる。同様に、
異なる２つのスポットの符号化記録の場合には、一方の
マークに対する他方のマークの位相変化により、解読信
号として読取り並びに再生され得るローブパターンの回
転が生じる。

【００２３】別の実施例で、位相符号化、処理、記録並
びに再生は、トラックに沿う各データ位置のための単一
のスポットもしくはマークにより成される。このような
場合のマークは、マークの両側のランドに対して干渉読
取りパターンを生じさせる可変の深さ、高さ、光学的厚
さもしくは屈折率を有することができる。干渉は、マー
クから反射された光と、マークの両側の近接するランド
から反射された光との異なる位相成分間で生じる。マー
ク（例えば、ピットもしくは突起領域）だけではなく、
近接したランド領域にも対応できるように充分に大きい
強度の読取り光パターンを使用し、かつ干渉パターンの
少なくとも１次もしくはサイドローブに対応できるよう
に充分に大きい口径比（ＮＡ）を有する対物レンズを使
用することにより、得られる位相符号化記録は、中心ロ
ーブの振幅と１次のサイドローブの１つもしくは両方の
振幅との間の比をとることにより読取られる。位相符号
化信号マーク記録方法が、上記光学記憶記録並びに処理
の１つもしくは複数と組みをなして、もしくは個々に使
用され得る。

【００２４】

【実施例】本発明の記録読み取装置並びにその方法の原
理を図１並びに図２に示す機能ブロ、ックダイアグラム
により示す。この図で、記録され後で再生される情報を
有する信号Ｓｉが複数のマーク１２の組の形態で記録媒
体である光情報ディスク１０に記録されている。これら
マーク１２は、読出し操作されている間、コヒーレント
光源により照明され、光干渉パターン１４（図２）を形
成する。本発明のこの一般的態様は先願の特願平２−２
４８９６４並びに特願平３−３００６７８に記載されて
いる。この先願には、一方のマークに対して、他方のマ
ークの高さ、深さ、光学厚さもしくは屈折率を変化させ
るような光学軸に沿う光位相の可変変位により符号化さ
れる光学干渉パターンを使用して追加の信号情報Ａｊを
記録する方法並びに装置が開示されている。

【００２５】種々の記録サブシステムが採用され得る
が、特別な例を以下に説明する。図１は光学系の概略的
形態を示し、この図で、入力信号情報（Ｓｉ並びにＡ
ｊ）が電気−光学ビームスプリッター・デフレクター１
６に与えられ、これは好ましくはレーザダイオードのよ
うなコヒーレント光源からなる記録光源１８に接続さ
れ、光源からの光ビームを少なくとも２本、好ましくは
３本の異なる光ビーム２０に分けるように作用する。こ
の光ビームの分離角度は、実際、ビーム分離動作が一連
の情報の瞬間値Ｓｉにより変調されるように、入力信号
情報Ｓｉの函数である。分離されたビームの相対的振幅
は瞬間値Ａｊにより変調される。光情報ディスク１０
は、分離された記録ビーム２０で照射されるように配置
されている。可変分離記録ビーム２０は函数ｆ（Ｓｉ）
並びに函数ｈ（Ａｊ）に相当する高さ、深さ、光学厚さ
もしくは屈折率によりスペースされる１セットのマーク
１２をつくる。この光情報ディスク１０は、表面がフォ
トレジストでコーテングされた合成樹脂ベースのような
公知の種々の材料により形成され得る。これは、光によ
り照射され、この後化学的方法で処理されたとき、交互
の反射と非反射となるスポットのような物理的マークを
形成することで知られている。記録される情報信号に応
じて光ビームを偏向することにより、情報を記録するこ
とは知られているが、本実施例は、一体化したセットと
して後で読み取られる複数セットのマーク１２に入力信
号を書き直すことにより通常の光学的蓄積技術とはこと
なる。

【００２６】記録された入力情報は、図２に示すような
読取り動作の間つくられる光学的干渉パターン１４の可
変函数ｇ（Ｓｉ）並びにｐ（Ａｊ）として蓄積される。
特に、この光学的干渉パターン１４は、所定の極大、即
ちローブのパターン間の分離において量ｇ（Ｓｉ）の形
態で入力信号情報の函数を含む。ここで、記録された情
報Ｓｉは、干渉パターン１４の中心極大１４ａと、一方
もしくは両方の第１次側極大１４ｂ並びに１４ｃとの間
の可変分離の関数ｇ（Ｓｉ）として蓄積される。情報Ａ
ｊは、パターン１４の相対的ローブ振幅の函数ｐ（Ａ
ｊ）として記憶される。記録ディスク１０の各セットの
マーク１２からパターン１４を得るために、読取り光学
系は、トラック（通常、マークセットはトラックの幅方
向に延び、かつ読取り光学系の光軸に直交する）に沿っ
て各セットのマーク１２を照射する読取りビーム２５を
射出するコヒーレント読取り光源２４を有し、コヒーレ
ント光波は光源２４からデイスク１０の、例えば、両面
に、結合並びに分離可能に組合わされる。この結果、パ
ターン１４はホトダイオード検出アレイ２６により、デ
イスク１０に平行な選択された面で検出され得る。この
アレイ２６は、極大ローブ１４ａないし１４ｃの可変分
離と、中心ローブとサイドローブの１つもしくは両方と
の振幅差を感知することにより、記録再生入力信号情報
Ｓｉ並びにＡｊの函数ｇ並びにｐを表す出力信号情報を
つくる。

【００２７】図１並びに図２に示すセットのマーク１２
は、干渉パターンの極大１４ａ，１４ｂ，１４ｃ間の可
変間隔並びにこれらローブの可変振幅の函数として、無
限の連続した情報値を蓄積する機能を有する。最も一般
的な光学的蓄積システムにおいて、光ディスクに蓄積さ
れる情報内容は、１ビットーバイナリーを表す単一のマ
ークの形態である。換言すれば、通常の記録の単一のマ
ークはバイナリー１もしくは０値を示すか否かである。
多数の独立したマークがマルチビットワードを形成する
ために要求され、多数のワードが有用なデータストリー
ムを形成するために組み合わせられる。代わって、図１
並びに図２を参照して説明する本実施例は１セットのマ
ーク１２を記録する。これらマークセットで、２つ、好
ましくは３つのマークが、ここでは読取り干渉パターン
１４の可変なローブ、即ち極大間隔により情報内容のア
ナログ記録をするために使用されている。例えば、既知
の電気ー光学装置において、各マークセットは、記録媒
体１０上で各データ位置に３つだけの独立したマーク１
２を有して１０００値以上の範囲にデータＳｉを符号化
し得る。さらに、Ａｊが各データ位置に対して同様の
値、例えば１０００値以上の範囲に記憶される。実際に
は、トラック情報は、図３並びに図４に示すように、、
トラック２８の軸に対して直交する方向に各マークセッ
トが配設され、光学記録媒体に形成されたミクロンの大
きさの孔のようなマークセットからなる。

【００２８】本発明の原理の１つは、反射もしくは透過
光の読取り光学系の軸と一致した位相変位を生じさせて
発生される干渉光パターンの相対的分布振幅を制御可能
に変えるように、１つもしくは複数のマークもしくはス
ポットのトラックを可変可能に記録することにより、記
録媒体にデータを符号化することである。好ましい実施
例では、記録マークの位相符号化は、各データ位置での
複合マークの可変間隔によるパターンローブ間の間隔を
変えることによりデータを符号化する方法と組合わされ
る。このような符号化方法の組合わせにより、第１のデ
ータＳｉと、これに独立した第２のデータとは、同じ記
録媒体と、実質的に同じ、もしくは類似した記録／再生
光学系並びに電気制御系を使用して、続く再生のために
記録媒体に記録され得る。

【００２９】図３は、好ましい３つのマークのセット１
２を示す。複数のマークセットがトラック２８に沿って
形成されており、各マークセットは、第１のデータＳｉ
を符号化するために、中心マーク１２ａに対して種々の
間隔でトラックの幅方向に配設されている。中心マーク
１２ａはトラッキング、フォーカシング並びに／又はシ
ンクロナイズイングに使用されるためにトラックの中央
に常時存在する。

【００３０】また、図３に示すように、中心マーク１２
ａは、第２の情報データＡｊを記憶するために、セット
の近接したマーク１２ｂ，１２ｃに対して可変の光位相
変位特性で記録される。

【００３１】図４は中心のマーク１２ｃを通って記録媒
体１０を直角に切断した状態を示す。マーク１２ｃの可
変なデイメンションは、記録面に直交し、かくして読取
り／書き込みビームの光軸に沿う。

【００３２】記録１０からマーク１２の物理的分離並び
に位相変位特性を拡大しかつ測定する通常の形態により
直接に記録情報を書き直すことが理論的に可能である
が、本発明は、マーク１２が非常に高密度で、かくして
読取り光ビームの波長λの２ないし４倍の範囲の最小の
分離で記録される点に特徴がある。例えば、波長λが
０．７８ミクロンのアルミニウム・ガリウム・ヒ素ーダ
イオードを使用する場合、各セットのマーク１２相互
は、約１．５６ないし６．２４ミクロンの分離で、０な
いし１／４λ、即ち０ないし０．１９ミクロンの位相変
位深さもしくは高さを有する。通常の光学系並びに電気
光学系を使用した記録媒体からの情報の再生は、非常に
効果で複雑な読取り光学系を必要とするので、困難であ
り、好ましくない。マーク１２の高密度記録のために、
間隔は読取り（光源２４）として使用される光の波長と
同じオーダーである。この様に、通常の画像処理は、ホ
トデイテクターもしくは他の光感度デイテクターに結像
される場合、マーク１２の最適な解像度を得ることがで
きない。

【００３３】本発明においては、マルチプルマーク１２
間の狭い間隔並びに位相が、干渉パターンの極大並びに
極小の形態で、各セットの複合マーク１２から間隔並び
に位相情報をユニークに再生する光干渉パターンを形成
することにより、有効に使用される。３つのスリットも
しくはピットセットのような３つのマークは強い中心極
大１４ａと、この中心極大の両側に等距離で位置する２
つの比較的強い１次の極大１４ｂ，１４ｃとを生じる。
記録１０からシフトした所定の平面で干渉パターンを遮
ることにより、これら極大間の間隔は情報出力信号ｇ
（Ｓｉ）並びに情報出力信号ｐ（Ａｊ）としての相対位
相に変換される。この信号ｇ（Ｓｉ）は、図２に示すよ
うに、中心ローブ１４ａと１次のサイドローブ、即ち極
大１４ｂとの間の種々の間隔からか、もしくは１次の極
大間の間隔を表す２つのｇ（Ｓｉ）の間隔から得られ
る。または、冗長な測定が、中心極大から各１次サイド
極大へと測定した単一値函数ｇ（Ｓｉ）と、２つの読取
りからの平均とを取ることができる。他のデータ信号ｐ
（Ａｊ）は中心極大とサイド極大との相対的な高さもし
くは振幅から得られる。

【００３４】図５は模範的な光干渉読取りパターンを示
す。このパターンの形は大きい中心極大１４ａと、この
極大１４ａの両側に等しい函数距離ｇ（Ｓｉ）で対称に
位置する１対の１次極大１４ｂ，１４ｃとを有するよう
になっている。１次のサイド極大１４ｂ，１４ｃの相対
的振幅は、第２のデータ函数ｐ（Ａｊ）を含み、３つの
マスクセットの場合、中心極大１４ａの約１／３ないし
３倍である。もちろん、中心ローブの両側にかなり離れ
て位置し、減衰した振幅を有する付加的な極大が存在す
るが、最も実用的な目的のための有用なサイドローブは
１次極大１４ｂ，１４ｃである。各データロケーション
のための２つのマークセットを使用する別のシステムに
おいて、サイド極大は、利用できるけれども、シャープ
ではない。

【００３５】干渉パターンの詳細な形状は、４つの影
響、即ち、単一アパチャーの影響と、共同する複数のア
パチャーの影響と、角度に対する強度の低下に対するコ
サインタームと、マークもしくはアパチャーの相対位相
とである。かくして、パターンを表す等式は３つのター
ムである。

【００３６】第１のターム、即ち単一アパチャーターム
は、無限の長さと、多数の波長に対する少数の幅を有す
る単一のスリットを仮定することにより得られる。これ
は、例えば、Ｅ．Ｇ．Ｓｔｅｗａｒｄ，Ｆｏｕｒｉｅｒ
Ｏｐｔｉｃｓ：Ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｈ
ａｌｓｔｅｄ Ｐｒｅｓｓ，１９８７，ｐ．３７，もし
くはＦ．Ａ．Ｊｅｎｋｉｎｓ ａｎｄ Ｈ．Ｅ．Ｗｈｉ
ｔｅ，Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ Ｏｐｔｉｃ
ｓ，ｓｅｃｏｎｄ ｅｄ．，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，
１９５０，ｐ．２８２．からのＥｑｎ．１に見られる。
干渉パターンの相対位相の特性上の影響を後で説明す
る。

【００３７】シャープに収束された細い読取りビーム２
５が図３に示すデータ無し中心マーク１２ａのような単
一マークを走査ししているとき、デイテクターアレイに
より感知される光出力は符号３６で示すように単一の比
較的長い波長のパターンである。この波長は、干渉ナア
ル（単一の極小）がない。単一マークを走査することに
より得られる、交互の極大と極小とが無い長い出力波長
の形態は、図９並びに図１２（Ｂ）を参照して説明する
ような、トラッキングとフォーカシングとの制御のため
の本発明の実施例において有効に使用される。

【００３８】かくして、後述するように、出力波形の中
心部と、この波形の両側の部分とを読み取るように位置
されたデイテクターは、制御電気系により、極小の無い
長い応答波長と、図５に示す複合セットの干渉パターン
１４との間の転換を検出できる。検出された出力信号を
処理することにより、トラッキング、シンクロナイズン
グ並びに／もしくはフオーカシング制御信号が得られ
る。

【００３９】波形パターン１４での出力光の強度はマー
クのサイズと、可変深さ、高さもしくは厚さの函数であ
る。例えば、マークが転送読取り系においてアパーチャ
ーの形態をとれば、アパーチャーを介して転送される出
力光の強度は、そのサイズに応じて増す。しかし、函数
ｇ（Ｓｉ）での符号化信号情報は、マークのサイズには
依存せず、セットの各マークの中心間の間隔に応じての
み変化する。さらに、マークのエッジ鮮明度は符号化間
隔ｇ（Ｓｉ）にたいした影響を与えず、第１のデータＳ
ｉ並びにこれの再生は記録媒体に形成されたマークのシ
ヤープ度によりたいして低下しない。符号化ローブの振
幅ｐ（Ａｊ）と関連した可変位相により、不明確なマー
クに起因して第２のデータＡｊがある程度低下するかも
しれないが、この影響は最小であり、符号化された第１
のデータとは独立する。 記録

【００４０】図６に、反射記録媒体１０の好ましい例が
示されている。この記録媒体１０は、透光性の適当なプ
ラスチック、ガラスもくはセラミックで形成された透明
基板、即ちベースを有する。読取り光は、基板を透過
し、図示するようにデータ符号化スポットもしくはマー
クにより反射される。これは反射記録であるので、照明
光源並びに復帰、即ち反射光学系は記録媒体１０の同じ
側に位置し、ここでは記録媒体の下に矢印で示されてい
る。

【００４１】データが符号化されているピット、突起
（近接したランドに対して突出している領域）もしくは
スポット、即ちマーク１２に近接したランドは光吸収層
１０ｂで形成されている。ここで、マークは透明ベース
の上面に、ピットとして最初に形成され、そして選択コ
ーテングにより、データピットは、記録媒体１０の下面
側からの読取り光の照射に対して反射データ突起のよう
になる。前記吸収層は、適当な不透明の光吸収プラスチ
ック、ガラスもしくはセラミックにより形成され得る。
データ符号化スポット、即ちマークが形成された領域の
透明ベース１０ａの面には、反射コーテング膜１０ｃが
形成されている。この結果、記録媒体１０の下側から図
６に示すように透過した照明光はピットマーク１２の底
面でコーテング膜１０ｃに入射し、そして図８（Ｂ）を
参照して後述するような種々のホトデテクターアレイを
有する読取り光学系方向に反射される。反射コーテング
膜１０ｃは、アルミや金のような金属、もしくはコヒー
レント読取り光の波長に対して反射性の他の物質より形
成され得る。

【００４２】図６に示すように、記録媒体１０のマーク
間の間隔は、干渉光パターン１４の可変ローブ間隔を発
生させる第１のデータ（Ｓｉ）を符号化する。同様に、
記録媒体１０のマーク１２を記録するピットもしくは突
起の相対的に可変なデイメンションは第２のデータ（Ａ
ｊ）の位相符号化を決定する。この第２のデータはパタ
ーンローブ間の変わる振幅差から読取られる。反射読取
り光の位相は、光がデータに入射する前に通過し、かつ
各マーク１２の底面（吸収ランド領域に対して突起とし
て見える）でコーテング膜１０ｃにより反射される透明
ベース１０ａの厚さに影響を受ける。マーク１２間に入
射する照明光はきろく媒体の半体側に形成されたランド
状の吸収膜１０ｂ中に入る。この実施例では、記録媒体
１０は１ワード当たり３つのマークのセットで符号化さ
れており、またここでは、位相符号化は、近接するマー
ク１２ｂ，１２ｃに対して光学読取り光ビーム軸に層中
心のマーク１２ａの位相特性を変えることによりなされ
る。

【００４３】製造の便利のために、記録媒体１０は、マ
ーク１２を記録、即ち形成する前に、読取り光が入射す
るのとは反対の面に吸収層１０ｂのコーテングがなされ
る。次に、吸収層を貫通し除去するように、マーク１２
が、記録媒体にエッチング、腐蝕問うによりピットとし
て形成される。最後に、反射コーテング膜１０ｃが記録
媒体１０の光入射とは反対側の面（ここでは図６で上
面）に均一に形成される。吸収層１０ｂを覆う反射コー
テング膜は、ピットマークが形成されていない領域での
不透明吸収層１０ｂによる照明光源方向への光の反射戻
りを防止刷る。吸収層が除去されたピットマークの領域
では、読取り光を透明ベース１０ａを通ってホトダイオ
ードデテクターアレイ方向に反射するように読取り光に
対して反射コーテング膜が露出している。この領域で
は、マークは吸収層１０ｂに対して突起のように見え
る。マルチーマークのワードでの可変位相マークで記憶
され得るデータの量は、もし記録媒体が読取り専用構造
の場合には、多分１０もしくは１２ビットにできる。も
し、書き込みもできる記録の場合、ビットの数は、書き
込みプロセスがアナログとなりうるので、より制限され
るかも知れない。一方、記録の閉ループフイードバック
制御が可能かも知れないような充分に遅い書き込みの場
合には、少なくとも１０ビットが可能である。開ルーブ
でなければならない記録にとっては、多分３ビットぐら
いが可能である。これは多いデータではないかも知れな
いが、同じ記録媒体への他の記憶形態に付加されるの
で、安価である。

【００４４】また、読取り専用の記録媒体に対して種々
の適用が有る。例えば、中心のスポットが高さを、かく
して変位位相を変化させる場合、ＣＤ形式のモールド記
録媒体１０が３つのスポットのワード（図３を参照）を
使用することにより形成され得る。このような記録媒体
１０は、３つの異なる変調を含むことができる。即ち、
１つのワードでのスポット間の距離と、ワード間の距離
と、中心スポットの位相の変化とである。これら３つの
変調は、ほぼ独立しており、かつ同じセットの検出器を
使用できる。位相変調により得られる付加の記憶密度
は、ほとんど付加的なコストを無しに達成できる。 ディスク記録装置：

【００４５】本発明の好ましい実施例並びに発明の原理
を説明する方法において、データは、図７に示すよう
に、記録媒体１０をなす光ディスクによりスパイラルト
ラックの形態で連続的に記録される。この記録媒体１０
用の装置は、通常のモータ４２と、記録媒体１０を制御
された角速度で回転させるスピンドル４４とを具備す
る。キャリッジ４６がキャリッジトラック４８上に矢印
方向に摺動可能に設けられており、このキャリッジ４６
は読取り／記録光学系１５，２３を移動可能に支持して
いる。これら光学系は前記記録媒体１０の表面に接触し
ていないが接近して配設された対物レンズを有する。対
物レンズを備えた光学系１５，２３は、記録媒体１０の
軸に対して径方向の路（ラジアルパス）に沿って移動さ
れ、記録媒体１０がモータ４２により回転されるのに従
って、記録媒体１０上のスパイラルトラックもしくは一
連の同心リングトラックへの記録もしくはここからの読
取りが行われる。異なる記録ホーマットの別の装置が後
述する別の実施例で説明するように使用され得る。

【００４６】前記記録媒体１０への記録は種々の方法が
取り得るが、好ましい実施例では、データはディスクの
片面もしくは両面に形成された反射ー非反射スポツトの
形態で符号化される。図８（Ａ）並びに図１２を参照し
て後述するように、記録操作は、ガラスマスターディス
ク上にコーテングされたホトレジストを書込みビームで
露呈することによりマスター記録を形成する工程を含
む。マスターディスクの書込みの後、反射表面を有する
トラックにそって微小ピットを残すようにホトレジスト
をエッチング除去して現像される。デイメンションの一
例として、図３に示すような３つのマークデータトラッ
クの幅は約４ミクロンである。セットをなすマーク１２
ａ，１２ｂ，１２ｃのようなマーク、即ちスポットの径
は１ミクロンのオーダーである。マーク間の間隔は１／
２ないし１ミクロンのオーダーである。上記ホトレジス
トマスター工程は、コンパクトディスクやレザーディス
クへのデータの記録において知られている。マスター工
程の後、使用可能なコピーを形成するために使用される
“スタンパー”となるサブマスターを介在させることも
できる。このようなコピーは、消耗装置で使用されるコ
ンパクトディスクコピーを形成するために使用される既
知の透明合成樹脂であるポリカーボネイトのような合成
樹脂の半固化材料から形成され得る。 書込み光学系：

【００４７】図７に示すドライバー４０は、キャレッジ
４６に、読取り光学系２３を備えたもしくは備えていな
い書込み光学系１５を具備し得る。好ましくは、書込み
操作は、部材の許容誤差並びにサーボ制御がマスター工
程において精密で比較的高精度の非消耗装置により行わ
れる。かくして、記録媒体のコピーはマスターもしくは
スタンパーから製造され得る。再生は、キャリッジ４６
に設けられた読取り光学系２３のみを備えた廉価で低許
容誤差の装置によりなされる。しかし、読取り光学系と
書込み光学系との両方を、並設させ、必要に応じては光
学的に分けて同じキャリッジに装着し得る。

【００４８】図８（Ａ）において、書込み光学系１５は
偏光ビームを射出するレザーダイオード１８０を有す
る。この射出光ビームはコリメータ１８２により整形さ
れて、ビーム分割／偏向装置１８３に入射し、ここで、
データ、即ち情報信号源Ｓｉ並びにＡｊに応答して分割
並びに角度変調される。この分割変調されたビームは偏
光ビームスプリッター１８４、１／４波プレート１８
８、および記録媒体の面に直交する方向に導かれる書込
み光を形成する対物レンズ１８９を通る。書込みビーム
の記録媒体での反射ビームはスプリッター１８４により
偏向されて、通常の非点収差光学系１８６を有するモジ
ュール１８５にフォーカスされる。このモジュール１８
５は、図１２Ａに示し、後述するフォーカス制御電気系
に送られるフイードバック制御信号、即ちエラー信号を
出力１８７に与える。

【００４９】記録媒体１０の記録面１１に入射する書込
み光ビームは、図１の記録方法で示されるように、角度
変化可能な発散もしくは収束並びに相対角度を有するビ
ーム２０となっている。前記対物レンズ１８９は、この
レンズの近くに太い矢印で示すように。フォーカスのた
めに記録面１１に対して相対的に接離する方向と、トラ
ッキングのために記録面１１に平行な平面に沿う方向と
の両方向に、既知の手段により移動可能に設けられてい
る。

【００５０】ビーム分割／偏向装置１８３は種々の形態
を取り得る。しかし、ビームを偏向するのに音響光学分
割器を使用することが好ましい。そして、中心のビーム
の光路での強度変調はサイドビームに対して中心の書込
みビームの強度を制御するために使用される。

【００５１】記録光学系１５の動作において、上述した
ように図３に示す実施例に従って、３つのマークセット
１２を形成する場合に、３本の出力ビームが発生する。
上述したように、記録系は、基本的には、記録媒体１０
上の物理的マークの間隔が記録トラックの幅方向の可変
間隔の範囲内で連続的に可変なアナログである。

【００５２】好ましい実施例において、情報信号Ｓｉ並
びにＡｊは、図３に示すように、記録トラック２８の幅
方向に配設された１つのマークセット内のマーク相互の
可変間隔並びに可変位相で符号化される。しかし、付加
情報がトラックの幅方向と同様にトラックに沿う方向の
可変間隔でデータを符号化することにより記憶される、
前記先願の特願平２−２４８９６４及び特願平３−３０
０６７６８の例も採用され得る。

【００５３】記録媒体をマスター化し、使用され得るコ
ピーを製造した後、記録された面を比較的厚い透明コー
テング材により保護し、ほこり、傷による品質の低下を
防止することが好ましい。このようなコーテング自体は
公知であり、通常のコンパクトディスクにコーテングさ
れた、１．２ｍｍの厚さのポリカーボネイトの層の形態
で使用されている。書込み動作のために、光学系は比較
的大きいＮＡ（開口数）を有する高品質のものが必要で
ある。これは、系は記録媒体上にスポット（マーク）
を、１ミクロンの系のオーダで形成するからである。
０．５のＮＡを有する対物レンズが１ミクロンのマーク
を記録するのに望ましい。

【００５４】書込み動作の間、ドライバー４０並びに書
込み光学系１５は図１２に示す書込み制御サブシステム
により制御される。好ましい実施例における書込み動作
のためのトラッキングは通常の制御技術を使用する。幾
つかの変形が可能であるが、図１２に示す好ましい実施
例においては、データがクロックレートで入り、エラー
コード並びに制御コードと組み合わされるＦＩＦＯバッ
ファー１２ａ−１を有する間隔データＳｉのためのホワ
イト制御チヤンネルを具備する。データはプロセッサー
１２ａ−２でフォーマット化され、バッファー１２ａ−
３でリ．バッファー処理されて、線形化検査テーブル１
２ａ−４を通り、バッファー１２ａ−５で再びバッファ
ー処理され、アナログーデジタルコンバーター１２ａ−
６を介して、図８（Ａ）のビーム分割／偏向装置１８３
として示す書込み光学系を制御する偏向器ドライバー１
２ａ−７に送られる。また、位相データＡｊのための別
の平行ホワイトチヤンネルは、ＦＩＦＯバッファー１２
ａ−１５、プロセッサー１２ａ−２０、バッファー１２
ａ−３０、線形化検査テーブル１２ａ−４０、バッファ
ー１２ａ−５０、アナログーデジタルコンバーター１２
ａ−６０、並びに位相を符号化するための中心ビーム強
度変調器１２ａ−７０を具備する。これら構成要素は、
レーザダイオードドライバー１２ａ−１１とディスクド
ライブモータ制御部１２ａ−１２とキャーリッジドライ
ブ制御部１２ａ−１３とに接続されたタイミング／シー
ケンスジェネレータ１２ａ−１０により通常の方法でタ
イミング／シーケンス処理される。図１２に示す制御方
法はコンパクトディスクマスターを記録するために使用
されるものとほぼ同じである。

【００５５】図３に示すような複合マークセットを書込
み光学系１８により形成する場合、マーク１２の各セッ
トは隣のセットとほとんど接触していることが好まし
い。これは最大の密度と、読取りの間、適当な信号／ノ
イズ比を可能にする。読取り動作に関連して後で述べる
ように、トラック２８に沿うマークセット間の間隔が小
さいということは、読取りビームが好ましくは図３に破
線で示す楕円形の読取りビーム２５により図示されてい
るようなトラックの幅方向に長軸を有する楕円形が好ま
しいということを意味する。 読取り光学系：

【００５６】読取り光学系２３の好ましい例が図８
（Ｂ）に示されている。例えば、アルミニウムーガリウ
ムーヒ素ダイオードよりなる少なくとも１つのレザーダ
イオード２４０は記録媒体１０上のマーク１２のデイメ
ンションと同じオーダの長さの波長のコヒーレント光を
発光する。このコヒーレント光はコリメータ２４１によ
り整形され、偏光ビームスプリッター２４２、並びに１
／４波プレート２４３を介して可動対物レンズ２４４に
至り、ここで記録媒体１０にフォーカスされる。上述し
たように、読取りビームは図３に示すように、トラック
の幅方向に楕円形の長軸が位置する楕円形が好ましく、
このような配置は、ほとんどのレザーダイオードが楕円
ビームを発光するので、容易に可能である。読取り光ビ
ームの光軸は記録媒体１０の面にほぼ直交する。記録媒
体１０のマーク１２からの反射光は、対物レンズ２４４
を通って、対角線状にパターン１４を反射する偏光ビー
ムスプリッターに戻る。ホトダイオード検出アレイ２６
が、図５に示すような複合ローブ、即ち極大１４ａ，１
４ｂ，１４ｃを含む反射出力読取りパターンを受光する
ように配設されている。

【００５７】１／４波プレート２４３自体は公知であ
り、光学系並びに／もしくは記録媒体１０からレザーダ
イオードに反射光が戻り、その動作に障害となることを
防止する。このプレート２４３は、またビームスプリッ
ター２４２でのロスを無視できる程度におさえる。

【００５８】ダイオードアレイ２６は、以下に説明する
ように種々の変形が可能であるが、好ましい実施例で
は、図９に示すように、干渉パターン１４に対して、左
側サブリニアーアレイ２６１と、右側サブリニアアレイ
２６２と、トラックに沿って配設され垂直軸アレイ、即
ち垂直アレイと呼ばれるダイオード群２６３とからな
る。実線で示すパターン９ａは参照のためであり、点線
で示すパターン９ｂはサイドーブ表示ｇ（Ｓｉ）を示
し、そして破線でしめすパターン９ｃは位相符号化情報
ｐ（Ａｊ）を表す変化する相対ローブ振幅を示す。特
に、前記ダイオード群２６３は中心基準デイテクター２
６３ａと、このデイテクター２６３ａの上方並びに下方
に垂直軸に沿って配設された１セットのフォーカス並び
にシンクロナイズデイテクター２６３ｂ，２６３ｃを具
備する。このダイオード群２６３は、読取りビーム２５
とトラックとの間で、図３に示すように、１セットのマ
ーク１２から次のマークセットに移る相対移動に応じ
て、トラックに沿う光反射の中心ローブ変化に応答す
る。これらデイテクターから得られる出力信号は、図１
３を参照して以下に詳述するように、読取り光学系２６
のトラッキング、フォーカシング並びにシンクロナイズ
ングを制御し、また位相符号化データＡｊを作るローブ
振幅比函数ｐ（Ａｊ）を得るための中心ローブの振幅測
定を与える。

【００５９】前記左側並びに右側サブリニアーアレイ２
６１，２６２は、所定数の隣接した複数のダイードから
なり、読取りパターンの各サイドローブ、即ち極大１４
ｂ，１４ｃの側方変位と振幅の範囲を検出する。各サイ
ドローブ、即ち極大１４ｂ，１４ｃの位置は、検出スレ
ショールド以上に照射されたダイオードを検出し、特別
のローブの両側のダイオードペアーの強度比を測定する
ことにより、決定される。この検出は、所定の別々のダ
イオードのみが検出スレショールド以上に照射されたこ
とを検出して部分的にデジタル化され、またダイオード
信号強度の比がサイド極大１４ｂ，１４ｃの位置を測定
したことを検出して部分的にアナログ化される。

【００６０】符号化信号データＳｉは、トラックの中心
から既知の距離離れた、即ち干渉パターンの中央ローブ
である極大１４ａから離れた左側サブアレイ２６１並び
に／もしくは右側サブアレイ２６２の一方もしくは両方
からの出力信号を検出することにより、記録媒体から取
出される。サブアレイ２６１，２６２の各検出窓のデイ
メンションは、ローブの幅、即ちローブ極大１４ｂ，１
４ｃに比較して、ローブの移動方向が短くなっている。
一方、可能な限り多くの集光をするために、サブアレイ
２６１，２６２の各エレメントはトラックの幅方向より
もトラックに沿う方向が長くなっている。スクェアーも
しくはシリンドリカルレンズのような他の部材が、検出
エレメント上に光を集めフオーカスするのに付加され得
るが、図９に示すサブアレイ２６１，２６２のエレメン
トの概略的な配置が好ましい。前記デイテクターは、好
ましくは電荷結合装置であり、読取り光パターンからロ
ーブ移動並びに相対ローブ振幅を表す信号データを取出
すために、図１０並びに図１１に示すようなトランスフ
ァー／シフトレジスター論理回路に接続されている。

【００６１】ｇ（Ｓｉ）を表す１個もしくは２個のサイ
ドローブの位置は図１０に示すような検出制御回路によ
り、アナログ信号に変換される。この検出制御回路は、
シフトレジスター１０１と、コンパレータ１０２と、ス
レショールドデイテクター１０３と、レシオ回路１０４
と、出力１０５とを具備する。前記シフトレジスター１
０１は、サイド極大１４ｂもしくは１４ｃで照射された
サブアレイ２６１，２６２の特別のダイオードエレメン
トを表す位置情報を蓄積する。前記コンパレータ１０２
は、レジスター１０１の所定距離離れた１対のエレメン
トに接続された入力と、スレショールドデイテクター１
０３を介して、レシオトラッキング回路１０４の入力と
を有し、この結果、検出サイドローブの立上がりエッジ
を表すシフトレジスター１０１の立上がり信号レベル
が、スレショールドデイテクター１０３、かくしてレシ
オトラッキング回路１０４をトリガーする。この回路１
０４の入力は、サイド極大の予期幅を広げるように選択
されたレジスター１０１の離間した複数のエレメントに
接続されている。かくして、レシオトラッキング回路１
０４はサイド極大の立上がりリーデングエッチをトリッ
プし、出力１０５でセンターポイント、即ち極大（ロー
ブ）を表すレシオ信号が測定される。

【００６２】サイドローブ振幅が増幅器１０９から出力
され、この信号は、中心ローブ増幅を表す中心検出出力
で、処理される。これら振幅信号の処理は、下記に示す
図１３の読取り制御回路で行われる。

【００６３】代って、図１１に示すような回路が読取り
データを取出すために使用され得る。ローブ位相函数ｇ
（Ｓｉ）を取出すために、サブアレイ２６１，２６２の
ダイオードエレメントからレジスター１１１への信号出
力間の平行転送が生じる。コンパレータ１１２のバンク
は、デイテクターアレイエレメントがら信号出力が減じ
始めるポイント、即ち、極大ローブ１４ｂもしくは１４
ｃのピークを規定する。ＡＮＤゲート１１３の列は、サ
イドローブのピークを越えて照射されたアレイエレメン
トに対応する下流に設けられたコンパレータ１１２の出
力をブロックする。かくして、ＡＮＤゲート１１３の組
み合わされた出力でマルチビットワードが得られ、これ
は位置ワードを符号化し、サイドローブ１４ｂもしくは
１４ｃのピークの場所を表すバイナリー出力を生じる符
号化ロジック１１４に送られる。

【００６４】また、図１１の異なる検出回路において、
サイドローブ振幅は加算増幅器１１９から得られる。こ
の信号は、上述したように、増幅器１０９からの出力信
号と関連して処理される。 読取り中のシンクロナイゼーション、フォーカス、並び
にトラッキング：

【００６５】マークセットから読み取られたデータワー
ドは、上述したように、トラック方向に直交する面内に
マルチローブパターンを生じる。図１２に示すように、
ダイオードアレイ２６のデータ検出結果は、図１０図
（もしくは図１１図）を参照して説明したようなステッ
プ１２ｂ−１でデータが、そしてステップ１２ｂ−１５
で位相符号化データｐ（Ａｊ）が処理され、ステップ１
２ｂ−２でデータｇ（Ｓｉ）の既知のデジタル化とフォ
ーマッテングが行われ、そしてステップ１２ｂ−３で既
知のエラー検出と修正がおこなわれる。このように処理
されたデータＳｉは、特別の適用装置に出力される。同
時に、トラックに平行な平面、例えば長手方向にのびた
平面内の光パターンは、各ローブに対して単一のスポッ
トのパターンである。読取りビームがマークセット間に
あるとき、長手方向のパターンは、非常に近接した２つ
のマークセットのパターンである。即ち、サイドローブ
は非常に小さく互いに大きく離れており、また中心ロー
ブは単一のスポツトと同じ大きさではなく、少し大き
い。

【００６６】レシオ並びにデータ処理ユニット１２ｂ−
１５は、検出器２６３ａ，２６１，２６２から中心並び
にサイドローブ極大の入力を受けて、位相符号化情報ｐ
（Ａｊ）を表す信号データを出力する。この操作の後
に、ステップ１２ｂ−２０でのデータｐ（Ａｊ）のデジ
タル化並びにフォーマット、そして前述したステップ１
２ｂ−２，１２ｂ−３への平行チヤンネル処理を表すス
テップ１２ｂ−３０でのエラー検出並びに修正がおこな
われる。

【００６７】シンクロナイズイングクロック信号は図１
３に示すようなシンクロナイズイング信号処理装置によ
り発生される。この装置はシンクロナイズングデイテク
ターアレイ２６と、処理ステップ１２ｂ−５と、クロッ
クジエネレータ１２ｂ−６と、ディスクトランスファー
ファンクション／バンドパスステップ１２ｂ−４とを具
備する。図１４に示すように、アレイ２６の複数のシン
クロナイズングデテクター１２ｃ−７がトラックに平行
に配設され、ビームがワード上にあるとき、デイテクタ
ーは（１つのスポットの）中心ローブを一方の側で、約
８０％の強度ポイントで読み取る。トラック／フォーカ
スデイテクター１２ｃ−７間の比較増幅器が、信号が等
しくなったときを決定し、このときパルスを発生する。
同時に、中心基準検出値が高くなってフルスケールの３
３％以上を検知する比較器１２ｃ−９により決定される
ようなシンクロナイズング検出信号よりも大きくなり、
かつシンクロナイズング検出信号が比較器１２ｃ−１０
により決定されるような中心基準信号の少なくとも１／
２（実際には８０％）の場合、ＡＮＤロジック１２ｃ−
１２は、信号状態がシンクロナイズングパルスを表すと
いうことを決定し、その信号は位相ロックループ１２ｃ
−１１により安定化された後、クロック／タイミング回
路に送られる。ビームがワード間のどこかにある場合に
は、シンクロナイズングデイテクター信号は再び等しく
なる。しかし、中心基準信号は低くなるか、シンクロナ
イズング検出値の和が低くなり、パルスは通過しない。
図９に示すようなパターン形状の測定から、単一のロー
ブパターン上の８０％の強度ポイントは２つもしくは３
つのマークワード内のナールの所である。フォーカス処
理は、フォーカス処理ステップ１２ｂ−７，並びにフォ
ーカストランスファー機能として、図１３に示されてい
る。これら機能に適した回路は図１５（Ａ）に示されて
いる。図１５（Ａ）に示すように、フォーカスデテクタ
ーＦ₁，Ｆ₂はシンクロナイズデテクター１２ｃ−７と同
じで良い。シンクロナイズングが起こったとき、デテク
ターＦ₁，Ｆ₂の和は、中心基準に対して、差動増幅器１
２ｄ−１により線形的に比較される。もし、検出値が記
録に非常に近い場合、ローブ検出値の固定間隔に対して
狭くなり、中心基準に対する和のレシオは小さくなる。
検出値が記録よりより離れる場合、ローブはより広く、
より低くなり、和のレシオは大きくなる。実際には、検
出値の和は、矯正されたフォーカスの所で和と中心基準
とが等しくなるように、レジスター減衰器により比較さ
れる。単一差動増幅器１２ｄ−１は正もしくは負の信号
によりどの位は離れているかを示す。この方向におい
て、フォーカスはエラーとなり、この値はクロックアナ
ログゲート１２ｄ−２によりゲート処理されて読取り光
学系２３を制御刷るためのサンプルフォーカスエラーを
発生する。通常の系におけるように、識別イメージ面は
存在しないので、フォーカスの選定は任意である。フォ
ーカルポイントは、パターンのサイズが都合の良いデテ
クター間隔と適合するように決められ、ビームウエーブ
フロントが凸となるように選ばれる。

【００６８】トラッキングは、トラッキングトランスフ
ァーファンクション／バンドパストテップ１２ｂ−９と
ローパスインテグレータ１２ｂ−１０により、図１３に
示すようにデータ処理することにより行われ、トラッキ
ングアクティータ並びにキャリージモータのためのトラ
ッキングエラー信号を発生する。この処理は図１５
（Ｂ）により詳しく示されれている。図１５（Ｂ）にお
けるトラッキング信号は、データデテクター２６の左側
のセットと右側のセットとの間の差を差動増幅器１２ｅ
−１によりとることによりデータ信号から取出される。
トラッキングの機能は、読取りビームの中心とトラック
の中心との一致を保つことである。もし、トラックがビ
ームからはずれた場合、パターンは反対方向にシフトす
るように見え、そして検出値はパターンに対して互いに
対称に位置しなくなり、トラッキングアクテイターで矯
正を生じるトラッキングエラー信号が発生する。差動増
幅器１２ｃ−１の出力は、図１３に示す読取り制御系の
ためのサンプルトラックエラーを発生する出力ライン
に、クロックアナログゲート１２ｅ−２により選択的に
送られる。

【００６９】全体の動作において、上記実施例は、デー
タから分離されるかこれに組込まれる記録ホーマットの
一部としてワードシンクロナイズングを必要としない。
３つもしくは２つのマークセットの各々はマルチビット
ワードを示す。符号化するのに充分な大きさの値の範囲
をアナログ形態で蓄積するワード、例えば１０ビットワ
ードは、全てのワードを、中心極大１４ａの存在によ
り、全体としてクロック処理されるのを可能としてい
る。

【００７０】記録媒体１０からの情報の読取りの精度
は、従来の光学的記録系に比較して非常に高い。上述し
たように、信号情報を符号化するサイド極大の位置はレ
シオにより決定される。このレシオは、強度、そして特
別な記録の場合には温度、波長等に対して、通常の技術
により、容易に補正される。

【００７１】異なる適用は、ワードのグループ、かくし
てマルチマークセット１２のグループが特別な測定マー
クセットにより特徴つけられるように、記録媒体にデー
タをホーマットすることが必要である。このような特別
なマークセットはデータのためには使用されないがワー
ドのグループを認識する間隔測定を与えるために使用さ
れる。測定マークは、図３並びに図４に示す３つ並びに
２つのマークの記録のような測定マークの前もしくは後
ろ、または両者にマークがないような記録に沿うギャッ
プによりデータセットから識別される。測定セットは、
書込みもしくは読取りビームの波長の熱的膨脹もしくは
変化や装置に使用されているダイオードアレイの間隔の
変化や他の二次的影響のような記録の物理的歪みを補償
するために使用されうる。これら影響は、比較的多くの
データが所定のテータマークセットに蓄積されるような
分野では少ないけれど、解像度がより顕著になるので、
上記補償機能は望ましい。 他の実施例；

【００７２】図１６は、図６の反射形式の記録媒体１０
を示すのと同様に、透過形式の記録媒体１０´を示す断
面図である。この透過形式の記録媒体１０´の場合、照
明読取り光２５は、ホトデテクターアレイとは反対側の
記録媒体の側に入射する。記録ランドには、読取り光の
透過を阻止する不透明の光吸収層１０´ｂが設けられて
いる。位相符号化は、外側のマーク１２ｂ，１２ｃに対
する中心のマーク１２ａの深さを可変にすることにより
なされる。記録媒体の透明ベース１０´ａの厚さの相違
は、光が透過しなければならない記録媒体１０ａの物質
の厚さの函数として、屈折率により、透過光の位相を変
える。

【００７３】さらに他の変更として、図６並びに図１６
に示す記録媒体１０，１０´はローブ間隔による符号化
無しに、位相符号化のデータのみを記憶し得る。この場
合、データが記録媒体に位相符号化ホーマットのみで記
憶されるとき、トラック相互の必要な間隔は、１つのセ
ットのマーク相互間の距離もしくはマークセットである
ワード間の距離には変化がないので、減じることができ
る。

【００７４】図１７は、単一のマークのトラックを有す
る反射形式の記録媒体１０”の異なる例を示す。この単
一のマークは、間隔符号化データＳｉｗ（単一マークの
幅を変えることによる）の形式と、位相符号化データＡ
ｊｄ（マークの不可差、高さ、もしくは他の位相特性を
変えることによる）。照明光源とは反対側の記録媒体１
０”の面は、ピットマークの底面においても、ピットの
両側の近くのランドにおいても、反射である。照明光ビ
ームは、マーク（この場合、ピットの底）の幅ｗの全体
に渡り、さらに近接したランド領域ｌ１，ｌ２にも入射
するように、充分に広がっている。かくして、マーク１
２から反射された干渉光パターンは、マークからの反射
光と近接するランドからの反射光との混合により影響さ
れ、マーク幅の函数としてローブ間隔を変調し、またマ
ークの深さ（もしくは、高さもしくは他の位相特性）の
函数としてサイドローブに対する中心ローブの相対振幅
を変調する。

【００７５】かくして、図３，４，６の複合マーク記録
におけるように、夫々符号化データとして利用できる２
つの互いに異なりかつ関連した影響が図１７に示す記録
媒体１０”に含まれる。マークの深さ、高さもしくは他
の位相変位特性は、光学読取りビーム軸に沿う反射光の
波長変位が近接したランドｌ１，ｌ２からの反射エネル
ギーに対して１／４の波長に選択されるように、設定さ
れ得る。このような場合、中心のローブを形成するよう
に組合さったエネルギーはキヤンセルされ得、得られる
干渉パターンは２つの顕著な１次のサイドローブからな
る。今、マークの幅ｗを変調することにより、近接する
ランドからの反射エネルギーに対するマーク（例えば、
ピットもしくは突起）からの反射エネルギーの比が、中
心のローブに接離する方向にサイドローブを回転するの
に使用される。これは、図３，５の例におけるｇ（Ｓ
ｉ）の検出と同様に、間隔符号化データとして検出さ
れ、処理されるＳｉｗの函数として、ローブ間隔を変調
する。

【００７６】幅ｗを一定に維持しながらマークの深さ
（もしくは高さ）における変化により、データＡｊｄの
位相符号化が行われる。この場合、サイドローブの位置
は一定に維持され、サイドローブに対する中心のローブ
の振幅の比は変化し、このような変化はデータＡｊｄを
符号化するように機能する。この影響は図１７に示すよ
うな単一のマークのトラックと関連し、また照明読取り
ビームはトラック上の各マークの中心点を中心として対
称である。この結果、近接するランドｌ１，ｌ２の実質
的に均一部分は照明され、干渉読取りパターンを形成す
るように反射される。

【００７７】可変な位相変位でトラックに沿って記録さ
れた一連の単一マークだけがある場合、読取りビームが
スポットの両側でランドを含むことを果たす干渉パター
ンとなる。この影響は、通常のＣＤにも生じる。即ち、
記録での変調は振幅ではなく、位相であり、スポットと
ランドとの間の位相の相違は干渉パターンを生じる。し
かし、通常のＣＤ記録の場合、データの記憶もしくは再
生のための干渉パターンの同じ使用ではない。従来のＣ
Ｄは２つのみの状態を有し、ＣＤ検出器はローブ振幅の
比を検出せず、中心のローブと２つの一次のサイドロー
ブとの強度間の相違がしきい値差よりも上か下のみを、
かくして１もしくは０バイナリーデータビットを決定す
る。さらに従来のＣＤにおいては、代表的な対物レンズ
のＮＡ（口径比）は、機能を果たす部材（ランド領域に
直接近接するスポット）間の有効間隔によりパターンが
非常に大きくなるので、パターンのほぼ全部に対応でき
るほど充分な大きさではない。かくして、通常のＣＤプ
レヤーは、本発明の上記実施例のように、可変位相の使
用に適していない。

【００７８】しかし、太い読取りビームを使用する本発
明の上記異なる実施例によれば、し予定のＮＡのレンズ
で１次のローブを発生し読み取るのに充分に、中心のロ
ーブと、これに近接した１次のローブとの振幅間の比を
連続的にマルチエレメント検出器は検出することができ
る。かくして、通常のＣＤもしくはビデオデスクシステ
ムと関連して本発明のこの実施例を使用することによ
り、分離したデータチヤンネルがスポット、ピットもし
くはマークの位相として符号化される。このような特別
なデータはＣＤにバック音楽もしくはビデオを与えるこ
とができ、ビデオデスクにＨＤＴＶ（高精度テレビジョ
ン）のための必要な特別なバンド幅を有するとができ
る。これらの場合で、もし位相変調が非常に厳格でなけ
れば、新しいデータチヤンネルで記録されたデスクが付
加データのプレーバックを欠くけれども旧式のプレヤー
で対応できるようになるであろう。

【００７９】図１７に示すように、一連の単一ピット用
の特別な記録形式を選択することにより、好ましい実施
例は、ピットの反射底面からオフセットした近接ランド
ｌ１，ｌ２を有する反射記録媒体を使用するようにな
る。代って、透過記録媒体が、ランド並びにピットから
の必要な反射なしでの透明ベース材への可変の屈折率を
有するピットと共に使用することができる。

【００８０】図１８は、２つのマーク符号化プロセスを
使用するが図３と同様の位相符号化記録トラックを有す
る他の例を示す。一方のマークに対する他方のマークの
位相の変化により、トラック方向に直交する面内で中心
ローブ並びにサイドローブが同じ方向に回転される。こ
の結果、得られる符号化パターンはトラックに対して非
対称で変化している。上述した読取り制御をする場合、
非対称の回転はトラッキング電気系ではトラ

【００８１】ッキングエラーとして現れるであろう。し
かし、電気機械的トラッキングメカニズムの速度は、１
〜１０ミリオンワード／ｓｅｃの範囲であろうワードデ
ータ速度と比較して、遅く、１秒当たり１００サイクル
のオーダである。このため、トラッキングバンド幅と比
較して短い時間で、パターンの正並びに負の回転をゼロ
に平均化するならば、１つ（もしくは２つ）のマークの
変化する相対位相で情報が符号化され得る。この方法
で、トラッキングは、位相変調が無く、また付加データ
が１秒当たり約５，０００サイクルの、即ちトラッキン
グバンド幅の五〇倍のオーダの符号化ローバンドエッジ
で記録できるならば、実質的に同じような精度で符号化
される。

【００８２】他の実施例のように、磁気光学（ＭＯ）記
録媒体は強複屈折材でコーテングされている。バイナリ
データは、通常の方法（各位置での単一スポット）で、
ＭＯ層に記録される。読取りに際しては、通常のように
カー効果が、小光学回転を生じさせて、複屈折材によ
り、光学位相に小さい変位を生じさせる。また、読取り
に際して、干渉パターンが記録スポットと、近接したラ
ンド領域との間で発生される。かくして、効果は、第１
に決定が記録媒体で効果的になされることである。即
ち、記録媒体の小複屈折がカバーするか、光学系が結果
に重要な影響を与えないであろう。第２に、偏光器の厳
しい調節が不必要となる。

【００８３】両マルチマーク（間隔と位相）の符号化を
有する消去可能データ記憶システムは溶融可能である
が、製造がより難しい。例えば、ベースの記録が、すべ
て同じ間隔、吸収基板に形成された反射スポットにより
構成された３つのマークのワードでなされ得る。これら
スポットは液晶（フロゼン）の層、体積もしくは屈折率
が変化する同質異性体の層、もしくは位相変化材の層で
覆われ得る。書込みビームは中心スポットのみに影響を
与える単一ビームである。この実施例では、２つのサイ
ドスポットは、データを中心スポット変調で読取るよう
に、また書込み／読取り動作の間のクロッキング並びに
トラッキングを与えるようになっている。サイドスポッ
トは、読取りのみで、書込みもしくは消去は他の手段で
可能な独立したデータをホールドする。 結論

【００８４】特別の全ての実施例を説明したけれど、同
等の手段、装置並びに方法の工程を含む、種々の変更並
びに修正が、本発明の要旨を外れない範囲で可能である
ことは、自明であろう。

【００８５】

【発明の効果】光学式記録装置は、光学記録媒体の所定
面積における記録再生可能なデータ量、即ち、記録密度
及びデータ速度が増大され、しかもトラッキング、フオ
ーカシング、及びシンクロナイズングが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学式データ記録装置に基づく書込み
（記録）工程を一般化して示す機能ブロック図である。

【図２】本発明の装置に従って符号化された光学記録の
読取り動作を一般化して示す機能ブロック図である。

【図３】本発明の好ましい実施例に従って、データの位
相符号化各のためにセット当たり１つのマークが可変深
さ、高さ、厚さを有する、各トラック当たり３つのマー
クデータセットを用いた記録データを示す概略図であ
る。

【図４】図３の記録の位相符号化中心マークを形成する
可変深さピットの概略断面図である。

【図５】干渉パターンローブの夫々可変間隔並びに振幅
としての符号化された情報信号Ｓｉ並びにＡｊを示す光
学的干渉パターンの波長を示す波形図である。

【図６】図３の３つのマーク符号化セットに沿って反射
形式の記録媒体を切断して示す断面図と複合データマー
クセットの照明により得られる読取り干渉パターンを示
す図。

【図７】記録された情報が光学ディスク上の一連の螺旋
状トラックとしてフォーマットされ、読取り光学系が記
録ディスクの一方の側の照明及び反射により光学的干渉
パターンを再生する本発明に用いられる駆動機構の好ま
しい形態の等角投影図である。

【図８】（Ａ）は、図７の駆動機構に用いられる光学デ
ィスクへの書込みに適した書込光学系の概略図、そして
（Ｂ）は、図７の駆動機構に用いられて光学ディスク上
の予め記録されているトラックを読み取る読取り光学系
を示す別の概略図である。

【図９】図７の駆動機構内の図８（Ｂ）に示した読取り
光学系で複数個のマークデータセットを照明することに
より生じる情報符号化干渉パターンに対して配置された
ダイオード検出アレイの適切な配置を示す図である。

【図１０】図８（Ｂ）に示す読取り光学系のダイオード
アレイにより図９に示す光干渉パターンとして符号化さ
れたローブ位置並びに相対振幅情報の再生に用いられる
論理回路である。

【図１１】図９の可変干渉パターンから符号化されたデ
ータを再生する別の信号処理装置を示す簡単な論理回路
図である。

【図１２】データを符号化して光学ディスクに記録する
間、図８（Ａ）の書込光学系の動作を支配する適切な制
御サブシステムを示す詳細なブロック図である。

【図１３】駆動機構に示す光学ディスクからデータを再
生している間、図８（Ｂ）の読取り光学系を操作する適
切な電子制御サブシステムのブロック図である。

【図１４】図１３の読取り電子装置のシンクロナイズン
グを制御するための回路の構成要素を示す図である。

【図１５】（Ａ）並びに（Ｂ）は、夫々図１３の読取り
電子装置のトラッキング、フオーカシングを制御するた
めの回路の構成要素を夫々示す図である。

【図１６】反射では無く、透過の記録をこれに関連した
読取り干渉パターンと共に示す他の実施例を図６と同様
の図である。

【図１７】一連のマークにより、形成されるデータトラ
ックに沿う各マークに符号化される可変位相と可変間隔
とを組み合わせた反射記録のさらに別の例を示す、図６
と同様の図である。

【図１８】記録トラックに沿う２つのマークセットによ
る記録の他の実施例を説明する、図３と同様の図であ
る。

【符号の説明】

１０…光情報ディスク、１２…マーク、１５，２３…読
取り／記録光学系

───────────────────────────────────────────────────── 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

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学記録媒体に情報を記録し、記録した
   情報を同媒体から再生するシステムであり、 読取り光ビームの軸に直交する種々のマークの間隔とし
   て第１のデータと、読取り光ビームの軸に沿って光学位
   相を変位させるマークの種々の光学位相変位特性として
   第２のデータとを符号化した複数のマークセットにより
   形成されたデータトラックを有する情報を、光学記録媒
   体に記憶させる記録手段と、 前記データトラックに書込まれた情報を読み取るため
   に、回折光のローブの極大値並びに／もしくは極小値の
   間の種々の間隔が、各セットの種々の離間距離により生
   じて第１のデータを表わすと共に前記マークの種々の光
   学位相変位特性による回折光のローブの相対振幅の極大
   値並びに／もしくは極小値が第２のデータを表す光学的
   干渉パターンを複数のセットのマークと相互に作用して
   形成するように、読取り光ビームを前記データトラック
   に導く実質的にコヒーレントな光源を有する再生手段と
   を具備し、 この再生手段は、前記光学的干渉パターンを検知し、干
   渉パターンからの光を第１並びに第２のデータを表す電
   気信号に変換する感光手段を更に有していることを特徴
   とする光学式記録再生システム。
2. 【請求項２】 再生され得る情報を記憶するための光学
   データ記録体であり、マーク相互の種々の間隔として第
   １の情報を、またマークの種々の光学位相変位特性とし
   て第２の情報を夫々符号化した離間したマークよりなる
   複数のマークセットにより形成されたデータトラックを
   有し、これら離間したマークからなる複数のマークセッ
   トは、コヒーレント読取り光が照射されたときに、前記
   種々の間隔、かくして第１の情報を表す回折光のローブ
   の極大値並びに／もしくは極小値の間の種々の間隔と、
   セット内でのマークの種々の光学位相変位特性により位
   相が影響する回折光のローブの極大値並びに／もしくは
   極小値の相対振幅を有する干渉光パターンを形成する光
   学記録媒体を具備する光学データ記録体。
3. 【請求項３】 読取り光ビームの軸に直交する種々のマ
   ークの間隔として第１のデータと、読取り光ビームの軸
   にほぼ沿って位置する記憶媒体のデイメンションで、マ
   ークの種々の高さ、深さ、光学厚さ、もしくは屈折率と
   して第２のデータとを符号化した離間したマークの複数
   のマークセットにより形成されたデータトラックを有す
   る光学記録媒体から情報を再生する装置であり、 回折光のローブの極大値並びに／もしくは極小値の間の
   種々の間隔が、が前記種々の間隔を表すと共に、回折光
   のローブの極大値並びに／もしくは極小値の相対振幅が
   前記マークの種々の高さ、深さ、光学厚さ、もしくは屈
   折率による相対位相変位の影響を表すような光学的干渉
   パターンを記憶媒体から、離間したマークの複数と相互
   に作用して形成するように、読取りビームの少くとも１
   周波数の実質的にコヒーレントな光を前記データトラッ
   クに導く光源手段と、 前記マークのセットとコヒーレント光との相互作用によ
   り生じる前記光学的干渉パターンを検知し、第１並びに
   第２の情報を表す電気信号を発生する感光手段とを具備
   していることを特徴とする光学記録媒体から情報を再生
   する装置。
4. 【請求項４】 光学記録媒体に情報を記録し、記録した
   情報を再生する方法であり、 マーク間の種々の間隔として第１の情報と、各セット内
   の前記マークの相対高さ、相対深さ、相対光学厚さ、も
   しくは相対屈折率として第２の情報とを符号化した複数
   のマークセットを有するデータトラックで光学記録媒体
   に情報を記憶させる工程と、 離間したマークの複数のセットに作用して記録媒体か
   ら、干渉光パターンの回折光のローブの極大値並びに／
   もしくは極小値の間の種々の間隔が前記マーク間の種々
   の間隔を表し、またが前記セット内の前記マークの相対
   高さ、相対深さ、相対光学厚さ、もしくは相対屈折率を
   表す干渉光パターンを形成するように読取りコヒーレン
   ト光で前記データトラックを照明し、かつ前記光学的干
   渉パターンを光学的に検知し、干渉パターンからの光を
   第１並びに第２の情報を表す電気信号に変換することに
   よりデータトラックに記憶されている情報を読取る工程
   とを具備する記録再生方法。
5. 【請求項５】 情報を記憶し、情報が再生され得る光学
   データ記録体であり、複数のマークにより形成されるデ
   ータトラックに直交する方向のマーク相互の種々の間隔
   として第１の情報を、また読取り光ビーム軸と直線状を
   なす種々の位相変位特性として第２の情報を夫々符号化
   した複数のマークにより形成されたデータトラックを有
   し、これらマークは、コヒーレント読取り光が前記読取
   り光ビーム軸に沿って照射されたときに、前記種々の間
   隔、かくして第１の情報を表す回折光のローブの極大値
   並びに／もしくは極小値の間の種々の間隔と、前記読取
   り光ビーム軸と直線上をなすマークの種々の光学位相変
   位特性により位相が影響する回折光のローブの極大値並
   びに／もしくは極小値の相対振幅を有する干渉光パター
   ンを形成する光学記録媒体を具備する光学データ記録
   体。