JPH01144225A - 情報記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば光ディスクに対して情報の記録を行
なう光デイスク装置等の情報記録装置に関する。

（従来の技術） 従来、たとえば追記型あるいは消去可能型の光ディスク
などの記録媒体に、光学的手段を用０て情報を記録する
光デイスク装置等の情報記録装置においては、記録手段
として用０られるレーザ光（放射線源）を発光させるに
先立って、人体への影響を避けるためのカバーが正常に
閉じられていて装置外部にレーザ光が漏れない状態にな
っていること、光ディスクが所定の位置に装管されてい
ること、あるいは光ディスクが回転していること等の諸
条件をチエツクし、これら全ての条件を満足した時に初
めてレーザ光の発光やフォーカスサーボの引込み動作等
の初期動作を開始するようになっている。

このような従来の光デイスク装置にあっては、初期動作
でフォーカスサーボの引込み動作を行なう際、光ディス
クの表面位置に対する光学へ・ノドの位置については特
に考慮されていない。すなわち、光学ヘッドが光ディス
クの情報記録領域に対応しているか情報無記録領域に対
応しているかに関係なくフォーカスサーボの引込み動作
を行なっている。

また、ビデオディスク、コンノくクトディスクなどの再
生専用の光デイスク装置にあっては、光ディスクに記録
された情報が破壊されることはな（Ｘのでレーザ光の異
常発光の検知は行なって０な（１６ところが、追記型あ
るいは消去可能型の光デイスク装置にあっては、比較的
小さい発光出力で光デイスク上の情報を読取る一方、比
較的大き−）−定値以上の発光出力で光デイスク上に情
報を記録するようになっているので、一定態上の発光出
力があると、それが記録を意図したものでなくても光デ
ィスクに不定な情報を書込んでしまい、結果的に、既に
記録されている情報を破壊することになる。

そこで、半導体レーザ発振器からのモニタ光の発光出力
を計測し、これが一定値以上になったことを検知すると
、上記半導体レーザ発振器への電力供給を停止すること
により情報の破壊を防止するようにしたものが考えられ
ている。

しかし、このようなモニタ光を計測して異常発光を検知
するものにあっては、通常の半導体レー・ザ発振器が出
力するモニタ光のばらつきが大きいため、正確な異常検
知ができす、光ディスクの情報記録領域に記録されてい
る情報を破壊する恐れがあるという問題点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記したように初期動作を行なう際に、半導
体レーザ発振器のモニタ光を用いて発光異常を検知する
ものは、そのばらつきが大きいために正確な異常検知が
できず、記録媒体に記録されている情報を破壊する恐れ
があるという問題点を解決するためになされたもので、
初期動作を行なう際に、半導体レーザ発振器の異常発光
を正確に検知することにより記録媒体に記録されている
情報の破壊を確実に防止することができる情報記録装置
を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の情報記録装置は、情報記録領域と情報無記録領
域とを有する記録媒体に対してレーザ光を発光する発光
手段、この発光手段の発光を制御することにより上記記
録媒体上への情報の記録を行なう情報記録手段、前記発
光手段を前記記録媒体の径方向に移動させる移動手段、
この移動手段により移動される前記発光手段によるレー
ザ光の照射位置が、前記記録媒体の情報無記録領域に対
応したことを検知する第１の検知手段、この第１の検知
手段により、前記対応が検知されなかった際、前記移動
手段により前記発光手段を移動する第１の処理手段、前
記第１の検知手段により、前記対応が検知された際、前
記発光手段におけるフォーカスサーボの引込み動作を行
なう第２の処理手段、および、この第２の処理手段の処
理に応じてフォーカスサーボの引込み動作を行う際、前
記記録媒体からの反射光量により得られる電圧値が所定
値以上となった場合に、前記発光手段からのレーザ光の
発光出力が異常であるか否かを前記記録媒体からの反射
光量により検知する第２の検知手段から構成されている
。

（作用） 本発明は、情報記録装置が初期動作を行なうに際し、発
光手段が記録媒体の情報記録領域にレーザ光を照射する
位置に対応していなければ、それを移動手段により情報
無記録領域を照射する位置に対応するまで移動せしめ、
その後にフォーカスサーボの引込み動作を行なうととも
に、レーザ光の発光出力を上記記録媒体からの反射光量
により計測し、その異常発光を検知したときは、たとえ
ば発光出力を停止するようにしたものである。

これにより、レーザ光が異常発光するような事態が発生
しても記録媒体に記録されている情報の破懐を防止する
ことができるものとなっている。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の情報記録装置たとえば光デイスク装置
の概略構成を示すものである。すなわち、光ディスク（
記録媒体）１は、たとえばガラスあるいはプラスチック
ス等で円形に形成された基板の表面に、テルルあるいは
ビスマス等の金属被膜層がドーナツ形にコーティングさ
れて成るものである。

上記光ディスク１は、情報の記録される情報記録領域ａ
と、その内周部と外周部とに設けられた情報の記録され
ない情報無記録領域す、ｃとから構成されている。

上記光ディスク１は、スピンドルモータ２によって回転
駆動されるようになっている。

上記スピンドルモータ２は、その回転数を示す回転数信
号Ｓ１をＰＬＬ　（位相ロックループ）回路を構成する
位相比較器３に出力している。この位相比較器３には、
図示しない周波数生成手段から所定の周波数を有する基
準信号Ｓ２が供給されている。

上記位相比較器３は、上記スピンドルモータ２から供給
される回転数信号Ｓ１と上記周波数生成手段から供給さ
れる基準信号Ｓ２との位相を比較し、この比較結果をモ
ータドライバ４に出力するものである。すなわち、スピ
ンドルモータ２の回転数（周波数）が基準信号Ｓ２の周
波数に満たない場合はさらに回転数を上げるための信号
を出力し、スピンドルモータ２の回転数（周波数）が基
準信号Ｓ２の周波数より大きい場合は回転数を下げるた
めの信号を出力するようになっている。

また、上記位相比較器３は、上記回転数信号Ｓ１と基準
信号Ｓ２との周波数（位相）が一致したことを検知する
と、その旨を示す一致信号Ｓ３を、制御回路９へ出力す
るようになっている。

上記モータドライバ４は、上記位相比較器３から供給さ
れる信号に応じて上記スピンドルモータ２を回転駆動す
るものである。

上記光ディスク１の下方部には、光学ヘッド（発光手段
）６が配設されている。この光学ヘッド６は記録あるい
は再生を行なうためのものであり、次のように構成され
る。

すなわち、第３図に示すように、７は半導体レーザ発振
器であり、レーザドライブ回路１０により制御されるも
のである。この半導体レーザ発振器７からは発散性のレ
ーザ光が発光される。この場合、情報を上記光ディスク
１の記録膜に書込む（記録）に際しては、書込むべき情
報に応じてそは、一定の光強度を有するレーザ光が発生
される。

そして、半導体レーザ発振器７から発生された発散性の
レーザ光は、コリメータレンズ６０によって平行光束に
変換され、偏光ビームスプリッタ６１に導かれる。この
（−光ビームスプリッタ６１に導かれたレーザ光は、こ
の偏光ビームスプリッタ６１を透過し、対物レンズ６２
に入射され、この対物レンズ６２によって光ディスク１
の記録膜に向けて集束される。

ここで、対物レンズ６２は、その先軸方向および光軸と
直交する方向にそれぞれ移動可能に支持されており、駆
動コイル６３により移動するようになっている。上記対
物レンズ６２が所定位置に位置されると、この対物レン
ズ６２がら発せられた集束性のレーザ光のビームウェス
トが光ディスク１の記録膜の表面上に投射され、最少ビ
ームスポットが光ディスク１の記録膜の表面上に形成さ
れる。この状態において、対物レンズ６２は合焦状態お
よび合トラック状態に保たれ、情報の書込みおよび読出
しが可能となる。

また、光ディスク１の記録膜から反射された発散性のレ
ーザ光は、合焦時には対物レンズ６２によって平行光束
に変換され、再び偏光ビームスプリッタ６１に戻される
。このレーザ光は、偏光ビームスプリッタ６１に反射さ
れ投射レンズ６４によって光検出器６５上に照射される
。

この光検出器６５は、投射レンズ６４によって結像され
る光を電気信号に変換する複数の光検出セルによって構
成されている。上記光検出器６５は、光電変換した信号
を誤差増幅器３０および加算器３１に出力するようにな
っている。

上記半導体レーザ発振器７の記録あるいは再生用レーザ
光の発光口とは反対側には、光電変換素子１１が設けら
れている。この光電変換素子１１は上記半導体レーザ発
振器７からのモニタ光が照射され、そのモニタ光を電気
信号に変換してレーザドライブ回路１０に出力するよう
になっている。

上記光学ヘッド６を移動する移動機構５は、例えばりニ
アモータ等によって構成されるものである。すなわち、
上記リニアモータは、可動部となる駆動コイルおよび固
定部となる永久磁石により構成され、駆動コイルを励磁
することにより光学ヘッド６を搭載した可動部が先ディ
スク１の半径方向（図示矢印Ａ、Ｂ方向）に移動される
ようになっている。

また、位置検知器（第１の検知手段）８は、たとえばフ
ォトインタラプタ等で構成され、上記光学ヘッド６が初
期位置、つまり光学ヘッド６によるレーザ光の照射位置
が光ディスク１の情報無記録領域すに対応していること
を検知する位置に設けられている。上記位置検知器８か
らの位置検知信号Ｓ４は、制御回路９に出力されるよう
になっている。

すなわち、第２図に示すように、光学ヘッド６の対物レ
ンズ６２から出力されるレーザ光のスポット位置が光デ
ィスク１の情報無記録領域すに対応した際に、上記光学
ヘッド６の端部に設けられた検知体６ａによって、フォ
トインタラプタを遮ることにより、位置検知信号Ｓ４が
出力されるようになっている。

上記制御回路（第１の処理手段、第２の処理手段）９は
、たとえばマイクロプロセッサ等により構成され、装置
全体の制御を司るものである。上記制御回路９は、位相
比較器３からの一致信号Ｓ３によって、上記先ディスク
１が一定回転で回転していることを判断し、位置検知器
８からの位置検知信号Ｓ４によって、光学ヘッド６が初
期位置に対応していることを判断するようになっている
。上記制御回路９は、電源投入による初期動作時に位相
比較器３からの一致信号Ｓ３と位置検知器８からの位置
検知信号Ｓ４とが供給された際に、上記レーザドライブ
回路１０を制御して、半導体レーザ発振器７からレーザ
光を発光させるようになっている。

また、制御回路９は、上記初期動作時に、位置検知器８
から位置検知信号Ｓ４が供給されていなかった場合、位
置検知器８から位置検知信号Ｓ４が供給されるまで、上
記移動機構５を制御して、光学ヘッド６を図示矢印Ａ方
向へ移動するようになっている。さらに、制御回路９は
、ランプ波を発生して対物レンズ６２を移動させ、それ
を合焦状態に導くことによりフォーカスサーボの引込み
動作を行なうようになっている。

また、上記レーザドライブ回路１０は、次のように構成
される。すなわち、上記誤差増幅器１３には、図示しな
い定電圧源から基準電圧Ｓ７が供給されている。

上記誤差増幅器１３は、光電変換素子１１から供給され
る信号と上記定電圧源から供給される基準電圧Ｓ７とを
比較増幅し、この比較結果をドライバ１５に出力するも
のである。

上記ドライバ１５は、上記誤差増幅器１３から供給され
る信号に応じて半導体レーザ発振器７を駆動するもので
ある。なお、ドライバ１５には、スイッチ１７を介して
電源装置１８から電源が（３％給されるようになってい
る。

一方、比較器１４には、図示しない定電圧源から比較電
圧Ｓ８が供給されている。この比較電圧Ｓ８は、これ以
上の電圧が半導体レーザ発振器７に印加されると、その
レーザ光が光ディスク１に照射された場合に、そこに記
録されている情報を破壊するという境界の電圧である。

上記比較器（第２の検知手段）１４は、上記加算器３１
からは給される信号と上記定電圧源から供給される比較
電圧Ｓ８との電圧を比較し、この比較結果をＡＮＤゲー
ト１６に出力するものである。上記ＡＮＤゲート１６は
、制御回路９からの制御信号Ｓ５をマスクするものであ
り、その出力はスイッチ１７に供給されるようになって
いる。

上記スイッチ１７は、上記ＡＮＤゲート１６からの信号
に従ってオン−オフすることにより、電源装置１８から
ドライバ１５に供給される電力を投入あるいは遮断する
ようになっている。

上記誤差増幅器３０には、光検出器６５を構成する、例
えば２個の光検出セルからの光電変換信号が供給されて
いる。この誤差増幅′５３０は、上記２つの光検出セル
から供給される信号を比較増幅し、この比較結果を制御
回路９およびスイッチ３２を介してドライバ３３に出力
するものである。

上記スイッチ３２は、上記制御回路９からの制御信号に
従ってオン−オフすることにより、上記誤差増幅器３０
からの信号をドライバ３３へ導いたり遮断したりするも
のである。

上記ドライ４バ３３は、ＯＰアンプ等によって構成され
ており、Ｄ／Ａコンバータ３４あるいは誤差増幅器３０
からスイッチ３２を介して供給される信号に応じて、対
物レンズ６２を移動する駆動コイル６３に電流を供給す
るものである。

上記Ｄ／Ａコンバータ３４は、制御回路９からの制御に
よりランプ波信号を発生させ、ドライバ３３に出力する
ものである。このランプ波信号は、のこぎり状の波形を
有するもので、対物レンズ６２を光ディスク１に近づけ
たり、光ディスク１から遠ざけたりするために用いられ
る。

また、上記加算器３１には、光検出器６５を構成する、
例えば２個の光検出セルからの光電変換信号が供給され
ている。この加算器３１は、これら両信号を加算し、そ
の加算結果を比較器１４および制御回路９に出力するも
のである。つまり、この加算器３１は、複数の光検出セ
ルが検出した光ディスク１からの反射光量の総和を算出
し、異常発光の有無の検知あるいは合焦状態になったか
否かの判定に用いられるものである。

次に、このような構成において動作を説明する。

たとえば今、図示しない電源スィッチが投入されると、
まず、制御回路９は、モータドライバ４を制御すること
により、スピンドルモータ２、つまり光ディスク１を回
転させる。

また、制御回路９は、位置検知器８から位置検知信号Ｓ
４が供給されているかをチエツクし、位置検知信号Ｓ４
が供給されている場合、光学ヘッド６が初期位置、つま
り光学ヘッド６によるレーザ光の照射位置が光ディスク
１の情報無記録領域に対応していると判断する。

上記チエツクの結果、位置検知器８から位置検知信号Ｓ
４が供給されていない場合、制御回路９は移動機構５を
駆動して光学ヘッド６を図示矢印入方向へ移動させる。

そして、位置検知器８から位置検知信号Ｓ４が供給され
た際、制御回路９は移動機構５による光学ヘッド６の移
動を停止する。

そして、上記制御回路９により、光学ヘッド６の初期位
置への対応が判断された状態で、上記位相比較器３から
一致信号Ｓ３が供給されている場合、制御回路９はレー
ザドライブ回路１０で、半導体レーザ発振器７を駆動し
てレーザ光を発生させる。

これにより、光ディスク１に対してレーザ光が照射され
る。

このように、光ディスク１の情報無記録領域すに光学ヘ
ッド６が確実に対応している際に、半導体レーザ発振器
７を駆動してレーザ光を発光させるようにしたので、万
一、レーザドライブ回路１０等の不具合により発光出力
が過大になったような場合でも、光ディスク１の情報記
録領域ａに記録されている情報の破壊を防止することが
できる。

また、光ディスク１が所定の回転数に達し、光ディスク
１と光学ヘッド６との相対速度が所定の速度になってお
り、しかも、光学ヘッド６が光ディスク１の情報無記録
領域に対応している状態にあるという２つの条件を満足
した時に、レーザ光を発光するようになっている。

次に、上記のようにしてレーザ光か発光されると、制御
回路９は、Ｄ／Ａコンバータ３４に所定のデータを送出
することにより、Ｄ／Ａコンバータ３４の出力にランプ
波を発生させる。このとき、スイッチ３２はオフさ−れ
ている。上記ランプ波はドライバ３３に供給され、そこ
で所定の増幅が行われた後、対物レンズ６２の駆動コイ
ル６３に供給される。これにより、対物レンズ６２が、
まず光ディスク１から遠ざかる方向へ移動される。所定
距離分遠ざかった時点で、こんどは対物レンズ６２が光
ディスク１へ近づく方向へ移動きれる。

また、上記レーザ光の発光により、光ディスク１で反射
された光は、対物レンズ６２、偏光ビームスプリッタ６
１および投射レンズ６４を経由して光検出器６５上に照
射される。これにより、光検出器６５はその光を２つの
光検出セルで電気信号に変換して誤差増幅器３０および
加算器３１に供給する。

これにより、誤差増幅器３０は、光検出器６５の２つの
光検出セルからの（ｉ？号を比較増幅して制御回路９に
供給する。また、加算器３１は上記２つの光検出セルの
出力を加算して制御回路９に供給する。この結果、制御
回路９は、誤差増幅器３０の出力が零で、かつ、加算器
３１の出力か所定の範囲内にある場合に、対物レンズ６
２が合焦点位置になったことを判断し、Ｄ／Ａコンバー
タ３４によるランプ波の出力を停止してスイッチ３２を
オンする。これにより、２つの光検出セルにより得られ
る誤差信号に応じてフォーカスサーボが行われるように
なる。

このように、光学ヘッド６が光ディスク１の情報無記録
部に対応し、かつ光ディスク１が所定の回転数になって
いることを判断した後、フォーカスサーボの引込み動作
を行なうようにしたので、万一、上記フォーカスサーボ
の引込み動作制御時に不具合が発生し、対物レンズ６２
が光ディスク１に衝突するような事態が発生しても、光
ディスク１に記録されている情報の破壊を防止すること
ができる。また、光ディスク１か所定の回転数になった
後にフォーカスサーボの引込み動作を行なうようにした
ので、光デイスク１上に、たとえばピンホールなどの欠
陥部があるような場合にも、正確なフォー力ッシングが
できるものとなっている。

また、上記半導体レーザ発振器７が駆動されてレーザ光
が発光すると同時に、そのモニタ光が光電変換素子１１
に照射される。これにより光電変換索子１１はそのモニ
タ光を電気信号に変換して誤差増幅器１３に供給する。

これにより、誤差増幅器１３は、光電変換索子１１から
の信号と基準電圧Ｓ７とを比較し、これらの差分を増幅
してドライバ１５に供給する。すなわち、誤差増幅器１
３は、光電変換素子１１からの信号の電圧が基準電圧Ｓ
７よりも低ければ発光出力を増加し、光電変換素子１１
からの信号の電圧が基準電圧Ｓ７よりも高ければ発光出
力を減少するようにその出力電圧を調整して出力する。

ドライバ１５は、受取った信号を、半導体レーザ発振器
７を駆動するに十分な電力に変換して半導体レーザ発振
器７に供給する。これにより、半導体レーザ発振器７は
、その電圧に応じたレーサ光二を出力する。

このような動作により、モニタ信号６の電圧は基準電圧
Ｓ７と同電位になるように作用し、これにより半導体レ
ーザ発振器７に一定電圧を印加し、その発光出力を一定
に保つようになっている。

さらに、レーザ光の発光量を示す上記加算器３１からの
信号は比較器１４にも供給される。これにより、比較器
１４は、この加算器３１の出力信号の電圧と比較電圧Ｓ
８の電圧とを比較し、この比較結果により加算器３１の
出力信号の電圧が比較電圧Ｓ８よりも高ければアラーム
信号Ｓ９を制御回路９に出力する。

この結果、制御回路９は上記比較器１４からアラーム信
号が供給された際、例えば警報等を出力するようになっ
ている。

また、上記比較器１４からのアラーム信号Ｓ９はＡＮＤ
ゲート１６に供給され、制御回路９が半導体レーザ発振
器７を駆動するために出力している制御信号Ｓ５をイン
ヒビットする。このインヒビットにより、スイッチ１７
がオフされることにより電源装置］８からドライバ１５
への電力供給が停止される。これにより、半導体レーザ
発振器７への電力供給も停止し、レーザ光が消灯するよ
うになっている。

このように、半導体レーザ発振器７の発光出力が比較電
圧Ｓ８以内であれば、基準電圧Ｓ７により決まる所定の
発光出力を維持するように作用するが、上記比較電圧Ｓ
８を越えるとドライバ１５への電力供給を停止して半導
体レーザ発振器７の発光出力を停止するようにしている
ので、半導体レーザ発振器７の異常発光により情報の破
壊が拡大するのを阻止することが出来るものとなってい
る。また、発光出力の計測は、光ディスク１からの反射
光を用いて、対物レンズ６２が合焦点の状態になったと
きに、すなわち集光スポットのエネルギー密度が高くな
ったときに行なうようにしたので正確な発光出力の計測
が可能となり、異常発光も確実に検知することができる
。したがって、光ディスク１に記録されている情報の破
壊を確実に防止することが出来るものとなっている。

なお、上記実施例では、光学ヘッド６が情報無記録領域
すと対応するときに位置検知信号Ｓ４を出力するように
位置検知器８を設けたが、情報無記録領域Ｃと対応する
ときに位置検知信号Ｓ４を出力するように設けるように
しても良い。

また、上記位置検知器としてフォトインタラプタで構成
される場合について説明したが、これに限らずリミット
スイッチで構成されるものであっても良い。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、発光手段が記録媒
体の情報無記録部と対応する位置でフォーカスサーボの
引込み動作を行なうとともに、レーザ光の発光出力を上
記記録媒体からの反射光量により計測し、その異常発光
を検知したときは、たとえば発光出力を停止するように
ようにしだので、フォーカスサーボの引込み動作の際に
、既に記録媒体に記録されている情報を破壊することの
ない情報記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は光デイス
ク装置の概略構成図、第２図は位置検知器の取付は位置
を示す図、第３図はフォーカスサーボ引込み動作の制御
系統を示すブロック図である。 １・・・光ディスク（記録媒体）、２・・・スピンドル
モータ、３・・・位相比較器、４・・・モータドライバ
、５・・・移動機構（移動手段）、６・・・光学ヘッド
（発光手段）、６ａ・・・検知体、７・・・半導体レー
ザ発振器、８・・・位置検知器（第１の検知手段）、９
・・・制御回路（第１の処理手段、第２の処理手段）、
１０・・・レーザドライブ回路、１１・・・光電変換素
子、１３、βＯ・・・誤差増幅器、１４・・・比較器（
第２の検知手段）、１５．３３・・・ドライバ、１６・
・・ＡＮＤゲート、１７．３２・・・スイッチ、１８・
・・電源装置、３１・・・加算器、３４・・・Ｄ／Ａコ
ンバータ、６０・・・コリメータレンズ、６１・・・偏
光ビームスプリッタ、６２・・・対物レンズ、６３・・
・駆動コイル、６４・・・投射レンズ、６５・・・光検
出器。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報記録領域と情報無記録領域とを有する記録媒
   体に対してレーザ光を発光する発光手段と、 この発光手段の発光を制御することにより上記記録媒体
   上への情報の記録を行なう情報記録手段と、 前記発光手段を前記記録媒体の径方向に移動させる移動
   手段と、 この移動手段により移動される前記発光手段によるレー
   ザ光の照射位置が、前記記録媒体の情報無記録領域に対
   応したことを検知する第１の検知手段と、 この第１の検知手段により、前記対応が検知されなかっ
   た際、前記移動手段により前記発光手段を移動する第１
   の処理手段と、 前記第１の検知手段により、前記対応が検知された際、
   前記発光手段におけるフォーカスサーボの引込み動作を
   行なう第２の処理手段と、 この第２の処理手段の処理に応じてフォーカスサーボの
   引込み動作を行う際、前記記録媒体からの反射光量によ
   り得られる電圧値が所定値以上となった場合に、前記発
   光手段からのレーザ光の発光出力が異常であるか否かを
   検知する第２の検知手段と を具備することを特徴とする情報記録装置。
2. （２）前記記録媒体は光ディスクであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の情報記録装置。