JPH01189046A

JPH01189046A - 記録素子の位置制御方式

Info

Publication number: JPH01189046A
Application number: JP1325288A
Authority: JP
Inventors: Ryoyu Takanashi; 高梨　稜雄; Shintaro Nakagaki; 中垣　新太郎; Hirohiko Shinonaga; 浩彦篠永; Tsutae Asakura; 浅倉　伝; Masato Furuya; 正人古屋
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1988-01-24
Filing date: 1988-01-24
Publication date: 1989-07-28

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】（産業上の利用分野）本発明は記録素子の位置制御方式に関する。

（従来の技術）各種の情報信号を高い記録密度で記録することについて
の要望が高まるのにつれて、近年になって色々な構成原
理や動作原理に基づいて作られた記録媒体を用いて情報
信号の高密度記録再生が行われるようになったことは周
知のとおりであり、例えば、記録媒体の信号面に情報信
号に応じた凹凸を形成させて情報信号の記録を行い、記
録された情報信号を光学的な手段によって再生するよう
にしたり、あるいは静電容量値の変化の検出によって再
生するようにした記録再生装置は、映像信号や音声信号
の記録再生用として既に実用されており、また、各種の
技術分野における高密度記録再生の要求に応じるために
、記録媒体の記録層に情報信号によって強度変調された
記録用ビームを照射することにより、記録媒体における
記録層に情報信号に応じた物理変化あるいは化学変化を
生じさせて情報信号の記録が行われるようにした記録媒
体についても研究が行われるようになったが、近年、安
定な動作を行う半導体レーザが容易に得られるようにな
ったのに伴い、レーザ光を用いて高密度記録再生を行う
ようにした各種の光ディスクが既に実用化されたり、あ
るいは実用化のための研究開発が行われている現状にあ
ることは周知のとおりである。

すなわち、幾何学的な凹部あるいは凸部として形成され
ているビットにより情報信号が記録された原盤から大量
に複製された記録済み光ディスク（再生専用の光ディス
ク）が、例えばビデオ・ディスクやコンパクト・ディス
ク等として、一般の家庭にも普及し始めている他、１回
だけユーザが追加して記録できる光ディスク（追記型光
ディスク）や消去可能な光ディスクなどが、例えばオフ
ィス用ファイルメモリ、その他の用途での実用化のため
に盛んに研究開発が行われており、これまでに追記型の
光ディスクあるいは消去可能な光ディスクとしても、そ
れらものにおける記録層がレーザ光ビームのスポットの
加熱作用により、どのような物理的な変化で情報信号の
記録が行われるのかに着目して分類した場合に、ビット
形成型、泡あるいは凹凸形成型、光磁気型、相変化型（
熱エネルギにより光の透過率９反射率、吸収率等に変化
が生じる熱変態型）等のように大別できる各種形式のも
のが提案されている他、記録、再生動作が光以外のエネ
ルギを用いて行われるようにする記録媒体についての提
案も多くなされており、それらの記録媒体を用いた記録
再生装置についても各種の提案がなされている。

前記した従来の各種の記録媒体を用いた記録再生装置で
は、高密度記録を行うための装置の構成が複雑、かつ、
大掛かりなものになっており、ま　゛た、消去可能な記
録媒体も前述のように従来から提案されてはいるが、そ
れが例えば磁気記録媒体の場合には消去が容易である反
面、高密度記録の点に問題があり、それが例えば光ディ
スクの場合には高密度記録が容易であるが簡単な手段で
消去が行えないという問題点があった。

前記の問題点を解決するために、本出願人会社ではレー
ザ光束が入射される透明電極と、前記した透明電極を透
過したレーザ光束が入射される光Ｒ電層部材と、前記し
た透明電極との間に電界を形成させるための電極を備え
るとともに光導電層部材と前記の電極との間の電界と対
応して発生した電荷を保持する電荷保持層を有する記録
媒体と、前記した光導電層部材と前記の電極との間の電
界を記録の対象にされる情報信号に応じて変化させて、
前記の記録媒体における電荷保持層部材に記録の対象に
される情報信号と対応する電荷パターンを発生させる手
段と、前記した記録媒体における電荷保持層部材に保持
されている電荷パターンを、その電荷パターンが形成さ
れている面と前記の電極との間の電位差に基づいて読出
す手段とからなる記録再生装置を提供した。

第４図は前記した記録再生装置の一例構成を示すブロッ
ク図であって、この第４図においてＤは記録媒体円盤（
以下、単に記録媒体りと記載する）であり、この第１図
中に示されている記録媒体りは、ｉ！電荷保持層して機
能する絶縁層ＩＬと電極Ｅとの積層構造のものである。

前記した絶縁層重りはその上に付着した電荷を長時間に
わたって保持できるような極めて高い絶縁抵抗値を有す
るような材料（例えばシリコン樹脂）を用いて作られる
。

この記録媒体りは図示されていない回転駆動機構によっ
て所定の回転数で回転される。第４図中において、ＷＡ
は記録の対象にされている情報信号によって強度変調さ
れているレーザ光束をレンズ７から出射できるように構
成されている記録系であり、図示の例における記録系Ｗ
Ａはレーザ光源１、レンズ２．偏光子３、光変調器４、
記録の対象にされている情報信号源５、検光子６、レン
ズ７によって構成されており、また、第４図中のＲＡは
、記録媒体りに電荷像の形で記録されている情報信号を
レーザ光によって読出し、電気信号として出力するよう
にした再生系であり、第４図示の例においては、レーザ
光源２、レンズ９，１２．１５．偏光子１０、ビームス
プリッタ１１、波長板１３、検光子１４、光電変換器１
６、増幅器１７．出力端子１８などで構成されている。

前記した記録系ＷＡのレンズ７から出射されたレーザ光
束は、透明電極Ｅｔｗを透過して光導電体層ＰＣＨに与
えられる。前記した透明電極ＥｔＷと記録媒体りとの間
には電源Ｖｗから電圧が与えられているから、前記のよ
うに記録系ＷＡから情報信号によって強度変調されてい
るレーザ光束が光導電体層ＰＣＨに入射されていると、
光導電体層ＰＣＥにおけるレーザ光束が与えられた部分
の電気抵抗値が低下して、その部分で記録媒体りの絶縁
層ＩＬとの間で放電が起こり、それによって記録媒体り
の絶縁層ＩＬの表面に情報信号に応じた電荷が付着する
。

前記した情報信号に応じた電荷像は、再生系によって次
のようにして再生される。誘電体ミラーＤＭＬと例えば
ニオブ酸リチウム結晶のような材料で作られている光変
調材層ＰＭＬと透明電極Ｅｔｒとによって構成されてい
るヘッドにおける光変調材層ＰＭＬは、記録媒体りの絶
縁層ＩＬの表面に付着している電荷像による電界により
、その中を通過する光の偏光面を変化させるから、再生
系ＲＡのレンズ１２から出射したレーザ光束が。

光変調材層ＰＭＬを通過した後に誘電体ミラーＤＭＬで
反射して再び前記のレンズ１２に入射する光は、前記し
た記録媒体りの絶縁層ＩＬの表面に付着している電荷像
と対応して偏光面が変化しているものになっている。そ
れで、再生系における出力端子１８からは、もとの情報
信号が出力されることになる。

（発明が解決しようとする問題点）前記した記録再生装置では、充分に径の小さなレーザ光
を使用することにより、高い記録密度の記録再生を簡単
な装置によって実現することが可能であるが、情報信号
の書込み時において記録用のヘッドにおける透明電極Ｅ
ｔｗと記録媒体りの電極Ｅとの間隔が変動すると記録内
容に歪を生じさせることになる。

（問題点を解決する手段）本発明は第１の電極と第２の電極とによって形成される
電界中に設けられている光導電層に入射する光量に応じ
て発生した電荷を保持する電荷保持面を形成させてある
記録媒体に設けられている第１の電極と、前記した第１
の電極に対する位置が可変な記録再生素子に設けられて
いる第２の電極と、前記した第１．第２の電極間の電界
中に位置しているとともに、前記した第２の電極に対し
て予め定められた位置に設けられている位置検出用電極
と、前記した第１の電極と位置検出用電極との間の電圧
が一定になるように前記した記録素子を変位させる手段
とからなる記録素子の位置制御方式を提供するものであ
る。

（実施例）第１図乃至第３図は、本発明の記録素子の位置制御方式
の実施例を示すブロック図であり、各図におイテ、Ｄは
記録媒体、Ｖｗ、Ｖｃ　ｃ、Ｖｄは電源、ＦＥＴは電界
効果トランジスタ、２０は抵抗、１９は検出々力の出力
端子、Ｅｔｗは透明電極、ＰＱはレーザ光、Ｅｃは位置
検出用電極、ＰＣＥ、ＰＣＬは光導電層、ＩＬは絶縁層
、Ｅは電極、ＡＣＴはアクチュエータである。

第１図に示されている記録媒体りは電極Ｅと絶縁層ＩＬ
との積層構成のもので、この第１図に示されている記録
媒体りに対して用いられる記録素子は、透明電極Ｅｔｗ
と光導電層ＰＣＥとの積層構成のものに、記録素子の位
置検出用電極Ｅｃを設けてなるものである。また、第２
図に示されている記録媒体りは電極Ｅと光導電層ＰＣＬ
（光導電層の代わりに光変調材層が用いられてもよいの
積層構成）との積層構成のもので、この第２図に示され
ている記録媒体りに対する記録素子は透明電極Ｅｔｗと
絶縁層ＩＬとの積層構成のものに、記録素子の位置検出
用電極Ｅｃを設けてなるものである。さらに、第３図に
示されている記録媒体りは電極Ｅと絶縁層ＩＬとの積層
構成のものに、必要に応じて位置制御用の電極Ｅｄを設
けたもので、この第３図に示されている記録媒体りに対
して用いられる記録素子は、透明電極Ｅｔｗと光導電層
ＰＣＥとの積層構成のものに、記録素子の位置検出用電
極Ｅ　ｃ　（Ｅｃｌ、　Ｅｃ２）を複数個設けてなるも
のである。　前記した第１乃至第３図示の実施例におい
て、記録素子にそれぞれ設けられている記録素子の位置
検出用電極Ｅｃは、記録素子に設けられている透明電極
Ｅｔｗと記録媒体りに構成されている電極Ｅとの間に印
加されている電圧Ｖｗにより、前記した画電極Ｅｔｗと
Ｅとの間に生じている電界中で、しかも前記した記録素
子の透明電極Ｅｔｗとの距離が変化しない状態に設けら
れている。

したがって、前記した記録素子に設けられている透明電
極Ｅｔｗと記録媒体りに構成されている電極Ｅとの間に
印加される電圧Ｖｗを一定な電圧値にしておけば、前記
した記録素子の透明電極Ｅｔｗとの距離が不変な状態で
設けられている記録素子の位置検出用電極Ｅｃに生じる
電圧の電圧値は、記録媒体りの面と記録素子との距離の
変化に応じて変化することになる。

したがって、前記した記録素子の位置検出用電極Ｅｃの
電圧を検出して、それを基＄電圧と比較して得た誤差電
圧をアクチュエータＡＣＴに供給し、記録素子を変位駆
動すれば、記録素子は記録媒体りの電荷保持面に対して
常に一定の位置に保持されるように制御されるのである
。

第１図乃至第３図示の実施例において、前記した記録素
子の位置検出用電極Ｅｃの電圧は電界効果トランジスタ
ＦＥＴのゲートに供給されており、電界効果トランジス
タＦＥＴのソース抵抗２０の非接地端から出力端子１９
に出力される。

前記した出力端子１９に出力された電圧は、図示されて
いない比較回路において基準電圧と比較されて誤差信号
が発生される。前記した比較回路に与えるべき基準電圧
は、記録素子が記録媒体りの電荷保持面に対して所定の
位置にある場合に。

前記した記録素子の位置検出用電極Ｅｃで検出されるべ
き電圧と対応して設定される。

比較回路から出力された誤差電圧は、例えばボイスコイ
ルモータを用いたアクチュエータＡＣＴに供給され、そ
れにより記録素子は記録媒体りの電荷保持面に対して所
定の位置に位置するように自動位置制御されるのである
。

なお、前述したところから明らかなように、記録素子の
位置検出用電極Ｅｃで検出される電圧は、位置検出用電
極Ｅｃの位置の電界強度に対応しているから、記録媒体
りが記録済記録媒体の場合には、記録媒体りに記録され
るべき情報信号と対応して記録媒体りに付着されている
電荷量による電界も検出してしまい、正確な位置の検出
信号が得られないことになるから、記録媒体りとしては
未記録状態のものを用い、かつ、情報信号の書込み位置
よりも先行する位置に位置検出用電極Ｅｃが位置してい
るような状態で記録動作が行われるようにすることが必
要である。

また、第３図示の実施例のように、記録素子の方に複数
個の記録素子の位置検出用電極Ｅｃを離隔した位置に設
けた場合には大きな面積部分に対する位置制御動作を良
好に行わせることが容易となるから、記録媒体りに２次
元的な記録（面情報の記録）を行う場合に有利である。

また、第３図に示すように、電極Ｅと絶縁層ＩＬとの積
層構成のものに対して、必要に応じて位置制御用の電極
Ｅｄを設けた記録媒体りとし、それに特定な電圧Ｖｄ（
接地電圧でもよい）を与えておけば、再生時にもヘッド
の位装置制御を行うことが可能になる。

（発明の効果）以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の記録素子の位置制御方式は第１の電極と第２の電極
とによって形成される電界中に設けられている光導電層
に入射する光量に応じて発生した電荷を保持する電荷保
持面を形成させてある記録媒体に設けられている第１の
電極と、前記した第１の電極に対する位置が可変な記録
再生素子に設けられている第２の電極と、前記した第１
゜第２の電極間の電界中に位置しているとともに、前記
した第２の電極に対して予め定められた位置に設けられ
ている位置検出用電極と、前記した第１の電極と位置検
出用電極との間の電圧が一定になるように前記した記録
素子を変位させる手段とからなるものであるから、この
本発明の記録素子の位置制御方式によれば、記録媒体り
の電荷保持面に対して所定の位置に位置しているように
記録素子の位置を自動位置制御することができるので、
本発明により既述した問題点性良好に解決できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の記録素子の位置制御方式の
実施例のブロック図、第４図は記録再生装置のブロック
図である。Ｄ−・・記録媒体、Ｖｗ、Ｖｃｃ、Ｖｄ−電源、ＦＥＴ
・・・電界効果トランジスタ、２０・・・抵抗、１９・
・・検出々力の出力端子、Ｅｔｗ・・・透明電極、ＰＱ
・・・レーザ光、Ｅ　ｃ　、　Ｅｃｌ、Ｅｃ２．Ｅｄｌ
、Ｅｄ２−位置検出用電極、ＰＣＥ、ＰＣＬ・・・光導
電層、ＩＬ・・・絶縁層、Ｅは電極、ＡＣＴ・・・アク
チュエータ、ＷＡ・・・記録の対象にされている情報信
号によって強度変調されているレーザ光束をレンズ７か
ら出射できるように構成されている記録系、１，８・・
・レーザ光源、２，７，９，１２．１５・・・レンズ、
３゜１０・・・偏光子、４・・・光変調器、５・・・記
録の対象にされている情報信号源、６，１４・・・検光
子、ＲＡ・・・記録媒体りに電荷像の形で記録されてい
る情報信号をレーザ光によって読出し、電気信号として
出力するようにした再生系、１１・・・ビームスプリッ
タ、１３・・・波長板、１６・・・光電変換器、１７・
・・増幅器、１８・・・出力端子、第４　プ手続ネ甫正書（自発）昭和６３年２月２−１　日ｌ’Ｆｈ’！’＋１　／ｈゝＩＩ　′＊　ｍ　　　　　
　、商１、事件の表示昭和６３年特許願第　ｔ、３２１２．号２、発明の名称記録素子の位置制御方式３、補正をする者事件との関係　　　　特　許　出願人化　所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地
名称（４３２）　　日本ビクター株式会社４、代理人住　所　東京都冑川区東品川３丁目４番１９−９１５号
ファクシミリ０３（４７２）２２５７番乳補正金令の日
付　（自発）６、補正の対象　　明細書の発明の詳細な説明の欄７、
補正の内容明細書第１０頁第４行乃至同頁第５行「よいの積層構成
との」手続補正帯（自発）１、事件の表示昭和６３年特許願第１３２５２号２、発明の名称記録素子の位置制御方式３、補正をする者事件との関係　　　　特　許　出願人化　所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地
名称（４３２）　　日本ビクター株式会社４、代理人ファクシミリ０３　（４７２）　２２５７番５、補正命
令の日付　（自発）６、補正の対象　（１）明細書の発明の詳細な説明の欄
（Ｚ）明細書の図面の簡単な説明の１１　　　（３）添
付図面（第４図）７、補正の内容（１）明細書第５頁第１６行「第１図」を「第４図」に
補正する。（２）明細書第１５頁第７行「Ｅは電極」を「Ｅ・・・
電極」に補正する５　、′５、（３）＃？ｔ［Ｍｔｌｆ
ｉｆｆｉ４　ＩＩ　Ｉｆｌ！ＩＭ。ヨウ４：ＪｒｕＥｔ
６．　　　曙””＼断］Ｌ −フ；”ｉ’：　　６呵＼　　　　　　　　　　　−゛
ツ手続補正書（自発）１．事件の表示昭和６３年特許願第１３２５２号事件との関係　　　　特　許　出願人任　所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地
名称（４３２）　　日本ビクター株式会社４、代理人住　所　東京部品用区東品用３丁目４番１．９−！３１
５号ファクシミリ０３　（４７２）　２２５７番５、補
正命令の日付　（自発）６、補正の対象　　　添付図面（第４図）７、補正の内
容添付図面第４図を別紙のように補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

第１の電極と第２の電極とによって形成される電界中に
設けられている光導電層に入射する光量に応じて発生し
た電荷を保持する電荷保持面を形成させてある記録媒体
に設けられている第１の電極と、前記した第１の電極に
対する位置が可変な記録再生素子に設けられている第２
の電極と、前記した第１、第２の電極間の電界中に位置
しているとともに、前記した第２の電極に対して予め定
められた位置に設けられている位置検出用電極と、前記
した第１の電極と位置検出用電極との間の電圧が一定に
なるように前記した記録素子を変位させる手段とからな
る記録素子の位置制御方式