JPH01269235A

JPH01269235A - 情報再生装置

Info

Publication number: JPH01269235A
Application number: JP63097139A
Authority: JP
Inventors: Atsuo Maehara; 前原　淳雄
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1989-10-26

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）この発明は、例えば光ディスクに対して情報の記録ある
いは再生を行なう光デイスク装置などの情報再生装置に
関する。

（従来の技術）周知のように、例えば半導体レーザより出力されるレー
ザ光によって、光ディスクに情報を記録したり、光ディ
スクに記録されている情報を読出す光デイスク装置等の
情報再生装置が種々開発されている。

このような光デイスク装置では、光デイスク上での所定
のトラックにおける目標ブロックに対する処理を終了し
た後、光学ヘッドにより照射されるレーザ光が光ディス
クの最外周部あるいは最内周部に設けられた待機エリア
に対応するように移動し、上記光学ヘッドが待機するよ
うになっている。この場合、次に処理するブロックが前
に処理するブロックの近傍であっても、最外周部あるい
は最内周部の待機エリアに移動しているので、そこから
目的のブロックまで移動しなければならず、アクセスに
時間がかかるという欠点があった。

そこで、光デイスク上での所定のトラックにおける目標
ブロックに対する処理を終了した後、その場所にとどま
るものも考えられる。しかし、その場所にとどまり再生
を続けた場合、この場所におけるパス回数を越してしま
い、記録されている情報を破壊してしまう。そこで、こ
の破壊を防止するために、光学ヘッドによるレーザ光の
照射をオフしてしまうと、次に目標ブロックへアクセス
する前に、レーザ光のオン、フォーカス引込み等の動作
を行なうが、一般にフォーカス引込み動作は時間がかか
るため、アクセス時間が長くなってしまうという欠点が
あった。

したがって、記録媒体上の情報の破壊が生じることなく
、アクセス時間を短縮することができないという欠点が
あった。

（発明が解決しようとする課題）この発明は、上記したように、記録媒体上の情報の破壊
が生じることなく、アクセス時間を短縮することができ
ないという欠点を除去するもので、記録媒体上の情報の
破壊が生じることなく、アクセス時間の短縮を図ること
ができる情報再生装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明の情報再生装置は、光を発生する光学系、記録
トラックを有するデータ記録エリアを有し、そのデータ
記録エリア内に上記光学系が待機される待機エリアを有
する記録媒体に対して、上記光学系からの光を照射する
ことによって得られる光を光学系で検出して光電変換す
る処理手段、上記光学系を記録媒体の記録トラックとほ
ぼ直交する方向へ移動する移動手段、この移動手段によ
り、上記光学系を目標の記録トラックに対応させ、上記
処理手段による光電変換出力により、上記記録媒体上の
情報の再生を行なう再生手段、およびこの再生手段によ
り再生処理が終了した際、上記光学系を上記移動手段で
移動することにより、上記待機エリアに対向する位置へ
移動制御する制御手段から構成されている。

（作用）この発明は、記録トラックを有するデータ記録エリアを
有し、そのデータ記録エリア内に光学系が待機される待
機エリアを有する記録媒体に、上記光学系からの光を照
射することによって得られる光を光学系で検出して処理
手段で光電変換し、この光学系を記録媒体の記録トラッ
クとほぼ直交する方向へ移動し、この移動により、上記
光学系を目標の記録トラックに対応させ、上記処理手段
による光電変換出力により、上記記録媒体に記録されて
いる情報の再生を行ない、この再生処理が終了した際、
上記光学系を上記待機エリアに対向する位置へ移動制御
するようにしたものである。

これにより、記録媒体上の情報の破壊が生じることなく
、アクセス時間の短縮を図ることができる。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図は、ディスク装置を示すものである。光ディスク
（ディスク）１の表面には、スパイラル状あるいは同心
円状に溝（トラック）が形成されており、この光ディス
ク１は、モータ２によって例えば一定の速度で回転され
る。このモータ２は、モータ制御回路１８によって制御
されている。

上記光ディスク１は、第３図に示すように、たとえばガ
ラスあるいはプラスチックスなど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などの金属被膜層つ
まり記録膜ｔ；がドーナツ型にコーティングされており
、その金属被膜層の中心部近傍には切欠部つまり基準位
置マーク１１が設けられている。

また、光デイスク１上は、第３図に示すように、基弗位
置マーク１１を「０」として「０〜２５５」の２５６セ
クタに分割されている。上記光デイスク１上には可変長
の情報が複数ブロックにわたりて記録されるようになっ
ており、光デイスク１上には３６０００　）ラックに３
０万ブロツクが形成されるようになっている。

なお、上記光ディスク１における１ブロツクのセクタ数
はたとえば内側で４０セクタになり、外側では２０セク
タになるようになっている。上記ブロックの開始位置に
は、アドレス情報としてのブロック番号、トラック番号
、セクタ番号などからなるブロックヘッダ（プリフォー
マットデータ）Ａがたとえば光ディスク１の製造時に記
録されるようになっている。

また、光ディスク１における各ブロックがセクタの切換
位置で終了しない場合、プロ・ンクギャ・ツブを設け、
各ブロックが必ずセクタの切換位置から始まるようにな
っている。

また、上記光ディスク１には、第３図に示すように、そ
の最外周部ｇ１最内周部ａ１および上記データ記録エリ
ア内の複数箇所のエリアｃ、ｅに、待機エリアが設けら
れており、上記データ記録エリア内のエリアｂＳｄ、ｆ
にデータが記録されるようになっている。

上記先ディスク１に対する情報の記録再生は、第２図に
示すように、光学ヘッド３によって行なわれる。この光
学ヘッド３は、リニアモータの可動部を構成する駆動コ
イル１３に固定されており、この駆動コイル１３はりニ
アモータ制御回路１７に接続されている。

このリニアモータ制御回路１７には、リニアモータ位置
検出器２６が接続されており、このリニアモータ位置検
出器２６は、光学ヘッド３に設けられた光学スケール２
５を検出することにより、位置信号を出力するようにな
っている。

また、リニアモータの固定部には、図示しない永久磁石
が設けられており、前記駆動コイル１３がりニアモータ
制御回路１７によって励磁されることにより、光学ヘッ
ド３は、光ディスク１の半径方向に移動されるようにな
っている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示しないワイ
ヤあるいは板ばねによって保持されており、この対物レ
ンズ６は、駆動コイル５によってフォーカシング方向（
レンズの光軸方向）に移動され、駆動コイル４によって
トラッキング方向（レンズの光軸と直交方向）に移動可
能とされている。

また、レーザ制御回路１４によって駆動される半導体レ
ーザ９より発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１
１ａ１ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光
デイスク１上に照射され、この光ディスク１からの反射
光は、対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂ、集光レン
ズ１０ａ１およびシリンドリカルレンズ１０ｂを介して
光検出器８に導かれる。

この光検出器８は、４分割の光検出セル８　ａ　ｓ８　
ｂ　−８ｃ　ｓ　８　ｄによって構成されている。

なお、上記ワイヤによる対物レンズ駆動装置については
、特願昭６１−２８４５９１号に記載されているので、
ここではその説明を省略する。

上記光検出器８の光検出セル８ａの出力信号は、増幅器
１２ａを介して加算器３０ａ、３０ｃの一端に供給され
、光検出セル８ｂの出力信号は、増幅器１２ｂを介して
加算器３０ｂ、３０ｄの一端に供給され、光検出セル８
Ｃの出力信号は、増幅器１２ｃを介して加算器３０ｂ１
３０ｃの他端に供給され、光検出セル８ｄの出力信号は
、増幅器１２ｄを介して加算器３０ａ、３０ｄの他端に
供給されるようになっている。

上記加算器３０ａの出力信号は差動増幅器ＯＰＩの反転
入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰＩの非反転入力
端には上記加算器３０ｂの出力信号が供給される。これ
により、差動増幅器ＯＰＩは、上記加算器３０ａ、３０
ｂの差に応じてトラック差信号をトラッキング制御回路
１６に供給するようになっている。このトラッキング制
御回路１６は、ＯＰＩから供給されるトラック差信号に
応じてトラック駆動信号を作成するものである。

上記トラッキング制御回路１６から出力されるトラック
駆動信号は、前記トラッキング方向の駆動コイル４に供
給される。また、上記トラッキング制御回路１６で用い
られたトラック差信号は、リニアモータ制御回路１７に
供給されるようになっている。

また、上記加算器３０ｃの出力信号は差動増幅器ＯＰ２
の反転入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰ２の非反
転入力端には上記加算器３０ｄの出力信号が供給される
。これにより、差動増幅器ＯＰ２は、上記加算器３０ｃ
、３０ｄの差に応じてフォーカス点に関する信号をフォ
ーカシング制御回路１５に供給するようになっている。

このフォーカシング制御回路１５の出力信号は、フォー
カシング駆動コイル５に供給され、レーザ光が光デイス
ク１上で常時ジャストフォーカスとなるように制御され
る。

上記のようにフォーカシング、トラッキングを行なった
状態での光検出器８の各光検出セル３ａ。

〜８ｄの出力の和信号、つまり加算器３０ａ、３０ｂか
らの出力信号は、トラック上に形成されたビット（記録
情報）の凹凸が反映されている。

この信号は、映像回路１９に供給され、この映像回路１
９において画像情報、アドレス情報（ブロック番号、ト
ラック番号、セクタ番号等）が再生される。

また、上記トラッキング制御回路１６は、上記ＣＰＵ２
ＢからＤ／Ａ変換器２２を介して供給されるトラックジ
ャンプ信号に応じて対物レンズ６を移動させ、１トラツ
ク分、レーザ光を移動させるようになっている。

上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路１
７、モータ制御回路１８、映像回路１９等は、パスライ
ン２０を介してＣＰＵ２３によって制御されるようにな
っており、このＣＰＵ２３はメモリ２４に記憶されたプ
ログラムによって所定の動作を行なうようになされてい
る。

上記メモリ２４には、記録、あるいは再生処理の終了時
、上記光学ヘッド３がどの待機エリアに待機したかを記
憶するようになっている。

また、Ｄ／Ａ変換器２２はそれぞれフォーカシング制御
回路１５、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制
御回路１７とＣＰＵ２３との間で情報の授受を行なうた
めに用いられるものである。

次に、このような構成において、第１図に示すフローチ
ャートを参照しつつ、動作を説明する。

たとえば今、図示しない外部装置から所定のブロックの
アクセス指示がＣＰＵ２３に供給される。

すると、ＣＰＵ２３はそのブロックに対応するトラック
番号および開始セクタ番号とを判断するとともに、メモ
リ２４から光学ヘッド３によるレーザ光が現在、光デイ
スク１上のどの待機エリアに位置しているかを示すトラ
ック番号を読出す。

ついで、ＣＰＵ２３は目標トラックと現在のトラックと
の差（トラック差）および方向（内側、外側）を計算す
る。この計算の結果により、ＣＰＵ２３は移動する距離
が遠距離（１０トラック数以上）か近距離かを判断する
。この判断の結果が遠距離の場合、粗アクセスを行ない
、近距離の場合、精密アクセスを行なう。

すなわち、ＣＰＵ２３は粗アクセスを行なう場合、その
トラック数に対応する電圧値をＤ／Ａ変換器２２を介し
てリニアモータ制御回路１７へ出力する。これにより、
リニアモータ制御回路１７はその電圧値で駆動コイル１
３を駆動することにより、光学ヘッド３を所定のトラッ
クに設定する。

つまり、粗アクセスを行なう。

また、ＣＰＵ２３は精密アクセスを行なう場合、そのト
ラック数をＤ／Ａ変換器２２を介してトラッキング制御
回路１６へ出力する。これにより、トラッキング制御回
路１６はそのトラック数に対応して駆動コイル４を駆動
することにより、対物レンズ６によるレーザ光をそのト
ラックに設定する。つまり、トラックジャンプ（１トラ
ツクずつの飛び越え移動）による精密アクセスを行なう
。

そして、上記粗アクセスにより対応しているトラック番
号を映像回路１９により読取り、このトラック番号はＣ
ＰＯ２３に供給される。これにより、ＣＰＵ２３は供給
されるトラック番号（現在光学ヘッド３が対応している
トラック）と、アクセスするトラック番号とを比較する
。この比較の結果、所定トラック数（１０トラツク数）
以上離れている場合、ＣＰＵ２３は再びリニアモータ制
御回路１７により粗アクセスを行なう。

また、上記の比較の結果、所定トラック数（１０トラツ
ク数）以内の場合、ＣＰＵ２３はトラッキング制御回路
１６により対物レンズ６を駆動することにより、対応す
るトラック数分、トラックジャンプを行ない、アクセス
するトラックヘレーザ光を対応させる。

上記精密アクセスのち、アクセスしたトラックで情報の
記録、再生が行なわれる。

この情報の記録、再生処理が終了した後、ＣＰＵ２３は
その処理を終了したトラックに一番近い待機エリアを判
断し、その待機エリアの中心のトラックに上述したアク
セス処理と同様に光学ヘッド３を移動する。この移動が
終了した際、光学ヘッド３がどの待機エリアつまりどの
トラックに対応しているかを示すトラック番号をメモリ
２４に記憶する。

上記したように、光ディスクのデータ記録エリア内にデ
ータを記録しない無記録エリアを待機エリアとして少な
くとも１か所以上設け、記録、再生処理の終了時に、現
在処理を終了したトラックから一番近い待機エリアに移
動し、再び処理を行なう場合、その待機エリアから目的
のトラックへアクセスを行なうようにしたものである。

これにより、光デイスク上のデータの破壊が生じること
なく、アクセス時間の短縮を図ることができる。

また、上記実施例では、待機エリアにトラックが有り、
ブロックヘッダも記録されている場合について説明した
が、これに限らず、データ記録エリアの途中に、トラッ
クがなく、ブロックヘッダも記録されていないエリアを
待機エリアとして設けるようにしても良い。

すなわち、第４図に示すように、光ディスク１′には、
その最外周部ｇ、最内周部ａ１および上記データ記録エ
リア内の複数箇所のエリアＣ′、ｅ′に、待機エリアが
設けられており、上記データ記録エリア内のエリアｂＳ
ｄ、、ｆにデータが記録されるようになっている。上記
待機エリアａ′、ｅ′、ｅ′、ｇ′には、トラックがな
く、ブロックヘッダも記録されていないエリアとなって
おり、光学ヘッド３によるフォー力ッシングだけが行な
えるようになっている。ただし、上記待機エリアにはト
ラックは存在しないがトラック番号だけは有効となって
おり、データ記録エリアではそのトラック番号を使用せ
ずに（飛ばして）割振るようになっている。すなわち、
あたかもそのトラックが存在するように割振るようにな
っている。

上記光ディスク１′に対する情報の記録再生装置に対す
る電気回路の構成は、第２図に示すものと同様となって
いる。

次に、このような構成において、第５図に示すフローチ
ャートを参照しつつ、動作を説明する。

たとえば今、図示しない外部装置から所定のブロックの
アクセス指示がＣＰＵ２Ｂに供給される。

すると、ＣＰＵ２３はそのブロックに対応するトラック
番号および開始セクタ番号とを判断するとともに、メモ
リ２４から光学ヘッド３によるレーザ光が現在、光デイ
スク１上のどの待機エリアに位置しているかを示すエリ
ア番号に対応するトラック番号を読出す。

ついで、ＣＰＯ２３は目標トラックと現在のトラックと
の差（トラック差）および方向（内側、外側）を計算す
る。この計算の結果により、ＣＰＵ２３は移動する距離
が遠距離（１０トラック数以上）か近距離かを判断する
。この判断の結果が遠距離の場合、粗アクセスを行ない
、近距離の場合、精密アクセスを行なう。

つまり、粗アクセスを行なう。

上記精密アクセスののち、アクセスしたトラックで情報
の記録、再生が行なわれる。

この情報の記録、再生処理が終了した後、ＣＰＵ２３は
その処理を終了したトラックに一番近い待機エリアを判
断し、その待機エリアの方向へ光学ヘッド３を移動する
。

この移動により、トラッキング制御回路１６で検知され
るトラック差信号が「０」の状態が所定時間ｒｏ、１〜
０．３ｓｅｃＪ続いた際、ＣＰＵ２３は光学ヘッド３が
待機エリアに対向したと判断し、光学ヘッド３の移動を
停止する。

この場合、第６図に示すように、データ記録エリアにお
いて、トラックとトラック間とがそれぞれ０．８μｍと
なっており、レーザ光の直径が１．０μｍとなっている
ため、トラッキング制御回路１６で検知されるトラック
差信号が「０」の状態が連続するものとはなっていない
。

上記移動が終了した際、光学ヘッド３がどの待機エリア
に対応しているかをメモリ２４に記憶する。

上記したように、光ディスクのデータ記録エリア内にト
ラック、ブロックヘッダを有しないエリアを待機エリア
として少なくとも１か所以上設け、記録、再生処理の終
了時に、現在処理を終了したトラックから一番近い待機
エリアに移動し、再び処理を行なう場合、その待機エリ
アから目的のトラックへアクセスを行なうようにしたも
のである。

なお、前記実施例では、光学ヘッドが１つの場合につい
て説明したが、複数の光学ヘッドがあるものであっても
良い。この場合、第７図に示すように、１つずつの光学
ヘッド４１ａ〜４１ｅが光ディスク４０の記録エリアの
一部（アクセス可能エリア）しか動けないにも係わらず
、そのデータ記録エリア内に待機エリア４０ａ、４０ｂ
、・・・が存在すれば、データを破壊せずに待機するこ
とができる。すなわち、光学ヘッド４１ａは待機エリア
４０ａでデータを破壊することなく待機でき、光学ヘッ
ド４１ｂは待機エリア４０ｂでデータを破壊することな
く待機でき、光学ヘッド４１ｃは待機エリア４０ｃでデ
ータを破壊することなく待機でき、光学ヘッド４１ｄは
待機エリア４０ｄでデータを破壊することなく待機でき
、光学ヘッド４１ｅは待機エリア４０ｅでデータを破壊
することなく待機できるようになっている。

上記光ディスク４０に対する制御系は、光学ヘッド４１
ａ１・・・を個々に制御する制御部５２ａ１・・・、お
よび制御プログラム等が記憶されるメモリ５１が設けら
れている。これらの制御部５２ａ１・・・は、それぞれ
個々に、第２図に示すような、レーザ制御回路、フォー
力ッシング制御回路、トラッキング制御回路、リニアモ
ータ制御回路、映像回路等で構成されている。

次に、このような構成において、第８図に示すフローチ
ャートを参照しつつ、動作を説明する。

たとえば今、図示しない外部装置から所定のブロックの
アクセス指示がＣＰＵ５０に供給される。

すると、ＣＰＵ５０はそのブロックに対応するトラック
番号および開始セクタ番号とを判断するとともに、メモ
リ５１から光学ヘッド４１ａ〜４１ｅによるレーザ光が
それぞれ、現在光ディスり４０上のどの待機エリアに位
置しているかを示すエリア番号に対応するトラック番号
を読出す。

ついで、ＣＰＵ５０は目標トラックに対応する光学ヘッ
ド４１ａ（４１ｂ、・・・）を判断し、その対応する光
学ヘッド４１ａ（４１ｂ、・・・）の現在のトラックと
目標トラックとの差（トラック差）および方向（内側、
外側）を計算する。この計算の結果により、ＣＰＵ５０
は移動する距離が遠距離（１０トラック数以上）か近距
離かを判断する。

この判断の結果が遠距離の場合、その光学ヘッド４１ａ
（４１ｂ、・・・）に対する粗アクセスを行ない、近距
離の場合、その光学ヘッド４１ａ（４１ｂ、・・・）に
対する精密アクセスを行なう。

また、粗アクセスののち、近距離となった場合に、対応
する光学ヘッド４１ａ（４１ｂ、・・・）の精密アクセ
スを行なう。

そして、上記精密アクセスののち、アクセスしたトラッ
クで情報の記録、再生が行なわれる。

この情報の記録、再生処理が終了した後、ＣＰＵ５０は
その処理が終了した光学ヘッド４１ａ（４１ｂ、・”）
をその光学ヘッド４１ａ（４１ｂ、・・・）に対応する
待機エリア４０ａ（４０ｂ、・・・）に移動し、待機さ
せる。

［発明の効果］以上詳述したようにこの発明によれば、記録媒体上の情
報の破壊が生じることなく、アクセス時間の短縮を図る
ことができる情報再生装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図は動作の要部を説明するためのフローチャート、
第２図は光デイスク装置の構成を示す図、第３図は光デ
ィスクの構成を示す図でチャート、第多図は光ディスク
の構成を示す図、第６図はトラックとレーザ光との関係
を説明するための図であり、第７図および第８図は光学
ヘッドが複数の場合の他の実施例を示すもので、第７図
は光ディスクと光学系の関係とその制御系を説明するた
めの図、第８図は動作の要部を説明するためのフローチ
ャートである。１・・・光ディスク、３・・・光学ヘッド、８・・・光
検出器、１６・・・トラッキング制御回路、１７・・・
リニアモータ制御回路、１９・・・映像回路、２３・・
・ＣＰＵ、２４・・・メモリ。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】光を発生する光学系と、記録トラックを有するデータ記録エリアを有し、そのデ
ータ記録エリア内に上記光学系が待機される待機エリア
を有する記録媒体に対して、上記光学系からの光を照射
することによって得られる光を光学系で検出して光電変
換する処理手段と、上記光学系を記録媒体の記録トラッ
クとほぼ直交する方向へ移動する移動手段と、この移動手段により、上記光学系を目標の記録トラック
に対応させ、上記処理手段による光電変換出力により、
上記記録媒体上の情報の再生を行なう再生手段と、この再生手段により再生処理が終了した際、上記光学系
を上記移動手段で移動することにより、上記待機エリア
に対向する位置へ移動制御する制御手段と、を具備したことを特徴とする情報再生装置。