JPH01273230A - 光記録再生装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、元ディスクや光カード等（再生専用型、追記
型、薔き換え型）を記録媒体として用いる光メモリ装置
に関するもので、複数光源を使用して安定したトラッキ
ングが得られる大容量の記録あるいは再生を可能にする
装置を提供する。

（従来の技術） 従来、光メモリ装置における媒体上の情報のピックアッ
プ系の光源としては波長が７８０−〜８３０■程腿の近
赤外域の半導体レーデが多く使用され、媒体上に集束さ
れたレーザービーム径はおよそ１μｍ以上でめった。一
方媒体上のデータトラックピッチは１．５μｍ以上のも
のが多く、基本的に一本のデータ・トラックに対し、−
列のデータビット列を対応させて記録あるいは再生する
装置がほとんどであった。

たとえば、第４図（ａ）　＃　（ｂ）は従来の典型的な
ピットの記録方法の例である。第４図（、）および第４
図（ｂ）　において１，４は情報ビットが記録てれるデ
ータトラック、２，５は非データトラックで３，６は記
録あるいは再生のためのレーザなどの光源からのビーム
のスポット像である。

このような従来例に対し、近年記録密度の向上が要求さ
れてきた。それに応えるためＫは媒体上のビーム拳スポ
ット径を小さくシ、且つデータトラック幅及びデータト
ラックピッチを小さくすることが考えられる。たとえば
、スポット径を号にして、データトラックピッチ′ｔ−
％にすれば、記録密度は４倍になる。しかし、これを実
現することは製造技術上の問題などから、必ずしも容易
とはいえない。

また、他の方法として、−本のデータトラック上に２列
の情報ピット列を記録することによシ、記録密度を向上
することが考えられている。第４図（ｅ）はこの様な記
録方法の例を示す。第４図（ｃ）において、９ａ〜９ｄ
は４つの例えば半導体レーデアレーからのレーデビーム
に対応したスポット像であシ、スポット像９ａと９ｄは
データトラック７と非データトラック８の境界に涜りて
走置するように制御され、スポット＠９ｂと９ａｌＣよ
りて情報ピット１０ｂと１０ｅが記録される。このよウ
ニ複数のアレー光源に対応したビームスポットによって
１本のデータトラック内に複数のピット列を記録する場
合においては、スポットアレーの両端のスポットは記録
を対象とするデータトラックのトラッキング用え使用さ
れるので、１つのデータトラックを照射するビームスポ
ットとして記録用ビームスポット以外に２つのスポット
を要する。従って、そのビームスポットを照射する領域
として、データトラック上に余分のスペースを設ける必
要があシ、高密度化の効果を小さくしている。

（発明が解決しようとしている課題） 以上の様に、前記第４図（＆）　＃　（ｂ）の従来の光
メモリ装置においては、記録媒体上のデータトラック数
に対し、記録し得るピット列の数の比率が基本的に１で
めったために、記録密度の向上を計る場合に、記録媒体
上でのビームスポット径を小さくすると同時に媒体上の
データトラック幅及びそのピッチを小さくする必要があ
った。データトラック幅及びそのピッチを挙式くするこ
とに関し、たとえば、媒体上のプリグルーブと呼ばれる
ような。

断面が凹凸の溝と山で形成されるデータトラックの場合
に、は、その製造のためには高精度の設備と長い製造時
間を会費とし、困難さを免れない。

一方、第４図（ｃ）に示した従来例においても、高密度
化の効果が小さいという問題点がある。

本発明は以上の様な従来技術の問題を解決し、高密度記
録を実現することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、前記目的を達成するものとして、複数
の光源と、その光源から出射した光束を、光記録及び／
又は光再生が可能な、かつデータトラックと非データト
ラックを有する媒体上にスポットとして結像させる光学
系と、前記媒体にて反射あるいは透過した光束に対して
、光電変換機能を持つ光検出系とを持ち、前記スポット
によシ、前記媒体上のデータトラックと非データトラッ
クとの境界線上に光記録あるいは光再生を行い、かつ、
そのスポットからの反射光または透過光を前記光検出系
にて検出して得た電気信号に基づき、トラッキング制御
を行なうことを特徴とする光記録再生装置が提供される
。

（実施例） 以下１図面を参照しながら、本発明の具体的実施例１に
説明する。Ｍ１図（ａ）　＃　（ｂ）は本発明の一実施
例を説明する図である。

これらの図において、１１．１２はそれぞれデータトラ
ック、非データトラックで１３　ｍ　、　１３ｂは二個
の独立に変調可能な光源からのビームに対応するスポッ
ト像で、１４は前記スポットによシ記録されたピットで
ある。

第１図（＆）Ｋは図示されていないが、スポット像１３
ｍと１３ｂのそれぞれに対応する光検出器からの電気出
力の差を常に一定に保つようにトラッキング制御系が働
き、スポット像１３ｍと１３ｂはデータトラック１１の
中心線に対し、対称に且つ、それぞれデータトラック１
１と非データトラック１２の境界部を精度よく走査され
、記録あるいは再生が可能である。第１図（ｂ）はその
ようにして記録されたデータトラック上のピット１４を
示すものである。

この様に１本実施例ではデータトラックピッチを小さく
することなしくスポット径をＨにするだけで記録密度を
４倍にすることが可能である。すなわち、１本のデータ
トラック上に２列の情報ピット列を記録することにより
、データトラックピッチを小さくしないで高密度化を達
成できる。更に１本実施例ではトラッキング専用のスポ
ットを用いないために、前記第４図（、）の従来例よシ
も記録密度を高めることができる。

尚、近年、半導体レーデ光の波長が短かくなφ傾向にあ
シ、一方第２高調波発生（ＳＨＧ　）のデバイスの研究
・開発が進められ、レーザ光の波長が％になる事が確認
されている。このような光束の波長が短い光源あるいは
デバイスを活用することによシ、前記媒体上のビームス
ポット径を小さくすることは十分に可能である。

第２図は本発明の他の実施例の説明図であり、ここで、
１５．１６はそれぞれデータトラック。

非データトラックで、１７ｍ、１７ｂ、１８ａ。

１８ｂ、１９ｍ、１９ｂは６ケの発凭部を有する光源に
対応するビームスプツト像である。これらの複数のスポ
ット像は、独立にピット記録を可能ならしめ、そのうち
の任意の２ケのビームスポットに対応した光検出器（不
図示）からの出力、たとえば、１７ｂと１９ｍのそれぞ
れのビームスポットに対応する光検出器からの′電気出
力の差分が常に一定になるように制御系（不図示）が働
き、それぞれのビームスポットが所定のデータトラック
１５と非データトラック１６の境界部を走査する。

これらのビームスポットに対応した光源は同時に変調す
ることも可能でアシ、１７ａと１７ｂ。

１８＆と１８ｂ、そして１９ｍと１９ｂ１ｃ対として６
対のビームスポットに対応する光源は同時に変調される
。

また、各対が時系列的に変調されることも可能である。

この場合には前記のどれかの対のビームスポットに対応
する二つの光検出器からの電気出力の差分が一定になる
ように制御系が働くように設計されている。

この実施例においても、前記実施例と同様に高密度記録
が可能でルる。

また、第１図および第２図に示した実施例において、７
オーカシングの制御については、いわゆる非点収差法な
ど一般の方式を活用することが可能である。

第３図は本発明の光記録再生装置の実施例を示す図で２
９ａ、２０ｂは独立変調可能な半導体レーデ、２１はコ
リメータレンズ、２２はビームスプリッタ、２３は対物
レンズ、２４はフォーカシング駆動系、２５はトラッキ
ング駆動系、２６は情報の記録及び／又は再生が可能な
光ディスク。

２７は光検出用レンズ、２８ｍ、２８ｂは前記半導体レ
ーデ２０ａ、２０ｂから出射したビームに対応する光検
出器、２９は処理および制御回路、３０は信号処理系で
ある。各半導体レーデ２０ａ。

２０ｂから出射したビームは、ビームスシリツタ２２に
よ多方向を変えられ、光ディスク２６を照射する。光デ
ィスク２６によって反射されたビームは、光検出器２８
ａ、２８ｂにより検知され、電気出力として処理および
制御回路２９に送られる。処理および制御回路２９は前
記検知された電気出力の差分が一定になるように、トラ
ッキング駆動系２５を制御し、且つ所望の小さなスポッ
ト径が得られるようにフォーカシング駆動系２４を制御
シ、光デイスク２６上のデータトラックと非データトラ
ックの境界上に第１図（、）に示したようなスポット像
を安定的に形成する。

情報の記録時には信号処理系３０によってｆｖ４された
各半導体レーデ２０ａ、２０ｂからのスポットによシ、
第２図（ｂ）に示した如くピット列を形成する。

また、情報の再生時には、光検出器２８＆。

２８ｂによシ検知したピット列からの信号を信号処理系
３０によって再生する。記録ピットの再生信号の周波数
は、トラッキングサーボ系の周波数帯域から外れている
ので、トラッキングへの影響は実質上ない。

本実施例において、記録媒体としては、有機。

無機あるいは光磁気材のいずれも適用でき、データトラ
ックの形成は記録媒体の基板を射出成型等によシ製造す
る際に、プリグルーｆを設けた型を使用するという従来
の製造法により容易に形成できる。

データトラックの幅と媒体上のビームスポット径の関係
は、記録媒体の感度、媒体上のビームスポット列の方向
（データトラックに対する傾き）などが関連して定量的
に且つ一義的に規矩はできすｌｌ５−１）ｉ、各ビーム
スポットにより記録したピットはデータトラック上で分
離され、且つ、１つのビームスポットが２本以上のデー
タトラックを同時に照射することがないようにする。今
、仮にビームスポットの実買上の直径をそのピーク強度
の１／ｅ２における径（φ）としてピットの巾に対応す
るとする。この場合には、ビームスポットの光エネルギ
ーを有効に利用することとデータトラックと非データト
ラックの境界部を安定してビームスポットが追従できる
ようにすることを考慮すると、データトラック幅はビー
ムスポットの実質上の直径φよシ大きいことが望ましい
。そうでないと、データトラック部を照射するビームス
ポットの光エネルギーの損失が大きくなるだけでなく、
トラッキングの安定性が悪くなる。一般に、記録に必要
なビームスポットの直径は再生に必快なビームスポット
の直径よシ小さい。従って、一つのデータトラック上の
二つのピット列が分離されていても、同一ビームスポッ
トにて再生する場合、互いに隣シのピット列からの再生
クロストークが発生する場合があるので、そのクロスト
ークを実用上影響が無いように、予めビームスポット間
隔とスポット列の方向を設定する。

また、光源の数は２個以上であれば、第１図（ｂ）の即
く、１つのデータトラック上に２列のピット列を記録す
ることが可能である。また、複数の光源をすべて記録／
再生用として使用する必要はない。すなわち、１つ（た
とえば第２図のスポット１７ａ）あるいは２つ（たとえ
ば第２図のスポット１７＆と１９ｂ）の光源に対応する
ビームをトラッキング専用として使用してもよい。

（発明の効果） 以上の様な本発明によれば、データトラックピッチを小
さくすることなしに該データトラックに複数のスポット
像を形成して、容易に記録留置を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の記録／再生におけ
るビーム・スポット、情報ピット及びデータトラックを
示す図。 第２図は本発明の記録／再生における６個のアレー光源
によるスポット像及びデータトラックを示す図。 第３図は本発明の記録再生装置を説明する図。 第４図（ａ）　ｊ　（ｂ）　Ｍ　（ｅ）は従来の記録／
再生におけるビームスポットとデータトラックを示す図
。 １．４，７，１１，１５・・・データトラック、３゜６
．９ａ、９．ｂ、９ｃ、９ｄ、１３ｍ、１３ｂ。 １７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂ、１９ｍ、１９ｂ・・
・ビームスポット、１４・・・記録スポット、２０ａ。 ２０ｂ・・・半導体レーデ、２１・・・コリメータレン
ズ。 ２３・・・対物レンズ、２６・・・元ディスク、２８ｍ
。 ２８ｂ・・・光検出器、２９・・・処理および制御回路
、３０・・・信号処理系、３１・・・アノ母−チャー。 代理人　　弁理士　山　下　穣　平 第１図（ａ） 第１図（ｂ） 第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の光源と、その光源から出射した光束を、光
   記録及び／又は光再生が可能な、かつデータトラックと
   非データトラックを有する媒体上にスポットとして結像
   させる光学系と、前記媒体にて反射あるいは透過した光
   束に対して、光電変換機能を持つ光検出系とを持ち、前
   記スポットにより、前記媒体上のデータトラックと非デ
   ータトラックとの境界線上に光記録あるいは光再生を行
   い、かつ、そのスポットからの反射光または透過光を前
   記光検出系にて検出して得た電気信号に基づき、トラッ
   キング制御を行なうことを特徴とする光記録再生装置。
2. （２）前記スポットの中心を結ぶ線は前記データトラッ
   クと非データトラックとの境界線に対して斜めであり、
   かつ前記スポットのいずれも実質上二つ以上のデータト
   ラックまたは非データトラックを同時に照射しないこと
   を特徴とする請求項１に記載の光記録再生装置。
3. （３）前記光検出系は、前記各スポット像に対応して、
   光量を独立に検出する検出器を持ち、そのうち、少くと
   も二個の検出器の出力信号の相関をとることによって、
   前記スポットのトラッキング制御を行なう制御系を有す
   る請求項１に記載の光記録再生装置。
4. （４）前記データトラックの幅は、前記スポットの記録
   に必要な実質上の直径より大きい事を特徴とする請求項
   １に記載の光記録再生装置。