JPH02201750A - 光ディスク及びその再生装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、レーザ光を用いて光学的に情報を再生し得る
光ディスク及びその再生装置に関する。

（従来の技術） 大量の各種情報の処理に関し、情報を記憶するための媒
体として光ディスクが広く用いられている。また近年に
おいては、音楽等の情報を再生するだけの再生専用形の
みならず、１回だけ追加記憶ができる追記形、又は繰り
返し情報の記憶と消去ができる書換可能形等の種々の光
ディスクが提案されている。このような光ディスクには
トラックが形成され、このトラック上にはデータ情報を
記憶するための微細なピットが前記データ情報に対応す
る所定の間隔て、かつ−列に配列されている。またこの
微細なピットによるデータ情報を記憶し、又は再生する
ために、当該光ディスクの再生装置においては光学ヘッ
ドからスポット状のレーザ光を照射して行うようにして
いる。

例えば、第６図（Ａ）の斜視図に示す光ディスク１の場
合には、ランド３０１とグループ（溝部）３０３によっ
てトラックが形成され、グループ３０３内に形成された
ピット３０５の配列によって情報が記憶される。また、
トラ・ソキング制御は第６図（Ｂ）及び（Ｃ）に示すよ
うにグループ３０３にレーザ光Ｐを照射し、このグルー
プ３０３で反射したレーザ光によって行なわれる。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、従来の光ディスクは、例えばランドと
グループによってデータ情報を記憶するためのトラック
を形成し、さらにこのランドとグループのいずれか一方
にのみピットを形成して情報を記憶するようにしていた
。

従って、光ディスク−枚当りに記憶できる情報量を増や
すためにトラック間ピ・ソチを狭くして高密度化する場
合には、近接して配列される隣りのトラックからの反射
光の影響を避けるため照射するレーザ光のスポット径を
小さく絞る必要があり、またこの近接して配設されるト
ラ・ツクに正確に追従するトラッキング制御も必要とさ
れるため光学系等が複雑で調整が困難になる等の課題を
生じた。

本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、その目的と
しては、単位面積当りに記憶できる情報量を格段に増加
せしめた光ディスク及びその再生装置を提供することに
ある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本願第１の発明の光ディスク
は、照射されるレーザ光の光学的特性の変化による信号
列を記憶する第１のトラックと、照射されるレーザ光の
光学的反射率の変化による信号列を記憶する第２のトラ
ックとを交互に隣接して配列して構成した。

次に、本願第２の発明の再生装置は、レーザ光を発生す
る発光源と、この発光源から発生されるレーザ光を光デ
ィスクに導く光学手段と、この光学手段で導かれたレー
ザ光が当該光ディスクで反射した際に受けた光学的特性
の変化を検出する第１の検出手段と、前記光学手段で導
かれたレーザ光が当該光ディスクで反射した際に受けた
光学的反射率の変化を検出する第２の検出手段と有して
構成した。

（作用） 本願第１の発明における光ディスクにおいては、第１の
トラックと第２のトラックを隣接して設け、第１のトラ
ックには照射されるレーザ光の光学的特性の変化による
信号列を配列し、第２のトラックには照射されるレーザ
光の光学的反射率の変化による信号列を配列するように
した。従って隣接するトラックの信号列の影響を受ける
ことなく単位面積当りに記憶できる情報量を大幅に増加
することができる。

また本願第２の発明における再生装置においては、発光
源で発生したレーザ光は、まず光学手段によって光ディ
スクの所定のトラックに導かれ、反射される。このとき
、トラックに照射されたレザ光は当該トラックに配列さ
れ、複数の情報に係る信号列によって、例えばレーザ光
の偏光面の回転等の光学的特性の変化を受けると共に、
反射光の光量変化等の光学的反射率の変化を受ける。

次にこれら光学的特性の変化及び光学的反射率の変化は
、それぞれ第１の検出手段と第２の検出手段によって検
出される。すなわち前記トラック上に記憶される複数の
情報を光学的に同時に読取りながら、第１の検出手段と
第２の検出手段を用いることによって反射光に含まれる
複数の情報をそれぞれ独立して検出することができる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

まず、本実施例の光ディスクに情報を記憶し、この記憶
された情報を消去、あるいは再生する再生装置の構成に
ついて説明する。

第２図は、本実施例の光ディスク１に対して情報の記録
、再生を行なう光学ヘッド３の構成を説明する図である
。以下、第２図を参照してこの光学ヘッド３の構成を当
該光ディスク１に記憶された情報を再生する場合の作用
と共に説明する。

まず、光ディスク１を図示しないスピンドルモ−夕等の
回転駆動源によって回転駆動する。この光ディスク１の
下側には、当該光ディスク１を下面側からレーザ光Ｐに
よって照射すると共に、当該光ディスク１の記憶層１ａ
で反射したレーザ光Ｐを入射してこの反射レーザ光Ｐか
ら情報を得て出力する光学ヘッド３が配設される。

以下、具体的に説明する。

発光源である半導体レーザ５から、記録、消去及び再生
毎に予め設定される所定の光出力レーザ光が射出される
。このレーザ光Ｐは放射状に射出され、かつ断面形状は
短径長；１に対して長径長；２．５程度の楕円形を呈し
ている。従って、半導体レーザ５から射出されたレーザ
光Ｐは、コリメータレンズ７において放射光から平行光
に変換され、続いて一軸性光学部材群９において断面形
状を楕円形から略円形に楕円補正される。この第１゜の
−軸性光学部材群９はシリンドリカル凹レンズ９　ａ　
％　シリンドリカル凸レンズ９ｂ及びこのシリンドリカ
ル凹レンズ９ａを光軸方向に移動するための図示しない
磁石、コイルによって構成され、またシリンドリカル凹
レンズ９ａとコイルは一体に構成されて、このコイルに
電流を流すことによってシリンドルカル凹レンズ９ａの
光軸上における位置が移動されて、すなわちシリンドリ
カル凹レンズ９ａとシリンドリカル凸レンズ９ｂの相対
的距離を変化させることによって、レーザ光Ｐの断面形
状が円形または必要に応じて楕円になるように調整され
る。

尚、この磁石とコイルは、図示しない制御手段の制御に
よってコイルに供給される電流量に対応した量だけシリ
ンドリカル凹レンズ９ａを移動することによって、レー
ザ光Ｐの断面楕円の向きを任意の方向に変更することが
できる。

このようにして得られた断面円または楕円のレーザ光Ｐ
は、ビームスプリッタ１１を透過した後、対物レンズ１
３によって光ディスク１の記憶層１ａに向けて集束され
、さらに当該記憶層１ａで反射される。また、この反射
したレーザ光Ｐは前記対物レンズ１３で平行光に変換さ
れ、さらに前記ビームスプリッタ１１によって１／２波
長板１５方向へ反射される。レーザ光Ｐは、この１／２
波長板１５を透過する際に偏光面を９０度回転された後
、偏光ビームスプリッタ１７によってＰ波成分とＳ波成
分とに分光される。すなわち、Ｐ波成分は当該偏光ビー
ムスプリッタ１７を直進し、検出レンズ１９を経てフォ
トディテクタ２１へ入射し、Ｓ波成分は前記偏光ビーム
スプリッタ１７で反射され、検出レンズ２７を紅でフォ
トディテクタ２９へ入射し、それぞれ電気信号に変換さ
れる。

次に光ディスク１の構成を説明する。

通常、光ディスク１は情報が記憶される記憶層と、ガラ
スやポリカーボネート等の透明な部材でなるディスク基
板とを有している。また光ディスク１の記憶層１ａには
、通常トラックが１．６μｍの間隔で形成されるが本実
施例においてはトラックピッチを１．０μｍ位に狭め、
高密度化されたトラックが形成され、このトラック上に
はデータ情報を記憶するための多数のピットが形成され
る。

すなわち、本実施例においては第１図に示すように、前
記トラックをランド１０１とランド１０３によって構成
し、第１のトラックであるランド１０１には光学的反射
率の変化による信号である光反射変化型信号を記憶する
ピット１０５を、第２のトラックであるランド１０３に
は光学的特性、例えばＫｅｒｒ効果による反射光の偏光
面の回転角の変化による信号である光磁気型（以下ＭＯ
型という）信号を記憶するピット１０７をそれぞれ配設
するようにしている。また記憶層１ａの材質には、本実
施例においては、ＴｅＦｅ等の光磁気記憶材料を用いる
ようにして、第１のトラックに信号を記憶するときには
、当該第１のトラック上の光磁気記憶層を数ｍｗの強い
レーザ光で溶融して当該レーザ光の照射部分の記憶層に
穴あけを行なって情報を記憶するようにしている。

このようにして、当該光ディスク１は中心から光反射変
化型信号を記憶するランド１０１とＭＯ型倍信号記憶す
るランド１０３とが交互に形成され、また通常は隣接す
るランド１０１とランド１０３において相互に何ら関連
のない情報が記憶される。

次に、第１図（Ｂ）及び（Ｃ）に示すようにランド１０
１とランド１０３に跨ってレーザ光Ｐを照射して、ラン
ド１０１とランド１０３に記憶された情報をそれぞれ再
生する場合について説明する。このとき、記憶層に集束
されるレーザ光Ｐの断面は円、または楕円形状であって
、この楕円の長径の向きは常に当該光ディスク１の半径
方向と一致するように前記−軸性光学部材群９によって
変更調節される。

次に、上述したように光ディスク１に記憶された２種類
の信号を、それぞれランド１０３に記憶された信号Ａ１
ランド１０１に記憶された信号Ｂとして分離して再生す
る場合について第３図を参照して説明する。

前述したようにＰ波成分に係る信号（以下、Ｐ波信号）
とＳ波成分に係る信号（以下、Ｓ波信号）に分離された
信号はフォトディテクタ２１．２９にそれぞれ内蔵され
るフォトダイオード２１ａ。

２９ａにそれぞれ入射される。

フォトダイオード２１ａに入射されたＰ波信号は、電流
信号に変換され、電流／電圧変換アンプ２３によって電
圧信号に変換され、差動増幅アンプ２５の反転端子と加
算増幅アンプ３３の反転端子に抵抗を介してそれぞれ出
力される。一方、Ｓ波信号もフォトダイオード２９ａに
よって電流信号に変換され、電流／電圧変換アンプ３１
によって電圧信号に変換された後に、差動増幅アンプ２
５の非反転端子と加算増幅アンプ３３の反転端子に抵抗
を介してそれぞれ出力される。

差動増幅アンプ２５に入力した２つの信号は信号Ａとし
て出力される。この信号ＡはＭＯ型倍信号記憶するラン
ド１０３に記憶された信号に対応する。

加算増幅アンプ３３に入力した２つの信号は信号Ｂとし
て出力される。この信号Ｂは光反射早変化型信号を記憶
するランド１０１に記憶された信号に対応する。

また、レーザ光Ｐがランド１０１とランド１０３とを跨
ぐ様にするにはフォトディテクタ２１の出力から求めら
れるトラッキング信号にオフセットをのせて、レーザ光
Ｐの中心がランド１０１とランド１０３の間のグループ
１０２の中心に来るようにする。

ずなわち、ランド１０３に対するライト（書込）時には
一軸性光学部材群９を用いてレーザ光Ｐの断面形状を円
形にすると共に、ライト信号をスイッチ部４１に入力し
てスイッチ４１ａを接続して、トラックオフセットをな
くし、ランド１０３に対すトラッキングを行なうように
する。

また、ランド１０１とランド１０３に対するリード（続
出）時には一軸性光学部材群９を用いてレーザ光Ｐの断
面形状を楕円にすると共に、リード信号をスイッチ部４
１に入力してスイッチ部４１の切換えを行なってスイッ
チ４１ｂを接続してオフセットをかけ、グループ］０２
に対するトラッキングを行なうようにする。

次に本発明に掛かる他の実施例について、第５図を用い
て説明する。第５図に示す光ディスク１はランド２０１
部に光反射率変化型のピット２０５を設け、グループ２
０３にＭＯ型のピット２０７を設けたものである。

またＭＯ型の信号は書換可能型であるため、追記型若し
くは再生専用型である光反射率変化型の信号を主信号と
して、ＭＯ形の信号をこの主信号に従属する信号を記憶
するようにしても良い。このようにすると、例えば語学
の発音練習用として用いる場合には、ランド１０１の主
信号側に先生の声を記憶して、ランド１０３の方に生徒
の声を記憶することができ、ランド１０３に繰り返して
生徒の声を記憶して聞き比べながら練習することができ
る。またこのことは語学発生音練習用に限らず音楽、例
えばいわゆるカラオケ演奏用等に幅広く応用することが
できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の光ディスクとその再生装
置によれば隣接する第１のトラックと第２のトラックに
それぞれ光学的特性の変化による信号列と、光学的反射
率の変化による信号列を配列するようにしたので、単位
面積当りの情報量を増加せしめると共にトラックピッチ
を狭くしてもトラック間で相互に影響を受けない信号の
再生を行なうことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は光学ヘッ
ドの構成を示す図、第３図はＭＯ型の信１・・・光ディ
スク １０１．１０３・・・ランド １０５・・・光反射重度化型ピッ １０７・・・ＭＯ型ピッＩ・ Ｐ・・・レーザ光 ト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）照射されるレーザ光の光学的特性の変化による信
   号列を記憶する第１のトラックと、照射されるレーザ光
   の光学的反射率の変化による信号列を記憶する第２のト
   ラックとを交互に隣接して配列したことを特徴とする光
   ディスク。
2. （２）レーザ光を発生する発光源と、 この発光源から発生されるレーザ光を光ディスクに導く
   光学手段と、 この光学手段で導かれたレーザ光が当該光ディスクで反
   射した際に受けた光学的特性の変化を検出する第１の検
   出手段と、 前記光学手段で導かれたレーザ光が当該光ディスクで反
   射した際に受けた光学的反射率の変化を検出する第２の
   検出手段と、 を有することを特徴とする再生装置。