JPH0249225A - 光学的情報記録再生装置 - 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〕 本発明は情報記録媒体に光束を照射することによシ情報
の記録及び／又は再生を行なう光学的情報記録再生装置
に関し、更に詳しくは装置内に設けられた光学系の汚損
を検出し、情報の記録及び／又は再生に支障をきたすの
を防止することを可能とする。光学的情報記録再生装置
に関する。

同、本発明は、カード状、ディスク状、シート状又はそ
の他の情報記録媒体を用いて良く、情報記録媒体の形状
については特に限定されるものではない。

〔従来の技術〕

従来、光学的情報記録再生装置においては、光源からの
光束を情報記録媒体に集束せしめる対物レンズを該レン
ズの光軸方向及び／又は前記方向と直交する方向に移動
させることによシ、オートフォーカシングサーボ・オー
トトラ、キングサー？か行なわれる。このオート７オー
カシングサーが・オートトラ、キングサーブを行うこと
によシ情報記録媒体の情報ビットに適正な光スポットを
照射することができ、精度の高い情報の記録及び／又は
再生を行うことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような光学的情報記録再生装置においては、通常の
環境での長時間にわたる使用の過程刃、対物レンズ表面
上にほこシ等の堆積、または煙草の煙等による汚れの固
着などの汚損を発生することがある。光学的情報記録再
生装置においては媒体上に直径約１μｍ程度の微小な元
スポットを形成するため対物レンズの収差は非常に厳密
に補正されているが、対物レンズ表面の汚れは透過波面
を乱し、微小な光スポットの形成を妨げる。この結果、
正確な情報の記録及び／又は再生を行うのに悪影響が及
ぶ。

また、光スポット形状に影響を及ぼす程ではない場合で
も、対物レンズ通過後の光エネルギーが減少し、例えば
光スポットによる情報記録媒体への加熱を利用した追記
屋光ディスク、あるいは光磁気方式及び相変化方式等の
光デイスク装置では、記録に必要な温度まで媒体が昇温
せず、これらの機能が働かなくなる等の問題が考えられ
る。

〔目　的〕

本発明は上述従来技術の問題点Ｋｍみなされ九ものであ
）、その目的は光学系の汚損による使用不能な状態に陥
いることを事前に防止ができ、更に汚損していない状態
のときには光学系を清掃しなくて済む、光学的情報記録
再生装Ｒを提供することにおる。

〔＆１題を解決するための手段〕 上記目的は本発明によれば、光学系を通過させ走光源か
らの光束を＃ｔ＠記録媒体に照射することＫよ）情報の
記録及び／又は再生を行う光学的情報記録再生装置にお
いて； 前記光学的情報記録再生装置は光学系を通過後の光束を
受光する光検出器を有してお）、前記光検出器の出力と
前記光束を出射する光源のモニタの出力との比較によυ
、前記光学系の汚損を検出することを特徴とする、光学
的情報記録再生装置によりて達成される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例をぶ面に基づいて具体的且つ詳細
に説明する。

第１図は本発明の光学的情報記録再生装置の第１の実施
例を示す部分断面図である。

第１図において、１は不図示の光源から出射した光束を
情報記録媒体に集束する対物レンズであシ、不図示アク
チ、エータに保持されている。２は対物レンズ通過後の
光束の光強度測定用の検出器であるフォトダイオードで
ある。該フォトダイオードは光学的情報記録再生装置の
外部ケース６の内壁あるいは、内部の構造物等の支持体
に固定されている。３は光へ、ドキャリ、ジであシ、不
図示の移送手段によシ移動可能に支持されている。

４は装置内に装填された情報記録媒体の位置を示してい
る。５は対物レンズ通過後の光束の光強度計測時（即ち
本実施例においてはｆ報記録媒体が装置内部に装填され
ていないとき）における光束を示している。

また、３の元へラドキャリツノ内には情報記録媒体で反
射し対物レンズ１を経た光束を受光する情報の記録及び
／又は再生の為の光検出器、情報記録媒体で反射し対物
レンズ１を経た光束を前記光検出器に導く光学系等が設
けられている。

第１図に示す様に、測定を行なうときの光へッドキャリ
、ゾ３の位置金決めておき、情報記録媒体が装置内に装
填されていないときに対物レンズ１を通過後の光源から
の光束５が到達する装置内の一部分にフォトダイオード
２を配置固定する。

フォトダイオード２の出力から汚損測定時の情報記録媒
体の装置内での有無、及び対物レンズ１通過後の光束の
光束強度を測定する。

以下、本発明ｔ−更に詳しく説明する。

対物レンズ表面上が汚損された場合、対物レンズを経た
光束は汚損によりて吸収、散乱されるためその光量が低
下する。本実施例では、情報記録媒体を装填しない状態
で、前記の対物レンズ通過後の光束の光量を計測するモ
ードを設定し、そのときの光量データに基づいて、対物
レンズの汚損状態を判断し、もし汚損が限度を越えてい
ると判定し走時には、装置に設けたラングの点灯！デー
等の手段で使用者にそれを知らせる。また、汚損が限度
を越えていると判定し走時には、ホストコンピュータに
信号を送少クリーニング・メ、セーノを表示させる。

また、前記計測に要する時間は、使用に影響を及ぼすこ
とは全くない程短時間で完了できる。また、１回の電源
オン−オフのサイクルの間に前記の測定は１回で十分で
ある。

具体的な方法としては、例えば装置の電源投入直後の時
間を利用して計測を行なう。元へ、ドが所定の位置にあ
る時に、短時間光源のレーデ−・ダイオードを点灯させ
、装置内に情報記録媒体がない時にその光束の到達する
装置内の一箇所に配置された検出器によりて、・その光
束を検出する。

前記検出器には、装置内に媒体が装填されている時は該
媒体に遮られ光束は届かないので、この出力から媒体の
有無を判断することができ、その場合には例えば媒体を
一旦装置から排出して計測を行なう。この一連の判定の
動作の一例を７０チヤート化したものを第２図に示す。

第２図にも示されている、対物レンズ等の光学系通過後
の光束の出力の測定値と、光源から出射する光束のモ二
りの出力との比較は例えば第３図に示すような系にて行
なえば良い。ここでは、光源としては半導体レーデを用
いた例としてｈる。

第３図において、２は光学系汚損検知用の検出器であシ
、１０に示す対物レンズ等の光学系を通過して来た光源
１１からの光束の出力を検出する。

一方光源である半導体レーデの出力のモニタ用検出器１
２によって光源の出力モニタを行ない、両検出器の出力
はそれぞれグリアンプ１３を通って、コンピュ−タへ至
シ、その結果を処理手段であるＣＰＵにて判定し、装置
の表示手段へと続く。半導体レーデの出力のモニタは、
一般に、半導体レーデから出射する光束のうち光学系に
むかわない光束（リヤビーム）をモニタ用検出器で受光
する方法、半導体レーデから出射する光束のうち光学系
にむかう光束（フロントビーム）をモニタ用検出器で受
光する方法等がある。フロントビームを用いて出力をモ
ニタする際には対物レンズに向かわない、つまシ、対物
レンズを通過しない光束をモニタ用検出器で受光する。

まず、装置に電源が投入されると光源を点灯させる。装
置内に情報記録媒体がない時にその光源から出射し光学
系を通過した光束の到達する装置内の一箇所に配置され
た検出器によってその光束を検出する。前記検出器には
装置内に媒体が装填されている時は該媒体に避られ光束
は届かないのでこの検出器の出力から媒体の有無を判断
することができ、その場合には媒体を一旦装置から排出
して計測を行う。

次に、前記検出器によシ対物レンズ等の光学系通過後の
光束の光量を測定し、光源のモニタの出力を測定する。

その両者の測定した結果を処理手段にて比較することに
よシ光学系の汚損を判定する。光学系が汚損していると
判定した時には光源を消灯し、ホストコンピュータに信
号を送シクリーニングメッセージを表示する。光学系が
汚損しないと判定した時には光源を消灯し、媒体を装置
内に挿入し情報の記録及び／又は再生等の通常の動作を
行う。ところで、光学系の汚損の判定を処理手段で行う
際には、光源のモニタの出力と光学系が汚損されていな
い場合の光学系通過後の検出器の出力との関係のデータ
を、例えば装置製造時、装置調整時等に、測定して保持
させておき、前記測定時に、モニタの出力と前記未汚損
時のデータから推定される光学系通過後の検出器出力に
対して、実際に測定した光学系通過後の出力が、小さけ
れば小さい根元学系の透過率が低下しているものとする
。つｔｂ、光学系の汚損による光学系の光透過率変化を
検出し、透過率が低下している際には汚損して込ると判
定する。

以上説明した様に、本発明の光学的情報記録再生装置に
よれば対物し／ズ等の光学系汚損状態を的確な時期に知
ることができ、光学系の汚損による使用不能な状態に陥
いることを事前に回避できる。

また、光学系の汚損は使用環境によって異なるので、本
発明の光学的情報記録再生装置は汚損していないのに光
学系を定期的に清掃しなければならないという様な無駄
な作業を省くことができる。

以上説明した実施例では光学系の汚損検出の為の検出器
を装置の外部ケースに設けた例を示したが、情報の記録
及び／又は再生の為の検出器、あるいはオートフォーカ
シングサーブ及び／又はオートトラッキングサーがの為
の検出器と兼用することも可能である。以下その例につ
いて述べる。

第４図は本発明の光学的情報記録再生装置の第２の実施
例を示す図である。

第４図において、元へッドキャリ、ジ２０内には光源２
１（例えば、半導体レーデ）、ビームスグリ、り２２、
対物し／ズ２３、センサ・レンズ２４、サー？及び情報
信号検出用のセンサ２５等が設けられている。光源２１
から発生する光束はビームスグリ、り２２、対物レンズ
２３を経て、情報記録媒体２６が装填されている場合な
ら媒体２６にて反射して再び対物レンズ２３、ビームス
プリ、り２２を通シセンサ・レンズ２４で集束されセン
サ２５へ至る。但し、図中２６にて示すのは記録媒体が
装置内へ装填されている場合での位置である。光へ、ド
キャリッジ２０はレール２７上を移動可能であって第４
図に示すのはキャリッジ２０が媒体２６の最も端に位置
する場合であシ、例えばこの位置をキャリッジのホーム
・ポノシ、ンとし情報の記録及び／又は再生以外の時は
常にこの位置に戻らせる様にする。２８は正確な定反射
率を有する標準反射板であって、例えば２９に示す鵬に
ついて不図示の駆動機構によって回動可能な構成とする
。勿論、平行移動可能でも良い。

反射板２８は、光へッドギャリ、ノ２０がホーム・ボッ
ジョンに位置し、・かつ媒体２６が装填されていない時
対物レンズ２３上へ移動可能であ）、その対物レン、ｌ
ｃ′２３との距離は媒体が装置内へ装填され走時の媒体
の情報記録面との距離と概ね等しくなるように保持され
るものとする。３０は光源２１（例えば、半導体レーデ
）の出力をモニタするセンサ、３１はセンサ２５の出力
とセンサ３０の出力を比較する処理手段であるＣＰＵで
ある。

上述し九第４図ＶＣ示す光学的情報記録再生装置におけ
る光学系の汚損の判定の動作の一例を７０−チャート化
したものを第５図に示す。

まず、装置に電源が投入されると光源２１を点灯させる
。装置内に情報記録媒体２６がない場合にはその光源２
１から出射し対物レンズ２３を通過した光束はセンサ２
５に戻らないが、装置内に情報記録媒体２６がある場合
には光源２１から出射し対物レンズ２３を通過し九光束
は媒体２６で反射され再び対物レンズ２３を通過しセン
サ２５に到達する。したがってこのセンｔ２５の出力か
ら媒体の有無を判断することができ、媒体が装置内にあ
る場合には一旦装置から排出する。次にキャリ、ジ２０
をホーム・ポノシ、ンヘ移動し、反射板２８を回動し対
物レンズ２３上へ移動する。

そして１反射板２８に対して不図示のオート７オーカシ
ングサーコ機構によシオートフォーカシングサーＩをか
ける。

次に、センサ２５によシビームスグリッタ２２、対物レ
ンズ２３、センサレンズ２４等の光学系通過後の光束の
光量を測定し、光源２１のモニタの出力をセンサ３０で
測定する。その両者の測定した結果を処理手段３１にて
比較することによシ光学系の汚損を判定する。光学系が
汚損していると判定し走時には、オートフォーカシング
サーブを解除し、光源２１ｔ−消灯し、反射板２８を回
動し対物レンズ２３上から移動し、ホストコンビ、−タ
に信号を送シクリーニングメッセージを表示する。光学
系が汚損していないと判定した時には、オート７オーカ
シングサーボを解除し、光源２１を消灯し、反射板２８
を回動し対物レンズ２３上から移動し、媒体を装置内に
挿入し情報の記録及び／又は再生等の通常の動作を行う
。

但し、ここで重要なことは、反射板２８が装置に使用さ
れる情報記録媒体２６とほぼ等しい反射率を有すること
が望ましい。これは、反射板２８の反射率が媒体２６の
反射率とが大きく異なるとセンサ２５、センｔ２５に接
続している回路等に対する負荷が大きくなってしまうか
らである。またその反射板２８の反射率は長期に渡って
維持する必要がある。反射板２８の汚損による反射率低
下を予防するため、これを使用する時以外は装置内に露
出させておかない様にカバー或いはケース等に格納する
ような構成とするのが良い。

また、第５図にフローチャートでは反射板に対してオー
トフォーカシングサーボをかけて光学系通過後の光束の
光量を測定しているが、これは正確に反射した光量の測
定を行うためである。

以上説明した第２の実施例では第１の実施例に比べよシ
高精度に光学系の汚損の検出が可能となる。つｔｂ、光
学系の汚損による検出信号レベルの低下は光源から媒体
へ至る光路、即ち往路の光学系の汚損によってのみ発生
する訳ではなく、媒体によって反射された光束がサーボ
信号及び情報信号検出用の検出器へ至る光路、即ち往路
の光学系の汚損によっても尚熱発生することが考えられ
るからである。また、実際に信号検出を行う検出器を用
いて汚損の判定を行うため実際に使用する時と同じ条件
で判定できる。

以上説明した第１及び第２の実施例では媒体が装置内に
ある時には一旦媒体を装置から排出して光学系の汚損を
判定していたが必ずこのような構成にする必要はない。

たとえば第６図に示すように媒体２６と干渉しない位置
に反射板２８を設けその反射板２８の位置まで元へ、ド
キャリ、ゾ２０を移動させて光学系の汚損の判定を行う
ような構成も可能である。この場合には反射板は固定で
も良い。

第７図は本発明の光学的情報記録再生装置の他の実施例
を示す図である。第７図に示すのは第４図に示す実施例
において元へ、ドを構成する光学系を可動部３２と固定
部３３から構成される分離域の構成とした実施例である
。一体塁光ヘッドに対しこの構成では途中光路を密封し
姫−ため、光路中光学部品の露出面が汚損する可能性が
高い。

従って本発明が特に効果的である。

また、光学系への汚れの付着は元へ、ドの光学系の構成
にも依存するが、上述し九実施例で示したように情報記
録媒体に対し下から、つまシ、重力の加速度の働く方向
に対して逆向きに光束を照射するような構成であれば、
上向きに露出した対物レンズの表面が非常に汚損しやす
い。従って本発明が特に効果的である。

また、光学系への汚れの付着は装置の使用環境等に左右
され、特に装置内の昇温防止のために冷却ファンによっ
て外気を装置内へ導入しているような場合には光学系へ
の汚れの付着は早く進む。

従って本発明が特に効果的である。

〔発明の効果〕

以上ｎ＃Ｉに説明し九様に、本発明の光学的情報記録再
生装置によれば対物レンズ等の光学系汚損状態を的確な
時期に知ることができ、光学系の汚損による使用不能な
状態に陥いることを事前に回避できる。

また、光学系の汚損は使用環境によって異なるので、本
発明の光学的情報記録再生装置は汚損していないのに対
物レンズを定期的に清掃しなければならないという様な
無駄な作業を省くことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学的情報記録再生装置の第１の実施
例を示す部分断面図である。 第２図及び第５図は本発明の光学系汚損の判定の動作の
一例をフローチャート化した図である。 第３図は本発明の光学系汚損の判定の動作の系の一例を
示す図である。 第４図、第６図及び第７図は本発明の光学的情報記録再
生装置の他の実施例を示す図である。 １・・・対物レンズ、２・・・フォトダイオード、３・
・・元へ、ドキャリ、ジ、４・・・装置内に装填された
情報記録媒体の位置、５・・・情報記録媒体が装置内に
装填されてないときの対物レンズ通過後の元ビームの光
束、６・・・光学的情報記録再生装置の外部ケ代理人　
弁理士　　山　下　穣　干 第 図 第 図 第 と 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学系を通過させた光ビームを情報記録媒体に照
   射することにより情報の記録及び／又は再生を行う光学
   的情報記録再生装置において；前記光学的情報記録再生
   装置は光学系を通過後の光ビームの光量を検出する光電
   変換素子を有しており、前記光電変換素子の出力と前記
   光ビームの光源のモニタ出力との比較により、前記光学
   系の汚損による光透過率変化を検出することを特徴とす
   る、光学的情報記録再生装置。
2. （２）上記光学系の汚損による光透過率変化の検出を、
   装置の電源投入直後に行なうことを特徴とする、特許請
   求の範囲第（１）項記載の光学的情報記録再生装置。