JPH025236A - 光情報記録再生装置 - 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、記録媒体上のトランクに沿って光ビームを集
光して情報の記録再生を行うようにした光情報記録再生
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、光記憶装置は高密度化、大容量化および高速アク
セス化が可能な記録再生装置として広く研究されており
、中でも記録媒体上に微細ビット列を形成してこの微細
ビット部における入射レーザビームの回折現象を利用し
て情報の再生を行う光記憶装置や、記録媒体面上にレー
ザビームを照射して反射率の変化部分を形成しこの反射
率の変化を再生レーザビームにて検知するＤＲＡＷタイ
プと呼ばれる光記憶装置は、実用化の域に達している。

しかしながら、上述の光記憶装置は再生専用或いは情報
の追加記録が可能なだけで、情報の消去、書き換えは不
可能である。

一方、この情報の消去および書き換え機能をも有する光
情報記録再生装置としては、膜面に垂直な方向に磁化容
易軸をもつ磁性体薄膜にレーザビームを照射して部分的
に昇温させその照射部分での上記磁性体薄膜の保磁力を
減少させることによって、上記磁性体薄膜に作用する外
部磁界の方向に対応して磁区を配列させて情報の記録と
消去を行い、また情報を記録した部分（記録ビット）に
弱いレーデビームを照射し磁気光学効果を用いて情報の
再生を行う磁気光学記録再生装置が極めて有力である。

そして、このような光情報記録再生装置は、−般に、情
報の記録再生において、レーザ集光用の対物レンズをそ
の駆動装置によりフォーカスサーボおよびトラッキング
サーボをかけ、レーザ光スポットが上記の記録ビットを
正確に追従できるようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の記録ビットが、記録領域の幅に対比し
て小さすぎると、前記トラッキングサーボの精度があま
り良（ない場合に、上記記録ビットの再生信号に品質低
下を生じがちになる。

すなわち、第５図（ａ）に示すように、記録媒体１４に
おけるトランク１１・１１の間にある記録領域１２の中
央部分に記録された記録ビット１３・・・の中央部分を
、レーザ光スポットが仮想線ａで示すように通過できた
場合には、同図（ｂ）の実線ａ′で示すように、各記録
ビット１３・・・に応じて図示しない受光素子に入射す
る光量が大きく変化し、これによって情報を確実に再生
できるのであるが、これに対し、前記のトラッキングサ
ーボが不十分なために仮想線すで示すようにレーザ光ス
ポットが記録ビット１３・・・の中央部を外れて通過し
てしまうと、実線ｂ′で示すように光量の変化が小さく
なり、さらに、仮想線Ｃで示すようにレーザ光スポット
が記録ビット１３・・・を大きく外れて通過してしまう
と、実線Ｃ′で示すように光量の変化が無くなってしま
うことになる。

そこで、上記の記録とット１３・・・の大きさを全体的
に大きくすることが考えられるが、これでは、記録ビッ
ト１３・・・の記録密度が低下することになり、記録媒
体１４の記録容量が小さくなるという新たな問題を惹起
することになる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る光情報記録再生装置は、上記の課題を解決
するために、記録媒体上のトラ・ツクに沿って光ビーム
を集光して情報の記録再生を行うようにした光情報記録
再生装置において、上記の記録媒体上に形成される光ス
ポットの形状が、トラック方向と直交する方向に長軸を
有する楕円形状となるように光ビームを集光し得る光ビ
ーム集光手段が備えられていることを特徴としている。

〔作　用〕

上記の構成によれば、トラック方向と直交する方向に長
軸を有する楕円形状の記録用の光スポットにより、記録
媒体上において、このような楕円形状の記録ビットを形
成することができ、また、このような楕円形状の記録ビ
ットを、このような楕円形状に集光される再生用の光ス
ポットによって再生することが可能となる。

記録媒体上に形成された記録ビットが上記の楕円形状を
有すると、たとえ、再生用の光スポットがトラック方向
と直交する方向にオフセットした場合でも、この再生用
の光スポットは記録ビットの長軸側端部領域において重
なることができるから、記録ビットの検出を確実に行う
ことが可能となり、再生信号の品質を良好に維持するこ
とができる。

なお、かかる作用を得るには、再生用の光スポットが上
記の楕円形状に形成されている方が良いのは勿論である
が、必ずしもこの光スポットが上記の楕円形状に形成さ
れる必要はない。すなわち、再生用の光スポットが通常
の円形スポットに形成された場合でも同等の作用を発揮
するものである。それゆえ、前記の光ビーム集光手段に
より形成される光スポットは、それが再生用の光スポッ
トである場合にはその形状は上記の楕円形状に限定され
ないのであり、一方、それが記録用の光スポットである
場合には、上記の楕円形状に形成されることが必要とな
る。すなわち、光ビーム集光手段は、記録媒体上に形成
される光スポットの形状が上記の楕円形状となるように
、光ビームを集光し得るように構成されていれば良いの
である。

また、上記の光ビームにて記録媒体上に形成された記録
ビットは、トラック方向と直交する方向に長軸を有する
から、その短軸はトラック方向に位置することになる。

従って、この短軸を通常の円形記録ビットの直径と同じ
に設定しておけば、この通常σ円形記録ビットを記録す
る場合と同じだけの情報の記録密度を維持することが可
能となる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

本発明に係る光情報記録再生装置は、例えば、第２図に
示すように、レーザ光源１と、ビームスプリッタ２と、
光ビーム集光手段３と、受光素子５とを備えている。

レーザ光源１から出射された光ビームは、ビームスプリ
ンタ２を経た後に光ビーム集光手段３に導かれるように
なっている。光ビーム集光手段３は上記の光ビームを記
録媒体４（例えば、光磁気記録媒体や相変化形の記録媒
体など）上に集光させるものであって、第４図（ａ）に
示すように、この光スポット７の形状がトラック９の方
向Ｘと直交する方向Ｙに長軸を有する楕円形状となるよ
うに前記光ビームを集光し得るように構成されている。

具体的には、上記の光ビーム集光手段３は、第１図に示
すように、例えば、非点収差を有する光学素子６にて構
成されており、この光学素子６と記録媒体４との距離を
変化させることにより、記録媒体４上において上記の楕
円形状の光スポット７、並びに、通常の円形の光スポッ
ト７′を任意に形成し得るようになっている。

そして、情報の記録時には、上記楕円形状の記録用の光
スポット７ａ（第４図（ａ）に示しである〕を記録媒体
４の記録領域４ａ上に形成することにより、このような
楕円形状を有する記録ビット８・・・を形成できるよう
になっている（なお、図では記録ビット８と光スポット
７とをずらして表記している）。

一方、再生時においては、記録領域４ａ上に集光された
再生用の光スポット７ｂは、上記記録媒体４上で反射さ
れ、光ビーム集光手段３を透過した後にビームスプリン
タ２にて反射されて受光素子５の受光面５ａ上に結像さ
れるようになっている。そして、この受光素子５にて光
−電流変換がなされることにより再生信号が得られるよ
うになっている。受光素子５の受光面５ａは、例えば、
第３図に示すように、上記楕円の長軸に対応する一辺が
上記楕円の長軸距離よりも短く　（通常の円形光スポッ
ト７′の直径と同程度）設定されており、受光面５ａ上
に結像された光スポット７ｃのうち、長軸の両端部分に
おける光−電流変換を行わないようになっている。なお
、第３図中の斜線部分は、光スポット７ｃにおける記録
ピント８の情報を持つ部分であり、第４図（ａ）に示す
Ｚ矢示部に対応している。

上記の構成によれば、Ｙ方向に長軸を有する楕円形状の
記録用の光スポット７ａにより、記録媒体４上において
、このような楕円形状の記録ビット８・・・を形成する
ことができ、また、このような楕円形状の記録ビット８
・・・を、このような楕円形状に集光される再生用の光
スポット７ｂによって再生することが可能となる。

記録媒体４上に形成された記録ビット８・・・が上記の
楕円形状を有すると、たとえ、記録媒体４上に形成され
る再生用の光スポツ）７ｂがＹ方向にオフセットした場
合でも、この光スポット７ｂは記録ビット８の長軸側端
部領域において重なることができるから、記録ビット８
の検出を確実に行うことができようになり、再生信号の
品質を良好に維持することができる。

すなわち、第４図（ａ）に示すように、記録領域４ａの
中央部分に記録された記録ビット８・・・の中央部分を
、光スポツ）７ｂが仮想線Ａで示すように通過できた場
合には、同図（ｂ）の実線Ａ′に示すように、各記録ビ
ット８・・・に応じて受光素子５の受光面５ａに入射す
る光量（再生信号）は勿論大きく変化するとともに、仮
想線Ｂおよび仮想線Ｃで示すように、トラッキングサー
ボが不十分なために光スポット７ｂが記録ビット８・・
・の中央部を外れて通過した場合でも、実線Ｂ′および
実線Ｃ′のように、実線Ａ′で示す光量変化に匹敵する
光量変化を得ることができるのである。

なお、かかる作用を得るには、再生用の光スポット７ｂ
が上記の楕円形状に形成されている方が良いのは勿論で
あるが、必ずしも再生用の光スポット７ｂは上記の楕円
形状に形成される必要はない。例えば、再生用の光スポ
ッ）７ｂが通常の円形の光スポット７′に形成された場
合も上記と同等の作用を発揮するものである。それゆえ
、前記の光ビーム集光手段３により形成される光スポッ
ト７は、それが再生用の光スポットｂである場合にはそ
の形状は上記の楕円形状に限定されないのであり、一方
、それが記録用の光スポットａである場合には、上記の
楕円形状に形成されることが必要となる。すなわち、光
ビーム集光手段３は、光スポット７の形状が上記の楕円
形状となるように、上記光ビームを記録媒体４上に集光
し得るものであれば良いのである。

また、上記の記録用の光スポット７ａにて形成された記
録ビット８は、Ｙ方向に長軸を有するから、その短軸は
Ｘ方向（トランク方向）に位置することになる。従って
、この短軸を通常の円形記録ビットの直径と同じに設定
しておけば、この通常の円形記録ビットを記録する場合
と同じだけの情報の記録密度を維持することができ、記
録容量の低下を防止できることになる。

なお、本実施例では、光ビーム集光手段３を、非点収差
を存する光学素子６にて構成したが、これに限るもので
はなく、レーザ光源１として半導体レーザを用い、この
半導体レーザから出射される光ビームパターンの非対称
性（活性層に平行な軸と垂直な軸とで光ビームの広がり
角度が異なる性質）を利用するような構成を採用しても
良いものである。また、受光素子５の受光面５ａは、受
光面５ａ上に結像された光スポット７ｃのうち、長軸の
両端部分における光−電流変換を行わないように規制さ
れているので、上記光スポット７ｃにおける中央部分の
必要な情報のみを取り込むことができる。よって、再生
信号の品質をより一層高めて装置の高性能化を図ること
ができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る光情報記録再生装置は、以上のように、記
録媒体上のトラックに沿って光ビームを集光して情報の
記録再生を行うようにした光情報記録再生装置において
、上記の記録媒体上に形成される光ス゛ボットの形状が
、トラック方向と直交する方向に長軸を有する楕円形状
となるように光ビームを集光し得る光ビーム集光手段が
備えられている構成である。

これにより、トラッキングサーボの精度が比較的低い場
合でも、再生信号の品質を良好に維持できる。しかも、
記録ビットの大きさは、トラック方向と直交する方向に
のみ大きくすることが可能だから、記録媒体の記録容量
が小さくなるのを防止できるという効果も併せて奏する
。特に、記録領域（トラック自体を記録領域とするもの
にあってはトラック幅）の大きなカード状の記録媒体に
対して効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図は光ビーム集光手段（非点収差を持つ光学
素子）の作用を説明する概念図、第２図は光情報記録再
生装置の概略構成図、第３図は受光素子を示す説明図、
第４図（ａ）は記録媒体上に形成された記録ビット並び
に光スポットを示す説明図、同図（ｂ）は再生用の光ス
ポット位置と受光素子に入る光量との関係を示すグラフ
、第５図は従来例を示すものであって、同図（ａ）は記
録媒体上に形成された記録ビットを示す説明図、同図（
ｂ）は再生用の光スポツト位置と受光素子に入る光量と
の関係を示すグラフである。 １はレーザ光源、２はビームスプリフタ、３は光ビーム
集光手段、４は記録媒体、５は受光素子、６は非点収差
を持つ光学素子、７は楕円形状の光スポット、７ａは記
録用の光スポット、７ｂは再生用の光スポット、７Ｃは
受光面上に結像された光スポット、７′は円形の光スポ
ット、８は楕円形状の記録ビットである。 特許出願人　　　　　シャープ　株式会社第 図 第 図 第 図（ａ） 第 図 第 図（ｂ） ＃主用の尤スオぐットｍ置 第 図（ａ） 第５ 図（ｂ） 再生用の尤スオζット位置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録媒体上のトラックに沿って光ビームを集光して
   情報の記録再生を行うようにした光情報記録再生装置に
   おいて、 上記の記録媒体上に形成される光スポットの形状が、ト
   ラック方向と直交する方向に長軸を有する楕円形状とな
   るように光ビームを集光し得る光ビーム集光手段が備え
   られていることを特徴とする光情報記録再生装置。