JPH027235A - 光ディスク記録再生装置および光ディスク - 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、光情報処理に関連した光ディスク記録再生装
置と光ディスクに関するものである。

従来の技術 近年、大容量の情報記録再生装置としてレーザ光を応用
した光ディスク記録再生装置が開発されており、さらに
記録密度を増加するために例えば特開昭５７−１０５８
２８号公報にあるような方法が提案されている。これを
７字形の溝を例にとって説明する。第５図は、従来例の
光ディスクの一例である。図において、２１はディスク
基材、２２はその基材上に設けられたＶ字形の溝を形成
した紫外線硬化樹脂層、２３は記録膜、２′４は信号ピ
ットである。このように信号はＡ面、８面、０面、０面
に記録されているため、Ｃ面再生時に８面や０面からの
信号のクロストークが信号品質を劣下させない程に小さ
くなるように、■溝の断面形状が決定されている。

レンズに入射した光ビームはディスク上に絞られ、ディ
スクからの反射光、あるいは透過光は多くの回折光に分
離される。反射光の場合について第６図を用いて説明す
る。第６図は、レンズ２５に入射する光ピームエ、の電
場分布、均一反射率（ｒｌ：ｒ２）での各回折光（実線
）とレンズを通過する反射光の強度分布の形（波線）を
示している。ここで■溝の傾斜角θと、トラックピッチ
Ｐ１及びレーザ波長λの関係が ｔａｎθ＝λ／４Ｐη を溝たす時、次のことが言える。但し、式中のηはＶ溝
が接するレーザ入射側の透、明・媒質の屈折率である。

斜面Ｃに沿った再生時には、−１次反射回折光Ｅ−＋は
０面の反射率ｒｌだけの情報を含みＢ及び０面の反射率
ｒ２には依存しない。Ｏ次回折光はｒｔ及びｒ２の両方
に同程度影響され、−２次回折光もｌとｒ２の両方に依
存するが、ｒ２の影響は小さい。又、−１次回折光はＯ
次回折光と同位相であり、＋１次回折光はＯ次回折光と
位相が１８０度異なっている。したつがて、斜面Ｃの再
生には一１次回折光を中心に受光すれば、Ｂ及び０面か
らのクロストークを低下できる。

第７図に光検出器の配置を示す。光検出器の２領域２６
．２７のビーム中心からの距離は、−１次回折光を中心
に受光するように、即ちクロストークが最小になるよう
に決定される。

以上に述べてきた前提には、■溝の片斜面中心にビーム
スポットを沿わせて照射する、即ちトラッキングが可能
でなければならないということがある。そこで次にこの
トラッキング方法について説明する。各斜面の記録状態
によらず安定したトラッキングができるように、記録情
報の周波数とは異なる周波数を予めＶ溝に入れておき、
トラッキング周波数成分を抜き出す。そのために第８図
に示すように、隣合った溝毎に２種類の周波数ｆ１、ｆ
２で交互に溝の深さを僅かに変化させて溝を形成する。

これによって０面にトラッキングする場合、光検出部２
６には主として周波数ｆ２で光量が変化する反射光が入
射し、光検出部２７には周波数ｆｌとｆ２が混ざり合っ
て光量が変化する反射光が入射する。光検出部２７への
入射光量の時間変化の例を第９図に示す。光検出部２６
．２７に入射する光量変化の周波数ｆ２成分だけ取り出
すと、光検出部２６の方が２７より光量変化の振幅が大
きい。周波数ｆ２成分の光量変化振幅の、光検出部２７
の増幅率を２６の増１幅率よりも大きくシ、各々の増幅
後の信号でトラッキング信号を作る。即ち、光検出部２
６及び２７の増幅後の振幅が等しくなるようにトラッキ
ング制御する。

０面にトラッキングしながらディスクが一回転すると、
光スポットはＥ面に沿ってしまい、０面には沿わない。

従って、光ディスクの回転中心に対する光スポットの相
対運動方向と逆方向に、回転毎に光スポットをトラック
ピッチだけ移動させる。０面では、周波数ｆｌ成分を取
り出し、光検出部２６の増幅率を２７の増幅率より大き
くする。２種類の周波数ｆｌ、ｆ２を抜き出す２通りの
方法、及び光検出部２６と２７の増幅率の大小関係の２
通りの方法の組合せで、全部で４通りのトラッキングの
仕方ができる。−回転毎に光スポットをトラックピッチ
だけ移動させて、４通りのトラッキング方法を繰り返し
変更していくことで、■溝の斜面にＡ＋Ｂ−Ｃ＋Ｄ−Ｅ
と順番にトラッキングしていくことができる。

発明が解決しようとする課題 従来例におけるトラックずれに対するクロストーク特性
を第１０図に示す。このようにトラックずれかない場合
はクロストーク量は非常に小さい。

すでに説明したように、通常はトラッキング制御を行っ
て斜面中心にビームスポットを沿わせている。しかし、
このようなトラッキング制御を行っても温度変化やディ
スク傾き等によって僅かなトラックずれが生じ、急激に
クロストーク量が大きくなるという問題点がある。

本発明はかかる問題点に鑑み、僅かなトラックずれが生
じても、それを補正して常に安定した記録再生を可能と
する光ディスク記録再生装置と光ディスクを提供するこ
とを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、以下のような構成
とする。

（１）光ディスク上にその半径方向の断面がＶ字形また
は逆梯形である溝を設け、前記溝のＶ字形または逆梯形
を成す両傾斜面の各々に沿って絞られた光ビームスポッ
トを照射し、情報の記録あるいは再生を行うに際し、前
記傾斜面からの反射光の前記傾斜面方向に略半円領域を
受光する光検出器を備え、隣接する２傾斜面からのクロ
ストーク量を前記光検出器で検出し、前記２傾斜面から
のクロストーク量が等しくなるようにトラックずれを補
正する。

（２）光ディスク上にその半径方向の断面が７字形また
は逆梯形である溝を設け、前記溝の７字形または逆梯形
を成す傾斜面にクロストーク量検出用ピットを備え、前
記クロストーク量検出用ピットを備えた隣接する２傾斜
面からのクロストーク信号が交互に検出されるとともに
、その検出順序が常に一定となるようにクロストーク量
検出用ピットを配置する。

作用 本発明の構成は、以下のように作用して前記問題点を解
決する。即ち、反射光の傾斜面方向に略半円領域を受光
する光検出器で隣接２傾斜面からのクロストーク量を検
出する。このとき隣接２傾斜面に備えたクロストーク量
検出用ピットから検出されるクロストークのトラックず
れに対する特性の違いを利用し、２傾斜面より得られる
クロストーク量が等しくなるようにトラックずれを補正
する。これによって温度変化やディスク傾き等で僅かな
トラックずれが生じても、クロストーク量で補正するこ
とができる。

実施例 本発明の一実施例を説明する。第１図は、本発明の光デ
ィスク記録再生装置におけるトラックずれ補正信号発生
器の構成図である。第１図において、１ａ〜１ｄは４分
割光検出器の各検出部、２ａ１２ｂはピークホールド回
路、３はタイミング発生器、４は切り換え器、５は４分
割光検出器上の光ビームスポットである。第２図は、光
ディスク上のクロストークｆｔ１ｌｉｌ＋出用ピツトの
一例と、そのときの検出信号及びタイミング発生器が出
力するゲート信号を示した図であり、クロストーク量検
出用ピット１２は濃淡ピットでも、凹凸ピットでもよい
。また、クロストーク量検出用ピットは（ＯＪ 第２図のＡ面、８面、０面のように３種類のピットパタ
ーンを持ち、クロストークは・隣接２斜面のいずれか１
斜面のみのピットより発生するとともに、どの斜面にお
いてもクロストークを発生する斜面の順序が常に一定で
交互になるようにしている。なお第２図（ｂ）で、１４
は０面からのクロストーク信号、１５はＡ面からのクロ
ストーク信号である。

まずクロストーク量の検出方法について説明する。第２
図において斜面上の光ビームが８面に沿って矢印方向に
トラッキングしている場合、Ａ面、０面からのクロスト
ーク量の検出は第１図の４分割光検出器１ａ１１ｂによ
って行われるとする。

このとき、１ａ＋１ｂの信号６は第２図（ｂ）に示すよ
うである。第１図のタイミング発生器３は、第２図（Ｃ
）、（ｄ）に示すような信号１０．１１を発生する。な
お信号１０．１１は、第２図（ｂ）の１３をもとにして
発生し、隣接２斜面からのクロストーク信号１４．１５
をそれぞれ１つのみ含むようなゲート信号である。

ピークホールド回路２ａは、第２図（Ｃ）のゲート信号
１０がハイレベルの期間のクロストーク信号のピーク値
１４をホールドし、ピークホールド回路２ｂは、ゲート
信号１１がハイレベルの期間のクロストーク信号のピー
ク値１５をホールドする。即ちピークホールド回路２ａ
は０面、ピークホールド回路２ｂはＡ面からのクロスト
ーク信号のピーク値をそれぞれホールドし、これをクロ
ストーク量７．８とする。これまでは、８面に沿ってト
ラッキングしている場合について説明したが、０面に沿
ってトラッキングしてい′る場合はクロストーク量を検
出する光検出器の領域が変わる以外は同様である。この
場合は切換器４を切り換えて、８面、０面からのクロス
トーク量を４分割光検出器１ｃ１１ｄによって検出する
。

また、すでに述べたようにクロストーク量検出用ピット
は、クロストークを発生する斜面の順序が一定になるよ
うに配置しである。即ち、８面に沿ってトラッキングし
ている場合は０面からのクロストーク量を先に検出し、
次にＡ面からのクロストーク量を検出する。０面に沿っ
てトラッキングしている場合は０面からのクロストーク
量を先に検出し、次に８面からのクロストーク量を検出
する。つまりこの例では光ビームの進行方向に対して、
常に右側、左側斜面の順序でクロストーク量を検出して
いるが、その逆であってもよい。

次に、本発明におけるトラックずれ補正の基本原理につ
いて８面に沿ってトラッキングしている場合を例にして
説明する。なお、本発明のトラックずれ補正は補助的手
段であり、従来例で説明したような方法によってトラッ
キングしていることを前提とする。

第３図にトラックずれに対するクロストーク特性を示す
。第３図の実線は第１図の光検出部１ａ＋１ｂから得ら
れるＡ面からのクロストーク■のトラックすれに対する
特性であり、破線は０面からのクロストーク量のトラッ
クすれに対する特性である。これより０面からのクロス
トーク■７と、Ａ面からのクロストーク量８の差信号９
のトラックずれに対する特性は第４図のようになる。し
たがって、差信号が正のときはＡ面、側へ、負のときは
Ｃ面側へトラックずれが生じていることが分かり、差信
号が零になるようにそれぞれ補正してやればよい。

以上説明したように、本実施例の光ディスク記録再生装
置と光ディスクは、隣接２斜而からのクロストーク量を
検出し、両者が等しくなるようにトラックずれを補正す
ることによって、温度変化やディスク傾き等に対して常
に安定した記録再生特性を得ることが可能となる。

発明の効果 本発明は、反射光の傾斜面方向に略半円領域を受光する
光検出器で隣接２傾斜面からのクロスト−ク量を検出し
、２傾斜面より得られるクロストーク量が等しくなるよ
うにトラックずれを補正する。このとき隣接２傾斜面に
備えたクロストーク量検出用ピットから検出されるクロ
ストークのトラックずれに対する特性の違いを利用して
いる。

これによって温度変化やディスク傾き等で僅かなトラッ
クずれが生じても、クロストーク量で補正することがで
き、常に安定した記録再生特性を得ることが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の光ディスク記録再生装置に
おけるトラックずれ補正信号発生器の構成図、第２図は
クロストーク量検出用ピットの一例と検出信号及びタイ
ミング発生器が出力するゲート信号の説明図、第３図は
トラックずれに対するクロストーク特性を示す図、第４
図はトラックずれ補正のための差信号のトラックずれに
対する特性子図、第５図はＶ溝を設けた光ディスクの構
造図、第６図はＶ溝からの反射光の様子を示す図、第７
図は従来例の光ディスク記録再生装置の光検出器の平面
図、第８図は■溝へのトラッキングの動作を示す概略図
、第９図は■溝へのトラッキングの動作を示す波形図、
第１０図は従来例におけるトラックずれに対するクロス
トーク特性図である。 １　ａ　＋　１　ｂ　＋　１　ｃ　＋　１　ｄ・・・４
分割光検出器の各検出部、２　ａ　＋　２　ｂ・・・ピ
ークホールド回路、３・・・タイミング発生器、１２・
・・クロストーク検出用ピット。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 第３図 第４図 ｏ− 第 第 図 図 レープ− １？ 区 凶 ０つ ｉチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスク上にその半径方向の断面がＶ字形また
   は逆梯形である溝を設け、前記溝のＶ字形または逆梯形
   を成す両傾斜面の各々に沿って絞られた光ビームスポッ
   トを照射し、情報の記録あるいは再生を行うに際し、前
   記傾斜面からの反射光の前記傾斜面方向に略半円領域を
   受光する光検出器を備え、隣接する２傾斜面からのクロ
   ストーク量を前記光検出器で検出し、前記２傾斜面から
   のクロストーク量が等しくなるようにトラックずれを補
   正することを特徴とする光ディスク記録再生装置。
2. （２）光ディスク上にその半径方向の断面がＶ字形また
   は逆梯形である溝を設け、前記溝のＶ字形または逆梯形
   を成す傾斜面にクロストーク量検出用ピットを備え、前
   記クロストーク量検出用ピットを備えた隣接する２傾斜
   面からのクロストーク信号が交互に検出されるとともに
   、その検出順序が常に一定となるようにクロストーク量
   検出用ピットを配置することを特徴とする光ディスク。