JPH03219428A - 光デイスクの記録再生装置及び光デイスク - 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） 本発明は光ディスクの記録再生装置及び光ディスクに関
する。

（従来の技術） 各種の情報信号を高い記録密度で記録するととについて
の要望が高まるのにつれて、近年になって色々な構成原
理や動作原理に基づいて作られた光ディスクを用いて情
報信号の高密度記録再生が行なわれるようになった。

すなわち、情報信号によって強度変調された記７録用ビ
ームを記録層に照射することにより、情報信号に応じた
物理変化あるいは化学変化を生じさ、せて記録層に情報
信号の記録が行なわれるようにした光ディスクとしては
、光磁気型、ビット形成型、泡あるいは凹凸形成型、相
変化型等のように大別できる各種形式のものが提案され
ていることは周知のとおりである。

そして、１回だけユーザが追加して記録できる光ディス
ク（追記型光ディスク）や書換可能な光ディスクは、例
えば、オーディオディスク、ビデオディスク、計算機用
メモリ、ドキュメントファイル（文書、図形、絵など）
用ディスク、データベース保管用ディスクなどとして有
効に利用できると考えられるために、この種の光ディス
ク及び光ディスクの記録再生装置についての研究開発が
盛に行なわれて来ている。

（発明が解決しようとする課題） さて、最近になって光ディスクの記録再生装置の低消費
電力化が図られるようになり、光ディスクに情報信号を
記録する際に用いられるレーザ光としても低いパワーの
レーザ光が要求されるようになった。

ところで、前記のように低いパワーのレーザ光を用いて
良好なＣ／Ｎの状態で情報信号の記録が行なわれるよう
にするためには、当然のことながら記録感度の高い光デ
ィスクを使用することが必要とされることになる。

一方、記録再生装置に−おける光ディスクの使用の態様
をみると、光ディスクが例えば計算機用メモリとして使
用される場合その他の場合においては、光ディスクが長
時間にわたって記録再生装置にセットされた状態のまま
になされることが多く。

そのような使用態様で光ディスクが使用された場合には
、光ディスクの温度が数十塵以上にわたり上昇すること
も珍らしくないのであり、光ディス３− りの保管場所における光ディスクの温度と記録再生装置
内における光ディスクの温度との温度差が数十塵（例え
ば３０℃〜４０℃）にも達することがある。

光ディスクの記録感度が低い場合には、光ディスクの温
度が前記のように大巾に変化したとして７も、光ディス
クの記録層の記録の状態には大巾な変化は起きないが、
記録感度の高い光ディスクの′場合に光ディスクの温度
が大巾に変化した場合につ は、光ディスクの記録層における情報の記録の状態に大
巾な変化が生じる。

すなわち、光ディスクが光磁気型、ピット形成型、抱あ
るいは凹凸形成型、相変化型等の何れの／！ａ成形態の
ものであっても、光ディスクに対する記録動作はレーザ
光の熱を利用して行なわれるようになされているが、最
近の光ディスクは高感度になされて来ており、例えば光
磁気ディスクの場合を例にとると、最近の光磁気ディス
クでは記録層を百数十度程度に加熱することにより情報
信号の記録が行なわれるというように高感度化されて４
− いて、前記のように光ディスクの温度が数十塵も変化し
た場合には情報信号と対応して記録層に形成されるピッ
ト（本明細書においてピットとは、記録の対象にされて
いる情報信号によって強度変調されている光の照射によ
って光ディスクの記録層に物理的、化学的変化が生じた
部分をいう）の大きさが大巾に変化することになる。

前記の点を具体的に述べると、光ディスクの温度が高い
場合には記録層に大きなビットが形成され、また、光デ
ィスクの温度が低い場合には記録層に小さなビットが形
成されることになる。

（課題を解決するための手段） 本発明は光ディスクの温度の変化によっても記録層にお
ける記録の状態が変化しないようにするための手段を備
えた光ディスクの記録再生装置、及び光ディスク、すな
わち光ディスクの温度を検出する温度検出手段と、前記
した温度検出手段で検出された光ディスクの温度と対応
して予め定められた強度の記録用レーザ光が得られるよ
うに制御するレーザ光強度の制御手段とを含んで構成し
てなる光ディスクの記録再生装置、及び温度によって赤
外線の放出量が変化するような光ディスクや、温度によ
って光の反射率または透過率あるいは波長特性が可逆的
に変化する示温物質を光ディスクにおける記録再生の対
象にされている領域以外の領域に付着させた光ディスク
を提供する。

（作用） 光ディスクから放射される赤外線を焦電型赤外線センサ
に与えて光ディスクの温度を検出したり、あるいは光デ
ィスクにおける記録再生の対象にされている領域以外の
領域に設けた示温物質、すなわち温度によって光の反射
率または透過率あるいは波長特性が可逆的に変化する示
温物質の温度による光学特性の変化によってディスクの
温度を検出する。

前記のようにして検出された光ディスクの温度と対応し
て良好な記録が行なわれるように予め定められた強度の
記録用レーザ光が光学ヘッドから光ディスクに照射され
るようにする。

それにより光ディスクの温度が変化しても記録層におけ
る記録の状態が変化しないようにできる。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の光ディスクの記録再
生装置及び光ディスクの具体的な内容を詳細に説明する
。第１図は本発明の光ディスクの記録再生装置の一実施
例の一部の側面図、第２図は第１図中で使用されている
ターンテーブルの平面図、第３図は光ディスクの一実施
例の縦断側面図、第４図はターンテーブルの側面図、第
５図は第４図に示すターンテーブルの平面図、第６図は
本発明の光ディスクの記録再生装置の他の一実施例の一
部の側面図、第７図は第６図示の光ディスクの記録再生
装置の一部を拡大して示す側面図、第８図は光ディスク
の縦断側面図、第９図は本発明の光ディスクの一実施例
で使用されるハブの平面図、第１０図の（ａ）はターン
テーブルの縦断側面図、第１０図の（ｂ）はターンテー
ブルの平面図、第１１図は本発明の光ディスクの記録再
生装置の他の一実施例の一部の側面図、第１２図及び第
１３図は本発明の光ディスクの記録再生装置のプロ７− ツク図である。

まず、本発明の光ディスクの記録再生装置のブロック図
を示す第１２図及び第１３図においてＤは光ディスクで
あり、この光ディスクＤは回転制御系１８の制御の下に
所定の回転数で回転する駆動モータ１７の回転軸４に固
着されているターンテーブル（第１２図及び第１３図中
には図示されていない）と一体的に駆動回転される。

光学ヘッド２０は移送制御系２２の制御の下に駆動され
る移送機構２１によって光ディスクＤの径方向における
所定の位置に移送されて、光ディスクＤに微小な径の光
のスポットを照射する。

光学ヘッド２ｏから光ディスクＤに照射される微小な径
の光のスポットは、光学ヘッド２０→光ディスクＤ→光
学ヘッド２０→信号処理系２４→トラッキング制御系２
３→光学ヘッド２０→の一巡のトラッキング制御ループ
によるトラッキング制御動作によってトラッキング制御
されている。

なお、説明は省略されているが記録再生装置においては
図示されていないフォーカス制御系によ８− ってフォーカス制御が行なわれていることは勿論である
。

第１２図及び第１３図における制御回路１９は記録再生
装置が記録モードで動作しているのか、あるいは再生モ
ードで動作しているのかの動作モードの違いによって、
記録再生装置における各構成部分の動作の制御、記録の
対象にされている信号の入力の制御、再生された信号の
出力の制御などを行なう。

第１２図中の７．（９）で示されている構成部分及び第
１３図中の７で示されている構成部分は、後述されてい
るような温度検出手段７．（９）であり、また、第１２
図及び第１３図中の２５は光量制御手段である。

前記した光量制御手段２５は、記録再生装置が記録動作
モードとなされているときに、光ディスクＤの温度が変
化しても常に良好な記録状態で記録されるような適正な
光量のレーザ光が光ディスクＤに照射されるように、前
記した温度検出手段７、（９）で検出した光ディスクＤ
の温度に応じて適正な光量の記録用のレーザ光が光ディ
スクＤに照射されるようにするための光量制御手段であ
り、この光量制御手段２５としては、例えば、前記した
温度検出手段７．（９）で検出された光ディスクＤの温
度を示すデータをアドレスとして、所定ので制御信号が
出力されるように構成されたリードオンリーメモリ（Ｒ
ＯＭ）が使用されてもよい。

第１図は光ディスクＤの温度を検出するのに、温度検出
手段７として焦電型赤外線センサ７を使用して、光ディ
スクＤから放射されている赤外線により光ディスクＤの
温度を検出するようにしている場合の光ディスクの記録
再生装置の一部の構成態様を示している図であり、この
第１図において１は光ディスクの基板、２は少なくとも
記録層を含んで前記した光ディスクの基板１に積層構成
されている構成層であり、光ディスクＤが例えば光磁気
型の光ディスクの場合における前記した構成層２として
は、エンハンス膜と光磁気記録膜と７保護膜と反射膜と
保護膜とが積層構成されたものが使用できる。

前記の光ディスクＤは平面図が第２図に示されているよ
うなターンテーブル５の中心軸６が光ディスクＤの中心
孔に嵌合された状態でターンテーブル５上に載置され、
前記の中心軸６に図示しないクランパが装着されること
により金属製のターンテーブル５に固着される。

ターンテーブル５の外周部には例えば第２図中の５ａ。

５ｂの部分だけが残されるようにして切欠部が設けられ
ている。それで、ターンテーブル５の外周縁の回転軌跡
で形成される円内における前記した切欠部の回転軌跡で
形成される部分と対向しているような位置にチョッパー
機構を有していない構造の焦電型赤外線センサ７を固定
的に設けておくと、光ディスクＤから放射された赤外線
がターンテーブル５の回転に伴って断続された状態で焦
電型赤外線センサ７に入射されるから、焦電型赤外線セ
ンサ７からは光ディスクＤの温度と対応した温度検出々
力が送出されることになる。なお、前記した焦電型赤外
線センサ７としてはチ目ツバー機構を有する構成形態の
ものを使用してもよく、その場合には光ディスクＤから
放射された赤外線を時間軸上で断続させない状態でチョ
ッパー機構を備えている焦電型赤外線センサ７に入射さ
１１− せるようにする。（この点は他の実施例についても同様
である）。

記録再生装置が記録動作モードで動作している状態にお
いて、前記した光ディスクＤの温度に対応して焦電型赤
外線センサ７で発生された信号が第１２図に示されてい
る光量制御手段２５に与えられると、光量制御手段２５
では光ディスクＤの温度が変化しても常に良好な記録状
態で記録されるような適正な光量の記録用レーザ光が光
ディスクＤに照射されるように光量制御する。

前記した第１図示の実施例では、ターンテーブル５の外
周部に切欠部を設けることによって光ディスクＤから放
射される赤外線が時間軸上で断続された状態で焦電型赤
外線センサ７に供給されるようにしているが、第１１図
に例示されている実施例は、第８図の一部に示されてい
る縦断面図と、第９図に示されている平面図とによって
現わされるようなハブ１４、すなわち、外周部に切欠部
が設けられていて１４ａの部分を残しである平面形状の
ハブ１４を備えさせた光ディスクＤを用いて１２− 本発明を実施した場合を示している。

第１１図に例示した本発明の実施例では、光ディスクＤ
に固着されているハブ１４の外周縁の回転軌跡で形成さ
れる円内における前記した切欠部の回転軌跡で形成され
る部分と対向しているような位置にチ目ツバー機構を備
えていない構成形態の焦電型赤外線センサ７を固定的に
設けることにより、回転駆動機構によって光ディスクＤ
が駆動回転されたときに、ハブ１４の切欠部では焦電型
赤外線センサ７に対して光ディスクＤにおけるプラスチ
ック製の部分から放射された赤外線が与えられ、またハ
ブ１４の金属製の部分１４ａでは焦電型赤外線センサ７
に赤外線が与えられないように動作して、光ディスクＤ
の温度に対応した信号が焦電型赤外線センサ７で発生さ
れる。

第１０図の（ａ）はターンテーブル５の縦断側面図、第
１０図の（ｂ）はターンテーブル５の平面図であり、こ
の第１０図の（ａ）、（ｂ）において１６は永久磁石１
５は中心軸であり、このターンテーブル５の中心軸１５
に前記したハブ１４の中心孔を嵌合させて光ディスクの
回転中心を規制し、また、ターンテーブル５の孔１５ｈ
中に挿入したハブ１４の底部１４ｂをターンテーブル５
に設けである永久磁石１６に吸着させることにより、光
ディスクＤは第１１図に示されているような態様でター
ンテーブル５に固着されるのである。

前記したハブ１４は、それの全体を磁性材料で構成させ
てもよいし、また、それの底部１４ｂだけが磁性材料で
構成されていてもよい。なお、ハブ１４における前記し
た１４ａの部分は金属によって構成される。

第１１図示の実施例においても、前記した焦電型赤外線
センサ７がチョッパー機構を備えていない構造のもので
あっても、光ディスクＤから放射された赤外線はターン
テーブル５の回転に伴って断続された状態で焦電型赤外
線センサ７に供給されることになる。

第１１図示の記録再生装置が記録動作モードで動作して
いる状態において、前記した光ディスクＤの温度に対応
して焦電型赤外線センサ７で発生された信号が第１３図
に示されている光量制御手段２５に与えられると、光量
制御手段２５では光ディスクＤの温度が変化しても常に
良好な記録状態で記録されるような適正な光量の記録用
レーザ光が光ディスクＤに照射されるように光量制御す
る。

次に、第３図の縦断側面図によって例示されている光デ
ィスクＤは、光ディスクにおける記録再生の対象にされ
ている領域以外の領域の部分に、温度によって光の反射
率または透過率あるいは波長特性が可逆的に変化する示
温物質を用いて構成させた領域８を設けた光ディスクで
ある。

前記のように温度によって光の反射率または透過率ある
いは波長特性が可逆的に変化する示温物質としては、例
えばＡｇ２Ｈｇ１．−Ｃｕ２ＨｇＩ４固溶体、等のよう
化水銀錯塩、金属よう化物、カイラルネマティック液晶
、コレステリック液晶などを用いることができる。

なお、液晶サーモグラフィでは、カイラルネマティック
液晶、またはコレステリック液晶をマイ１５− クロカプセル化し、それをバインダに混入して塗料とし
て黒色の不透明な下地に塗布または印刷して用いること
ができる。

前記のように光ディスクにおける記録再生の対・象にさ
れている領域以外の領域の部分に、温度によって光の反
射率または透過率あるいは波長特性が可逆的に変化する
示温物質を用いて構成させた′領域８を設けである第３
図示の光ディスクは、側面図が第４図で、また平面図が
第５図でそれぞれ示されるようなターンテーブル５に、
ターンテーブル５の中心軸６が光ディスクＤの中心孔に
嵌合７された状態でターンテーブル５上に載置された後
に、前記したターンテーブル５の中心軸６に図示′しな
いクランパを装着させることにより金属製のターンテー
ブル５に固着されるのである。

第６図はターンテーブル５に第３図示の光デイ７スクＤ
を装着した状態の図であり、光ディスクＤにおける示温
物質を用いて構成させた領域８の温／ ７度、すなわち、光ディスクＤの温度は温度検出手段９
によって光学的に検出される。

１６− 第７図は前記した光学的な温度検出手段の具体的な構成
例を示すために第６図における一部を拡大し、また、温
度は温度検出手段９の具体的な構成内容を例示した図で
ある。

第７図において、１０は例えば発光ダイオードを用いた
光源であり、前記した光源１０から放射された光はレン
ズ１１によって平行光になされて示温物質を用いて構成
させた領域８に入射され、前記の領域８からの反射光は
レンズ１２によって光電変換器１３に集光されて、光電
変換器１３から光ディスクの温度に応じた信号を出力し
、記録再生装置が記録動作モードで動作している状態に
おいては前記した光ディスクＤの温度に対応して温度検
出手段９で発生された信号が第１２図に示されている光
量制御手段２５に与える。光量制御手段２５では光ディ
スクＤの温度が変化しても常に良好な記録状態で記録さ
れるような適正な光量の記録用レーザ光によって光ディ
スクＤが照射されるように光量制御する。

第７図示の例においては光ディスクにおける記録再生の
対象にされている領域以外の領域の部分に、温度によっ
て光の反射率または透過率あるいは波長特性が可逆的に
変化する示温物質を用いて・構成させた領域８からの反
射光を光電変換するようにして光ディスクの温度に対応
する信号を発生させるようにしているが、前記した示温
物質を用いて構成させた領域８からの透過光を光電変換
するようにして光ディスクの温度に対応する信号が発生
されるようにして本発明が実施されるようになされても
よいことは勿論である。

なお、前記した温度検出手段９において、示温物質を用
いて構成させた領域８に対して平行光を入射させるよう
にしているのは、光ディスクＤに面振れがあって温度検
出手段９と光ディスクＤとの間隔が変化しても温度の検
出が支障なく行われるようにするためである。それで、
光ディスクＤにおける内周の面振れが少ない部分に前記
した示、温物質を用いて構成させた領域８が設けられた
場合には、示温物質を用いて構成させた領域８に対して
平行光を入射させなくても良好に温度の検出が行われう
るから、光ディスクＤにおける面振れが少ない場合には
第７図に示されている温度検出手段９におけるレンズ１
１．１２のいずれか一方または双方を省いた構成形態の
温度検出手段９が用いられるようにされてもよい。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の光ディスクから放射される赤外線を焦電型赤外線セ
ンサに与えて光ディスクの温度を検出したり、あるいは
光ディスクにおける記録再生の対象にされている領域以
外の領域に設けた示温物質、すなわち温度によって光の
反射率または透過率あるいは波長特性が可逆的に変化す
る示温物質の温度による光学時−性の変化によってディ
スクの温度を検出し、前記のようにして検出された光デ
ィスクの温度と対応して良好な記録が行なわれるように
予め定められた強度の記録用レーザ光が光学ヘッドから
光ディスクに照射されるようにしたから、本発明によれ
ば常に所定のビットサイズでの記録が行なわれ、高性能
、高記録密度の光１９− ディスクを容易に提供することができるのであり、従来
の問題点は生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ディスクの記録再生装置の一実施例
の一部の側面図、第２図は第１図中で使用されているタ
ーンテーブルの平面図、第３図は光ディスクの一実施例
の縦断側面図、第４図はターンテーブルの側面図、第５
図は第４図に示すターンテーブルの平面図、第６図は本
発明の光ディスクの記録再生装置の他の一実施例の−・
部の側面図、第７図は第６図示の光ディスクの記録再生
装置の一部を拡大して示す側面図、第８図は光ディスク
の縦断側面図、第９図は本発明の光ディスクの一実施例
で使用されるハブの平面図、第１０図の（ａ）はターン
テーブルの縦断側面図、第１０図の（ｂ）はターンテー
ブルの平面図、第１１図は本発明の光ディスクの記録再
生装置の他の一実施例の一部の側面図、第１２図及び第
１３図は本発明の光ディスクの記録再生装置のブロック
図である。 Ｄ・・・光ディスク、１・・・光ディスクの基板、２・
・・２０− 少なくとも記録層を含んで前記した光ディスクの基板１
に積層構成されている構成層、３・・・光ディスクＤの
中心孔、５・・・ターンテーブル、６，１５・・・中心
軸、７，９・・・温度検出手段、１４・・・ハブ、１６
・・・永久磁石、１７・・・駆動モータ、１８・・・回
転制御系、１９・・・制御口−路、２０・・・光学ヘッ
ド、２１・・・移送機構、２２・・・移送制御系、２３
・・・トラッキング制御系、２４・・・信号処理系、２
５・・・光量制御手段、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ディスクの温度を検出する温度検出手段と、前記
   した温度検出手段で検出された光ディスクの温度と対応
   して予め定められた強度の記録用レーザ光が得られるよ
   うに制御するレーザ光強度の制御手段とを含んで構成し
   てなる光ディスクの記録再生装置 ２、光ディスクから放射される赤外線によって光ディス
   クの温度の検出を行なうようにした請求項１に記載の光
   ディスクの記録再生装置 ３、焦電型赤外線センサを用いて光ディスクの温度を検
   出する請求項１または２に記載の光ディスクの記録再生
   装置 ４、光ディスクの回転駆動部の機構の一部を焦電型赤外
   線センサに供給する赤外線を断続させる赤外線チョッパ
   として用いるようにした請求項１に記載の光ディスクの
   記録再生装置 ５、温度によって光の反射率または透過率あるいは波長
   特性が可逆的に変化する示温物質を光ディスクにおける
   記録再生の対象にされている領域以外の領域に付着させ
   た光ディスク ６、光ディスクの存在する場所の温度によって光の反射
   率または透過率あるいは波長特性が可逆的に変化する示
   温物質に対して発光素子から放射された光を平行光とし
   て照射する手段と、示温物質からの反射光または透過光
   を光電変換して光ディスクの温度に応じた信号を得る手
   段と、前記した光ディスクの温度に応じた信号と対応す
   る予め定められた強度の記録用レーザ光が得られるよう
   に制御するレーザ光強度の制御手段とを含んで構成して
   なる光ディスクの記録再生装置