JPH03290825A - 光ディスク記録再生装置および記録再生方法 - 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、光ディスク記録再生装置および記録再生方法
に関するものである。

従来の技術 光ディスクの記録再生装置では、ディスクを高速回転さ
せながら、大容量の情報を記録・再生する。よって、高
いディスク回転精度が要求され、そのためにディスクの
回転位置を検出することが必須になる。そこで、あらか
じめ光ディスク上に。

回転の基準位置を示すマークを設けておき、これを読み
取ることで、回転基準位置の検出を行うという方法が考
えられている。

マークの形成法としては、第３図に示すように、この領
域外の鏡面領域に設けてマーク３とする方法が１作成の
便宜上からも簡単でかつ高精度の位置決めが可能なこと
から、多く用いられている。

このマーク３を検出する従来の方法を、第４図を参照し
ながら説明する。光ディスク１が回転しているときに、
このマーク３の半径位置に常に入射光４が照射されるよ
うに光源５を配置し、光ディスクｌの反射面からの反射
光６が検出できるように光検出器７を配置する。このと
き、マーク領域以外の領域では第４図（０に示すように
、反射面が鏡面なのに対して、マーク通過時には、その
構造から光線が乱反射（回折）して反射光量が減少する
（第４図（荀）、よって、この両者の検出光量の中間に
ある適当な値を閾値として検出を行えば、光ディスク】
の基準位置が判断できる。

発明が解決しようとする１！１ｍ しかし、上記従来の方法では、光ディスクｌの表面にホ
コリが堆積するなどして、反射率が減少してしまうと、
マーク３以外の鏡面領域からの反射光量が、設定されて
いた閾値よりｔくなるＣとがあり、誤ってマーク３であ
ると認識するエラーを起こすという問題を生ずる。

本発明は上記従来の問題を解決するもので、マークの誤
認識を防止することができる光ディスク記録再生装置お
よび記録再生方法を提供することを目的とするものであ
る。

ａｉｍを解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の光ディスク記録再生
装置は、光ディスクの周期的凹凸構造を有する部分に光
線を照射する光線照射手段と、前記光線照射手段から照
射されて反射した、前記光ディスクの前記周期的凹凸構
造部からの回折光のうち１次光以上の高次光成分を検出
して前記光ディスクの角度基準位置を検出する検出手段
とを備えたものである。

また、本発明の光ディスク記録再生装置は、上記構成に
加えて、検出手段により光ディスク角度基準位置を検出
した信号を用いて光ディスクの回転制御を行う制御手段
を備えたものである。

さらに、本発明の光ディスク記録再生装置における光線
照射手段から照射される光源をコヒーレント光源を含む
構成としたものである。

さらに、本発明の光ディスク記録再生装置は、光線照射
手段から発する光線の波長をス、光ディスクの周期的凹
凸構造の基本周期をｄとしたとき、０２〈λ／ｄ＜（Ｌ
８であるものである。

さらに、本発明の光ディスク記録再生方法は、光照射手
段により光ディスクの周期的凹凸構造を有する部分に光
線を照射し、前記光ディスクの前記周期的凹凸構造部か
ら反射した回折光のうち１次光以上の高次光成分を検出
手段で検出して光ディスク角度基準位置を検出し、前記
光ディスク角度基準位置の検出信号を用いて制御手段で
前記光ディスクの回転制御を行って情報の記録再生を行
うものである。

作用 上記構成により、光照射手段により光ディスクの周期的
凹凸構造を有する部分に光線を照射して反射した回折光
のうち１次光以上の高次光成分を検出手段で検出して光
ディスク角度基準位置を検出し、この検出信号を用いて
制御手段で光ディスクの回転制御を行うので、従来のよ
うに検出光量の強弱で光ディスク角度基準位置を検出す
るのではなく、光の有無で光ディスク角度基準位置の判
別が可能となり、光ディスク表面にホコリが堆積するな
どして光ディスクの反射率が減少しても光ディスク角度
基準位置を誤ることなく検出でき、信頼性の高い光ディ
スクの回転ＩＩ御が可能とｌる。

また、光線照射手段から照射される光源をコヒーレント
光源を含む構成としたので５回折現象がより顕著に現わ
れ、光ディスク角度基準位置の・検出手段による検出が
より確実ｙ７ものとなる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例を示す光ディスク記録再生装
置の模式図である。第１図において、周期的凹凸構造の
マーク１１が設けられた光ディスク１２は、回転駆動機
構１３によって回転可能である光線照射装置ｉ１４は、
マーク１１の検出のために、波長８３０ｎｍの半導体レ
ーザーを光源とする光線照射装置１４から発した平行な
入射光１５が、マーク１１が通過するディスク半径位置
を常時照射するように配置されている。入射光１５は、
光ディスク１２の放射方向を台む面内で、反射面に垂直
な方向に対して４５度の入射角で入射する。ここで、光
源に半導体レーザーを使用しているのは、光源がコヒー
レント光であると、回折現象がより顕著に現われるため
である。

マーク】１の構造は、光ディスクｎの円周方向に沿った
１次元の凹凸溝であり、幅が０．６μｍ、深さがｓｏｎ
ｍ、溝同士の距離、すなわち基本周期は、１６μｍ　で
ある。

このとき、回折光の方向θ□は、光源波長をλ、ピッチ
を６１人射角をθ、とすると、 ｓｉｎθ１−ｓｉｎθ、＝ｎ）／ｄ の関係式から決まる。ここでｎは回折の次数である。

本実施例では、回折光は、ゼロ次光１６が、反射面に垂
直な方向に対して４５度、１次光１７が、同じ＜１２度
の方向に発生し、それ以外の高次光は発生しない、そこ
で、この１次光１７のみを検出するように、光線検出装
置１８が配置されている。検出装置内の、マーク検出信
号レベルの闇値は、迷光を誤認しない程度に低く設定し
ておけばよい。なお、ゼロ次光１６は特に迷光の原因と
なるので、拡散しないように、遮っておく必要がある。

この光線検出装置１ｇによって、光ディスク１２の角度
基準位置を検出し、その信号を、光ディスク１２の回転
制御回路１９にフィードバックし、光ディスク１２が定
常回転するように、回転駆動機構１３の制御を行う。

また、λ／４の値は、少なくとも、１次光１７が発生し
、かつ、１次光】７がゼロ次光１６と分離して検出でき
る程度に、１次光１７とゼロ次光１６の進行方向が異な
っている必要から、 ０．２〈λ／４（１，８ が、適当である。

以下、作用について、第２図を参照しながら説明する。

本来、光ディスクにあらかじめ付与される螺旋状の凹凸
構造（溝構造）は、周期構造であるため、光線を入射す
ると、通常の反射の法則に従った方向に向かう反射光以
外に、その周期構造の基本周期と、光線の波長から一意
的に定まる方向にも反射光が現われる（回折光）。

光ディスク１２に形成されたマーク１１も、同様に周期
構造を有していることから、入射光１５が、記録面で反
射した後には、通常の反射の法則に従ったゼロ次光１６
の他に、通常、１次光１７．２０や２次光２１などが発
生する（第２図（ａ））。しかし、本実施例では１次光
１７のみが発生し、また、マーク１１の領域以外の領域
では、回折光は発生しない（第２図（ｂ））。そこで、
光検出器１８を、ゼロ次光拓以外の回折光である１次光
を検出するように配置すれば、従来のように、検出光量
の強弱ではなく、光の有無によって、マーク１１の判別
が可能となる。

この場合、検出器１８に入る光量の蘭値を低いレベルに
設定することができるために、反射光量の低下によって
、マークの検出を誤ることはほとんどなくなる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、光ディスクの反射率が減
少しても光ディスクの周期的凹凸構造を有するマーク位
置を誤ることなく検出することができて信頼性の高い基
準位置検出を実現することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す光ディスク記録再生装
置の模式図、第２図（ａ）　（ｂ）は同光ディスク記録
再生装置におけるマーク検出の原理を示す断面図、第３
図はマークが設けられた光ディスク基板の模式図、８４
図（ａ）（鴫は従来の光デ゛４スク記録再生装置におけ
るマーク検出の原理を示す断面図である。 １１・・・マーク、１２・・・光ディスク、１３・・・
回転駆動機構、１４・−・光線照射装置、１５・・・入
射光、１７・・何次光、１８・・・光線検出装置、１９
・・・回転制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ディスクの周期的凹凸構造を有する部分に光線を
   照射する光線照射手段と、前記光線照射手段から照射さ
   れて反射した、前記光ディスクの前記周期的凹凸構造部
   からの回折光のうち１次光以上の高次光成分を検出して
   前記光ディスクの角度基準位置を検出する検出手段とを
   備えた光ディスク記録再生装置。 ２、検出手段により光ディスク角度基準位置を検出した
   信号を用いて光ディスクの回転制御を行う制御手段を備
   えた請求項１記載の光ディスク記録再生装置。 ３、光線照射手段から照射される光源をコヒーレント光
   源を含む構成とした請求項１または２のいずれかに記載
   の光ディスク記録再生装置。 ４、光線照射手段から発する光線の波長をλ、光ディス
   クの周期的凹凸構造の基本周期をｄとしたとき、０．２
   ＜λ／ｄ＜０．８である請求項１または２のいずれかに
   記載の光ディスク記録再生装置。 ５、光照射手段により光ディスクの周期的凹凸構造を有
   する部分に光線を照射し、前記光ディスクの前記周期的
   凹凸構造部から反射した回折光のうち１次光以上の高次
   光成分を検出手段で検出して光ディスク角度基準位置を
   検出し、前記光ディスク角度基準位置の検出信号を用い
   て制御手段で前記光ディスクの回転制御を行い情報の記
   録再生を行う光ディスク記録再生方法。