JPH0427914A - 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、光変調層における光変調性の分布状態を、記
録情報に対応した導電性分布にある光導電層を利用して
変化させることによって情報の記録、再生が行なわれる
情報記録媒体に対する情報記録・再生装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 光導電層を利用して光変調層における光変調の程度を変
化させるようにした情報記録媒体としては、特願平０１
−１９５４３５号、同０１−１６２０９６号として特許
出願されたものなどが知られている。これらのうち、特
願平０１−１９５４３５号として出願されたものを、第
１Ｏ図及び第１１図を参照しながら代表して説明する。

同図において、情報記録媒体ｌＯは、メモリ効果を有す
る光変調層１２と透明電極１４とが積層された構成とな
っている。この情報記録媒体ｌＯに対する情報の記録な
いし書込みは、第１Ｏ図に示すように、記録ヘッド１６
によって行なわれる。この記録ヘッド１６は、光導電層
１８と透明電極２０とが積層された構成となっており、
光導電層１８側が情報記録媒体１０の光変調層１２に対
向するように配置される。

情報の書込み時には、透明電極１４．２０間に駆動用の
電源２２が接続されて駆動電圧が印加される。そして、
この状態で適宜の投射レンズ２４によって被写体２６の
光学像が記録ヘッド１６に投射される。すると、記録ヘ
ッド１６の光導電層１８が入射光の強度に応じて導電性
を帯びるようになる。

上述したように、透明電極１４．２０間には駆動電圧が
印加されている。このため、同導電層１８が導電性を帯
びると、駆動電圧は情報記録媒体１０の光変調層１２に
かかるようになる。別言すれば、光変調層１２には、被
写体２６の光学像に対応する強度分布の電界が印加され
るようになる。光変調層１２では、例えばその分極状態
が電界強度分布に応じて変化する。この分極状態の変化
分布は、記録ヘッド１６を取り除いてもそのまま保持さ
れるので、結果的に被写体２６の画像情報が情報記録媒
体１０に記録されたことになる。

次に、以上のようにして情報の書込まれた情報記録媒体
ｌＯからの情報の読出しは、第１１図に示すように、適
宜の読出し光を照射して行なわれる。矢印ＦＡのように
入射する読出し光は、光変調層１２の分極状態に応じて
散乱される。このため、矢印ＦＢで示す情報記録媒体ｌ
Ｏの透通読出し光は、光変調層１２の分極状態の分布、
すなわち被写体２６の光学像に対応した強度分布に変調
されることになり、これによって記録情報の読出しが行
なわれる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、以上のような従来技術において、例えば
光変調層１２が高分子液晶複合体などによって形成され
ているような場合には、情報記録時の駆動電圧に所定の
しきい値が必要となる。

従って、記録動作を行なうときには、相当の高電圧の印
加を行なってしきい値分の電圧も与えなければならない
という不都合がある。このような不都合は、情報記録媒
体に対する情報の読出しを光変調層を有する再生ヘッド
を用いて行なうような場合にも生ずる。

また、そのような高い駆動電圧が透明電極１４．２０間
に与えられると、光導電層１８には暗電流が流れること
になるが、この暗電流ムラにより記録情報にシェーディ
ングが発生しやす（なるという不都合もある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、光変調層
がしきい値電圧を必要とする場合であっても、比較的低
電圧で駆動を行なうことができるとともに、シェーディ
ングの発生を低減することができる情報記録・再生装置
を提供することを、その目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の一つは、駆動電圧が印加されている電極間に光
導電層と光変調層とを近接して設けるとともに、記録情
報の光学像に対応する電界を光導電層によって光変調層
に印加して、前記光学像に対応する光変調分布を形成す
ることにより、情報の書込みが行なわれる情報記録装置
において、ｍｊ記先光導電層よる情報記録前に前記光変
調層に帯電を行なう予備帯電手段を備えたことを特徴と
するものである。

他の発明は、電荷保持層と光変調層とを近接して設ける
とともに、記録情報に対応する電界を電荷保持層から光
変調層に印加して、記録情報に対応する光変調度分布を
形成し、これによって続出し光を変調することにより記
録情報の読出しが行なわれる情報再生装置において、前
記光変調層にバイアス電圧を印加するバイアス手段を備
えたことを特徴とするものである。

更に他の発明は、かかるバイアス手段によって与えられ
る電圧を、予備帯電手段によって与えることを特徴とす
るものである。

［作用］ 本発明の一つによれば、記録情報の光学像が光導電層に
投射される以前に、まず光変調層に対して予備帯電が行
なわれる。この帯電電圧の存在により、より低減された
駆動電圧で光導電層による情報書込みが行なわれる。

他の発明によれば、再生ヘッドの光変調層に、バイアス
手段あるいは予備帯電によって同様に電圧が与えられる
。これによって、光変調層の動作点が良好に設定される
。

［実施例１ 以下、本発明にかかる情報記録・再生装置の実施例につ
いて、添付図面を参照しながら説明する。なお、上述し
た従来例と同様又は相当する構成部分については、同一
の符号を用いることとする。

く第１実施例〉 最初に、第１−図〜第３図を参照しながら、本発明の第
１実施例について説明する。この実施例は、情報記録装
置に本発明を適用した例であり、第１図に示す第１ステ
ツプと第２図に示す第２ステツプとによって情報の記録
を行なう構成となっている。これらのうち、第１ステツ
プにおいては、情報記録媒体１０の光変調層１２表面上
を、コロナ帯電器３０が矢印ＦＣ方向に走査するように
なっている。コロナ帯電器３０には、アースとの間に電
源３２による放電電圧が印加されている。図示の例では
、電源３２のプラス側がコロナ帯電器３０に接続されて
おり、光変調層１２に対してプラスの帯電が行なわれる
ようになっている。

次に、第２ステツプにおいては、上述した従来例と同様
に、情報記録媒体１０に適宜の間隔をおいて記録ヘッド
１６が配置される。そして、透明電極１４．２０間に、
スイッチ３４を介して電源３６が接続されるようになっ
ている。この電源３６による駆動電圧は、後述するよう
に、前記第１ステツプで行なわれる帯電電圧相当分低い
値に設定されている。図示の例では、透明電極２０がプ
ラスとなるように、電源３６の接続が行なわれており、
この電源３６による駆動電圧と前記第１ステフブにおけ
る帯電電圧とが重畳されるようになっている。

なお、情報記録媒体１０の光変調層１２として、高分子
中に液晶が分散保持された高分子一液晶複合膜を用いた
場合には１例えば第３図に示すような情報記録時の印加
電圧と光透過率の関係となる。同図に示すように、印加
電圧ＶＡまでは透過率は変化しないが、ＶＡ以上となる
と印加電圧の程度に応じて透過率が変化するようになる
。そして、印加電圧ＶＢで最大の透過率となった後は、
電圧を上昇させてもほとんど透過率は変化しない。

次に、以上のように構成された本実施例の作用について
説明する。情報記録媒体１０に対しては、まず第１図に
示す第１ステツプの操作が行なわれる。すなわち、コロ
ナ帯電器３０によって、光変調層１２の表面に−様な帯
電が行なわれる。

このときの帯電極性は光導電層１８上の情報電荷極性と
同様のプラスであり、帯電電圧は光変調層１２のしきい
値近傍の値、すなわち第３図の電圧ＶＡである。このよ
うな予備帯電によって、光変調層１２は、しきい値相当
の電圧があらかじめ印加された状態となる。

次に、情報記録媒体１０に対して、第２図に示す第２ス
テツプの操作が行なわれる。すなわち、前記予備帯電か
行なわれた情報記録媒体１０に対して、記録ヘッド１６
が対向して配置され、更にスイッチ３４が「ＯＮ」とな
って電源３６による駆動電圧が印加される。そして、被
写体２６の光学像が投射レンズ２４を介して記録ヘッド
１６の光導電層１８に投射される。

光導電層１８では、入射光学像の強度分布に応じて抵抗
値が変化する。すると、かかる抵抗値の変化に対応して
光導電層１８にかかっていた駆動電圧が光変調層１２に
かかるようになる。すなわち、光変調層１２には、被写
体２６の光学像に対応する強度分布の電圧が印加される
ようになる。

すると、光変調層１２では、第３図の特性に従って透過
率が変化するようになる。

以上のようにして被写体２６の画像情報が記録された情
報記録媒体ｌＯからの情報の読出しは、上述した従来例
と同様であり、第】１図に示すようにして行なわれる。

また、記録された情報の消去は、光変調層１２の液晶の
分子配向状態を熱印加などによってランダムとなるよう
にすればよい。

このように、本実施例によれば、光変調層１２は予備帯
電によって電圧ＶＡが印加された状態にある。従って、
光透過率を変化させるために必要な駆動電圧は、電圧Ｖ
Ａ分が低減されることとなり、従来よりも低い駆動電圧
で情報の書込みを行なうことができる６ また、かかる駆動電圧の低減により、光導電層１８に印
加される電圧も低減されることになる。

このため、暗電流も減少するので、暗電流ムラに起因す
るシェーディングの発生も低減されることとなる。更に
、高い駆動電圧の印加による放電破壊も防止されるよう
になる。

〈第２実施例〉 次に、第４図を参照しながら、本発明の第２実施例につ
いて説明する。この実施例は１本発明を情報再生装置に
適用した例である。同図に示すように、情報記録媒体４
０は、電荷保持層４２と透明電極４４とが積層された構
成となっており、再生ヘッド４６は、光変調層４Ｂと透
明電極５０とが積層された構成となっている０両者は、
電荷保持層４２と光変調層４８とが対向するように配置
されている。

この実施例によれば、電荷保持層４２に保持されている
電荷像による電界が光変調層４８に作用する。すると、
かかる電界によって光変調層４８の変調度ないし光透過
率が変化するようになる。かかる状態において、矢印Ｆ
Ｄで示すように読出し光を再生ヘッド４６に照射すると
、光変調層４９の光透過率の分布、すなわち情報記録媒
体４０の記録情報に対応して読出し光が変調され、矢印
ＦＥで示すように出力される。これによって、電荷保持
層４２に電荷像として記録された情報が再生されたこと
になる。

ところで、この場合において、光変調層４８が第３図に
示したような特性であるとすると、電荷保持層４２に形
成された電荷像による電界のみでは光変調層４８の光透
過率を対応して変化させることができない。

そこで、本実施例では、情報再生時にしきい値電圧に対
応したバイアス電圧が電源５２によって与えられる。こ
れによって、光変調層４８の動作点は、第３図の電圧Ｖ
Ａ付近となり、この電圧ＶＡからＶＢに至る電界が電荷
像によって与えられることによって、良好に光透過率が
変化するようになる。

〈第３実施例〉 次に、第５図及び第６図を参μｓしながら、本発明の第
３実施例につい“Ｃ説明する。この実施例は、直流バイ
アスの変わりに電源５４によって交流バイアスが与えら
れる点で、前記第２実施例と異なる。

前記第２実施例のように、バイアス電圧を直流で与えた
場合には、電源５２による電圧が電荷保持層４２．ギャ
ップの空気層、再生ヘッド４６の各直流抵抗分で分圧さ
れることになる。このため、光変調層４８に対して効果
的にバイアスがかかりにくい。

そこで、本実施例では、電源５４によって交流でバイア
ス電圧が印加される。第６図には印加時の様子が示され
ており、第３図の光変調層４８の特性に対して、グラフ
ＧＡで示す交流電圧が光変調層４８に印加される。電源
５４の交流電圧は、電荷保持層４２、ギャップの空気層
、再生ヘッド４６の容量に応じて分圧されるようになる
ので、結果的に電源５４の電圧を低減することが可能と
なる。

く第４実施例〉 次に、第７図を参照しながら、本発明の第４実施例につ
いて説明する。上述した第２．第３実施例は、読出し光
の透過によって情報の再生が行なわれる透過型の再生ヘ
ッドを用いた例であるが。

この第４実施例は、読出し光を反射して情報の再生が行
なわれる反射型の例である。再生ヘッド６０の光変調層
４Ｂには、誘電体ミラー層６２が積層して形成されてい
る。矢印ＦＦのように再生ヘッド６０に入射した読出し
光は、光変調層４８で前記実施例と同様にして変調され
た後、誘電体ミラー層６２で反射されて矢印ＦＧの如く
出力される。

く第５実施例〉 次に、第８図を参照しながら、本発明の第５実施例につ
いて説明する。この実施例は、上述した第１実施例と第
２実施例とを組み合わせたものである。再生へラド４６
の光変調層４８は、あらかじめ第１図に示す手法で予備
帯電される。そして、その後に、第８図に示すように配
置されて電荷保持層４２からの情報の読出しが行なわれ
る。

なお、透明電極４４．５０間は電気的に接続される。こ
の実施例によれば、帯電電圧によってしきい値相当の電
界が光変調層４８に与えられる。

く第６実施例〉 次に、第９図を参照しながら、本発明の第６実施例につ
いて説明する。この実施例は、上述した第１実施例と第
４実施例とを組み合わせたものである。再生ヘッド６０
の誘電体ミラー層６２は、あらかじめ第１図に示す手法
で予備帯電される。

そして、その後に、第９図に示すように配置されて電荷
保持層４２からの情報の読出しが行なわれる。

〈他の実施例〉 なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
ない０例えば、前記実施例では、情報の書込みの駆動電
圧にしきい値が存在する光変調層として、高分子一液晶
複合膜の例を示したが、しきい値を有するものであれば
他のものであってもよい。また、予備帯電の極性や電圧
値も、必要に応じて適宜変更してよく、予備帯電手段と
して、コロナ帯電器以外の手段を用いてもよい。光導電
層を用いて予備帯電を行なってもよい。

また、電荷保持層としては、シリコン樹脂などの高抵抗
材料のように電荷を表面に保持するもの、樹脂層表面近
傍に光導電微粒子を埋設して内部に電荷を保持するよう
にしたものが用いられる。あるいはそれらが光導電層上
に積層されたものなどであってもよい。

その他、読出し光を面照射で与えること１点照射あるい
は線照射で与えて走査すること、読出し光を光電変換し
て電気的に処理することあるいは直接投影表示すること
、情報記録媒体、記録ヘッド、再生ヘッドの形状など任
意である。本発明における光には、可視、紫外、赤外以
外の波長の電磁波も同様の作用を奏する限り含まれる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明にかかる情報記録・再生装
置によれば、光変調層に予備帯電あるいはバイアス電圧
の印加を行なうようにしだので、駆動時に光変調層がし
きい値電圧を必要とする場合であっても、良好に駆動を
行なうことができるという効果がある。また、駆動電圧
による絶縁破壊が防止され、シェーディングの発生も低
減される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明にかかる情報記録再生装置の
第１実施例を示す説明図、第３図は前記実施例における
光変調層の特性を示すグラフ、第４図は本発明の第２実
施例を示す説明図、第５図及び第６図は本発明の第３実
施例を示す説明図５第７図は本発明の第４実施例を示す
説明図、第８図は本発明の第５実施例を示す説明図、第
９図は本発明の第６実施例を示す説明図、第１０図及び
第１１図は従来例を示す説明図である。 １０．４０・・・情報記録媒体、１２．４８・・・光変
調層、１４．２０，４４．５０・・・透明電極、１６・
・・記録ヘッド、１８・・・光導電層、２６・・・被写
体、３０・・・コロナ帯電器（予備帯電手段）、３２３
６・・・電源、５２゜５４・・・電源（バイアス手段）
、４２・・・電荷保持層、４６．６０・・・再生ヘッド
、６２・・・誘電体ミラー層。 特許出願人　　日本ビクター株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動電圧が印加されている電極間に光導電層と光
   変調層とを近接して設けるとともに、記録情報の光学像
   に対応する電界を光導電層によって光変調層に印加して
   、前記光学像に対応する光変調分布を形成することによ
   り、情報の書込みが行なわれる情報記録装置において、 前記光導電層による情報記録前に前記光変調層に帯電を
   行なう予備帯電手段を備えたことを特徴とする情報記録
   装置。
2. （２）電荷保持層と光変調層とを近接して設けるととも
   に、記録情報に対応する電界を電荷保持層から光変調層
   に印加して、記録情報に対応する光変調度分布を形成し
   、これによって読出し光を変調することにより記録情報
   の読出しが行なわれる情報再生装置において、 前記光変調層にバイアス電圧を印加するバイアス手段を
   備えたことを特徴とする情報再生装置。
3. （３）電荷保持層と光変調層とを近接して設けるととも
   に、記録情報に対応する電界を電荷保持層から光変調層
   に印加して、記録情報に対応する光変調分布度を形成し
   、これによって読出し光を変調することにより記録情報
   の読出しが行なわれる情報再生装置において、 前記記録情報の読出し前に前記光変調層に帯電を行なう
   予備帯電手段を備えたことを特徴とする情報再生装置。