JPH043014B2

JPH043014B2 -

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Publication number: JPH043014B2
Application number: JP62149097A
Authority: JP
Priority date: 1987-06-17
Filing date: 1987-06-17
Publication date: 1992-01-21
Also published as: JPS63834A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、光学式再生装置あるいは光学式記録
再生装置に用いる光学式記録担体に関するもので
ある。

（従来の技術）従来の光学式記録担体は、一方の表面に情報ト
ラツクが設けられた基材と、その基材上に設けら
れた少なくとも１層の薄膜と、薄膜あるいは基材
上の情報トラツクを保護するための保護層より構
成されていた。

（発明が解決しようとする問題点）従来の記録担体の保護層は、薄膜あるいは基材
を傷、汚れ、塵埃等から保護するためのものであ
り、記録担体上に記録されている信号を再生する
場合は、基材側からしか光ビームを入射させるこ
とができなかつた。

本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去
し、保護層側からも光ビームを入射できるように
構成し、記録密度の向上あるいは所望する情報の
検索速度を向上させることのできる光学式記録担
体を提供せんとすることである。

（問題点を解決するための手段）本発明の光学式記録担体は、一方の表面に凹凸
形状からなる案内トラツクが設けられ厚さd₁で、
光の屈折率がn₁の基材と、前記基材の前記案内ト
ラツクの形成された表面全面を覆うように設けら
れた少なくとも１層の記録用薄膜と、前記記録用
薄膜上を覆うように設けられた光の屈折率がn₂
で、厚さd₂が略（n₁／n₂）d₁なる両表面が平坦な
保護層とで構成されたものである。

（作用）保護層として厚さd₂＝n₁／n₂d₁の光透過性の材料を用いると、保護層側より光ビームを入射させた
場合に基材の情報担体面上における光ビームの収
差が少なくなり、基材側より光ビームを入射させ
た場合と同等な高品質の情報信号の再生あるいは
記録を行なうことができる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面と共に詳細に説
明する。なお、図面の説明に用いる番号におい
て、同じ番号のものは同一のものを表わす。

第１図は、本発明の光学式記録担体上に記録さ
れている情報信号を再生し、あるいは情報信号を
記録するに適した光学式記録再生装置を示したも
のであり、この装置の記録再生について説明す
る。

円盤状の記録媒体１（以下記録円盤と呼ぶ）は
モータ２により軸３を中心に回転させており、光
源４（例えば半導体レーザ）から発生された光ビ
ーム５はカツプリングレンズ６により平行光にさ
れ、半透明鏡７、反射鏡８を介して収束レンズ９
に入射され、記録円盤１上に収束される。記録円
盤１で反射された反射光１０は、収束レンズ９、
反射鏡８及び半透明鏡７を介して光検出器１１上
に照射される。

記録円盤１は樹脂あるいはガラス等に同心円状
またはスパイラル状の溝を設け、その上に記録材
料を塗布または蒸着したものを用いることができ
るが、以下、本発明の説明は同心円状の溝を有す
るものについて説明する。記録円盤１について第
２図と共に説明すると、(a)は記録円盤１の平面略
図、(b)は記録円盤１の表面の一部分を拡大した
図、(c)はＸ軸で記録円盤１を切断した時の断面の
一部拡大図である。６１は同心円状の溝、６２は
溝と溝の間の凸部、６３は記録円盤１状に塗布ま
たは蒸着された記録材料からなる記録用薄膜、６
４な記録円盤１の基材である。記録材料として
は、例えば結晶状態と非晶状態とで反射率が変化
するTeをベースにしたものが知られている。こ
の記録材料は熱により溶かしてから徐冷すると結
晶化し、急冷すると非晶化する性質をもつてい
る。一般的に基材６４上にTeをベースに蒸着等
の手法で記録膜を形成すると、記録材料は非晶状
態となる。従つて、記録する信号に応じて材料が
溶ける程度の強い光ビーム５を照射すると、照射
部分が溶け、照射後に徐冷されて結晶化し、結晶
状態の記録マークが形成される。記録されている
信号の再生は、弱い一定の光ビーム５を照射し、
結晶部と非晶部との反射光量の差を検出して行
う。また、記録光量よりもさらに強い光ビーム５
を照射すると、温度がより上昇して記録材料が溶
け、急冷されために非晶状態となり、結晶状態の
記録マークが消去される。溝６１と凸部６２の幅
の比率は任意にすることができ、また、信号の記
録は溝６１と凸部６２の両方に記録することがで
きる。映像信号を記録する場合にはクロストーク
が生じるために、溝６１または凸部６２のどちら
か一方に記録することが望ましく、この場合に
は、信号を記録する溝６１または凸部６２の幅を
狭くし、信号を記録しない凸部６２または溝６１
の幅を広くすることが望ましい。また、文書フア
イル等に使用するためのデイジタル信号を記録す
る場合は、多少のクロストークは許されるため、
溝６１と凸部６２を同じ幅にして両方に信号を記
録することができる。溝６１と凸部６２の両方に
信号を記録する場合、一方向から溝６１及び凸部
６２に記録することができるが、例えば基材６４
側から光ビーム５を照射し、その反射光１０で信
号を読み取る場合、溝６１からの反射光１０の方
が凸部６２の反射光１０よりも光量が大きい。従
つて、凸部６２上の信号を再生する場合、クロス
トーク量が大きくなる。基材６４側から光ビーム
５を入射して信号を記録あるいは再生する場合に
は溝６１上に照射させ、基材６４側と反対側から
光ビーム５を入射して信号を記録あるいは再生す
る場合には凸部６２上に照射させるようにすれ
ば、クロストークを減少させることができる。

一方向から溝６１と凸部６２に信号を記録する
場合には、FM変調等の手段で信号を変調して記
録し、溝６１と凸部６２の周波数帯域を異ならせ
て記録すれば、クロストークを減少させることが
できる。

記録円盤１をモータ２により回転させた場合、
同心円状の溝６１及び凸部６２は偏心を生じるた
め、記録円盤１上に収束された光ビーム５が溝６
１または凸部６２を追跡するように制御（以下こ
のことをトラツキング制御と呼ぶ）することが必
要である。このトラツキング制御について説明す
ると、第１図において、光検出器１１は２分割構
造になつており、その分割線方向は反射光１０に
含まれる溝６１のパターンの溝方向になつてい
る。従つて、差動増幅器１２で光検出器１１のそ
れぞれの出力の差を得て、この信号をスイツチ２
５、トラツキング制御系の位相を補償するための
補償回路１３及び駆動回路１４を介して反射鏡８
を回転させて、記録円盤１上の溝方向とほぼ垂直
な方向（記録円盤１の略々半径方向）に収束され
た光ビーム５を走査するための素子１５を駆動
し、トラツキング制御を行なう。また、差動増幅
器１２の出力は、スイツチ２５、補償回路２７、
駆動回路２８を介して移送モータ２９を駆動し、
移送台３０を記録円盤１の半径方向に移送させる
（このことを移送制御と呼ぶ）。トラツキング制御
と移送制御の関係は、偏心及び振動等の比較的高
速なトラツクずれに対してはトラツキング制御で
トラツクずれの補正を行ない、素子１５がほぼ自
然の状態を中心に回転するように、つまり駆動回
路１４の出力が平均的に零になるように移送制御
を行なつている。補償回路２７は、移送制御移の
位相を補償するためのものである。また、移送台
３０には、光源４、カツプリングレンズ６、半透
明鏡７、反射鏡８、収束レンズ９、光検出器１
１、素子１５及び移送台３０の移動速度を検出す
る速度検出器３１の可動部３２が取り付けられて
おり、移送台３０と一体となつて移動するように
構成されている。速度検出器３１は可動部３２と
固定部３３よりなり、磁気的に移送台３０の移動
速度を検出している。

再生信号は合成回路４５で光検出器１１のそれ
ぞれの出力を合成することによつて得て、この再
生信号を番地抜き取り回路１６に入力して番地信
号を抜き取り、情報処理制御装置１７に入力す
る。番地は記録円盤１の外周から内周（内周から
外周でもよい）に向つて１、２、３、……のよう
に順番に予め付けられているが、番地信号の記録
方法は既知であり、詳述を避ける。

所望するトラツクの検索について説明する。説
明で用いるトラツクとは、溝６１または凸部６２
のどちらか一方だけに信号を記録する場合には信
号を記録する溝６１または凸部６２をトラツクと
呼び、溝６１と凸部６２と両方に信号を記録する
場合には溝６１と凸部６２の両方をトラツクと呼
ぶ。ただし、基材６４側から光ビーム５を入射し
溝６１に信号を記録し、基材６４側と反対側から
光ビーム５を入射し凸部６２に信号を記録する場
合には、基材６４側から光ビーム５を入射してい
る状態のとき溝６１をトラツクと呼び、基材６４
側と反対側から光ビーム５を入射している状態の
とき凸部６２をトラツクと呼ぶ。

所望するトラツクの番地を番地入力装置１８に
入力すると、情報処理制御装置１７は現在光ビー
ム５が位置しているトラツクの番地と所望するト
ラツクの番地の差A₂を計算し、ラインl₁を通じて
プリセツタブルなアツプダウンカウンター１９に
プリセツトし、検索スタート信号をフリツプフロ
ツプ２０に送る。フリツプフロツプ２０はスイツ
チ２１及び２２とORゲート２３に信号を送つて
スイツチ２１及び２２を短絡すると同時に、OR
ゲート２３、反転回路２４を介してスイツチ２５
を開放にし、トラツキング制御ループ及び移送制
御ループを開放にする。カウンター１９の出力は
Ｄ−Ａ変換器２６に入力されており、Ｄ−Ａ変換
器２６の出力はスイツチ２２を介して駆動回路２
８に入力し、移送モータ２９を駆動し、移送台３
０を移動させる。移送台３０が記録円盤１の半径
方向に移動すると、記録円盤１上に収束された光
ビーム５はトラツクを横切る。移送台３０が移動
を開始した直後と移動を停止する直前は速度が遅
いために、偏心等により同じトラツクを何度も横
切る。偏心をAsinωtで表わすと、偏心によるト
ラツクの速度はAωcosωtとなり、最大速度はAω
となる。Ａは振幅、ωは記録円盤１の角周波数、
ｔは時間である。移送台３０の移動速度がAω以
上の時は同じトラツクを２回以上横切ることはな
いが、Aωより小さい時は同じトラツクを２回以
上横切る場合が生じ、単に横切るトラツクを計数
していると、重複して計数するために誤差が生じ
る。この誤差を無くするには、記録円盤１上に収
束された光ビーム５がトラツクを横切る方向を検
出して、重複して同一のトラツクを計数すること
の無いようにすればよいが、移送台３０が高速に
移動し、トラツクを横切る時間が短かくなると方
向検出が困難になる。トラツク横切り方向の検出
は、光検出器１１のそれぞれの出力を波形整形回
路３４及び３５にそれぞれ入力し、波形整形回路
３４及び３５の出力を位相比較器３６で位相比較
することによつて行なう。例えば、トラツクピツ
チ2μｍで移送台３０を速度を１ｍ／secとすると、
トラツクから次のトラツクまでの時間は2μsecと
なり、さらにトラツク幅を1μｍとすると、１本
のトラツクを横切る時間は1μscとなる。光検出器
１１のそれぞれの出力は、微小であるために増幅
する必要があり、また、この増幅はDC増幅でな
ければならない。また、光検出器１１のそれぞれ
の出力を増幅した信号の位相差が変化してしまう
と、トラツク横切り方向の検出ができなくなり、
周波数特性のそろつた２つの増幅器を用いなけれ
ばならない。このような広帯域の特性のそろつた
２つのDC増幅器を作ることは困難であり、調整
も複雑となつてしまう。

このような複雑な調整を除去するために、移装
台３０が高速に移動している場合はトラツク横切
り方向を検出せず、トラツク横切り信号を計数す
るように構成している。

速度検出器３１の信号はレベル検出器３７に入
力され、移送台３０の速度がある一定の速度v₀以
上になつた場合に、ORゲート３８及び反転回路
３９に信号を送る。この速度v₀は偏心を考え、v₀
≧Aωに設定するのが好ましい。また、レベル検
出器３７はORゲート４０に移送台３０の移動方
向の信号を送る。反転回路３９の出力はORゲー
ト４０に入力され、ORゲート３８及び４０の出
力はANDゲート４１に入力されている。波形整
形回路３５の出力は遅延回路４２及びスイツチ２
１を介してカウンター１９のクロツク入力端に入
力され、ANDゲート４１の出力はカウンター１
９のUP／DOWN入力端に入力されている。従つ
て、移送台３０の速度が遅い場合には、レベル検
出器３７の出力がLOWレベレであり、反転回路
３９及びORゲート４０の出力はHIGHとなり、
位相比較器３６の信号がORゲート３８及びAND
ゲート４１を介してカウンター１９のUP／
DOWN入力端に伝達され、移送台３０の速度が
速い場合には、レベル検出器３７の出力がHIGH
レベルとなり、ORゲート３８の力はHIGH、反
転回路３９の出力はLOWとなり、レベル検出器
３７の移動方向信号がORゲート４０、ANDゲー
ト４１を介してカウンター１９のUP／DOWN入
力端に伝達される。カウンター１９は波形整形回
路３５及びANDゲート４１の信号に応じて計数
を行ない、カウンター１９の出力は一致検出回路
４３に入力され、一致検出回路４３で所望するト
ラツク付近に来たことを検出する。レベル検出器
３７、位相比較器３６等については後で詳述す
る。一致検出回路４３の出力はフリツプフロツプ
２０に入力され、フリツプフロツプ２０はスイツ
チ２１及び２２を開放にし、同時にORゲート２
３及び反転回路２４を介してスイツチ２５を短絡
し、トラツキング制御及び移送制御をかける。情
報処理制御装置１７は再び番地を読み取り、所望
するトラツクの番地と一致している場合には検索
を終了させる（この検索のことを粗検索と呼ぶ）。
一致していない場合にはその番地差を計数し、番
地差の絶対値がある一定の値Ｍ（Ｍは正のの整数）
よりも大きい場合には上述した粗検索を再度行な
わせ、一定値Ｍ以下であれば密検索を行なわせ
る。密検索は、トラツキング制御を開放にし、素
子１５を駆動して行なうものであり、情報処理制
御装置１７は番地差とその方向に信号を密検索回
路４４に送り、密検索回路４４はORゲート２３
及び反転回路２４を介してスイツチ２５を開放に
し、同時に密検索のための駆動信号を駆動回路１
４に送り、素子１５を駆動して行なう。密検索回
路４４は終了信号をラインl₂を介して情報処理制
御装置１７に送り、情報処理制御装置１７は再度
番地を読み取り、所望するトラツクの番地と一致
している場合には検索を終了させる。

次に、トラツク横切り方向の検出について第３
図と共に説明する。

第３図は、光ビーム５がトラツクを横切つたと
きの波形を、時間ｔを横軸にとつて簡単に表わし
たものである。ａは記録円盤１を表わし、基材６
４上にある溝６１と凸部６２は等ピツチとし、光
ビーム５のトラツクを横切る方向が０点から反対
方向になつた場合を示してある。ｂ及びｃは光ビ
ーム５を基材６４側から照射した場合の光検出器
１１のそれぞれ出力、ｄは差動増幅器１２の出
力、ｅは波形整形回路３５の出力、ｆは波形整形
回路３４の出力、ｇは位相比較器３６の出力、ｈ
は遅延回路４２の出力をそれそれ表わしている。
遅延回路４２は、カウンター１９のUP／DOWN
入力端とクロツク入力端に同時に信号が入力され
るのを防止するためのものである。位相比較器３
６は、Ｄ−TYPEフリプフロツプで構成すること
ができる UP CLOCKとDOWN CLOCKの２入力アツ
プダウンカウンターを用いる場合には、第４図の
ように構成してもよい。すなわち、位相比較器７
１を入力信号の立上りで信号を発生するモノステ
ーブルマルチバイプレータ等の微分回路７２及び
７３とAND回路７４及び７５と反転回路７６と
で構成し、波形整形回路３４及び３５の出力を微
分回路７２及び７３に入力し、波形整形回路３４
の出力と微分回路７３の出力をAND回路７４に
入力し、波形整形回路３５の出力を反転回路７６
に入力し、反転回路７６の出力と微分回路７２の
出力をAND回路７５に入力し、AND回路７４及
び７５の出力をUP CLOCK及びDOWN CLOK
入力端に入力する。また、反転回路７６を用いず
に、微分回路７２を、入力信号の立下りで信号を
発生するモノステーブルマチバイブレータ等で構
成してもよい。

カウンター１９、Ｄ−Ａ変換器２６及び一致検
出回路４３の構成について第５図と共に説明す
る。いま、光ビーム５が位置しているトラツクの
番地をY₁、所望するトラツクの番地をZ₁とする
と、情報処理制御装置１７はZ₁−Y₁を計算し、
Z₁−Y₁＞０ならばこの数値を２進変換したもの
を出力D₁〜D_N-1に出力し、同時の出力D_Nに１を
出力し、ラインl₃を通じてセツト指令信号を送
り、カウンター１９にプリセツトさせる。また、
Z₁−Y₁＜０ならばこの数値の２の補数を出力D₁
〜D_N-1に出力し、同時の出力D_Nに０を出力し、
ラインl₃を通じてセツト指令信号を送り、カウン
ター１９にプリセツトさせる。Ｄ−Ａ変換器２６
は、Ｄ−Ａ変換した信号を発生する信号発生器８
１と差動増幅器８２で構成されている。信号発生
器８１はカウンター１９の出力Q₁〜Q_Nが入力さ
れており、カウンター１９の出力Q₁〜Q_Nの信号
に応じたアナログ信号を差動増幅器８２に送る。
差動増幅器８２の一方の入力には、カウンター１
９の出力Q_Nが１で他の出力Q₁〜Q_N-1が全て零の
ときの信号発生器８１の出力に等しい信号v₁が入
力されており、従つて、カウンター１９の出力
Q_Nが１、他の出力が全て零のとき、差動増幅器
８２の出力は零になるように構成されている。一
致検出回路４３は、カウンター１９の出力Q_Nの
信号を反転させるための反転回路８３、Ｎ入力の
ORゲート８４及びモノステーブルマルチバイブ
レータ等の微分回路８５で構成されており、OR
ゲート８４の出力はカウンター１９の出力Q_Nが
１で他の出力が全て零のときLOW状態となり、
微分回路８５はORゲート８４の出力がHIGH状
態からLOW状態に変わる時信号を発生し、フリ
ツプフロツプ２０にこの信号を伝達する。

例えば、トラツクの番地が記録円盤１上の外周
にあるトラツクから内周にあるトラツクに向つて
１、２、３、…のように付けられている場合、差
動増幅器８２の出力には、Z₁−Y₁＞０のとき、
移送台３０が記録円盤１の外周から内周方向に移
動するような信号が発生され、Z₁−Y₁＜０のと
きには反対の信号が発生される。また、記録円盤
１上に収束された光ビーム５がトラツクを外周か
ら内周方向に横切つた場合、カウンター１９は加
算を行ない、また、逆方向に横切つた場合には減
算を行なう。

Ｄ−Ａ変換器２６の出力はカウンター１９の出
力に応じた信号を発生し、Ｄ−Ａ変換器２６の出
力の絶対値は出力Q_Nが１の場合、他の出力の２
進数が大きいほど大きく、出力Q_Nが零の場合、
他の出力の２進数が小さいほど大きい。

レベル検出器３７は第６図に示したように、比
較器９１，９３、反転回路９２及びORゲート９
４より構成されている。速度検出器３１の出力は
比較器９１及び反転回路９２に入力され、反転回
路９２は速度検出器３１の出力を反転させ、比較
器９１は速度検出器３１の出力がある一定値以上
になつた場合に信号を発生し、比較器９３は反転
回路９２の出力がある一定値以上になつた場合に
信号を発生する。ORゲート９４には比較器９１
及び９３の出力が入力されており、従つて、OR
ゲート９４の出力は速度検出器３１の出力の絶対
値がある一定の値以上になつた場合に信号を発生
し、、第１図に示したORゲート３８及び反転回
路３９に伝達する。移送台３０を移動方向は比較
器９１または９３の出力を利用することができ、
例えば比較器９１の出力をORゲート４０に入力
させる。

移送台３０の移動方向はカウンター１９の出力
Q_Nを利用してもよい。

また、移送台３０の移動方向は情報処理制御装
置１７の出力D_Nをフリプフロツプ等で記憶して
おき、このフリプフロツプの信号を用いてもよ
い。

また、速度検出器３１を用いず、Ｄ−Ａ変換器
２６の出力の微係数を検出する微分回路を設け、
この微分回路を出力より速度レベル信号及び移動
方向の検出を行なつてもよい。

記録円盤１に映像信号等を記録し、所望する画
像等を検索する場合、第３図ｂ及びｃに示した光
検出器１１の出力は記録した信号の影響を受け
る。映像信号等は周波数変動があるために、例え
ばFM変調で記録されている場合、周波数変動に
よる再生信号のエンベロープ変動が生じ、トラツ
ク横切り方向の検出が困難になる。第７図のよう
な構成にすれば、極めて正確なトラツク横切り方
向の検出ができる。光検出器１１のそれぞれの出
力はフイルター１０１及び１０２に入力され、ま
た、合成回路４５にも入力されている。フイルタ
ー１０１及び１０２は低域通過フイルターで構成
されており、再生信号及び再生信号の周波数変動
によるエンベロープ変動成分を減少させ、移送台
３０の速度が一定の速度v₀以下で移動した場合に
トラツクを横切る時生じる光検出器１１の出力の
トラツク横切り信号を通過させるように設定され
ている。フイルター１０１及び１０２の出力は波
形整形回路１０３及び１０４に入力され、波形整
形回路１０３及び１０４の出力は位相比較器３６
に入力され、波形整形回路１０４の出力はスイツ
チ１０７に接続されている。合成回路４５の出力
はフイルター１０５に入力され、フイルター１０
５の出力は波形整形回路１０６に入力され、波形
整形回路１０６はスイツチ１０８に接続されてい
る。フイルター１０５はフイルター１０１及び１
０２よりも高い周波数を通過させる低域通過フイ
ルターで、移送台３０が最も高速に移動した場合
の光検出器１１の出力のトラツク横切り信号を通
過させるように設定されている。波形整形回路１
０３，１０４，１０６にはヒステリシスをもたせ
ることができ、波形整形回路１０６のヒステリシ
ス幅は波形整形回路１０３，１０４のヒステリシ
ス幅よりも大きくし、多少の再生信号及び再生信
号のエンベロープ変動成分が波形整形回路１０６
の出力に重畳されていても誤動作しないように構
成されている。従つて、波形整形回路１０６の出
力は、再生信号及び再生信号の周波数変動により
るエンベロープ変動成分に対して誤動作をするこ
となく、トラツク横切り信号を発生する。スイツ
チ１０７と１０８の出力は互いに接続されて遅延
回路４２に入力され、遅延回路４２の出力はカウ
ンター１９のクロツク入力に入力されるている。
ORゲート３８には位相比較器３６の出力とレベ
ル検出器３７の速度レベル信号が入力され、OR
ゲート４０にはレベル検出器３７の速度レベル信
号を反転回路３９で反転させた信号とレベル検出
器３７の移動方向信号が入力されている。ORゲ
ート３８及び４０の出力はANDゲート４１に入
力され、ANDゲート４１の出力はカウンター１
９のUP／DOWN入力端に入力されている。スイ
ツチ１０７は反転回路３９の信号に応じて動作
し、スイツチ１０８はレベル検出器３７の速度レ
ベル信号に応じて動作するように構成されてい
る。移送台３０の移動速度がある一定の速度v₀よ
りも小さい場合には、スイツチ１０８は開放にさ
れ、スイツチ１０７は短絡されている。従つて、
カウンター１９のクロツク入力には、波形整形回
路１０４の信号がスイツチ１０７及び遅延回路４
２を介して伝達される。移送台３０の移動速度が
ある一定の速度v₀以上の場合には、スイツチ１０
８は短絡、スイツチ１０７は開放の状態となり、
カウンター１９のクロツク入力には、波形整形回
路１０６の信号がスイツチ１０８及び遅延回路４
２を介して伝達される。移送台３０の移動による
カウンターUP／DOWN入力端に入力される信号
については、第１図で説明しているので省略す
る。

合成回路４５の出力をフイルター１０５に入力
せず、光検出器１１のどちらか一方の出力をフイ
ルター１０５に入力させてもよい。

記録円盤１の基材６４側から光ビーム５を照射
し、溝６１及び凸部６２の両方に信号を記録し、
再生する場合のトラツクの検索について第８図、
第９図、第１０図と共に説明する。

第３図に示しように、溝６１及び凸部６２を光
ビーム５が横切る時の差動増幅器１２の出力波形
(d)は、横切る方向が同じであれば、溝６１を横切
つた時と凸部６２を横切つた時とで極性が反対で
ある。従つて、トラツキング制御及び移送制御の
極性も反対であり、溝６１から凸部６２に光ビー
ム５を移す場合には、トラツキング制御及び移送
制御の極性を変える。

また、トラツク横切り信号は溝６１及び凸部６
２を横切つた信号を検出する必要があり、この信
号は第３図のｅ及びｆの信号より検出することが
できる。このことを第８図と共に説明すると、ａ
図において、波形整形回路３４及び３５の出力は
位相比較器３６に入力され、さらに微分回路１１
１及び１１２に入力されている。微分回路１１１
及び１１２はモノステーブルマルチバイブレータ
等で構成されており、波形整形回路３４及び３５
の出力信号の立上りで信号を発生する（立下りで
もよい）。ORゲート１１３には微分回路１１１
及び１１２の出力が入力されており、従つて、
ORゲート１１３の出力は溝６１及び凸部６２を
横切つた時信号を発生し、ORゲート１１３の信
号を遅延回路４２に入力し、遅延回路４２の信号
をスイツチ２１（第１図に記載されている）を介
してカウンター１９のクロツク入力端に入力すれ
ば、横切つた溝６１及び凸部６２の両方を計数す
ることができる。トラツク横切り方向の検出は、
第１図の説明で行なつているので省略する。ま
た、ｂ図のような構成でも、溝６１及び凸部６２
を横切つた信号を検出できる。すなわち、波形整
形回路３４及び３５の出力は位相を比較するため
のＤ−TYPフリプフロツプのクロツク入力端及
びＤ入力端に接続され、同時に波形整形回路３５
の出力は微分回路１１５及び１１６に入力されて
いる。微分回路１１５は波形整形回路３５の信号
の立上りで信号を発生し、微分回路１１６は波形
整形回路３５の信号の立下りで信号を発生する。
従つて、微分回路１１５及び１１６の出力が入力
されているORゲート１１７の信号は、溝６１及
び凸部６２を横切る時に信号を発生し、このOR
ゲートの信号を計数するようにしても横切つた溝
６１及び凸部６２を計数することができる。

次に、第９図を用いて密検索について説明す
る。記録円盤１上には外周から内周に向つて溝６
１及び凸部６２に１、２、３、…のように順番に
番地が付けられている。溝６１の番地は奇数番
地、凸部６２の番地は偶数番地とする（逆でもよ
いが説明の為にこのように仮定する）。

差動増幅器１２の出力はスイツチ１２１及び反
転回路１２２に入力され、トラツキング制御及び
移送制御の極性を反転するための反転回路１２２
の出力はスイツチ１２３に入力されている。スイ
ツチ１２１及び１２３の出力は互いに接続され
て、補償回路１３及び２７にそれぞれ入力されて
いる。スイツチ１２１と１２３は同時に短絡して
いる状態はなく、トラツキング制御及び移送制御
がかけられている時はどちらか一方が短絡してい
る。スイツチ１２１が短絡されるかスイツチ１２
３が短絡されるかは、極性決定回路１２４によつ
て決定される。つまり、極性決定回路１２４の信
号によつてトラツキング制御及び移送制御が溝６
１にかけられるか、あるいは凸部６２にかけられ
るか決定される。仮に溝６１上にトラツキング制
御及び移送制御がかけられている時、極性決定回
路１２４の出力がHIGHでスイツチ１２１が短絡
されているものとする。番地入力装置１８に所望
するトラツクの番地を入力すると、情報処理制御
装置１７は所望するトラツクの番地が奇数番地か
偶数番地かの信号を極性決定回路１２４に送ると
同時に、現在光ビーム５が位置しているトラツク
の番地と所望するトラツクの番地の差A₂を計算
し、A₂の絶対値が一定値Ｍよりも大きいときは
移送モータ２９を駆動して粗検索を行なわせ、一
定値Ｍ以下であればA₂の絶対値と素子１５の移
動方向の信号を密検索回路１２５に送る。密検索
回路１２５は素子１５を駆動するための信号を駆
動回路１４に送り、同時に密検索開始信号を極性
決定回路１２４に、トラツキング制御及び移送制
御を開放にする為のLOW信号をAND回路１２６
及び１２７に送る。AND回路１２６及び１２７
の出力はLOWとなり、スイツチ１２１及び１２
３は共に開放状態となり、素子１５は回転する。
素子１５が回転すると光ビーム５がトラツクを横
切り、トラツク横切り信号が合成回路４５及び波
形整形回路１２８を介して検出され、密検索回路
１２５は波形整形回路１２８の信号を計数して所
望するトラツク上に光ビーム５が来たことを検出
し、トラツキング制御及び移送制御を短絡するた
めの信号をAND回路１２６及び１２７に送る。
極性決定回路１２４の力がHIGHの場合には
AND回路１２６の出力がHIGHとなり、スイツ
チ１２１が短絡され、極性決定回路１２４の出力
がLOWの場合には反転回路１２９の出力が
HIGH、AND回路１２７の出力がHIGHとなり、
スイツチ１２３が短絡される。第２図で説明した
ように、トラツク横切り信号とトラツク横切り方
向検出とを行なつて密検索を行なえば、さらに信
頼性が高くなる。極性決定回路１２４の構成は第
１０図に示したように、２つのＤ−TYPEフリプ
フロツプからなり、フリツプフロツプ１３１のＤ
入力端には所望するトラツクの番地の２進数の最
下位の情報を、クロツク入力端には記憶させるた
めの同期信号をそれぞれ情報処理制御装置１７よ
り入力し、フリプフロツプ１３２のＤ入力端には
フリプフロツプ１３１のＱ出力を入力し、クロツ
ク入力端には密検索回路１２５からの同期信号を
入力し、フリプフロツプ１３２のＱ出力はAND
回路１２６及び反転回路１２９に入力する。フリ
プフロツプ１３２のクロツク入力端に入力する密
検索回路１２５からの同期信号は、密検索の開始
から終了までの間に発生すればよく、もちろん開
始と同時でも、終了と同時でもよい。密検索の期
間に極性決定回路１２４の出力が所望するトラツ
クのトラツキング制御及び移送制御の極性を決定
する信号を発生するようにすれば、密検索を安定
に行なうことができる。密検索をモータ２の回転
に同期させて行なうような場合には、極めて有効
である。粗検索の場合にも同様に、粗検索の期間
（粗検索の開始及び終了時を含む）でトラツキン
グ制御及び移送制御の極性を決めれば、確率性の
高い粗検索が行なえる。トラツキング制御及び移
送制御の極性を決めるのに番地信号を用いず、光
ビーム５が位置している番地と所望するトラツク
の番地の差、つまり密検索または粗検索でトラツ
クの飛び越しをさせる本数で決めることもでき
る。つまり、奇数本のトラツクお飛び越しを行な
わせる場合には極性を反転させ、偶数本の場合に
はそのままにすればよい。

以上、本発明を粗検索と密検索に分け、駆動す
る素子を異ならせて説明したが、同一の素子を駆
動して行なうこともできる。

また、移送台３０の移動速度を検出して、移動
速度が遅い場合に、トラツク横切り信号とトラツ
ク横切り方向信号により横切つたトラツク数を計
数し、移動速度が速い場合に移送台３０の移動方
向とトラツク横切り信号とにより横切つたトラツ
ク数を計数することについて説明したが、トラツ
クに番地が付けられていて、所望するトラツクを
検索する場合には、番地差が移動距離となり、予
め移動距離が決められているので、移送台３０の
速度変化を求めることができる。従つて、カウン
ター１９の出力より移送台３０のおおおよその速
度を検出することができ、移送台３０が移動を開
始した時からある一定距離r₁だけ移動する期間
と、移送台３０が所望するトラツクから一定の距
離r₂に達した時から一致信号が発生するまでの期
間とを、トラツク横切り信号とトラツク横切り方
向信号により横切つたトラツク数を計数し、移送
台３０が距離r₁移動した時から所望するトラツク
からの距離r₂に達するまでの期間を、移送台３０
の移動方向とトラツク横切り信号とにより横切つ
たトラツク数を計数するようにしてもよい。

第１１図は、本発明の一実施例の光学式記録担
体を示したものであり、基材６４側と反対側に光
透過性の保護層を設けている。

基材６４側から光ビームを入射させて記録及び
再生する場合に溝６１にトラツキング制御をかけ
て行ない、基材６４側と反対側から光ビームを入
射させて記録及び再生する場合に凸部６２にトラ
ツキング制御をかけて行なうようにするには、保
護層１４１は基材６４と同一のもの用い、厚さも
ほぼ同じにすればレンズの収差が少なくなり、光
ビーム５を小さく絞れる。基材６４と保護層１４
１の材質が異なる場合には、基材６４の厚さを
d₁、光の屈折率をn₁、保護層１４１の厚さをd₂、
光の屈折率をn₂とすると、d₂＝n₁／n₂d₁になるように保護層１４１の厚さを決めればよい。また、保
護層１４１と基材６４の間に空間を設けてもよ
い。

本発明は、濃淡記録する記録媒体に限定されな
い。例えば、記録材料の光ビームのエルギーで蒸
発させて穴明け記録を行うものであつてもよい
し、有機材料をベースにしたものであつてもよ
い。また、記録材料として熱を利用して磁気的に
記録を行い、カー効果またはフアライデー効果を
活用して信号を取る磁性材料であつてもよい。

（発明の効果）本発明の光学式記録担体は、基材側及び保護層
側より光ビームの入射させて基材表面に記録され
ている情報信号を読み取るように構成しているの
で、記録密度の向上が容易にできると共に、光学
ヘツドを記録担体を挟んで上下に設けることが可
能であり、情報の検査速度の向上及び実質的な情
報の転送速度の向上を図ることができる。

本発明を用いれば、外部スケールを用いないた
めに装置の簡単化及び低価格化ができ、さらに、
トラツク横切り信号とトラツク横切り方向の検出
を行なつているので、高密度かつ高速な所望トラ
ツクの検索ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光学式記録担体を用いるに
適した装置のブロツク図、第２図は、記録円盤の
構造を示す図、第３図は、トラツク横切り信号及
びトラツク横切り方向信号の検出を設計するため
のタイミングチヤート、第４図は、２入力アツプ
ダウンカウンターを使用した場合の回路構成を示
すブロツク図、第５図は、Ｄ−Ａ変換器及び一致
検出回路の構成図、第６図は、レベル検出器の構
成を示すブロツク図、第７図は、トラツク横切り
方向検出回路の他の構成を示すブロツク図、第８
図は、溝及び凸部の両方を記録するトラツクとし
た場合のトラツク横切り信号及びトラツク横切り
方向信号を検出回路のブロツク図、第９図は、密
検索を行なう部分の回路ブロツク図、第１０図
は、極性決定回路の構成図、第１１図は、本発明
の一実施例の光学式記録担体の構造を示す図であ
る。６３……記録材料、６４……基材、１４１……
保護層。

Claims

【特許請求の範囲】１一方の表面に凹凸形状からなる案内トラツク
が設けられ厚さd₁で、光の屈折率がn₁の基材６４
と、前記基材の前記案内トラツクの形成された表
面全面を覆うように設けられた少なくとも１層の
記録用薄膜と、前記記録用薄膜上を覆うように設
けられ光の屈折率がn₂で、厚さd₂が略（n₁／n₂）
d₁なる両表面が平坦な保護層１４１とで構成さ
れ、前記基材に対して基材側及び保護層側より情
報を記録・再生可能にしたことを特徴とする光学
式記録担体。２基材の厚さd₁と保護層の厚さd₂とを略等しく
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光学式記録担体。３基材と保護層とを同一材料で構成したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学式記
録担体。