JPH0432023A - 光カード装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、光カードを用いて情報の記録や再生を行う光
カード装置に関する。

［従来の技術］ 光カード装置においては、情報の記録や再生を行うため
に主に半導体レーザを使用している。例えば、情報を記
録する場合は、半導体レーザがらのレーザ光を変調した
後、この変調光を光カードに照射して熱的に行われる。

概して、半導体レーザの所定の駆動電流に対する出力効
率は、周囲の温度変化や経時変化などによって変化する
ことが知られている。このため、レーザ出力の安定化を
図るために、レーザ出力を検出して目標値と比較し、そ
の差分をレーザ駆動回路にフィードバックしてレーザ出
力が目標値になるように制御する、いわゆるＡＰＣ（オ
ートパワーコントロール）回路が使用されている。

特開昭５８−４０８７８号公報はそのようなＡＰＣ回路
の一例を開示しており、直流バイアスにパルスを重畳し
て半導体レーザを駆動する方法において、直流バイアス
とパルス印加時のそれぞれの発光出力を個々にモニタし
てその結果に応じてレーザ出力を制御することを記載し
ている。また、同様のＡＰＣ回路が特開昭６１−２５３
６５１号公報にも開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記のような従来のＡＰＣ回路を使用し
た光カード装置において、半導体レーザが劣化した場合
、最大のレーザ駆動電流を供給しても十分な書き込み用
レーザ出力が得られず正確な情報記録ができなくなると
いう問題があった。

本発明の光カード装置は、このような課題に着目してな
されたもので、その目的とするところは、半導体レーザ
の劣化によるレーザ出力の低下時においても、正確な情
報記録が可能な光カード装置を提供することにある。

［課題を解決するだめの手段］ 上記の課題を解決するために、本発明は、光カードと光
学ヘッドとを相対的に移動させて情報の記録または再生
を行う光カード装置において、前記光学ヘッドからのレ
ーザ出力を検出する検出手段と、前記光カードと前記光
学ヘッドとの相対速度を制御する制御手段とを具備し、
前記検出手段かレーザ出力の劣化を検出した時に、前記
制御手段が光カードと前記光学ヘッドとの相対速度を遅
くして情報記録を行なうものである。

［作　用］ 本発明においては、光学ヘッドからのレーザ出力の劣化
が検出された時に、光カードと光学ヘッドとの相対速度
を遅くして情報の記録を行うようにしたものである。

［実施例］ 以下に、図面を参照して、本発明の光カード装置の一実
施例を説明する。

第１図は、一実施例にかかる光カード装置の回路構成図
である。

図において、光カード１１は、プーリ２２Ａ及び２２Ｂ
に掛は渡した搬送ベルト２３の所定の位置に設けられた
シャトル２４に装填されている。

そして、光カード１１は、モータサーボ回路２５によっ
てモータ２６が駆動されてシャトル２４が左右に移動す
ることによってトラック方向に往復搬送される。センサ
３６はシャトル２４の初期位置（ホームポジション）を
検出するためのものであり、センサ３６からの検出信号
はコントローラ２８に供給される。また、モータ２６に
は光学ヘッド２１に対するシャトル２４の位置を検出す
るためのロータリエンコーダ２７が取り付けられている
。なお、この実施例においては、ロータリエンコーダ２
７から構成される装置信号の１パルスは、光学ヘッド２
１に対するシャトル２４の５０μｍの位置に相当する。

また、ロータリエンコーダ２７から出力された位置信号
はモータサーボ回路２５を介してコントローラ２８に供
給され、コントローラ２８は、光カード１１の搬送速度
が光カード１１の情報記録領域で定速となるように、モ
ータサーボ回路２５に制御指令を送出する。

光学ヘッド２１は、情報の記録再生時において、光カー
ド１１のトラックに直交する方向に移動される。すなわ
ち、光カード１１と光学ヘッド２１とが相対的に移動さ
れ情報の記録再生が行われる。

まず、コントローラ２８から光学ヘッド駆動回路３３に
目的のトラックまでの移動距離に応じた駆動信号か供給
され、光学ヘッド駆動回路３３はモータ３４を駆動して
光学ヘッド２１を目的のトラックに移動させる。なお、
モータ３４に取り付けられたロータリエンコーダ３５は
光学ヘッド２１の位置を検出するためのもので、その位
置信号は光学ヘッド駆動回路３３を介してコントローラ
２８で認識されている。このとき、光学ヘッド２１内に
取り付けられたＬＤ（レーザダイオード）２１Ａからの
書き込み光または読み取り光は、コリメータレンズ２１
Ｅを介して平行光とされ、プリズム２１Ｂを介し、対物
レンズ２１Ｆにより集束されて光カード１１上に投射さ
れる。光力−トド１からの反射光はプリズム２１Ｂで反
射してディテクタ２１Ｃに入射されて検出される。ディ
テクタ２１Ｃの出力は、読み取り信号を得るために復調
回路２９に供給されるとともに、フォーカス・トラック
サーボ回路３０に供給されてフォーカスエラー信号およ
びトラッキングエラー信号か検出される。得られたフォ
ーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号はアク
チュエータ３９に供給され、これによって対物レンズ２
１Ｆをフォーカスおよびトラッキング方向に駆動して、
ＬＤ２１Ａか゛らの入射光が光カード１１の所望のトラ
ックに常に合焦状態で追従するように制御される。

情報の再生時においては、コントローラ２８は、レーザ
駆動回路３１に駆動信号を与えＬＤ２１Ａから低出力の
読み取り光を出力制御する。出力の制御は、ＬＤ２１Ａ
の後方光を検出するモニタダイオード２１Ｄの出力をレ
ーザ検出回路３２でモニタし、モニタ出力をコントロー
ラ２８に送ることによりＬＤ２１Ａの発光量をコントロ
ーラ２８で認識し、コントローラ２８内に記憶されてい
る目標の発光量に対応した信号と比較して、その差に応
じた駆動信号をレーザ駆動回路３１に送るようにする。

この動作とともに、モータサーボ回路２５及びフォーカ
ス・トラックサーボ回路３０の駆動を制御して、復調回
路２９によって復調されたトラックアドレス信号によっ
て所望のトラックにシークして情報の読み取りを行う。

また、情報の書き込み時においても所望のトラック上に
同様にシークされる。その後、レーザ駆動回路３１を介
してＬＤ２１Ａから出力された高出力の書き込み光は記
録すべき情報によって変調されて前記したトラックに照
射されて書き込みが行われる。

なお、電源投入時または光カード１１の交換時において
は、コントローラ２８は光学ヘッド駆動回路３３を制御
して光学ヘッド２１を光カード１１の外部に移動させ、
レーザ駆動回路３１を介してＬＤ２１Ａから高出力の書
き込み光を出力させる。このとき、ＬＤ２１Ａのレーザ
出力を検出するモニタダイオード２１Ｄからの検出値は
レーザ検出回路３２において基準値と比較され書き込み
光が基準出力であるかどうかが検出される。この検出出
力はコントローラ２８に供給される。

第２図は、第１図のモータサーボ回路２５の詳細な回路
構成図である。

図において、ＲＯＭ２５Ａ１及びＲＯＭ２５Ａ２には光
カード１１と光学ヘッド２１との相対速度を変化させる
べくシャトル２４を駆動するためのデータが格納されて
いる。すなわち、ＲＯＭ２５Ａ１には通常速度でシャト
ル２４を駆動するための駆動データが格納され、ＲＯＭ
２５Ａ２＋：ｌ：は通常速度の２分の１の速度でシャト
ル２４を駆動するための駆動データが格納されている。

なお、これらＲＯＭ２５Ａ　１およびＲＯＭ２５Ａ２の
それぞれのアドレスは、シャトル２４の５０μｍごとの
位置に対応している。従って、各ＲＯＭには、シャトル
２４すなわち光カード１１の位置に対応した駆動データ
、すなわち目標速度信号か格納されている。なお、この
駆動データはコントローラ２８からの駆動信号がアクテ
ィブのときに、コントローラ２８からの駆動方向信号に
応じて順方向または逆方向に移動できるように順方向駆
動用と逆方向駆動用の駆動データからなっている。また
、コントローラ２８からモータサーボ回路２５への駆動
信号かアクティブでないときは、光カート１１の両端位
置に対応するアドレスで光カード１１が位置制御される
ような駆動データか書き込まれている。

初期位置（ホームポジション）サーチ信号は、電源投入
時にシャトル２４とアップダウンカウンタ２５Ｈの絶対
位置をセンサ３６によって対応させるために使用するも
ので、この信号がアクティブのときはシャトル２４を低
速で駆動するようなデータが書き込まれている。コント
ローラ２８はセンサ３６によってホームポジションを検
出したら、シャトル２４の駆動を停止するとともにＣＬ
Ｒ信号によりカウンタ２５Ｅをクリアする。

ＲＯＭセレクタ２５Ｇは、コントローラ２８からのＲＯ
Ｍセレクト信号に応じてＲＯＭ２５Ａ１とＲＯＭ２５Ａ
２とを切り替えるものである。

以下、シャトル２４を順方向に駆動する場合について説
明する。

この場合、コントローラ２８からは順方向の信号レベル
の駆動方向信号とアクティブ状態の駆動信号とがモータ
サーボ回路２５に供給される。シャトル２４はコントロ
ーラ２８からの駆動信号に応じて位置制御と速度制御と
の切替えがなされる。

このとき、ＲＯＭ２５Ａ１またはＲＯＭ２５Ａ２からは
各アドレスに格納された駆動データ（速度目標値）がＲ
ＯＭセレクタ２５Ｇによって選択されＤ／Ａコンバータ
２５Ｂおよびパワーアンプ２５Ｃを経てモータ２５Ｃに
供給され、これによって、シャトル２４が順方向に搬送
される。また、モータ２６と同軸上に配設されたロータ
リエンコーダ２７のＡ相およびＢ相の出力は方向弁別器
２５Ｄに入力される。この方向弁別器２５Ｄからはンヤ
トル２４の搬送方向を示す位置信号（アップ信号および
ダウン信号）が出力されてアップダウンカウンタ２５Ｈ
に供給される。このカウンタ２５Ｈの値は光学ヘッド２
１に対するシャトル２４の位置を示すものであり、その
つど更新される。

同時に、前記方向弁別器２５Ｄからのアップ信号および
ダウン信号はＦ／Ｖコンバータ２５Ｆによって移動速度
に対応する電圧信号に変換され加算器３８に供給される
。加算器３８からは、Ｄ／Ａコンバータ２５Ｂからの駆
動データ（速度目標値）と前記電圧信号との差を表す信
号か出力される。したがって、コントローラ２８はその
差か零になるようにシャトル２４を速度制御している。

また、ＲＯＭ２５Ａ１およびＲＯＭ２５Ａ２から出力さ
れる駆動データは、第３図に示すように、シャトル２４
が加速領域を通過して定速領域に入ったとき加速データ
から定速データとなり、定速領域を通過して減速領域に
入ったとき定速データから減速データとなる。アップダ
ウンカウンタ２５Ｅからの出力か所定の値になったとき
、コントローラ２８からの駆動信号が速度制御用信号か
ら位置制御用信号に切替えられ、シャトル２４の搬送が
停止される。

なお、シャトル２４を逆方向に搬送する場合は、逆方向
用駆動信号と信号レベルが反転した駆動方向信号をモー
タサーボ回路２５に供給すればよい。

以下に、第４図のフローチャートを参照して、レーザ出
力正常時及び劣化時の記録手順を説明する。まず、装置
の電源をＯＮ状態にする（ステップＳｌ）。次に、光学
ヘッド駆動用モータ３４を駆動して光学ヘッド２１を光
カード１１外に移動させる（ステップＳ２）。次に、ス
テップＳ３において、ＬＤ２１Ａが書き込み用レーザ出
力で発光するように制御する。次にこのレーザ出力が基
準出力であるかどうかを判定する（ステップＳ４）。レ
ーザ出力が基準出力であるときはコントローラ２８から
ＲＯＭ２５ＡＩを選択するため（７）ＲＯＭセレクト信
号が供給され、この場合、通常の速度で記録が行われる
。この場合は通常の書き込み用レーザ出力Ｐ。に設定さ
れる（ステップＳ５）。これに対してレーザ出力が基準
出力でないときはＬＤ２１Ａが劣化したものと判断され
てステップＳ６が実行される。すなわち、レーザ駆動回
路３１を調節することによってＬＤ２１Ａのレーザ出力
が通常の書き込み用レーザ出力Ｐ。の２分の１にする。

同時に、ＲＯＭ２５Ａ２が選択されて第３図に示すよう
に、通常時の２分の１にシャトル２４の速度が制御され
て情報記録が行われる。

なお、情報の読み出し時においては、ＬＤ２１Ａのレー
ザ出力を通常の読み出し用レーザ出力に設定しＲＯＭ２
５Ａ１が選択されて通常の速度で再生が行われる。

以上、電源をＯＮ状態にしたときのコントロラ２８の動
作を第４図のフローチャートを参照して説明したが、光
カードの交換時においても同様である。

なお、第５図（ａ）はＬＤのレーザ出力特性（駆動電流
とレーザ出力との関係）を示すものであり、第５図（ｂ
）は再生時と書き込み時のレザ出力の変化を示している
。

以上の説明より、ＬＤ２１Ａが劣化して通常の書き込み
用レーザ出力Ｐ。を出力できなくなった時は書き込み用
レーザ出力を２分の１にするとともに、シャトル２４の
速度を通常の２分の１にしたので、光カード１１上への
単位時間、単位面積あたりのレーザ照射量が通常時と同
じになり、ＬＤ２１Ａの劣化時にも情報の記録が可能と
なる。

なお、本発明は上記の実施例に限定されず種々の変形お
よび変更が可能である。例えば、上記の実施例において
は、レーザ出力の劣化時にレーザ出力を２分の１にする
とともにシャートルの相対速度を２分の１にしたが、単
位時間、単位面積あたりのレーザ照射量が同じになれば
、他の方法を用いてもよい。例えば、レーザ出力の劣化
に応じてシャトルの速度を逐次変化させるようなテーブ
ルを使用してもよい。また、駆動データはＲＯＭではな
（ＣＰＵにより直接、Ｄ／Ａコンバータに駆動データを
与えたり、ＲＯＭの代わりにＲＡＭを使用してＣＰＵか
らＲＡＭに駆動データを格納するようにすることも可能
である。

［発明の効果コ 以上、詳述したように、レーザ出力の劣化を検出したと
きに、光カードと光学ヘッドとの相対速度を遅くするよ
うにしたので、レーザ出力が劣化しても正確な情報記録
が可能な光カード装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す光カード装置の回路構
成図であり、第２図は第１図のモータサーボ回路の詳細
な回路構成図であり、第３図はシャトルが速度制御され
る状態を示す図であり、第４図はレーザ出力正常時及び
劣化時の記録手順を示すフローチャートであり、第５図
（ａ）はＬＤのレーザ出力特性図であり、第５図は（ｂ
）は再生時と書き込み時のレーザ出力の変化を示す図で
ある。 ２１・・・光学ヘッド、２１Ａ・・・レーザダイオード
、２１Ｂ・・・プリズム、２１Ｃ・・・ディテクタ、２
１Ｄ・・・モニタダイオード、２１Ｅ・・・コリメータ
レンズ、２１Ｆ・・・対物レンズ、２２Ａ、２２Ｂ・・
・プーリ、２３・・・搬送ベルト、２４・・・シャトル
、２５・・・モータサーボ回路、２６・・・モータ、２
７・・・ロータリエンコーダ、２８・・・コントローラ
、２９・・・復調回路、３０・・・フォーカストラック
サーボ回路、３１・・・レーザ駆動回路、３２・・・レ
ーザ検出回路、３３・・・光学ヘッド駆動回路、３４・
・・モータ、３５・・・ロータリエンコーダ、３６・・
・センサ、３８−・・加算器、２５Ａ１．２５　Ａ　２
　・ＲＯＭ　。 ２５Ｂ・・・Ｄ／Ａコンバータ、２５Ｃ・・・パワーア
ンプ、２５Ｄ・・・方向弁別器、２５Ｅ・・・アップダ
ウンカウンタ、２５Ｆ・・・Ｆ／Ｖコンバータ、２５Ｇ
・・・ＲＯＭセレクタ、３９・・・アクチュエータ。 出願人代理人　弁理士　坪井　　淳 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光カードと光学ヘッドとを相対的に移動させて情報の記
   録または再生を行う光カード装置において、前記光学ヘ
   ッドからのレーザ出力を検出する検出手段と、前記光カ
   ードと前記光学ヘッドとの相対速度を制御する制御手段
   とを具備し、前記検出手段がレーザ出力の劣化を検出し
   た時に、前記制御手段が光カードと前記光学ヘッドとの
   相対速度を遅くして情報記録を行うことを特徴とする光
   カード装置。