JPH0464927A

JPH0464927A - フォトクロミック光ディスク書込読取装置

Info

Publication number: JPH0464927A
Application number: JP2175968A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Taniguchi; 谷口　均志; Satoru Tanaka; 覚田中
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1992-02-28
Also published as: US5235582A

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】技術分野本発明は、フォトクロミック記録媒体に信号を書込みか
つ読取るフォトクロミック光ディスク書込読取装置に関
する。

背景技術有機フォトクロミック利料は、光に感応して着色、消色
を繰返す化合物であり、例えば第２図の光吸収スペクト
ル分布図に示されるように波長Ｂの光を吸収すると安定
状態Ｘから準安定状態Ｙに変化して着色し、準安定状態
Ｙにおいて波長への光あるいは熱を吸収すると再び元の
物質に戻って消色する性質を有する。この可逆的な光及
び熱異性化反応等を利用して比較的に高密度記録をなし
得るＥＤＲＡＷディスクが得られる。

かかるフォ］・クロミック光ディスクを用いて情報信号
を書込みこれを読取る装置の一例が、特願平０１−１９
９６４３号に開示されている。

かかる書込読取装置においては、書込みビームとして例
えば波長３５０　［ｎｍ］のレーザを用い、読取り及び
消去ビームとしては例えば波長６３２゜８　［ｎｍ］の
レーザを用いる。そして、フォトクロミック光ディスク
の主面上には、データブロックのアドレス情報を担うプ
リピットまたはプリグループ表面形状変化部（以下単に
プリピットと称する）を、円周方向において所定角度毎
に、半径方向において所定間隔毎に設けてトラックを予
め設定しである。このトラックに沿ってフォトクロミッ
ク記録層上に発色領域（以下色ピットと称する）を連続
的に形成して情報信号を光学的に記録するのである。

こうして予め設定したトラックのトラッキングをなすた
めには、読取及び消去モードにおいては読取及び消去ビ
ームのレベルを低下せしめてトラッキングビームとして
用い、書込モードにおいては書込ビームのレベルを低下
せしめてトラッキング用ビームとして用いる。

このように、トラッキング動作のために比較的弱いビー
ムによってプリピットを読取るのである。

しかしながら、トラッキング動作の繰返しの結果、徐々
にではあるが記録あるいは消去状態が劣化してしまう。

特に、ポーズ動作等においては、同じトラックをトレー
スすることになるので、ますます記録または消去状態の
劣化が進むことになる。

発明の概要［発明の目的コよって、本発明の目的はトラッキング動作やアドレス信
号の読み取りにおける記録及び消去状態の劣化を抑制し
得るフォトクロミック光ディスク書込読取装置を提供す
ることである。

［発明の構成］本発明によるフォトクロミック光ディスク書込読取装置
は、フォトクロミック光ディスクのプリピットによって
形成されるトラック上に記録された情報信号を読取ビー
ムによる読取点を経て読取る読取手段と、前記トラック
上に供給情報信号を書込ビームによる書込点を経て書き
込む書込手段と、前記読取手段からの読取情報信号を処
理し前記書込手段に記録すべき情報信号を供給する信号
処理手段とからなるフォトクロミック光ディスク書込読
取装置であって、前記読取手段及び書込手段と一体的に
配置されて前記フォトクロミック光ディスクが感応しな
い波長のトラッキングビームを発しその反射ビームを受
光するトラッキング手段を備えたことを特徴とするもの
である。

［発明の作用コ本発明によるフォトクロミック光ディスク書込読取装置
においては、トラッキング動作をフォトクロミック記録
媒体が感応しない波長域のレーザ光を用いて行なう。

実施例第１図は本発明の一実施例のフォトクロミック光ディス
ク書込読取装置を示すブロック図であり、図において有
機フォトクロミック層を有するディスク１は図示しない
スピンドルサーボによるスピンドルモータによって回転
駆動され、所定速度に制御される。レーザ発生部２が出
力する例えば波長５６０［ｎｍ］のビーム光Ａは、ハー
フミラ３によって反射され、読取対物レンズ系４に供給
される。読取対物レンズ系４は、供給されたビーム光Ａ
をフォーカスサーボにより収束して所定径の光スポット
をトラック上に形成し、プリピットを利用したトラッキ
ングサーボにより該光スポットをしてトラック上を追従
せしめる。

トラック上の色ピットを紅で変調された反射ビーム光は
ハーフミラ−３及び２０を透過し、光電変換部７に供給
される。光電変換部７はこの反射光量に応じたレベルの
電気信号に変換し、この電気信号をＲＦ倍信号して信号
再生部８に出力する。

信号再生部８は、このＲＦ倍信号ＰＷＭ信号に復調し更
にデジタル化してバッファメモリ１３及び図示しない信
号復調系に供給する。レーザ発生部２、ハーフミラ−３
，読取対物レンズ系４及び光電変換部７は読取手段を構
成する。

レーザ発生部５は、フォトクロミック記録媒体に対して
可逆反応を生じない例えば波長８３０又は７８０　［ｎ
ｍｌのビーム光Ｃを発生する。レザ発生部５からのビー
ム光Ｃは／％−ワーフー６によって反射され、ハーフミ
ラ−３を透過し、読取対物レンズ系４に供給される。読
取対物レンズ系４は供給されたビーム光Ｃをフォーカス
サーボにより収束して所定形の光スポットをトラック上
に照射する。トラックを形成するプリピットにより変調
されたビーム光Ｃの反射ビームは）１−フミラ３及び６
を透過し７、光電変換部７に供給される。

光電変換部７は、反射ビームの全光量に応じたレベルの
いわゆるＲＦ倍信号信号再生部８及びプリアドレス読取
部９へ供給する一方、当該反射ビームによる光電変換部
７の受光面における変位量に対応するレベルのトラッキ
ングエラー信号を生成して、これをトラッキングサーボ
回路］０へ供給する。トラッキングサーボ回路１０は、
トう・ソキングエラー信号のレベルか減少するようにア
クチュエータ１１を駆動する。アクチュエータ１１−は
、読取対物レンズ系４をしてトラック上に読取点を位置
せしめるものである。

プリアドレス読取部９は、このＲＦ倍信号ら例えば各デ
ータブロックの先頭位置に付されたアドレス信号を検知
し、読み書きコントローラ１２及び図示しない演奏制御
装置に供給する。レーザ発生部５．ハーフミラ−６、読
取対物レンズ系４゜光電変換部７．トラッキングサーボ
回路１０及びアクチュエータ１１は、読取手段における
ｌ・ラッキング手段を構成し、情報信号の読取り動作中
及び消去動作中またはその待機状態においてトラッキン
グ動作を行なう。

演奏制御装置は、プレーヤ全体の動作を制御しており、
例えばデータブロックのアドレス信号や復調された情報
信号の制御情報の供給を受けて消去命令、書込指令及び
読出指令等の発生及び消滅タイミングを適切に制御し得
るものである。

読み書きコントローラ］２は、マイクロプロセッサ、Ｒ
ＯＭ、ＲＡＭ等によって構成される。信号再生部８は、
プリアドレス読取部９からの読取信号をＰＷＭ信号に復
調し更にデジタル化してバッファメモリ］３及び図示し
ない信号復調系に供給する。バッファメモリ１３は、読
み書きコントローラー２からの続出指令に応答して記憶
信号を信号選択スイッチ１４の一方の入力端に供給する
。

信号選択スイッチ］４の他方の入力端には、ディスクに
記録すべき情報信号を記録したバッファメモリー５から
の出力が供給される。信号選択スイッチ１４は、読み書
きコントローラー２の選択指令に応じていずれか一方の
入力信号をＡ／Ｄ変換器１６を介して光変調器１７の変
調入力端に供給する。

スイッチ１８の入力端には、バッファメモリー３からの
出力が供給される。スイッチ１８は、読み書きコントロ
ーラー２の出力指令に応じて図示しない情報信号復調系
へ入力信号を出力する。信号再生部８．プリアドレス読
取部９及び２５．バッファメモリ１３及び１５．信号選
択スイッチ１４、Ａ／Ｄ変換器１６．読み書きコントロ
ーラー２及びスイッチ１８は信号処理手段を構成する。

光変調器１７は、レーザ発生部１９からの例えば波長４
４０　［ｎｍ］の紫外線レーザ光Ｂを断続する。レーザ
光Ｂは、ハーフミラ−２０によって書込対物レンズ系２
１に供給される。書込対物レンズ系２１は、ビーム光Ｂ
をフォーカスサーボにより収束して所定径の光スポット
をトラック上に形成し、ｌ・ラッキングサーボにより該
光スポットをトラック」二に追従せしめる。こうして、
トラック」二に上記光スポットが照射され、情報信号の
書込みがなされる。レーザ発生部１９．ハーフミラ２０
、書込対物レンズ系２１及び光変調器１７は書込手段を
構成する。

レーザ発生部２２は、フォトクロミック記録媒体に対し
て可逆反応を生じない例えば波長８３０又は７８０　［
ｎｍ］のビーム光りを発生する半導体レーザ装置からな
る。レーザ発生部２２からのビーム光りはハーフミラ−
２３によって反射され、ハーフミラ−２０を透過し、書
込対物レンズ系２１に供給される。書込対物レンズ系２
１は供給されたビーム光りをフォーカスサーボにより収
束して所定径の光スポットをトラック上に照射する。

プリピットにより変調されたビーム光りの反射ビームは
ハーフミラ−２０及び２３を透過し、光電変換部２４に
供給される。光電変換部２４は、反射ビームの全光量に
応じたレベルのいわゆるＲＦ倍信号プリアドレス読取部
２５へ供給する一方、当該反射ビームによる光電変換部
２４の受光面における変位量に対応するレベルのトラッ
キングエラー信号を生成して、これをトラッキングサー
ボ回路２６へ供給する。トラッキングサーボ回路２６は
、トラッキングエラー信号のレベルが減少するようにア
クチュエータ２７を駆動する。アクチュエータ２７は、
書込対物レンズ系２１をしてトラック上に書込点を位置
せしめるものである。プリアドレス読取部２５は、この
ＲＦ倍信号ら例えば各データブロックの先頭位置に付さ
れたアドレス信号を検知し、読み書きコントローラ１２
及び図示しない演奏制御装置に供給する。レーザ発生部
２２．ハーフミラ−２３，書込対物レンズ系２１、光電
変換部２４．トラッキングサーボ回路２６及びアクチュ
エータ２７は、書込手段におけるトラッキング手段を構
成し、情報信号の書込み動作中またはその待機状態にお
いてトラッキング動作を行なう。

なお、読み書きコントローラ］２は、ポーズ指令を受信
したとき、トラッキング動作において、トラッキングサ
ーボ回路１０または２６にワントラックジャンプバック
指令を間欠的に供給し、これに応じてトラッキングサー
ボ回路１ｏまたは２６はアクチュエータ１１または２７
を駆動して読取点を１トラック分だけ後方にジャンプさ
せる。

ビーム光Ａ及びＢによる読取及び書込スポットは同一ト
ラック上に近接して配置されるが、例えばディスク中心
を挟んで対向する同一トラック上の２つの位置、あるい
は異なるトラックに配置することも可能である。

次に、装置の消去動作、書込動作、読取動作及びポーズ
動作について順次説明する。

消去動作について説明する。演奏制御装置は、データの
消去を開始すべ′きデータブロックの１つ前のアドレス
を検出すると消去指令を発生し、データの消去を終了す
べきアドレスを検出すると上記消去指令を解除する。読
み書きコントローラ１２は、演奏制御装置から上記消去
指令が供給されると、第３図に示される消去動作サブル
ーチンを実行する。プリアドレス読取部９からデータブ
ロックのアドレスが供給されたかどうかを判別しくステ
ップ５ｌｌ）、アドレスが供給されたときは光スポット
の位置はデータブロックの情報信号書込エリアの先頭に
あるから、読み書きコントロラ１２はデータブロックの
初めから情報信号を消去すべくレーザ発生部２に出力の
開始を指令し、レーザ光Ａのレベルを大とする。レベル
の大なるビーム光Ａがトラックに照射されるとトラック
上の情報信号を担う記録層が無色体Ｘになって色ピット
は消滅し、記録データがクリアされる。

なお、プリピットは光の照射によって消滅することはな
いので、記録された情報信号（色ピット）のみが消滅す
る（ステップ５１２）。

演奏制御装置からの消去指令が存在しない場合には、次
のデータブロックの情報信号を消去すべきではないので
、消去指令が存在するか否かを判断する。存在する場合
には情報信号の消去を継続する（ステップ８１３）。

消去指令が存在しない場合にはデータブロックの終了部
分において信号の消去を停止するべくプリアドレス読取
部９からアドレスが供給されたが否かを判別する（ステ
ップ５１４）。アドレスが供給されたときは、情報信号
の消去を防止すべくレーザ発生部２に出力の停止を指令
し、待機状態となる（ステップ５１５）。この間、ビー
ム光Ｃにょるトラッキング動作がなされるのである。

こうして、所用部分のデータブロックがクリアされると
、読み書きコントローラ１２は主制御プログラムに戻る
。

書込動作について説明する。書込動作は、外部情報信号
をディスクに書込む一連の動作であり、図示しない外部
信号処理回路等からバッファメモリ１５に記録すべき情
報信号が供給され記憶される。演奏制御装置から読み書
きコントローラ１２に外部情報信号のディスクへの書込
みを指令する書込指令が供給されると、読み書きコント
ローラ１２は主制御プログラムから第４図に示される書
込動作ザブルーチンを実行する。

なお、外部情報信号を記録せんとするデータブロックに
既にデータが記録されている場合には演奏制御装置から
適切なタイミングで消去指令と書込指令とが発令され、
既述消去動作ザブルーチンと、以下に説明する書込動作
ザブルーチンとを並列的に実行して、外部情報信号を書
込むべきデータブロックの情報信号を予め読取対物レン
ズ系４により消去した後に書込対物レンズ系２１により
外部情報信号の書込みをなし、二重書込による読取エラ
ーを防止する。通常、演奏制御装置は、消去したデータ
ブロックの数とデータを書込むブロックの数とが一致す
るよう消去指令及び書込指令の存在期間を夫々調整する
が、例えばオーディオ信号やビデオ信号を記録する場合
には書込むべきデータブロックよりも少し多いデータブ
ロックを消去しても特に支障はない。

ます、読み書きコントローラ１２は、バッファメモリ１
５に記憶された情報信号を光変調器１７］５に中継すべく信号選択スイッチ］４をバッファメモリ１
５（書込データ）側に切換える（ステップ５２３）。読
み書きコントローラ１２は、データブロックの情報信号
の記録エリアの初めから書込むべく、プリアドレス読取
部２５からアドレスが供給されると、外部情報信号を書
込むべくレーザ発生部１９の出力を開始し、レーザ光Ｂ
のレベルを大とする（ステップ５２５）。そして、バッ
ファメモリ１５に保持した夕１部情報信号の読出しを指
令する（ステップ８２６）。バッファメモリ１５は、こ
れに応答して１データブロツクに記憶されるべき外部情
報信号を出力する。バッファメモリ］５の出力は、Ａ／
Ｄ変換器１６によってＰＷＭ信号に変換され、光変調器
１７に供給される。光変調器１７によって断続された大
１ノベルのビーム光Ｂはデータの消去されたデータブロ
ックの略先頭位置からトラックを照射する。ビーム光Ｂ
の照射によって、記録層には着色体Ｙの色ピットが形成
される。プリアドレス読取部２５から次のデータブロッ
クのアドレスが供給されると（ステップ５２７）、書込
指令が引続き存在しているが否かを判別する（ステップ
８２８）。書込指令が存在しているときは、ステップ５
２ｆ３〜３２８を繰返してデータブロック毎に外部情報
信号の書込みをなす。

書込指令が存在しないときは、データの書込みは終了し
たのでレーザＢの出力を停止させ、待機状態となり（ス
テップ５２９）、主制御プログラムに戻る。

こうして、外部情報信号がバッファメモリ１−５、信号
選択スイッチ１４及びＡ／Ｄ変換器］６を経て光変調器
１７に供給され、断続されたビーム光Ｂに変換される。

このビーム光Ｂは、書込対物レンズ系２１によってトラ
ック」二に導出され、記録層に着色体Ｙのピットとして
形成される。

読出動作について第５図（Ａ）及び（Ｂ）を参照しつつ
説明する。

読み書きコントローラ１２は、待機状態において演奏制
御装置から続出指令を受けると、主制御プログラムから
第５図に示されるサブルーチンに移行し、読取手段に対
してサブルーチン（Ａ）を実行して情報信号の読取り及
び消去をなし、書込手段に対してサブルーチン（Ｂ）を
実行して読取情報信号の再書込をなす。

まず読み書きコントローラ１２が、プリアドレス読取部
９からアドレスの供給を検出すると（ステップ５４１）
、このアドレスを読取開始位置として記憶しくステップ
５４２）、レーザ発生部２に出力の開始を指令する。こ
れにより、トラック上の記録信号が読出されると略同時
にデータブロックに記録された情報信号か消去される（
ステップ５４３）。読出された情報信号は信号再生部８
を介してバッファメモリ１３に逐次記憶される。読み書
きコントローラ１２は、読出指令が消去するまで記録信
号の読出しと情報信号の消去を継続する。

続出指令が消滅すると（ステップ５４４）、その直後の
データブロックのアドレスを検出しくステップ５４５）
、これを読取終了位置として記憶する（ステップ５４６
）。そして、レーザ発生部２の出力を停止させて情報信
号の消去を停止し、待機状態となり主１．す御プログラ
ムに戻る。

こうして、サブルーチン（Ａ）においては続出指令の存
在に応じてディスクから情報信号を読み出すと同時に消
去している。

一方、読み書きコントローラ１２は、書込手段に対して
サブルーチン（Ｂ）を実行し、信号選択スイッチ１４に
バッファメモリ１３の出力を選択せしめる（ステップ５
５１）。プリアドレス読取部２５により検知されたアド
レスがステップＳ４２において記憶したアドレスに一致
すると、レーザ発生部１９に出力の開始を指令しくステ
ップ８５２゜５３）、バッファメモリ１３に保持してい
る情報信号を１デ一タブロツク分出力させる（ステップ
５５４）。これにより、消去されたデータブロックに消
去した情報信号が再度書込まれる。プリアドレス読取部
２５から検出アドレスが供給されると、これがステップ
Ｓ４６において記憶した読取終了アドレスに一致するか
否かを判別する（ステップ８５５．５Ｇ）。一致しない
ときは、データブロックへのデータの書込を継続して読
出した情報信号の再書込みをなす（ステップ５５４〜５
６）。読み書きコントローラ］２は、読取終了アドレス
が検出されたときは、この位置以後では情報信号の読み
出し及び消去はなされていないのでレーザ発生部１９に
出力の停止を指令し、情報信号の書込を停止する（ステ
ップ５５７）。その後、待機状態となり主制御プログラ
ムに戻る。

なお、情報信号の記録態様には、既述実施例におけるが
如き無色のトラック上に有色のピットを形成する場合と
、有色のトラック上に無色のピットを形成する場合とが
ある。これらの記録態様に応じて読取及び書込スポット
を形成するビームの波長（第１波長、第２波長）は選定
されるものである。

ポーズ動作について説明する。ポーズ動作は、ポーズ指
令により読取り、書込み及び消去動作を一時停止させ、
ポーズ指令の解除により一時停止した直後のアドレスか
ら上記動作を再開させるものである。例えば読取動作中
において演奏制御装置から読み書きコントローラ１２に
ポーズ指令が供給された場合、第５図の読取動作のフロ
ーチャト中ステップＳ４４もしくはステップＳ５５の動
作中の割込みとなる。そして、読み書きコントローラ１
２は、読出動作サブルーチンから第６図に示されるポー
ズ動作サブルーチンを実行する。まず、読み書きコント
ローラ１２はポーズ指令直後の情報信号のアドレスをプ
リアドレス読取部９より検知し、これを記憶する。同時
にレーザ光Ａもしくはレーザ光Ｂの出力の停止をレーザ
発生部２もしくは１９に指令する（ステップ５６１）。

この時、ディスク１上にはトラッキングのためのレーザ
光ＣまたはＤだけが照射されることになる。

次に、読み書きコントローラ１２はスイッチ１８を閉と
し、同時に上述した如くトラッキングサボ回路１０また
は２６へ間欠的にワントラックジャンプバック指令を供
給する。また、バッファメモリ１３（再生信号）で保持
されたポーズ指令直後の読取信号を情報信号復調系へ転
送する指令をする（ステップＳ、６２）。読取信号の情
報信号復調系への転送は、ポーズ指令が解除されるまで
継続される（ステップ８６３）。ポーズ指令が解除され
ると、スイッチ１８を開とし、上記ポーズ指令直後のア
ドレスをプリアドレス読取部９より検出し、上記レーザ
光Ａもしくはレーザ光Ｂの出力を開始させる（ステップ
５６４）。ポーズ指令からこの間、読み書きコントロー
ラ１２はポーズ指令直後の情報信号のアドレスを保持し
、また待機状態を維持しているので、ポーズ指令の解除
後、直ちにもとの動作に戻ることができる。こうして、
ポズ動作が終了すると、読み書きコントローラ１２はポ
ーズ動作サブルーチンからもとの第５図における読出動
作のプログラム、すなわちステップＳ４４もしくはステ
ップＳ５５の動作に戻る。

また、書込動作及び消去動作においても同様にポーズ動
作を行なうことができる。

なお、上記実施例においては、フォトクロミック記録層
が感光する波長のレーザ光（以下作用レザ光と称する）
の他にフォトクロミック記録層が感光しない波長のレー
ザ光（以下非作用レーザ光と称する）をトラッキング専
用に用いているが、作用レーザ光と非作用レーザ光を重
ね合せて単一ビームとし、光電変換装置として４分割フ
ォＩ・ディテクタを用いて公知の態様にてＲＦ倍信号ト
ラッキングエラ信号を得ることもできる。また、作Δ 用レーザ光を中央に配し、非作用レーザ光をこれを挟む
位置に配していわゆる３ビ一ム方式とすることもできる
のである。

発明の詳細な説明したように本発明のフォトクロミック光ディスク
書込読取装置においては、読取手段及び書込手段におけ
るトラッキング及びアドレス信号の読取りに非作用レー
ザ光を併用しており、書込み、消去及び読取りモード以
外のトラッキング動作には非作用レーザ光のみを用いて
行なっているので、フォトクロミック記録媒体の記録及
び消去状態の劣化を抑制することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図はフ
ォトクロミック記録媒体特性を説明するための図、第３
図は読み書きコントローラ９の消去動作を説明するだめ
のフローチャー１・、第４図う９の書込動作を説明するト、第５図（Ａ）及び（Ｂ）う９の読出動作を説明する１・、第６図は、読み書きコンズ動作を説明するだめのフロは読み書きコントロためのフローチャは読み書きコントロためのフローチャトローラ９のボチャートである。主要部分の７〕号の説明］・・・ディスク２・・・レーザ発生部（Ａ）４・・・読取対物レンズ系５・・・レーザ発生部（Ｃ）９・・プリアドレス読取部］０・・・トラッキングサーボ回路１１・・・アクチュエータ１２・・・読み書きコントローラ１７・・・光変調器１９・・・レーザ発生部（Ｂ）２１−・・・書込対物レンズ系２２・・・レーザ発生部（Ｄ）２５・・・プリアドレス読取部２６・・・トラッキングサーボ回路２７・・・アクチュエータ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フォトクロミック光ディスクのプリピットによっ
て形成されるトラック上に記録された情報信号を読取ビ
ームによる読取点を経て読取る読取手段と、前記トラッ
ク上に供給情報信号を書込ビームによる書込点を経て書
き込む書込手段と、前記読取手段からの読取情報信号を
処理し前記書込手段に記録すべき情報信号を供給する信
号処理手段とからなるフォトクロミック光ディスク書込
読取装置であって、前記読取手段及び書込手段と一体的
に配置されて前記フォトクロミック光ディスクが感応し
ない波長のトラッキングビームを発しその反射ビームを
受光するトラッキング手段を備えたことを特徴とするフ
ォトクロミック光ディスク書込読取装置。
（２）前記トラッキングビームの波長は前記読取及び書
込ビームの波長よりも長いことを特徴とする請求項１記
載のフォトクロミック光ディスク書込読取装置。