JPH0547006A - 光記録方法及び装置 - Google Patents

光記録方法及び装置

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JPH0547006A
JPH0547006A JP3224569A JP22456991A JPH0547006A JP H0547006 A JPH0547006 A JP H0547006A JP 3224569 A JP3224569 A JP 3224569A JP 22456991 A JP22456991 A JP 22456991A JP H0547006 A JPH0547006 A JP H0547006A
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美輝 蒲谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリフォーマットのトラックの存在しない光
記録媒体においても、記録時において、ほぼ理想トラッ
ク軌跡を描くようにする。 【構成】 光記録媒体に対して回転光走査系を介して、
この回転光走査系の外部に設けられた光源からの光を照
射し、前記記録媒体に情報を記録する方法である。光記
録媒体に情報の記録を行うのに先立って、理想トラック
軌跡が形成された参照記録媒体12をトラッキング制御
しながら再生する。このとき得られるトラッキング制御
に関連する情報を波形メモリ33に記憶しておく。この
記憶したトラッキング制御に関連する情報を用いて光記
録媒体に理想トラック軌跡を描くように記録光スポット
の走査制御を行いながら情報の記録を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、光テープや
光カードなどの光記録媒体に情報を記録する光記録方法
及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、記録が可能な光ディスクでは、一
般に、プリグルーブと呼ばれるプリフォーマットのトラ
ックが記録されており、情報の記録はこのプリグルーブ
を参照してトラッキング制御を行いながら行う。したが
って、この場合、このプリフォーマットのトラック軌跡
として理想的な軌跡が形成されていれば、理想トラック
に近い記録トラックを形成することができる。
【0003】ところで、光記録媒体として光ディスクで
はなく、光テープなどの可撓性のものを使用する光記録
再生装置が提案されている(例えば、特開昭62−11
2234号公報、特開昭63−103440号などを参
照)。この光記録再生装置は、例えば光テープを回転ド
ラムの周面の所定角度範囲に巻き付け、この回転ドラム
の外部に設けたレーザ光源からの光を、イメージローテ
ータ(像回転光学系)、回転ドラム内に設けたミラー、
対物レンズなどからなる回転光走査系により前記光テー
プ上に照射し、この光テープ上に光記録を行う。
【0004】この場合、光ビームは、マルチビームが用
いられ、回転走査系により光ビームがドラムの回転と共
に光テープ上を走査するように回転させられる。この場
合、ドラムの回転軸線からビームが離れていると、ドラ
ム内のミラーの回転に起因して光スポットの光記録媒体
上での位置変化を生じさせる。この問題は、回転すると
光学軸の回りに像の回転を生じる像回転光学系により解
決できる。
【0005】イメージローテータはそのためのもので、
例えばドーブ(Dove)プリズムなどのイメージロー
テートプリズムを用いた回転体により構成され、その回
転角の2倍の回転角で回転する静止物体の像を与えるも
のである。このため、前記のイメージローテータは、ド
ラムの回転数の1/2の回転数で、ドラムに同期して回
転するようにされる。
【0006】この場合、光テープ上には、磁気記録の場
合と同様にして、斜めの直線状トラックが形成されて情
報が記録される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、こ
の種の光記録媒体として光テープには、光ディスクのプ
リグルーブのようなプリフォーマットの基準トラックは
形成されない。このため、光テープ上の記録トラックの
直線性は、記録装置の機械精度で定まり、記録トラック
軌跡は、イメージローテータ、回転ドラムなどの回転光
走査系が原因で発生するトラック曲りを生じる。
【0008】この場合、トラック曲りの原因のエラー周
期がドラムの1回転周期に等しい場合には、記録トラッ
ク軌跡は、ドラムの1回転毎に形成されるので平行にな
り、隣接トラック間のクロストークの危険性は少ない。
【0009】しかし、前述したように、イメージローテ
ータの回転周期は、ドラムの2回転周期である。したが
って、一般に正弦波状になるトラック曲りエラーERの
周期はドラムの2回転周期となり、図7に示すように、
イメージローテータの1回転周期の前半のドラムの1回
転期間TAと、後半のドラムの1回転期間TBとでは、
エラーERは逆極性となる。このため、図8に示すよう
に、テープ1上に期間TAで形成される記録トラック2
Aと、期間TBで形成される記録トラック2Bとの曲り
の方向が逆になり、これら隣接トラック間でクロストー
クを生じる恐れがあった。
【0010】このイメージローテータが原因で生じるト
ラック曲りは、イメージローテートプリズムの精度に起
因しており、光学的な位置調整を高精度で行っても取り
除くことはできない。したがって、このクロストークを
逃れるためには、トラックピッチを広げる必要があり、
記録密度が下がってしまう欠点があった。
【0011】また、上記のように記録装置毎に異なるト
ラック曲りがあると、ある記録再生装置で記録したテー
プを別の記録再生装置で再生した場合、これら装置の持
つトラック曲り量の違いによって、サーボ系に対する負
担が大きくなってしまう。これは、エラー周期がドラム
の1回転周期に等しい場合にも生じる。
【0012】なお、イメージローテートプリズムなどの
像回転光学系を使用せずに、ポリゴンミラーなどの多面
鏡を用いる場合にも(例えば特開昭61−34740号
公報、特開昭62−162261号公報等参照)、各鏡
面の配置誤差、収差などにより各々の鏡面が描くトラッ
ク軌跡が異なってくるので、上述と同様の問題が生じ
る。
【0013】この発明は、以上の点に鑑み、トラック曲
りのない理想トラック軌跡を記録時に記録トラックとし
て形成できるようにした光記録方法及び装置を提供する
ことを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明よる光記録方法においては、光記録媒体に
対して回転光走査系を介して、この回転光走査系の外部
に設けられた光源からの光を照射し、前記光記録媒体に
情報を記録する方法において、プリフォーマットの基準
トラック信号が前記光記録媒体から得られない場合に、
その記録媒体に情報の記録を行うのに先立って、理想ト
ラック軌跡が形成された参照記録媒体をトラッキング制
御しながら再生し、このとき得られるトラッキング制御
に関連する情報を記憶しておき、この記憶したトラッキ
ング制御に関連する情報を用いて前記光記録媒体に前記
理想トラック軌跡を描くように記録光のトラッキング制
御を行いながら情報の記録を行うようにしたことを特徴
とする。
【0015】
【作用】上述のこの発明の構成によれば、記憶されたト
ラッキングに関連する情報を用いて記録時にトラッキン
グ制御を行うことにより、常に、光記録媒体上には、理
想トラック軌跡に近い記録トラックが形成されて、情報
の記録がなされる。
【0016】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図を参照しなが
ら説明する。図1は、この発明が適用される光記録装置
の光学系の一例を示すものである。
【0017】光源としての半導体レーザ1から出射され
た光束は、コリメートレンズ2で平行光に変換され、偏
光ビームスプリッタ3及び1/4波長板4を介してガル
バノミラー7に入射して反射された後、ドーブプリズム
9aを含んだイメージローテータ9に入射する。
【0018】このイメージローテータ9から出射した光
束は、回転ドラム13内に設けられたミラー10により
反射され、対物レンズ11により、回転ドラム13の周
面に巻き付けられる光テープ(図示せず)上に走査スポ
ットを形成する。
【0019】光テープから反射された光束は、逆の経路
を戻り、1/4波長板4及び偏光ビームスプリッタ3に
より、検出用収束レンズ5と多分割ディテクタ6で構成
される信号検出系に導かれる。
【0020】回転ドラム13は、ドラムモータ14によ
り回転駆動される。また、イメージローテータ9のドー
ブプリズム9aは、ローテータモータ8の軸に対して固
定されて、このローテータモータ8によりドラム13の
回転に同期して回転させられる。ただし、この場合、イ
メージローテータ9は、前述もしたように、ドラム13
の1/2の回転速度で同期回転するようにされている。
【0021】さらに、ガルバノミラー7が図中円弧状矢
印で示す方向に回動されることにより、光軸の角度調節
がなされ、光テープ上の光走査スポットの、記録トラッ
クの幅方向(トラック走査方向に直交するトラッキング
制御方向)の走査位置が制御される。そして、このガル
バノミラー7とイメージローテータ9とによって光スポ
ットは、トラック走査方向に位置制御されながら移動す
る。
【0022】この場合、ガルバノミラー7の回動角位置
は、次のようにして検出される。すなわち、LED15
の発光光がコリメートレンズ16により平行光にされ、
ガルバノミラー7の裏側に入射する。そして、その反射
光が収束レンズ17を介して例えば1次元CCDライン
センサからなる位置検出素子18に入射する。この位置
検出素子18への光入射位置は、前記ガルバノミラー7
の回動角位置に対応したものであり、この位置検出素子
18の検出信号から前記ガルバノミラー7の回動角位置
を検出することができる。
【0023】光ディスクのようにプリフォーマットのト
ラック(グルーブ)が存在している場合には、このプリ
フォーマットのトラックからの反射光を信号検出系の多
分割ディテクタ6で受け、この多分割ディテクタ6の出
力信号からトラッキングエラー信号を得、これによりガ
ルバノミラーの回動角を制御してプリフォーマットのト
ラックに追従するトラッキング制御を行いながら記録を
行うことにより、記録トラック軌跡をほぼ理想トラック
軌跡にすることができる。
【0024】しかし、上記の光テープの場合には、プリ
フォーマットのトラックは存在しないので、このままで
はトラッキング制御は行われず、記録トラック軌跡には
前述した機械精度のトラック曲りを生じる走査誤差を生
じる。
【0025】この発明では、これを回避するため、記録
に先立って予め理想トラック軌跡を描くようにする走査
誤差補正信号を記憶する等して用意しておき、記録時
は、これによりトラッキング制御をかけながら記録を行
うようにする。走査誤差補正信号は、次のようにして得
る。
【0026】すなわち、この例においては、図2に示す
ように理想トラック軌跡(グルーブ)12Tが形成され
た参照片12を用意する。この例の光テープの場合に
は、理想トラック軌跡のグルーブ12Tは真直とされ、
等間隔で複数本形成される。この参照片12の大きさ
は、任意で、光スポットを受けることが可能な小片でよ
い。もちろん、この参照片12の大きさはドラム13の
全周に渡るものでも良い。
【0027】そして、この例では、参照片12を前記グ
ルーブ12Tの長手方向を光スポットの理想トラック走
査方向に一致させた状態で、ドラム13に張り付け、ド
ラム13と共に回転させる。
【0028】そして、装置を再生モードにして、光スポ
ットが理想トラックとしてのグルーブ12T上を正しく
追従して走査するようにトラッキング制御をかける。す
なわち、信号検出系の多分割ディテクタ6から、前記理
想トラックとしてのグルーブ12Tに対するトラッキン
グエラーが得られるが、このトラッキングエラーが零に
なるようにガルバノミラー7が振られる。このときに、
位置検出素子18で得られたガルバノミラー7の回転角
位置情報を、ローテータ9の回転位相情報に対応してメ
モリに記憶する。
【0029】そして、テープへの実際の情報記録時に
は、参照片12を外して光テープをドラム13の所定角
範囲、例えば180°角範囲に渡って巻き付ける。この
巻き付け角は任意であり、360°でも良い。そして、
メモリに記憶した位置情報をイメージローテータ9の回
転位相に同期して読み出し、これに基づいてガルバノミ
ラー7を駆動する。
【0030】すると、光スポットは、前記参照片12の
理想トラック軌跡としてのグルーブを形成するように光
テープ上を走査し、理想トラック軌跡を描く。この結
果、光テープ上には、真直の記録トラックが形成される
ものである。
【0031】図3は、この発明による光記録装置の一例
のブロック図である。同図において、S1,S2,S
3,S4はモード切り換えスイッチで、前記走査誤差補
正信号を得るトラック曲り検出モードのときには接点A
側に切り換えられ、光テープへの実際の記録モードの時
には、接点B側に切り換えられる。
【0032】そして、トラック曲り検出モードのときに
は、回転ドラム13には参照片12が張り付けられ、光
テープの記録モードの時には、回転ドラム13には、光
テープが巻き付けられる。
【0033】そして、トラック曲り検出モード時には、
光源(半導体レーザ1)からの光束は、ガルバノミラー
7を介してイメージローテータ9、ミラー10、対物レ
ンズ11等を含む光学系21を介して参照片12に入射
する。そして、この参照片12からの反射光は、戻りの
光学系22(ガルバノミラー7を含む)を介して多分割
ディテクタ6に入射する。
【0034】この多分割ディテクタ6の出力はマトリク
ス回路23に供給されて、これよりトラッキングエラー
TEが得られる。このトラッキングエラーTEは、スイ
ッチS4及び位相補償回路24を介してガルバノミラー
駆動回路25に供給される。そして、このガルバノミラ
ー駆動回路25によりガルバノミラー7が回動駆動され
て、参照片12上の光スポットが、参照片12上に形成
された理想トラックとしてのグルーブ12T上を走査す
るようにトラッキング制御される。
【0035】このときのガルバノミラー7の回動角位置
情報は、位置検出素子18及び位置演算回路31により
検出され、その位置検出出力がA/D変換器32に供給
されてディジタルデータに変換され、スイッチS1を介
して波形メモリ33に入力される。波形メモリ33は、
トラック曲り検出モード時には、書き込みモードとな
り、記録モード時には読み出しモードとなる。
【0036】アドレス発生器34は、この波形メモリ3
3のアドレス信号を発生する。このアドレス発生器34
には、ドラムモータ14からの、ドラムの回転位相を示
すパルスPG1と、回転速度を示す周波数信号FG1が
供給されると共に、ドラムモータ14と同期するローテ
ートモータ8からの、イメージローテータ9の回転位相
を示すパルスPG2と、回転速度を示す周波数信号FG
2が供給される。
【0037】そして、このアドレス発生器34からは、
イメージローテータ9の回転位相に同期したアドレス信
号が得られる。このアドレス信号は、イメージローテー
タ9の1回転をN等分に分割した回転方向の各々の位置
に対応している。
【0038】したがって、トラック曲り検出モードにお
いては、イメージローテータ9の1回転をN等分に分割
した各々の回転角位置におけるガルバノミラー7につい
ての回動角位置情報が、アドレス発生器34からのアド
レス信号にしたがって、波形メモリ33に書き込まれ
る。したがって、波形メモリ33には、イメージローテ
ータ9の1回転について、理想トラック上を光スポット
が走査するようなガルバノミラー7の回動角位置波形が
記憶されるものである。
【0039】次に、実際の光テープへの記録モード時に
は、前述したように、ドラム13には、光テープ26が
巻き付けられる。そして、このときには、アドレス発生
器34からのアドレス信号にしたがってガルバノミラー
7の前記回動角位置波形が読み出される。そして、スイ
ッチS1〜S4が接点B側に切り換えられているので、
読み出された位置波形のデータがスイッチS2を介して
D/A変換器35に供給され、アナログ位置信号に戻さ
れ、このアナログ位置信号がスイッチS3を介して位置
基準信号として減算器36に供給される。
【0040】そして、位置演算回路31からのガルバノ
ミラー7の現在の記録時の回動角位置信号が減算器36
に供給される。この減算器36からは、前記記録時のガ
ルバノミラー7の回動角位置と基準回動角位置信号との
誤差が得られ、この減算器36からの誤差がスイッチS
4及び位相補償回路24を介してガルバノミラー駆動回
路25に供給され、これによりガルバノミラー7の回動
角が基準回動角位置となるように制御される。したがっ
て、この記録モードにおいて、光スポットは、光テープ
上を理想トラック軌跡、この場合には真っ直ぐなトラッ
クを形成するように走査制御される。
【0041】以上の実施例では、記録時の光スポットの
走査誤差を補正するための補正信号発生手段としては、
参照片12に形成された理想トラックを走査するときの
ガルバノミラー7の回動角位置を、イメージローテータ
9の1回転についての回転位相情報に基づいて記憶する
波形メモリ33を用いるようにしたが、これに限られる
わけではなく、例えばマトリクス回路23からの参照片
12に形成された理想トラックを走査するときのトラッ
キングエラーをイメージローテータ9の回転位相情報に
基づいて記憶するようにしても良い。
【0042】また、上記の例ではガルバノミラー7の回
動角を制御してトラッキング制御を行うようにしたが、
トラッキング制御の方法はこれに限定されるものではな
い。例えば、図4に示すように、対物レンズ11を例え
ば圧電素子41などで矢印で示すトラッキング制御方向
に駆動するトラッキング制御方式でも良い。この場合、
対物レンズ11のトラッキング制御方向の位置は、位置
検出器42で検出する。そして、補正信号発生手段とし
ては、参照片12を再生し、グルーブ12Tに対してト
ラッキング制御したときの対物レンズ11のトラッキン
グ制御方向の位置を、この位置検出器42で検出し、イ
メージローテータ9の回転位相情報に基づいてメモリに
記憶するようにすればよい。
【0043】次に、図5はこの発明による光記録装置の
他の実施例の光学系を示すものである。この例は、トラ
ッキング制御方向のみでなく、トラッキング制御方向に
直交する方向(光スポットの走査方向)の変位も検出で
きるようにする場合である。
【0044】すなわち、この例においては、トラッキン
グ制御方向の光スポットの位置制御を行うための第1の
ガルバノミラー7Aと、トラッキング制御方向に直交す
る方向の光スポットの位置制御を行うための第2のガル
バノミラー7Bとを設ける。他は、図1の光学系と同様
とする。
【0045】なお、図示しないが、第1及び第2のガル
バノミラー7A及び7Bの回動角位置を検出するため、
図1の例と同様に、LED、コリメートレンズ、収束レ
ンズ、ラインセンサからなる位置検出素子の組が、それ
ぞれのガルバノミラー7A及び7Bに対してが設けられ
るものである。
【0046】そして、この例においては、図6に示すよ
うに、網目状の真直の直交グルーブ19Tを形成した参
照片19を用意する。この参照片19を、図1の例と同
様にして回転ドラム13に張り付け、装置を再生状態に
して、2つのガルバノミラー7A及び7Bにより、それ
ぞれトラッキング制御方向及び光スポットの走査方向の
スポット移動成分を取り除くように制御する。そして、
その時のそれぞれのガルバノミラー7A,7Bの回動角
位置をイメージローテータ9の回転位相情報に基づいて
2つの波形メモリに記憶しておく。
【0047】そして、記録モード時には、これら2つの
波形メモリからの回動角情報を読みだし、その回動角位
置になるように、それぞれのガルバノミラー7A及び7
Bを制御する。このようにすることにより、この例の場
合には、ほぼ理想トラック軌跡を描くように光スポット
を走査制御しながら記録を行うことができると共に、走
査方向の時間ずれ、すなわちジッター成分を除去して記
録を行うことができる。
【0048】この実施例においても、トラッキング制御
手段としてガルバノミラーを用いる代わりに、対物レン
ズを駆動する手段を用いるようにすることもできる。
【0049】なお、以上の例においては、イメージロー
テータにドーブ(Dove)プリズムを用いたものにつ
いて説明したが、この発明はドーブプリズムに限らず、
例えばダブ、シュミット、エイブ、ビーブロック、ペチ
ャン、その他の像回転系を用いても良い。
【0050】また、この発明は、像回転光学系を用いた
ものに限らず、回転光走査系の回転角に依存した再現性
のあるトラック曲りを発生するものであれば適用可能で
ある。例えば多面鏡を用いる回転光走査系の場合、多面
鏡の各々の面が角度誤差をもっている場合には各面が走
査するトラック軌跡が異なってしまうが、この場合で
も、この発明を用いることにより各面の走査軌跡の曲り
を取り除き、直線性の良い記録トラックを形成すること
が可能である。また、ポリゴンミラーを用いた回転光走
査系にも、同様にして適用可能である。
【0051】さらに、この発明は、波形メモリの代わり
に振幅、波形、位相を調整可能な、固定波発生器を用い
て理想トラック軌跡を描くための補正信号発生手段を構
成することもできる。
【0052】また、この発明は光テープに限らず、光カ
ード等、その他の光記録媒体に適用可能であり、また、
回転ドラムを使用しない装置にも適用可能である。ま
た、理想トラック軌跡は、真直の場合に限らず、光スポ
ットを円弧状に走査して円弧状トラック軌跡を描く場合
には、その円弧状トラック軌跡となる。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、プリフォーマットのトラックがない光記録媒体に記
録を行う場合においても、記録時に常にほぼ理想トラッ
ク軌跡を形成して記録トラックを形成して情報信号の記
録を行うことができる。したがって、トラックピッチを
狭めることが可能になると共に、異なる記録再生装置間
での互換性が向上する。
【0054】さらに、この発明によれば、従来のような
高精度の調整をする必要がなくなり、残余の調整誤差
を、この発明による方法により取り除くことが可能であ
り、調整が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の記録装置の光学系の一例を示す図で
ある。
【図2】図1の例で使用する参照片を説明するための図
である。
【図3】この発明の記録装置の一例のブロック図であ
る。
【図4】この発明の記録装置の光学系の他の例の要部を
示す図である。
【図5】この発明の記録装置の光学系のさらに他の例を
示す図である。
【図6】図5の例で使用する参照片を説明するための図
である。
【図7】イメージローテータとドラムとの回転周期の関
係を説明するための図である。
【図8】従来の記録トラック軌跡を説明するための図で
ある。
【符号の説明】
1 半導体レーザ 3 偏光ビームスプリッタ 4 1/4波長板 6 多分割ディテクタ 7 ガルバノミラー 8 ローテートモータ 9 イメージローテータ 10 ミラー 11 対物レンズ 12 参照片 13 回転ドラム 14 ドラムモータ 18 位置検出素子 33 波形メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楢原 立也 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 尾末 匡 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光記録媒体に対して回転光走査系を介し
    て、この回転光走査系の外部に設けられた光源からの光
    を照射し、前記記録媒体に情報を記録する方法におい
    て、 前記光記録媒体に情報の記録を行うのに先立って、理想
    トラック軌跡が形成された参照記録媒体をトラッキング
    制御しながら再生し、 このとき得られるトラッキング制御に関連する情報を記
    憶しておき、 この記憶したトラッキング制御に関連する情報を用いて
    前記光記録媒体に前記理想トラック軌跡を描くように記
    録光スポットの走査制御を行いながら情報の記録を行う
    ようにした光記録方法。
  2. 【請求項2】 光源からの光を光記録媒体に照射するた
    めの回転光走査系と、 この回転光走査系の外部に設けられる光源と、 トラッキングエラー信号に基づいて前記記録媒体上の光
    スポット位置を制御するためのトラッキング制御手段
    と、 前記トラッキング制御手段により理想トラック軌跡に対
    する前記光スポットのトラッキングずれに相当する走査
    誤差を補正するための走査誤差補正信号を発生する補正
    信号発生手段とを備え、 前記補正信号発生手段から得られる補正信号を前記トラ
    ッキングエラー信号として用いて、前記光記録媒体に前
    記理想トラック軌跡を描くように前記トラッキング制御
    手段により前記光スポットの走査制御を行いながら情報
    の記録を行うようにした光記録装置。
  3. 【請求項3】 前記補正信号発生手段は、前記理想トラ
    ック軌跡に対するトラッキングずれを補正するための信
    号を、前記回転光走査系の回転周期に同期する前記トラ
    ッキングエラー周期の、少なくとも1周期分以上記憶す
    る記憶手段を有することを特徴とする請求項2記載の光
    記録装置。
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