JPH0581494A - 光カード記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピット有無判別をソフトウェア的に行なうこ
とにより、判別速度を向上させ、精度の高いピット有無
判別信号を得ることのできる光カード記録再生装置を提
供することを目的とする。 【構成】 ピット対応信号Ｓ１はカウンタ４１に供給さ
れ、カウンタ４１は検出されるピット対応信号Ｓ１に応
じて順次カウント値がアップする。またカウンタ４１に
は図示しないタイミング回路から所定周期のゲートクロ
ックＳ２が供給され、ゲートクロックＳ２によりカウン
ト値がリセットされる。カウンタ４１のカウント出力は
比較器４２に供給され、比較器４２は予め定められた所
定値と、カウンタ４１のカウント出力とを比較し、両者
が一致した時点で一致検出信号Ｓ３を出力する。このカ
ウンタ４１と比較器４２が監視手段を構成する。一致検
出信号Ｓ３はフリップフロップ４５をトリガし、フリッ
プフロップ４５の出力がピット有無判別信号となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的に情報を記録再
生可能なカード状記録媒体（以下、光カードと言う）の
記録再生装置に係り、特に光カードに形成されたピット
の有無を判別する光カード記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来光カードに光学的にピットを形成す
ることによって情報を記録し、これを再生する装置が知
られている。

【０００３】図６は、一般的な光カードの記録再生装置
の光学系の原理構成を示すものであり、光カード４は基
板１０、記録層１１、透明保護膜１２を有する３層構造
の記録再生部５を備えている。この記録層１１にレーザ
光を照射して情報を記録再生する。レーザ光は半導体レ
ーザ等の光源１から出射されてコリメータレンズ２でほ
ぼ平行な光束とされて対物レンズ３によって記録層１１
に集光される。対物レンズ３は図示しないフォーカスア
クチュエータ、トラッキングアクチュエータ等によって
フォーカス方向及びトラッキング方向の位置が制御され
ており、レーザ光が正確に記録再生部５のトラックに収
束されるようになされている。

【０００４】記録再生部５で反射されたレーザ光は対物
レンズ３、ビームスプリッタ７、コリメータレンズ８を
介して光検出器９に導かれる。光検出器９はピットの有
無に応じて変化するレーザ光の明暗を電気信号に変換す
る。

【０００５】図７は、光カード４の平面図であり、記録
再生部５にはトラッキング制御のためランド１３とグル
ーブ１４が形成され、グルーブ１４にピット１５が形成
される。

【０００６】図８は、形成されたピットによる読取信号
波形を示すもので、ピット１５に対応する位置ではピッ
ト１５による回折現象のため光検出器９に導かれる光量
は減少し、ピットのない部分では光量が多い。従って、
図８（１）のようにピット１５が形成されるとすると、
光検出器９で変換された電気信号は図８（２）のように
なり、これを波形整形すれば図８（３）のような矩形波
が得られる。そして、この矩形波の立ち上がりエッジを
検出すればピットに対応するピット対応信号が得られる
ことになる。

【０００７】ところで、光カードの記録層は一般的には
色素系薄膜等よりなり、物理的にピットを形成するため
書換えは不可能である。従って、光カード４に対する記
録再生動作に先立ち、その記録再生部５にすでに情報が
記録されているか否かを判別する作業が必要となる。

【０００８】図３は、かかるピット有無判別手段の従来
の一例の構成を示すものであり、光検出器９で光電変換
された読取信号は、アンプ２２で増幅された後、ローパ
スフィルタ（ＬＰＦ）２３に供給され、低域成分が抽出
される。ＬＰＦ２３で抽出された読取信号の低域成分は
ピーク検出器２４に供給されて、ピーク検出される。ピ
ーク検出器２４の出力は周波数−電圧（ｆ−Ｖ）変換回
路に供給されて、周波数に対応した電圧に変換され、ｆ
−Ｖ変換回路の出力は比較器２６の一方の入力（非反転
入力端子）となる。比較器２６の他方の入力（反転入力
端子）には所定の基準電圧ＶREF が供給され、比較器２
６はｆ−Ｖ変換回路の出力レベルがＶREF 以上のとき
Ｈ、ＶREF よりも小さいときＬの検出出力をなす。

【０００９】検出出力はラッチ回路２７でラッチされ、
ラッチ回路２７はリセット信号によってリセットされな
い限り、ラッチされた検出出力をピット有無判別信号と
して出力する。

【００１０】図４は、図３に示す回路の出力波形を示す
タイミングチャートであり、図中の符号は図３の各回路
の出力に対応するものである。今記録再生部５には図４
（１）に示すように、アドレスやコントロール情報等の
プリピットＡ，Ｂと、ユーザにより記録された記録済部
分Ｃとが形成されており、記録済部分Ｃの周波数は他の
領域よりも高い周波数で記録されている。

【００１１】かかる記録再生部５の読取波形の低域成分
のピーク検出し、これをｆ−Ｖ変換した信号は図４
（２）のようになり、これを基準電圧ＶREF と比較した
比較結果が図４（３）である。従って、図４（３）にお
けるＨ期間が「ピットあり」、Ｌ期間が「ピットなし」
となるピット有無判別信号が得られる。

【００１２】図５は、記録済部分に汚れや傷等で読取不
可能な部分が生じた場合における図３の各回路の波形を
示すものである。図５（１）のようにデータ記録される
とすると、記録再生部５には図５（２）の白丸のごとく
ピット３５が形成されるのであるが、汚れや傷等による
読取不能部分３８が図の斜線部分に生じたとすると、光
検出器９による読取信号波形は図５（３）のように、読
取不能部分の波形がなまったものとなる。

【００１３】ここでピーク検出器２４は、ＬＰＦ２３を
介した読取信号を微分する微分回路、微分回路の出力を
波形整形する波形整形回路、波形整形された信号の立ち
上がりエッジを検出するエッジ検出回路とから構成され
るものとすると、微分回路の出力は図５（４）に示すよ
うに、読取信号のピークで０となる波形となる。従って
これを波形整形し（図５（５））、立ち上がりエッジを
検出する（図５（６））と、読取信号のピークに対応し
たパルスが得られることになり、これがピット対応信号
となる。このピット対応信号をｆ−Ｖ変換回路２５で周
波数−電圧変換すると図５（６）のようになる。すなわ
ち読取不能部分３８においては、ピット対応信号が得ら
れず、ピット対応信号の周期が長くなる（周波数が低下
する）と、ｆ−Ｖ変換出力（図５（７））は徐々に低下
し、基準電圧ＶREF を下回った時点でピットなしと判別
する（図５（８））。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来のピット有無判別手段においては、ピーク検出器２
３の出力であるピット対応信号を図９（１）とすると、
ｆ−Ｖ変換回路２５の出力は図９（２）に示すようなの
こぎり波状となる。これを平滑化するためにはＬＰＦの
挿入が必要不可欠となるが、このＬＰＦの時定数が無視
できないため、図９（３）に示すようにＬＰＦの出力が
ＶREFに達するまでの時間がかかり、ピット有無判別の
タイミングが遅れるという欠点があった。また平滑用Ｌ
ＰＦの時定数を短くすると、ノイズ成分によってピット
有無判別信号に瞬時的な誤った判別信号を出力したり、
チャタリング現象を引き起こすことになる（図９
（４））。

【００１５】本発明は、かかる従来の欠点を克服するた
めになされたものであり、ピット有無判別をソフトウェ
ア的に行なうことにより、判別速度を向上させ、精度の
高いピット有無判別信号を得ることのできる光カード記
録再生装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の光カード記録再
生装置は、カード状記録媒体に光学的に情報を記録再生
する光カードの記録再生装置であって、光カードに形成
されたピットに応じてピット対応信号を生成するピット
対応信号生成手段と、ピット対応信号の所定期間中に発
生する頻度を監視する監視手段とを備えることを特徴と
する。

【００１７】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の光カードの記録再生装置の一実
施例の構成を示すブロック図であり、図３のピーク検出
器２４の出力であるピット対応信号Ｓ１はカウンタ４１
に供給され、カウンタ４１は検出されるピット対応信号
Ｓ１に応じて順次カウント値がアップする構成となって
いる。またカウンタ４１には図示しないタイミング回路
から所定周期のゲートクロックＳ２が供給され、ゲート
クロックＳ２によりカウント値がリセットされる。

【００１８】カウンタ４１のカウント出力は比較器４２
に供給され、比較器４２は予め定められた所定値と、カ
ウンタ４１のカウント出力とを比較し、両者が一致した
時点で一致検出信号Ｓ３を出力する。このカウンタ４１
と比較器４２が監視手段を構成する。

【００１９】一致検出信号はリトリガラブルモノマルチ
バイブレータ（Ｒ−ＭＭＶ）４３、及びフリップフロッ
プ４５のトリガ入力となる。Ｒ−ＭＭＶ４３はゲートク
ロックＳ２の周期Ｔの２倍よりもやや短いの時定数を有
しており、この時定数にて定まる期間にわたって一致検
出信号Ｓ３が供給されない場合、その反転出力端子から
Ｈ信号が出力され、一致検出信号Ｓ３が供給された場合
に反転出力はＬとなる。Ｒ−ＭＭＶ４３の反転出力はＡ
ＮＤ回路４４の一入力となり、ＡＮＤ回路４４の他入力
にはゲートクロックＳ２が供給されている。ＡＮＤ回路
４４の出力はフリップフロップ４５のリセット入力端子
に供給されており、フリップフロップ４５の出力がピッ
ト有無判別信号となる。

【００２０】図１の構成の動作を図２に示すタイミング
チャートを用いて説明する。今、記録再生部５にピット
が図２（１）のように形成されているとすると、ピット
対応信号Ｓ１は図２（２）に示すようになる。ゲートク
ロックＳ２は図２（３）に示すように所定周期でＨとな
るので、このゲートクロックＳ２によりカウンタ４１が
リセットされる。カウンタ４１はリセット後に供給され
るピット対応信号Ｓ１に応じてカウント値をアップし、
比較器４２はこのカウント値が予め定められた所定値
（例えば３）と一致した時点で一致検出信号Ｓ４を出力
する（図２（４））。

【００２１】一致検出信号Ｓ３によってＲ−ＭＭＶ４
３、及びフリップフロップ４５がトリガされる。従って
Ｒ−ＭＭＶの反転出力はＬとなるため、アンド回路４４
の出力であるリセット信号Ｓ４はＬのままであり（図２
（５））、フリップフロップ４５はリセットされず、フ
リップフロップ４５の非反転出力がＨとなる（図２
（６））。

【００２２】もしもピット対応信号Ｓ１がゲートクロッ
クＳ１の１周期内に所定数得られない場合には、比較器
４２からは一致検出信号が発生されない。この状態がほ
ぼ２Ｔ続くとＲ−ＭＭＶ４３の反転出力がＨとなり、次
にゲートクロックＳ２が供給された時点でＡＮＤ回路４
４の出力がＨとなって、フリップフロップ４５をリセッ
トする。するとフリップフロップ４５の非反転出力がＬ
となる（図２（６））。

【００２３】すなわちフリップフロップ４５の出力をピ
ット有無判別信号とすることができるのである。

【００２４】ここでゲートクロックＳ２の周期は任意に
定めることができ、また比較器４２により比較される所
定値も任意に定めることができるので、従来のＬＰＦの
有する時定数よりも早く一致検出信号を発生させること
が可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明の光カード記録再生
装置によれば、ピットに対応したピット対応信号の所定
期間にわたる発生頻度を監視する監視手段をもうけ、こ
の監視手段の監視出力によってピット有無の判別信号を
行なう様にしたので、その応答速度を早めることがで
き、また従来のＬＰＦに混入したノイズによる誤検出も
ソフトウェア的（デジタル的）に行なわれるので、検出
精度が向上する。

【００２６】またゲートクロックＳ２の周期や、比較器
４２で比較する所定値の設定も任意にできるため、精
度、応答速度等を必要に応じて任意に設計することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の回路の動作を説明するためのタイミング
チャートである。

【図３】従来のピット有無判別装置の一例を示すブロッ
ク図である。

【図４】図３の回路の動作を説明するためのタイミング
チャートである。

【図５】図３の回路の動作を説明するためのタイミング
チャートである。

【図６】光カード記録再生装置の光学系の一実施例の構
成を示す概念図である。

【図７】光カードの要部拡大平面図である。

【図８】光カードに形成されたピットから読み取られる
波形を説明する説明図である。

【図９】従来のピット有無判別動作を示すタイミングチ
ャートである。

【符号の説明】

１ レーザ光源 ４ 光カード ５ 記録再生部 ９ 光検出器 ２４ ピーク検出器（ピット対応信号生成手段） ２５ ｆ−Ｖ変換回路 ４１ カウンタ ４２ 比較器（監視手段） ４３ Ｒ−ＭＭＶ ４４ アンド回路 ４５ フリップフロップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カード状記録媒体に光学的に情報を記録
   再生する光カードの記録再生装置であって、前記光カー
   ドに形成されたピットに応じてピット対応信号を生成す
   るピット対応信号生成手段と、前記ピット対応信号の所
   定期間中に発生する頻度を監視する監視手段とを備える
   ことを特徴とする光カード記録再生装置。