JPH06124460A

JPH06124460A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH06124460A
Application number: JP20619193A
Authority: JP
Inventors: Takao Rokutan; 孝郎六反; Mitsuo Oshiba; 三雄大柴; Takashi Sakurada; 剛史桜田; Naoaki Tani; 尚明谷; Takusane Sugaya; 卓実菅谷
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-08-31
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1994-05-06

Abstract

(57)【要約】【目的】情報再生のための処理時間を短縮でき、再生ス
ピードの高速化をはかることのできる光学的情報記録再
生装置を提供する。【構成】情報を記録した複数トラック２７３を有する記
録媒体に対して複数トラック２７３にまたがるように再
生用光ビーム３０を照射し、この再生用光ビーム３０が
照射される複数トラック２７３の情報を複数の再生用受
光素子３４１ａ〜３４１ｉにより同時再生するような光
学ヘッドを有していて、複数の受光素子３４１ａ〜３４
１ｉのうち所定の受光素子に対応する再生用光ビーム３
０部分を目標とするトラックまで移動するとともに、再
生用光ビーム３０に照射される複数トラック２７３のう
ち目標トラックの情報を複数の受光素子３４１ａ〜３４
１ｉの目標トラックに対応する受光素子により検出する
ようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光カード等の光学的情
報記録媒体を用いて情報の再生を行う光学的情報再生装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の情報処理にかかる技術の発達は目
覚ましいものがあり、これにともないますます大容量に
情報を記録する媒体が要求されており、その一つとして
光学的情報記録媒体が注目されている。かかる光学的情
報記録媒体の１つとして光カードがある。この光カード
に対して情報の再生を行う装置として光カード再生装置
が実用化されている。

【０００３】光カードはクレジットカード等と同じ形状
を有する基板上に設けられた高反射率の情報記録層にレ
ンズで集光されたレーザ光を照射して記録層に熱的不可
逆変化により低反射率のピット（孔）を形成することで
データを書き込むようにしたものであり、従来から用い
られている磁気カードに比べて数千倍ないし一万倍の記
録容量を有している。光カードは光ディスクと同様にデ
ータの書き換えはできないが、その記憶容量が１〜２Ｍ
バイトと極めて大きなことから銀行の貯金通帳や携帯用
の地図、あるいは買い物などで用いるプリペードカード
などとして広い応用範囲が考えられ、また、データの書
き換えができないという特徴を利用して、個人の健康管
理カードなどデータの改竄を許さないアプリケーション
への応用も考えられている。

【０００４】図１０は、光カードの一例を示す平面図で
ある。カード本体１の中央部分にデータ記録部２が設け
られ、このデータ記録部２の両側にトラックアドレスな
どの識別情報が記録されるＩＤ部３ａ、３ｂが設けられ
る。

【０００５】データ記録部２は、図１１に示すように、
レーザ光による光ビームをトラック方向に案内するため
の低反射率の複数のトラックガイド２０１と、これらガ
イドトラック２０１の間に形成される高反射率のトラッ
ク２０２を有しており、これらトラック２０２に沿って
記録情報を表す低反射率のデータピット２０３が形成さ
れる。なお、トラック２０２はカード本体１の全幅にわ
たって設けられているが、トラックの端部は傷ついた
り、汚れたりしやすく、信頼性が低く、かつ光カードと
光学ヘッド（光ビーム）とのトラック方向の相対移動速
度を充分に安定させるために、ＩＤ部３ａ，３ｂはカー
ド端から一定の距離（例えば４ｍｍ）内側の位置に設け
られている。両ＩＤ部３ａ、３ｂの内側がデータ記録部
２となっている。ＩＤ部３ａ，３ｂが両側に設けられて
いるのは、データの読取りは光カードを往復搬送しなが
ら両方向から行なわれるので、両方向からもトラックア
ドレスを読取り可能とするためである。このため、例え
ば図１０において、光ビームがトラックに沿って左から
右へ移動しているときは左側のＩＤ部３ａを、右から左
へ移動しているときは右側のＩＤ部３ｂを読み取ること
によって、トラックアドレスを認識するようになってい
る。このようにトラックアドレスはスキャン方向に関係
なくデータの読出しに先駆けて読み取ることができる。

【０００６】このような光カードに対して情報の再生を
行なう光学ヘッドの光学系を図１２に示す。レーザダイ
オード等の発光素子４から出射されたレーザ光は、コリ
メートレンズ５で平行光に整形され、さらに回析格子６
により回析された後、対物レンズ７を通して光カード１
上に焦点を結ぶ。合焦された光は、光カード１で反射さ
れ、ミラー８を介して検出系レンズ９を介して検出器１
０に入射される。

【０００７】光カード１上での合焦状態における光ビー
ムは、図１１に示すように、回析格子６で回析された主
ビームと呼ばれる０次回析光ビーム６０１と副ビームと
呼ばれる２本の１次回析光ビーム６０２、６０３から構
成される。主ビーム６０１はデータピット２０３の再生
あるいはフォーカシング制御のためのフォーカスエラー
信号を生成するために使用され、副ビーム６０２、６０
３はトラックガイド２０１に半分づつかかるように配置
してトラッキングエラー信号を生成するために使用され
る。

【０００８】光カード１より反射され検出器１０に入射
される光ビームは、図１３に示すように３本のビームか
らなる。図１３の光ビーム１０１、１０２、１０３は、
図１１の光ビーム６０１、６０２、６０３に対応してい
る。検出器１０内で、光ビーム１０１を正方形の検出領
域を２分割する検出領域１０１ａ、１０１ｂの分割線上
に、光ビーム１０２を検出領域１０２ａの中央に、光ビ
ーム１０３を検出領域１０３ａの中央にそれぞれ位置す
るように光学系が構成されている。さらに、光カード１
上のビームが合焦状態からずれると、光ビーム１０１が
検出領域１０１ａ、１０１ｂの分割線と直交する方向に
移動するように光学系が構成されているので、各検出領
域１０１ａ、１０１ｂに入射される光量の差を求めるこ
とにより合焦位置のずれを示すフォーカスエラー信号を
得ることができる。フォーカスエラー信号に基づいて対
物レンズ７を対物レンズ駆動手段１１によりカードから
近付けたり離したりするように駆動することにより、光
ビームがカード上で合焦状態を保つようなフォーカシン
グ制御が行われる。また、図１１に示すビーム６０２、
６０３がトラック２０２と直交する方向に移動すると、
ビーム６０２、６０３のそれぞれに対してトラックガイ
ド２０１の重なり度合が変化するので、検出領域１０２
ａと１０３ａの出力差を取ることによりビーム６０２、
６０３のトラックガイド２０１中央からのずれを表すト
ラッキングエラー信号を得ることができる。トラッキン
グエラー信号に基づいて対物レンズ７を対物レンズ駆動
手段１１によりトラックガイド２０１と直交する方向に
駆動することで、ビーム６０１をトラック２０２中央に
保つトラッキング制御が行われるようになる。

【０００９】図１４は、このように構成された光学的情
報再生装置に採用される任意のトラックへのアクセス方
法を説明するためのものである。この場合、図１１、図
１３と同様に、２０１はレーザ光による光ビームをトラ
ック方向に案内するトラックガイド、２０２はこれらト
ラックガイド２０１の間に形成されるトラックを示し、
６０１はトラック２０２に沿って形成されるデータピッ
トの再生を行う主ビーム、６０２、６０３はトラックガ
イド２０１に半分づつ重なるように配置されトラッキン
グエラー信号を生成する副ビームをそれぞれ示してい
る。また、ここでは、トラック２０２の両端がカード両
端を示し、図示矢印は、カード上でのビームの移動方向
を示している。一般的に、カード上のビームの移動は、
トラックと直交する方向へは、光ヘッド自体の移動また
は対物レンズの移動によって行われ、トラックと平行な
方向へは、光学ヘッドに対してカードを移動させること
で行われる。

【００１０】図示しないホストコンピュータ等の外部装
置からあるトラックアドレスのデータ再生が指示され
る。この再生要求のある目標トラックアドレスを図１４
のＡＤ１とする。光ビームが現在位置しているトラック
アドレスＡＤと目標トラックアドレスＡＤ１の差だけ図
示矢印ａ方向に移動される。

【００１１】ところで、目標アドレスまでビームを移動
させる図示矢印ａ方向の距離は通常は大きいため、光学
ヘッド全体を移動することで光ビームを移動させるよう
にしている。このような光学ヘッド全体を移動させるよ
うなアクセスを一般に粗アクセスという。この場合、移
動後のビーム位置は、目標トラックを中心として、ある
程度の誤差範囲にあり、必ずしも一回で目標トラックに
到達できるとは限らない。この原因としては、粗アクセ
スに用いるスケールの精度不足、対物レンズの振動、装
置自体の振動などが考えられる。

【００１２】図１４の場合、粗アクセスの誤差により、
ビーム６０１、６０２、６０３が目標とするトラックア
ドレスＡＤ１より３トラック分手前（トラックアドレス
ＡＤ０）までしか移動しなかったとする。そして、この
状態でカードをトラックに平行な方向に移動させ、ビー
ム６０１、６０２、６０３を相対的に図示矢印ｂ方向に
移動し、上述したＩＤ部３ａを再生する。ＩＤ部３ａの
読取り結果からこのトラックのトラックアドレスがＡＤ
０であることが判明すると、このトラックアドレスＡＤ
０と目標トラックアドレスＡＤ１との差に対応する距離
だけ再びビーム６０１、６０２、６０３は移動される。
この場合の移動は、先の図示矢印ａ方向の移動に比べ、
移動距離が小さいので（せいぜい１〜８トラック程
度）、通常はトラック１本ずつ対物レンズによりビーム
の照射方向を変えることにより、光カード上でビームを
移動させる。これをトランクジャンプといい、このよう
なトランクジャンプを繰り返して行う小さな距離の移動
を密アクセスと呼ぶ。密アクセスは粗アクセスのような
誤差発生原因がないので、正確な移動が可能である。な
お、再生要求があった時、現在トラックと目標トラック
との差が小さい場合は、粗アクセスを行なわずに、いき
なり密アクセスを行なう。

【００１３】図１４では、図示矢印ｃ１、ｃ２、ｃ３の
ようにトラックジャンプを３回繰り返すことにより、目
標トラックアドレスＡＤ１のトラック２０２に到達して
いる。そして、この状態でカードをトラックに平行な方
向に移動し、ビーム６０１、６０２、６０３を相対的に
図示矢印ｄ方向に移動し、ＩＤ部３ｂを再生する。ＩＤ
部３ｂの読取り結果からトラックのトラックアドレスが
ＡＤ１であることが確認されると、データの再生が行わ
れる。

【００１４】なお、データの記録方向は一定であるが、
データの再生方向は正逆２方向であるので、書込み時と
読み出し時とでスキャン方向が逆転することがある。そ
のため、再生データは一旦バッファメモリに書き込ま
れ、再生方向に応じてデータ列を時間方向に反転するこ
とにより、正しく読出しを行なうことができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】このように現在位置し
ているトラックアドレスから目標とするトラックアドレ
スまでの移動距離が大きいような場合、一回で目標のト
ラックをアクセスするのが難しく、粗アクセスと密アク
セスによる処理が行われるので、目標トラックのデータ
を再生するのに、少なくとも粗アクセス後に１回、密ア
クセス後に１回の計２回のトラック走査が必要となる。
その結果、データの再生処理に多くの時間がかかってし
まい、再生スピードを余り高速にできないという問題点
があった。

【００１６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、速やかに目標とするトラックをアクセスすることが
でき、情報再生のための処理時間を短縮でき、再生スピ
ードの高速化を図ることのできる光学的情報再生装置を
提供することを目的とする。

【００１７】本発明は、情報を記録した複数トラックを
有する記録媒体に対して複数トラックを同時に照射する
再生用光ビームを生成する手段と該再生用光ビームによ
り照射される複数トラックの情報を検出する複数の受光
素子とを備えた光学ヘッドを有し、前記複数の受光素子
のうち所定の受光素子に対応する再生用光ビーム部分を
目標とするトラックまで移動するとともに、該再生用光
ビームにより照射される複数トラックのうち目標とする
トラックの情報を前記複数の受光素子の前記目標とする
トラックに対応する受光素子により検出するように構成
されている。

【００１８】また、本発明は、情報を記録した複数トラ
ックを有する記録媒体に対して複数トラックを同時に照
射する再生用光ビームを生成する手段と該再生用光ビー
ムにより照射される複数トラックの情報を検出する複数
の受光素子とを備えた光学ヘッドを有し、前記複数の受
光素子のうち所定の受光素子に対応する再生用光ビーム
部分を目標とするトラックまで移動するとともに、該移
動の際に見込まれる移動誤差により前記目標とするトラ
ックまでの移動量を補正するように構成されている。

【００１９】

【作用】この結果、本発明によれば、複数トラックを同
時に照射する再生用光ビームとこれに対応する複数の再
生用受光素子によりマルチトラックリードを実現するこ
とで、現在位置しているトラックアドレスから目標とす
るトラックアドレスまでの移動距離が大きい場合にも、
複数の再生用受光素子のいずれかを目標のトラックに対
応させ、そのデータを再生することができるようにな
り、これにより、密アクセスによる処理を省略できると
ともに、トラック走査を１回で済ませることができ、デ
ータ再生の処理時間を短縮して、再生スピードの高速化
を実現することができる。

【００２０】また、本発明によれば、再生用光ビーム部
分を目標とするトラックまで移動する際に、この移動で
見込まれる移動誤差により再生用光ビームの移動量を補
正するようにできるので、再生用受光素子によるマルチ
トラックリードの範囲に、目標とするトラックアドレス
を一度で入れることができ、しかも、トラックアドレス
を順次増加するトラック一本づつの再生を繰り返すよう
な指示がある場合、目標トラックアドレスＡＤ１に続く
他のトラックアドレスのデータも同時に再生できるの
で、効率のよいトラックアクセスが得られ、結果として
データ再生の処理時間を短縮して、再生スピードの高速
化を実現することができる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明による装置の第
１実施例を説明する。図１は光カードを用いる情報再生
装置の概略の構成を示すブロック図である。データ処理
部１１２はシステム全体の所要の各種制御を司り、制御
対象要素の個別の制御を行う制御部１１４を有してい
る。データ処理部１１２はデータの書き込みや読み出し
たデータの処理を行うもので、書き込みデータや読み出
しデータは外部のホストシステムと送受するようにして
も良いし、自身で入出力手段を持つようにしても良い。

【００２２】図示しないハウジングに設けられた挿入口
から装置本体内に挿入された光カード２７は所定間隔を
有して配置された一対のプーリ１１８ａ，１１８ｂ間に
掛け渡された搬送ベルト１２０上の所定の位置に設けら
れた搬送台１２２上に装填される。

【００２３】光カード２７は、図１０で示したものと同
様の構成であり、複数のトラックを配したデータ部２を
有し、データ部２の両端近傍にはそれぞれＩＤ部３ａ，
３ｂが配設されている。

【００２４】プーリ１１８ａにはモータ１２４が接続さ
れ、このモータ１２４を正逆回転駆動制御することによ
ってプーリ１１８ａが正逆回転するようになっている。
このプーリ１１８ａの正逆回転により、搬送ベルト１２
０が順逆搬送移動され、搬送台１２２を往復搬送移動さ
せることができるようになっている。これにより、搬送
台１２２に装填された光カード２７をそのトラックの方
向に反復移動させることができるようになっている。

【００２５】装置本体は光ビームを光カード２７のトラ
ックに照射し、データの記録や読み出しを行う光学ヘッ
ド１２６を有し、光学ヘッド１２６にはレーザ駆動回路
１２８が接続されている。このレーザ駆動回路１２８
は、光学ヘッド１２６内に設けられた光ビームを発生す
る半導体レーザを駆動するもので、制御部１１４に接続
されている。制御部１１４により、半導体レーザの駆動
制御が行われ、光学ヘッド１２６からの光カード２７上
への光ビームの照射が制御されるようになっている。光
学ヘッド１２６は、搬送ベルト１２０の配設領域（プー
リ１１８ａ，１１８ｂ間）の例えば中央における上方位
置に配設されている。光学ヘッド１２６には、モータ１
３０が接続されており、このモータ１３０の駆動によっ
て搬送ベルト１２０の移動方向に対して直交する方向、
すなわち搬送台１２２に装填された光カード２７のトラ
ックを横断する方向に光学ヘッド１２６は移動可能にな
っている。

【００２６】このような構成により、光カード２７は、
モータ１２４の駆動によって、トラック方向に往復搬送
されるようになり、また、モータ１３０の駆動によっ
て、光学ヘッド１２６がトラックと直交する方向に往復
移動されるようになっていることから、光学ヘッド１２
６と光カード２７とを相対的に移動させて光学ヘッド１
２６による光カード２７の各トラックのスキャンを可能
にしている。

【００２７】モータ１２４には搬送台１２２の光学ヘッ
ド１２６に対する位置を検出するためロータリエンコー
ダ１３２が接続されている。このロータリエンコーダ１
３２は、モータ１２４の所定の回転角毎にパルスを発生
するものであり、このロータリエンコーダ１３２の１パ
ルスが、例えば光学ヘッド１２６に対する搬送台１２２
の５０μｍの相対移動量に相当するようになっている。

【００２８】モータ１２４はモータサーボ回路１３４に
より制御される。モータサーボ回路１３４はロータリエ
ンコーダ１３２、及び制御部１１４に接続されている。
モータサーボ回路１３４は、ロータリエンコーダ１３２
からの位置情報に基づいて光カード２７の搬送速度を検
出し、モータ１２４の回転速度を制御するようになって
いる。ここでは、光カード２７の図１０におけるＩＤ部
３ａから３ｂまでの間で搬送速度が定速となるように制
御部１１４からモータサーボ回路１３４に制御指令が送
られ、これに基づいてモータ１２４の回転速度が制御さ
れるようになっている。

【００２９】光学ヘッド１２６に接続されたモータ１３
０にも、モータ１２４と同様に、光カード２７（のトラ
ック）に対する位置を検出するためのロータリエンコー
ダ１３６が接続されている。これらのモータ１３０及び
ロータリエンコーダ１３６は、ヘッド駆動回路１３８に
接続され、ヘッド駆動回路１３８によってモータ１３０
の駆動が制御されるようになっている。ヘッド駆動回路
１３８は、制御部１１４に接続されており、ロータリエ
ンコーダ１３６からの位置情報などに基づいて制御部１
１４からヘッド駆動回路１３８に制御指令が送られ、モ
ータ１３０が制御されるようになっている。

【００３０】フォーカス・トラッキングサーボ回路１４
０が設けられており、光学ヘッド１２６及び制御部１１
４に接続されている。このフォーカス・トラッキングサ
ーボ回路１４０は、光カード２７からの光ビームの反射
光より生成されるフォーカスエラー信号、トラッキング
エラー信号に基づき、光学ヘッド１２６をフォーカス方
向及びトラックと直交する方向に駆動して、光カード２
７の目標トラックに入射光が常に合焦状態で追従するよ
うに動作する。

【００３１】図２は第１実施例に適用される光学ヘッド
２６の概略構成を示している。かかる装置では、データ
再生時に一度に複数トラックをリードすることができる
マルチトラックリードを可能にするようにしている。こ
の場合、半導体レーザ２１で発生した記録用光ビーム
を、コリメートレンズ２２でほぼ楕円形の平行ビームに
形成する。そして、この平行ビームを整形プリズム２３
に与えて楕円の長軸方向のみを縮小したほぼ円形に整形
し、さらに円形の絞り２４によって記録用光ビームのス
ポットサイズが所定の値になるように絞り込むようにし
ている。

【００３２】この円形ビームは半導体レーザ２１の性質
によりほぼＳ偏向成分よりなり、偏向ビームスプリッタ
２５の反射面でほとんど反射されて対物レンズ２６の光
軸上に入射する。この光は、対物レンズ２６より光カー
ド２７上に集光して、図３に示すように円形の光スポッ
ト２７１となる。そして、この光スポット２７１により
局所的にエネルギー密度が高められ、高反射率の光カー
ド２７の記録層に熱的不可逆変化を生じさせて低反射率
のデータピットが形成されることになる。対物レンズ２
６はフォーカスエラー信号に基づいてカードから近付け
たり離したりするように対物レンズ駆動手段３６により
駆動され、光ビームがカード上で合焦状態を保つような
フォーカシング制御が行われる。また、対物レンズ２６
はトラッキングエラー信号に基づいてトラックと直交す
る方向に対物レンズ駆動手段３６により駆動され、トラ
ッキング制御が行われる。

【００３３】光カード２７は、図３に示すように複数の
トラックガイド２７２と、これらトラックガイド２７２
の間に形成される複数のトラック２７３を有しており、
記録すべき情報で変調されたパルスが半導体レーザ２１
に与えられてパルス発光すると、これに応じた光スポッ
ト２７１によりトラック２７３に沿ってデータピット２
７４が次々に生成され、ピット列として情報が記録され
るようになる。

【００３４】一方、再生用光は、例えば、発光面がスリ
ット状をなす端面発光ダイオードなどの発光ダイオード
２８を光源とし、コリメートレンズ２９でほぼ平行光と
した後、偏向ビームスプリッタ２５でＰ偏向成分のみが
透過され、対物レンズ２６を通してその光軸より偏心し
た位置に入射し、光カード２７上に発光面の像を結像す
る。この場合、光カード２７上に結像される発光ダイオ
ード２８による光像は再生用光ビームとして、図３中の
参照数字３０で示すようになる。そして、この再生用光
ビーム３０と上述した半導体レーザ２１のパルス発光に
よる光スポット２７１との相対距離は、光学ヘッドの位
置調整時に対物レンズ２６への入射前の記録用光ビーム
の光軸と再生用光ビーム３０の光軸との間に相対的に角
度差を与えることで設定するようになっている。

【００３５】光カード２７に結像された発光ダイオード
２８による再生用光ビーム３０は、光カード２７上でト
ラックガイド２７２とピット２７４の有無により光量変
調をかけられ正反射され、再生用光ビームとして対物レ
ンズ２６を逆方向に通過して、ほぼ平行光の状態で偏向
ビームスプリッタ２５に導かれるようになる。また、こ
の再生用光ビーム３０は、正反射のためほぼＰ偏向を保
持しており、偏向ビームスプリッタ２５をほとんど通過
してさらに反射ミラー３１を経て集光レンズ３２に導か
れ、集光レンズ３２で集光されてハーフミラー３３で分
割され、光検出器３４およびフォーカス用光検出器３５
の受光面に光カード上の光像として拡大投影されるよう
になっている。

【００３６】この場合、かかる光学系では、再生用光ビ
ーム３０を対物レンズ２６の光軸から偏心した位置に入
射し、いわゆる軸外し方式のフォーカス検出を行うもの
であり、フォーカス用光検出器３５上にはフォーカスず
れによる再生用光ビームスポットの像の移動を検出する
例えば２分割の受光素子が用いられている。

【００３７】図４は、光検出器３４上に投影された光像
の一例を示すものである。この場合、光検出器３４上に
は、再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉおよびトラッキ
ング用受光素子３４２ａ、３４２ｂが配置されており、
拡大投影された再生用光ビーム３０は、これらの受光素
子上の適性な位置に結光されるようになる。ここでのト
ラッキング用受光素子３４２ａ、３４２ｂは、それぞれ
の受光量の差からトラックずれによるトラックガイド２
７２の像の位置変化を受光量変化として検出し、トラッ
キングエラー信号を生成するようにしている。また、再
生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉは、それぞれ各トラッ
ク２７３でのピット２７４の有無を光量の変化で同時検
出し、再生信号を出力するようにしている。

【００３８】図５は、このような光学的情報再生装置に
よるトラックアクセスを説明するためのものである。図
５でも図３および図４と同様に、２７２はトラックガイ
ド、２７３はこれらトラックガイド２７２の間に形成さ
れるトラック、３０は複数トラック２７３に照射される
再生用光ビームを示し、３４１ａ〜３４１ｉは再生用光
ビーム３０が照射されるトラック２７３の情報を再生す
る再生用受光素子を示している。

【００３９】このようにした場合、９個の再生用受光素
子３４１ａ〜３４１ｉを使用することから、現在の再生
用光ビーム３０の位置するトラックアドレスは連続して
複数存在することになるが、ここでは、便宜的に、再生
用受光素子３４１ａ〜３４１ｉのうち中央の再生用受光
素子３４１ｅに対応するトラック２７３のアドレスＡ１
を、現在の再生用光ビーム３０が位置するアドレスとす
る。

【００４０】図示しないホストホストコンピュータよ
り、あるトラックアドレスのデータ再生が指示される
と、図６に示すフローチャートが実行される。ステップ
＃２で目標トラックのアドレスＡＤ１を設定する。ステ
ップ＃４で再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉのうち中
央の再生用受光素子３４１ｅに対応するトラック２７３
のアドレスＡ１を現在位置として設定する。

【００４１】ステップ＃６で｜ＡＤ１−Ａ１｜が４以下
であるか否か判定する。４以下であるということは、９
個の再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉのいずれかが目
標トラックアドレスＡＤ１に位置していることを示すの
で、ステップ＃１８に飛んで、データ再生動作を行な
う。

【００４２】ステップ＃６で｜ＡＤ１−Ａ１｜が４以下
でないと判定された場合は、光ビームを移動する必要が
あり、ステップ＃８で｜ＡＤ１−Ａ１｜が基準値Ｒ（例
えば１０）以下であるか否か判定する。この基準値はビ
ームを移動するのにヘッド自身を移動する粗アクセスを
行なう必要があるのか、密アクセスだけでよいのかを判
定するためである。基準値以下である場合は、ステップ
＃１０で対物レンズ移動手段により対物レンズを傾けて
光ビームの照射方向を変えて再生用ビーム３０をトラッ
クと直交する方向に｜ＡＤ１−Ａ１｜に対応する距離だ
け移動（密アクセス）する。移動方向はＡＤ１−Ａ１の
符号に依存する。基準値以下でない場合は、ステップ＃
１２で光学ヘッド自身を移動する粗アクセスにより再生
用ビーム３０をトラックと直交する方向に｜ＡＤ１−Ａ
１｜に対応する距離だけ移動する。移動方向はＡＤ１−
Ａ１の符号に依存する。

【００４３】ステップ＃１４でカードをトラック方向に
移動し、９本のトラックのＩＤ部３ａからトラックアド
レスを読出す。ステップ＃１６で９トラックアドレス内
に目標トラックアドレスＡＤ１が含まれているか否かを
確認する。

【００４４】目標トラックアドレスが含まれていない場
合は、ステップ＃４に戻り、光ビームの移動を続行す
る。目標トラックアドレスが含まれている場合は、ステ
ップ＃１８でトラックのデータ部からデータを読出す。

【００４５】図５の具体例に沿ってこのフローチャート
を説明すると、データ再生が要求された目標トラックア
ドレスをＡＤ１、現在位置しているトラックアドレスを
Ａ１（Ａ１＜ＡＤ１、かつ｜ＡＤ１−Ａ１｜＞Ｒ）とす
ると、ステップ＃１２で再生用光ビーム３０が図示矢印
ａ方向にＡＤ１−Ａ１トラック数だけ移動される。

【００４６】この場合、粗アクセスの誤差により、再生
用光ビーム３０の中心が目標とするトラックアドレスＡ
Ｄ１より３トラック手前までしか移動できなかったとす
る。つまり、再生用受光素子３４１ｅに対応するトラッ
クアドレスが目標トラックアドレスＡＤ１より３トラッ
ク少ないアドレスＡＤ０であったとする。

【００４７】従来のように再生用受光素子が１個しか設
けられていなければ、現在トラックアドレスを更新して
再度光ビームを（ＡＤ１−Ａ１）だけ移動しなければな
らないが、本実施例では再生用受光素子３４１ａ〜３４
１ｉは複数個、この場合は９個設けられているので、図
５からも明らかなように、たとえ中心位置の再生用受光
素子３４１ｅがアドレスＡＤ０のトラックに位置してい
ても、目標トラックアドレスＡＤ１には再生用受光素子
３４１ａ〜３４１ｉのうちのいずれかの、この場合は再
生用受光素子３４１ｈが位置するようになる。従って、
この状態でカード側を移動させ、再生用光ビーム３０を
相対的に図示矢印ｂ方向に移動し、ＩＤ部３ａのデータ
を再生し、このトラックが目標トラックアドレスＡＤ１
であることが確認でき、目標トラックのデータの再生が
行われるようになる。

【００４８】以上説明したように本実施例によれば、９
本のトラックにまたがる再生用光ビーム３０とこれに対
応する再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉとの組合せに
よりマルチトラックリードを実現することで、光ビーム
が現在位置しているトラックから再生したい目標トラッ
クまでの移動距離が大きく光学ヘッド自身を移動するこ
とによりビームをトラックと直交する方向に移動する場
合でも、一回の移動（粗アクセス）で目標トラックのデ
ータを再生することができるようになり、従来のものに
比べ、粗アクセスのみの処理ですみ、密アクセスによる
処理を省略できることから、通常のアクセスにおいて必
要とされていた２回のトラック走査を１回にでき、結果
として、データ再生の処理時間を大幅に短縮でき、再生
スピードの高速化を図ることができることになる。

【００４９】次に、本発明の他の実施例を説明する。第
１実施例では粗アクセス時の誤差が未知であり、場合に
よっては、誤差範囲以外に目標トラックが位置すること
があり、１回の粗アクセスでは目標トラックのデータを
再生できない場合がある。しかし、上述した粗アクセス
時の誤差の範囲が予め判明しているときは、以下に述べ
るトラックアクセスを行うことにより、より効率のよい
アクセスが可能になる。

【００５０】粗アクセス時に誤差が発生する理由として
は、粗アクセスに用いるスケールの精度不足、対物レン
ズの振動、装置自体の振動などがあるが、このような原
因による粗アクセス時の誤差の大きさは、ばらつきはあ
るものの所定の範囲内に収まることが多い。

【００５１】また、ホストコンピュータ等の外部装置か
らの再生指示は、一般には、連続した領域の再生が行わ
れることが多く、トラックアドレスを順次増加してトラ
ック一本づつの再生指示を繰り返すことにより行われる
ことも多い。このことは、ホストコンピュータからの再
生指示が、例え、トラック一本分であっても、この次の
再生指示のトラックアドレスは、１トラック隣接するト
ラックになる確率は、かなり高くなる。

【００５２】そこで、第２実施例では、粗アクセス量に
関わらず１回の粗アクセスの際に見込まれる誤差の最大
値を±Ｇ（トラック数）とし、一度に再生できるマルチ
トラック数をＮとしたときのＮ／２（小数点以下切り捨
て）をＭとする。なお、Ｎが奇数の場合は、再生用受光
素子のうち中央に位置する再生用受光素子に対応するト
ラックアドレスを現在の再生用光ビームが位置するアド
レスとする。また、Ｎが偶数の場合は、中央に位置する
再生用受光素子が２個存在することになるが、これら再
生用受光素子に対応するトラックの内、アドレスの大き
いトラックアドレスのものを現在の再生用光ビームが位
置するアドレスとする。

【００５３】粗アクセスの際、現在のトラックＡ１と目
標トラックＡＤ１との差を求め、この差に上述のＭを加
え、さらに誤差Ｇの絶対値｜Ｇ｜を引いたトラック数を
トラックアクセスのための移動量とする。ここで、Ｍを
現在のトラックＡ１と目標トラックＡＤ１との差（ＡＤ
１−Ａ１）に加えているのは、誤差が０の場合に図５に
おいて最も上部に位置する再生用受光素子３４１ａを目
標トラックに位置させるためである。第１実施例では図
５において中心に位置する再生用受光素子３４１ｅを目
標トラックに位置させるために、移動量は（ＡＤ１−Ａ
１）としている。つまり、第２実施例では粗アクセス時
に移動トラック数を、ＡＤ１−Ａ１＋Ｍ−｜Ｇ｜とすることにより、粗アクセスの際の誤差を補償するよ
うにしている。ここで、誤差の最大値Ｇは｜Ｇ｜≦Ｍで
ある必要がある。誤差が＋４であるとすると、粗アクセ
スにより再生用受光素子３４１ａはＡＤ１＋４のアドレ
スのトラックに位置する。そのため、誤差の絶対値
（４）が移動量から減算されれば、粗アクセスの結果、
再生用受光素子３４１ａはアドレスＡＤ１の目標トラッ
クに位置することになる。また、誤差が−４であるとす
ると、粗アクセスにより再生用受光素子３４１ｅがアド
レスＡＤ１の目標トラックに位置する。この時、誤差の
絶対値（４）が移動量から減算されれば、粗アクセスの
結果、再生用受光素子３４１ｉがアドレスＡＤ１の目標
トラックに位置することになる。このように、第２実施
例によれば、粗アクセスの移動誤差に関わらず、１回の
粗アクセスにより再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉの
いずれかが必ず目標トラックに位置することができる。

【００５４】図７および図８は、このような考えに基づ
くトラックアクセスを説明するためのものである。これ
らの図においても上述した図３および図４と同様に、２
７２はトラックガイド、２７３はこれらトラックガイド
２７２の間に形成されるトラック、３０は複数トラック
２７３に照射される再生用光ビームを示し、３４１ａ〜
３４１ｉは再生用光ビームが照射されるトラック２７３
の情報を再生する再生用受光素子を示している。

【００５５】この場合、９個の再生用受光素子３４１ａ
〜３４１ｉを使用することから、Ｍ＝４となり、再生用
受光素子３４１ａ〜３４１ｉのうち中央に位置する再生
用受光素子３４１ｅに対応するトラックアドレスを現在
の再生用光ビーム３０が位置するアドレスとなる。

【００５６】図示しないホストホストコンピュータよ
り、あるトラックアドレスのデータ再生が指示される
と、図９に示すフローチャートが実行される。ステップ
＃２２で目標トラックのアドレスＡＤ１を設定する。ス
テップ＃２４で再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉのう
ち中央の再生用受光素子３４１ｅに対応するトラック２
７３のアドレスＡ１を現在位置として設定する。

【００５７】ステップ＃２６で｜ＡＤ１−Ａ１＋Ｍ｜が
４以下であるか否か判定する。４以下である場合は、ス
テップ＃３８に飛んで、データ再生動作を行なう。ステ
ップ＃２６で｜ＡＤ１−Ａ１＋Ｍ｜が４以下でないと判
定された場合は、光ビームを移動する必要があり、ステ
ップ＃２８で｜ＡＤ１−Ａ１＋Ｍ｜が基準値Ｒ（例えば
１０）以下であるか否か判定する。この基準値はビーム
を移動するのにヘッド自身を移動する粗アクセスを行な
う必要があるのか、密アクセスだけでよいのかを判定す
るためである。基準値以下である場合は、ステップ＃３
０で対物レンズ移動手段による密アクセスにより再生用
ビーム３０をトラックと直交する方向に｜ＡＤ１−Ａ１
＋Ｍ｜に対応する距離だけ移動する。移動方向はＡＤ１
−Ａ１＋Ｍの符号に依存する。基準値以下でない場合
は、ステップ＃３２で光学ヘッド自身を移動する粗アク
セスにより再生用ビーム３０をトラックと直交する方向
に｜ＡＤ１−Ａ１＋Ｍ−｜Ｇ｜｜に対応する距離だけ移
動する。移動方向はＡＤ１−Ａ１＋Ｍ−｜Ｇ｜の符号に
依存する。

【００５８】ステップ＃３４でカードをトラック方向に
移動し、９本のトラックのＩＤ部３ａからトラックアド
レスを読出す。ステップ＃３６で９トラックアドレス内
に目標トラックアドレスＡＤ１が含まれているか否かを
確認する。

【００５９】目標トラックアドレスが含まれていない場
合は、ステップ＃２４に戻り、光ビームの移動を続行す
る。ただし、前述したように、誤差がＧ以下であれば、
ステップ＃３６では必ず９トラック内に目標トラックが
含まれている。目標トラックアドレスが含まれている場
合は、ステップ＃３８でトラックのデータ部からデータ
を読出す。

【００６０】図７、図８の具体例に沿ってこのフローチ
ャートを説明する。粗アクセス時の移動誤差の最大値Ｇ
を±４とする。データ再生が要求された目標トラックア
ドレスをＡＤ１、現在位置しているトラックアドレスを
Ａ１（Ａ１＜ＡＤ１、かつ｜ＡＤ１−Ａ１｜＞Ｒ）とす
ると、ステップ＃３２で再生用光ビーム３０が図６、図
７の矢印ａ方向にＡＤ１−Ａ１＋Ｍ−｜Ｇ｜トラック数
だけ移動される。

【００６１】図７は実際の移動誤差ｇが＋２、図８は実
際の移動誤差ｇが−２の場合を示す。図７の例（ｇ＝＋
２）では、移動誤差を補償しなで粗アクセスを行なう
と、移動量はＡＤ１−Ａ１＋Ｍ＋２トラックとなり、再
生用受光素子３４１ａはアドレスＡＤ１＋２のトラック
に位置する。しかしながら、本実施例によれば、誤差の
最大値の絶対値４が移動量から減算されるので、再生用
受光素子３４１ａは目標トラックアドレスＡＤ１より２
トラック分手前に達する。そのため、目標とするトラッ
クアドレスＡＤ１に対しては再生用受光素子３４１ａ〜
３４１ｉのうちの受光素子３４１ｃが位置する。従っ
て、この状態からカード側を移動させ、再生用光ビーム
３０を相対的に図示矢印ｂ方向に移動することにより、
カードのＩＤ部３ａでトラックが目標とするトラックア
ドレスＡＤ１であることを確認すると、データ再生が行
われるようになる。

【００６２】そして、この状態から、連続的にトラック
をアクセスしようしすると、トラックアドレスＡＤ２か
らＡＤ７までの６本のトラック２７が、先の図示矢印ｂ
方向の移動により同時にデータの再生が行われているの
で、改めてアクセスすることがなくなり、効率のよいト
ラックアクセスが得られるようになる。

【００６３】図８の例（ｇ＝−２）では、移動誤差を補
償しなで粗アクセスを行なうと、移動量はＡＤ１−Ａ１
＋Ｍ−２トラックとなり、再生用受光素子３４１ａはア
ドレスＡＤ１より２トラック分手前に達し、再生用受光
素子３４１ｃが目標トラックＡＤ１に達する。本実施例
によれば、誤差の最大値の絶対値４が移動量から減算さ
れるので、再生用受光素子３４１ａは目標トラックアド
レスＡＤ１より６トラック分手前に達する。しかし、目
標とするトラックアドレスＡＤ１に対しては再生用受光
素子３４１ａ〜３４１ｉのうちの受光素子３４１ｇが位
置する。従って、この状態からカード側を移動させ、再
生用光ビーム３０を相対的に図示矢印ｂ方向に移動する
ことにより、カードのＩＤ部３ａでトラックが目標とす
るトラックアドレスＡＤ１であることを確認すると、デ
ータ再生が行われるようになる。

【００６４】そして、この状態から、連続的にトラック
をアクセスしようしすると、トラックアドレスＡＤ２か
らＡＤ３までの２本のトラック２７が、先の図示矢印ｂ
方向の移動により同時にデータの再生が行われているの
で、改めてアクセスすることがなくなり、効率のよいト
ラックアクセスが得られるようになる。

【００６５】したがって、第２実施例によれば、再生用
光ビームを目標トラックアドレスまで粗アクセスにより
移動する場合、この移動量を粗アクセス時に見込まれる
誤差Ｇを用いて補正することにより、１回の粗アクセス
の結果、再生用受光素子３４１ａ〜３４１ｉによるマル
チトラックリードの範囲に目標トラックアドレスＡＤ１
を必ず入れることができる。しかも、トラックアドレス
を順次増加していくトラック一本づつの再生を繰り返し
て行うような場合も、目標トラックアドレスＡＤ１に続
く他のトラックアドレスのデータも同時に再生できるの
で、次のトラックアドレスのアクセスを改めて行う必要
がなくなり、効率のよいトラックアクセスが得られる。
この結果、データ再生の処理時間を大幅に短縮でき、再
生スピードの高速化を図ることができることになる。

【００６６】本発明は上述した実施例に限定されず、種
々変形して実施可能である。例えば、通常は、シーケン
シャルなアクセスはトラックアドレスの増加する方向へ
のアクセスが一般的であることから、上述したトラック
アドレスの増加する方向の連続再生について述べたが、
トラックアドレスの減少する方向の連続再生についても
同様にして適応することができる。また、第２実施例に
おいて粗アクセス時の誤差範囲は移動量に関わらず一定
であることを前提に説明したが、誤差が粗アクセス時の
移動距離に応じて変化する場合は、移動距離に応じてＧ
を変化させるようにしてもよい。さらに、再生用受光素
子を９個使用する場合について述べたが、これ以外の個
数であってもよいことは勿論である。また、記録媒体と
しては光カードに限らず、光ディスク、光磁気カード、
光磁気ディスク等でもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数トラックを照射する再生用光ビームとこれに対応す
る複数の再生用受光素子によりマルチトラックリードを
実現することにより、現在位置しているトラックアドレ
スから目標とするトラックアドレスまでの移動距離が大
きい場合にも、複数の再生用受光素子のいずれかを目標
のトラックに一度で対応させ、そのデータを再生するこ
とができるようになり、密アクセスによる処理を省略で
きるとともに、トラック走査を１回にでき、データ再生
の処理時間を短縮して、再生スピードの高速化を実現す
ることができる。

【００６８】また、本発明によれば、再生用光ビーム部
分を目標とするトラックまで移動する際に、この移動で
見込まれる移動誤差により再生用光ビームの移動量を補
正することができるので、再生用受光素子によるマルチ
トラックリードの範囲に、目標とするトラックアドレス
を一度で入れることができ、しかも、トラックアドレス
を順次増加するトラック一本づつの再生を繰り返すよう
な指示がある場合も、目標トラックアドレスに続く他の
トラックアドレスのデータも同時に再生できるので、効
率のよいトラックアクセスが得られ、結果としてデータ
再生の処理時間を短縮して、再生スピードの高速化を実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学的情報再生装置の第１実施例
の概略を示すブロック図。

【図２】本発明の第１実施例の光学ヘッドの概略構成を
示す図。

【図３】第１実施例に用いられる光カードの概略構成を
示す図。

【図４】第１実施例の光検出器上に投影された光像の一
例を示す図。

【図５】第１実施例のトラックアクセスを説明するため
の図。

【図６】第１実施例のトラックアクセスを説明するため
のフローチャート。

【図７】第２実施例のトラックアクセスの一例を説明す
るための図。

【図８】第２実施例のトラックアクセスの他の例を説明
するための図。

【図９】第２実施例のトラックアクセスを説明するため
のフローチャート

【図１０】一般的な光カードの一例を示す図。

【図１１】一般的な光カードの記録部を説明するための
図。

【図１２】従来の光カード再生装置の光学ヘッドの光学
系の概略構成を示す図。

【図１３】従来の光学ヘッドの受光素子を説明するため
の図。

【図１４】従来の光カード再生装置におけるトラックア
クセスを説明するための図。

【符号の説明】

２７…光カード、１１２…データ処理部、１１４…制御
部、１２４…モータ、１２６…光学ヘッド、１２８…レ
ーザ駆動回路、１３０…モータ、１３２…ロータリエン
コーダ、１３４…モータサーボ回路、１３６…ロータリ
エンコーダ、１３８…ヘッド駆動回路、１４０…フォー
カス・トラッキングサーボ回路、２７１…光スポット、
２７２…トラックガイド、２７３…トラック、２７４…
ピット、３４１ａ〜３４１ｉ…再生用受光素子、３４２
ａ，３４２ｂ…トラッキング用受光素子、３５…フォー
カス用光検出器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者谷尚明東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者菅谷卓実東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を記録した複数トラックを有する記
録媒体に対して複数トラックを同時に照射する再生用光
ビームを生成する手段と、該再生用光ビームにより照射
される複数トラックの情報を検出する複数の受光素子を
備えた光学ヘッドを有し、前記複数の受光素子のうち所定の受光素子に対応する再
生用光ビーム部分を目標とするトラックまで移動すると
ともに、該再生用光ビームにより照射される複数トラッ
クのうち目標とするトラックの情報を前記複数の受光素
子の前記目標とするトラックに対応する受光素子により
検出することを特徴とする光学的情報記録再生装置。
【請求項２】情報を記録した複数トラックを有する記
録媒体に対して複数トラックを同時に照射する再生用光
ビームを生成する手段と、該再生用光ビームにより照射
される複数トラックの情報を検出する複数の受光素子を
備えた光学ヘッドを有し、前記複数の受光素子のうち所定の受光素子に対応する再
生用光ビーム部分を目標とするトラックまで移動すると
ともに、該移動の際に見込まれる移動誤差により前記目
標とするトラックまでの移動量を補正するようにしたこ
とを特徴とする光学的情報記録再生装置。