JPH06349095A

JPH06349095A - 光情報装置及び情報媒体及び、情報の記録・消去方式

Info

Publication number: JPH06349095A
Application number: JP6948294A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Kaneuma; 慶明金馬; Shinichi Tanaka; 伸一田中; Mitsuro Moriya; 充郎守屋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-04-16
Filing date: 1994-04-07
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】対物レンズを合焦位置に確実に設定し、記録
の書込み不良を防ぐ。【構成】再生時、光検出器の出力は演算回路および補
償回路を経てＦＥ信号がアンプに入力され、駆動手段で
対物レンズを制御して合焦位置を保持する。デ−タ記録
のためＷＴ．ＩＮＦ信号が出されると、オフセツト加算
回路よりＦＥオフセツトがアンプに加算され、対物レン
ズが記録時の合焦位置へ移動し、ほぼ完了するまで待機
するため、アドレスリードゲート信号（ＡＲ．ＧＡＴ
Ｅ）によって、待機時間Ｔの間はアドレスの読み込みを
行わないか、アドレスを読み込んで、所望のアドレスを
検出してもデータ記録を開始せず、アドレスの読み込み
を継続する。しかる後に、所望のアドレスが検出される
と、次にライトゲ−ト信号（ＷＴ．ＧＡＴＥ）によりデ
−タ記録が開始され、オフセツトの加算をとめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスクある
いは光カードなどの情報媒体、及び、情報媒体上に記憶
される情報の記録・再生あるいは消去を行う光情報装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高密度・大容量の記憶媒体として、ピッ
ト状パターンを有する光ディスクを用いる光メモリ技術
は、ディジタルオーディオディスク、ビデオディスク、
文書ファイルディスク、さらにはデータファイルと用途
を拡張しつつ、実用化されてきている。微小に絞られた
光ビームを介して光ディスクへの情報記録再生が、高い
信頼性のもとに首尾よく遂行される機能は、回折限界の
微小スポットを形成する集光機能、前記光学系の焦点制
御（フォーカスサーボ）とトラッキング制御、及びピッ
ト信号（情報信号）検出に大別される。

【０００３】また、光ヘッド装置を構成する要素部品に
注目すると、光ビームを発生する光源、この光ビームを
ディスクに導きまたディスクで反射したこの光ビームを
信号検出系へ導くレンズ（群）、信号検出系を構成する
光学部品と光検出器、サーボ制御を担う駆動手段、など
から構成されている。このうち、光源については光ディ
スクの実用化初期に用いられた気体レーザに代わって、
小型で低コストの半導体レーザが主流になりつつある。

【０００４】ところが、半導体レーザを読み書き可能な
光ディスクの光源として用いたときには、読みだし時と
書き込み時の光出力変化にともなう波長変動によってレ
ンズの屈折率が変わり、フォーカスサーボ制御が追従す
るまでの間、情報媒体上での光スポットがデフォーカス
状態になって情報の読みだしができなくなったり、書き
込みが不十分になるという問題がある。

【０００５】これに対してはレンズの材料（硝材）に波
長分散の低い素材を用いるという方法が考えられるが、
一般に波長分散の低い硝材は加工が困難で、特にＮＡの
大きなレンズをつくることが難しい。

【０００６】次に考えられるのは波長分散特性の異なる
複数のレンズを組み合わせて組レンズを構成するという
手段であるが、組み合わせ許容誤差が小さいため組立コ
ストが高い上に、レンズが大きく重くなるため光ヘッド
装置の軽量化・小型化の障害となる。従って、この光ヘ
ッド装置を用いて構成した光情報装置も軽量化小型化が
困難であるという課題を持つ。

【０００７】そこで、放射光源を記録時の出力とするに
先立ち、記録時の合焦位置に移動させるようオフセツト
を加算し、放射光源の出力変化に対応して対物レンズを
合焦位置に設定可能として、デ−タ記録時の書込み不良
を防ぐという発明が特開平３−１４１０３９号公報に開
示されている。これを、以下図面を用いて簡単に説明す
る。

【０００８】図８は光ヘッド装置の概略断面図である。
図８において、２は半導体レーザ光源などの放射光源で
ある。この放射光源２から出射した光ビーム３（レーザ
光）はコリメートレンズＢ（１２２）によって平行光に
なり、ビームスプリッター３６を透過して対物レンズ４
に入射し、情報媒体５上に集光される。情報媒体５で反
射した光ビ−ムはもとの光路を逆にたどってビームスプ
リッター３６で反射され、コリメートレンズＡ（１２
１）によって集光され、光検出器７に入射する。光検出
器７の出力を演算することによって、サーボ信号（フォ
ーカスエラー信号とトラッキングエラー信号）及び、情
報信号を得ることができる。

【０００９】図９はフォーカスサーボ回路の構成を示す
ブロック図である。光検出器７の出力を演算回路７００
で演算して、ＦＥ（フォーカスエラー）信号を出力す
る。さらに、補償回路７１０によって、ＡＧＣ（フォー
カスゲインを一定にする）や、位相補償を行う。オフセ
ット加算回路７２０は、ＦＥ信号に放射光源の波長変動
量に基づく焦点ずれ量を補償するオフセットを加算す
る。アンプ７３０は駆動手段１１０に励磁電流を供給
し、ＦＥ信号が０になるよう対物レンズ７を制御して合
焦位置を保持する。

【００１０】図１０はフォカスサーボ回路の信号タイミ
ングと、対物レンズの動作とを示す図である。再生時、
合焦位置検出用の光ビ−ムは光検出器７で検出され、演
算回路７００および補償回路７１０を経てＦＥ信号とし
てアンプ７３０に入力され、駆動手段１１０によりＦＥ
信号が０になるよう対物レンズ７を制御して合焦位置を
保持する。

【００１１】次にデ−タを記憶するため、ライトインフ
オメ−シヨン（ＷＴ．ＩＮＦ）が出されると、オフセツ
ト加算回路７２０より対物レンズ４を記録時合焦位置へ
移動させるオフセツトがアンプ７３０に加算される。そ
してＷＴ．ＩＮＦ信号と同時にオフセツト信号が加算さ
れ、対物レンズ４が記録時の合焦位置へ移動する。

【００１２】次にライトゲ−ト信号（ＷＴ．ＧＡＴＥ）
により、デ−タ部にデ−タ記録が開始され、ライトゲ−
ト信号によりオフセツトの加算をとめる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記構成によると、主
に以下の２点の課題がある。

【００１４】（１）ＦＥオフセットを加算後アドレス部
（ＩＤ部）を読み込み、所望のアドレスを検出すると、
ＷＴ．ＧＡＴＥ信号によってデータ記録が開始される
が、ＦＥオフセット加算後対物レンズ４が記録時の合焦
位置まで移動するには、１００μｓ〜１ｍｓの時間が必
要である。

【００１５】従って、ＦＥオフセット加算直後（例えば
１０μｓ後）に所望のアドレスが検出されてデータ記録
を開始すると、対物レンズ４は記録時の合焦位置まで移
動し終わっていないため、データ部の先頭部分の書き込
みが不良になるという課題がある。

【００１６】（２）前述の特開平３−１４１０３９号公
報明細書中には「ＷＴ．ＩＮＦ信号と同時にオフセツト
信号が加算され、対物レンズ４は記録時合焦位置へ移動
する。この時アドレス部（ＩＤ部）は再生時合焦位置よ
りずれるが、この時の焦点ずれ量はＩＤ読みとりに支障
がない程度である。」と記されている。

【００１７】確かに出荷後ユーザーによって記録される
データ部よりも、予め記録されて出荷されるアドレス部
の方が信号の品質は良く読み取り易いと考えられる。

【００１８】しかしながら、合焦位置よりずれた状態で
は、振動・温度変化・経時変化などにより読みとり不良
を起こす確率が高くなる。

【００１９】さらにまた、記録の高密度化に伴って、読
みとり時に許される焦点ずれ量はより小さくなるので、
やはり、読みとり不良を起こす恐れがある。特に、例え
ば記録密度が１平方μm当たり３ビット以上の記録密度
の高い光ディスクなどの情報媒体では、読みとり時に許
される焦点ずれ量は１μm以下になるため対物レンズ４
が再生時合焦位置よりずれていると読みとり不良を起こ
す恐れがある。

【００２０】そこで本発明では上記の課題に鑑み、ＦＥ
オフセット加算後対物レンズが記録時合焦位置に移動す
るまでは、アドレスの読み込みを行わない、または、ア
ドレスを読み込んで、所望のアドレスを検出してもデー
タ記録を開始せず、そのままアドレスの読み込みを継続
する時間を設ける。しかる後にアドレス検出を行い、所
望のアドレスが検出されるとデータ記録を開始すること
によりデータ部の先頭から良好な記録状態を得る。

【００２１】また、アドレス部の記録密度をデータ部よ
りも低くすることにより、安定に記録の読み書きを行う
ことのできる光ヘッド装置を構成することを目的とす
る。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明では上述の課題を
解決するため、以下の光情報装置の構成である。

【００２３】第１の構成としては、放射光源と、この放
射光源から出射される光ビームを受け情報媒体上へ微小
スポットに収束する集光光学系と、情報媒体で反射した
光ビームを受け光量に応じて電気信号を出力する光検出
器を含む光ヘッド装置と、集光光学系に含まれる対物レ
ンズの焦点位置と前記情報媒体中の情報トラック中心と
の位置の差異であるトラッキングエラー信号に基づき、
対物レンズの位置を制御するトラッキングサーボ回路
と、トラッキングオフセットをトラッキングサーボ回路
に加算するトラッキングオフセット加算回路を具備し、
トラッキングオフセット加算回路によってトラッキング
サーボ回路に、あらかじめトラッキングオフセットを加
算した後に、記録または消去を開始し、記録または消去
時はオフセットの加算を停止する光情報装置の構成。

【００２４】第２の構成としては、放射光源と、この放
射光源から出射される光ビームを受け情報媒体上へ微小
スポットに収束する集光光学系と、情報媒体で反射した
光ビームを受け光量に応じて電気信号を出力する光検出
器を含む光ヘッド装置と、集光光学系に含まれる対物レ
ンズと前記情報媒体との相対位置の所望の状態に対する
差異を示すサーボエラー信号に基づき、対物レンズの位
置を制御するサーボ回路と、オフセットをサーボ回路に
加算するオフセット加算回路を具備し、オフセット加算
回路によってサーボ回路に、あらかじめオフセットを加
算した後に記録または消去を開始するとともに、オフセ
ットの加算を停止するまでに、０より大きな有限の時間
は記録または消去を開始せずに待機するための制御手段
を具備した光情報装置の構成。

【００２５】第３の構成としては、第２の構成の光情報
装置で、オフセット加算回路によってサーボ回路にオフ
セットを加算した後に、待機時間Ｔの間は記録または消
去を開始しないための待機信号を生成する待機信号生成
回路を具備する光情報装置の構成。

【００２６】第４の構成としては、第２または第３の構
成のいずれかの光情報装置で、オフセット加算回路によ
ってサーボ回路にオフセットを加算した後に、０より大
きな有限の時間は記録または消去を開始しないための制
御手段が、待機信号に基づいて記録または消去動作を待
機及び開始する記録または消去制御手段である光情報装
置の構成。

【００２７】第５の構成としては、待機時間Ｔが１００
μｓ以上１ｍｓ以下にした第３または第４何れかの光情
報装置の構成。

【００２８】第６の構成としては、待機時間Ｔを可変と
し、前記待機時間Ｔを適正に定めるための待機時間設定
回路を具備する第３または第４何れかの光情報装置の構
成。

【００２９】第７の構成としては、第２の構成の光情報
装置で、オフセット加算回路によってサーボ回路にオフ
セットを加算した後に、サーボエラー信号が一定のしき
い値になるまでの間、記録または消去を開始しないため
の待機信号を生成する待機信号生成回路と、しきい値を
設定するためのしきい値設定回路と、待機信号に基づい
て記録または消去動作を待機及び開始する記録または消
去制御手段を具備した光情報装置の構成。

【００３０】第８の構成としては、第２〜第７のいずれ
かの構成の光情報装置で、アドレス部を有する情報媒体
に記録の書き込みまたは記録の消去を行い、有限の待機
時間中に所望のアドレスを検知した場合には、情報媒体
がさらに一回転した後に記録または消去を開始すると共
に、オフセットの加算を停止する光情報装置の構成。

【００３１】第９の構成としては放射光源と、放射光
源から出射される光ビームを受け情報媒体上へ微小スポ
ットに収束する集光光学系と、情報媒体で反射した光ビ
ームを受け光量に応じて電気信号を出力する光検出器を
含む光ヘッド装置と、集光光学系に含まれる対物レンズ
と情報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を示
すサーボエラー信号に基づき、対物レンズの位置を制御
するサーボ回路と、オフセットをサーボ回路に加算する
オフセット加算回路を具備し、オフセット加算回路によ
ってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算した後
に、記録または消去を開始するとともに、オフセットの
加算を停止し、オフセット加算回路によってサーボ回路
に加算されるオフセットは、光源の波長変動に起因する
サーボエラー信号変動量を相殺する程度の量である光情
報装置の構成。

【００３２】第１０の構成としては、第１〜第８のいず
れかの構成の光情報装置で、オフセット加算回路によっ
てサーボ回路に加算されるオフセットは、光源の波長変
動に起因するサーボエラー信号変動量を相殺する程度の
量である光情報装置の構成。

【００３３】第１１の構成としては、第１〜第１０のい
ずれかの構成の光情報装置で、アドレス部を有する情報
媒体に記録の書き込みまたは記録の消去を行い、情報媒
体に対して記録の書き込み時または記録の消去中にアド
レス部を通過する時にはサーボ回路にオフセットを加算
しない光情報装置の構成。

【００３４】第１２の構成としては、放射光源と、放射
光源から出射される光ビームを受け情報媒体上へ微小ス
ポットに収束する集光光学系と、情報媒体で反射した光
ビームを受け光量に応じて電気信号を出力する光検出器
を含む光ヘッド装置と、集光光学系に含まれる対物レン
ズと情報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を
示すサーボエラー信号に基づき、対物レンズの位置を制
御するサーボ回路と、オフセットをサーボ回路に加算す
るオフセット加算回路を具備し、オフセット加算回路に
よってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算した後
に、記録または消去を開始するとともにオフセットの加
算を停止し、かつ、アドレス部を有する情報媒体に記録
の書き込みまたは記録の消去を行い、情報媒体に対して
記録の書き込み時または記録の消去中にアドレス部を通
過する時にもサーボ回路にオフセットを加算する光情報
装置の構成。

【００３５】第１３の構成としては、第１〜第１１のい
ずれかの構成の光情報装置で、アドレス部を有する情報
媒体に記録の書き込みまたは記録の消去を行い、情報媒
体に対して記録の書き込み時または記録の消去中にアド
レス部を通過する時にもサーボ回路にオフセットを加算
する光情報装置の構成。

【００３６】第１４の構成としては、第１１〜第１３の
いずれかの構成の光情報装置で、情報媒体に対して記録
の書き込み時または記録の消去中にアドレス部を通過す
る時には、放射光源のパワーを記録再生時のパワーより
大きくて、記録消去時のパワー以下とする光情報装置の
構成。

【００３７】第１５の構成としては、放射光源と、放射
光源から出射される光ビームを受け情報媒体上へ微小ス
ポットに収束する集光光学系と、情報媒体で反射した光
ビームを受け光量に応じて電気信号を出力する光検出器
を含む光ヘッド装置と、集光光学系に含まれる対物レン
ズと情報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を
示すサーボエラー信号に基づき、対物レンズの位置を制
御するサーボ回路と、オフセットをサーボ回路に加算す
るオフセット加算回路を具備し、オフセット加算回路に
よってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算した後
に、記録または消去を開始するとともに前記オフセット
の加算を停止し、かつ、サーボ検出領域を有する情報媒
体に記録の書き込みまたは記録の消去を行う光情報装置
の構成。

【００３８】第１６の構成としては、第１〜第１４のい
ずれかの構成の光情報装置で、サーボ検出領域を有する
情報媒体に記録の書き込みまたは記録の消去を行う光情
報装置の構成。

【００３９】第１７の構成としては、第１５または第１
６のいずれかの構成の光情報装置で、放射光源のパワー
を減少させたときの波長変動が、パワー減少後１μｓ以
内に起こり、情報媒体に対して記録の書き込み時または
記録の消去中にサーボ信号検出部を通過する時には、放
射光源のパワーを減少させ、オフセット加算回路によっ
てサーボ回路にオフセットを加算する光情報装置の構
成。

【００４０】第１８の構成としては、第１５または第１
６のいずれかの構成の光情報装置で、放射光源のパワー
を減少させたときの波長変動が、パワー減少後数μｓ以
後に完了し、情報媒体に対して記録の書き込み時または
記録の消去中にサーボ信号検出部を通過する時には、サ
ーボ回路にオフセットを加算しない光情報装置の構成。

【００４１】第１９の構成としては、第１５または第１
６のいずれかの構成の光情報装置で、放射光源のパワー
を減少させたときの波長変動が、パワー減少後サーボ信
号検出部通過時間内に起こり、情報媒体に対して記録の
書き込み時または記録の消去中にサーボ信号検出部を通
過する時には放射光源のパワーを減少させ、オフセット
加算回路によってサーボ回路にサーボ信号検出部通過途
中からサーボ信号検出部通過終了時まで、オフセットを
加算する光情報装置の構成。

【００４２】第２０の構成としては、第１５〜第１９の
いずれかの構成の光情報装置で、情報媒体に対して記録
の書き込み時または記録の消去中に、サーボ信号検出部
を通過する時には、放射光源のパワーを記録再生時のパ
ワーより大きくて、記録消去時のパワー以下とする光情
報装置の構成。

【００４３】第２１の構成としては、第３〜第２０のい
ずれかの構成の光情報装置で、サーボエラー信号が、集
光光学系に含まれる対物レンズの焦点と情報媒体の記録
面との差異である焦点誤差を現すフォーカスエラー信号
であって、サーボ回路が焦点誤差を減ずるように対物レ
ンズの位置を制御するフォーカスサーボ回路であって、
オフセットがフォーカスサーボ回路に加算するフォーカ
スオフセットであって、オフセット加算回路がフォーカ
スオフセットをフォーカスサーボ回路に加算するフォー
カスオフセット加算回路である光情報装置の構成。

【００４４】第２２の構成としては、第３〜第２０のい
ずれかの構成の光情報装置で、サーボエラー信号が、集
光光学系に含まれる対物レンズの焦点と情報媒体の記録
トラック中心との差異を示すトラッキングエラー信号で
あって、サーボ回路がトラッキングエラーを減ずるよう
に対物レンズの位置を制御するトラッキングサーボ回路
であって、オフセットがトラッキングサーボ回路に加算
するトラッキングオフセットであって、オフセット加算
回路がトラッキングオフセットをトラッキングサーボ回
路に加算するトラッキングオフセット加算回路である光
情報装置の構成。

【００４５】第２３の構成としては、第１〜第２２のい
ずれかの構成の光情報装置で、光ヘッド装置が、情報媒
体で反射した光ビームを受けて光ビームの波面を変調し
て光検出器へ導くホログラムを具備する光情報装置の構
成。

【００４６】また、第１〜第２３のいずれかの構成の光
情報装置を用いる情報の記録または消去の方式とする。

【００４７】また、情報媒体が、アドレス部とデータ部
を持ちデータ部の記録密度が１平方μm当たり３ビット
以上の情報媒体であって、アドレス部の記録密度をデー
タ部より低くした構成にする。

【００４８】また、第２４の構成としては、放射光源
と、放射光源から出射される光ビームを受け情報媒体上
へ微小スポットに収束する集光光学系と、情報媒体で反
射した光ビームを受け光量に応じて電気信号を出力する
光検出器を含む光ヘッド装置と、集光光学系に含まれる
対物レンズと情報媒体との相対位置の所望の状態に対す
る差異を示すサーボエラー信号に基づき、前記対物レン
ズの位置を制御するサーボ回路と、オフセットをサーボ
回路に加算するオフセット加算回路を具備し、オフセッ
ト加算回路によってサーボ回路にあらかじめオフセット
を加算した後に、この情報媒体に記録の書き込みまたは
記録の消去を開始すると共に、オフセットの加算を停止
する光情報装置の構成。

【００４９】第２５の構成としては、第１〜第２３のい
ずれかの構成の光情報装置で、この情報媒体に記録の書
き込みまたは記録の消去を行う光情報装置の構成。

【００５０】また、別の情報の記録または消去の方式と
しては、放射光源と、放射光源から出射される光ビーム
を受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集光光学系
と、情報媒体で反射した光ビームを受け光量に応じて電
気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド装置と、集光
光学系に含まれる対物レンズと情報媒体との相対位置の
所望の状態との差異を示すサーボエラー信号に基づき、
対物レンズの位置を制御するサーボ回路と、オフセット
をサーボ回路に加算するオフセット加算回路を具備した
光情報装置を用いて、オフセット加算回路によってサー
ボ回路にあらかじめオフセットを加算した後に、この情
報媒体に記録の書き込みまたは記録の消去を開始すると
共に、オフセットの加算を停止する情報の記録または消
去の方式とする。

【００５１】第１〜第２３のいずれかの構成の光情報装
置を用いて、この情報媒体に記録の書き込みまたは記録
の消去を行う情報の記録または消去の方式にする。

【００５２】

【作用】上記手段を用いることにより、本発明は以下の
作用を発揮する。

【００５３】（１）ＦＥオフセット加算後、待機時間の
間アドレスの読み込みを行わない、または、アドレスを
読み込んで、所望のアドレスを検出してもデータ記録を
開始せずそのままアドレスの読み込みを継続する。しか
る後にアドレス検出を行い、所望のアドレスが検出され
るとデータ記録を開始することにより、対物レンズを記
録時合焦位置に確実に設定できるので、データ部の先頭
から良好な記録状態を得ることができる。

【００５４】（２）また、アドレス部の記録密度をデー
タ部よりも低くすることにより、安定に記録の読み書き
を行うことができる。

【００５５】

【実施例】以下図面を用いて本発明の一実施例を説明す
る。図１は本発明の第１の実施例の構成図である。

【００５６】図１において、２は半導体レーザ光源など
の放射光源である。この放射光源２から出射した光ビー
ム３（レーザ光）は、コリメートレンズＢ（１２２）に
よって平行光になり、ビームスプリッター３６を透過し
て対物レンズ４に入射し、情報媒体５上に集光される。

【００５７】情報媒体５で反射した光ビ−ムは、もとの
光路を逆にたどってビームスプリッター３６で反射さ
れ、コリメートレンズＡ（１２１）によって集光され、
光検出器７に入射する。

【００５８】光検出器７の出力を演算することによっ
て、サーボ信号（フォーカスエラー信号とトラッキング
エラー信号）及び、情報信号を得ることができる。

【００５９】さらに、図１に示したようにホログラム１
を用いることによって、より安定なフォーカスサーボ信
号やトラッキングエラー信号を得ることができるが、ホ
ログラム１の代わりに、例えばシリンドリカルレンズや
光軸に対して斜めにおいた平行平板を用い、非点収差法
によってＦＥ信号を得ることも可能である。

【００６０】フォーカシング制御の構成を図９のブロッ
ク図を用いて説明する。光検出器７の出力を演算回路７
００で演算してＦＥ（フォーカスエラー信号）を出力す
る。さらに、補償回路７１０によって、ＡＧＣ（フォー
カスゲインを一定にする）や、位相補償を行う。オフセ
ット加算回路７２０は、ＦＥ信号に放射光源の波長変動
量に基づく焦点ずれ量を補償するオフセットを加算（印
加）する。アンプ７３０は駆動手段１１０に励磁電流を
供給し、ＦＥ信号が０になるよう対物レンズ７を制御し
て合焦位置を保持する。

【００６１】図２は、本発明の実施例のフォカスサーボ
回路の信号タイミングと、対物レンズの動作とを示す図
である。再生時、合焦位置検出用の光ビ−ムは光検出器
７で検出され、演算回路７００および補償回路７１０を
経てＦＥ信号としてアンプ７３０に入力され、駆動手段
１１０によりＦＥ信号が０になるよう対物レンズ７を制
御して合焦位置を保持する。

【００６２】次にデ−タを記憶するためライトインフオ
メ−シヨンＷＴ．ＩＮＦが出されると、オフセツト加算
回路７２０より対物レンズ４を記録時合焦位置へ移動さ
せるオフセツトがアンプ７３０に加算される。そしてＷ
Ｔ．ＩＮＦ信号と同時にオフセツト信号が加算され、対
物レンズ４が記録時の合焦位置へ移動する。対物レンズ
４の移動がほぼ完了するまで待機するため、待機信号生
成回路によって生成されるアドレスリードゲート信号
（ＡＲ．ＧＡＴＥ）によって、待機時間Ｔの間はアドレ
スの読み込みを行わない。

【００６３】しかる後にＡＲ．ＧＡＴＥ信号によってア
ドレス検出を開始し、所望のアドレスが検出されると、
次にライトゲ−ト信号（ＷＴ．ＧＡＴＥ）によりデ−タ
部にデ−タ記録が開始され、ライトゲ−ト信号によりオ
フセツトの加算をとめる。または、待機時間Ｔの間もア
ドレスを読み込みはするが、所望のアドレスを検出して
もアドレスゲート信号がＯＮでなければデータ記録を開
始せずそのままアドレスの読み込みを継続し、望ましく
は一周後に所望のアドレスの後から、ライトゲ−ト信号
（ＷＴ．ＧＡＴＥ）によりデ−タ部にデ−タ記録が開始
され、ライトゲ−ト信号によりオフセツトの加算をとめ
る。

【００６４】このように待機時間Ｔを設けることによ
り、対物レンズ４の移動が完了してからデータの記録を
行うと共にオフセツトの加算をとめるので、データ部の
先頭から良好な記録状態を確実に得ることができるとい
う効果がある。ここで、本発明において記録するという
ことは、データの消去をする場合も含む。

【００６５】なお、待機時間Ｔは、環境温度等に応じて
変更可能にしておくのが望ましいが、一定の値にしても
データ部の先頭から良好な記録状態を確実に得ることが
できるという効果を得ることはできる。

【００６６】また、対物レンズ４の移動がほぼ完了して
記録時の合焦位置になるまでには、移動開始から１００
μｓ〜１ｍｓ程度の時間がかかるので、Ｔ＞１００μｓ
とする事が望ましい。しかしながら、Ｔをあまり長くす
ると、記録時のアクセス時間が長くなるという課題を生
じるのでなるべく短い方がよい。情報媒体として光ディ
スクを例に取って考えると、回転速度は最大で毎分３６
００回転程度である。

【００６７】従って１回転に例えば約１７ｍｓ要する。
すなわち光スポットの存在する同一トラック上に所望の
アドレスが存在している場合でも、アドレスの検出を始
める直前に所望のアドレスを通り過ぎた場合は、次に所
望のアドレスを検出できるまでに最低１７ｍｓを要する
ということになる。そこでＴ＜１ｍｓとすればアクセス
時間の増大量としては無視できる範囲と考えられる。

【００６８】このような考察より、待機時間Ｔは１００
μｓ＜Ｔ＜１ｍｓとすることが望ましく、対物レンズ４
の移動が完了してからデータの記録を行うので、データ
部の先頭から良好な記録状態を確実に得ることができる
という効果が得られ、かつ、アクセス時間にほとんど影
響を与えないという効果を得ることができる。

【００６９】また、記録を行わない待機時間を、ＦＥ信
号の変化を基準に用いて決める実施例を、図３を用いて
説明する。図３において示したＦＥ信号は加算するオフ
セットを含めたＦＥ信号である。ＷＴ．ＩＮＦ信号によ
ってオフセット加算後、駆動装置１１０によってＦＥ信
号が減少する方向に対物レンズ４が移動するため、ＦＥ
信号は減少していく。但し、記録中に再び再生パワーと
なるアドレス部は、通過時間が高々１０μｓ程度である
ため、対物レンズ４はほとんど移動せず、ＦＥ信号は加
算オフセット程度のままで変化しない。

【００７０】ＷＴ．ＩＮＦ信号と同時にオフセット加算
後、減少するＦＥ信号にしきい値設定回路によってしき
い値を設け、ＦＥ信号がしきい値に達したときにＡＲ．
ＧＡＴＥ信号をＯＮにする。

【００７１】ＡＲ．ＧＡＴＥ信号によってアドレス検出
を開始し、所望のアドレスが検出されると、次にライト
ゲ−ト信号（ＷＴ．ＧＡＴＥ）によりデ−タ部にデ−タ
記録が開始され、ライトゲ−ト信号によりオフセツトの
加算をとめる。

【００７２】このように待機時間をＦＥ信号によって決
めることにより、対物レンズが確実に記録時合焦位置に
達してから記録を開始することができるので、記録の不
良を確実に防ぐことができる上に、待機時間を必要最小
限に抑えることができ、アクセス時間を短くすることが
できるという効果がある。

【００７３】次に、記録中にアドレス部を通過し、光源
のパワーを減少させる場合には、従来例と同様に、対物
レンズ４を記録時合焦位置にそのまま保持するために、
ＷＴ．ＧＡＴＥ信号をｏｆｆにし、ＦＥにオフセットを
かける。そして次のデータ部で記録を開始するため再び
ＷＴ．ＧＡＴＥ信号がｏｎになると同時にオフセット信
号を解除することが望ましい。

【００７４】しかし、アドレス部では光源のパワーを再
生パワーより大きなパワー、例えば消去パワーまでしか
下げないことによって波長変動量も少ないので、ＦＥに
かけるオフセット信号量も記録開始前にかけたより小さ
くすることができ、より安定なフォーカス追従を可能に
できるという効果を得ることも可能である。

【００７５】また、消去動作中において、アドレス部を
消去パワーのまま通過することによって、アドレス部通
過時にはＦＥオフセットを加算する必要を省き、より安
定なフォーカス追従を可能にできるという効果を得るこ
とも可能である。

【００７６】さらに、アドレス部の通過時間は高々１０
μｓ程度であり、この間ＦＥにオフセットをかけなくて
も対物レンズ４は記録時合焦位置からほとんど動かな
い。従ってデータ記録とデータ記録の間にアドレス部を
通過するときには、ＦＥオフセットをかけないで、回路
系を簡素化しコストダウンと信頼性の向上を図ることも
できる。

【００７７】但し、サーボ信号検出方式としていわゆる
サンプルサーボ（ｓｓ）方式を用いる場合は、以下のよ
うにする方が望ましい。ここで、ｓｓ方式とは、情報記
録媒体の一部にサーボ信号検出部を設けて、このサーボ
信号検出部のみでＦＥ信号やトラッキングエラー（Ｔ
Ｅ）信号を検出する方式である。

【００７８】サーボ信号検出部を通過する時間はアドレ
ス部より短くて、高々数μｓであるので、光源のパワー
を変化させた直後の波長変動が数μｓ以上の時間の後に
起こる場合は、記録中にサーボ信号検出部を通過して
も、ＦＥオフセットを加算しない。逆に光源のパワーを
変化させた直後の波長変動が１μｓ以内の短い時間内に
起こる場合は、パワー切り替えに起因するＦＥ信号変化
量を相殺するだけのＦＥ信号オフセットを加算する。な
お、ｓｓ方式ではサーボ信号検出部のみでサーボ信号を
検出するので、データ領域でＦＥ信号オフセットをｏｆ
ｆにする必要はなく、ＷＴ．ＩＮＦがｏｎの間は、例え
ば図４に示すようにＦＥ信号オフセットをデータ部でも
加算し続けてもかまわない。

【００７９】次に、光源のパワーを変化させた直後の波
長変動が１μｓ以内の短い時間内に起こる場合、アドレ
ス部通過時と同様に、サーボ信号検出部を通過時に光源
のパワーを再生パワーより大きなパワー、例えば消去パ
ワーまでしか下げないときは波長変動量も少ないので、
ＦＥにかけるオフセット信号量も記録開始前にかけたよ
り小さくする。また、消去動作中において、サーボ信号
検出部を消去パワーのまま通過する場合は、サーボ信号
検出部を通過時にはＦＥオフセットを加算しない。

【００８０】さらに次に、光源のパワーを変化させた直
後の波長変動がサーボ信号検出部を通過途中に起こる場
合には、例えば図５に示すように、サーボ信号検出を開
始するｓｓ．ＧＡＴＥ信号がｏｎの時に、パワー切り替
えに起因するＦＥ信号変化量の変化に合わせて、これを
相殺するだけのＦＥ信号オフセットを加算する。この時
も、サーボ信号検出部を通過時に光源のパワーを再生パ
ワーより大きなパワー、例えば消去パワーまでしか下げ
ないときは波長変動量も少ないので、ＦＥにかけるオフ
セット信号量も記録開始前にかけたより小さくする。ま
た、消去動作中において、サーボ信号検出部を消去パワ
ーのまま通過する場合は、サーボ信号検出部を通過時に
ＦＥオフセットを加算しない。

【００８１】また、記録開始時において、前述のよう
に、ＷＴ．ＩＮＦ信号と同時にオフセツト信号が加算さ
れ、対物レンズ４を記録時合焦位置へ移動するが、この
時アドレス部（ＩＤ部）は再生時合焦位置よりずれ、振
動・温度変化・経時変化などにより読みとり不良を起こ
す確率が高くなる。

【００８２】さらにまた、記録の高密度化に伴って、読
みとり時に許される焦点ずれ量はより小さくなるので、
やはり、読みとり不良を起こす恐れがある。

【００８３】例えばコンパクトディスクなどの現行の光
ディスクでは記録密度が１平方μm当たり１．２ビット
余りであり、読みとり時に許される焦点ずれ量は１μm
以上であるが、記録密度が１平方μm当たり３ビット以
上の光ディスクなどの情報媒体では、読みとり時に許さ
れる焦点ずれ量は１μm以下になるため、対物レンズ４
が再生時合焦位置よりずれていると読みとり不良を起こ
す恐れがある。

【００８４】そこで、本発明における記録密度が１平方
μm当たり３ビット以上の情報媒体としては、例えば図
６に示すようにアドレス部（ＩＤ部）の記録密度をデー
タ部よりも低くする。こうすることによって、対物レン
ズ４が再生合焦位置からずれた位置にあっても、フォー
カスずれの許容値（いわゆるマージン）を十分に見込む
ことができ、読みとり不良の発生確率を低く押さえるこ
とができる。従って、安定に記録再生を行うことができ
るという効果が得られる。

【００８５】なお、焦点ずれにより隣接トラックの情報
がクロストークとして混入することも懸念されるので、
アドレス部の記録密度はこのクロストーク混入が存在し
てもなお、読みとり不良が起こらないように十分低くす
ることが望ましい。

【００８６】ここまでの実施例では、波長変動によって
焦点ずれが起こる場合のフォーカスエラー信号とフォー
カスサーボを例にとって説明を行ったが、本発明はフォ
ーカスサーボ以外にも適用可能である。

【００８７】例えば、図７に示すようにビーム成形手段
を用いて、情報媒体５上の集光特性の向上と光の利用効
率の向上を図った光ヘッド装置では、波長変動によって
情報媒体５の記録面内での集光スポット位置移動が起こ
る。このような場合にも、情報媒体５上のピット列すな
わちトラックの仮想的中心線上に、集光スポットを配置
するためのトラッキングサーボに用いるトラッキングエ
ラー信号に対して、上記説明において、フォーカスエラ
ー信号をトラッキングエラー信号と読み代えることによ
って同様の効果を得ることができる。

【００８８】トラッキングオフセット加算回路によって
トラッキングサーボ回路にあらかじめトラッキングオフ
セットを加算した後に、記録または消去を開始し、記録
または消去時はオフセットの加算を停止することによ
り、波長変動が発生してもトラッキングずれ無しに記録
または消去を行うことができるという効果を得ることが
できる。

【００８９】

【発明の効果】以上に述べたことから明らかなように、
本発明では以下のような効果が得られる。（１）ＦＥオフセット加算後、待機時間Ｔの間アドレス
の読み込みを行わない、または、アドレスを読み込ん
で、所望のアドレスを検出してもアドレスゲート信号が
ＯＮ状態でなければデータ記録を開始せずデータ記録を
開始せずそのままアドレスの読み込みを継続する。しか
る後にアドレス検出を行い、所望のアドレスが検出され
るとデータ記録を開始すると共にＦＥオフセット加算を
停止するための待機時間を設けることにより、データ部
の先頭から良好な記録状態を得るという効果がある。（２）また、記録密度が１平方μm当たり３ビット以上
の情報媒体ではアドレス部の記録密度をデータ部よりも
低くすることにより、安定に記録の読み書きを行うこと
のできる光ヘッド装置を構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の光ヘッド装置の概略断面図

【図２】本発明の第１の実施例の光ヘッド装置の信号タ
イミングと対物レンズの動作を示す図

【図３】本発明の第２の実施例の光ヘッド装置の信号タ
イミングと対物レンズの動作を示す図

【図４】本発明の実施例の光ヘッド装置の信号タイミン
グと対物レンズの動作を示す図

【図５】本発明の実施例の光ヘッド装置の信号タイミン
グと対物レンズの動作を示す図

【図６】本発明の実施例の情報媒体の記録面上のＩＤ
（アドレス）とデータの様子を説明する説明図

【図７】本発明の実施例の光ヘッド装置の概略断面図

【図８】従来例の光ヘッド装置の概略断面図

【図９】本発明の実施例及び従来例におけるフォーカス
サーボ回路のブロック図

【図１０】従来例の光ヘッド装置の信号タイミングと対
物レンズの動作を示す図

【符号の説明】１ホログラム２放射光源３光ビーム４対物レンズ５情報媒体７光検出器３６ビームスプリッター１１０駆動手段１２１コリメートレンズＡ１２２コリメートレンズＢ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射光源と、前記放射光源から出射される
光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集
光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け光
量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド
装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズの焦点位
置、並びに前記情報媒体中の情報トラック中心の位置の
差異であるトラッキングエラー信号に基づき、前記対物
レンズの位置を制御するトラッキングサーボ回路と、ト
ラッキングオフセットを前記トラッキングサーボ回路に
加算するトラッキングオフセット加算回路とを具備し、
前記トラッキングオフセット加算回路によって、前記ト
ラッキングサーボ回路にあらかじめ前記トラッキングオ
フセットを加算した後に、記録または消去の何れかを開
始し、記録または消去の何れかの時はオフセットの加算
を停止することを特徴とする光情報装置。
【請求項２】放射光源と、前記放射光源から出射される
光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集
光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け光
量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド
装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記情
報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を示すサ
ーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を制御
するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に加算
するオフセット加算回路とを具備し、前記オフセット加
算回路によってサーボ回路にあらかじめオフセットを加
算した後に、記録または消去の何れかを開始するととも
に、前記オフセットの加算を停止するまでに、０より大
きな有限の時間は記録または消去の何れかを開始せずに
待機するための制御手段を具備することを特徴とする光
情報装置。
【請求項３】オフセット加算回路によってサーボ回路に
オフセットを加算した後に、待機時間Ｔの間は記録また
は消去を開始しないための待機信号を生成する待機信号
生成回路を具備し、前記待機時間Ｔが１００μｓ以上１
ｍｓ以下であることを特徴とする、請求項２記載の光情
報装置。
【請求項４】オフセット加算回路によってサーボ回路に
オフセットを加算した後に、サーボエラー信号が一定の
しきい値になるまでの間、記録または消去の何れかを開
始しないための待機信号を生成する待機信号生成回路
と、前記しきい値を設定するためのしきい値設定回路
と、前記待機信号に基づいて記録または消去の何れかの
動作を待機及び開始する記録または消去制御手段を具備
することを特徴とする、請求項２記載の光情報装置。
【請求項５】放射光源と、前記放射光源から出射される
光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集
光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け光
量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド
装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記情
報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を示すサ
ーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を制御
するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に加算
するオフセット加算回路を具備し、前記オフセット加算
回路によってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算
した後に、記録または消去の何れかを開始するととも
に、前記オフセットの加算を停止し、アドレス部を有す
る情報媒体に記録の書き込みまたは記録の消去の何れか
を行い、有限の待機時間中に所望のアドレスを検知した
場合には、前記情報媒体がさらに一回転した後に記録ま
たは消去の何れかを開始すると共に、オフセットの加算
を停止することを特徴とする光情報装置。
【請求項６】放射光源と、前記放射光源から出射される
光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集
光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け光
量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド
装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記情
報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を示すサ
ーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を制御
するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に加算
するオフセット加算回路を具備し、前記オフセット加算
回路によってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算
した後に、記録または消去の何れかを開始するととも
に、前記オフセットの加算を停止し、前記オフセット加
算回路によってサーボ回路に加算されるオフセットは、
光源の波長変動に起因するサーボエラー信号変動量を相
殺する程度の量であることを特徴とする光情報装置。
【請求項７】放射光源と、前記放射光源から出射される
光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集
光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け光
量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド
装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記情
報媒体との相対位置に対して所望の状態の差異を示すサ
ーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を制御
するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に加算
するオフセット加算回路を具備し、前記オフセット加算
回路によってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算
した後に、記録または消去の何れかを開始するとともに
前記オフセットの加算を停止し、かつ、アドレス部を有
する情報媒体に記録の書き込みまたは記録の消去の何れ
かを行い、前記情報媒体に対して記録の書き込み時また
は記録の消去中の何れかに、アドレス部を通過する時に
もサーボ回路にオフセットを加算することを特徴とする
光情報装置。
【請求項８】情報媒体に対して記録の書き込み時または
記録の消去中の何れかに、アドレス部を通過する時には
放射光源のパワーを記録再生時のパワーより大きくて、
記録消去時のパワー以下とすることを特徴とする、請求
項７記載の光情報装置。
【請求項９】放射光源と、前記放射光源から出射される
光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する集
光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け光
量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッド
装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記情
報媒体との相対位置の所望の状態に対する差異を示すサ
ーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を制御
するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に加算
するオフセット加算回路を具備し、前記オフセット加算
回路によってサーボ回路にあらかじめオフセットを加算
した後に、記録または消去の何れかを開始するととも
に、前記オフセットの加算を停止し、かつ、サーボ検出
領域を有する情報媒体に記録の書き込みまたは記録の消
去の何れかを行うことを特徴とする光情報装置。
【請求項１０】情報媒体に対して記録の書き込み時また
は記録の消去中の何れかにサーボ信号検出部を通過する
時には、放射光源のパワーを記録再生時のパワーより大
きくて、記録消去時のパワー以下とすることを特徴とす
る、請求項９記載の光情報装置。
【請求項１１】アドレス部とデータ部とを有する前記デ
ータ部の記録密度が、１平方μm当たり３ビット以上の
情報媒体であって、アドレス部の記録密度をデータ部よ
り低くしたことを特徴とする情報媒体。
【請求項１２】放射光源と、前記放射光源から出射され
る光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する
集光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け
光量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッ
ド装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記
情報媒体との相対位置に対して所望の状態の差異を示す
サーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を制
御するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に加
算するオフセット加算回路を具備し、前記オフセット加
算回路によってサーボ回路にあらかじめオフセットを加
算した後に、アドレス部とデータ部とを有する前記デー
タ部の記録密度が、１平方μｍ当り３ビット以上の情報
媒体に、記録の書き込みまたは記録の消去の何れかを開
始すると共に、オフセットの加算を停止することを特徴
とする光情報装置。
【請求項１３】放射光源と、前記放射光源から出射され
る光ビームを受け情報媒体上へ微小スポットに収束する
集光光学系と、前記情報媒体で反射した光ビームを受け
光量に応じて電気信号を出力する光検出器を含む光ヘッ
ド装置と、前記集光光学系に含まれる対物レンズと前記
情報媒体との相対位置に対して所望の状態との差異を示
すサーボエラー信号に基づき、前記対物レンズの位置を
制御するサーボ回路と、オフセットを前記サーボ回路に
加算するオフセット加算回路を具備した光情報装置を用
いて、前記オフセット加算回路によってサーボ回路にあ
らかじめオフセットを加算した後に、アドレス部とデー
タ部とを有する前記データ部の記録密度が、１平方μｍ
当り３ビット以上の情報媒体に記録の書き込みまたは記
録の消去の何れかを開始すると共に、オフセットの加算
を停止することを特徴とする情報の記録または消去の方
式。