JPH0661132B2 - 光学的情報記録方法 - Google Patents

光学的情報記録方法

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JPH0661132B2
JPH0661132B2 JP5778586A JP5778586A JPH0661132B2 JP H0661132 B2 JPH0661132 B2 JP H0661132B2 JP 5778586 A JP5778586 A JP 5778586A JP 5778586 A JP5778586 A JP 5778586A JP H0661132 B2 JPH0661132 B2 JP H0661132B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学的情報記録方法に関し、特に記録密度を格
段に向上可能とした光学的情報記録方法に関するもので
ある。
〔従来の技術〕 光学的情報記録装置において、記録密度を向上させるた
めに、従来提案されていた方法には、 (1)短波長レーザと高集光性レンズとによる、レーザス
ポットの微小化 (2)各種変調方式,情報ピットのエッジ検出による線記
録密度の向上 (3)多層膜による深さ方向の多重記録 (4)フォトケミカル・ホールバーニングによる、波長多
重記録 等があるが、実用的には、上記(1)および(2)の方法が実
施されている。
なお、上記(2)のエッジ検出については、レーザ出力の
変動等に伴なうエッジ位置ずれが生ずるため、位置ずれ
のないピーク検出が用いられる場合が多い。この場合の
光学的記録手順の例を、第9図に示す。
第9図において、1は時系列情報、2は符号化列(ここ
では、MFM)、3は半導体レーザ出力、5はトラック
案内溝4の中心部に形成された記録ピット、6は記録ピ
ット5の間隔を示している。
ここでは、時系列情報1を符号化して、符号が反転する
時刻に半導体レーザを発光させ、3に示す如き時間幅の
広い半導体レーザ出力により、光記録媒体上のトラック
案内溝4の中心部に、記録ピット5を形成するものであ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述の如き記録手順においては、記録ピット5の最小間
隔(上記間隔6の最小値)は、主として、レーザ光のスポ
ット径等によって決定される。つまり、光学的情報記録
装置のトラック案内溝のピッチが一定の場合、その面記
録密度が、上記記録ピットの最小間隔で制限されるとい
う、根本的な問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の光学的情報記録方法における上述
の如き問題を解消し、記録密度を格段に向上可能とした
光学的情報記録方法を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の上記目的は、光記録媒体のトラック案内溝に沿
って、レーザ光により時系列情報を記録する光学的情報
記録方法において、前記トラック案内溝の各々に複数の
副トラックを設けるとともに、前記時系列情報を小情報
ブロックに分割し、該小情報ブロックのパターンの種類
に対応してレーザ光を前記複数の副トラック上に偏向
し、前記小情報ブロックを該副トラック上に1個のピッ
トで記録することを特徴とする光学的情報記録方法によ
って達成される。
〔作用〕
本発明においては、時系列情報を小情報ブロックに分割
し、該小情報ブロックのパターンに対応して、レーザ光
を、光記録媒体上のトラック案内溝中に設けた、複数の
副トラック上に偏向させ、トラック幅方向に情報記録を
行うようにしているものである。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第2図は本発明の一実施例である光学的情報記録再生装
置の要部を示す構成図である。図において、7A,7B
は、それぞれ、波長λ,λの第1および第2の光源
であり、これらには、例えば、半導体レーザが使用さ
れ、図示されていない駆動回路により、発光制御され
る。
12は光記録媒体からの反射光を検出し、電気信号に変換
する光検出器であり、受光素子が複数個(例えば、4個)
並べられて構成されている。13はカップリングレンズ、
14はプリズムであり、これらは上記第1の光源7Aから
の光を、略円形のレーザスポットに整形する第1の光学
系15を構成している。また、16はカップリングレンズ、
17はプリズムであり、これらは上記第2の光源7Bから
の光を、略円形のレーザスポットに整形する第2の光学
系18を構成している。
また、19は1/2波長板、20,21,22は偏向プリズム・ビ
ームスプリッタ、23は波長λに対しては1波長に、波
長λに対しては1/2波長になる、偏向板であり、24
は1/4波長板、25は波長λに対しては1/2波長
に、波長λに対しては1波長になる偏向板である。こ
れらは、前記2つのレーザ光を合成し、レーザスポット
26,27として、光記録媒体に照射し、その反射光を、そ
れぞれ、分離して、例えば、波長λの光源のみを、光
検出器12に導く光学系を構成している。
本実施例においては、上述の如く構成される、2個の独
立に駆動されるレーザスポット26,27が、光記録媒体上
で微小距離離れてトラック案内溝中に位置づけられ、後
述する如く、前述の2個の光源の出力差により、光スポ
ットの合成出力ピーク位置をトラック幅方向に微小偏向
させるために使用される。なお、記録・再生時には、前
記第2の光源7Bにより、フォーカス制御,トラック制
御が行われる。
次に、第1図,第3図により、本実施例による、トラッ
ク幅方向の記録の方法について説明する。
第1図は、本実施例の要点である、後述する小情報ブロ
ックの種類に対応して、前記光源の出力を偏向させ記録
を行う状況を説明するための図、第3図は前記2つの光
源の合成出力のピーク位置の変化を示す図である。第1
図において、1は前記時系列情報、7aおよび7bは、
それぞれ、前記光源7Aおよび7Bの出力、8は時系列
情報1を小ブロック化したブロック、9はトラック案内
溝4内の複数の副トラックを示している。
ここでは、説明を簡単にするために、時系列情報の小情
報ブロック8を2ビットとしているが、nビット(n>
2)の場合も同様である。
ここで、2ビットの場合、小情報ブロックの種類は、
“00”,“01”,“10”および“11”の4種類
である。このパターンに応じて、光ビームの中心位置
を、例えば、副トラック9の、第0副トラック,第1副
トラック,第−1副トラック第2副トラックおよび第−
2副トラックに偏向させる。上記副トラックの間隔は、
例えば、0.1μmとする。
具体的には、時系列情報1を、第1図(A)に示す如く、
2ビットづつの小情報ブロック8に分割し、該小情報ブ
ロック8のパターンに応じて、第1の光源7Aの出力7
a,第2の光源7Bの出力7bを、第1図(B)の如く制
御する。このときの合成光出力10のピーク位置の変化の
様子を、第3図(A)〜(D)に、前記小情報ブロック8の種
類と対応付けて示す。
上述の如き記制御により、前記小情報ブロック8に対応
する情報ピット5が、トラック案内溝4中の副トラック
9上に、第1図(C)に示す如く記録される。この場合の
上記情報ピット5の最小間隔は、第1図に示した状態と
同じにまで圧縮できるので、1情報ピットで、前記小情
報ブロック8の2ビットを表現できることになる。
なお、上述の小情報ブロック8内のビット数nは、トラ
ックのクロストークマージンにより決定される。例え
ば、トラックのピッチを、現在実用されている1.6μm
から3.2μmに拡げた場合、上記副トラックは、少なく
とも、16本を設けることが可能であり、この場合、上述
の小情報ブロックとしては、n=4、すなわち、4ビッ
ト単位に分割することが可能となって、1情報ピット
で、4ビットを表現できることになる。
第4図は本発明の他の実施例である光学的情報記録再生
装置の要部を示す構成図である。先に第2図に示した実
施例においては、2個の光源からのレーザ光を光記録媒
体上で合成していたが、本実施例においては、1個の光
源からのレーザ光を音響光学光変調器により偏向させる
ように構成している点が異なる。
第4図において、7は光源、30は上記音響光学光変調器
を、また、12〜14および21,24は第2図に示したと同じ
構成要素を示している。第5図により、本実施例の特徴
的構成要素である、上記音響光学光変調器30による光偏
向作用を説明する。
第5図において、31は入射光ビーム、32はスイッチ、33
はドライバ、34はトランスジューサ、35は音響光学素子
を示している。光ビーム31を光記録媒体上で偏向させる
には、偏向位置に応じた超音波の振動周波数
,……,を、上記スイッチ32により選択し、ド
ライバ33を経てトランスジューサ34により、音響光学素
子35に印加する。この結果、音響光学素子35には、超音
波による周期的屈折率変化(36で示している)が生じ、レ
ーザ光31が入射すると、駆動周波数に応じた方向に回折
光37を発生させる。これが、前記音響光学光変調器30の
機能である。
本実施例の装置によれば、第2図に示した装置と異な
り、2個の相異なる光源からのレーザ光を光記録媒体上
で合成することなく、1個の光源からのレーザ光を音響
光学光変調器により偏向させるので、環境の温度変化や
振動の影響を受け難くなるという利点がある。
第6図は本発明の更に他の実施例である光学的情報記録
再生装置の要部を示す構成図である。第4図に示した実
施例においては、1個の光源からのレーザ光を音響光学
光変調器により偏向させるように構成していたのに対
し、本実施例においては、反射ミラーを設けて、レーザ
ビームの偏向は光源自身で行うようにした点が異なる。
第6図において、38は上記反射ミラー、39はビーム偏向
機能付き半導体レーザを、また、12〜14および21,24は
第2図に示したと同じ構成要素を示している。上記ビー
ム偏向機能付き半導体レーザ39は、例えば、矢嶋他「ビ
ーム偏向機能付き半導体レーザ」光学、第14巻第4号p2
95(1985)に開示されている如き、注入電流を非対称とし
た半導体レーザを使用する。
本実施例の装置においては、第2図に示した装置と異な
り、2個の相異なる光源からのレーザ光を光記録媒体上
で合成することなく、1個の光源からのレーザ光を反射
ミラーにより偏向させるので、構造が簡単になるという
利点がある。
第7図はトラック幅方向に記録された上述の如き情報ピ
ットから、元の時系列情報を再生するための原理説明
図、第8図はこれを実現するための再生装置の実施例を
示す構成図である。
第7図の情報ピット5に、まず、後述するヘテロダイン
法でレーザ光を追従させる。このとき、前記トラック案
内溝4からプッシュプル法によりトラック誤差信号42を
得る。この信号は情報ピットの偏向量を表わしているの
で、予め設定した基準値とこのトラック誤差信号42の振
幅値とを比較することにより、当該情報ピットが何番目
の副トラックに位置付けられているかを判定し、その副
トラックに対応する小情報ブロックのパターンを検知す
るというのが、この原理である。
以下、第8図に従って具体的な再生方法を説明する。
第8図において、43は4分割光検出器であり、それぞれ
の素子a〜dの出力の演算により、データ信号44(a+
b+c+d)と、対角和の差信号45{(a+c)−(b+
d)}とを得る。この両信号によりエラー信号処理回路46
を動作させ、ヘテロダイン法により情報ピット列のトラ
ック誤差信号47を得る。なお、ヘテロダイン法の動作原
理については、例えば、伊藤「光ピックアップ」エレク
トロニクス昭和57年4月号p383の記載を参考にすること
ができる。
上記情報ピット列のトラック誤差信号47は、位相補償器
48,ドライバ49を経て、トラックアクチュエータ50を駆
動し、レーザ光を、前記情報ピット5に正確に追従さ
せ、ピット情報を検出する。
一方、この情報ピット5は、第7図に示した如く、トラ
ック案内溝4内で蛇行しているため、光ビームがこの情
報ピット列に追従した場合における、上記トラック案内
溝4によるトラック誤差信号51を、前述の光検出器43の
4素子a〜dの出力演算結果{(a+d)−(b+c)}に
より、いわゆるプッシュプル法で検出する。
更に、上記データ信号44のピーク値検出回路52によるサ
ンプルパルスにより、ゲート回路53を開き、情報ピット
に対応する上記トラック案内溝4のトラック誤差信号51
をサンプリングする。この信号と副トラックの位置を表
わす基準信号発生器54からの信号とをトラック位置判定
回路55に入力し、副トラックの位置を検出し、復号処理
回路56により、元の時系列情報を得る。
上記各実施例に示した光学的情報記録再生装置は、あく
までも、本発明の実施例であり、本発明はこれらに限定
されるべきものではない。
また、前述の小情報ブロック8内のビット数nは、トラ
ックのピッチとクロストークマージンにより決定される
ものであり、この関係を考慮して自由に決定することが
可能であることは、前述の通りである。
〔発明の効果〕
以上述べた如く、本発明によれば、光記録媒体のトラッ
ク案内溝に沿って、レーザ光により時系列情報を記録す
る光学的情報記録方法において、前記トラック案内溝の
各々に複数の副トラックを設けるとともに、前記時系列
情報を小情報ブロックに分割し、該小情報ブロックのパ
ターンの種類に対応してレーザ光を前記複数の副トラッ
ク上に偏向し、前記小情報ブロックを該副トラック上に
1個のピットが記録するようにしたので、光源の短波長
化と高集光性レンズとによるレーザスポットの微小化に
よらず、トラック幅方向に記録する方式で、記録密度を
格段に向上可能とした光学的情報記録方式を実現できる
という顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の概要を説明するための図、第2図は本
発明の一実施例である光学的情報記録再生装置の要部を
示す構成図、第3図は本実施例のトラック幅方向に多重
記録する状況の説明図、第4図,第5図は本発明の他の
実施例である光学的情報記録再生装置の要部を示す構成
図、第6図は本発明の更に他の実施例である光学的情報
記録再生装置の要部を示す構成図、第7図はトラック幅
方向に記録された上述の如き情報ピットから元の時系列
情報を再生するための原理説明図、第8図はこれを実現
するための再生装置の実施例を示す構成図、第9図は従
来の光学的情報記録再生装置の記録動作説明図である。 1:時系列情報、4:情報トラック、5:情報ピット、
6:情報ピットの間隔、7A,7B:第1,第2の光
源、8:小情報ブロック、9:副トラック、30:音響光
学光変調器、39:ビーム偏向機能付き半導体レーザ、4
3:4分割光検出器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光記録媒体のトラック案内溝に沿って、レ
    ーザ光により時系列情報を記録する光学的情報記録方法
    において、前記トラック案内溝の各々に複数の副トラッ
    クを設けるとともに、前記時系列情報を小情報ブロック
    に分割し、該小情報ブロックのパターンの種類に対応し
    てレーザ光を前記複数の副トラック上に偏向し、前記小
    情報ブロックを該副トラック上に1個のピットで記録す
    ることを特徴とする光学的情報記録方法。
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JPH11110810A (ja) * 1997-10-06 1999-04-23 Fujitsu Ltd 光学的情報記憶装置

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