JPH07182657A - 光情報記録再生方法 - Google Patents
光情報記録再生方法Info
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- JPH07182657A JPH07182657A JP5326818A JP32681893A JPH07182657A JP H07182657 A JPH07182657 A JP H07182657A JP 5326818 A JP5326818 A JP 5326818A JP 32681893 A JP32681893 A JP 32681893A JP H07182657 A JPH07182657 A JP H07182657A
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10502—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing characterised by the transducing operation to be executed
- G11B11/10504—Recording
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光記録再生装置において従来光学的に分解不
能といわれていたマークからの信号を検出出来るように
し、高密度化を図る。 【構成】 小さいマークからの反射光成分が検出光学系
の開口部に入射出来るように、デイスク上にあらかじめ
特定のデータ構造６０１，６０２を設け、この上に重ね
て記録データを記録する。 【効果】 従来の分解出来なかったマークからの反射光
が受光出来、微小マークからの信号を検出出来ることか
ら光ディスクの高密度化を図れる。
能といわれていたマークからの信号を検出出来るように
し、高密度化を図る。 【構成】 小さいマークからの反射光成分が検出光学系
の開口部に入射出来るように、デイスク上にあらかじめ
特定のデータ構造６０１，６０２を設け、この上に重ね
て記録データを記録する。 【効果】 従来の分解出来なかったマークからの反射光
が受光出来、微小マークからの信号を検出出来ることか
ら光ディスクの高密度化を図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光学的に情報を円板状の
記録担体に記録し、再生する方法に係り、特に光学系の
分解能以上に記録された微小情報マークから情報を信頼
性よく読みだす方法に関する。
記録担体に記録し、再生する方法に係り、特に光学系の
分解能以上に記録された微小情報マークから情報を信頼
性よく読みだす方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光学的記録装置においては、記録
マークの大きさは光学系が分解できる限界の大きさの約
倍程度の大きさであった。具体的な数値で言うと、光源
の波長を７８０ｎｍ，対物レンズの開口数を０．５５と
すると分解できるマーク長さは０．３５ミクロン程度と
なり、これより小さなマークは読めないと言われてい
た。実現されている装置ではこのようなマークからの信
号が小さいため、信号のＳ／Ｎを考慮してこの倍程度
（０．７ミクロン）のマークを記録し、再生していた。
マークの大きさは光学系が分解できる限界の大きさの約
倍程度の大きさであった。具体的な数値で言うと、光源
の波長を７８０ｎｍ，対物レンズの開口数を０．５５と
すると分解できるマーク長さは０．３５ミクロン程度と
なり、これより小さなマークは読めないと言われてい
た。実現されている装置ではこのようなマークからの信
号が小さいため、信号のＳ／Ｎを考慮してこの倍程度
（０．７ミクロン）のマークを記録し、再生していた。
【０００３】一方、光学的顕微鏡の分野では照明系に格
子を配置し、これを物体に投影し、この像を結像した像
面上に格子を配置し、格子からの透過像を観測すること
により通常の顕微鏡の分解能を向上するルコスの方法が
知られている。しかし、この方法は物体像を結像する顕
微鏡の構成であり、また格子と物体を相対的に移動する
必要があり、光ディスク等の光学的情報記録再生装置に
は適用できなかった。
子を配置し、これを物体に投影し、この像を結像した像
面上に格子を配置し、格子からの透過像を観測すること
により通常の顕微鏡の分解能を向上するルコスの方法が
知られている。しかし、この方法は物体像を結像する顕
微鏡の構成であり、また格子と物体を相対的に移動する
必要があり、光ディスク等の光学的情報記録再生装置に
は適用できなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来分解でき
ないと言われてきた微小マークを光学的に読み取り可能
にする記録再生方法とこの方法を用いて光学的情報記録
再生装置の記録容量を飛躍的に向上させる方法を提案す
る。
ないと言われてきた微小マークを光学的に読み取り可能
にする記録再生方法とこの方法を用いて光学的情報記録
再生装置の記録容量を飛躍的に向上させる方法を提案す
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願発明の第１の側面で
は、光学系が分解できる大きさよりも小さい情報マーク
を含む第１の情報を発生し、第２の情報を発生し、第１
の情報と第２の情報を記録する前に演算し、この結果の
情報を記録媒体に記録する。
は、光学系が分解できる大きさよりも小さい情報マーク
を含む第１の情報を発生し、第２の情報を発生し、第１
の情報と第２の情報を記録する前に演算し、この結果の
情報を記録媒体に記録する。
【０００６】本願発明の第２の側面では、あらかじめ第
１の情報が作り付けられた記録媒体を用いて、この上に
第２の情報を記録する手段により情報を記録する。
１の情報が作り付けられた記録媒体を用いて、この上に
第２の情報を記録する手段により情報を記録する。
【０００７】これらの記録媒体から、検出光学系の開口
を制限した検出手段と検出手段を通過した光量を用いて
信号を検出する手段を用いて、光学的分解能の限界を超
えた再生を可能とする。
を制限した検出手段と検出手段を通過した光量を用いて
信号を検出する手段を用いて、光学的分解能の限界を超
えた再生を可能とする。
【０００８】
【作用】第１の情報と第２の情報の空間的な演算を行
い、第２の情報を担う小さいマークからの反射または透
過光の放射角度分布のうち検出光学系に入射できない角
度成分を光学系に入射できるように変換し、検出光学系
を通過した光量の部分間、または全部を演算することに
より従来では検出できなかった微小マークを検出でき
る。
い、第２の情報を担う小さいマークからの反射または透
過光の放射角度分布のうち検出光学系に入射できない角
度成分を光学系に入射できるように変換し、検出光学系
を通過した光量の部分間、または全部を演算することに
より従来では検出できなかった微小マークを検出でき
る。
【０００９】
【実施例】従来の光ディスクにおいてはマークから反
射、透過した回折光の放射方向の分布のうち、検出系の
開口に入射できる放射成分のみが検出できる。回折光の
放射角は空間周波数といわれており、マークの幾何学的
な形状とフーリエ変換の関係にある。検出系の開口が有
限のため、検出できる空間周波数成分が限定され、この
ため限られた大きさのマークしか検出することができな
い。高密度化のためにさらにマーク形状を小さくする
と、マークからの反射、透過光の放射角度は広がり、検
出系の開口に入射する光量ではマーク形状を認識するこ
とが出来なくなる。
射、透過した回折光の放射方向の分布のうち、検出系の
開口に入射できる放射成分のみが検出できる。回折光の
放射角は空間周波数といわれており、マークの幾何学的
な形状とフーリエ変換の関係にある。検出系の開口が有
限のため、検出できる空間周波数成分が限定され、この
ため限られた大きさのマークしか検出することができな
い。高密度化のためにさらにマーク形状を小さくする
と、マークからの反射、透過光の放射角度は広がり、検
出系の開口に入射する光量ではマーク形状を認識するこ
とが出来なくなる。
【００１０】そこで、本発明では高密度化にともなって
広がった放射角成分を検出系の開口に入射できるように
して、従来検出できなかった微小マークを検出する。
広がった放射角成分を検出系の開口に入射できるように
して、従来検出できなかった微小マークを検出する。
【００１１】このために、あらかじめディスク面上に第
１の情報マークとは別の空間周波数をもつ第２の情報マ
ークを作成し、このマークの上に第１の情報マークを重
ね書きする。
１の情報マークとは別の空間周波数をもつ第２の情報マ
ークを作成し、このマークの上に第１の情報マークを重
ね書きする。
【００１２】図１で本願発明の原理を説明する。第１の
情報マークの空間周波数をＦ１，第２の情報マークの空
間周波数をＦ２とする。２つのマークを重ね描きする
と、マークの空間周波数Ｆ１とＦ２は積の演算が行なわ
れる。この結果、重ね記録された後のマークの空間周波
数には、Ｆ１−Ｆ２，Ｆ１＋Ｆ２，−Ｆ１＋Ｆ２，−Ｆ
１−Ｆ２の４つの成分が発生する。この空間周波数成分
をもつマークに光が入射すると、回折して放射する。一
般に放射角度はマークの空間周波数と対応関係をもつて
いる。この状態を図１（ａ）と（ｂ）で表す。いまＦ１
に対応する放射角を、図１（ｂ）に示す様な放射角の範
囲を持つ４つの成分に分けて考える。
情報マークの空間周波数をＦ１，第２の情報マークの空
間周波数をＦ２とする。２つのマークを重ね描きする
と、マークの空間周波数Ｆ１とＦ２は積の演算が行なわ
れる。この結果、重ね記録された後のマークの空間周波
数には、Ｆ１−Ｆ２，Ｆ１＋Ｆ２，−Ｆ１＋Ｆ２，−Ｆ
１−Ｆ２の４つの成分が発生する。この空間周波数成分
をもつマークに光が入射すると、回折して放射する。一
般に放射角度はマークの空間周波数と対応関係をもつて
いる。この状態を図１（ａ）と（ｂ）で表す。いまＦ１
に対応する放射角を、図１（ｂ）に示す様な放射角の範
囲を持つ４つの成分に分けて考える。
【００１３】放射角＋θ＋ζ〜θまでの成分 （１） 放射角＋θ〜０までの成分 （２） 放射角−θ〜０までの成分 （３） 放射角−θ−ζ〜−θまでの成分 （４） 図１（ａ）に示すように、Ｆ２に対応する放射角をθと
し、検出光学系の開口を点線で示す±θの範囲とする。
２つのマークを重ね合わせた結果、前記の空間周波数に
対応する複数の成分が発生するが、この中で開口に入射
する放射角成分は、−Ｆ１＋Ｆ２に対応する放射角成分
（３）＋（４）、Ｆ１−Ｆ２に対応する放射角成分
（１）＋（２）が入る。即ち、第１の情報マークがもつ
空間周波数成分をすべて検出することができる。ここ
で、±の符号は回折光の方向を表わすものである。空間
周波数の負の領域は回折光の方向を示し、例えば図１で
の回折光のうち左側に放射されるものである。
し、検出光学系の開口を点線で示す±θの範囲とする。
２つのマークを重ね合わせた結果、前記の空間周波数に
対応する複数の成分が発生するが、この中で開口に入射
する放射角成分は、−Ｆ１＋Ｆ２に対応する放射角成分
（３）＋（４）、Ｆ１−Ｆ２に対応する放射角成分
（１）＋（２）が入る。即ち、第１の情報マークがもつ
空間周波数成分をすべて検出することができる。ここ
で、±の符号は回折光の方向を表わすものである。空間
周波数の負の領域は回折光の方向を示し、例えば図１で
の回折光のうち左側に放射されるものである。
【００１４】図２で微小なマークを検出するための具体
例について述べる。ここでは光ディスクの信号検出系を
簡単な１次元モデルで表す。基本的に記録層５９とキャ
リヤ層６０からなるディスク１０に収束されたビームを
照射する。ディスク１０上の記録マーク１１から反射、
または透過する放射光が対物レンズ１２に入射し、対物
レンズ１２を通過した後、光検出器１５面上に導かれ
る。光検出器面上で光量分布を積分して検出信号とする
ことができる。また後に説明する図４に示すように結像
面上に微小開口１０４を設け、その透過光を検出して信
号とすることもできる。
例について述べる。ここでは光ディスクの信号検出系を
簡単な１次元モデルで表す。基本的に記録層５９とキャ
リヤ層６０からなるディスク１０に収束されたビームを
照射する。ディスク１０上の記録マーク１１から反射、
または透過する放射光が対物レンズ１２に入射し、対物
レンズ１２を通過した後、光検出器１５面上に導かれ
る。光検出器面上で光量分布を積分して検出信号とする
ことができる。また後に説明する図４に示すように結像
面上に微小開口１０４を設け、その透過光を検出して信
号とすることもできる。
【００１５】図３を用いて、空間スペクトラム上の変換
状態を示す。記録マーク１１と光スポットが重なったあ
との光学的振幅特性をディスク面上の変位ｘを用いて表
し、ｆ（ｘ）とする。放射光の角度変数をωとすると、
放射角分布はｆ（ｘ）のフーリエ変換で表され、Ｆ
（ω）となる。検出器１５まで対物レンズ１２通過後に
平行光で導くとすると、光検出器面上での変位は放射角
に比例する。対物レンズの開口を表す放射角をω0とす
ると、対物レンズ通過後の光の分布はＦ（ω）Ｐω
0（ω）となる。
状態を示す。記録マーク１１と光スポットが重なったあ
との光学的振幅特性をディスク面上の変位ｘを用いて表
し、ｆ（ｘ）とする。放射光の角度変数をωとすると、
放射角分布はｆ（ｘ）のフーリエ変換で表され、Ｆ
（ω）となる。検出器１５まで対物レンズ１２通過後に
平行光で導くとすると、光検出器面上での変位は放射角
に比例する。対物レンズの開口を表す放射角をω0とす
ると、対物レンズ通過後の光の分布はＦ（ω）Ｐω
0（ω）となる。
【００１６】ここで、 Ｐω0（ω）＝１（│ω／ω0│≦１） ０（│ω／ω0│＞１） （式１） 従って、光検出器面上で開口からの全光量を検出する
と、上記光の分布を積分することにより変位ｘ0での検
出信号ｇ（ｘ0）を得る。いま、光スポットの振幅分布
をｓ（ｘ）、ディスク面上のマークの振幅分布をｔ
（ｘ）とすると ｆ（ｘ）＝ｓ（ｘ）ｔ（ｘ） （式２） 従って、放射角分布Ｆ（ω）はｓ（ｘ）のフーリエ変換
Ｓ（ω）とｔ（ｘ）のフーリエ変換Ｔ（ω）を用いて、 Ｆ（ω）＝Ｓ（ω）＊Ｔ（ω） （式３） と表される。ここで＊はコンボルーションを示す。
と、上記光の分布を積分することにより変位ｘ0での検
出信号ｇ（ｘ0）を得る。いま、光スポットの振幅分布
をｓ（ｘ）、ディスク面上のマークの振幅分布をｔ
（ｘ）とすると ｆ（ｘ）＝ｓ（ｘ）ｔ（ｘ） （式２） 従って、放射角分布Ｆ（ω）はｓ（ｘ）のフーリエ変換
Ｓ（ω）とｔ（ｘ）のフーリエ変換Ｔ（ω）を用いて、 Ｆ（ω）＝Ｓ（ω）＊Ｔ（ω） （式３） と表される。ここで＊はコンボルーションを示す。
【００１７】光スポットとマークの位置が相対的にｘ0
だけシフトしたときの記録マークとスポットが重なった
あとの光学的振幅特性ｆ0（ｘ）と放射角分布Ｆ0（ω）
は、 ｆ0（ｘ）＝ｓ（ｘ）ｔ（ｘ−ｘ0） （式４） Ｆ0（ω）＝Ｓ（ω）＊Ｔ（ω）exp(-j ω ｘ0)とな
る。
だけシフトしたときの記録マークとスポットが重なった
あとの光学的振幅特性ｆ0（ｘ）と放射角分布Ｆ0（ω）
は、 ｆ0（ｘ）＝ｓ（ｘ）ｔ（ｘ−ｘ0） （式４） Ｆ0（ω）＝Ｓ（ω）＊Ｔ（ω）exp(-j ω ｘ0)とな
る。
【００１８】いまディスク面上のマークの振幅ｔ（ｘ）
において、あらかじめｔ2（ｘ）の振幅のマークを記録
しておき、その上にｔ1（ｘ）の振幅を持つ情報マーク
を記録するとすると ｔ（ｘ）＝ｔ1（ｘ）ｔ2（ｘ） （式５） Ｔ（ω）＝Ｔ1（ω）＊Ｔ2（ω） さて、ｔ2（ｘ）として余弦波をとると ｔ2（ｘ）＝ｃｏｓ（ω1ｘ） Ｔ2（ω）＝１／２［δ（ω＋ω1）＋δ（ω−ω1）］ Ｔ （ω）＝１／２［Ｔ1（ω＋ω1）＋Ｔ1（ω−
ω1）］ この分布が対物レンズを通過するとその分布のうち、空
間周波数ω0の部分のみが通過する。しかし、この中に
は記録データの空間スペクトラムのなかの正の周波数ス
ペクトラムと負の周波数スペクトラムが折り重なって存
在している（図２（ｄ））。この折り返しからもとの情
報マークの持つスペクトラムを求めるためには、対物レ
ンズを通過後の情報スペクトラムＦ0（ω）Ｐω0（ω）
に空間周波数上でＴ2（ω）と同様な空間周波数特性を
持つ空間フィルタとのコンボルーションをとる。本実施
例では前述のフィルタがデルタ関数で表現されることに
注目し、デルタ関数と任意の関数のコンボルーション
は、任意の関数の座標変換と等価に成る性質を用いて、
空間周波数は対物レンズ面上の位置に対応することか
ら、対物レンズ通過後の光束を空間周波数ω1に対応す
る変位だけシフトさせ、光検出器面上に照射させる。光
学系の構成としては、図４に示すプリズムを用いたもの
や回折格子を用いた方法が使用できる。
において、あらかじめｔ2（ｘ）の振幅のマークを記録
しておき、その上にｔ1（ｘ）の振幅を持つ情報マーク
を記録するとすると ｔ（ｘ）＝ｔ1（ｘ）ｔ2（ｘ） （式５） Ｔ（ω）＝Ｔ1（ω）＊Ｔ2（ω） さて、ｔ2（ｘ）として余弦波をとると ｔ2（ｘ）＝ｃｏｓ（ω1ｘ） Ｔ2（ω）＝１／２［δ（ω＋ω1）＋δ（ω−ω1）］ Ｔ （ω）＝１／２［Ｔ1（ω＋ω1）＋Ｔ1（ω−
ω1）］ この分布が対物レンズを通過するとその分布のうち、空
間周波数ω0の部分のみが通過する。しかし、この中に
は記録データの空間スペクトラムのなかの正の周波数ス
ペクトラムと負の周波数スペクトラムが折り重なって存
在している（図２（ｄ））。この折り返しからもとの情
報マークの持つスペクトラムを求めるためには、対物レ
ンズを通過後の情報スペクトラムＦ0（ω）Ｐω0（ω）
に空間周波数上でＴ2（ω）と同様な空間周波数特性を
持つ空間フィルタとのコンボルーションをとる。本実施
例では前述のフィルタがデルタ関数で表現されることに
注目し、デルタ関数と任意の関数のコンボルーション
は、任意の関数の座標変換と等価に成る性質を用いて、
空間周波数は対物レンズ面上の位置に対応することか
ら、対物レンズ通過後の光束を空間周波数ω1に対応す
る変位だけシフトさせ、光検出器面上に照射させる。光
学系の構成としては、図４に示すプリズムを用いたもの
や回折格子を用いた方法が使用できる。
【００１９】図３に以上で述べた空間スペクトラム上の
変換の概念を示す。記録データの空間スペクトラムは帯
域幅ω0以上（図３（ａ））あり、このままではレンズ
開口を通過出来る帯域ω0（図３（ｃ））よりも広い。
そこで、ω0より高い空間周波数ω1の繰返し周期格子と
デイスク面上で干渉することによりデイスク面から対物
レンズに放射される光の空間スペクトラム分布は図３
（ｂ）のように広がる。この分布が対物レンズを通過す
るとその分布の内、空間周波数帯域ω0の部分のみが通
過する。しかし、この中には記録データの空間スペクト
ラムのなかの正の周波数スペクトラム３０２と負の周波
数スペクトラム３０１が折り重なって存在している（図
３（ｄ））。この空間スペクトラムを空間周波数ω1だ
け周波数軸上でシフトすると（図３（ｅ））、光検出器
面上でのスペクトラムは結局図３（ｆ）の様に記録デー
タの空間スペクトラムが再現出来る。
変換の概念を示す。記録データの空間スペクトラムは帯
域幅ω0以上（図３（ａ））あり、このままではレンズ
開口を通過出来る帯域ω0（図３（ｃ））よりも広い。
そこで、ω0より高い空間周波数ω1の繰返し周期格子と
デイスク面上で干渉することによりデイスク面から対物
レンズに放射される光の空間スペクトラム分布は図３
（ｂ）のように広がる。この分布が対物レンズを通過す
るとその分布の内、空間周波数帯域ω0の部分のみが通
過する。しかし、この中には記録データの空間スペクト
ラムのなかの正の周波数スペクトラム３０２と負の周波
数スペクトラム３０１が折り重なって存在している（図
３（ｄ））。この空間スペクトラムを空間周波数ω1だ
け周波数軸上でシフトすると（図３（ｅ））、光検出器
面上でのスペクトラムは結局図３（ｆ）の様に記録デー
タの空間スペクトラムが再現出来る。
【００２０】しかし、記録データの正の周波数スペクト
ラムと負の周波数スペクトラムが折り反って余分に存在
する（３０３、３０４）。これらの成分は記録データの
波形をそのまま検出しようとすると妨害となるが、記録
データに規則性を持たせると、折り返った空間スペクト
ラムも規則性を持つため、記録データスペクトラムと折
り返しスペクトラムの重ねあったときの規則性が分かっ
ていれば、上記折り返しスペクトラムが存在してもデー
タを検出するのには差し支えがない。このような規則性
の持たせ方として、データとして特定間隔の繰返し周期
に従って、２値の矩形パルスの有る、無しで表すとする
と、従来の方式では得られる検出信号の波形は図１０の
ように記録データに相似の２つのレベルの間を遷移する
波形となる。ここで、情報の検出方式は検出タイミング
ｔ1〜ｔ5各点における信号のレベルがスライスレベルの
上下どちらにあるかを判定することにより検出する。上
記検出タイミングは上記特定間隔の繰返し周期に同期し
ている しかし、一方、本発明に依れば記録データとは異なる波
形となり、繰り返し間隔毎のサンプル点において規則性
を持った折り返しスペクトラムの影響を受けて多値のレ
ベルをとることになる。その波形としては例えば３値を
持つものを例に上げると、図１１の様になる。記録マー
クはマークのあり無しの２つの状態しか取らないが、折
り返しスペクトラムの影響により、図１１に示すように
種々の振幅と周波数を持つ波形の組合せとなるが、デー
タを記録する特定間隔の繰返し周期と同期した検出タイ
ミングにおいて、その時点での信号振幅がスライスレベ
ル１以上かスライスレベル１と２の間にあるか、スライ
スレベル２より下にあるかの３値を判定する。記録情報
は各検出タイミング間での３値のレベルの変化と情報マ
ークとの対応関係が予め判っていることから復調するこ
とができる。
ラムと負の周波数スペクトラムが折り反って余分に存在
する（３０３、３０４）。これらの成分は記録データの
波形をそのまま検出しようとすると妨害となるが、記録
データに規則性を持たせると、折り返った空間スペクト
ラムも規則性を持つため、記録データスペクトラムと折
り返しスペクトラムの重ねあったときの規則性が分かっ
ていれば、上記折り返しスペクトラムが存在してもデー
タを検出するのには差し支えがない。このような規則性
の持たせ方として、データとして特定間隔の繰返し周期
に従って、２値の矩形パルスの有る、無しで表すとする
と、従来の方式では得られる検出信号の波形は図１０の
ように記録データに相似の２つのレベルの間を遷移する
波形となる。ここで、情報の検出方式は検出タイミング
ｔ1〜ｔ5各点における信号のレベルがスライスレベルの
上下どちらにあるかを判定することにより検出する。上
記検出タイミングは上記特定間隔の繰返し周期に同期し
ている しかし、一方、本発明に依れば記録データとは異なる波
形となり、繰り返し間隔毎のサンプル点において規則性
を持った折り返しスペクトラムの影響を受けて多値のレ
ベルをとることになる。その波形としては例えば３値を
持つものを例に上げると、図１１の様になる。記録マー
クはマークのあり無しの２つの状態しか取らないが、折
り返しスペクトラムの影響により、図１１に示すように
種々の振幅と周波数を持つ波形の組合せとなるが、デー
タを記録する特定間隔の繰返し周期と同期した検出タイ
ミングにおいて、その時点での信号振幅がスライスレベ
ル１以上かスライスレベル１と２の間にあるか、スライ
スレベル２より下にあるかの３値を判定する。記録情報
は各検出タイミング間での３値のレベルの変化と情報マ
ークとの対応関係が予め判っていることから復調するこ
とができる。
【００２１】また、別の方法として、レベルではなく特
定間隔に来るパルスの位置ずれ（時間軸上では位相ず
れ）として折り返しスペクトラムの影響を持たせた規則
性をとることも出来る。さらに、前記、多値レベルと位
相をともに信号波形上変化させるような規則性をとるこ
ともできる。一般的には、帯域の限られた通信路では伝
送できる情報容量を最大限利用できる変調方式として多
値位相シフトキーイングという方法が知られている。す
なわち、伝送情報を信号波形上の振幅と位相の変化とし
て伝送する方法である。
定間隔に来るパルスの位置ずれ（時間軸上では位相ず
れ）として折り返しスペクトラムの影響を持たせた規則
性をとることも出来る。さらに、前記、多値レベルと位
相をともに信号波形上変化させるような規則性をとるこ
ともできる。一般的には、帯域の限られた通信路では伝
送できる情報容量を最大限利用できる変調方式として多
値位相シフトキーイングという方法が知られている。す
なわち、伝送情報を信号波形上の振幅と位相の変化とし
て伝送する方法である。
【００２２】通常の伝送路の特性は信号振幅のダイナミ
ックレンジが大きく、かつ、線形特性を持つため送出波
形をそのまま伝送できる。しかし、光デイスクの記録再
生特は記録時に非線形であり、かつ振幅の変化できる幅
は狭いため、そのまま通信路の考え方を適用できなかっ
た。
ックレンジが大きく、かつ、線形特性を持つため送出波
形をそのまま伝送できる。しかし、光デイスクの記録再
生特は記録時に非線形であり、かつ振幅の変化できる幅
は狭いため、そのまま通信路の考え方を適用できなかっ
た。
【００２３】この波形を知るために具体的な記録パター
ンを考えてみる。
ンを考えてみる。
【００２４】 ｔ2（ｘ）＝１＋ａ ｃｏｓ（ω1ｘ） （式６） １＋ａ／２ （ｅｘｐ（ｊω1ｘ）＋ｅｘｐ（−ｊω1ｘ）） ここでａは振幅。格子は濃淡型の格子とし、空間周波数
はω1とした。 Ｔ2（ω）＝δ（ω）＋ａ／２［δ（ω＋ω1）＋δ（ω−ω1）］ （式７） ｔ1（ｘ）として、計算を簡単にするために２ｐの繰返
し周期でディスク上に同一記録パターンが記録され配列
されているとする。ここでｐは光学系の光源をλ、開口
数をＮＡとすると ｐ＝λ／ＮＡ （式８） ω0＝２π／ｐ＝π２ＮＡ／λ （式９） するとｔ1（ｘ）はフーリエ級数で表されて ｔ1（ｘ）＝ΣＲ1（ｍ）ｅｘｐ（ｊπｍ／ｐ） フーリエ係数Ｒ1（ｍ）は Ｒ1（ｍ）＝１／２ｐ∫ｔ1（ｘ）ｅｘｐ（−ｊπｍｘ／
ｐ）ｄｘ 以後の検討の都合から孤立パルスが原点からｘ1シフト
したときの係数Ｒ1’（ｍ）を求めておくと Ｒ1’（ｍ）＝Ｒ1（ｍ）ｅｘｐ（ｊπｍｘ1／ｐ） ｔ1（ｘ−ｘ1）＝ΣＲ1’（ｍ）ｅｘｐ（ｊπｍｘ／
ｐ） フーリエ級数で表すとｔ2はｍの次数で±４次の係数の
みを持つことになる。ｔ1とｔ2の積ｔのフーリエ級数で
表示は ｔ（ｘ）＝ΣＲ（ｎ）ｅｘｐ（ｊπｎｘ／ｐ） （式１０） Ｒ（ｎ）＝Ｒ1’（ｎ）＋ ａ／２（Ｒ1’（ｎ−４）＋Ｒ1’（ｎ＋４）） （式１１） フーリエ係数で表しておくと対物レンズ面上での光量分
布が各フーリエ係数に対応した回折光の重ねあわせで表
現できる。
はω1とした。 Ｔ2（ω）＝δ（ω）＋ａ／２［δ（ω＋ω1）＋δ（ω−ω1）］ （式７） ｔ1（ｘ）として、計算を簡単にするために２ｐの繰返
し周期でディスク上に同一記録パターンが記録され配列
されているとする。ここでｐは光学系の光源をλ、開口
数をＮＡとすると ｐ＝λ／ＮＡ （式８） ω0＝２π／ｐ＝π２ＮＡ／λ （式９） するとｔ1（ｘ）はフーリエ級数で表されて ｔ1（ｘ）＝ΣＲ1（ｍ）ｅｘｐ（ｊπｍ／ｐ） フーリエ係数Ｒ1（ｍ）は Ｒ1（ｍ）＝１／２ｐ∫ｔ1（ｘ）ｅｘｐ（−ｊπｍｘ／
ｐ）ｄｘ 以後の検討の都合から孤立パルスが原点からｘ1シフト
したときの係数Ｒ1’（ｍ）を求めておくと Ｒ1’（ｍ）＝Ｒ1（ｍ）ｅｘｐ（ｊπｍｘ1／ｐ） ｔ1（ｘ−ｘ1）＝ΣＲ1’（ｍ）ｅｘｐ（ｊπｍｘ／
ｐ） フーリエ級数で表すとｔ2はｍの次数で±４次の係数の
みを持つことになる。ｔ1とｔ2の積ｔのフーリエ級数で
表示は ｔ（ｘ）＝ΣＲ（ｎ）ｅｘｐ（ｊπｎｘ／ｐ） （式１０） Ｒ（ｎ）＝Ｒ1’（ｎ）＋ ａ／２（Ｒ1’（ｎ−４）＋Ｒ1’（ｎ＋４）） （式１１） フーリエ係数で表しておくと対物レンズ面上での光量分
布が各フーリエ係数に対応した回折光の重ねあわせで表
現できる。
【００２５】Ｆ0（ω）＝Σexp(-jπｎｘ0／ｐ) Ｒ
（ｎ） Ｓ（ω−ｎ／２ｐ） ここでｎ次回折光Ｆ0（ｎ）はω0で規格すると、対物レ
ンズ上で分布の中心をｎ／２に持ち、これを中心に±１
の範囲に分布の広がりをもち、複素振幅としてフーリエ
係数exp(-jπｎｘ0／ｐ) Ｒ（ｎ）をもつことがわか
る。その結果、高次の回折光はその中心が原点から離
れ、対物レンズの開口から外に出てしまう。従って、今
回の計算では開口を通過できる回折光は±３次光までと
なる。
（ｎ） Ｓ（ω−ｎ／２ｐ） ここでｎ次回折光Ｆ0（ｎ）はω0で規格すると、対物レ
ンズ上で分布の中心をｎ／２に持ち、これを中心に±１
の範囲に分布の広がりをもち、複素振幅としてフーリエ
係数exp(-jπｎｘ0／ｐ) Ｒ（ｎ）をもつことがわか
る。その結果、高次の回折光はその中心が原点から離
れ、対物レンズの開口から外に出てしまう。従って、今
回の計算では開口を通過できる回折光は±３次光までと
なる。
【００２６】光検出器面上での強度分布Ｉ（ω）は対物
レンズ面上の複素振幅分布Ｆ0（ω）とその共役複素振
幅の積で表現でき、 Ｉ（ω）＝ΣΣexp(jπ（ｎ−ｎ’）ｘ0／ｐ) ×Ｒ（ｎ）Ｒ＊（ｎ’） ×Ｓ（ω−ｎ／２ｐ）Ｓ＊（ω−ｎ’／２ｐ） ここで＊は共役複素数を示す。 （式１２） 受光器からの信号ｇ（ｘ0）は光検出器面上の各点の値
を検出器の全面について積分して得られる。
レンズ面上の複素振幅分布Ｆ0（ω）とその共役複素振
幅の積で表現でき、 Ｉ（ω）＝ΣΣexp(jπ（ｎ−ｎ’）ｘ0／ｐ) ×Ｒ（ｎ）Ｒ＊（ｎ’） ×Ｓ（ω−ｎ／２ｐ）Ｓ＊（ω−ｎ’／２ｐ） ここで＊は共役複素数を示す。 （式１２） 受光器からの信号ｇ（ｘ0）は光検出器面上の各点の値
を検出器の全面について積分して得られる。
【００２７】 ｇ（ｘ0）＝∫Ｉ（ω）ｄω （式１３） ここでＳ（ω−ｎ／２ｐ）Ｓ＊（ω−ｎ’／２ｐ）がω
によらず一定の値とすると積分計算が非常に容易にな
る。この各次数の分布が重ねあわさった領域をＡ（ｎ，
ｎ’）と表し、積分計算に効いてくるｎとｎ’の次数の
組合せに対するＡ値を求める。この重ね合わさった領域
の大きさを最高値で規格化すると、以下の表になる。
によらず一定の値とすると積分計算が非常に容易にな
る。この各次数の分布が重ねあわさった領域をＡ（ｎ，
ｎ’）と表し、積分計算に効いてくるｎとｎ’の次数の
組合せに対するＡ値を求める。この重ね合わさった領域
の大きさを最高値で規格化すると、以下の表になる。
【００２８】
【表１】
【００２９】この表でＡが０となるｎ’とｎの組合せは
考慮する必要がない。
考慮する必要がない。
【００３０】式１２から光スポットが移動して、得られ
る検出器からの出力信号の周波数成分が分かる。周波数
に対応するのはexp(jπ（ｎ−ｎ’）ｘ0／ｐ)の項であ
り、この中で２ｐ／（ｎ−ｎ’）が周期を表す。
る検出器からの出力信号の周波数成分が分かる。周波数
に対応するのはexp(jπ（ｎ−ｎ’）ｘ0／ｐ)の項であ
り、この中で２ｐ／（ｎ−ｎ’）が周期を表す。
【００３１】ｎ−ｎ’は回折光の重なりの条件から、０
から±３までの値しかとらないことから、最高周波数で
もデイスク面上で長さ２ｐ／３の周期に相当する周波数
となり、周波数としては従来の検出光学系でも検出され
ていた周波数となっている。しかし、本方式では空間的
に高い成分を表す各回折光の成分が複雑に重なり合っ
て、従来検出できる低い周波数成分の振幅を形成してお
り、従来検出できなかった空間的に高い周波数成分を伝
えることができるようになった。従って、空間的に高い
周波数成分をもつマーク配列を低い周波数成分の振幅の
合成により造られる検出信号波形と対応させることがで
きる。その対応させかたとしては前述した多値レベル位
相シフトの方法が適している。
から±３までの値しかとらないことから、最高周波数で
もデイスク面上で長さ２ｐ／３の周期に相当する周波数
となり、周波数としては従来の検出光学系でも検出され
ていた周波数となっている。しかし、本方式では空間的
に高い成分を表す各回折光の成分が複雑に重なり合っ
て、従来検出できる低い周波数成分の振幅を形成してお
り、従来検出できなかった空間的に高い周波数成分を伝
えることができるようになった。従って、空間的に高い
周波数成分をもつマーク配列を低い周波数成分の振幅の
合成により造られる検出信号波形と対応させることがで
きる。その対応させかたとしては前述した多値レベル位
相シフトの方法が適している。
【００３２】図４に本願発明の他の実施例を示す。超解
像の方法としてレーザ顕微鏡の分野で良く知られた共焦
点検出方式というものがある。対物レンズ１２の結像面
１０７上にピンホール１０４を置くことにより検出領域
を制限し、この透過光を受けることによりレーザ顕微鏡
の解像度を向上させるものである。本発明においてはキ
ャリヤ層６０と記録層５９を重ねることにより像面上に
従来の光学系では伝送できなった像を伝えることができ
ている。そこで、対物レンズ１２の結像面１０７上にピ
ンホール１０４を置き、共焦点検出をおこなうと、本願
発明の効果をさらに強調し、分解能を飛躍的に向上でき
る。
像の方法としてレーザ顕微鏡の分野で良く知られた共焦
点検出方式というものがある。対物レンズ１２の結像面
１０７上にピンホール１０４を置くことにより検出領域
を制限し、この透過光を受けることによりレーザ顕微鏡
の解像度を向上させるものである。本発明においてはキ
ャリヤ層６０と記録層５９を重ねることにより像面上に
従来の光学系では伝送できなった像を伝えることができ
ている。そこで、対物レンズ１２の結像面１０７上にピ
ンホール１０４を置き、共焦点検出をおこなうと、本願
発明の効果をさらに強調し、分解能を飛躍的に向上でき
る。
【００３３】図４を用いて説明するように、対物レンズ
１２を通過した平行光束１０７を光束分離合成素子１０
０に入力する。合成素子１００では反射率ｒ１をもつ反
射面１により結像レンズ１０３方向に反射され光束１と
なる。この透過光はさらに反射率ｒ２をもつ反射面２に
より結像レンズ方向に反射され、光束２となる。光束１
と光束２の中心軸１０１と１０２の結像レンズの中心軸
１０６に対する位置関係は空間周波数でそれぞれ±ω1
に相当する距離だけ離れるように反射面１と２の位置関
係を設定する。光束１と２を結像レンズ１０３によりピ
ンホール１０４上に絞り込み、結像面上の微小領域の光
を検出器１５により検出する。光束１と光束２の光量を
合わせるために、 ｒ１＝ｒ２（１−ｒ１） （式１５） を満足するように設定する。
１２を通過した平行光束１０７を光束分離合成素子１０
０に入力する。合成素子１００では反射率ｒ１をもつ反
射面１により結像レンズ１０３方向に反射され光束１と
なる。この透過光はさらに反射率ｒ２をもつ反射面２に
より結像レンズ方向に反射され、光束２となる。光束１
と光束２の中心軸１０１と１０２の結像レンズの中心軸
１０６に対する位置関係は空間周波数でそれぞれ±ω1
に相当する距離だけ離れるように反射面１と２の位置関
係を設定する。光束１と２を結像レンズ１０３によりピ
ンホール１０４上に絞り込み、結像面上の微小領域の光
を検出器１５により検出する。光束１と光束２の光量を
合わせるために、 ｒ１＝ｒ２（１−ｒ１） （式１５） を満足するように設定する。
【００３４】上記実施例はデイスク面上にあらかじめ第
１の情報をつくり付け、第２の情報を重ね記録する例に
ついて述べた。この実施例は記録媒体の非線形性が強
く、多値記録ができない媒体には適しているが、記録媒
体が多値記録できる媒体の場合には記録信号の上であら
かじめ第１の情報と第２の情報を演算し、その結果をデ
イスク面上に記録することもできる。
１の情報をつくり付け、第２の情報を重ね記録する例に
ついて述べた。この実施例は記録媒体の非線形性が強
く、多値記録ができない媒体には適しているが、記録媒
体が多値記録できる媒体の場合には記録信号の上であら
かじめ第１の情報と第２の情報を演算し、その結果をデ
イスク面上に記録することもできる。
【００３５】図５に演算方法の例を示す。例えば、第１
の情報の時間波形１２１に対して、第２の情報の時間波
形１２０の積をとる。波形１２０と１２１は論理レベル
の信号、波形１２１の”０”をレベルＬ１、”１”をレ
ベルＬ２に対応させ、波形１２０との積をとると、積信
号は１２３のようになる。この信号は３値レベルをもつ
ことからこの信号を用いて多値記録可能な媒体に記録す
る。すると再生信号は本発明の前記実施例で説明したと
同様な効果による波形となる。
の情報の時間波形１２１に対して、第２の情報の時間波
形１２０の積をとる。波形１２０と１２１は論理レベル
の信号、波形１２１の”０”をレベルＬ１、”１”をレ
ベルＬ２に対応させ、波形１２０との積をとると、積信
号は１２３のようになる。この信号は３値レベルをもつ
ことからこの信号を用いて多値記録可能な媒体に記録す
る。すると再生信号は本発明の前記実施例で説明したと
同様な効果による波形となる。
【００３６】図６を用いて本発明で具体的にキャリヤ層
を作成する方法について述べる。図６（ａ）はデイスク
面上から見たスポット４４とプリピット列の関係を示す
平面図である。トラック中心線４１、４２、４３を挟ん
で光スポットの進行方向に対して左右に凹凸形状のプリ
ピット４５、４６、４８、４９を配置する。トラック中
心線上にはプリピット４７、５０、５１がある。トラッ
クの円周方向には前述のプリピット群からなる領域６
２，６３がある一定の間隔で配列されている。
を作成する方法について述べる。図６（ａ）はデイスク
面上から見たスポット４４とプリピット列の関係を示す
平面図である。トラック中心線４１、４２、４３を挟ん
で光スポットの進行方向に対して左右に凹凸形状のプリ
ピット４５、４６、４８、４９を配置する。トラック中
心線上にはプリピット４７、５０、５１がある。トラッ
クの円周方向には前述のプリピット群からなる領域６
２，６３がある一定の間隔で配列されている。
【００３７】これらのプリピットの内、例えば４５と４
６を用いて光スポット４４の位置ずれを検出し、光スポ
ット４４をトラック中心４１に位置決めする。この方法
は公知のサンプルドサーボ方式であるのでここでは省略
する。ただ、従来のサンプルドサーボ方式と異なるのは
隣接トラック間でトラックずれを検出するピット配列の
左右の位置が異なっており、隣接トラック間でトラック
ずれ検出信号の極性が反転している。また例えばピット
４７とピット５４を用いてピットに同期したクロック信
号を発生させる。その方法は従来のサンプルサーボ方式
におけるクロック発生方法と同様である。このクロック
に従ってキャリヤ層６０に信号を記録する。
６を用いて光スポット４４の位置ずれを検出し、光スポ
ット４４をトラック中心４１に位置決めする。この方法
は公知のサンプルドサーボ方式であるのでここでは省略
する。ただ、従来のサンプルドサーボ方式と異なるのは
隣接トラック間でトラックずれを検出するピット配列の
左右の位置が異なっており、隣接トラック間でトラック
ずれ検出信号の極性が反転している。また例えばピット
４７とピット５４を用いてピットに同期したクロック信
号を発生させる。その方法は従来のサンプルサーボ方式
におけるクロック発生方法と同様である。このクロック
に従ってキャリヤ層６０に信号を記録する。
【００３８】図６（ｂ）はトラック中心線に沿ったデイ
スク断面図である。凹凸プリピットが形成された基板６
１の上にキャリヤ層６０と記録層５９を積層している。
スク断面図である。凹凸プリピットが形成された基板６
１の上にキャリヤ層６０と記録層５９を積層している。
【００３９】図７にはキャリヤ層６０と記録層５９の磁
気特性の関係を示す。
気特性の関係を示す。
【００４０】次にキャリヤ層６０と記録層５９のマーク
の重ね描きのしかたについて説明する。まずプリピット
４７、５４からクロックを発生し、このクロックを用い
てキャリヤ層６０に空間周波数ω1に相当する周期４τ
の繰返し同期パターンを記録する。この時記録するため
には記録温度をキュリー点Ｔ２以上まで上げて、従来ど
おり光磁気記録する。図６（ｂ）６０１，６０２に示す
ように磁化状態の異なる領域が形成され、このようにし
て空間周波数ω１の情報マークを記録できる。この上に
ω１より高い空間周波数成分を持つ情報を記録層５９に
キュリー点Ｔ１以上、Ｔ２以下の記録温度で記録する。
の重ね描きのしかたについて説明する。まずプリピット
４７、５４からクロックを発生し、このクロックを用い
てキャリヤ層６０に空間周波数ω1に相当する周期４τ
の繰返し同期パターンを記録する。この時記録するため
には記録温度をキュリー点Ｔ２以上まで上げて、従来ど
おり光磁気記録する。図６（ｂ）６０１，６０２に示す
ように磁化状態の異なる領域が形成され、このようにし
て空間周波数ω１の情報マークを記録できる。この上に
ω１より高い空間周波数成分を持つ情報を記録層５９に
キュリー点Ｔ１以上、Ｔ２以下の記録温度で記録する。
【００４１】記録用クロックを作成する回路を再生でも
使用出来る。この時の光学系は図２の様な構成でよく、
光束分離素子を用いる必要がない。対物レンズを通過し
た光を光検出器によりすべて受光し、電気信号に変換す
る。
使用出来る。この時の光学系は図２の様な構成でよく、
光束分離素子を用いる必要がない。対物レンズを通過し
た光を光検出器によりすべて受光し、電気信号に変換す
る。
【００４２】図８に本願発明に用いる信号処理系を示
す。光検出器１５からの出力を増幅器７０により適当な
レベルに変換し信号の中に含まれる不要ノイズを除去す
るためにフィルタ７４、波形等化回路７５を介し、同期
マーク検出器７２とサンプルホールド回路７６に入力す
る。プリピット群の中に含まれるクロック発生用の同期
マークを検出する回路７２で同期マークのタイミングを
検出し、クロック発生回路７３に入力する。クロック発
生回路７３からクロック信号を発生し、このクロックを
用いて増幅器７０からの出力信号をサンプルホールド回
路７６で各サンプル点での信号を検出する。そして、サ
ンプル点での信号が、レベル検出回路７７により取りう
るレベルの内どのレベルであるかを判定する。各サンプ
ル点の検出レベルをクロックに同期してメモリ７８に蓄
積し、各サンプル点での信号レベルの変化からデータ検
出回路７９によりもとのデータ配列に復調する。記録方
法は情報源８１からの信号をクロック発生回路７３から
の信号を用いて符号回路８０で符号化し、レーザ駆動波
形発生回路を介して光源８３を強度変調する。
す。光検出器１５からの出力を増幅器７０により適当な
レベルに変換し信号の中に含まれる不要ノイズを除去す
るためにフィルタ７４、波形等化回路７５を介し、同期
マーク検出器７２とサンプルホールド回路７６に入力す
る。プリピット群の中に含まれるクロック発生用の同期
マークを検出する回路７２で同期マークのタイミングを
検出し、クロック発生回路７３に入力する。クロック発
生回路７３からクロック信号を発生し、このクロックを
用いて増幅器７０からの出力信号をサンプルホールド回
路７６で各サンプル点での信号を検出する。そして、サ
ンプル点での信号が、レベル検出回路７７により取りう
るレベルの内どのレベルであるかを判定する。各サンプ
ル点の検出レベルをクロックに同期してメモリ７８に蓄
積し、各サンプル点での信号レベルの変化からデータ検
出回路７９によりもとのデータ配列に復調する。記録方
法は情報源８１からの信号をクロック発生回路７３から
の信号を用いて符号回路８０で符号化し、レーザ駆動波
形発生回路を介して光源８３を強度変調する。
【００４３】上記実施例ではキャリヤ層を光磁気記録膜
で形成したが、この例では一本一本トラックを作成する
必要がある。
で形成したが、この例では一本一本トラックを作成する
必要がある。
【００４４】図９に、プリピットを作成すると同じよう
にスタンピングにより作成する例を示した。空間周波数
ω1に相当するピット１１０をもつピット列をサンプル
サーボ用のプリピット４５〜５８の間に記録し、レプリ
カ等の通常のプロセスを用いて基板６１上に凹凸のパタ
ーンとして転写する。この上に通常の光磁気デイスク記
録膜、追記形記録膜、または相変化形記録膜５９をつ
け、磁化状態の変化６０１，６０２により情報を記録す
ることができる。
にスタンピングにより作成する例を示した。空間周波数
ω1に相当するピット１１０をもつピット列をサンプル
サーボ用のプリピット４５〜５８の間に記録し、レプリ
カ等の通常のプロセスを用いて基板６１上に凹凸のパタ
ーンとして転写する。この上に通常の光磁気デイスク記
録膜、追記形記録膜、または相変化形記録膜５９をつ
け、磁化状態の変化６０１，６０２により情報を記録す
ることができる。
【００４５】これまでの実施例では一つのトラックにつ
いてのみ記述したが、第１の情報を隣接トラック間で異
ならせ、第２の情報を重ね合わせる構造にすると、検出
された空間スペクトラム上で隣接トラック間の干渉量を
少なくすることも出来、トラック間隔を縮小することが
できる。また、上記の実施例では第１の情報を１つの層
にしか記録していないが、多層にし、各層の情報周波数
を変化させることにより各層からの干渉を低減し、多層
記録による大容量化が可能となる。
いてのみ記述したが、第１の情報を隣接トラック間で異
ならせ、第２の情報を重ね合わせる構造にすると、検出
された空間スペクトラム上で隣接トラック間の干渉量を
少なくすることも出来、トラック間隔を縮小することが
できる。また、上記の実施例では第１の情報を１つの層
にしか記録していないが、多層にし、各層の情報周波数
を変化させることにより各層からの干渉を低減し、多層
記録による大容量化が可能となる。
【００４６】
【発明の効果】本発明により従来の検出出来なかった微
小マークを検出出来る様になる。具体的には再生光源波
長を７８０ｎｍ、対物レンズの開口数を０．５５とする
と従来の光学系では光学的空間周波数の遮断周波数は
１４１０ 本／ｍｍ 最小マーク長さは３．５μｍとな
る。ところが、本発明によれば、キャリヤ層の格子周期
を上記の遮断周波数に選び、記録信号帯域を従来の２倍
以上に広げ、同じ波長と対物レンズの開口を用いて線密
度方向で０．１８μｍ以下の微小マークを検出出来る。
小マークを検出出来る様になる。具体的には再生光源波
長を７８０ｎｍ、対物レンズの開口数を０．５５とする
と従来の光学系では光学的空間周波数の遮断周波数は
１４１０ 本／ｍｍ 最小マーク長さは３．５μｍとな
る。ところが、本発明によれば、キャリヤ層の格子周期
を上記の遮断周波数に選び、記録信号帯域を従来の２倍
以上に広げ、同じ波長と対物レンズの開口を用いて線密
度方向で０．１８μｍ以下の微小マークを検出出来る。
【００４７】さらに本発明に依れば、図３に示したよう
に記録データのスペクトラム上の高周波成分は従来の検
出系では応答が劣化し、全体のＳ／Ｎが低下していた
が、記録データの高い周波数成分が検出光学系の低い周
波数帯域にあるため応答が劣化することなく検出出来る
ため、検出信号のＳ／Ｎを向上させることが出来る。こ
の効果は従来の信号帯域をもつ記録データでも効果が有
る。
に記録データのスペクトラム上の高周波成分は従来の検
出系では応答が劣化し、全体のＳ／Ｎが低下していた
が、記録データの高い周波数成分が検出光学系の低い周
波数帯域にあるため応答が劣化することなく検出出来る
ため、検出信号のＳ／Ｎを向上させることが出来る。こ
の効果は従来の信号帯域をもつ記録データでも効果が有
る。
【図１】本発明のスペクトラム分布の説明図。
【図２】本発明の検出光学系の構成図。
【図３】空間スペクトラムの変換の様子の説明図。
【図４】本発明の改良された光学系の構成図。
【図５】本発明のもう１つの実施例の説明図。
【図６】本発明のディスク構造の説明図。
【図７】本発明の光磁気媒体の磁気特性の説明図。
【図８】本発明の再生信号処理系の説明図。
【図９】本発明のもう１つのディスク構造の説明図。
【図１０】本願発明の再生原理を説明する波形図。
【図１１】本願発明の再生原理を説明する波形図。
【符号の説明】 ５９…記録層、６０…キャリア層、６１…基板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若林 康一郎 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (11)
- 【請求項１】回転円盤上に情報を光学的に識別できる形
態で記録し、光源からの出射光をデイスク面上に絞り込
むことにより微小光点を形成し、該情報を光点により相
対的に回転方向に走査し、その反射光、または透過光を
光学系により集光することにより情報を記録再生する光
情報記録再生方法において、あらかじめ上記光学系が分
解できる空間周波数よりも高い周波数の光学的識別可能
な第１の情報マークをデイスク面上に形成し、上記光学
系が分解できるよりも高い空間周波数成分をもつ第２の
情報マークを該第１の情報マークに重ねて記録し、第１
及び第２の情報マークから作られる光学系の分解できる
空間的周波数よりも高い周波数成分を上記光学系が検出
できる空間的周波数成分に変換することを特徴とする光
情報記録再生方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の光情報記録再生方法にお
いて、光学系が分解できるよりも高い空間的周波数成分
をもつ第１の情報と光学系が分解できるよりも高い空間
的周波数成分をもつ第２の情報の積をとり、該積の後の
情報をディスク面上に記録することを特徴とする光情報
記録再生方法。 - 【請求項３】請求項１に記載の光情報記録再生方法にお
いて、あらかじめ媒体基板上に凹凸形状の位相ピットを
作製し、このピット列に同期しかつ光学系が分解できる
空間周波数よりも高い周波数の光学的識別可能な情報を
デイスク面上に作製し、各情報上に光学系が分解できる
よりも高い空間周波数成分をもつ情報マークを重ねて記
録することを特徴とする光情報記録再生方法。 - 【請求項４】請求項３に記載の光情報記録再生方法にお
いて、光学系が分解できるよりも高い空間的周波数成分
をもつ情報もあらかじめ位相ピット形状として作製する
ことを特徴とする光情報記録再生方法。 - 【請求項５】請求項１に記載の光情報記録再生方法にお
いて、あらかじめ光学系が分解できる空間周波数よりも
高い周波数の光学的識別可能な情報に同期したクロック
周波数を発生しこれを用いて、光学系が分解できるより
も高い空間周波数成分をもつ情報マークを重ね記録を行
うことを特徴とする光情報記録再生方法。 - 【請求項６】請求項１記載の光情報記録再生方法におい
て、あらかじめ光学系が分解できる空間周波数よりも高
い周波数の光学的識別可能な情報に同期したクロック情
報を発生しこれを用いて、情報を検出することを特徴と
する光情報記録再生方法。 - 【請求項７】請求項５または６記載の光情報記録再生方
法において、クロック情報はあらかじめ媒体基板上に作
製された位相ピット列から検出することを特徴とする光
情報記録再生方法。 - 【請求項８】請求項１記載の光情報記録再生方法におい
て、光学系の分解できる空間的周波数よりも高い周波数
成分を該光学系が検出できる空間的周波数成分に変換
し、情報を再生することを特徴とする光情報記録再生方
法。 - 【請求項９】請求項８記載の光情報記録再生方法におい
て、光学系の分解できる空間的周波数よりも高い周波数
成分を該光学系が検出できる空間的周波数成分に変換
し、その後あらかじめ作製された第１の情報と同じ空間
周波数だけ光学的演算を行い記録された情報を再生する
ことを特徴とする光情報記録再生方法。 - 【請求項１０】請求項８記載の光情報記録再生方法にお
いて、該変換出力を光学的演算により再合成し、合成後
の光束を結像面上の微小開口に集光し記録された第２の
情報を再生することを特徴とする光情報記録再生方法。 - 【請求項１１】請求項８または６記載の光情報記録再生
方法において、検出器からの出力を該クロック信号に従
って離散的に検出し、該離散値の信号レベルと時間的な
位相変化により記録された第２の情報を再生することを
特徴とする光情報記録再生方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326818A JPH07182657A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 光情報記録再生方法 |
| US08/360,327 US5491683A (en) | 1993-12-24 | 1994-12-21 | Optical information recording/reproducing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326818A JPH07182657A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 光情報記録再生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07182657A true JPH07182657A (ja) | 1995-07-21 |
Family
ID=18192058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5326818A Pending JPH07182657A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 光情報記録再生方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5491683A (ja) |
| JP (1) | JPH07182657A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3719394B2 (ja) * | 2001-04-24 | 2005-11-24 | ソニー株式会社 | 光ディスク媒体、光ディスク記録／再生装置及び方法 |
| US9046593B2 (en) | 2011-12-15 | 2015-06-02 | The Boeing Company | Method and apparatus for detecting and classifying signals |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4282511A (en) * | 1980-01-07 | 1981-08-04 | Rca Corporation | Apparatus for discerning the noticeable presence of spatial fluctuations of intensity within a two-dimensional visual field |
| JPH0631974A (ja) * | 1992-07-17 | 1994-02-08 | Hitachi Koki Co Ltd | 光記録方法 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5326818A patent/JPH07182657A/ja active Pending
-
1994
- 1994-12-21 US US08/360,327 patent/US5491683A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5491683A (en) | 1996-02-13 |
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