JPH08171722A - 光学的情報記録再生方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 情報の記録／再生スピードの高速化。情報記
録領域の拡張。装置の小型化、経済化、低消費電力化。 【構成】 光ヘッドに対して記録媒体を相対的に移動し
ながら記録又は再生を行う場合において、加速又は減速
を含む移動の最中に情報を記録するために、記録すべき
情報に対応して光ヘッドから発する光ビームの発生タイ
ミングと該光ビームの強度とを、相対移動速度の変化に
応じて制御し、記録媒体に形成されるデータピットの記
録ピッチと大きさを相対移動速度にかかわらず規格化で
きるようにする。また、加速又は減速を含む移動の最中
に情報を再生するために、光ヘッドにより読み取ったデ
ータの再生タイミングを前記相対移動速度の変化に同期
して設定し、相対移動速度にかかわらず適正な再生タイ
ミングでデータを再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的情報記録媒体に
記録又は再生のための光ビームを照射する光ヘッドを該
記録媒体に対して相対的に移動させながら情報の記録又
は再生を行うようにした光学的情報記録再生方法および
装置に関し、詳しくは、例えば複数の記録トラックを並
列的に形成したカード状の記録媒体を使用して、該記録
媒体と光ヘッドとを相対的に往復移動させながら、情報
の記録又は再生を行うようにした光学的情報記録再生方
法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体に対して光ヘッドを相対的に往
復移動させながら、該記録媒体に対する情報の記録又は
再生を行うようにした光学的情報記録再生装置において
は、多くの場合、該記録媒体として着脱自在なカード状
の記録媒体が用いられている。そのようなカード状の記
録媒体は、光カードと一般に言われている。従来より知
られた光カード１における情報記録領域２ｂの形態を概
略的に示すと図２（ｂ）のようである。光カード１の情
報記録領域２ｂにおいては、図において概略的に平行ラ
インを描いて略示しているように、多数の記録トラック
が並設されている。詳しくは、公知のように、各記録ト
ラックの間にはガイドトラックが配置されている。情報
の記録又は再生時においては、所望の１つの記録トラッ
クに記録又は再生用の光ビームが照射するように光ヘッ
ドをアクセスし、該光ヘッドと光カード１とを該記録ト
ラックに沿った方向に相対的に直線移動するようにして
いる。その場合、従来の記録再生制御方法は、例えば、
特公平５−３６６２号公報に示されているように、情報
記録領域２ｂでは光ヘッドと光カード１との相対移動速
度が一定となるようにし、これによって一定の間隔での
データピットの記録形成を可能にすると共に一定の間隔
で記録形成されたデータピットの再生を容易にしてい
る。そして、情報記録領域２ｂの外の領域３ｂにおいて
該相対移動速度の加減速および移動方向の反転を行うよ
うにしていた。すなわち、従来技術における光ヘッドと
光カード１との相対移動距離と相対移動速度の関係は、
図１（ｂ）に示すように、加速領域Ａと、その後の定速
領域Ｃと、更にその後の減速領域Ｄとからなる速度特性
を示すものであり、定速領域Ｃが情報記録領域２ｂに対
応して最も大きな範囲を占めている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような光カードを
用いた光学的情報記録再生装置においては、光カードに
記録するデータピットの大きさと間隔（記録ピッチ）は
一般に規格化されており、例えばピット径は２．５μｍ
程度、間隔（記録ピッチ）は５μｍ程度である。また、
このような光学的情報記録再生装置においては、データ
転送速度（単位時間内に記録又は再生できるデータ量）
を大きくすることが望まれるところであるが、上記のよ
うに一定の間隔（記録ピッチ）で記録されるデータピッ
トを記録又は再生する場合、データ転送速度を大きくす
るためには、記録又は再生時における光カードと光ヘッ
ドとの相対移動速度を速くし、かつ移動方向の反転に要
する時間を短くすることが必要である。そのためには、
上記従来技術においては、定速領域Ｃ（情報記録領域２
ｂ）における速度を大きくとる必要があり、加えて、加
速領域Ａと減速領域Ｄの時間を短くする必要がある。こ
のことは、情報記録領域２ｂ外の領域３ｂでの相対移動
速度の急加速と急減速を要求する。

【０００４】相対移動速度の急加速、急減速を実現する
ためには、駆動系を強力なものにしなければならないの
で、駆動系が大型となり、消費電力も大きくなって経済
的に不利となるなど多くの欠点を有するものである。ま
た、情報記憶容量に関係のない領域３ｂを、反転のため
のみならず、加速と減速のためにも、ある程度の広さに
確保しなければならないので、限られた表面積を持つ光
カード１における情報記録領域２ｂを狭くせざるを得な
い、という問題点をもたらす。

【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、相対移動速度の急加速、急減速を行う必要がな
く、したがって駆動系も小型かつ消費電力も少ないもの
とすることができ、また、情報記録領域も広くとること
ができ、しかもデータ転送速度を高めることができる光
学的情報記録再生方法および装置を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、光学的情報記録媒体と光ヘッドとを前記
記録媒体上に形成された記録トラックに沿った方向に相
対的に往復移動させ、前記光ヘッドによって前記記録ト
ラックに対する情報の記録および再生を行う光学的情報
記録再生方法において、前記移動の過程において前記記
録媒体と光ヘッドとの相対的移動速度を加速しその後減
速するステップと、前記記録媒体と光ヘッドとの相対的
移動速度を検出するステップと、前記加速又は減速を含
む移動の最中に情報を記録するために、記録すべき情報
に対応して前記光ヘッドから発する光ビームの発生タイ
ミングと該光ビームの強度とを、前記相対移動速度の変
化に応じて制御するステップと、前記加速又は減速を含
む移動の最中に情報を再生するために、前記光ヘッドに
より読み取ったデータの再生タイミングを前記相対移動
速度の変化に同期して設定するステップとを備えること
を特徴とするものである。

【０００７】更に、本発明は、記録又は再生の一方のみ
を実行する方法又は装置であってもよい。すなわち、本
発明に係る光学的情報記録方法は、記録すべき情報に対
応して前記光ヘッドから発する光ビームの発生タイミン
グを、前記相対移動速度の変化に応じて制御し、前記記
録トラックにおけるデータピットの記録ピッチが一定に
なるようにするステップを備えることを特徴とするもの
である。また、本発明に係る光学的情報再生方法は、前
記光ヘッドにより読み取ったデータの再生タイミング
を、前記相対移動速度の変化に同期して設定するステッ
プを備えることを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明に係る光学的情報記録再生装
置は、複数の記録トラックを有する着脱可能な光学的情
報記録媒体と、前記記録トラックに対する情報の記録お
よび再生の少なくとも一方を行うための光ヘッドと、前
記記録媒体と光ヘッドとを前記記録トラックに沿う方向
に相対的に移動させる移動手段と、前記記録媒体と光ヘ
ッドとの相対的移動速度を検出するための検出手段と、
前記移動手段による加速又は減速を含む移動の最中に情
報を再生するために、前記光ヘッドにより読み取ったデ
ータの再生タイミングを前記検出手段によって検出した
相対移動速度の変化に同期して設定する再生制御手段と
を備えたものである。更に、本発明に係る光学的情報記
録再生装置は、前記移動手段による加速又は減速を含む
移動の最中に情報を記録するために、記録すべき情報に
対応して前記光ヘッドから発する光ビームの発生タイミ
ングと該光ビームの強度とを、前記検出手段によって検
出した相対移動速度の変化に応じて制御する記録制御手
段を備えたものである。

【０００９】また、本発明は、光学的情報記録媒体と、
光ヘッドと、前記記録媒体と光ヘッドとを該記録媒体上
に形成された記録トラックに沿った方向に相対的に往復
移動させる移動手段とを備え、前記光ヘッドによって前
記記録トラックに対する情報の記録および再生の少なく
とも一方を行う光学的情報記録再生装置において、前記
光ヘッドが前記記録媒体の記録又は再生領域上にあると
きに前記光ヘッドと記録媒体との相対的移動速度が加速
及び減速を含む任意の可変速度特性を示すようにし、一
方、前記光ヘッドが前記領域外にあるときに移動方向の
反転を行うように、前記移動手段を制御する移動制御手
段を備えることを特徴とする。

【００１０】

【作用】加速又は減速を含む移動の最中に情報を記録し
ようとする場合、従来技術のように、一定のタイミング
で光ヘッドに対して記録データを供給したとすると、光
ヘッドに対する記録媒体の相対的移動速度が変化してい
るが故に、該記録媒体に記録される情報のデータピット
のピッチが一定でなくなると共に、データピットを形成
するための光照射エネルギーも一定ではなくなる。すな
わち、記録媒体に形成されるデータピットの記録配列ピ
ッチは速度の速い部分で粗くなり、速度の遅い部分で細
かくなる。また、データピットの大きさは、光照射時間
の長短による合計エネルギーの相違により、速度の速い
部分で相対的に小さくなり、速度の遅い部分で相対的に
大きくなる。このようなデータピットの配列ピッチと大
きさのばらつきは、規格化された記録を提供できなくす
るので、好ましくない。そのために、上述のように、従
来技術においては、定速領域に限って記録及び再生を行
わざるを得なかったのである。

【００１１】これに対して、本発明では、記録すべき情
報に対応して光ヘッドから発する光ビームの発生タイミ
ングと該光ビームの強度（パワー）とを、該光ヘッドに
対する記録媒体の相対移動速度の変化に応じて可変制御
するようにしているので、上記従来技術のような不都合
は生じないものである。すなわち、光ビームの発生タイ
ミングを前記相対移動速度の変化に応じて制御すること
により、記録トラックにおいて形成されるデータピット
の記録ピッチが一定になるようにすることができるもの
である。つまり、相対移動速度が速いほど光ビームの発
生タイミング（記録用データ発生スピード）を速くし、
相対移動速度が遅いほど光ビームの発生タイミング（記
録用データ発生スピード）を遅くすることにより、記録
媒体に形成されるデータピットの配列ピッチを、規格化
された一定のピッチとすることができる。また、光ビー
ムの強度（パワー）を前記相対移動速度の変化に応じて
制御することにより、記録トラックにおいて形成される
データピットの大きさが一定になるようにすることがで
きるものである。つまり、相対移動速度が速いほど光ビ
ームの強度（パワー）を大きくし、相対移動速度が遅い
ほど光ビームの強度（パワー）を小さくするように、光
照射時間の長短に応じて光ビームの強度を調整し、これ
によって、データピット形成のための合計光エネルギー
をほぼ一定とし、規格化された大きさのピットを形成す
ることができる。

【００１２】このように、本発明に係る記録方法又は装
置に従えば、光ヘッドに対する記録媒体の相対移動速度
が変化しても、この速度変化に応じて適切な制御を行う
ことにより、データピットの記録ピッチと大きさとが規
格化された記録を提供することができるものである。従
って、加速領域及び減速領域において積極的に情報の記
録を行うことができる。例えば、記録媒体と光ヘッドと
の相対移動速度の特性を、図１（ａ）の実線に示すよう
に、移動の１行程のほぼ中央位置付近まで加速し、該中
央位置付近を過ぎると減速するような特性（仮りにこれ
を「山型変速駆動」と呼ぶ）とすることができる。参考
のために図１（ｂ）に示した従来の速度特性曲線を図１
（ａ）において点線で付記する。実線特性（本発明の一
例）と点線特性（従来技術）との比較から明らかなよう
に、実線特性（本発明の一例）では加速と減速の距離を
相対的に長くとることができるのに対して点線特性（従
来技術）ではそれが短く、それがために、実線特性（本
発明の一例）の加速・減速特性は点線特性（従来技術）
の加速・減速特性よりも緩やかにすることができる。こ
のことは、本発明によれば、上記相対移動のために小型
の駆動系を使用すればよいことを意味しており、したが
って消費電力も少ないものとなり、装置の小型化及び経
済化が図れるという利点をもたらす。また、本発明に従
えば、加速・減速領域も情報記録領域として利用するこ
とができるので、例えば図２（ａ）に示すように、光カ
ード１における情報記録領域２ａを従来（例えば図２
（ｂ））よりもはるかに拡大することができる、という
利点をももたらす。この場合、情報記録領域２ａの外の
領域３ａでは、単に移動方向の反転のみを行えばよいの
で、狭いものであってよく、また、領域３ａでの反転に
要する時間もはるかに短くなる。加えて、本発明によれ
ば、相対移動速度の最大値を従来よりも大きくすること
ができるので、移動１行程に要するトータルの移動時間
を短くすることもでき、従って、データ転送速度を大き
くすることができる、という利点をもたらす。

【００１３】上記のように本発明の記録方法又は装置に
よって記録された情報は、規格化された記録態様からな
るものとすることができるので、これを再生する場合に
おいては、従来と同様の定速領域のみにおける再生技術
を使用してもよいものである。一方、本発明の記録方法
又は装置によって記録された情報が、必ず規格化された
記録態様からなっていなければならないわけではなく、
必要に応じて特殊な記録態様からなるように記録制御す
るようにしてもよいものである。

【００１４】更に、本発明においては、上述のように、
加速又は減速を含む移動の最中に情報を再生することが
できる再生方法又は装置が提供される。すなわち、本発
明に係る再生方法によれば、光ヘッドにより読み取った
データの再生タイミングを、前記相対移動速度の変化に
同期して設定するようにしたことが特徴である。記録媒
体に記録されたデータピットが規格化されたものである
場合、加速又は減速を含む移動の最中にこれを再生する
と、再生データ列の時間間隔が速度変化に対応して不均
一になってしまう。そのような不均一な再生データ列
は、そのままでは事実上利用不可能である。しかし、本
発明によれば、前記相対移動速度の変化に同期してデー
タ再生タイミングを設定するので、再生データ列の時間
間隔が速度変化に追従して不均一であっても、そのとき
の速度がその不均一性に対応しているので、該速度の変
化に同期してデータ再生タイミングを設定することによ
り、不均一性を解消した再生データを得ることが可能で
ある。

【００１５】相対移動速度に同期したデータ再生タイミ
ングの設定は、例えば、前記光ヘッドにより読み取った
データを取り込むためのメモリを備え、該メモリの取り
込みクロックレート及び読み出しクロックレートの少な
くとも一方を前記相対移動速度の変化に応じて可変制御
することにより、具体化される。例えば、相対移動速度
の変化に応じた可変の取り込みクロックレートに従っ
て、該メモリに、前記光ヘッドにより読み取ったデータ
を取り込むようにすれば、再生データ列の時間間隔が速
度変化に追従して不均一であっても、速度に応じて可変
する正確な再生タイミングでデータを取り込むことがで
きる。こうしてメモリにおいて正確な再生データを蓄え
ることができる。メモリに蓄えた再生データを規則的な
読み出しクロックに従って読み出して、データ配列時間
間隔がピット配列ピッチに対応して均一な再生データ列
が出力されるようにしてもよいし、あるいは、必要に応
じて該メモリの記憶データを参照読み出しするようにし
てもよい。

【００１６】また、相対移動速度に同期したデータ再生
タイミングの設定は、速度検出パルス列を同期用信号パ
ルス列として、再生データ列とパラレルに出力する構成
であってもよい。その場合は、再生データ列を利用する
装置側で、該速度に対応する同期用信号パルス列に従っ
て再生データをラッチするあるいはバッファする等の適
宜の構成により、該再生データの利用を図るようにする
ことができる。

【００１７】このように、本発明に係る再生方法又は装
置に従えば、光ヘッドに対する記録媒体の相対移動速度
が変化しても、この速度変化に同期して再生タイミング
を設定することにより、不都合なく利用できる再生デー
タを得ることができる。従って、記録の場合と同様に、
加速領域及び減速領域において積極的に情報の再生を行
うことができるものであり、前述と同様に記録媒体と光
ヘッドとの相対移動速度の特性が図１（ａ）の実線に示
すようなものとすることも可能である。従って、再生の
場合においても、記録の場合と同様に、前述と同様の作
用・効果を奏することができる。

【００１８】上記から明らかなように、本発明は、記録
又は再生の一方でのみの実施が可能なものであり、その
場合は、記録又は再生の他方は従来通りの方式を用いて
よいものである。すなわち、従来方式で光学的情報を記
録した記録媒体（光カード）を本発明の方法又は装置で
再生することができるし、また、本発明の方法又は装置
で光学的情報を記録した記録媒体（光カード）を従来方
式で再生することもできるものである。従って、本発明
と従来方式との間で、記録媒体（光カード）の記録及び
再生の互換性を維持することができるものである。な
お、従来方式との互換性を意図して本発明に従う記録を
行う場合は、情報記録領域は従来方式における狭い領域
２ｂと同様に設定する必要があるのは勿論である。勿
論、本発明の方法又は装置で光学的情報を記録した記録
媒体（光カード）を本発明の方法又は装置で再生するこ
とができるものである。その場合は、情報記録領域は広
い領域２ａに設定されるであろう。また、その場合にお
いては、データピットの配列ピッチや大きさが必ずしも
規格化されることを要しないであろう。また、データピ
ットの配列ピッチは規格化して記録するようにするが、
ピット径は多少の大小変動があってもさしつかえないも
のとするように、実施の形態を適宜変形してもよいであ
ろう。

【００１９】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
詳細に説明しよう。図３は、本発明に係る光学的情報記
録再生方法及び装置の一実施例の全体構成を一部切欠い
て示す概略機構図及びブロック図である。着脱自在な記
録媒体である光カード１は、図示しない挿入口から挿入
され、搬送台４の上に載せられる。搬送台４は左右に設
けられた１対の可動コイル式リニアモータ５ａ，５ｂに
よってＸ方向（搬送台４に載った光カード１の記録トラ
ックに沿った方向）に往復駆動される。このような光カ
ード１のＸ方向搬送機構の上方に光ヘッド７が設けられ
ている。光ヘッド７はＸ方向に関して固定されており、
光カード１を載せた搬送台４がＸ方向に往復駆動される
ことにより、光ヘッド７に対して光カード１を該光カー
ド１上に形成された記録トラックに沿った方向に相対的
に往復移動させるようになっている。一方、図示しない
Ｙ方向駆動機構により光ヘッド７がＹ方向（搬送台４に
載った光カード１の記録トラックを横切る方向）に移動
されるようになっている。これに対して、搬送台４はＹ
方向に関して固定されており、光カード１に対して光ヘ
ッド７が記録トラックを横切る方向に相対的に移動でき
るようになっている。

【００２０】光ヘッド７は、レーザ光を発生するレーザ
発生器８と、発生したレーザ光を処理する光学系９と、
光学系９で処理されたレーザ光を搬送台４上の光カード
１の記録面に照射しかつその反射光を集光する対物レン
ズ１０と、対物レンズ１０で集光した反射光を受光して
電気的信号に変換する受光器１１とを含む。光カード１
を光ヘッド７に対して相対的にＸ方向に往復移動させる
ための機構、及び光ヘッド７の具体的構成は、図示のも
のに限らず、公知又は未公知を問わず、どのような構成
を採用してもよい。

【００２１】リニアスケール６ａとセンサ６ｂとからな
るリニアエンコーダは、搬送台４の移動位置と移動速度
を検出するために設けられたものである。図３で、光カ
ード１及び搬送台４の中央部分を切欠いて図示したよう
に、この例では、搬送台４の下側にリニアスケール６ａ
とセンサ６ｂとからなるリニアエンコーダが設けられて
いる。例えば、リニアスケール６ａが搬送台４の下側に
固定されて該搬送台４と共にＸ方向に移動し、センサ６
ｂがベースフレームに固定されている。このリニアエン
コーダとしては、例えば、光学式センサ６ｂと所定の微
小間隔で並んだ多数の光学式スリットからなるリニアス
ケール６ａとによって構成された光学式リニアエンコー
ダを用いてよく、所定の微小距離だけ移動する毎に、イ
ンクリメンタルパルス信号を出力するものである。周知
のように、このようなインクリメンタルパルス信号は、
パルス数が移動距離に対応し、パルス間隔が移動速度に
対応（速度の逆数に比例）している。このような光学式
リニアエンコーダとしては、マイケルソンの干渉計の原
理を応用した方式のものを用いてもよい。あるいは、光
学式に限らず、磁気式又は誘導式のリニアエンコーダを
用いてもよい。あるいは、インクリメンタルパルス発生
式のリニアエンコーダに限らず、アブソリュート位置検
出タイプ（ディジタル式とアナログ式を問わず）のエン
コーダを用いることも可能であるのは勿論である。な
お、本実施例では、センサ６ｂから出力されるインクリ
メンタルパルス列のパルス発生時間間隔がそのまま速度
に対応しているので、このインクリメンタルパルス出力
をそのまま若しくは適宜に分周して速度検出パルスＳＤ
Ｐとして利用するものとする。なお、実際は、センサ６
ｂから出力されるインクリメンタルパルス出力は非常に
高分解能なものであるのに対して、後述する記録／再生
制御にあたってはそれほどの高分解能が要求されないの
で、出力インクリメンタルパルス列を適切な分周比で分
周した速度検出パルスＳＤＰを記録／再生制御にあたっ
て使用するようにしている。しかし、そのような分周回
路についてはあえて図示せず、また、便宜上、速度検出
パルスの符号もＳＤＰで統一する（それが分周されてい
ると否とにかかわらず）。

【００２２】移動制御部１２は、リニアモータ５ａ及び
５ｂの駆動を制御し、光カード１を載せた搬送台４をＸ
方向に往復移動させるものである。すなわち、例えば図
１（ａ）に実線で示したような任意の加速及び減速特性
を含む可変速度特性でＸ方向の往路（又は復路）の１行
程を制御し、それから移動方向を反転し、次いで同様の
可変速度特性でＸ方向の復路（又は往路）の１行程を制
御する。勿論、この可変速度特性は、図１（ａ）に実線
で示したような特性に限らず、定速区間を一部に含んで
いてもよいものである。すなわち、本発明の特徴は、加
速又は減速区間ででも記録又は再生を行うことができる
点にあるのであるから、定速区間を一部に含んでいても
さしつかえないものであり、また、その定速区間で従来
同様に記録又は再生を行ってもよいのは勿論である。

【００２３】記録制御部１３は、リニアエンコーダ６
ａ，６ｂから出力される速度検出パルスＳＤＰを入力
し、記録すべき情報に対応して光ヘッド７から発する光
ビームの発生タイミングと該光ビームの強度（パワー）
とを、前記Ｘ方向の相対移動速度の変化に応じて制御す
るものである。この制御の結果として、記録制御部１３
は、レーザ発生制御信号ＬＧＣとレーザパワー制御信号
ＬＰＣを出力し、光ヘッド７のレーザ発生器８に入力す
る。

【００２４】再生制御部１４は、同じくリニアエンコー
ダ６ａ，６ｂから出力される速度検出パルスＳＤＰと、
光ヘッド７の受光器１１から出力される受光信号ＬＲＳ
とを入力し、該光ヘッド７により読み取ったデータの再
生タイミングを前記Ｘ方向の相対移動速度の変化に同期
して設定するものである。

【００２５】図４は記録制御部１３の一具体例を示す。
記録用データＲＤは、１つの記録トラックにすべき情報
を１ビットのシリアルデータとして提供するものであ
り、図示しない記録情報発生部から与えられる。すなわ
ち、この記録用データＲＤは、図６に示すように、一定
周期のクロックＣＬＫに同期した一定時間間隔毎に
“１”又は“０”の論理値を持つものである。従来知ら
れた記録技術においては、この一定時間間隔毎のパルス
の有無（“１”又は“０”）からなるシリアル記録用デ
ータＲＤを、そのまま、レーザ発生器のオン／オフ駆動
指令信号として使用していたものである。これに対し
て、本発明実施例においては、この記録用データＲＤを
レーザ発生器８のオン／オフ駆動指令信号としてそのま
ま使用せずに、メモリ１５にこれを書き込む。メモリ１
５の書き込み制御用クロックとして上記所定クロックＣ
ＬＫを使用すれば、必要なシリアル記録用データＲＤを
確実に取り込んで記憶することができる。それから、リ
ニアエンコーダ６ａ，６ｂから出力される速度検出パル
スＳＤＰをメモリ１５の読み出し制御用クロックとして
使用して該メモリ１５に書き込んである記録用データ
（ＲＤ）を順次シリアルに読み出す。このメモリ１５の
読み出し出力が、レーザ発生制御信号ＬＧＣとして、光
ヘッド７のレーザ発生器８に印加される。レーザ発生器
８では、レーザ発生制御信号ＬＧＣにおけるパルスの有
無（“１”又は“０”）に応じてレーザ光の発生をオン
／オフ駆動する。

【００２６】例えば、加速時においては、速度検出パル
スＳＤＰのパルス発生時間間隔は図６に示すように徐々
に短くなり、これに伴って、メモリ１５からの記録用デ
ータの読み出しタイミング（読み出しレート）も徐々に
高速になり、速度の変化に対応したデータ発生タイミン
グでレーザ発生制御信号ＬＧＣが出力されることにな
る。減速時においても、変化態様は逆であるが、上記と
同様に、速度の変化に対応したデータ発生タイミングで
レーザ発生制御信号ＬＧＣが出力されることになる。そ
の結果、光ヘッド７に対する光カード１のＸ方向相対移
動速度が速いほど光ビームの発生タイミング（記録用デ
ータ発生スピード）が速くなり、該相対移動速度が遅い
ほど光ビームの発生タイミング（記録用データ発生スピ
ード）が遅くなる。こうして、光カード１に形成される
データピットの記録配列ピッチを、規格化された一定の
ピッチとすることができる。

【００２７】なお、メモリ１５への記録用データＲＤの
書き込みとその読み出しは同時並行的に行ってもよい
し、あるいは静止時に１又は数トラック分のデータを一
旦書き込んでから相対移動を開始して読み出しを行うよ
うにしてもよい。あるいは、メモリ１５に予め記憶され
ているデータを相対速度に応じて変化する読み出しレー
トで読み出すようにしてもよい。書き込みと読み出しを
同時並行的に行う場合は、メモリ１５としてＦＩＦＯタ
イプのバッファメモリまたはレジスタを用いればよい。
いずれの場合でも、メモリ１５からの１トラック分のデ
ータの読み出し開始制御は、光ヘッド７と光カード１の
相対位置が該トラックの所定の記録開始位置になったと
きに同期して行われるのは言うまでもない。

【００２８】図４において、周波数／電圧変換器１６は
リニアエンコーダ６ａ，６ｂから出力される速度検出パ
ルスＳＤＰを入力し、そのパルス発生周波数（速度に対
応している）に対応するアナログ電圧を出力する。この
速度に対応するアナログ電圧信号が、レーザパワー制御
信号ＬＰＣとして、光ヘッド７のレーザ発生器８に付属
するレーザ電源回路８ａに与えられる。レーザ電源回路
８ａは、レーザ発生器８に電源を供給するものであり、
レーザパワー制御信号ＬＰＣのアナログ値に応じて該レ
ーザ電源の電圧値を可変制御し、もって、レーザ発生器
８から発生されるレーザ光の強度（パワー）を可変制御
する。

【００２９】例えば、光ヘッド７に対する光カード１の
相対移動速度が大きくなると、速度検出パルスＳＤＰの
パルス発生周波数（速度）が速くなり、レーザパワー制
御信号ＬＰＣの電圧値が大きくなる。これに応じてレー
ザ発生器８から発生されるレーザ光の強度（パワー）が
増大される。反対に、相対移動速度が小さくなると、速
度検出パルスＳＤＰのパルス発生周波数（速度）が遅く
なり、レーザパワー制御信号ＬＰＣの電圧値が小さくな
り、これに応じてレーザ発生器８から発生されるレーザ
光の強度（パワー）が弱められる。相対移動速度が速い
ほど、光カード１の特定点に対する光ビームスポットの
照射時間が相対的に短くなるので、そのままでは、該特
定点に形成されるピットの径が相対的に小さくなってし
まうという不都合がある。反対に、相対移動速度が遅い
ほど、光カード１の特定点に対する光ビームスポットの
照射時間が相対的に長くなるので、そのままでは、該特
定点に形成されるピットの径が相対的に大きくなってし
まうという不都合がある。

【００３０】これに対して、本発明実施例のように、相
対移動速度が速いほどレーザ光ビームの強度（パワー）
を大きくするようにすれば、前記特定点に形成されるピ
ットの径が相対的に小さくなることを防ぐことができ
る。また、相対移動速度が遅いほどレーザ光ビームの強
度（パワー）を小さくするようにすれば、前記特定点に
形成されるピットの径が相対的に大きくなることを防ぐ
ことができる。こうして本発明によれば、相対移動速度
の変化にかかわらずほぼ均一な規格化されたサイズのピ
ットを形成することができる。

【００３１】なお、周波数／電圧変換器１６では、速度
検出パルスＳＤＰのパルス発生周波数に対応するアナロ
グ電圧を出力するようにしているが、これに限らず、速
度に対応するデジタル信号を出力するようにしてもよ
い。また、相対移動速度に対する光ビームの強度（パワ
ー）の変化特性は、適切に定めた比例定数に従うリニア
関数特性であってもよいし、非リニア関数特性であって
もよい。例えば、速度の変化に対応して光ビームの強度
を常に変化制御するのではなく、速度が或る範囲内にあ
るときは光ビームの強度は可変制御せず、或る限界を越
えたときにのみ光ビームの強度を変化制御するようにし
てもよいものである。そのために、周波数／電圧変換器
１６に代えて、あるいはそれに加えて、適当な変換関数
からなるデータ変換テーブルを設けるようにしてもよ
い。また、速度の変化に対応して光ビームの強度の変化
制御は、連続的にではなく、いくつかの段階に分けて段
階的に行うようにしてもよい。また、多少のデータピッ
ト径の変動は無視してよい場合は、相対移動速度に応じ
た光ビームの強度（パワー）の変化制御を省略してもよ
い。

【００３２】図５に再生制御部１４の一具体例を示す。
再生制御部１４は読み書き可能なメモリ１７を含んでお
り、再生時において、光ヘッド７の受光器１１から出力
される受光信号ＬＲＳが該メモリ１７に取り込まれる。
メモリ１７の書き込み制御用クロックとして、リニアエ
ンコーダ６ａ，６ｂから出力される速度検出パルスＳＤ
Ｐ（これを適切に分周した信号）が使用される。受光信
号ＬＲＳは、図７に示すように、光カード１の記録トラ
ックに記録されたデータピットの有無に応じて“１”ま
たは“０”の論理値を示すデータパルス列からなってい
る。この受光信号ＬＲＳのデータパルス列は、相対移動
速度の変化に応じて変化するパルス時間間隔を示すもの
である。従って、図７に示すように、該相対移動速度を
検出した速度検出パルスＳＤＰに同期して該受光信号Ｌ
ＲＳのデータをメモリ１７に順次取り込むことにより、
光カード１の各データピット形成位置から読み取った受
光信号ＬＲＳのデータ（データピットの有無に応じて
“１”又は“０”を示すデータ）を確実にメモリ１７に
順次取り込むことができる。なお、この場合、ジッタ成
分も確実に取り除くことができる。

【００３３】こうして、メモリ１７には、再生時におけ
る光ヘッド７に対する光カード１の相対移動速度の変動
にかかわらず、所定の各データピット形成位置から読み
取った正確な再生データが蓄えられることになる。メモ
リ１７に複数トラックの再生データを蓄え、必要なとき
に必要なトラックの再生データをランダムに読み出して
利用するようにしてもよい。その場合は、メモリ１７は
ランダムアクセスメモリによって構成するとよい。ある
いは、メモリ１７を単なるバッファとして使用して、１
又は数トラックの再生データを取り込む毎に、図７に示
すように、一定周期のクロックＣＬＫに従ってこれを規
則的に読み出すことにより、一定のデータ再生タイミン
グ（データ再生スピード）で並んだ再生データを順次出
力するようにしてもよい。あるいは、メモリ１７におけ
る速度検出パルスＳＤＰに同期したデータの取り込みと
一定クロックＣＬＫに同期した読み出しとを同時並行的
に行うようにしてもよい。その場合は、メモリ１７はＦ
ＩＦＯタイプのメモリ又は多段シフトレジスタによって
構成してよいであろう。最も単純には、速度検出パルス
ＳＤＰに同期して取り込みを行い一定クロックＣＬＫに
同期した読み出しを行う２段ラッチ回路によっても構成
することが可能な場合もある。更には、再生制御部１４
においてこのようなメモリ１７を設けずに、単に、受光
信号ＬＲＳのデータパルス列と速度検出パルスＳＤＰと
をペアで出力するようにすることにより、後段の図示し
ない利用装置において該速度検出パルスＳＤＰを参照す
ることにより、受光信号ＬＲＳに含まれる再生信号デー
タの適切な再生タイミングを設定できるようにすること
も可能である。また、推奨されないが、迂回的変形とし
て、メモリ１７の取り込みを一定クロックＣＬＫに同期
して行い、読み出しを速度検出パルスＳＤＰに同期して
行うことも可能である。

【００３４】なお、記録制御部１３のメモリ１５と再生
制御部１４のメモリ１７とは、同じメモリ又はレジスタ
を共用してもよい。また、各制御部１２〜１４は、マイ
クロプロッセッサを用いて共通回路で構成するようにし
てもよい。図３の例では、光カード搬送用のリニアモー
タ５ａ，５ｂは左右１対であるが、これは１個のリニア
モータを用いてもよい。図８にその一例を示す。図８
（ａ）はカード搬送台４０の表面を示し、（ｂ）は裏面
を示す。（ｂ）に示すように、カード搬送台４０の裏面
に１個のリニアモータの可動コイル５１を取付け、該リ
ニアモータの固定部５２に沿って可動コイル５１が往復
移動する。搬送台４０はガイド棒４１，４２によって支
持されながら往復移動する。このような搬送台のための
ガイド棒は図３の実施例でも設けられてよいが、図示が
省略されている。

【００３５】上記実施例において、再生処理の対象とな
る光カード１は、本発明に係る記録処理によって記録し
たもの（拡張された情報記録領域２ａを持つもの）に限
らず、従来通りの記録処理によって記録したもの（拡張
されていない情報記録領域２ｂを持つもの）であっても
よい。また、本発明に係る記録処理によって記録した光
カード１を従来通りの再生処理によっても再生できるよ
うにしたい場合は、本発明に係る記録処理に従って記録
する場合でも、光カード１における情報記録領域を従来
通りに狭い領域２ｂに設定すればよい。このように、本
発明の実施の態様には、記録処理と再生処理を同時に実
施することに限らず、記録又は再生の一方のみを実施す
ることも含まれる。

【００３６】以上説明した実施例では、光カード１を載
置した搬送台４，４０がＸ方向に移動する例であるが、
反対に、搬送台４，４０をＸ方向に関して固定し、光ヘ
ッド７をＸ方向に移動するようにしてもよいのは勿論で
ある。また、光学的情報記録媒体として光カード１を例
にして説明したが、光カード以外の情報記録媒体と記録
／再生用の光ヘッドとを相対的に往復移動させて情報の
記録／再生を行うすべての光学的情報の記録又は再生の
ための方法又は装置において本発明を適用することがで
きる。また、相対的移動の形態は、往復運動に限らず、
その他の移動形態をとる場合においても、必要に応じて
本発明を適用することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、光ヘッド
に対する記録媒体の相対移動速度が変化しても、この速
度変化に応じて適切な制御を行うことにより、データピ
ットの記録ピッチと大きさとが規格化された記録を提供
することができるものであり、加速領域及び減速領域に
おいて適正に情報の記録を行うことができると共に適正
に再生を行うことことができる。従って、加速区間と減
速区間を相対的に長くとることができるので、加速及び
又は減速特性をより緩やかにすることができ、移動のた
めの駆動系を小型化且つ低消費電力化することができる
という利点をもたらす。また、本発明に従えば、加速・
減速領域も情報記録領域として利用することができるの
で、情報記録領域を従来よりも拡大することができる、
という利点をももたらす。また、本発明によれば、相対
移動速度の最大値を従来よりも大きくすることができ、
かつ、移動方向の反転に要する時間も短縮できるので、
往復移動に要するトータルの移動時間を短くすることが
でき、従って、データ転送速度を大きくすることができ
る、という利点をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【図１】 光ヘッドに対して光カードを相対移動させる
場合の駆動速度特性を例示する図で、（ａ）は本発明に
従う例を示し、（ｂ）は従来技術に従う例を示すグラ
フ。

【図２】 光カードにおける情報記録領域を例示する図
で、（ａ）は本発明に従う例を示し、（ｂ）は従来技術
に従う例を示す平面略図。

【図３】 本発明に係る光学的情報記録再生方法及び装
置の一実施例の全体構成を一部切欠いて示す概略機構図
及びブロック図。

【図４】 図３に示された記録制御部の一具体例を示す
ブロック図。

【図５】 図３に示された再生制御部の一具体例を示す
ブロック図。

【図６】 図４の記録制御部の動作例を示すタイミング
チャート。

【図７】 図５の再生制御部の動作例を示すタイミング
チャート。

【図８】 光カード搬送機構の変更例を示す図。

【符号の説明】

１ 光カード ２ａ，２ｂ 情報記録領域 ４，４０ 搬送台 ５ａ，５ｂ，５１，５２ リニアモータ ６ａ，６ｂ リニアエンコーダ ７ 光ヘッド ８ レーザ発生器 ９ 光学系 １０ 対物レンズ １１ 受光器 １２ 移動制御部 １３ 記録制御部 １４ 再生制御部

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学的情報記録媒体と光ヘッドとを前記
   記録媒体上に形成された記録トラックに沿った方向に相
   対的に往復移動させ、前記光ヘッドによって前記記録ト
   ラックに対する情報の記録および再生を行う光学的情報
   記録再生方法において、 前記移動の過程において前記記録媒体と光ヘッドとの相
   対的移動速度を加速しその後減速するステップと、 前記記録媒体と光ヘッドとの相対的移動速度を検出する
   ステップと、 前記加速又は減速を含む移動の最中に情報を記録するた
   めに、記録すべき情報に対応して前記光ヘッドから発す
   る光ビームの発生タイミングと該光ビームの強度とを、
   前記相対移動速度の変化に応じて制御するステップと、 前記加速又は減速を含む移動の最中に情報を再生するた
   めに、前記光ヘッドにより読み取ったデータの再生タイ
   ミングを前記相対移動速度の変化に同期して設定するス
   テップとを備えることを特徴とする光学的情報記録再生
   方法。
2. 【請求項２】 前記移動の１行程のほぼ中央位置付近ま
   で加速し、該中央位置付近を過ぎると減速するようにし
   た請求項１に記載の光学的情報記録再生方法。
3. 【請求項３】 光学的情報記録媒体と光ヘッドとを前記
   記録媒体上に形成された記録トラックに沿った方向に相
   対的に移動させながら、前記光ヘッドによって前記記録
   トラックに対して情報の記録を行う光学的情報記録方法
   において、 前記記録媒体と光ヘッドとの相対的移動速度を検出する
   ステップと、 記録すべき情報に対応して前記光ヘッドから発する光ビ
   ームの発生タイミングを、前記相対移動速度の変化に応
   じて制御し、前記記録トラックにおけるデータピットの
   記録ピッチが一定になるようにするステップとを備える
   光学的情報記録方法。
4. 【請求項４】 前記記録すべき情報に対応して前記光ヘ
   ッドから発する前記光ビームの強度を、前記相対移動速
   度の変化に応じて制御し、前記記録トラックに形成され
   るデータピットの大きさが前記相対移動速度の変化にか
   かわらずほぼ等しくなるように制御するステップを更に
   備えた請求項３に記載の光学的情報記録方法。
5. 【請求項５】 前記光ビームの発生タイミングを制御す
   るステップでは、前記記録すべき情報に対応して順次発
   生される記録用データの時間間隔を、逐次検出される前
   記相対的移動速度に応じて、逐次変更し、こうして発生
   時間間隔が変更制御された記録用データに従って光ビー
   ムの発生駆動制御を行うようにした請求項１乃至４のい
   ずれかに記載の方法。
6. 【請求項６】 光学的情報記録媒体と光ヘッドとを前記
   記録媒体上に形成された記録トラックに沿った方向に相
   対的に移動させながら、前記光ヘッドによって前記記録
   トラックに一定の記録ピッチで記録されたデータピット
   情報の再生を行う光学的情報再生方法において、 前記記録媒体と光ヘッドとの相対的移動速度を検出する
   ステップと、 前記光ヘッドにより読み取ったデータの再生タイミング
   を、前記相対移動速度の変化に同期して設定するステッ
   プとを備えた光学的情報再生方法。
7. 【請求項７】 前記データの再生タイミングを設定する
   ステップでは、前記光ヘッドにより読み取ったデータを
   取り込むためのメモリを備え、該メモリの取り込みクロ
   ックレート及び読み出しクロックレートの少なくとも一
   方を前記相対移動速度の変化に応じて制御するようにし
   た請求項１又は２又は６に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記記録媒体と光ヘッドとの相対的移動
   速度を検出するステップでは、該相対的移動速度に応じ
   た発生時間間隔を持つパルス信号を発生する検出手段を
   使用して該検出を行う請求項１乃至７のいずれかに記載
   の方法。
9. 【請求項９】 前記記録媒体と光ヘッドとを前記記録ト
   ラックに沿った方向に相対的に往復移動させるように
   し、該記録媒体と光ヘッドとの相対的移動方向の反転
   は、該記録媒体に照射される光ビームが該記録媒体上の
   所定の情報記録領域外に出たとき行うようにした請求項
   １乃至８のいずれかに記載の方法。
10. 【請求項１０】 複数の記録トラックを有する着脱可能
    な光学的情報記録媒体と、 前記記録トラックに対する情報の記録および再生の少な
    くとも一方を行うための光ヘッドと、 前記記録媒体と光ヘッドとを前記記録トラックに沿う方
    向に相対的に移動させる移動手段と、 前記記録媒体と光ヘッドとの相対的移動速度を検出する
    ための検出手段と、 前記移動手段による加速又は減速を含む移動の最中に情
    報を再生するために、前記光ヘッドにより読み取ったデ
    ータの再生タイミングを前記検出手段によって検出した
    相対移動速度の変化に同期して設定する再生制御手段と
    を備えた光学的情報記録再生装置。
11. 【請求項１１】 前記移動手段による加速又は減速を含
    む移動の最中に情報を記録するために、記録すべき情報
    に対応して前記光ヘッドから発する光ビームの発生タイ
    ミングと該光ビームの強度とを、前記検出手段によって
    検出した相対移動速度の変化に応じて制御する記録制御
    手段を更に備えた請求項１０に記載の光学的情報記録再
    生装置。
12. 【請求項１２】 光学的情報記録媒体と、光ヘッドと、
    前記記録媒体と光ヘッドとを該記録媒体上に形成された
    記録トラックに沿った方向に相対的に往復移動させる移
    動手段とを備え、前記光ヘッドによって前記記録トラッ
    クに対する情報の記録および再生の少なくとも一方を行
    う光学的情報記録再生装置において、 前記光ヘッドが前記記録媒体の記録又は再生領域上にあ
    るときに前記光ヘッドと記録媒体との相対的移動速度が
    加速及び減速を含む任意の可変速度特性を示すように
    し、一方、前記光ヘッドが前記領域外にあるときに移動
    方向の反転を行うように、前記移動手段を制御する移動
    制御手段を備えることを特徴とする光学的情報記録再生
    装置。
13. 【請求項１３】 前記光ヘッドにより読み取ったデータ
    の再生タイミングを前記相対移動速度の変化に同期して
    設定する再生制御手段を更に備えた請求項１２に記載の
    光学的情報記録再生装置。
14. 【請求項１４】 記録すべき情報に対応して前記光ヘッ
    ドから発する光ビームの発生タイミングと該光ビームの
    強度とを、前記相対移動速度の変化に応じて制御する記
    録制御手段を更に備えた請求項１２又は１３に記載の光
    学的情報記録再生装置。
15. 【請求項１５】 前記記録制御手段は、前記記録すべき
    情報に対応して順次発生される記録用データの時間間隔
    を、逐次検出される前記相対的移動速度に応じて、逐次
    変更し、こうして発生時間間隔が変更制御された記録デ
    ータに従って光ビームの発生駆動制御を行うものである
    請求項１１又は１４に記載の装置。
16. 【請求項１６】 前記記録制御手段は、前記記録用デー
    タを記憶したメモリと、前記相対的移動速度に応じて変
    化する読み出しレートで前記メモリから前記記録用デー
    タを読み出し、読み出した記録用データによって光ビー
    ムの発生駆動を行う手段とを含む請求項１５に記載の装
    置。
17. 【請求項１７】 前記再生制御手段は、前記光ヘッドに
    より読み取ったデータを一時記憶するメモリと、該メモ
    リの書き込みレート及び読み出しレートの少なくとも一
    方を前記相対移動速度の変化に応じて制御する手段とを
    含む請求項１０又は１３に記載の装置。