JPH08255344A

JPH08255344A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH08255344A
Application number: JP5738195A
Authority: JP
Inventors: Masato Inoue; 正人井上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-16
Filing date: 1995-03-16
Publication date: 1996-10-01

Abstract

(57)【要約】【目的】ゲイン切換時の過渡応答によって発生するベ
リファイ用信号のノイズを除去し、高い信頼性で記録と
同時のベリファイを行えるようにする。【構成】光カード１の情報トラック上に情報信号に応
じて変調された記録用光スポットを走査して情報の記録
を行う情報記録装置において、光カード１の情報トラッ
ク上に記録用光スポット、及びこれよりも先行する位置
に第１のベリファイ用光スポット、後行する位置に第２
のベリファイ用光スポットを照射する手段と、第１、第
２のベリファイ用光スポットで再生された２つの信号の
ゲインを記録用光スポットの変調に対応して切り換える
ためのゲイン切換回路１０２、１０７と、ゲイン切換後
の信号同志を除算するための除算手段６７と、除算手段
６７で得られたベリファイ用信号を用いて記録と同時の
ベリファイを行う手段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報記録媒体に情報を
光学的に記録しあるいは再生する光学的情報記録再生装
置に関し、特に記録と同時に記録情報を再生してベリフ
ァイを行うダイレクトベリファイに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学的に情報を記録、あるいは記
録情報を再生する記録媒体としては、ディスク状、カー
ド状、テープ状のもの等各種のものが知られている。こ
れらの情報記録媒体の中には、記録と再生が可能なも
の、再生のみ可能なものなどがある。記録が可能な記録
媒体への情報の記録は、記録情報に従って変調された微
小スポット状の光ビームを情報トラック上に走査するこ
とにより、光学的に検出可能な情報ピット列として情報
が記録される。

【０００３】また、記録媒体から情報を再生する場合
は、記録媒体に記録が行われない程度の一定パワーの光
スポットで情報トラックの情報ピット列を走査して記録
媒体からの反射光又は透過光を検出し、得られた検出信
号をもとに記録情報が再生される。このような記録媒体
への情報の記録や再生に用いられる光ヘッドは、記録媒
体に対しその情報トラック方向及びトラックを横切る方
向に相対的に移動可能に構成され、この両方向への相対
移動により光スポットを所望の情報トラックにアクセス
してその情報トラックへの走査が行われる。

【０００４】光ヘッドには光ビームを絞り込むための絞
り込用レンズが設けられ、このレンズとしては対物レン
ズが用いられている。このような対物レンズとしては、
その光軸方向（フォーカス方向）及び記録媒体の情報ト
ラックに直交する方向（トラッキング方向）に光ヘッド
本体について夫々の方向に独立して移動できるように保
持されている。このような対物レンズの保持は、一般に
弾性部材を介して行われ、対物レンズのフォーカス、ト
ラッキング方向の移動は、磁気的相互作用を利用したア
クチュエータによって駆動するのが一般的である。

【０００５】図９に追記型光カードの模式的平面図を示
しており、光カード１の情報記録面には、多数本の情報
トラック２がＬ−Ｆ方向に平行に配列されている。ま
た、光カード１の情報記録面には情報トラック２へのア
クセスの基準位置となるホームポジション３が設けられ
ている。情報トラック２はホームポジション３に近い方
から順に、２−１、２−２、２−３・・・というように
配列されている。また、図１０に示すようにこれらの各
情報トラック２に隣接してトラッキングトラックが４−
１、４−２、４−３・・・というように配列されてい
る。これらのトラッキングトラックは、情報記録再生時
の光スポット走査の際に光スポットが目的の情報トラッ
クから逸脱しないように制御するオートトラッキング
（以下、ＡＴと略す）のためのガイドとして用いられ
る。

【０００６】このようなＡＴ制御は、光ヘッドにおいて
光スポットの情報トラックからのずれ（ＡＴ誤差）を検
出し、この検出情報を対物レンズをトラッキング方向に
対して駆動するトラッキングアクチュエータに負帰還さ
せるサーボ制御回路によって制御される。つまり、光ヘ
ッド本体に対して対物レンズをトラッキング方向（Ｄ方
向）に移動させることで、光スポットが目的の情報トラ
ックから逸脱しないように制御される。

【０００７】また、情報記録再生時において、光スポッ
トを情報トラックに走査する際、光ビームを光カード面
上にて適当な大きさのスポット状とする（合焦）ため
に、対物レンズに対するオートフォーカス（以下、ＡＦ
と略す）制御が行われる。このようなＡＦ制御は、光ヘ
ッドにおいて、光スポットの合焦状態からのずれ（ＡＦ
誤差）が検出され、この検出信号が対物レンズを光軸方
向に沿って移動させるフォーカスアクチュエータに負帰
還され、光ヘッド本体に対して対物レンズをフォーカス
方向に移動させることで、光スポットが光カード面（記
録層）上に合焦するように制御される。

【０００８】ここで、図１０において、Ｓ1 、Ｓ2 、Ｓ
3 、Ｓ4 、Ｓ5 は光カードの情報トラック上に照射され
た光スポットを示しており、そのうちトラッキングトラ
ック４−２、４−３に一部がかかったＳ1 とＳ5 の光ス
ポットを使用してＡＴ制御が行われる。また、Ｓ3 の光
スポットを使用してＡＦ制御、記録時の情報ピットの作
成、及び再生時の情報ピットの読出しが行われ、更にＳ
2 とＳ4 の光スポットで記録直後の情報ピットのベリフ
ァイが行われる。なお、図中５−１、５−２は光スポッ
トＳ3 で記録された情報ピットであり、情報ピット５−
１は光スポットをＬ方向へ、情報ピット５−２は光スポ
ットをＦ方向へ走査して記録を行ったものである。

【０００９】図１１は光カードを情報記録媒体として用
いる光学的情報記録再生装置を示した構成図である。図
１１において、２１は光源の半導体レーザであり、ここ
ではトラックに垂直の方向に偏光している８３０ｎｍ波
長のレーザ光を射出するものである。２３はコリメータ
レンズ、５０は光束を分割するための２次元に格子が配
置された回析格子、２６は偏光ビームスプリッタであ
る。また、２７は１／４波長板、２８は対物レンズ、２
９は球面レンズ、３０はシリンドリカルレンズ、３１は
光検出器である。光検出器３１は、図１２に示すように
４つの受光素子３１ａ、３１ｂ、３１ｄ、３１ｅ及び４
つに分割された１つの４分割受光素子３１ｃから構成さ
れている。以上の各光学素子は光ヘッドとして一体化さ
れ、光カード１の所望の情報トラックにアクセスできる
ように構成されている。６１はレーザドライバ（以下、
ＬＤドライバという）、６２はＭＰＵである。

【００１０】ここで、光ヘッドで光カード１に情報を記
録する場合は、ＭＰＵ６２からの記録命令に従い、ＬＤ
ドライバ６１によって記録レベルの電流が半導体レーザ
２１に注入される。また、情報を再生する場合は、ＭＰ
Ｕ６２からの再生命令に従いＬＤドライバ６１によって
再生レベルの電流が半導体レーザ２１に注入される。こ
うして半導体レーザ２１が駆動され、半導体レーザ２１
から発せられた光ビームは、発散光束となってコリメー
タレンズ２３に入射する。そして、コリメータレンズ２
３により平行化された後、２次元回析格子５０に入射
し、回析格子５０によって有効な５つの光ビーム（０次
回析光及び２方向の±１次回析光）に分割される。

【００１１】この分割された５つの光束は偏光ビームス
プリッタ２６にＰ偏光光束として入射すると共に、これ
を透過して１／４波長板２７に入射し、１／４波長板２
７を透過する際に円偏光に変換される。円偏光に変換さ
れた５つの光束は対物レンズ２８で微小光スポットに絞
られ、光カード１上に集束される。この集束された光が
図１０に示した微小光スポットＳ1 およびＳ2 （＋１次
回析光）、Ｓ3 （０次回析光）、Ｓ4 およびＳ5 （−１
次回析光）である。光スポットＳ3 は前述のように記
録、再生、ＡＦ制御に用いられ、Ｓ1 とＳ5 はＡＴ制御
に用いられ、Ｓ2とＳ4 はベリファイに用いられる。

【００１２】光カード１上におけるスポット位置は、図
１０に示したように光スポットＳ1とＳ5 は隣接するト
ラッキングトラック上に位置し、スポットＳ2 、Ｓ3 及
びＳ4 はトラッキングトラック間の情報トラック２上に
位置している。また、ベリファイ用の光スポットＳ2 と
Ｓ4 は光スポットＳ3 の前後に位置している。こうして
光カード１上に光スポットが照射され、その一部は光カ
ード面で反射して対物レンズ２８に入射する。この反射
光は再び対物レンズ２８を通って平行光束となり、更に
１／４波長板２７を透過することにより入射時とは偏光
方向が９０°回転した光ビームに変換される。そして、
偏光ビームスプリッタ２６にＳ偏光ビームとして入射
し、その特性によって検出光学系側に反射され、半導体
レーザ２１からの入射光束と分離される。

【００１３】検出光学系は球面レンズ２９、シリンドリ
カルレンズ３０、光検出器３１から構成され、球面レン
ズ２９とシリンドリカルレンズ３０の組み合わせにより
非点収差法によるＡＦ制御が行われる。また、光カード
１から反射された５つの光束は複数の受光素子から構成
された光検出器３１で検出される。光検出器３１の複数
の受光素子の各受光信号は記録／再生ゲイン切換回路６
５に送られる。記録／再生ゲイン切換回路６５は記録用
光スポットの変調、即ち記録パワーと再生パワーの変化
によって生じる各受光素子の信号レベルの変動を補正
し、略一定の信号レベルに保持するための回路である。
つまり、ＭＰＵ６２から出力される記録／再生ゲイン切
換信号に応じて信号を増幅するゲインを切り換え、各受
光素子の信号をそれぞれ一定の信号レベルに保つように
するものである。

【００１４】記録／再生ゲイン切換回路６５の出力信号
は加算及び減算回路６３、減算回路６４、選択スイッチ
６６へ送られる。加算及び減算回路６３では、詳しく後
述するようにＡＦ制御信号（フォーカスエラー信号）、
及び情報再生信号が、減算回路６４ではＡＴ制御信号
（トラッキングエラー信号）がそれぞれ生成され、ＭＰ
Ｕ６２へ送られる。選択スイッチ６６では後述するよう
にＭＰＵ６２からの移動方向信号（光スポットの走査方
向を示す信号）に応じてベリファイ用信号が選択され
る。ＭＰＵ６２においては、ＡＦ制御信号、ＡＴ制御信
号に基づいて図示しないフォーカスアクチュエータ及び
トラッキングアクチュエータを駆動し、対物レンズ２８
をフォーカス方向、トラッキング方向に変位させること
で、フォーカス制御とトラッキング制御を行う。また、
情報再生時においては、ＭＰＵ６２では情報再生信号に
所定の信号処理を施こして再生データを生成し、更に情
報の記録時においては、選択スイッチ６６で選択された
ベリファイ用信号を２値化し、これと記録信号を比較し
て記録と同時のベリファイ、即ちダイレクトベリファイ
を行う。

【００１５】図１２は以上の光学的情報記録再生装置の
信号処理回路を詳細に示した回路図である。図１２にお
いて、３１は図１１で示した光検出器であり、受光素子
３１ａ、３１ｂ、３１ｄ、３１ｅと４分割の受光素子３
１ｃからなっている。各受光素子の受光面上の光スポッ
トは図１０の情報トラックに照射された光スポットの反
射光を示している。ＡＴ制御用の光スポットＳ1 、Ｓ5
の反射光は受光素子３１ａ、３１ｅで受光され、ＡＦ制
御用、記録用、再生用の光スポットＳ3 の反射光は４分
割受光素子３１ｃで受光され、更にベリファイ用の光ス
ポットＳ2 、Ｓ4 の反射光は受光素子３１ｂ、３１ｄで
受光される。

【００１６】光検出器３１の受光素子３１ａ〜３１ｅの
出力信号は記録／再生ゲイン切換回路６５の各ゲイン切
換回路１０１〜１０８に出力される。即ち、記録／再生
ゲイン切換回路６５は１０１〜１０８の８つのゲイン切
換回路から構成されており、受光素子３１ａの出力信号
はゲイン切換回路１０１、受光素子３１ｂの出力信号は
ゲイン切換回路１０２、４分割の受光素子３１ｃの４つ
の受光素子片の各出力信号はゲイン切換回路１０３〜１
０６にそれぞれ出力される。また、受光素子３１ｄの出
力信号はゲイン切換回路１０７、受光素子３１ｅの出力
信号はゲイン切換回路１０８に出力される。これらのゲ
イン切換回路１０１〜１０８は前述のように信号を増幅
するゲインを半導体レーザ２１の記録パワーと再生パワ
ーに応じて切り換えるものであり、各受光素子３１ａ〜
３１ｅの出力信号は各ゲイン切換回路のゲイン切換動作
によってそれぞれ一定の信号レベルに保持される。

【００１７】ゲイン切換回路１０１と１０８の出力信号
は減算回路６４に出力され、減算回路６４でその差を検
出することでＡＴ制御信号が生成される。また、ゲイン
切換回路１０３〜１０６は４分割受光素子３１ｃの４つ
の受光素子片に対応するものであるが、受光素子３１ｃ
の対角方向同志の受光素子片に対応するゲイン切換回路
１０３と１０５の出力信号、及びゲイン切換回路１０４
と１０６の出力信号はそれぞれ加算回路１１７と１１８
で加算される。加算回路１１７と１１８の出力信号は減
算回路１２０で差が検出され、ＡＦ制御信号として出力
される。また、加算回路１１７と１１８の出力信号は加
算回路１２１で加算され、４分割受光素子３１ｃの総和
信号が作成される。この４分割受光素子の総和信号が情
報再生信号として出力される。加算回路１１７、１１
８、減算回路１２０、加算回路１２１は図１１の加算及
び減算回路６３に対応している。

【００１８】ゲイン切換回路１０２と１０７の出力信号
は選択スイッチ６６に出力され、ＭＰＵ６２からの移動
方向信号に応じていずれか一方のＤＶ（ダイレクトベリ
ファイ）信号が選択出力される。具体的に説明すると、
図１０に示すように光スポットの走査方向がＦ方向であ
れば選択スイッチ６６はＦ側に接続され、受光素子３１
ｄ側の信号がベリファイ用信号としてＭＰＵ６２に出力
される。一方、光スポットの走査方向がＬ方向であれば
選択スイッチ６６はＬ側に接続され、受光素子３１ｂ側
の信号がベリファイ用信号としてＭＰＵ６２に出力され
る。つまり、記録用光スポットＳ3 の両側にベリファイ
用光スポットＳ2 、Ｓ4 を照射しているので、光カード
１の往路と復路で光スポットの走査方向が変わった場合
に、それに対応して記録用光スポットの後に走査する光
スポットで再生したベリファイ用信号を選択するという
ものである。ＭＰＵ６２では選択されたベリファイ用信
号を用いて記録と同時のベリファイを行う。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光学的情報記録再生装置では、情報を記録する場合
に、記録／再生ゲイン切換回路によって光検出器の出力
信号のパワー変調に伴なう信号レベルの変動を補正して
いるが、その反面ゲイン切り換え時の過渡応答によって
スパイク状ノイズが発生し、過剰補正をしてしまうとい
う問題があった。この問題を図１３に基づいて説明す
る。図１３（ａ）は情報記録時の記録用光スポットの変
調波形、図１３（ｂ）は情報トラック上に情報ピットが
ない場合のベリファイ用のゲイン切換回路１０２（また
は１０７）の出力信号波形である。つまり、情報ピット
がない場合は、本来ゲイン切換動作によってパワー変調
成分が除去されるので、一定の信号レベルとなるのであ
るが、ゲインの切換タイミングに対応してスパイク状ノ
イズが発生している。

【００２０】図１３（ｃ）は情報ピットによる変調成分
のみを受光した場合のベリファイ用信号の波形である。
本来、ゲイン切換時にスパイス状ノイズが発生しなけれ
ば、ベリファイ用信号は図１３（ｃ）のような波形とな
り、これを２値化すると図１３（ｆ）のような記録信号
に対応した２値化信号を得ることができる。しかし、実
際には、ベリファイ用信号は図１３（ｂ）と（ｃ）の信
号が合成されるため、ベリファイ用信号は図１３（ｄ）
のように情報ピットによる変調成分にスパイク状ノイズ
が混入してしまう。そのため、これを２値化すると、図
１３（ｅ）に示すように２値化信号にスパイス状ノイズ
による細いパルス状の疑似信号が発生する。従って、こ
のような疑似信号のパルス幅はスパイク状ノイズの大き
さに応じて広がり、疑似信号のパルス幅が大きくなる
と、２値化信号の情報ピットに対応する情報信号幅も変
動し、記録信号とは異なる信号波形になるために、情報
を正しく記録できた場合であっても、ベリファイエラー
が発生し、誤ったベリファイをしてしまうという問題が
あった。

【００２１】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ゲイ
ン切換時の過渡応答によって発生するベリファイ用信号
のノイズを除去し、高い信頼性で記録と同時のベリファ
イを行うことができる光学的情報記録再生装置を提供す
ることを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、情報記
録媒体の情報トラック上に情報信号に応じて変調された
記録用光スポットを走査して情報の記録を行う情報記録
装置において、前記記録媒体の情報トラック上に前記記
録用光スポット、及び該記録用光スポットよりも先行す
る位置に第１のベリファイ用光スポット、前記記録用光
スポットよりも後行する位置に第２のベリファイ用光ス
ポットを照射するための光ビーム照射手段と、前記第１
及び第２のベリファイ用光スポットで再生された２つの
信号のゲインをそれぞれ前記記録用光スポットの変調に
対応して切り換えるためのゲイン切換手段と、該ゲイン
切換手段から出力されたゲイン切換後の信号同志を除算
するための除算手段と、該除算手段で得られたベリファ
イ用信号を用いて記録と同時のベリファイを行うための
ベリファイ手段とを有することを特徴とする光学的情報
記録再生装置によって達成される。

【００２３】また、本発明の目的は、情報記録媒体の情
報トラック上に情報信号に応じて変調された記録用光ス
ポットを走査して情報の記録を行う情報記録装置におい
て、前記情報記録媒体の情報トラック上に前記記録用光
スポット、及び該記録用光スポットよりも先行する位置
に第１のベリファイ用光スポット、前記記録用光スポッ
トよりも後行する位置に第２のベリファイ用光スポット
を照射するための光ビーム照射手段と、前記第１及び第
２のベリファイ用光スポットで再生された信号同志を除
算するための除算手段と、該除算手段で得られたベリフ
ァイ用信号を用いて記録と同時のベリファイを行うため
のベリファイ手段とを有することを特徴とする光学的情
報記録再生装置によって達成される。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の光学的情報記録再生装置の
一実施例を示した構成図である。なお、図１では図１１
の従来装置と同一部分は同一符号を付している。図１に
おいて、まず半導体レーザ２１、コリメータレンズ２
３、回析格子５０、偏光ビームスプリッタ２６、１／４
波長板２７、対物レンズ２８、球面レンズ２９、シリン
ドリカルレンズ３０、光検出器３１はいずれも図１１の
ものと同じである。これらの光学素子は光ヘッドとして
一体化され、情報記録媒体である光カード１に複数の光
ビームを照射するものである。光カード１は図示しない
キャリッジ上に載置され、このキャリッジは図示しない
機構によって情報トラック方向に往復移動するように構
成されている。これにより、光ヘッドと光カード１は情
報トラック方向に相対的に往復移動し、光ヘッドからの
光ビームが情報トラック上を往復走査することで、情報
トラック上に情報を記録あるいは記録情報を再生するよ
うになっている。

【００２５】ＬＤドライバ６１、ＭＰＵ６２、加算及び
減算回路６３、減算回路６４及び記録再生ゲイン切換回
路６５については、いずれも図１１に示したものと同じ
である。記録／再生ゲイン切換回路６５は、情報の記録
時において、光検出器３１の受光素子３１ａ〜３１ｅの
各信号についてそれぞれの信号を増幅するゲインを半導
体レーザ２１の記録パワーと再生パワーの変調に対応し
て切り換えるための回路である。記録／再生ゲイン切換
回路６５の各ゲイン切換回路１０１〜１０８の出力信号
は後段の加算及び減算回路６３、減算回路６４などに送
られる。

【００２６】また、本実施例では、記録／再生ゲイン切
換回路６５の後段に除算回路６７が設けられており、記
録／再生ゲイン切換回路６５のうちベリファイ用信号の
ゲイン切換えを行うゲイン切換回路１０２と１０７の出
力信号が除算回路６７に出力されている。除算回路６７
は詳しく後述するようにゲイン切り換え時に発生するス
パイク状ノイズを除去するように作用するものである。

【００２７】ＭＰＵ６２は装置内の各部を制御するため
のマイクロプロセッサであり、ＬＤドライバ６１はＭＰ
Ｕ６２の制御に基づいて半導体レーザ２１を駆動する。
即ち情報の再生時は半導体レーザ２１の光出力が再生パ
ワーとなるように駆動し、情報の記録時には半導体レー
ザ２１の光出力を情報信号に応じて記録パワーと再生パ
ワーに変調する。加算及び減算回路６３は、前述のよう
に光検出器３１の受光信号をもとにＡＦ制御信号を生成
し、減算回路６４では光検出器３１の受光信号をもとに
ＡＴ制御信号を生成する。ＡＦ制御信号は非点収差方式
によって検出され、ＡＴ制御信号は３ビーム方式によっ
て検出される。ＡＦ制御信号とＡＴ制御信号はＭＰＵ６
２に送られ、ＭＰＵ６２ではそれらの制御信号に基づい
てフォーカス制御とトラッキング制御を行う。また、情
報の再生時においては、加算及び減算回路６３では光検
出器３１の受光信号、即ち前述のように４分割受光素子
３１ｃの総和信号を作成して情報再生信号を生成する。
ＭＰＵ６２では得られた情報再生信号を用いて所定の信
号処理を行い、再生データを生成する。

【００２８】図２は上記実施例の信号処理回路を詳細に
示した回路図である。図２では図１２の従来の信号処理
回路と同一部分は同一符号を付している。図２におい
て、３１ａ〜３１ｅは光検出器３１を構成する受光素子
である。本実施例においても、半導体レーザ２１の光ビ
ームは５つの光ビームに分割され、図１０に示すように
それらの光ビームが光スポットＳ1 〜Ｓ5 として光カー
ド１上に照射される。図２の各受光素子の中の光スポッ
トは図１０の光スポットの反射光を示している。ＡＴ制
御用の光スポットＳ1 、Ｓ5 の反射光は、受光素子３１
ａ、３１ｅで受光され、ベリファイ用の光スポットＳ2
、Ｓ4 の反射光は受光素子３１ｂ、３１ｄで受光され
る。また、ＡＦ制御用、記録用、再生用の光スポットＳ
3 の反射光は４分割の受光素子３１ｃで受光される。

【００２９】記録／再生ゲイン切換回路６５は図１２と
同様に１０１〜１０８の８つのゲイン切換回路から構成
され、ＡＴ制御用の受光素子３１ａ、３１ｅの出力には
ゲイン切換回路１０１、１０８、４分割受光素子３１ｃ
の４つの受光素子片には各々ゲイン切換回路１０３〜１
０６が設けられている。また、ベリファイ用の受光素子
３１ｂと３１ｄの出力にはゲイン切換回路１０２、１０
７が設けられ、これらのゲイン切換回路１０２と１０７
の出力信号が除算回路６７に入力されている。除算回路
６７の具体的な構成については詳しく後述する。

【００３０】減算回路６４ではゲイン切換回路１０１と
１０８の出力信号の差を検出することでＡＴ制御信号が
生成される。また、４分割受光素子３１ｃの対角方向同
志の受光素子片に対応するゲイン切換回路１０３と１０
５の出力信号、及びゲイン切換回路１０４と１０６の出
力信号はそれぞれ加算回路１１７と１１８で加算され
る。そして、減算回路１２０でその加算信号の差を検出
することでＡＦ制御信号が生成され、加算回路１２１で
その加算信号を加算することで、４分割受光素子３１ｃ
の総和信号が生成される。得られた総和信号が情報再生
信号として出力される。加算回路１１７、１１８、減算
回路１２０、加算回路１２１は図１の加算及び減算回路
６３に対応している。

【００３１】図３は除算回路６７の具体例を示した構成
図である。図３において、６７ａ及び６７ｂはそれぞれ
除算回路、ＳＷ１はＭＰＵ６２から出力される光スポッ
トの走査方向を示す移動方向信号に応じて除算回路６７
ａ及び６７ｂのうち１つを選択するための選択スイッチ
である。除算回路６７ａと６７ｂにはそれぞれ図２のゲ
イン切換回路１０２、１０７の出力信号が入力されてい
る。ここで、ベリファイ用受光素子３１ｂに対応するゲ
イン切換回路１０２の出力信号をＡ、ベリファイ用受光
素子３１ｄに対応するゲイン切換回路１０７の出力信号
をＢとして示しており、除算回路６７ａでは（Ａ÷
Ｂ）、除算回路６７ｂでは（Ｂ÷Ａ）の除算を行う。選
択スイッチＳＷ１は光スポットの走査方向に応じて切り
換えられ、一方の除算回路の出力信号をＭＰＵ６２に出
力する。

【００３２】本実施例では、２つの除算回路６７ａ、６
７ｂの出力信号のうち１つの出力信号を選択する場合、
記録用光スポットに対し後行する方のベリファイ用光ス
ポットで再生した信号を先行する方のベリファイ用光ス
ポットで再生した信号で除算する除算回路の出力信号を
選択出力する。つまり、図１０に示すように光スポット
の走査方向がＦ方向、即ち記録用光スポットＳ3 に対し
ベリファイ用光スポットＳ2 が先行し、ベリファイ用光
スポットＳ4 が後行する場合は、選択スイッチＳＷ１は
Ｆ側に接続され、除算回路６７ｂの出力信号を選択す
る。一方、光スポットの走査方向がＬ方向、即ち記録用
光スポットＳ3 に対しベリファイ用光スポットＳ4 が先
行し、ベリファイ用光スポットＳ2 が後行する場合は、
選択スイッチＳＷ１はＬ側に接続され、除算回路６７ａ
の出力信号を選択する。

【００３３】次に、上記実施例の動作を図４に基づいて
詳細に説明する。なお、情報の記録時においては、光検
出器３１のベリファイ用の受光素子３１ｂと３１ｄには
ベリファイ用の光スポットＳ2 及びＳ4 の反射光以外の
光スポットの反射光が入射する。即ち、光カードのよう
な記録媒体は記録層上に透明の保護層が設けられている
ので、記録層と光カード表面とは一定の距離があり、そ
のために記録層からの反射光は光検出器の受光面に合焦
光スポットとして入射するものの、光カード表面からの
反射光は合焦光スポットを覆うように光検出器の受光面
にデフォーカス像として入射する。従って、情報の記録
時においては、ベリファイ用受光素子に光カード表面か
らのデフォーカス状態となって反射された記録用光スポ
ットＳ3の反射光が入射するものとする。ここで、その
光カード表面からの記録用光スポットの反射光による信
号レベルをＩ₀ 、ベリファイ用光スポットの反射光によ
る信号レベルをＩ₁ 、記録時の半導体レーザのパワー変
調度をＷ、情報ピットによる変調度をＰ、記録／再生ゲ
イン切換回路６５の切換えによる過渡応答の影響をＫで
表わすものとする。

【００３４】また、情報を記録する場合は、図１０のよ
うに光カード１の情報トラック上に５つの光スポットＳ
1 〜Ｓ5 を走査して情報の記録及び記録と同時のベリフ
ァイを行うものとする。図４（ａ）はこのときの記録用
光スポットのパワー変調波形であり、半導体レーザ２１
の光ビームを複数に分割しているので、そのほかの光ス
ポットも同様のパワー変調を受ける。図４（ｂ）は記録
用光スポットよりも先行する方のベリファイ用光スポッ
トで再生されたベリファイ用信号波形である。この場合
は、記録用光スポットよりも先行する方の信号であるの
で、情報トラック上には情報ピットは記録されておら
ず、情報ピットによる変調成分は含まれていない。従っ
て、ベリファイ用信号はゲイン切換によって一定レベル
の信号となり、ベリファイ用光スポットの反射光による
信号成分Ｉ₁ と光カード表面からの反射光による信号成
分Ｉ₀ 含んだ信号となっている。但し、ゲイン切り換え
の過渡応答によってＫなるスパイク状のノイズが発生し
ており、これらを合成すると信号レベルは（Ｉ₀ ＋Ｉ
₁ ）Ｋとなる。

【００３５】図４（ｄ）は記録用光スポットよりも後行
する方のベリファイ用光スポットで再生されたベリファ
イ用信号波形を示している。この場合は、記録用光スポ
ットよりも後行する方の信号であるので、記録用光スポ
ットで記録された情報ピットによる変調成分Ｉ₁ ・Ｐ、
光カード表面からの反射光による信号成分Ｉ₀ 、ゲイン
切り換えの過渡応答によるＫなるスパイク状ノイズを含
んでおり、信号レベルは（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ・Ｐ）Ｋとなる。

【００３６】ここで、除算回路６７は、前述のように２
つの除算回路６７ａと６７ｂからなっており、選択スイ
ッチＳＷ１はこのうち記録用光スポットに対し後行する
方のベリファイ用光スポットで再生した信号を先行する
方のベリファイ用光スポットで再生した信号で除算する
除算回路の出力信号を選択出力する。従って、このとき
選択された除算回路の除算値Ｘは、Ｘ＝（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ・Ｐ）Ｋ／（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ）Ｋ＝（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ・Ｐ）／（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ） …（１）となる。つまり、図４（ｄ）の信号が図４（ｂ）の信号
で除算され、その結果、図４（ｃ）に示すようにゲイン
切換え時の過渡応答による影響Ｋ、即ち過渡応答による
スパイク状ノイズが除去されたベリファイ用信号を得る
ことができる。但し、光カード表面からの反射光による
信号成分Ｉ₀ はオフセットとして加算されるが、除算後
のベリファイ用信号には純粋な情報ピットによる変調成
分が含まれており、ゲイン切換に伴なうスパイク状ノイ
ズ成分を除去した信号を抽出することができる。

【００３７】図４（ｃ）のベリファイ用信号はＭＰＵ６
２に送られ、図４（ｅ）のように２値化される。ＭＰＵ
６２では２値化信号と記録信号を比較して記録と同時の
ベリファイを行う。ここで、前述のようにベリファイ用
信号からゲイン切換えの過渡応答によるノイズ成分が除
去されているので、図４（ｅ）の２値化信号に、従来み
られたようなゲイン切換時の過渡応答による疑似信号が
発生したり、それに伴なって情報ピットに対応する情報
信号幅が狭くなったりすることはなく、記録信号を正確
に再生した２値化信号を得ることができる。従って、ベ
リファイを行う場合に、誤ったベリファイを行うことが
なく、正確なベリファイを行うことができる。

【００３８】光カード１の情報トラックへの情報の記録
が終了すると、ＭＰＵ６２は移動方向信号によって選択
スイッチＳＷ１を切り換え、ベリファイに使用する除算
回路を切り換える。例えば、今までの光スポットの走査
方向がＦ方向で除算回路６７ｂが選択されているとすれ
ば、今度は選択スイッチＳＷ１をＬ側に切り換えて除算
回路６７ａの出力信号を選択する。つまり、光スポット
の走査方向が反転すると、記録用光スポットに対する先
行側と後行側の光スポットの位置関係も反転するので、
光スポットの走査方向に応じて除算回路を切り換え、常
に後行する側のベリファイ用光スポットで再生した信号
を先行する方のベリファイ用光スポットで再生した信号
で除算した信号をベリファイに用いるようにする。こう
して光スポットの走査方向に応じて除算回路を切り換
え、光カード１の往路と復路で情報の記録、及びベリフ
ァイを行う。

【００３９】次に、除算回路６７の他の実施例について
説明する。図５は本実施例の除算回路６７を示した回路
図である。本実施例では、除算回路６７は１つの除算回
路６７ｃと２つの選択スイッチＳＷ２、ＳＷ３からなっ
ており、光スポットの走査方向に応じて２つの選択スイ
ッチＳＷ２、ＳＷ３を切換制御するように構成されてい
る。具体的に説明すると、まず図１０に示すように光ス
ポットがＦ方向に走査する場合は、ＭＰＵ６２からの移
動方向信号により選択スイッチＳＷ２、ＳＷ３はそれぞ
れＦ側に接続され、受光素子３１ｂからの信号が除算回
路６７ｃのｙ端子に、受光素子３４ｄからの信号が除算
回路６７ｃのｘ端子に入力される。除算回路６７ｃはｘ
端子の入力信号をｙ端子の入力信号で除算するようにし
ており、受光素子３１ｂからの信号をＡ、受光素子３１
ｄからの信号をＢとすると、Ｂ÷Ａの除算値をダイレク
トベリファイ信号としてＭＰＵ６２に出力する。つま
り、光スポットがＦ方向に走査する場合は、図１０のよ
うに記録用光スポットＳ3 に対しベリファイ用光スポッ
トＳ2 が先行し、光スポットＳ4 が後行しているときで
あるので、光スポットＳ4 の反射光を受光する受光素子
３１ｄの信号Ｂを光スポットＳ2 の反射光を受光する受
光素子３１ｂの信号Ａで除算し、後行側の信号を先行側
の信号で除算する。

【００４０】一方、光スポットの走査方向がＬ方向であ
る場合は、選択スイッチＳＷ２、ＳＷ３はそれぞれＬ側
に接続され、受光素子３１ｂ側の信号が除算回路６７ｃ
のｘ端子に、受光素子３１ｄ側の信号がｙ端子に入力さ
れる。従って、この場合は、除算回路６７ｃでは受光素
子３１ｂ側の信号Ａを受光素子３１ｄ側の信号Ｂで除算
し、Ａ÷Ｂの値をダイレクトベリファイ信号としてＭＰ
Ｕ６２に出力する。つまり、光スポットがＬ方向に走査
する場合は、図１０のように光スポットＳ4 が先行し、
光スポットＳ2 が後行するときであるので、光スポット
Ｓ2 の反射光を受光する受光素子３１ｂの信号Ａを光ス
ポットＳ4 の反射光を受光する受光素子３１ｄの信号Ｂ
で除算し、やはり後行側の信号を先行側の信号で除算す
る。

【００４１】このように光スポットの走査方向に応じて
２つの選択スイッチＳＷ２、ＳＷ３を切り換え、除算回
路６７ｃの２つの入力端子に入力する信号を先行側と後
行側で入れ換えることにより、図３と同様に光カードの
往路と復路に拘わらず、常に後行側の信号を先行側の信
号で除算するように制御することができる。通常、選択
スイッチよりも除算回路の方が高価であるので、本実施
例では除算回路が１つで済み、その分図３のものに比べ
て装置を安価に作製することができる。

【００４２】なお、以上の実施例では、記録用光スポッ
トに対し後行する方のベリファイ用光スポットで再生し
た信号を先行する方のベリファイ用光スポットで再生し
た信号で除算すると説明したが、その逆であってもよ
い。つまり、記録用光スポットに対し先行する方の光ス
ポットで再生した信号を後行する光スポットで再生した
信号で除算した信号をダイレクトベリファイに用いても
よい。この場合の除算値Ｘ′は（１）式の分母と分子が
入れ換わって、Ｘ′＝（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ）／（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ・Ｐ） …（２）となり、ゲイン切換時の過渡応答の影響を除去すること
ができる。但し、このときも光カード表面からの反射光
による信号成分Ｉ₀ はオフセットとして加算される。ま
た、除算値Ｘ′は（１）式の１／Ｘとなり、信号レベル
が小さくなるので除算後の信号を適度に増幅してやれば
よい。

【００４３】また、実施例では、光カードを記録媒体と
して用いる装置を例として説明したが、本発明は光ディ
スクや光磁気ディスクなどを記録媒体として用いる装置
にも適用することができる。この場合は、ディスク記録
媒体の回転方向は一定で光スポットの走査方向は一方向
であるので、選択スイッチは必要ではなく、除算回路も
１つでよい。これは、光カードにおいて、光スポットを
一方向のみ走査して情報の記録を行う場合も同じであ
る。もちろん、除算回路としては、記録用光スポットに
対し後行する方の光スポットで再生した信号を先行する
方の光スポットで再生した信号で除算してもよいし、そ
の逆であってもよいのであるが、前述のように先行する
方の信号を後行する方の信号で除算する場合は信号レベ
ルが小さくなるので、後行する方の信号で先行する方の
信号を除算するのが望ましい。

【００４４】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。先の実施例では記録／再生ゲイン切換回路６５を設
けてベリファイ用信号などに含まれるパワー変調成分を
除去しているが、記録媒体の記録感度特性によってはゲ
イン切換は必要ない場合がある。即ち、記録媒体の感度
特性がよく、記録パワーと再生パワーの比が大きい場合
は、それに対応して各信号のゲインを切り換える必要が
あるが、そうでない場合は、ゲイン切換回路が不要であ
る。図６はこのようにゲイン切換回路を必要としない場
合の実施例を示した構成図である。なお、図６において
は、図１の実施例と同一部分は同一符号を付している。

【００４５】本実施例では、前述のように記録／再生ゲ
イン切換回路６５は設けられておらず、光検出器３１の
各受光素子の信号は直接加算及び減算回路６３、減算回
路６４、除算回路６７に出力された構成となっている。
また、除算回路６７としては図３または図５のものと同
じである。その他の構成は図１と全く同じである。図７
は本実施例の信号処理回路を詳細に示した回路図であ
る。図２の信号処理回路と同一部分は同一符号を付して
いる。図７においても、記録／再生ゲイン切換回路６５
は設けられておらず、光検出器３１の各受光素子の出力
信号は直接対応する回路へ出力されている。その他の構
成は図２と同じであり、減算回路６４でＡＴ制御信号、
減算回路１２０でＡＦ制御信号、加算回路１２１で情報
再生信号、除算回路６７で光スポットの走査方向に応じ
たベリファイ用信号がそれぞれ出力される。

【００４６】次に、本実施例の動作を図８に基づいて説
明する。本実施例においても、光カード１の情報トラッ
ク上に図１０のように５つの光スポットを走査して情報
の記録、及び記録と同時のベリファイを行うものとす
る。図８（ａ）はこのときの記録用光スポットよりも先
行する方のベリファイ用光スポットの反射光を検出する
受光素子３１ｂ（または３１ｄ）の出力信号である。Ｗ
は半導体レーザ２１の記録パワーと再生パワーの変調
度、Ｉ₀ は光カード表面からの反射光による信号レベ
ル、Ｉ₁ はベリファイ用光スポットの反射光による信号
レベルである。本実施例では、各信号のゲイン切換を行
っていないので、記録用光スポットよりも先行する方の
ベリファイ用信号にはパワー変調成分が現われ、図８
（ａ）のように（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ）Ｗとなる。

【００４７】図８（ｃ）は記録用光スポットよりも後行
する方のベリファイ用光スポットの反射光を検出する受
光素子の出力信号である。記録用光スポットよりも後行
する方においても、先行側と同様にパワー変調成分が現
われ、これに記録用光スポットで記録された情報ピット
による変調成分が含まれた信号となる。従って、後行す
る方のベリファイ用信号は図８（ｃ）のように（Ｉ₀ ＋
Ｉ₁ ・Ｐ）Ｗとなる。Ｐは情報ピットによる変調度であ
る。図８（ａ）と図８（ｃ）の先行側と後行側のベリフ
ァイ用信号は除算回路６７へ出力され、後行側のベリフ
ァイ用信号が先行側のベリファイ用信号で除算される。
即ち、ＭＰＵ６２では光スポットの走査方向に応じて２
つの除算回路６７ａ、６７ｂのうち一方を選択すること
で、後行側の信号から先行側の信号を除算する。

【００４８】ここで、後行側のベリファイ用信号を先行
側のベリファイ用信号で除算すると除算値Ｙは、Ｙ＝（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ・Ｐ）Ｗ／（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ）Ｗ＝（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ・Ｐ）／（Ｉ₀ ＋Ｉ₁ ） …（３）となり、パワー変調成分を除去することができる。図８
（ｂ）はこのように後行側の信号から先行側の信号を除
算した後のベリファイ用信号を示しており、パワー変調
成分は含まれておらず、情報ピットによる変調成分のみ
が抽出されていることがわかる。但し、本実施例におい
ても、光カード表面からの反射光による信号成分Ｉ₀ は
一定量のオフセットとして加算される。情報トラックの
一方向の走査が終了すると、後は先の実施例と同様に光
スポットの走査方向に応じて選択スイッチが切り換えら
れ、光カード１の往路、復路で情報の記録とベリファイ
が行われる。

【００４９】本実施例では、情報信号の変調に応じてベ
リファイ用信号のゲイン切換を行わない場合であって
も、後行側の信号を先行側の信号で除算することによ
り、ベリファイ用信号からパワー変調成分を除去するこ
とができる。即ち、ベリファイ用信号のゲイン切換と同
等の効果を得ることができ、しかもゲイン切換に伴なう
ノイズの発生がないので、より正確に情報ピットを再生
したベリファイ用信号を得ることができる。

【００５０】なお、本実施例においても、後行する側の
信号を先行する側の信号で除算すると説明したが、その
逆であってもよい。但し、先行する側の信号を後行する
側の信号で除算すると、前述のように信号レベルが小さ
くなるので、適度に増幅してやればよい。また、本実施
例においても、光カードを記録媒体として用いる装置を
例としたが、光ディスクや光磁気ディスクなどを用いた
装置にも適用することが可能である。この場合は、前述
のようにディスク記録媒体は回転方向は一定で光スポッ
トの走査方向は一方向であるので、図３のような選択ス
イッチによる除算回路の切り換えや、図５のような選択
スイッチによる除算回路への入力信号の入れ換えは不要
である。これは、光カードにおいて、光スポットを一方
向のみ走査して情報の記録を行う場合も同じである。も
ちろん、このような場合は、後行側の信号を先行側の信
号で除算してもよいし、その逆であってもよい。

【００５１】更に、以上の実施例においては、ベリファ
イ用信号を除算する除算回路は装置の記録、再生動作に
拘わらず常時動作させてもよいが、ベリファイの必要の
ない記録動作時以外はＭＰＵから停止命令を出力して除
算動作を停止するのが望ましい。即ち、常時除算動作を
行うと、再生時などにもＭＰＵにベリファイ信号が出力
され、ＭＰＵは必要のない処理を行い、再生時の情報処
理の時間をロスしてしまうので、記録動作時のみ動作さ
せてＭＰＵの負担を軽減するのがよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果がある。（１）記録用光スポットの前後の２つのベリファイ用光
スポットで得られた２つのベリファイ用信号のゲインを
それぞれ記録用光スポットの変調に対応して切り換え、
かつこのゲイン切換後の信号同志を除算することによ
り、ベリファイ用信号にゲイン切換時の過渡応答によっ
て発生するスパイク状ノイズを除去することができる。
従って、ノイズの影響がなくなり、記録情報を正確に再
生した信号を得ることができるので、誤ってベリファイ
を行うことがなく、高い信頼性でベリファイを行うこと
ができる。（２）記録用光スポットの前後の２つのベリファイ用光
スポットで再生された信号同志を除算することにより、
ベリファイ用信号から記録用光スポットの変調によるパ
ワー変調成分を除去することができる。従って、ベリフ
ァイ用信号のゲイン切換を行わなくても、ゲイン切換え
と同等な効果が得られ、しかもゲイン切換えによるノイ
ズの発生がないので、より正確なベリファイ用信号を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学的情報記録再生装置の一実施例を
示した構成図である。

【図２】図１の実施例の信号処理回路を詳細に示した回
路図である。

【図３】図１の実施例の除算回路の具体例を示した回路
図である。

【図４】図１の実施例の各部の信号を示した図である。

【図５】除算回路の他の例を示した回路図である。

【図６】本発明の他の実施例を示した構成図である。

【図７】図６の実施例の信号処理回路を詳細に示した回
路図である。

【図８】図６の実施例の各部の信号を示した図である。

【図９】光カードの記録面を示した図である。

【図１０】光カードの情報トラック上に５つの光スポッ
トが走査される様子を示した図である。

【図１１】従来例の光カード情報記録再生装置を示した
構成図である。

【図１２】図１１の装置の信号処理回路を詳細に示した
回路図である。

【図１３】図１１の装置の問題点を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１光カード２情報トラック２１半導体レーザ２８対物レンズ３１光検出器３１ａ〜３１ｅ受光素子５０回析格子６１ＬＤドライバ６２ＭＰＵ６３加算及び減算回路６４減算回路６５記録／再生ゲイン切換回路６７除算回路６７ａ、６７ｂ、６７ｃ除算回路１０１〜１０８ゲイン切換回路ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３選択スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報記録媒体の情報トラック上に情報信
号に応じて変調された記録用光スポットを走査して情報
の記録を行う情報記録装置において、前記記録媒体の情
報トラック上に前記記録用光スポット、及び該記録用光
スポットよりも先行する位置に第１のベリファイ用光ス
ポット、前記記録用光スポットよりも後行する位置に第
２のベリファイ用光スポットを照射するための光ビーム
照射手段と、前記第１及び第２のベリファイ用光スポッ
トで再生された２つの信号のゲインをそれぞれ前記記録
用光スポットの変調に対応して切り換えるためのゲイン
切換手段と、該ゲイン切換手段から出力されたゲイン切
換後の信号同志を除算するための除算手段と、該除算手
段で得られたベリファイ用信号を用いて記録と同時のベ
リファイを行うためのベリファイ手段とを有することを
特徴とする光学的情報記録再生装置。
【請求項２】情報記録媒体の情報トラック上に情報信
号に応じて変調された記録用光スポットを走査して情報
の記録を行う情報記録装置において、前記情報記録媒体
の情報トラック上に前記記録用光スポット、及び該記録
用光スポットよりも先行する位置に第１のベリファイ用
光スポット、前記記録用光スポットよりも後行する位置
に第２のベリファイ用光スポットを照射するための光ビ
ーム照射手段と、前記第１及び第２のベリファイ用光ス
ポットで再生された信号同志を除算するための除算手段
と、該除算手段で得られたベリファイ用信号を用いて記
録と同時のベリファイを行うためのベリファイ手段とを
有することを特徴とする光学的情報記録再生装置。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の光学的
情報記録再生装置において、前記除算手段は、前記記録
用光スポットに対し後行する方の第２のベリファイ用光
スポットで再生された信号を、記録用光スポットに対し
先行する第１のベリファイ用光スポットで再生された信
号で除算することを特徴とする光学的情報記録再生装
置。
【請求項４】請求項１または請求項２に記載の光学的
情報記録再生装置において、前記光ビーム照射手段は、
単一の光源と、該光源の光ビームを複数の光ビームに分
割するための回析格子とを含み、該分割された光ビーム
を記録用光スポット及び第１、第２のベリファイ用光ス
ポットとして照射することを特徴とする光学的情報記録
再生装置。