JPH0830972A

JPH0830972A - 光学的情報記憶装置

Info

Publication number: JPH0830972A
Application number: JP6157396A
Authority: JP
Inventors: Michirou Naruto; 道郎鳴戸
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-07-08
Filing date: 1994-07-08
Publication date: 1996-02-02
Anticipated expiration: 2016-11-19
Also published as: DE19503016C2; JP3230376B2; DE19503016A1; US5506398A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】高精度のサーボ機構や，強力なエラー訂正技術
が不要な光学的情報記憶装置を提供する。【構成】記録媒体の記録面３０を真球状または半真球状
等の球曲面とし，その球心に光学ヘッド４０を設け，記
録面を回転させることなく球心の光学ヘッドより照射さ
れるレーザビームＲＢを物理的あるいは電気的に変位さ
せるように構成した。

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憶装置に関
し，より具体的には，球状の記録面を持った記憶装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来，光学的情報記憶装置は，円盤状媒
体の平坦な記録面に対物レンズで絞られたレーザビーム
光を照射し，記録面上に焦点を結び，情報の記録・再生
が行われる。円盤状媒体はスピンドルに取りつけられ，
所定の回転数で回転する。情報の記録・再生は回転して
いる円盤状媒体の記録面に，光学ヘッドによりレーザビ
ームを合焦点（フォーカス）し，所定のトラックにビー
ムを固定して行われる。

【０００３】ビームの焦点を合わせるサーボ技術のこと
をフォーカッシング，トラックにビームを固定すること
をトラッキングといわれている。光学的情報記憶装置は
記録面にコーティングされる記録層材料等によって大き
く三個のタイプに分類される。第一のタイプは再生専用
形と言われ，主にビデオディスクやコンパクトディスク
（ＣＤ），コンパクトディスクロム（ＣＤーＲＯＭ）と
して利用されている。このタイプでは，情報の記録は記
録媒体製造時に記録面に凹凸を機械的または化学的手段
でもって永久的に設け，この凹凸上にアルミ反射膜を形
成することにより行われる。情報の読み出し再生は，こ
の記録面にレーザビームを合焦点し，その反射光の強弱
または干渉を検出することにより行う。

【０００４】第二のタイプは追記形といわれるもので，
使う人が自由に情報を記録できるが同一の場所に別の情
報を記録させることは出来ない。すなわち情報は一回し
か記録出来ない光学的情報記憶装置である。情報の記録
は強いレーザビームを記録面に照射することにより，記
録面に微小の穴をあけたり，光学的性質を変化させ記録
面の反射率を局所的に変化させることにより行う。記録
が一回しか出来ないのはこの変化が非可逆的であること
による。情報の読み出し再生は，再生専用形と同様，こ
の記録面にレーザビームを合焦点し，その反射光の強弱
または干渉を検出することにより行う。再生は何度でも
できる。

【０００５】図１１は追記形の記録面を示すもので，図
１１（ａ）のように記録面３０の基板３１上にはトラッ
クＴＲＫが形成されており，トラック間には溝ＴＲＧが
設けられている。溝ＴＲＧは一般には「Ｖ字」形で幅0.
4 μｍ，深さ７０ｎｍ，隣接する溝ＴＲＧの間隔は1.6
μｍ程度である。トラックＴＲＫには強いレーザビーム
によって微小な穴３２が記録情報ビットの“０”，
“１”に応じてあけられている。

【０００６】情報の再生は図１１（ｂ）に示すように対
物レンズ４２５１を介してレーザビームＲＢをトラック
ＴＲＫに照射すると，微小穴３２のないところでは光が
そのままほとんど反射して対物レンズ４２５１に戻って
来るが，微小穴３２のあいているところでは穴により回
折され，反射光は対物レンズ４２５１の視野外に出てし
まい，光の一部が対物レンズ４２５１に戻って来るに過
ぎない。従って戻り光をフォトダイオードで検出するこ
とによって，情報を再生することが出来る。

【０００７】第三のタイプはいわゆる書換可能形であ
り，目的とする場所に何度でも記録できる記憶装置で，
消去可能形光学的情報記憶装置ともいう。書換えができ
るためには，レーザビームの照射により記録面の性質が
可逆的に変化することが必須条件となる。可逆的に変化
させる方法は多く提案されているが，その中で代表的な
ものに光磁気記録方式と相変化記録方式がある。

【０００８】光磁気記録方式では，磁性膜からなる記録
面を外部バイアス磁界とレーザビームとにより一方向に
磁化したり（消去状態），磁化の向きを局所的に反転さ
せる（記録状態）ことにより記録を行う。レーザビーム
はこの磁化反転を助ける働きをし，強いレーザビームの
照射によって局所的に加熱された領域だけが反転する仕
組みになっている。

【０００９】情報の読み出し再生は，弱いレーザビーム
を照射する。このとき，レーザビームの偏光面が磁化の
向きによって変わる（極カー効果）ので，これを検光子
で光の強弱に変換することによって行う。図１２は光磁
気記録方式の記録・再生の原理を説明するもので，図１
２（ａ）に示すように，記録基板上に被着したＭｎＢｉ
薄膜やＴｂＦｅＣｏといった希土類金属と遷移金属の合
金薄膜等の磁性膜Ｍの磁化方向が下向きの状態におい
て，記録コイルＣにより上方向の磁界をかけ，図１２
（ｂ）に示すように磁化方向を反転したい部分にレーザ
ビームＲＢを対物レンズＯＬを介して照射すると，その
部分の磁化方向が反転して上方向となり情報の記録が出
来る。

【００１０】また，記録情報の再生に際しては，図１２
（ｃ）に示すようにｙ軸方向の偏光面を有するレーザビ
ームＲＢを磁性膜Ｍに照射すると，磁気カー効果により
磁化方向が下向きの部分では時計方向に偏光面がΘ回転
した反射光ＲＢ０が得られ，磁化方向が上向きの部分で
は反時計方向に偏光面がΘ回転した反射光ＲＢ１が得ら
れる。従って，反射光の偏光状態を検出することにより
情報を再生することが出来る。

【００１１】一方，相変化記録方式とは，レーザビーム
で急熱・急冷したときと，徐熱・徐冷したときとで記録
面の光学的性質，つまり反射率が変わることを利用した
方式である。相変化記録方式には，光磁気記録方式のよ
うなバイアス磁石が不要であるという特長がある。いず
れのタイプでも，上述したように円盤状媒体を高速回転
させ，回転中に情報の読み出し再生を行うため，フォー
カッシングやトラッキングが重要になる。

【００１２】円盤状媒体は回
転中に通常 0.2〜0.3 ｍｍの面振れが生じており，光学
ヘッドの対物レンズを固定しておいたのでは, 焦点が媒
体上の記録面からずれてしまい，再生が困難になる。追
記形，書換可能形では記録も困難である。そこで，通常
対物レンズを記録面に対して上下に動かし媒体の面振れ
に追従させ，レンズと記録面の距離を一定に保持してい
る。この方法としては，ナイフエッジ法，非点収差法，
フーコー法といったものがある。

【００１３】また，円盤状媒体が装置のスピンドルにセ
ットされ回転するとき，スピンドルの軸振れや媒体の中
心穴の偏心などにより，対物レンズから出るレーザビー
ムと記録面上のトラックとの間に５０μｍ程度の偏心が
生じる。情報を正確に記録・再生するためにはレーザビ
ームが正確にトラックを追跡する（トラックに固定す
る）必要がある。この方法としては，プッシュプル法，
３ビーム法といったものがある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように，従来
の光学的情報記憶装置では円盤状媒体の回転中の面振れ
や軸振れ，媒体中心穴の偏心にともなう変位の追跡・補
正手段が必要であり，この追跡・補正手段の精度が，光
学的情報記憶装置の高密度化や高速化に一定の制限を与
えていた。また，再生エラーも必然的に高くなりこの影
響を無くするために，強力なエラー訂正技術も必要であ
り，エラー訂正のための冗長ビットが多く必要でこのた
め実質的な高密度化に制約を与えていた。

【００１５】本発明は，円盤状媒体を用いた従来の光学
的情報記憶装置の問題点を解決した新規な光学的情報記
憶装置を提供するもので，高精度のサーボ機構や，強力
なエラー訂正技術を不要とすることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の課題は，記録媒
体の記録面を真球状または半真球状等の球曲面とし，そ
の中心（球心）に光学ヘッドを設け，記録面を回転させ
ることなく球心の光学ヘッドより照射されるレーザビー
ムを物理的あるいは電気的に変位させることによって達
成される。

【００１７】

【作用】図１は本発明の原理を示す。図において，１０
は光学的情報記憶装置全体，２０は球状記録媒体（断面
図），３０は媒体上に設けられた記録面，４０は球状記
録媒体の球心に設けられた光学ヘッド，５０は球状記録
媒体が取り付けられる支持基盤を示す。又ＲＢはレーザ
ビームを示す。

【００１８】記録媒体２０は内面が真球状の曲面を有
し，支持基盤５０に固定あるいは取り外し可能に取りつ
けられており，従来の円盤状媒体のように回転するもの
ではなく，静止状態で記録・再生が行われる。記録面３
０には，従来の円盤型記録媒体と同様な方法で記録層材
料がコーティングされており，前記した三個のタイプ即
ち再生専用形，追記形，或いは書換可能形のいずれでも
よいが，以下では追記形でコーティングされているもの
として説明する。

【００１９】記録面３０には円盤型記録媒体と同様，同
心またはらせん状のトラックＴＲＫが形成されている。
図においては，点Ａ，Ｂ，Ｃを含むトラックＴＲＫ１
と，点Ｄ，Ｅ，Ｆを含むトラックＴＲＫ２を代表的に示
している。光学ヘッド４０は，図１には図示していない
が，回転回動可能に支持基盤５０その他の支持体に取り
付けられている。

【００２０】情報の記録，再生について説明する。情報
の記録は光学ヘッド４０から強いビームＲＢを記録面３
０に照射し，記録面３０に合焦させる記録層に微小の穴
をあけることにより行う。トラックＴＲＫ上への連続し
た記録は，光学ヘッド４０をＹ軸に沿って（Ｙ軸方向）
矢印イの方向に所定速度（例えば１８００ＲＰＭ）で回
転することによりビームＲＢを記録面上の各点Ａ，Ｂ，
ＣとトラックＴＲＫ１上を移動させることにより行う。

【００２１】各トラックの選択は，光学ヘッド４０をＹ
軸と直交する方向例えばＸ軸方向の矢印ロの方向に回動
させて行う。例えばビームＲＢを点Ａから点Ｄに移動
させ，この位置で光学ヘッド４０を矢印イの方向に回転
させることにより，ビームＲＢを点Ｄ，Ｅ，Ｆとトラッ
クＴＲＫ２上を移動させて，当該トラックへの記録を行
う。

【００２２】情報の再生は，光学ヘッド４０からビーム
ＲＢを記録面に照射，合焦点し，その反射光の強弱また
は干渉を光学ヘッド４０内に設けられた検出機構で検出
することにより行う。トラックの選択および選択トラッ
クからの連続再生は，記録の場合と同様光学ヘッド４０
を矢印ロおよび矢印イの方向に回動，回転させることに
より行う。

【００２３】このように本発明では，記録媒体を静止さ
せた状態で，情報の記録・再生を行うため，従来の円盤
状媒体を回転させながら記録・再生する方式に比べ，円
盤回転にともなう面振れ，軸振れ，媒体中心穴の偏心等
による位置ずれがなく，高精度の追跡・補正手段を必要
としない。本発明装置でも，トラック上に連続して情報
を記録・再生したり，トラック選択を行うために，何ら
かのフォーカッシングまたはトラッキングを必要とする
場合でも，光学ヘッドを真球の中心に置いていることお
よび媒体を静止状態にし光学ヘッドの変位（レーザビー
ムの変位）のみで記録・再生を行うため，円盤状光学的
情報記憶装置に比べて簡単なサーボ機構で高精度のフォ
ーカッシング，トラッキングを行うことができる。

【００２４】また，光学ヘッド４０の矢印イ，ロ方向へ
の回転，回動は必ずしも物理的変位である必要はなく，
例えば電気的，光学的に光学ヘッド４０からのビームＲ
Ｂを矢印イ，ロ方向へ変位させればよく，この場合物理
的変位に比べてより高精度のフォーカッシング，トラッ
キングができる。

【００２５】

【実施例】図２は本発明の一実施例を示すものである。
説明上記録媒体に比べ光学ヘッドを拡大して表してい
る。図において，１０は光学的情報記憶装置全体，２０
は球状記録媒体（断面図）３０は媒体上に設けられた記
録面，４０は球状記録媒体の中心に設けられた光学ヘッ
ド，４１はヘッド筺体，４２５１は記録面にビームを照
射し合焦するための合焦レンズ（対物レンズ）である。
４３，４４，４５，４６は，ヘッド筺体４１を回動可能
に支持するリングおよび支柱を示す。

【００２６】４７はリング４４を矢印ハ方向に例えば１
８００ＲＰＭの速度で回転させるモータ，４８はリング
４３を回動させるためのステッピングモータである。４
９０はドライブ装置（図５に詳細を示す）が搭載されて
いるプリント板，５０は支持基盤，６０は装置全体を収
納するケースであり，上カバー６１，下カバー６２に分
割される。

【００２７】光学ヘッド４０の上部は支柱４５，支軸４
７２及び保持具６３によって上カバー６１に回転可能に
固定されている。光学ヘッド４０の下部は支柱４６，回
転軸４７１，モータ４７を介して下カバー６２に固定さ
れている。記録媒体２０は図では真球の形状をしてお
り，これが支持基盤５０に固定（取り外し可能）されて
おり，従来の円盤状媒体のように回転するものではな
く，静止状態で記録・再生が行われる。

【００２８】ヘッド筺体４１の内部には図３に示す光学
系４２が内蔵されており，対物レンズ４２５１を通して
レーザビームＲＢが記録面３０に設けられた同心状また
はらせん状トラックＴＲＫを追跡するようになってい
る。図では，説明の都合上対物レンズ４２５１は，ヘッ
ド筺体４１の表面に恰も存在するように描かれている
が，実際には記録媒体２０の内面中心と対物レンズ４２
５１の中心位置が一致するように，ヘッド筺体４１に設
けられている。勿論，ヘッド筺体４１もまた真球であっ
て，対物レンズと記録面２０との距離が常に一定であれ
ば，図示の通り対物レンズ４２５１がヘッド筺体４１の
表面にあってもよい。

【００２９】トラックＴＲＫの追跡はリング４３，４４
を回動させることによって行われる。リング４４は矢印
ハの方向に所定の回転数例えば１８００ＲＰＭで回転す
るように支柱４５，４６に取り付けられている。矢印ハ
の方向にリング４４が回転することで所定のトラックＴ
ＲＫを追跡することになる。すなわち，モータ４７によ
り回転軸４７１が矢印ハ方向に回転し，これによりリン
グ４４，４３，およびヘッド筺体４１，即ち光学ヘッド
４０が矢印ハ方向に所定回転数で回転し，光学ヘッド４
０から照射されるレーザビームＲＢを媒体２０のトラッ
クＴＲＫに沿って移動させる。

【００３０】リング４３は矢印ロの方向に回動可能にリ
ング４４に取り付けられている。矢印ロの方向にリング
４３が回動することにより，レーザビームＲＢは各トラ
ック方向と垂直な方向に移動することになり，所定のト
ラックＴＲＫの選択を行うことになる。例えば，ステッ
ピングモータ４８が図５に示すヘッドアクセス制御回路
４９２からの指示により回転軸４８１を介してリング４
３を矢印ニ方向に回動すべく所定量回転する。これによ
りリング４３およびヘッド筺体４１が所定量回動し，光
学ヘッド４０から照射されるレーザビームＲＢを図の上
下方向に所定量移動させることになり，所定トラックＴ
ＲＫが選択される。

【００３１】対物レンズ４２５１からのレーザビームＲ
Ｂは光学ヘッド４０が球の中心にあることから，記録面
３０に垂直に照射されており，従ってその反射ビームは
対物レンズ４２５１の方向に反射され，図３に示す光学
系４２によって記録情報が検出される。図３は情報の記
録・再生を行う光学系４２の基本構成図である。４２１
は半導体レーザ，４２２はコリメートレンズ，４２３は
真円補正プリズム，４２４は半導体レーザからの光を透
過し，記録面から反射した光を信号検出側に反射するビ
ームスプリッタである。４２５はアクチュエータで対物
レンズ４２５１や図示しないがこれをフォーカッシング
方向に微調整するフォーカッシングコイルおよび情報記
録コイル等を備えている。４２６は収束レンズ，４２８
は円筒レンズ，４２９は光検出器である。

【００３２】半導体レーザ４２１からのレーザビームＲ
Ｂはコリメートレンズ４２２，真円補正プリズム４２３
によって真円形にされ，ビームスプリッタ４２４を透過
し，アクチュエータ４２５に達する。アクチュエータ４
２５に達したビームＲＢは対物レンズ４２５１により記
録面の所定のトラックＴＲＫ上に合焦される。合焦点に
微小穴があけられていれば，図１１（ｂ）に示すように
レーザビームＲＢは穴３２により回折され，反射光の大
部分は対物レンズ４２５１の視野外に出てしまう。微小
穴３２のないところでは，図１１（ｂ）に示すように光
がそのままほとんど反射して対物レンズ４２５１に戻っ
て来る。

【００３３】反射ビームＲＢはビームスプリッタ４２４
により収束レンズ４２６，円筒レンズ４２８を介して光
検出器４２９に達する。円筒レンズ４２８は単一方向の
みレンズとして作用し，それと直交する方向は平行平板
と同じでレンズの作用を有しない。このため，それぞれ
の方向で焦点距離が異なるため非点収差が発生する。そ
こで，図４（ａ）に示すように記録面が対物レンズ４２
５１の焦平面にあるとき，非点収差光学系のビーム断面
が円形となる位置に４分割フォトダイオードからなる光
検出器４２９を配置する。

【００３４】これにより，記録面３０が対物レンズ４２
５１に近ずくとレーザビームＲＢの断面は図４（ｂ）に
示すように縦長となり，記録面が対物レンズ４２５１の
焦平面にあれば，ビームＲＢは図４（ｃ）に示すように
円形となる。記録面３０が対物レンズ４２５１から遠ざ
かるとビームＲＢの断面は図４（ｄ）に示すように横長
となる。

【００３５】従って，４分割ダイオードＤ１〜Ｄ４の検
出信号を図４（ｃ）に示すように差動増幅器ＤＦＡで差
動増幅すると，図４（ｅ）に示すようなフォーカスエラ
ー信号ＦＥが得られる。フォーカスエラー信号ＦＥが零
となるようにアクチュエータ４２５内のフォーカスアク
チュエータを駆動して対物レンズ４２５１の記録面方向
の位置を調整する。また，４分割ダイオードＤ１〜Ｄ４
の検出信号を図４（ｃ）に示すように加算増幅器ＡＤＡ
で合成すれば，再生信号ＤＴＳを得ることが出来る。

【００３６】図５はドライブ装置４９の構成図であり，
４９１はマイコン構成の制御部でありシステム本体から
の指示に従ってドライブ装置全体の制御，例えばヘッド
の位置決め制御，情報の記録・再生制御を行う。４９２
は制御部４９１からの指示に従って光学ヘッド４０を所
定の位置に位置決めするヘッドアクセス制御回路，４９
３は記録面に記録されている情報を再生する再生回路，
４９４は情報を記録する記録回路，４９５はフォーカッ
シングサーボ制御を行うサーボ回路である。

【００３７】制御部４９１は上位装置から情報再生指令
を受けるとベッドアクセス制御回路４９２により光学ヘ
ッド４０を指令されたアドレス（トラック）に位置決め
させ光学ヘッド４０をして記録面の情報を読み取らせ
る。光学ヘッド４０はレンズ４２５１および光検出器
４２９により検出した信号を情報再生回路４９３に入力
し，再生回路４９３は検出器４２９より入力された信号
より情報を再生して制御部４９１に入力し，制御部は該
情報を上位装置に出力する。

【００３８】また，制御部４９１が上位装置から情報記
録指令を受けると，ヘッドアクセス制御回路４９２によ
り光学ヘッド４０を指令されたアドレス（トラック）に
位置決めすると共に記録すべき情報に基づいて半導体レ
ーザ４２１をオン・オフして該情報を記録面に記録す
る。図６は情報の記録・再生を行う別の光学系４２Ａの
基本構成図である。この光学系４２Ａと図３の光学系４
２との違いは，光学系４２Ａにはハーフミラー４２７お
よびトラッキングのための光検出器４２１０が設けられ
ている点と，アクチュエータ４２５Ａに対物レンズ４２
５１や図示しないがこれをトラッキング方向に微調整す
るトラッキングコイルを備えている点である。

【００３９】情報の記録・再生およびフォーカッシング
については図３と同様なので説明は省略する。記録面か
らの反射ビームＲＢはハーフミラー４２７を介してその
一部が光検出器４２１０に到達する。記録面には図７
（ａ）に示すようにトラック案内ＴＲＧが設けられてい
て，トラッキングサーボが行えるようになっている。ト
ラック案内ＴＲＧはレーザビームＲＢの径とトラックピ
ッチが一致すると回折格子となり，０次の回折光Ｌ０と
±１次の回折光Ｌ１，Ｌ２が発生する。そして，レーザ
ビームＲＢがトラックＴＲＫの中心（隣接する案内の中
間）に位置する場合は±１次回折光Ｌ１，Ｌ２はトラッ
ク中心に対称に発生する。

【００４０】トラック中心に対称に２分割フォトダイオ
ードで構成された光検出器４２１０の各ダイオード出力
を差動増幅器ＤＦＢで差動増幅すると，オントラックの
場合は出力信号零のトラッキングエラー信号ＴＥが得ら
れ，レーザビームＲＢがトラック中心から左右いずれか
にずれると，該ずれに応じて図８（ｂ）に示す波形のト
ラッキングエラー信号ＴＥが得られる。

【００４１】従って，トラッキングエラー信号ＴＥが零
となるようにアクチュエータ４２５Ａ内のトラッキング
コイルを駆動して対物レンズ４２５１の位置を調整す
る。図８は別のドライブ装置４９Ａの構成図であり，図
５のドライブ装置４９との違いは，サーボ回路に図７に
示す差動増幅器ＤＦＢを設けてサーボ回路４９５Ａとし
た点と，光検出器４２１０からの信号をサーボ回路４９
５Ａおよびヘッドアクセス制御回路４９２Ａに入力して
いる点である。トラッキングサーボを除けば図５のドラ
イブ装置と動作は同じなので詳細説明は省略する。

【００４２】光検出器４２１０からの信号がサーボ回路
４９５Ａに入力されると，図７で説明したように，レー
ザビームＲＢの照射位置に応じてトラッキングエラー信
号ＴＥが発生し，この信号ＴＥを二次元アクチュエータ
４２５Ａに供給することによって対物レンズ４２５１の
位置を微調整する。また，光検出器４２１０からの信号
はヘッドアクセス制御回路４９２Ａにも入力され，必要
に応じてステッピングモータ４８を制御する。

【００４３】図９は真球状記録媒体の記録面を多層構造
にした例を示す。図９（ａ）に示すように，記録媒体は
２０Ａ〜２０Ｎからなる多層構造となっており，各層は
３０Ａ〜３０Ｎの複数の記録面を有している。各記録面
３０Ａ〜３０Ｎの内任意の記録面に光学ヘッド４０から
のレーザビームＲＢが合焦すると，その記録面からの反
射ビームＲＢを光学ヘッド４０で検出することによって
情報の再生が行われる。

【００４４】任意の記録面へのレーザビームＲＢの合
焦，すなわち任意の記録面の選択は図９（ｂ）に示すよ
うな二次元アクチュエータ４２５Ｂによって行うことが
できる。二次元アクチュエータ４２５Ｂは図６に示した
二次元アクチュエータ４２５Ａとほぼ同様のものであ
り，内部に設けられたフォーカッシングコイルをドライ
ブ装置のヘッドアクセス制御回路からの信号に基づき制
御することによって，対物レンズ４２５１を記録面方向
に変位させ，任意の記録面にレーザビームＲＢを合焦さ
せればよい。

【００４５】なお，多層構造の記録面を持つ円盤状媒体
を有する光学的情報記憶装置については，米国特許５，
２０２，８７５号，米国特許５，２５５，２６２号等に
より従来から知られており，ほぼ同様の記録・再生技術
が，本発明による多層構造記録面を備えた真球状記録媒
体の光学的情報記憶装置にも適用できる。図１０は記録
面を半真球状曲面とした光学的情報記憶装置の本発明の
他の実施例を示す。図において，１００は光学的情報記
憶装置全体，２００は半真球状記録媒体（断面図）３０
０は媒体上に設けられた記録面，４００は球状記録媒体
の中心に設けられた光学ヘッドである。

【００４６】４１はヘッド筺体であり，内部には図３，
図６に示した光学系を備えている。４２５１は記録面に
ビームを照射し合焦するための合焦レンズ（対物レン
ズ）であり，図２に示したものと同様である。４３およ
び４４０はヘッド筺体４１を回動可能に支持するリング
であるが，リング４４０は導体からなっており，コイル
４７０と共に両側式二相リニアモータを構成し，ロータ
として矢印ホの方向に回転する。

【００４７】両側式二相リニアモータはターンテーブル
駆動用モータとして広く一般に知られており，上記リン
グ４４０およびコイル４７０からなる両側式二相リニア
モータも原理は同じである。４５０，４６０はヘッド筺
体４１を保持する支柱で，リング４４０に設けられたガ
イド４４１を利用して回転可能に保持している。４９０
０はドライブ装置（図５，図８に詳細を示す）が搭載さ
れているプリント板，５００は支持基盤である。

【００４８】記憶・再生動作は，リング４４０がＹ軸に
沿って（Ｙ軸方向）矢印ホの方向に回転する点を除け
は，図２と同じなので説明は省略する。図１０では記録
面を一層とした例であるが，図９に示すように多層構造
にすることが出来ることはいうまでもない。以上，本発
明を実施例により説明したが，本発明は請求の範囲に記
載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能であり，本
発明はこれらを排除するものではない。

【００４９】

【発明の効果】本発明は，円盤状媒体を用いた従来の光
学的情報記憶装置の問題点を解決した新規な光学的情報
記憶装置を達成するもので，従来の円盤状媒体を用いる
ときに必要であった高精度のサーボ機構は不要となり，
また従来と同程度のサーボ機構を設けた場合には，従来
装置の様な強力なエラー訂正技術を不要とした光学的情
報記憶装置を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学的情報記憶装置を説明するための
原理図である。

【図２】本発明の一実施例の断面図である。

【図３】情報を記録・再生するための光学系を示す概略
図である。

【図４】フォーカンシングエラー信号検出を説明するた
めの図である。

【図５】ドライブ装置を示す概略図である。

【図６】情報を記録・再生するための別の光学系を示す
概略図である。

【図７】トラッキングエラー信号検出を説明するための
図である。

【図８】別のドライブ装置を示す概略図である。

【図９】本発明による多層構造の記録面を持つ真球状記
録媒体の断面図である。

【図１０】本発明の他の実施例の断面図である。

【図１１】追記形記録面を説明するための図である。

【図１２】光磁気記録方式の記録・再生の原理図であ
る。

【符号の説明】

１０，１００・・・光学的情報記憶装置２０，２００・・・記録媒体３０，３００・・・・記録面４０・・・・光学ヘッド４１・・・・ヘッド筺体４２，４２Ａ・・・光学系４２５１・・対物レンズ４３，４４，４４０・・・リング４７０・・・コイル４９，４９Ａ・・・ドライブ装置５０，５００・・・支持基盤６０・・・・収納ケースＲＢ・・・・レーザビーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録面が球曲面である記録媒体と，上記
球曲面のほぼ球心位置に設けた光学ヘッドと，光学ヘッ
ドからのレーザービームを記録媒体を静止させた状態で
記録面の一部に選択的に照射する手段とを含む光学的情
報記憶装置。
【請求項２】記録面が真球状曲面であることを特徴と
する請求項１の光学的情報記憶装置。
【請求項３】記録面が半真球状曲面であることを特徴
とする請求項１の光学的情報記憶装置。
【請求項４】記録面を多層構造としたことを特徴とす
る請求項１の光学的情報記憶装置。
【請求項５】記録面が真球状曲面である記録媒体と，
上記球曲面のほぼ球心位置に設けた光学ヘッドと，光学
ヘッドをＹ軸方向に回転させる手段と当該軸と直交する
方向に回動させる手段とにより光学ヘッドからのレーザ
ービームを記録媒体を静止させた状態で記録面の一部に
選択的に照射するようにしたことを特徴とする光学的情
報記憶装置。
【請求項６】記録面が真球状曲面でかつ多層構造であ
る記録媒体と，上記球曲面のほぼ球心位置に設けた対物
レンズを有する光学ヘッドと，対物レンズを記録面方向
に変位させ任意の記録面に合焦させる手段と，光学ヘッ
ドからのレーザービームを記録媒体を静止させた状態で
記録面の一部に選択的に照射する手段とを備えたことを
特徴とする光学的情報記憶装置。
【請求項７】記録面が真球状曲面である記録媒体と，
上記球曲面のほぼ球心位置に設けた光学ヘッドと，光学
ヘッドをＹ軸方向に回転させる手段と，Ｙ軸と直交する
方向に回動させる手段と，記録媒体を支持する支持基盤
と，記録媒体および支持基盤を囲い，且つ光学ヘッドを
回転可能に保持する収納ケースを備えた事を特徴とする
光学的情報記憶装置。
【請求項８】記録面が半真球状曲面である記録媒体
と，上記曲面のほぼ球心位置に設けた光学ヘッドと，光
学ヘッドをＹ軸方向に回転させる手段と当該軸と直交す
る方向に回動させる手段とにより光学ヘッドからのレー
ザービームを記録媒体を静止させた状態で記録面の一部
に選択的に照射するようにしたことを特徴とする光学的
情報記憶装置。
【請求項９】Ｙ軸方向に回転させる手段が両側式二相
リニアモータであることを特徴とする請求項８の光学的
情報記憶装置。