JPH0831216B2 - 光記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は光学的に情報の記録再生を行なう光記録再
生装置に関し、特に複数の発光源を有し、分離型の光ヘ
ッドにて情報の記録再生を行なう光記録再生装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来より光学的手段、たとえばレーザビームを用い
て、回転するディスク状の情報記録媒体上に、同心円状
または螺旋状に情報を記録再生する光記録再生装置が知
られている。ところで、電子計算機等の情報機器の発達
と普及とともに取扱われる情報量も増大し、光記録再生
装置においても、すでに記録された情報のなかから必要
な情報を探し出すためのアクセス時間の短縮と、単位時
間当りに記録再生が行なえる情報量（転送レート）の向
上が要求されている。このようなために、光学的な記録
もしくは再生を行なう光ヘッドと称される部分について
種々の工夫がなされている。

アクセス時間の短縮においては、例えば特開昭60−23
9943号公報に示されているように、光ヘツドを構成する
光学部品のうち、アクセス動作に必要な部品のみを可動
部、その他の部品を固定部というように分離型の光ヘツ
ド構成とすることで可動部重量の軽減を図り、アクセス
時間を短縮させる方法がある。

また、転送レートの向上においては、例えば特開昭59
−65948号公報に示されているように、複数のレーザビ
ームを出射するアレイ型の半導体レーザを用いレーザビ
ームを複数の情報トラツクに照射し、並列的に情報の記
録再生を行なうことで転送レートを向上させる方法があ
る。

さらに、第２図は前述した２つの方法を組み合せて構
成された従来の光記録再生装置の斜視図である。同図に
おいて、（１）は分離型光ヘツドの固定部である。
（２）は分離型光ヘツドの可動部であり、リニアモータ
などの駆動機構（図示せず）によつて、情報記録媒体の
半径線（図示せず）に平行に、同図に図示するＸ方向に
移動しえる。固定部（１）において、（３）は複数のレ
ーザビームを出射するアレイ型の半導体レーザであり、
同図では３ビーム型のものを示している。（４）は半導
体レーザ（３）から出射した３本のレーザビームをそれ
ぞれ平行光束に変換するためのコリメータレンズであ
る。（５）はビームスプリツタであり、コリメータレン
ズ（４）を出射したレーザビームを透過させ、可動部
（２）へ導びく。可動部（２）には、反射ミラー（６）
と対物レンズ（７）が配設されており、ビームスプリツ
タ（５）を透過した３本のレーザビームは、順に反射ミ
ラー（６）と対物レンズ（７）を経て、情報記録媒体の
隣接する３本の情報トラツク（８）上に３つの集光スポ
ツト（９）として形成される。情報記録媒体で反射した
レーザビームは固定部（１）に戻り、ビームスプリツタ
（５）で反射され、レンズ（10）を経て光検知器（11）
に入射せしめられる。（12）は半導体レーザ（３）の３
本のレーザビームを独立に駆動させるための半導体レー
ザ駆動回路である。なお、第２図においては、３ビーム
型の半導体レーザを用いて示したが、複数のビームを出
射するものであればどのようなものであつてもよい。

次に動作について説明する。半導体レーザ駆動回路
（12）によつて半導体レーザ（３）の３本のレーザビー
ムがそれぞれ独立に駆動される。この３本のレーザビー
ムは、対物レンズ（７）によつて隣接する３本の情報ト
ラツク（８）上に集光スポツト（９）として形成され、
それぞれの集光スポツトで記録再生が行なわれる。従つ
て、従来の１ビーム型の光ヘツドに比べて、３倍の転送
レートで情報の記録再生を行ない得る。

また光ヘツドを構成する光学部品のうち、デイスク状
の情報記録媒体面でのアクセスに対して、アクセス動作
に必要な光学部品、すなわち反射ミラー（６）と対物レ
ンズ（７）のみを分離して可動部（２）としたために、
可動部（２）の重量を軽減でき、従つてアクセス時間の
向上が図れる。

なお、３本の情報トラツク（８）からの再生信号、情
報トラツク面と集光スポツト（９）との間のフオーカス
ずれ信号、および情報トラツク（８）と集光スポツト
（９）との間のトラツクずれ信号は、公知の検出手段に
て光検知器（11）で検出されるが、本発明には関与しな
いので説明は省略する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の光記録再生装置は以上のように構成されている
ので、半導体レーザ（３）から出射したレーザビームの
うち、レーザビームの発光点が光ヘツドの光軸上に無い
光源からの光は固定部（１）と可動部（２）との間で光
軸に対して傾斜しつつ対物レンズ（７）に到達するか
ら、可動部（２）の位置に応じて対物レンズ（７）に入
射する光量が変化する、という問題点があつた。この問
題点について、第３図から第５図を用いて詳しく説明す
る。

第３図は、半導体レーザとコリメータレンズの位置関
係によるレーザビームの進み方を示す上面図である。図
において、（13）は半導体レーザ（３）の複数のレーザ
ビーム発光点のなかの１つであり、光ヘツドの光学系の
中心軸である光軸（14）に対して距離ｄだけ離れて位置
している。上記発光点（13）から出射したレーザビーム
は、焦点距離ｆなるコリメータレンズ（４）を透過する
ことによつて平行光束に変換されるが、レーザビームの
中心線である主光線（15）は、コリメータレンズ（４）
を透過した後は、光軸（14）に対して角度θ の傾きが発生する。従つて、例えばコリメータレンズ
（４）から対物レンズ（７）までの距離をＬとするなら
ば、対物レンズ（７）に到達する複数のレーザビームの
うち発光点（13）でｄだけ離れたレーザビームは、対物
レンズ（７）の光学的中心からずれＤ Ｄ＝Ｌ・θ が生じ、対物レンズ（７）に入射する光量が減少する。
さらに、分離型光ヘツドにおいては、アクセス動作に応
じて可動部（２）の位置、すなわち対物レンズ（７）の
位置が変動するため、式における光軸ずれ量Ｄが可動
部（２）の位置によつて変動する。

第４図は、上記で説明したことを詳しく示すための光
学系上面図の展開図であり、説明に必要な部分のみを抜
き出して示している。可動部（２）の位置Ａは、コリメ
ータレンズ（４）と対物レンズ（７）との距離Ｌが最も
短い場合であり、情報記録媒体の最外周に相当する。一
方、可動部（２）の位置Ｃは、距離Ｌが最も長い場合で
あり、情報記録媒体の最内周に相当する。また、可動部
（２）の位置Ｂは、ＡとＣの中間位置である。

第５図は、第４図における可動部（２）の位置と対物
レンズ（７）におけるレーザパワー透過率との関係図で
ある。

第４図、第５図では３ビーム型の半導体レーザを用い
る場合を示している。この場合、３本のレーザビームの
発光点のうち、中央のレーザビームの発光点は光軸上に
位置調整されるため、前述したような光軸（14）に対す
る傾きθが発生しない。

従つて、第５図に示すように、中央のレーザビームの
レーザパワー透過率は可動部（２）の位置に関係なく一
定値を示す。ところが、両端の２本のレーザビームの発
光点は、光軸（14）を挾んで光軸外の位置となるため、
コリメータレンズ（４）を透過したレーザビームは光軸
（14）に対して傾きをもつことになる。光軸（14）に対
する傾きにより発生する光軸ずれＤは式に従うため、
可動部（２）の位置がＣであるときにレーザパワー透過
率の減少が最大となる。また、可動部（２）の位置がＡ
であるときにも光軸ずれＤが発生しているため、レーザ
パワー透過率は中央のレーザビームの値よりも小さくな
る。

なお、上記説明においては３ビーム型の半導体レーザ
を用いる場合を示したが、２ビーム型、さらには４ビー
ム型以上のものについても同様の問題点が発生すること
は言うまでもない。

レーザビームの本数が奇数である場合には、上記の説
明と同様に中央のビームだけはレーザパワー透過率を一
定値とし得るが、レーザビームが偶数本である場合に
は、すべてのレーザビームにおいてレーザパワー透過率
が変動することになる。

以上述べたように、レーザパワー透過率が可動部
（２）の位置によつて変動することは、情報記録媒体面
上で記録時における記録パワーや再生時における再生パ
ワーを所定の値に保持できないことであり、記録再生特
性を損うものとなる。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る光記録再生装置は、分離型光ヘツドの
可動部の情報記録媒体面上における半径位置を検出する
手段を備え、前記可動部位置検出手段により検出された
半径位置を示す信号に基づいて、各々のレーザビームの
レーザパワー透過率の減少分を補正して半導体レーザを
駆動するようにしたものである。

〔作用〕

この発明における光記録再生装置は、可動部の情報記
録媒体面上における半径位置の検出が行なわれ、上記可
動部の任意の位置において、各々のレーザビームのレー
ザパワー透過率の減少分を補正して半導体レーザが駆動
されるため、分離型光ヘッドの固定部のレーザ光源から
の光が可動部の対物レンズにその光学的中心からづれて
到達しても情報記録媒体面上で所定の記録パワーが保持
される。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図を用いて説明す
る。第１図はこの発明における光記録再生装置の斜視図
および回路接続図である。図において、符号（１）〜
（12）については第２図のものと同様のものである。
（16）は例えばリニアスケール等からなる位置検出機構
であり、分離型光ヘツドの可動部（２）に配設されてい
る。（17）は位置検出機構（16）に接続された可動部位
置検出回路である。（18）は可動部位置検出回路（17）
に接続されたレーザパワー補正回路であり、後段に半導
体レーザ駆動回路（12）が接続されている。

次に動作について説明する。位置検出機構（16）から
の出力信号は、可動部位置検出回路（17）で処理され
て、情報記録媒体面における可動部（２）の絶対位置と
して出力される。ところで、第５図に示す可動部（２）
の位置とレーザパワー透過率との関係は、従来例で説明
したように、レーザビームの発光点（13）と光軸（14）
との距離ｄ、コリメータレンズ（４）の焦点距離ｆ、コ
リメータレンズ（４）と対物レンズ（７）との距離Ｌと
に依存する。しかし、光記録再生装置を組み立てた段階
で、可動部（２）を情報記録媒体の最外周から最内周ま
で変位させれば、各々のレーザビームのレーザパワー透
過率の変動が明らかになる。レーザパワー補正回路（1
8）では、各々のレーザビームのレーザパワー透過率変
動に対し、それぞれが情報記録媒体面上で所定の記録パ
ワー再生パワーを保持するために、可動部（２）の情報
記録媒体面上における半径位置に応じてレーザパワー設
定値が補正される。この補正値に基づいて、半導体レー
ザ（３）の各レーザビームが半導体レーザ駆動回路（1
2）で駆動される。従つて、可動部（２）の位置に依る
ことなく、各レーザビームは情報記録媒体面上で所定の
レーザパワーを保持し得る。

なお、上記実施例では可動部（２）の位置を検出する
ために、例えばリニアスケール等からなる位置検出機構
（16）を用いたが、以下による方法を用いてもよい。一
般に情報記録媒体には、情報トラツク毎にアドレス信号
が記録されている。従つて、このアドレス信号を読み出
すことによつて、可動部（２）の情報記録媒体面上にお
ける半径位置が知り得る。

また、上記実施例では複数のレーザビームをそれぞれ
複数の隣接する情報トラツク（８）に照射し、並列的に
情報の記録再生を行なう場合を示したが、複数のレーザ
ビームを同一の情報トラツクに照射し、例えば先行する
レーザビームで既に記録された情報の消去、続くレーザ
ビームで新たな情報を記録し、さらに続くレーザビーム
で記録情報の再生を行なうような構成においても、本方
式は有効である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明は複数の半導体レーザ光源を
有し、前記複数の光源が一つの光軸に対して略垂直な線
上に配置された半導体レーザを有する固定部、及び情報
記録媒体の半径方向に沿って移動可能であり、前記光軸
上に配置されて前記複数の半導体レーザ光源からの出射
光を受光し、前記情報記録媒体の隣接する複数の情報ト
ラックに、又は同一の情報トラックに集光照射するため
の対物レンズを有してなる可動部により構成された分離
型光ヘッドを備えており、前記複数の光源のうち光軸上
にない光源からの光が前記固定部と前記可動部との間で
前記光軸に対して傾斜しつつ前記対物レンズに到達し
て、光学的に情報の記録又は再生を行う光記録再生装置
において、前記分離型光ヘッドの可動部の前記情報記録
媒体面上における半径位置を検出する手段と、前記検出
手段により検出された半径位置を示す信号に基づき、前
記複数の半導体レーザ光源の各々のレーザパワーを補正
する手段と、前記補正手段により補正されたレーザパワ
ーにて前記複数の半導体レーザ光源をそれぞれ独立に駆
動せしめる半導体レーザ駆動回路とを備えているから、
可動部の位置に依らないで複数の光源から情報記録媒体
面上へのレーザパワーを所定の値に保持して、高い記録
再生特性を有する光記録再生装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による光記録再生装置を示
す斜視図および回路接続図、 第２図は従来の光記録再生装置を示す斜視図、 第３図は従来の光記録再生装置の光学系要部上面図、 第４図は従来の光記録再生装置の光学系要部展開図、 第５図は従来の光記録再生装置における可動部とレーザ
パワー透過率との関係図である。 （１）……固定部、（２）……可動部、（３）……半導
体レーザ、（７）対物レンズ、（８）……情報トラツ
ク、（９）……集光スポツト、（12）……半導体レーザ
駆動回路、（16）……位置検出機構、（17）……可動部
位置検出回路、（18）……レーザパワー補正回路。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の半導体レーザ光源を有し、前記複数
   の光源が一つの光軸に対して略垂直な線上に配置された
   半導体レーザを有する固定部、及び情報記録媒体の半径
   方向に沿って移動可能であり、前記光軸上に配置されて
   前記複数の半導体レーザ光源からの出射光を受光し、前
   記情報記録媒体の隣接する複数の情報トラックに、又は
   同一の情報トラックに集光照射するための対物レンズを
   有してなる可動部により構成された分離型光ヘッドを備
   えており、 前記複数の光源のうち光軸上にない光源からの光が前記
   固定部と前記可動部との間で前記光軸に対して傾斜しつ
   つ前記対物レンズに到達して、光学的に情報の記録又は
   再生を行う光記録再生装置において、 前記分離型光ヘッドの可動部の前記情報記録媒体面上に
   おける半径位置を検出する手段と、 前記検出手段により検出された半径位置を示す信号に基
   づき、前記複数の半導体レーザ光源の各々のレーザパワ
   ーを補正する手段と、 前記補正手段により補正されたレーザパワーにて前記複
   数の半導体レーザ光源をそれぞれ独立に駆動せしめる半
   導体レーザ駆動回路とを備えたことを特徴とする光記録
   再生装置。
2. 【請求項２】前記検出手段がリニアスケールまたはエン
   コーダであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の光記録再生装置。
3. 【請求項３】前記検出手段が前記情報記録媒体に設けら
   れたアドレス信号を再生して半径位置を検出することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光記録再生装
   置。