JPH0877595A - 記録媒体への光学的書込み／読取り用システムおよび記録ディスクへの応用 - Google Patents
記録媒体への光学的書込み／読取り用システムおよび記録ディスクへの応用Info
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- JPH0877595A JPH0877595A JP7243843A JP24384395A JPH0877595A JP H0877595 A JPH0877595 A JP H0877595A JP 7243843 A JP7243843 A JP 7243843A JP 24384395 A JP24384395 A JP 24384395A JP H0877595 A JPH0877595 A JP H0877595A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 記録媒体への光学的書込み／読取り用システ
ム。 【解決手段】 前記システムは、記録媒体上の３つの異
なる点に合焦する３つのビームを照射する少なくとも１
つの光源と、ビームごとに３つの回折の次数、−１、０
および＋１を作成する回折素子を含み、３つのビームの
焦点は、回折素子の回折方向に位置合わせされ、互い
に、中心ビームの０次回折の焦点において、一方の副ビ
ームの−１次回折と他方の副ビームの＋１次回折が合焦
するような距離にある。光ディスクの読取りに適用され
る。
ム。 【解決手段】 前記システムは、記録媒体上の３つの異
なる点に合焦する３つのビームを照射する少なくとも１
つの光源と、ビームごとに３つの回折の次数、−１、０
および＋１を作成する回折素子を含み、３つのビームの
焦点は、回折素子の回折方向に位置合わせされ、互い
に、中心ビームの０次回折の焦点において、一方の副ビ
ームの−１次回折と他方の副ビームの＋１次回折が合焦
するような距離にある。光ディスクの読取りに適用され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体上で光学
的に書込み／読取りを行うシステムおよび記録ディスク
への応用に関する。たとえば、本発明は、データ処理に
おいて使用されるデジタル光ディスク、コンパクト・デ
ィスクなどの光学式記録に応用することができる。
的に書込み／読取りを行うシステムおよび記録ディスク
への応用に関する。たとえば、本発明は、データ処理に
おいて使用されるデジタル光ディスク、コンパクト・デ
ィスクなどの光学式記録に応用することができる。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ・シーケンスへのランダム・アク
セスには、取外し可能なディスク上に膨大な量の情報要
素の記憶を必要とする。非圧縮の音声デジタル・チャネ
ルに基づくＭＰＥＧ１高精細デジタル・ビデオ伝送規格
は、対話を可能にする。しかしながら、現在既に、ＭＰ
ＥＧ２（ｘ８）規格に従って定義された改良された画像
または２５Ｍビット／秒レンジでのみＤＣＴ（離散コサ
イン変換）圧縮を可能にする携帯用機器からの画像まで
もが必要とされている。さらに、１つの記録規格を提供
するためには、プログラムの継続時間を、とぎれなく３
時間に延長しなければならない。
セスには、取外し可能なディスク上に膨大な量の情報要
素の記憶を必要とする。非圧縮の音声デジタル・チャネ
ルに基づくＭＰＥＧ１高精細デジタル・ビデオ伝送規格
は、対話を可能にする。しかしながら、現在既に、ＭＰ
ＥＧ２（ｘ８）規格に従って定義された改良された画像
または２５Ｍビット／秒レンジでのみＤＣＴ（離散コサ
イン変換）圧縮を可能にする携帯用機器からの画像まで
もが必要とされている。さらに、１つの記録規格を提供
するためには、プログラムの継続時間を、とぎれなく３
時間に延長しなければならない。
【０００３】電子的伝達機能は、２０分間の高品質ビデ
オ（５０〜１５０Ｍビット／秒）の必要性を導入した。
今後１０年間に、高精細の要求は４倍以上になるであろ
う。
オ（５０〜１５０Ｍビット／秒）の必要性を導入した。
今後１０年間に、高精細の要求は４倍以上になるであろ
う。
【０００４】現在許容可能な最大フォーマットは、室内
用機器が５インチ、携帯用機器が３．５インチである。
したがって、必要とされる記録密度は、 −５インチ・フォーマット上の３時間のＭＰＥＧ２記録
では１５ビット／μ2 、 −３．５インチ・フォーマット上の１時間の大型消費者
向けＤＣＴ記録では２０ビット／μ2 、 −５インチ・フォーマット上の２０分間のＥＮＧ記録
（７５Ｍビット／秒）では１２ビット／μ2 である。
用機器が５インチ、携帯用機器が３．５インチである。
したがって、必要とされる記録密度は、 −５インチ・フォーマット上の３時間のＭＰＥＧ２記録
では１５ビット／μ2 、 −３．５インチ・フォーマット上の１時間の大型消費者
向けＤＣＴ記録では２０ビット／μ2 、 −５インチ・フォーマット上の２０分間のＥＮＧ記録
（７５Ｍビット／秒）では１２ビット／μ2 である。
【０００５】上記製品の記述は、光学的記録技術の実際
的な開発進路を示している。すなわち、 −より高い効率の光学式および電子式システムの使用に
よるコンパクト・ディスクの２５倍の動作特性と、 −今後１０年間には、周波数が２倍のレーザの使用によ
るさらに４倍の動作特性である。
的な開発進路を示している。すなわち、 −より高い効率の光学式および電子式システムの使用に
よるコンパクト・ディスクの２５倍の動作特性と、 −今後１０年間には、周波数が２倍のレーザの使用によ
るさらに４倍の動作特性である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
のレーザを使って、１２５Ｋｂｐｉの密度で０．３μの
トラックの記録／読取りを達成することである。
のレーザを使って、１２５Ｋｂｐｉの密度で０．３μの
トラックの記録／読取りを達成することである。
【０００７】シャノンの定理から理解されるような分解
能０．２μが可能なスポットの作成は（変調率５０％で
２．５サイクル／μ）、波長０．８μのレーザにＮＡ＝
２のデジタル・アパーチャを使用することを仮定してい
る。しかし、より緻密なコード（ＲＬＬ(Run Length Li
mited)またはＰＲＭＬ(Partial Response Maximum Ligh
tly codes)）、動作点をカットオフ周波数により近い−
６ｄＢに戻せるようにする等化、および赤色レーザ
（０．６５μ）の使用は、約１．２のアパーチャで十分
であることを暗示する。
能０．２μが可能なスポットの作成は（変調率５０％で
２．５サイクル／μ）、波長０．８μのレーザにＮＡ＝
２のデジタル・アパーチャを使用することを仮定してい
る。しかし、より緻密なコード（ＲＬＬ(Run Length Li
mited)またはＰＲＭＬ(Partial Response Maximum Ligh
tly codes)）、動作点をカットオフ周波数により近い−
６ｄＢに戻せるようにする等化、および赤色レーザ
（０．６５μ）の使用は、約１．２のアパーチャで十分
であることを暗示する。
【０００８】そのようなアパーチャは、従来どうり、液
浸光学システムの使用によって得ることができる。液体
の屈折率は、特定のヨード化合物（有害であるが）では
２に達することがあり、無害な化合物では少なくとも
１．７である。非現実的ではあるが、そのようなシステ
ムの使用は、近視野での顕微鏡の使用と同じくらい便利
である。また、乾燥液浸顕微鏡使用法、すなわち、情報
媒体をレンズの十分近くにしてレンズから来るきわめて
かすかな波を媒体を覆う高屈折率の層で捕らえるように
する方法を実行するように提案された。磁気光ディスク
はすでに、化学的保護とコントラスト改善のためのその
ような層で覆われていることに留意されたい。現在使用
されている層は約２の屈折率を示す。スペクトルの赤部
分で屈折率が約４の透明な層を使用することは非現実的
なことではない。したがって、そのような環境における
赤いビームの分解能の境界ポテンシャルは、約０．０５
μｍである。
浸光学システムの使用によって得ることができる。液体
の屈折率は、特定のヨード化合物（有害であるが）では
２に達することがあり、無害な化合物では少なくとも
１．７である。非現実的ではあるが、そのようなシステ
ムの使用は、近視野での顕微鏡の使用と同じくらい便利
である。また、乾燥液浸顕微鏡使用法、すなわち、情報
媒体をレンズの十分近くにしてレンズから来るきわめて
かすかな波を媒体を覆う高屈折率の層で捕らえるように
する方法を実行するように提案された。磁気光ディスク
はすでに、化学的保護とコントラスト改善のためのその
ような層で覆われていることに留意されたい。現在使用
されている層は約２の屈折率を示す。スペクトルの赤部
分で屈折率が約４の透明な層を使用することは非現実的
なことではない。したがって、そのような環境における
赤いビームの分解能の境界ポテンシャルは、約０．０５
μｍである。
【０００９】本発明は、対物レンズと媒体との間に大き
なバリア空間を維持するために使用できるシステムに関
し、そのシステムが、ほこりのあるところでも作動でき
るようにする。
なバリア空間を維持するために使用できるシステムに関
し、そのシステムが、ほこりのあるところでも作動でき
るようにする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明は、
記録媒体への光学的書込み／読取り用システムに関し、
前記システムは、 −記録媒体上の３つの異なる点に合焦する３つのビーム
を照射する少なくとも１つの光源と、 −各ビームごとに３つの回折の次数を作り出す回折素子
とを含み、３つのビームの焦点が、回折素子の回折方向
に位置合わせされ、互いに、次数０の回折の中央のビー
ムの焦点において、一方の横のビームの−１次回折と他
方の横のビームの＋１次回折で合焦するような距離にあ
ることを特徴とする。
記録媒体への光学的書込み／読取り用システムに関し、
前記システムは、 −記録媒体上の３つの異なる点に合焦する３つのビーム
を照射する少なくとも１つの光源と、 −各ビームごとに３つの回折の次数を作り出す回折素子
とを含み、３つのビームの焦点が、回折素子の回折方向
に位置合わせされ、互いに、次数０の回折の中央のビー
ムの焦点において、一方の横のビームの−１次回折と他
方の横のビームの＋１次回折で合焦するような距離にあ
ることを特徴とする。
【００１１】高屈折率の層内の高デジタル・アパーチャ
によりビームを作成する可能性は、マイクロレンズの使
用により容易に理解することができる。薄い層の中に構
成部分全体を作成するために、これらのマイクロレンズ
はフレネル・レンズの形をとる。
によりビームを作成する可能性は、マイクロレンズの使
用により容易に理解することができる。薄い層の中に構
成部分全体を作成するために、これらのマイクロレンズ
はフレネル・レンズの形をとる。
【００１２】しかし、媒体の移動中は、感光層上に固定
したスポットが１つだけ生成されることがわかった。１
つのスポットは各レンズに対応する。当然ながら、ビー
ムの入射方向を変えることによって複数の記録を行うこ
とができるが、これは、幅広のアパーチャ・ビームは傾
けるのが難しいこと、またはより大きな直径のマイクロ
レンズを使用する場合は材料内でビームを大きく傾ける
ことができないことにより制限される。
したスポットが１つだけ生成されることがわかった。１
つのスポットは各レンズに対応する。当然ながら、ビー
ムの入射方向を変えることによって複数の記録を行うこ
とができるが、これは、幅広のアパーチャ・ビームは傾
けるのが難しいこと、またはより大きな直径のマイクロ
レンズを使用する場合は材料内でビームを大きく傾ける
ことができないことにより制限される。
【００１３】この制限を表現するさらに数学的な方法
は、すなわち、空気中で規定されたモノモード・ビーム
と媒体中で規定されたモノモード・ビームとが１対１に
対応している場合は、空気中にある制限が屈折率を有す
る環境にあてはまることである。したがって、ディスク
の容量を実際に高める唯一の方法は、表面全体を覆うの
に必要なフィールドを減らすようにレンズを重ねること
である。これは、すべての光が同じ点に合焦されないた
めに効率の損失を犠牲にして行われる。しかしながら、
この損失は、表面積の減少と関連付けた感度の増加を少
しだけ行うことによって簡単に補償される。
は、すなわち、空気中で規定されたモノモード・ビーム
と媒体中で規定されたモノモード・ビームとが１対１に
対応している場合は、空気中にある制限が屈折率を有す
る環境にあてはまることである。したがって、ディスク
の容量を実際に高める唯一の方法は、表面全体を覆うの
に必要なフィールドを減らすようにレンズを重ねること
である。これは、すべての光が同じ点に合焦されないた
めに効率の損失を犠牲にして行われる。しかしながら、
この損失は、表面積の減少と関連付けた感度の増加を少
しだけ行うことによって簡単に補償される。
【００１４】本発明によれば、こられのビームの焦点を
重ねるために、回折方向が記録媒体（ディスク）の情報
要素の流れの方向と平行な回折格子が提供される。した
がって、格子の線はこの流れの方向に対して垂直であ
る。
重ねるために、回折方向が記録媒体（ディスク）の情報
要素の流れの方向と平行な回折格子が提供される。した
がって、格子の線はこの流れの方向に対して垂直であ
る。
【００１５】さらに、本発明によれば、この格子は、記
録媒体の方に合焦された３つのビームによって照射され
る。
録媒体の方に合焦された３つのビームによって照射され
る。
【００１６】本発明の他の目的および特徴は、次の説明
および添付された図面からさらに明らかになるであろ
う。
および添付された図面からさらに明らかになるであろ
う。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１と図２にそのようなシステム
の実施形態を示す。
の実施形態を示す。
【００１８】記録媒体１には、回折格子２が結合されて
いる。回折格子には、３つのビームＦＧ、ＦＣ、および
ＦＤが照射される。
いる。回折格子には、３つのビームＦＧ、ＦＣ、および
ＦＤが照射される。
【００１９】３つのビーム、ＦＧ、ＦＣ、およびＦＤは
平行な光学軸を有し、回折格子がないときはすべて記録
媒体１の面と平行な面に合焦するように設計されてい
る。
平行な光学軸を有し、回折格子がないときはすべて記録
媒体１の面と平行な面に合焦するように設計されてい
る。
【００２０】回折格子は、これらのビームを記録媒体１
の表面に合焦するように設計されている。
の表面に合焦するように設計されている。
【００２１】各ビームは回折格子によって回折され、そ
れぞれ３つのビームを生じさせる。図１は、ビームＦＣ
の回折だけを示す。この回折は、３つのビームＦＣ１、
ＦＣ２、およびＦＣ３を生じさせる。ビームＦＣは、格
子内で０次回折を受け、光学軸上に合焦する中心ビーム
ＦＣ１を生じさせる。また、格子から＋１次回折および
−１次回折で回折された２つの副ビームＦＣ２およびＦ
Ｃ３がある。
れぞれ３つのビームを生じさせる。図１は、ビームＦＣ
の回折だけを示す。この回折は、３つのビームＦＣ１、
ＦＣ２、およびＦＣ３を生じさせる。ビームＦＣは、格
子内で０次回折を受け、光学軸上に合焦する中心ビーム
ＦＣ１を生じさせる。また、格子から＋１次回折および
−１次回折で回折された２つの副ビームＦＣ２およびＦ
Ｃ３がある。
【００２２】ビームＦＧおよびＦＤも同じように回折さ
れる。分かりやすくするため、図１には、ビームＦＧお
よびＦＤの回折は示していない。しかし、図２には示し
てある。
れる。分かりやすくするため、図１には、ビームＦＧお
よびＦＤの回折は示していない。しかし、図２には示し
てある。
【００２３】本発明によれば、ビームの相対位置は、副
ビームＦＧ３が副ビームＦＣ１と同じ場所に焦点を結ぶ
ように規定される。これは、副ビームＦＤ２の場合も同
じである。
ビームＦＧ３が副ビームＦＣ１と同じ場所に焦点を結ぶ
ように規定される。これは、副ビームＦＤ２の場合も同
じである。
【００２４】それぞれ回折されたビームの副ビームと中
心ビームに対応する副ローブと主ローブの相対位相を調
整することによって、これら２つのビームの干渉は、中
心焦点ＰＦＣで建設的になり副焦点で破壊的になる。
心ビームに対応する副ローブと主ローブの相対位相を調
整することによって、これら２つのビームの干渉は、中
心焦点ＰＦＣで建設的になり副焦点で破壊的になる。
【００２５】記録媒体が３つのビームＦＣ、ＦＧ、およ
びＦＤよりも前に移動されているとき、中心ビーム（次
数０の回折）の位相は影響を受けない。しかし、副ロー
ブ（次数＋１と次数−１の回折）の分散はドップラー効
果を受ける。位相のずれがあると、干渉はビームの中心
で建設的でなくなる。最大輝度は基板によってずれるよ
うに見え移動して低下し、新しいスポットが格子の段と
等しい距離に現れる。実際、スポットは格子の周期でデ
ィスク上に「馬跳び」式に現れる。
びＦＤよりも前に移動されているとき、中心ビーム（次
数０の回折）の位相は影響を受けない。しかし、副ロー
ブ（次数＋１と次数−１の回折）の分散はドップラー効
果を受ける。位相のずれがあると、干渉はビームの中心
で建設的でなくなる。最大輝度は基板によってずれるよ
うに見え移動して低下し、新しいスポットが格子の段と
等しい距離に現れる。実際、スポットは格子の周期でデ
ィスク上に「馬跳び」式に現れる。
【００２６】この現象は、当然ながら、副ローブの位相
を修正することによりいくつかの記録を重ねることを可
能にする。この目的のため、３つのビームＦＧ、ＦＣ、
およびＦＤは、ソース・レーザ・ビームの経路上に別の
位相格子を介在させることによって得られる。記録ごと
にソース・レーザ・ビームの軸に対して格子の位置を少
し修正することにより、いくつかの記録を重ねることが
できる。これは、回折された次数の相対位相を修正す
る。
を修正することによりいくつかの記録を重ねることを可
能にする。この目的のため、３つのビームＦＧ、ＦＣ、
およびＦＤは、ソース・レーザ・ビームの経路上に別の
位相格子を介在させることによって得られる。記録ごと
にソース・レーザ・ビームの軸に対して格子の位置を少
し修正することにより、いくつかの記録を重ねることが
できる。これは、回折された次数の相対位相を修正す
る。
【００２７】しかしながら、ディスクの隣接領域の間隔
を置いた読取りにより、シンボル間のクロストークの電
子的修正ができない。したがって、ディスク全体を単光
路内で探査するシステムが提供される。
を置いた読取りにより、シンボル間のクロストークの電
子的修正ができない。したがって、ディスク全体を単光
路内で探査するシステムが提供される。
【００２８】この目的のため、副ローブの連続的な位相
ずれによる格子の流れに関連したドップラー効果を補償
する準備がある。
ずれによる格子の流れに関連したドップラー効果を補償
する準備がある。
【００２９】スポットは主ローブに対して中間の高さで
２．５倍に微細化できることがわかった。ローブの中間
におけるこのスポットの安定性は、格子のすべての位相
に関して保証される。したがってこれにより、高品質の
スポットが保証される。
２．５倍に微細化できることがわかった。ローブの中間
におけるこのスポットの安定性は、格子のすべての位相
に関して保証される。したがってこれにより、高品質の
スポットが保証される。
【００３０】したがって、焦点ＰＦＣに、エネルギー強
度が大幅に高められた光スポットが得られる。
度が大幅に高められた光スポットが得られる。
【００３１】図３は、記録媒体に対する回折格子２の概
略的な配置の上面図を示す。たとえば、この記録媒体は
記録トラック１である。情報要素は、このトラックの方
向に沿って分散される。回折格子２は、この方向に沿っ
て、図１および図２に示したビームを回折させなければ
ならない。したがって、図３において線で表された回折
格子は、記録方向と垂直な線を有する。
略的な配置の上面図を示す。たとえば、この記録媒体は
記録トラック１である。情報要素は、このトラックの方
向に沿って分散される。回折格子２は、この方向に沿っ
て、図１および図２に示したビームを回折させなければ
ならない。したがって、図３において線で表された回折
格子は、記録方向と垂直な線を有する。
【００３２】図４は、情報要素が同心円トラックに記録
された記録ディスク１への本発明の応用を示す。この場
合、回折格子２はこれらのトラックに対して放射状に配
置される。
された記録ディスク１への本発明の応用を示す。この場
合、回折格子２はこれらのトラックに対して放射状に配
置される。
【００３３】第１の実施形態によれば、回折格子２は記
録媒体１の表面に形成され、したがってディスクの一部
分を構成する。
録媒体１の表面に形成され、したがってディスクの一部
分を構成する。
【００３４】もう１つの実施形態によれば、回折格子
は、記録媒体と同期して移動する別個の素子２である。
記録ディスクの場合、回折格子は記録ディスクと同時に
回転するディスク上に放射状に作成される。
は、記録媒体と同期して移動する別個の素子２である。
記録ディスクの場合、回折格子は記録ディスクと同時に
回転するディスク上に放射状に作成される。
【００３５】図５ａは、光ディスク用の書込み／読取り
装置の実施形態を例示する。
装置の実施形態を例示する。
【００３６】上記の用途では、ディスクの線速度は２〜
１５ｍ／ｓで変動する。３つの位相変調ビームＦＧ、Ｆ
Ｃ、およびＦＤを作成する簡単な方法は、位相格子また
は音響光変調器ＭＡを使用することである。この低効率
の変調器内の音の速度は約１０００ｍ／ｓである。した
がって、合焦スポット（０．６μ）と変調器（音響光ボ
ックス）を横切るビームの大きさとの間に６０〜５００
の倍率を提供する必要がある。これは、半導体レーザと
変調器の間に適切な焦点距離を有するコリメータＣＯを
介在させることにより保証される。この部分を統合光技
術で作成してレイリー波変調器を使用するように選択す
ることもできる。音響周波数は、ビット周波数の約半
分、すなわち５〜４０ＭＨｚになる。変調器の必要動作
特性が大幅に制限されることがわかる。前述のように、
位相格子は、１つの同じトラック上に多重化されたいく
つかの記録を行うように設計することができる。それぞ
れの記録と記録の間は、位相格子は記録トラックと平行
に移動される。
１５ｍ／ｓで変動する。３つの位相変調ビームＦＧ、Ｆ
Ｃ、およびＦＤを作成する簡単な方法は、位相格子また
は音響光変調器ＭＡを使用することである。この低効率
の変調器内の音の速度は約１０００ｍ／ｓである。した
がって、合焦スポット（０．６μ）と変調器（音響光ボ
ックス）を横切るビームの大きさとの間に６０〜５００
の倍率を提供する必要がある。これは、半導体レーザと
変調器の間に適切な焦点距離を有するコリメータＣＯを
介在させることにより保証される。この部分を統合光技
術で作成してレイリー波変調器を使用するように選択す
ることもできる。音響周波数は、ビット周波数の約半
分、すなわち５〜４０ＭＨｚになる。変調器の必要動作
特性が大幅に制限されることがわかる。前述のように、
位相格子は、１つの同じトラック上に多重化されたいく
つかの記録を行うように設計することができる。それぞ
れの記録と記録の間は、位相格子は記録トラックと平行
に移動される。
【００３７】図５ａにおいて、変調器ＭＡから送られた
ビームは格子２を通過する。これは、図５ｂに上面図で
示され、ディスクの形をとる。この場合、格子２から入
るビームは、光学系Ｌ１およびＬ２によってディスク１
上に合焦される。
ビームは格子２を通過する。これは、図５ｂに上面図で
示され、ディスクの形をとる。この場合、格子２から入
るビームは、光学系Ｌ１およびＬ２によってディスク１
上に合焦される。
【００３８】１つの変形（図示せず）によれば、格子２
を別個の素子として設けずに、上記のようにディスク１
の表面に格子２を作成することによって、図５の形態か
ら実施の一形態を得ることができる。
を別個の素子として設けずに、上記のようにディスク１
の表面に格子２を作成することによって、図５の形態か
ら実施の一形態を得ることができる。
【００３９】本発明のシステムは、記録媒体のトラック
の追跡にも適用することができる。説明を簡単にするた
めに、記録媒体がディスクであると仮定して説明を続け
る。この場合、トラックの追跡は、ディスクの中心に関
して円形の経路上に光スポットを維持するような放射状
の追跡動作にある。
の追跡にも適用することができる。説明を簡単にするた
めに、記録媒体がディスクであると仮定して説明を続け
る。この場合、トラックの追跡は、ディスクの中心に関
して円形の経路上に光スポットを維持するような放射状
の追跡動作にある。
【００４０】したがって、本発明によれば、光源から
（または変調器ＭＡから）照射されるビームＦＣの両側
に、ビームＦＧおよびＦＤと似た２つのビームＦＧ′と
ＦＤ′が提供される。ただし、ビームＦＧ′、ＦＣ、Ｆ
Ｄ′は、記録方向と垂直な方向に位置合わせされること
が好ましい。したがって、それらのビームはディスクの
半径を含む平面内にあるので、それらのビームのディス
ク上のスポットはディスクの半径と一致するように位置
合わせされる。
（または変調器ＭＡから）照射されるビームＦＣの両側
に、ビームＦＧおよびＦＤと似た２つのビームＦＧ′と
ＦＤ′が提供される。ただし、ビームＦＧ′、ＦＣ、Ｆ
Ｄ′は、記録方向と垂直な方向に位置合わせされること
が好ましい。したがって、それらのビームはディスクの
半径を含む平面内にあるので、それらのビームのディス
ク上のスポットはディスクの半径と一致するように位置
合わせされる。
【００４１】さらに、これらのビームをディスクに関し
て半径方向に回折させる回折格子が提供される。したが
って、この格子は、情報媒体の移動方向に向けられる。
ディスクの場合には、回折格子は、接線ディスクのトラ
ックの接線方向に配置される。半径方向の移動はゆっく
りで両方向なので、これらのローブは機械的に移動され
るエッチング格子によって作成することが好ましい。ト
ラックの連続的な追跡を提供するために、屈折線（たと
えば縞模様）が半径方向でしかも記録ディスクのトラッ
クの接線方向であるような放射状格子を備えた小型ディ
スクの回転を達成することが好ましいこともある。
て半径方向に回折させる回折格子が提供される。したが
って、この格子は、情報媒体の移動方向に向けられる。
ディスクの場合には、回折格子は、接線ディスクのトラ
ックの接線方向に配置される。半径方向の移動はゆっく
りで両方向なので、これらのローブは機械的に移動され
るエッチング格子によって作成することが好ましい。ト
ラックの連続的な追跡を提供するために、屈折線（たと
えば縞模様）が半径方向でしかも記録ディスクのトラッ
クの接線方向であるような放射状格子を備えた小型ディ
スクの回転を達成することが好ましいこともある。
【００４２】このピックアップの動作は、通常の半径方
向で垂直なサーボ・リンクの他に、半径方向と接線方向
の格子の位相の継続を想定している。エラー信号は、副
ローブ上で反射された光から確実に推定することができ
る。
向で垂直なサーボ・リンクの他に、半径方向と接線方向
の格子の位相の継続を想定している。エラー信号は、副
ローブ上で反射された光から確実に推定することができ
る。
【００４３】一実施形態によれば、上記の２つの格子、
すなわち記録媒体の移動方向に垂直な格子と移動方向に
平行な格子は、互いに垂直であり１つの同じ媒体状に作
成することができる。たとえば、それらの格子をディス
クの表面に作成することができる。
すなわち記録媒体の移動方向に垂直な格子と移動方向に
平行な格子は、互いに垂直であり１つの同じ媒体状に作
成することができる。たとえば、それらの格子をディス
クの表面に作成することができる。
【００４４】たとえば、上記の格子は透過方式または反
射方式で作成することができる。図６ａは、透過方式で
作成された回折格子２を示し、図６ｂは、反射方式で作
成された回折格子を示す。
射方式で作成することができる。図６ａは、透過方式で
作成された回折格子２を示し、図６ｂは、反射方式で作
成された回折格子を示す。
【００４５】スポットの微細化の効果は、格子によって
もたらされる約１ラジアンの位相ずれの最適値、すなわ
ち０．１μであり、 −光屈折性媒体に格子を記録することによって、そのよ
うな位相のずれを作り出すことができる。屈折率の相違
はわずか０．１〜０．２なので、分離された樹脂の厚さ
は約１ミクロンでなければならない。 −熱硬化性樹脂の機械的複写により格子を作成すること
ができる。ただし、この樹脂の成形後の厚さには注意し
なけばならない。さらに、この樹脂の屈折率は約１．５
であればよい。したがって、レリーフの深さは約０．１
５μになる。 −格子は、最終的には、透過（格子が、高い屈折率を有
する材料で覆われ、次に記録層で覆われる）または反射
（格子が、反射層で覆われ、次に屈折層と記録層で覆わ
れる）のいずれかで基板の注入の間に機械的に形成する
ことができる。
もたらされる約１ラジアンの位相ずれの最適値、すなわ
ち０．１μであり、 −光屈折性媒体に格子を記録することによって、そのよ
うな位相のずれを作り出すことができる。屈折率の相違
はわずか０．１〜０．２なので、分離された樹脂の厚さ
は約１ミクロンでなければならない。 −熱硬化性樹脂の機械的複写により格子を作成すること
ができる。ただし、この樹脂の成形後の厚さには注意し
なけばならない。さらに、この樹脂の屈折率は約１．５
であればよい。したがって、レリーフの深さは約０．１
５μになる。 −格子は、最終的には、透過（格子が、高い屈折率を有
する材料で覆われ、次に記録層で覆われる）または反射
（格子が、反射層で覆われ、次に屈折層と記録層で覆わ
れる）のいずれかで基板の注入の間に機械的に形成する
ことができる。
【図１】本発明のシステムの実施形態を示す図である。
【図２】本発明のシステムの実施形態を示す図である。
【図３】線形記録媒体への本発明の応用を示す図であ
る。
る。
【図４】円形記録媒体への本発明の応用を示す図であ
る。
る。
【図５ａ】本発明のシステムの詳細な配置を示す図であ
る。
る。
【図５ｂ】本発明のシステムの詳細な配置を示す図であ
る。
る。
【図６ａ】本発明による記録媒体を示す図である。
【図６ｂ】本発明による記録媒体を示す図である。
１ 記録媒体 ２ 回折格子
Claims (18)
- 【請求項１】 記録媒体への光学的書込み／読取り用シ
ステムであって、 記録媒体上の３つの異なる点に合焦する３つのビームを
照射する少なくとも１つの光源と、 各ビームごとに、−１、０、および＋１の３つの回折次
数を作成する回折素子とを含み、 ３つのビームの焦点が、回折素子の回折方向に位置合わ
せされ、互いに、中心ビームの０次回折の焦点におい
て、一方の副ビームの−１次回折と他方の副ビームの＋
１次回折が合焦するような距離にあることを特徴とする
システム。 - 【請求項２】 素子の回折方向が、記録媒体を移動する
方向と平行であることを特徴とする、請求項１に記載の
システム。 - 【請求項３】 素子の回折方向が、記録媒体を移動する
方向と垂直であることを特徴とする、請求項１に記載の
システム。 - 【請求項４】 回折素子が回折格子であることを特徴と
する、請求項１に記載のシステム。 - 【請求項５】 回折格子が記録媒体と同じ速度で移動す
ることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項６】 回折格子が、記録媒体に対して読取りビ
ームと同じ速度で移動することを特徴とする、請求項３
に記載のシステム。 - 【請求項７】 回折格子が、記録媒体に一体化されてい
ることを特徴とする、請求項３に記載のシステム。 - 【請求項８】 回折格子が線形であり、屈折率の線が記
録媒体を移動する方向と垂直であることを特徴とする、
請求項２に記載のシステム。 - 【請求項９】 記録媒体が円形であり、記録トラックも
また円形であり、線が放射状であることを特徴とする、
請求項８に記載のシステム。 - 【請求項１０】 記録媒体が円形であり、記録トラック
も円形であり、線がトラックの接線方向であることを特
徴とする、請求項３に記載のシステム。 - 【請求項１１】 光源が、１つのビームから３つのビー
ムを作成する回折格子を含むことを特徴とする、請求項
１に記載のシステム。 - 【請求項１２】 回折格子が、トラックの方向と平行に
移動され、１つの同じトラック上で多数の記録を行うこ
とができることを特徴とする、請求項１１に記載のシス
テム。 - 【請求項１３】 記録媒体がディスクであり、屈折線が
半径方向でしかも記録ディスクのトラックの接線方向の
回折格子を有する回折ディスクを含むことを特徴とす
る、請求項６に記載のシステム。 - 【請求項１４】 ディスクの有効記録面を覆う回折格子
を少なくとも１つ含む、請求項１から１３のいずれか一
項に記載の記録ディスク。 - 【請求項１５】 屈折線がディスクの中心に対して放射
状に作成された回折格子を含むことを特徴とする、請求
項１１に記載の記録ディスク。 - 【請求項１６】 屈折率の線がディスクの中心に対して
同心円状に作成された回折格子を含むことを特徴とす
る、請求項１４に記載の記録ディスク。 - 【請求項１７】 光学的または磁気光学的な読取り機能
および／または記録機能を備えたことを特徴とする、請
求項１４に記載の記録ディスク。 - 【請求項１８】 反射または透過により作動することを
特徴とする、請求項１４に記載の記録ディスク。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9410412A FR2724042B1 (fr) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Systeme d'ecriture/lecture optique d'un support d'enregistrement et application a un disque d'enregistrement |
| FR9410412 | 1994-08-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0877595A true JPH0877595A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=9466559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7243843A Withdrawn JPH0877595A (ja) | 1994-08-30 | 1995-08-30 | 記録媒体への光学的書込み／読取り用システムおよび記録ディスクへの応用 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5657304A (ja) |
| EP (1) | EP0700038B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0877595A (ja) |
| KR (1) | KR100352737B1 (ja) |
| DE (1) | DE69512980T2 (ja) |
| FR (1) | FR2724042B1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2723243B1 (fr) * | 1994-07-26 | 1996-09-06 | Thomson Csf | Dispositif d'enregistrement et/ou de lecture de tetes magnetiques et son procede de realisation |
| WO1996027880A1 (fr) * | 1995-03-08 | 1996-09-12 | Hitachi, Ltd. | Tete optique a champ de proximite stratifiee et dispositif d'enregistrement et de reproduction d'informations optiques |
| NO303098B1 (no) * | 1995-06-23 | 1998-05-25 | Opticom As | Optisk datalagringsmedium med diffraktive optiske elementer og fremgangsmÕte til skriving og lesing av data i dette |
| JP2809190B2 (ja) * | 1996-04-30 | 1998-10-08 | 日本電気株式会社 | 光アイソレータ |
| US5910940A (en) * | 1996-10-08 | 1999-06-08 | Polaroid Corporation | Storage medium having a layer of micro-optical lenses each lens generating an evanescent field |
| FR2786345B1 (fr) | 1998-11-24 | 2001-02-09 | Thomson Csf | Dispositif de cryptage quantique |
| KR100755089B1 (ko) | 1999-02-12 | 2007-09-03 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 저장 매체, 기판 제조 방법, 데이터 검색 방법, 엠보싱 방법 및 데이터 저장 매체 형성 방법 |
| FR2800466B1 (fr) * | 1999-11-03 | 2001-11-23 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'analyse element par spectrometrie d'emission optique sur plasma produit par laser |
| US6839306B1 (en) * | 2000-07-28 | 2005-01-04 | Terastar Corporation | Optical near-field second surface recording |
| US7149173B2 (en) * | 2000-10-17 | 2006-12-12 | Thales | Medium for recording optically readable data, method for making same and optical system reproducing said data |
| FR2824905B1 (fr) * | 2001-05-15 | 2003-08-29 | Thomson Csf | Gyrometre a fibre optique |
| KR20030009232A (ko) * | 2002-10-17 | 2003-01-29 | 홍 용 장 | 어린이용 승용유희구 |
| US7116613B2 (en) * | 2003-05-22 | 2006-10-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Optical beam position active sensing and control using satellite beams |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0675297B2 (ja) * | 1981-08-28 | 1994-09-21 | 株式会社日立製作所 | 光学的情報記録再生装置 |
| JPH0610879B2 (ja) * | 1988-07-08 | 1994-02-09 | シャープ株式会社 | 光メモリ装置 |
| US4982395A (en) * | 1988-10-03 | 1991-01-01 | Storage Technology Partners Ii | Composite optical grating for optical disk data storage systems |
| JPH083910B2 (ja) * | 1989-01-13 | 1996-01-17 | シャープ株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| JP2684763B2 (ja) * | 1989-04-24 | 1997-12-03 | ソニー株式会社 | 光学記録および／または再生装置 |
| JP3155287B2 (ja) * | 1990-05-30 | 2001-04-09 | 株式会社リコー | 光情報記録再生装置 |
| JPH05101431A (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-23 | Sony Corp | 光デイスク再生装置 |
-
1994
- 1994-08-30 FR FR9410412A patent/FR2724042B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-08-01 EP EP95401804A patent/EP0700038B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-01 DE DE69512980T patent/DE69512980T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-03 US US08/510,656 patent/US5657304A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-08-30 JP JP7243843A patent/JPH0877595A/ja not_active Withdrawn
- 1995-08-30 KR KR1019950028872A patent/KR100352737B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
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| FR2724042A1 (fr) | 1996-03-01 |
| EP0700038A1 (fr) | 1996-03-06 |
| EP0700038B1 (fr) | 1999-10-27 |
| DE69512980T2 (de) | 2000-03-09 |
| KR960008786A (ko) | 1996-03-22 |
| KR100352737B1 (ko) | 2002-12-18 |
| US5657304A (en) | 1997-08-12 |
| FR2724042B1 (fr) | 1997-01-03 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |