JPS5951050B2 - 光情報記録装置 - Google Patents
光情報記録装置Info
- Publication number
- JPS5951050B2 JPS5951050B2 JP53014164A JP1416478A JPS5951050B2 JP S5951050 B2 JPS5951050 B2 JP S5951050B2 JP 53014164 A JP53014164 A JP 53014164A JP 1416478 A JP1416478 A JP 1416478A JP S5951050 B2 JPS5951050 B2 JP S5951050B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- light beam
- focal position
- information
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光、例えばレーザ光を画像又は音声情報もし
くはデータ信号によつて光強度変調して記録媒体上に光
学的に高密度に記録を行う光情報記録装置に関する。
くはデータ信号によつて光強度変調して記録媒体上に光
学的に高密度に記録を行う光情報記録装置に関する。
従来、ディスク、テープその他の記録媒体上に音声、映
像、その他の情報を記録するための種々の方式が開発さ
れてきている。
像、その他の情報を記録するための種々の方式が開発さ
れてきている。
これらの中で特に光学式のビデオディスクでは、例えば
厚さ８型用、直径約３５０型用のガラス円板上に厚さ２
００〜３００入の低融点金属の薄膜あるいは厚さ１５０
０Λ程度のフォトレジスト層などを被層してディスクを
つくり、これに記録情報によつて変調されたレーザ光を
微小スポットで照射せしめて熱によつて小孔を生ぜしめ
るか、潜像として情報を記録する方法がとられている。
また最近では記録材質として記録ビームの照射により着
色したり、あるいは結晶転移が起こり光の反射、回折、
散乱により反射光量が変化するような特殊な記録材質を
用い、これに光情報記録を行う方法も考えられている。
厚さ８型用、直径約３５０型用のガラス円板上に厚さ２
００〜３００入の低融点金属の薄膜あるいは厚さ１５０
０Λ程度のフォトレジスト層などを被層してディスクを
つくり、これに記録情報によつて変調されたレーザ光を
微小スポットで照射せしめて熱によつて小孔を生ぜしめ
るか、潜像として情報を記録する方法がとられている。
また最近では記録材質として記録ビームの照射により着
色したり、あるいは結晶転移が起こり光の反射、回折、
散乱により反射光量が変化するような特殊な記録材質を
用い、これに光情報記録を行う方法も考えられている。
このような記録において一般に照射する光ビームは直径
１μｍ以下に絞られることが必要で、したがつて焦点深
度も１μｍ程度と非常に浅くなる。
１μｍ以下に絞られることが必要で、したがつて焦点深
度も１μｍ程度と非常に浅くなる。
一方ディスクの回転に伴う面の上下動は最低の場合でも
１０μｍ以内に抑えることは困難で正確な情報記録が不
可能である。このためディスク面の上下動に合せて集束
レンズを上下動させ、記録ビームが常にディスク面に焦
点を結ぶよう自動調節を行わせることが必要である。従
来、かかる自動焦点調節方法としては、レンズ構体に空
気孔を設け、ディスク面に空気を吹き付け、レンズ構体
とディスク面との間に薄空気層を生成させ、流体力学効
果によつて安定化させる方法が実施されている。
１０μｍ以内に抑えることは困難で正確な情報記録が不
可能である。このためディスク面の上下動に合せて集束
レンズを上下動させ、記録ビームが常にディスク面に焦
点を結ぶよう自動調節を行わせることが必要である。従
来、かかる自動焦点調節方法としては、レンズ構体に空
気孔を設け、ディスク面に空気を吹き付け、レンズ構体
とディスク面との間に薄空気層を生成させ、流体力学効
果によつて安定化させる方法が実施されている。
しかしこの方法において′は精密に制御を行うために空
気流の調整、レンズ構体の設計、空気コンプレッサーの
設置など面倒な方法、手段が必要であり、その適用に際
しては技術的困難さが随伴する。これに対して最近光ビ
ームを用いて焦点位置検丁出を行う方法が提案されてい
る （例えば特開昭４９一５０９５３号、特開昭５０−
１３０３１９号公報）。
気流の調整、レンズ構体の設計、空気コンプレッサーの
設置など面倒な方法、手段が必要であり、その適用に際
しては技術的困難さが随伴する。これに対して最近光ビ
ームを用いて焦点位置検丁出を行う方法が提案されてい
る （例えば特開昭４９一５０９５３号、特開昭５０−
１３０３１９号公報）。
これらの提案はいずれもビデオディスク再生時における
ビームの焦点位置検出を対象とし、再生ビームの一部を
利用して焦点位置検出を行うものであるが、これを記録
時に適用し、記録ビームの一部を利用して焦点位置検出
を行うことが考えられる。しかしながら、かかる焦点検
出方法を金属薄膜に小孔（情報痕跡）を生ぜしめる記録
方式あるいは前述のような特殊の記録材質を用いた記録
に適用した場合には、記録ビームの反射光はデイスクに
記録された情報の影響を直接受けたものになつているか
ら、かかる反射光を用いて焦点位置制御を行うと誤動作
を招く恐れがある。また記録ビームは変調成分を含んで
いること、および最良の集束性を保証する必要があるこ
となどから、このような記録ビームを利用して焦点位置
制御を行うことは実用上不可能である。この発明は斯か
る点に鑑みてなされたもので、焦点位置検出用光ビーム
を記録用光ビームとは独立して設け、かつ、記録担体上
の未記録領域に照射せしめるように配置することにより
、安定でかつ高精度の焦点位置調整を行うことができ、
もつて正確な情報記録を行うことができる。
ビームの焦点位置検出を対象とし、再生ビームの一部を
利用して焦点位置検出を行うものであるが、これを記録
時に適用し、記録ビームの一部を利用して焦点位置検出
を行うことが考えられる。しかしながら、かかる焦点検
出方法を金属薄膜に小孔（情報痕跡）を生ぜしめる記録
方式あるいは前述のような特殊の記録材質を用いた記録
に適用した場合には、記録ビームの反射光はデイスクに
記録された情報の影響を直接受けたものになつているか
ら、かかる反射光を用いて焦点位置制御を行うと誤動作
を招く恐れがある。また記録ビームは変調成分を含んで
いること、および最良の集束性を保証する必要があるこ
となどから、このような記録ビームを利用して焦点位置
制御を行うことは実用上不可能である。この発明は斯か
る点に鑑みてなされたもので、焦点位置検出用光ビーム
を記録用光ビームとは独立して設け、かつ、記録担体上
の未記録領域に照射せしめるように配置することにより
、安定でかつ高精度の焦点位置調整を行うことができ、
もつて正確な情報記録を行うことができる。
情報記録再生装置を提供することを目的とするものであ
る。以下この発明を図面を参照して詳細に説明する。
る。以下この発明を図面を参照して詳細に説明する。
第１図はこの発明の一実施例に係る光情報記録装置を示
すものである。
すものである。
図において円盤状記録担体（以下円盤と略称する）１１
はガラス円板１２の上に金属薄膜層１３が被層されてい
る。ガラス円板１２は一例として直径３５０ｍｍ、厚さ
８ｍｍのパイレツクスガラスであり、金属薄膜層１３は
厚さ２００〜３００人のビスマスまたは錫などの低融点
金属である。円盤１１はモータ（図示せず）に連結され
た回転軸１４に装着され、例えば毎分１８００回で回転
される。円盤１１の上方には記録ヘツド１５が設けられ
ている。この記録ヘツド１５は反射鏡１６、対物レンズ
１７およびこの対物レンズ１７を上下方向に駆動するた
めの可動コイル１８を包含している。記録（書込）用光
ビーム１９は書込用光源２０より放射され、情報を含ん
だ信号源２］により光変調器２２で光強度変調を受ける
。
はガラス円板１２の上に金属薄膜層１３が被層されてい
る。ガラス円板１２は一例として直径３５０ｍｍ、厚さ
８ｍｍのパイレツクスガラスであり、金属薄膜層１３は
厚さ２００〜３００人のビスマスまたは錫などの低融点
金属である。円盤１１はモータ（図示せず）に連結され
た回転軸１４に装着され、例えば毎分１８００回で回転
される。円盤１１の上方には記録ヘツド１５が設けられ
ている。この記録ヘツド１５は反射鏡１６、対物レンズ
１７およびこの対物レンズ１７を上下方向に駆動するた
めの可動コイル１８を包含している。記録（書込）用光
ビーム１９は書込用光源２０より放射され、情報を含ん
だ信号源２］により光変調器２２で光強度変調を受ける
。
そして反射鏡１６で反射された後、対物レンズ１７で集
束され、金属薄膜層１３に投射される。これにより金属
薄膜層１３には情報が書込用光源２０には全光パワー２
Ｗ程度のアルゴン・イオンレーザの４５７９人の光（出
力約２００ｍＷ）が使用されるが、さらに短い波長の方
が効率が良い。レンズ３５は書込用光ビーム１９を拡大
させて対物レンズの開口を十分に利用するために挿入さ
れている。一方焦点検出用光源２３、例えば低出力（１
〜２ｍＷ）のヘリウム・ネオン・レーザあるいは半導体
レーザが設けられ、この光源２３より放射された焦点位
置検出用光ビーム２４はレンズ３２を通過し直線偏光波
（必ずしも直線偏光波である必要はない）としてビーム
スプリツタ２５により反射され、１／４波長板２６によ
り円偏波となリダイタロイツクミラ一２７、反射鏡１６
で反射され、対物レンズ１７により円盤１１上に集束照
射される。
束され、金属薄膜層１３に投射される。これにより金属
薄膜層１３には情報が書込用光源２０には全光パワー２
Ｗ程度のアルゴン・イオンレーザの４５７９人の光（出
力約２００ｍＷ）が使用されるが、さらに短い波長の方
が効率が良い。レンズ３５は書込用光ビーム１９を拡大
させて対物レンズの開口を十分に利用するために挿入さ
れている。一方焦点検出用光源２３、例えば低出力（１
〜２ｍＷ）のヘリウム・ネオン・レーザあるいは半導体
レーザが設けられ、この光源２３より放射された焦点位
置検出用光ビーム２４はレンズ３２を通過し直線偏光波
（必ずしも直線偏光波である必要はない）としてビーム
スプリツタ２５により反射され、１／４波長板２６によ
り円偏波となリダイタロイツクミラ一２７、反射鏡１６
で反射され、対物レンズ１７により円盤１１上に集束照
射される。
この際、焦点位置検出用光ビーム２４は第２図に示すよ
うに記録用光ビーム１９に先行する位置に照射するよう
配置される。
うに記録用光ビーム１９に先行する位置に照射するよう
配置される。
すなわち、焦点位置″検出用光ビーム２４を記録担体上
の未記録領域に投射して、その反射光より位置信号を検
出する。このように焦点位置検出用光ビーム２４を記録
用光ビーム１９およびこの記録用光ビームによつて刻ま
れた情報痕跡４１と離間しておくことにより、焦点位置
検出用光ビーム２４が、記録ビーム１９によつて刻まれ
た情報痕跡４１の影響を受けないようにし、安定した反
射光が得られるようにしている。尚、焦点位置検出用光
ビーム２４を第２図中の２４の位置、即ち痕跡４１の軌
道延長上においてもよいが、安定性を考慮して痕跡４１
が形成する軌道間距離の数倍程度記録用光ビーム１９の
投射位置に対して離間することが望ましい。円盤１１に
照射された焦点位置検出用光ビームは円盤１１により反
射を受け、元の光路を引返すが、１／４波長板２６によ
り入射光の偏波面と９０゜の回転をうけ、ビームスプリ
ツタ一２５を通過して光検出器２８により受光される。
光検出器２８の前面には光フイルタ一２９が置かれ、反
射されてきた不安な記録用光ビームを遮断している。光
検出器２８は例えば第３図ａに示すように２個の検出素
子２８″，２８″″から成り、この検出素子２８″，
２８″″は光軸からずれた位置におかれる。円盤１１が
正確な位置Ａにあるとき第３図ｂのＡ″に示すようなビ
ームが検出素子２８″， ２８″″に投射される。また
、正確な位置よりずれた位置Ｂ，Ｃにあるとき第３図ｂ
のＢ’，Ｃ’に示すビームが投射される。この場合検出
素子２８”に対する検出素子２８’の受光量の比がＢ’
の場合が一番大きく、以下Ａ’，Ｃ’の順になることを
利用して焦点位置を検出するよう構成されている。なお
、焦点位置検出方法はこの方法に限られるものではない
。光検出器２８の出力はサーボアンプ３０で補償増幅さ
れ、可動コイル１８を駆動し、記録ビーム．が円盤１１
上に最小のビーム径で集束するようにフイードバツク制
御をうける。
の未記録領域に投射して、その反射光より位置信号を検
出する。このように焦点位置検出用光ビーム２４を記録
用光ビーム１９およびこの記録用光ビームによつて刻ま
れた情報痕跡４１と離間しておくことにより、焦点位置
検出用光ビーム２４が、記録ビーム１９によつて刻まれ
た情報痕跡４１の影響を受けないようにし、安定した反
射光が得られるようにしている。尚、焦点位置検出用光
ビーム２４を第２図中の２４の位置、即ち痕跡４１の軌
道延長上においてもよいが、安定性を考慮して痕跡４１
が形成する軌道間距離の数倍程度記録用光ビーム１９の
投射位置に対して離間することが望ましい。円盤１１に
照射された焦点位置検出用光ビームは円盤１１により反
射を受け、元の光路を引返すが、１／４波長板２６によ
り入射光の偏波面と９０゜の回転をうけ、ビームスプリ
ツタ一２５を通過して光検出器２８により受光される。
光検出器２８の前面には光フイルタ一２９が置かれ、反
射されてきた不安な記録用光ビームを遮断している。光
検出器２８は例えば第３図ａに示すように２個の検出素
子２８″，２８″″から成り、この検出素子２８″，
２８″″は光軸からずれた位置におかれる。円盤１１が
正確な位置Ａにあるとき第３図ｂのＡ″に示すようなビ
ームが検出素子２８″， ２８″″に投射される。また
、正確な位置よりずれた位置Ｂ，Ｃにあるとき第３図ｂ
のＢ’，Ｃ’に示すビームが投射される。この場合検出
素子２８”に対する検出素子２８’の受光量の比がＢ’
の場合が一番大きく、以下Ａ’，Ｃ’の順になることを
利用して焦点位置を検出するよう構成されている。なお
、焦点位置検出方法はこの方法に限られるものではない
。光検出器２８の出力はサーボアンプ３０で補償増幅さ
れ、可動コイル１８を駆動し、記録ビーム．が円盤１１
上に最小のビーム径で集束するようにフイードバツク制
御をうける。
尚、更に記録ビームの焦点が担体面に正確に結ばれてい
ることを確認するためには、第１図におけるダイクロイ
ツクミラー２７とレンズ３５の間に第４図に示すように
透明ガラス平板４５を斜交するように挿入し、記録用光
ビーム１９の円盤１２からの反射光のうち一部をガラス
平板４５にて反射させて受光器４６で検出し、最大出力
が得られるように焦点位置検出用光ビームを調整すれば
よい。以上説明したように、この発明は記録用光ビーム
とは別に焦点位置検出用光ビームを独自に設け、かつこ
の焦点位置検出用光ビームを記録担体上の情報未記録領
域に投射せしめ、その反射光を用いて情報記録時におけ
る焦点位置検出を行うものである。
ることを確認するためには、第１図におけるダイクロイ
ツクミラー２７とレンズ３５の間に第４図に示すように
透明ガラス平板４５を斜交するように挿入し、記録用光
ビーム１９の円盤１２からの反射光のうち一部をガラス
平板４５にて反射させて受光器４６で検出し、最大出力
が得られるように焦点位置検出用光ビームを調整すれば
よい。以上説明したように、この発明は記録用光ビーム
とは別に焦点位置検出用光ビームを独自に設け、かつこ
の焦点位置検出用光ビームを記録担体上の情報未記録領
域に投射せしめ、その反射光を用いて情報記録時におけ
る焦点位置検出を行うものである。
従つてこの発明によると、記録用光ビームによつて刻ま
れた情報痕跡の影響による反射光の変動を受けることが
ないため、高精度に焦点位置を検出することができ、焦
点位置制御の誤動作を避けることができる。その結果正
確な・ｌ青興記録を行うことができ、書き込まれた情報
の品質を極めて良好とすることができる。尚実施例では
情報を小孔として記録する場合について説明したが、記
録材質として記録ビームの照射により着色したり、ある
いは結晶転移が起こるような特殊の材質を用いて記録を
行う記録方式にもこの発明を適用することができ同様の
効果を得ることができる。
れた情報痕跡の影響による反射光の変動を受けることが
ないため、高精度に焦点位置を検出することができ、焦
点位置制御の誤動作を避けることができる。その結果正
確な・ｌ青興記録を行うことができ、書き込まれた情報
の品質を極めて良好とすることができる。尚実施例では
情報を小孔として記録する場合について説明したが、記
録材質として記録ビームの照射により着色したり、ある
いは結晶転移が起こるような特殊の材質を用いて記録を
行う記録方式にもこの発明を適用することができ同様の
効果を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例に係る光情報記録装置の構
成を示す図、第２図は焦点位置検出用光ビームの記録担
体上の投射位置を示す図、第３図は焦点位置検出手段の
一例を示す図、第４図は焦点位置制御精度を上げるため
一例を示す図である。 １１・・・・・・円盤、１３・・・・・・フオトレジス
ト層、１５・・・・・・記録へツド、１６・・・・・・
反射鏡、１８・・・・・・可動コイル、１９・・・・・
・記録用光ビーム、２０・・・・・・書込用光源、２２
・・・・・・光変調器、２３・・・・・・焦点検出用光
源、２４・・・・・・焦点位置検出用光ビーム、２８・
・・・・・光検出器、３０・・・・・・サーボアンプ、
４１・・・・・・情報記録痕跡。
成を示す図、第２図は焦点位置検出用光ビームの記録担
体上の投射位置を示す図、第３図は焦点位置検出手段の
一例を示す図、第４図は焦点位置制御精度を上げるため
一例を示す図である。 １１・・・・・・円盤、１３・・・・・・フオトレジス
ト層、１５・・・・・・記録へツド、１６・・・・・・
反射鏡、１８・・・・・・可動コイル、１９・・・・・
・記録用光ビーム、２０・・・・・・書込用光源、２２
・・・・・・光変調器、２３・・・・・・焦点検出用光
源、２４・・・・・・焦点位置検出用光ビーム、２８・
・・・・・光検出器、３０・・・・・・サーボアンプ、
４１・・・・・・情報記録痕跡。
Claims (1)
- １ 記録用光ビームおよび焦点位置検出用光ビームを発
生する光源と、この光源から発生された前記記録用光ビ
ームを情報信号で変調し集束レンズを介して記録担体上
に投射せしめて情報記録を行う手段と、前記光源から発
生された焦点位置検出用記録用光ビームを前記集束レン
ズを介して記録担体上の情報未記録領域に投射せしめる
手段と、この焦点位置検出用光ビームの投射による記録
担体からの反射光を検知して前記光ビームの焦点位置を
検出しその焦点位置制御を行う手段とを備えることを特
徴とする光情報記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53014164A JPS5951050B2 (ja) | 1978-02-13 | 1978-02-13 | 光情報記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53014164A JPS5951050B2 (ja) | 1978-02-13 | 1978-02-13 | 光情報記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54107707A JPS54107707A (en) | 1979-08-23 |
| JPS5951050B2 true JPS5951050B2 (ja) | 1984-12-12 |
Family
ID=11853495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53014164A Expired JPS5951050B2 (ja) | 1978-02-13 | 1978-02-13 | 光情報記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951050B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS48101927A (ja) * | 1972-04-05 | 1973-12-21 | ||
| JPS50136051A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-10-28 | ||
| JPS5348504A (en) * | 1976-10-13 | 1978-05-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical recorder/reproducer |
-
1978
- 1978-02-13 JP JP53014164A patent/JPS5951050B2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS48101927A (ja) * | 1972-04-05 | 1973-12-21 | ||
| JPS50136051A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-10-28 | ||
| JPS5348504A (en) * | 1976-10-13 | 1978-05-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical recorder/reproducer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54107707A (en) | 1979-08-23 |
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