JPS6010372B2

JPS6010372B2 - 光学的記録再生装置

Info

Publication number: JPS6010372B2
Application number: JP51136673A
Authority: JP
Inventors: 彬史中田; 稔雄佐藤; 安久福嶋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1976-11-12
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1985-03-16
Also published as: JPS5361304A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、レーザ光等の光ビームを情報信号によって変
調しかつ光感応性記録材料に照射して情報を記録しある
いは記録した情報を再生する光学的記録再生装置に関す
るものである。

光学的に書き替え可能な記録材料としてアモルファス半
導体のように相転位を利用したものがあり、信号を記録
し再生しあるいは消去する場合には基本的にはそれぞれ
の機能に応じて記録材料の性質に合った強さの光を照射
す机まよい。

こうした記録材料を円盤型にし、これを微少の光ビーム
で渦巻状に走査することにより多量の情報を高密度で記
録再生する装置においては、記録材料上に形成する光ス
ポットの大きさを一定に保ち、情報の記録または再生を
することが品質上重要である。

特に記録時における光スポットは、記録密度を高くした
り、記録時の光ェネルギ密度を高くしたりするためには
できるだけ小さいことが好ましく、例えばビデオディス
クで提唱されているトラック幅は約１ム机である。

しかしながら再生時あるいは消去時における光スポット
の大きさは安定した再生および消去のために記録時の光
スポットより／大きいことが望ましい。

すなわち、再生時には記録されている情報トラックを確
実に光スポットが造走査しなければならないが、一般に
は偏心が生じているために正確な造走査ができなくなる
ので光スポットを大きめにし、しかもトラッキングを光
学的に行なう必要がある。この場合、基本的には再生時
におけるトラツキングを行なうために情報トラックを透
過した光を２つの光検出器で受光するようにしておき、
光スポットが情報トラックからずれた時には両検出器に
受光量の差に相当する出力が生じるのでこの世力によっ
て光スポットのずれを修正するものが考えられている。

たとえば、第１図に示したようにすると、半透明あるい
は光しやへし、状態になっている情報トラックが右方に
寄っている場合二には左半分の部分の光検出器口の受光
量が減少し、逆に左方に寄っている時ハには右半分の部
分の光検出器イの受光量が減少する。正しく中央部にあ
るときには左右の光検出器イ，口の受光量は等しくなる
。そこで２つの光検出器イ，口の受光量を比較すること
によって情報トラックの位置のずれを検出することがで
き、その検出出力に応じて光スポットの位置を自動制御
することにより、常に光スポットを情報トラック上に正
しく迫走査させるべくトラツキングをとることができる
ことになる。ところが、第１図からもわかるように、光
スポットの焦点位置を記録媒体上の情報トラックと丁度
同じ位置０にしたのではその位置が左右にずれても２つ
の光検出器イ，口への受光量が等しいままで変化しない
ので、上記のような自動トラッキングを行なうためには
光スポットの焦点位置を情報トラックの面よりも必ず上
方もしくは下方にしておかなければならない。

しかも上方にある場合と下方にある場合とでは検出出力
の樋性と位置の制御の極性との関係が逆になるので、使
用時には必ずどちらか一方の位置に保持しなければなら
ない。さらに安定したかつ正確な制御および信号の再生
・消去を行なうためには記録媒体の情報トラックの上下
方向に移動した場合にもこれに追従して光スポットの篤
効位置を常に情報トラックと一定の距離にするように制
御しなければならない。そこで本発明は、かかる光学的
記録再生装置において、光スポットの焦点位置を常に情
報トラックに対して所定の関係に維持することのできる
装置を提供することを目的とするものである。以下、本
発明の一実施例について第２〜４図を参照して説明する
。第２図において「４はしーザ等の光源で光ビームａ
を発生する。

５は光源４からの光ビームａを端子Ｍより入力される記
録すべき情報を電気信号に応じて変調する光変調器で、
情報を記録材料にビット／ゞィビットで記録するための
ものである。

また、６は所望の光ビームｂのみを通すしやへい板、７
は光ビームｂを拡大して対物レンズ８に入射させるため
の投影レンズである。９は全反射ミラーで光ビームｂの
光路を下向きに変更する。

また１０は光ビームのトラッキング制御用の振動子で、
これに入力される電気信号に応じて軸×を回敷すること
により光ビームの水平位置を制御する全反射ミラ−９は
軸×に固定されている。さらに、１１は光ビームｂを微
少スポットに絞るための対物レンズで、対物レンズ駆動
装置１２により保持されている。

対物レンズ駆動装置１２は、例えばスピーカのボイスコ
イル駆動の如く、これに入力される電気信号により前記
対物レンズ１１を上下Ｚ方向に移動させてその焦点面の
位置を変化させ、光スポットの大きさを制御するもので
ある。１３は記録用の円盤状の記録媒体で、透明なビニ
ル樹脂等にアモル半導体を蒸着したもの等により構成し
ており、記録媒体１３はモータ（図示せず）により回転
されながらかつその蓬方向にスラィダ（図示せず）によ
り移動可能に支持されている。

１４は記録媒体１４に渦巻状にビット／ゞィビツトで記
録された情報トラックの一部を示す。

前記光ビームｂは、対物レンズ１１の中心よりずれた位
置を通ってから情報トラック１４に照射される。そのず
れ方向は情報トラック１４の形成される方向と平行な方
向である。記録媒体１３の情報トラック１４の部分を透
過した透過光ｄは、トラツキング制御および記録情報の
再生信号検出に利用されるために情報トラック１４と直
角をなす方向に配された光検出器１５，１６に入射され
る。

これらは、情報トラック１４からの透過光ｄを検出して
再生信号を得るとともに「光検出器１５，１６のそれぞ
れに入射される光量を比較することによって、光スポッ
トが情報トラック１０上を正確に走査しているかを判定
する。まず、光検出器１５，１６の出力信号は増幅器１
７，１８で各々増幅した後、差動増幅器１９に加える。
差敷増幅器１９は増幅器１７，１８の出力の差を増幅す
るもので、この出力によって光検出器１５，１６の受光
量を比較する。その出力は前記振動子１０を駆動するた
めの制御回路２川こ加えられ、差動増幅器１９の出力に
応じて全反射ミラー１０を回動させることにより光スポ
ットが正しく情報トラック１４を造走査するように光ビ
ームｂの向きを制御する。また、増幅器１７，１８の出
力は増幅器２１に加えられここでそれらの出力の和をと
って増幅され、出力端子１より再生信号が得られる。

一方、記録媒体１３の情報トラック１４で反射された反
射光Ｃは対物レンズ１１を通り、藤ｘに固定された全反
射ミラー２２および固定ミラー２３によって向きを変え
られ、さらにガラス板等の透過板２４を通して焦点位置
制御用の２つの光検出器２５，２６に受光される。

この光検出器２５，２６における受光位置は、対物レン
ズ１１と記録媒体１３との間の距離が変ると、矢印Ｙの
方向に受光ビームの大きさの変化を伴ないながら移動す
る。

ここで第３図により対物レンズ１１と記録媒体１３との
距離に応じて光検出器２５，２６に入射する反射光の位
置が変動することを説明する。

ここで日，，馬，比は、それぞれ記録媒体１３の光反射
面の位置を示し、日２は対物レンズ１１のほぼ焦点位置
にある状態、日．は焦点位置より対物レンズ１１に近ず
し、た状態、日３は焦点位置より対物レンズから離れた
状態を示す。日２の位置に記録媒体１３があるときに光
検出器２５，２６の受光量が等しくなるようにその場所
を選んでおくと、図から明らかなように記録媒体１３が
日，にあるときには光検出器２６の受光量は光検出器２
５のそれより大きくなり、逆に記録媒体１３が瓜にある
ときはこの逆に光検出器２５の受光量の方が大きくなる
。

このようにして、対物レンズ１１と記録媒体１３との
距離に応じた出力を光検出器２５，２６より得ることが
できるので、この出力に応じて対物レンズ１１を上下動
制御することにより、対物レンズ１１と記録媒体１３と
の距離を自動制御することができるものである。２７，
２８は光検出器２５，２６の出力を各々増幅する増幅器
、２９は差動増幅器で、増幅器２７，２８の出力の差を
増幅する。

差動増幅器２９の出力は光検出器２５，２６の受光量の
差と対応するのでこれを制御回路３０に加え、前記対物
レンズ駆動装置１２を駆動する。すなわち、制御回路３
川こより、差動増幅器２９の出力に対応して対物レンズ
駆動装置１２を駆動することにより、対物レンズ１１と
記録媒体１３との間の距離を一定に保つことができるも
のである。

前記透過板２４は軸Ｆ−Ｆのまわりに回動可能に設け、
第２図中の実線と破線で示すようにＡ，Ｂ２位置をとる
ように設けてある。

これは、例えばストツパ３１と、ストツパ３１に弾性的
に透過板２４を付勢するバネ（図示せず）とによりＢの
位置に透過板２４を保持し、ソレノイド３２に通電する
ことにより、前記バネに抗してＡ位置に透過板２４を持
来すようにすればよい。

前記透過板２４がＡ，Ｂの２位置を取ることは、第４図
に示すように、その屈折率のため△ＹだけＹ方向に透明
板１９を透過した反射光Ｃがずれることを意味する。す
なわちＡ位置に透過板２４が位贋し、この状態で光検出
器２５，２６が等量の光を受光し、前記差鰯増幅器２９
の出力が零となるように対物レンズ１１と記録媒体１
３との間の距離が制御されていた時、Ｂ位置に透過板２
４を変えると、光検出器２５，２６に受光量差が生じ、
受光量差に応じて差動増幅器２９に出力電圧が生じ、こ
の差動増幅器２９の出力に対応して対物レンズ１１が駆
動される。

そしてＢ位置において、光検出器２５，２６が等量の光
を受光するようになる。これは第４図において反射光Ｃ
が透過板２４を透過する前に、Ａ位置における反射光Ｃ
と△Ｙだけずれていることを意味し、Ａ位置とＢ位置で
明らかに対物レンズ１１と記録媒体１３との間の距離
が異なること、すなわち記録媒体１３上に照射される光
スポットの大きさが異なることである。そこで、記録の
時には透過板２４をＡ位置にしておき、光検出器２５，
２６の位置を、記録媒体１３に照射される光スポットが
最少の時に光検出器２５，２６が等量の反射光Ｃを受光
するように設定する。

こうすることにより、記録媒体１３の回転により面ブレ
が生じても常に最少の光スポットで保たれたまま記録が
行なえる。

また再生、あるいは消去の時には透過板２４を操作釘等
と連動させて８位置に切り換えるだけで、記録時の光ス
ポットより大きな一定の光スポットで記録媒体１３は照
射されることになる。

尚、透過板２４をＡ位置、８位置と切り換え、しかもい
ずれの位置の時も反射光Ｃが透過板２４を透過させるよ
うにしたが、Ａ位置の時には透過板を反射光Ｃの光路外
に位置させ、Ｂ位置の時にのみ透過板２４を反射光Ｃの
光路内に挿入するようにすることにより、反射光Ｃの光
路を変更してもよい。以上のように、本発明によれば、
きわめて簡単に記録媒体に照射される光スポットの大き
さを変えることができ、かつその光スポットの大きさを
一定に保つことができるものである。

また、再生および消去時の光スポットの大きさは透過板
の位置等を調節することで簡単に調整することができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学的記録再生装置におけるトラツキング検出
部分の模式図、第２図は本発明の一実施例における光学
的記録再生装置のブロック図、第３図は同装置における
スポット制御用検出部分の漠式図、第４図は同装置の要
部拡大ブロック図である。４・・…・光源、５・・・・・・光変調器、１１・・・
・・・対物レンズ、１２・・…・対物レンズ駆動装置、
１３・・・・・・記録媒体、１４・・・・・・情報トラ
ック、２２，２３・・・・．・ミフ−、２４・・・・・
・透過板、２５，２６・・・・・・光検出器、２７．２
８…・・・増幅器、２９……蓋動増幅器、３０・・・・
・・制御回路、３１…・・・ストッパ、３２”””ソレ
／イド。第１図鱗２図第３図鍵４図

Claims

【特許請求の範囲】

１光源と、この光源からの光ビームを記録媒体に光ス
ポツトとして投射する対物レンズと、この対物レンズと
上記記録媒体との間の距離を調節可能に上記対物レンズ
を支持する対物レンズ駆動装置と、上記記録媒体で反射
され、かつ上記対物レンズを通つた反射光スポツトが同
時に照射される複数の光検出器と、その複数の光検出器
の出力差により上記記録媒体上に形成される光スポツト
の焦点ずれ量を検出する光検出手段と、この光検出手段
から得た検出出力により上記対物レンズ駆動装置を制御
して上記対物レンズと上記記録媒体との間の距離を自動
的に制御するようにする制御手段と、上記反射光の光路
に介在し、その移動位置により上記反射光の上記記録媒
体から上記光検出器までの光路長を変化せしめる移動可
能な光透過体とを有し、記録時と再生時とで前記光透過
体の位置を変化せしめる光学的記録再生装置。