JPS6048048B2 - 光学的記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学的に高密度に音声等の信号を円盤状または
ドラム状の記録媒体に記録再生する装置に係り、高密度
で多量の音楽等を同一の記録媒体に記録した場合に所望
の記録情報を取り出すために検索装置を提供することを
目的とする。

一般に光学的に高密度で信号を記録再生する装置、また
は再生のみを行なう装置としては光学式ビデオディスク
の形態で良く知られる。

該装置においては、レーザ等の光の幅１μ弱のビーム径
に絞つて円盤に照射することによつて、ビットバイビッ
トに２値信号として記録されている信号を再生し、記録
密度としては上記微小ビーム径に相当する密度で信号を
記録できる。このような記録媒体に例えば音楽等の音声
信号を記録する場合を考える。例えば直径３０ｃｍの円
盤にトラック幅０．８μ、トラックピッチ１．６ｌＬで
回転数１８０にμｍで上記音声信号を記録する。５時間
以上の信号が記録再生てきる。

今一曲当り５分の曲を記録すると全体で５０間以上の曲
が記録できることになる。このような装置において必要
な曲を検索手段によつて効率的にとり出すことが是非と
も必要となる。本発明は上記のような装置において検索
手段を備える新規な光学的記録再生装置を提供すること
を目的とする。Ｊ 以下図面にしたがつて本発明の詳細
を説明する。

第１図は従来提案されている光学的記録再生装置に本発
明の構成要素を付加した一例を示す。１はレーザ等の光
源、２は光変調器で端子Ｉに入力される信号に応じて光
ａを変調して変調光を７を発生する。

３は投影レンズて光をを拡がりのある光ｃとして対物レ
ンズ６に照射する。４はビームスプリッタでありディス
ク８、９の反射光ｅの光路を変えるために設けられる。

５はトラッキングミラーで光ｃの光路を変更するととも
に矢印Ｘの方向に微小角度回転できるように設定される
。

６は顕微鏡の対物レンズ等で入射光ｃを微小スポットに
絞つてディスク８，９に照射する。

７は公知のボイスコイル等を示し対物レンズ６とディス
クの距離を常に一定に保持するために対物レンズ６を上
下に微動させる手段を示す。

８，９はディスクを示し、８は記録材料、９はディスク
基材を示す。

１０ａ，１０ｂは前記ディスクの透通光を受光する二分
割の光検出器を示す。

１１はディスクを回転させる軸を示す。

１２はディスクを回転させるモータを示す。

１３はモータ１２を支持する台であり、移送ねじ１４の
回転に応じて矢印ｙ方向に移動可能なように設定される
。

１５はその回転軸が前記移送ねじ１４と連結されるギヤ
ボックスを示す。

１６はギヤボックス１５を駆動するための移送モータを
示す。

前記モータ１２とモータ１６によつて、ディスク上の光
点は、ディスク面上に螺旋状の軌跡を作る。また２３は
、移送モータ１６を駆動制御する回路を示し、ディスク
の移送速度や方向を制御する。すなわちディスクに信号
を記録再生する場合の定常状態、ディスクを対物レンズ
６に対して早送りしたり、早戻ししたりする機能を有す
る。２４は上記の移送の状態を指令するスイッチ群を示
す。

（たとえば一般のテープレコーダにおけるＰＬＡＹ，Ｒ
ＥＷＩＮＤ，ＦＦ−等の機能スイッチに相当する）。ま
た第１図で１７，１９，２０は公知のトラッキング制御
を行うための構成要素の例を示す。

１７はディスクの透過光を受光器１０ａ，１０ｂのそれ
ぞれの出力の差を求める差動増幅器、１９はｊ増幅器お
よび制御系の補償要素、２０はトラッキングミラー５の
駆動回路を示す。

２１ａ，２１ｂ，２２は公知の焦点制御を行なうための
構成要素の例を示す。

２１ａ，２１ｂは２個の太陽電池で構成される受光器で
、ディスク面上での反射光３ｅの到達場所を検出する。

３１は前記分割受光器２１ａ，２１ｂの各々の出力の差
を取る回路と増幅器、制御系の補償要素およびボイスコ
イル７の駆動回路を有する制御回路を示す。また１８は
ディスクの透過光を受光する受光器１０ａ，１０ｂ４．
のそれぞれの受光信号の和をとる回路を示し、ディスク
に記録された信号の再生に用いる。端子０に再生信号が
発生する。第１図の構成で信号の記録時には前記トラッ
キング制御系は動作しない状態にし、前記移送手段のみ
で記録トラックのピッチを設定する。一方、信号の再生
時には前記移送手段とトラッキング制御等により記録ト
ラックを正確に読み出すようにする。第２図には第１図
に示した記録再生装置に音声信号を２値信号として記録
再生する場合の信号処理の例を示す。

第２図ａはモノラルの音声信号Ｓの周波数帯域を示すも
ので、キャリヤＦｍを周波数変調しこの周波数変調信号
を記録する場合を示つす。第２図ｂは、ステレオ信号を
記録する場合の一例を示し、左右の和信号をＬ＋Ｒと左
右の差信号Ｌ−Ｒ信号を搬送波抑圧ｗ変調した信号Ｌ−
Ｒとパイロット信号Ｐを合成した混合信号で、キャリヤ
Ｆｍを周波数変調しこの周波数変調信号を丁記録する場
合を示す。第２図ｃは前記ステレオ混合信号を繰り返し
周波数Ｆｃの信号で複数ビットのディジタル信号に変換
し、これを記録する場合を示す。第３図には第１図の記
録再生装置で記録されるディスク上での記録パターンの
一例を示す。

この図でＡの部分は音楽等が記録されている部分、Ｂの
部分は曲と曲との間を示す無音区間の信号が記録されて
いることを示す。このようなディスクにおいて任意の曲
を高速に検索するためには曲間Ｂに何らかの識別信号を
入れる必要がある。また検索時には検索時間を短縮する
ために、読み取り光スポットとディスクを通常の記録再
生時よりは相対的に高速にディスク上の情報トラックを
直角方向に横切るように移動させて早く所望の曲を引き
出す必要があるので上記の識別信号はこのような動作状
態においても確実に検出されるものでなくてはならない
。本発明の要旨は第３図の曲間Ｂの部分に、記録時にお
いて曲間を自動的に検出し、この間音声信号の帯域外の
パイロット信号を記録することによつて再生時の検索動
作時にはこの曲間信号群の数を計数することによつて所
望の検索を行なう装置を提供するものである。

第４図ａには信号の記録部分のブロック図を示し、第４
図ｂには信号の再生部分のブロック図を示す。

第４図ａは端子Ａには記録すべき音声信号が入力される
。２５は増幅器で該入力音声信号を増幅する。

２６は曲間の音声信号が存在しない区間を検出しその区
間一定の定められたレベルの信号を発生する回路２７は
２６の出力レベルが曲間を示している出力レベルを発生
しているときに音声信号の帯域外の周波数のパイロット
信号（たとえば第２図ａ（：りＦｐ）を発生するゲーテ
ツドオシレータ２８は前記増幅された音声信号を前記パ
イロット信号の和をとる回路、２９は和回路の出力をＦ
Ｍ変調するＦＭ変調器で出力端子１に記録すべきＦＭ信
号を発生する。

この信号は第１図の端子１に接続され、信号の記録時に
光ビームａを変調する。このようにして第３図に示す無
音区間Ｂに一定周波数のパイロット信号が記録される。
第４図ｂの端子０は第１図の端子１に接続されディスク
の再生信号が入力される。３０はＦＭ復調器である。

３１は復調された信号から音声信号を取り出すローパス
フィルタで端子Ｓに音声信号を発生する。

３２は中心周波数が前記パイロット信号の周波数Ｆｐ近
傍にあつて比較的Ｑの高いバンドパスフィルタで復調信
号の中からパイロット信号を検出する。

３３は積分器、３４は整形回路である。

このようにしてディスクに照射される光が第３図に示し
たＢ区間を横切る間、例えばハイレベルを示し、Ａ区間
を横切る間ローレベルを示す信号が端子Ｐに得られる。
第５図に検索部分の構成例を示す。説明を簡単にするた
めに、第３図のディスクにおいて、外周に近い方の曲か
ら順番に１，２，３・・・・・・と番号付す。第５図で
端子Ｐには第４図ｂで説明した曲間信号（端子Ｐ）が入
力される。端子ｑには検索が必要なときの検索指令信号
が入力される。また、移送モータ制御部３５は第１図の
駆動回路２３に相当するものである。ＦＦ３６は移送モ
ータ１６を早送り（一例として光ビームをディスクの外
周部から内周部へ相対的に早く送る）制御する信号を発
生する部分、ＲＥＷ３７は移送モータ１６を早戻し（Ｆ
Ｆの反対動作）制御する信号を発生する部分、ＰＬＡＹ
３８は移送モータを通常に記録再生速度に光ビームとデ
ィスクの相対速度を保つ制御信号を発生する部分を示す
。以下第５図にもとづいて、検索時の動作を説明する。

今かりに第４図の記録再生装置がディスクの最外周の曲
を再生しているとすると第５図のカウンタの内容は最外
周の曲間Ｂを検出して、“゜１゛となつている。このと
きキーボード３９から例えはｒ′２４Ｊといる数字を入
れて、線Ｋ上に数字を符号化した信号を発生する。比較
回路４０はカウンタ４１の内容Ｃとキーボード３９の内
容Ｋとを比較してＫ＞Ｃなら端子βに出力を発生し、Ｋ
＜Ｃであれば端子γに出力を発出し、Ｋ＝Ｃてあれば端
子αに出力を発生する。この状態で端子ｑに検索指令信
号を入力して制御フリップフロップ４２をセットすると
Ｑ端子がハイレベルになりアンドゲート４３，４４の一
方の入力を動作可能状態にする。一方前記の如く、キー
ボード３９の出力Ｋとカウンタ４１の内容ＣとはＫ＞Ｃ
であるから、比較回路４０はβ端子にハイレベルの信号
を発生する。

したがつて、アンドゲート４３のみがアンド条件を満足
し制御フリップフロップ４２を駆動し、移送モータ（第
１図１６）を早送りする。この間光ビームがディスクの
曲間を通過するごとに端子ｐに１個のパルスが入力され
、カウンタの内容が増加する。カウンタの内容がＲ２４
ョとなるとＫ＝Ｃとなるので比較回路４０の端子αに出
力を発生する制御フリップフロップ４２をリセットして
、互がハイレベルとなつて移送モータ１６をＰＬＡＹ状
態にもどす。このようにして、Ｒ２４．．番目の曲が検
索され再生される。一方この演奏のあと、キーボード３
９から１１２ョを入力して、端子ｑに検索指令信号を入
力すると、Ｋ＝１２、Ｃ＝２５て、Ｋ＜Ｃであるから、
比較回路４０は端子γにハイ［ノベルの信号を発生する
。この信号はカウンタ４１をＤＯｗｎカウンタ（端子Ｐ
からパルスが入るごとにその内容を減する）と一方アン
ドゲートＪ４４を通つて、ＲＥＷ回路３７を駆動する。
移送モータ１６は、ディスクの内周から外周の方へ光ス
ポットを高速で移動させるように動く、このときカウン
タ４１は曲間を横切る毎にその内容を減少しカウンタ４
１の内容Ｃが１１２ョになるとＫ＝７Ｃとなつて比較回
路４０の端子αに出力を発生し制御フリップフロップ４
２をリセットしＰＬＡＹの状態にもどす。したがつて、
ディスクの内周から外周あるいは外周から内周へいずれ
の方向へでも検索できる。またキーボードからあらかじ
め幾つつかの曲の番号を入力しておいてメモリに貯えて
おくことによつてプログラム演奏も可能になる。なお、
ＲＥＷおよびＦＦ（７）動作状態においては第１図のト
ラッキング機能は必要ないが、ＲＥＷ，ＦＦ，ＰＬＡＹ
いずれの状態においても焦点制御機能は必要である。ま
た以上の説明では主に第２図ａで示す信号処理方法の場
合について説明したが、第２図Ｂ，ｃの信号処理方法の
場合も同様のことがいえる。また前記パイロット信号は
音声信号の帯域外におかれるので、音声領域への影響は
無視できる。またディスクの場合について述べたが、記
録媒体をドラム状のものに着けて記録再生する場合も同
様のことがいえる。以上のように本発明においては、記
録時に曲間において音声信号の帯域外のパイロット信号
を発生し、この信号を音声信号と同じ変調を行なつて記
録しておくことによつて、検索時において、光ビームが
高速でディスク上の信号トラックに対して略直角方向に
走査する場合においても安定した曲間信号を検出するこ
とができる。また、本発明においては各曲間に全く同じ
信号を挿入しておくだけで良いので装置が簡単になり実
用的価値も高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光学的記録再生装置
の一構成例を示す図、第２図は音声信号を２値信号とし
て記録するときの信号処理を示す周波数スペクトル図、
第３図はディスクに記録された音声信号区間と音声信号
区間相互の間を示す図、第４図Ａ，ｂは各々音声信号の
記録ブロック回路図、再生ブロック回路図、第５図は本
発明の一実施例の検索動作ブロック図である。 ８・・・・・・記録材料、１２・・・・・・モータ、１
５・・・・・・ギヤーボックス、１６・・・・・・移送
モータ、２３・・・・・・駆動回路、２４・・・・・指
令スイッチ群、３５・・・・・・移送モータ制御部、３
６・・・・・・ＦＦ回路、３７・・・・・ＲＥＷ回路、
３８・・・・・ＰＬＡＹ回路、３９・・・・・・キーボ
ード、４０・・・・・・比較回路、４１・ ・・カウン
タ、４２・・・制御フリップフロップ、４３，４４・・
・・・・アンドゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録情報の単位区間毎に記録信号の帯域外の周波数
   を有するパイロット信号を光学的に記録した記録媒体か
   ら再生時において検索指令信号にもとづいて前記パイロ
   ット信号を検出計数し、比較して前記記録媒体の記録情
   報トラックを略垂直方向に横切る方向に前記照射光スポ
   ットもしくは前記記録媒体を移動させることによつて、
   所望の記録情報を選択再生することを特徴とする光学的
   記録再生装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記パイロット信
   号にもとづき単位区間情報の番号を検知し記憶する計数
   記憶手段と、所望の番号の単位情報を選択する情報を入
   力する手段と、前記記憶手段の記憶情報と記録情報を比
   較する手段と、前記計数記憶手段のアップカウント、ダ
   ウンカウントを指令する手段と、前記比較手段の出力に
   もとづき前記照射光スポットもしくは記録媒体の移動速
   度および走査位置を決定する制御駆動手段とを具備する
   ことを特徴とする光学的記録再生装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項において記録情
   報は音楽情報であり、１単位区間は１曲であることを特
   徴とする光学的記録再生装置。