JPS6093646A - 光メモリ記録再生装置 - Google Patents

光メモリ記録再生装置

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JPS6093646A
JPS6093646A JP20015583A JP20015583A JPS6093646A JP S6093646 A JPS6093646 A JP S6093646A JP 20015583 A JP20015583 A JP 20015583A JP 20015583 A JP20015583 A JP 20015583A JP S6093646 A JPS6093646 A JP S6093646A
Authority
JP
Japan
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recording
servo
semiconductor laser
optical
reproducing
Prior art date
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Pending
Application number
JP20015583A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroo Nomura
野村 浩朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Suwa Seikosha KK filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP20015583A priority Critical patent/JPS6093646A/ja
Publication of JPS6093646A publication Critical patent/JPS6093646A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光記録媒体を用いたレーザ記録再生装置に関す
る。さらに詳しくは、その光ヘッドと記録媒体の構成に
関する。
現在・光メモリとしてはリードオンリーのビデオディス
ク、及び、コンパクトディスク、さらには、書込か可能
なりRAW(ダイレクト・リード・アフター・ライト)
ディスクが実用化されている◇本発明は後者のDRAW
ディスク、あるいは、実用化が近い消去可能ディスク装
置に関するものである。
現在DRAWディスクの記録再生には、あらがしめディ
スク上に設けられた溝(プリグループ)を光で検出しな
がら、その上に情報を記録し、それを再生する方式かと
られている。しがし、この方法にはプリグループに対す
る厳しい条件があり、また、サーボ信号も小さい欠点が
ある。即ち、グループの深さは用いるレーザの波長λに
対しλ/8 n(n:基板のJi+口j?率)に制限さ
れている。また、ディスク上のトラックピッチも1,6
〜2.0μmと非常に高密度である為、ディスク基板の
作製に高度な技術が要求され製産性が恕い。また、プリ
グループを読む方法としてプッシュプル法が用いられる
が、これは対物レンズの移動、あるいは、ディスクの傾
きに対してトラッキングエラー信号ニDo成分が乗る欠
点がある。さらには、トラッキングエラー信号の振幅も
小さくS/Nか悪い。
本発明はこのようなりRAWディスクの問題点解決と、
さらには、現在開発が進んでいる半導体レーザアレイの
新しい応用展開を考慮し光メモリ記録再生装置rスの性
能向上を計ったものである。
第1図は本発明の概念を示した図である。1は複数の発
光部をイアする半導体レーザであり、第2図のように5
〜10μm間層で横一列に発光部を数個から数10個有
するワンチップのレーザーアレイ(α)、又は、複数の
チップからなるレーザーアレイ(1,)である。2はこ
のアレイレーザーがらの光を集光し書込可能な光デイス
ク3上忙照射する為のレンズである。4は光デイスク上
にあらかじめ設けられたトラッキング用のガイドピット
列である。従って、本発明ではアレイレーザーから発し
た光を光学系で処理し、最終的には対物レンズでこれを
光デイスク上に集光し、アレイレーザーのうちの1本を
ROMピット列のガイドトラックに当て、位置検出をし
ながら他の残りのアレイレーザー光によって同時に異な
った信号を書込むものである。また、書込まれた信号の
再生も同様にアレイレーザーの中の1本によってトラッ
キングをしながら、同時に複数の信号を読み出すもので
ある。これが本発明の第1の特徴で、第2の特徴は前述
したガイドトラックの信号記録形態にある。
即ち、本発明では記録再生時に光学ヘッドを正確にトラ
ッキングさせる為リードオンリーの位相型ピット列を作
り、これに同期信号、セクタ信号、アドレス信号などを
載せている。従って、この点で従来の溝によるガイドト
ラックとは大いに様子が異なる。
第3図は本発明による光ヘッドの構成例である。
5は前述した異なった2種以上の波長を有する半導体レ
ーザアレイであり、ここから発した複数のレーザ光はコ
リメータレンズ6によって平行ビームとなり偏光ビーム
スプリッタ7に入射する。通常半導体レーザは接合面に
平行な方向に偏光しているので、偏光ビームスプリッタ
7への入射光がP偏光となるように半導体レーザアレイ
5を設置する。このようにすると偏光ビームスプリッタ
への入射光はそのまま通過し、λ/4板8、及び、対物
レンズ9を透過して光デイスク10上に集光される。光
ディスク10からの反射光はディスク上のビットによっ
て回折を受け、再び対物レンズ9、λ/4板8を通過し
偏光ビームスプリッタ7に導ひかれる。この時前記反射
光は行きと帰りで2度λ/4板を通過する為、λ/4板
の働きによって反射光は行きと90°偏光方向が異なる
直線偏光に変換されている。従って、反射光は偏光ビー
ムスプリッタ7に対しS偏光となり、ハーフミラ−11
側に進路を変更させられ、半導体レーザ5に対する光ア
イソレーションがなされる。ハーフミラ−11に入射し
た光はここで2方向に光路が分割され、一方はそのまま
直進し干渉フィルター12に入る。干渉フィルター12
は半導体レーザアレイ5の発振光の中から光デイスク1
0上のサーボ信号を読みとった波長の光のみを分離し、
これを臨界角プリズム11に導ひき、フォーカシングエ
ラー信号を得る。14はこのエラー信号を光電変換する
為のP工Nフォトダイオードであり、田の字型に4分割
されている。即ち、フォーカスのエラー信号は(a+d
) (b+c)を差動増幅することによって、また、ト
ラッキングエラー信号は(a + b + c + d
 )の出力と(a + c ) −(b +d)の出力
を位相比較し、ヘテロダイン検波することによって得ら
れる。さらには、トラッキングサーボ用にあらかじめ設
けられたピット列中のDATA情報は(a十暴+c +
 d )出力から得る。
尚、このフォーカシング、及び、トラッキング方法につ
いてはテレビジョン学会技術報告0PT−129(19
81,2)に詳しく述べられている。
さて、もう一方のハーフミラ−によって反射された光束
は同じように干渉フィルタ15の所で、サーボ信号光を
除く他の光のみに選別されて、レンズ16によってP工
Nフォトディテクタ17上に集光される。フォトディテ
クタ17は半導体レーザアレイ5のビーム数に対応して
同数の分割がなされており、各々の分割センサー上には
各々の光の強弱信号か照射される。即ち、本発明装置の
再生時にサーボ用のレーザ本数を差引いた複数のレーザ
光から同時に複数のDATA信号が検出される。
第4図は本発明による光ディスクの構成を示した図であ
る。18はPMMA、又は、ポリカーボネイトの基板で
あり、ここにはあらかじめピットの深さλ7’4n (
n :基板の屈折率)のピット列19がスタンピングさ
れており、本発明ではこれをトラッキングの為のガイド
ラインとする。また、基板上にはDRAW用の記録層2
0がコーティングされており、書込可能な媒体となって
いる。この媒体となる相料にはTe系のT e−0、T
e−8eなどのピット形成型の単層膜、あるいは、非晶
質←結晶の相転移を用いるTe0z 、さらには、多層
膜構成でピット形成を行ない反射率の変化で情報を再生
する有機、又は、無機の記録媒体など多くのものが適用
される。書込、及び、再生の方法は第3図に示したマル
チビームの光ヘッドを用い、少くともそのうちの1本の
レーザービームをガイドビット列19に当て、これによ
ってフォーカシング、及び、トラッキングのへラドサー
ボを行なう。ヘッドのサーボに用いるアクチュエータは
最も簡単な例では第3図9の対物レンズをディスクに垂
直な2方向と、ディスクの半径方向に動かす機能をもた
せればよい。また、さらに精度の高いサーボを行なう場
合にはヘッド全体をディスクの半径方向に移動させれば
対物レンズの傾きによる光軸ズレが防げ信頼性の高いサ
ーボ系が実現される。サーボ信号を得るレーザビームは
、半導体レーザアレイの最外側の1本・あるいは・真中
の1本、さらには、左右外側の2本を用いるなどヘッド
の制御能力に合せて選択すればよい。さて、このように
してヘッドのトラッキング、及び、7オーカシングが正
しく行なわれている状態では他のレーザビームも当然正
しい位置に制御されているので、各々のレーザに対し異
なった信号のパルス変調を行なえばそれに対応した記録
ピットが第4図の21のように残される^また、この記
録ビットの再生に於ても同様にビット列のガイドトラッ
クでドラッギング、フォーカシングをかけながら記録ビ
ットの有無を反射レーザ光の強弱で読み出せばよい。こ
の時各ビット列のピッチは記録時のレーザアレイのピッ
チに一致して決まるので各々のビット列に対するレーザ
のサーボは不要である。
以上述べた方式による本発明の装置では以下のような長
所が生まれた。
1)コンパクトディスクと同様の記録方式によるガイド
トランクを有する為、サーボに必要なエラー信号が大き
く得られ、S/Hの高い安定したサーボ系か実現できる
。また、トラッキング方法としてヘテロダイン法、3ビ
ーム法(アレイレーザのうちの2本を使う)、ファーフ
ィールド法(但し曳ビット深さはλ/8nにする)など
種々の方法が適用できる。フォーカシングについても同
様である。
2)ガイドトラックに用いるピット列に同期信号・セク
タ信号、アドレス信号、その他カスタムデータなどの情
報をROMとしてあらかじめ記録しておくことができる
。特に同期信号でジッタ補正を行えばデジタル信号のみ
ならずアナログ信号の記録再生も可能となる0 6)レーザアレイによる記録再生である為、当然転送レ
ートが高い。10〜100 Mbpsか実現でき、高品
質のデジタル録音、デジタル画像記録に適用できる。
一方、これは記録感度の低い光デイスク媒体に対して特
性のバックアップ効果にもなる。
4)数個から数10個のレーザアレイに対し、1本のガ
イドトラックを対応させればよいので、ガイドトラック
のピッチを大きくとれる。10個のレーザアレイを使う
とすれば、従来の10倍のピッチでよいことになる。こ
の事はROMを含む樋作りの技術的難易度を軽減する。
また、レーザアレイ間のピッチを縮めて記録のピッチを
1μm前後にすれば従来の2倍程度の高密度記録となる
本発明はこのようにDRAWディスク、さらには、書換
え可能光ディスクに広く適用が効き、新しい機能を光デ
イスク装置に与えるものである。
特に、ガイドピット列には相当量のデータが記録可能で
あるので明細書にはない思いがけない利用法も産まれる
であろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基本概念図である。 第2図は本発明に用いる半導体レーザアレイの例である
。 第6図は本発明に用いる光ヘッドの光学系を示した実施
例である。 第4図は本発明による光ディスクの構成である。 図中の番号 1・・・・・・半導体レーザ−7レイ 2・・・・・対物レンズ ム・・・・・光ディスク 4・・・・・・ガイドトラック 5・・・・・半導体レーザアレイ 6・・・・・コリメータレンズ 7・・・ 偏光ビームスプリッタ 8・・・・・λ/4板 9・・・・・・対物レンズ 10・・・・−・光ディスク 11・・・・・・ビームスプリッタ 12・・・・・・干渉フィルタ 13・・・・・・臨界角プリズム 14・・・・・・フォトディテクター 15・・・・・干渉フィルタ 16・・・・・集光レンズ 17・・・・・フォトディテクタ 18・・・・・・光デイスク基板 19・・・・・・ガイド用ピット列 20・・・・・・記録層 21・・・・・記録ビット 、−′− 第1図 (α) (1)) 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)複数の発光部を有する半導体レーザアレイを光源と
    し、該半導体レーザのうち少くとも1本のビームを記録
    再生時のサーボ信号検出として用い、これ例よってフォ
    ーカシング、及び、トラッキングを行ないながら、他の
    残りのレーザによって同時に複数の信号の記録再生を行
    なう光ヘッドと、前記サーボ用レーザビームに対応して
    あらかじめ設けた位相型ビット列からなるサーボ専用の
    ROM)ラックを有する記録媒体とから構成される事を
    特徴とする光メモリ起呼再生装置。 2)少くとも2つ以上の異なった波長を有する半導体レ
    ーザアレイを光源とし、上記光ディスクからの反射光を
    ビームスプリッタと干渉フィルターの組合せによって波
    長分離する手段を有する特許請求の範囲第1項記載の光
    メモリ記録再生装置。
JP20015583A 1983-10-26 1983-10-26 光メモリ記録再生装置 Pending JPS6093646A (ja)

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