JPS61107539A - 光学デイスク装置 - Google Patents

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】 〔発明の利眉分野〕 本発明は、光学ディスクのような円板状の情報担体に情
報を光学的に記録および再生する光学ディスク装置に、
おいて、特に溝状の案内トラックが予め形成されている
光学ディスクの一回転を検知するために、該ディスクの
回転始端位置を検出する検出装置に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、光学ディスクのような円板状の情報担体に情報を
光学的に記録および再生する光学ディスク装置としては
、例えば、光学ディスクとして光感応性材料を塗布また
は蒸着したディスクを謂い、該光学ディスクをディスク
駆動部により保持し回転駆動するとともに、該光学ディ
スクに対しレーザ光源等からの光束を直径１μｍ以下に
絞った微少スポット光を照射し、その光出力強度を記録
情報信号で変調することによって、光学ディスク上の光
感応性材料に光学的特、　性愛化（濃淡変化等による反
射率変化）として実時間でビデオ信号やディジタル信号
等の記録が行なえ、かつ光学的特性変化を検出すること
によって、記録した情報の再生が行なえる装置が提案さ
れている。

かかる装置において、光学ディスクは、記録トラックの
高密度化等のために、記録しようとするトラックを溝状
に予めディスクに形成しておき、この上に記録部材であ
る光感応材料を塗布または蒸着して形成した構造となっ
ている。

ここで情報信号の記録は、光学ディスク上に形成された
溝状トラック（以下、案内トラックと称す。）に前記微
少スポット光の焦点を結ばせるように、周知のフォーカ
スおよびトラッキング制御をかけて、この案内トラック
の溝部に情報を記録するようにして行なわれる。したか
って、光学ディスクをディスク駆動部に保持させ回転さ
せたときに生じる案内トラックの偏心に関係なく、案内
トラックのトラック密度が案内トラックの溝形成時のト
ラックピッチ精度で決められるため、非常に高密度な光
学ディスクが作られる。例えば、２０ｃｍのディスクで
は、１゜０００〜２００００トラツクの同心円あるいは
スパイラル状のトラックが収容できる。かかる大容量の
光学ディスクはＴＶ画像のコマ数なら１００００〜２０
０００コマが収納されることになるため、必要とする画
像を高速に検索するためには、各トラックに番地情報が
不可欠となる。番地情報は、各トラックにそれぞれ割当
てられ、光学ディスクの内周から外層へと通し番号で与
えられる。

又、番地情報は光学ディスクに案内トラックを形成する
時に一緒に凹凸の位相変化として溝に形成するのが一般
的である。

ところで、この様な案内トラックを有した光学ディスク
では、各トラックに形成される番地情報は、光学ディス
ク全体として見たときに、光学ディスクの半径方向に光
学ディスクの中心゛、： に対しである角度をなす円弧状に整列するよう形成され
ており、その様なトラックの番地情報部には他の情報が
記録されないようにする必要がある。従って、ＴＶ画像
からある１コマを抜きとって記録する場合には、ＴＶ画
像信号の垂直同期信号と番地情報部の位相を合わせて番
地情報部の終りからＴＶ画像信号が記録されるように、
光学ディスクの回転を制御する必要がある。光学ディス
クの回転を制御するにあたっては、光学ディスクの一回
転を検知する必要があり、その為、光学ディスクには、
回転始端位置マークが必要となる。

従来では、この様な光学ディスクの回転始端位置マーク
は、アルミ箔の接着、あるいは鏡面の蒸着などの方法で
形成されていたが、その位置精度や生産性などの点で問
題があった。

そこで、この様な位置精度や生産性の問題を解決するた
め、特開昭５７−１０３１３５号公報に記載の如き光学
ディスクが提案されている。該ディスクの平面図を第２
図に示す。この光学ディスクにおいては、回転始端位置
マーク３は、光学ディスク１の溝状の案内トラック２を
形成するときに同時に、案内トラック２と同様の溝状位
相変化構造体にて、円周状の一部分に円弧状。

に形成されている。

しかしながら、この様な従来技術においては、回転始端
位置マーク３は、鏡面部４の一部に溝状位相変化構造体
として形成され、回転始端位置は、発光素子と受光素子
との構成による光学検出装置により鏡面部４と回転始端
位置マーク３との反射率の変化として検出されるため、
光学ディスク１の長期間の使用による鏡面部４のよごれ
や傷等によって、回転始端位置マーク３以外に、回転始
端位置マーク３に相似の検出信号が光学検出装置から検
出されることがあり、それによって光学ディスク装置が
誤動作をするという問題があった。

又、さらに、光学ディスク１に設けられた光感応材料の
特性検討を行なう場合は、一般に、光学ディスク１の内
周および外周部の一部に実際に情報信号を記録し、それ
を再生して行なうことが普通であるが、光学ディスク１
の回転始端位置マーク３を第２図に示す様に凹凸の溝状
位相変化構造体で構成した場合は、その部分に情報信号
を記録する案内トラックは構成できなくなり、案内トラ
ック２の一部分を利用して光感応材料の特性検討を行な
わなければならず、その為、光学ディスク１に収納する
ことができる情報量が低減するという問題もある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
使用によって光学ディスクによごれや傷等が生じても光
学ディスクの回転始端位置を確実に検出することができ
、又、光学ディスクに収納される情報量を低減させるこ
となく、光学ディスクの光感応材料の特性検討を行うこ
とができる光学ディスク装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

１　　　　　本発明では、上記した目的を達成する為に
、光学ディスク装置において、光学ディスクの所定の情
報記録領域以外に設けた溝状の案内トラックに対し、そ
の一部分を平坦な鏡面部で構成し、かつ該鏡面部と案内
トラックとの光の反射率変化を検出する検出部を具備し
、該検出部により前記鏡面部を回転始端位置として検出
するようにし、又、前記光学ディスクの所定の情報記録
領域以外に設けた案内トラックを光感応材料の特性検討
のために用いるようにした。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第３図は、本発明の光学ディスク装置において用いる光
学ディスクの構成図、第４図は、第３図の光学ディスク
に設けられた案内トラックの構造を示す部分斜視図であ
る。又、第５図は、第３図のＡ−Ａ断面図であり、第３
図の光学ディスクにおける回転始端位置マークとして形
成した案内トラックの１本の断面を示している。

これら図において、第２図と同一部分には同一番号を付
しである。

第３図に示す様に、光学ディスク１には、同心円状ある
いはスパイラル状に設けられた溝状の案内トラック２か
らなる記録トラック部ヱと、光学ディスク１の中心０に
対し所定の角度αを為す部分のみ平坦な鏡面部５とした
複数の案内トラック６からなる回転始端位置マーク互と
が具備されており、光学ディスク１の中心部にはディス
ク駆動部と係合するためのセンタ穴７が設けられている
。

さらに、第４図に示すように、光学ディスク１の記録ト
ラック部ｌの構成としては、面Ｘ側に、幅ｔ、ピッチＰ
＋深さδの案内トラック２α〜２ｄがそれぞれ設けられ
、溝間の平坦部すなわちガートバンド８α〜８Ｃによっ
て互いに分離されている。ここで、光感応性材料は面Ｘ
側に蒸着されていて記録面１０を形成している。すなわ
ち、微少スポット光５０は、例えば基板９の下面側から
第４図に示す如く照射され、面Ｘ側上の案内トラック２
α〜２ｄの底部に周知のフォーカスおよびトラッキング
制御によって焦点を結び、情報信号の記録を行なうもの
である。

なお、第４図では、案内トラック２αの溝底部に情報信
号を濃淡ピットで記録した例を示している。

また、前述した様に、光学ディスク１の回転始端位置マ
ーク至を構成する案内トラック６は、その一部分が第５
図に示す様な溝を形成しない鏡面部５で構成されている
。

次に、第１図（α）は、本発明において第３図に示す光
学ディスク１を用い回転始端位置検出および情報記録再
生を行なう光学ディスク装置の一実施例を示す平面図、
同［（ｂ）は同じく正面図、である。

第４図において、２０は、光学ディスク１を保持し回転
駆動するためのディスク駆動部であり、ディスクモータ
２１．ターンテーブル２２゜クランパ２３等によって構
成されている。又、２５は光学ヘッド、２６はガイド部
、２７は光学ヘッド駆動部、である。３０は光学ディス
ク１の回転始端位置を検出するための回転始端位置検出
器、３２は回転始端位置検出回路、である。

では、本実施例の動作について説明する。

第１図に示す様に、光学ディスク１をセンタ穴７によっ
てディスク駆動部２０のターンテーブル２２上に設置し
、クランパ２３によって保持した状態で、ディスクモー
タ２１により所定の回転数で駆動する。そこで、所定の
回転数で回転する光学ディスク１に対し、光学ヘッド２
５からの微少スポット光５０を記録トランク部ヱの案内
トラック２の底部に焦点を結ぶように周知のフォーカス
およびトラッキング制御を行ない情報信号の記録・再生
を行う。尚、光学ヘッド２５は、ガイド部２６によって
保持され、光学ヘッド駆動部２７により、光学ディスク
１の半径方向（第１図Ｃｂ）に示す矢印の方向）に移動
可能な構成となっているため、光学ディスク１の任意の
案内トラック２にアクセスすることができる０ 、　　　　　さて、光学ディスク１に情報信号を記録す
るに際しては、前述した様な理自から光学ディスク１の
回転始端位置の検出が行われる。

即ち、記録トラック部ヱとは別に回転始端位置の検出の
ために設けられた回転始端位置検出部Ａを、回転始端位
置検出器３０によって光学的に検知し、その結果を信号
３１として回転始端位置検出回路３２に入力する。ここ
で、回転始端位置検出回路は、複数本の案内トラック６
と鏡面部５とで形成されており、回転始端位置検出器３
０によって光学的に検知すると案内トラック６と鏡面部
５とでは、光の反射率が異なるため、反射率変化を読み
取ることにより、鏡面部５を回転始端位置として検出す
ることができる。

では、この回転始端位置の検出につｌ）で、第６図乃至
第８図を用いてもう少し詳しく説明してみる。

第６図は、第１図（、Ｓ）の回転始端位置検出器及び回
転始端位置検出回路の具体例を示す模式図、第７図は、
回転始端位置検出部互における反射　　　）率変化を説
明するための説明図、第８図は、第６図の要部信号波形
を示す波形図、である。

第６図に示す様に、回転始端位置検出器３０は、通常使
用されているＬＩＤ等の発光素子３０αと受光素子ｓｏ
ｂを組込んだもの（反射形ホトインタラプタ等）で、光
学ディスク１の回転始端位置検出部Ａ面に発光素子３０
αの光束３４が照射するように取付けられている。ここ
で、発光素子３０αからの光束３４は発散光で問題なく
、光学ディスク１の回転始端位置検出部互からの反射光
を受光素子５０７５で検出し、信号３１として回転始端
位置検出回路３２に入力する。

そこで、第７図に示すように、光学ディスク１の回転始
端位置検出部互の鏡面部５と案内トラック６とでは、発
光素子３０αからの発光量が一定でも、受光素子３０Ａ
に入射する光量が変化する。

すなわち、第７図（α）は、発光素子３０αの光束３４
が回転始端位置検出部ゑの鏡面部５に照射している場合
を、同図Ｃｂ）は、回転始端位置検出部互の案内トラッ
ク６に照射している場合をそれぞれ示しており、同図（
α）に示す様に、鏡面部５に照射している時は、発光素
子３０αからの発光量のほとんどが鏡面部５で反射され
、受光素子３０ｂに入射するが、同図（ｂ）に示す様に
、案内トラック６に照射している時は、案内トラック６
とガートバンド８と°の間の凹凸構造から、発光素子３
０αから照射した光束３４が回折および乱反射効果を生
じ、受光素子３０ｂへの入射光量が減少する・ため、回
転始端位置検出器３０からの信号３１を観察すると、鏡
面部５では信号レヘルカ高く、案内トラック６では低い
信号レベルとなり、鏡面部５を検出した高いレベルのパ
ルス状信号が、回転始端位置を示す信号となる。

すなわち、第８図（α）に示す様な光学ディスク１の回
転始端位置検出部互の構成から、回転始端位置検出器３
０で検出した信号３１は、第８図（ｂ）に示す如く、光
学ディスク１の上下面振れ量による振幅変動とともに、
回転始端位置検出部Ａの案内トラック６に対し、鏡面部
５での高いレベルのパルス状信号が検出されることにな
る。

そこで、信号３１を第６図に示す回転始端位置検出回路
３２における帯域通過フィルタ３５に入力し振幅変動を
除去し、次に、増幅器３６で増幅し、得られた出力をコ
ンパレータ３７で比較電圧回路３８からの電圧で波形整
形することによって、第ＢＮ（Ｃ）に示す様な光学ディ
スク１の回転始端位置信号３３が得られる。そこで、こ
の回転始端位置信号３３を用いて、光学ヘッド２５にお
ける情報信号記録時の記録位置を各案内トラック２で整
列して記録することが可能となる。

なお、使用によりよごれや傷等が回転始端位置検出部Ａ
の案内トラック乙に生じ、信号３１の信号レベルがより
低減したとしても、案内トラック６では、信号３１の信
号レベルは前述した様に低い信号レベルであるため、回
転始端位置の検出には何ら影響しない。即ち、言い換え
ると、案内トラック６より鏡面部５の方が反射率１　　
　　が高いため、よごれや傷等が案内トラック６に生じ
、案内トラック６における反射率をより低下させること
になっても、検出感度は逆により高くなることになるの
で良好な検出が可能となる。

又、よごれや傷等が鏡面部５に生じることは、鏡面部５
の形成範囲が非常に狭いため、確率的に低く、仮に生じ
たとしても、案内トラック６と鏡面部５との境界部分で
生じるレベル変化（即ち、反射率変化）を検出し所定の
回転始端位置検出期間ホールドする様な回路を付加する
ことで、検出における信頼性向上が図れる。

また、回転始端位置検出部Ａには、微少範囲の鏡面部５
を除いて案内トラック６が形成されているため、光学デ
ィスク１に具備された光感応性材料の特性検討は、記録
トラック部ヱの案内トラック２を用いなくとも、回転始
端位置検出回路の案内トラック６を用いることにより行
なうことが可能である。

〔発明の効果〕

以上述べた様に、本発明によれば、光学ディスクに、情
報記録範囲として案内トラックで構成された記録トラッ
ク部とは別に、一部分を鏡面部とした案内トラックにて
構成されている回転始端位置検出部を設けるとともに、
通常使用されている発光素子と受光素子を用いた安価で
簡単な構成から成る回転始端位置検出器を光学ディスク
の回転始端位置検出部に対応するように設けることによ
り、回転始端位置検出部の案内トラック部と鏡面部との
反射率変化から、光学ディスクの回転始端位置検出を行
なうことができる。また検出信号のレベルとして鏡面部
が高く、案内トラック部が低い特性から、よごれや傷等
の影響によって誤動作を生じる確率が、大幅に低減する
とともに、回転始端位置検出部に設けられた案内トラッ
クを利用して、光感応性材料の特性検討が可能となるた
め、従来、記録トラック部の１部を利用して特性検討を
行なっていたのに対し、記録トラック部の情報記録範囲
の実質的な拡大が可能となるなど、信頼性にすぐれ、効
率の高い光学ディスク装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（α）は本発明の一実施例を示す平面図、同図（
ａ＞は同じく正面図、第２図は従来の光学ディスク装置
において用いられた光学ディスクを示す平面図、第３図
は本発明において用いられる光学ディスクを示す平面図
、第４図は第３図における案内トラックの構造を示す部
分斜視図、第５図は第３図のＡ−Ａ断面図、第６図は第
１図（ｈ）の回転始端位置検出器及び回転始端位置検出
回路の具体例を示す模式図、第７図は第１図（ｃＬ）の
回転始端位置検出部における反射率変化を説明するため
の説明図、第８図は第６図の要部信号波形を示す波形図
、である。 １：光学ディスク、 ２：案内トラック、 ２：記録トラック部、 ５：＠面部、 ６：案内トラック、 ６：回転始端位置検出部、 ２０：ディスク駆動部、 ２５：光学ヘッド、 ３Ｑ：回転始端位置検出器、 ３２：回転始端位置検出回路、 ３３：回転始端位置信号。 第　１　区 （α〕 躬　２　Ｚ 第　３０ 第４０ 第５乙 第　６　口 、　第ワ団 Ｃｂ） 躬　Ｓ口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）同心円状あるいはスパイラル状に設けた溝状の案内
   トラックを有する光学ディスクを用い、光学ヘッドによ
   って該光学ディスクの案内トラックに情報信号の記録あ
   るいは記録情報の再生を行なう光学ディスク装置におい
   て、前記光学ディスクの所定の情報記録領域以外に設け
   た溝状の案内トラックに対し、その一部分を平坦な鏡面
   部で構成し、かつ該鏡面部と案内トラックとの光の反射
   率変化を検出する検出部を具備し、前記光学ディスクの
   一回転を検知するために前記検出部により前記鏡面部を
   回転始端位置として検出するようにしたことを特徴とす
   る光学ディスク装置。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の光学ディスク装置に
   おいて、前記光学ディスクの所定の情報記録領域以外に
   設けた案内トラックを、該光学ディスクの性能測定のた
   めに用いることを特徴とする光学ディスク装置。