JPS61126637A - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents

光学的情報記録再生装置

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JPS61126637A
JPS61126637A JP59246904A JP24690484A JPS61126637A JP S61126637 A JPS61126637 A JP S61126637A JP 59246904 A JP59246904 A JP 59246904A JP 24690484 A JP24690484 A JP 24690484A JP S61126637 A JPS61126637 A JP S61126637A
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JP
Japan
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light
control
information recording
optical
gain
Prior art date
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Pending
Application number
JP59246904A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Ikeda
義明 池田
Toyoaki Takeuchi
竹内 豊明
Hideshi Kenjo
見城 英志
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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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
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition 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
    • G11B7/0941Methods and circuits for servo gain or phase compensation during operation
    • 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/126Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • 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】 の     一 本発明は光学的情報記録再生装置に関し、特に情報記録
媒体に光ビームを微小に集光して所望の位置に照射する
光学系の制御系に関するものである。
′             と  。      屯
光学的情報記録再生装置は、金属薄膜やサーモプラスチ
ックス、光磁気記憶材料などの光学的情報記録媒体にホ
ール形成等の物理的変形、相変化による反射率変化や磁
化反転による磁化方向の変化などの物性の変化を生じさ
せるに充分な強度の光ビームを照射して高密度に情報を
記録し、あるいは所望に消去し、更に、上記変形や変化
を生じさせない弱い強度の光ビームを照射して前記記録
媒体に記録された情報を再生するものである。上記のご
とく光学的手段を用いて情報記録媒体に大量の情報を記
録、再生又は消去する場合、光ビームを lpm程度の
微小な光束に焦点調整(以下、フォーカシング制御と称
する)し、かつ、前記記録媒体上に極めて高精度に照射
位置制御(以下、トラッキング制御と称する)する必要
がある。一般に、上記フォーカシング制御やトラッキン
グ制御は、媒体に照射する光ビームの反射光もしくは透
過光を2分割又は4分割フォトダイオードで光検出し、
フォーカスエラー信号又はトラッキングエラー信号とな
し、制御回路を介してなすものである。即ちトラッキン
グ駆動においては光ピツクアップを移動させるボイスコ
イルモータを駆動し又は、レンズを移動させる。又は、
光学系に挿入されたミラーを回動させるなどしてトラッ
キング制御をし、あるいはフォーカス駆動においては光
ピツクアップに内蔵するムービングレンズ又は光ピツク
アップ全体を駆動してフォーカシング制御をする等を制
御ループを介して行なうものである。しかるに、光源は
情報の記録や消去時には高出力光を、又、再生時には低
出力光を発行する為、前記制御ループのループゲインを
記録時を基準として設定すれば、再生時にはループゲイ
ンが低下し、充分な制御をなすことができず、又、再生
時を基準としてループゲインを設定すれば記録時にはル
ープゲインが過大となり不安定な制御をする欠点を有す
る。がかる欠点を改善する為に。
前記光源の光量レベルを切換えるとともにスイッチを切
換えて前記制御回路のゲインを切換える方式等が提案さ
れている。(特公昭513−22290) I、かじ、
これらの従来の方式によれば、記録時又は再生時のモー
ドの切換に応じて制御ループゲインを変化させるスイッ
チを切換え所定のループゲインを設定する構成による。
このため、光源が劣化して光出力が低下した場合等には
対応できず、前記トラッキング制御やフォーカシング制
御が不安定となり実用性に欠ける等の問題を残している
の    目     ・ 本発明は、上記従来の光学的情報記録再生装置の有した
問題点に鑑み、光源の光出力が変化しても自動的かつ直
接に対応し、安定なトラッキング制御又はフォーカシン
グ制御を行う実用性に富んだ光学的情報記録再生装置の
制御装置を提供することを目的とする。
の 本発明は上記目的を達成する為になされたもので下記の
構成を有する。即ち、半導体レーザ等の光源が発光する
光の少なくとも1部を11#2に光検出するPINフォ
トダイオード等の光検出器と、光ビームを記録媒体の所
望の位置に位置制御し及び/または微小かつ最適に焦点
制御して照射するフォーカシング制御もしくはトラッキ
ング制御等の少なくとも1の制御ループを有する光学系
制御手段と、前記制御手段の制御ループのループゲイン
を所望に調整するゲイン調整手段を有する光学的情報記
録再生装置である。しかして光源の発光する光出力の変
化に応じて自動的に前記ループゲインを最適状態に調整
し、情報の記録時、消去時又は再生時等にそれぞれ適し
たフォーカシング制御やトラッキング制御をなす作用を
するものである。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。なお、以下の説明において同一作用をなす同一部材に
は同一符合を付しその説明を省略する。
第1図は本発明の一実施例を示す概略構成図である。 
1は半導体レーザ光源で、光ビームを情報記録媒体2に
照射するとともに、半導体レーザの裏面から発光する光
の1部はPINフォトダイオード光検出器3によって光
電変換され、ループゲイン調整手段4に入力する。 5
1はムービングレンズで光源1の光ビームを記録媒体2
に所望に焦点調整又はトラック位置調整をして集光照射
する。記録媒体からの反射光は偏光プリズム(又はハー
フミラ−)52を介して2分割又は4分割タイプの光検
出器53に入力し米電変換した電気信号を前記ループゲ
イン調整手段4の出力信号とともに光学系制御手段6に
入力する。光学系制御手段6は入力した電気信号を演算
処理してフォーカスエラー信号又はトランキングエラー
信号を得て内蔵する制御ループを介して前記ムービング
レンズ51を焦点方向に移動するコイル54トラツキン
グ方向に移動するコイル60又は光学系を載置するピッ
クアップ55を移動するボイスコイルモータ5Bに入力
して構成されている。7は前記半導体レーザを駆動する
光源駆動回路である。57は入/4板、5Bは整形プリ
ズム、58はコリメートレンズである。
本実施例によれば、入力する情報信号に応じて半導体レ
ーザlは変調した記録用光ビーム又は低出力の再生用光
ビームを発光し、ムービングレンズ51を介して記録媒
体2に集光した光を照射し情報の記録、消去又は再生を
行う、記録媒体2からの反射光は光検出器53によりフ
ォーカスエラー信号又はトラッキングエラー信号として
検出され、光学系制御手段6を構成する差動増幅器を介
して、トラッキングエラー信号により、コイル6o。
ボイスコイルモータ56が駆動されトラッキング制御が
、又、フォーカスエラー信号によりコイル54が駆動さ
れフォーカシング制御がそれぞれ行われる。一方、半導
体レーザlの裏面から光検出器3を介して検出した光出
力モニター信号はループゲイン調整手段4を動作して、
前記光学系制御手段8のループゲインを情報記録時、消
去時又は再生時に適合した値に調整するべく作用し、情
報記録、消去又は再生のそれぞれのモードに適したフォ
ーカス制御やトラッキング制御を行うことができる作用
をなすものである。
第2図は本発明の制御ループゲイン調整手段の一実施例
を示した構成図である。半導体レーザの光を検出する光
検出器3の出力信号は基準信号Vrとともに差動増幅器
41に入力しその出力をスイッチ42に供給する。
記録媒体からの反射光を入力した2分割光検出器や4分
割光検出器の出力信号は光学系制御手段に入力して演算
処理されフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信
号等のサーボエラー信号として光学系制御手段の差動増
幅器81に入力する。
43及び44は差動増幅器61のフィードバック抵抗、
45は入力抵抗である。
本実施例によれば情報記録時には、半導体レーザ光源は
高出力の光ビームを発光し、光検出器3を介して差動増
幅器41に基準信号Vrよりも大きい入力信号を入力す
る。従って差動増幅器41の出力信号はハイレベル(H
”レベル)となってスケッチ42をON状態となし差動
増幅器81に入力するサーボエラー信号Vinと出力信
号Voutとの比であるゲインはVout/Vi n=
  1+ (R2”R3)/R1・R2・R3となる。
一方、情報の再生時には、半導体レーザ光源は低出力の
光ビームを発光し、光検出器3の出力信号は基準信号V
rよりも小となるので、差動増幅器41の出力信号はロ
ーレベル(″L″レベル)となりスイッチ42をOFF
状態とする。従って差動増幅器81のゲインはVout
/Vi n=  1+ (R: /R,)となる、しか
して上記実施例によれば、情報記録時と再生時に適した
光学系制御手段のループゲインを所望に設定することが
できるものである。
なお、上記実施例の説明ではゲイン調整手段を差動増幅
器及びフィードバック抵抗器の切換によるとして説明し
たが、光検出器3の出力信号に応じてアナログにゲイン
を調整する手段により、半導体レーザ光出力の経時的劣
化や温度上昇による出力低下に対応したループゲイン調
整を行わせしめることもできるものである。
なお、上記実施例の説明では制御ループをトラッキング
制御及びフォーカシング制御として例示したが、これに
限られることなくジッタ制御にも用いることができる。
以上の如く本発明によれば、光源の発光する光を直接に
光検出器でモニターし、光検出信号に応じて光学系制御
手段のループゲインを自動かつ適切に調節することがで
きるので、光源の劣化や記録媒体上の汚れや変形による
影響を受けることなく最適なフォーカシング制御やトラ
ッキング制御を行うことができ、安定性と信頼性に優れ
た実用的な光学的情報記録再生装置を提供できる効を奏
するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の概略構成を示す構成図、第2図は本発
明の制御ループゲイン調整手段の一実施例を示す構成図
である。 1・・・・・・光源、2・・・・・・情報記録媒体、 
3・・・・・・光検出器、 4・・・・・・ループゲイ
ン調整手段、6・・・・・・光学系制御手段 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社手続補正書(
自発) 1、事件の表示 昭和59特 許 願 第246904号2、発明の名称 光学的情報記録再生装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号名 称
  (037)オリンパス光学工業株式会社代表者 下
山敏部 4、代 理 人 6、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」及び「発明の詳細な説7、
補正の内容 (1)明細書の特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 (り 明細書第4頁第18行目と19行目の間にト°記
の記載を補充する。 「 また、光源の劣化等による光出力の低下を検知して
光源の光出力を補償する方式として下記の従来技術の例
がある。 即ち、光源から射出して情報記録媒体に照射する光ビー
ムの一部は、光源から媒体に至る光路の途中にビームス
プリッタ等の光学部材を介することにより分離され、分
離された光の強度は別に設けるシリコン太陽電池等の光
検出器で検知され、該検出出力によって光源の光出力が
補償される例である(例えば、Journal of 
the SMPTE誌、557頁、83巻、7月号、1
975年)。 しかし、上記従来技術によるとビームスプリフタ等の光
学部材の取付けが必要となるだけでなく、光源から出射
した光ビームは、その一部がビームスプリッタ等によっ
て分離されて除かれてしまい、本来媒体に照射するべき
光ビームの一部が光量モニター用に失われてしまう結果
となる。 また、光学系を介して光出力を検知するので、検出出力
に変化が生じたときに、光源の光出力の変化によるもの
か光学部材の異常な変化によるものかが明らかとならな
い問題を有している。」(3)明細書第8頁第9行目と
10行目の間に下記の記載を補充する。 「 また、本実施例によると半導体レーザlの裏面から
発光する光の一部は、直接に光検出器3によって検知さ
れるので、情報記録媒体に照射する光ビームには光量モ
ニター用として分離されてしまうことによる従来技術の
如きロスを生じることがない。更に、半導体レーザ1と
光検出器3とを一体に構成して製作することもできるの
で、光検出器の取付けや取付位置調整を簡便になすこと
ができる。また、光検出器3は半導体レーザ1の光出力
を直接にモニターするので、検出出力に変動が生じた場
合には、光源の出力変動によるものと判断することがで
きるものである。」 8、添附書類の目録 別  紙                 1   
通則      紙 2、特許請求の範囲 (1)情報記録媒体に光学的に情報を記録、再生又は消
去する光学的情報記録再生装置において、半導体レーザ
ー等の光源の発光する光束の少なくとも一部を検出する
光検出丁段と、光ビームを記録媒体の所望の位置に位置
制御し及び/または最適に焦点制御をして照射する少な
くとも1の制御ループを有するレンズ等の光学系を調整
する光学系制御手段と、前記制御手段の制御ループのゲ
インを調整するゲイン調整手段を有し、光源の発光する
光出力の変化に応じて前記制御ループのループゲインを
所望に調整することを特徴とする光学的情報記録再生装
置。 (り 前記光検出手段は、半導体レーザーの裏面からの
出射光を検出するPINフォトダイオードである特許請
求の範囲第1項記載の光学的情報記録再生装置。 (3)  前記ゲイン調整−L段は、制御ループのルー
プゲインを情報再生時には大に、情報記録時には小にす
る手段である特許請求の範囲第1項記載の光学的情報記
録再生装置。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)情報記録媒体に光学的に情報を記録、再生又は消
    去する光学的情報記録再生装置において、半導体レーザ
    ー等の光源の発光する光束の少なくとも1部を検出する
    光検出手段と、光ビームを記録媒体の所望の位置に位置
    制御し及び/または最適に焦点制御をして照射する少な
    くとも1の制御ループを有するレンズ等の光学系を調整
    する光学系制御手段と、前記制御手段の制御グループの
    ゲインを調整するゲイン調整手段を有し、光源の発光す
    る光出力の変化に応じて前記制御ループのループゲイン
    を所望に調整することを特徴とする光学的情報記録再生
    装置。
  2. (2)前記光検出手段は、半導体レーザの裏面からの出
    射光を検出するPINフォトダイオードである特許請求
    の範囲第1項記載の光学的情報記録再生装置。
  3. (3)前記ゲイン調整手段は、制御ループのループゲイ
    ンを情報再生時には大に、情報記録時には小にする手段
    である特許請求の範囲第1項記載の光学的情報記録再生
    装置。
JP59246904A 1984-11-21 1984-11-21 光学的情報記録再生装置 Pending JPS61126637A (ja)

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