JPS61224147A - 光学的記録再生方法 - 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】 〔技術分野〕 本発明は、光学的記録再生方法、特に往復移動にてカー
ド状記録媒体の記録又は再生を行うのに適し次光学的記
録再生方法に関する。

〔従来技術〕

最近、光ファイル、コンパクトディスクといったディス
ク状の記録担体を用いる光学的な記録及び／又は再生装
置以外に持ち運びが便利で形状に比べて比較的大写量な
、例えばクレジットカードと同サイズのカード状の光学
的記録担体（以後、単に光カードと称する）を用いる事
が考えられている。

第１図（ａ）、（ｂｌは米国Ｄｒ＠Ｘｌ＠ｒ　Ｔｅｃｈ
ｎｏｌｏｇｙＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎと本件出願人との
契約〈基づき、Ｄｒｅｘｌｅｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
　Ｃｏｒｐｏｒａｔｌｏｎより本件出願人に技術開示さ
れている光カードの記録再生方法を説明する為の図であ
シ、光カード上のトラック並びと、記録又は再生の為に
光カード上に投射される光ビームのスポットとの関係を
示している。第１図（ａｌは記録時のビームスポットと
トラックの位置関係を示す図で、図中、’、２１３はト
ラッキング信号及びクロック信号を得る為のトラック、
４，５は記録すべき情報を書き込む為の情報トラックで
あシ、情報トラック４けすでに情報ビット６が記録され
ている状態、情報トラック５は完全に記録されていない
状態を示している。７，８．９は不図示の装置より光カ
ード上に同時に照射される各ビームスポットヲ示してお
シ、これ等のビームスポットの相互位置関係は固定され
ておシ、各ビームスポットが異なるトラックを照射可能
に調整されている。ビームスポット７と９とが、クロッ
ク及びトラッキングトラック（１，２，５）上をなぞり
ながらビームスポット位置を制御する情報を得なから１
ビームスポツト８により情報トラック（４，５）上に情
報ビット６を記録している。この時、オートフォーカス
信号も、ビームスポット７及び９から得ている。冑、第
１図（ａｌには、二組のビームスポット群（７，８，９
）が示されているが、光カードラ複数のビームスポット
群で同時に照射している様子を示すものではない。

第１図（ｂ）は再生時の各党ビームスポット（７゜８．
９）と、光カードの各トラックとの状態を示すもので、
再生時には中央の光ビームスポット８がクロック及びト
ラッキングトラック２を案内としてトラッキングを取シ
ながら、該トラックに隣接する記録済の情報トラック（
４，５）上を、二つのビームスポット（７，９）でなぞ
ルなから記録情報の再生を行なう。同、この場合、オー
トフォーカス信号は、光ビームスポット８からの光束で
得る。

上記各ビームスポットは、レーザーの如き単一の光源か
らの光束をグレーティング手段によシ複数の光束に分割
する事によシ得られる１例えば、中央のビームスポット
８を零次の回折光、ビームスポット７及び９を大１次の
回折光によるビームスポットとすると、各ビームスポッ
トの強度工は、一般的にはビームスポット８０強度Ｉ８
が強く、それに比してビームスポット７．９の強度Ｘ７
．Ｚ、は弱く、且つＸ７　＝＝　１９となる。この場合
記録再生時に於いて、各ビームスポットの強度は以下の
条件を満たす様に定められる。即ち、再生時に、ビーム
スポット７．９は十分な再生出力が得られ、且つビーム
スポット８は媒体の記録感度以下に設定される。又、記
録時にはビームスポット８０強度が記録可能な強度で、
ビームスポット７．９０強度は媒体の記録感度以下であ
る様に定められる。尚、媒体の記録感度は記録ビームと
記録媒体との相対的な移動速度によっても変化する。例
えば、相対的な移動速度が遅くなると、弱い光ビームで
も記録が可能となり高感度となる。従って、記録時と再
生時とで記録ビームと記録媒体との相対的な速度が異な
る時には、記録時と再生時とで媒体の記録感度が異なる
事となる。

ところで、記録担体は、第１図の矢印Ａ、Ｂの方向に直
進往復移動される。もちろん、記録担体を固定して各光
スポットを移動しても何ら問題はないが、以下の説明に
おいては、記録担体が移動するものとする。この様な装
置に於いて記録再生を行わない時に担体を常時移動させ
ておく事は、移動に要する電力、移動に伴う騒音、装置
の寿命等の問題によシ望ましくな−０ところが、記録、
再生を行わカい時に記録担体の移動を長時間停止すると
、前述の様に媒体の感度は高感度となるので、たとえ光
スポットが情報を記録する領域外に位置していたとじて
も、不必要な記録がスポットの停止してい九位置に行な
われてしまう、この記録すべき領域外に行なわれた記録
であっても、この記録情報が悪影響を与える可能性があ
る。例えば、情報トラック４．５へのアクセスは、光ヘ
ッドと記録担体とをトラック並び方向、即ちトラックの
方向と直交する方向に移動する事によルなされるが、こ
の時にその移動距離を検知する方法として、記録領域外
までトラックを伸ばし、この記録外領域で光スポットの
横切ったトラックの本数をカウントとする方法を取つ九
場合には、前記誤まって書き込まれた情報が読まれてし
まい、ミスカウントの原因となる。

〔発明の概要〕

本発明の目的は、上述した欠点を鑑み、記録再生を行な
わない時、記録担体の情報記録領域外で待機するビーム
スポットがトラッキング信号は良好に取るが、不必要な
記録を担体上に為さない様な光学的記録再生方法を提供
することにある。

本発明に係る光学的記録再生方法に於いては、複数のビ
ームスポットを同時に記録担体上に投射し、この内の少
なくとも一つのビームスポットで、記録或いは再生用の
ビームスポットの走査位置を確定するトラッキング信号
を得、前記ビームスポット群が記録担体の情報記録領域
外に存する時は、最も光量の大きいビームスポットから
トラッキング信号を得ることＫよシ上記目的を達成せん
とするものである。同、本願に於いては、複数のビーム
スポットは、少なくとも二つの光量レベルを有している
ものである。

換言すれば、各ビームスポットの光量が全て同じではな
いのである。

本発明に係る光学的記録再生方法に於いては、情報記録
領域外に存した各党ビームスポットが情報記録領域に移
行し記録或いは再生を開始する場合、又は情報記録領域
に存した各ビームスポットが情報記録領域外へ移行し記
録或いは再生を終了する場合、情報記録領域内でトラッ
キング信号を得る光ビームスポットと情報記録領域外で
トラッキング信号を得る光ビームスポットとを切夛換え
る手段を設ける場合が生じる。

例えば、第１図で示した様に回折格子で零次、±１次の
三本の光ビームを得て三つのビームスポットを形成する
場合、零次の光束に対する光ビームスポットの光量が最
も大きい場合を想定する。この場合、情報記録領域外で
待機する時、本願では零次のビームスポットからトラッ
キング信号を得るものであるが、この状態から記録を行
なう場合には、トラッキング信号を得る為のビームスポ
ットは、零次の光束によるビームスポットから他のいず
れかのビームスポットへ切）換えられる。又、再生を開
始する場合には、零次の光束によるビームスポットで引
き続きトラッキング信号を得ることが出来る。

又、本発明に係る光学的情報記録再生方法では、記録担
体上に設けられたトラックのパターンによっては、情報
記録領域外から情報記録領域内へ、又はこれとは逆の方
向にビームスポットが移行する時に、各ビームスポット
をビームスポットの進行方向とは直交する方向へ一体的
に移動させる（以後キックすると表現する）ことが必要
となるものである。以下、本発明について詳述する。

〔実施例〕

第２図（ａｌは、本発明の方法を用い念装置に適用され
るカード状記録媒体（以後光カードと呼ぶ）のフォーマ
ットの一実施例と、記録時に該光カードに投射されるビ
ームスポットの様子を示す図である。第２図（ａ）　に
おいて、７，８．９は第１図に示し九ものと同様々、そ
れぞれ第１、第２、第３の光スポットであシ、第２光ス
ポツト８の光量も最も強く、第１光スポツト７及び第２
元スポット９の光量はほぼ一致している。

１０．１４はトラッキング信号を得る為のトラッキング
トラック、１２はクロックパルスを得る為のクロックト
ラック、１１はすでに記録された情報トラック、１３は
、これから情報を記録する情報トラックである。１５．
１６は情報記録領域外での各ビームスポットの位置を正
確に保持する為のトラックパーで、換言すれば情報記録
領域外でのトラッキングトラックである。トラッキング
トラック（１ｏ、ｎ）と、トラックバー（１５゜１６）
とは、情報記録領域の近傍でオーパーラ゛ノブした領域
を有している。該フォーマットではトラックバー（＊ｓ
、１６）は情報トラックの延長上に設けられている。光
カードは矢印ム、Ｂの方向　′に直進往復運動される。

今、第２図（ａｌＩＣ於いて光スボツ）　（７，８，９
）が、情報記録領域外の工の位置に止っているものとす
る。この止っている状態を本願では待機状態と呼んでい
る。

各光スボッ）　７，８．９の強度は、前述のように定め
られてお夛、かつ、待機状態においては、長時間光スポ
ットが停止していても最も強度の強い光スポット８・Ｋ
よシネ必要な記録が行われず、しかも安定なトラッキン
グをかけるには十分な強度となるように選ばれている。

この待機状態に於いては、最も光量の大きい光スポット
８によシトラックパー１６を案内として安定にトラッキ
ングがかけられているとともに、オートフォーカスサー
ボも光スポット８によシかけられている。以後、本願で
はオートトラッキングを代表にして説明する。

記録命令が図示しないコントローラよシ出されると、光
カードは矢印Ｂの方向に移動され、それに伴って各光ス
ポラ）　（７，８，９）は、位置Ｉよシ位置■へ相対的
に移動する。同時に、クロックトラック読取用の光スポ
ット７により十分なタロツク信号の再生出力を得られる
強度まで各ビーム強度は増加される。位置「に於いては
、トラッキングパー１６とトラッキングトラック１４が
オーバーラツプして設けられており、（以後ここの領域
をリレーゾーンと呼ぶ）、このリレー７’−ンでトラッ
キングを取る為の光スポットは、光スポット８から光ス
ポット９へ切シ換えられる。この切換へのタイミングは
第３図に示す如く、光スポット９からの光束を受光する
光センサ−１９Ｂに入射する光量の変化をもって、切換
えのタイミングとする事が可能である。前記光センサ−
１９Ｂに入射する光量が増大するか減少するかは、媒体
の特性によシ異なる為、どちらとは限定出来ないが、位
置Ｉにおいては、光スポット９はトラッキングトラック
１４上には照射されておらず、位置Ｉにおいては、光ス
ポット９はトラッキングトラック１４上に照射されるの
で、この状態の変化による光量変化をもって、切換えの
タイミングとすることができる。以後、光スポット９に
より、トラッキングトラック１４を案内としてトラッキ
ングがなされ、光スポット８によシ情報トラック１３に
記録がなされる。陶、ここで言うトラッキングの為のス
ポットの切換えとは具体的に＃ｉ第３図く示すように、
トラッキング回路１７の入力信号が切換回路１８によシ
光スポット８に対応したセンサ１９ムから、光スポット
９に対応したセンサ１９Ｂに切換えられる事を意味する
。伺、センサー１９０は光スポット７からの光束を受光
する。

この切換えの為の信号ｔｏｗは前述のようにセンサ１９
Ｂの入射光量変化を基に、タイミング回路２１にて作成
され、切換回路１８ｉＣ入力して、所定のスイン４ング
動作を行なう。又、一般的Ｋｔｉ、コｔＬ等（Ｄセッサ
−（１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ１）　Ｋは２分割センサー
が用いられる。トラッキングの方式としては、一般にワ
ンビーム法と呼ばれている。プッシュプル法、極値検知
法等の従来技術が適用出来るので、ここでは特に開示し
ない。

なお、本発明は、各スポラ）　７，８，９の各々をさら
に３つの光束に分離してスポット化する事により、特公
昭５３−１５１２５号公報に開示される３ビーム法によ
りトラッキングを適用可°　能である。

第２図（１））は本発明を使用し九装ｆｌＫ於いて、再
生状態から待機状態へ移行する一実施例を示す図で、光
スポラ）　（７，８，９）は第２図（ａ）に示したもの
と同じでｔｂＦｔｓｓｔはタロツクトラック、５２．５
４は情報トラック、３３はトラッキングトラック、３５
．３６はトランクバーを示す。光カードのフォーマット
は第２図（ａ）　Ｋ示すものと同じである。

再生時においては、第２図（１））に示すように、光カ
ードが矢印ムの方向に移動され、同図右側から再生がな
されているとすると、各党スポットが情報記録領域内の
位置ＶＫ存する一般的な再生状態においては、光スポラ
）８によシトラッキングトラック３３を案内として、光
スポット７．９ｔ−もって、情報トランク３２と３４の
２つのトラックを同時に再生している。各党スポットが
相対的に位置Ｍｔで移動すると、このリレーゾーンに於
込て光スポット（７，９）はトラック／＜　−５５、１
３６にかかるので、光スポット（７゜９）Ｋ対応し九セ
ンサ（１９Ｂ、＋９Ｃｊ）　Ｉ／Ｃは光量変化を生じ、
この光量変化によりセンサー（１９Ｅ、１９Ｃ）よシ信
号が発せられる。センサー１９０からの信号はキック回
路２０４Ｃ入力する。キック回路２゜は、ビディオディ
スク、コンパクトディスクの回路と同様の回路により構
成される。この信号によシ、キック回路２９よシキック
パルスＲがトラッキング回路１ｚＶｃ印加され、各党ス
ポットが一つのトラック幅だけ移動する様に、上方にキ
ックされる。同時に、センサー１９Ｂ、　１９０からの
信号はタイミング回路２１に入力し、これによシタイミ
ング回路２１よシ切換回路に信号ｔｏｗが入力され、ト
ラッキング回路１７０入力は、光スポット９に対応し九
センサ１９Ｂから、光スポラ）８に対応したセンサ１９
ＡｉＣ切換えられる。同時に各スポットの光量は記録を
開始する以前の状態（１）の強度まで下げられる。従っ
て、各光スポラ）　７，８，９は、位置ＩＮＫ示すよう
に配置される。この位置覆は第１図（ａ）の位置Ｉと同
じであり、各党スポットの状態も同じになっている。こ
の時点で光スポットは静止する。

実際には、記録担体移動用のモーターの立下シ時間を考
慮して、わずかに以前の時点で図示しないコントローラ
よシ光カード停止命令が出されるので、記録担体は停止
し、各党スポット７゜８．９は待機位置ＩＫて、相対的
に停止する。この位置においては、記録時以前と同様に
、光スポットによりトラッキングパー３５を案内として
安定なトラッキングがなされる。

以上のようにする事によシ、待機時においては、安定な
トラッキングサーボを行うに十分でかつ長時間停止して
いても不必要な記録が行われない強度に選ばれた、第２
のスポットによ）トラッキングを取っておき、第２のス
ポットが記録の為に必要になった時、トラッキング用の
光スポットを他の光スポットに切換える。この時は待機
時に比して、上述した如く全体の光量を増加させている
ので第１光スポツト７又は第２光スポツト９Ｉ／ｃよっ
て安定なサーボをかけることができる。

なお、トラッキングトラックとグロックトラックの上下
関係（第２図（ａＩ　、　（ｂｌにおいて）逆になる場
合は、切換えがセンサ１９００人射光量変化をもってな
され、以後センサ１９Ｇの出力がトラッキング回路１７
に入力される事以外、上述と同様の動作がなされる。

第４図は、本発明の方法を使用した装置に好適な光カー
ドのフォーマットと光スポットとの関係を示す他の実施
例図である。第４図において、各党スポット７．６．９
は、第１図及び第２図の第１の実施例に示し念ものと同
様の第１、第２、第３の光スポットである。２２．２６
はクロックトラック、２３は、情報を記録していまい情
報トラック、２５は、すでに情報を記録しである情報ト
ラック、２４はトラッキングトラックである。

各光スポラ）　７，８．９は待機状態においては、位置
■に止停している。この状態においては、最も強度の強
い光スポット８によりトラッキングトラック２４を案内
として、トラッキングが安定にかけられている。記録命
令が図示しないコントローラよシ出されると、記録担体
は、矢印Ｂの方向く移動され、同時に、第１の実施例と
同様にスポットの強度が増大され、各光スポラ）　７，
８，９は位置■から位置■へ相対的に移動する０位置■
においては、トラッキングトラック２４は切断されてい
るので、第１の実施例で説明したように１第５図に示す
光スポラ）８に対応したセンサ２７Ｂには、入射光量変
化がおこる。この変化によシセンサー２７Ｂよシ信号が
発せられキック回路２９に入力する。そしてキック回路
２９よりキックパルスＲがトラッキング回路５ｊｊｌＣ
印加され、第４図上方にキックが行われる。同時にセン
サー２７Ｂからの信号はタイミング回路２８に入力し、
タイミング回路２８よシタイミングパルスｔｏｗが切換
回路３０に入力され、トラッキング回路５１への入力は
、光スポット８に対応し九センサ２７Ｂの出力から、光
スポラ）９に対応し九センサ２７Ａに切換えられる。従
って、各光スポラ）　７，８．９は、位置■に示すよう
に配置され、以降は光スポット９により、トラッキング
トラック２４を案内として安定にトラッキングを行いな
がら、光スポット８により情報トラック２５に情報ピッ
トの記録が行われる。なお９、トラッキングトラック２
４の切断幅は、光スポットの径と同程度（一般的に数μ
ｍ　）Ｋ選んであるので、担体の移動速度（システムに
もよるが一般的には数１０　ｓｍ／ｓｅｃ〜数１００　
ｖ＠／ａｔｓａ　）　′ｆ！：考慮すると、トラッキン
グサーボの帯域には全く影響のない値である。

本実施例においては、再生時にはトラッキングを取る為
の光スポットの切換えは行わない。

以上の説明においては、オートトラッキングにのみ注目
して説明したが、トラッキングに用いられている光スポ
ットが同時にオートフォーカス用として用いられていて
も、′ｔ′ＩＦ、、オートフォーカスにのみ用いられて
いても、本発明に何ら限定を加えるものではない。

オートフォーカスサーボの方式については、オートトラ
ッキングの方式同様、ビデオディスク、コンパクトディ
スク等に用いられている非点収差法、ナイフェツジ法等
の全てのフォーカス方式を適用出来るので、ここでは特
に開示しない。

以上の説明においては、キック動作は各図中上方に行わ
れるものとして説明し九が、これは下方に行われてもさ
しつかえない、ｔた、各センサは、実際に採用されたオ
ートフォーカス、オートトラッキング方式によ〕、２分
割、４分割といった多分割センサを用いるが、ここでは
これを簡単の為に、１つのセンサとして説明した。ｔｆ
Ｆ、、記録再生の動作は、記録担体の左側を例に説明し
九が、右側、又は両側で以上説明したような光スポット
の切換えを行う事は全く問題ない。

以上説明したように、本発明の記録再生方法は、少なく
とも情報の記録、再生動作の一方の動作を開始する以前
及び／又は動作の終了後に複数の光ビームのうち、オー
トトラッキング及び／又は、オートフォーカスサーボ用
の光スポットを、安定なサーボをかけるに十分でかつ光
スポットが長時間記録担体上に停止しても、不必要な記
録が行われない強度に定められた光スポラ）Ｋ切換える
方法で娶るので、常に安定したサーボ動作を行い、かつ
、光スポットが長時間記録担体上に停止しても、不必要
な記録が行われない効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ＳＬ）、（１））は、光学的記録再生方法の一
例を示す図、第２図（ａｌ、（１））及び第３図は、本
発明に係る光学的記録再生方法の第１の実施例を説明す
る為の図、第４図及び第５図は本発明に係る光学的記録
再生方法の第２の実施例を説明する為の図。 １０１４２４５５・・・トクツキングトラック１１　１
ｉ５　２５　２５ ５２．５４　　　　・・・情報トラック１２．２２，２
６．３１や・・クロックトラック７．８．９・・・光ビ
ームスポット １９ム　１９Ｂ　　＋９０ ２７ム２７Ｂ　２７０・・・センサー １８．５０・・・切換回路 ２０．２９・・・キック回路 ２１．２８・・・タイミング回路 １７．５１・・・トラッキング回路 −イ ロロロロロロロロへ３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のビームスポットを記録媒体上に投射し、こ
   の内の少なくとも一つのビームスポットはトラッキング
   信号を得る為のビームスポットであり、前記ビームスポ
   ットが記録媒体の情報記録領域外に存する場合は最も光
   量の大きいビームスポットでトラッキング信号を得る事
   を特徴とする光学的記録再生方法。