JPS61258367A

JPS61258367A - デイスク装置

Info

Publication number: JPS61258367A
Application number: JP60099031A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Saito; 哲男斉藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-05-10
Filing date: 1985-05-10
Publication date: 1986-11-15

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】［発明の技術分野］この発明は、たとえば半導体レーザ発振器の発振により
出力されるレーザ光を用いて、ディスクに対して情報の
少なくとも記録、再生を行なうディスク装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］最近、半導体レーザ発振器の発振により出力されるレー
ザ光を集束したレーザ光を用い、光ディスクの記録膜に
対し情報の記録（消去も含む）および再生を行なう光デ
イスク装置が開発されている。

ところで、このような光デイスク装置における光ディス
クは製造会社ごとに異なったディスクが製造されている
。このため、ディスクの記録膜としては、大別して有機
膜のものと、無機膜のものとがある。上記無機膜のもの
には、ビット形成型、層変化型、バブル形成型があり、
有機膜には、ビット形成型、分子構造変化型がある。こ
のような種々の記録膜は、膜の生成法、材料等の違いに
より、反射率が異なっている。また、書込まれた信号の
極性の相違、すなわち書込まれた信号に対する記録部の
反射率が高くなるものと、低くなるものとがある。ある
いは記録膜の相違により光源のパワーの閾値が異なった
りしている。したがって、記録膜の性質が異なっている
光ディスクを同一の光デイスク装置によって記録、再生
を行うことができないという問題があった。

［発明の目的］この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、性質が異なっているディスクに対する
記録、あるいは再生を行うことができるディスク装置を
提供することにある。

Ｃ発明の概要〕この発明は、上記目的を達成するために、例えば集束光
を用いディスクに対して情報の記録あるいは再生を行う
ものにおいて、光源から発せられた光を上記ディスク上
に集束し、この集束光のディスクからの光を検出手段で
検出し、上記検出手段による検出結果に対応する性質情
報を上記ディスクに応じた性質情報を記憶している記憶
手段より読出し、この性質情報に応じて上記ディスクに
対する制御を行うようにしたものである。

［発明の実施例］以下、この発明の一実施例を図面を参照しながら説明す
る。

図面はこの発明の光デイスク装置の概略構成を示すもの
である。すなわち、光ディスク１１は、モータ１２によ
って光学ヘッド１３に対して、線速一定で回転駆動され
るようになっている。上記光ディスク１１は、第２図に
示すように、たとえばガラスあるいはプラスチックスな
どで円形に形成された基板の表面にテルルあるいはビス
マスなどの金属被膜層つまり記録膜１１ａがドーナツ形
にコーティングされている。また、上記光ディスク１１
における記録！！１１１ａの最内周および最外周には記
録トラックが形成されていない無記録領域ａが設けられ
、それ以外の記録領域すにはプリグループによる記録ト
ラックがスパイラル状に形成されている。上記無記録領
域ａと上記記録領域すにおける膜の生成法、材料等は全
く同じになっている。この結果、上記無記録領域すに対
する反射率を検出することにより、光ディスクの種類が
判定できるようになっている。

上記光ディスク１１の裏側には、情報の記録、再生を行
うための光学ヘッド１３が設けられている。この光学ヘ
ッド１３は次のように構成されている。すなわち、１４
は記録、再生用の半導体レーザ発振器であり、この半導
体レーザ発振器１４からは発散性のレーザ光束りが発生
される。この場合、情報を光ディスク１１の記録膜（図
示しない）に書き込むに際しては、書き込むべき情報に
応じてその光強度が変調された（強光度の）レーザ光束
りが発生され、情報を記録膜１１ａから読み出す際には
、一定の光強度を有する（弱光度の）レーザ光束りが発
生される。そして、半導体レーザ発振器１４から発生さ
れた発散性のレーザ光束りは、コリメータレンズ１５に
よって平行光束に変換され、偏光ビームスプリッタ１６
に導かれる。

この偏光ビームスプリッタ１６に導かれたレーザ光束り
は、この偏光ビームスプリッタ１６で反射した後、１／
４波長板１７を通過して対物レンズ１８に入射され、こ
の対物レンズ１８によって光ディスク１１の記録膜１１
ａに向けて集束される。

ここで、対物レンズ１８は、その光軸方向と光軸に直交
する方向（径方向）とにそれぞれ移動可能に支持されて
おり、対物レンズ１９が所定位置に位置されると、この
対物レンズ１９から発せられた集束性レーザ光束りのビ
ームウェストが記録膜の表面上に投射され、最小ビーム
スポットが記録膜の表面上に形成される。この状態にお
いて、対物レンズ１８は合焦点状態（フォーカッシング
）および合トラック状態（トラッキング）に保たれ、情
報の書き込み、読み出しが可能となる。そして、情報を
書き込む際には、光強度変調されたレーザ光束りによっ
て記録膜上のトラッキングガイドにビットが形成され、
情報を読み出す際には、一定の光強度（弱光度）を有す
るレーザ光束りが、トラッキングガイドに形成されたビ
ットによって光強度変調されて反射される。

上記光ディスク１１の記録膜から反射された発散性のレ
ーザ光束りは、合焦点時には対物レンズ１８によって平
行光束に変換され、再び１／４波長板１７を通過して偏
光ビームスプリッタ１６に戻される。このレーザ光束り
は、１／４波長板１７を往復することによって、偏光ビ
ームスプリッタ１６で反射した際に比べて偏波面が９０
度回転しているため、偏光ビームスプリッタ１６で反射
されずに、この偏光ビームスプリッタ１６を通過する。

偏光ビームスプリッタ１６を通過したレーザ光束りは、
集光レンズ１９を介して光検出器２０上に照射される。

この光検出器２０は、集光レンズ１９によって結像され
る光を、電気信号に変換する光検出セル２０ａ、２０ｂ
によって構成されている。

上記光学ヘッド１３の出力つまり光検出セル２０ａ、２
０ｂの出力はそれぞれ増幅器３０゜３１に供給される。

上記増幅器３０．３１の出力は加算器３２に供給される
。この加算器３２は増幅器３０．３１から供給される信
号を加算した結果を２値化回路３３に出力するものであ
る。この２値化回路３３で２値化された信号は比較器３
４およびＣＰＵ３７に供給される。

上記比較器３４は２値化回路３３から供給される読取り
反射率と記憶回路３５内の種々の基準値とを比較し、そ
の反射率がどの領域にあるかに対応する信号つまりどの
種類の光ディスクであるかを示す信号を出力するもので
ある。上記記憶回路３５は種々の光ディスクに対する記
録膜に対する反射率が基準値として記憶されているもの
であり、たとえばＲＯＭによって構成されている。上記
比較器３４の出力は判定部３６に供給される。この判定
部３６は、比較器３４から供給される信号つまりどの種
類の光ディスクであるかを示す信号に対応する性質情報
（Ｋ１〜ｋｎ）をＣＰＵ３７に出力するものである。上
記性質情報としては、種々の光ディスクごとの記録時あ
るいは再生時における前記半導体レーザ発振器１４の発
振出力（再生信号の増幅率、フォーカッシング、トラッ
キングのサーボ定数、読取信号の信号処理つまり書込ま
れた信号に対する記録部の反射率が高くなるものと、低
くなるものとの相違等）となっており、たとえば性質情
報に１の場合は、書込パワー１０ｍｗ、再生バワートｍ
ｗ、に２の場合は、書込パワー５ｍｗ、再生パワーＱ、
５ｍｗを出力するようになっている。

上記ＣＰＵ３７は全体を制御するものであり、上記判定
部３６から供給される性質情報に応じて記録時、再生時
に対応する光最の制御信号を記録用光量設定部３８１．
３８２　、・・・、再生用光量設定部３９に出力するも
のである。上記再生用光量設定部３９は、再生時にＣＰ
Ｕ３７がら供給されるＩＩＩＪＩＤ信号に応じてＮＰＮ
型トランジスタ４ｏのベースに駆動信号を出力するもの
である。このトランジスタ４０のコレクタは抵抗４１を
介して接地されている。上記トランジスタ４０は再生用
光量設定部３９から供給される駆動信号に応じた増幅率
で電流増幅を行うものである。この結果、トランジスタ
４０の電流増幅の違いにより、半導体レーザ発振器１４
に異なった電流が流れ、半導体レーザ発振器１４による
再生ビーム光の光量が光ディスク１１の種類に応じて変
更されるようになっている。

また、上記記録用光量設定部３８１．３８２、・・・は
、それぞれ記録時にＣＰＵ３７から供給される制御信号
に応じて記録データに応じた変調信号に対応してＦＥＴ
　（電界効果トランジスタ）４２１．４２２、・・・の
ゲートにオン−オフする制御信号を出力するものである
。これらのＦＥＴ４２ｒ　、４２２　、・・・のソース
はそれぞれ抵抗値の異なる抵抗４３１．４３２　、・・
・を介して接地されている。これらのＦＥＴ４２１．４
２２、・・・のドレインと上記トランジスタ４０のコレ
クタとは共通に抵抗４４、前記半導体レーザ発振器１４
をおよび抵抗４５を順に介して電！（Ｖｃｃ）に接続さ
れている。上記ＦＥＴ４２１．４２２、・・・は、それ
ぞれ記録用光ｌ設定部３８１．３８２、・・・から供給
される制御信号に応じてオンし、対応する抵抗４３ｉ　
、４３２　、・・・により決まる電流が半導体レーザ発
振器１４に流れるものである。この結果、オンするＦＥ
Ｔ４２１．４２２　、・・・の違いより、半導体レーザ
発振器１４に異なった電流が流れ、半導体レーザ発振器
１４による記録ビーム光の光量が光ディスク１１の種類
に応じて変更されるようになっている。

次に、このような構成において動作を説明する。

まず、所定の種類の光ディスク１１をこの装置に設定す
る。すると、ＣＰＬＩ３７はまず、モータ１２を駆動し
、光ディスク１１を回転せしめる。

ついで、ＣＰＵ３７は光学ヘッド１３を光ディスク１１
の最内周あるいは最外周の無記録領域ａに対応せしめる
。さらに、ＣＰＵ３７はトランジスタ４０のベースに所
定の再生信号に応じた駆動信号を出力する。すると、ト
ランジスタ４０はその駆動信号に応じた増幅率で電流増
幅を行う。これにより、半導体レーザ発振器１４から偏
光度のレーザ光（再生ビーム光）が発生される。この結
果、半導体レーザ発振器１４からのレーザ光は、コリメ
ータレンズ１５によって平行光束にされ、偏光ビームス
プリッタ１６に導かれる。この偏光ビームスプリッタ１
６に導かれた光束は、反射されたのち、λ／４板１板金
７して対物レンズ１８に入射され、この対物レンズ１８
によって光ディスク１１における記録膜１１ａの無記録
領域ａ上に集束される。そして、この再生ビーム光に対
する光ディスク１１つまり無記録領域ａからの反射光は
、対物レンズ１８によって平行光束に変換され、λ／４
板１板金７して偏光ビームスプリッタ１６に導かれる。

このとき、偏光ビームスプリッタ１６に導かれたレーザ
光束は、λ／４板１板金７復しており、偏光ビームスプ
リッタ１６で反射された際に比べて偏波面が９０度回転
している。これにより、そのレーザ光束は、偏光ビーム
ススプリッタ１６で反射されずに通過する６偏光ビーム
スプリツタ１６を通過したレーザ光束りは、集光レンズ
１９を介して光検出器２ｏに照射される。したがって、
光検出セル２０ａ、２０ｂから照射光に応じた信号が出
力され、それらの信号がそれぞれ増幅器３０．３１に供
給される。

これにより、上記増幅器３０．３１からの信号は加算器
３２で加算され、この加算結果は２値化回路３３で２Ｗ
ｉ化され比較器３４に供給される。

この結果、比較器３４は供給される２値化信号を反射率
とし、この読取り反射率と記憶回路３５内の種々の基準
値とを比較し、その反射率がどの領域にあるかに対応す
る信号つまりどの種類の光ディスクであるかを示す信号
を判定部３６に出力する。すると、判定部３６は供給さ
れる信号つまりどの種類の光ディスクであるかを示す信
号に対応する性質情報つまり種々の光ディスクごとの記
録時あるいは再生時における前記半導体レーザ発振器１
４の発振出力を示す情報をＣＰＬＩ３７に出力する。

このような状態において、情報の記録について説明する
。たとえば今、ＣＰＬＩ３７はまず、判定部３６から供
給される発振出力を示す情報に応じた制御信号を再生用
光量設定部３９に出力する。

すると、再生用光量設定部３９は供給される制御信号に
応じた駆動信号をトランジスタ４０のベースに出力する
。これにより、トランジスタ４０は、その駆動信号に応
じた増幅率で電流増幅を行う。

この結果、半導体レーザ発振１１４から判定部３６から
の信号に応じたレベルの（連続的な）弱光度のレーザ光
束が発生される。つまり、このときの光ディスク１１の
記録膜１１ａに対応する光度のレーザ光束が発生される
。たとえば、ｋｌの場合は、書込パワー１０ｍｗ、再生
パワー１ｍＷ。

ｋ２の場合は、書込パワー５ｍｗ、再生パワーＱ、５ｍ
Ｗを出力する。

また、ＣＰＵ３７は、図示しない外部機器から供給され
る記録データに応じた変調信号を、判定部３６から供給
される発振出力を示す情報に応じた記録用光量設定部３
８１．３８２、・・・のいずれか１つに出力する。する
と、記録用光量設定部（３８ｒ　＞は変調信号に対応し
た制御信号をＦＥＴ　（４２１）に出力する。これによ
り、ＦＥＴ　（４２ｒ　）は供給される制御信号に応じ
て断続的にオン−オフする。したがって、半導体レーザ
発振器１４に断続的に判定部３６からの信号に応じた高
電流が流れ、半導体レーザ発振器１４から断続的な強光
度のレーザ光束が発生される。

この結果、半導体レーザ発振器１４から強光度のレーザ
光束（記録ビーム光）と弱光度のレーザ光束（再生ビー
ム光）が発せられる。つまり、このときの光ディスク１
１の記録膜１１ａに対応する光度のレーザ光が発生され
る。このレーザ光は、コリメータレンズ１５によって平
行光束にされ、偏光ビームスプリッタ１６に導かれる。

この偏光ビームスプリッタ１６に導かれた光束は、反射
されたのち、λ／４板１板金７して対物レンズ１８に入
射され、この対物レンズ１８によって光デイスク１１上
に集束される。この結果、情報の記録を行う際には、強
光度のレーザ光束（記録ビーム光）の照射によって、光
デイスク１１上における記録膜１１ａのトラックにピッ
トが形成される。

また、上記記録動作時以外は上述したように、半導体レ
ーザ発振器１４に低Ｉ！流が供給されている。この結果
、記録ビーム光が発生されている時以外は、半導体レー
ザ発振器１４から弱光度のレーザ光束（再生ビーム光）
が発せられる。このレーザ光束は、記録ビーム光の場合
と同様に光ディスク１１に照射される。この再生ビーム
光に対する光ディスク１１からの反射光は、対物レンズ
１８によって平行光束に変換され、λ／４板１板金７し
て偏光ビームスプリッタ１６に導かれる。

このとき、偏光ビームスプリッタ１６に導かれたレーザ
光束は、λ／４板１板金７復しており、偏光ビームスプ
リッタ１６で反射された際に比べて偏波面が９０度回転
している。これにより、そのレーザ光束は、偏光ビーム
スプリッタ１６で反射されずに通過する。偏光ビームス
プリッタ１６を通過したレーザ光束しは、集光レンズ２
０を介して光検出器２０に照射される。したがって、光
検出セル２０ａ、２０ｂから照射光に応じた信号が再生
信号として出力される。この再生信号により、フォーカ
ッシング、トラッキング等が行われる。

次に、情報の再生について説明する。すなわち、ＣＰＵ
３７は、判定部３６から供給される発振出力を示す情報
に応じた制御信号を再生用光量設定部３９に出力する。

すると、半導体レーザ発振器１４から連続的な弱光度の
レーザ光束が発生される。この結果、上記記録時の再生
ビーム光が発せられた場合と同様に動作し、光検出セル
２０ａ。

２０ｂの出力つまり増幅器３０．３１の出力によりフォ
ーカッシング、トラッキング等が行われ、２値化回路３
３の出力によりデータの読取り（再生）が行われる。

上記したように、記録、再生等を行う前に、ディスクの
記録膜による反射光の反射率を検出し、この検出した反
射率に対応するディスクの性質情報を出力し、この性質
情報に応じて、記録時、再生時における半導体レーザ発
振器の発振出力をディスクごとに変更するようにしたも
のである。

なお、前記実施例では、性質情報に応じて半導体レーザ
発振器４の発振出力が変更される場合について説明した
が、これに限らず、再生信号の増幅率の変更、フォーカ
ッシング、トラッキングのサーボ定数の変更、読取信号
の信号処理つまり書込まれた信号に対する記録部の反射
率が高くなるものと、低くなるものとの相違等であって
も同様に実施できる。上記増幅率としてに１〜ｋｎのい
ずれかを選択し、たとえばに１の時には、利得が１０倍
、ｋ２の時には、利得が２０倍等となっている。上記サ
ーボの定数かに１　、ｋｎのいずれかを選択し、たとえ
ばに１の時には、利得が２倍、ｋ２の時には利得が３倍
等となっている。

また、反射率を光学ヘッド内の光検出器の検出信号を用
いて求めたが、これに限らず、光学ヘッドとは別の光源
、集光レンズおよび光検出器を用いて、反射率を検出す
るものであっても良い。

また、透過型光ディスクの場合にはその透過率を検出し
てその性質を検出するようにしても良い。

さらに、この発明は光ディスクに限らず種々の記録媒体
に応用することが可能である。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明によれば、性質が異なって
いる種々のディスクに対する記録、あるいは再生を行う
ことができるディスク装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は全体
の構成を概略的に示す図、第２図は光ディスクの構成を
示す図である。１・・・光ディスク（ディスク）、１４・・・半導体レ
ーザ発振器、２０・・・光検出器、２０ａ、２０ｂ・・
・光検出セル、３０．３１・・・増幅器、３２・・・加
算器、３３・・・２値化回路、３４・・・比較器、３５
・・・記憶部、３６・・・判定部、３７・・・ＣＰＬｌ
、３８ｔ　、〜・・・記録用光量設定部、３９〜・・・
再生用光景設定部、４０・・・トランジスタ、４２１、
〜・・・ＦＥＴ、４１．４３１、〜．４４．４５・・・
抵抗。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ディスクに対して情報の記録あるいは再生を行う
手段を有するディスク装置において、前記ディスク装置
に設置されたディスクの性質を検出する手段と、この検
出手段によって検出された情報に応じて前記ディスクに
対する制御を行う制御手段とを具備したことを特徴とす
るディスク装置。
（２）前記検出手段は、ディスクの無記録領域での検出
によりディスクの性質を検出することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のディスク装置。
（３）前記検出手段は、ディスクの最内周あるいは最外
周の無記録領域での検出によりディスクの性質を検出す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のディス
ク装置。
（４）前記制御手段は、記録あるいは再生を行う手段の
出力パワー、再生信号の増幅率、フォーカッシング、ト
ラッキングのサーボ定数、読取信号の信号処理等の制御
を行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデ
ィスク装置。
（５）集束光を用いディスクに対して情報の記録あるい
は再生を行うディスク装置において、光源と、この光源
から発せられた光を前記ディスク上に集束するための集
束手段と、この集束手段によるディスクからの光を検出
する検出手段と、前記ディスクに応じた性質情報を記憶
している記憶手段と、前記検出手段による検出結果に応
じて対応する性質情報を前記記憶手段より読出し、この
性質情報に応じて前記ディスクに対する制御を行う制御
手段とを具備したことを特徴とするディスク装置。
（６）前記検出手段は、ディスクからの反射光を検出す
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のディス
ク装置。
（７）前記検出手段は、ディスクの無記録領域での検出
によりディスクの性質を検出することを特徴とする特許
請求の範囲第５項記載のディスク装置。
（８）前記検出手段は、ディスクの最内周あるいは最外
周の無記録領域での検出によりディスクの性質を検出す
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のディス
ク装置。
（９）前記性質情報が、前記光源の記録あるいは再生時
における出力パワー、再生信号の増幅率、フォーカッシ
ング、トラッキングのサーボ定数、読取信号の信号処理
等を示す情報であることを特徴とする特許請求の範囲第
５項記載のディスク装置。