JPS62192034A - 光学的情報記録再生装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学的情報記録再生装置、具体的にはレーザビ
ーム等の光ビームを記録媒体に照射して物理的あるいは
化学的変化を生じさせてデジタル信号を書込むことによ
り情報の記録を行い、また情報が記録されたている記録
媒体に光ビームを照射し、その反射光を充電変換するこ
とによりデジタルの電気信号として情報を読出して再生
するような装置に関する。

〔従来技術〕

円盤状の記録媒体にレーザビーム等の光ビームを照射し
て情報の記録、再、具体的にはデジタル信号の書込み、
あるいは書込まれているデジタル信号の読出し、更には
書込みと読出しのいずれをも可能とした光学的情報記録
再生装置が、たとえばコンバク１−ディスクプレーヤ、
レーザディスクプレーヤ、あるいは光ディスク文書ファ
イル装設等として実用化されている。

ところで、上述のような光学的情報記録再生装置におい
て、円盤状の記録媒体（以下、ディスクという）に情報
を記録する場合、その記録されるべき情報はディスクの
一単位の記録領域、具体的にはディスクを一周する円周
状のトランク、あるいはトランクを複数に分割したセク
タ等、を−回の記録処理の対象としている。そして、新
たな情報の記録は、既に記録が行われている記録領域の
次の記録領域にというように積み重ね式に情報の記録が
行われる。

換言すれば、新たに情報の記録が行われる際には、まず
記録済みの記録領域を検索し、その次の記録領域に続け
て新たな記録が行われる。

第３Ｆ！ｌＪはこのような光学的情報記録再生装置の中
枢部分である光学ヘッドの機械的構成を示す模式図であ
る。

図中１は半導体レーザ発振装置であり、これにより発振
されたレーザビームはコリメータレンズ２により平行光
とされた後、ビームスプリンター３、Ａ波長板４を経て
アクチュエータ５により収束され、記録媒体であるディ
スクに照射される。

なお、レーザビームの焦点及び照射方向は焦点について
はフォーカスサーボが、方向についてはトランキングサ
ーボがそれぞれｕｔられることにより、アクチュエータ
５により制御が可能である。

上述のディスクに情報を記録する場合のレーザビームの
出力は比較的高出力である。そしてこの高出力のレーザ
ビームが照射されることにより物理的または化学的に変
化する特殊な物質をディスクに塗布しておき、これにあ
る程度以上の高出力のレーザビームを照射することによ
りデジタル信号の書込み、即ち情報の記録を行うもので
ある。

一方、上述のようにしてデジタル信号が書込まれている
ディスクに比較的低出力のレーザビームを照射した場合
には、このレーザビームは反射され、対物レンズ６及び
’Ａ’ｌｊｉ長板４を経てビームスプリッタ−３にて直
角に光路を変換され、レンズ７を経てハーフミラ−８に
入射し、このハーフミラ−８により直進成分と直角に方
向変換される成分とに二分割される。

ハーフミラ−８にて直角に方向変換された成分は、シリ
ンドリカルレンズ９を経て光検出器１０に入力する。こ
の光検出器１０は入射した光信号を電気信号に変換して
出力する光電変検装置であり、この光検出器１０から出
力される電気信号を検出することによりディスクに記録
されている情報、具体的にはデジタル信号が読出され、
再生される。

一方、直進成分は一対の受光素子１１ａ、　ｌｌｂにて
構成されている光検出器１１に入射する。この光検出器
１１は、正確にディスクに照射されたレーザビームの反
射光が両受光素子１１ａ、　ｌｌｂそれぞれに２づつ入
射するような−に接地されており、両者の出力を作動増
幅器１２の士両入力端子に入力している。従って、作動
増幅器１２の出力が±０であれば、ディスクに照射され
ているレーザビームの照射方向は正確であるということ
になる。

さて、レーザビームがディスクのトランクに対して正確
に照射されている場合には、光検出器１１の一対の受光
素子１１ａ、　ｊｌｂがそれぞれ受光する光強度はほぼ
同一になるので、差動増幅器１２の出力もほぼ±０であ
る。しかし、レーザビームがディスフのトラックに対し
て正確に照射されずにディスクの径方向にずれている場
合には、光検出器１１の一対の受光素子１１ａ、　ｌｌ
ｂがそれぞれ受光する光強度は異なるので、差動増幅器
１２の出力は光ビームのずれの方向（ディスクの中心側
または外周側）に応じて＋または−の値になる。従って
、この差動増幅器１２の出力はトラッキング誤差信号と
され、これに基づいてアクチュエータ５を制御すれば光
ビームの方向制御を行うことが可能であり、これが前述
のトラッキングサーボである。

具体的には、第４図（ａｌに示すように、通常はトラッ
キングサーボにより差動増幅器１２の出力、つまりトラ
ッキング誤差信号は±０を中心として微振動する。即ち
、差動増幅器１２の出力が±０から±いずれかへ若干ず
れた場合、これを±０に戻すようにトラッキングサーボ
が働くのである。

しかし、トラッキングエラー、即ちレーザビームの照射
が所定のトランクから他のトラックへジャンプした場合
、具体的にはそれまで情報が記録されていたトラックか
ら他のトランクへレーザビームの照射がジャンプした場
合には、差動増幅器１２の出力はトラックとトランクと
の境界部分で一時的にある一定値以上に±Ｏからずれる
ことになる。従って、第４図（ｂｌに示す如く、差動増
幅器１２の出力が所定の値±Ｖを越えると、トラッキン
グエラーが発生したものとしてトラッキングエラー信号
が出力される。

このようなトラッキングエラー信号が出力されるような
事態、即ち光ビームの照射がそれまで情報が記録されて
いたトラックから他のトラノクヘジャンプしたような場
合、ジャンプした先のトラックが既に情報が記録済みの
トラックであれば、そのトラックには二重に情報が記録
されることになり、先に記録されている情報を破壊する
ことになる。

このような事態を回避するため、従来のこの種装置では
、トラッキングエラー信号が発生された場合には直ちに
、そのトラック（レーザビームの照射がジャンプした先
のトラック）の末尾までレーザビームの出力を情報記録
のための比較的高山力から情報再生のための比較的低出
力に切換えることにより、情報の二重記録を回避するよ
ういにしている。そして、記録されなかった情報は、改
めて他のトラックに記録し直されるような構成が一般的
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述の如き従来の装置では、実際にトラッキ
ングエラーが発生した場合には勿論であるが、他にたと
えば、トラック上にキズ、ホコリ等が存在するような場
合にもこれらとトラッキングエラーとを見分けることは
困難であり、トラッキングエラー信号が発生する。従っ
て、トランク上にキズ、ホコリ等があったような場合に
も、従来の装置では一旦情報の記録を中止し、記録が中
止された情報を他のトラックに記録し直すことになる。

しかし、トラッキングエラー信号が発生しても実際には
トランキングエラーは発生しておらず、そのまま情報の
記録を行っても実用上は何等の支障も無しに情報の記録
が可能であり、またその再生も可能である。

このように従来の装置では、トラック上にキズ。

ホコリが存在する場合にもトラッキングエラーが発生し
た場合と同様に、情報の記録の中止及びその情報の他の
トラックへの再記録が行われるという無駄な処理が行わ
れていた。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
トラッキングエラー信号が発生した場合にも、それが実
際のトラッキングエラーによるのか、あるいはトラック
上に存在するキズ、ホコリ等に起因するのかを判断可能
とすることにより、実際にトラッキングエラーが発生し
た場合にのみ情報の記録の中止及びその情報の他のトラ
ックへの再記録を行うこととして、無駄な処理が行われ
るのを回避した光学的情報記録再生装置の提供を目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、情報の記録時に、トラッキングエラーが検
出された場合には、直ちに一定時間レーザビームの出力
を情報記録用の高出力から情報再生用の低出力に切換え
、この間にトラックから反射されているレーザビームを
読取り、この結果反射光がほぼ一定の反射レベルであれ
ばそのトラックに何等の情報も記録されていないものと
して、換言すればトラッキングエラーは発生していない
ものとしてそのまま情報の記録を継続し、反射光のレベ
ルが高周波数で変化していれば、そのトラックには既に
情報が記録されているものとして従来装置においてトラ
ッキングエラ一時に行われるのと同様にそのトランクへ
の以後の情報の記録を一旦中断し、その情報を他のトラ
ックへ再記録する構成を採っている。

本発明は、比較的高出力と比較的低出力とのいずれかの
光ビーム出力を選択する光ビーム出力選択手段により選
択された高出力光ビームを記録媒体の一単位の記録領域
に照射して状態変化を起こすことにより記録媒体に情報
を記録し、前記光ビーム出力選択手段により選択された
低出力光ビームを情報が記録されている−１１位の記録
領域に照射してその反射光を充電変換装置により光電変
換することにより情報を読出すべくなした光学的情報記
録再生装置において、光ビームが記録媒体の情報が記録
されるべき一単位の記録領域に照射されていない場合に
所定の信号を出力するＩ−ラッキングエラー検出回路と
、情報の記録時に、前記トラッキングエラー検出回路が
所定の信号を出力した場合に、所定期間に亘って前記光
ビーム出力選択手段に低出力の光ビームを選択させる一
時的記録禁止手段と、記録媒体からの反射光の前記光電
変換装置による変換信号を所定の信号と比較する比較器
と、前記一時的記録禁止手段により低出力の光ビームが
選択されている間の前記比較器による比較結果に基づい
て、前記光電変換装置にて変換された反射光が反射され
た一単位の記録領域に情報が記録済みであるか否かを検
出する記録済情報検出手段と、該記録済情！！ＩｉＩ検
出手段にて情報が記録済みであることが検出された場合
に、その一単位の記録６Ｍ域への光ビームの照射が終了
するまでの間、前記光ビーム出力選択手段に低出力の光
ビームの選択を継続させる一記録単位記録禁止手段とを
備えたことを特徴とする。

〔作用〕

本発明では、トラック上に存在するキズ、ホコリ等によ
り！・ラッキングエラー信号が発生した場合にはトラッ
キングエラーとしての処理は行われず、実際にトラフキ
ングエラーが発生した場合にのみ、それに対する処理が
行われるので、トラッキングエラー信号が発生しても実
際にはトラッキングエラーが発生していない場合の無駄
な処理が行われることは無くなる。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。

第１図は本発明に係る光学的情報記録再生装置の光学ヘ
ッドの制御系の構成を示すブロック図である。なお、本
発明装置の光学ヘッドの機械的構成は従来の装置と基本
的は同一構成であり、具体的には第３図に示した如くで
ある。従って、第１図においても第３図と同一構成部材
には同一の参照符号を付しである。

また、第２図は第１図に示した制御系の各部の信号を示
す波形図である。

まず、第２図＋ＩＳ）は記録単位信号であり、−記録単
位（トラックまたはセクタ）の先頭位置と終端位置とで
それぞれハイレベルの信号が出力される。

第２図ｆｄ＋に示されている光学ヘッド内の差動増幅器
１２から出力されるトラッキング誤差信号はトラッキン
グエラー検出回路１３の第１の比較Ｚ１３ａの十入力端
子及び第２の比較１１３ｂの一入力端子それぞれに与え
られており、両比較器１３ａ、１３ｂの出力信号はＯＲ
ゲート１３０の入力となっている。

第１の比較器１３ａの一入力端子には所定電位子Ｖが、
また第２の比較器Ｌ３ｂの十入力端子には所定電位−Ｖ
がそれぞれ与えられている。従って、トラッキング誤差
信号の電位が＋Ｖ以上になると、第２図（Ｃ１の如く、
第１の比較器１３ａの出力信号がハイレベルに転じてト
ラッキングエラー信号ＳＴＥとして出力され、トラッキ
ング誤差信号の電位が一ν以下になると第２の比較器１
３ｂの出力信号がハイレベルに転じてトラッキングエラ
ー信号ＳＴＥとして出力される。

０Ｒゲー目３０の出力はワンショットマルチハイブレー
ク１４に与えられており、トラ・ノキングエラー信号Ｓ
ＴＥが与えられると、第２図（ｄｌの如（、ワンショッ
トパルスを出力する。このワンショットパルス出力はＯ
Ｒゲート１４０の一方の入力に与えられている他、カウ
ンタ１５をセット／リヤ・〕卜するためのセット／リセ
ッＩ−ｍ子にも与えられている。

ところで、光検出器１０の出力、即ちレーザビームのデ
ィスクからの反射光を光電変換した第２図＋Ｑｌの如き
電気信号出力は、情報の再生のための図示しない信号検
出器に与えられているが、この他に第１図に示されてい
るように、高周波検出回路１７の比較器１７０の一人力
にも与えられている。この比較器１７０の十人力には所
定電位Ｖｃが与えられており、またその出力は計数対象
として前述のカウンタ１５の計数端子に与えられている
。従って、光検出器１０からの出力信号の電位が所定電
位Ｖｃ以上であればこれに応じて第２図ｆｆｌの如く比
較器１７０の出力はハイレベルに転じるが、その回数が
カウンタ１５に計数される。

カウンタ１５の計数値出力Ａ、即ち比・校Ｚ１７０から
所定電位Ｖｃ以上の電位の信号が出力された回数を表す
信号は比較回路１６の第１の入力に与えられている。

比較回路１６はその第１の入力に上述の如くカウンタ１
５の計数値出力Ａが、第２の入力に設定値Ｂがそれぞれ
入力されており、第１の入力であるカウンタ１５の計数
値Ａが設定値Ｂより大（Ａ＞Ｂ）に転じるとハイレベル
の信号を前述のＯＲゲー１−１４０の他方に入力に出力
する。

ＯＲゲート１４０の出力は情報記録禁止回路１８に与え
られている。

情報記録禁止回路１８は、ＯＲゲート１４０からハイレ
ベルの信号が与えられると、レーザ出力切換回路１９に
、第２図（幻に示す如き情報記録禁止信号Ｓｉを出力す
る。

レーザ出力切換回路１９は上述の情報記録禁止回路１８
から情報記録禁止信号Ｓｉが与えられると、半導体レー
ザ発振装置１を制御してレーザビームの出力を情報再往
のための比較的低出力に切換えるように構成されている
。

以上のように構成された本発明の光学的情報記録再生装
置の動作について、以下に説明する。

第２図（ａｌに示すように、一単位の記録領域（トラッ
クまたはセクタ）への情報の記録が行われる間に、第２
図中）に■を付して示すタイミングに比較器１２から出
力されるトランキング誤差信号が所定電位±Ｖを越えた
とする。この場合、比較器１３ａまたは１３ｂからはハ
イレベルの信号が出力されるので、これが第２図（ｅ）
に示すトラッキングエラー信号ＳＴＥとしてＯＲゲート
１３０を介してワンショットマルチハイブレーク１４に
与えられる。これにより、ワンショットマルチハイブレ
ーク１４からはＯＲゲート１４０とカウンタ１５とにそ
れぞれワンショットパルスが第２図（ｄｌに示すように
出力される。

ＯＲゲート１４０に与えられたワンショットパルスは情
報記録禁止回路１８に与えられ、これにより情報記録禁
止回路１８からレーザ出力切換回路１９に情報記録禁止
信号Ｓｉが、第２図ｆｆｆ＋の如く、出力されて半導体
レーザ発振装置１によるレーザビームの発振出力は情報
再生のための比較的低出力に切換えられる。従って、ワ
ンショットマルチハイブレーク１４ばレーザビームによ
る情報の記録を一時的に禁止する手段として動作する。

一方、上述のようにしてレーザビームの出力が低出力に
切換えられている間に、カウンタ１５はワンショットマ
ルチバイブレーク１４から与えられたワンショットパル
スの立上がりによりリセットされ、比較器１７０からの
ハイレベル出力の回数の計数を開始する。

ところで、上述の如くして第２図の■のタイミングにレ
ーザビームの出力が低出力に切換えられている間には、
その反射光が光検出器１０により検出されているが、レ
ーザビームが照射されているトラックが既に情報が記録
されているトラ・７りである場合には、反射光は記録さ
れた情報に対応した強度、換言すればその光電変換信号
は第２図（ｅｌに示す光検出器１０の出力信号の如く高
周波信号となる。従って、光検出器ＩＯが出力する信号
のハイレベルの部分を比較器１７０により所定電位Ｖｃ
と比較し、第２図ｆｆｌに示されているように、所定電
位Ｖｃよりハイレベルである数をカウンタ１５により計
数することにより、レーザビームの反射光が高周波であ
るか否か、換言すればレーザビームの反射光が反射され
たトランクが既に情報が記録されているトランクである
か否かが判定可能である。

具体的には、カウンタ１５はワンショットマルチバイブ
レーク１４からワンショットパルスが与えられるとその
立上りに同期してリセットされ、比較器１７０のハイレ
ベル出力の回数を計数し始め、ワンショー／　トパルス
の立下がりに同期してその時点までの計数値Ａを比較回
路１６に出力する。

比較回路１６は、カウンタ１５から与えられた計数値Ａ
と設定値Ｂとを比較し、第２図に■を付して示すタイミ
ングのように、カウンタ１５の計数値Ａが設定値Ｂに達
しない場合には、比較回路１６はＯｆ？ゲート１４０に
対するハイレベル信号の出力を行わないので、ワンショ
ットマルチバイブレーク１４のワンショットパルスの立
下がり時点から再度情報の記録が継続して行われる。換
言すれば、トラッキングエラー信号が発生しても、その
原因が実際のトラッキングエラーでは無く、単にキズ、
ホコリ等による場合には、トランキングエラー信号が解
除された時点で再度その１−ラックに情報の記録が継続
される。

一方、第２図に■を付して示すタイミングの如く、比較
器１６はカウンタ１５の計数値Ａが設定値Ｂを越える場
合、即ちレーザビームが照射されているトラックが情報
記録−済みである場合、換言すればトラッキングエラー
が実際に発生した場合には、第２図（８）に示す次の記
１２単位信号が与えられるまでの間、ＯＲゲート１４０
にハイレベルの信号を出力する。このハイレベルの信号
はｏＲケ−［４０から情報記録禁止回路１８に与えられ
るので、情報記録禁止回路１８はレーザ出力切換回路１
９に情報記録禁止信号Ｓｔを出力してレーザビームの出
力を情報再生のための比較的低出力に切換える。この場
合の情報記録禁止信号Ｓｉは、次の記録単位信号が与え
られるまでの間、即ちトラッキングエラー信号ＳＴＥが
検出された時点で情報の記録が行われていたトラック、
具体的にはレーザビームの照射がジャンプした先のトラ
ックに対するレーザビームの照射が終了するまで継続さ
れる。

〔効果〕

以上のように本発明によれば、実際にトラッキングエラ
ーが発生した場合にのみ、そのトランクへの情報の記録
の停止、及び他のトラ、夕への情報の再記録が行われる
ため、無駄な処理が行われることは無く、処理時間の短
縮、動作の信頼性の向上環が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学的情報記録再生装置の光学ヘ
ッドの制御系のブロック図、第２図はその動作説明のた
めのタイミングチャート、第３図は本発明及び従来の光
学的情報記録再生装置の光学ヘッドの構成を示す模式図
、第４図は従来の光学的情報記録再生装置の光学ヘッド
の動作説明のためのタイミングチャートである。 １・・・半導体レーザ発振装置　　１ｏ・・・光検出器
１１・・・光検出器　　１２・・・比較器１３・・・ト
ラッキングエラー検出回路　　１４・・・ワンショット
マルチバイブレーク　　１５・・・カウンタ　　１６・
・・比較回路１７・・・高周波検出回路　　１８・・・
情報記録禁止回路１９・・・レーザ出力切換回路 特　許　出願人　三洋電機株式会社 代理人　弁理士　河　野　　登　夫 纂２図 第　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、比較的高出力と比較的低出力とのいずれかの光ビー
   ム出力を選択する光ビーム出力選択手段により選択され
   た高出力光ビームを記録媒体の一単位の記録領域に照射
   して状態変化を起こすことにより記録媒体に情報を記録
   し、前記光ビーム出力選択手段により選択された低出力
   光ビームを情報が記録されている一単位の記録領域に照
   射してその反射光を光電変換装置により光電変換するこ
   とにより情報を読出すべくなした光学的情報記録再生装
   置において、 光ビームが記録媒体の情報が記録されるべき一単位の記
   録領域に照射されていない場合に所定の信号を出力する
   トラッキングエラー検出回路と、 情報の記録時に、前記トラッキングエラー検出回路が所
   定の信号を出力した場合に、所定期間に亘って前記光ビ
   ーム出力選択手段に低出力の光ビームを選択させる一時
   的記録禁止手段と、 記録媒体からの反射光の前記光電変換装置による変換信
   号を所定の信号と比較する比較器と、 前記一時的記録禁止手段により低出力の光ビームが選択
   されている間の前記比較器による比較結果に基づいて、
   前記光電変換装置にて変換された反射光が反射された一
   単位の記録領域に情報が記録済みであるか否かを検出す
   る記録済情報検出手段と、 該記録済情報検出手段にて情報が記録済みであることが
   検出された場合に、その一単位の記録領域への光ビーム
   の照射が終了するまでの間、前記光ビーム出力選択手段
   に低出力の光ビームの選択を継続させる一記録単位記録
   禁止手段と を備えたことを特徴とする光学的情報記録再生装置。