JPS62273630A - 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】 ３、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媒体に対し情報を記録し、該媒
体に記録された情報を再生し、及び／または該媒体に記
録された情報を消去し得る光学的情報記録再生装置に関
する。この様な情報記録再生装置は、たとえば直線状の
情報トラックが複数平行に配列されているカード状情報
記録媒体を用いる情報記録再生装置として好適に適用さ
れる。

［従来の技術］ 従来、光を用いて情報を記録し、また記録された情報を
読出す媒体の形態として、ディスク状、カード状、テー
プ状等各種のものが知られている。これらのうち、カー
ド状に形成された光学的情報記録媒体（以下「光カード
」と称する）は、小型、軽量で持ち運びに便利な大記録
容量の媒体として、大きな需要が見込まれている。

第４図は、この様な光カードｌｏｔの概略平面図であり
、１０２は情報配備エリア、１０３は情報トラック、１
０４，１０４′はトラック選択エリア、１０５は光ビー
ムスポットのホームポジションである。

上記光カードには、記録情報に従って変調され微小スポ
ットに絞られた光ビームで走査することによって、光学
的に検出回旋な記録ビット列（情報トラック）として情
報が記録される。この際。

情報トラックの交叉等のトラブルを生ずることなく正確
に情報を記録してい−くためには、前記光ビームスポッ
トの照射位置を光カード面内で走査方向と垂直な方向で
制御（オートトラッキング、以下ｒＡＴＪと称する）す
る必要がある。また、光ビームを光カードの曲がりや機
械的誤差にもかかわらず安定した微小スポットとして照
射するために光カード面に垂直な方向で制ｇｉ（オート
フォーカシング、以下ｒＡＦＪと称する）する必要があ
る。また、再生時においても上記のＡＴ、ＡＦが必要で
ある。

第５図は光カードへの情報の記録及び再生のための装置
の構成図を示すもので、１０６は光カード１０１を図中
矢印の方向に駆動するためのモータ、１０７は半導体レ
ーザの如き光源、１０８はコリメータレンズ、１０９は
ビームスプリフタ、１１０は対物レンズ、１１１はトラ
ッキング用コイル、１１２はフォーカシング用コイル、
１１３及び１１４は集光レンズ、１１５及び１１６は光
電変換素子、１１７はトラッキング制御回路、１１８は
フォーカシング制御回路である。光電変換素子１１５，
１１６により検出されるトラッキング信号及びフォーカ
シング信号に基づき制御回路１１７．１１８からの指令
によりトラッキング用コイル１１１とフォーカシング用
コイル１１２に電流を流すことによって対物レンズ１１
０を移動させてＡＴ、ＡＦを行なう、また、１１９は記
録再生装置を制御するシステムコントローラであＱ、１
２０は該コントローラから出力される各種制御信号群で
ある。尚、コントローラ１１９からは１２０以外の信号
も出力されるが、ここでは図示しない、１２１は光ヘッ
ドを示し、１２２は該光ヘッドを第４図のＵ方向に移動
させるための駆動モータである。

第６図は上記トラッキング制御回路１１７の詳細図であ
る０本図において、２０１は光電変換素子１１５からの
電気的トラッキング信号を適当な電圧に増幅するアンプ
であり、２０２はトラッキングサーボコントロールの安
定化をはかるための位相補償回路である。２０３はアナ
ログスイッチであり、その一方の入力端子にはアンプ２
０１の出力が位相補償回路２０２からＢ点を経て信号が
入力され、他方の入力端子には０点を経て接地電位が入
力される。２０４はドライバであり、アナログスイッチ
２０３からの信号を受けてトラッキング用コイル１１１
に駆動信号電流を流すためのものである。２０５はシス
テムコントローラ１１９からの信号１２０を受けてトラ
ッキング制御回路１１７全体を制御するトラッキングコ
ントローラである。尚、第６図においては該トラッキン
グコントローラからアナログスイッチ２０３のみへと信
号が入力される様に示されている。しかし、トラ−、キ
ングコントローラ２０５からはこれ以外の不図示の信号
も出力される。

第７図は上記第６図の位相補償回路２０２のＡ点からＢ
点までのゲインの周波数特性を示すものである。第７図
に示される様に、低周波数領域のゲイン・を高めるため
、ＤＣからｆｒ−まではたとえば２０ｄＢの一定値であ
り、ｆ　からｆＨまでは一２０ｄＢ／ｄｅｃで減少し、
ｆＨ以上ではＯｄＢである。ここで、ｆＬ及びｆＨは通
常数Ｈｚ〜数十Ｈｚである。

次に、第４図、第５図及び第６図により情報の記録再生
の方法を説明する。最初に光ビームスポットは１０５の
ホームポジションにいる０次に、光ビームスポットはト
ラック選択エリア１０４を図中Ｕの方向に移動し、記録
または再生しようとするトラックＮを見つけ、そこでＡ
Ｔ、ＡＦを作動させ、トラックＮをｒ方向へ走査し、記
録または再生する。光ビームスポットがトラック選択エ
リア１０４′に入ると第５図に示したトラッキング用コ
イルＩｌｌに大きな電流を一瞬流すことによって光ビー
ムスポットをトラック（Ｎ＋１）ヘキックさせる。そこ
で、方向を立方向に換えトラック（Ｎ＋１）を走査し、
記録または再生する。そして、情報埴に応じて、以下同
様にして、光ビームスポットの情報トラック１０３の走
査とトラック選択エリア１０４，１０４′での光ビーム
スポットのキック動作とを何回か繰返す。

ここで、ＡＴサーボ系を作動させＡＴ引込みを行ない目
的とするトラックに対しオートトラッキングさせる動作
を説明する。

先ず、トラッキングコントローラ２０５からの信号によ
り、アナログスイッチ２０３はＢ点側を開いた状態且つ
０点側を閉じた状態とされる。

第８図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第６図のＡ点の電圧及
びＢ点の電圧を示すタイムチャートである。光ビームス
ポットを第４図のＵ方向に移動させると、該光ビームス
ポットは情報トラック１０３を次々と横切る。この際の
上記Ａ点及びＢ点の電圧変化が第８図の様になり、情報
トラック以外の部分（以下「ベタ部」と称する）に光ビ
ームスポットがかかっている時はＡ点及びＢ点の電圧は
Ｏｖであり、光ビームスポットがトラックにかかるとＡ
点及びＢ点の電圧は５時状（いわゆる５字カーブ）に変
化する。尚、３字カーブ部分の周波数は通常ｆＨよりも
高いイ１とされている。これは情報トラックのアクセス
を短時間で完了させるため光ビームスポットの移動速度
を高くしているからである。光ビームスポットの中心が
トラック中心上にある時刻がｔ　　、ｔ３Ｓ２である。

ＡＴ引Ｓ１ 込みは、時間ｔ３１．ｔ３２外で行なうとサーボ系がポ
ジティブフィードバックとなり対物レンズ１１ＯはＵ方
向に大きく振られてしまうので、一般には不図示の検知
回路によって上記５字カーブの電圧がＯｖとなる時点を
検知しトラッキングコントローラ２０５からアナログス
イッチ２０３に信号を送り０点側を開き且つＢ点側を閉
じることにより行なわれ、これによりトラッキングサー
ボ系が閉じられ、ＡＴ引込みが完了する。

［９，明が解決しようとする問題点］ しかしながら、実際には、上記第８図に示される様にベ
タ部の電圧がＯｖとなることは少なく。

Ａ点及びＢ点の電圧は第９図及び第１θ図に示される様
になる。即ち、たとえば光へラド１２１の各部の製作誤
差や該光ヘッドと光カード面との非平行性（光カードに
はもともとある程度の反りが存在し且つ装着時の圧力に
よる変形に基づく反りもある）のために、光ビームスポ
ットのＵ方向の位置に応じて、ベタ部であっても第９図
（Ａ）及び第１０図（Ａ）に示される様に、Ａ点の電圧
がｖＡ２１ｖＡ３の様になる。

Ａ点からＢ点までのゲインは第７図の様な周波数特性を
もっているので、第９図（Ａ）の様なＡ点電圧の場合に
は、Ｂ点の電圧はベタ部に対応する部分が低周波数ゲイ
ン２０ｄＢにて増幅されｌＯＶ　Ａ２となり且つ情報ト
ラックに対応する３字カーブ部分が高周波数ゲインＯｄ
Ｂにて増幅され前記１ＯｖＡ２に重畳した形となる。尚
、Ａ点とＢ点とで符号が反転していることは第８図の場
合と同様である。第１Ｏ図（Ａ）の様なＡ点電圧の場合
にも同様に、Ｂ点電圧はベタ部に対応する部分が１０ｖ
Ａ３となり几つ情報トラックに対応する部分がＯｄＢに
て増幅され前記１０　ｖ　Ａ３に重畳した形となる。従
って、上記第８図に関し説明した様に、Ａ点電圧がｏｖ
になった時点ｔ、ｓ１　、七４Ｓ２やｔ５Ｓ１　　、ｔ
５Ｓ２でＡＴ引込みを行なうと第９図（Ｂ）及び第１Ｏ
図（Ｂ）に示される様に、ＡＴ引込み時点においてＢ点
の電圧はＯｖではなく、ｖ４Ｃ”５Ｇとなる。これによ
り、サーボが閉じられた瞬間にドライバ２０４に電圧ｖ
４ｃ、ｖ５ｃが入力され、その結果コイル１１１に大電
流が流れ。

対物レンズｌｌＯがＵ方向に大きく振られてしまい、所
望のトラックとは太きくずれた別のトラックにＡＴがか
かってしまうか、最悪の場合には光学系のケラレが生じ
光電変換素子１１５，１１６に到達する光がか小さくな
る結果ＡＴ、ＡＦともにはずれてしまうこともある。

以上の様に、第９図及び第１０図の様な状態では、目的
とする情報トラックへの正確１１つ迅速なアクセスが困
難であり、再度たとえば光ヒームスポットの移動速度を
遅くしてアクセスしなおす亨アクセスにかなりの時間が
かかるという問題があった、また、従来第８図の様な状
態を常に得るためには光ヘッド及び光カード更には該光
カードの装着手段等をいづれも高精度に製作する必要が
あり、これはコストアップの要因となるという問題点が
あった。

以上、ＡＴに関し説明したが、Ａ　Ｆに関しても同様で
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明によれば、以上の如き従来技術の問題点を解決す
るものとして、光学的情報記録媒体の情報トラックに対
し光ビームスポットをトラッキング及び／またはフォー
カシングしながら相対的に往復連動させて該記録媒体に
情報を記録し、該記録媒体に記録された情報を再生し、
及び／または該記録媒体に記録された情報を消去し得る
光学的情報記録再生ｆｆｉ置において、オートトラッキ
ングサーボ系及び／またはオートフォーカシングサーボ
系を閉じる時点と閉じた後とで異なるサーボゲインを設
定する制御手段を有することを特徴とする、光学的情報
記録再生装置が提供される。

［実施例１ 以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。

第１図は本発明による光学的情報記録再生装置である光
カード記録再生装置のトラッキング制御回路部を示す構
成図であり、上記第６図と同様の部分を示すものである
。尚、本図においては上記第５図及び第６図におけると
同様の機走を有する部材には同一の符号が付されており
、これらについてはここでは説明を省略する。

第１図において、１７はトラッキング制御回路を示し、
５はトラ−キングコントローラテする。

また、３はアナログスイッチであり、該スイッチはコン
デンサＣ１の両端の短絡をコントロールするためのもの
である。上記トラッキングコントローラ５はシステムコ
ントローラからの信号１２０を受けてアナログスイッチ
３．２０３の状態をそれぞれ制御する信号を出力する。

尚１本実施例においては、Ａ点からＢ点までのゲインの
周波数特性は第２図に示される様になっている。即ち、
アナログスイッチ３が開いている場合には第２図のａに
示される様に上記第６図の場合の特性（第７図）と同一
であり、アナログスイッチ３が閉じている場合には第２
図のｂに示される様に全周波数にわたってＯｄＢである
。

次に、本実施例のＡＴ引込み動作を説明する。

先ス、トラッキングコントローラ５からの信号により、
アナログスイッチ２０３はＢ点側を開いた状７ｇ且つ０
点側を閉じた状態とされ、一方アナログスイッチ３は閉
じた状態とされコンデンサＣ１の両端が短絡せしめられ
る。

次に、光ビームスポットを第４図のＵ方向に移動させる
。これにより、Ａ点及びＢ点にはそれぞれ第３図（Ａ）
、（Ｂ）に示される様な電圧があられれる。即ち、アナ
ログスイッチ３を閉じた状態ではＡ点からＢ点までのゲ
インの周波数特性が第２図のｂで示される様になるので
第３図（Ａ）の様なヘタ部電圧ｖＡｏのＡ点電圧に対し
て第３図（Ｂ）の様に符−Ｊのみ逆転した形のＢ点電圧
があられれる。

そこで、Ａ点電圧がＯとなる時点ＬＳＩ、ｔＳ２を検知
しトラ−２キングコントローラ５からアナログスイッチ
２０３に信号を送り０点側を開き且つＢ点側を閉じる。

これにより、トラッキングサーボ系が閉じられる。この
時点ではＢ点電圧は常にＯＶであるのでドライバ２０４
に入力される電圧はＯｖであり、従ってコイル１１１に
は電流は流れない、これにより、ＡＴ引込み時に対物レ
ンズ１１０が大きく振られることはなく、所望のトラッ
クに良好にアクセスすることができる。

その後、ＡＴが安定する時間（通常ａｍｓ−数十ｍ　ｓ
　）の後に、トラッキングコントローラ５からアナログ
スイッチ３に信号が送られて該スイッチは聞かれ、コン
デンサＣ１の両端が開放される。これにより、Ａ点から
Ｂ点までのゲインの周波数特性が第２図のａの様になり
、低周波数領域で高められた通常のゲイン特性にてトラ
ッキングサーボが行なわれる。

ト記実施例においてはＡＴ引込み時と引込み後とでゲイ
ンの周波数特性を変化させる例が示されているが、本発
明においては必ずしもゲインの周波数特性を変化させる
必要はなく、たとえばＡＴ引込み時に第２図のａで示さ
れる特性を全体的に一定割合（たとえば１／２）だけ低
下させたゲインを用い且つＡＴ引込み後に第２図のａの
様なゲインとすることもできる。これによれば、ＡＴ引
込み時点のＡ点電圧はＯｖにはならないが十分に低くす
ることができるので、実質上良好なＡＴ引込みが可衡と
なる。

以北、ＡＴに関し説明したが、ＡＦに関しても同様であ
る。

［発明の効果］ 以上の様な本発明によれば、ＡＴ引込み及び／またはＡ
Ｆ引込みの時と引込み後とで異なるサーボゲインを設定
することにより、光ヘッド、光学的情報記録媒体及び該
媒体の装着手段の高精度化をはかることなしにＡＴ引込
み及び／またはＡＦ引込みを良好に行なうことができ、
かくして低コストにてアクセスの高精度化及び迅速化更
には信頼性の向上が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第６図は光カード記録再生装このトラッキン
グ制御回路の構成図である。 第２図及び第７図はＡＴサーボゲインの周波数特性を示
すグラフである。 第３図、第８図、第９図及び第１０図はＡ点及びＢ点の
信号のタイムチャートである。 第４図は光カードの平面図である。 第５図は光カード記録再生装置の構成図である。 ３　、２０３　：アナログスイッチ。 ５．２０５：）ラッキングコントローラ。 １７．１１７：トラッキング制御回路、１１８：フォー
カシング制御回路、 １１９ニジステムコントローラ、 ２０１：アンプ、　　２０２：位相補償回路、２０４：
ドライバ。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 ＋ｏ＋　　　　　　　　、Ｏ＋ く　　　　　　　　■ −が　　　　　　　　　　　　　　喝Ｎ−＋Ｏｌ　　　
　　　　ｌ　Ｏ＋ く　　　　　　　　■ 十〇Ｉ　　　　　　ｌｏ十 く　　　　　　　　　の

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的情報記録媒体の情報トラックに対し光ビー
   ムスポットをトラッキング及び／またはフォーカシング
   しながら相対的に往復運動させて該記録媒体に情報を記
   録し、該記録媒体に記録された情報を再生し、及び／ま
   たは該記録媒体に記録された情報を消去し得る光学的情
   報記録再生装置において、オートトラッキングサーボ系
   及び／またはオートフォーカシングサーボ系を閉じる時
   点と閉じた後とで異なるサーボゲインを設定する制御手
   段を有することを特徴とする、光学的情報記録再生装置
   。