JPS6235169B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光学的情報記録再生装置、特に円板
状の記録媒体面へ光ビームにより映像や音声信号
等の各種情報を同心円状または螺旋状の記録信号
索条として記録するとともに、この記録された情
報を光ビームにより再生するために用いる光学的
情報記録再生装置に関するものである。

従来、半導体レーザの光ビームを用いた光学的
情報記録再生装置では、情報の再生および焦点制
御のための記録媒体面の位置検出を同一の半導体
レーザの光ビームにより行つていた。また、この
種の装置で情報の記録を行う場合、直接半導体レ
ーザの光出力を変調して行つていた。このため、
この種の装置では、記録時に光強度が変調され、
焦点制御のための記録媒体面の位置検出出力も変
調され、正しく焦点制御ができなくなる欠点があ
つた。また、半導体レーザで情報の記録を行う場
合、光出力が従来のガスレーザに比べ小さく記録
に要する時間が長くなる欠点があつた。更にまた
情報を記録再生する装置特に逐次情報を追記する
場合、情報が正しく記録されたかを速やかに確か
め、誤りがある場合には誤り訂正を行う必要があ
る。従来、回転する記録媒体に同心円状または螺
旋状に情報を記録する場合に１つの光ビームで記
録・再生して情報が正しく記録されているかを確
認しようとすると、記録後記録媒体が１回転して
再び同じ場所に戻るまで待たねばならず、記録に
要する時間が長くなる欠点があつた。更にまた、
異なる波長の光ビームを同一光路に合成したり同
一光路から分離するビームスプリツタに誘電体多
層膜ミラーを用いるが、例えば近接した波長の光
ビームを光損失を少なく所望の合成あるいは分離
をしようとする蒸着する膜の膜厚に高い精度や均
一性を要し膜の数が増すため、安価でまた容易に
ビームスプリツタを用いられない欠点があつた。

本発明は、上記の欠点を解決するため、異なる
波長の複数個の半導体レーザを用いて情報の記録
再生および焦点制御、トラツク制御および記録媒
体を加熱するようにし、近接した波長の２つの光
ビームを用い得るように考慮した光学的情報記録
再生装置を提供することを目的としている。以下
図面により実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の実施例であり、１は波長が例
えば780nｍの半導体レーザ、２は波長が例えば
830nｍの半導体レーザ、３，４は集光レンズ、
５，１２は波長830nｍについてはおおよそ入射
角45゜で入射するビームを反射し、波長780nｍ
についてはおおよそ入射角45゜で入射するビーム
を透過するビームスプリツタ、６は偏光プリズ
ム、７は1/4波長板、８は偏光ミラー、９は対物
レンズ、１０はレンズアクチユエータ、１１は記
録媒体、１３，１４は光検出器、１５，１６，１
７，１８，１９，２０，２１は光路である。

半導体レーザ２と集光レンズ４とにより形成さ
れる光ビームは光路１６，１７，１８を通り記録
媒体１１に集光され情報の記録再生のための光照
射を行う。記録媒体１１からの反射光は光路１
８，１９，２０を通り、光検出器１４に入射し光
電変換され情報の再生を行う。半導体レーザ１と
集光レンズ３とにより形成される光ビームは光路
１５，１７，１８を通り記録媒体１１に集光され
媒体の加熱、焦点制御、トラツク制御のための光
照射を行う。記録媒体１１からの反射光は光路１
８，１９，２１を通り光検出器１３に入射し、光
電変換され焦点位置、トラツク位置の検出を行
う。以上の構成をとることにより、記録時に半導
体レーザ２の光出力を変調する際にも、光検出器
１３に入射する光ビームは記録のための光強度変
調を受けず正しく焦点制御、トラツク制御を行う
ことができる。また、他の波長の光ビームスポツ
トを大きくすることにより記録媒体の反射率の空
間的なむらを平均化することができ焦点検出の
Ｓ／Ｎを高めることができる。

第２図は本発明による記録再生の状態を説明す
る一実施例説明図であり、２２は記録媒体面上に
記録されたビツト、２３は波長780nｍの光ビー
ムスポツト、２４は波長830nｍの光ビームスポ
ツト、２５は記録媒体面の移動方向である。

光ビームスポツト２４は記録時に光強度変調さ
れ記録媒体上にビツト２２を形成する。また光ビ
ームスポツト２３は焦点検出を行うが、記録媒体
に光ビームスポツト２４の熱効果で情報の記録を
行う場合、光ビームスポツト２３を光ビームスポ
ツト２４と同じかあるいは移動方向２５に対し直
前で位置せしめ、記録媒体の状態例えば膜厚を反
射率で検出して光ビームスポツト２４の出力を制
御したり、記録媒体を加熱したりすることによつ
て、記録を容易にすることができる。

第３図は本発明による記録再生の状態を説明す
る他の一実施例説明図で、２６はすでに記録され
たトラツク、２７は記録を行つているトラツク、
２９は波長780nｍの光ビームスポツト、２８は
波長830nｍの光ビームスポツトである。光ビー
ムスポツト２９によりトラツク２６のトラツク制
御を行いつつ光ビームスポツト２８によりラツク
２７の記録を行う。このためトラツク２７はトラ
ツク２６と等しい間隔で記録され、記録媒体の変
動に対しても高精度高密度のトラツク間隔で記録
を行うことができる。

第４図は本発明による記録再生の状態を説明す
る更に他の一実施例説明図で、３０は記録ピツ
ト、３１は記録用光ビームスポツト、３２は再生
用光ビームスポツトである。光ビームスポツト３
１と光ビームスポツト３２とは異なる波長の半導
体レーザにより形成されたもので、光ビームスポ
ツト３１により情報の記録を行い、光ビームスポ
ツト３２により情報の再生を行う。この構成をと
ることにより、情報の記録が行われた直後に正し
く記録が行われているかどうかを確認することが
できる。

第５図は本発明の実施例で、３３は波長が例え
ば780nｍの半導体レーザ、３５，３７は波長が
例えば830nｍの半導体レーザ、３４，３６，３
８は集光レンズ、３９，４５は波長830nｍにつ
いては反射しかつ波長780nｍについては透過す
るビームスプリツタ、４０は偏光プリズム、４１
は1/4波長板、４２は対物レンズ、４３はレンズ
アクチユエータ、４４は記録媒体、４６は光検出
器、４７，４８，４９，５０，５１，５２，５３
は光路である。

半導体レーザ３３と集光レンズ３４とにより形
成される光ビームは光路４７，４８，４９を通り
記録媒体４４に照射され、反射光は光路４９，５
０，５１を通り光検出器４６に入射し焦点位置の
検出を行う。半導体レーザ３５と集光レンズ３６
とにより形成される光ビームおよび半導体レーザ
３７と集光レンズ３８とにより形成される光ビー
ムは、それぞれ偏光面は直交しており、光路５
２，４８と光路５３，５０とを通り偏光プリズム
４０に入射した上で光路４９を通り記録媒体４４
に集光され情報の記録を行う。このような構成を
とることにより焦点制御が記録時の光強度変調の
影響を受けないことは無論のこと、２つの半導体
レーザの光出力を重ね合せて記録を行うため、記
録に要する時間が短かくなる。

第６図は本発明の実施例で、５４，６２はビー
ムスプリツタ、５６は偏光プリズム、５７は1/4
波長板、５８は偏向ミラー、５９は対物レンズ、
６０はアクチユエータ、６１は記録媒体、６３，
６４，６５，６６，６７，６８，６９は光ビーム
の光路、７０は座標軸である。光路６４より第１
の波長の光ビームがビームスプリツタ５４に入射
し、光路６５へ反射され、光路６６を通り記録媒
体６１に集光される。また他の波長の光ビームは
光路６３よりビームスプリツタ５４に入射し、光
路６５へ透過し光路６６を通り記録媒体６１へ集
光される。このとき、光路６４を通る第１の波長
の光ビームの偏光面の向きは、Ｚ軸の方向で、光
路６３の他の波長の光ビームの偏光面はＹ軸の方
向である。また、記録媒体６１から反射した第１
の波長の光ビームと他の波長の光ビームとは光路
６６，６７を通り、ビームスプリツタ６２により
第１の波長の光ビームは光路６９へまた他の波長
の光ビームは光路６８へと分離される。このとき
光路６７での第１の波長の光ビームと他の波長の
光ビームとはともに偏光面はＸ方向である。

第７図はビームスプリツタの反射率の波長依存
性と偏光面依存性とを説明する説明図であり、７
１は理想的なフイルタ特性、７２はビームスプリ
ツタの面内に偏光面の方向がない場合のフイルタ
特性、７３はビームスプリツタの面内に偏光面の
方向がある場合のフイルタ特性である。

例えば第１図に示すレーザ１、第５図に示すレ
ーザ３３、および第６図に示す光路６３からのレ
ーザの波長を波長λ_２とし、一方第１図に示すレ
ーザ２、第５図に示すレーザ３５、および第６図
に示す光路６４からのレーザの波長を波長λ_１と
した場合を考える。この場合ビームスプリツタ
５，３９および５４などの特性が第７図図示の理
想的なフイルタ特性７１をもつ場合には、透過光
は100％透過しまた反射光は100％反射する形とな
つて最も好ましい。しかし、このようなビームス
プリツタを用意をすることはビームスプリツタと
して高価なものとなり特に波長λ_１とλ_２とが近
接している場合きわめて高価なものとなる。しか
し、第７図図示点線の特性７２の如くビームスプ
リツタの面内に偏光面の方向がないように光ビー
ムの光源の位置を選んでおけば、波長λ_２に対し
て反射率が略０％に近くなり、波長λ_１の光ビー
ムの反射と波長λ_２の光ビームの透過とを効率よ
く行なうことが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば少なくと
も２種類以上の波長の半導体レーザを用いるよう
にしており、記録および再生用の光ビームの波長
と、焦点制御、トラツク制御のための位置検出用
あるいは媒体加熱用あるいは再生用の光ビームの
波長とを変えることにより、 (i) 記録時の記録用光ビームの光強度変調の影響
を受けずに焦点制御、トラツク制御が行えるこ
と、 (ii) 媒体を加熱することにより記録が容易になる
こと、 (iii) 記録直後に再生を行うことができ短時間で修
正が可能になること、 等の利点がある。また第１の波長の半導体レーザ
を２個装着し、偏光プリズムで合成し、記録用光
ビームとして用いることにより、記録時間を短か
くすることができる利点がある。

更にまた、波長の異なる光ビームを分離あるい
は合成するビームスプリツタを用いる場合にもビ
ームスプリツタの面内に偏光面が一致しさらに光
ビームを用いることにより光の利用効率を大きく
することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例、第２図、第３図お
よび第４図は夫々本発明による記録再生の状態を
説明する説明図、第５図および第６図は夫々本発
明の他の一実施例、第７図はビームスプリツタの
反射率の特性を示した説明図を示す。 図中、１，２，３３，３５，３７は夫々レー
ザ、５，１２，３９，４５，５４，６２は夫々ビ
ームスプリツタ、６，４０，５６は夫々偏光プリ
ズム、７，４１，５７は夫々1/4波長板、１３，
１４，４６は夫々光検出器を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒体に光ビームを照射し情報を記録およ
   び再生するとともに、記録媒体上の光ビームスポ
   ツト径を一定に保つ焦点制御と、記録信号索条に
   光ビームスポツトを追跡させるトラツク制御とを
   行う光学的情報記録再生装置において、少なくと
   も２種類以上の異なる波長の半導体レーザを装着
   し、第１の波長の光ビームにより情報を記録およ
   び再生し、残りの少なくとも１種類以上の異なる
   波長の光ビームにより情報の再生あるいは焦点制
   御のための記録媒体面の位置検出あるいはトラツ
   ク制御のための記録信号索条の位置検出あるいは
   記録媒体の加熱を行うよう構成され、かつ上記第
   １の波長の光ビームと第２の波長の光ビームとを
   同一光路上に合成するビームスプリツタをそなえ
   てなり、上記第１の波長の光ビームを上記ビーム
   スプリツタに対して入射せしめて当該ビームスプ
   リツタによつて反射させると共に上記第２の波長
   の光ビームを上記ビームスプリツタに対して入射
   せしめて当該ビームスプリツタを透過させ、上記
   第１の波長の光ビームの偏光面の方向が上記ビー
   ムスプリツタの反射面になくかつ上記第２の波長
   の光ビームの偏光面の方向が上記ビームスプリツ
   タの透過面にないよう上記第１および第２の夫々
   の波長の光ビームの光源を配置したことを特徴と
   する光学的情報記録再生装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の光学的情報記録
   再生装置において、前記第１の波長の半導体レー
   ザを２個装着し、第１の波長の互いに直交した偏
   光面を有する２つの光ビームを偏光プリズムによ
   り記録媒体面上で上記２つの光ビームによるビー
   ムスポツトの位置が一致するように同一光路上に
   合致せしめ、情報の記録を行うことを特徴とする
   光学的情報記録再生装置。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の光学的情報記録
   再生装置において、前記第１の波長の半導体レー
   ザによる記録媒体面上に集光された記録用の光ビ
   ームスポツトと同じかあるいはわずかに前のこれ
   らから記録する領域に他の波長の半導体レーザに
   よる光ビームスポツトを集光せしめ、これから記
   録する領域の状態を検出し、かつ記録媒体を加熱
   して記録媒体の適否の判定あるいは記録感度の向
   上を行うことを特徴とする光学的情報記録再生装
   置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の光学的情報記録
   再生装置において、前記第１の波長の半導体レー
   ザによる記録媒体面上に集光された記録用の光ビ
   ームスポツトよりわずかにうしろのすでに記録さ
   れた領域に他の波長の半導体レーザによる光ビー
   ムスポツトを形成せしめ記録情報を再生し誤りを
   検出することを特徴とする光学的情報記録再生装
   置。