JPS6243252B2

JPS6243252B2 -

Info

Publication number: JPS6243252B2
Application number: JP54113844A
Authority: JP
Inventors: Akira Ichinose; Shunji Kanamaru; Hideo Okamura
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1979-09-04
Filing date: 1979-09-04
Publication date: 1987-09-12
Also published as: JPS5637832A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は光学的記録装置の焦点合せの初期設定
方法に関するものである。

現在、光学的に映像信号や音声信号を高密度に
記録し再生する光学的記録装置においては、レー
ザーの様なコヒーレンシイのよい光源を用い、こ
の光をできるだけ小さいスポツトに絞つて記録材
に照射することが行なわれる。光ビームをできる
だけ絞つて、光ビームの最も絞られている部分、
すなわちビームウエストが記録材料面にくるよう
に焦点制御を行なえば、光パワーを最も有効に活
用し、最も高密度記録ができる。例えば、レーザ
ー光をビームウエストの直径が１μｍになるよう
にレンズ系で絞つたとする。このとき、仮りにビ
ームスポツトの大きさの直径が12μｍになる光軸
上の２点間の距離を焦点深度とすると、その値は
４μｍ程度となる。従つて記録材料に対して直径
1.2μｍ以下の光スポツトで記録するためには、
記録材料とビームウエストの距離が±２μｍの範
囲におさまるように絞りレンズと記録材料の距離
を制御する必要がある。

再生専用機においては、記録ずみの媒体に微小
光を照射し、光検出器で検出される信号の振幅が
最大になるように絞りレンズと記録材料の距離を
制御することができるが、記録機又は記録再生機
において最も有効な記録位置をさがすのにこのよ
うな方法は使えない。

そこで未記録材料に光学的記録を行なう際に、
従来はこの未記録材料に事前に試験的に光学的記
録を行ない、最小のパワーで最も高密度に記録で
きるように焦点制御の初期設定を試行錯誤的に見
つけ出すことを行なつていた。

本発明は、未記録材料に光学的記録を行なう際
に、前記従来例のような破壊的な方法を用いず
に、未記録材料は非破壊のままで、最小のパワー
で最も高密度記録が行なえるように焦点制御の初
期設定を行なう簡単な方法を提供するものであ
る。

以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。光学的記録再生装置の概略をまず第１図にす
り説明する。１はレーザー等の光源、２は光変調
器である。記録入力信号は変調信号発生器３で変
調され、その変調信号に応じて前記光変調器２に
より光変調が行なわれる。４は集光レンズ、５は
ビームスプリツター、６はトラツキングミラー、
７は対物レンズであり、ａは光ビーム（光軸）を
示す。８はボイスコイル、９は未記録デイスクで
あり、この未記録デイスク９はアクリル等の透明
でほぼ一様な厚さの円盤に光学的に性質の変化す
る記録材料１０を薄く一様に塗布したもので構成
されている。このデイスク９はターンテーブル１
１上に載置されて定速回転する。

１２，１３はそれぞれ一対よりなる光電変換器
で構成された光検出器であり、１２は焦点制御用
の光検出器、１３はトラツキング用及び信号再生
用の光検出器である。１４，１５はそれぞれ焦点
制御用光検出器１２とトラツキング用及び信号再
生用光検出器１３に対応した前置増幅器である。
１６，１７は差動増幅器である。１８，１９はそ
れぞれ焦点制御用補償回路とトラツキング用及び
信号再生用補償回路である。

上記ボイスコイル８、光検出器１２、前置増幅
器１４、差動増幅器１６、焦点制御用補償回路１
８により焦点制御のサーボ系を形成している。第
１図において焦点制御の方法としてスキユービー
ム法を用いている。スキユービーム法とは、特開
昭54−102109号公報に記載されている方法で、そ
の概略は第６図に示すようなものである。つま
り、１本の光ビームａの光軸を対物レンズ７の光
軸とずらせて入射させ、デイスク９と対物レンズ
７の間隔l₀の変化を光検出器１２の上の光スポツ
トの移動に変換して検出することにより焦点制御
を行なう方法である。デイスク９の面ぶれ（上下
動）に対してボイスコイル８を駆動することによ
りデイスク９と対物レンズ７との距離を一定にし
ているが、この一定距離は光検出器１２の設定位
置によつて変化する。

一方トラツキングミラー６、トラツキング用及
び信号再生用の光検出器１３、前置増幅器１５、
差動増幅器１７、トラツキング用及び信号再生用
補償回路１９によりトラツキング用のサーボ系を
形成している。光検出器１３の一対の光電変換器
の出力を前置増幅器１５で増幅し、その差を差動
増幅器１７で増幅し、その出力を補償回路１９を
とおしてトラツキングミラー６にフイードバツク
することにより、常に記録部分を光ビームがトラ
ツキングする様にするものである。

また、増幅器２０は一対の前置増幅器１５の出
力の和を増幅する直流増幅器であり、再生信号を
得る。さらに２１は発振器、スイツチ２２を(イ)か
ら(ロ)へ切り換えることにより、トラツキングミラ
ー６を振つて、光ビームを、デイスク９の半径方
向に往復させることができる。これは後に述べる
様に本発明の構成要件として必要なものである。

このような装置において、レーザー等の光源１
を用いてデイスク上の記録材料１０に照射して記
録する際に、最小パワーの光源で、しかも記録密
度を高く、記録周波数を高くするためには、光ビ
ームａとデイスク上の記録材料１０との位置関係
を第２図ａに示す様に、ビームウエストｂが記録
材料１０上にくるようにすることが必要である。
第２図ｂ，ｃのように、ビームウエストｂが記録
材料１０とずれた位置にくると光源パワーも大き
くすることが必要であり、記録密度も低く、最高
記録周波数も低くなる。そのため記録時には、光
ビームａとデイスク上の記録材料１０との位置関
係が第２図ａになるように、光検出器１２の位置
を設定しなければならない。

次に最適記録すなわち最小パワーで最も高密度
記録ができる焦点制御に初期設定する方法を説明
する。まず第３図に示すように、デイスクの外周
あるいは内周の記録材料１０に光学的に性質の変
化した円輪ｍをビームウエストの大きさ程度の距
離ｌだけはなして２本以上つくつておく。このよ
うなデイスクで記録する時、まず焦点制御をかけ
たまゝ、第１図のスイツチ２２を(イ)から(ロ)へ切り
換えることにより、トラツキングミラー６を振つ
て光ビームを第３図のｎのように蛇行させ、第４
図のように、円輪ｍの格子を横切らせてその時の
記録媒体の透過率変化によつて由来する増幅器１
７の出力信号を観測する。第２図ａのように光ビ
ームａとデイスクの記録材料１０との位置関係が
最適記録できる位置関係であるときは、増幅器１
７の出力は第５図ａのようにピーク・ピーク値が
大きく、また第２図ｂ，ｃのような光ビームａと
デイスクの記録材料１０との位置関係のときは、
光ビームａは第４図点線のようになり、増幅器１
７の出力は第５図ｂのように振幅は小さくなる。
このような方法で、増幅器１７の出力のピーク・
ピーク値が最大になるように、焦点制御用の光検
出器１２の位置を設定すれば、後はデイスク９の
記録したい部分に移動して記録すると最適記録が
できる。

本発明において、光学的に性質の変化した円輪
を作成するためには、光を絞つて照射する必要が
あるが、このためには必ずしもビームウエストを
記録材料面に当てる必要はない。それは、もし第
２図ｂ，ｃのような状態で記録したとすると円輪
が太くなり、円輪と円輪の中心距離ｌが一定であ
るとすると、円輪と円輪との間隔l₁は小さくな
る。しかし、増幅器１９の出力の振幅が最大にな
るときは、デイスクの記録材料１０光ビームのビ
ームウエストの位置関係がやはり第２図ａのよう
に最小のパワーで最も高密度記録できるように焦
点制御されている。

また本発明の実施例としては回転デイスクにつ
いて説明したが、本発明は回転デイスクに対して
だけに限定されるものではなく、焦点制御を最小
パワーで最も高密度記録できる状態に設定するた
めに、光学的に性質の異る連続トラツクを２本以
上設けられるものなら、同様に適用できる。さら
に本発明はスキユービーム法に限定されるもので
はなく、その他の焦点制御方法の初期設定にも適
用できる。

以上説明したように本発明は、記録媒体の面上
にあらかじめ透過率あるいは反射率の変化を生じ
せしめた無変調の記録トラツクを、光ビームの最
も絞られたスポツト径以下の距離だけ間隔をあけ
て複数トラツクの群を設けておき、再生光ビーム
をこの複数のトラツクにより構成された光学的な
格子を横切らせて透過光あるいは反射光の光強度
の変化が最大になるように焦点制御の検出光学系
の初期設定を行なうため、試行錯誤的に記録再生
を繰り返して焦点制御の初期設定を行なうのでは
なく、上記複数の透過率あるいは反射率の一様な
トラツクを横切る時の光強度の変化を見ながら記
録せずに焦点制御の初期設定を行なうことがで
き、前記複数のトラツクを記録を行うときに焦点
が完全に合わない状態では、格子がぼやけたもの
となるが、本発明では光強度の変化が最大になる
よう初期設定するため、このようなぼやけた格子
であつても正確な初期設定を実施でき、従来のよ
う破壊的かつ試行錯誤的な方法を用いずに、簡単
でしかも非破壊の方法で初期設定を行なうことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロツク図、第２図
は光ビームとデイスクの記録材料との位置関係を
示す説明図、第３図は本発明の記録円輪トラツク
と光ビームの蛇行の様子を示す説明図、第４図
は、第３図の拡大図、第５図は再生信号の増幅器
出力を示す図、第６図は従来のスキユービーム法
の説明図である。１……光源、２……ビームスプリツター、６…
…トラツキングミラー、７……対物レンズ、１０
……記録材料、１２，１３……光検出器、１６，
１７……差動増幅器、２１……発振器、２２……
スイツチ、ａ……光ビーム。

Claims

【特許請求の範囲】

１光ビームを収束光学系によつて細く絞り、記
録媒体と前記収束光学系の間の距離の変化を検出
する検出光学系の出力を用いて焦点制御を行ない
ながら、記録媒体に情報信号を記録し再生するに
際し、記録媒体の面上にあらかじめ透過率あるい
は反射率の変化を生じせしめた無変調の記録トラ
ツクを前記光ビームの最も絞られたスポツト径以
下の距離だけ間隔をあけて複数トラツクの群を設
けておき、前記光ビームを前記トラツク群を横切
るように移動させ、透過光あるいは反射光の光強
度の変化が最大になるように焦点制御の前記検出
光学系を初期設定することを特徴とする光学的記
録の焦点制御初期設定方法。