JPS6246437A - 光情報記録ヘツドの異常検知方法 - 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 本発明は光学式情報記録再生装置等に用いられる光学ヘ
ッド、殊にその照射ビームの異常現象の有無を検知する
光情報記録ヘッドの異常検知方法に関する。

従来の技術 一般に、光学式情報記録再生装置では、第５図に示す如
くディスク基材２Ｏａ上に記録層２０ｂとこの層２０ｂ
を保護するためのガラスあるいはアクリル樹脂材からな
る保独層２０ｃとが積層された光学ディスク２ｏが回転
せしめられ、この光学ディスク２ｏの前記記録層２０ｂ
に、第６図に示すように、光学ヘッドのフォーカスレン
ズ２１を介してレーザ光等の光ビーム２２を微小径に絞
って照射することで、前記光学ディスク２ｏの記録層２
ｏｂに、窪み（ビット）形成あるいは濃淡等の変化を与
えて情報を記録し、再生することが行われている０なお
、前記光学ディスク２ｏには、狭トラツクピッチで高密
度記録を行うために、スパイラル状または同心円状の案
内溝２０ｄ（第５図参照）が設けられる０ 前記光学ディスク２０への記録は、回転により上下動す
る記録層２０ｂ表面上に、照射ビームｎがビームスポッ
トとして正確に収束した状態で行うことが要求される。

その為にディスク記録面に対して垂直方向に移動自在な
フォーカスレンズ系２１を設け、これをフォーカスサー
ボ装置（図示せず）で制御している。

この場合、前記記録層２０ｂ表面に照射された光ビーム
スポットは、情報記録信号の高Ｓ／Ｎ比を確保するため
に、出来るだけ収差が少なくそのパワーが一定に保たれ
る必要がある。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記フォーカスレンズ、その他ビームス
ポットを結像させる光学部品への結露や履埃などの付着
等により照射ビーム２２のパワー劣化や光ビームスポッ
ト像の損傷等、いわゆる情報記録信号めＳ／Ｎ比を低下
させる異常現象が生じる。この異常現象は、気象条件や
環境条件等に起因して発生するものであって、避は難い
ものである。

そこで、この異常現象発生時における記録を禁止するた
めに、前記照射ビームのパワー劣化状態等の異常現象を
検知する必要がある。

この異常現象を検知する手段として考えられる方法は、
第６図において、記録層２ｏｂ表面からの反射光量を、
光アイソレータ２３を介して信号再生用光検出器２４で
検出し、この検出器２４への反射光量の入力劣化分を検
出器出力の正常時からの減少分として捉えることで異常
現象の発生を知る方法がある。

しかし、記録再生用光ディスク２０は、前記案内溝１ｏ
ｄの幅や深さによる影響、あるいは真空蒸着その他の方
法で形成される記録層２０ｂの薄膜組成の屈折率変化、
膜厚変化などに起因する反射率の変化、いわゆる反射率
ばらつきによって、検出器出力においてもある程度のば
らつきを持つ場合が多い。

したがうて、照射ビームのパワー劣化やスポット像の損
傷等の異常現象を検知する手段として、前記記録層２ｏ
ｂからの反射光量を採用しても、前述したいわゆる反射
率ばらつきが、異常現象発生時の光量変化量よりもはる
かに大きい０そのため、この光量変化量を絶対値として
前記異常現象の有無を知るＫは有効適切な手段とは言え
ない。

そこで、本発明は、上述した光学ディスクの記録層や案
内溝の成形条件に起因する反射率ばらつきに影響される
ことなく、前記異常現象を検知し得る光情報記録ヘッド
の異常検知方法を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 前記の目的を達成するため、本発明は、記録層と保護層
とを有する光学ディスクに対して照射される光学ヘッド
からの光ビームの反射光量を検出し、この検出値をしき
い値レベルの異なる２つの２値化回路で処理して前記光
ビームが前記記録層または保護層のいずれかの表面に収
束したかを判別し、保護層表面に収束した場合の前記反
射光量の検出値を、予め設定された基準値と比較し、前
記光ビームの異常現象の有無を検知する仁とを特徴とす
る。

作　　用 前記光学ディスクの保護層はガラスあるいはアクリル樹
脂等で形成されておシ、その反射率はきわめて安定して
いる。そのため、記録層等におけるような大きな反射率
ばらつきは保護層には見られない。

本発明は、かかる保護層表面からの反射光量を検出し、
この検出値と予め設定された基準値とを比較することで
光学ヘッドから照射される光ビームスポット等の異常現
象の有無を検知する構成を採っているので、記録層等が
有する反射率ばらつきに影響されることなく、適切かつ
有効な検知が可能となる。

また、保護層表面からの反射光量を基に検知が行われる
ので、新たにフォーカスレンズの表面状態を検知する複
雑高価な機構を光学ヘッドに付加することなく、つまシ
既存の光学ヘッドになんら改良を加えることなく、その
ままの構成で適切かつ有効な検知ができる。

実施例 第１図は、本発明方法を実施するための装置の一例を示
す概略的ブロック図で、同図中、１はフオーカスレンズ
２１（第６図参照）の上下動指令回路、２はフォーカス
レンズ２１の駆動増幅器、３．４は前記上下動指令回路
１と前記駆動増幅器２を切替えるための切換スイッチで
ある。

６は光学ディスク２０からの反射光量を検出する光検出
器２４（第６図参照）の出力ａ、ｂ（詳細は後述する）
を入力とする差動増幅器で、この増幅器５の差信号は前
記切換スイッチ３の一方の入力端子に供給される。

６は前記光検出器２４の出力ａ、ｂを入力とする層判別
回路で、この判別回路６で、光学ヘッドカラの照射ビー
ムスポット（フォーカス点）が、光学ディスク２０の記
録層２ｏｂ（第６図参照）表面にあるのか、保護層２０
ｃ表面にあるのかを判別する。しかして、保護層２００
表面にある場合その出力信号により前記切換スイッチ３
を差動増幅器ｓ側に、同時に、前記切換スイッチ４をオ
ンにそれぞれ切換える。

７は前記光検出器２４の出力ａ、ｂの和信号（：、Ｊ　
、　） 、−総光量）を出力する増幅器で、この増幅器７の出フ カ端は前記切換スイッチ４と接続されている。

８は比較器で、この比較器８において、前記層判別回路
６の出力（フォーカス点が保護層１０　ｃ表面にある場
合の出力）で切換スイッチ４がオンされ、その時に増幅
器７から入力される和信号出力（７オ一カス点が保護層
２０Ｃ表面にある時の光検出器出力ａ、ｂの総光量検出
値）と、基準値設定器９から入力される基準値とが比較
される０ここに、基準値とは、前記フォーカスレンズ２
１その他ビームスポットを結像させる光学部品への結露
や塵埃などの付着等が全くない状態の時のレベル（正常
値）または、多少の付着等があっても記録再生には問題
のないレベルの値を意味し、かかる基準値が前記設定器
９によって予め設定されるＯ 第２図は、前記層判別回路６の具体的構成の一例を示す
概略的ブロック図で、同図中６１は前記光検出器２４の
出力ａ、ｂを増幅する増幅器、６２．６３はそれぞれし
きい値レベルの異なる２値化回路である０これら２つの
２値化回路６２゜６３に前記増幅器６１の出力信号が入
力され、後段の不一致回路６４を介して、フォーカス点
が、記録層２０ｂまたは保護層２０ｃのうちのいずれか
の表面にあるのかが判別され、保護層２６ｃ表面にある
時にその出力信号をもって前記切換スイッチ３，４を前
述したように切換制御する。

次に、上記構成からなる第１図の実施例の動作を説明す
る。

フォーカスレンズ駆動増幅器２からの駆動信号に基づい
て作動するフォーカスレンズ上下動指令回路１により、
フォーカスレンズ２１（第６図参照）を光学ディスク２
０に対して、充分遠方より徐々に近づけて行き、充分近
づいたところで、また遠ざけるという、いわゆる上下駆
動操作する０この時、例えば２分割または４分割の光検
出器２４（第６図参照）から得られるフォーカス誤差信
号ＦＥと総光量を示す和信号出力（光検出器２４に入っ
た反射光量を全て光電変換して積算した値）ＦＳは、第
３図に示すような波形を呈する０第３図において、１１
はフォーカスレンズ２１からの照射ビームの収束点（フ
ォーカス点）が保護層２０ｃ表面を通過するときの位置
を示し、このとき（フォーカス点が保護層２０ｃ表面に
ある時）の光検出器２４の出力をａとする。１２は同じ
くフォーカス点が記録層２ｏｂ表面を通過するときの位
置を示し、このとき（フォーカス点が記録層２０ｂ表面
にある時）の光検出器２４の出力をｂとする。

前記光検出器２４の出力ａ、ｂが、層判別回路６の増幅
器６１に供給され、和信号として増幅出力される。この
和信号はしきい値レベルの異なる２つの２値化回路６２
．６３に供給され、次いで両回路６２．６３からの入力
レベルが同じであれば１“０”出力（フォーカス点が現
在保護層２００表面を通過中である旨を意味する）を生
じ、異な生ずる不一致回路６４に導かれる０ここにおい
て、フォーカス点が記録層２ｏｂ表面を通過中であるの
か、または保護層２０ｃ表面を通過中であるのかが判断
される。

しかして、層判別回路６でフォーカス点が現在保護層２
０ｃ表面を通過中であることを判断すると、つまシネ一
致回路６４の出力がｔｔＯ”出力である場合には、一方
の切換スイッチ３を差動増幅器５側に切換えると同時に
他方の切換スイッチ４をオンに切換えることで、フォー
カスサーボを閉じる。つまりフォーカスレンズ２１の上
下動を停止する（この場合フォーカス点は保護層２０ｃ
表面にある）。そして、この時、増幅器７から取出され
た和信号出力は比較器８に供給され、ここにおいて基準
値設定器９からの基準値と比較される。

これによシ光学ヘッドからフォーカスレンズ２１を介し
て光学ディスク２０の記録面へ照射される光ビームの異
常現象の有無が検知される。

上述した実施例では、保護層２０ｃ表面からの反射光総
量を検出器出力として取出すのに、照射ビームを保護層
２ｏＣ表面に収束させた位置でフォーカスサーボを閉じ
る例を示し、またその時の和信号ＦＳ出力（第３図参照
）のレベル判定を行う方法について述べたが、第４図に
示すように、前記フォーカスサーボを閉じずに１フオー
カスレンズ２１の移動過程で保護層２０　ｃ表面からの
反射光をピークホールド回路１０でピークホールドし、
そのピーク値（第３図の和信号ＦＳ参照）を比較器８に
より第１図に示した実施例と同様にしてレベル判定を行
う方法もある。

つまシ、第４図において、第１図の実施例について説明
したと同様に、フォーカスレンズ上下動指令回路１によ
シフオーカスレンズ２１ｔＪｅデイスク２０に対して上
下駆動し、光検出器出力ａ。

ｂによシ、現在フォーカス点が保護層２０ｃ表面を通過
中であることを層判別回路６で判断し、直ちにピークホ
ールド回路１ｏによシピーク値を出値 力し、このピーク７と基準値とを比較器８で比較する。

なお、第４図において、第１図の実施例における構成要
素と対称するものには同一符号を付している。

発明の効果 ・以上詳述したように、本発明によれば、光ディスクの
保護層表面での反射光量を検出し、これを基に照射ビー
ムの異常現象を検知するようにしたものであるから、デ
ィスク間のいわゆる反射率ばらつきが少なく、また特別
に付加機構を光学ヘッドに付設する必要もなく、結露や
塵埃などの付着等に起因する照射ビームのスポット（フ
ォーカス点）の異常現象を有効適切に検知することがで
きる卓越した効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光情報記録ヘッドの異常検知方法
を実施するための装置の一例を示す概略的ブロック図、
第２図は第１図の層判別回路の具体的構成の一例を示す
概略的ブロック図、第３図はフォーカス誤差信号ＦＥと
和信号ＦＳの波形図、第４図は本発明方法を実施するた
めの装置の他の例を示す概略的ブロック図、第６図は光
学ディスクの断面図、第６図は光学ディスクに対する光
学ヘッドのフォーカスレンズ位置と照射ビームの収束点
との関係を示す説明図である。 １・・・・・・フォーカスレンズ上下動指令回路、２・
・・・・・フォーカスレンズ駆動増幅器、３，４・・・
・・切換スイッチ、６・・−・・・差動増幅器、６・川
・・層判別回路、６１・・・・・・増幅器、６２．６３
・・・・・・２値化回路、６４・・・・・・不一致邑路
、７・・・・・・増幅器、８・・曲比較器、９・・・・
・・基準値設定器、１ｏ・・川・ピークボールド回路、
１１・・・・・・フォーカス点が保護層表面にある位置
、１２・・・・・・フォーカス点が記録層表面にある位
置、２０・・・・・・光学ディスク、２０ａ・・・・・
・ディスク基材、２ｏｂ・・・・・・記録層、２０ｃ・
・・中保護層、２０ｄ・・・・・・案内溝、２１・・・
・・・フォーカスレンズ（ト）、２２・・・・・・照射
ビーム（光ビーム）、２３・・四偶光ビームプリンタ、
２４・・・・・・光検出器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図 Ｉ　−フォーカスしンス。 第２図 ６１−　　増幅器 １．２，１．３−２膚北回路 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録層と保護層とを有する光学ディスクと、前記記録層
   上の情報をフォーカスレンズを介して光ビームにより光
   学的に読取る手段と、前記フォーカスレンズの焦点を変
   更する手段とを具備し、前記光ビームの光学ディスクか
   らの反射光量を検出し、この検出値をしきい値レベルの
   異なる２つの２値化回路で処理して前記光ビームが前記
   記録層または保護層のいずれかの表面に収束したかを判
   別し、前記保護層の表面に収束した場合の反射光量の検
   出値を、予め設定された基準値と比較し、前記光ビーム
   の異常現象の有無を検知することを特徴とする光情報記
   録ヘッドの異常検知方法。