JPS63124251A - 磁気光学式再生装置 - 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、磁気光学式再生装置に関し、特に、トラッキ
ング制御の高精度化に好適な、磁気光学式再生装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来の装置としては、例えば、テレビジ１ン学会誌４月
号（１９８５年）、第３６５頁から第３７３頁において
論じられている様な、近年実用化に近づきつつある光磁
気ディスクを用いた光磁気記録再生装置が知られている
。

この装置に寂けるトラッキング制御については。

光磁気ディスク上に光ガイド用の案内溝を設け、更に、
この案内溝に沿ってトラッキングを行う専用の光ビーム
を設けて、トラッキングエラーを検出し、制御を行って
いる。したがって、案内溝と設ける光磁気ディスク製造
工程が必要であった。

また、トラッキング用に専用ビームを設けているので、
光学系が複雑になるという問題があった。

また、光磁気ディスクの代りに光磁気記録用のテープ等
を用いて記録再生する場合には、上記従来技術を適用し
ようとしても、テープ上に上記した如き案内溝を設ける
ことは困難であるので、適用が難しいという問題があっ
た。

またその他の従来の装置としては１例えば、特公昭５７
−１７２９５号公報に記載のように、出気紀録パターン
を反射率のよい磁性薄膜に密着転写してそのパターン全
体に光を当てそのパターンを絖み出す装置がある。しか
し、この装置においては、その記録パターンを元ビーム
によりスキャンして読み出すことはやっておらず、従っ
て、元ビームに対するトラッキング制御については、配
慮されていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、トラッキング制御において、トラッ
キング専用の案内溝が必要なので、それを設ける為の製
造工程が必要であり、また、光磁気ディスク以外の他の
光磁気記録媒体（例えば、光磁気記録テープ）には適用
が峻しいという問題があった。

更にまた、トラッキング用に専用ビームを設けているの
で、光学系が複雑になるという問題があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
光磁気記録テープ等の光磁気記録媒体にも適用可能であ
り、また、トラッキング用専用ビームのための光学系を
不要にして、簡単化、小型化を図ることができる磁気光
学式再生装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した目的を達成するために、本発明では、光ビーム
の記録媒体上でのビームスポットの形状が長円形または
長方形もしくはそれらに類似した形状となるように、照
射される前記光ビームを変形させる手段と、該光ビーム
の前記媒体上から０反射光（または透過光）を拡大させ
る手段と、該拡大手段を介した反射光（または透過光）
を受光しその受光面を走査して受光した光を電気１Ｓ号
に変換する撮像デバイスと、該撮像デバイスからの出力
信号を入力して該信号から、再生すべき記録トラックに
記録された情報を抽出し再生すると共に、該記録トラッ
クに対する前記ビームスポットの所定位置からのずれ量
を示す信号を得る信号処理手段と、を有するようにした
ものである。

（作用〕 前記記録媒体上の記録トラックにはｍ報を記録しておき
、該記録トラックの間には所定幅のガートバンドを設け
ておく。この：うな記録媒体より情報を再生する際、記
録トラック数トラックを再生できるような光ビームを当
ててスキャ／する。

その反射光（または、透過光）を受け、検出することに
より、記録トラックパターンｔ−読み出すことができる
。即ち、この反射光（または透過光）を偏光子を通して
前記撮識デバイスで倹扇することにより、記録トラック
パターンの区気信号が得られる。この電気信号より、記
録トラックとガートバンドを判別し、再生すべき記録ト
ラックを識別する。すなわち、撮像デバイスのスキャン
スタート信号（例えば、水平同期信号）と同期したクロ
ック信号をカウントしながらトラックパターンを判別し
ていくことにより、トラフ２曲シ等にも追従できるトラ
ツ苧ング制御が可能になる。そして、再生すべき記録ト
ラックに記録されている情報を抽出し再生する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第６図により説明す
る。第１図は１本発明の一実施例としての磁気光学式再
生装置を示す模式図、第２図は、第１図における磁気テ
ープ上の記録パターンと再生光ビームのスポット形状を
示した説明図である。

第１ｄにおいて、１は磁気テープ、２はピンチローラ、
３は記録トラック、４は補正レンズ、５はキャプスタン
軸、６はΦヤグスタンモータ、７は回転多面境、ａｒｉ
ハーフミラ−，９，１０はそれぞれ偏光子、１１はレー
ザー、１２は拡大レンズ、１３はシリンドリカルレンズ
、１４は撮像デバイス、１５は信号処理回路、１６は再
生信号出力端子である。

また、第２図において、１７はトラック識別信号、１８
は記録トラック、１９はガートバンド（記録トラック１
８と同一幅）、２０は再生光ビームスポット、である。

第２図に示す様に、磁気チーブ１には、予め、記録トン
ツク１８に信号が記録されている。この信号記録は、収
束したレーザー光を照射して局所的な製置上昇を生じさ
せ小さな反転磁化領域を作るような光学的記録を行って
形成する。また、単磁極の垂直磁気記録ヘッドを用いて
行ってもよい。

一方、ガートバンド１９は、記録に先だって行われる消
去の際に形成される。尚、消去は交流バイアス磁界をか
けることにより行われろ。このように、ガートバンド１
９は消去された部分であるので、記録トラック１８の磁
気パターン（ＭあるいはＳ）と明確に区別することがで
きる。またトラック識別信号１７は、キャブスタンモー
タ６の位相制御用と記録トラック１８を再生したあとに
は、すぐ隣の記録トラックを再生するように、隣接トラ
ック識別信号とを兼ねた信号である。これは、例えば、
ＮとＳを交互に切り換えた信号を記録すればよいっさて
、この様にして予め信号記録がなされている磁気チーブ
１に対して、第１図では、再生用レーザーであるレーザ
ー１１からレーザービームが出射され、偏光子９により
、一方向偏光のレーザービームに制限される。次に、こ
のビームは、シリンドリカルレンズ１５に入射する。こ
のシリンドリカルレンズ１３では、元ビームは光軸に垂
直な面内の一方向に収束され、その結果、その光ビーム
による磁気テープ１上でのビームスポットの形状は第２
図に例示するように、磁気チー１１０幅方向の幅に比べ
て長子方向の幅が大きなものとなる。

尚、ここではシリンドリカルレンズ１３による例を示し
ているが、代わりに、プリズム、回折格子、スリツＩ・
等を用いてもよい。

次ニ、レーザービームはハーフミニ）−８をＡ過し、キ
ャブスタンモータ６に同期して回転するげ転多面ｇ＆７
で反射し、その反射光は補正レンズ４に入射する。補正
レンズ４は、レーザビームが磁気テープ１に常に垂直に
入射するように、レーザービームを補正している。レー
ザービームは回転多面鏡７の回転に同期して磁気テープ
１の幅方向に走査する。ここで、ピンチロー２２により
、磁気テープ１の面うねシを防止できる効果がある。

さて、このレーザービームの磁気テープ１による反射光
は、磁気テープ１の記録パターンに従って偏光角がカー
効果によシ変化する。この反射したレーザービームはハ
ーフミラ−８まで入射光と同じ経路をたどる。すなわち
、補正レンズ４、回転多面境７を介してハーフミラ−８
に入射する。

入射した光はハーフミ７Ｐ−８で反射され、その反射、
光は、偏光子１０を通り、記録パターンに従ってレーザ
ービームの通過量が変化し、記録パターンが明暗信号と
なる。この明暗信号となったレーザービームを拡大レン
ズ１２によ）拡大して、撮像デバイス１４上に実像を結
ばせ、そして、撮像デバイス１４で記録パターンを電気
信号に変換する。

第３図は第１図の撮像デバイス１４の画素を示した説明
図であり、即ち、撮像デバイス１４を拡大レンズ１２側
より見て示した図である。第５図において、２１は１画
素分の撮像領域である。

即ち、本実施例では、磁気チーブ１からの反射光を拡大
レンズ１２によシ約４０倍に拡大して、その拡大した光
が第６図に示す９画素分の撮像領域すべてに照射するよ
うにしている。しかも、１記録トラック幅（二１．６μ
ｍ）に対して、撮像デバイス１４の画素が３個対応する
ように構成している。そして、撮像デバイス１４は、例
えば、左から右に向かって、各画素を順番にス中ヤン（
走査）して行き、ス中ヤンされた画素の撮像領域に照射
されている光を電気信号に変換して出力する０第４図は
第１図の撮像デバイスの動作を説明するための説明図で
ある。

第４図において、（りは成る時刻における再生レーザー
ビームの当たった部分の記録パターン、（ｂｌは撮像デ
バイス１４の出力信号良形、【りは撮像デバイス１４の
画ｇ読み出しのクロック信号波形である。

即ち、第４図ｔａＪに示す再生レーザービームの当たっ
た部分の記録パターンは、拡大されて撮像デバイス１４
に照射される。そして、撮像デバイス１４は、第４図（
りに示す読み出しクロックにより、１クロツク入力され
る毎に１画素づつ左から右に向かってス中ヤンし、ス争
ヤンされた画素に照射されている光を、電気信号に変換
する。ここで、この変換に際しては、記録パターンか記
録トラック１８の部分で、′Ｎ″′の場合はＨｉｇｈレ
ベルの信号を“Ｓ′の場合はＬｏｗレベルの信号をそれ
ぞれ出力し％また。何も磁化されていないガードパント
１９の部分である場合はその中間のレベルの信号を出力
するようになっている。従って、記録パターンが第４図
（’Ｊに示す如くである場合は、撮像デバイス１４から
は第４図（旬に示すような出方信号が得られる。

ところで、前述した様に、１記録トラック幅（二１ガー
トバンド幅）に対して撮像デバイス１４の画素が３個対
応するよう構成することにより、撮像デバイス１４上に
おいて、照射された光により示される記録トラックの位
置と、画素の位置と、が多少ずれていても、少なくとも
１画素以上の撮像領域は前記記録トラックの位置にかか
るので、常に、記録トラック上の信号を再生することが
可能である。

次にこの電気信号を第１図に示す様に信号処理回路１５
に入力し、そこで記録トラック１８とガート１バンド１
９とを判別し、再生すべき所定トラックを識別すること
により、トラッ中ング制御を行う。

また、その時、信号処理回路１５は、その所定トラック
の再生信号を抽出して、出力端子１６に送れる。

ここで、第５図を用いて、信号処理回路１５の動作を更
に詳しく説明する。

第５図は、第１図の信号処理回路の構成を示すブロック
図である。

第５図において、第１図と同一部分及び同等個所は同じ
符号を付けである。その他、２２は記録パターン認識回
路、２５は再生信号処理回路、２４はデータ判別回路、
２５は記録トラック判定回路、２６はデータ選択回路、
２７はキャプスタンモータ位相制御信号発生回路である
。

第５図に示す様に、先ず、撮像デバイス１４の出力信号
をデータ判別回路２４に入力して、記録トラック１８の
Ｎあるいは日か、ガートバンド１９かを判別する。

次に、記録トラック判定回路２５では、撮像デバイス１
４の走査開始信号（例えば、水平同期信号）が入力され
てから、最初のガートバンドを検出するまでの時間を監
視しながら、再生すべき所定トラックを判定する。そし
て、データ選択回路２６はこの記録トラック判定回路２
５の判定出力に基づいて所定トラックの出力データをデ
ータ判別回路２４より取シ込み、出力する。このデータ
選択回路２６の出力を、再生信号処理回路２５に入力し
、再生信号を得る。

一方、キャプスタンモータ位相制御信号発生回路２７で
は、データ判別回路２４が記録トラックとガートバンド
を判別している時、レーザービームの走査に応じてその
記録パターンの長手方向の変化量が大きく変わらないよ
うに、キャプスタンモー夕位相制御信号を形成してキャ
プスタンモータ６を制御（位相制御）する。例えば、第
２図に示した、各記録トラック１Ｂの始端に設けた記録
トラック識別パルス１７が、撮像デバイス１４の走査開
始タイミングから常に同一時間で現れるように、＝ｐヤ
ングスタンモータ６を制御する。

また、記録パターン認識回路２２では、この記録トラッ
ク識別パルス１７を検出することによシ再生すべき記録
トラックを識別することができる。このように、記録時
に簡単な信号を付加することによ＃）、記録トラックの
順序の識別及び、キャプスタンモータ６の位相制御がで
きるという効果がある。

第６図は、第５図の記録パターン認識回路の具体的な構
成例を示す回路図でるる。

では、第６図を用いて更に詳しく説明をする。

第６図において、第５図と同−個所及び同等部分には、
同一符号を付けである。その他、２８は撮像デバイス１
４の出力信号入力端子、２９はクロック入力端子、３０
は撮像デバイス１４の走査開始信号入力端子、３１はレ
ーザービームの走査方向切換信号入力端子、５２は中ヤ
プスタンモータ位相制御信号出力端子、３５〜３５は基
準電源％　５６　、３７は比較器、３８　、５９はイン
バータ、４０〜４２はＡ　２Ｊ　Ｄケート、４５−４７
はＮＡＲＤゲートに４８．４９はフリップフロップ、５
０　、５１はカウンタ、５２　、５５はタイミングパル
ス発生回路、５４はラッチ、５５はＤ／Ａ変換器、５６
は差動増幅器、５７は多段ラッチであるＯ 第６図において、前述の撮像デバイス１４の出力信号を
電圧信号に変換して、入力端子２Ｂより入力。

する。例えば、Ｎ″′のレベルをｖｃｃ（回路型ぼ電圧
）、“Ｓ″のレベルを０１ガードバンドレベ。

ルをｖＣＣ／２として入力する。基準電源３３を（Ｖｃ
ｃ／　２−Ｇ　）　、基準電＃３４を（’ｌ１ｃｃ／２
＋Ｑ　）　（αｕ任意の微小電圧〕と設定して、上記撮
像デバイス１４の出力信号を比較器５６　、５７で比軟
する。この時Ｈｉｇｈレベル、すなわち、ガートバンド
及び“Ｎ“検出でＨｉｇｈレベルとなる。一方、比４２
器３７の出力は、Ｗｉｎ　二Ｖｃｃ　テＨｉｇｈレヘＡ
／、　ｆすｆ）　チ。

′Ｎ″″検出でのみＨ４ｇｈレベルとなる。したがって
ＡＮＤゲート４０の出力は、“Ｎ“検出時にＨｉｇｈレ
ベル、同様に、ＡＮＤゲート４１の出力は、ガートバン
ド検出時にＨ！　ｇｈレベル、ＡＮＤゲート４２の出力
は、“Ｓ′″検出時にＨ４ｇｈレベルとなる。

次に、フリップフロップ４８は、走査開始信号でセット
され、ガートバンドを最初に検出するとリセットされる
。すなわちカウンタ５０で、走査開始から、最初のガー
トバンド検出までの時間を検出する。一方、フリップフ
ロップ４９は、走査開始信号でリセットされ、最初のガ
ートバンド検出でセットされる。すなわち、カウンタ５
１では最初のガートバンド検出から一定のタイミングを
検出する。

走査開始から、最初のガートバンド検出までの時間に応
じてタイミングパルス発生回路５２の出力でカウンタ５
１のプリセットタイミングを変えることにより、所定の
記録トラック位置を検出できる。

その検出位置をタイミングパルス発生回路５３の出力と
し、そこで、ＮＡＮＤゲート４５の出力データをラッテ
５４で保持することにより、所定の記録トラックのデー
タが保持されたことになる。この時ガートバンドではな
いことがわかっているから、ＮＡＮＤゲート４５の出力
をラッチすれば、データの保持ができる。または、ＮＡ
ＮＤゲート４３の出力をラッチしてもよい。

また、カウンタ５０で走査開始から、最初のガートバン
ド検出までの時間をカウントしているからこの出力をＤ
／Ａ変換器５５でアナログ信号に変換して、差動増幅器
５６で基準電源３５との差を増幅することにより中ヤグ
スタンモータ６の位相制御信号を得る。このＤ／Ａ変換
のタイミングは、レーザービームの走査方向切換信号で
行えば、各記録トラックの最初でこのキャプスタンモー
タ６の位相制御信号が得られる。

また、タイばングバルス発生回路５２に、一つ手前で撮
像デバイス１４の走査時の走査開始から最初のガートバ
ンド検出までの時間（時間ｊ＋）を多段ラッテ５７で２
ツチし、そのデータを入力することにより、トラック曲
り等のトラック変動に追従させるものである。すなわち
、その時間Ｔ１が１走査毎に増加していって、次のガー
トバンドに達した時、Ｔ＋は短くなってしまう。この時
、最初のガートバンドは無視する。一方、上記時間Ｔ１
が１走査毎に減少していって、ガートバンドがなくなっ
てしまっても、最初に検出したデータを出力信号とする
ようにタイミングパルス発生回路５２を構成すればよい
。

第７図は、本発明の他の実施例における要部を模式的に
示した斜視図である。第７図において、第１図と同−個
所及び同等部分は同一符号を付けている。その他、５８
は磁気テープ、５９はビ／テ１−ラ、６０は磁気転写用
磁界発生部、６１は消去用磁界発生部、６２は磁気転写
媒体取付ドラムである。

本実施例では、磁気テープ５８の磁気パターンをドラム
６２に付けｆｃ磁気転写媒体に転写して、その転写デー
タをレーザービームで読み出して再生するものである。

このドラム６２をキャプスタン、あるいは、ピンチロー
ラ５９ヲキヤグスタンとし、ドラム６２をピンチローラ
と兼用できるので、磁気テープ炬行系が簡単になるとい
う効果がある。

第′８図は本発明の別の実施例における要部を示した模
式図、第９図は第８図における磁気テープ上の記録パタ
ーンを示す説明図である。これら区において、第１図、
第２図と同−個所及び同等部分には同一符号を付けであ
る。その他、６３は記録トラック、６４は反射鏡、６５
．６６はバイモルフである。

本実施例では、レーザー１１及び反射鏡６４を、それぞ
レハイモルフ６５　、６６で同期して振動させることに
よりレーザービームのスキャンを行ゎせるものである。

この場合、第９図に示すように、レーザービームのス牛
ヤン方向が、隣接トラック毎に逆転するものである。記
録トラック１８のレーザービームのス牛ヤン終了時に、
次にス牛ヤ／すべき記録トラックの開始端が来るので、
効率良く回生できるという効果がある。

〔発明の効果〕

本発明では、ガートバンドを含めて記録トラックのパタ
ーンを磁気光学効果を利用して明暗パターンに変換し、
このパターンを撮像デバイスで受けることによシミ気信
号に変換しており、この電気信号より、ガートバンド及
び記録トラックのデータの判別ができるので、本発明に
よれば、トラッキング制御の高精度化が可能である。

また、本発明によれば、光磁気記録テープ等の光磁気記
録媒体にも適用可能であり、更に、トラッキング用専用
ビームのための光学系も不要なため、装置全体の簡単化
、小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す模式図、第２図は第１
図における磁気テープ上の記録パターンと再生光ビーム
のスポット形状を示した説明図。 第５図は第１図の撮像デバイスの画素を示す説明図、第
４図は第１図の撮像デバイスの動作を説明するための説
明図、第５図は第１図の信号処理回路の構成を示すブロ
ック図、第６図は第５図の記録パターン認識回路の具体
的な構成例を示す回路図、第７図は本発明の他の実施例
における要部を示した模式図、第８図は本発明の別の実
施例における要部を示した模式図、第９図は第８図にお
ける磁気テープ上の記録パターンを示した説明図、であ
る。 １・・・磁気テープ、　　　　　　４・・・補正レンズ
。 ７・・・回転多面鏡、　　　　　　８・・・ハーフミラ
−１９，１０・・・偏光子、１１・・・レーザー、１２
・・・拡大レンズ、 １′５・・・シリンドリカルレンズ、 １４・・・撮像デバイス、　　　　　１５山信号処、ｌ
ｕ１ｇｌ路、２２・・・記録パターン認識回路、 ２３・・・再生信号処理回路、２４・・・データ判別回
路。 ２５・・・記録トラック判定回路、 ２６・・・データ選択回路、 ２７・・・中ヤグスタンモータ位相制御信号発生回路。 ５５−５５・・・基準鎮圧源、 ３６　、５７・・・比較器、 ３８　、５９・・・インバータ、 ４０〜４２・・・ＡＮＤゲート。 ４３〜４７・・・ＮＡＮＤゲート、 ４８４９・・・フリップフロップ、 ５０　、５１・・・カウンタ、 ５２　、５３・・・タイミングパルス発生回路、５４・
・・ラッチ。 ５５・・・Ｄ／Ａ変換器、 ５６・・・差動増幅器、 ５７・・・多段ラッチ。 第牛図 （Ｃ）丁阻用廿ｍ廿匪 第５図 ■ 七伽畑シ 第　６　回 葛　７　反 第９図 手続補正書（自発） 事件の表示 昭和　６１　年特許願第　　２７５９７０１、発明の名
称　　磁気光学式再生装置 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　　称　　　（５１０１株式会社　　日　　立　製作
所代　　理　　人 補正の対−象　　明細書の発明の詳細な説明の欄補正の
内容 １、明細書第１４頁第９行の「監視」を「計測」Ｋ訂正
する。 ２、ｌＩｊ第１７頁第１０　行＋７）　％襞ｒ計測」Ｋ
訂正する。 ＆　同第１７頁第１４行の「−」を「所」に訂正し、岡
行の「検出す」を「得」に訂正する。 ４、　同第１７頁第１４行と第１５行との間に「なお、
フリップフロップ４９のＱ出力の代わりにフリップフロ
ップ４日のＱ出力を用いてもよい。」を追加する。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録媒体上の情報が記録されている記録トラックに
   沿って光ビームを照射し、磁気光学効果を利用してその
   反射光（または透過光）から前記情報を再生する磁気光
   学式再生装置において前記光ビームの前記媒体上でのビ
   ームスポットの形状が長円形または長方形もしくはそれ
   らに類似した形状となるように、照射される前記光ビー
   ムを変形させる手段と、該光ビームの前記媒体上からの
   反射光（または透過光）を拡大させる手段と、該拡大手
   段を介した反射光（または透過光）を受光しその受光面
   を走査して受光した光を電気信号に変換する撮像デバイ
   スと、該撮像デバイスからの出力信号を入力して該信号
   から、再生すべき前記記録トラックに記録された前記情
   報を抽出し再生すると共に、該記録トラックに対する前
   記ビームスポットの所定位置からのずれ量を示す信号を
   得る信号処理手段と、を有するようにしたことを特徴と
   する磁気光学式再生装置。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の磁気光学式再生装置
   において、前記信号処理手段は、前記撮像デバイスから
   の出力信号から前記媒体上に記録された記録パターンを
   認識するパターン認識回路を有することを特徴とする磁
   気光学式再生装置。 ３、特許請求の範囲第２項に記載の磁気光学式再生装置
   において、前記パターン認識回路は、前記撮像デバイス
   からの出力信号を入力して前記記録トラックに記録され
   ていた情報部分のデータかその他の部分のデータかを判
   別するデータ判別回路と、該データ判別回路からの出力
   により再生すべき記録トラックを判別する記録トラック
   判別回路と、該記録トラック判別回路からの出力により
   再生すべき前記記録トラックに対する前記ビームスポッ
   トの所定位置からのずれ量を示す信号を得るトラッキン
   グ誤差検出回路と、前記記録トラック判別回路からの出
   力に基づいて前記データ判別回路からの出力より再生す
   べき記録トラックに記録された情報を抽出するデータ選
   択回路と、から成ることを特徴とする磁気光学式再生装
   置。