JPS6316424A - 光情報記録デイスク用レ−ザ装置 - 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、光情報記録ディスク用レーザ装置にかかり、
より詳しくは５回転駆動するディスクの半径方向に複数
条のレーザビームを並列に照射する複数ビーム方式の元
情報記録ディスクｍレーザ装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、Ｃ／Ｎ比の一層の向上を図るため、第３図に示す
ように、トラッキング情報に対応する案内手段（例えば
グループ）３１の間に情報信号に対応したピット列３２
を形成する所謂グループ間記録方式の光情報記録ディス
クが検討されている。

かかる光情報記録ディスクを実現するためには。

ディスク原盤を露光する際、及び、光情報記録ディスク
に情報を書き込む際、及び光情報記録ディスクに記録さ
れた情報を読み出す際に、ディスクの半径方向に複数条
のレーザビームを並列に照射可能で、しかも、このレー
ザビーム群をディスクの半径方向に順次移動した場合に
、ディスクの内周部から外周部に亘って常に上記複数の
レーザスポットが描く軌跡の間隔が等間隔になるような
レーザ装置を必要とする。

本願出願人は先に、この種のレーザ装置として、第４図
及び第５図に示すように、ディスク３３を回転駆動する
スピンドル３４の設定位置に対して、レーザ発振装置！
！３５、複数のレーザ光路を構成するビームスプリッタ
３６及び反射鏡３７、それに各レーザ光路上を導か九る
レーザビーム３８゜３９に変調をかける光変調器４０．
４１が搭載された固定テーブル４２を一定の位置に固定
すると共に、上記複数のレーザ光路を通って導かれる複
数のレーザビーム３８．３９を合成する合成用ビームス
プリッタ４３及びこの合成用レーザスプリッタ４３によ
って合成されたレーザビームの焦点を上記ディスク３３
上に結ぶ対物レンズ４４が搭載された移動テーブル４５
を上記ディスク３３の半径方向に移動可能に配置したレ
ーザ装置を提案した（特願昭６ｌ−１７７８７）。

この光情報記録ディスク用レーザ装置は、ディスク３３
を回転駆動するスピンドル３４を一定位置に定置したの
で、該スピンドル３４を回転駆動しつつさらに左右方向
に移動する場合に比べて回転ジッタやジャイロ効果によ
る捩れが小さくなってディスク３３の回転状態が安定し
、露光されるグループ及びプリピット列のピッチ誤差を
小さくすることができる。また、光学系全体を移動する
のではなく、移動テーブル４５のみを移動するようにし
たので、移動テーブル４５の支持部の構成が簡略化され
ると共に、移動精度が良好になり。

この点からもビームスポット間隔の均一性を向上するこ
とができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然るに、上記のレーザ装置は合成用ビームスプリッタ４
３によってレーザビーム３８．３９の偏光角度を固定す
ることによりディスク３３に照射される各ビームスポッ
トの間隔を一定に保つようになっているため、実際の使
用に当って以下のような問題点が発見された。

即ち、レーザ発振装置３５の出力は雰囲気温度や放電電
流の微小な変動によって変動し、レーザ発振装置３５か
ら照射されるレーザビームの照射角度は刻々と変化する
。また、光変調器４０゜４１の変調度も雰囲気温度や変
調信号の微小な変動によって変動し、光変調器４０．４
１から照射されるレーザビームの照射角度も刻々と変化
する。

さらに、上記スピンドル３４及び移動テーブル４５の軸
受部（図示せず）には、いかに精密に製造しようとも少
なくとも公差分の誤差があり、さらにディスク３３の回
転に伴う変形などが加わるため、駆動時上記ディスク３
３と対物レンズ４４の相対的位置関係が刻々と変化する
。従って１合成用ビームスプリッタ４３によってレーザ
ビーム３８．３９の偏光角度を一定に保持したとしても
。

第６図に示すように、ディスク３３の表面におけるこれ
らレーザビーム３８．３９の照射スポット４６．４７の
間隔ｄに変動を生じ、正確なディスク原盤のカツテング
を行うことができないという問題がある。

また、このレープ芸Ｗ１を記録再生装置として用いた場
合においては、隣接トラックとのクロストークや、ノイ
ズを発生し１．高Ｃ／Ｎ比を有する情報の記録、再生を
行うことができないといった問題を生ずる。

（問題点を解決するための手段〕 本発明は、レーザ発振装置から照射されるレーザビーム
や光変調器から照射されるレーザビームの照射角度が変
化したり、あるいはディスクと対物レンズとの相対位置
に変動を生じたとしても複数条のレーザビームの照射ス
ポットを一定に調整可能なレーザ族はを提供するため、
ディスクへの入射光路上に該入射光の入射角度を調整す
る調整手段を設けると共に、上記ディスクからの反射光
路上に該反射光の反射位置を検出する検知手段を設け、
該検知手段の出力信号に応じて上記調整手段を制御する
ようにしたことを特徴とするものである。

〔実施例〕

まず、本発明の光情報記録ディスク用レーザ装置をディ
スク原盤の露光装置に応用した場合について説明する。

第１図は本発明にかかる光情報記録ディスク用レーザ装
置の一例を示す平面図であり、第２図は第１図のレーザ
装置の主要部を示す拡大された側面図である。第１図に
示すように、本実施例の光情報記録ディスク用レーザ装
置は、大別して、スピンドル１と、固定テーブル２と、
移動テーブル３の３つの部分から成る。

スピンドル１は一定の位置で回転駆動のみを行うように
構成されており１表面にホトレジスト膜が均一に形成さ
れたディスク原盤４が装着される。

固定テーブル２は、上記スピンドル１に対して一定の位
置に固定されており、その上面に、レーザ発振装置５と
、レーザ発振装ｆｆ１５から照射されるレーザビームを
２つに分割するビームスプリッタ６及び反射鏡７と、ビ
ームスプリッタ６によって分割された２つのレーザビー
ム８．９のうち一方のレーザビーム８にトラッキング信
号による変調をかける光変調器１０と、他方のレーザビ
ーム９にアドレス信号による変調をかける光変調器１１
と、上記光変調器１０．１１から出たレーザビーム１２
．１３を上記ディスク原盤４の半径方向に平行に導く反
射鏡１４．１５が搭載されている。

移動テーブル３には、第２図に詳細に示すように、光変
Ｗｓ器１０．１１によって変調された２つのレーザビー
ム１２．１３の焦点を上記ディスク原ｇ１４上に結ばせ
るための対物レンズ１６と、上記２つのレーザビームの
うち一方のレーザビーム１２を対物レンズ１６の光軸上
に導く反射鏡１７゜１８．１９と、上記２つのレーザビ
ームのうち他方のレーザビーム１３の光路を調整する偏
光器２０と、ディスクＪＩＸ＃ｉ４から上記対物レンズ
１６及び反射鏡１７，１８．１９を経て入射側に戻され
る反射光２１．２２を導く反射鏡２３と１反射光２１．
２２の戻り位置を検知するセンサ２４と。

このセンサ２４からの出力信号によって上記偏光器２０
の入力信号をコントロールする制御装置２５とが搭載さ
れている。

上記偏光器２０としては、例えば超音波光変調器や磁気
光変調器など、入力信号の大きさを制御することによっ
てこれを通過するレーザビーム１３の角度を上記一方の
レーザビーム１２の光軸に対して所要の角度だけ変更可
能な任意の調整手段が用いられろ、ここで、所要の角度
とは、第２図に示すように、一方のレーザビーム１２が
ディスク原盤４を照射するビームスポット２６と他方の
レーザビーム１３がディスク原盤４を照射するビームス
ポット２７とを、ディスク原盤４の半径方向に予じめ定
められた間隔ｄだけずらすことができるような角度であ
る。

また、上記センサ２４としては、例えばラインセンサや
ポジションセンサそれに２分割ディテクタのようにレー
ザビームの照射スポットを検知し。

照射スポットの位置に応じた大きさの出力信号を出力す
る任意の検知手段が用いられる。

上記制御手ｙＵ２５は、上記センサ２４の出力信号を検
知してディスク原盤４上に照射されたビームスボッｔ−
２６，２７が予じめ定めら九た間隔ｄだけずれていると
きの出力信号との差を演箕し。

上記偏光器２０に両信号の差を零にするようなサーボ信
号を出力するようになっている。

こＪｚらの各部材を搭載した上記移動テーブル３は、上
記対物レンズ１６を上記ディスク原盤４の半１１方向に
移動するように図示外の案内レール上に設定される。

以下、上記実施例の光情報記録ディスク用レーザ装置の
動作について説明する。

レーザ発振装置Ｉ！５から照射されたレーザビームは、
ビームスプリッタ６によって２つのレーザビーム８，９
に分割される。ビームスプリッタ６によって分割された
２つのレーザビーム８，９のうち一方のレーザビーム８
には光変調器１０によってトラッキング信号による変調
がかけられ、他方のレーザビーム９には光度調器１１に
よってアドレス信号による変調がかけられる。光変調器
１０によって変調された一方のレーザビーム１２は反射
＠１４．１７，１８．１９によって導かれて対物レンズ
１６の光軸に沿って入射され、ディスク４原盤上に照射
される。また、光変調器１１によって変調された他方の
レーザビーム１３は１反射＠１５に導かれて偏光器２０
に入射され、上記一方のレーザビーム１２に対して所要
の角度０だけ偏光される。偏光された他方のレーザビー
ム１３は１反射鏡１９、対物レンズ１Ｇを経てディスク
原盤４上に照射される。これによって、ディスク原盤４
の半径方向に、２つのビームスポット２６゜２７が照射
される。

ディスク原盤４からの反射光２６．２７は、対物レンズ
１６及び反射鏡１９．１８．１７．２３を経てレーザビ
ームの入射側に戻され、反射鏡２３に導かれてセンサ２
４に照射さ汎る。対物レンズＩ６の光軸に沿って入射さ
九る一方のレーザビーム１２の反射光は入射光路と同一
の光路を戻り、セン＋１−２４に入射される。一方、対
物レンズ１６の光軸に対して入射角度Ｕで人＃ｊされた
他方のレーザビーム１３の反射光は、光軸に対して角度
０で反射され、センサ２４上の該反射光路の倍率分だけ
拡大された位置に照射される。

センサ２４においては、２つの反射光の照射位置に応じ
て出力信号が出力され、二九に応じて偏光１１２０の入
力信号が調！！され、センサ２４の出力が予しめ定めら
れた値になるまでサーボがかけられる。

従って、上記レーザ発振装置５や光変調器１０゜１１か
ら照射さハるレーザビームの照射角度が変動したり、あ
るいはディスクＲ盤４及び移動テーブル３の駆動時に上
記ディスク原盤４と対物レンズ１６との位置関係に相対
的なずれを生じたとしても、レーザビーム１２．１３の
照射位はにフィードバックがかけらＪｚ、常に両レーザ
ビーム１２゜１３の照射スポットが一定に保たれ、正確
な２重螺旋を露光することができる。

上記実施例の光情報記録ディスゲ用レーザ装置は、ディ
スクＲ盤からの反射光を検知し、対物レンズ１６に対す
る入射光の入射角度を逐次調整するようにしたので、常
に両レーザビーム１２゜１３の照射スポットが一定に保
たれ、正確な２重螺旋を露光することができろ、また、
ディスク原盤４を回転駆動するスピンドル１を一定位置
に定置したので、スピンドル１を回転駆動しつつさらに
左右方向に移動する場合に比べて回転ジッタやジャイロ
効果による振九が小さくなってディスクの回転状態が安
定し、露光されるグループ及びプリピット列のピッチ誤
差を小さくすることができる。また、光学系全体を移動
するのではなく、移動テーブル３のみを移動するように
したので、移動テーブル３の支持部の構成が簡略化され
ると共に、！ｊ動精度が良好になり、この点からもビー
ムスポット間隔の均一性を向上することができる。

尚、上記実施例においては、対物レンズ１６よりトラッ
キング信号によって変調されたレーザビームとアドレス
信号によって変調されたレーザビームをディスク原盤４
に照射することによって、ディスクｆｉ！４に形成され
たホトレジスト膜にグループ等の案内手段とプリピット
列を同時に露光する場合について説明したが、本発明の
光情報記録ディスク用レーザ装置はディスク原盤の露光
にのみ適用されるものではなく、情報信号の記録及び再
生装置としても適用可能である。

即ち、第１図及び第２図において、スピンドル１に予じ
めトラッキング信号に対応する案内手段とアドレス信号
及び情報信号に対応するピット列が形成された光情報記
録ディスクを取り付け、光変調器１０．１１を調整する
ことによって一定パワーに調整された２条のレーザビー
ム１２．１３を対物レンズ１６から上記光情報記録ディ
スクに照射することによって、該光情報記録ディスクに
形成された案内手段をトレースしながらピット列から情
報を読み出すことができる。

また、第１図及び第２図において、スピンドル１に予じ
めトラッキング信号番こ対応する案内手段とアドレス信
号に対応するプリピット列が形成された光情報記録ディ
スクを取り付け、光変調器１０．１１を調整することに
よって一定パワーに調整されたレーザビームと情報信号
によって変調されたレーザビームを対物レンズ１６から
上記光情報記録ディスクに照射することによって、上記
光情報記録ディスクに形成された案内手段をトレースし
ながら該案内手段の中間領域にピット列を形成すること
ができる。

また、上記実施例においては、装置をスピンドルと固定
テーブルと移動テーブルとから構成した場合について説
明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではな
く、光学系を構成する全ての部材を移動テーブルに搭載
し、固定されたスピンドルに対して光学系全体を移送す
ることもてきる。さらに、全光学系を固定テーブルに搭
載し、スピンドルを回転駆動すると共に固定テーブルに
対して左右方向に移動するようにすることもできる。

また、上記実施例においては、一方のレーザビーム１２
を対物レンズ１６の光軸に沿って入）Ｉするようにした
場合について説明したが、本発明の要旨はこれに限定さ
れるものではなく、対物レンズ１６に対して常に一定の
角度で入射するようにすれば足りることは当然である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の光情報記録ディスク用レ
ーザ装置は、ディスク原盤からの反射光を検知し、対物
レンズに対する入射光の入射角度を逐次調整するように
したので、常に両レーザビームの照射スポットを一定に
保つことができる。

従って、このレーザ装置をディスク原盤の露光装置とし
て用いた場合には一定間隔の２重螺旋を露光することが
でき、また、記録再生装置として用いた場合にはオフト
ラックなどの不具合を生ずることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる光情報記録ディスク用レーザ装
置の一例を示す平面図、第２図は本発明の要部を示す対
物レンズ周辺の光回路図、第３図はグループ間記録方式
の光情報記録ディスクの一部を示す平面図、第４図は本
願出願人が先に提案した光情報記録ディスク用レーザ装
置の平面図。 第５図は本願出願人が先に提案した光端ｌ記録ディスク
用レーザ装置の側面図、第６図は本願出願人が先に提案
した光情報記録ディスク用レーザ装置の問題点を説明す
る対物レンズ周辺の光回路図である。 １ニスピンドル、２：固定テーブル、３：移動テーブル
、４：ディスク原盤、５：レーザ発振装置、６：ビーム
スプリッタ、７：反射鏡。 ８．９：レーザビーム、１０，１１：光変瀾器、１２．
１３：レーザビーム、１４，１５：反射鏡、１６二対物
レンズ、１７．１８，１９：反射鏡、２０：偏光器、２
１．２１反射光、２３：反射鏡、２４：センサ、２５：
制御装置、２６，２７：ビームスポット 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転駆動するディスクの半径方向に複数条のレー
   ザビームを並列に照射する光情報記録ディスク用レーザ
   装置において、上記デイスクへの入射光路上に該入射光
   の入射角度を調整する調整手段を設けると共に、上記デ
   ィスクからの反射光路上に該反射光の反射位置を検出す
   る検知手段を設け、該検知手段の出力信号に応じて上記
   調整手段を制御するようにしたことを特徴とする光情報
   記録ディスク用レーザ装置。