JPS6394438A - 光カ−ド記録再生装置 - 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〉 この発明は、情報を光学的に記録できる情報記録媒体を
もつカード（以下、これを「光カード」という）におい
て、前記情報記録媒体に対する情報の記録（書込み）や
記録情報の再生（読取り）を行うための光カード記録再
生装置に関連し、殊にこの発明は、情報記録用の光源と
記録情報再生用の光源との２光源光学系をもつ光カード
記録再生装置に関する。

〈従来の技術〉 近年この種装置として、例えば第１図に示す如く、レー
ザダイオード１を光源とする第１の投光系と、発光ダイ
オード２を光源とする第２の投光系とを備えたものが提
案されている（詳細を後述する）。第１の投光系は、第
２図に示す如く、光カード３の情報記録部４上に情報記
録用の第１の光スポット５を生成し、また第２の投光系
は前記第１の光スポット５の生成位置直後に記録情報再
生用の第２の光スポット６を生成するものである。なお
第２図中、７は情報の記録・再生に際し光学系を追随さ
せるためのトラックガイドである。

この装置例においては、光カード３を図中、矢印で示す
方向へ送りつつ、第１の光スポット５をもって熱的不可
逆変化で穴形状の情報単位（これを「ピット」という）
８を記録し、しかる後このピット８上に第２の光スポッ
ト６を生成している。この第２の光スポット６の反射光
は受光系により受光器９に導かれ、その像（以下、「検
出像」という）が検出面１０上に生成されるようになっ
ている。

第７図は、この第２の光スポット６についての検出像１
１を示すもので、前記ピット８の像１２の位置に受光器
９における光検出器１３が対応位置している。この光検
出器１３によりピント８の像１２の有無やその長さが検
出され、もって光カード３への情報記録と同時に記録情
報の再生が行われる。なお第７図中、点線１４は第１の
光スポット５についての像位置を示すもので、この像位
置１４は前記第２の光スポット６の検出像１１に対し直
前位置となる。

通常レーザダイオード１は、経年変化や温度変化に起因
して、或いは光カード３の表面に付着したちりやほこり
などが影響して、情報が適正に記録できない場合がある
が、この２光源方式の装置によれば、光カード３上の記
録情報を記録直後にモニタできるから、記録情報の適否
をただちに確認できる利点がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが上記方式の光カード記録再生装置においては、
光検出器１３の位置を第１の光スポット５の検出面１０
上の像位置１４の直後位置に設定する必要があるが、第
１の光スポット５の像位置１４と光検出器１３の設定位
置との相対位置関係を決める基準が存在していないため
、受光器９の位置設定が非常に困難であるという問題が
ある。

このため光検出器１３は、前記第２の光スポット６の検
出像１１に対して位置ずれを起こし、第８図に示す如く
光検出器１３がピット８の像１２の位置から僅かに位置
ずれしただけで検出信号のＳ／Ｎ比が低下してしまう。

また第９図のように光検出器１３がピット８の像１２の
位置から完全に位置ずれすると、もはや記録直後に記録
情報の適否を確認するなど不可能となり、この方式の利
点が消失する結果となる。

この発明は、上記実情に鑑み、第１の光スポットについ
ての検出像を用いて光検出器の位置設定を行うことによ
り、受光系の位置設定を容易化すると共に、記録直後の
記録情報を高精度かつ確実に再生可能とした新規な光カ
ード記録再生装置を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、この発明では、光カードに情
報記録用の第１の光スポットを生成するための第１の投
光系と、光カードに記録情報再生用の第２の光スポット
を前記第１の光スポットの直後位置に生成するための第
２の投光系と、第２の光スポットの反射光を光カードよ
り受光して光カードの記録情報を再生するための受光系
とで光カード記録再生装置を構成すると共に、 前記受光系には、前記第１の光スポ−／　）の反射光を
光カードより検出するための光検出器を具備させること
にした。

く作用〉 装置動作に先立つ調整作業に際し、第１の投光系を駆動
すると、光カード上に第１の光スポットが生成される。

この場合に第１の投光系の光出力を落しておくと、光カ
ード上にピットが生成されるに至らない。前記第１の光
スポ・ノドの反射光は受光系に導かれるが、その像位置
が光検出器の位置と一致するよう受光系の位置決めを行
う。

この調整作業の終了後、光カードを送り動作させつつ第
１．第２の各投光系を駆動すると、第１の投光系により
光カード上にピットが形成されて情報が記録され、また
第２の投光系によりそのビット上に第２の光スポットが
生成される。この第２の光スポットの反射光は受光系に
導かれて検出面に検出像を生成するが、この検出像に対
し受光系が適正に位置設定されているから、検出信号の
Ｓ／Ｎ比の低下を招くなどの虞れがなく、記録情報の再
生が高精度かつ確実に行われる。

〈実施例〉 第１図はこの発明の一実施例にがかる２光源系の光カー
ド記録再生装置を示す。

図示例の装置は、光カード３上に情報記録用の第１の光
スポット５を生成するための第１の投光系と、同じ光カ
ード３上に記録情報再生用の第２の光スポット６を生成
するための第２の投光系と、第２の光スポット６の反射
光を光カード３より受光して光カード３の記録情報をそ
の記録直後に再生するための受光系とから構成されてい
る。

前記第１の投光系はレーザダイオード１を光源とするも
のであって、このレーザダイオード１の出力光をコリメ
ートレンズ１５により平行光に形成し、この平行光をビ
ームスプリッタ１６．１７を通過させた後、対物レンズ
１８により光カード３の記録面上に焦点を結ばせて直径
が約１μｍ程度の第１の光スポット５を生成する。

レーザ光はエネルギー密度が高いため、これを情報記録
用に用いているが、光カード３の記録面上に前記第１の
光スポット５が生成されると、第２図に示すような形状
のビット８が記録される。このビット８の部分は他の部
分より光の反射率が低くなっており、そのピント８上に
第２の光スポット６を生成したとき、ビット８の存在に
より、その反射光量が異なることになって、ピットの存
在の判別が可能となる。

第２の投光系は発光ダイオード２を光源とするものであ
って、この発光ダイオード２の出力光をコリメートレン
ズ１９により平行光に形成し、この平行光を前記ビーム
スプリッタ１６゜１７を通過させた後、対物レンズ１８
により光カード３上に焦点を結ばせて、第２の光スポッ
ト６を生成する。

前記発光ダイオード２は光源の大きさが大きく、その出
力光はコヒーレント光でないため、第２の光スポット６
は、第２図に示す如く、レーザダイオード１による第１
の光スポット５より径が大きくなる。

つぎに受光系は光カード３の記録面での反射光のうち第
２の光スポット６による反射光を前記対物レンズ１８を
通過させてビームスプリフタ１７で反射させた後、集光
レンズ２０で収束して受光器９で検出するもので、この
検出信号に基づきピット８の有無やそのデータ内容が判
断される。

前記受光器９は、第３図に示す如く、フォトダイオード
より成る一対の光検出器１３．２１を、例えばｌチップ
上に所定路離隔てて一体に組み込んだ構成である。この
うち一方の光検出器１３は記録情報再生用であって、第
２の光スポット６の検出像１１の所定位置に対応位置す
るものである。また他方の光検出器２１は前記光検出器
１３の位置決め用であって、調整作業時に第１の光スポ
ット５の検出像２２に対し位置決め設定される。

第４図は、受光器９の第２実施例を示しており、位置決
め用の光検出器２１がカード送り方向に長く形成されて
いる。

第５図は、受光器９の第３実施例を示しており、位置決
め用の光検出器２１を一対の分割体２１ａ、２１ｂにて
構成すると共に、各分割体２１８．２１ｂを第２実施例
と同様、カード送り方向に長く形成したものである。な
お各分割体２１２．２１ｂによる検出信号は第６図に示
す如く、差動増幅器２４の２人力として与えられる。

しかして装置動作に先立って調整作業を実施する場合、
まずレーザダイオード１の光出力を光カード３の記録面
上にピットが生成されない程度の大きさに設定した上で
レーザダイオード１を駆動する。このレーザダイオード
１の出力光はコリメートレンズ１５で平行光に生成され
た後、ビームスプリッタ１６．１７を通過し、対物レン
ズ１８により光カード３の記録面上に収束される。これ
により光カード３上には第１の光スポット５が生成され
るが、この場合レーザダイオード１の光出力を落しであ
るから、光カード３上にピットが生成されるに至らず、
その光の殆どが光カード３より反射する。この反射光は
対物レンズ１８を通過し、ビームスプリッタ１７で反射
した後、集光レンズ２０で収束されて受光器９の検出面
１０上で結像し、第１の光スポット５の検出像２２が生
成される。

かくして受光器９を動かしつつ、受光量が最大となるよ
う前記検出像２２に対し受光器９における位置決め用の
光検出器２１を位置決めするもので、これにより同一受
光器９に一体に設けである光検出器１３が自動的に位置
設定されることになる。

この調整作業の終了後、光カード３を送り動作させつつ
レーザダイオード１を所定の出力で駆動すると、光カー
ド３上には調整時よりエネルギー密度の高い第１の光ス
ポット５が生成され、この光スポット５が熱的不可逆的
変化をもって光カード３の記録面上にピット８を形成し
て情報記録する。

また発光ダイオード２の駆動により、その出力光がコリ
メートレンズ１９で平行光に生成された後、ビームスプ
リッタ１６．１７を通過して、対物レンズ１８により光
カード３上に収束される。これにより光カード３上には
前記第１の光スポット５の直後位置に第２の光スポット
６が生成される。この第２の光スポット６による反射光
は対物レンズ１８を通りビームスプリンタ１７で反射し
た後、集光レンズ２０により受光器９に集光され、光検
出器１３上に第２の光スポット６の検出像１１が形成さ
れる。

この光検出器１３は、調整時に第１の光スポット５を基
準に適正に位置決めされて、ピット８の像２３の位置に
対応位置することになるため、形成直後のピット８の像
２３がカード送りに伴って光検出器１３に到達したとき
、これを光検出器１３が高精度かつ確実に検出して再生
情報として取り出すものである。

第４図および第５図に示す第２．第３の各実施例につい
ては、レーザダイオード１に加えて発光ダイオード２を
駆動して調整作業を実施するもので、受光器９の検出面
１０上に第１．第２の各光スポット５，６の検出像２２
．１１を結像させる。

そして第２実施例の場合は、まず受光器９を図中ｙ方向
に動かして、光検出器２１の受光量が最大となるよう第
１の光スポット５の検出像２２に対し位置決めし、つぎ
に受光器９を図中Ｘ方向に動かして、他の光検出器１３
による受光量が最大となるよう第２の光スポット６の検
出像１１に対し位置決めする。

また第３実施例の場合は、まず差動増幅器２４の差動出
力がゼロとなるよう受光器９を図中ｙ方向に動かすこと
により、光検出器２１の各分割体２１ａ、２１ｂの境界
線上に第１の光スポット５の検出像２２を位置決めした
後、つぎに受光器９を図中Ｘ方向に動かして、他の光検
出器１３の受光量が最大となるよう第２の光スポット６
の検出像１１に対し位置決めする。

この第２．第３の各実施例によれば、位置決め用の光検
出器２１をカード送り方向に長く形成しであるから、各
検出像１１．２２の間隔が部品の加工精度のバラツキ等
で変化しても、特にｙ方向の位置決め作業が容易となる
という利点がある。

なお上記各実施例において、位置決め用の光検出器２１
より検出信号を取り出すための回路は、装置内に設ける
のもよいが、調整作業時などに必要に応じて外部接続す
るよう構成してもよい。

また上記においては、フォーカシング機構やトラッキン
グ機構の説明に及んでいないが、いずれの実施例につい
てもこれらの機構を具備することは勿論である。

〈発明の効果〉 この発明は上記の如く、受光系に情報記録用の第１の光
スポットの反射光を検出するための光検出器を具備させ
たから、この光スポットの検出像を基準に受光系を位置
設定でき、設定誤差が小さくなって、検出信号のＳ／Ｎ
比を向上させることができる。また位置設定用の基準が
得られたから、位置調整作業が著しく容易となり、調整
工程を大幅に削減できるばかりでなく、受光系における
各部品の取付精度や加工精度を必要以上に高める必要が
ないから、部品加工費用の削減に貢献する等、発明目的
を達成した顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例にかかる光カード記録再生
装置の光学系を示す説明図、第２図は光カードの構成お
よび第１．第２の各光スポットの位置関係を示す説明図
、第３図は受光器の構成を示す説明図、第４図および第
５図は受光器の他の実施例の構成を示す説明図、第６図
は第５図の実施例についての検出信号処理回路を示す電
気回路図、第７図は従来方式の原理説明図、第８図およ
び第９図は従来方式の問題点を説明するための原理説明
図である。 １・・・・レーザダイオード ２・・・・発光ダイオード ９・・・・受光器 １３、２１・・・・光検出器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）投光系に対し光カードを相対移動させつつ情報を
   光学的に記録し再生する光カード記録再生装置であって
   、 光カードに情報記録用の第１の光スポットを生成するた
   めの第１の投光系と、 光カードに記録情報再生用の第２の光スポットを前記第
   １の光スポットの直後位置に生成するための第２の投光
   系と、 第２の光スポットの反射光を光カードより受光して光カ
   ードの記録情報を再生するための受光系とから構成され
   、 前記受光系には、前記第１の光スポットの反射光を光カ
   ードより検出するための光検出器を具備して成る光カー
   ド記録再生装置。
2. （２）前記第１の投光系はレーザダイオードを光源とし
   、第２の投光系は発光ダイオードを光源する特許請求の
   範囲第１項記載の光カード記録再生装置。
3. （３）前記光検出器は、フォトダイオードである特許請
   求の範囲第１項記載の光カード記録再生装置。