JPH01149236A

JPH01149236A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH01149236A
Application number: JP62304570A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Matsuoka; 和彦松岡; Hideki Hosoya; 細谷　英樹
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-12-03
Filing date: 1987-12-03
Publication date: 1989-06-12
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPH0827967B2

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］本発明は光学的情報記録媒体に情報を記録及び／又は再
生する光学的情報記録再生装置に関する。特に本発明は
、光ヘッドと光カードとを相対的に往復運動させながら
情報の記録両生を行なう光カード記録再生装置に好適で
ある。

［従来の技術］従来から光を用いて情報を記録、再生する媒体の形態と
して光ディスク、光カード、光テープ等の各種のものが
知られている。これらはそれぞれ特徴をもっており、目
的、用途等によって使いわけられているが、そのうち光
カードは製造の容易さ、携帯性のよさ、アクセス性のよ
さといった特徴を生かし、今後、用途がますます広まっ
てゆくと考えられる。

第７図は上記カード状の記録媒体に対して構成された光
情報記録内生装置の一例を示す概略ブロック図である。

同図において、１は情報を記録すべき光カード、３は光
ヘッド（第７図において点線で囲まれた部分）、４は光
ビーム、５は光カードｌをａ置するシャトル、８はレー
ザー光源、９はコリメーターレンズである。ｌＯは偏光
ビームスプリッタ−１３０は１７４波長板で該２つの部
材の組み合わせによって図のＩ−から下へ向う尤は透過
させるが、−トからヒへ向う光は直角方向に曲げられる
。

１１は対物レンズで平行光を光カードｌ」二で集光させ
る働きをする。

１２は光センサ−，１３はプリアンプ、１４はオートフ
ォーカシングサーボ、１５はオートトラッキングサーボ
、１６はデコーダー、１７はインターフェイス、１８は
コンピューター、１９はエンコーダー、２０はレーザー
ドライバー、２＋はステッピングモーターで光学ヘッド
３を紙面と垂直方向に移動させる働きをもつ。

２２．２３はプーリーてプーリー２２．２３には、ベル
ト２４がかけられている。該ベルト２４には光カード１
を１ｉＶ１すると共に固定するシャトル５が取付けられ
ている。プーリー２２はモーター２６のシャフトに取り
付けられており、モーター２６の回転によって光カード
ｌは図の矢印へ方向に往復運動する。

次に第７図に示された装置の動作を情報再生の場合を例
にとり説明する。

第７図において、レーザー８から発振された光ビームは
、コリメータレンズ９で平行光になり、偏光ビームスプ
リッタ−１０及び！７４波長板３０を通り、さらに対物
レンズ１１により、集光されて、光カードｌ上に微小ス
ポットを形成する。光カード１からの反射光は微小スポ
ットにより照射された部分に情報ビットがあるかないか
によって変調を受け、この変調光が再び対物レンズ１１
によって平行光となり、偏光ビームスプリッタ−１０に
よって光センサ−１２へ入射される。光センサ−１２は
変調光の光Ｊ１１変化を検知し、電気信号に変えてプリ
アンプ＋３へ送る。プリアンプ１３からオートフォーカ
シングサーボ１４に信号が送られ、オートフォーカシン
グサーボ１４からの信号により、図示されていないアク
チュエーターにより対物レンズ１１をＢ方向に移動させ
、光ビーム４が光カード１上で焦点を結ぶように対物レ
ンズＩＩと光カード１との距離を制御する。

またプリアンプ１３からの信号は、オートトラッキング
サーボ１５にも信号が送られ、オートトラッキングサー
ボ１５からの信号は、不図示のアクチュエータにより対
物レンズ１１を紙面と垂直方向に移動させ、光ビーム４
が所定の位置に焦点を結ぶように制御する。なお、装置
の初期動作時には、インターフェイス１７からオートフ
ォーカシングサーボ１４、オートトラッキングサーボ１
５ヘサーボの引込み街中が送られる。オートフォーカシ
ングサーボ１４とオートトラッキングサーボ１５につい
ては、いくつかの具体的な方法が提案されているが、例
えば光ビーム４をグレーティング等で複数に分け、光カ
ード！にあらかじめオートフォーカシング用の、又はオ
ートトラッキング用のトラックをプリフォーマットして
おき、複数の光ビームの少なくとも１つで情報を再生し
、他のビームでオートフォーカス用およびオートトラッ
キング用の信号を取り出す例が提案されている。　更に
、プリアンプ１３からの信号は、デコーダ＋６に送られ
て電気的に必要な処理をされた後、インターフェース１
７に送られる。

インターフェース１７からはコンピュータ１８に情報信
号が送られる。またインターフェース１７からは、エン
コーダー１９に信号が送られ、必要に応じて変調をうけ
た後、レーザードライバー２０を経てレーザー８の発振
を制御する。

更に、インターフェース１７からはステッピングモータ
ー２１とモーターサーボ２７に信号が送られ、それぞれ
光へラド３の紙面に対して垂直方向の位置制御とモータ
ー２６の回転制御が行なわれる。

上述の如き動作を行なう光カード記録再生装置において
は、光カードに情報を安定に口つ正確に記録できるだけ
の信頼性が要求される。安定に記録すると言うことは、
例えば光カードの表面或いは記録面に傷、ゴミ等の欠陥
が存在した場合において、その存在が原因と成って本来
情報を記録するべき情報トラック以外のトラックへ情報
を誤って記録する可能性が少ないと言う意味である。こ
のような安水に対しては、従来光ディスク等の媒体が光
ヘッドに対して一方向回転を行なう様な装置においては
第８図に示すような手段が提案されている。第８図にお
いて４１は情報トラックであり、同一情報トラック上に
は情報の記録再生のための第１のスポット４２、これか
ら情報を書き込もうとする情報トラック上に異物４４が
有るや否やの事前検出を行なう役割を持つ第２のスポッ
ト４３、ビット４６として記録された情報が正確であっ
たか否かを記録後ただちに判別するために再生を行なう
役割の第３のスポット４５が位置する。したがって第２
のスポット４３により記録以前に欠陥の存在、大きさを
知ることにより、例えばオートフォーカシングサーボ、
オートトラッキングサーボをロックすることにより第１
のスポット４３が他の情報トラックへ乗り移る事を防止
することが可能である。又、第３のスポット４５により
記録された情報ビット４６を再生し、正確に記録できた
か否かを判別すれば、誤記した場合にはただちに新たな
る情報トラック４１へ訂正記録することが可能である。

［発明が解決しようとしている問題点］しかしながら第
８図に示した構成の装置を、光ヘッドと光カードが相対
的に往復運動する形態の光カード記録内生装置に適用す
る場合には、記録速度が著しく遅くなると言う欠点を自
する。つまり、第８図に示すように、第２のスポットと
第３のスポットの役割が周定されている場合には、記録
は必ず往動時（或いは必ず復動時）に行なう必要がある
。したがってたとえば２本の情報トラックにわたって記
録を行なうためには、光ヘッドと光カードとは２往復す
る必要がある。これでは大量の情報を記録する場合には
、記録時間が長くかかってしまうという不都合な事態を
生じてしまう。

［問題点を解決するための手段］本発明はＥ記問題点を鑑み成されたものである。即ち、
本発明の目的は記録速度を低減させることなく安定に１
つ、正確に情報の記録を行なうことが可能な光カード記
録両生装置を提供することにある。

以、上のような目的は、記録及び／又は再生用ヘッドと
光学的記録媒体とを相対的に往復運動させながら、情報
の記録及び／又は再生を行なう光学的情報記録Ｉ１１生
装置において、前記ヘッドにより前記記録媒体上に形成される複数のス
ポットが該記録媒体内の同一のトラック上に位置するよ
うに配置され、且つ、　＋ｉｉｌ記相対運動の往動時と
復動時に対応して、前記複数のスポットの内、少なくと
も１つのスポットの持つ機能が変更されることを特徴と
する光学的情報記録再生装置により達成される。

［作用］本発明の特徴は往動時と復動時においてその走査方向に
対応して、前記複数のスポットの内、少なくとも１つの
スポットの機能を変更することにより、所定の機能を何
するスポットを所定順序で機能せしめることにある。

例えば、１１；１記の例によれば、前記第２のスポット
と第３のスポットの持つ機能を切り換えることにより、
往動時、復動時ノ（に、記録前の予備調査、情報の記録
、及び記録後の確認動作を行なうことを可能とする。し
たがって、２本の情報トラックに記録を行なうにあたっ
ては１往復動作で可能であり、記録速度は前記従来例に
対して倍増する。

［実施例］以下、本発明の′光学的情報記録ｉｒＳ生装置について
具体的な実施例に基づき、詳細に説明する。

第１図には本発明の光学的情報記録再生装置の一例を示
す概略構成図である。

第７図に示した装：６の構成と略同様の働きをする構成
部品については同じ番号を付し、その説明は省略する。

第１図において、６１は回折格子、６５はセンサレンズ
、６２．６３．６４は光カード上に形成される光スポッ
ト、６６は光センサ、６７．６８．６９はそれぞれ光セ
ンサ七の受光部である。

７０．７１．７２はそれぞれプリアンプ、７３は市記光
スポットの機能を切換る切換回路、７４は制御回路、７
７はインターフェイス、７８はコンピュータである。

光ヘッド３において、コリメーターレンズ９により形成
された平行光束は回折格子６１により３ビームにされる
。この３ビームは対物レンズ１１により光カード１上に
３スポット６２．６３．６４として結像される。この３
スポツトの並ぶ方向は光カード１が注視運動を行なう方
向へに平行な方向である。光カード１からの反射ビーム
は１／４波長板３０、偏光ビームスプリッタ−１０を通
過後、センサレンズ６５により光センサ−６６トへ集光
される。光センサ−６６には３ビームに対応した３つの
受光部６７．６８．６９があり、各ビームの光計変化を
電気特性の変化に変換する。

各受光部からの出力は１対Ｉに対応したプリアンプ７０
．７１．７２へ送られ所定の処理が成された後、切換回
路７３へ渡される。

次に、切換回路７３以降の働きを第２図を第１図とあわ
せて用いて説明する。第２図は光カード」二の情報トラ
ック」二の光ス、ポットの配置を示した図である。第２
図において情報を記録すべき情報トラック５　ｌ　ａ、
’５’　Ｉ　ｂ、　−、５１ｆは、光カードの往復運動
方向へに平行に設けられている。第１図にて説明したよ
うに、３つのスポット６２゜６３．６４は同一・の情報
トラック５１Ｆに位置する。今、情報トラック５Ｉｂ上
に情報をビット５５として記録する場合を考える。回折
格子６１により形成された３つのスポット６２，６３．
６４の強度は異なり、少なくとも、６２の強度は６３．
６４のそれよりも大である。コンピューター７８からの
記録指令、並びに記録内容はインターフェイス７７、エ
ンコーダー１９を経てレーザードライバー２０へ伝えら
れ所定の変調記録信号としてレーザー８を駆動する。こ
の変調記録信号に対応して情報トラック５Ｉｂ上へ情報
の記録がスポット６２により成される。スポット６４は
書き込まれた情報を記録後直ちに読み取る。スポット６
４に対応した受光部６９そしてプリアンプ７２からの出
力は、切換回路′７３からデコーダー１６へ伝わり記録
直後の再生が成され、この再生情報はインターフェイス
７７へ送られる。インターフェイス７７においては再生
情報と本来記録されるべき情報との比較が行なわれる。

記録が正常に成されなかったと判断された場合には、例
えば、隣りの情報トラック５１ｃｍヒヘ百度記録を行な
うべく指令を発する。

史に言えば確認用のスポット６４自体も又、記録情・服
により変調を受けているものであるから、図示しない指
令により、インターフェイス７７からプリアンプ７０．
７＋、７２へ記録変調情報を送り２プリアンプ７２内部
ではその情報を参照、補１Ｆすることにより、＋Ｆ確な
情報を得ることが１１丁能である。

次に第２図において情報トラック５１ｃ、ｈへ記録を行
なう場合を説明する。先の情報トラック５１ｂへの記録
時にあっては第２図中左から右へ情報を記録したが（仮
に往動時と名付ける）、次の情報トラック５１ｃへの記
録は記録速度の高速化のため、同図中布から左へ記録を
行なう（即ち復動時に記録を行なう）。通常の再生時の
光へラド３と光カードｌとの相対的往復関係（例えば第
２図において、再生時は必らず左から右へ情報を読むよ
うな装置）であれば、例えば記録時に１トラック分の情
報の顛びを逆転させて記録することも可能である。情報
トラック５１ｃへ記録を行なうにあたっては、スポット
６３により記録直後の確認を行なうものである。即ち、
インターフェイス７７は光カード１の送り方向が往動方
向であるか復動方向であるかを判断しその情報を切換回
路７３へ伝える。この情報にもとすき切換回路７３にお
いては往動時にはプリアンプ７２からの信号を、復動時
にはプリアンプ７１からの４Ａ号を面述した記録後回確
認の目的でデコーダー１６へ伝える。

更に情報トラック５１ｃへの記録に際して、スボット６
４の役割を説明する。スポット６４はスポット６２によ
り記録を行なう直前の情報トラック５１ｃの状態をモニ
ターしている。何らかの異物・欠陥５６が存在する場合
、その存在は受光部６９への到達光電の変動として現わ
れる。受光部６９からの信号はプリアンプ７２、切換回
路７３を経て制御回路７４へ伝えられる。制御回路７４
内部においてはこの切換回路からの出力について、その
大きさ、連続する時間等を検討し不興台と判断すれば、
オートフォーカシングサーボ１４、オートトラッキング
サーボ１５へ各サーボ状態を保持（ホールド）する様指
示を出す。この保持する時間幅は、例えばプリアンプ７
２からの信号が、異物５６上を通過し所定のレベルにも
どったことを確認するまで、もしくは所定時間経過後ま
でであれば良い。これにより、再度スポット６２．６３
．６４は情報トラック５１ｃ上へすみやかに位置するこ
とが可能である。制御回路７４からは情報トラック５１
ｃｍｈに影響の大きい異物が存在し、上記制御を行なっ
たことをインターフェイス７７へ伝える。インターフェ
イス７７はこの信号にもとすき、再度情報を情報トラッ
ク５１ｄ上へ記録すべく、或いは、欠陥が情報トラック
５１の幅に比して大きい事を想定した上で、複数本離れ
た情報トラック上へ記録すべく、各所へ指示を出す。−
１，述の如く情報トラック５１ｃヒへの記録時には（復
動時）トラック上をモニターするのはスポット６４であ
るが、情報トラック５　ｌ　ｂ　！−。

への記録時には（往動時）この役割を果たすのはスポッ
ト６３である。このため、切換回路７３は、インターフ
ェイス７７からの往動・復動の情報にもとすき、プリア
ンプ７１．７２からの情報を選択、切換えて制御回路７
４へ伝える。

第１図、第２図を用いての上述の説明から明らかなよう
に、往復運動する光カードｌに対して。

記録後直ちに再生を行ない記録情報の確認を行なう役割
と、記録直前に情報トラック上の異常を検出する役割の
スポットを、同一情報トラック上に設定し、且つ、光カ
ードの往動時と復動時においてこれらの役割を切換える
機能を持たせる事により、安定でありＨつ正確な情報の
記録を、記録速度を犠牲にすることなく達成することが
可能である。

第３図〜第６図を用いて、本発明における複数スポット
間の機能の変更について、他の実施例を示す。

第３図〜第６図にあって黒く塗りつぶしたスポットは記
録後直ちに確認を行なう機能を何するものである。又斜
線を施したスポットは記録以前に情報トラ−１り５１七
の異常をモニターする機能を有するものである。史に白
丸で示したスポットは記録、もしくは、オートフォーカ
ス、オートトラッキングに用いられるスポットである。

各図において情報トラック５１ｂ上は左から右へ、５１
Ｃ上は右から左へ記録を行なうものとする。

第３図に示す実施例はスポット６３．６４間において、
記録後直ちに確認の動作の機能だけを切り換える例であ
る。回路構成の簡便化を企りつつ、特に高速１１つ正確
な記録に主眼を置く例である。

第４図に示す実施例は、スポット６３．６４間において
、記録前のモニター機能だけを切り換える例である。同
じく回路構成の簡便化を企りつつ、高速且つ安定な記録
に主眼を置く例である６第５図に示す実施例では同一情
報トラック５１上に５つのスポット８１〜８５を位置さ
せ、機能を変更する例である。各スポットの持つ潜在的
機能はＩｊｊ−であるので（たとえば、スポット８２゜
８３はモニター機能を動作するか否か等）プリアンプ部
等の回路構成がシンプルに成る。すなわち、スポット８
４及び８５は確認の動作の機能のみでよく、又スポット
８２及び８３はモニター機能能のみでよいために、その
ためのスイッチインク回路が不要で回路構成がシンプル
に成るのである。

第６図に示す実施例では、スポット８２．８３間で、確
認機能とモニター機能を切り換えると共に、往動時（情
報トラック５］ｂヒ）ではスポット８４によりオートト
ラッキングを、スポット８５によりオー　トフォーカシ
ングを行ない、復動時（情報トラック５１ｃ上）ではス
ポット８５によりオートトラッキングを、スポット８４
によりオートフォーカシングを行なうものである。

以上の実施例にあっては、切換える機能として、確認機
能とモニター機能とを主に例示したが、必ずしもこれに
限定するものではなく、記録直前に予熱を与える予備加
熱（プリヒート）機能等の各種記録媒体及び方法に対応
して各種の機能のスポットであっても可能である。

また、前記実施例においては、記録用スポットの（Ｑ置
は変更しなかったが、光センサの配置調整及び複数化等
の所定の構成をとれば、第９図及び第１０図に示す実施
例の構成をとることもできる。

第９図は第３図に示した構成を２つのビームスポット９
０．９１で行なえるもので、記録用ビームスポットと確
認用ビームスポットを走査方向により、相互に入れ換え
る構成のものである。なお、本実施例の方法は第４図に
示す干二ター機能にも同様に実施できることは容易に理
解される。

第１０図はモニター機能と確認機能の両方を具備する構
成を示した図であり、スポット１００〜＋０４の５つの
スポットを有し、往動時（情報トラック５Ｉｂ上）では
スポット１０１により情報の記録を行ない、復動時（情
報トラック５１ｃ」−）ではスポット＋０３により行な
うものである。

また、本発明は記録時のみならず、再生時においてもメ
リット有する。例えば、往動時、のそれぞれの動作時に
再生を行なう場合、キズのモニター光を再生光の前後で
役割を切り替えれば、再生の高速化が達成できる。

尚、ｌ−記実施例にあっては複数の光束を発生する手段
として回折格子を採用したが、レーザー８を複数個設置
しても良い。或いは単一チップ内に押さめられたレーザ
ーアレイであってもかまわない。又、オートフォーカス
、オートトラッキングの具体的手法については触れなか
ったが、例えば記録スポット６２を用いた非点収差オー
トフォーカス、プッシュプルオートトラッキングが可能
であるし、他の方式も適用可能である。

［発明の効果］以上、説明したように、本発明の光学的情報記録再生装
置によれば、記録再生用ヘッドと記録媒体とが相対的に
往復運動を行ないながら情報の記録・ｉＱ生を行なう形
式の光学的情報記録再生装置にあって、同一情報トラッ
ク」二に複数のスポットを位１ｎせしめ、前記相対運動
の往動時と復動時に少なくとも１つのスポットの持つ機
能を切換えることにより、その記録再生装置に応じた役
目のスポットを所定順序で機能せしめることができ、安
定で正確な情報の記録を高速に行なうことが可能になる
効果がある。

４、図面の説明第１図は本発明の一実施例である光カード記録再生装置
の構成を示すための図である。

第２図は前記実施例を詳細に説明するためのカード上で
のスポットを示す模式図である。

第３図〜第６図はそれぞれ本発明における他の実施例を
説明するだめの図である。

第７図、第８図はそれぞれ従来の装置の構成、スポット
配置を示す図である。

第９図、第１Ｏ図はそれぞれ本発明における他の実施例
を説明するための図である。

１・・・光カード、３・・・光ヘッド、６６・・・光センサ、６７．６８．６９・・・受光部、７０．７１．７２・・・プリアンプ、７３・・・切換回路、７４　・・・制御回路、７７・・・インターフェイス。

７８・・・コンピューター。

代理人　　弁理士　　山　下　穣　平第２図ノ５１ｆ第３図第４図一−−一一一−−一−−一一−−−一一一一一一一二ン
−５１ｄ第５図区 ■

Claims

【特許請求の範囲】

（１）記録及び／又は再生用ヘッドと光学的記録媒体と
を相対的に往復運動させながら、情報の記録及び／又は
再生を行なう光学的情報記録再生装置において、前記ヘッドにより前記記録媒体上に形成される複数のス
ポットが該記録媒体内の同一のトラック上に位置するよ
うに配置され、且つ、前記相対運動の往動時と復動時に
対応して、前記複数のスポットの内、少なくとも１つの
スポットの持つ機能が変更されることを特徴とする光学
的情報記録再生装置。
（２）前記光学的記録媒体が光カードであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の光学的情報記録再生
装置。
（３）前記複数のスポットの内、変更されるスポットが
２つのスポットであり、しかもそれらスポットが記録及
び／又は再生用のスポットを前後にはさむ位置に配され
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学的
情報記録再生装置。