JPH01227233A - 光ディスク装置およびそのアクセス方法 - 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】 （概要） 光ディスク装置およびそのアクセス方法、特に光ディス
クの径方向に対するスキャニングを非機械的に動作させ
て行な゛う装置およびそのアクセス方法に関し、 レーザ光の照射方向を光学的に偏向させて、光ディスク
に対する径方向の位置変更を行ない、径方向の動作時間
を短縮させるとともに位置精度を向上させることを目的
とし、 装置は波長可変レーザ発光装置を備え、発光したレーザ
光の光軸上にホログラムを介装し、そのホログラムと波
長可変レーザ発光装置との間の光軸上に孔あき凹面鏡を
介装するとともに、この孔あき凹面鏡から反射する反射
光を受光して記録内容を読み取る反射光読取装置を備え
て構成し、この装置のアクセス方法では、波長可変レー
ザ発光装置から発光させたレーザ光をその波長に応じた
偏向角により偏向させて、光ディスクの径方向の照射位
置を変化させ、さらにその光ディスクから反射した反射
光を孔あき凹面鏡により反射光読取装置側へ反射させ、
この反射光読取装置により受光したレーザ光から記録内
容を読み取らせるものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光ディスク装置およびそのアクセス方法、特に
、光ディスクの径方向に対するスキャンを非機械的に動
作させて行なう装置およびそのアクセス方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の光ディスク装置では、第４図に示すように、光デ
ィスク１の一面側に発光器および受光器を備えたヘッド
２を平行移動自在に設け、ヘッド２からディスク面３に
向けてレーザ光４を照射できるようにしている。レーザ
光４をディスク面３の所定トラック５のビット６に照射
するために、光ディスク１を載せる回転台７にはベルト
８を介して回転力を伝達する駆動モータ９を接続し、ヘ
ッド２にはリンク機構あるいは巻き取り・繰り出し機構
等の移動機構１０を介して駆動力を伝達するサーボ・モ
ータ１１を接続して、光ディスク１を回転させるととも
にヘッド２を光ディスク１の径方向へ移動させるように
している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の光ディスク装置では、作動時にアクセス時間
が回転待ち時間とヘッド２の移動時間により決定される
が、光ディスク１の径方向に移動するヘッド２の動作（
以下シーク動作という）を、サーボ・モータ１１の動作
が移動機構１０を介してヘッド２に伝達されることによ
り行なわせるため、慣性、摩擦、取付誤差あるいは遊び
、その他による動作の乱調を招き易く、しかも初期動作
が遅くなり、このような機械的手段によっては、レーザ
光４の照射位置の位置精度を高めることおよびアクセス
時間の短縮等に限界があり、その改善が原理的に困難で
あるという問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その技術
的課題としては、ヘッドの移動を機械的手段により行な
う代りに、レーザ光の照射方向を光学的に偏向させて、
光ディスクに対する径方向の位置変更を行なわせ、径方
向の動作時間を短縮させるとともに位置精度を向上させ
た光ディスク装置およびそのアクセス方法を提供するも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記課題を解決するための手段として、光デ
ィスク装置を構成するにあたり、第１図に示すように、
レーザ光を発光して光ディスク１５に照射する波長可変
レーザ発光装置１６を備え、該波長可変レーザ発光装置
と前記光ディスクとの間の光軸上に少なくとも一つのホ
ログラム１７を介装し、該ホログラムと前記波長可変レ
ーザ発光装置との間の光軸上に前記波長可変レーザ発光
装置が発光させたレーザ光を通過させる孔１８ａを穿孔
した孔あき凹面鏡１８を前記光ディスク側に鏡面を向け
て介装するとともに、前記孔あき凹面鏡から反射された
反射光を受光して記録内容を読み取る反射光読取装置１
９を備えたものである。

前記波長可変レーザ発光装置は、発受光器１６ａとこの
発受光器に接続した波長可変制御器１６ｂとからなり、
また、前記反射光読取装置は受光器１９ａとこの受光器
に接続した反射光読取器１９ｂとからなるように構成し
ても良い。

この光ディスク装置のアクセス方法としては、波長可変
レーザ発光装置からレーザ光を発光させ、該発光させた
レーザ光をホログラムによりレーザ光の波長に応じた偏
向角で偏向させ、該偏向させたレーザ光によって光ディ
スクの径方向の照射位置を変化させ、さらに該光ディス
クから反射した反射光を孔あき凹面鏡により反射光読取
装置側へ反射させ、該反射光読取装置により受光された
反射光から記録内容を読み取らせるものである。

〔作用〕

本発明は上記構成により、光ディスク装置を使用する際
に、波長可変レーザ発光装置１６からレーザ光を発光す
ると、孔あき凹面鏡１８の孔１８ａを通過した後、ホロ
グラム１７を透過させ、直接透過光（以下０次光という
）と回折光（以下１次光という）に分光させて、光ディ
スク１５側へ照射させる。

１次光の０次光に対する偏光角β。は、入をレーザ光の
波長、ｄをホログラムの回折格子間隔とすると、 β。＝ｓｉｎ（入／ｄ）　　　・・・・・・・・・・〔
１〕で定まる。このため、使用されたホログラム１７に
よりｄの値が一定値であり、ホログラム１７から光ディ
スク１５までの直距離を文、とすると、ディスク面に達
した１次光の到達点Ａの位置は、０次光の到達点０から
放射方向の外方へ偏位した距ｉ？ＱｆＬ２として求める
と、文、＝立、ｔａｎβ。　　　・・・・・・・・・・
〔２〕になる。従って、レーザ光４の波長によって０次
光到達点Ｏを中心として１次光到達点Ａを放射方向へ変
化させることができ、ディスク面の径方向へのスキャニ
ングが行なわれる。

光ディスク１５に照射されて反射した散乱反射光の一部
は、逆の経過をたどってホログラム１７を透過した後、
孔あき凹面鏡１８に達し、孔１８ａを通過する光ディス
ク１５への入射光と干渉を起こさないものが孔外周側の
鏡面により反射して、反射光読取位置１９により受光さ
れ、受光された散乱反射光から反射光読取装置１９が光
ディスクの記録内容を読み取る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図示説明する。

第１実施例としては、第２図に示すように、光ディスク
装置２０では表面を水平にして回転自在に置かれた光デ
ィスク２１の上方に、波長可変レーザ発光器２２ａに発
光器制御回路２２ｂを波長可変制御器として接続した波
長可変レーザ発光装置２２を固定する光ディスク２１と
波長可変レーザ発光器２２ａとの中間位置には、円板状
のホログラム２４をディスク面２１ａと平行にするとと
もに光ディスク２１と同一軸線上に中心を合わせて固定
する。そして、ホログラム２４と波長可変レーザ発光器
２２ａとの中間位置には、鏡面を光ディスク２１側に向
けた孔あき凹面鏡２５を反射面がディスク面２１ａに対
して斜めに向くようにして固定する。この孔あき凹面鏡
２５の中央部にはレーザ光通過用の孔２５ａを穿孔して
おく。波長可変レーザ発光器２３からディスク面２１ａ
の垂直方向に向けて発光したレーザ光４の光軸の側方に
は、孔あき凹面鏡２５の反射光の集光位置に反射光読取
装置２６の反射光受光器２６ａを固定し、反射光受光器
２６ａには反射光読取回路２６ｂを反射光読取器として
接続する。

光ディスク２１は回転テーブル２８の上面に着脱自在か
または一体に設ける。回転テーブル２８にはベルト２９
、歯車、その他の伝動機構を介して駆動モータ３０を接
続し、高速回転させることができるようにする。

このような第１実施例の光ディスク装置２０を始動させ
ると、駆動モータ３０が回転してベルト２９を介して回
転テーブル２８を回転させ、光ディスク２１を所定の回
転数で回転させる。

波長可変レーザ発光器２２ａから発光させるレーザ光４
の波長を発光器制御回路２２ｂにより決定して発光する
と、波長可変レーザ発光器２２ａから光ディスク２１へ
向けて発光されたレーザ光４は、孔２５ａを通過してホ
ログラム２４を透過する。

ホログラム２４を透過するときに、レーザ光４は０次光
と１次光に分光され、共に光ディスク２１側へ照射され
る。

レーザ光４の波長により、〔１〕式に従って１次光が偏
向し、〔２〕式に従った１次光到達点Ａにおけるトラッ
ク５上を照射する。

回転テーブル２８とともに回転する光ディスク２１の回
転に伴ないトラック５上のピット６をサーチして、記録
内容に従った反射が行なわれる。

さらに、発光器制御回路２２ｂによって波長を変えて波
長可変レーザ発光器２２ａから発光させると、０次光到
達点Ｏを中心として放射方向へ１次光到達点Ａを移動さ
せ、ディスク面２１ａの径方向のスキャニングが行なわ
れる。

光ディスク２１から反射した散乱反射光が、ホログラム
２４を透過して孔あき凹面鏡２５の位置に達すると、孔
２５ａの外周側の鏡面により、孔２５ａを通過させて光
ディスク２１側へ照射されたレーザ光４と干渉せずに、
反射光受光器２６ａ側へ反射し、反射光受光器２６ａが
受光して、１次光の照射したトラック５上のピット６の
内容を反射光読取回路２６ｂが読み取る。

この第１実施例では、回転している光ディスク２１側へ
発光するレーザ光４をホログラム２４によりレーザ光４
の波長に応じた偏向角で偏向させることによって、レー
ザ発光側を機械的に変位させることなく、ディスク面２
１ａの径方向のスキャニングができ、アクセス時間が短
縮できるとともに、レーザ発光側の各部が固定できるこ
とにより組付精度が向上し、レーザ光４が照射する位置
精度が高くなる。レーザ発光側の各部が固定されたこと
により故障が減少し、光ディスク装置２０の信頼性が向
上する。

第２実施例としては、第３図に示すように、光ディスク
２１を固定して、円板状のホログラム３１を光ディスク
２１のディスク面２１ａに対して傾斜させ、光ディスク
２１の中心軸線上にホログラム３１の中心を位置させる
。ホログラム３１の外周には円筒形状に形成させたホロ
グラム回転用の枠体３２を外嵌させ、その枠体３２には
歯車、ベルト、その他の伝動機構３３を介して駆動モー
タ３４を接続させる。

この構成によって、光ディスク２１とホログラム３１と
の中心間距ＩＪｔｘ１．光ディスク２１の中心Ｑからホ
ログラム２１によって偏向したレーザ光の到達点Ａまで
の距離１２に対して、〔２〕式に従った位置が得られ、
駆動モータ３４によって回転させられたホログラム３１
によって、ホログラム３１により偏向したレーザ光が固
定した光ディスク２１の周方向に移動して、ディスク面
２１ａのサーチが行なわれる。

このような第２実施例では、小径のホログラム３１を回
転させるために、第１実施例よりもさらに高速化できる
とともに、装置全体を小型化できる。

（発明の効果） 以上のように本発明は、波長可変レーザ発光装置から光
ディスクまでの光軸上に、反射光読取装置側へ光ディス
クからの反射光を反射させる孔あき凹面鏡と、波長に応
じてレーザ光を偏向させるホログラムを介装して、波長
可変レーザ発光装置を機械的に移動させることなく、ホ
ログラムを透過させてレーザ光の波長に応じた偏向角に
より偏向させ、ディスク面の照射位置を変更させるとと
もに、ディスク面から反射した反射光を孔あき凹面鏡に
より反射し、孔を通過して光ディスク側へ入射するレー
ザ光と干渉させずに、反射光読取装量へ受光させるため
、光ディスクの径方向に対するレーザ光のスキャニング
が高速かつ正確に行なわれて、アクセス時間を短縮でき
るとともに、位置精度を向上させることができる。

また、ヘッドの機械的なシーク動作がなくなったことに
より、故障が減少し、装置の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す斜視説明図、第２図は本発
明に係る光ディスク装置の第１実施例を示す斜視説明図
、第３図は本発明に係る光ディスフ装置の第２実施例を
一部破断して示す斜視説明図、第４図は従来の光ディス
ク装置を示す斜視説明図である。 １５・・・光ディスク １６・・・波長可変レーザ発光装置 １７・・・ホログラム １８・・・孔あき凹面鏡 １８ａ・・・孔 １９・・・反射光読取装置 １５・　　光テ“イスフ １６・・　１畏町斐レーす゛発光装置 １７　　ホロ７ラム 旧・　フしゐン凹面金吏 １８０・−■シ １９　・　反鼻丁尤１モ耳又）【工 不発明のぶ１図 第１図 ノド、登Ｂ目の　第１　大大旨（タリ 第　２　図 不発日月の第２実旋伊］ 第３ｖＡ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕レーザ光を発光して光ディスク（１５）に照射す
   る波長可変レーザ発光装置（１６）を備え、該波長可変
   レーザ発光装置と前記光ディスクとの間の光軸上に少な
   くとも一つのホログラム（１７）を介装し、該ホログラ
   ムと前記波長可変レーザ発光装置との間の光軸上に前記
   波長可変レーザ発光装置が発光させたレーザ光を通過さ
   せる孔（１８ａ）を穿孔した孔あき凹面鏡（１８）を前
   記光ディスク側に鏡面を向けて介装するとともに、前記
   孔あき凹面鏡から反射された反射光を受光して記録内容
   を読み取る反射光読取装置（１９）を備えたことを特徴
   とする光ディスク装置。 〔２〕波長可変レーザ発光装置（１６）からレーザ光を
   発光させ、該発光させたレーザ光をホログラム（１７）
   によりレーザ光の波長に応じた偏向角で偏向させ、該偏
   向させたレーザ光によって光ディスク（１５）の径方向
   の照射位置を変化させ、さらに該光ディスクから反射し
   た反射光を孔あき凹面鏡（１８）により反射光読取装置
   側へ反射させ、該反射光読取装置により受光された反射
   光から記録内容を読み取らせることを特徴とする光ディ
   スク装置のアクセス方法。