JPH02236823A - 光記録再生方式 - Google Patents
光記録再生方式Info
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- JPH02236823A JPH02236823A JP5727189A JP5727189A JPH02236823A JP H02236823 A JPH02236823 A JP H02236823A JP 5727189 A JP5727189 A JP 5727189A JP 5727189 A JP5727189 A JP 5727189A JP H02236823 A JPH02236823 A JP H02236823A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
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Landscapes
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
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。
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、光ディスク装置における高記録密度方式に係
る光記録再生方式に関する。
る光記録再生方式に関する。
光記録再生のうち特にイレーザブルなディスクを代表す
る光磁気ディスクの光記録再生方式では、磁性薄膜から
なる記録媒体にレーザ光を集光照射し、記録媒体上の磁
化の変化として情報を記録する熱磁気記録により行われ
る。
る光磁気ディスクの光記録再生方式では、磁性薄膜から
なる記録媒体にレーザ光を集光照射し、記録媒体上の磁
化の変化として情報を記録する熱磁気記録により行われ
る。
すなわち、あらかじめ記録層の膜面全体に垂直に外部磁
界をかけ、上向き磁化になるように記録層を磁化させて
“0”を書き込んだ後、“1”を書き込む部分にレーザ
ビームをスポット的に照射して加熱する。加熱された微
小部分は保磁力H,が小さくなり、レーザビーム照射の
際微弱な外部バイアス磁界を下向き磁化となる方向に与
えておくと、磁化反転して“1゜゛が記録される。レー
ザビームを照射するかしないか、すなわち記録層に照射
された微小スポットの温度を上昇させるかさせないかに
より、磁気記録パターンを形成する方式がとられている
。
界をかけ、上向き磁化になるように記録層を磁化させて
“0”を書き込んだ後、“1”を書き込む部分にレーザ
ビームをスポット的に照射して加熱する。加熱された微
小部分は保磁力H,が小さくなり、レーザビーム照射の
際微弱な外部バイアス磁界を下向き磁化となる方向に与
えておくと、磁化反転して“1゜゛が記録される。レー
ザビームを照射するかしないか、すなわち記録層に照射
された微小スポットの温度を上昇させるかさせないかに
より、磁気記録パターンを形成する方式がとられている
。
一方、情報の読み出しの方式は;例えば直線偏光したレ
ーザビームを磁気記録パターンに照射した場合、その反
射光または透過光の偏光面を回転させる効果(それぞれ
磁気カー効果,磁気ファラデー効果と呼ばれる)を記録
層は有しているので、例えば磁気カー効果を利用する場
合には、反射光の偏光面の回転角θ3が記録磁化の方向
によって異なることを利用して、反射光が光検出器に入
る前に検光子を通し、磁化の向きに対応した情報を光量
変化として読み出している。
ーザビームを磁気記録パターンに照射した場合、その反
射光または透過光の偏光面を回転させる効果(それぞれ
磁気カー効果,磁気ファラデー効果と呼ばれる)を記録
層は有しているので、例えば磁気カー効果を利用する場
合には、反射光の偏光面の回転角θ3が記録磁化の方向
によって異なることを利用して、反射光が光検出器に入
る前に検光子を通し、磁化の向きに対応した情報を光量
変化として読み出している。
すなわち、従来のこのような光磁気ディスク装置におけ
る情報の読み出し方法では、記録媒体面上の磁化の変化
した領域が明または暗の領域(以降記録ピットと称する
)となる。これは反射率変化型の光ディスク装置で記録
ピットでの反射光全体の光量変化を検出することで再生
信号が読み出される方式と基本的に等価である。この様
な検出方法には、単一の光検出器を用いたものや、偏光
ビームスプリンタにより2つに偏光分割された光束をそ
れぞれ2つの光検出器で受光し、その出力の差をとる差
動検出法等がある。
る情報の読み出し方法では、記録媒体面上の磁化の変化
した領域が明または暗の領域(以降記録ピットと称する
)となる。これは反射率変化型の光ディスク装置で記録
ピットでの反射光全体の光量変化を検出することで再生
信号が読み出される方式と基本的に等価である。この様
な検出方法には、単一の光検出器を用いたものや、偏光
ビームスプリンタにより2つに偏光分割された光束をそ
れぞれ2つの光検出器で受光し、その出力の差をとる差
動検出法等がある。
このとき、ディジタル情報の再生識別には読み出し信号
振幅の中点付近にスライスレベルを設けて記録ピット列
から記録ピット情報のパルス化を行う。同時に読み出し
波形の゜“0”1 ゜゛1′′に対応してピーク値を検
出して、ピット情報と各種変調方式で決まる再生クロッ
クとのタイミング関係から“0”“1”のパターンを判
定し源データの情報再生を行っている。
振幅の中点付近にスライスレベルを設けて記録ピット列
から記録ピット情報のパルス化を行う。同時に読み出し
波形の゜“0”1 ゜゛1′′に対応してピーク値を検
出して、ピット情報と各種変調方式で決まる再生クロッ
クとのタイミング関係から“0”“1”のパターンを判
定し源データの情報再生を行っている。
上述した従来の光磁気ディスク装置における情報の記録
再生方式において、記録媒体面上に集光される読み出し
用のレーザスポットの強度分布は広がり(ガウシアンビ
ーム)を持つため、反射光の強度変化は急峻なものとは
ならない。従って、記録密度が大きくなると、読み出し
時には記録ピット間の干渉(以下、符号間干渉と称する
)が大きくなり、SN比の低下を起こしピット誤り率の
悪化を招く。すなわち、例えば第6図の上側の図に示す
ように記録媒体面上に記録された記録ピット61同士が
再生用のレーザスポット62の径付近まで接近して高密
度記録されると、第6図の下側の図に示すように記録ピ
ット間の読み出し信号は実線から点線の状態になる。こ
の時の再生分解能はB/Aで表される。実際の情報の識
別には位相マージンを考えて読み出し信号振幅の中点付
近にスライスレベルを設けて情報の再生を行うため、再
生分解能が0.5より小さくなると再生ノイズや再生光
パワー変動、記録媒体の反射率変動などが影響して安定
に情報の再生ができなくなるといった欠点を有している
。
再生方式において、記録媒体面上に集光される読み出し
用のレーザスポットの強度分布は広がり(ガウシアンビ
ーム)を持つため、反射光の強度変化は急峻なものとは
ならない。従って、記録密度が大きくなると、読み出し
時には記録ピット間の干渉(以下、符号間干渉と称する
)が大きくなり、SN比の低下を起こしピット誤り率の
悪化を招く。すなわち、例えば第6図の上側の図に示す
ように記録媒体面上に記録された記録ピット61同士が
再生用のレーザスポット62の径付近まで接近して高密
度記録されると、第6図の下側の図に示すように記録ピ
ット間の読み出し信号は実線から点線の状態になる。こ
の時の再生分解能はB/Aで表される。実際の情報の識
別には位相マージンを考えて読み出し信号振幅の中点付
近にスライスレベルを設けて情報の再生を行うため、再
生分解能が0.5より小さくなると再生ノイズや再生光
パワー変動、記録媒体の反射率変動などが影響して安定
に情報の再生ができなくなるといった欠点を有している
。
また、同時に読み出し波形が歪むため記録情報の再生タ
イミングを乱し、光磁気ディスク装置の位相マージンを
低下させピット誤り率を低下させることになる。
イミングを乱し、光磁気ディスク装置の位相マージンを
低下させピット誤り率を低下させることになる。
従来の光記録再生方式は、上述の様な欠点を有している
ため、記録密度を高くすることに制約が大きく光磁気デ
ィスク装置の応用を狭めることになる。これは、反射率
変化型の光ディスク装置についても同様である。
ため、記録密度を高くすることに制約が大きく光磁気デ
ィスク装置の応用を狭めることになる。これは、反射率
変化型の光ディスク装置についても同様である。
本発明の目的は、上記のごとき欠点を改善して、再生信
号が安定でかつ品質良好で、記録密度を従来の2倍以上
に向上させることのできる光記録再生方式を提供するこ
とにある。
号が安定でかつ品質良好で、記録密度を従来の2倍以上
に向上させることのできる光記録再生方式を提供するこ
とにある。
本発明は、レーザを光源とし、ピット列を用いて記録再
生される光ディスク系であって、記録系と再生系を含め
たシステムをパーシャルレスポンス型ディジタル伝送路
とみなせる記録再生系の光記録再生方式において、 記録側には、源データを2値データに変調する変調符号
器と、記録再生系でのエラー伝搬を抑えるため2値の中
間系列データを作る記録側等化回路と、半導体レーザ駆
動回路とを備え、再生側には、読み出しアンプと、前記
記録側等化回路に対抗し読み出された多値の信号から前
記2値の中間系列データを識別する再生側等化回路と、
識別された中間系列データから前記源データを再生する
復調符号器とを備え、 多値の信号の記録再生を行うことを特徴とする。
生される光ディスク系であって、記録系と再生系を含め
たシステムをパーシャルレスポンス型ディジタル伝送路
とみなせる記録再生系の光記録再生方式において、 記録側には、源データを2値データに変調する変調符号
器と、記録再生系でのエラー伝搬を抑えるため2値の中
間系列データを作る記録側等化回路と、半導体レーザ駆
動回路とを備え、再生側には、読み出しアンプと、前記
記録側等化回路に対抗し読み出された多値の信号から前
記2値の中間系列データを識別する再生側等化回路と、
識別された中間系列データから前記源データを再生する
復調符号器とを備え、 多値の信号の記録再生を行うことを特徴とする。
本発明では、記録側等化回路は、モジュロ加算回路から
構成することができる。
構成することができる。
また、再生側等化回路は、多値レベル判定系とモジュロ
加算回路から構成することができる。
加算回路から構成することができる。
また、再生側等化回路の多値レベル判定系は、読み出し
波形の等化フィルタと多値レベル識別器とから構成する
ことができる。
波形の等化フィルタと多値レベル識別器とから構成する
ことができる。
本発明によれば、高い記録密度になると発生する再生時
の符号間干渉を積極的に利用することで、記録密度を従
来の2倍以上に向上させることができるばかりでなく、
記録再生時に生じる誤り伝搬についても抑えることが可
能である. 〔実施例〕 第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック図である
.本実施例では、半導体レーザを光源とし、ピット列を
用いて記録再生される光ディスク系であり、記録系と再
生系を含めたシステムをパーシャルレスポンス型ディジ
タル伝送路の一種であるデュオバイナリ伝送路とみなせ
る記録再生系を例に説明する。
の符号間干渉を積極的に利用することで、記録密度を従
来の2倍以上に向上させることができるばかりでなく、
記録再生時に生じる誤り伝搬についても抑えることが可
能である. 〔実施例〕 第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック図である
.本実施例では、半導体レーザを光源とし、ピット列を
用いて記録再生される光ディスク系であり、記録系と再
生系を含めたシステムをパーシャルレスポンス型ディジ
タル伝送路の一種であるデュオバイナリ伝送路とみなせ
る記録再生系を例に説明する。
光磁気記録側においては、例えば源データを2値データ
に変調する変調符号器1と、記録再生系でのエラー伝搬
を抑えるため2値の中間系列データを作るモジュロ2加
算回路2から構成される記録側等化回路と、LD(半導
体レーザ)駆動回路3とを備えている。すなわち記録過
程においては、源データを変調符号器1に通し符号化し
た記録データを記録側等化回路であるモジュロ2加算回
路2を介して中間系列データに変換し、半導体レーザを
光源とする記録再生ヘッドで情報を記録ピット列の形で
記録媒体上に記録する。なお、半導体レーザ,記録再生
ヘッドおよび記録媒体を含む系を、記録再生アナログ系
4で示している。
に変調する変調符号器1と、記録再生系でのエラー伝搬
を抑えるため2値の中間系列データを作るモジュロ2加
算回路2から構成される記録側等化回路と、LD(半導
体レーザ)駆動回路3とを備えている。すなわち記録過
程においては、源データを変調符号器1に通し符号化し
た記録データを記録側等化回路であるモジュロ2加算回
路2を介して中間系列データに変換し、半導体レーザを
光源とする記録再生ヘッドで情報を記録ピット列の形で
記録媒体上に記録する。なお、半導体レーザ,記録再生
ヘッドおよび記録媒体を含む系を、記録再生アナログ系
4で示している。
第3図(a)には記録側等化回路無し、第3図(b)に
は記録側等化回路有りの場合のデータの変換例を示す。
は記録側等化回路有りの場合のデータの変換例を示す。
第3図(a)で示すように、再生データが記録再生時の
ノイズ等によって誤って再生されると、復調後にはデー
タの誤り伝搬が生じる。これに対し、第3図(b)で示
すように、記録側等化回路で記録データである情報系列
を中間系列データに変換することで、記録再生系でのノ
イズなどによるピットの読み誤りの伝lm(エラー伝搬
と呼ぶ)を大幅に改善できる。このとき、記録媒体面上
に記録される記録ピット列はもちろん2値のディジタル
情報列であるが、読み出しの時に前述したように符号間
の干渉が読み出し信号波形の歪や分解能の低下を生じさ
せる。本発明では、この符号間干渉を積極的に使うこと
で3値の記録再生系を構成することになる。
ノイズ等によって誤って再生されると、復調後にはデー
タの誤り伝搬が生じる。これに対し、第3図(b)で示
すように、記録側等化回路で記録データである情報系列
を中間系列データに変換することで、記録再生系でのノ
イズなどによるピットの読み誤りの伝lm(エラー伝搬
と呼ぶ)を大幅に改善できる。このとき、記録媒体面上
に記録される記録ピット列はもちろん2値のディジタル
情報列であるが、読み出しの時に前述したように符号間
の干渉が読み出し信号波形の歪や分解能の低下を生じさ
せる。本発明では、この符号間干渉を積極的に使うこと
で3値の記録再生系を構成することになる。
一方、再生側には、読み出しアンプ5と、記録側等化回
路に対抗し、読み出された3値の信号から前記2値の中
間系列データを識別する3値レベル識別器6およびモジ
ュロ2加算回路8から構成される再生側等化回路と、源
データ系列を再生する復調符号器9と、クロック再生系
7とを備えている。
路に対抗し、読み出された3値の信号から前記2値の中
間系列データを識別する3値レベル識別器6およびモジ
ュロ2加算回路8から構成される再生側等化回路と、源
データ系列を再生する復調符号器9と、クロック再生系
7とを備えている。
第4図は本発明に係る読み出しの原理を説明するだめの
図である.ここで、2値情報で記録された記録ピット列
が符号間干渉によって3値化されて読み出される。読み
出し信号の情報識別には従来の方式とは異なり第4図(
d)に示すようにスライスレベルを81およびS2のよ
うに2段階に設定しておく。このとき、各スライスレベ
ルでの識別は各々“1”O”1”に対応することになる
。同時にクロック再生系7で、読み出し波形の″1”O
” ”1”に対応してピーク値を検出して、ピット
情報と再生クロックとのタイミング関係をとる。各スラ
イスレベルでパルス化された情報系列は、第4図(e)
.(f).(g)に示すように、データ識別窓としてサ
ンプリングクロックとのタイミングにより元の2値のデ
ータ系列に変換されることになる。この復調データ系列
から復調符号器9を通して源データ系列が再生されるこ
とになる。
図である.ここで、2値情報で記録された記録ピット列
が符号間干渉によって3値化されて読み出される。読み
出し信号の情報識別には従来の方式とは異なり第4図(
d)に示すようにスライスレベルを81およびS2のよ
うに2段階に設定しておく。このとき、各スライスレベ
ルでの識別は各々“1”O”1”に対応することになる
。同時にクロック再生系7で、読み出し波形の″1”O
” ”1”に対応してピーク値を検出して、ピット
情報と再生クロックとのタイミング関係をとる。各スラ
イスレベルでパルス化された情報系列は、第4図(e)
.(f).(g)に示すように、データ識別窓としてサ
ンプリングクロックとのタイミングにより元の2値のデ
ータ系列に変換されることになる。この復調データ系列
から復調符号器9を通して源データ系列が再生されるこ
とになる。
第5図に本実施例のパーシャルレスポンス方式の電力ス
ペクトルを示す。図に示すように、従来2値で記録した
データを2値データとして読み出す方式に比べ半分の帯
域で達成できる。このため従来の方式に比べ2倍の情報
を記録再生できる。
ペクトルを示す。図に示すように、従来2値で記録した
データを2値データとして読み出す方式に比べ半分の帯
域で達成できる。このため従来の方式に比べ2倍の情報
を記録再生できる。
第2図には本発明の光記録再生方式に係る第2の実施例
を示す。本発明に係る第1の実施例と異なる点は、再生
側に、読み出したアナログレベルの等化フィルタ10を
挿入し、記録再生アナログ系における波形歪をデュオバ
イナリ型伝送路に補正する役割を持たせた構成である。
を示す。本発明に係る第1の実施例と異なる点は、再生
側に、読み出したアナログレベルの等化フィルタ10を
挿入し、記録再生アナログ系における波形歪をデュオバ
イナリ型伝送路に補正する役割を持たせた構成である。
これは、記録再生系での記録パワー依存による波形歪や
再生アンプ系での波形歪などの補正を容易にし、パーシ
ャルレスポンス型等化フィルタを実現する構成である。
再生アンプ系での波形歪などの補正を容易にし、パーシ
ャルレスポンス型等化フィルタを実現する構成である。
以上の各実施例では、パーシャルレスポンス方式を用い
た基本的な光磁気ディスクにおける多値信号検出系の例
をデュオバイナリ符号を用いて示したが、種々のパーシ
ャルレスポンス符号を用いてもよい。そのときには、記
録側等化回路並びに再生側等化回路はN元のモジュロ加
算回路を用いることで対処可能である。なお、記録側等
化回路では記録再生アナログ系での記録ピット形状の熱
磁気的な特性を予め考慮して記録タイミングなどを予め
等化する補償回路を追加挿入してもよい。
た基本的な光磁気ディスクにおける多値信号検出系の例
をデュオバイナリ符号を用いて示したが、種々のパーシ
ャルレスポンス符号を用いてもよい。そのときには、記
録側等化回路並びに再生側等化回路はN元のモジュロ加
算回路を用いることで対処可能である。なお、記録側等
化回路では記録再生アナログ系での記録ピット形状の熱
磁気的な特性を予め考慮して記録タイミングなどを予め
等化する補償回路を追加挿入してもよい。
なお本発明では、光磁気記録を例に述べたが、もちろん
追記型などの反射率変化型記録媒体を用いた光ディスク
系でも同様にパーシャルレスポンス型の方式を利用する
ことが可能である。
追記型などの反射率変化型記録媒体を用いた光ディスク
系でも同様にパーシャルレスポンス型の方式を利用する
ことが可能である。
以上説明したように本発明の光記録再生方式は、符号間
干渉を積極的に利用することによって情報の記録密度を
従来の2倍以上に増加できると共に情報の転送レートを
向上させることができ、光ディスクの応用範囲を拡大で
きるものである。また、ピット誤りの伝搬が抑えられる
ため光ディスク系のアナログレベルで生じるピット落ち
など不安定な要素が排除され総合的なピット誤り率の軽
減ができるといった効果がある。
干渉を積極的に利用することによって情報の記録密度を
従来の2倍以上に増加できると共に情報の転送レートを
向上させることができ、光ディスクの応用範囲を拡大で
きるものである。また、ピット誤りの伝搬が抑えられる
ため光ディスク系のアナログレベルで生じるピット落ち
など不安定な要素が排除され総合的なピット誤り率の軽
減ができるといった効果がある。
第1図は本発明の光記録再生方式の第1の実施例を示す
ブロック図、 第2図は本発明の光記録再生方式の第2の実施例を示す
ブロック図、 第3図は本発明の光記録再生方式に係るデータの変換例
を説明するための図、 第4図は本発明に係る読み出しの原理を説明するための
図、 第5図は本発明に係るパーシャルレスポンス方式の電力
スペクトルを示す図、 第6図は本発明に係る符号間干渉の説明をするための図
である。 1・・・・・変調符号器 2・・・・・モジュロ2加算回路 3・・・・・LD駆動回路 4・・・・・記録再生アナログ系 5・・・・・読み出しアンプ 6・・・・・3値レベル識別器 7・・・・・クロック再生系 8・・・・・モジュロ2加算回路 9・・・・・変調符号器 10・・・・・等化フィルタ 第2図 二甜デーク +10 記録データ +10 +00 中闇系列 10α1101000 再生データ 再生テタ +00 復調データ 復調データ (○)記録テ′一タ (b)中間系列 o 0 0 o O 鵬 図 8!闇t
ブロック図、 第2図は本発明の光記録再生方式の第2の実施例を示す
ブロック図、 第3図は本発明の光記録再生方式に係るデータの変換例
を説明するための図、 第4図は本発明に係る読み出しの原理を説明するための
図、 第5図は本発明に係るパーシャルレスポンス方式の電力
スペクトルを示す図、 第6図は本発明に係る符号間干渉の説明をするための図
である。 1・・・・・変調符号器 2・・・・・モジュロ2加算回路 3・・・・・LD駆動回路 4・・・・・記録再生アナログ系 5・・・・・読み出しアンプ 6・・・・・3値レベル識別器 7・・・・・クロック再生系 8・・・・・モジュロ2加算回路 9・・・・・変調符号器 10・・・・・等化フィルタ 第2図 二甜デーク +10 記録データ +10 +00 中闇系列 10α1101000 再生データ 再生テタ +00 復調データ 復調データ (○)記録テ′一タ (b)中間系列 o 0 0 o O 鵬 図 8!闇t
Claims (1)
- (1)レーザを光源とし、ピット列を用いて記録再生さ
れる光ディスク系であって、記録系と再生系を含めたシ
ステムをパーシャルレスポンス型ディジタル伝送路とみ
なせる記録再生系の光記録再生方式において、 記録側には、源データを2値データに変調する変調符号
器と、記録再生系でのエラー伝搬を抑えるため2値の中
間系列データを作る記録側等化回路と、半導体レーザ駆
動回路とを備え、 再生側には、読み出しアンプと、前記記録側等化回路に
対抗し読み出された多値の信号から前記2値の中間系列
データを識別する再生側等化回路と、識別された中間系
列データから前記源データを再生する復調符号器とを備
え、 多値の信号の記録再生を行うことを特徴とする光記録再
生方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5727189A JPH02236823A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 光記録再生方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5727189A JPH02236823A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 光記録再生方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02236823A true JPH02236823A (ja) | 1990-09-19 |
Family
ID=13050866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5727189A Pending JPH02236823A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 光記録再生方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02236823A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5790482A (en) * | 1994-07-20 | 1998-08-04 | Hitachi, Ltd. | Optical disk apparatus for recording information using a light intensity modulation method with a partial response detector |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5562517A (en) * | 1978-10-31 | 1980-05-12 | Fujitsu Ltd | Reproducing system of magnetic storage device |
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| JPS5845605A (ja) * | 1981-09-12 | 1983-03-16 | Canon Inc | 磁気記録再生方式 |
| JPS5954011A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-28 | Sony Corp | 記録回路 |
| JPS62269444A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デイジタル情報伝送装置 |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP5727189A patent/JPH02236823A/ja active Pending
Patent Citations (6)
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