JPH02252140A - 光学的情報記録再生装置 - 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］ 本発明は、光ビームを照射することにより情報の記録お
よび／または再生を行なう光学的情報記録再生装置に関
する。

［従来の技術］ 集光されたレーザ光、特に半導体レーザ光を利用して情
報の記録および／または再生を行なう光記録方式は、高
密度の情報記録か可能てあり、情報記録媒体の保存性も
、磁気記録媒体にくらべて良好である、など、多くの利
点を有している。

方、記録密度か非常に高いため、たとえば、５．２５イ
ンチのディスク媒体の片面に５００〜６００メガハイド
、３．５インチのディスク媒体の片面に１００メガハイ
ド、など、媒体あたりの容量も膨大である。

反面、容量の増大とともに、データ転送速度が遅くなり
、特に画像データの記録・再生には一静止画面あたりの
画素数か膨大となるため、多大の時間を要していた。こ
れを解決する手段として、複数の光ヘラ）〜をもちいた
記録・再生方法および装置か提案されているか、全体と
して大型の装置とならざるをえず、汎用性に欠けたもの
てあった。

一方、より高密度の記録を目指す試みもいくつか行なわ
れており、たとえば、記録周波数ｆｗを高めることによ
って記録密度を増大させることも、その一つの方法であ
る。

この方法によれば、あわせて、データ転送速度を向」ニ
させることか出来るという効果も有する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしなから上述のような方法によれば、次の様な問題
点を生しる。

（１）すなわち、ヒートモー１〜記録においては、盤面
を十分に過熱するために記録レーザパワーｐいを増す必
要か生じ、レーザ光源の寿命か短くなる。

（２）記録部の再生に際して、ある特定のピッ１−を読
み出している間に次のビットが光学へ・ントの視のうち
に入り込むことによって、検出信号のコントラスト比、
Ｃ／Ｎ比などが悪化する。この傾向は、例えば、回転数
か一定の駆動方式においては、ピット間隔のより小さい
内周側で特に著しい。

［目的］ 本発明は上述の従来技術の問題点に鑑みてなされたしの
であり、その目的は、高密度記録にともなう上記欠点を
解消することにあり、さらに述べれば、ディスク状記録
媒体の半径方向に複数に分割された各部分領域の記録・
再生にあたって、各々最適の記録周波数て記録すること
を可能とすする、光学的情報記録再生装置を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段コ 上記目的は、本発明によれば、半導体レーザな光源とす
る光ヘッドが射出する光束を、内周側から外周側にかけ
て複数に分割された記録領域を有する、回転するディス
ク状記録媒体に照射して、情報の記録および／または再
生を行なう光学的情報記録再生装置において；前記光ヘ
ッドは分割された各々の記録領域に対応するように複数
の光ヘッドユニットを有しており、前記複数の光ヘッド
ユニットは、各々独立にオートトラッキング制御、およ
び／またはオートフォーカシング制御か可能にされてお
り、光ヘッド全体はディスク状記録媒体の半径方向に移
動可能にされており、前記複数の光ヘッドユニットから
射出される半導体レーザの記録周波数か、ディスク状記
録媒体の内周側から外周側にかけて高くされていること
を特徴とする、光学的情報記録再生装置によって達成さ
れる。

［実施例コ 以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて具体的かつ
詳細に説明する。

第１図（ａ）および（ｂ）は、本発明の光学的情報記録
再生装置の一実施例を示す側面図である。

尚、第２図（ａ）および（ｂ）は本発明に用いられる光
ディスクの平面図および断面図である。又第３図（ａ）
および（ｂ）は光ディスクと光ヘッドの位置関係を示す
平面図である。

なお、これらの図ては、２個の光ヘッドユニットを用い
て２分割されたディスク状記録媒体の記録領域への記録
・再生・消去を行なう場合について示したか、より多数
の光ヘッドユニットを用いた記録・再生・消去も発明と
しては木質的に全く同様であるため、以下は、２個の光
ヘッドユニットを用いる場合を例として説明する。

また、第４図（ａ）および（ｂ）は、従来例における光
ヘッドと光ディスクの位置関係を示した側面図である。

第３図に示すように、２個の光ヘッドユニット３１．３
２は一体となって一つの光ヘッド３を形成しており、該
光ヘッド３は全体としてディスクの半径方向に移動制御
される。

該２個のヘッドユニットは、それぞれ互いに独立な光源
、光学系およびアクチュエータか組み込まれており、そ
れぞれレーザ発振波長λ０、入２；記録パワーｐ％Ｎｒ
、Ｐい、；再生パワーＰ、＋＋、ＰＲ□：対物レンズ開
日数（ＮＡ）＋、（ＮＡ）２；記録周波数ｆＷＩ、ｆ８
２；などの特性を有している。また、光ヘッドユニット
３１および３２は、送り制御以外のサーボ制御（トラッ
キンクサーボおよび）オーカシンクサーボ）においても
、互いに独立に駆動される。この結果、送り機構の作動
孔＠２４（第１図に図示）は、従来例の作動距離２０（
第４図に図示）に比べて約２分の１に短縮されるため、
複数のヘッドユニットを有しながら単一の送り機構て良
いという利点に加え、送り機構そのものが簡素化てきる
という効果を有する。

また、作動距離が短いため平均および最大のアクセス時
間も短縮可能である。さらに、２組のヘッドユニットで
記録・再生・消去を行なうため、それぞれのヘッドユニ
ットを同時に作動させることにより、単一のヘッドユニ
ットを用いる従来法に比べ基板−ヘッド間のデータ転送
速度も向上し、ユーザ転送速度の高速化にも大きく寄与
する。

以」二のような高速転送の実現に加えて、２組のヘッド
ユニットの特性、駆動条件などの最適化を以下の様に行
なえば、記録の高密度化、高信頼化、の面にも多大の効
果を生しる。以下、それについて説明する。

記録密度の向上のためには、ビットサイズを小さくする
必要がある。これには、いくつかの製造方法かある。す
なわち、（１）レンズ開口数Ｎ。

Ａ、を大きくする、　（２）レーザービームの波長入を
短くする、（３）記録周波数ｆｗを高める、などである
。以下それぞれの製造方法について説明する。

（１）開口数Ｎ、Ａ、を大きくする場合ては、被写界深
度が浅くなるので、とくに外周部の様に、面ふれの絶対
量および面ふれ加速度の大きい領域ては、レンズアクチ
ュエータか光軸方向に追随できないおそれが生しる。そ
のため、前記２組のへットユニッ１〜を用いる場合には
、内周側記録部２１用の対物レンズ３３に大きい開口数
Ｎ、Ａ。

を、外周側記録部２２用の対物レンズ３４に小さい開口
数Ｎ、Ａ、を用いると、面ふれにだいする追随性も良く
なり、高密度化も実現できる。

このとき、送り制御用モニター信号は、内周側記録部用
へットユニット３１から、または、外周側記録部用ヘッ
ドユニット３２から、のどちらから採ることも可能であ
る。

（２）レーザービームの波長入を短くする場合も、ビッ
トの短縮に寄与するか、一般的に、半導体レーザは、実
用レベルては、短波長になるほど定格出力が低下してい
る。

一方、外周側記録部、とりわけ、最外周部においては、
レーザースポット対ディスクの相対速度が大きく、所望
の記録パワーか高くなるため、むやみに入を小さくする
とパワー不足となるおそれかある。したかって、内周側
記録部用ヘッドユニット３１の発振波長λ、を短く、外
周側記録部用ヘッドユニット３２の発振波長λ２をより
長く設定することて高密度化を実現し、あわせて外周側
記録部における記録パワーの確保も可能となる。

（３）記録周波数ｆ。を高めればビットの接線方向の長
さは短くなり、高密度とすることかできる。しかし、内
周側記録部においては、ビット間隔の短縮によってクロ
ストークか生しやずくなり、コントラスト比やＣ／Ｎ比
か低下しやすくなる。したかって、外周側記録部用ヘッ
ドによる記録周波数ｆＷ２をより高くするのか、高密度
化には最も適する。

一方、記録・再生の信頼性向上のためには、適正な記録
パワーて記録し、再生パワーを高くして、より強い再生
信号を得る読みたし方法が良い。以下、これについて説
明する。

（４）記録パワーを単に高くしていくと、特に内周部に
おいて、出力過剰となるため、クロストークや、案内溝
の変形か生じるなど、かえって、Ｃ／Ｎ比悪化の原因と
なる。この解決のためには、前記２組のヘッドユニット
のうち、外周側記録部用ユニット３２の記録パワーｐｗ
２を、内周側記録部用ユニットの記録パワーＰｗ＋より
も高くすることか適当である。こうすることによって、
内周側記録部におけるオーバーパワーを防止しつつ、外
周側記録部における信号の信頼性を向」ニさせることか
可能となる。

（５）再生パワーを高くしていくと、一般に再生信号は
強くなり、信頼性か向上するか、内周部においては線速
か相対的に小さくなるため、再生光劣化を起こしやずく
なる。したかって、前記２組のヘッドユニットのうち、
外周側記録部用ユニット３２の再生パワーＰＲ２を、内
周側記録部用ユニットの再生パフ−ｐｎｌよりも大きく
することか適当である。こうすることによって、内周部
の再生光劣化を防止しつつ、外周部における再生信号の
信頼性を向上させることかてきる。

以上、２組のヘッドユニットを用いる場合について典型
的に述べた様に、本発明の複数のヘッドユニットを用い
る記録・再生方法においては、各ヘッドユニットの特性
や、駆動条件を適切に設定することによって、高速転送
、高速アクセスの実現にあわせて、より高密度の記録や
、より高信頼性の記録・再生が可能となる。前記の各条
件の設定は、単独て行っても良いか、２つ以」二組み合
わせて行なうことも、より効果的である。

次に、具体的な数値をあげて説明する。

なお、以下の説明においては、ディスク状記録媒体の内
周側に設けられたヘッドユニッ１〜をＡとし、外周側に
設けられたヘッドユニットなりとして説明する。

また、本実施例ては、ヘッドユニットが２個の場合を例
にとって説明するか、本発明はこれに限ることなく、３
個以上のものても良いことはもちろんのことである。

発振波長域８３０ｎｍの半導体レーザを搭載したヘッド
ユニットＡ、およびヘッドユニットＢを一体化して、送
り機構に取り付けた。両ヘッドユニットの間隔（光軸間
距離）を１５．０１．ｍ＋ｎに固定した。この一体止さ
れたヘッドを用いて、５．２５インチの追記型光ディス
ク（）オーマットなし）へのパルス信号の記録・再生を
行なった。記録・再生条件は、以下のとおり。

ディスク回転数　　１８００ｒｐｍ、 記録レーザパワー　９ｍＷ、 再生レーザパワー　０．５ｍＷ、 記録パルス周波数　３　ＭＨｚ、 ユニットＢ　　　　４Ｍｌ１ｚ、 パルスデューティ−比　５０５０、 尚、両ヘッドユニットには、同じ信号を入力しした。

再生信号のＣ／Ｎ比は、以下の表１の様になっった。

表１ 前述の実施例と同し光ヘッドを用いて、ＥＦＭ信号を各
ヘッドユニットに入力した。記録・再生条件は、以下の
とおり： ディスクの線速　　２　ｍ／ｓ、 記録レーザパワー　３．５ｍＷ、 再生レーザパワー　０．５ｍＷ、 再生信号のアイパターンを観測したところ、各ユニット
の内周側・外周側とも、良好なパターンが得られた。

［発明の効果］ 以上、詳細に説明した様に、本発明によれば、高速転送
か可能となり、なおかつ、光学ヘッドの移動距離か短縮
され、したがって、アクセス時間の短縮か実現てきる。

また、光学ヘッドの送り機構も簡素化することができた
。

更に、ディスク状記録媒体の内周側および外周側の各記
録領域に対し、おのおの最適の記録周波数による記録が
できる様になった。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および（ｂ）は本発明の光学的情報記録・
再生装置の一実施例を示す側面図、第２図（ａ）および
（ｂ）は本発明に用いられる光ディスクの平面図および
断面図、第３図（ａ）および（ｂ）は光ディスクと光ヘ
ッドの位置関係を示す平面図、第４図（ａ）および（ｂ
）は従来例における光ヘッドと光ディスクの位置関係を
示す側面図である。 ３１．　３２ 、光ヘッドユニット、 ３３　。 ３４：対物レンズ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体レーザを光源とする光ヘッドか射出する光
   束を、内周側から外周側にかけて複数に分割された記録
   領域を有する、回転するディスク状記録媒体に照射して
   、情報の記録および／または再生を行なう光学的情報の
   記録再生装置において；前記光ヘッドは、分割された各
   々の記録領域に対応するように複数の光ヘッドユニット
   を有しており、前記複数の光ヘッドユニットは、各々独
   立にオートトラッキング制御、および／またはオートフ
   ォーカシング制御が可能にされており、光ヘッド全体は
   ディスク状記録媒体の半径方向に移動可能にされており
   、前記複数の光ヘッドユニットから射出される半導体レ
   ーザの記録周波数か、ディスク状記録媒体の内周側から
   外周側にかけて高くされていることを特徴とする、光学
   的情報記録再生装置。