JPH02252142A

JPH02252142A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH02252142A
Application number: JP1071879A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Tsutsumi; 孝義堤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-03-27
Filing date: 1989-03-27
Publication date: 1990-10-09

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、記録密度が非常に高いため、たとえば、５．２５イ
ンチのディスク媒体の片面に５００〜６００メガバイト
、３．５インチのディスク媒体の片面に１００メガバイ
ト、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、データ転送速度か遅くなり
、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、複数の光ヘッドをもちいた記
録・再生方法および装置か提案されているが、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で
あった。

一方、再生信号の信頼性を確保するためには、例えば、
再生パワーを強くすることによって再生信号強度を高め
る方法が採られる。これによって、読みとり時の誤りが
減少するどい効果もある。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、単に再生パワーＰｎを強くすると、以下
のような欠点が生しる。

すなわち、再生光による該ピットの劣化か起こり、記録
された情報か失われてしまうこと等である。この問題は
、内周部においてより深刻である。

［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もの
であり、その目的は、高密度記録にともなう」二記欠点
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、各々最適の再生パワーで良質の情報
を再生することを可能とする、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］上記目的は、本発明によれば、半導体レーザを光源とす
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の記録再生装置において：前記光ヘ
ラ１〜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再生パワーが、ディスク状
記録媒体の内周側から外周側にかけてより高くされてい
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］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。また第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、これらの図では、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が、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ラ１へ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投入１、λ２；記録パワーｐｗ＋、
１ｗ２；再生パワーＰｎ１、ＰＲ２１対物レンズ開口数
（ＮＡ）□、（ＮＡ）２：記録周波数ｆ　Ｗｌ　、ｆ　
Ｗ２　＋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Ｗ（）
ラッキンクサーホおよびフォーカシングサーボ）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
作動距離２４（第１図に図示）は、従来例の作動距離２
０（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から単一の送り機構
で良いという利点に加え、送り機構そのものか簡素化て
きるという効果を有する。

また、作動距離か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。

以上のような高速転送の実現に加えて、２組のヘラ１〜
ユニツトの特性、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
果を生じる。以下、それについて説明する。

記録密度の向上のためには、ピットサイズを小さくする
必要かある。これには、いくつかの製造方法がある。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λを
短くする、（３）記録周波数ｆいを高める、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ば、被写界深
度か浅くなるのて、とくに外周部の様に、面ぶれの絶対
量および面ふれ加速度の大きい領域では、レンズアクチ
ュエータか光軸方向に追随てきないおそれか生じる。そ
のため、前記２組のヘッドユニットを用いる場合には、
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、高密度化も実現てきる。

このとき、送り制御用のモニター信号は、内周側記録部
用ヘッドユニット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投入を短くする場合も、ピッ
トの短縮に寄与するが、一般的に、半導体レーザは、実
用レベルでは、短波長になるほど定格出力か低下してい
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か大きく、所望
の記録パワーが高くなるため、むやみにλ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
長く設定することで高密度化を実現し、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。を高めればピ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、ピット間隔の短縮によってクロ
ストークが生じやすくなり、コントラスト比やＣ／Ｎ比
か低下しやすくなる。したがって、外周側記録部用ヘッ
ドによる記録周波数ｆい、をより高くするのが、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
パワーで記録し、再生パワーを高くして、より強い再生
信号を得る読みだし方法が良い。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Ｐｗ２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が適当である。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
を向上させることが可能となる。

（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、信頼性が向上するが、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すく
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ＰＲ□を、内
周側記録部用ユニットの再生パワーｐＨ１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」二、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、単独で行っても良いが、２つ以上組み合
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、本実施例では、ヘッドユニットが２個の場合を例
にとって説明するが、本発明はこれに限ることはなく、
３個以上のもので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内周側
に設けられたヘッドユニット３１１、および外周側に設
けられたヘッドユニット３２を一体化して、送り機構に
取りイ」けた。両ヘッドユニットの間隔（光軸間距離）
を１５．０１ｍｍ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（フォーマットなし）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　　１８００ｒｐ１１、記録レーザパワ
ー　９ｍＷ、再生レーザパワー　ユニッｌ−３１０，５ｍＷ、ユニッ
ト３２　０．８ｍＷ、記録パルス周波数　３Ｍ１１ｚ、パルスデューティ−比　５０　：　５０、なお、両ヘッ
ドユニットには、同し信号を入力した。

再生信号のＣ／Ｎ比は、以下の表１の様になった。

前述の実施例と同じ光ヘッドを用いて、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　ユニット３１　０．４ｍＷ、ユニッ
ト３２　０．４ｍＷ、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、良好なパターンか得られた。

［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、なおかっ、光学ヘッドの移動距離が短縮
され、したがって、アクセス時間の短縮が実現できる。

また、光学ヘッドの送り機構も簡素化することかできた
。

更に、ディスク状記録媒体の内周側における再生光によ
るＣ／Ｎ比劣化を伴わずに、内外周とも信頼性の高い再
生信号を得ることかできた。

【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

【特許請求の範囲】

（１）半導体レーザを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
ーザの再生パワーが、ディスク状記録媒体の内周側から
外周側にかけてより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。