JPH0581721A

JPH0581721A - 光磁気デイスク再生装置

Info

Publication number: JPH0581721A
Application number: JP24197891A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Izumi; 晴彦和泉; Masaharu Moritsugu; 政春森次; Masakazu Taguchi; 雅一田口
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-09-20
Filing date: 1991-09-20
Publication date: 1993-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】エッジ記録方式で情報が記録された光磁気デ
ィスクから既記録情報を再生する装置に関し、フォーカ
ス、トラック誤差信号検出系と再生信号系とを別個に設
け、再生信号に直流成分までの帯域をもたせることによ
り、データパターンによるベースラインシフトを防止す
る。【構成】光学ヘッド１３の誤差信号検出部１４と光磁
気再生信号検出部１５とを別々に設ける。これにより、
光磁気再生信号検出部１５からの再生信号には誤差信号
との混信が生じないので、誤差信号分離用高域フィルタ
が不要であり、よって再生信号の帯域を直流成分までと
ることができる。スライスレベル検出回路１６はスライ
スレベルを発生してパルス発生回路１７に供給する。パ
ルス発生回路１７は上記スライスレベルと再生信号との
レベル比較を行なって再生パルスを発生する。スライス
レベル検出回路１６はデータ再生に先立って再生された
所定の信号の最大値と最小値の中間値をスライスレベル
として保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光磁気ディスク再生装置
に係り、特にエッジ記録方式で情報が記録された光磁気
ディスクから、既記録情報を再生する装置に関する。

【０００２】光磁気ディスクの記録再生装置は、大容
量、可換性、高信頼性等により、イメージ情報の記録再
生からコンピュータ用のコード記録可能なものまで急速
に普及している。かかる光磁気ディスクは近年、扱うデ
ータ量の増大に伴い、小型でより一層の大容量化及び転
送速度の向上を図るため、エッジ記録方式が提案されて
いる。

【０００３】上記のエッジ記録方式では記録データが図
６（Ａ）に示す如き２値符号列である場合、値“１”の
ビット位置でのみ光強度が反転する、同図（Ｂ）に示す
記録光ビーム発光パターンを作成し、これを記録光ビー
ムとして光磁気ディスク上に照射する。これにより、光
磁気ディスクの媒体平面上の１本のトラックには図６
（Ｃ）に示す如く、記録光ビームの光強度が大のとき
に、当該記録光ビームが照射された局部位置の温度が上
昇し、外部磁界により周囲の磁化方向と反対方向に磁化
された磁区（ドメイン）Ｃ₁，Ｃ₂，Ｃ₃が形成され
る。

【０００４】このようにして光磁気ディスクに記録され
たデータの再生は、既記録データが光磁気ディスクに磁
化方向の変化として記録されているので、磁気カー効果
を利用して行なう。すなわち、光磁気ディスクの媒体面
の反射光の偏光面は記録磁化の方向に応じて回転するの
で、この反射光の偏光面の回転方向を弁別することで既
記録データを再生する。

【０００５】従って、再生時は図７（Ａ）に示す各トラ
ック上に対物レンズで光ビームを絞って再生光スポット
Ｓを形成走査し、これにより得られる反射光の偏光面の
回転方向を弁別して同図（Ｂ）に示す如き再生波形を得
る。この再生波形から再生波形のセンターレベルを横切
る時点が値“１”で、他は“０”である、図７（Ｃ）に
示す如き再生データが復調される。

【０００６】上記の基本原理に基づいて記録され、か
つ、再生されるエッジ記録方式の光磁気ディスクの再生
装置においては、磁区のエッジの位置が重要であるの
で、光磁気ディスクに記録された磁区列の磁区のエッジ
位置間隔の変動の影響を受けずに再生することが必要と
される。

【０００７】

【従来の技術】図８は従来の光磁気ディスク再生装置の
光学ヘッドの一例の構成図を示す。同図中、半導体レー
ザ１より出射された光ビームは、コリメータレンズ２に
より平行光とされた後、ビームスプリッタ３を透過して
対物レンズ４に入射され、ここで収束されて光磁気ディ
スク５の媒体面に焦点を一致して照射された後反射され
る。

【０００８】光磁気ディスク５の媒体面からの反射光
は、再び対物レンズ４を透過してビームスプリッタ３に
入射され、ここで反射された後１／２波長板６により進
行方向上にある偏光ビームスプリッタ８に対し４５°の
偏光角で入射するように偏光方向を回転される。

【０００９】１／２波長板６を経た反射光は集光レンズ
７を通り偏光ビームスプリッタ８に入射され、ここで一
部が反射され、残りが透過される。偏光ビームスプリッ
タ８を透過した光は２分割フォトディテクタ９に入射さ
れて電気信号に変換される。また、偏光ビームスプリッ
タ８で反射された光はシリンドリカルレンズ１０によ
り、一方向にのみレンズ作用を与えられた後、４分割フ
ォトディテクタ１１に入射されて電気信号に変換され
る。

【００１０】ここで、対物レンズ４は常に光磁気ディス
ク５にフォーカシングし、記録再生を行なうトラックに
トラッキングしていなければならない。そのためのフォ
ーカス誤差信号は集光レンズ７、シリンドリカルレンズ
１０、４分割フォトディテクタ１１からなる非点収差法
で検出し、トラック誤差信号は２分割フォトディテクタ
９からプッシュプル法で検出し、これらの誤差信号に基
づいて対物レンズ４を対物レンズアクチュエータ１２に
より移動し、フォーカシング、トラッキングを行う。一
方、再生信号は２分割フォトディテクタ９の出力と４分
割フォトディテクタ１１の出力との差から差動検出法に
より得る。

【００１１】このように、この従来装置ではフォーカシ
ング、トラッキングのための誤差信号を得る検出系と、
再生信号を得る検出系とを兼用しているため、混信が生
じる。しかし、フォーカス及びトラック誤差信号の帯域
は図９にＩで示す如くＤＣ〜１０ｋＨｚ、再生信号の帯
域は同図にIIで示す如く１ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ程度であ
るため、図１０に示す如く、２分割フォトディテクタ９
及び４分割フォトディテクタ１１の各出力信号を、夫々
高域フィルタ１４及び低域フィルタ１５を用いて帯域分
離してからフォーカシング、トラッキングのためのサー
ボ回路１６及び再生回路１７に入力することにより、混
信することなくそれぞれの信号が得られる。

【００１２】なお、再生回路１７の出力再生信号はＤＣ
まで帯域を持っていないため、データパターンによって
デューティが変化すると、図１１（Ａ），（Ｂ）に示す
ようにベースラインシフトといわれる現象を起こす。そ
のため、従来装置では、例えば図１２のように再生回路
１７の出力再生信号波形の上側と下側の各ピーク値の中
間点III をスライスレベルとして、スライスレベルを横
切る点を前記した磁区の前縁又は後縁に対応するエッジ
位置としていた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、記録磁区の長
さが再生光スポットに比べて小さくなるほど、一般に再
生信号波形の振幅が小さくなるため、図１３（Ａ）に示
す如く短い記録磁区が続いているときのエッジ検出位置
と、同図（Ｂ）に示す如く短い記録磁区が長い記録磁区
にはさまれているときのエッジ検出位置とは同一ではな
くなる。すなわち、従来装置では光磁気ディスクの記録
パターンが急激な変化をしている場合には、エッジ検出
位置にシフトが生じるという問題がある。

【００１４】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
フォーカス、トラック誤差信号検出系と再生信号検出系
とを別個に設けることにより、上記の課題を解決した光
磁気ディスク再生装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
図を示す。同図中、１３は光学ヘッドで、エッジ記録方
式によりデータが異なる向きの磁区の交互配列として記
録された光磁気ディスク５を再生する。この光学ヘッド
はフォーカシング及びトラッキングのための誤差信号検
出部１４と、直流成分までの帯域を有する再生信号を取
り出す光磁気再生信号検出部１５とが別々に設けられて
いる。

【００１６】スライスレベル検出回路１６は光磁気再生
信号検出部１５から取り出された再生信号中の固定レベ
ル決定用の信号から固定のスライスレベルを検出し保持
する。パルス発生回路１７は、光磁気再生信号検出部１
５から取り出された再生信号を、スライスレベル検出回
路１６の出力固定スライスレベルでスライスして、前記
磁区の前縁と後縁に対応したエッジを持つ再生パルスを
出力する。

【００１７】

【作用】本発明では光学ヘッド１３を誤差信号検出部１
４と光磁気再生信号検出部１５とを別個に設け、光磁気
ディスク５からの反射光をビームスプリッタで２分して
誤差信号検出部１４と光磁気再生信号検出部１５に夫々
別々に入射する。従って、光磁気再生信号検出部１５は
誤差信号分離用の高域フィルタが不要になるため、光磁
気再生信号検出部１５の出力再生信号は直流成分までの
帯域を有するようにできる。

【００１８】

【実施例】図２は本発明装置の光学ヘッドの一実施例の
構成図を示す。同図中、図８と同一構成部分には同一符
号を付し、その説明を省略する。図２において、光磁気
ディスク５からの反射光は対物レンズ４を透過してビー
ムスプリッタ３で反射されて光路を変えられ、ビームス
プリッタ２１に入射され、ここで一部が反射されて、誤
差信号検出部１４に入射され、残りが透過されて光磁気
再生信号検出部１５に入射される。

【００１９】誤差信号検出部１４は集光レンズ２２、シ
リンドリカルレンズ２３及び４分割フォトディテクタ２
４からなり、集光レンズ２２で集光された光束に、一方
向にのみレンズ作用を持ったシリンドリカルレンズ２３
で非点収差を与えて４分割フォトディテクタ２４に入射
する。

【００２０】これにより、４分割フォトディテクタ２４
により光電変換されて取り出された電気信号は図３
（Ｂ）に示す如くサーボ回路３７に入力され、非点収差
法に基づくフォーカス誤差信号及びプッシュプル法に基
づくトラック誤差信号に変換される。

【００２１】一方、図２のビームスプリッタ２１を透過
した光が入射される前記した光磁気再生信号検出部１５
は１／２波長板２５、集光レンズ２６、偏光ビームスプ
リッタ２７、フォトディテクタ２８及び２９よりなる。
すなわち、ビームスプリッタ２１を透過した光は１／２
波長板２５及び集光レンズ２６を夫々透過して偏光ビー
ムスプリッタ２７に入射され、ここで互いに直交する偏
光成分のうち一方が透過されてフォトディテクタ２８に
入射され、他方の偏光成分が反射されてフォトディテク
タ２９に入射され、それぞれ光電変換される。

【００２２】上記の１／２波長板２５を回転して偏光ビ
ームスプリッタ２７に入射する光の偏光面を回転させ、
信号振幅が最大になるようになされている。上記のフォ
トディテクタ２８，２９により夫々取り出される電気信
号は、偏光ビームスプリッタ２７の透過光と反射光の光
電変換信号であるので、互いに逆相の関係にある。

【００２３】そこで、図３（Ａ）に示す如く、フォトデ
ィテクタ２８の出力電気信号は演算増幅器３１及び抵抗
Ｒ₁よりなる反転増幅器及び抵抗Ｒ₃を介して演算増幅
器３３の反転入力端子に入力され、またフォトディテク
タ２９の出力電気信号は演算増幅器３２及び抵抗Ｒ₂よ
りなる反転増幅器及び抵抗Ｒ₄を介して演算増幅器３３
の非反転入力端子に入力され、夫々差動増幅される。

【００２４】すなわち、演算増幅器３３及び抵抗Ｒ₅，
Ｒ₆は差動増幅器を構成しており、これより、図７
（Ｂ）に示したような再生信号が取り出され、スライス
レベル検出回路３４及びコンパレータ３６に夫々供給さ
れる。上記の再生信号は図３（Ａ）に示すように高域フ
ィルタが不要であるため、直流成分まで帯域を有してい
る。またスライスレベル検出回路３４は前記したスライ
スレベル検出回路１６に相当し、コンパレータ３６は前
記したパルス発生回路１７に相当する。

【００２５】スライスレベル検出回路３４は再生信号中
の所定の信号に基づいてスライスレベルを決定する。こ
こでは、光磁気ディスク５に記録されている信号のセク
タフォーマットの要部が図４に示す如く、復調回路（こ
れは図３のコンパレータ３６の後段に設けられる）で用
いる同期クロックを得るための引込み信号ＶＦＯ４１
と、データフィールドの同期信号で固定パターンのＳＹ
ＮＣ４２と、それに引き続くデータフィールド４３とよ
りなっていることに鑑み、スライスレベル検出回路３４
は固定パターンのＶＦＯ４１の再生信号の最高値と最低
値との中間値をスライスレベルとして検出し、ＳＹＮＣ
４２の検出信号が端子３５を介して入力された時点で、
その検出スライスレベルを保持することを繰り返す。

【００２６】これにより、ライトパワー変動、環境温度
変動、媒体間感度バラツキなどによりスライスレベルが
変動しても、上記保持したスライスレベルをコンパレー
タ３６により供給することにより、コンパレータ３６か
らは再生信号とスライスレベルとのレベル比較に基づく
２値の方形波が再生パルスとして安定に取り出される。

【００２７】図５（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は夫々ライ
トパワーが６．５ｍＷ，７．５ｍＷ及び８．５ｍＷ時の
再生信号波形であり、スライスすべき波形の最大値と最
小値の中間値が、ライトパワーの増大に比例して上昇し
ているが、再生信号は直流成分まで有しているために、
同じライトパワーであれば図１１（Ａ），（Ｂ）に示し
たようなデータパターンによるベースラインシフトは発
生しない。また、同じセクタではライトパワーや環境温
度あるいは媒体間感度バラツキは同一であるとみなして
よい。

【００２８】以上より、上記の如くデータフィールド４
３の記録データの再生の直前のＶＦＯ４１の再生信号の
センターレベルをスライスレベルとして保持することに
より、データパターンの影響なく安定に再生することが
できる。

【００２９】上記のコンパレータ３６の出力再生パルス
の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとは、夫々前記
した光磁気ディスク５の記録磁区の前縁と後縁に対応し
ている。

【００３０】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えば光磁気ディスクのセクタフォーマ
ットを変更し、データフィールドの前に固定のスライス
レベル決定用の専用の信号を配置し、その専用の信号か
らスライスレベルを決定するようにしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、再生信号
を直流成分まで有するようにできるため、データパター
ンによる再生信号のベースラインシフトを防止すること
ができ、よってデータフィールドに先立って再生された
スライスレベル用信号に基づいて生成した固定のスライ
スレベルにより安定に再生することができ、また上記ス
ライスレベル用信号として同期クロックを得るための引
込み信号と共用した場合は、光磁気ディスクのセクタフ
ォーマットの変更を不要にできる等の特長を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明装置の光学ヘッドの一実施例の構成図で
ある。

【図３】本発明装置の信号系の一実施例の回路系統図で
ある。

【図４】セクタフォーマットの要部を示す図である。

【図５】スライスレベルの変動と再生信号波形の各例を
示す図である。

【図６】エッジ記録方式の記録原理説明図である。

【図７】エッジ記録方式により記録された光磁気ディス
クの再生原理説明図である。

【図８】従来装置の光学ヘッドの一例の構成図である。

【図９】従来装置における各信号の帯域を示す図であ
る。

【図１０】従来装置の信号系の一例のブロック図であ
る。

【図１１】データパターンによるベースラインシフトの
説明図である。

【図１２】従来のエッジ検出方法の説明図である。

【図１３】解決しようとする課題の説明図である。

【符号の説明】

５光磁気ディスク１３光学ヘッド１４誤差信号検出部１５光磁気再生信号検出部１６，３４スライスレベル検出回路１７パルス発生回路２８，２９フォトディテクタ３６コンパレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エッジ記録方式によりデータが異なる向
きの磁区の交互配列として記録された光磁気ディスク
（５）を再生し、フォーカシング及びトラッキングのた
めの誤差信号検出部（１４）と、直流成分までの帯域を
有する再生信号を取り出す光磁気再生信号検出部（１
５）とを別々に設けた光学ヘッド（１３）と、該光学ヘッド（１３）の光磁気再生信号検出部（１５）
から取り出された再生信号中の固定レベル決定用の信号
から固定のスライスレベルを検出し保持するスライスレ
ベル検出回路（１６）と、該光磁気再生信号検出信号（１５）から取り出された再
生信号を、前記スライスレベル検出回路（１６）の出力
固定スライスレベルでスライスして、前記磁区の前縁と
後縁に対応したエッジを持つ再生パルスを出力するパル
ス発生回路（１７）とを有することを特徴とする光磁気
ディスク再生装置。
【請求項２】前記スライスレベル検出回路（１６）
は、データの記録に先立って記録されてある前記固定レ
ベル決定用の信号の再生波形の最高値と最低値の中間値
を、前記固定のスライスレベルとして、続く記録データ
の再生区間保持することを特徴とする請求項１記載の光
磁気ディスク再生装置。
【請求項３】前記固定レベル決定用の信号は、同期ク
ロックを得るための引込み信号と共用してなることを特
徴とする請求項１記載の光磁気ディスク再生装置。