JPH0690806B2 - 光学的記録再生装置 - Google Patents

光学的記録再生装置

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JPH0690806B2
JPH0690806B2 JP61069998A JP6999886A JPH0690806B2 JP H0690806 B2 JPH0690806 B2 JP H0690806B2 JP 61069998 A JP61069998 A JP 61069998A JP 6999886 A JP6999886 A JP 6999886A JP H0690806 B2 JPH0690806 B2 JP H0690806B2
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laser diode
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敬一 筒井
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は、光学的方法をもって光カードのような情報
記録媒体に対する情報の記録(書込み)や記録情報の再
生(読取り)を行うための光学的記録再生装置に関連
し、殊にこの発明は、情報記録用の光源としてレーザダ
イオードが用いられ、且つまた記録情報再生用の光源と
して発光ダイオードが用いられた2光源系の光学的記録
再生装置に関する。
<従来の技術> 従来のこの種装置は、例えば第2図に示す如く(詳細は
後述)、レーザダイオード1を光源とする第1の投光系
A1により情報記録媒体4上に情報記録用の第1のスポッ
ト光SP1を生成し、また発光ダイオード2を光源とする
第2の投光系A2により前記スポット光SP1の生成位置直
後に記録情報再生用の第2のスポット光SP2を生成する
よう構成されている。
この装置例においては、第1のスポット光SP1をもって
「ピット」(第3図中、黒く塗り潰した部分5)と呼ば
れる穴形状の情報単位を記録し、しかる後このピット5
上に第2のスポットSP2を生成してその反射光をフォト
ダイオード3等を含む受光系Bで受光することにより、
前記ピット5の有無やその長さを検出して情報記録媒体
4の記録情報を記録と同様に再生できるようにしてあ
る。
これらピット5の長さの大小は「1」「0」のいずれか
2値データに対応するものであり、情報記録媒体4を一
定速度で移行させると共に、データ内容に対応する時間
長さだけレーザダイオード1を駆動して光照射すること
により、前記2値データに対応する長さのピット5が生
成されるものである。
<発明が解決しようとする問題点> 上記の光学的記録再生装置において、レーザダイオード
1は温度によってその光出力が大きく変動するため、決
められた時間長さだけレーザダイオード1を駆動して
も、ピット5の形状に大小のばらつきが生じ、決められ
た形状且つ大きさのピット5を得ることが困難である。
このピット形状が変動すると、記録情報の再生時、受光
系Bによる受光信号も変動することになり、記録情報が
誤って再生されるなどの問題がある。
またレーザダイオード1の光出力を一定にするのにAPC
(Autmatic Power Control)回路が一般に使用される
が、この装置のようにレーザダイオード1をパルス駆動
する場合は、この種回路を用いることは不可能である。
この発明は、上記実情に鑑み、温度変化等によるレーザ
ダイオードの光出力の変動を補正して所定の形状且つ大
きさのピットの生成を可能とすることによって、記録情
報が正確に再生できる新規な光学的記録再生装置を提供
することを目的とする。
<問題点を解決するための手段> 上記目的を達成するためのこの発明の構成を、実施例に
対応する第1図および第2図を用いて説明すると、この
発明の光学的記録再生装置では、情報記録媒体4上に情
報記録用の第1のスポット光SP1を生成するためのレー
ザダイオード1を光源とする第1の投光系A1と、情報記
録媒体4上に記録情報再生用の第2のスポット光SP2
前記第1のスポット光SP1の生成位置直後に生成するた
めの発光ダイオード2を光源とする第2の投光系A2と、
第2のスポットSP2の反射または透過光を情報記録媒体
4より受光して情報記録媒体4の記録情報を再生するた
めの受光系Bと、この受光系Bによる受光信号に基づき
前記レーザダイオード1の光出力を補正するための補正
回路6とを具備させることにした。
そして前記の補正回路6には、前記受光信号の受光強度
と予め設定された基準値とを比較してその偏差を求める
偏差算出回路部7と、この偏差をレーザダイオード1へ
の出力信号に加えてレーザダイオード1の光出力を補正
する補正駆動回路部8とを設けることにした。
<作用> 温度変化等にに起因してレーザダイオード1の光出力が
変動すると、第1のスポット光SP1をもって情報記録媒
体4に記録されるピット5の形状も大小変動することに
なる。
このピット5上には発光ダイオード2による第2のスポ
ットSP2が生成されるが、その反射または透過光が受光
系Bで受光されると、補正回路6の偏差算出回路部7に
て受光信号の受光強度と予め設定された基準値とが比較
されてその偏差が求められ、さらに補正駆動回路部8に
てこの偏差がレーザダイオード1への出力信号に加えら
れる。
これによりレーザダイオード1の光出力が増す方向に変
動したときはその光出力が減少するように、またレーザ
ダイオード1の光出力が減少する方向に変動したときは
その光出力が増すように、それぞれレーザダイオード1
への出力信号が補正されることになり、レーザダイオー
ド1の光出力は温度変化に対しても一定に保持されるも
のである。
<実施例> 第2図はこの発明の一実施例にかかる2光源系の光学的
記録再生装置を示す。
図示例の装置は、情報記録媒体4上に情報記録用の第1
のスポット光SP1を生成するための第1の投光系A1と、
同じ情報記録媒体4上に記録情報再生用の第2のスポッ
ト光SP2を生成するための第2の投光系A2と、第2のス
ポットSP2の反射光を情報記録媒体4より受光して情報
記録媒体4の記録情報を再生するための受光系Bとから
構成されている。
前記第1の投光系A1は、レーザダイオード1を光源とす
るものであって、このレーザダイオード1の出力光をコ
リメートレンズ9により平行光に形成し、この平行光を
ビームスプリッタ10およびハーフミラー11を通過させた
後、対物レンズ12により情報記録媒体4上に焦点を結ば
せて、直径が約1μm程度の第1のスポット光SP1を生
成する。
この第1のスポット光SP1は、これが情報記録媒体4に
生成されると、第3図に示すような「ピット」(図中、
5で示す)と呼ばれる穴形状の情報単位が記録されるも
ので、図示例の場合、ピット5の部分は他の部分より光
の反射率が低いものとなっている。
第2の投光系A2は、発光ダイオード2を光源とするもの
であって、この発光ダイオード2の出力光をコリメート
レンズ13により平行光に形成し、この平行光を前記第1
の投光系A1におけるビームスプリッタ10およびハーフミ
ラー11を通過させた後、対物レンズ12により情報記録媒
体4上に焦点を結ばせて、直径が数μm程度の第2のス
ポット光SP2を生成する。前記発光ダイオード2は光源
の大きさが大きく、その出力光はコヒーレント光でない
ため、第2のスポット光SP2はレーザダイオード1によ
る第1のスポット光SP1より径が大きいものとなる。
この第2のスポット光SP2は第3図に示す如く、情報記
録媒体4上の前記第1のスポット光SP1の生成位置直後
に生成されるが、これが前記ピット5上に位置するか否
かにより、またそのピット5が長いか短いかにより、そ
の反射光量が異なるため,ピット5の有無やそのデータ
内容を判断することができる。
受光系Bは、情報記録媒体4で反射した第2のスポット
SP2による反射光を前記対物レンズ12を通過させてハー
フミラー11で反射させた後、集光レンズ14で収束してフ
ォトダイオード3で受光するもので、この受光信号に基
づきピット5の有無やそのデータ内容を判断すると共
に、後記する補正回路6によりレーザダイオード1の光
出力を補正し、温度変化や経過変化による光出力の変動
を抑えて、これを一定に保持する。
第3図は、複数のピット5が記録された情報記録媒体4
を拡大して示したものであり、同図には、情報記録媒体
4上に生成される前記第1、第2の各スポット光SP1,SP
2が併せて示してある。同図において、情報記録媒体4
が右方向へ移動するとき、各スポット光SP1,SP2は同中
矢印で示す方向に走査されることになるが、両スポット
光SP1,SP2の位置関係が一定である場合、第1のスポッ
ト光SP1で記録されたピット5は、その直後の一定の遅
れ時間後に第2のスポット光SP2でモニタすればこれを
再生することができる。
第4図は、第2のスポット光SP2でピット5をモニタし
ている状態を示す。
また同図は、第2のスポット光SP2の大きさが一定であ
るのに対し、ピット5の大きさがレーザダイオード1の
温度変化や経年変化に起因して変動している状態を示し
ている。このうち第4図(2)は正常時のピット形状、
第4図(1)はレーザダイオード1の光出力が弱くなっ
たときの小さいピット形状、第4図(3)はレーザダイ
オード1の光出力が強くなったときの大きなピット形状
を、それぞれ示す。
第5図は、横軸に第2のスポット光SP2に対するピット
5の位置を設定し、また縦軸に第2のスポット光SP2
よる反射光の受光強度を設定したものであり、ピット5
の大きさが大小相違する前記第4図(1)〜(3)の各
場合についての受光強度の変化特性(図中、(1)〜
(3)で示してある)を示している。
同図によれば、受光強度はピット5の大きさに応じて変
化すると共に、ピット5のスポット光SP2内の位置に応
じて変化することが理解される。
第1図は、レーザダイオード1を駆動する回路の構成例
を示すもので、レーザダイオード1と、情報記録媒体4
上に所定形状のピット5を記録させるための基準電圧V5
を発生させてこれを前記レーザダイオード1へ与えるた
めの基準電圧発生回路15と、前記受光系Bによる受光信
号に基づきレーザダイオード1に与えられる電圧を加減
して前記レーザダイオード1の光出力を補正するための
補正回路6と、補正された電圧によりレーザダイオード
1を駆動する電流を与えるための抵抗16とを含んでい
る。
前記基準電圧発生回路15は、データ内容に応じたパルス
幅を有するデータパルス信号aが与えられと、そのパル
ス幅に相当する時間長さだけ前記基準電圧V5を発生させ
る。
前記の補正回路6は、第2のスポットSP2の中心に前記
ピット5が位置したときの受光強度をモニタするための
モニタ回路17と、このモニタ回路17の出力にかかる電圧
V(以下、「モニタ電圧」という)を所定の受光基準値
V0と比較してその偏差ΔVを求める比較器等より成る偏
差算出回路部7と、この偏差ΔVを前記基準電圧Vsに加
えてレーザダイオード1に与える電圧を加減する加算器
等よりなる補正駆動回路部8とを含む。
なお前記の受光基準値V0は前記第4図(2)に示す正常
時のピット5についてのモニタ電圧に相当するもので、
「1」「0」の各データについてそれぞれ設定されてお
り、従って偏差ΔVは第4図(2)に示す適正ピット5
ではゼロとなり、また第4図(1)に示す小さいピット
5では正の値となり、さらに第4図(3)に示す大きい
ピット5では負の値となる。
前記モニタ回路17は、データ弁別回路18,トリガ発生回
路19,遅延回路20,受光増幅回路21,サンプルホールド回
路22等より構成される。
データ弁別回路18は前記データパルス信号aを入力して
そのデータ内容を弁別するための回路、トリガ発生回路
19はデータの検出に対応してサンプルホールド回路22に
対するホールド指令を発生するための回路、遅延回路20
はピット5が第2のスポットSP2の中心に位置するまで
の時間だけ前記ホールド指令を遅延させるための回路で
ある。また受光増幅回路21はフォトダイオード3の受光
信号を増幅するための回路、サンプルホールド回路22は
受光増幅回路21の増幅出力を前記ホールド指令によりホ
ールドするための回路である。
従ってこのサンプルホールド回路22でホールドされるサ
ンプル信号は、第2のスポット光SP2の中心にピット5
が位置した時点での増幅出力信号である。
このサンプル信号は前記のモニタ電圧Vに相当するもの
で、偏差算出回路部7においてモニタ電圧Vと所定の受
光基準値V0との偏差ΔVが求められ、さらに補正駆動回
路部8においてこの偏差ΔVがレーザダイオード1への
出力電圧に加えられる。
しかして温度変化や経年変化によりレーザダイオード1
の光出力が減少すると、第1のスポット光SP1により情
報記録媒体4に記録されるピット5は第3図(1)に示
すような小さな形状のものとなる。この場合に、サンプ
ルホールド回路22が出力するモニタ電圧Vは受光基準値
V0より大きな値(第5図の特性(1)参照)をとり、偏
差算出回路部7で算出される偏差ΔVは正の値となる。
よって補正駆動回路部8では基準電圧Vsに偏差ΔVが加
えられて出力され、レーザダイオード1への出力電圧は
大きくなって光出力は高められることになる。
一方温度変化等によりレーザダイオード1の光出力が増
すと、第1のスポット光SP1により情報記録媒体4に記
録されるピット5は第3図(3)に示すような大きな形
状のものとなる。この場合に、サンプルホールド回路22
が出力するモニタ電圧Vは受光基準値V0より小さい値を
とり(第5図の特性(3)参照)、偏差算出回路部7で
算出される偏差ΔVは負の値となる。よって補正駆動回
路部8では基準電圧Vsより偏差ΔVが減算されて出力さ
れ、レーザダイオード1への出力電圧は小さくなって光
出力は低く抑えられることになる。
<発明の効果> この発明は上記の如く構成したから、温度変化等により
レーザダイオードの光出力が変動しても、これを補正し
て所定の形状且つ大きさのピットを生成することが可能
であり、情報記録媒体の記録情報を正確に再生できる
等、発明目的を達成した顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例にかかる光学的記録再生装
置の回路ブロック図、第2図はその光学系を示す説明
図、第3図は記録情報のフォーマット例を示す拡大図、
第4図はピット形状の変動を示す説明図、第5図は各ピ
ット形状についての受光強度特性を示す説明図である。 1……レーザダイオード 2……発光ダイオード 6……補正回路 7……偏差算出回路部 8……補正駆動回路部 A1……第1の投光系 A2……第2の投光系 B……受光系

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】情報記録媒体上に情報記録用の第1のスポ
    ット光を生成するためのレーザダイオードを光源とする
    第1の投光系と、 情報記録媒体上に記録情報再生用の第2のスポット光を
    前記第1のスポット光の生成位置直後に生成するための
    発光ダイオードを光源とする第2の投光系と、 第2のスポットの反射または透過光を情報記録媒体より
    受光して情報記録媒体の記録情報を再生するための受光
    系と、 この受光系による受光信号に基づき前記レーザダイオー
    ドの光出力を補正するための補正回路とから成り、 この補正回路は、前記受光信号の受光強度と予め設定さ
    れた基準値とを比較してその偏差を求める偏差算出回路
    部と、この偏差をレーザダイオードへの出力信号に加え
    てレーザダイオードの光出力を補正する補正駆動回路部
    とを具備して成る光学的記録再生装置。
  2. 【請求項2】前記第1,第2の各投光系は、レーザダイオ
    ードの出力光および発光ダイオードの出力光をそれぞれ
    コリメートするコリメートレンズを含み、各コリメート
    レンズの通過光は共通するビームスプリッタ,ハーフミ
    ラーおよび,対物レンズを順次通過させて情報記録媒体
    へ集光させている特許請求の範囲第1項記載の光学的記
    録再生装置。
  3. 【請求項3】前記受光系は、受光素子としてフォトダイ
    オードが用いられている特許請求の範囲第1項記載の光
    学的記録再生装置。
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