JPH07110962A - 光記録媒体の記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 記録モードと超低パワー再生モードとのレベ
ルの切り換えが容易に行え、高周波出力が優れたフォト
ンモード光記録媒体の記録再生装置を提供する。 【構成】 フォトンモードで情報の記録再生が可能な光
記録媒体１００、これに記録し又はここに記録された情
報読出し用の光源５１、そこからの光を媒体１００に集
光させるレンズ系２、情報の再生時に媒体１００の反射
光を検出する光検出器５６、媒体１００からの反射光を
光検出器５６へ導く光路分離手段７０、情報記録時に光
源５１からの光の強度を変調し情報再生時に光源５１か
らの光の強度を一定にする光源駆動手段５１１、５１
２、光源５１と光路分離手段７０との間にあり記録時に
は光源５１からの光を選択的に通過させ、情報の再生時
に光源５１からの光の強度低減用の光強度減衰素子４０
１とよりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報の高密度記録が可能
なフォトンモード光記録媒体の記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年書き換え可能な光記録媒体として、
フォトンモード反応を利用したフォトクロミック光記録
の研究が活発に行われている。このフォトクロミック材
料は所定波長の光を照射するとその光化学反応により分
子の構造が変化し、この構造変化に伴って特定波長の光
に対する吸光度や屈折率等の光学的特性変化が生じると
ともに、他の波長の光や熱を加えることで変化した分子
構造が元に戻るといった性質を有している。

【０００３】従ってフォトクロミック光記録媒体の記録
は、特定波長の光照射による分子構造変化によって行わ
れ、再生はこれに伴う光学的特性変化、特に吸光度の変
化を検出することによって実行される。

【０００４】フォトクロミック光記録媒体では、異なる
吸収スペクトルを有する複数の材料を対応する複数の波
長のレーザ光で反応させて記録を行う波長多重記録や、
記録用レーザ光の偏光面に一致する配向を有する分子を
選択的に反応させる偏光多重記録等の方法によって、従
来の光磁気記録や相変化光記録等のヒートモード記録よ
りも高密度の記録が達成できる。

【０００５】ところでこのようなフォトンモード光記録
では光化学反応に閾値が存在しないため、再生を繰り返
すことによって徐々に反応が進行し、ついには記録され
た情報が破壊されてしまうという問題点があった。この
問題点に対し本発明者は先の特願平４−１９９９９０号
の明細書及び図面にて超低パワー再生方式の提案を行っ
た。

【０００６】この超低パワー再生方式ではフォトンモー
ド記録媒体に記録された情報を再生するために数ｎＷ〜
数μＷの非常に低いレーザパワーを使用する。そして通
常このような媒体を利用する光ディスク装置において、
使用される半導体レーザをこのような低いパワーで安定
に制御することは困難である。

【０００７】しかしながらこの種超低パワー再生用の装
置を情報記録時にも使用する場合には、再生モードと記
録モードとの間で数ｎＷの光強度（パワー）と数ｍＷ以
上の光強度（パワー）を切り換える必要があり、このた
めの光強度（パワー）の制御が難しいという問題点があ
った。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の問題点に鑑みてなされたものであり、小型で且つ容易
に記録モードのパワーレベルと超低パワー再生モードと
のレベルの切り換えが容易に行えると共に、高周波での
出力が優れたフォトンモード光記録媒体の記録再生装置
を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、フォトンモー
ドで情報の記録再生が可能な光記録媒体、情報を前記媒
体に記録しあるいは該媒体に記録された情報を読み出す
ための光を発する光源、前記光源からの光を前記媒体に
集光させるレンズ系、情報の再生時に前記媒体の反射光
を検出する光検出器、前記媒体からの反射光を前記光検
出器へ導くための光路分離手段、情報の記録時に前記光
源からの光の強度を記録すべき情報に応じて変調すると
共に情報の再生時に前記光源からの光の強度を一定にす
る光源駆動手段、前記光源と前記光路分離手段との間に
設けられ情報の記録時には光源からの光の中心部を減衰
又は遮蔽し周辺部をそのまま通過させるとともに情報の
再生時に前記光源からの光の強度を数ｎＷ〜数μＷの一
定の低い値に減衰させる光強度減衰素子とよりなる。

【００１０】

【作用】図２（Ａ）（Ｂ）の原理図を用いて本発明の作
用を説明する。同図において３０１は記録モード時の図
示しない光源からの強い放射光、１００は光記録媒体、
２は対物レンズ系、４０１は記録モード時に前記光源か
らの放射光の周辺部３０２をその強度を変化させずにそ
のまま通過させ、中心部分の強度を減衰又は中心部分の
光を遮蔽させるための光強度減衰素子、３０３は再生モ
ード時の図示しない光源からの放射光である。

【００１１】前記光強度減衰素子４０１は回転制御手段
によってその中心の回転軸４００の回りに自由に回転す
るができ、図２（Ａ）では水平位置にあって前述の如く
光３０１の周辺部３０２をそのまま通過させ、図２
（Ｂ）では垂直位置にあって放射光３０３を全部減衰さ
せて超低パワー光３０４を作る。

【００１２】なお、前記光源からの放射光３０１、３０
３は同じ強度で当ても良いし、放射光３０３が３０１に
比較してかなり強度の低下したものであっても良い。こ
のような構成において、記録モード図２（Ａ）では、光
強度減衰素子４０１は前記の回転機構によってビームの
軸に直交した回転軸４００の回りに回転し、光源からの
比較的強い放射光３０１の中心部を遮り、周辺部３０２
だけが減衰されることなく通過して対物レンズ２によっ
てフォトンモード媒体１００に集光される。

【００１３】このときビームの強度分布は周辺部の方が
強いので超解像効果によって通常より半値幅の狭い記録
レーザスポットが形成され、より小さい記録マークが形
成される。このようなビーム強度分布による超解像効果
については例えば光学第２１巻第７号４４２頁〜の「光
ピックアップヘッドにおける超分解能の可能性」にて良
く知られている。

【００１４】ここで図２（Ａ）の上下方向を記録トラッ
ク長さ方向に取っておけば通常より短い記録マークが形
成可能であるので、高周波領域における再生出力が改善
されることになる。そしてフォトンモード光記録におけ
る高い周波数（特にスポット径と同程度以下の記録マー
クに相当する周波数）での出力低下という問題点がこの
記録装置では解決される。

【００１５】一方再生モード図２（Ｂ）では回転制御手
段により光強度減衰素子４０１は９０°回転した位置に
固定され、記録再生用光源からの放射光３０３を全て減
衰させることになる。これによって超低パワーレベルに
まで低下したレーザ光３０４がレンズ系２によって媒体
１００へと集光される。

【００１６】なお、前記放射光３０３は記録モードにお
ける光３０１の強度と同じでも構わないが、半導体レー
ザを光源に用いた場合は安定に制御できる範囲で注入電
流を調整して超低パワーレベルのレーザ光３０４の微調
整を行っても良い。

【００１７】このような構成の光記録・超低パワー再生
装置では、光強度減衰素子４０１がビームの光路内だけ
で変化して光路の外部への出し入れがないのでそれだけ
ピックアップ光学系を小型簡略化することができるだけ
でなく。前述したように記録モード時には超解像効果に
より高周波数特性が改善される。

【００１８】

【実施例】以下作用の項で述べた原理を応用した光記録
媒体の記録再生装置の一実施例について図面に基づいて
詳細に説明する。

【００１９】図１は記録再生装置の全体構成を示すブロ
ック図であり、前記図２と同じ構成要素については同じ
符号をつけて示す。フォトンモードで反応するフォトク
ロミック材料は例えば６３０ｎｍ付近で吸収を有するも
のが多いので、記録再生用光源５１としては６３０ｎｍ
付近のレーザを放射する半導体レーザが使用できる。こ
の半導体レーザ５１は、半導体レーザ駆動回路５１１及
び記録再生モード切り換え回路５１２の作用により、記
録モード時には記録信号に対応した変調されたレーザパ
ルスが放射され、再生モード時には一定レベルのレーザ
光が放射されるようになっている。

【００２０】前記光源５１からの放射光はコリメートレ
ンズ５２により整形され、光強度減衰素子４０１によっ
て記録モード時にはビームの中心部が遮蔽され、周辺部
が減衰されることなく透過し、再生モード時にはビーム
全体が超低パワーレベル（数ｎＷ〜数μＷ）にまで減衰
される。

【００２１】前記光強度減衰素子４０１は図２において
説明したように光強度減衰素子制御系５１３及び記録再
生モード切り換え回路５１２によってビーム軸に直交し
た回転軸の回りでモードに応じて回転するように制御さ
れる。

【００２２】前記光減衰素子４０１を通過した部分ビー
ム３０４は偏光ビームスプリッタ５３、λ／４板５４を
通過し、ダイクロイックミラー７０で反射されて対物レ
ンズ系２によりフォトンモード光記録媒体１００に集光
される。

【００２３】再生モードでは媒体からの反射光が再び対
物レンズ２を透過し、ダイクロイックミラー７０で反射
され、光路分離手段であるλ／４板５４、偏光ビームス
プリッタ５３の作用で光検出器５６側に光路が変換さ
れ、レンズ５５によって検出器５６へと入射し、再生出
力が得られる。

【００２４】本実施例では超低パワー再生時にフォーカ
ス／トラッキングサーボが不安定にならないように、サ
ーボの光学系が別途設けられ、サーボ用光源６１、コリ
メートレンズ６２、偏光ビームスプリッタ６３、λ／４
板６４、半導体レーザ駆動回路６１１、フォーカス／ト
ラッキングエラー検出用光学系６７、フォーカス／トラ
ッキング回路６７１で構成されている。

【００２５】前記光源６１としては例えば波長８３０ｎ
ｍの半導体レーザを用いることができる。このレーザ６
１の放射光はコリメートレンズ６２により整形され、ダ
イクロイックミラー７０を透過して対物レンズ２により
媒体１００へと集光される。

【００２６】そして媒体１００からの反射光はλ／４板
６４及び偏光ビームスプリッタ６３の作用により光路が
変換されて公知のフォーカス／トラッキングエラー検出
用光学系６７へと入射する。これによって得られたフォ
ーカス／トラッキングエラー信号に基づいてフォーカス
／トラッキング用回路６７１により対物レンズ系２が駆
動され、これらのサーボが実行される。なお、サーボ用
光源６１の出力は記録再生のモードによらず一定で良
い。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明のように本発明によればフォ
トンモード光記録媒体の繰り返し再生による低下を防
ぎ、小型簡略化されたピックアップ光学系を有し、且つ
高周波領域での出力が高くできる光記録媒体の記録再生
装置を提供できる効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録再生装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明の原理を示すブロック図である。

【符号の説明】

１００ 光記録媒体 ２ 対物レンズ系 ３０１、３０２ 記録用光 ４０１ 光強度減衰素子 ５１ 記録再生用光源 ５２、６２ コリメートレンズ ５３、６５ 偏光ビームスプリッタ ５４、６４ λ／４板 ５５ レンズ ５６ 光検出器 ６１ サーボ用光源 ６７ フォーカス／トラッキングエラー検出
用光学系 ７０ ダイクロイックミラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フォトンモードで情報の記録再生が可能
   な光記録媒体、情報を前記媒体に記録しあるいは該媒体
   に記録された情報を読み出すための光を発する光源、前
   記光源からの光を前記媒体に集光させるレンズ系、情報
   の再生時に前記媒体の反射光を検出する光検出器、前記
   媒体からの反射光を前記光検出器へ導くための光路分離
   手段、情報の記録時に前記光源からの光の強度を記録す
   べき情報に応じて変調すると共に情報の再生時に前記光
   源からの光の強度を一定にする光源駆動手段、前記光源
   と前記光路分離手段との間に設けられ情報の記録時には
   光源からの光の中心部を減衰又は遮蔽し周辺部をそのま
   ま通過させるとともに情報の再生時に前記光源からの光
   の強度を数ｎＷ〜数μＷの一定の低い値に減衰させる光
   強度減衰素子とよりなる光記録媒体の記録再生装置。