JPH0792916B2 - 光学記録信号再生方法 - Google Patents
光学記録信号再生方法Info
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- JPH0792916B2 JPH0792916B2 JP60023869A JP2386985A JPH0792916B2 JP H0792916 B2 JPH0792916 B2 JP H0792916B2 JP 60023869 A JP60023869 A JP 60023869A JP 2386985 A JP2386985 A JP 2386985A JP H0792916 B2 JPH0792916 B2 JP H0792916B2
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
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- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光記録媒体（例えば光ディスク）上にレーザ
ーを絞り、記録された信号を再生する方法に関するもの
である。
ーを絞り、記録された信号を再生する方法に関するもの
である。
従来の技術 光ディスク表面に記録材料薄膜を設けて、レーザーを絞
って情報を記録再生する方法が開発され、大容量で高密
度のメモリとして期待されている。しかし、その記録密
度はレーザー波長により制限されている。第２図は情報
がＵ溝１上に記録される光ディスク表面の例である。レ
ーザーを回折限界に迄絞り込んでも、隣りの溝からのク
ロストークを十分小さく保つためには、溝と溝の間隔
（トラックピッチ）をレーザー波長（λ）の約２倍にす
る必要がある。第３図はＶ溝斜面２を情報の記録面とす
る光ディスクの例である。Ｖ溝の山と山との間隔をＵ溝
と同じくレーザー波長の約２倍にしても、隣りの斜面か
らのクロストークを小さくできる。即ち、Ｖ溝方式はＵ
溝方式に比べてトラックピッチを半分にして記録密度を
倍増できる。
って情報を記録再生する方法が開発され、大容量で高密
度のメモリとして期待されている。しかし、その記録密
度はレーザー波長により制限されている。第２図は情報
がＵ溝１上に記録される光ディスク表面の例である。レ
ーザーを回折限界に迄絞り込んでも、隣りの溝からのク
ロストークを十分小さく保つためには、溝と溝の間隔
（トラックピッチ）をレーザー波長（λ）の約２倍にす
る必要がある。第３図はＶ溝斜面２を情報の記録面とす
る光ディスクの例である。Ｖ溝の山と山との間隔をＵ溝
と同じくレーザー波長の約２倍にしても、隣りの斜面か
らのクロストークを小さくできる。即ち、Ｖ溝方式はＵ
溝方式に比べてトラックピッチを半分にして記録密度を
倍増できる。
（M.Nagashima;Applied Physics Letters,Vol.42,P.14
4,1983年、または、特開昭57−105828号公報） 光ディスクに情報を記録再生する光源としては、小型で
直接変調できる半導体レーザーを用いる。情報の記録も
できる高出力の半導体レーザーで実用的な寿命を保つも
のは、第４図のように発光面３も発光パターン４も楕円
形で、発振波長は約0.8μｍ、発光パワーは25mW位であ
る。光ディスク上に円形のスポットとして絞るために
は、楕円形の発光パターン４の短いビーム径（Ｌ）を拡
大して略円形のレーザービームに整形する必要がある。
第５図に光ディスクに情報を記録再生する光学系を示
す。半導体レーザー５からのレーザーをコリメートレン
ズ６で平行光にし、２つのプリズムより成るビーム拡大
器７で略円形にビーム整形する。そのレーザービームは
偏光ビームスプリッタ８、４分の１波長板９を通って、
対物レンズ10で光ディスクの記録面11に絞られる。反射
光は再び対物レンズ10、４分の１波長板９を通って、偏
光ビームスプリッタ８で反射されて入射光路より分離さ
れ、レンズ12で絞られる。ミラー13で反射されたレーザ
ービームは光検出器Ｋ上に焦点を結び、焦点制御に用い
られる。ミラー13で反射されなかったレーザービームは
光検出器Ｍで受光され、情報の再生とトラッキング制御
に用いられる。
4,1983年、または、特開昭57−105828号公報） 光ディスクに情報を記録再生する光源としては、小型で
直接変調できる半導体レーザーを用いる。情報の記録も
できる高出力の半導体レーザーで実用的な寿命を保つも
のは、第４図のように発光面３も発光パターン４も楕円
形で、発振波長は約0.8μｍ、発光パワーは25mW位であ
る。光ディスク上に円形のスポットとして絞るために
は、楕円形の発光パターン４の短いビーム径（Ｌ）を拡
大して略円形のレーザービームに整形する必要がある。
第５図に光ディスクに情報を記録再生する光学系を示
す。半導体レーザー５からのレーザーをコリメートレン
ズ６で平行光にし、２つのプリズムより成るビーム拡大
器７で略円形にビーム整形する。そのレーザービームは
偏光ビームスプリッタ８、４分の１波長板９を通って、
対物レンズ10で光ディスクの記録面11に絞られる。反射
光は再び対物レンズ10、４分の１波長板９を通って、偏
光ビームスプリッタ８で反射されて入射光路より分離さ
れ、レンズ12で絞られる。ミラー13で反射されたレーザ
ービームは光検出器Ｋ上に焦点を結び、焦点制御に用い
られる。ミラー13で反射されなかったレーザービームは
光検出器Ｍで受光され、情報の再生とトラッキング制御
に用いられる。
反射光ビーム形状と光検出器Ｍの形状を、第６図，第７
図に示す。第２図のＵ溝を持つディスクの再生には第６
図の光検出器を用いる。光検出部14及び15で受けるビー
ムスポット16の光量が等しくなるように制御してトラッ
キングし、また、２つの光検出部14,15の光量和で情報
を再生する。第３図のＶ溝を持つディスクの再生には第
７図の光検出部17または18を用いる。Ｖ溝斜面へのトラ
ッキングには、Ｖ溝を微かにウォブリングさせ、光検出
部17と18とで受ける光量の差からウォブリング周波数の
信号を抜き出して行なう。（特開昭59−36335号公報） ビーム整形を必要とするために、光学系の光パワーの伝
達効率は約40％に過ぎず、半導体レーザーの発光パワー
を25mWとしても光ディスク上のパワーは10mWになる。例
えば、記録材料にTeOX（T.Ohta,et.al.;Journal of App
lied Physics,Vol.53,P.8497,1982年、及び、M.Takenag
a,et.al.;Journal of Applied Physics,Vol.54,P.5376,
1983年）を用い、波長0.83μｍの半導体レーザーで記録
再生する場合について説明する。Ｕ溝に対しては開口数
（NA）が0.5の対物レンズを用い、Ｖ溝に対してはNA0.6
の対物レンズのNA0.5に相当するレンズ中央部にだけレ
ーザービームを入射させる。ディスクを毎分1800回転さ
せ、半径75mmの位置に（トラック線速度14m/sec）記録
再生する。ディスク上で記録パワーを8mW、再生パワー
を1mWとして、周波数10MHz（記録ビット長0.7μｍ）の
信号がC/N比50dB（バンド巾30KHz）で得られる。
図に示す。第２図のＵ溝を持つディスクの再生には第６
図の光検出器を用いる。光検出部14及び15で受けるビー
ムスポット16の光量が等しくなるように制御してトラッ
キングし、また、２つの光検出部14,15の光量和で情報
を再生する。第３図のＶ溝を持つディスクの再生には第
７図の光検出部17または18を用いる。Ｖ溝斜面へのトラ
ッキングには、Ｖ溝を微かにウォブリングさせ、光検出
部17と18とで受ける光量の差からウォブリング周波数の
信号を抜き出して行なう。（特開昭59−36335号公報） ビーム整形を必要とするために、光学系の光パワーの伝
達効率は約40％に過ぎず、半導体レーザーの発光パワー
を25mWとしても光ディスク上のパワーは10mWになる。例
えば、記録材料にTeOX（T.Ohta,et.al.;Journal of App
lied Physics,Vol.53,P.8497,1982年、及び、M.Takenag
a,et.al.;Journal of Applied Physics,Vol.54,P.5376,
1983年）を用い、波長0.83μｍの半導体レーザーで記録
再生する場合について説明する。Ｕ溝に対しては開口数
（NA）が0.5の対物レンズを用い、Ｖ溝に対してはNA0.6
の対物レンズのNA0.5に相当するレンズ中央部にだけレ
ーザービームを入射させる。ディスクを毎分1800回転さ
せ、半径75mmの位置に（トラック線速度14m/sec）記録
再生する。ディスク上で記録パワーを8mW、再生パワー
を1mWとして、周波数10MHz（記録ビット長0.7μｍ）の
信号がC/N比50dB（バンド巾30KHz）で得られる。
発明が解決しようとする問題点 高品質情報（例えばMUSE方式の高品位テレビ信号）を扱
うには、より高い周波数の信号を記録再生できる必要が
ある。
うには、より高い周波数の信号を記録再生できる必要が
ある。
Ｖ溝方式はＵ溝方式よりトラックピッチを半分にして記
録密度は２倍にできるが、トラック方向の線密度は両方
式とも同じで、記録再生できる情報の質は変らない。こ
こで、光ディスクからの反射光の振舞いを理解し、レー
ザー波長や対物レンズの開口数（NA）によって、どのよ
うに線密度が制限されるかを説明しておく。
録密度は２倍にできるが、トラック方向の線密度は両方
式とも同じで、記録再生できる情報の質は変らない。こ
こで、光ディスクからの反射光の振舞いを理解し、レー
ザー波長や対物レンズの開口数（NA）によって、どのよ
うに線密度が制限されるかを説明しておく。
第８図のように、レーザーを光ディスク上に絞る対物レ
ンズ２の入射瞳上に直交座標系（ｘ−ｙ）を設定し、入
射レーザービームの振巾分布をＡ（x,y）と表わす。光
ディスクの記録面11上に直交座標系（ξ−η）を設定す
る。ξ軸及びη軸は、各々、ｘ軸及びｙ軸に平行で、か
つ、ξ軸をディスク半径方向に、η軸をトラックの接線
方向とする。レーザースポットの反射光振巾に影響を与
える、光ディスクの複素反射率分布をＲ（ξ，η）と表
わす。光ディスクの記録面11に周期性を仮定し、ξ方向
にｐ、η軸方向にｑの周期を持つとすれば、Ｒ（ξ，
η）は次のようにフーリエ級数展開される。
ンズ２の入射瞳上に直交座標系（ｘ−ｙ）を設定し、入
射レーザービームの振巾分布をＡ（x,y）と表わす。光
ディスクの記録面11上に直交座標系（ξ−η）を設定す
る。ξ軸及びη軸は、各々、ｘ軸及びｙ軸に平行で、か
つ、ξ軸をディスク半径方向に、η軸をトラックの接線
方向とする。レーザースポットの反射光振巾に影響を与
える、光ディスクの複素反射率分布をＲ（ξ，η）と表
わす。光ディスクの記録面11に周期性を仮定し、ξ方向
にｐ、η軸方向にｑの周期を持つとすれば、Ｒ（ξ，
η）は次のようにフーリエ級数展開される。
光ディスクからの反射光が戻ってくる、対物レンズ10の
出射瞳上に直交座標系（ｕ−ｖ）を設定する。ｕ軸及び
ｖ軸は、各々、ｘ軸及びｙ軸に一致させる。この出射瞳
面での光ディスクからの反射光振巾分布は次式で表わさ
れる。
出射瞳上に直交座標系（ｕ−ｖ）を設定する。ｕ軸及び
ｖ軸は、各々、ｘ軸及びｙ軸に一致させる。この出射瞳
面での光ディスクからの反射光振巾分布は次式で表わさ
れる。
この式は次のことを意味している。光ディスクから反射
光は多くの回折光Elmに分かれ、各回折光は入射光;A
（x,y）と相似形をしており、その振巾と位相はＲ
（ξ，η）のフーリエ級数係数Rlmで決定される。ま
た、各々の回折光の中心は、ｕ軸方向にλlf/p、ｖ軸方
向にλmf/qだけ隔てあっている。ここで、ｆは対物レン
ズ２の焦点距離である。これらの反射回折光が互いに重
ね合わさって（干渉し合って）、反射光振巾分布Ｅ（u,
v）を形成する。光強度は振巾の絶対置の自乗であり、
反射光強度分布は Ｉ（u,v）＝|E（u,v）|2 ………（３） と表わされる。
光は多くの回折光Elmに分かれ、各回折光は入射光;A
（x,y）と相似形をしており、その振巾と位相はＲ
（ξ，η）のフーリエ級数係数Rlmで決定される。ま
た、各々の回折光の中心は、ｕ軸方向にλlf/p、ｖ軸方
向にλmf/qだけ隔てあっている。ここで、ｆは対物レン
ズ２の焦点距離である。これらの反射回折光が互いに重
ね合わさって（干渉し合って）、反射光振巾分布Ｅ（u,
v）を形成する。光強度は振巾の絶対置の自乗であり、
反射光強度分布は Ｉ（u,v）＝|E（u,v）|2 ………（３） と表わされる。
線密度について考えるので、複素反射率分布Ｒ（ξ，
η）はη方向のみに一次元的に分布しているとして、ξ
方向には簡単のため一様とする。従って、（１）及び
（２）式は次のようになる。
η）はη方向のみに一次元的に分布しているとして、ξ
方向には簡単のため一様とする。従って、（１）及び
（２）式は次のようになる。
光ディスクの記録面上に、長さ1/2qの記録部（反射率が
γ２）と未記録部（反射率がγ１）とが交互に周期ｑで
並んでいる場合を考える（第９図）。この場合の複素反
射率分布Ｒ（η）は次式で表わされる。
γ２）と未記録部（反射率がγ１）とが交互に周期ｑで
並んでいる場合を考える（第９図）。この場合の複素反
射率分布Ｒ（η）は次式で表わされる。
（６）式のフーリエ級数係数は次のようになる。
ここで、関数Sinc（ｘ）はSin（ｘ）/xである。光ディ
スクが＋η方向へVtだけ移動した場合は、複素反射率分
布を（η）として次式で表わされる（第10図）。
スクが＋η方向へVtだけ移動した場合は、複素反射率分
布を（η）として次式で表わされる（第10図）。
（４）式及び（８）式より、時間的に変化するフーリエ
級数係数は次式のように求められる。
級数係数は次式のように求められる。
従来の再生方法は、第６図，第７図のように反射光の特
定領域の光強度を受光するだけである。その従来方法に
よる、線密度と再生信号の関係を説明する。
定領域の光強度を受光するだけである。その従来方法に
よる、線密度と再生信号の関係を説明する。
第２図のＵ溝方式で説明する。レーザーを光ディスク上
に絞る対物レンズ（第８図の10）の入射瞳や出射瞳の直
径が焦点距離ｆに等しいとし（NA＝0.5）、入射光は対
物レンズ全面に入射する。反射光ビームは第６図で半円
形であったが、ここでは円形で考える。第11図は出射瞳
上の回折光E0（中心０）、E+1（中心0+1）、E-1（中心0
-1）の様子を示している。第９図，第10図の周期ｑがレ
ーザー波長λの２倍より小さい場合だけを考える。この
時、第11図の中心０と中心0+1との間隔、及び、中心０
と中心0-1との間隔は1/2 fよりも大きい。各回折光は入
射光と相似であり、従って、各回折光の半径は1/2 fで
ある。第11図のE0の円は出射瞳と同じで、その中の領域
Ｂでは回折光E0とE+1が干渉し合い、領域Ｃでは回折光E
0とE-1が干渉する。また、領域Ａには回折光E0しか存在
しない。簡単のため、入射光振巾分布が一様でA0とすれ
ば、領域Ｂ及びＣ内の各点での振巾EB及びECは、
（５）、（７）、及び（９）式より次のようになる。
に絞る対物レンズ（第８図の10）の入射瞳や出射瞳の直
径が焦点距離ｆに等しいとし（NA＝0.5）、入射光は対
物レンズ全面に入射する。反射光ビームは第６図で半円
形であったが、ここでは円形で考える。第11図は出射瞳
上の回折光E0（中心０）、E+1（中心0+1）、E-1（中心0
-1）の様子を示している。第９図，第10図の周期ｑがレ
ーザー波長λの２倍より小さい場合だけを考える。この
時、第11図の中心０と中心0+1との間隔、及び、中心０
と中心0-1との間隔は1/2 fよりも大きい。各回折光は入
射光と相似であり、従って、各回折光の半径は1/2 fで
ある。第11図のE0の円は出射瞳と同じで、その中の領域
Ｂでは回折光E0とE+1が干渉し合い、領域Ｃでは回折光E
0とE-1が干渉する。また、領域Ａには回折光E0しか存在
しない。簡単のため、入射光振巾分布が一様でA0とすれ
ば、領域Ｂ及びＣ内の各点での振巾EB及びECは、
（５）、（７）、及び（９）式より次のようになる。
これらの光強度IB、ICの時間的に変化する成分は、
（３）式より次のように求められる。
（３）式より次のように求められる。
ここで、反射率γ1,γ２を実数としたが、これは、記録
材料TeOXの記録部は反射率だけが変化し、位相は未記録
部と殆ど変らないことを意味している。領域Ａ内の光に
は時間的に変化する成分はない。領域Ｂ及びＣの面積は であり、領域ＢとＣの和の再生信号Ｓ（ｔ）は と表わされる。ここでΔＲ＝γ2 2−γ1 2である。この振
巾の周期ｑによる変化を表わしたものが第12図である。
材料TeOXの記録部は反射率だけが変化し、位相は未記録
部と殆ど変らないことを意味している。領域Ａ内の光に
は時間的に変化する成分はない。領域Ｂ及びＣの面積は であり、領域ＢとＣの和の再生信号Ｓ（ｔ）は と表わされる。ここでΔＲ＝γ2 2−γ1 2である。この振
巾の周期ｑによる変化を表わしたものが第12図である。
信号の再生は、０次回折光E0と＋１次または−１次回折
光E+1,E-1とが互いに干渉することで行なわれ、それら
の干渉が生じなくなった時には（ｑ≦λ；第11図で領域
Ｂ及びＣがなくなる時）、再生光は時間的に変化しなく
なる。記録材料TeOX、レーザー波長0.83μｍでは、前述
したように記録ビット長0.7μｍ（ｑ＝1.4μｍ）の信号
を十分に再生できる（C/N比50dB）。この時の再生信号
振巾は入射光量を として、（13）式より、0.186（ΔＲ）I0である。
光E+1,E-1とが互いに干渉することで行なわれ、それら
の干渉が生じなくなった時には（ｑ≦λ；第11図で領域
Ｂ及びＣがなくなる時）、再生光は時間的に変化しなく
なる。記録材料TeOX、レーザー波長0.83μｍでは、前述
したように記録ビット長0.7μｍ（ｑ＝1.4μｍ）の信号
を十分に再生できる（C/N比50dB）。この時の再生信号
振巾は入射光量を として、（13）式より、0.186（ΔＲ）I0である。
次に、第３図のＶ溝方式の再生についても簡単に述べ
る。対物レンズ（第８図の10）は入射瞳や出射瞳の直径
が焦点距離ｆの1.2倍（NA＝0.6）のものを用いるが、第
13図のように、入射光ビーム20は楕円形で、ディスク半
径方向（ｘ軸方向）の直径を焦点距離ｆに等しくする。
Ｖ溝方式の再生では、ディスク半径方向（x,ξ,u軸方
向）に偏向する回折光を有効に利用する必要があり（特
開昭57−105828）、第９図，第10図，第11図のような一
次元的取扱いでは十分ではない。（１）及び（２）式の
ような２つの添字l,mを持つ関数で計算する必要があ
り、出射瞳面では第14図のように２次元的に拡がる回折
光の場合を考える。しかし、信号の再生が回折光の互い
に干渉することで行なわれることは、前述と同じ原理で
ある。Ｖ溝方式の再生領域は、対物レンズの出射瞳面で
第14図の直線ｇの外側（ハッチング領域）であり、第14
図のE00やE10のような中心がｕ軸上に並ぶ回折光が、中
心がｖ溝方向に移動する回折光E01やE11と、その領域内
で干渉することで再生信号が得られる。ここでは、複雑
さを避けるために、ｌ＝−1,m＝−１の回折光は記入さ
れていない。線密度が高くなるとその干渉が起らなくな
って再生できなくなるのは、Ｕ溝方式と同じである。
る。対物レンズ（第８図の10）は入射瞳や出射瞳の直径
が焦点距離ｆの1.2倍（NA＝0.6）のものを用いるが、第
13図のように、入射光ビーム20は楕円形で、ディスク半
径方向（ｘ軸方向）の直径を焦点距離ｆに等しくする。
Ｖ溝方式の再生では、ディスク半径方向（x,ξ,u軸方
向）に偏向する回折光を有効に利用する必要があり（特
開昭57−105828）、第９図，第10図，第11図のような一
次元的取扱いでは十分ではない。（１）及び（２）式の
ような２つの添字l,mを持つ関数で計算する必要があ
り、出射瞳面では第14図のように２次元的に拡がる回折
光の場合を考える。しかし、信号の再生が回折光の互い
に干渉することで行なわれることは、前述と同じ原理で
ある。Ｖ溝方式の再生領域は、対物レンズの出射瞳面で
第14図の直線ｇの外側（ハッチング領域）であり、第14
図のE00やE10のような中心がｕ軸上に並ぶ回折光が、中
心がｖ溝方向に移動する回折光E01やE11と、その領域内
で干渉することで再生信号が得られる。ここでは、複雑
さを避けるために、ｌ＝−1,m＝−１の回折光は記入さ
れていない。線密度が高くなるとその干渉が起らなくな
って再生できなくなるのは、Ｕ溝方式と同じである。
線密度は制限されていても、光ディスクの回転数を上げ
れば高い周波数の信号を扱える。即ち、同じ記録ビット
長でもトラック線速度が速くなれば周波数は高くなる。
しかし、記録材料の感度には限界があり、トラック線速
度を速くしても記録できるためには、より高いレーザー
パワーを必要とする。前述したように、半導体レーザー
の発光パワーにも限界があり、光ディスク上のレーザー
パワーを高くするには光学系の伝達効率を高くする必要
がある。そのためには、入射レーザービームの拡大率を
小さくする。第15図にその時の対物レンズの入射瞳面上
の様子を示し、入射ビーム21は光軸上の光強度の1/eの
部分である。ところが、光ディスク上に絞られるレーザ
ースポット22は第16図の様にトラック方向（η軸方向）
に長い楕円形になってしまい、線密度は低くなってしま
う。従って、トラック線速度を速くした効果は出ず、高
い周波数信号の再生はできない。次に、以上述べたこと
を、やはり対物レンズの出射瞳面上の回折光の振舞いか
ら説明しておく。
れば高い周波数の信号を扱える。即ち、同じ記録ビット
長でもトラック線速度が速くなれば周波数は高くなる。
しかし、記録材料の感度には限界があり、トラック線速
度を速くしても記録できるためには、より高いレーザー
パワーを必要とする。前述したように、半導体レーザー
の発光パワーにも限界があり、光ディスク上のレーザー
パワーを高くするには光学系の伝達効率を高くする必要
がある。そのためには、入射レーザービームの拡大率を
小さくする。第15図にその時の対物レンズの入射瞳面上
の様子を示し、入射ビーム21は光軸上の光強度の1/eの
部分である。ところが、光ディスク上に絞られるレーザ
ースポット22は第16図の様にトラック方向（η軸方向）
に長い楕円形になってしまい、線密度は低くなってしま
う。従って、トラック線速度を速くした効果は出ず、高
い周波数信号の再生はできない。次に、以上述べたこと
を、やはり対物レンズの出射瞳面上の回折光の振舞いか
ら説明しておく。
第15図において、楕円形の入射ビームは短い方の径が対
物レンズ焦点距離ｆの0.5倍であり、簡単のため楕円形
内のみに均一の光強度分布|A1|2を持つとする。この
時、光学系の光伝達効率は60％位得られ、半導体レーザ
ーの発光パワーを25mWとすれば、ディスク上では最大15
mWも集めることができる。記録材料TeOXを用いれば、直
径20cmのディスクを毎分3600回転させても十分記録可能
となる。対物レンズの出射瞳上では、前述したように、
各回折光は入射光と相似形で同じ拡がりを持つ。第11図
のように１次元的に取扱い、記録ビット長が0.7μｍ
（ｑ＝1.4μｍ）、レーザー波長0.83μｍの時の回折光
の様子を第17図に示す。隣接する回折光の中心間隔は約
0.6fであり、干渉領域はなくなり、再生信号は時間的に
変化しなくなる。十分に再生できるのは、せいぜい1.4
μｍ以上の記録ビットであり、半径75mmでは10MHzに過
ぎない（3600rpm）。すなわち、伝達効率を高くしてデ
ィスクを速く回転させても、線密度が低くなり、高い周
波数信号を記録再生できるわけではない。
物レンズ焦点距離ｆの0.5倍であり、簡単のため楕円形
内のみに均一の光強度分布|A1|2を持つとする。この
時、光学系の光伝達効率は60％位得られ、半導体レーザ
ーの発光パワーを25mWとすれば、ディスク上では最大15
mWも集めることができる。記録材料TeOXを用いれば、直
径20cmのディスクを毎分3600回転させても十分記録可能
となる。対物レンズの出射瞳上では、前述したように、
各回折光は入射光と相似形で同じ拡がりを持つ。第11図
のように１次元的に取扱い、記録ビット長が0.7μｍ
（ｑ＝1.4μｍ）、レーザー波長0.83μｍの時の回折光
の様子を第17図に示す。隣接する回折光の中心間隔は約
0.6fであり、干渉領域はなくなり、再生信号は時間的に
変化しなくなる。十分に再生できるのは、せいぜい1.4
μｍ以上の記録ビットであり、半径75mmでは10MHzに過
ぎない（3600rpm）。すなわち、伝達効率を高くしてデ
ィスクを速く回転させても、線密度が低くなり、高い周
波数信号を記録再生できるわけではない。
従来技術では記録ビット長が短かくなるにつれて、対物
レンズの出射瞳面上で回折光中心が互いに離れてゆき干
渉しなくなり、高い周波数信号が再生できなくなる。
レンズの出射瞳面上で回折光中心が互いに離れてゆき干
渉しなくなり、高い周波数信号が再生できなくなる。
本発明は、その従来技術の欠点を解決し、高い周波数信
号を記録再生し、高品質情報を扱うことができる方法を
提供する。
号を記録再生し、高品質情報を扱うことができる方法を
提供する。
問題点を解決するための手段 トラック接線方向の＋１次、または、−１次回折光と０
次回折光とを強制的に干渉させる手段を用い干渉後の光
を検出手段で受光する。
次回折光とを強制的に干渉させる手段を用い干渉後の光
を検出手段で受光する。
作用 前述してきたように、トラック接線方向の＋１次、また
は、−１次回折光と、０次回折光とが干渉することで時
間的に変化する再生信号が得られる。
は、−１次回折光と、０次回折光とが干渉することで時
間的に変化する再生信号が得られる。
実 施 例 〔実施例１〕 本発明の第１の実施例における再生光学系を第１図に示
す。レーザービームはＸ方向から入射し、その入射光学
系は第５図の従来例と同様であるので変更ビームスプリ
ッタ８より前の部分は図示を省略し図示した要素につい
ても、従来例と同様の部分については同一番号を付して
説明を略す。第１図にはディスク記録面11からの反射光
が示されている。対物レンズ10に戻らない反射光はレン
ズ23で集められ平行光になり、プリズム24で対物レンズ
10の光軸に平行となる。即ち、凸レンズとプリズムとで
対物レンズ外の反射光を可干渉性（コヒーレンス）を維
持して導びいている。対物レンズ10内外の反射光は1/4
波長板９を通り、偏光ビームスプリッタ８で反射されて
入射光と分離される。対物レンズ10を通ってきた反射光
の一部はミラー25で反射されて、ハーフミラー26で対物
レンズ外の反射光と干渉して、光検出器Ｆ及びＧで受光
される。対物レンズ10を通る反射光の残りの部分はレン
ズ27及びミラー28により光検出器Ｋ上に絞られ、従来技
術と同様に焦点制御に用いられる。光検出器Ｆ及びＧは
同じ形状であり、Ｕ溝に対しては第18図の配置、Ｖ溝に
対しては第19図の配置を用いる。トラッキング制御は第
６図，第７図と同様に行なう。対物レンズ10,レンズ23,
及び、プリズム24は同じ筒に納められ、同時に焦点制
御，トラッキング制御が行なわれる。
す。レーザービームはＸ方向から入射し、その入射光学
系は第５図の従来例と同様であるので変更ビームスプリ
ッタ８より前の部分は図示を省略し図示した要素につい
ても、従来例と同様の部分については同一番号を付して
説明を略す。第１図にはディスク記録面11からの反射光
が示されている。対物レンズ10に戻らない反射光はレン
ズ23で集められ平行光になり、プリズム24で対物レンズ
10の光軸に平行となる。即ち、凸レンズとプリズムとで
対物レンズ外の反射光を可干渉性（コヒーレンス）を維
持して導びいている。対物レンズ10内外の反射光は1/4
波長板９を通り、偏光ビームスプリッタ８で反射されて
入射光と分離される。対物レンズ10を通ってきた反射光
の一部はミラー25で反射されて、ハーフミラー26で対物
レンズ外の反射光と干渉して、光検出器Ｆ及びＧで受光
される。対物レンズ10を通る反射光の残りの部分はレン
ズ27及びミラー28により光検出器Ｋ上に絞られ、従来技
術と同様に焦点制御に用いられる。光検出器Ｆ及びＧは
同じ形状であり、Ｕ溝に対しては第18図の配置、Ｖ溝に
対しては第19図の配置を用いる。トラッキング制御は第
６図，第７図と同様に行なう。対物レンズ10,レンズ23,
及び、プリズム24は同じ筒に納められ、同時に焦点制
御，トラッキング制御が行なわれる。
回折光の方向がどの様に表わされるかをもう一度説明す
る。記録面上の周期をｑ、レーザー波長をλとした時、
１次回折光の方向θは次式の関係を満たす。
る。記録面上の周期をｑ、レーザー波長をλとした時、
１次回折光の方向θは次式の関係を満たす。
第20図のように、対物レンズ10は平行光に変換するが、
光軸からの距離は ▲▼＝fsinθ （▲▼＝ｆ） ………（15） となるように設計されている。１次回折光の出射瞳面上
での光軸からの距離はλf/qであり、これは（２）式で
説明したことである。
光軸からの距離は ▲▼＝fsinθ （▲▼＝ｆ） ………（15） となるように設計されている。１次回折光の出射瞳面上
での光軸からの距離はλf/qであり、これは（２）式で
説明したことである。
この実施例での線密度の向上を、Ｕ溝ディスクを例に考
える。レンズ23は焦点距離が対物レンズ10の焦点距離ｆ
と同程度で、ディスク半行方向に0.75f、トラック接線
方向に0.25f（β＝15゜）の矩形領域の反射光を集め
る。プリズム24は第21図のような構成で、ディスク半径
方向の大きさはやはり0.75fとする。２つのプリズムを
出た後では、反射光のビーム系は約２倍に拡大される。
第１図でａ＝50゜として構成すれば、（14）式より記録
ビット長がレーザー波長の0.65倍（ｑ＝1.3λ）でも、
１次回折光の中心はレンズ23の光軸方向へ入射する。
える。レンズ23は焦点距離が対物レンズ10の焦点距離ｆ
と同程度で、ディスク半行方向に0.75f、トラック接線
方向に0.25f（β＝15゜）の矩形領域の反射光を集め
る。プリズム24は第21図のような構成で、ディスク半径
方向の大きさはやはり0.75fとする。２つのプリズムを
出た後では、反射光のビーム系は約２倍に拡大される。
第１図でａ＝50゜として構成すれば、（14）式より記録
ビット長がレーザー波長の0.65倍（ｑ＝1.3λ）でも、
１次回折光の中心はレンズ23の光軸方向へ入射する。
第23図に対物レンズ10の出射瞳面を示す。レンズ23で集
められ、プリズム24で拡大された領域Ｑの反射光は、対
物レンズ10内の領域Ｒの反射光とハーフミラー26上で干
渉させられる。干渉領域Ｒの面積は0.33f2である。
められ、プリズム24で拡大された領域Ｑの反射光は、対
物レンズ10内の領域Ｒの反射光とハーフミラー26上で干
渉させられる。干渉領域Ｒの面積は0.33f2である。
ここでも簡単のため、入射光は均一分布（振巾A0）とす
る。領域Ｑの反射光はビーム径が約２倍になったもので
あり、反射光振巾は となっていて、領域Ｑの回折光振巾は、やはり均一で0.
71A0である。（10），（11）式と同様にして、ハーフミ
ラー26上で干渉した後の振巾EQR、光強度IQRは次のよう
に表わされる。
る。領域Ｑの反射光はビーム径が約２倍になったもので
あり、反射光振巾は となっていて、領域Ｑの回折光振巾は、やはり均一で0.
71A0である。（10），（11）式と同様にして、ハーフミ
ラー26上で干渉した後の振巾EQR、光強度IQRは次のよう
に表わされる。
信号振巾は、領域Ｒの面積（0.33f2）を考慮して、0.09
5（ΔＲ）I0である。１次回折光は半径1/2 fの円で、ａ
＝50゜を中心に、トラック接線方向に0.25f、ディスク
半径方向に0.75fの矩形で受けられる。領域Ｒの形状を
考慮すれば、１次回折光の中心方向が33゜以上62゜以下
の時には、１次回折光は領域Ｒ全面で干渉する。この角
度は記録ビット長が0.65λ以上0.91λ以下の範囲を表わ
す。それより外の範囲では領域Ｒ内に１次回折光と干渉
しない部分が表われてくる。第23図に領域Ｒと領域Ｑと
の干渉による再生信号振巾の周波数特性を示す。
5（ΔＲ）I0である。１次回折光は半径1/2 fの円で、ａ
＝50゜を中心に、トラック接線方向に0.25f、ディスク
半径方向に0.75fの矩形で受けられる。領域Ｒの形状を
考慮すれば、１次回折光の中心方向が33゜以上62゜以下
の時には、１次回折光は領域Ｒ全面で干渉する。この角
度は記録ビット長が0.65λ以上0.91λ以下の範囲を表わ
す。それより外の範囲では領域Ｒ内に１次回折光と干渉
しない部分が表われてくる。第23図に領域Ｒと領域Ｑと
の干渉による再生信号振巾の周波数特性を示す。
第１図の実施例では、出射瞳面のｖの正領域では従来方
式を用い、第11図の領域Ｂの光を光検出器Ｋで受光す
る。また、出射瞳面のｖ軸方向の負領域の光には第22図
の領域ＲとＱの干渉させる方法を用いる。従って、第12
図の半分の信号振巾と第23図の信号振巾の和が、第１図
の例により得られる再生信号振巾であり、第24図に実線
で示される。第24図の破線は従来方式の振巾（第12図）
を示す。上記実施例では、記録ビット長が0.87λ以上で
は再生信号は従来方式より若干小さくなるが、それ以下
では振巾は大きく、周波数特性は改良されている。
式を用い、第11図の領域Ｂの光を光検出器Ｋで受光す
る。また、出射瞳面のｖ軸方向の負領域の光には第22図
の領域ＲとＱの干渉させる方法を用いる。従って、第12
図の半分の信号振巾と第23図の信号振巾の和が、第１図
の例により得られる再生信号振巾であり、第24図に実線
で示される。第24図の破線は従来方式の振巾（第12図）
を示す。上記実施例では、記録ビット長が0.87λ以上で
は再生信号は従来方式より若干小さくなるが、それ以下
では振巾は大きく、周波数特性は改良されている。
第１図のレンズ23は、トラック接線方向には0.25fの巾
の反射光を受け、これはNA0.125に相当し、この程度の
開口数ならば１枚のレンズでも収差は無視できる。ディ
スク半径方向には0.75fの巾の反射光を受ける必要があ
り、このNA0.375では収差の生じる恐れがある。そこ
で、第25図のような、１辺が0.25fの正方形のレンズを
３枚並べたものをレンズ23として用いれば、収差は無視
できるようになる。
の反射光を受け、これはNA0.125に相当し、この程度の
開口数ならば１枚のレンズでも収差は無視できる。ディ
スク半径方向には0.75fの巾の反射光を受ける必要があ
り、このNA0.375では収差の生じる恐れがある。そこ
で、第25図のような、１辺が0.25fの正方形のレンズを
３枚並べたものをレンズ23として用いれば、収差は無視
できるようになる。
Ｖ溝ディスクについても、線密度の向上は同様の方法で
達成できる。
達成できる。
〔実施例２〕 第26図に第２の実施例における対物レンズ部を示す。ト
ラック接線方向の対物レンズ10の両側に、対物レンズ外
の反射光を可干渉性（コヒーレンス）を維持して導び
く、レンズ29及びプリズム30を設ける。対物レンズ10の
出射面で、ｖ軸方向の正側及び負側の両方に第１の実施
例と同様の手段を配置する。従って、再生信号振巾は第
23図の２倍になる。その周波数特性を第27図に示す。
ラック接線方向の対物レンズ10の両側に、対物レンズ外
の反射光を可干渉性（コヒーレンス）を維持して導び
く、レンズ29及びプリズム30を設ける。対物レンズ10の
出射面で、ｖ軸方向の正側及び負側の両方に第１の実施
例と同様の手段を配置する。従って、再生信号振巾は第
23図の２倍になる。その周波数特性を第27図に示す。
第26図のレンズ系を用いた場合の制御方法を考える。ト
ラッキング制御は、第１図と同様にハーフミラー26で干
渉した光を用いて行なえる。焦点制御は、対物レンズ10
の出射面でｖ軸方向の正側の反射光を、第１図と同様に
ハーフミラー上で干渉させ、その光をレンズで絞って、
第１図や第５図のように２分割された光検出器で受光し
て行なう。
ラッキング制御は、第１図と同様にハーフミラー26で干
渉した光を用いて行なえる。焦点制御は、対物レンズ10
の出射面でｖ軸方向の正側の反射光を、第１図と同様に
ハーフミラー上で干渉させ、その光をレンズで絞って、
第１図や第５図のように２分割された光検出器で受光し
て行なう。
記録ビット長が0.55λまで十分再生でき、レーザー波長
を0.83μｍとして、半径75mmで毎分1800回転させれば、
15.5MHzの信号を良い品質で記録再生できる。
を0.83μｍとして、半径75mmで毎分1800回転させれば、
15.5MHzの信号を良い品質で記録再生できる。
〔実施例３〕 実施例１及び２では、対物レンズ外の反射光を可干渉性
（コヒーレンス）を維持したまま導びくために、レンズ
と２つのプリズムを組み合わせて用いた。単一モード光
ファイバーでもコヒーレンスを維持したまま波形伝送で
きる。そこで、第28図に、対物レンズ外の反射光を単一
モードファイバー31の束を用いて再生光学系に導びく例
を示す。利用のしかたは実施例２と同じである。
（コヒーレンス）を維持したまま導びくために、レンズ
と２つのプリズムを組み合わせて用いた。単一モード光
ファイバーでもコヒーレンスを維持したまま波形伝送で
きる。そこで、第28図に、対物レンズ外の反射光を単一
モードファイバー31の束を用いて再生光学系に導びく例
を示す。利用のしかたは実施例２と同じである。
〔実施例４〕 本発明の第４の実施例における光学系の例を第29図に示
す。この実施例においては、前記第１〜第３の実施例と
は異り、対物レンズ内の異る回折光どうしを干渉させ
る。レーザービームがＸ方向から入射し、入射光学系は
第５図の従来例と同様であるので偏光ビームスプリッタ
８より前の部分は図示を省略し、図示した要素について
も従来例と同様の部分については同一番号を付して説明
を略す。第29図にはディスク記録面11からの反射光を表
わしている。偏光ビームスプリッタ８で反射され、入射
光路から分離された反射光のうち、半分の部分（半円
形）は、レンズ32及びミラー33により２分割された光検
出器Ｋ上で絞られて焦点制御に用いられる。光検出器Ｋ
での受光信号は従来方式の信号再生にも用いられる。残
りの反射光（やはり半円形）については、第30図に示し
た対物レンズ10の出射瞳面上の領域Ｓと領域Ｔの光が、
３つのミラー34a,34b,34cを用いてハーフミラー35上で
干渉させられる。その光は光検出器Ｆ及びＧ（第18図，
第19図）で受光され、トラッキング制御、及び、本発明
の第２の手段による信号再生に用いられる。
す。この実施例においては、前記第１〜第３の実施例と
は異り、対物レンズ内の異る回折光どうしを干渉させ
る。レーザービームがＸ方向から入射し、入射光学系は
第５図の従来例と同様であるので偏光ビームスプリッタ
８より前の部分は図示を省略し、図示した要素について
も従来例と同様の部分については同一番号を付して説明
を略す。第29図にはディスク記録面11からの反射光を表
わしている。偏光ビームスプリッタ８で反射され、入射
光路から分離された反射光のうち、半分の部分（半円
形）は、レンズ32及びミラー33により２分割された光検
出器Ｋ上で絞られて焦点制御に用いられる。光検出器Ｋ
での受光信号は従来方式の信号再生にも用いられる。残
りの反射光（やはり半円形）については、第30図に示し
た対物レンズ10の出射瞳面上の領域Ｓと領域Ｔの光が、
３つのミラー34a,34b,34cを用いてハーフミラー35上で
干渉させられる。その光は光検出器Ｆ及びＧ（第18図，
第19図）で受光され、トラッキング制御、及び、本発明
の第２の手段による信号再生に用いられる。
記録面11上に高いレーザーパワーを集めるために、ビー
ム径を拡大せずに、第15図のように楕円形で入射させ
て、光学系の伝達効率を高める。入射光を、第15図の入
射ビーム21内だけに均一分布（振巾A1）しているとす
る。第５図ではビーム径が２倍に拡大されているとすれ
ば、光強度密度で２倍、即ち、 の関係が得られる。Ｕ溝ディスクを例に、この実施例４
の線密度を考える。記録ビット長がλの時（ｑ＝２
λ）、対物レンズの出射瞳面上の回折光は第31図のよう
に互いに重ならず、再生信号は０である。しかし、この
実施例４の方法では、回折光E0及びE1を干渉させること
ができ、その様子を第32図に示す。干渉領域Ｗ（ハッチ
ング領域）の面積は約0.15f2である。この領域Ｗでの振
巾EW、及び、光強度IWは（10），（11）式と同様にして
次のようになる。
ム径を拡大せずに、第15図のように楕円形で入射させ
て、光学系の伝達効率を高める。入射光を、第15図の入
射ビーム21内だけに均一分布（振巾A1）しているとす
る。第５図ではビーム径が２倍に拡大されているとすれ
ば、光強度密度で２倍、即ち、 の関係が得られる。Ｕ溝ディスクを例に、この実施例４
の線密度を考える。記録ビット長がλの時（ｑ＝２
λ）、対物レンズの出射瞳面上の回折光は第31図のよう
に互いに重ならず、再生信号は０である。しかし、この
実施例４の方法では、回折光E0及びE1を干渉させること
ができ、その様子を第32図に示す。干渉領域Ｗ（ハッチ
ング領域）の面積は約0.15f2である。この領域Ｗでの振
巾EW、及び、光強度IWは（10），（11）式と同様にして
次のようになる。
再生信号振巾は0.086（ΔＲ）I0と求められる。記録ビ
ット長がλより短かいと、回折光E1の中心がE0の中心よ
り離れてゆき、領域Ｗの面積は小さくなり再生信号振巾
も小さくなる。記録ビット長が0.63λ以下になると、１
次回折光は対物レンズに戻らなくなり、再生できない。
第33図に、第32図の領域Ｗでの再生信号振巾の周波数特
性を示す。実施例４による再生信号振巾の周波数特性
は、第12図の半分と第33図との和で、第34図に示され
る。
ット長がλより短かいと、回折光E1の中心がE0の中心よ
り離れてゆき、領域Ｗの面積は小さくなり再生信号振巾
も小さくなる。記録ビット長が0.63λ以下になると、１
次回折光は対物レンズに戻らなくなり、再生できない。
第33図に、第32図の領域Ｗでの再生信号振巾の周波数特
性を示す。実施例４による再生信号振巾の周波数特性
は、第12図の半分と第33図との和で、第34図に示され
る。
線密度は従来方式とそれ程変わらないが、ディスク記録
面11のレーザーパワーを高くして、ディスク回転数を速
くすることができる。従来方式でC/N 50dB以上得られる
のは再生信号振巾が0.186（ΔＲ）I0の時で（第12
図）、これは実施例４ではｑ＝1.87λに相当する。ディ
スクを毎分3600回転させ、半径75mm（線速度28m/sec）
で、レーザー波長0.83μｍを用いれば、18MHzの信号を
品質よく記録再生することができる。
面11のレーザーパワーを高くして、ディスク回転数を速
くすることができる。従来方式でC/N 50dB以上得られる
のは再生信号振巾が0.186（ΔＲ）I0の時で（第12
図）、これは実施例４ではｑ＝1.87λに相当する。ディ
スクを毎分3600回転させ、半径75mm（線速度28m/sec）
で、レーザー波長0.83μｍを用いれば、18MHzの信号を
品質よく記録再生することができる。
第35図のような帯域の信号を用いて、MUSE方式の高品位
テレビ信号を表わせるが、トラックピッチ1.67μｍの光
ディスクを23m/secで等線速度回転させれば、直径20cm
（記録半径５〜10cm）のディスクで約10分間の記録再生
ができるようになる。
テレビ信号を表わせるが、トラックピッチ1.67μｍの光
ディスクを23m/secで等線速度回転させれば、直径20cm
（記録半径５〜10cm）のディスクで約10分間の記録再生
ができるようになる。
Ｖ溝ディスクの記録再生でも同様にして線密度は向上で
きる。
きる。
発明の効果 本発明によれば、トラック接線方向の１次回折光、また
は、−１次回折光と０次回折光を強制的に干渉させるこ
とにより、高い周波数の信号を記録再生できる。
は、−１次回折光と０次回折光を強制的に干渉させるこ
とにより、高い周波数の信号を記録再生できる。
第１図は本発明の一実施例の光学系の構成を示す断面
図、第２図はＵ溝ディスクの斜視断面図、第３図はＶ溝
ディスクの斜視断面図、第４図は半導体レーザーの発光
パターンの説明図、第５図は従来方式の光学系の構成を
示す断面図、第６図及び第７図は各々従来方式における
Ｕ溝、及びＶ溝ディスクの再生用光検出器の配置図、第
８図は光ディスクの再生原理の説明図、第９図及び第10
図は記録面の複素反射率分布の説明図、第11図は従来方
式による対物レンズ出射瞳面上の回折光の配置図、第12
図は従来方式による再生信号振巾の周波数特性を示すグ
ラフ、第13図はＶ溝再生用の入射光ビーム形状の説明
図、第14図はＶ溝再生時の対物レンズ出射瞳面上の回折
光の配置図、第15図は高伝達効率のための入射ビーム形
状の説明図、第16図は高伝達効率時のレーザースポット
の形状図、第17図は高伝達効率時の対物レンズ出射瞳面
上の回折光の配置図、第18及び第19図は本発明の実施例
１におけるＵ溝、及び、Ｖ溝ディスクの再生用光検出器
の構成図、第20図は回折光の方向を説明するための断面
図、第21図は本発明の実施例１におけるプリズムの構成
図、第22図は本発明の実施例１の干渉領域の説明図、第
23図は本発明の実施例１において強制干渉により得られ
る再生信号振巾の周波数特性を示すグラフ、第24図は本
発明の実施例１の再生信号振巾の周波数特性を示すグラ
フ、第25図は本発明の実施例１において対物レンズ外の
光を集めるレンズの他の実施例を示す構成図、第26図は
本発明の実施例２の要部の構成図を示す断面図、第27図
は本発明の実施例２の再生信号振巾の周波数特性を示す
グラフ、第28図は本発明の実施例３の要部の構成を示す
断面図、第29図は本発明の実施例４の光学系を示す断面
図、第30図は本発明の実施例４の対物レンズ出射瞳面の
干渉領域の説明図、第31図は本発明の実施例４における
対物レンズ出射瞳面上の回折光の配置図、第32図は本発
明の実施例４の強制干渉領域の説明図、第33図は本発明
の実施例４における強制干渉により得られる再生信号振
巾の周波数特性を示すグラフ、第34図は本発明の実施例
４の再生信号振巾の周波数特性を示すグラフ、第35図は
MUSE方式の高品位テレビのFM信号の説明図である。 ８……偏光ビームスプリッタ、９……1/4波長板、10…
…対物レンズ、11……ディスク記録面、23……レンズ、
24……プリズム、25……ミラー、26……ハーフミラー、
27……レンズ、28……ミラー、F,G,K……光検出器。
図、第２図はＵ溝ディスクの斜視断面図、第３図はＶ溝
ディスクの斜視断面図、第４図は半導体レーザーの発光
パターンの説明図、第５図は従来方式の光学系の構成を
示す断面図、第６図及び第７図は各々従来方式における
Ｕ溝、及びＶ溝ディスクの再生用光検出器の配置図、第
８図は光ディスクの再生原理の説明図、第９図及び第10
図は記録面の複素反射率分布の説明図、第11図は従来方
式による対物レンズ出射瞳面上の回折光の配置図、第12
図は従来方式による再生信号振巾の周波数特性を示すグ
ラフ、第13図はＶ溝再生用の入射光ビーム形状の説明
図、第14図はＶ溝再生時の対物レンズ出射瞳面上の回折
光の配置図、第15図は高伝達効率のための入射ビーム形
状の説明図、第16図は高伝達効率時のレーザースポット
の形状図、第17図は高伝達効率時の対物レンズ出射瞳面
上の回折光の配置図、第18及び第19図は本発明の実施例
１におけるＵ溝、及び、Ｖ溝ディスクの再生用光検出器
の構成図、第20図は回折光の方向を説明するための断面
図、第21図は本発明の実施例１におけるプリズムの構成
図、第22図は本発明の実施例１の干渉領域の説明図、第
23図は本発明の実施例１において強制干渉により得られ
る再生信号振巾の周波数特性を示すグラフ、第24図は本
発明の実施例１の再生信号振巾の周波数特性を示すグラ
フ、第25図は本発明の実施例１において対物レンズ外の
光を集めるレンズの他の実施例を示す構成図、第26図は
本発明の実施例２の要部の構成図を示す断面図、第27図
は本発明の実施例２の再生信号振巾の周波数特性を示す
グラフ、第28図は本発明の実施例３の要部の構成を示す
断面図、第29図は本発明の実施例４の光学系を示す断面
図、第30図は本発明の実施例４の対物レンズ出射瞳面の
干渉領域の説明図、第31図は本発明の実施例４における
対物レンズ出射瞳面上の回折光の配置図、第32図は本発
明の実施例４の強制干渉領域の説明図、第33図は本発明
の実施例４における強制干渉により得られる再生信号振
巾の周波数特性を示すグラフ、第34図は本発明の実施例
４の再生信号振巾の周波数特性を示すグラフ、第35図は
MUSE方式の高品位テレビのFM信号の説明図である。 ８……偏光ビームスプリッタ、９……1/4波長板、10…
…対物レンズ、11……ディスク記録面、23……レンズ、
24……プリズム、25……ミラー、26……ハーフミラー、
27……レンズ、28……ミラー、F,G,K……光検出器。
Claims (5)
- 【請求項１】レーザービームを光ディスク上に絞り、前
記光ディスク上に記録された信号を光学的に再生する方
法において、前記ディスクから信号トラック接線方向に
反射回折する、１次、又は、−１次回折光と０次回折光
とを、強制的に干渉させ、その干渉した光を受光するこ
とにより前記信号を再生することを特徴とする光学記録
信号再生方法。 - 【請求項２】ディスク上にレーザービームを絞る対物レ
ンズには戻らない、１次、又は、−１次回折光を可干渉
性（コヒーレンス）を維持したまま導びく光路を備え、
前記対物レンズを通る０次回折光と干渉させる、特許請
求の範囲第１項記載の光学記録信号再生方法。 - 【請求項３】可干渉を維持したまま回折光を導びく光路
が、レンズとプリズムより成る、特許請求の範囲第２項
記載の光学記録信号再生方法。 - 【請求項４】可干渉性を維持したまま回折光を導びく光
路が、単一モードファイバーの束より成る、特許請求の
範囲第２項記載の光学記録信号再生方法。 - 【請求項５】対物レンズを通る反射光のうち、前記対物
レンズ中心付近の０次回折光と、前記対物レンズ周辺の
１次、又は、−１次回折光とを干渉させる特許請求の範
囲第１項記載の光学記録信号再生方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023869A JPH0792916B2 (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 光学記録信号再生方法 |
| CN86100753A CN1010441B (zh) | 1985-02-08 | 1986-01-30 | 光学的再现方法 |
| EP86101363A EP0190698B1 (en) | 1985-02-08 | 1986-02-03 | Reproduction method and apparatus of optically recorded signal |
| DE8686101363T DE3674015D1 (de) | 1985-02-08 | 1986-02-03 | Wiedergabe von optisch aufgezeichneten signalen. |
| US07/352,651 US4969142A (en) | 1985-02-08 | 1989-05-12 | Reproduction of optically recorded signal |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP60023869A JPH0792916B2 (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 光学記録信号再生方法 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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-
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