JPH0896360A - 書換え可能な情報記録媒体の初期化方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数回の書替えが行なわれても、再生信号の
ジッタ量が大きくならないような書換え可能な情報記録
媒体を提供する。 【構成】 書換え可能な情報記録媒体の記録層の初期化
に用いられるエネルギービームの発生部５から放射され
たエネルギービームを、そのエネルギービームが照射さ
れるべき記録層の法線方向から記録層に照射させること
ができるように、記録層の面の傾斜状態検出部６で発生
させた信号により、前記したエネルギービームの発生部
５から放射されたエネルギービームの進行方向を変化さ
せる。それにより、多数回の記録，消去の繰返し後にお
いても、情報記録媒体からの再生信号中のジッタ量を小
さなものとすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電磁放射線束（光線束、
電磁波、その他の放射線束）等のエネルギービームの照
射による記録層の物理的性質の変化によって情報信号の
記録や消去が行なわれる記録層を有する書替え可能な情
報記録媒体の初期化方法と初期化装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の情報信号を高い記録密度で記録す
ることについての要望が高まるのにつれて、近年になっ
て色々な構成原理や動作原理に基づいて作られた情報記
録媒体を用いて情報信号の高密度記録再生が行なわれる
ようになったが、光学的情報記録媒体（光ディスク）に
ついては、例えば、１回だけユーザが追加して記録でき
る光ディスク(追記型光ディスク)や光ビームを記録層に
照射することによる記録層の物理的性質の変化によって
情報信号の記録や消去が行なわれる記録層を有する書替
え可能な情報記録媒体などが、例えばオフィス用ファイ
ルメモリ、その他の用途で実用化されるに至った。これ
までに追記型の光ディスクあるいは消去可能な光ディス
クとしては、記録層がレーザ光ビームのスポットの加熱
作用により、どのような物理的な変化で情報信号の記録
が行われるのかに着目して分類した場合に、ピット形成
型、泡あるいは凹凸形成型、光磁気型、相変化型(熱エ
ネルギにより光の透過率,反射率,吸収率等に変化が生じ
る熱変態型)等のように大別できる各種形式のものが提
案されている他、記録，再生動作が光以外のエネルギを
用いて行われるようにする情報記録媒体円盤についての
提案も多くなされている。

【０００３】ところで、エネルギービームの照射による
記録層の物理的性質の変化によって情報信号の記録や消
去が行なわれる記録層を有する書替え可能な情報記録媒
体における代表的な光ディスクとして挙げられる相変化
型の光ディスクは、記録層に光ビームを照射することに
より、記録層の構成物質を結晶状態から非晶質の状態、
あるいは非晶質の状態から結晶状態に変化させて、情報
信号の記録や消去が行なわれるようにされており、また
光磁気ディスクは、記録層を構成している磁性材料にお
ける熱による磁気特性の変化と所定の極性の外部磁界と
を利用して記録層に情報信号の記録や消去が行なわれる
ようにされている。なお前記した相変化型の光ディスク
からの記録情報の読出しは、記録層における光の反射率
の差を利用して行なわれ、また光磁気ディスクからの記
録情報の読出しは、記録層における記録情報と対応した
磁化の変化の状態をファラディ効果やカー効果などのよ
うな磁気に付随する光学効果を利用して行なわれること
は周知のとおりである。

【０００４】そして、前記した相変化型の光ディスク
や、光磁気ディスク等のエネルギービームの照射による
記録層の物理的性質の変化によって情報信号の記録や消
去が行なわれる記録層を有する書替え可能な情報記録媒
体は、基板に記録層、その他の必要な層を積層した後
に、記録層を初期化してから完成した製品として出荷す
るようにしている。前記した記録層に対する初期化は、
レーザ光等のようなエネルギービームを円形状のスポッ
トとして記録層に集束して回転させた状態の情報記録媒
体の記録層に照射させたり、あるいは特開平２ー４０１
４４号公報に開示されているように、光ディスクの径方
向に並ぶ複数トラックをカバーできるように細長く形成
させた光スポットによって、回転させた状態の情報記録
媒体における記録層を照射させたり、特開平２ー４２６
６１号公報に開示されているように、記録層に照射させ
た光スポットの走査軌跡が重なり合うような状態になる
ようにして、回転させた状態の情報記録媒体における記
録層に光スポットを照射させたりして行なっている。な
お、光磁気ディスクの記録層に対する初期化に際しては
初期化磁界中で初期化が行なわれるようにされているこ
とはいうまでもない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、相変化型の
光ディスクや、光磁気ディスクのような、エネルギービ
ームの照射による記録層の物理的性質の変化によって情
報信号の記録や消去が行なわれる記録層を有する書替え
可能な情報記録媒体では、以前に記録してある記録情報
を消去した後に、新たな記録情報を記録し直して記録情
報の書換えを行なうことができるのであるが、前記のよ
うな記録情報の書替えの回数が多くなるのにつれて、再
生信号のジッタ量が大きくなることが問題になった。前
記の問題は、情報記録媒体に対して高密度記録が行なわ
れる場合には、情報記録媒体に記録されるマーク、非マ
ークの長さが短くなるために、情報記録媒体の高密度化
の実施に当って特に問題になり、それの解善策が求めら
れた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はエネルギービー
ムの照射による記録層の物理的性質の変化によって情報
信号の記録や消去が行なわれる記録層を有する書替え可
能な情報記録媒体の初期化に当り、初期化に際して書替
え可能な情報記録媒体の記録層に対して照射するエネル
ギービームの進行方向を、記録層におけるエネルギービ
ームの照射部の法線方向に一致させた状態で記録層の初
期化を行なうようにした書換え可能な情報記録媒体の初
期化方法と、エネルギービームの照射による記録層の物
理的性質の変化によって情報信号の記録や消去が行なわ
れる記録層を有する書替え可能な情報記録媒体の初期化
装置であって、記録層の初期化に用いられるエネルギー
ビームの発生部と、前記したエネルギービームの発生部
から放射されたエネルギービームによって照射されるべ
き記録層面の傾斜状態に対応した信号を発生する傾斜状
態検出部と、前記した傾斜状態検出部で発生した信号に
基づいて、前記したエネルギービームの発生部から放射
されたエネルギービームの進行方向を、記録層における
エネルギービームの照射部の法線方向に一致させる方向
に変化させる手段とを備えてなる書換え可能な情報記録
媒体の初期化装置とを提供する。

【０００７】

【作用】記録層の初期化に用いられるエネルギービーム
の発生部から放射されたエネルギービームを、そのエネ
ルギービームが照射されるべき記録層の法線方向から記
録層に照射させることにより、多数回の記録，消去の繰
返し後においても、図５に示されているように、情報記
録媒体からの再生信号中のジッタ量を小さなものとする
ことができるので、書換え可能な情報記録媒体の高密度
記録化の問題点も容易に解決できる。

【０００８】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の書換え可
能な情報記録媒体の初期化方法及び初期化装置の具体的
な内容を詳細に説明する。図１乃至図３は本発明の書換
え可能な情報記録媒体の初期化方法を適用して、書替え
可能な情報記録媒体の初期化を行なう初期化装置の概略
構成の側面図であり、また図４は記録層面の傾斜状態に
対応した信号を発生する傾斜状態検出部の側面図であ
り、さらに図５は初期化時のエネルギービームの進行方
向と光ディスクの記録層面の法線とのなす角度と、再生
信号中のジッタ量との関係を示す図である。図１乃至図
３において、Ｄは書替え可能な情報記録媒体（以下、書
替え可能な光ディスクと記載されることもある）であ
り、前記の書替え可能な光ディスクＤは、ディスク駆動
モータ１の回転軸２に固着されたターンテーブル３上に
支持され、クランパ４により前記したターンテーブル３
と一体的に固着された状態で、前記したディスク駆動モ
ータ１によって所定の回転数で回転される。

【０００９】前記のようにターンテーブル２と一体的な
状態で回転する書替え可能な光ディスクＤは、図１中に
実線図示の状態と点線図示の状態とのように変位しなが
ら回転しているのが通常であるから、前記した書替え可
能な光ディスクＤの記録層に対する初期化に用いられる
エネルギービーム（例えば光ビーム）の照射方向が、常
に一定とされていた場合には、書替え可能な光ディスク
Ｄの記録層面に対する初期化用のエネルギービームの照
射方向が、前記した書替え可能な光ディスクＤにおける
図１中の実線図示の状態と点線図示の状態との間の変位
に伴って変化することになる。

【００１０】図１乃至図３において、５はエネルギービ
ームの発生部であって、このエネルギービームの発生部
５は、所定の強度のエネルギービームを発生させるエネ
ルギービームの発生源（例えば、ガスレーザ、半導体レ
ーザ、半導体レーザアレイ、色素レーザ、赤外線ラン
プ）と、前記したエネルギービームの発生源によって発
生されたエネルギービームを集束するビーム集束手段
（例えば、凸レンズ、凹面鏡、シリンドリカルレンズ）
とによって構成されており、前記の各構成部分が筐体中
の所定の取付け位置に取付けられていて、前記したエネ
ルギービームの発生源によって発生されたエネルギービ
ームが、ビーム集束手段によって集束された状態で、前
記の筐体の孔から射出して書替え可能な光ディスクＤの
記録層を照射するようにされる。前記したエネルギービ
ームの発生部５は、後述されている移送機構１１によっ
て、書替え可能な光ディスクＤの径方向に所定の移送速
度で移送されるとともに、後述の傾斜制御機構１２によ
って、前記したエネルギービームの中心線が、書替え可
能な光ディスクＤの径方向と回転軸２の延長方向と前記
したエネルギービームの中心線とを含む面内で回動でき
るようにされている。

【００１１】前記したビーム集束手段によって集束され
たエネルギービームの集束状態が、書替え可能な光ディ
スクＤの回転時に生じる記録層面の変位の範囲内で一様
であれば（焦点深度が深い場合）、前記したビーム集束
手段に対して自動フォーカス制御系を施すことは必要と
されないが、前記したビーム集束手段によって集束され
たエネルギービームの集束状態が、書替え可能な光ディ
スクＤの回転時に生じる記録層面の変位の範囲内でも変
化するようであれば（焦点深度が浅い場合）には、前記
のビーム集束手段に対して自動フォーカス制御系を施し
て、書替え可能な光ディスクＤの記録層面が、常に、前
記したビーム集束手段による合焦位置にあるようにす
る。

【００１２】前記したエネルギービームの発生部５は、
前記したエネルギービームの発生部５から放射されたエ
ネルギービームの進行方向が、前記したエネルギービー
ムによって照射される書替え可能な光ディスクＤの記録
層におけるエネルギービームの照射部の面の法線方向と
一致させる方向に駆動変位されるように構成されてい
る。６は前記したエネルギービームの発生部５に設けら
れた傾斜状態検出部であって、この傾斜状態検出部６
は、前記したエネルギービームの発生部５から放射され
たエネルギービームによって照射されるべき書替え可能
な光ディスクＤの記録層面の傾斜状態と対応した信号
（エネルギービームの発生部５から放射されたエネルギ
ービームの進行方向と、前記したエネルギービームによ
って照射される書替え可能な光ディスクＤの記録層にお
けるエネルギービームの照射部の面の法線方向との差と
対応する信号）を発生させる構成部分である。

【００１３】そして前記した傾斜状態検出部６としては
例えば図４に例示してあるような構成態様のものが使用
されてもよい。図４において７は発光素子、８，９はコ
リメータレンズ、１０は２分割光検出器であり、発光素
子７から出射された光がコリメータレンズ８によって平
行光にされて書替え可能な光ディスクＤに入射され、書
替え可能な光ディスクＤの記録層の面からの反射光が，
コリメータレンズ９を介して２分割光検出器１０に入射
される。前記した２分割光検出器１０は、それの２個の
受光素子１０ａ，１０ｂの面がコリメータレンズ９の焦
点面上（図４中のｆがコリメータレンズ９の焦点距離で
ある）に位置するように設置されているから、２分割光
検出器１０上に入射する書替え可能な光ディスクＤの記
録面からの反射光による光点の位置は、書替え可能な光
ディスクＤの反りやたわみによる盤面の傾斜量に応じて
変位することになる。

【００１４】それで、２分割光検出器１０における２個
の受光素子１０ａ，１０ｂからの出力信号は、書替え可
能な光ディスクＤの反りやたわみによる盤面の傾斜状態
に応じて変化しているものになっているのであり、前記
した図４に示す傾斜状態検出部６は、前記のようにエネ
ルギービームの発生部５から放射されたエネルギービー
ムによって照射されるべき書替え可能な光ディスクＤの
記録層面の傾斜状態と対応した信号（エネルギービーム
の発生部５から放射されたエネルギービームの進行方向
と、前記したエネルギービームによって照射される書替
え可能な光ディスクＤの記録層におけるエネルギービー
ムの照射部の面の法線方向との差と対応する信号）を発
生させる構成部分としての機能を有していることにな
る。

【００１５】そして前記した図４の傾斜状態検出部６に
おける２つの受光素子１０ａ，１０ｂからの出力信号
は、図示されていない減算回路によって両者間の差信号
とされるが、前記の差信号は書替え可能な光ディスクＤ
面の傾斜の方向及び傾斜量（エネルギービームの発生部
５から放射されたエネルギービームの進行方向と、前記
したエネルギービームによって照射される書替え可能な
光ディスクＤの記録層におけるエネルギービームの照射
部の面の法線方向との差と対応する信号）を示すものに
なっている。前記した傾斜状態検出部６の２つの受光素
子１０ａ，１０ｂからの出力信号の差信号に位相補償が
施された後に増幅されて傾斜制御機構１２に供給される
と、傾斜制御機構１２はエネルギービームの発生部５か
ら放射されたエネルギービームの進行方向が、前記した
エネルギービームによって照射される書替え可能な光デ
ィスクＤの記録層におけるエネルギービームの照射部の
面の法線方向になるように、前記したエネルギービーム
の中心線が、書替え可能な光ディスクＤの径方向と回転
軸２の延長方向と前記したエネルギービームの中心線と
を含む面内で回動する状態でエネルギービームの発生部
５を変位させる。

【００１６】図１に例示してある書換え可能な情報記録
媒体の初期化装置に設けられている傾斜制御機構１２
は、エネルギービームの発生部５に固着されている回動
軸１４と、前記の回動軸１４を回動させるモータ１３と
によって構成されている。前記のモータ１３は移送機構
１１に固着されている。図１及び図２中に示されている
移送機構１１は、装置の固定部１５に設けてあるレール
上で移動するコロ１６，１７を取付けた機体が、図示さ
れていない駆動機構によって書換え可能な光ディスクＤ
の径方向に所定の移動態様で移動させうるような構成と
されており、また、図３に示されている移送機構１１
は、書換え可能な情報記録媒体の初期化装置に設けられ
ている傾斜制御機構１２に設けてあるレール１８上で移
動するコロ１６，１７を取付けた機体が、図示されてい
ない駆動機構によって書換え可能な光ディスクＤの径方
向に所定の移動態様で移動させうるような構成とされて
いる。

【００１７】前記した図１の書換え可能な情報記録媒体
の初期化装置の傾斜制御機構１２では、前記した傾斜状
態検出部６の２つの受光素子１０ａ，１０ｂからの出力
信号の差信号に位相補償が施された後に増幅されてモー
タ１３に供給されて、モータ１３が駆動されることによ
り、エネルギービームの発生部５に固着されている回動
軸１４が回動して、エネルギービームの発生部５から放
射されたエネルギービームの進行方向が、前記したエネ
ルギービームによって照射される書替え可能な光ディス
クＤの記録層におけるエネルギービームの照射部の面の
法線方向になるように、前記したエネルギービームの中
心線が、書替え可能な光ディスクＤの径方向と回転軸２
の延長方向と前記したエネルギービームの中心線とを含
む面内で回動する状態でエネルギービームの発生部５が
変位されることにより、初期化の対象にされている書替
え可能な光ディスクＤの記録層に対して照射するエネル
ギービームの進行方向が、常に記録層におけるエネルギ
ービームの照射部の法線方向に一致させた状態で記録層
の初期化が行なわれる。

【００１８】次に、図２に例示してある書換え可能な情
報記録媒体の初期化装置に設けられている傾斜制御機構
１２は、エネルギービームの発生部５に固着されている
ウォームホイール１９と、前記のウォームホイール１９
に噛合うウォーム２０を回転させるモータ２１とによっ
て構成されており、前記のモータ２１は移送機構１１に
固着されている。前記のモータ２１には、既述した傾斜
状態検出部６の２つの受光素子１０ａ，１０ｂからの出
力信号の差信号に位相補償を施した後に増幅された信号
が供給されている。それによりウォーム２０がモータ２
１によって駆動回転されると、前記のウォーム２０はエ
ネルギービームの発生部５に固着されているウォームホ
イール１９を回動させ、エネルギービームの発生部５は
前記のモータ２１が正，逆の両方向に選択的に回転され
るのに応じて回動して、エネルギービームの発生部５か
ら放射されたエネルギービームの進行方向が、前記した
エネルギービームによって照射される書替え可能な光デ
ィスクＤの記録層におけるエネルギービームの照射部の
面の法線方向になるように、前記したエネルギービーム
の中心線が、書替え可能な光ディスクＤの径方向と回転
軸２の延長方向と前記したエネルギービームの中心線と
を含む面内で回動する状態でエネルギービームの発生部
５が変位されることにより、初期化の対象にされている
書替え可能な光ディスクＤの記録層に対して照射するエ
ネルギービームの進行方向が、常に記録層におけるエネ
ルギービームの照射部の法線方向に一致させた状態で記
録層の初期化が行なわれる。

【００１９】次に、図３に例示してある書換え可能な情
報記録媒体の初期化装置に設けられている傾斜制御機構
１２は、レール１８の傾斜を可変制御できる構成のもの
とされている。すなわち、図３中に示されている傾斜制
御機構１２は、エネルギービームの発生部５が固着され
ている移送機構１１に設けられているコロ１６，１７が
移動するレール１８の一端が、装置の固定部１５に設け
てある回動軸２２によって回動自在にされているととも
に、前記したレール１８の他端にはレール１８の傾斜を
変化させるための駆動機構２３を設けた構成とされてい
る。そして、前記したレール１８の傾斜を変化させるた
めの駆動機構２３に対して、前記した傾斜状態検出部６
の２つの受光素子１０ａ，１０ｂからの出力信号の差信
号に位相補償が施された後に増幅されてモータ１３に供
給すると、レール１８の傾斜を変化させるための駆動機
構２３によって前記したレール１８の傾斜が変化する。

【００２０】それにより、エネルギービームの発生部５
も傾斜し、エネルギービームの発生部５から放射された
エネルギービームの進行方向が、前記したエネルギービ
ームによって照射される書替え可能な光ディスクＤの記
録層におけるエネルギービームの照射部の面の法線方向
になるように、前記したエネルギービームの中心線が、
書替え可能な光ディスクＤの径方向と回転軸２の延長方
向と前記したエネルギービームの中心線とを含む面内で
回動する状態でエネルギービームの発生部５が変位され
ることにより、初期化の対象にされている書替え可能な
光ディスクＤの記録層に対して照射するエネルギービー
ムの進行方向が、常に記録層におけるエネルギービーム
の照射部の法線方向に一致させた状態で記録層の初期化
が行なわれる。

【００２１】図５は、初期化が行なわれるべき書替え可
能な光ディスクＤとして、相変化型のディスクを用い、
初期化用のエネルギービームが照射される部分のディス
クの線速度を毎秒５メートルとし、エネルギービーム源
として、レーザ電流が７００ｍＡ（盤面では２２０ｍＷ
に相当）としたレーザを用い、エネルギービームに対す
るディスクの径方向での送りが１回転当りに５マイクロ
メートルとして、前記した書替え可能な光ディスクＤに
対する初期化のためのエネルギービームの照射方向を、
色々な角度に設定して初期化を行なって得た書替え可能
な光ディスクＤのそれぞれについて、記録動作と再生動
作と消去動作とを１００回ずつ繰返した後における再生
信号中のジッタの百分率を示す特性曲線図である。なお
記録時の線速度は毎秒３メートル、記録パワーは１１.
９ｍＷ、消去パワーは５.５ｍＷ、再生パワーは１ｍ
Ｗ、マーク長は０.６３５マイクロメートルである。書
替え可能な光ディスクＤの初期化に用いられるエネルギ
ービームの進行方向を、記録層におけるエネルギービー
ムの照射部の法線方向に一致させた状態で記録層の初期
化を行なった場合には、図５に示されている特性曲線か
ら明らかなように、多数回の記録，消去の繰返し後にお
いても、情報記録媒体からの再生信号中のジッタ量を小
さなものとすることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したところから明らか
なように本発明の書換え可能な情報記録媒体の初期化方
法及び装置は、記録層の初期化に用いられるエネルギー
ビームの発生部から放射されたエネルギービームを、そ
のエネルギービームが照射されるべき記録層の法線方向
から記録層に照射させることにより、多数回の記録，消
去の繰返し後においても、図５に示されているように、
情報記録媒体からの再生信号中のジッタ量を小さなもの
とすることができるので、本発明により書換え可能な情
報記録媒体の高密度記録化の問題点も容易に解決でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の書換え可能な情報記録媒体の初期化方
法を適用して、書替え可能な情報記録媒体の初期化を行
なう初期化装置の概略構成の側面図である。

【図２】本発明の書換え可能な情報記録媒体の初期化方
法を適用して、書替え可能な情報記録媒体の初期化を行
なう初期化装置の概略構成の側面図である。

【図３】本発明の書換え可能な情報記録媒体の初期化方
法を適用して、書替え可能な情報記録媒体の初期化を行
なう初期化装置の概略構成の側面図である。

【図４】記録層面の傾斜状態に対応した信号を発生する
傾斜状態検出部の側面図である。

【図５】初期化時のエネルギービームの進行方向と光デ
ィスクの記録層面の法線とのなす角度と、再生信号中の
ジッタ量との関係を示す図である。

【符号の説明】 Ｄ…書替え可能な情報記録媒体（書替え可能な光ディス
ク）、１…ディスク駆動モータ、２…回転軸、３…ター
ンテーブル、４…クランパ、５…エネルギービームの発
生部、６…傾斜状態検出部、７…発光素子、８，９…コ
リメータレンズ、１０…２分割光検出器、１１…移送機
構、１２…傾斜制御機構、１３，２１…モータ、１４…
回動軸、１５…固定部、１６，１７…コロ、１８…レー
ル、１９…ウォームホイール、２０…ウォーム、２２…
回動軸、２３…駆動機構、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エネルギービームの照射による記録層の
   物理的性質の変化によって情報信号の記録や消去が行な
   われる記録層を有する書替え可能な情報記録媒体の初期
   化に当り、初期化に際して書替え可能な情報記録媒体の
   記録層に対して照射するエネルギービームの進行方向
   を、記録層におけるエネルギービームの照射部の法線方
   向に一致させた状態で記録層の初期化を行なうようにし
   た書換え可能な情報記録媒体の初期化方法。
2. 【請求項２】 エネルギービームの照射による記録層の
   物理的性質の変化によって情報信号の記録や消去が行な
   われる記録層を有する書替え可能な情報記録媒体の初期
   化装置であって、記録層の初期化に用いられるエネルギ
   ービームの発生部と、前記したエネルギービームの発生
   部から放射されたエネルギービームによって照射される
   べき記録層面の傾斜状態に対応した信号を発生する傾斜
   状態検出部と、前記した傾斜状態検出部で発生した信号
   に基づいて、前記したエネルギービームの発生部から放
   射されたエネルギービームの進行方向を、記録層におけ
   るエネルギービームの照射部の法線方向に一致させる方
   向に変化させる手段とを備えてなる書換え可能な情報記
   録媒体の初期化装置。