JPH0917115A - 光学式記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光学式記録装置において、ＣＬＶ制御にあって
は信号記録時に記録ディスクの回転速度や光学記録系の
送り速度を、ディスクの径方向の位置を検出して可変さ
せているが、これを一定の回転速度、送り速度として記
録制度の向上を図ることを目的とする。 【構成】記録用レーザ光を変調するＥＦＭ変調信号の基
準クロックをディスクの内周部では基準クロックより低
い周波数で、ディスクの外周部では基準クロックより高
い周波数とすることによりディスクの外周方向でのピッ
ト長の長さが変化することに着目して、ディスクの回転
速度や送り速度を可変して記録したと同じような効果を
もたらすようなシステム構成とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光学式記録再生ディスク
の記録再生装置に関し、特にその記録再生時の光学式記
録再生ディスクを回転せしめる、ディスク回転用スピン
ドルモータの回転数を定速度回転とし、また光学式記録
ディスクの半径方向に集光光学系の記録機構系を移動さ
せるエアースライダーに直結されたリニアモータの送り
速度を一定速度とするとともに、記録再生用クロックの
周波数をディスクの記録再生位置に対応して変化させる
ことによりＣＬＶ方式により記録再生したと同等の効果
を可能ならしめる装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばコンパクトディスク（以下
ＣＤと言う）のマスタリング原盤の記録装置において、
そのマスタリング時、感光剤であるフォトレジストを塗
布したガラス原盤において、その情報信号が記録される
記録位置が内周部位置で記録する際にはその回転数を速
い速度で（高速回転）せしめ、情報が記録される記録位
置が外周部位置で記録する際は遅い速度（低速回転）で
回転せしめている。同様に集光光学系の記録機構の送り
速度もガラス原盤の内周部位置で情報が記録される場合
は速い送り速度となし、外周部に移動するにつれてその
送り速度を遅くするという方法で制御された方式即ち線
速度一定とするＣＬＶ制御動作で記録させている。

【０００３】固定時間長周波数即ち基準クロックとし
て、そのチャンネルクロック周波数ｆ＝４．３２１８Ｍ
Ｈｚを採用し、この基準クロックの整数倍の時間長を持
つＥＦＭ変調信号で記録レーザー光を変調し、ディスク
リートなピットの長さでもって信号を記録している。

【０００４】より詳細には図３にしたがって従来のＣＤ
の記録原盤について述べることにする。アルゴン（Ａ
ｒ）レーザなど４００〜５００ｎｍ前後の波長帯域を有
する記録用レーザ光源（１）から放射されたレーザ光は
高速で入力信号に対応してスイッチングする変調器
（２）に、エンコーダ（３）からの出力信号であるＥＦ
Ｍ（８−１４ビット）変調信号に対応して光変調されて
いる。

【０００５】エンコーダ（３）からのＥＦＭ変調信号と
しては、オーディオプロセッサ（４）からのＰＣＭオー
ディオ信号が、エンコーダ（３）の信号処理部（３ａ）
に入力され、また基本周波数発振器（３ｂ）により発振
されたクロックによりＣＤフォーマットであるＥＦＭ変
調信号に変換される。光変調器（２）通過後のＥＦＭ変
調信号に対応して光変調された変調レーザ光は情報を書
き込む集光光学系（５）に入射し、フォトレジストが塗
布されたガラス原盤（１３）の記録面上に、０．５〜
０．６μmのビームスポット径で集光され信号が記録さ
れる。

【０００６】集光光学系（５）は、ガラス原盤の径方向
に移動可能としたエアースライダ（６）上に搭載され、
リニアモータ（７）により駆動される。リニアモータ
（７）により移動駆動される集光光学系（５）のガラス
原盤の径方向に対する位置は、リニアスケール、レーザ
ースケール、などの位置検出器（８）によりその位置に
対応する位置信号が検出され、これを元に演算回路
（９）により演算処理される。そして集光光学系はその
位置に反比例した周波数のクロックをリニアモータドラ
イバ（１０）、スピンドルモータドライバ（１１）に入
力してドライブし、これによりリニアモータ（７）、ス
ピンドルモータ（１２）を駆動させている。

【０００７】位置検出器（８）により検出されたガラス
原盤の径方向の位置に対応する半径位置に反比例した原
盤の回転数とし、また集光光学系の移動速度もこの位置
信号の周波数により制御が行われるものであり、こうし
て一定の時間間隔で変調されたレーザー光は記録位置に
係わらず一定の長さのピットとして形成されるのであ
る。

【０００８】

【発明が解決しょうとする課題】ターンテーブルの回転
用スピンドルモータや集光光学系の移動用リニアモータ
などはＣＬＶ制御では、角速度や送り速度が一定のＣＡ
Ｖ制御と異なり、ターンテーブルの回転数や記録機構系
の送り速度を記録位置に対比して常に可変させなければ
ならない。ＣＤの場合ではその回転数は内周部で６００
ＲＰＭ〜外周部で２００ＲＰＭとなり、また記録機構系
の送り速度も内周部で１６μｍ〜外周部で５μｍ／秒の
範囲で可変させる必要がある。さらに最近では倍速や４
倍速等の速い速度で記録再生する方法が考えられている
がこの場合、その回転数は各々１２００〜４００ＲＰ
Ｍ、２４００〜８００ＲＰＭであり、また集光光学系の
移動送り速度は３２〜１０μｍ／秒、６４〜２０μｍ／
秒、と非常に広い範囲で可変させながら記録していくこ
とが必要となってくる。

【０００９】しかしながらこのように回転速度や移動速
度を制御させる可変範囲が大きい程ドライブ回路のゲイ
ンや位相補償切り換え部分が複雑となり、あるいはまた
特定の速度、回転数等による共振振動が大きくなるな
ど、問題点が発生し易い。特にエアースピンドルモータ
は、数百グラムのガラス原盤と、そのガラス原盤を固定
して載置する為のターンテーブルが直結され、それらを
合わせた重量は数ｋｇ以上となり、このターンテーブル
を高精度に、尚且つ広範囲の可変回転数とする為には、
大きなトルクとクイックレスポンスを必要とする。

【００１０】

【問題点を解決する手段】従って、本発明に用いる光学
式記録装置は例えばガラス原盤のような記録ディスク原
盤が載置固定されているターンテーブルを回転させるス
ピンドルモータを一定回転（定角速度回転）とし、また
集光光学系を搭載したエアースライダ等（送り機構）も
一定速度で径方向を移動させるものとし、上記問題点を
解決せんとするものである。

【００１１】記録用レーザー光を変調するＥＦＭ変調信
号の基準クロック周波数をガラス原盤の内周部にいくに
つれ、そのクロック周波数ｆ＝４．３２１８ＭＨｚより
順次低い周波数とし、また外周部にいくにつれ、そのク
ロック周波数ｆ＝４．３２１８ＭＨｚより順次高い周波
数とすることにより、ＣＬＶ制御方式で記録するのと同
じ効果が可能となる可変クロックエンコーダを備えてな
るものである。

【００１２】

【作用】ガラス原盤の回転系と集光光学機構の光学送り
系を一定速度で駆動させ、記録信号変化用エンコーダの
クロック信号を記録位置に比例させた可変クロック信号
とすることにより、ＣＬＶ制御による固定基準クロック
でエンコードしたＥＦＭ変調信号で記録するのと同じ効
果を可能とするものである。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を図１及び図２に基づ
いて説明する。従来例と同様に記録用レーザー光源
（１）から放射されたレーザー光は、集光光学系（５）
に入射しフォトレジストが塗布されたガラス原盤（１
３）に０.５〜０.６μｍのビームスポット径で集光され
る。

【００１４】集光光学系（５）はエアースライダー
（６）上に搭載固設され、リニアモータ（７）によりガ
ラス原盤の径方向に駆動される。リニアモータ（７）に
より駆動される集光光学系（５）の位置は、リニアスケ
ール、レーザースケールなどの位置検出器（８）により
検出され、基準クロック周波数は、演算回路（１５）に
より演算される。この演算内容は、ガラス原盤の半径
を：ｒ［ｍｍ］、記録される時間より設定されるＣＬＶ
制御の線速度：υ［ｍ／ｓ］、ＣＡＶの回転数：ｎ［Ｒ
ＰＭ］ＣＬＶ再生時の基準クロック：ｆ_c［Ｈｚ］とす
ると、ｆ＝（ｆ_c／υ）×（ｎ／６０）×（２πｒ／１
０００）［Ｈｚ］なる関係式で表される。

【００１５】集光光学系の位置に対応（比例）したデジ
タル信号に対応したクロックの各周波数がＰＬＬ回路
（１４）で生成され、その出力はエンコーダ（３）への
基準クロックとなす（チャンネルクロック）。而してそ
のチャンネルクロックはエンコーダ（３）に供給される
とガラス原盤に対する記録機構系の記録位置に応じて可
変されたチャンネルクロックが供給されることになる。

【００１６】可変チャンネルクロックは、図２に示すご
ときＰＬＬブロック図において生成されるものであり、
演算処理回路（１５）により演算処理した結果、分周比
回路（２１）にて分周比が設定される。この分周比は内
周で大きく外周で小さく設定するものとし、該分周比回
路（２１）で設定された分周比１／Ｎは、プログラマブ
ル分周器（２２）で１／Ｎの周波数となる、１／Ｎとさ
れたクロックと、発振器からのクロックは、位相比較器
（１７）に入力される。位相比較出力はループフィルタ
ー（１８）を通過後ＶＣＣ回路（１９）に入力された
後、Ｎ逓倍のクロック信号はガラス原盤に対する記録機
構系の記録位置により分周比が変化し、内外周同じ周波
数であれば、同じピット長とすることができるのであ
る。

【００１７】因みに１つの例としてスピンドルモータ
（１２）が３６０ＲＰＭ、エアースライダーの送り速度
９．６μｍ／秒の一定の回転数及び、送り速度とし、ク
ロック発生器（２２）からは一定の周波数のクロック信
号が供給されたときに、ガラス原盤の中心位置から半径
２５ｍｍの位置でチャンネルクロックの周波数は前記計
算式から３ＭＨｚとなり、同様に５８ｍｍの位置では７
ＭＨｚと可変させることにより、そのピット長を一定の
ピット長として記録することができる。

【００１８】

【発明の効果】本発明により光ディスクの記録再生時、
回転系、送り系を可変速制御（ＣＬＶ制御）を行わずに
一定回転数で回転送り系を駆動し、チャンネルクロック
を記録、再生位置に対応して可変することにより記録、
再生位置に係わらず記録周波数、記録時間長がさえ同じ
であれば、同じピット長とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる光学式記録再生装置に係わる記
録方法のブロック図である。

【図２】本発明に係わる光学式記録再生装置の特にＰＬ
Ｌ回路部のブロック図である。

【図３】従来例における光学式記録再生装置に係わる記
録方法のブロック図の一例である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザー光放射源と所定のフォーマッ
   トされた情報信号により、該レーザー光放射源より放射
   されたレーザ光を変調する変調器と、前記情報信号に同
   期して変調されたレーザー光を記録媒体上に集光する集
   光レンズとを具備した記録機構において、回転系、送り
   系、等の駆動系を所定の定速度で駆動させるとともに、
   記録する信号の時間長周波数を光学式記録ディスクの記
   録される位置に対応して可変することにより、結果とし
   て駆動部をＣＬＶ制御し固定時間長周波数で変調された
   レーザー光にて記録されたと同じ作用を可能ならしめる
   ことを特徴とする光学式記録再生装置。
2. 【請求項２】 光学式記録再生装置であって、記録再
   生を行う場合、光学式記録再生ディスクの回転数と記録
   機構系の径方向への送り速度を所定の定速度に保つとと
   もに、読み出し再生用基準クロック周波数を記録再生デ
   ィスクの径方向に対応して変化させることにより、ＣＬ
   Ｖ制御により、記録再生するのと同等の効果をもたらす
   ことを特徴とした光学式記録ディスクの記録再生装置。