JPH11316972A

JPH11316972A - 情報記録媒体

Info

Publication number: JPH11316972A
Application number: JP10122531A
Authority: JP
Inventors: Masato Inoue; 正人井上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-01
Filing date: 1998-05-01
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】光カードのタイプ別に透明基板の成形型を必
要とするので、成形型の費用、管理費用が膨大となり、
光カードがコスト高になる。【解決手段】情報を記録するための情報記録領域と、
情報の記録が禁止され、予め所定の管理情報が記録され
た少なくとも１つのカードタイプ情報記録部とを備え、
カードタイプ情報記録部に、情報記録領域に情報を記録
しまたは再生するために必要な管理情報を記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報を記録し、ま
たは再生する情報記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学的に情報の記録再生が可能な
光記録媒体としては、ディスク状、カード状、テープ状
のもの等各種のものが知られている。これらの情報記録
媒体から情報を再生する場合は、記録媒体に記録が行わ
れない程度の一定パワーの光スポットで情報ピット列を
走査して記録媒体からの反射光又は透過光を検出し、得
られた検出信号をもとに記録情報が再生される。このよ
うな記録媒体の情報の再生に用いられる光ヘッドは、記
録媒体に対しその情報領域の情報ピットからなる情報ト
ラック方向及び情報トラックを横切る方向に相対的に移
動可能に構成され、この両方向への相対的移動により光
スポットを所望の情報トラックにアクセスしてその情報
トラックへの走査が行われる。

【０００３】光ヘッドには、光ビームを絞り込むための
絞り込み用レンズが設けられ、このレンズとしては対物
レンズが用いられる。対物レンズは、その光軸方向（フ
ォーカス方向）及び記録媒体の情報トラックに直交方向
（トラッキング方向）にそれぞれ独立して移動できるよ
うに光ヘッドに保持されている。このような対物レンズ
の保持は、一般に弾性部材を介して行われ、対物レンズ
のフォーカス、トラッキング方向の移動は磁気的相互作
用を利用したアクチュエータによって駆動するのが一般
的である。

【０００４】図３は光カードの断面図である。図３にお
いて、１００は透明基板、１０１は光記録層、１０２は
接着剤、１０３は裏基板である。透明基板１００にはポ
リカーボネートやアクリル、塩化ビニール等が用いら
れ、トラッキングトラックやカードタイプ、トラックア
ドレス等がプリフォーマットされている。光記録層１０
１には染料や酸化テルル、銀塩フィルム等が用いられ、
それらが透明基板１００に塗布、蒸着あるいは印刷され
ていて、更にその裏面に接着剤１０２により裏基板１０
３が一体化されている。

【０００５】図４（ａ）は情報が記録されている光カー
ドの模式的平面図である。図４（ａ）において、１は光
カード、１１０は光記録層１０１が塗布されている情報
記録領域、２は情報トラック、３はホームポジション、
４はトラッキングトラックである。トラッキングトラッ
ク４は透明基板１００にプリフォーマットされ、情報ト
ラック２はトラッキングトラック４の間に設けられてい
る。図４（ｂ）は図４（ａ）に存在するトラッキングト
ラック４を除いた他のプリフォーマット部だけを示す図
である。図４（ａ）と図４（ｂ）のプリフォーマットは
同一透明基板１００上に存在している。

【０００６】図４（ｂ）において、１１１−１と１１１
−２はカードの種別を示すカードタイプ情報、１１２−
１及び１１２−２は情報トラックのアドレスを示すトラ
ックアドレス情報である。カードタイプ情報は情報記録
領域１１０の上下に各１０トラック分程度同一の情報が
プリフォーマットされており、それらのカードタイプ情
報１１１−１と１１１−２に挟まれた領域はユーザが使
用できる情報記録領域である。また、トラックアドレス
情報は各情報トラックの両側に設けられ、その間にユー
ザの情報が記録される。

【０００７】図５は光カードの記録面を概略的に示す図
である。光カード１の情報記録面には前述のように多数
の情報トラック２とトラッキングトラック４が互いに交
互に配されている。また、光カード１には情報トラック
２へのアクセスの基準位置となるホームポジション３が
設けられている。情報トラック２はホームポジション３
に近い方から順に２−１，２−２，２−３，…というよ
うに配列されている。また、図６に示すようにこれら各
情報トラック２に隣接してトラッキングトラックが４−
１，４−２，４−３，…というように配されている。こ
れらのトラッキングトラックは情報記録再生時の光スポ
ットの走査の際に光スポットが目的の情報トラックから
逸脱しないように制御するオートトラッキング（以下Ａ
Ｔと略す）のためのガイドとして用いられる。

【０００８】このようなＡＴ制御は、光ヘッドにおいて
光スポットの情報トラックからのズレ（ＡＴ誤差）を検
出し、この検出情報を対物レンズをトラッキング方向に
対して駆動するトラッキングアクチュエータにフィード
バックするサーボ制御回路によって行われる。つまり、
光ヘッド本体に対して対物レンズをトラッキング方向
（Ｄ方向）に移動させることで、光スポットが目的の情
報トラックから逸脱しないように制御される。

【０００９】また、光スポットを情報トラックに走査す
る際に、光ビームを光カードの記録面上に適当な大きさ
のスポット状とする（合焦）ために、対物レンズに対し
てオートフォーカス（以下、ＡＦと略す）制御が行われ
る。このようなＡＦ制御は、光ヘッドにおいて、光スポ
ットの合焦状態からのズレ（ＡＦ誤差）が検出され、こ
の検出信号が対物レンズを光軸方向に沿って移動させる
フォーカスアクチュエータにフィードバックされ、光ヘ
ッド本体に対して対物レンズをフォーカス方向に移動さ
せることにより、光スポットが光カードの記録層に合焦
するように制御される。

【００１０】ここで、図６においてＳ１，Ｓ２，Ｓ３は
光カード１上に照射された光スポットを示している。そ
のうちトラッキングトラック４−２，４−３に一部かか
ったＳ２とＳ３の光スポットを使用してＡＴ制御が行わ
れる。また、Ｓ１の光スポットを使用してＡＦ制御、情
報ピットの読み出しが行われる。なお、図中５−１〜３
は情報ピット列、１１２−１−１〜３及び１１２−２−
１〜３はそれぞれ情報ピット列５−１〜３の両側に配さ
れたトラック番号（アドレス）である。各情報トラック
にはその位置が何番目のトラックであるかを示すトラッ
ク番号が付与されている。

【００１１】また、情報領域である情報トラック２の幅
はトラッキングトラック４の幅よりも広く、規格上トラ
ッキングトラック２の幅は約３μｍ、情報トラック４の
幅は９μｍ、情報ピット幅は約３μｍである。２つのト
ラッキングトラック中心間隔及び２つの情報トラック中
心間隔はそれぞれ１２μｍである。また、光スポットの
直径は規格での規定はないが、ＡＴ及び再生の各信号特
性の関係で、トラッキングトラックや情報ピット幅とほ
ぼ同様の３μｍ程度である。

【００１２】図７は光カードに情報を記録、再生する光
カード光学的情報再生装置の光学系の構成例を示す図で
ある。図７において、１０は光源であるところの半導体
レーザ、１１はコリメータレンズ、１２はビーム整形プ
リズム、１３は回折格子、１４は偏光ビームスプリッタ
である。また、１５は１／４波長板、１６は対物レン
ズ、１７は球面レンズ、１８はシリンドリカルレンズ、
１９は光検出器である。光検出器１９は、図８に示すよ
うに４つに分割された受光素子１９−１，１９−２，１
９−３，１９−４及び２つの受光素子１９−５，１９−
６から構成されている。

【００１３】半導体レーザ１０から発した光ビームは発
散光束となってコリメータレンズ１１に入射し、コリメ
ータレンズ１１により平行化された後、ビーム整形プリ
ズム１２によって略円形状のビーム断面に変換され、回
折格子１３に入射する。そして、回折格子１３により有
効な３つの光ビーム（０次回折光及び２つの±１次光）
に分割され、この分割された３つの光束は偏光ビームス
プリッタ１４にＰ偏光光束として入射すると共に、これ
を透過して１／４波長板１５を透過する際に円偏光に変
換される。円偏光に変換された３つの光束は対物レンズ
１６で微小光スポットに絞られ、光カード１上に集束さ
れる。この集束された光が図６に示す微小光スポットＳ
２（＋１次回折光）、Ｓ１（０次回折光）、Ｓ３（−１
次回折）である。光スポットＳ１は前述のように再生と
ＡＦ制御に用いられ、Ｓ２とＳ３はＡＴ制御に用いられ
る。

【００１４】光カード１上におけるスポットの位置は、
図６に示すように光スポットＳ２とＳ３は隣接する２本
のトラッキングトラック上に位置し、スポットＳ１はト
ラッキングトラック間の情報領域である情報トラック２
上に位置している。なお、光スポットＳ２とＳ３のトラ
ッキングトラックのかかり具合は、回折格子１３を光軸
中心に回転させることにより、所望のＡＴ制御ができる
ように回転微調整を行う。このようにして光カード１上
に光スポットが照射され、その一部は光カード面で反射
して対物レンズ１６に入射する。

【００１５】この反射光は再び対物レンズ１６を通って
平行光となり、更に１／４波長板１５を透過することに
より入射時と偏光方向が９０度回転した光ビームに変換
される。そして、偏光ビームスプリッタ１４にＳ偏光ビ
ームとして入射し、その特性によって検出光学系側に反
射され、半導体レーザ１０からの光束と分離される。検
出光学系は球面レンズ１７とシリンドリカルレンズ１
８、光検出器１９で構成され、球面レンズ１７とシリン
ドリカルレンズ１８の組合わせにより非点収差法による
ＡＦ制御が行われる。また、光カード１から反射した３
つの光束は複数の受光素子から構成された光検出器１９
で検出される。

【００１６】図８は光カード光学的情報再生装置の信号
処理回路を示す回路図である。図８において、光検出器
１９は前述のように受光素子１９−５，１９−６と４分
割の受光素子１９−１〜４からなっている。各受光素子
の受光面上の光スポットＳ１，Ｓ２，Ｓ３は各々光カー
ドからの反射光を示している。ＡＴ制御用光スポットＳ
２，Ｓ３はそれぞれ受光素子１９−５，１９−６で受光
され、ＡＦ制御及び再生用光スポットは４分割受光素子
１９−１〜４で受光される。受光素子１９−５と１９−
６の出力信号は減算回路１２２に出力され、減算回路１
２２でその差分を検出することでＡＴ制御信号が生成さ
れる。また、４分割受光素子の１９−２と１９−４の出
力信号は加算回路１１１で、１９−１と１９−３の出力
信号は加算回路１１２でそれぞれ加算される。加算回路
１１１と１１２の出力信号は減算回路１２１で差が検出
され、ＡＦ制御信号として出力される。また、加算回路
１１１と１１２の出力は加算回路１１３で加算され、４
分割受光素子の総和信号が作成され、情報の再生信号Ｒ
Ｆとして出力される。

【００１７】以上のように光カードに対して光ヘッドを
相対移動することにより、光カードに情報を記録した
り、また、光カード上の既存の情報を再生することがで
きる。ところで、前述のように光カードにはカードの種
別を示すカードタイプ情報がプリフォーマットされてい
る。これは、ユーザの使用目的に合わせてユーザの希望
する種々の記憶容量に対応するために、製造もとの管理
情報や、ユーザが使用できる情報トラック本数あるいは
領域の情報を各カードの製造時に透明基板にプリフォー
マットしたものである。

【００１８】光カードが記録再生装置に挿入されると、
光ヘッドは前述のホームポジション３からカードタイプ
情報の存在する所定の情報トラック位置に移動してその
カードタイプ情報を再生し、その情報に基づいてカード
タイプを認識し、光ヘッドのアクセス領域あるいは情報
管理領域を規制することになる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】光カードの大きさはク
レジットカードサイズであり、それに記録できる情報容
量は光記録部の面積で決定される。この記録容量はクレ
ジットカードサイズ全面に光記録部を設けた場合に最大
となり、ユーザは目的にあわせて記録容量を選択するこ
とができる。これにより、記憶容量の選択の自由度、印
刷部位の提供・確保、製造コストの低減等の効果を得る
ことができる。光カードの製造時においては、記憶容量
の違い、あるいはユーザの使用できる光記録部の違い等
の情報をカードタイプ情報として透明基板にプリフォー
マットしている。また、それらの違いに合わせて記録媒
体部の塗布領域を変更している。

【００２０】しかしながら、種々のカードタイプ情報が
プリフォーマットされた透明基板を製造するには、透明
基板にプリフォーマットするための成形型をそれぞれの
カードタイプ毎に作製しなければならない。このため、
成形型の製造費用及び管理費用は膨大となり、非常なコ
ストアップになるという問題があった。更に、同じ記録
容量のカードであってもユーザの使用目的あるいは出荷
相手の判別のために、カードの判別情報を透明基板にプ
リフォーマットする場合がある。この場合に関しても、
それぞれのカード判別情報毎に成形型を作成し、管理す
ることになるため、コストアップになるという問題があ
った。このような製造コストや管理コストのアップはカ
ードの販売価格に反映されることは言うまでもなく、カ
ード一枚あたりの単価を上げる原因となっていた。

【００２１】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、タイ
プ別に成形型を必要とせず、安価に作製することが可能
な情報記録媒体を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、情報を
記録するための第１の記録領域と、情報の記録が禁止さ
れ、予め所定の管理情報が記録された少なくとも１つの
第２の記録領域とを備え、前記第２の記録領域に、前記
第１の記録領域に情報を記録し、または再生するために
必要な管理情報が記録されていることを特徴とする情報
記録媒体によって達成される。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の情報
記録媒体の第１の実施形態の構成を示す図である。図１
（ａ）は平面図、図１（ｂ）はプリフォーマット部のみ
を示す図である。なお、図１では、図４の従来の光カー
ドと同一部分は同一符号を付している。図１において、
１は情報記録媒体である光カードである。光カード１は
図３で説明したように透明基板１００、光記録層１０
１、裏基板１０３が積層された構造に成っていて、透明
基板１００に複数のトラッキングトラック４が平行に一
定間隔をおいてプリフォーマットされている。

【００２４】また、光カード１には光記録層が塗布され
た情報記録領域１１０が設けられ、この領域１１０にお
いて各トラッキングトラック４の間に情報トラック２が
設けられている。情報記録領域１１０の隅部には情報の
記録、再生の際の基準位置となるホームポジション３が
設けられている。また、図１（ｂ）に示すように情報記
録領域１１０における各情報トラック２の両側には、ト
ラックアドレス情報１１２−１，１１２−２が記録され
ている。トラックアドレス情報はトラッキングトラック
４と同様に光カード１の製造時に透明基板１００にプリ
フォーマットされている。また、本実施形態では、情報
記録領域１１０の下方位置に光カード１への情報の記
録、再生に必要なカードタイプ情報を記録するためのカ
ードタイプ情報記録部１１３−１が設けられている。

【００２５】このカードタイプ情報の記録は、光カード
１の製造工程中、例えば最終工程（光カードの形として
完成した後）に行う。光カード１は追記型の情報媒体で
あるため、製造時にカードタイプ情報を記録した部分に
は、その後、２度と記録することはできない。また、カ
ードタイプ情報記録部１１３−１に記録できるのは、カ
ード製造サイドの記録装置のみとなっていて、ユーザサ
イドの装置では情報の記録が禁止されている。例えば、
ユーザサイドの装置では、カードタイプ情報記録部１１
３−１のアドレスにアクセスできない制御ソフトにして
おくことによって情報の記録を禁止する。また、カード
タイプ情報記録部１１３−１にトラックアドレスを付与
しないことによってアクセスを禁止してもよい。この場
合、カード製造サイドの装置では、光ヘッドをホームポ
ジションから所定距離（所定トラック本数）移動させる
ことによってカードタイプ情報記録部１１３−１に情報
を記録することが可能である。

【００２６】実際に、光カード１を用いて情報の記録や
再生を行う場合、ユーザサイドにおいて通常の情報記録
再生装置を用いてカードタイプ情報を再生し、その情報
に基づいて情報記録領域に情報の記録や再生を行う。こ
こで、カードタイプ情報の記録は、ユーザの使用目的あ
るいは管理目的を満足する情報を不図示のパソコンに入
力し、その入力情報をパソコンから不図示の光カード情
報記録再生装置に記録命令を発行することによって行
う。光カード上でのカードタイプの記録位置は、図１
（ｂ）に示すようにトラックアドレスの存在する情報記
録領域１１０の最下方位置（例えば、従来例の図４のカ
ードタイプ情報のプリフォーマット位置）としている。

【００２７】また、この場合、複数の情報トラック、例
えば、１０本の情報トラックに同じカードタイプ情報を
記録しておくと、再生時に光ヘッドがホームポジション
３からカードタイプ情報の記録位置に移動する際に、そ
の移動に誤差があっても安定してカードタイプ情報を再
生することが可能となる。これは、光ヘッドの移動手段
としてパルスモータやＤＣモータ等が一般的に用いら
れ、目標位置への移動の際に２〜３トラック分の移動誤
差を生じるためであり、カードタイプ情報をトラックを
１０本程度に記録しておくことにより、光ヘッドがその
中間トラックを目標に移動することにより間違いなくカ
ードタイプ情報トラック位置に移動することができる。

【００２８】本実施形態の光カードを用いる場合、光カ
ード情報記録再生装置、あるいはその記録再生装置を備
えた運用システムにおいては、まず、カードタイプ情報
を光カードから読み出し、カードタイプ情報に基づいて
光カードへの情報の記録あるいは情報の再生を行う。こ
の際、カードタイプ情報を記録する位置を光ヘッドが位
置するホームポジション３に最も近い最下段の情報トラ
ックとしているので、光カード情報記録再生装置に光カ
ード１が挿入された際、光ヘッドはホームポジション３
に位置するため、カードタイプ情報へのアクセスを最短
の時間で行うことができる。

【００２９】また、カードタイプ情報としては、ユーザ
の使用できる情報トラック本数、ユーザの使用できる情
報トラックの開始アドレスと終了アドレス、カードの種
別情報、ＩＤ情報等があり、必要に応じて選択記録すれ
ばよい。カードタイプ情報をユーザの使用できる情報ト
ラック本数とすると、ユーザ容量を認識でき、ユーザが
使用可能な開始アドレスと終了アドレスとすると、ユー
ザ容量を認識できるばかりでなく、アクセス位置を特定
できる。更に、カードタイプ情報として、光カードの種
別情報、例えばユーザ容量の違い、情報記録領域の配置
位置の違い等を記録してもよく、この際、種別毎に記号
等で管理することによりカードタイプ情報の記録情報量
を低減できる。更にＩＤ情報、例えば、運用システムに
関わる情報を記録することにより他のシステムでの使用
を禁止することができ、セキュリティーを保つことが可
能となる。

【００３０】図２は本発明の第２の実施形態を示す図で
ある。本実施形態では、カードタイプ情報を記録する領
域を、１１３−１，１１３−２として示すようにユーザ
記録領域を挟み込むように下側と上側の２個所に設けて
いる。カードタイプ情報領域を２個所設けることによ
り、カード内部の欠陥やカード表面のキズ、ゴミにより
一方のカードタイプ情報の記録に失敗した場合や再生に
失敗した場合でも、記録や再生に成功する確率は倍化
し、より信頼性のある記録再生が可能になる。なおカー
ドタイプ情報を記録する場合、下側のカードタイプ情報
領域１１３−１に記録終了後、上側のカードタイプ情報
領域１１３−２の情報トラック部に光ヘッドを移動し、
下側に記録したカードタイプ情報と同一の情報を記録す
る。この場合も、下側、上側ともに複数のトラックに同
一の情報を記録すると記録再生の信頼性を向上できるこ
とは言うまでもない。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、情
報の記録が禁止された第２の記録領域に記録再生に必要
な所定の管理情報を記録することにより、透明基板にプ
リフォーマットすることにより情報を記録する必要がな
く、記録媒体のタイプ別に成形型を作製する必要がない
ため、製造上、管理上にかかるコストを著しく低減する
ことができる。従って、記録媒体のコスト、特に光カー
ドのコストを大幅に低減でき、光カードの用途の拡大を
促進し、光カードの普及や発展に大きく寄与することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記録媒体の第１の実施形態を示す
図である。

【図２】本発明の第２の実施形態を示す図である。

【図３】光カードの断面図である。

【図４】従来例の光カードの概略構成図である。

【図５】従来例の光カードの記録面を示す図である。

【図６】光カードの一部を拡大して示す図である。

【図７】光カードの記録再生に用いられる光学系の概略
構成図である。

【図８】光カード情報記録再生装置の光検出部と信号処
理系を示す図である。

【符号の説明】

１光カード２情報トラック３ホームポジション４トラッキングトラック１００透明基板１０１光記録層１１０情報記録領域１１２−１、１１２−２トラックアドレス部１１３−１，１１３−２カードタイプ情報記録部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を記録するための第１の記録領域
と、情報の記録が禁止され、予め所定の管理情報が記録
された少なくとも１つの第２の記録領域とを備え、前記
第２の記録領域に、前記第１の記録領域に情報を記録
し、または再生するために必要な管理情報が記録されて
いることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】前記第２の記録領域は、ホームポジショ
ンに近接した位置に設けられていることを特徴とする請
求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】前記第２の記録領域は、複数の情報トラ
ックから成り、各々の情報トラックに前記管理情報が記
録されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記
録媒体。
【請求項４】前記管理情報は、前記第１の記録領域の
開始と終了位置を示すアドレス情報であることを特徴と
する請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項５】前記管理情報は、前記第１の記録領域の
記録容量を示す情報であることを特徴とする請求項１に
記載の情報記録媒体。
【請求項６】前記管理情報は、記録媒体の種別を示す
情報であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録
媒体。
【請求項７】前記管理情報は、ＩＤ情報であることを
特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。