JPS58501745A - ３光線光メモリシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 □ ３光線光メモリシステム 関゛　願の この特許出願は、同時に出願された共通に１１渡された係属中の特許出願番号第 ３１１６２８＠、第３１１６３０＠。

および第３１１７４５号に関連する主題を含んでいる。

ｌ肚立１１ この発明は一般的にデータを光学的に記録しおよび／まｌζは読出すための改良 された手段および方法に関し、より特定的には、光記憶媒体上のデータの高密度 光学的記録および読出しのための改良された手段および方法に関する。

近年、光学的配録によってもたらされる非通常的な高い記録密度能力の故に、適 当な媒体上ｌ＼の光学的記録および読出しのための改良された方法および装置を 発展させるために、少なからぬ努力が払われてきた。方法および装置の種々の例 を、以下に示す。

股１ｉＬ１１ １Ｌ１１　Ｌ！ＬＬ　ＬＬＬ ４．２１６．５０１　８／　５／８０　Ｂａ１１４．２２２；　０７１　９／　 ９／８０　Ｂａ１ｌなど４．２３２．３３７　１２／　４／８０　Ｗｌｎｓｌｏ ｗなど４．２４３．８４８　１／　６／８１　Ｕｔｓｕｎｉ５、２４３．８５０ 　１／　６／８１　Ｅｄｗａｒ＋ｊｓ４．２５３．０１９　２／２４／８１　０ ｐｈｅｌｊ４．２５３．７３４　３／　３／８１　Ｋｏｍｕｒａｓａｋ１４．２ ６８．７４５　５／１９／８１　０ｋａｎ。

艮ＪＬＬ １９７８年８月、ＩＥＥＥスペクトル、２０〜２８頁のＲ，Ａ、Ｂａｒｔｏｌｌ ｎｌなどにょるｒ　０ｐｔｉｃａｌ　Ｄ　Ｉｓｋ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｌ：ｍｅｒ ｇｅ　Ｊ １９７９年２月、ＩＥＥＥスペクトル、３３〜３８員のＧ、　Ｃ，ｌ＜ｅｎｎｅ ｙなどにょるｒ　Ａｎ　０ｐｔｌｃａｌ　Ｄ　１ｓｋＲｅｐｌａｃｅｓ　２５　 Ｍ　ａＱ　Ｔ　ａｐｅｓＪ１９７９年８月、ＩＥＥＥスペクトル、２６〜３３頁 のＫ　、Ｂ　ｕｌｔｈｕｌｓなどにょるｒ　Ｔｅｎ　Ｂ１１１ｌｏｎ　Ｂ　Ｉｔ ｓＯｎ　ａ　ＱＩＳｋＪ １９７８年７月、量子エレクトロニクスのＩＥＥＥジャーナル、ＶＯｌ、ＱＥ− １４，ＮＯ，７，４８７〜４９５頁のＡ、Ｅ、Ｂｅ１ｌなどによる［Ａ　ｎｔｌ ｒｅｆｌｅｃｔｌｏｎ　３　ｔｒ−ｕｃｔｕｒｅｓ　ｆｏｒ　Ｑ　ｐｔｌｃａｌ 　ＲｅｃｏｒｄｌｎｇＪこれらの引用文献の主題をここに引用する。

ｌｉ悲１Ｌ この発明の主たる目的は、光学的記憶媒体からデータを光学的に記録しおよび／ または読出すための、上述の＊篇文献に記述されたものを越える改良された方ａ Ｊよｕ装置を提供することである。

この発１明の特定のｙましい実施＠１＄：おいて、劇覧洗ｆイスクＩｋ：ｉ１１ ＃る光学的記録および象出しの信顧譜１１σｌ備さは、光ディスクに対する特別 に選択された予めのフォーマット化の採用によって非常に高めら：れ、予めのフ ォーマット化は、３光轢レ一ザ配列および読（出ＩＬ信号処理電気回路と関連し て、非常に改良されたかつより正確な記録および読出し処理に対するＩＩＩ　Ｉ ｌｌを与えるように機能する。

この発明の特定の特徴ならびにこの発、明の他の目的、効果、特徴および使用は 、添付の図面と：関連して行なわれる好ましい実施例の以下の説明から明ら、・ か、となろう。

１乱ｏｈ１１ 第１図は、この発明の好ましい実施１を含む、光学的記録および再生システムの 全体的１０ツク；図である。

第２図は、光ディスクの選択された１〜ラツクに焦点が合わせられたときの、第 １図のシステム１によコ°〔与えられる３レーザ光線の相対的位輩を示す。

第３図は、第１図に示されたレーザ〕光システムを表わすＩｔｌｌＩ８ブロック 図である。

第４＠は、光デイスク上のデータの１列およびフォーマット化を一般的に示す概 略説明図で蕊る。

第５図は、ＷＳ２図に示されたヘッダフォーマット化を詳細に示す、説明図Ｃあ る。

第６図（ま、第１図の信号処理エレクトロニクスの好まし゛い警雷を示Ｔｆ４気 １０ツク：図である。

１７図こは１、第１図のシステムｆに用いられる光ディスクの補遺を、示す断面 図である。

１の　ｔ、 図４こ＃いて１．同一番号は、同一部分を１りす。

まずｍｉ：図を９照すると、このＢ嘴虹よる光学麹記録および読出；しシステム の好まｌシ（い゛オ笥Ｗｓの基本的部分が一般的に示されている。記録されるべ きデータは、まず記録回路１０に嶋えられ、記録回路１ｏは、ノン・リターン・ トウ・ピロ、リターン・トウ・ゼロなどのような、磁気記録に対して用いられた 形式の従来のエンコーディングフォーマットを１ととえば用いで、与えれたデー タをエンコードする。エンコードされた信号に対し、従来の誤りチェックがまた 行なわれる。

記録回路１０からのエンコードされたデータ１０８は、レーザ光システム１２に 与えられる。レーザ光システム１２は、３−）＋７１Ｌ／−４’光１１１２ａ、 １２ｂ、　および１２ｃを発生し、それらの光線は、モータ１８によって回転す る精密軸１６に支持された予めフォーマット化された光ディスク１５の、同一の 選択されたトラックのセンタラインに沿って配置された位胃で焦点が合わせられ る。光学ディスク１５は、たとえば、上述の米国特許第４．２２２．０７１号に おいて、および３ｅｌｌなどによる上述の記事において説明された形式の３ｔｉ 層ディスクであってもよい。

レーザ光１１１２ａは書込み光線であり、エンコードされたデータを表わす、光 ディスク１５の選択されたトラックにおける光学的検出可能な変更を形成するよ うに、エンコーｉド、さＴしたデータによって変調される。書込みレーザ光線１ ２ｍ・によってディスク内に作られる光学的検出可能な変更は、１ピッｌ−また は物理的ホールのようなｉｉＪ理的変更Ｃなくてもよいということが理解される べき７にある。唯一の必要なことは、光学的検出１’ｉＪ　ｎな変更が、エンコ ードされたデータト、Ｏａを表わす書込みレーザ光１１２ａに応答して、選択さ れたディスクの領域おいＣ１￥られるということである。説明のために、作られ １する可、能な形式の光学的検出可能な変更は丈べＣ１ここでは光学的ホールど して参照（される。

第１図に示されたレーザ光ｍｌ　２ｂおよび１２Ｃは、読出し光線である。第２ 図に典型的に示されるように、読出し光ｔ４Ｊ１２ｂは磨込み１１続出し光＄Ｉ Ｉ！ひあり、したがコ【選択されたトラック１７のヒンタライン１７ａで１込み 光線１２ａの後ろで焦点が合せられるが、続出し光１１ｉ１２０は１込み曲読出 し光線であり、したがって書込み光−１２８の前で焦点が合わせられる。読出し 光線１２ｂおよび１２Ｃの強さは、前に記録された清報の完全を乱さないように 選択される。誘出し光線はディスク１５から光システム１２に反射され、光シス テム１２はそれに応答して、複数の検出信＠１４ａ、１４ｂ、および１４０を導 出し、それらの検出信号は信号処理エレクトロニクス２０に与えられる。

信号処理エレクトロニクス２０はまた、記録回路１．０からエンコードされたデ ータ信＠１０ａを受け、この淡考察するように、記録されたデータの完全をチェ ックするのに用いる。

信号処理エレクトロニクス２０は、検出された信号１４ａ、１４ｂおよび１４ｃ を用いて、そこからデータが読出されるディスク上のトラックおよびセレクタ位 置をそれぞれ識別する信号２０ｂおよび２０（ｉとともに、光ディスク１５から 読出されたデータに対応する出力データ信号２０ａを与える。信号処理エレクト ロニクス２０はまた、制御信＠１０ｂ、２１１１．２１ｂ、２１０，２１（１， ２１ｅ。

および２１ｆを作り出す。より詳しくは、制御信＠１０ｂは記録回路１０に与え られて、データのエンコーディングをディスク回転と同期させる。ＩＩＪＷＪ信 号２１ａは光デイスクモータ１８に与えられて、記録および読出しの間の正確な 速度制御を与える。制御信号２１．ｂはレーザ光システム１２に与えられて、所 望のトラック選択のためにレーザ光線１２ａ、１２ｂ、ｔ５よび１２Ｇの半径位 置を制御する。

制御信号２１０はレーザ光システム１２に与えられて、選択されたトラック上の レーザ光線の正確なトラック追跡を与える。制御信＠２１ｄはレーザ光システム １２に与えられて、レーザ光線１２ａ、１２ｂ、および１２ｃの正確な焦点合わ せを与える。また制御信号２１ｅは記録回路１０に与えられで、先行トラックが 前に記録されたデータを含んでいるが故に、反射された書込み前読出し光線が２ ！！！書込み記録誤りの可能性を示しているときには、記録を中止する。また信 号２１１１１は記録回路１０に与えられて、記録誤りが発生すれば記録を中止す る。

次に第３図を参照すると、第１図に一般的に示されたレーザ光システム１２の好 ましい実施例が示されている。このレーザ光システムの種々の構成要素は、上述 の引用文献から明らかであるように、これらの！ｉ［がこの分野における当業者 によって容易に設けられ得るので、第３図においてはブロックで概略的に示され ている。

第３図に示されるように、レーザ３０は光１１３０ａを与え、光線３０８はたと えば０．６３３Ｌｌ■の波長およびたとえば１２ｍＷの出力レベルを有している 。このレーザ光線３０ａは第１の光線スプリンタ３２に与えられ、スプリンタ３ ２は光線を高出力光１１１３２ａと低出力光線３２ｂに分割する。低出力光線３ ２ｂは第２の光線スプリッタ３４に与えられ、スプリンタ３４は光１１３２ｂを さらに分割して、書込み後読出し光線１２ｂと書込み前読出し光１１１２０とを それぞれ与える。分割レーザは、もし必要ならば１つまたはより多くの上述の光 線を与えるように用いられ得る、ということが理解されるべきである。

第３図における高出力光線３２８Ｇ、を高速光変調器３６に与えられ、高速光度 ｍ器３６は第１図における記録回路１０からの出力で与えられるエンコードされ たデータ１０ａに応答して、光線３２ａを変調する。この光変調器３６は、たと えば、音響・光学ディジタル変調器であってもよい。

変調器３６の出力での結果的に変調された高出力光線は、システムの書込み光１ １１２ａとして用いられ、読出し光線１２ｂおよび１２ｃとともに光線結合およ び分割器３８に与えられ、光線結合および分割器３８は、第２図に典型的に示さ れるようなディスイク１５の選択されたトラックに沿っての光線の上述した間隔 的配置を考慮して、光線を結び付ける。結果として生じる３つのレーザ光１１ｉ １１２ａ、１２ｂ、および１２ｃは、次に、検流計４２につながれたミラー４０ で反射される。検流計４２は、信号処理エレクトロニクス２０（第１図）からの 制御信号２０ｄに応答して、選択されたトラックのセンタラインに沿った正確な 追従を与えるために必要なだけミラー４０が適当に偏向されるようにする。

ミラー４０からの反射の後、レーザ光１１１２ａ、１２ｂ。

および１２０は、焦点合わせモータ４６につながれた対物レンズ装置４４に指向 けられる。モータ４６は、第１図における信号処理エレクトロニクス２０からの １ｌｉＩＩＩｌＩ信号２０ｄに応答して、′対物レンズ装置４４をディスク１５ 方向へおよびディスク１５から離れる方向へ移動させ、それによってディスクの 選択されたトラック上で光１１１２ａ、１２ｂ、ｓよび１２０の正確な焦点を維 持する。トランクの選択は、ディスクに関する光線１２ａ、１２ｂｌおよび１２ Ｃの半径位置を制御することによって行なわれる。これは、対物レンズ装置４４ に接続されたりニアモータ４８を用い、かつ第１図にお【ノる信号処理エレクト ロニクス２０からの制御信＠２Ｑｄに応答することによって達成される。

第３図に示された２つの読出し光線１２ｂおよび１２ｃは反ｖＪ電力をもってデ ィスク１５から反射され、反射電力はその上を光線が移動していく記録パターン に従って変調されるということが理解さねよう。反射された読出し光線１２ｂお よび１２Ｃは、対物レンズ＠Ｗｉ４４およびミラー４０を介して、光線結合およ び分割器３８に戻る。光線結合および分割器３８は、反射された光線を光検出回 路４９に与え、光検出回路４つは、光線を対応する書込み後読出しおよび書込み 前読出しアナログ電気信号ｉ４ａおよび１４ｂに変換し、それらの信号は第１図 に示された信号処理エレクトロニクス２０に与えられる。また少なくとも、反射 された読出し光１ａ１２ａおよび１２ｂのうちの〜方が幾何学的光焦点検出器４ ７に与えられ、検出器４７は比較的低利得の高捕獲範囲の信号１４Ｃを信号処理 エレクトロニクス２０に与え、信号処理エレクトロニクス２０は選択されたトラ ック上の光線の焦点合わせの賀を表示する。

次に、予めのフォーマツ１へ化が、この発明に従つ’ｒｉ１１１図の光ディスク １５に対して与えられる方法を考察する。

典型的なフォーマット化の配列の例が、第４図および第５図に示されている。

第４図において一般的に示されるように、好ましい実施例における光ディスク１ ５は、非常に多くの円周トラック１７を含む。ディスク１５はまた、複数の扇形 １９に分割される。第４図に示されるように、扇形１９内の各トラック１７は、 ヘッダ５１およびデータ記録部分５２を備える。

データ記録部分５２は、記録中にデータが書込まれる部分であり、各扇形１つに おけるトラック長の大部分を占める。

トラック１７のヘッダ５１は、各扇形１９において最初に見い出され、記録より も前にディスク上に設けられる。データ記録の前のディスク上のこのようなヘッ ダ５１の準備は、典型的にディスクの「フォーマット化」として参照され、その 結果としてのディスクは、「予めフォーマツ１〜化されたちの」として考察され る。

第５図は、第４図のディスク１５の各扇形１９にお番ブる各トラック１７に対す る、この発明に従って与えられた予めフォーマット化されたヘッダ５１の一例を 示ｔ、ヘッダ５１を構成する光学的ホールは前述したように物理的に観察可能な ものである必要はないが、ビットのような物理的ホールが第５図に示された例示 的ヘッダに対して用いられると、−例として仮定する。また、ビットは入射光線 に対し比較的高い反射率を示し、記録されていないディスク領域は比較的低い反 射率を示１ものとする。ヘッダのような光学的記録の部分はビットのような物理 的ホールを用いて記録され、またデータを含む残りの記録領域は光学的ホールを 用いて記録されるという形式が採用されてもよい、ということが理解されるべき である。特別目的の記録装置がディスク上にヘッダを設けるため（すなわちディ スクを予めフォーマット化するため）に用いられてよく、その装置はデータの記 録に用いられるものとは異なるということが、さらに理解されるべきである。

第５図に示されたヘッダの説明を続ける前に、まず第７図を参照すると、この発 明に従って用いられるディスク１５の断面図が示されている。アルミニウムの０ ．１〜０゜３インチ厚ディスクのような支持サブストレート９０は、たとえは２ ０〜６０ミクロンの有機滑性１１９２で被覆され、次にその上に、たとえば厚さ ４００〜８００オングストロームのアルミニウムの＾反射率の不透明層９４が付 着される。アルミニウムの反射Ｈ９４上には、レーザ周波数で透過性である、２ 酸化シリ旦ンの８００〜１２００オングストロ一ム層のような無機絶縁１１９６ が付着される。次に、レーザ周波数で吸収性である吸収層９８が、絶縁層９６上 に付着される。この吸収１１９８は、たとえば、テルルのような金属の５０〜３ ００オングストローム腑であってよい。

最後に、吸収層９８は、たとえば１５０〜５００ミクロンの厚さのシリコン樹脂 のような、保護層１００で被覆される。

さらに第７図を参照し、ディスク１５の被記録部分に入射するレーザ光線に対す る無反射（ダークミラー）状態は、層９４．９６．および９８の厚さおよび光学 的特性を適当に選択することによって作られる。第７図に示されようなディスク １５への記録は、（第１図〜第３図におけるレーザ光１１２ａのような）適当に 焦点が合ね辺られた、強さが変調された記録レーザ光線を用いることによって達 成され、そのレーザ光線は、選択されたトラックに沿っ又吸収１９．８内にビッ ト９８ａを形成することによって情報を記録し、ビット９８ａの間隔および寸法 が記録されたデータを表わす。情報は、（第１図〜第３図におけるレーザ光線１ ２ｂおよび１２Ｃのような）適当に焦点が合わせられた読出しレーザ光線を用い てディスク１５から読出され、その読出しレーザ光線は、吸収層９８の無変化の 領域９８ｂに影響を与えない強さのものに選択され、かつそのような無変化領域 ９８ｂが上述した無反射状態を示す周波数を有している。その結果、読出し光線 は、ビット１８ａに入射されて比較的高い反射を受けでおり、かつ無変化領域９ ８ｂに入射されて比較的低い反射を受けているので、反射された読出し光線はビ ット９８８によって強さが変調されている。保護層１００の上部表面上の塵粒子 が、上述した記録および読出し動作に無視し得ない影響を与えることがないよう に、それらは光システムの焦点の平面から除去される（ツ′なわち、それらは焦 点外にある）。

ここで再び第５図に戻ってこれを参照し、ヘッダ５１をより！１ｆＩＩＩに考察 する。ｔ＼ツダ５１は、システムの信頼性のあるかつ正確な動作を与えるために 、第１図の信号処理エレクトロニクス２０と関連して用いられるので、第１図に 一般的に示された信号処理エレクトロニクス２０の好ましい一実施例を示す第６ 図と開運して、第５図に示今れた例示的なヘッダ５１の構成および配列を説明す ること、が有用である。第６図の個々の構成要素は、この分野における当業者に よって容易に実現され冑るので、それらはブロック第５図に示された予めフォー マツ１〜化されたヘッダ５１を参照して、左側の扇形境界１９ａに続いてすぐの 所にあるのは比較的大きな光反射率の変更を与える比較的大きなビット５４　ｒ ″あり、ビット５４は信号処理エレクト【コークス２０に対する同期タイミング を与えるために用いられる。

このことは、第３図の検出された書込み後読出し信＠１４ａを補助増幅器１１を 介してピーク検出器７３に与えることによって達成される。シーク検出器７３は 、再生信号における最大のピークであると認識したビット５４に対応する狭いパ ルス７３ａを出力する。ピーク検出器７３によって作られたこの狭い出力パルス ７３ａは、次に、タイミング基準として、従来のタイミング回路７５に与えられ 、タイミング回路７５は、システムの動作をディスク１５と同期させるための種 々のタイミング信号１０ｂ、２’ｌａ、７５ａ　、７５ｂ　、、７５０、．７５ ｄ　、および７５ｅを発生する。

これらのタイミング信号の目的は、説明が進むにつれて明らかとなろう。

第５図においてビット５４に続くの、は、トラック１７と平行な方向に長く延び た２つのビット５６および５８であり、それらは斜かいにずらされた関係でトラ ックセンタライン１７ａの両側に配置されている。これらのビット５６および５ ８は、正確なトラック追随を与えるために用いられる。このことは第６図におい て、補助増幅器７１の出力で与えられた増幅された書込み後読出し信号を、アッ プダウン総和回路７７に与えることによって達成される。このアップダウン総和 回路７７は、書込み後読出し光線が引き延ばされたビット５６に対応するトラッ ク１７の部分を移動するときに得られた検出信号に応答して総和アップし、また 、−込み後読出し光線が引き延ばされたビット５８に対応するトラック１７の部 分を移動するときに得られた信号に応答して総和ダウンする。これらの２つの総 和の間の差は、１ノーザ光線によるトラック追随の正確さの測定であるというこ とが理解されよう。引き延ばされたビット５６および５８の寸法および位置は、 焦点の合わされた光線の寸法と関連して、トラックセンタライン１７ａがらの光 線の非常に小さい偏向でさえも検出され得るように選択される。各扇形において ビット５６および５８が横切られているときに総和回路７７によって与えられる この差は、したがって、制即信＠２１ｃを発生するために用いられ、制御信号２ １ｃは検流計４２（第３図）に与えられて、選択されたトラックへのレーザ光線 による正確な追随を与える。

タイミング回路７５は、アップダウン総和回路７７に対してタイミング信号７５ ａおよび７５ｂを与えるということが、第６図において気付かれよう。タイミン ク信号７５ａは、アップおよびダウン総和が引き延ばされたビット５６および５ ８の位置と適当に対応するように実行されるべきである、各扇形のヘッダ５１の 通過の間の特定の回数を承りために用いられる。タイミング信号７５ｂは各扇形 の間中アップダウン総和回路７７に与えられ、書込み後読出し光線が２番目の引 き延ばされたピッ［−５８を通過してしまった後に得られた結果の総和値を次の 扇形まで保持ブるための保持信号として働く。

第５図に示された例示的ヘッダ５１に−おりる引き延ばされたヒツト５Ｇおよび ５８に続いて、トラックセンタライン１７ａと交わって引き延ばされた複数のビ ット６ｏが存在（−る。ビット・６０の位置およびヘコ法は、それらのビット６ ０を横切っ−（ｉＲ，られる反射信号が入射光線の焦点合わせの質に依存づるピ ーク値を持つように選択さ４する。このことは、たとえば、各ビンｈ　６０の直 径が適当に焦点の合ゎゼられた光線の直径と等しくなるように選択することによ って達成される。次に、入射光線が不適当な焦点合わせのためにビット６０より も大きければ、光線の一部分のみが反射されるので、各ピッ］−６０の通過のと きに反射光線は減少された電力を持つ。ディスク回転速度およびビット６０間の 間隔が、ピッ８６０通過のときの反射光線が変調される周波数を決定するという ことが、また理解されよう。

再び第６図を参照し、焦点合わせビット６ｏが通過されている期間に補助増幅器 ７１に与えられる書込み後読出し光線１４ｂは、結果として焦点合わせ情報を含 んでいるということが理解されよう。したがって、書込み後読出し光線が焦点合 わせビット６ｏを横切っている期間タイミング信号７５ｃによって能動化される ピーク検出器６４は、補助増幅器７１の出力での増幅された書込み後読出し光線 を受けるようにされる。ピーク検出器６４は、ビット６ｏの間隔によって決定さ れる周波数範囲内において与えられた信号の強度に応答するようにされており、 比較的高利得出力信号６４ａを作り出し、信号６４ａは焦点合ゎぜの質の規準で ある。

ピーク検出器６４からの出力信号６４ａは、第３図の光焦点検出器４７によって 与えれる信号１４Ｃとともに、信号加算器６６に与えられる。信号加算器６６は 、これらの２つの信号１４ｃおよび６４ａを適当に結合し、第１図に示された結 果としての信＠２１ｄを作り出し、信号２１ｄは焦点合わせモータ４６に与えら れて、ディスク上の入射レーザ光線の正確な焦点合わぜを維持する。

幾何学的光焦点検出器４７がらの信号１４Ｃとピーク検出器６４からの信＠６４ ａとを含む信＠２１ｄを焦点合わせモータ６４に与える目的を、ここでさらに考 察する。第３図の幾何学的光焦点検出器４７がら得られる信＠１４ｃは、焦点合 わせ距離の比較的低利得制御を与えるのみであり、高捕獲範囲を与えている間、 静止したまたは低い周波数のずれの誤りを作り出す結果に典型的になる。第５図 に例示８れるように、この発明に従〕で、さらに非常に正確Ｃかつずれのない焦 点合わ゛Ｕ信弓２゛１ｄが、幾何学的光検出器信号＋４０を、比較的高利得を与 えることのできる焦点合わせホール６０から導出されるピーク検出信号６４　ａ と結合づることにより（達成される。もちろん、トラック追随ビット・５６およ び５８に対してｂまＩ；与えられるように、ヘッダ５１は、（−ラック追随なら びに焦点合わせの所望の正確さおよび高速動作制御を得るのに充分な回数各円周 （−ラック１７の周囲で繰返されるつ第５図に示されたヘッダ５１の説明を続け て、上述した焦点合わばビット６０の優には、シー１１光線が通過している特定 のトラックおよび扇形の識別を与えるように記録されたビット７２が続く。言い 換えれば、ボッ＋−７２は］ヘラツクおよび扇形のアドレスを表わし１、この目 的のためには、磁気ディスク上のトラックおよび扇形識別のために用いられたよ うな従来のエンコード化が用いらり、　１％る。

第６図に示されるように、補助増幅器７１の出力での増幅された書込み後読出し 信号は、適当なタイミング能動化信号７５ｄとともに、トラックおよび扇形検出 器７８に与えられ、トラックおよび扇形検出器７８は、レーザ光線が通過してい るトラックおよび扇形をイれぞれ示すトラック信号および扇形信号２０ｂおよび ２０ｃ（第１図参照）を与える。トラック信号２０ｂはまた、レーザ光線が位置 決めされるべき選択されたトラックを表わすトラック命令信号８０ａとともに、 トラック選択回路８０に与えられる。

トラック選択回路８０は、トラック信＠２０ｂによって表わされたトラックを、 トラック命令信号８０ａによって要求されるトラックと比較し、それに応答し、 信号２１ｂを作り出し、信号２１ｂは第３図のリニアモータ４８に与えられて、 選択されたトラック上でレーザ光線を中、心に位置づける。

第５図とともに第４図を参照し、例示的に示されたヘッダ５１におけるトラック および扇形アドレス識別を与えるビット７２は、ヘッダ５１の最後の部分である ということが理解されよう。前に指摘したように、これらのヘッダを含む結果と してのディスクは、予めフォーマット化されたものとして考察される。このよう な予めフォーマット化されたディスクは、典型的に、各扇形１９における各トラ ック１７のデータ記録部分５２にデータを記録しおよび読出すために、第６図に 示されたような信号地理エレクトロニクス２０に関連して、予めフォーマット化 されたヘッダを使用する使用者に対して与えられる。

第６図の補助増幅器７１の出力で与えられる増幅された書込み後読出し信号は、 また、各扇形１９のデータ記録部分５２（第４図）からのデータを記録するため に用いられる。したがって、ｒｆＳ６図の＠置は、データ読出し回路８２を含↓ す、補助増幅ｉ７１の出力が□データ読出し回路８２に与λら１１′Ｔ、、記録 されたディジタルデータに対応（′るデータ出力信ＦＵ２０Ｍ　（１１図参照） を与える。データ読出し回路８２は、諧込み後続出し光線が各扇形１９のデータ 部分５２（第４図）を通過している期間、タイミング信号７５ｅによって能動化 される。デ、ｆスク１５から読出さ４Ｉた結果としてのデータ出力（１号２０１ １は、データが読出される［・ラックおよび扇形を諏別プるｌ−ラック′信号Ｊ ）よびん形信＠２０ｂおよび２０Ｃとともに、適当な利用装Ｕ（図示せず）に与 えられる。

データ出ノｊ信ｊ’Ｊ　２０　ａはまン、デー＆記録の間、データが正確に記録 されているｔ八どうかをチェックすやために用いられる。ご６目的で、第６図は 、データ比較器８３を酋み、データ比較器８３は、記録回路１ｏがらのエンニ］ −ドさｔまたデータ信号１０ａおよびデータ出力伯＠２０ａの両方を受ける。デ ータ比較Ｉ！！８３は、エンコードされたデータ１０ａを、ディスク１５がらし 出された対応するデータ２０ａと比較するように動作する。もし比＠器が信Ｊ４ １０ａおよび２０ａに誤りを検出すれば、そのときは記録誤り中断信号２１ｆが 発生されて、記録回路１ｏに与えられ、記録が中断される。

この発明の他の特徴は、書込み前読出し光Ｎ　’ｌ　２．Ｃ（１１２図）が用い られる方法にある。この発明によって、可能となる記録の密度は非常に高いとい うことを理解されたい。

したがって、レーザ光線の位置決めの誤りが記録の間に起こり、前に記録された データを破壊する結果となる可能性が存在する。そのような前に記録されたデー タは、バックアップが存在しなければ、永久に失われるのでなければ、置換える のが非常に高価となる。この問題は、書込み前読出し光１１１２ｃを用いること によって、この発明によって避けることができる。

第６図に示されるように、第３図の光検出回路４９から得られる書込み前読出し 信号１４ｂは、補助増幅器９１に与えられ、補助増幅器９１の出力９１ａは、次 にフィルタ回路９３を介してデータ検出器９５に与えられる。ノイルタ回路９３ は、データ検出器９５の動作が雑音によって妨害されることがないようにするた めに設けられる。データ検出器９５は、記録されたデータの存在に応答し、中断 信号９５ａを発生し、中断信号９５ａは記録回路１０（第１図）に与えられで、 記録を停止し、それによって前に記録されたデータを保護する。書込み前読出し 光線はまた、記録の前にトラックの質をチェックするために、またはより正確な トラック追随および／または焦点合わせ制御を与えるためなどのような、他の目 的のためにも用いられ得るということが理解されるべきである。

以上のこの発明の説明はこの発明の特定の好ましい二実施例に対して主として行 なわれてきたが、構成、配列、構成要素、動作、および使用における多くの修正 がこの発明の範囲から逸脱４るするととなく可能であるということが叩解される べきである。したがつて、添付の請求の範囲は、および変更をすべて含むことを 意図する。

ＦＩＧ、２゜ リ　−Ｑ 川際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　光記録ＩＢよび再生システム範１おいて、少なくとも１つのトラックを有 する光配ａＳ体と、前記記録媒体のトラックに予め定められた配列で光学的ホー ルを記録するための、光記録放射光線を含む！ｌｄ録手段と、 前記記録媒体のトラックにおける光学的ホールを読出すための少なくとも１つの 光読出し放射光線を含む読出し手段とを含み、 前記読出し光線は、前に記録された光学的ホールの完全を光線が破壊しないよう な強度を持っており、前記トラックに沿った前記光線の相対的な動きを与える手 段をさらに備え、 前記光線は、前記記録および書込み光線が同一のトラックに入射し、前記読出し 光線は前記記録光線よりも先にトラックに入射して、前記記録光線による記録の ためのトラックの適合性の指示を与えるような方法で設けられる、３光線光メモ リシステム。 ２、　前記読出し手段は、前記反射された読出し光線に応答し、かつ前記媒体の トラック上の前記記録光線による記録の開動作して、前に記録された光学的ホー ルが前記トラック上の前記記録光線の前に存在するかどうかを決定する手段を含 む、請求の範囲第１項記載の３光線光メモリシスム。 ３、　前記−出し手段は、前記記録光線の前にトラック上↓二以前の光学的ホー ルが存在するという決定に応答して、記録を中断する手段を含む、請求の範ｌＩ Ｉ第２項記載の３光翰光メモリシステム。 ４、　酊ｉ＆！読出し手段は、前記書込み光線および前記最初に述べた読出し光 線とともに相対的に移動可能であり、かつ前に記録された光学的ボ・−ルの完全 を破壊しないような強度を持つ、ｆＡ２の読出し放射光線をさらに含み。 前＆！第２の読出し光線（よ、前記記録光線および前記最初に述べた読出し光線 と同一のトラックに入射し、かつ１ｇＩ記記録九瞭の後ろのトラック上に位置に 入射して、前記記録光線による記録の直後に前記記録光線によって記録された光 学的ホールの続出しを特徴とする請求の範囲第３項記載の３光輸光メモリシステ ム。 ５、　前記続出し手段は、前記反射された第２の読出し光線に応答し、かつ前記 ディスクのトラック上への記録の開動作して、前記記録光線によって書込まれた 光学的ホールを読出し、かつ前記記録光線によって起重された光学的ホールと前 記第２の読出し光線よって読出され又いる光学的ホールとの園に正確な対応が存 在するかどうかを決定する手段を含む、請求の範囲第４項記載の３光線光メモリ システム。 ６、＃記続出し手段は、前記記録光線によって記録された光学的ホールと前記第 ２の読出し光線によって読出さた光学的ホールとの間に正確な対応な得られなけ れば、前記記録手段による記録を中断する手段を含む、請求の範囲第５項記観の ３光線光メモリシスアム。 ７、　前記光線（よ、前記媒体上に焦点が合わせられたレーザ光線である、請求 の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第５頃、または第６項記載の３光線光 メモリシステム。 ８、　前記光記録媒体は光ディスクであり、相対的動きを与える前記手段は前記 光線に関して前記ディスクを回転する手段である、請求の範囲第７項Ｉ！＋３戟 の３光線光メＬリシスアム。 ９、　前記ディスクは複数の半径方向に間隔をおい−（並べられた概ね円周のト ラックを含み、前記システムは、選択された１ヘラツク上に前記光線を位置決め するために、前記ディスクに関して前記光線を半径方向に動かすための１−ラッ ク選択手段を含む、請求の範囲第８項記載の３光線光メモリシステム。 １０、前記トラックはトラックの周囲に間隔をおい１並べられた複数の〕′＼ツ ダを含み、各ヘッダは予め定められた配列の光学的ホールを含み、前記続出し手 段は少なくとも１つの前記読出し光線が前記ヘッダを通過するときに得られる反 射光、櫟に応答しＣ信号を導出する１段を含む、請求の範囲第９項記載の３光線 光メモリシステム。 １１、　各ヘッダは、前記システムに対丈る夕【ミング信号の導出に用いられる 少なくとも１つの光学的ホールを含む、請求の範囲第１０項記載の３光線光メモ リシステム。 １２、　各ヘッダは、トラックのセンタラインに関して配置された複数のトラッ ク追随光学的ホールを含み、読出し光線によるそのトラック追随光学的ホールの 通過は、トラック上の前記光線の位置決めの正確さに依存する方法で変化する反 射読出し光線を作り出す、請求の範囲第１０項記載の３光線光メモリシステム。 １３、　前記トラック追随光学的ホールは、前記トラックセンタラインの両側に 斜かいにずらされた位置関係で配置される複数の光学的ホールを含む、請求の範 囲第１２項記載の３光線光メモリシステム。 １４、　読出し光線が前記トラック追随光学的ホールを通過するときに得られる 反射された読出し光線に応答してトラック追随信号を導出する手段をさらに含み 、前記トラック追随信号は、前記トラック選択手段に与えられるときに、選択さ れたトラックのセンタライン上に前記光線を維持するように働く、請求の範囲第 １３項記載の３光線光メモリシステム。 １５、　前記ヘッダは、読出し光線によるそのヘッダの通過が、トラック上の前 記光線の焦点合わせの正確さを表わす反射読出し光線を作り出すようなパターン に配列された、複数の焦点合わせホールを含む、請求の範囲第１０項記載の３光 線光メモリシステム。 １６、　前記焦点合わせホールは、反射された読出し光線が、通過されているト ラック上の前記光線の焦点合わせに依存するピーク強度を持つように選択された 直径および間隔を持つ、請求の範囲第１５項記載の３光線光メモリシステム。 １７、　前記ヘッダは、前記ディスク上の前記光線の位置決め場所を表わすアド レス情報を表示するように配列された複数の光学的ホールを含む、請求の範囲第 １０項記載の３光線光メモリシステム。 ６