JPS62273631A

JPS62273631A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPS62273631A
Application number: JP61114933A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Kitai; 北井　博人; Satoshi Shikichi; 敷地　聡; Hideki Hosoya; 細谷　英樹
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-05-21
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1987-11-27
Anticipated expiration: 2009-12-12
Also published as: CA1301925C; EP0246899B1; JPH06101125B2; EP0246899A1; US5163034A; DE3772842D1

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、発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕本発明は光学的情報記録再生装置に関し、特に記録媒体
に対し光ビームをスポット状に照射して情報の記録、再
生及び／または消去を行なう光学的情報記録再生装置に
関する。

〔従来の技術〕

従来、光を用いて情報を記録し、また記録された情報を
読出す媒体の形態としてディスク状、カード状、テープ
状等各種のものが知られている。

これらの内、カード状に形成された光学的情報記録媒体
（以下光カードと称す）は、小型・軽量で持ち運びに便
利な大記憶容量の媒体として、大きな需要が見込まれて
いる。

ところで、上記の光カードには、記録情報に従って変調
され微小スポットに絞られた光ビームで走査することに
よって、光学的に検出可能な記録ビット列（情報トラッ
ク）として情報が記録される。この際、情報トランクの
交叉等のトラブルを生ずる事なく正確に情報を記録して
い（為には、前記光ビームスポットの照射位置を光カー
ド面内で走査方向と垂直な方向で制御（オートトラッキ
ング、以下ＡＴと称す）する必要がある。また、光ビー
ムを光カードの曲がりや機械的誤差にもかかわらず安定
した微小スポットとして照射するために光カード面に垂
直な方向で制御（オートフォ−カシング、以下ＡＦと称
す）する必要がある。

更に、走査速度の変動を補正するためにはクロック信号
を得ることも必要である。また、再生時においても上記
のＡＴ、ＡＦが必要である。

そこで、光カードには予めトラッキングトランクやクロ
ックトラック等のプリフォーマットが形成される。

第４図はこの様なプリフォーマットを有する光カードと
して従来提案されているものの概略平面図である。光カ
ード１０１には予め、クロック信号が記録されて断続的
な破線状に形成されたクロックトラック２Ｉ、２□、２
．・・・と、連続した線状に形成されたトラッキングト
ラック３１，３□・・・とが交互に等間隔で配置されて
いる。そして各々のトラック開缶に情報を記録する為の
記録領域４１．４□、４．・・・が設けられている。即
ち、光カード１０１はクロックトラックとトラッキング
トラックとの間の全てに記録領域を有している。

第５図は光カードへの情報記録・再生装置の構成図をあ
られしたもので、１０６は光カード１０１を図中矢印の
方向に駆動するためのモータ、１０７は半導体レーザの
如き光源、１０８はコリメータレンズ、１１９は回折格
子、１０９はビームスプリフタ、１１０は対物レンズ、
１１１はトラ、キンク用コイル、１１２はフォーカシン
グ用コイル、１１３及び１１４は集光レンズ、１１５及
び１１６は光電変換素子、１１７はトラッキング制御回
路、１１８はフォーカシング制御回路である。光電変換
素子１１５．１１６により検出される信号に基づき制御
回路１１７，１１８からの指令によりトラッキング用コ
イル１１１とフォーカシング用コイル１１２に電流を流
すことによって対物レンズ１１０を移動してＡＴ、ＡＦ
を行なう。尚、光電変換素子１１５，１１６の出力から
はクロック信号及び再生信号も得られる。第５図におい
て、光カード１０１及びモータ１０６以外の部分を含ん
で光カードが構成される。

次に、この様な装置を用いて上記光カードに情報を記録
・再生する方法の概略を説明する。

第５図に示される装置において、光源１０７から発せら
れた光ビームはコリメータレンズ１０８により平行化さ
れ、更に回折格子１１９によって紙面に垂直の方向に関
し所定の角度づつ進行方向の異なる３本のビームに分割
され、ビームスプリッタ１０９により反射され、対物レ
ンズ１１０により光カード１０１の情報記録面上に３つ
のビームスポットを形成する。

第６図は光カード１０１の情報記録面の部分拡大平面図
である。

光カード１０１に情報を記録する際には、先ず上記の様
にして情報記録面上に形成されるスポットＳ、、Ｓ、、
Ｓ、をそれぞれＳ、がクロ７クトラツク２１．５３がト
ラッキングトラック３．の上にくるように照射する。そ
してこれらのスポットを形成する光ヘッドと光カードと
の相対的な移動によってスボソｌ−３，−ｗＳ、を矢印
ａ方向に走査する。ここでスポットＳＩの反射光からは
クロック信号が再生される。また、スポットＳ、の反射
光は光ヘツド内の光電変換素子１１５に導かれ、トラッ
キング制御回路１１７において、プツシニブル決算周知
の方法を用いてトラッキング信号が得られ該信号に基づ
いてトランキング用コイル１１１に通電して対物レンズ
１１０を水平方向に移動させることによりスポットＳ＋
　、Ｓｔ　、Ｓ：１は走査方向に垂直方向に一体に移動
され、ＡＴがなされる。これによって、記録領域４１に
はスポットＳ２によってトラッキングトラック３Ｉに沿
って正確に記録ビット５が記録されていく。次に、記録
領域４ｔに情報を記録する場合にはスポットをＳＩ’＋
　　ＳＺ’　＋　　５３′のように照射し、Ｓユ′によ
ってクロックトラック２□からクロック信号を再生し、
またＳ、′によってトラ・ノキングトランク３１からト
ラッキング信号を得てＡＴを行ないながら、８２′で情
報を記録していく。このような動作の切り換えにより、
記録領域すべてに情報の記録が可能である。

第７図は光カード１０１の情報記録面の部分拡大平面図
である。

光カード１０１に記録された情報を再生する際には、記
録ビットに照射する光ビームスポンドの強度はそれ程大
きくなくてもよいので２列の同時に読出しを行なうこと
ができる。即ち、スポットＳｌ、Ｓ２．Ｓ：ｌをそれぞ
れ記録部２５１、トラッキングトランク３１、記録部２
５□に照射する。

これらのスポットは、上記記録の場合と同様にして矢印
ａ方向に走査される。尚、再生の場合にはクロックをと
る必要がないので、クロックトランクにスポット照射は
しない。スポットＳ２の反射光から上記記録の場合と同
様にしてトラッキング信号が得られ、またスポラ）Ｓ、
、Ｓ、の反射光から再生信号が得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上の様に、光ビームの情報の記録再生の際には先ず所
定のトラッキングトラックに対し光ビームスポットを位
置させてＡＴ副制御行なうこと（いわゆる光ビームスポ
ットのＡＴ引込み動作）が必要である。

従来の光カード記録再生装置においては、ＡＴ引込みは
、たとえば光ヘツド全体を光カードのトランクと直交す
る方向（即ち第６図における矢印す方向）に移動させト
ラッキング用光ビームスポットが所望のトラッキングト
ラックに対応する位置にきたときにＡＴ副制御開始する
ことにより行なっていた。

しかしながら、光ヘッドを移動させて光ビームスポット
にトラックを横切らせようとするとアクチュエータが急
速にふれてしまい、ＡＴ副制御開始しても光ビームスポ
ットが所定のトラッキングトラックを通過してしまい目
的とするＡＴ引込みが実現されない場合もあった。

また、従来、第８図に示される様に、トラッキング用光
ビームスポットをトラッキングトラック３□の方向とわ
ずかに傾いた方向（矢印Ｃで示す）に走査させて該トラ
ッキングトランクを横切らせ、この際にＡＴ引込みを行
なうことも提案されている。

しかしながら、この方法では比較的長い距離にわたって
走査を行なうことが必要であるので時間がかかるという
難点がある。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は、上記の様な従来の技術の問題点を解
決し、正確且つ迅速にＡＴ引込み動作を行なうことので
きる光学的情報記録再生装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして
、光学的情報記録媒体に対し対物レンズを通して光ビー
ムをスポット照射し上記記録媒体のトラフキングトラッ
クに沿って相対的に光ビームスポンドを走査することに
より情報の記録、再生及び／または消去を行なう光学的
情報記録再生装置において、対物レンズをトラッキング
トラックを横切る方向に振動させ光ビームスポットを所
定のトランキングトラックに対応させて該トランクに対
しトラッキングサーボを開始させる制御系を有すること
を特徴とする、光学的情報記録再生装置が提供される。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。

第１図は本発明による光学的情報記録再生装置の一実施
例である光カード記録再生装置のＡＴ引込み制御系を示
すブロック図である。

本実施例装置は上記第５図に示される装置と同様な全体
的構成を有する。特に、光電変換素子１１５は第５図に
関し説明した様な３つの光ビームスポットに対応する３
つの２分割センサを有する。第２図は該光電変換素子１
１５の概略正面図であり、本図において１０１〜１０ｉ
は２分割センサであり、各センサは２つの受光部を有す
る。

第１図には該光電変換素子１１５の３つの２分割センサ
のうちの１つのみが図示されている。ここでは、上記第
６図における光ビームスポットＳ＋−Ｓｉの様な情報記
録状態を実現すべくスポットＳ３をトラッキング用に用
いるものとし、該スポットＳ３が２分割センサアンプに
結像されるものとする。

該２分割センサ１０３の各受光部の出力はそれぞれセン
サアンプｌｌａ、ｌｌｂに人力され、該アンプの出力は
演算回路１２に入力される。該演算回路は２つの人力の
差信号を出力し、該出力はバッファ１３を経て点Ｐから
ドライバアンプ１４に入力される。一方、１５は振動電
圧発生回路であり、該回路の出力は点Ｑから上記ドライ
バアンプ１４に人力される。上記バッファ１３と点Ｐと
の間にはスイッチ１６ａの一端が接続されており、該ス
イッチの他端は接地されている。同様に上記振動電圧発
生回路１５と点Ｑとの間にはスイッチ１６ｂの一端が接
続されており、該スイッチの他端は接地されている。１
７はコントロール回路テあり、該コントロール回路には
演算回路１２の出力が入力される様になっており、また
スイッチ１６ａ、１６ｂのＯＮ、ＯＦＦのコントロール
信号が出力される様になっている。上記ドライバアンプ
１４の出力はトラッキング用コイル１１１に入力される
。尚、１１０は対物レンズである。

以上の説明から分る様に、センサアンプｌｌａ。

１　ｌ　ｂ、　／ｉ４算回路１２、バッフ１１３及びド
ライバアンプ１４が上記第５図におけるトラッキング制
御回路１１７の一部を構成している。

本実施例装置においては、光ヘッドが目的とするトラン
クの近傍にまで概略的に移動し、光ビームスポットが記
録媒体表面に形成され十分な合焦状態が実現された後に
、２分割センサ１０３により検出された光ビームスポッ
トＳ３の像の電気信号がセンサアンプ１１ａ、１１ｂか
ら演算回路１２へと入力され・、該回路において差信号
が得られ、これがバッファ１３へと出力される。一方、
振動電圧発生回路１５からは鋸歯状または正弦波状の振
動電圧が出力されている。

光ビームスポットＳ、が情報記録媒体のトラッキングト
ラック以外の位置にある時には２分割センサ１０．の各
受光部には同等の光量が入射するのでセンサアンプ１１
ａ、ｌｌｂからの出力は同一であり従って演算回路１２
からの出力は０である。このため、コントロール回路１
７には入力がなく、この状態では該コントロール回路か
らはスイッチ１６ａを閉じ（ＯＮ）且つイッチ１６ｂを
開＜　　（ＯＦＦ）様な信号が出力され、各スイッチは
図示される様になっている（但し、該コントロール回路
１７は、後はどＡＴサーボがＯＮになった後は演算回路
１２の出力がＯになってもスイッチ１６ａ、１６ｂを元
にもどす信号を出さない様に構成されている）。従って
、ドライバアンプ１４に対してはＰ点−からの入力はな
くＱ点から振動電圧が入力し、該アンプにおいて電圧信
号が電流信号に変換されコイルＩＬＬに供給される。か
くして、対物レンズ１１０がトラックを横切る方向に振
動せしめられる。この振動の際の光ビームスポットＳ３
の信号方向ｄは第３図に示される通りである。この振動
の振幅はスポットＳ、が目的のトラックを横切る様にト
ラックピッチ程度の大きさであるのが好ましく、また振
動の周期は、小さ過ぎると光ビームスポットがトラック
を横切る時の速度が速くなり過ぎてＡＴ引込みができな
くなるので、ＡＴサーボ系のゲインとの関係でＡＴ引込
みが可能な程度に大きくしておくのが好ましい。

以上の様にして対物レンズ１１０が振動を開始すると光
ビームスポットＳ、がやがてトラッキングトランクを横
切ることになり、この時には２分割センサ１０．の各受
光部に入射する光量が異なる様になリセンサアンプｌｌ
ａ、ｌｌｂからの出力が異なることになるので、演算回
路１２から出力があることになる。該出力はコントロー
ル回路１７へと入力され、該コントロール回路には所定
の検出レベルが設けられていて、該出力を検出する。か
くして、出力検出が行なわれたコントロール回路１７か
らは、スイッチ１６ａをＯＦＦとし且つスイッチ１６ｂ
をＯＮとする様な信号が出力される。これにより、直ち
に点Ｑからドライバアンプ１４への入力はなくなり、こ
れに代って演算回路１２からの出力信号がバッファ１３
及び点Ｐを経てドライバアンプ１４に入力される様にな
る。

この様にして、目的とするトランクに対しＡＴサーボ制
御かなされＡＴ引込みが完了する。

この状態でＡＴサーボ系を作動させながら記録媒体を光
ヘッドに対しトラック方向に相対的移動させ情報の記録
を行なう。

上記実施例においては光ビームスポットＳ、がトラッキ
ングのために用いられる場合が示されているが、光ビー
ムＳ、′　（第６図に示されている）または光ビームＳ
２　（第７図に示されている）をトラッキングのために
用いる記録または再生の場合にも、上記２分割センサ１
０．．１０３から得られる信号を利用して同様なＡＴ引
込みを行なうことができる・。

また、上記実施例においてはトラッキング用コイル１１
１を利用して対物レンズ１１０を振動させる例が示され
ているが、本発明においては専用の振動用コイルを用い
て対物レンズを振動させてもよ（、更に対物レンズの振
動駆動手段は上記の様な電磁的手段に限定されることは
なく、その他たとえば圧電素子等の適宜の手段を用いる
ことも可能である。

更に、上記実施例においては情報記録媒体として追記型
の光カードが用いられているが、本発明はトラッキング
のために利用し得るトラックをもつその他の適宜の記録
媒体たとえば再生専用型や書換え可能型の光カードを用
いる場合や更にディスク状記録媒体を用いる場合にも同
様に適用することができる。

〔発明の効果〕

以上の様な本発明によれば、比較的軽量の対物レンズを
振動させることにより正確且つ迅速にＡＴ引込みを行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置のＡＴ引込み制御系を示すブロック
図である。第２図は光電変換素子の正面図である。第３図、第４図及び第８図は光カードの平面図である。第５図は光カード記録再生装置の構成図である。第６図及び第７図は光カード情報記録面の部分拡大平面
図である。２、．２ｇ、２．：クロソフトランク、３１．３□　：
トラワキングトラノク４１．４□、４．：記録領域１０１．１０ｇ、１０３　　：２分割センサ、１１ａ、
ｌｌｂ：センサアンプ　、１２：演算回路、　　１３：バッファ、１４：ドライバ
アンプ、１５：振動電圧発生回路、１７：コントロール回路、１１０：対物レンズ、１１１：ｌ−ラフキング用コイル、１１５：光電変換素子、１１７：）ランキング制御回路。代理人　弁理士　　山　下　穣　子弟１図第２図１ｏｔ　　　　　１０２　　　　１０３第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光学的情報記録媒体に対し対物レンズを通して光
ビームをスポット照射し上記記録媒体のトラッキングト
ラックに沿って相対的に光ビームスポットを走査するこ
とにより情報の記録、再生及び／または消去を行なう光
学的情報記録再生装置において、対物レンズをトラッキ
ングトラックを横切る方向に振動させ光ビームスポット
を所定のトラッキングトラックに対応させて該トラック
に対しトラッキングサーボを開始させる制御系を有する
ことを特徴とする、光学的情報記録再生装置。