JPS6257126A - 光学的情報記録媒体 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学的情報記録媒体に関し、特にトラッキング
信号及びクロック信号を得る為のトラックが設けられた
カード状の光学的情報記録媒体に関する。

〔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。

第１０図は、この様な光カード１０１の概略平面図でち
ゃ、１０２は情報記録エリア、１０３は情報トラック、
１０４　、１０４’はトラック選択エリア、１０５は光
ビームスポットのホームポジシマンである。

ところで、上記の光カードには、記録情報に従っテ変調
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、情報トラックの
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
いく為には、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シ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（オートトラッキング、以下ＡＦと称す
ンする必要がある。

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ックやクロ
ックトラック等のプリフォーマットが形成される。

第１１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２１　　＊　
２＊　　ｐ　２ｇ・・・と、連続した線状く形成された
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＋４２．４１・・・が設け
られている。即ち、光力・−ド１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１２図は光カードへの情報記録・再生装置の機能図を
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は半導体レーデの如き光源、１０８はコリメータ
レンズ、１０９はビームスプリッタ、１１０ハ対物レン
ズ、１１１はトラッキング用コイル、１１２は７オーカ
シング用コイル、１１３及び１１４は集光レンズ、１１
５及び１１６は光電変換素子、１１７はトラツキ／グ制
御回路、１１８は７オ一カンング制御回路である。光電
変換素子１１５．１１６によシ検出されるトラッキング
信号及びフォーカシング信号に基づき制御回路１１７゜
１１８からの指令によシト２ツ牛ング用コイル１１１と
フォーカフフグ用コイル１１２に電流を流すことによっ
て対物し／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（３号が得られる。

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１３図は光カードの情報記録エリアの部分拡大平面図
である。

元カード１０１に１°Ｈ報を記録する際には、まずスポ
ットＳｌ　　ｐ　８１　　ｒ　ｓ＝を夫々Ｓ１がクロッ
クド２ツク２１＃Ｓ３がトラッキングトラック３ｉの上
にくるように照射する。そし′にれらのスポットを形成
する光ヘッドと元カードとの相対的な移動によってスポ
ラ）８１〜Ｓ１を矢印真方向に走査する。ここでスポッ
トＳ１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Ｓ１の反射光は光ヘツド内の光検出手段に導
かれ、所謂プツシニブル法等、周知の方法を用いてトラ
ッキング信号が検出される。このトラッキング信号に基
づいて、スポットｓ１　　＋　Ｓｔ　　ｔ　Ｓｓ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４里にはスポラ）Ｓｓによりて
トラッキングトラック３！に沿りて正確に記録ピット５
が記録されていく。次に、記録領域４雪に情報を記録す
る場合にはスポットをＳ１′。

Ｓ　、／　、　Ｓ　；のように照射し、８３′によりて
クロックトラック２１からクロック信号を再生し、また
８１′によってトラッキングトラック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シ換えによシＪ記録領
域すべてに情報の記録が可能である。

以上、情報の記録の際の動作について説明したが、情報
再生の際も同様な動作を行なうことができ、この場合に
は光検出手段に入射する光の強度にもとづき再生信号が
得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかして、以上の様な光カードにおいては、情報の記録
または再生時に、最初光ビームスポットは第１０図に示
されるホームボノン１ン１０５にいて、記録または再生
の指令があった後にトラック選択エリア１０４をＶの方
向に移動して目的とするトラックＮを探し出しくシーク
）、そこで該トラックＮ上をｒ方向に走査せしめられる
。

以上の様なシーク動作を行なう際には、光ビームスポッ
トはトラック選択エリア中に形成されたクロックトラッ
クとトラッキングトラックとを横切ることにな夛、この
回数を数えることによシ目的とするトラックへ迅速に到
達することが可能となる。

しかるに、上記の従来の光カードにおいてはトラック選
択エリアにおいてもクロックトラックとトラッキングト
ラックとが設けられているため、上記シーク動作におい
て光ビームスポットは２種類のトラックを横切ることに
なる。クロックトラックとトラッキングトラックとはそ
の形状が異なるため、正確なトラック選択のためにはこ
れら２種類のトラックを識別する手段が必要とな９、従
って記録及び再生のための装置が複雑であるという問題
があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、以上の如き従来技術の問題点を解決す
るものとして、トラッキングトラックの少なくとも一方
の端部がクロックトラックの対応端部よシも長く延びて
いることを特徴とする、光学的情報記録媒体が提供され
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媒体である光カー
ドの一実施例を示す概略平面図である。

光カード１の情報記録エリアには、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２ｔｔ２ｓ＊・・・と、連続した線状に形成されたト
ラッキングトラック３１＋３１＋・・・とが交互に平行
且つ等間隔で配置されている。そして、クロックトラッ
クとトラッキングトラックとの間には情報記録のための
記録領域４１　・４ト４ｓｊ・・・が設けられている。

図示される様に、トラッキングトラックは光カード１の
領域Ａ−Ｃにわたりて存在しており即ちトラッキングト
ラックの両端部は光カードｌの端縁にまで延びており、
一方クロックトラックは光カード１の領域Ｂにのみ存在
しておシ即ちクロックトラックの両端部は光カードｌの
端縁から４＋ｔ３だけ内側にまでしか延びていない。

第２図は第１図の光カードの部分拡大平面図でちゃ、特
にクロックトラック２１の詳細を示すものでおる。図に
おいて、２轟はプリアンブル領域であシ、２ｂは符号化
されたトラック番号を示す領域であシ、２ｃは本来のク
ロック領域である。

プリアンブル領域２ａにはりｐツク領域２Ｃと同様なパ
ターンが形成されている。

第３図及び第４図は、本発明の光カードの記録・再生を
行なう光学的情報記録再生装置の一実施例の構成を説明
する図で、第３図は斜視図、Ｍ４図は側方断面図である
。

半導体レーデ等の光源１１から発せられた光ビームはコ
リメータレンズ１２によって平行化され、回折格子１３
によって３本のビームに分けられる。

これらのビームは、対物し／ズ１４により、第２図の如
き光カード１の情報記録面に結像され、各各ビームスボ
ッ）　Ｓｌ　　ｐ　８ｚ　　ｒ　Ｓｓを形成する。

ここで光カード１は、不図示の駆動手段によって矢印Ｒ
方向に移動され、＠記ビームスポットによって、トラッ
キングトラック及びクロックトラックの延びている方向
に走査される。

ビームスボッ）Ｓｔ　　ｔｓ２　　＊Ｓ３の反射光は再
び対物レン、ｅ１４を通過し、ミラー１５によって反射
され、集光レンズ１６によシ、焦点面に置かれた光検出
器１７，１８．１９に夫々投影される。

これらの光検出器は、第５図のように図に示した２方向
に並んで配置されている。また光検出器１７．１８．１
９の夫々の受光面はＡ、Ｂ、Ｃ。

Ｄのように４分割されている。

次に、前述の装置を用いて光カードＩＫ情報を記録する
際の動作を第６図で説明する。第６図は光カードの情報
記録面の拡大平面図を示す◎まず、記録部４１に情報を
記録する場合には、スポットｓｔ　　Ｉｓ！　　１８３
を夫々クロククトラック２１　。

記録部４１、トラッキングトラック３１に照射する。こ
れらのスポットは前述のような光カード１の移動によっ
て、矢印ａ方向に走査される。スポラ）Ｓｔからの反射
光は前述の光検出器１７に入射し、クロック信号が再生
される。また、スポットＳＲからの反射光は光検出畳重
９に入射し、所ｌ！ｌｉ］ｆッシュグル法によってトラ
ッキング信号が検出される。即ち、光検出器の受光面は
Ｍ５図のようにトラッキングトラックの長さ方向に対応
するｙ方向に対し、Ａ、ＣとＢ、Ｄとに分かれている。

従って、スポットｓｇがトラッキングトラック３１に対
しずれると、Ａ、ＣとＢ、Ｄと罠入射する光強度に差を
生じ、これら受光面からの信号を比較することによって
トラッキング信号か得られるものである。このトラッキ
ング信号に基づき、不図示のトラッキング手段（例えば
、第３図において対物レンズ１４を２方向に動かす手段
など）によって、スポラ）８１　　＃ｓｔ　ｐｕｓは走
査方向に垂直方向（ｂ方向）に一体に移動され、ＡＴが
なされる。そして、記録部４！にはスポットＳ１によっ
てトラッキングトラック３１に沿って正確に記録ビット
５が記録されていく。

また、上記記録において、光検出器１９はトラッキング
信号と同時にスポットが光カードの記録・面に正確に結
ばれるように制御する為のフォーカシング信号も検出す
る。この検出原理を第７図で簡単に説明する。第７図に
おいて第４図と同一の部材には共通の符号を付し、詳細
な説明は省略する。

スポットＳ！を形成する入射光２０は図のように、光カ
ードの記録面２１に対して斜めに入射し、その反射光２
２はスポットが正確に記録面上に合焦されている場合に
は、入射光２０と平行になってミラー１５に入射し、検
出面２３に導かれる。ところが、対物レンズ１４の焦点
位置に対して、記録面が２１’、２１”のように上下に
ずれると、反射光は夫々２２’、２２“のように入射光
とは非平行となシ、検出面２３において照射位置がｙ方
向に移動する。従って、このよりなｙ方向の光強度分布
の変化を、検出面２３に置かれた光検出器１９の受光面
Ａ、ＢとＣ，Ｄとの出力差として検知することによって
フォーカシング信号が得られる。このフォーカシング信
号に従りて、対物し７．ｅｌ、４を光軸方向に動かしＡ
Ｆを行なう。

以上、情報の記録の際の動作について説明したが、情報
再生の際も同様な動作を行なうことができ、この場合に
は光検出器１８に入射する光の強度にもとづき再生信号
が得られる。

第８図は以上の様な記録または再生の際における光カー
ドの各ビームスポット照射位置における該スポットの走
査速度を表わすグラフであシ、横軸はトラック方向の光
カードの位置を表わし、縦軸は走査速度の絶対値を表わ
す。図においてｍは記録時の速度であシ、ｎは再生時の
速度である。

この様に、通常、記録時に比較して再生時の方が読取シ
転送レートを上げるため高速でちる。

上記クロックトラックの長さｔ！は第８図のグラフに示
される再生時の定速領域にほぼ等しい。

マタ、トラッキングト２ツクのみの存在する領域の長さ
ｔｌ、ｔ、は第８図のグラフに示される再生時の速度変
化領域よりも長い。

次に、以上の様な本実施例の光カードを用いて情報の記
録を行なう際の過程を第９図のフローチャートに基づき
説明する。

先ず、情報記録再生装置によ）光カード面上に形成され
る光スポットはホームポジシ曹ンから目的とする情報ト
ラックを選択するためシーク動作を行なう。このシーク
動作は装置の光ヘツド移動によシ行なわれ、　ＡＴ／Ａ
Ｆ用光ビー入光ビームフォーカス状態を維持したままで
第１図に示される領域Ａをトラッキングトラックを横切
りて進行しくステラｆ３１　）、この際光検出器の出力
変化から横切ったトラッキングトラックの本数を検出し
、所定の数のトラックを横切った時に光ヘツド移動が停
止せしめられる（ステップ３２）。それと同時にＡＴが
作動せしめられ近傍のトラックに光ビームスポットがか
かった状態でＡＴササ−回路は閉ループとなる（ＡＴク
ロック。

かくしてＡＴクロックれた後にトラック方向にカード送
シが開始され（ステラｆ３３）第８図に示される速度変
化（加速）領域を経て定速領域に到達した後にクロック
月光ビームス／　ｙ　）がクロックトラックのプリアン
ブル領域２ａｔ−走査し、これに対応する光検出器よシ
得られる信号に基づきＰＬＬ回路にて記録時の信号処理
制御の基準クロックが生ぜしめられる。更にクロック用
光ビームスポットはクロックトラックのトラック番号領
域２ｂを走査する。この時点においてはＰＬＬ回路から
発せられる再生基準クロックは安定しているので、該安
定クロックに基づきトラック番号検出を正確に行なうこ
とができる。この検出されたトラック番号が目的とする
トラックのものであるか否かが比較回路において比較さ
れる（ステップ３４）。

検出トラック番号が目的とするものである場合には、ク
ロック用光ビームスポットはクロックトラックを進行し
且つ記録用光ビームスポットは記録領域を進行しながら
情報を記録しくステップ３５）、１行の記録が終了した
後にはカード送シの反転がなされ（ステラｆ３６）、当
該性に記録された記録情報が正しいものであるか否かの
確認（ベリファイ）″に行なう（ステップ３７）。αい
て更に情報記録を行なうべきか否かが判定される（ステ
ップ３８）。即ち、上記ステップ３７において記録情報
が正しいものであると確認された場合であって更に記録
すべき情報がない場合には終了する。

一方、ステラｆ３７において記録情報が娯夛であること
が確認された場１合や更に記録すべきＪＷ報がある場合
には、続いてトラック用光ビームスポットが領域大に到
達した時にたとえば隣接するトラッキングトラックへと
ジャンプしくステラｆ３９）、カード送シの反転がなさ
れた上で（ステラ７”４０）上記同様にステップ３４以
下が繰返される。一方、ステップ３４において検出され
たトラック番号が目的とするトラックのものでない場合
には、直ちにカード送り反転を行ない（ステラｆ４１　
）、続いてステップ３９へと移行する。

尚、即にステップ３７において記録情報が誤シであると
確認されている場合にはステップ３５で記録される情報
は前回と同一の情報であシ、それ以外の場合には記録さ
れる情報は新規情報である〇本実施例においては、クロ
ックトラックの一方の端部にのみトラック番号領域が設
けられてお）他方の端部にはトラック番号領域は設けら
れていないので記録領域をよシ長く確保することができ
る。本実施例においては、トラック番号領域が一方の端
部のみに設けられているのでトラックの確認は一方の端
部においてしか行なう仁とができないが、光カードは一
般に追記型で使用され、この場合には記録情報の確認が
必要であシ、この確認を上記の様に光ビームスポット逆
方向走査時に行なえば、トラック番号の読取シを一方の
端部側においてしか行なうことができなくても情報記録
上実質上不利にはならない。

更に、本実施例においてはクロック再生のためのプリア
ンブル領域がトラック番号領域の外側で且つ光ビームス
ポット走査の定速である領域において設けられているの
で、トラック番号の検出を精度良く行なうことができ、
トラックの選択を誤ることがない。

以上、情報の記録の過程を示したが、情報の再生の過程
も同様にして行なうととができる。但し。

第９図におけるステップ３５は再生となフ、またステッ
プ３７のベリファイ社不要でちる。

上記実施例においてはクロックトラックの一方の端部に
おいてのみトラック番号領域及びプリアンブル領域が設
けられている例が示されているが、本発明においては、
トラック番号領域及び／またはプリアンブル領域はクロ
ックトラックの両端部において設けられていてもよい。

この場合には、光カードの２つの端部領域のうちのいづ
れにおいてもシーク動作及びトラックジャンプ動作を正
確に行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上の如き本発明によれば、トラックのシーク動作時に
おいてトラッキングトラックのみを検出すればよいし、
更に該シーク動作の後のオートトラッキング引込み時に
おいても特性の異なるトラッキングトラックとクロック
トラックとの双方に対処する必要がないために、トラッ
キングトラックとクロックトラックとの識別回路が不要
であるという利点がある。更に、記録時または再生時の
トラックジャンプの際にクロックトラックを横切る必要
がないので該クロックトラックからのクロストークがな
く、このため信号処理が簡単且つ確実になるという利点
もある。

かくして、本発明の光学的情報記録媒体によれば信頼性
の高い記録・再生を行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学的情報記録媒体の概略平面図、第
２図はその部分拡大平面図、第３図及び第４図は夫々本
発明の媒体を記録・再生する装置の一例の構成を示す概
略図、第５図は第３図の装置における光検出器の配置を
示す図、第６図は第３図の装置による情報の記録の様子
を説明する図、第７図は第３図の装置における７オ一カ
シング信号の検出原理を説明する図、第８図は光ビーム
スポットの走査速度を表わすグラフ、第９図は本発明の
媒体への記録過程を示すフローチャート、第１０図及び
第１１図は光カードの概略平面図、第１２図は光カード
記録再生装置の機能を説明する概略構成図、第１３図は
従来の光カードにおける記録動作を説明する光カード記
録面の概略平面図である。 ２１　　＋　２２　　ｇ　２３　・・・クロックトラッ
ク、２１・・・プリアンブル領域、２ｂ・・・トラック
番号領域。 ２ｃ・・・クロック領域、３ｓ　　ｔ　’３ｓ・・・ト
ラッキングトラック、４１＋４１＊４ｍ・・・記録領域
、ｓｌ　ｙｓｌ、ｓ、・・・ビームスポット。 代理人　弁理士　　山　下　穣　子 弟１　図 第２図 第４図 第５　図 第６図 第７図 第１２　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）クロックトラックとトラッキングトラックとが互
   いに平行にそれぞれ複数本形成されており両トラックに
   はさまれた領域に情報が記録される光学的情報記録媒体
   において、前記トラッキングトラックの少なくとも一方
   の端部がクロックトラックの対応端部よりも長く延びて
   いることを特徴とする、光学的情報記録媒体。
2. （２）前記トラッキングトラックがクロックトラックよ
   りも長く延びている側のうちの一方の側のみの各クロッ
   クトラックの端部に互いに他のトラックと識別するため
   のトラック番号領域が設けられている、特許請求の範囲
   第１項の光学的情報記録媒体。
3. （３）クロックトラックにおいてトラック番号領域の外
   側に、ロック再生のためのプリアンブル領域が設けられ
   ている、特許請求の範囲第２項の光学的情報記録媒体。