JPS6320746A - 光情報記録再生装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は書き換え可能な光情報記録再生装置に関する。

（従来の技術） 近年、高密度、大容量のメモリとして光ディスクが注目
されており、又この光ディスクを用いた情ｆ￥１紀録再
生装置も実用化されている。この装置は例えば、直径１
μｍ程度のスポットに絞シ込んだレーザビームを光ディ
スクに照射し、！０．６〜１μｍ１長さ１〜２μｍ程度
のビットを形成する事で情報を記録し、一方、このピッ
トからの反射光あるいは透過光の変化により記録された
情報を再生するものである。

このような装置（こ用いられる光ディスクの記録媒体Ｉ
こは、情報の消去、再書き込みが不可能な追記型の記録
媒体と、ｉ青報の消去、再書き込みが複数回可能な消去
可能型記録媒体とがある。追記型記録媒体を用いた情報
記録再土製λば、１冑報の；Ｊき換えができないことよ
シ証拠住に浸れ、媒体の経済的かつ有効的な利用の面か
らは、消去可能型の記録媒体の方が優れている。

この消去可能型の記録媒体は、例えばＧｄ　、Ｔｂ　。

Ｄｙ、Ｈｏ等の希土類とＦｅ、Ｃｏ等の遷移金属とから
なる非晶質合金膜を記録膜とするものである。

この記録膜の特徴は、膜面（こ垂直な方向にεｆヒ容易
軸を有する点であり、記録・再生・消去は、この磁化の
方向の変化を利用している。

すなわち、何ら情報が記許されていない記録膜では、全
ての軸が回一方向に６３化されており、この磁化の状態
に対して特定の９区の磁化方向を３択的に変化すること
で情報を記録し、又この状態を貌みとることで情報を再
生するものである。具体的に述べると上述の記録膜の特
徴は、常温でミス的秩序状態を保持し、レーザビームの
照射により記録膜を昇温すると、無秩序状態となること
である。

情報に従って変調したレーザビームを記録膜上に照射し
、このレーザビームのエネルギｌこよシ記録膜を局部的
ｉこ昇温し、この部分の保持力を減少させる。この時、
外部から初期磁化方向と逆方向の磁界を作用することで
、局部のみの磁化方向を反転する。レーザビームが照射
された以外の記録膜は、外部磁界が作用しても、最初の
磁化方向の変化は無く、これによって−様な方向の磁化
中に異なる方向の磁化パターンが形成される。すなわち
情報が記録されることになる。

次に、このような記録に対して、記録された情報の消去
は、この記録とほぼ同様の原理により行なえる。すなわ
ち印加する外部磁界を配録時と逆にすればよい６例えば
、上記のような記録がなされている記録膜にレーザビー
ムを照射し、さらに配録時とは逆の方向の外部磁界を作
用することでレーザビーム照射部の缶化の方向は記録前
と同一となり、情報が消去されることになる。

レーザビームの偏波面の回転を利用する。この種の記録
膜は、前述のように垂直に缶化しており、レーザビーム
を照射すると、反射あるいは透過光の偏波面が磁化の方
向により回転する。よって、この回転を検出することで
、記録膜上のミスの方向が検出できる。これが情報の再
生である。

以上のような特徴をＭする記録膜を用いたメモリとして
のディスクは、光田気ディスクと呼ばれている。この光
１ｔ［２ｔデイスクは、書き換えが可能であることが特
徴であるが、この場曾既に情報の記録がなされている領
域擾ζ［ぼ凄書き込み動作をしても、元の古い記録を行
った際に反転した磁化はそのまま消去されずに残るため
、新しい情報は正しく記録できない、従って書き換えを
するには、−開情報を再書き込みする領域をまず全部消
去し、−区の方向を最初の方向に一様Ｉこそろえ、しか
る後に新しい情報を記録しなければならない、これを一
つの光ヘッドで行うとすると、書き込みに要する時間が
、必要な領域の消去と該ｔ２域への情報（発明が解決し
ようとする問題点） この発明は、以上の欠点を除去し情報の書き換えのとき
も複雑な管理や制御が不要で、消去動作を意識すること
なく、高速（こ情報を書き換え、しかも汎用性が高くシ
ステムとして工２−率が低く信頼性の高い光情報記録再
生装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） この発明は、光の照射とＳ界の印加とによシ情報を記録
・再生・消去する、いわゆる光磁気ディスクを記録媒体
とする光情報記録再生装置において、少なくとも情報の
再生・消去および記録情報の検査機能を有する第１の光
ヘッドとこの光ヘッドを所定のトラック上に移動する第
１の送り機構とからなる第１の系と、少なくとも情報の
記録機能を有する第２の光ヘッドとこの光ヘッドを所定
のトラック上に移動する第２の送り機構とからなる第２
の系とを具備し、情報記録時ｉこは第１の系によシ、情
報を記録すべき領域を先ず消去し、しかるべきのちに消
去動作に続いて、第１の系により消去された領域に第２
の系によりｔ！報を記録すると共電こ、実質的に、ディ
スクの一回転に対応して第１の系を消去動作から検査動
作へ切シ換え、第２の系により、ｉｉき換えた情＊１−
倹査する動作を繰り返すことを特徴とするものである。

（作用） 指定した領域全光ず第１の系で消去し、次ｌこ第２の系
でこの消去領域に信号を記録し、かつ第１の系で記録情
報を検査することにより、情報の書き換えに要する時間
を短くできると共にシステム的に記録時のエラーの発生
を無くシ、信頼性の高い光情報記録再生装置を提供する
ことができる。

（発明の実施例） 以下に本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。

第１図は本発明の一実施例に係る装置であって、光磁気
ディスクを記録媒体とする光情報記録再生装置の略構成
を示す図である。

光磁気ディスク１０１は、回転モータ１０２上のターン
テーブル１０３に装着される。該ターンテーブル上には
放射状に一定間隔の回転制幻用パターン１０４がパター
ンニングされ、該回転制御パターン１０４を回転制置用
光検出器１０５で検出し、回転モータ１０６で所定の連
間となるように該回転モータ１０２を回転駆動する。

１０７ａ、　１Ｑ７ｂは互いｉこ極性が逆の永久磁石か
らなる磁界発生素子で、該光磁気ディスク１０１の情報
記録・消去領域に対して半径方向に十分な長さを持ち、
−様で記録・消去に十分な田界を発生する。

１０８ａｖ１０８ｂは該光磁気ディスク１０１上にレー
ザ・ビームを照射しさらにトラッキング、フォーカシン
グ制御信号、および情報再生信号を検出するためのレー
ザ、光検出器、光学素子等からなる光学ヘッドｔ（＋０
８ａ）と光学ヘッド２（１０８ｂ）で、それぞれ光学ヘ
ッド１制岬部１０９　ａ、光学ヘッド２制御部１０９ｂ
にて制御される。

該光学ヘッド１　（＋０８ａ）、光学ヘッド２　（１０
８ｂ）は、それぞれ送りモータ１制師部１１０ａ、送り
モータ制師部１１０ｂに接続された送りモータ１（ｌｘ
ｘａ）、送りモータ２　（ｘｘｘｂ）上に保持され、該
光磁気ディスク１０１の任意の半径位置に移動する°こ
とができ、該永久磁石１（１０７ａ）、光学ヘッド１（
１０ｓａ）、送シモータ１（１１１ａ）で第１の系を、
該永久磁石２（１０７ｂ）、光学ヘッド２　（１ｏｓｂ
）、送りモータ２　（ｌｌｌｂ）で第２の系をそれぞれ
構成する。

この実施例での光情報記録再生装置は、記録モード、再
生モードとフォーマツティングモードとをもち、記録／
再生モードの実行に際しては、記録／再生モード指示信
号、記録／再生セクタアドレス、記録／再生情報ビット
数、情報信号等が外部システムとインターフェイス１１
２を介して光磁気ディスク制御部１１３との間で転送さ
れ、セクタアドレス制御部１１４で指定されたセクタに
アクセスして、一定の情報ピット数からなるセクタ単位
で記録モード制御部１１５、再生モード制御部１１６に
より各モードが実行される。

また該光磁気ディスク１０１１こけ、１回転１パルスの
回転同期信号を発生するための回転同期マーク１１７が
あらかじめ形成されていて、該回転同期マーク１１７を
口伝同期マーク月光検出器１１８、回転同期マーク演出
部１１９で検出し、該回転同期マーク１１７形成位置を
基準（こして一定のフォーマットで、該セクタアドレス
を含むセクタ利−信号が、情報の記録暑こ先だってフォ
ーマツティング制脚部１２０により、該光−気ディスク
１０１上着こフォーマツティングされる。

第２図は情報を記録、再生するときの単位であるセクタ
の略構成を示したもので、セクタのアドレスを再生する
ための同期信号１（２０ｔ）、セクタアドレスの開始位
置を示すヘッダ１（２０２）、セクタアドレス２０３、
ギャップ１（２０４）、記録情報を再生するための同期
信号２（２０５）、記録情報の開始位置を示すヘッダ２
（２０６）、一定の情報ビット数からなる情報信号２０
７、ギャップ２（２０８）からなる、ここで興期信号ｚ
（２０ｔ）、ヘッダ１（２０２）、セクタアドレス２０
３はセクタ制画信号で、前述のように該光磁気ディスク
１０１への情報の記録暑こ先立ち、システムの仕様に合
わせてフォーマツティングされている。また以後被同期
信号！（２０１）ヘッダ１　（２０２）、セクターアド
レス２０３の領域をセクタ１ｉＪ　１１ｇ１信号領域、
同期信号２（２０５）、ヘッダ２　（２０６）、情報信
号（２０７）の領域を情報ビット記録領域と称する。

第３スは前記セクタ・アドレス制脚部（１１４）の動作
の詳ＭＢヲ説明する図である０本実施列では前記光磁気
ディスク（１０１）上に記録された信号の光学ヘッド１
ｉａｌｌ却部（＋０９ａ）による光学ヘッドｌ再生信号
（３０１）と光学ヘッド２制却部（１０９ｂ）による光
学ヘッド２再生信号（３０２）から光磁気ディスク装置
制御部（ｌｚ３）からの光学ヘッド１／２切り換え信号
（３０３）に従って入力ｆ３号セレクタ（３０４）によ
りＡ択して一つのセクタ・アドレスを再生検出する。

すなわち、該光Ｓ気ディスク襞置制＠部（１１３）から
のセクタ管アドレス検出コマンド（３０５）により、セ
クタ・アドレス噴出スティタスはＢＵ８Ｙの伏聾となり
、該光学ヘッド１／２切り換え信号（３０３）で指定さ
れた再生信号が該入力信号セレクタ（３０４）によｐ通
訳され、位相同期回路（３０７に導かれヘッダ検出回路
（３０８）でセクタ・アドレス言号の開始位＊に検出し
アドレス演出回路（３０９）でセクタ・アドレスを再生
検出する。セクタ・アドレスを再生検出すると、該セク
タ・アドレス演出スティタス（３０６）はＲＥＡＤＹの
状態になり、該光出気ディスク＠直制御部（１１３）は
検出したセクタ・アドレス（３１０）を読み込む。

前述の外部システムより転送された記録情報を本発明に
よる記録モードに従って実行する動作を第４図を用いて
詳述する。

光！ｉｌａ気ディスク（１０１）は回転モータ（１０２
）により所定の角速度一定となるように時計回りの方向
に駆動され、該光磁気ディスク（１０１）上の記録頭載
（４０１）は回転同期マーク（１１７）を基準として、
実質的に回転中心より放射状に１回転あたシ偶数個Ｎの
セクタに等分割されている。また記録トラックの形状は
スパイラル大で、該セクタは第２図で示したと同様のセ
クタ構造をもち、各セクタ（こはセクタ曽アドレスが内
周から外周へと順に付けられている。

（４０２ａ）で示した矢印は、該第１の系で該光磁気デ
ィスク（１０１）の半径方向Ｉこアクセスするとき、光
学ヘッド１（＋０８ａ）によシ記録膜上に１ｇＪ岬され
た光スポットの移動方向である。また（　４０２ｂ）で
示した矢印は、該第２の系で該光磁気ディスク（１０１
）の半径方向にアクセスするとき、光学ヘッド２　（１
０８ｂ）により記録膜上に側聞された光スポットの移動
方向である。

丁なｌ）ち２つの光学ヘッド（１ｏｓａ）、（ｉｏｓｂ
）の位置関係は、例えば一方の光学ヘッドがアクセスし
ているセクタの先頭（こありセクタ令アドレスを再生し
ているとき、すなわち第１図のセクタ・アドレス制閤部
（１１４）が実行しているときは、他方の光学ヘッドは
セクタのほぼ中間に位置するよう（こ配設され情報の消
去あるいは記録あるいは恢査動作をしていること正こよ
り、２つの光学へラド（１０８ａ）、Ｃ１０８ｂ）がお
こなうセクタのセクタ・アドレス再生検出と、それに吠
く記録・消去９検査動作実行のタイミング全２つのヘッ
ド間でずらしているのである。このようにすることで司
−のセクタΦアドレス制ｉＪ部で２つのセクタ令アドレ
スを再生演出できるとともに、そ几ぞ几の光学ヘッド番
こたいして各々２つの制御基が必要であるところを同一
の制−系でアドレス検出とセクタの動作制μｓができる
のである。

外部システムより記録モード指示信号と記録情報と記録
セクタとが伝送されると、該記録情報は一旦データ中バ
ッファに蓄積され、前記元ミスディスク装置制園部１１
３は、前記セクタ書アドレス制一部１１４によるセクタ
ーアドレスの再生検出と、前記送りモータ１制ｉａ１部
１１０　ａ、送９モータ２制御部１１０ｂとにより光学
ヘッド１（１０８ａ）、光学ヘッド２　（ｘｏｓｂ）を
指定されたセクタのあるトラック上にアクセスする。こ
こで該転送された記録情報量はＮ−ｉセクタ相当分以上
であったとする。

ｉは該光学ヘッドｌ　（ｘｏｓａ）が１つ内周のトラッ
ク番こジャンプし安定するのに要する時間内に該ディス
ク１０１が回転する量Ｉこ相当するセクタ数で整数で、
本実施例では一例としてＮ＝”１８、ｉ”ｌとする。前
記消去方向の磁界を発生するように極性が定められてい
る永久ミ石１（ｚ０７ａ）を含む前記第１の系の該光学
ヘッド１（１０８ａ）が指定セクタをアクセスすると、
まずＮ−１−１７セクタの情報ビット記録領域の磁区の
方向を、順次前記記録モード？＠一部１１５に従って既
に情報が記録されているか否かにかかわらず、所定の光
量のレーザ光を連続して照射する消去動作により一定の
方向に一様にそろえる。

次に該第１の系の光学ヘッド１　（ｔｏｓａ）で情報の
消去がなされたセクタが前記回転モータ１０２により回
転し、情報の記録方向の磁界を発生するように標注が定
められている永久磁石２　（１０７ｂ）を含む前記第２
の系の光学ヘッド２　（１０８ｂ）の位置にくると、外
部システムから伝送され一旦該データ・バッファに蓄積
されている情報が該記録モード制御部１１５に従って順
に光学ヘッド２（１０８ｂ）のレーザを０Ｎ１０ＦＦす
ることｌこより、前記消去動作番こより一定の方鳴に磁
区がそろえられた領域に記録される。

ここで、より詳細には該消去動作により消去される領域
は、前記第２図で示したギャップ１（２０４）の後端を
含む一部と、同期信号２（２０５）、へγダ２（２０６
）、情報信号２０７、ギャップ２　（２０８）、の前端
を含む一部の連続した領域で、該消去信号領域上に新た
に同期信号２　（２０５）、ヘッダ２（２０６）、情報
信号２０７が記録される。つまり新たに信号を記録する
領域より十分に広い領域が先ず消去されるのである。

第４図で点の打たれている領域４０３は、以前の記録動
作で既に情報が記録されているセクタ、空白で示した領
域４０４は、前記記録モードの該消去動作ｌこより、該
情報ビｙ）記録領域が消去されているセクタ、斜線で示
した領域４０５は、該記録動作によシ情報が新た）こ記
録されたセクタを示す。

該第２の系の光学ヘッド２　（ｉ８ｂ）で、該消去動作
１こより情報が消去された領域上に新たな情報が１７セ
クタだけ順次記録されていく一方、該第１の系の光学ヘ
ッド１（ｘ０８ａ）は、１７セクタの情報ビット記録領
域を消し終ると、消去動作から検査動作へと動作を切り
換えると共に、１つ内周のトラック４０６上にジャツブ
する。

前述のように該ジャツブ動作が安定するのに要する時間
に相当するディスクの回転量はｌセクタ以内であること
より、新たに情報が記録されたセクタの先頭セクタ４０
７の情報を即座に再生し、該データ・バッファに蓄積さ
れている記録情報と比較することで、該第２の系によシ
ディスク上に記録された情報を、あらかじめ定められて
いる判定基準に従い検査する。

この後、該第１の系の光学ヘッド１（１０８ａ）で、新
たに情報を記録した該１７のセクタを順次検査すると、
再度動作を消去に切シ換え、外部システムによシ指定さ
れた情報を記録し終るまで前述の連繋動作を繰り返す。

このように、情報記録モード実行時に、記録信号の検査
動作を行うことで、きわめて信頼性の高いシステム全提
供できる。また記録モードの実行に際して、二つの系を
用いることで、ｌトラックに相当する情報の消去−記録
−検査の実行を実質的にほぼディスク二回転でおこなう
ことができ、これを一つの系でおこなうときに比べて一
回転分食なくすることができ、記録時のシステムとして
のスループット時間を早くできることになる。

先の実施例において、光−気ディスクは、実質的にディ
スク中心よシ放射状に一回転あたり偶数個のセクタに等
分割したものであったが、光磁気ディスク上−回転あた
）のセクタを奇数個に分割したものであっても、第１お
よび第２の系の半径方向への移動方向を本発明の趣旨に
そって配置することで同様の効果が得られることは明白
である。

また、先の実施例ではトラックの形状をスパイラルとし
たが同心円としても、前記トラック・ジャンプに要する
時間に相当するセクタ数１　ｘ　Ｑとし、トラック−周
の全セクタＮを消去し、しかる後に同様にして検査動作
をおこなうことで同様の効果を得ることができる。

更にこの発明は上述の実施例に限定されるものではなく
、たとえば永久磁石の替）に電磁石を用いても良い。ま
た光学ヘッドとミ界発生素子とを光磁気ディスクの同一
面側に配置してもよい。

このように、この発明の趣旨を逸脱し１い限りどのよう
な変型も可拒であシ、そのような変型はこの発明ｌこ含
まれるものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、情報の符き換えに要する時１間が短縮
できることに加え、システム的に記録時の工２−の発生
を無くシ、信頼性が極めて向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は光磁気ディスクを配録媒体とする本発明に係わ
る光情報記録再生装置を示す図、第２区は情報の記録と
再生をおこなうときの単位であるセクタの略構成を示す
図、第３図は本発明に係わるセクタ・アドレスｍ’Ｊ　
ｕ　部の略構成を示す図、第４図は本発明に係わる記録
モードの実行？示す因である。 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑 同　　　　　竹　花　喜久男

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光の照射と磁界の印加とにより情報の記録・消去
   が行なえ、光の照射により記録された情報の再生が行な
   える記録媒体上に、 少なくとも情報の再生・消去及び記録情報の検査機能を
   有する第１の光ヘッドと、この第１の光ヘッドを前記記
   録媒体上の所定位置に移動させる第１の送り機構からな
   る第１の系と、 少なくとも情報の記録機能を有する第２の光ヘッドと、
   第２の光ヘッドを前記記録媒体上の所定位置に移動させ
   る第２の送り機構からなる第２の系とを具備し、 情報記録モードの実行は、所望の情報を記録すべき前記
   記録媒体上の所定領域を先ず前記第１の系により消去し
   、しかるのちにこの消去動作に続いて、この第１の系に
   より消去された前記領域に前記第２の系により前記所望
   の情報を記録すると共に、前記第１の系による所定の領
   域の消去後、前記第２の系により記録された領域を前記
   第１の系により検査する動作とからなる事を特徴とする
   光情報記録再生装置。
2. （２）記録媒体はディスク状で、前記第１の系による、
   消去・検査動作の切り換えは実質的にこのディスクの一
   回転に対応してなされ、一回転に対応する情報量以上の
   情報の記録に際しては、情報を記録すべき領域に対する
   前記第１の系による消去と前記第２の系による情報の記
   録と再び第１の系による該記録情報の検査動作を前記一
   回転に相当する情報量単位で繰り返す事を特徴とする、
   特許請求の範囲第１項記載の光情報記録再生装置。
3. （３）情報の記録・再生・消去・検査動作はセクタと称
   する一定の情報単位でなされる事を特徴とする、特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の光情報記録再生装置。
4. （４）トラックはスパイラル伏で、前記第１の系による
   、消去・検査動作の切り換えにさいしては、前記基本動
   作の前記第１の系による消去を開始した前記トラックへ
   の移動がなされる事を特徴とする、特許請求の範囲第３
   項記載の光情報記録再生装置。