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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium mit mehreren Aufzeichnungsschichten,
in denen Informationen aufgezeichnet oder von denen Informationen
wiedergegeben werden durch Abstrahlung von Laserstrahlen oder dergleichen
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 und einen optischen Kopf zum Aufzeichnen von Informationen
in oder Wiedergeben von Informationen von einem optischen Informationsaufzeichnungsmedium
mit mehreren Ausfzeichnungsschichten gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
5.
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Aus
EP-A-0 840 306 ist ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium mit mehreren Aufzeichnungsschichten
bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine einzelne Objektivlinse und
mehrere Lichtquellen. Die von den mehreren Lichtquellen abgestrahlten
Lichter werden auf benachbarte Spuren auf der gleichen Schicht des
Aufzeichnungsmediums fokussiert.
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US-A-5,838,653
(siehe der Oberbegriff von Anspruch 1) betrifft ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät, das eine
Objektivlinse und mehrere Lichtquellen enthält, geeignet zur Verwendung
mit mehrschichtigen Aufzeichnungsmedien. Kollimierende Linsen und
Prismen sind auf einem Lichtweg angeordnet, der einzig für Licht
ist, das von der Lichtquelle abgestrahlt wird. Die mehreren Lichtquellen
strahlen Licht gleichzeitig auf ein mehrschichtiges Aufzeichnungsmedium
auf. Zudem sind zum Steuern der Brennposition ein Kompensator und
Mittel zum Steuern des Kompensators vorgesehen.
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Aufgrund
ihres Speichers mit großer
Kapazität
und großer
Dichte haben optische Informationsaufzeichnungsmedien die Aufmerksamkeit
auf sich gezogen. Die Entwicklung einer löschbaren Art, von der Informationen
gelöscht
werden können
und auf die Informationen wieder geschrieben werden können, wird
gegenwärtig
verfolgt. Zu den optischen Informationsaufzeichnungsmedien von der
löschbaren Art
zählt eines,
bei dem Dünnfilme,
deren Phase zwischen einem amorphen Zustand und einem kristallinen
Zustand geändert
wird, als Aufzeichnungsschichten verwendet werden, und Informationen
werden durch Wärmeenergie
durch die Einstrahlung von Laserstrahlen aufgezeichnet und gelöscht.
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Als
Phasenwechselmaterial für
die Aufzeichnungsschichten ist ein Legierungsfilm bekannt, der Ge,
Sb, Te, In oder dergleichen als Hauptkomponente enthält, beispielsweise
ein Ge-Sb-Te-Legierungsfilm. In vielen Fällen werden Informationen durch
die Ausbildung von Markierungen durch einen teilweisen Wechsel in
einer Aufzeichnungsschicht in den amorphen Zustand aufgezeichnet
und Informationen durch Kristallisierung der amorphen Markierungen gelöscht. Der
amorphe Zustand kann erreicht werden, indem die Aufzeichnungsschicht
auf ihren Schmelzpunkt oder darüber
erhitzt und sie dann mit einer Geschwindigkeit von zumindest einem
festen Wert abgekühlt
wird. Andererseits kann die Kristallisierung ausgeführt werden
durch Erhitzen der Aufzeichnungsschicht auf eine Temperatur zwischen
ihrer Kristallisationstemperatur und ihrem Schmelzpunkt.
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Mit
der Verbesserung bei der Verarbeitungsfähigkeit verschiedener Arten
von Informationsverarbeitungsgeräten
hat jüngst
die zu verarbeitende Informationsmenge zugenommen. Deshalb wird
nach Aufzeichnungsmedien mit großer Kapazität verlangt, auf denen Informationen
aufgezeichnet oder von denen Informationen mit hoher Geschwindigkeit
reproduziert werden können.
Als Mittel zum Erhöhen
der Kapazität
und der Geschwindigkeit beschreibt beispielsweise JP-A-3-157816 ein Aufzeichnungsmedium
mit mehreren Aufzeichnungsschichten und zwischen den Aufzeichnungsschichten
vorgesehene transparente Trennschichten und ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für selbiges.
Bei der in dem oben erwähnten
JP-A-3-157816 beschriebenen ersten Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät wird Licht
auf eine beabsichtigte Aufzeichnungsschicht aus den mehreren Aufzeichnungsschichten
in dem Medium fokussiert, indem eine parallele Platte, deren Dicke
je nach der beabsichtigten Aufzeichnungsschicht variiert, zwischen
einer Objektivlinse und einem Medium eingeführt wird. Das zweite Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät in JP-A-3-157816
umfasst eine Objektivlinse und mehreren Lichtquellen, die Licht
mit verschiedenen Wellenlängen
emittieren. Durch Ausnutzung der chromatischen Aberration der Objektivlinse werden
Brennpositionen von jeweiligen Lichtern, die von den mehreren Lichtquellen
auf ein Medium abgestrahlt werden, voneinander variiert. Infolgedessen werden
die Lichter jeweils gleichzeitig auf mehrere Aufzeichnungsschichten
fokussiert. Zudem sind in dem dritten Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät in JP-A-3-157816
mehrere Lichtquellen, die Lichter mit der gleichen Wellenlänge emittieren,
so positioniert, dass sie verschiedene Positionsbeziehungen voneinander
bezüglich
eines optischen Systems aufweisen, und somit sind die Brennpositionen
jeweiliger Lichter, die von den mehreren Lichtquellen auf ein Medium abgestrahlt
werden, voneinander variiert. Folglich werden die Lichter jeweils
gleichzeitig auf mehrere Aufzeichnungsschichten fokussiert.
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Bei
dem oben erwähnten
ersten Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät kann die Nachfrage nach der
Kapazitätserhöhung erfüllt werden.
Die andere Nachfrage nach einer Zunahme der Geschwindigkeit ist
jedoch nicht ausreichend erfüllt
worden, da Informationen nicht gleichzeitig von mehreren Aufzeichnungsschichten
reproduziert oder in diesen aufgezeichnet werden können, und
deshalb war die Datenrate die gleiche wie im Fall der Verwendung
eines Mediums mit einer einzelnen Aufzeichnungsschicht. Zudem wird
bei dem zweiten und dritten Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät eine gemeinsame
Verschiebung der Objektivlinse dazu verwendet, von den mehreren
Lichtquellen abgestrahlte Lichter zu fokussieren. Deshalb sind die
relativen Beziehungen unter den Brennpositionen von jeweiligen Lichtquellen
abgestrahlten Lichtern ständig
konstant. Wenn die Dicke von transparenten Trennschichten in dem Aufzeichnungsmedium
von einem ausgelegten Wert verschieden oder ungleich ist, war es
folglich schwierig, die Lichter präzise auf die mehreren Aufzeichnungsschichten
zu fokussieren, was ein Problem gewesen ist.
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Die
vorliegende Erfindung löst
die oben erwähnten
herkömmlichen
Probleme. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der
Bereitstellung eines Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium und eines optischen Kopfs, der Informationen
von mehreren Aufzeichnungsschichten gleichzeitig reproduzieren und
Informationen darauf aufzeichnen kann und eine Hochgeschwindigkeitsinformationsübertragung ermöglichen
kann.
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Das
Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät
der vorliegenden Erfindung umfasst eine Objektivlinse und mehrere
Lichtquellen. Das Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät ist dadurch gekennzeichnet,
dass ein Lichtwegkorrektursystem, das eine Funktion besitzt, gleichzeitig
eine Brennposition der ersten Lichtquelle der mehreren Lichtquellen
zu steuern, in einem Lichtweg vorgesehen ist, der einzig für Licht
ist, das von der ersten Lichtquelle der mehreren Lichtquellen abgestrahlt
wird, so dass das Lichtwegkorrektursystem die Brennposition der
ersten Lichtquelle steuert, wohingegen die Brennposition der zweiten
Lichtquelle der mehreren Lichtquellen nicht von dem Wegkorrektursystem
gesteuert wird.
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Ein
optischer Kopf der vorliegenden Erfindung umfasst eine Objektivlinse
und mehrere Lichtquellen. Der optische Kopf ist dadurch gekennzeichnet,
dass ein Lichtwegkorrektursystem, das eine Funktion besitzt, gleichzeitig
eine Brennposition der ersten Lichtquelle der mehreren Lichtquellen
zu steuern, in einem Lichtweg vorgesehen ist, der einzig für Licht
ist, das von der ersten Lichtquelle der mehreren Lichtquellen abgestrahlt
wird, so dass das Lichtwegkorrektursystem die Brennposition der
ersten Lichtquelle steuert, wohingegen die Brennposition der zweiten
Lichtquelle der mehreren Lichtquellen nicht von dem Wegkorrektursystem
gesteuert wird.
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Während Licht,
das von einer Lichtquelle abgestrahlt wird, durch Verschieben der
Objektivlinse auf eine spezifische Aufzeichnungsschicht fokussiert wird,
kann deshalb von einer anderen Lichtquelle abgestrahltes Licht durch
das Lichtwegkorrektursystem auf eine andere Aufzeichnungsschicht
fokussiert werden. Mit anderen Worten können von den mehreren Lichtquellen
abgestrahlte Lichter selbst dann gleichzeitig und präzise auf
jeweilige beabsichtigte Aufzeichnungsschichten fokussiert werden,
wenn die Dicke von transparenten Trennschichten auf einem Aufzeichnungsmedium
von einem ausgelegten Wert verschieden oder ungleich ist.
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1 ist
eine strukturelle Ansicht, die eine erste Ausführungsform eines Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium in der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist
eine strukturelle Ansicht, die Teil eines Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium zu Erläuterungszwecken zeigt.
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3 ist
eine strukturelle Ansicht, die ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium
zu Erläuterungszwecken
zeigt.
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4 ist
eine strukturelle Ansicht, die Teil eines Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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1 ist
eine strukturelle Ansicht, die eine erste Ausführungsform eines Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts für ein optisches
Informationsaufzeichnungsmedium in der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 1 wurde ein Informationsaufzeichnungsmedium 1 mit
zwei Aufzeichnungsschichten in das Gerät geladen. Das Informationsaufzeichnungsmedium 1 umfasst:
ein transparentes Substrat 2 aus Polycarbonat mit einer
Dicke von etwa 0,58 mm; eine erste Aufzeichnungsschicht 3 aus
einer durchscheinenden Schicht mit einer Dicke von etwa 10 nm; eine transparente
Trennschicht 4 mit einer Dicke von etwa 0,04 mm; eine zweite
Aufzeichnungsschicht 5 und eine Schutzschicht 6.
Das Informationsaufzeichnungsmedium 1 wird erhalten, indem
die erste Aufzeichnungsschicht 3, die transparente Trennschicht 4 und
die zweite Aufzeichnungsschicht 5 sequentiell auf dem transparenten
Substrat 2 ausgebildet werden und dann die Schutzschicht 6 darauf
bereitgestellt wird. Das Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät umfasst:
einen Spindelmotor 7; zwei optische Köpfe 8a und 8b;
einen Tragtisch 9, auf dem die optischen Köpfe 8a und 8b installiert
worden sind, ein Verschiebesystem 10 zum Bewegen des Tragtischs 9 zu
einer gewünschten
Position und einen Controller 11.
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2 zeigt
eine Konfiguration der optischen Köpfe 8a und 8b.
Bei den optischen Köpfen 8a und 8b geht
von einer Lichtquelle 12 eines Halbleiterlasers emittiertes
Licht durch eine Collimatorlinse 13, einen Strahlteiler 14,
eine Viertelwellenplatte 15 und eine Objektivlinse 16 hindurch
und wird auf das Aufzeichnungsmedium 1 konvergiert. Das
konvergierte Licht wird durch Einstellen der Position der Objektivlinse 16,
beispielsweise über
eine Schwingspule 17 auf eine Aufzeichnungsschicht in dem
Aufzeichnungsmedium 1 fokussiert. Das von der Aufzeichnungsschicht
reflektierte Licht geht wieder von der Aufzeichnungsschicht durch
die Objektivlinse 16 und die Viertelwellenplatte 15 hindurch,
wird vom Strahlteiler 14 reflektiert und tritt dann in
einen Detektor 18 ein, womit er in ein elektrisches Signal
umgewandelt wird.
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In 1 sind
die optischen Köpfe 8a und 8b so
angeordnet, dass sie sich fast in den gleichen radialen Positionen
bezüglich
des Spindelmotors 7 befinden (d.h. an Positionen, die von
einem Rotationszentrum fast gleich beabstandet sind). Die von jeweiligen
optischen Köpfen 8a und 8b abgestrahlten
Lichter werden auf die oben erwähnte
Weise auf die Aufzeichnungsschichten 3 und 5 fokussiert.
Folglich werden Informationen gleichzeitig auf den Aufzeichnungsschichten 3 und 5 reproduziert
oder in diesen aufgezeichnet, wodurch eine Hochgeschwindigkeitsinformationsübertragung
ermöglicht
wird. Mit anderen Worten können
Informationen mit einer Geschwindigkeit, die doppelt so schnell
ist wie die in einem herkömmlichen
Verfahren, aufgezeichnet oder reproduziert werden. Da die optischen
Köpfe 8a und 8b auf
dem gleichen Tragtisch vorgesehen sind, können somit ein Tragemechanismus
und eine Steuerschaltung für
den Tragemechanismus zu denen äquivalent
sein, die eingesetzt werden, wenn ein optischer Kopf verwendet wird.
Somit kann die Zunahme der Gerätegröße, die
durch Bereitstellen von zwei optischen Köpfen verursacht wird, reduziert
werden, was einen Vorteil darstellt.
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Bei
Verwendung des Geräts
in Kombination mit einem Aufzeichnungsmedium für ein Aufzeichnungssystem,
das als "Zone-CAV" bezeichnet und gegenwärtig bei
DVD-RAM oder dergleichen verwendet wird, wo die Rotationsgeschwindigkeit
pro Aufzeichnungszone (Zone) auf einem Aufzeichnungsmedium geändert wird,
um eine fast konstante Lineargeschwindigkeit zu erhalten, da die
beiden optischen Köpfe
in fast den gleichen radialen Positionen positioniert sind, können Informationen
unter Verwendung des gleichen Referenztakts durch die Steuerung
gleichzeitig aus zwei Aufzeichnungsschichten reproduziert oder in
diesen aufgezeichnet werden, um zu gestatten, dass Informationen
aus der identischen Aufzeichnungszone in den zwei Aufzeichnungsschichten
durch die beiden optischen Köpfe
reproduziert oder darin aufgezeichnet werden. Im Vergleich zu dem
Fall der Verwendung eines optischen Kopfs kann somit die Datenrate
verdoppelt werden.
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Die
folgende Beschreibung bezieht sich auf ein Beispiel, in dem die
optischen Köpfe 8a und 8b so ausgelegt
sind, dass optimale Substratdicken zum Minimieren von Fleckdurchmessern
von Lichtern, die von den optischen Köpfen 8a und 8b abgestrahlt
und dann durch das Substrat fokussiert werden, entsprechend dem
Abstand zu den Aufzeichnungsschichten 3 und 5 verschieden
sind. In 1 sind bezüglich der optischen Köpfe 8a und 8b ihre
optischen Systeme so eingestellt, dass die oben erwähnten optimalen Substratdicken
0,58 mm bzw. 0,62 mm betragen. Wenn der optische Kopf 8a Licht
auf das Aufzeichnungsmedium 1 abstrahlt, wird das Licht
deshalb auf eine Position fokussiert, die das Licht erreicht, nachdem
es ohne Aberration durch das Substrat mit einer Dicke von 0,58 mm
hindurchgegangen ist, das heißt auf
der Aufzeichnungsschicht 3. Wenn andererseits der optische
Kopf 8b Licht auf das Aufzeichnungsmedium 1 abstrahlt,
wird das Licht auf eine Position fokussiert, die das Licht erreicht,
nachdem es durch das 0,58-mm-Substrat, die 10-nm-Aufzeichnungsschicht
und die transparente 0,04 mm-Trennschicht ohne
Aberration hindurchgegangen ist, das heißt auf der Aufzeichnungsschicht 5.
Folglich können
die folgenden Vorteile erzielt werden. Das heißt, zusätzlich zu der Verbesserung
der Signalqualität
beim Reproduzieren von Informationen von oder Aufzeichnen von Informationen
in jeweiligen beabsichtigten Aufzeichnungsschichten mit jeweiligen
optischen Köpfen
nimmt die Toleranz gegenüber
der Dickevariation der transparenten Trennschichten zu.
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Bei
der oben erwähnten
Ausführungsform wurden
Informationen gleichzeitig aus den zwei Aufzeichnungsschichten reproduziert
oder in diesen aufgezeichnet. Wenn jedoch die von den optischen
Köpfen
abgestrahlten Lichter gleichzeitig auf die zwei Aufzeichnungsschichten
fokussiert werden, können Informationen
nicht gleichzeitig, aber sequentiell ohne irgendeine Unterbrechung
aus den zwei Aufzeichnungsschichten reproduziert oder in diesen
aufgezeichnet werden, indem der zu verwendende optische Kopf geeignet
umgeschaltet wird. Wenn beispielsweise in 1 die von
den optischen Köpfen 8a und 8b abgestrahlten
Lichter auf die Aufzeichnungsschichten 3 bzw. 5 fokussiert
werden, werden Informationen in der Aufzeichnungsschicht 3 zuerst reproduziert,
während
sich der optische Kopf 8b in einem Bereitschaftszustand
befindet. Dann wird der zu verwendende optische Kopf auf den optischen
Kopf 8b umgeschaltet und Informationen in der Aufzeichnungsschicht 5 werden
reproduziert. In diesem Fall wird beim Umschalten von der Reproduktion
von Informationen in der Aufzeichnungsschicht 3 zu der
in der Aufzeichnungsschicht 5 keine Operation zum Verschieben
der Fremdposition des optischen Kopfs benötigt. Deshalb können Informationen
nicht gleichzeitig, aber sequentiell ohne Unterbrechung aus mehreren
Aufzeichnungsschichten reproduziert werden, was einen Vorteil darstellt.
Zudem können
Informationen für
die doppelte Zeit wie bei einem herkömmlichen Verfahren reproduziert
oder aufgezeichnet werden.
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Bei
der oben erwähnten
Ausführungsform betraf
die Beschreibung die Kombination des Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts mit zwei
optischen Köpfen
und dem Aufzeichnungsmedium mit zwei Aufzeichnungsschichten. Die
Anzahl der optischen Köpfe
kann jedoch drei oder mehr betragen und muss nicht gleich der der
Aufzeichnungsschichten in einem Aufzeichnungsmedium sein. Indem
gestattet wird, dass die Anzahl der Aufzeichnungsschichten gleich
der der optischen Köpfe
ist, dann kann die Datenrate um einen Faktor n erhöht werden,
wenn die Anzahl der Aufzeichnungsschichten n beträgt. Wenn beispielsweise
bei gleichzeitiger Verwendung von vier optischen Köpfen Informationen
in vier Aufzeichnungsschichten aufgezeichnet oder aus diesen reproduziert
werden, kann die Datenrate vervierfacht werden. Außerdem kann
der gleiche Effekt selbst dann erzielt werden, wenn die optischen
Köpfe auf mehreren
Tragetischen platziert sind, obwohl die Komplexität der Konfiguration
ansteigt.
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3 ist
eine strukturelle Ansicht, die ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium
zu Erläuterungszwecken
zeigt. Das Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät weist die gleiche Konfiguration
auf wie die in der 1 gezeigten Ausführungsform
mit Ausnahme der optischen Köpfe
und Verschiebesysteme. Wie in der Ausführungsform von 1 beschrieben
weist ein Aufzeichnungsmedium 1 zwei Aufzeichnungsschichten 3 und 5 auf.
In jeder Aufzeichnungsschicht sind eine Führungsspur zum Nachführen und
Adressinformationen, die nicht in der Figur gezeigt sind, im Voraus
ausgebildet worden.
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Die
Führungsspur
in der Aufzeichnungsschicht 3 wird spiralförmig von
dem Innenradius zum Außenradius
des Aufzeichnungsmediums 1 ausgebildet. Die Führungsspur
in der Aufzeichnungsschicht 5 ist spiralförmig von
dem Außenradius
zu dem Innenradius des Aufzeichnungsmediums 1 ausgebildet.
Ein optischer Kopf 8 reproduziert Informationen aus der
Aufzeichnungsschicht 3 oder zeichnet Informationen darin
auf, und gleichzeitig reproduziert ein optischer Kopf 8' Informationen
aus der Aufzeichnungsschicht 5 oder zeichnet Informationen
darin auf. Ein Spindelmotor 7 dreht sich ständig mit
einer konstanten Rotationsgeschwindigkeit. Die Zahlen 9 und 9' geben Tragetische
an, auf denen die optischen Köpfe 8 bzw. 8' platziert worden
sind, und die Zahlen 10 und 10' stellen Verschiebesysteme dafür dar. In
diesem Fall sind die beiden optischen Köpfe 8 und 8' so positioniert,
dass die Gesamtsumme der Lineargeschwindigkeiten in ihren jeweiligen
Positionen in dem Aufzeichnungsmedium fast konstant ist. Beispielsweise
zeichnet der optische Kopf 8 Informationen beim innersten
Radius des Aufzeichnungsmediums 1 auf oder reproduziert
sie, und gleichzeitig zeichnet der optische Kopf 8' Informationen
beim äußersten
Radius des Aufzeichnungsmediums 1 auf oder reproduziert
sie. Ein Referenztakt für
ein Aufzeichnungssignal wird entsprechend der Lineargeschwindigkeit
variiert, so dass eine fast konstante Aufzeichnungsdichte erzielt
werden kann.
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Somit
ist die Gesamtsumme von durch die zwei optischen Köpfe erzielten
Datenraten fast konstant. Gleichzeitig kann die Datenrate im Vergleich
zu dem Fall der Verwendung eines optischen Kopfs als System verdoppelt
werden. Außerdem
ist die Rotationsgeschwindigkeit der Spindel ständig konstant und muss nicht
entsprechend den Positionen der optischen Köpfe geändert werden. Deshalb kann
nicht nur die hohe Datenrate erzielt werden, sondern auch die Zugriffsgeschwindigkeit
kann erhöht
werden.
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Bei
der oben erwähnten
Ausführungsform betraf
die Beschreibung die Kombination des Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts mit zwei
optischen Köpfen
und des Aufzeichnungsmediums mit zwei Aufzeichnungsschichten. Die
Anzahl der optischen Köpfe
kann jedoch vier oder mehr betragen, so lange sie eine gerade Zahl
ist, und sie braucht nicht gleich der von Aufzeichnungsschichten
in einem Aufzeichnungsmedium zu sein. Bei Verwendung von vier oder mehr
optischen Köpfen
(als Beispiel) kann die Größe des Geräts reduziert
werden, indem die optischen Köpfe
in zwei Gruppen entsprechend der Spiralrichtung von Aufzeichnungsschichten
entsprechend jeweiliger optischer Köpfe aufgeteilt werden und jede Gruppe
auf dem gleichen Tragtisch platziert wird.
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Das
Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät
für ein
optisches Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung
weist die gleiche Konfiguration auf wie das in der in 1 gezeigten
Ausführungsform
mit Ausnahme eines optischen Kopfs. 4 zeigt
die Konfiguration des optischen Kopfs. Der optische Kopf ist mit
Lichtquellen 19 und 20 aus Halbleiterlasern versehen,
die Licht mit voneinander unterschiedlichen Wellenlängen emittieren,
beispielsweise 680 nm bzw. 640 nm. In 4 lässt ein Spiegel 27 mit
Wellenlängenselektivität von der
Lichtquelle 9 emittiertes Licht mit einer Wellenlänge von 680
nm durch und reflektiert von der Lichtquelle 20 emittiertes
Licht mit einer Wellenlänge
von 640 nm. Das von der Lichtquelle 20 emittierte Licht
läuft durch eine
Kollimatorlinse 22, einen Strahlteiler 24 und
eine Viertelwellenplatte 26 hindurch und wird vom Spiegel 27 reflektiert.
Das reflektierte Licht geht durch eine Objektivlinse 28 hindurch
und wird somit auf einer Aufzeichnungsschicht 3 konvergiert.
Das von der Aufzeichnungsschicht 3 reflektierte Licht geht
wieder durch die Objektivlinse 28 hindurch, wird vom Spiegel 27 reflektiert,
geht durch die Viertelwellenplatte 26 hindurch, wird vom
Strahlteiler 24 reflektiert und tritt dann in einen Detektor 32 ein,
wodurch es in ein elektrisches Signal umgewandelt wird. Andererseits
geht das von der Lichtquelle 19 emittierte Licht durch
ein aus einer Flüssigkristalleinrichtung
ausgebildetes Lichtwegkorrektursystem 30, eine Collimatorlinse 21, einen
Strahlteiler 23 und eine Viertelwellenplatte 25 hindurch,
wird von dem Spiegel 27 durchgelassen und geht durch die
Objektivlinse 28 hindurch, wodurch es auf einer Aufzeichnungsschicht 5 konvergiert
wird. Das von der Aufzeichnungsschicht 5 reflektierte Licht
geht wieder durch die Objektivlinse 28 hindurch, wird vom
Spiegel 27 durchgelassen, geht durch die Viertelwellenlängenplatte 25 hindurch,
wird vom Strahlteiler 23 reflektiert und tritt in einen
Detektor 31 ein, wodurch es in ein elektrisches Signal
umgewandelt wird.
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Das
von der Lichtquelle 20 emittierte Licht wird durch Einstellen
der Position der Objektivlinse 28 beispielsweise durch
eine Schwingspule 29 auf die Aufzeichnungsschicht 3 in
einem Aufzeichnungsmedium 1 mit zwei Aufzeichnungsschichten
fokussiert. In diesem Fall wird das von der Aufzeichnungsschicht 3 reflektierte
Licht von dem Detektor 32 detektiert, und dann wird ein
Fokusfehlersignal erzeugt. Die Schwingspule 29 wird auf
der Basis dieses Fokusfehlersignals gesteuert. Wenn das von der
Lichtquelle 19 emittierte Licht präzise auf die andere Aufzeichnungsschicht 5 fokussiert
werden soll, kann gleichzeitig die Positionsverschiebung der Aufzeichnungsschicht 5 aufgrund
des Taumelns des Aufzeichnungsmediums 1 durch Fokussieren
des von der Lichtquelle 20 emittierten Lichts auf die Aufzeichnungsschicht 3 wie
oben beschrieben kompensiert werden, da die Positionsverschiebung
der Aufzeichnungsschicht 5 gleich der der Aufzeichnungsschicht 3 ist.
Die Positionsverschiebung der Aufzeichnungsschicht 5 aufgrund
einer Ungleichheit der Dicke einer transparenten Trennschicht 4 oder
dergleichen ist von der Aufzeichnungsschicht 3 unabhängig und kann
deshalb nicht durch dieses Verfahren alleine kompensiert werden.
Um diese der Aufzeichnungsschicht 5 eigene Verschiebung
zu kompensieren, korrigiert das Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät der vorliegenden
Ausführungsform
die Aberration, indem es von der Aufzeichnungsschicht 5 reflektiertes
Licht durch den Detektor 31 detektiert, um ein Fokusfehlersignal
zu erzeugen, und das Lichtwegkorrektursystem 30 auf der
Basis dieses Fokusfehlersignals betätigt, um Lichtintensität und Phasenverteilung
zu ändern.
Dann stellt das Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät die Brennposition entsprechend
der Ungleichheit der Dicke der transparenten Trennschicht 4 oder
dergleichen ein, wodurch das von der Lichtquelle 19 emittierte
Licht präzise
auf die Aufzeichnungsschicht 5 fokussiert werden kann.
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Deshalb
kann das von einer Lichtquelle abgestrahlte Licht entsprechend dem
Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät
in der vorliegenden Ausführungsform
durch Verschieben der Objektivlinse auf eine spezifische Aufzeichnungsschicht
fokussiert werden und gleichzeitig kann das von der anderen Lichtquelle
abgestrahlte Licht durch das Lichtwegkorrektursystem auf die andere
Aufzeichnungsschicht fokussiert werden. Selbst wenn die Dicke der
transparenten Trennschicht 4 im Aufzeichnungsmedium von
einem ausgelegten Wert verschieden oder ungleichmäßig ist,
können
somit von mehreren Lichtquellen abgestrahlte Lichter gleichzeitig
und präzise auf
jeweilige beabsichtigte Aufzeichnungsschichten fokussiert werden.
Wenn die gleiche Objektivlinse verwendet wird, ist zudem die Brennweite
von Licht mit einer kurzen Wellenlänge kürzer als die von Licht mit
einer langen Wellenlänge.
Deshalb wird das Design des optischen Systems erleichtert, indem
die Wellenlänge
des Lichts, das von der Lichtquelle 20 abgestrahlt wird,
die zum Aufzeichnen von Informationen in der Aufzeichnungsschicht 3 oder
zum Reproduzieren von Informationen daraus verwendet wird, die in
der Nähe
der Einfallsebene des Lichts in dem Aufzeichnungsmedium positioniert
ist, kürzer
eingestellt wird als die des Lichts, das von der Lichtquelle 19 abgestrahlt
wird, die zum Aufzeichnen von Informationen in der Aufzeichnungsschicht 5 oder
zum Reproduzieren von Informationen daraus verwendet wird, die weit
weg von der Einfallsebene des Lichts positioniert ist.
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In
der oben erwähnten
Ausführungsform wurde
die Flüssigkristalleinrichtung
als das Lichtwegkorrektursystem verwendet. Das Lichtwegkorrektursystem
kann jedoch aus einer Linse ausgebildet sein, die mit einem beweglichen
Mechanismus beispielsweise über
ein piezoelektrisches Element und dergleichen versehen ist und zwischen
der Kollimatorlinse 21 und dem Strahlteiler 23 platziert
werden kann, so lange sie in einem optischen Weg platziert wird, der
für das
von der Lichtquelle 19 emittierte Licht eigen ist.
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Durch
Bereitstellen des Lichtwegkorrektursystems 30 in dem Lichtweg,
der dem von der Lichtquelle 20 abgestrahlten Licht eigen
ist, kann das von der Lichtquelle 19 abgestrahlte Licht
weiterhin durch Einstellen der Position der Objektivlinse 28 durch
die Schwingspule 29 auf die Aufzeichnungsschicht 5 fokussiert
werden, und das von der Lichtquelle 20 abgestrahlte Licht
kann durch Einstellen des Lichtwegkorrektursystems 30 fokussiert
werden.
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In
der oben erwähnten
Ausführungsform
war die Wellenlänge
des Lichts, das von der Lichtquelle 20 abgestrahlt wird,
die zum Aufzeichnen von Informationen in der Aufzeichnungsschicht 3 oder
Reproduzieren von Informationen daraus verwendet wird, die in der
Nähe der
Einfallsebene des Lichts in dem Aufzeichnungsmedium positioniert
ist, kürzer
als die des Lichts, das von der Lichtquelle 19 abgestrahlt wird,
die zum Aufzeichnen von Informationen in der Aufzeichnungsschicht 5 oder
zum Reproduzieren von Informationen daraus verwendet wird, die weit weg
von der Einfallsebene des Lichts positioniert ist. Die Wellenlänge des
von der Lichtquelle 20 abgestrahlten Lichts kann jedoch
länger
sein als die des von der Lichtquelle 19 abgestrahlten Lichts,
wenn die Aufzeichnungsschicht 3 in der Nähe der Einfallsebene
des Lichts in dem zum Aufzeichnen und Reproduzieren von Informationen
gedachten Aufzeichnungsmedium aus einem Material ausgebildet ist,
bei dem die Durchlässigkeit
von Licht abnimmt, wenn die Wellenlänge des Lichts länger wird,
oder dergleichen.
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Die
Anzahl der Lichtquellen kann drei oder mehr betragen, und muss nicht
gleich der der Aufzeichnungsschichten in einem Aufzeichnungsmedium
sein.
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Zudem
wurden Halbleiterlaser, die Lichter mit voneinander verschiedenen
Wellenlängen
abstrahlen, als die Lichtquellen verwendet. Die Lichtquellen, die
Lichter mit der gleichen Wellenlänge emittieren,
können
jedoch in dem Fall verwendet werden, dass andere Mittel verwendet
werden, um reflektierte Lichter von dem Aufzeichnungsmedium zu trennen,
die von verschiedenen Lichtquellen emittiert werden, beispielsweise
ein Mittel, das gestattet, dass die Positionen, wo Bilder durch
die von dem Aufzeichnungsmedium reflektierten Lichter am Detektorbereich
ausgebildet werden, verschieden sind, indem optische Wege der von
den Lichtquellen 19 und 20 emittierten Lichter
so eingestellt werden, dass sie voneinander verschiedene Winkel
aufweisen.
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Bei
den Ausführungsformen
von 2, 3 und 4 sind die
Wellenlängen
der von den Lichtquellen emittierten Lichter und eine numerische Apertur
der Objektivlinse entsprechend den optischen Charakteristiken der
Aufzeichnungsschichten in dem Aufzeichnungsmedium, das für das Aufzeichnen
und das Reproduzieren von Informationen gedacht ist, die Dicke des
Substrats und dergleichen geeignet ausgelegt.
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In
dem obigen Text betrafen die Beschreibungen die Anwendung zum Erhöhen der
Datenrate unter Verwendung mehrerer Köpfe in dem gleichen Zustand,
beispielsweise in einem Aufzeichnungsmodus oder in einem Reproduziermodus,
und die Anwendung zum Verbessern der Kontinuität durch Auswählen eines
Kopfs zum Aufzeichnen von Informationen und Einstellen des anderen
Kopfs, damit er sich in einem Bereitschaftszustand befindet. Die
vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese beschränkt. Wenn
unabhängige
Radialverschiebesysteme vorgesehen sind, können Operationen des Aufzeichnens
und Reproduzierens, die voneinander vollständig unabhängig sind, gleichzeitig durchgeführt werden,
indem ein Kopf in einen Aufzeichnungsmodus und der andere in einen
Reproduziermodus versetzt wird. Alternativ kann die vorliegende
Erfindung als eine Vorrichtung mit variabler Zeitverschiebung angewendet
werden, bei der ein Kopf Informationen aufzeichnet und gleichzeitig
der andere Kopf die Informationen reproduziert, die vor kurzem auf
einer Aufzeichnungsspur aufgezeichnet wurden, was als eine verzögerte Reproduktion
bezeichnet wird. Zusätzlich
können
selbst in dem Fall, wenn sich mehrere Köpfe ein Radialverschiebesystem
teilen, wenn beispielsweise eine Platte eine bestimmte Schicht aufweist,
die ausschließlich
zur Reproduktion verwendet wird, und eine andere Schicht mit einem
beschreibbaren Aufzeichnungsfilm, zwei Operationen des Reproduzierens
von Informationen von der Schicht, die ausschließlich zur Reproduktion verwendet
wird, und des Aufzeichnens von Informationen in der beschreibbaren
Schicht gleichzeitig durchgeführt werden.
Somit weist die vorliegende Erfindung einen großen Anwendungsbereich auf.
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Bei
den obigen Beschreibungen wird zudem eine Platte als ein Informationsaufzeichnungsmedium
verwendet. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf Aufzeichnungswiedergabegeräte für mehrschichtige
Medien mit anderen Formen wie etwa einer kartenartigen Form oder
dergleichen angewendet werden.
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Wie
beschrieben können
gemäß dem Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für ein optisches
Informationaufzeichnungsmedium und den optischen Köpfen der
vorliegenden Erfindung selbst dann von mehreren Lichtquellen abgestrahlte
Lichter präzise auf
jeweilige bestimmte verschiedene Aufzeichnungsschichten gleichzeitig
fokussiert werden, wenn die Dicke von transparenten Trennschichten
in einem Aufzeichnungsmedium mit mehreren Aufzeichnungsschichten
von einem ausgelegten Wert verschieden oder ungleich ist. Folglich
können
Informationen gleichzeitig aus mehreren Aufzeichnungsschichten reproduziert
oder in diesen aufgezeichnet werden, was die Hochgeschwindigkeitsinformationsübertragung
ermöglicht.