JP2001167453A - 多層記録/再生ディスク装置 - Google Patents

多層記録/再生ディスク装置

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JP2001167453A
JP2001167453A JP34526099A JP34526099A JP2001167453A JP 2001167453 A JP2001167453 A JP 2001167453A JP 34526099 A JP34526099 A JP 34526099A JP 34526099 A JP34526099 A JP 34526099A JP 2001167453 A JP2001167453 A JP 2001167453A
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JP34526099A
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Wataru Katsuhara
亘 勝原
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録密度を上げるためにデータ記録/再生層
のトラックピッチを詰めてもトラックサーボ信号の振幅
が大きくでき、記録密度を上げても安定にトラックサー
ボを掛ける。 【解決手段】 制御回路におけるトラッキングサーボで
は、反射面22のランド22aの下にある記録層25の
トラックに対して情報の記録/再生を行うときは、サー
ボ用レーザ光によるトラッキングエラー信号で反射面2
2のランド22aにトラックサーボを掛ける。また、反
射面22のグルーブ22bの下にある記録層25のトラ
ックに対して情報の記録/再生を行うときは、ランド2
2aの下の記録層25のトラックの記録再生を行うとき
とはトラックサーボの極性を変え、サーボ用レーザ光に
よるトラッキングエラー信号で反射面22のグルーブ2
2bにトラックサーボを掛ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多層記録/再生ディ
スク装置、更に詳しくは記録層のトラッキング制御部分
に特徴のある多層記録/再生ディスク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光ディスク等の記録媒体の次世代
超高密度光記録媒体として有望視されているものの1つ
として、3次元光記録媒体がある。
【0003】従来の光記録媒体が記録層上に2次元的に
情報を記録するのに対して、上記の3次元光記録媒体
は、使用されるレーザの焦点深度よりも大きな膜厚を有
する記録層に2次元(平面)的に記録するだけでなく、
その層の深さ方向にも情報を記録するものであり、例え
ば深さ方向に100層記録すれば、容易に現行の100
倍の記録密度を達成することができる。
【0004】このような3次元光記録媒体に関する研究
報告は、記録媒体がディスク状態における記録・再生を
目的としたものではないが、例えば光連合シンポジウム
京都’92講演予稿集P39-40や第40回応用物理学関連連
合講演予稿集29p-B-11、29p-B-12に開示されている。
【0005】例えば特許第2835074号公報には、
少なくとも3層の記録面を重ね合わせた構造の光記録媒
体において、トラッキング専用の面を持ち、深さ方向に
異なる面のデータを記録/再生するときに、トラッキン
グをトラッキング専用面に対して掛ける方式が提案され
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来技術において、記
録/再生面のトラックとトラッキング専用面のトラック
は、図5に示すように、1対1対応となっている。つま
り、トラック密度はトラッキング専用面と記録/再生面
で同じである。
【0007】トラッキングエラー信号の振幅は、トラッ
クピッチが狭くなると小さくなり、トラックサーボを安
定に掛けるのが難しくなる。つまり、トラッキング専用
面と記録/再生面のトラックピッチが同じままで多層記
録方式の記録密度を上げるためにトラックピッチを詰め
ようとすると、トラッキングエラー信号が小さくなりサ
ーボが不安定になってしまう。そのため、記録密度を上
げても大きなトラッキングエラー信号振幅を得られる多
層記録/再生ディスク装置を作ることが望まれる。
【0008】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、記録密度を上げるためにデータ記録/再生層の
トラックピッチを詰めてもトラックサーボ信号の振幅が
大きくでき、記録密度を上げても安定にトラックサーボ
を掛けることのできる多層記録/再生ディスク装置を提
供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の多層記録/再生
ディスク装置は、複数のデータ記録/再生層及びサーボ
用ガイドトラック再生層を有するディスク状の多層式光
情報記録媒体に対して記録/再生を行う多層記録/再生
ディスク装置において、前記サーボ用ガイドトラックの
再生層に対してフォーカス及びトラックのサーボを掛け
る第1のビームを発生する第1ビーム発生手段と、前記
第1のビームに対して相対的に前記多層式光情報記録媒
体の深さ方向に焦点位置を変えることで前記複数のデー
タ記録/再生層にビーム焦点を結び、前記複数のデータ
記録/再生層のデータ記録/再生を行う第2のビームを
発生する第2ビーム発生手段と、前記第1のビームが前
記サーボ用ガイドトラック再生層のトラックのランド上
にいるときに前記第2のビームが焦点を結ぶトラック
と、前記第1のビームが前記サーボ用ガイドトラック再
生層のトラックのグルーブ上にいるときに前記第2のビ
ームが焦点を結ぶトラックとが異なるように制御する制
御手段とを備えて構成される。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について述べる。
【0011】図1ないし図4は本発明の一実施の形態に
係わり、図1は多層記録/再生ディスク装置の光学系の
構成を示す構成図、図2は図1の多層記録/再生ディス
ク装置作用を説明する説明図、図3は図1の情報記録媒
体21の構造を示す第1の図、図4は図1の情報記録媒
体21の構造を示す第2の図である。
【0012】図1に示すように、ディスク状に形成され
た情報記録媒体21は、ランド及びグループを有するト
ラッキング専用面である反射面22と、そのグループを
有する面上に設けられたフォトポリマ,フォトリフラク
ティブ結晶、フォトクロミック材料等の媒質23と、反
射面22と媒質23の両側に設けられた保護層24とを
有しており、媒質23中の異なる深さ位置に、それぞれ
屈折率や光吸収率を変化させて情報が記録された複数の
記録層25が形成されている。この実施の形態では、か
かる情報記録媒体21に、その媒質23側から記録情報
を読み取る情報読み取り用レーザ光30と、フォーカス
制御およびトラッキング制御を行うためのサーボ用レー
ザ光40とを照射して、所望の記録層に記録されている
情報を読み取る。なお、情報読み取り用レーザ光30の
波長は、サーボ用レーザ光40の波長よりも短くする。
【0013】情報読み取り用レーザ光30は、半導体レ
ーザ31から出射させる。この半導体レーザ31から出
射したレーザ光は、コリメータレンズ32で平行光に変
換して偏光ビームスプリッタ33にP偏光で入射させ、
該偏光ビームスプリッタ33を透過するレーザ光を1/
4波長板34を経てダイクロイックプリズム35に入射
させて、該ダイクロイックプリズム35で反射させ、こ
のダイクロイックプリズム35で反射されたレーザ光を
対物レンズ36により情報記録媒体21の所望の記録層
25の情報トラック上に集光させる。対物レンズ36
は、図示しない二軸アクチュエータにより情報記録媒体
21に対してフォーカス方向およびトラッキング方向に
駆動可能に構成する。
【0014】また、情報記録媒体21で反射される情報
読み取り用レーザ光30は、往路とは逆の経路をたどっ
て、対物レンズ36、ダイクロイックプリズム35およ
び1/4波長板34を経て偏光ビームスプリッタ33に
入射させる。ここで、偏光ビームスプリッタ33に入射
する情報記録媒体21からの反射光は、往路と復路とで
1/4波長板34を透過するのでS偏光となり、偏光ビ
ームスプリッタ33で反射される。この偏光ビームスプ
リッタ33で反射されるレーザ光は、検出レンズ37で
集光し、その集光点においてピンホール38を介してピ
ンフォトダイオード39で受光し、その出力に基づいて
情報記録媒体21の所望の記録層25に記録されている
情報を再生する。
【0015】一方、サーボ用レーザ光40は、光源ユニ
ット41から出射させる。この光源ユニット41には、
半導体レーザ42、光検出器43およびホログラム44
を設け、半導体レーザ42からホログラム44を経て、
情報読み取り用レーザ光30とは異なる波長のサーボ用
レーザ光40を出射させる。この光源ユニット41から
のサーボ用レーザ光40は、コリメータレンズ45で平
行光にした後、ダイクロイックプリズム35を透過させ
て対物レンズ36により情報記録媒体21の反射面22
上に集光させる。コリメータレンズ45は、図示しない
一軸アクチュエータによりフォーカス方向に駆動可能に
構成する。
【0016】また、情報記録媒体21で反射されるサー
ボ用レーザ光40は、往路とは逆の経路をたどって、対
物レンズ36、ダイクロイックプリズム35およびコリ
メータレンズ45を経て光源ユニット41のホログラム
44に入射させて回折させ、公知のビームサイズ法やフ
ーコー法等によりフォーカスエラー信号を検出し、プッ
シュプル法等によりトラッキングエラー信号を検出す
る。対物レンズ36およびコリメータレンズ45は、読
み取るべき所望の記録層25の位置に応じてフォーカス
方向に駆動し、さらに対物レンズ36は上記フォーカス
エラー信号およびトラッキングエラー信号に基づいてフ
ォーカス方向およびトラッキング方向に駆動して、情報
読み取り用レーザ光30が所望の記録層25に集光し、
かつサーボ用レーザ光40が反射面22上に集光して所
望の情報トラックを追従するように制御する。
【0017】ピンフォトダイオード39からの再生信号
及び光源ユニット41からのフォーカスエラー信号およ
びトラッキングエラー信号は、制御回路51に入力さ
れ、制御回路51はフォーカスエラー信号およびトラッ
キングエラー信号に基づきフォーカス及びトラッキング
制御を行うと共に、データの記録再生制御を行う。
【0018】情報記録媒体21は、図2に示すように、
ディスク状に形成され、記録層25の記録/再生面のト
ラックピッチをトラッキング専用面である反射面22の
トラックピッチの2倍にする。つまり、トラッキングエ
ラー信号により反射面22のトラッキング専用面のラン
ド22aの中央とグルーブ22bの中央の両方に記録/
再生用のトラックが来るようにする。
【0019】制御回路51におけるトラッキングサーボ
では、反射面22のランド22aの下にある記録層25
のトラックに対して情報の記録/再生を行うときは、サ
ーボ用レーザ光40によるトラッキングエラー信号で反
射面22のランド22aにトラックサーボを掛ける。ま
た、反射面22のグルーブ22bの下にあるる記録層2
5のトラックに対して情報の記録/再生を行うときは、
ランド22aの下の記録層25のトラックの記録再生を
行うときとはトラックサーボの極性を変え、サーボ用レ
ーザ光40によるトラッキングエラー信号でトラッキン
グ専用面のグルーブ22bにトラックサーボを掛ける。
【0020】図3に反射面22のトラックの構造が同心
円の場合を示す。反射面22のトラックの構造が同心円
の場合は記録層25のトラックは反射面22に対してト
ラック密度が倍の同心円トラックとなる。
【0021】図4に反射面22のトラックの構造がスパ
イラルの場合を示す。反射面22のトラックの構造がス
パイラルの場合は、反射面22のランド22aの下の記
録層25のトラックと反射面22のグルーブ22bの下
の記録層25のトラックは交わることが無いためダブル
スパイラル構造となる。図3の構造の方が単純なためデ
ィスク製造は簡単だが、図4の構造にした方が、連続記
録/再生の途中にトラックジャンプをする必要がないの
で、トラック1周を越える長さのデータを連続記録/再
生するときには実効転送レートが上がるというメリット
がある。
【0022】このように本実施の形態では、記録密度向
上のために記録層25のトラック間隔を狭めても反射面
22のトラックピッチを広くできるので大きな振幅のト
ラッキングエラー信号が得られ、安定なトラックサーボ
を得ることができる。
【0023】特に反射面22のトラックがスパイラル構
造のときは、記録層25をダブルスパイラル構造とする
ことにより、連続記録/再生時の実効速度を上げること
ができる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録密度を上げるためにデータ記録/再生層のトラックピ
ッチを詰めてもトラックサーボ信号の振幅が大きくで
き、記録密度を上げても安定にトラックサーボを掛ける
ことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る多層記録/再生デ
ィスク装置の光学系の構成を示す構成図
【図2】図1の多層記録/再生ディスク装置作用を説明
する説明図
【図3】図1の情報記録媒体の構造を示す第1の図
【図4】図1の情報記録媒体の構造を示す第2の図
【図5】従来の多層記録/再生ディスク装置作用を説明
する説明図
【符号の説明】
21…情報記録媒体 22…反射面 22a…ランド 22b…グルーブ 23…媒質 24…保護層 25…記録層 30…情報読み取り用レーザ光 31…半導体レーザ 32…コリメータレンズ 33…偏光ビームスプリッタ 34…1/4波長板 35…ダイクロイックプリズム 36…対物レンズ 37…検出レンズ 38…ピンホール 39…ピンフォトダイオード 40…サーボ用レーザ光 41…光源ユニット 42…半導体レーザ 43…光検出器 44…ホログラム 45…コリメータレンズ 51…制御回路
フロントページの続き Fターム(参考) 5D029 HA06 JB05 JB09 JB42 JC03 JC06 KB06 MA03 MA15 WA09 WD10 WD12 WD21 5D118 AA13 AA14 BA01 BB08 BC02 BF02 BF03 CA11 CA13 CC12 CD02 CD03 CG03 CG09 CG15 CG27 CG36 CG38 CG41 DA33 DB08 DC03 DC05 5D119 AA22 BA01 BB11 BB13 CA15 DA01 DA05 EB13 EC21 EC43 EC44 FA02 FA08 FA13 KA04

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のデータ記録/再生層及びサーボ用
    ガイドトラック再生層を有するディスク状の多層式光情
    報記録媒体に対して記録/再生を行う多層記録/再生デ
    ィスク装置において、 前記サーボ用ガイドトラックの再生層に対してフォーカ
    ス及びトラックのサーボを掛ける第1のビームを発生す
    る第1ビーム発生手段と、 前記第1のビームに対して相対的に前記多層式光情報記
    録媒体の深さ方向に焦点位置を変えることで前記複数の
    データ記録/再生層にビーム焦点を結び、前記複数のデ
    ータ記録/再生層のデータ記録/再生を行う第2のビー
    ムを発生する第2ビーム発生手段と、 前記第1のビームが前記サーボ用ガイドトラック再生層
    のトラックのランド上にいるときに前記第2のビームが
    焦点を結ぶトラックと、前記第1のビームが前記サーボ
    用ガイドトラック再生層のトラックのグルーブ上にいる
    ときに前記第2のビームが焦点を結ぶトラックとが異な
    るように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
    多層記録/再生ディスク装置。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、 前記多層式光情報記録媒体の前記データ記録/再生層の
    トラックが2本の独立したトラックがスパイラルに形成
    されているダブルスパイラル構造の場合、前記第1のビ
    ームが前記サーボ用ガイドトラック再生層のトラックの
    ランド上にいるときに前記第2のビームが焦点を結ぶト
    ラックと、前記第1のビームが前記サーボ用ガイドトラ
    ック再生層のトラックのグルーブ上にいるときに前記第
    2のビームが焦点を結ぶトラックとが、前記ダブルスパ
    イラルの異なるスパイラル上にあるように制御すること
    を特徴とする請求項1に記載の多層記録/再生ディスク
    装置。
JP34526099A 1999-12-03 1999-12-03 多層記録/再生ディスク装置 Withdrawn JP2001167453A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100767934B1 (ko) 2006-07-05 2007-10-17 주식회사 대우일렉트로닉스 트랙킹 에러 검출 방법 및 이를 이용한 광정보 재생장치
JP2009199631A (ja) * 2008-02-19 2009-09-03 Ricoh Co Ltd 光情報再生装置
US7801000B2 (en) 2002-12-17 2010-09-21 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Recording/reading method for an optical recording medium using an irradiating a laser beam
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WO2014030545A1 (ja) * 2012-08-23 2014-02-27 太陽誘電株式会社 光記録装置および光記録方法

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