JP3093363B2 - 光学式情報記録再生装置及び方法 - Google Patents

光学式情報記録再生装置及び方法

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  • Optics & Photonics (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、光ディスクの光学式記録媒体
用いた光学式情報録再生装置及び方法に関する。
【0002】
【背景技術】光学式記録媒体としての光ディスクにおけ
るトラッキングエラー検出方法の従来例として、3ビー
ム法がある。この従来方法を、トラックピッチを狭くし
て高密度記録した光ディスクの再生に用いると、ONト
ラックとOFFトラックの明暗のコントラストがとれな
くなり、トラッキングエラーの検出ができなくなるとい
う問題がある。
【0003】
【発明の目的】本発明は、かかる問題を解決すべくなさ
れたものであり、高密度記録した光学式記録媒体を用い
て情報の記録再生を行う光学式情報録再生装置及び方
を提供することを目的とする。
【0004】本発明による光学式情報記録再生装置及び
方法においては、トラックピッチを光ピックアップの読
取りビームのスポット径より小とした複数のトラックか
らなる組トラックを有し、かつ前記組トラック毎に光ピ
ックアップの光学的なカットオフ波長より大かつトラッ
クピッチより大なるトラックギャップ設けた光学式記
録媒体を用い、前記光ピックアップによって、前記光学
式記録媒体の記録面上に、前記卜ラックピッチに等しい
間隔にて前記組トラック毎のトラック数に等しい数の読
取りビームを照射して、前記読取りビームの前記記録面
からの反射ビームの各々を個別に受光してこれに基づい
て再生信号を生成し、前記読取りビームの内の、両端の
ビームの反射光より得られる前記再生信号の各々の低域
成分の差をとつて卜ラッキングエラーの検出を行なうこ
とを特徴とする
【0005】
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳
細に説明する。図1は、本発明による光学式記録媒体の
トラック部の拡大図を示す。図1のPTは、組トラック
を形成するトラックの各々の間隔すなわち、トラックピ
ッチを示し、光ピックアップの読取りビームのスポット
径より小とする。ここでスポット径とは、ビームパワー
のピークの1/eとなるレベルにおけるビーム径であ
り、約0.82λ/NA(λ:波長 NA:開口数)で
ある。図1のPGは、組トラックの間隔を示し、光ピッ
クアップの光学的なカットオフ波長より大かつトラック
ピッチより大なる間隔とする。ここでカットオフ波長と
は約0.5λ/NA(λ:波長 NA:開口数)であ
る。尚、図1では3本のトラックにより組トラックを形
成しているが、2本以上であれば何本でも構わない。
【0007】図2は、本発明による光学式記録媒体の再
生装置の構成図を示す。回転駆動モータ2によって回転
駆動される光学式記録媒体としての光ディスク1が、3
本のトラックにより組トラックを形成している光ディス
クであるとき、レーザ光源3から出射されたレーザビー
ムは、グレーティングレンズ4を経て3本のビームに分
けられる。これら3本のビームは、ハーフミラー5を通
過し対物レンズ6を介して、光ディスク1の組トラック
に照射する。光ディスク1において反射された3本の読
出光は、対物レンズ6を介してハーフミラー5に入射す
る。ハーフミラー5によって、前記3本の読出光は光検
出器7に導かれ、各々電気信号に変換され、クロストー
ク除去回路10を介して、再生信号1ないし3として各
々出力される。クロストーク除去回路10は、例えば光
検出器7からの各々の電気信号と、前記電気信号の隣接
トラックからの電気信号のうち、読取りビームスポット
のトラック方向によるズレから生ずる時間差を補正し、
その電気信号を減衰し位相反転させるフィルタ回路10
aないし10dを介した信号とを、それぞれ加算器10
eないし10gで加算する事により、隣接トラックから
のクロストークを除去するものである。尚、読取りビー
ムスポットの各々のトラック方向における間隔は記録す
るデータのクロックの整数倍とすれば、前記時間差を補
正するための遅延時間がデータのクロックの整数倍とな
るので、回路設計が容易に行なえて好ましい。精度良く
クロストークを除去するには、フィルタ回路10aない
し10dにトランスバーサルフィルタを用い、再生信号
1ないし3のクロストークが最小となるようにフィルタ
の係数を最適化する。又、前記電気信号のうち、前記組
トラックの両端からの読出光に相当する2つの電気信号
は、各々ローパスフィルタ8a、8bを介して例えば差
動アンプからなる引算器9に入力され、引算器9はその
レベル差をトラッキングエラー信号として出力する。こ
のトラッキングエラー信号は例えば、対物レンズ6をデ
ィスク1の半径方向に移動せしめて、トラッキング動作
をなすトラッキングアクチュエータ(図示せず)に与え
られる。尚、図2の実施例は、3本のトラックにより組
トラックを形成している光ディスクの再生装置である
が、組トラック内のトラック数が2本又は4本以上のと
きは、組トラック内のトラック数に合せて各組内のトラ
ック数に等しい数の読取りビームを用意する。
【0008】図3(A)ないし図3(E)は、本発明の
トラッキングエラー検出の原理を説明するための、読取
りビームスポットのトラックに対する位置状態を示した
図であり、3本のトラックを1つの組トラックとした光
ディスクの再生を、例にとったものである。図中、円弧
SA、SB、SCは、光ディスクに照射されるビームス
ポットを示し、実線1、2、3は、光ディスクの組トラ
ックを示す。
【0009】図3(A)の場合、スポットSA、SCと
もにトラック上にあるので SA−SC=0 となる。
図3(B)の場合、スポットSAはトラック上、スポッ
トSCは鏡面上にあるのでSAの方がピットの回折によ
り暗くなる、よって SA−SC<0 となる。
【0010】図3(C)の場合、スポットSA、SCと
もにトラック上にあるので SA−SC=0 となる。
【0011】図3(D)の場合、スポットSAは鏡面
上、スポットSCはトラック上にあるのでSCの方がピ
ットの回折により暗くなる、よって SA−SC>0
となる。図3(E)の場合、スポットSA、SCともに
トラック上にあるので SA−SC=0 となる。
【0012】従って、SAとSCの出力が同じ、すなわ
ち SA−SC=0 のときは、トラックの中心をトレ
ースしており、このスポットがどちらかにずれると、S
A−SCのトラッキングエラー信号が0ではなく、プラ
スあるいはマイナスとなり、トラック外れを検知するこ
とができる。
【0013】図4(A)ないし図4(C)は、スポット
SA、SB及びSCを生成する光ピックアップの、ディ
スク半径方向の位置に対するスポットSA、SB及びS
Cの光量変化、及びスポットSAとスポットSCとの光
量差すなわち、トラッキングエラー信号を示したグラフ
である。図4(A)において、実線がスポットSBから
の反射光量を示し、横軸はディスク半径方向におけるス
ポットSBの位置を示す。又、図中1、2、3は組トラ
ックを表わし、トラック3とトラック1の間は、組トラ
ック間ギャップである。
【0014】図4(B)において、実線及び点線がスポ
ットSA及びSCからの反射光量を示す一方、横軸は図
4(A)と同様にディスク半径方向におけるスポットS
Bの位置を示す。尚、図中の点線はスポットSA、実線
はスポットSCのものを示し、スポットSBの反射光量
変化が図4(A)の如き状態になるときの光ピックアッ
プの位置における、スポットSA及びSCの各々の反射
光量変化を表わす。
【0015】図4(C)において、実線がスポットSA
とスポットSCの反射光量の差すなわち、トラッキング
エラー信号を示す一方、横軸は図4(A)と同様にディ
スク半径方向におけるスポットSBの位置を示す。
【0016】
【発明の効果】本発明による光学式記録媒体において
は、複数本のトラックを組とし、異なる組相互間を組内
のトラックピッチより大とし、組トラック各々に対して
読取りビームを照射すると共に、各組の両端のトラック
から得られる再生信号によってトラッキングエラー信号
を得て、これによりトラッキングサーボを行う事をした
ので、従来の3ビーム法によるものより狭トラックピッ
チでのトラッキングが可能となり、光学式記録媒体の記
録密度を向上させる事ができる。又、複数本のトラック
を同時に読取る事ができるので、トラック数倍の転送レ
ートが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学式記録媒体上のトラックの拡大
図。
【図2】本発明の高密度記録光ディスク再生装置の構成
図。
【図3】(A)・・・読取りビームスポットのトラック
に対する位置状態を示す図。 (B)・・・読取りビームスポットのトラックに対する
位置状態を示す図。 (C)・・・読取りビームスポットのトラックに対する
位置状態を示す図。 (D)・・・読取りビームスポットのトラックに対する
位置状態を示す図。 (E)・・・読取りビームスポットのトラックに対する
位置状態を示す図。
【図4】(A)・・・スポットSBからの反射光量変化
を示すグラフ。 (B)・・・スポットSA及びSCからの反射光量変化
を示すグラフ。 (C)・・・スポットSAとスポットSCからの反射光
量差の変化を示すグラフ。
【主要部分の符号の説明】
1・・・・・・光ディスク 2・・・・・・回転駆動モータ 3・・・・・・レーザ光源 4・・・・・・グレーティングレンズ 5・・・・・・ハーフミラー 6・・・・・・対物レンズ 7・・・・・・光検出器 8a、8b・・ローパスフィルタ 9・・・・・・引算器 10・・・・・クロストーク除去回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−273230(JP,A) 特開 平4−301221(JP,A) 特開 平3−203816(JP,A) 特開 平3−40225(JP,A) 特開 平3−178040(JP,A) 特開 平3−278320(JP,A) 日経エレクトロニクス No.495、 p98−p99(1990.3.19) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 7/00 - 7/013 G11B 7/09 G11B 7/14

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学式記録媒体に記録された情報を、光
    ピックアップを用いて読み取ってこれを再生する光学式
    情報録再生装置であって、前記光学式記録媒体は、前記光ピックアップの読取りビ
    ームのスポット径より小なるトラックピッチの複数のト
    ラックからなる組トラックの複数組を有し、かつ前記組
    トラックの互いに隣り合う組同士の間隔が前記光ピック
    アップの光学的なカットオフ波長より大でありかつ前記
    トラックピッチより大であり、 前記光ピックアップが、前記光学式記録媒体の記録面上
    に、前記卜ラックピッチに等しい間隔にて前記組トラッ
    ク毎のトラック数に等しい数の読取りビームを照射し
    て、前記読取りビームの前記記録面からの反射ビームの
    各々を個別に受光してこれに基づいて再生信号を生成
    し、 前記読取りビームの内の、両端のビームの反射光より得
    られる前記再生信号の各々の低域成分の差をとって卜ラ
    ッキングエラーの検出を行なうことを特徴とする光学式
    情報録再生装置。
  2. 【請求項2】 前記光ピックアップの読取りビームのス
    ポットの各々のトラック方向における間隔は、記録デー
    タのクロックの整数倍であることを特徴とする請求項
    記載の光学式記録情報録再生装置。
  3. 【請求項3】 光学式記録媒体に情報を記録し、光ピッ
    クアップを用いて前記光学式記録媒体から記録情報を読
    みとって再生する情報記録再生方法であって、 前記光学
    式記録媒体に対して、前記光ピックアップの読取りビー
    ムのスポット径より小なるトラックピッチの複数のトラ
    ックからなる組トラックの複数組を有し、かつ前記組ト
    ラックの互いに隣り合う組同士の間の間隔が前記光ピッ
    クアップの光学的なカットオフ波長より大でありかつ前
    記トラックピッチより大であるように前記情報を記録
    し、 前記光学式記録媒体の記録面上に、前記トラックピッチ
    に等しい間隔にて前記組トラック毎のトラック数に等し
    い数の読取りビームを照射して、前記読取りビームの内
    の、両端のビームの反射光より得られる前記再生信号の
    各々の低域成分の差をとってトラッキングエラーの検出
    を行ないつつ、前記読取りビームの前記記録面からの反
    射ビームの各々を個別に受光してこれに基づいて再生信
    号を生成 する、 ことを特徴とする情報記録再生方法。
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