JP3173839B2 - 記録媒体用情報再生装置及び再生方法 - Google Patents
記録媒体用情報再生装置及び再生方法Info
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2407—Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24085—Pits
- G11B7/24088—Pits for storing more than two values, i.e. multi-valued recording for data or prepits
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- G—PHYSICS
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- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、映像情報等の各種情報
の信号が記録され光学的に記録情報を再生する記録媒体
と、この記録媒体に記録された情報を再生する情報再生
装置に関し、特に高密度に情報を記録する記録媒体及び
その情報再生装置に関する。
の信号が記録され光学的に記録情報を再生する記録媒体
と、この記録媒体に記録された情報を再生する情報再生
装置に関し、特に高密度に情報を記録する記録媒体及び
その情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、記録媒体は記録ディスクとして
形成されて中央部にセンターホールを有し、このセンタ
ーホールの外周に螺線状につながった１本のトラックと
して情報が記録される。従来、この種の記録ディスク
は、図１０（Ａ）に示すように、アクリル樹脂（Polyme
thyl methacrylate;PMMA）等の透明なディスク基板１５
上に情報に対応する凹凸形状の情報ピット部１０が形成
され、この情報ピット部１０が形成されたディスク基板
１５上に高い反射率のアルミニウム膜１２が蒸着され、
このアルミニウム膜１２上にプラスチック等の保護層１
１を形成して構成される。
形成されて中央部にセンターホールを有し、このセンタ
ーホールの外周に螺線状につながった１本のトラックと
して情報が記録される。従来、この種の記録ディスク
は、図１０（Ａ）に示すように、アクリル樹脂（Polyme
thyl methacrylate;PMMA）等の透明なディスク基板１５
上に情報に対応する凹凸形状の情報ピット部１０が形成
され、この情報ピット部１０が形成されたディスク基板
１５上に高い反射率のアルミニウム膜１２が蒸着され、
このアルミニウム膜１２上にプラスチック等の保護層１
１を形成して構成される。
【０００３】上記構成に基づく記録ディスクから情報を
再生する場合には、透明なディスク基板１５側からレー
ザ光等の光ビームＬＢが、再生の対象となるトラックの
情報ピット部１０に投射され、図１０（Ｂ）に示すよう
に情報ピット部１０のないピット間鏡面部で反射された
反射光ＬＢR が「明」として検出され、また情報ピット
部１０で反射された反射光ＬＢR はピットによる乱反射
により反射率が変化して検出の反射光量が減少するため
「暗」として検出される。このように「明」、「暗」の
反射光により情報ピット部２の各記録ピット２０ａ，２
０ｂ、２１、…（図１０（Ｃ）参照）に対応する情報が
再生されることとなる。
再生する場合には、透明なディスク基板１５側からレー
ザ光等の光ビームＬＢが、再生の対象となるトラックの
情報ピット部１０に投射され、図１０（Ｂ）に示すよう
に情報ピット部１０のないピット間鏡面部で反射された
反射光ＬＢR が「明」として検出され、また情報ピット
部１０で反射された反射光ＬＢR はピットによる乱反射
により反射率が変化して検出の反射光量が減少するため
「暗」として検出される。このように「明」、「暗」の
反射光により情報ピット部２の各記録ピット２０ａ，２
０ｂ、２１、…（図１０（Ｃ）参照）に対応する情報が
再生されることとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の記録ディス
ク及びその情報再生方法は、情報ピット部に対して投射
される読出光の光ビームの反射率変化により光学的な振
幅変調が加えられた信号光として検出されるため、この
信号光の「明」、「暗」で二値信号が記録され、また再
生されることとなる。このように情報ピット部がその有
無により単に１ビットの二値信号として記録されること
から、たとえばトラック間やピット間のピッチを狭めて
高密度化しようとしても、投射する光ビームのスポット
径を縮小できなければ、図１０（Ｃ）に示すように、隣
接する情報ピット部を同時に読み出してしまうため再生
を正確に行なうことが困難となる。このように従来の記
録媒体への情報記録では、単位面積当りの情報集積密度
には限界があり、高密度化が困難であるという課題を有
していた。
ク及びその情報再生方法は、情報ピット部に対して投射
される読出光の光ビームの反射率変化により光学的な振
幅変調が加えられた信号光として検出されるため、この
信号光の「明」、「暗」で二値信号が記録され、また再
生されることとなる。このように情報ピット部がその有
無により単に１ビットの二値信号として記録されること
から、たとえばトラック間やピット間のピッチを狭めて
高密度化しようとしても、投射する光ビームのスポット
径を縮小できなければ、図１０（Ｃ）に示すように、隣
接する情報ピット部を同時に読み出してしまうため再生
を正確に行なうことが困難となる。このように従来の記
録媒体への情報記録では、単位面積当りの情報集積密度
には限界があり、高密度化が困難であるという課題を有
していた。
【０００５】上記課題を解消するものとして、特開昭５
０−１１９５１７号公報に開示された記録キャリア（記
録媒体）がある。この記録媒体はトラック状に配置した
領域部に少なくとも２個の型式の回折格子を設け、この
回折格子の型式を格子線の方向が異なる構成とし、１個
のトラック読取り時にこのトラックの両面に位置する隣
接トラックが中間帯域となり、ほぼ２倍の密度の情報を
記録する。
０−１１９５１７号公報に開示された記録キャリア（記
録媒体）がある。この記録媒体はトラック状に配置した
領域部に少なくとも２個の型式の回折格子を設け、この
回折格子の型式を格子線の方向が異なる構成とし、１個
のトラック読取り時にこのトラックの両面に位置する隣
接トラックが中間帯域となり、ほぼ２倍の密度の情報を
記録する。
【０００６】しかしながら、上記記録キャリアの場合
は、複数の型式の回折格子により情報の内容を記録する
ことから、再生時においては回折格子の型式の相違によ
り回折方向も異なることとなり、このため回折方向に対
応する個数の信号光検出部を設けなければならなかっ
た。また、記録密度も２倍程度の増加にとどまり、情報
集積密度を大幅に増加させるものではなかった。
は、複数の型式の回折格子により情報の内容を記録する
ことから、再生時においては回折格子の型式の相違によ
り回折方向も異なることとなり、このため回折方向に対
応する個数の信号光検出部を設けなければならなかっ
た。また、記録密度も２倍程度の増加にとどまり、情報
集積密度を大幅に増加させるものではなかった。
【０００７】本発明は、このような課題を解消するため
になされたもので、読出し単位の情報ピットで複数の情
報が判別できるようにピットを形成することにより、高
密度に情報を記録できる記録媒体及びその情報再生装置
を提案することを目的としている。
になされたもので、読出し単位の情報ピットで複数の情
報が判別できるようにピットを形成することにより、高
密度に情報を記録できる記録媒体及びその情報再生装置
を提案することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる情報再生
装置は、読出し単位の情報ピットが格子形状の異なる複
数の所定格子パターンの内の記録情報に対応し、凸部ま
たは凹部を有し、前記凸部または凹部の間隔が情報再生
用の読出光の波長λの１／２以下の幅を有したものを１
つの格子パターンとして形成され、前記凸部または凹部
の有無、間隔あるいは位置の違いを有した格子パターン
により形成され、その情報ピットを複数配列した情報ピ
ット列により情報が記録された記録媒体の情報再生装置
であって、前記読出し単位の情報ピットに順次読出光を
照射する光照射手段と、前記読出光が照射された情報ピ
ットの反射光または透過光を集光する集光レンズと、こ
の集光レンズにより集光された前記反射光または透過光
をＥ偏光とＨ偏光とに分光する分光手段と、分光された
前記Ｅ偏光を受光する受光素子を有し、前記受光素子が
受光した前記Ｅ偏光の散乱パターンを光電変換するＥ偏
光受光手段と、分光された前記Ｈ偏光を受光する受光素
子を有し、前記受光素子が受光した前記Ｈ偏光の散乱パ
ターンを光電変換するＨ偏光受光手段と、前記Ｅ偏光受
光手段と前記Ｈ偏光受光手段のそれぞれの出力から前記
情報ピットの格子パターンを判別し、判別した格子パタ
ーンに対応する複数のビットデータを出力するパターン
判別手段と、を備えて構成される。
装置は、読出し単位の情報ピットが格子形状の異なる複
数の所定格子パターンの内の記録情報に対応し、凸部ま
たは凹部を有し、前記凸部または凹部の間隔が情報再生
用の読出光の波長λの１／２以下の幅を有したものを１
つの格子パターンとして形成され、前記凸部または凹部
の有無、間隔あるいは位置の違いを有した格子パターン
により形成され、その情報ピットを複数配列した情報ピ
ット列により情報が記録された記録媒体の情報再生装置
であって、前記読出し単位の情報ピットに順次読出光を
照射する光照射手段と、前記読出光が照射された情報ピ
ットの反射光または透過光を集光する集光レンズと、こ
の集光レンズにより集光された前記反射光または透過光
をＥ偏光とＨ偏光とに分光する分光手段と、分光された
前記Ｅ偏光を受光する受光素子を有し、前記受光素子が
受光した前記Ｅ偏光の散乱パターンを光電変換するＥ偏
光受光手段と、分光された前記Ｈ偏光を受光する受光素
子を有し、前記受光素子が受光した前記Ｈ偏光の散乱パ
ターンを光電変換するＨ偏光受光手段と、前記Ｅ偏光受
光手段と前記Ｈ偏光受光手段のそれぞれの出力から前記
情報ピットの格子パターンを判別し、判別した格子パタ
ーンに対応する複数のビットデータを出力するパターン
判別手段と、を備えて構成される。
【０００９】また、本発明に係わる情報記録再生方法
は、記録する読出し単位の情報ピットを、格子形状の異
なる複数の所定格子パターンの内の記録情報に対応し、
凸部または凹部を有し、前記凸部または凹部の間隔が前
記読出光の波長の１／２以下の幅を有したものを１つの
格子パターンとして形成され、前記凸部または凹部の有
無、間隔あるいは位置の違いを有した格子パターンによ
り形成し、その情報ピットを複数配列した情報ピット列
により記録情報を形成して記録媒体に情報を記録し、そ
の記録媒体に記録した情報の再生を、前記情報ピットに
順次読出光を照射してその反射光または透過光を集光
し、その集光した前記情報ピットの反射光または透過光
をＥ偏光とＨ偏光とに分光し、その分光した前記Ｅ偏光
および前記Ｈ偏光とをそれぞれ受光し、その受光した前
記Ｅ偏光および前記Ｈ偏光の散乱パターンをそれぞれを
光電変換して前記格子パターンを判別し、その判別した
格子パターンに対応する所定の情報を生成して行うもの
である。
は、記録する読出し単位の情報ピットを、格子形状の異
なる複数の所定格子パターンの内の記録情報に対応し、
凸部または凹部を有し、前記凸部または凹部の間隔が前
記読出光の波長の１／２以下の幅を有したものを１つの
格子パターンとして形成され、前記凸部または凹部の有
無、間隔あるいは位置の違いを有した格子パターンによ
り形成し、その情報ピットを複数配列した情報ピット列
により記録情報を形成して記録媒体に情報を記録し、そ
の記録媒体に記録した情報の再生を、前記情報ピットに
順次読出光を照射してその反射光または透過光を集光
し、その集光した前記情報ピットの反射光または透過光
をＥ偏光とＨ偏光とに分光し、その分光した前記Ｅ偏光
および前記Ｈ偏光とをそれぞれ受光し、その受光した前
記Ｅ偏光および前記Ｈ偏光の散乱パターンをそれぞれを
光電変換して前記格子パターンを判別し、その判別した
格子パターンに対応する所定の情報を生成して行うもの
である。
【００１０】
【作用】たとえば、所定の間隔で４本の凸部を形成した
ものを１つの格子パターンとすると、それぞれの凸部の
有無による凸部の数、凸部の幅あるいは凸部の位置等の
格子形状の異なる格子パターンが格子のないパターンを
含めて１６個できることになる。すなわちその格子パタ
ーンにより４ビットの情報が判別されることとなる。
ものを１つの格子パターンとすると、それぞれの凸部の
有無による凸部の数、凸部の幅あるいは凸部の位置等の
格子形状の異なる格子パターンが格子のないパターンを
含めて１６個できることになる。すなわちその格子パタ
ーンにより４ビットの情報が判別されることとなる。
【００１１】本発明の記録媒体においては、記録情報に
対応してそのような格子形状の異なる格子パターンが微
細加工されて１つの読出し単位となる情報ピットが形成
され、その情報ピットを複数配列した情報ピット列にし
て一連の情報が記録される。情報ピットを形成する微細
加工された格子パターンは、読出光が照射されると格子
パターンにより、光反射型の記録媒体であれば異なる反
射光を、また光透過型の記録媒体であれば異なる透過光
のパターンを生じさせる。したがってその反射光または
透過光を判別することにより情報は再生される。
対応してそのような格子形状の異なる格子パターンが微
細加工されて１つの読出し単位となる情報ピットが形成
され、その情報ピットを複数配列した情報ピット列にし
て一連の情報が記録される。情報ピットを形成する微細
加工された格子パターンは、読出光が照射されると格子
パターンにより、光反射型の記録媒体であれば異なる反
射光を、また光透過型の記録媒体であれば異なる透過光
のパターンを生じさせる。したがってその反射光または
透過光を判別することにより情報は再生される。
【００１２】これにより、たとえば情報ピットを形成す
る格子パターンが４ビット情報であれば、従来なら４つ
の情報ピットが必要な情報を１つの情報ピットで表わす
ことができるため、従来に比して４倍の情報集積密度を
達成することができることになる。また、格子パターン
のパターン数を多くすればそれに比して情報集積密度を
高くすることができる。
る格子パターンが４ビット情報であれば、従来なら４つ
の情報ピットが必要な情報を１つの情報ピットで表わす
ことができるため、従来に比して４倍の情報集積密度を
達成することができることになる。また、格子パターン
のパターン数を多くすればそれに比して情報集積密度を
高くすることができる。
【００１３】また、その記録媒体に記録された情報を再
生する本発明の情報再生装置においては、微細加工され
た格子パターンからなる情報ピットの反射光または透過
光のパターンの判別を容易にするために、集光した反射
光または透過光を、Ｅ偏光とＨ偏光に分光して光電変換
を行い、一方の出力から、または両方の出力から格子パ
ターンの判別を行う。すなわち、集光レンズにより集光
された情報ピットの反射光または透過光は、分光手段に
よりＥ偏光とＨ偏光に分光され、それぞれＥ偏光受光手
段とＨ偏光受光手段により受光されて光電変換される。
両受光手段はたとえば複数の受光素子により構成し、パ
ターン判別手段においてそれぞれの受光素子の受光した
光強度による出力分布を計測すれば、パターンは容易に
判別できる。そしてさらにパターン判別手段では、情報
ピットの格子パターンを判別する度に格子パターンに対
応してあらかじめ定められている複数のビットデータを
出力する。
生する本発明の情報再生装置においては、微細加工され
た格子パターンからなる情報ピットの反射光または透過
光のパターンの判別を容易にするために、集光した反射
光または透過光を、Ｅ偏光とＨ偏光に分光して光電変換
を行い、一方の出力から、または両方の出力から格子パ
ターンの判別を行う。すなわち、集光レンズにより集光
された情報ピットの反射光または透過光は、分光手段に
よりＥ偏光とＨ偏光に分光され、それぞれＥ偏光受光手
段とＨ偏光受光手段により受光されて光電変換される。
両受光手段はたとえば複数の受光素子により構成し、パ
ターン判別手段においてそれぞれの受光素子の受光した
光強度による出力分布を計測すれば、パターンは容易に
判別できる。そしてさらにパターン判別手段では、情報
ピットの格子パターンを判別する度に格子パターンに対
応してあらかじめ定められている複数のビットデータを
出力する。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１に、本発明の記録媒体の一実施例であ
る光ディスクに形成される情報ピットの説明図を示す。
同図（１）は、トラック上に形成した情報ピット列の一
部上面図、（２）は（１）に示す情報ピット列のＸ−Ｙ
断面図、（３）は１つの情報ピットの寸法を示す。図
中、Ｐは情報ピット、Ｓは情報ピットに照射される読出
光の光スポットを示している。
に説明する。図１に、本発明の記録媒体の一実施例であ
る光ディスクに形成される情報ピットの説明図を示す。
同図（１）は、トラック上に形成した情報ピット列の一
部上面図、（２）は（１）に示す情報ピット列のＸ−Ｙ
断面図、（３）は１つの情報ピットの寸法を示す。図
中、Ｐは情報ピット、Ｓは情報ピットに照射される読出
光の光スポットを示している。
【００１５】同図に示すように、本実施例の光ディスク
は、記録情報の読出し単位となる情報ピットが、複数の
凸部からなる格子パターンにより形成されている。凸部
は情報記録面上に形成されその凸部からなる格子パター
ンは、所定の間隔で４本の凸部を形成したものを１つの
格子パターンとして、それぞれの凸部の有無による凸部
の数、凸部間の間隔あるいは凸部の位置の違いにより、
格子のないパターンを含めて１６の格子パターンがあら
かじめ定められている。そしてその格子パターンの内の
１つを記録情報に対応して選択して順次情報ピットを形
成するようにし、光ディスク上にその情報ピット列を螺
旋状に形成して、一連の情報が記録されるようにしてい
る。また、この光ディスクの情報記録面はアルミニウム
膜が蒸着され、反射により情報を読み取るようにされて
いる。
は、記録情報の読出し単位となる情報ピットが、複数の
凸部からなる格子パターンにより形成されている。凸部
は情報記録面上に形成されその凸部からなる格子パター
ンは、所定の間隔で４本の凸部を形成したものを１つの
格子パターンとして、それぞれの凸部の有無による凸部
の数、凸部間の間隔あるいは凸部の位置の違いにより、
格子のないパターンを含めて１６の格子パターンがあら
かじめ定められている。そしてその格子パターンの内の
１つを記録情報に対応して選択して順次情報ピットを形
成するようにし、光ディスク上にその情報ピット列を螺
旋状に形成して、一連の情報が記録されるようにしてい
る。また、この光ディスクの情報記録面はアルミニウム
膜が蒸着され、反射により情報を読み取るようにされて
いる。
【００１６】格子パターンに対応する情報としては、図
中のｎの示すパターンであれば“０１１１”、ｎ＋１の
示すパターンは“１０１１”、ｎ＋２の示すパターンは
“１００１”、ｎ＋３の示すパターンは“１１１１”と
いうように、凸部があれば“１”で凸部が所定のところ
になければ“０”として、１つの情報ピットで４ビット
の情報を表わすことができるようにしている。
中のｎの示すパターンであれば“０１１１”、ｎ＋１の
示すパターンは“１０１１”、ｎ＋２の示すパターンは
“１００１”、ｎ＋３の示すパターンは“１１１１”と
いうように、凸部があれば“１”で凸部が所定のところ
になければ“０”として、１つの情報ピットで４ビット
の情報を表わすことができるようにしている。
【００１７】情報ピットを形成する格子パターンの寸法
は、（３）に示すように、凸部と凸部の間を０．１μ
ｍ、凸部の長さを１μｍ、高さを０．１μｍとしてい
る。また、凸部の間隔が読出光の波長λの１／２以下に
なるように凸部の幅は決められる。これにより、この格
子パターンは回折格子にもなることから光束が分離され
て、後述するようにそれぞれの反射光のパターンの違い
が顕著になり、情報ピットを形成する格子パターンの反
射光による判別が容易になる。
は、（３）に示すように、凸部と凸部の間を０．１μ
ｍ、凸部の長さを１μｍ、高さを０．１μｍとしてい
る。また、凸部の間隔が読出光の波長λの１／２以下に
なるように凸部の幅は決められる。これにより、この格
子パターンは回折格子にもなることから光束が分離され
て、後述するようにそれぞれの反射光のパターンの違い
が顕著になり、情報ピットを形成する格子パターンの反
射光による判別が容易になる。
【００１８】次に、上述した光ディスクの記録情報を再
生する本発明の情報再生装置を構成する光ピックアップ
装置について説明する。図２に、本発明の一実施例の光
ピックアップ装置の構成を示す。
生する本発明の情報再生装置を構成する光ピックアップ
装置について説明する。図２に、本発明の一実施例の光
ピックアップ装置の構成を示す。
【００１９】同図に示すように、本実施例の光ピックア
ップ装置は、半導体レーザー等のレーザービームを放射
する光源１と、光源１から放射されたレーザービームの
光束を生成する光束生成レンズ２と、光束生成レンズ２
により生成された光束を光ディスクＤ上に収束して読出
光のスポットを生成するとともに、その反射光を集光す
る対物レンズ３と、光束生成レンズ２からの光束を反射
して対物レンズ３へ導き、対物レンズ３により集光され
た反射光を透過するハーフミラー４と、対物レンズ３に
より集光された反射光をＥ偏光とＨ偏光に分光する分光
手段である偏光プリズム５と、Ｅ偏光を受光して光電変
換するＥ偏光受光部６と、Ｈ偏光を受光して光電変換す
るＨ偏光受光部７と、Ｅ偏光受光部６およびＨ偏光受光
部７の出力を入力して、１６種類の内のいずれの格子パ
ターンであるかを判別し、判別した格子パターンに対応
する４ビットデータを出力するパターン判別手段である
演算回路８と、を備えて構成される。
ップ装置は、半導体レーザー等のレーザービームを放射
する光源１と、光源１から放射されたレーザービームの
光束を生成する光束生成レンズ２と、光束生成レンズ２
により生成された光束を光ディスクＤ上に収束して読出
光のスポットを生成するとともに、その反射光を集光す
る対物レンズ３と、光束生成レンズ２からの光束を反射
して対物レンズ３へ導き、対物レンズ３により集光され
た反射光を透過するハーフミラー４と、対物レンズ３に
より集光された反射光をＥ偏光とＨ偏光に分光する分光
手段である偏光プリズム５と、Ｅ偏光を受光して光電変
換するＥ偏光受光部６と、Ｈ偏光を受光して光電変換す
るＨ偏光受光部７と、Ｅ偏光受光部６およびＨ偏光受光
部７の出力を入力して、１６種類の内のいずれの格子パ
ターンであるかを判別し、判別した格子パターンに対応
する４ビットデータを出力するパターン判別手段である
演算回路８と、を備えて構成される。
【００２０】上記Ｅ偏光受光部６およびＨ偏光受光部７
は、それぞれ複数に分割された受光素子により構成され
ていて、それぞれの分割受光素子において光電変換の出
力がなされ、演算回路８はそれぞれの分割受光素子の出
力を入力して格子パターンの判別を行う。なお、パター
ンの判別に当たっては、それぞれの格子パターンによる
散乱の変化は、光の入射に対して１５°〜２０°が最も
顕著であることから、少なくとも分割した受光素子の内
の一つは対応する１５°〜２０°の位置に配置すること
が望ましい。また、上記構成において、Ｅ偏光およびＨ
偏光から信号検出を行うためには情報ピットに照射する
読出光は円偏光が望ましく、そのために光源１とハーフ
ミラー４とを配置する構成としている。また、円偏光と
ほぼ同様な効果を得るために、光源が直線偏光の場合
に、格子パターンに対してその偏光方向を略４５度に配
置するようにすることが好ましい。
は、それぞれ複数に分割された受光素子により構成され
ていて、それぞれの分割受光素子において光電変換の出
力がなされ、演算回路８はそれぞれの分割受光素子の出
力を入力して格子パターンの判別を行う。なお、パター
ンの判別に当たっては、それぞれの格子パターンによる
散乱の変化は、光の入射に対して１５°〜２０°が最も
顕著であることから、少なくとも分割した受光素子の内
の一つは対応する１５°〜２０°の位置に配置すること
が望ましい。また、上記構成において、Ｅ偏光およびＨ
偏光から信号検出を行うためには情報ピットに照射する
読出光は円偏光が望ましく、そのために光源１とハーフ
ミラー４とを配置する構成としている。また、円偏光と
ほぼ同様な効果を得るために、光源が直線偏光の場合
に、格子パターンに対してその偏光方向を略４５度に配
置するようにすることが好ましい。
【００２１】上記構成の光ピックアップ装置に加え情報
再生装置は、図示しないが従来と同じく光ディスクＤを
回転制御するディスク駆動系と、光ピックアップ装置を
トラック方向に位置決め制御するトラッキング駆動系
と、対物レンズ３を駆動してフォーカスの制御を行うフ
ォーカス駆動系等を備えて構成される。本発明の光照射
手段は、そのディスク駆動系、トラッキング駆動系、フ
ォーカス駆動系、光ピックアップ装置の光源１、光束生
成レンズ２、対物レンズ３、およびハーフミラー４によ
り構成される。
再生装置は、図示しないが従来と同じく光ディスクＤを
回転制御するディスク駆動系と、光ピックアップ装置を
トラック方向に位置決め制御するトラッキング駆動系
と、対物レンズ３を駆動してフォーカスの制御を行うフ
ォーカス駆動系等を備えて構成される。本発明の光照射
手段は、そのディスク駆動系、トラッキング駆動系、フ
ォーカス駆動系、光ピックアップ装置の光源１、光束生
成レンズ２、対物レンズ３、およびハーフミラー４によ
り構成される。
【００２２】図３〜図６に、上述した本実施例の光ディ
スクの情報ピットを形成する１６の格子パターンの反射
光による散乱パターンの例を示す。このパターン例は、
読出光の波長λ＝８００ｎｍ、対物レンズ３の開口率Ｎ
Ａ＝０．５の条件によるものである。それぞれの図中、
（１）には情報ピットの格子パターンと対応する４ビッ
トデータを示し、（２）には（１）に示すそれぞれの格
子パターンの反射光のＥ偏波によるパターンを示し、
（３）には（１）に示すそれぞれの格子パターンの反射
光のＨ偏波によるパターンを示す。（２）、（３）の図
において、半径方向は光の強度（０ｄＢ〜−５０ｄＢ）
であり、９０°から光が当たったときのそれぞれの格子
パターンの反射光の散乱パターンが示されている。
スクの情報ピットを形成する１６の格子パターンの反射
光による散乱パターンの例を示す。このパターン例は、
読出光の波長λ＝８００ｎｍ、対物レンズ３の開口率Ｎ
Ａ＝０．５の条件によるものである。それぞれの図中、
（１）には情報ピットの格子パターンと対応する４ビッ
トデータを示し、（２）には（１）に示すそれぞれの格
子パターンの反射光のＥ偏波によるパターンを示し、
（３）には（１）に示すそれぞれの格子パターンの反射
光のＨ偏波によるパターンを示す。（２）、（３）の図
において、半径方向は光の強度（０ｄＢ〜−５０ｄＢ）
であり、９０°から光が当たったときのそれぞれの格子
パターンの反射光の散乱パターンが示されている。
【００２３】反射光の散乱パターンは、たとえば図６に
示すように、凸部のない格子パターンＰ１５の反射光は
全反射のパターンとなり、Ｅ偏光とＨ偏光のいずれにお
いても判別でき、格子パターンＰ１３、Ｐ１２はＥ偏光
においてより判別でき、凸部が４本すべて形成されてい
る格子パターンＰ１６は、Ｈ偏光においてより明確に判
別できる。図４、図５にも示すように、いずれの格子パ
ターンにおいても、Ｅ偏波の散乱パターンだけでも情報
は１６通り認識できるが、Ｈ偏波を参照するとさらに判
別が明確になる。
示すように、凸部のない格子パターンＰ１５の反射光は
全反射のパターンとなり、Ｅ偏光とＨ偏光のいずれにお
いても判別でき、格子パターンＰ１３、Ｐ１２はＥ偏光
においてより判別でき、凸部が４本すべて形成されてい
る格子パターンＰ１６は、Ｈ偏光においてより明確に判
別できる。図４、図５にも示すように、いずれの格子パ
ターンにおいても、Ｅ偏波の散乱パターンだけでも情報
は１６通り認識できるが、Ｈ偏波を参照するとさらに判
別が明確になる。
【００２４】このように本実施例では、読出し単位とな
る情報ピットには４ビット情報が記録されるため、従来
なら４つの情報ピットが必要な情報を１つの情報ピット
で表わすことができるため、従来に比して４倍の情報集
積密度を達成することができることになる。
る情報ピットには４ビット情報が記録されるため、従来
なら４つの情報ピットが必要な情報を１つの情報ピット
で表わすことができるため、従来に比して４倍の情報集
積密度を達成することができることになる。
【００２５】なお、上記実施例においては、情報ピット
を形成する格子パターンを凸部により形成したが、図７
（１）に示すように、凹部により形成してもよい。この
場合反射型の光ディスクのみではなく、透過型の光ディ
スクにおいても同様とすることができる。さらに、凸部
または凹部により格子パターンを形成するのではなく、
光反射部と光を吸収または透過する非反射部により、同
様に格子パターンを形成してもよい。
を形成する格子パターンを凸部により形成したが、図７
（１）に示すように、凹部により形成してもよい。この
場合反射型の光ディスクのみではなく、透過型の光ディ
スクにおいても同様とすることができる。さらに、凸部
または凹部により格子パターンを形成するのではなく、
光反射部と光を吸収または透過する非反射部により、同
様に格子パターンを形成してもよい。
【００２６】また、格子パターンの寸法も上記実施例に
限定されるものではなく、光の散乱等により反射光のパ
ターンが判別できる寸法であればよい。同様に反射光に
よりパターンが判別できる範囲で格子数をさらに多くし
て格子パターンの種類を増やせば、情報集積密度をさら
に高めることができる。さらには、格子パターンを形成
する要素の形状も上記実施例に限定されるものではな
く、反射光によりパターンが判別できればよい。格子パ
ターンを形成する格子形状の他の例を、図７（２）ｂ、
図８、および図９に示す。
限定されるものではなく、光の散乱等により反射光のパ
ターンが判別できる寸法であればよい。同様に反射光に
よりパターンが判別できる範囲で格子数をさらに多くし
て格子パターンの種類を増やせば、情報集積密度をさら
に高めることができる。さらには、格子パターンを形成
する要素の形状も上記実施例に限定されるものではな
く、反射光によりパターンが判別できればよい。格子パ
ターンを形成する格子形状の他の例を、図７（２）ｂ、
図８、および図９に示す。
【００２７】図７（２）ｂは、ａに示すパターンの隣接
する格子を間隔なしに一体に形成した例である。このよ
うに形成したパターンでもａに示すパターンと同様の情
報判別が可能である。図８（１）は、格子の間隔に情報
を持たせる例である。図では間隔をｄと２ｄにしてある
が、この割合は必ずしも２対１にする必要はなく、また
複数種類の間隔を混在させても判別可能なパターンとす
ることができる。図８（２）は、格子の間隔ではなく幅
に情報を持たせた例である。図８（３）は、格子の長さ
方向の位置に情報を持たせた例である。図９（１）は、
格子の高さに情報を持たせた例である。図９（２）は、
格子それぞれの形状を変えて情報を持たせた例である。
また、反射光の散乱パターンによりパターンが認識でき
ればよいため、上述した各パターン例を組み合わせて判
別に最も適したパターンを形成してもよい。
する格子を間隔なしに一体に形成した例である。このよ
うに形成したパターンでもａに示すパターンと同様の情
報判別が可能である。図８（１）は、格子の間隔に情報
を持たせる例である。図では間隔をｄと２ｄにしてある
が、この割合は必ずしも２対１にする必要はなく、また
複数種類の間隔を混在させても判別可能なパターンとす
ることができる。図８（２）は、格子の間隔ではなく幅
に情報を持たせた例である。図８（３）は、格子の長さ
方向の位置に情報を持たせた例である。図９（１）は、
格子の高さに情報を持たせた例である。図９（２）は、
格子それぞれの形状を変えて情報を持たせた例である。
また、反射光の散乱パターンによりパターンが認識でき
ればよいため、上述した各パターン例を組み合わせて判
別に最も適したパターンを形成してもよい。
【００２８】また、上記実施例において、Ｅ偏光または
Ｈ偏光のみを用いて情報検出を行う場合には、光源に略
直線偏光性を持つものを用いるか、光源とハーフミラー
の間に偏光板を配置する構成とし、格子パターンと略平
行または垂直方向にその偏光方向を配置するようにし
て、分光手段である偏光プリズムを用いずに１つの偏光
受光部のみで信号検出をすることも可能である。
Ｈ偏光のみを用いて情報検出を行う場合には、光源に略
直線偏光性を持つものを用いるか、光源とハーフミラー
の間に偏光板を配置する構成とし、格子パターンと略平
行または垂直方向にその偏光方向を配置するようにし
て、分光手段である偏光プリズムを用いずに１つの偏光
受光部のみで信号検出をすることも可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の記録媒体
およびその情報再生装置によれば、読み出し単位の情報
ピットに複数種類の情報を持たせる構成としているた
め、情報集積密度を大幅に高めることができる。
およびその情報再生装置によれば、読み出し単位の情報
ピットに複数種類の情報を持たせる構成としているた
め、情報集積密度を大幅に高めることができる。
【図１】本発明の記録媒体の一実施例である光ディスク
に形成される情報ピットの説明図である。
に形成される情報ピットの説明図である。
【図２】本発明の情報再生装置を構成する光ピックアッ
プ装置の一実施例の構成図である。
プ装置の一実施例の構成図である。
【図３】実施例の光ディスクの情報ピットを形成する１
６の格子パターンによる反射光のパターン例１である。
６の格子パターンによる反射光のパターン例１である。
【図４】実施例の光ディスクの情報ピットを形成する１
６の格子パターンによる反射光のパターン例２である。
６の格子パターンによる反射光のパターン例２である。
【図５】実施例の光ディスクの情報ピットを形成する１
６の格子パターンによる反射光のパターン例３である。
６の格子パターンによる反射光のパターン例３である。
【図６】実施例の光ディスクの情報ピットを形成する１
６の格子パターンによる反射光のパターン例４である。
６の格子パターンによる反射光のパターン例４である。
【図７】実施例における格子パターンの他の例である。
【図８】実施例における格子パターンの他の例である。
【図９】実施例における格子パターンの他の例である。
【図１０】従来の情報ピットの説明図である。
Ｐ…情報ピット Ｓ…読出光のスポット １…光源 ２…光束生成レンズ ３…対物レンズ ４…ハーフミラー ５…偏光プリズム ６…Ｅ偏光受光部 ７…Ｈ偏光受光部 ８…演算回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−129748（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−261834（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−123523（ＪＰ，Ａ) 米国特許4236823（ＵＳ，Ａ) 欧州特許出願公開418879（ＥＰ，Ａ １) 欧州特許出願公開453576（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/00 - 7/013
Claims (2)
- 【請求項１】 読出し単位の情報ピットが格子形状の
異なる複数の所定格子パターンの内の記録情報に対応
し、凸部または凹部を有し、前記凸部または凹部の間隔
が情報再生用の読出光の波長λの１／２以下の幅を有し
たものを１つの格子パターンとして形成され、前記凸部
または凹部の有無、間隔あるいは位置の違いを有した格
子パターンにより形成され、その情報ピットを複数配列
した情報ピット列により情報が記録された記録媒体の情
報再生装置であって、 前記読出し単位の情報ピットに順次読出光を照射する光
照射手段と、 前記読出光が照射された情報ピットの反射光または透過
光を集光する集光レンズと、 この集光レンズにより集光された前記反射光または透過
光をＥ偏光とＨ偏光とに分光する分光手段と、 分光された前記Ｅ偏光を受光する受光素子を有し、前記
受光素子が受光した前記Ｅ偏光の散乱パターンを光電変
換するＥ偏光受光手段と、 分光された前記Ｈ偏光を受光する受光素子を有し、前記
受光素子が受光した前記Ｈ偏光の散乱パターンを光電変
換するＨ偏光受光手段と、 前記Ｅ偏光受光手段と前記Ｈ偏光受光手段のそれぞれの
出力から前記情報ピットの格子パターンを判別し、判別
した格子パターンに対応する複数のビットデータを出力
するパターン判別手段と、を備えることを特徴とする情
報再生装置。 - 【請求項２】 記録する読出し単位の情報ピットを、
格子形状の異なる複数の所定格子パターンの内の記録情
報に対応し、凸部または凹部を有し、前記凸部または凹
部の間隔が前記読出光の波長の１／２以下の幅を有した
ものを１つの格子パターンとして形成され、前記凸部ま
たは凹部の有無、間隔あるいは位置の違いを有した格子
パターンにより形成し、その情報ピットを複数配列した
情報ピット列により記録情報を形成して記録媒体に情報
を記録し、 その記録媒体に記録した情報の再生を、前記情報ピット
に順次読出光を照射してその反射光または透過光を集光
し、その集光した前記情報ピットの反射光または透過光
をＥ偏光とＨ偏光とに分光し、その分光した前記Ｅ偏光
および前記Ｈ偏光とをそれぞれ受光し、その受光した前
記Ｅ偏光および前記Ｈ偏光の散乱パターンをそれぞれを
光電変換して前記格子パターンを判別し、その判別した
格子パターンに対応する所定の情報を生成して行う、こ
とを特徴とする情報記録再生方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00688792A JP3173839B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 記録媒体用情報再生装置及び再生方法 |
| US07/991,748 US5337301A (en) | 1992-01-17 | 1992-12-17 | Optical recording medium, apparatus for reproducing the same and method of recording and reproducing the same |
| DE69227440T DE69227440T2 (de) | 1992-01-17 | 1992-12-18 | Vorrichtung zur Wiedergabe sowie Verfahren zur Aufnahme und Wiedergabe |
| EP92311609A EP0551753B1 (en) | 1992-01-17 | 1992-12-18 | Apparatus for reproducing and method of recording and reproducing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00688792A JP3173839B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 記録媒体用情報再生装置及び再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05197966A JPH05197966A (ja) | 1993-08-06 |
| JP3173839B2 true JP3173839B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=11650747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00688792A Expired - Fee Related JP3173839B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 記録媒体用情報再生装置及び再生方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
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| EP (1) | EP0551753B1 (ja) |
| JP (1) | JP3173839B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP3175326B2 (ja) * | 1992-08-28 | 2001-06-11 | 凸版印刷株式会社 | 光情報記録媒体およびその情報読取り方法 |
| JP3224901B2 (ja) * | 1993-05-06 | 2001-11-05 | パイオニア株式会社 | 光ディスク、光ディスク再生装置及び光ディスクの記録再生方法 |
| JP3267752B2 (ja) * | 1993-07-05 | 2002-03-25 | パイオニア株式会社 | 光ディスク、光ディスク再生装置及び光ディスクの記録再生方法 |
| JP3355043B2 (ja) * | 1994-08-29 | 2002-12-09 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体の記録再生装置 |
| US5754520A (en) * | 1994-12-22 | 1998-05-19 | Landis & Gyr Technology Innovation Ag | Optical data carriers and reading devices therefor |
| JPH08212598A (ja) * | 1995-02-01 | 1996-08-20 | Pioneer Electron Corp | 光ディスク及び光ディスク再生装置 |
| US5808988A (en) * | 1995-02-15 | 1998-09-15 | Hitachi, Ltd. | Reproduction of optical information by one-beam optics with reduced crosstalk as recorded in multi-phases and multi-levels at staggered lattice points, and apparatus and recording medium therefor |
| US7227833B2 (en) * | 2002-03-29 | 2007-06-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Writing scheme for an optical recording medium |
| JP4393340B2 (ja) | 2004-10-19 | 2010-01-06 | 三洋電機株式会社 | 光記録媒体、光記録方法、光再生方法、光記録装置および光再生装置。 |
| DE102005016513B4 (de) * | 2005-03-08 | 2008-10-30 | Shanghai Hujing Electronic Technological Co., Ltd. | Nur lesbare optische Scheibe mit mehreren Ebenen und Verfahren zum Herstellen derselben |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1903822C3 (de) * | 1969-01-23 | 1973-12-13 | Ted Bildplatten Ag Aeg-Telefunkenteldec, Zug (Schweiz) | Vorrichtung zur Wiedergabe auf einem Trager gespeicherter Signale, Aufzeichnungs verfahren für einen Trager sowie Trager zur Wiedergabe mit der Vorrichtung |
| US4025731A (en) * | 1971-04-20 | 1977-05-24 | Thomson-Csf | Optical record, and associated recording and reading-out devices |
| US4084185A (en) * | 1974-02-12 | 1978-04-11 | U.S. Philips Corporation | Record carrier on which information is stored in an optically readable structure |
| US4236823A (en) * | 1978-09-18 | 1980-12-02 | Rca Corporation | Diffractometer for measuring signal depth and width |
| US4310910A (en) * | 1978-09-19 | 1982-01-12 | Rca Corporation | Optimal polarization for the optical readout of high density video recording |
| US4385372A (en) * | 1981-05-01 | 1983-05-24 | Drexler Technology Corporation | Reflective optical data storage and laser recording media having grooved dielectric encoded prerecorded information |
| JPS59207433A (ja) * | 1983-05-12 | 1984-11-24 | Sony Corp | 高密度記録再生方式 |
| JPS59207438A (ja) * | 1983-05-12 | 1984-11-24 | Sony Corp | デイジタル信号の記録再生装置 |
| US4736258A (en) * | 1986-07-25 | 1988-04-05 | Lowell A. Noble | High density storage of information on a compact disc |
| JPS63302425A (ja) * | 1987-06-03 | 1988-12-09 | Canon Inc | 光学的情報記録担体 |
| JP2760812B2 (ja) * | 1988-09-28 | 1998-06-04 | 株式会社日立製作所 | 光再生装置及び光再生方法 |
| JP2612329B2 (ja) * | 1988-12-27 | 1997-05-21 | シャープ株式会社 | 光メモリ素子並びに光メモリ再生装置 |
| US5056080A (en) * | 1989-09-22 | 1991-10-08 | Russell James T | Optical recording/reproducing system using interference techniques |
| JPH03157843A (ja) * | 1989-11-16 | 1991-07-05 | Sony Corp | 光学ピックアップ装置 |
-
1992
- 1992-01-17 JP JP00688792A patent/JP3173839B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-17 US US07/991,748 patent/US5337301A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-18 DE DE69227440T patent/DE69227440T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-18 EP EP92311609A patent/EP0551753B1/en not_active Expired - Lifetime
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