JPH01191325A

JPH01191325A - 光学的情報処理装置

Info

Publication number: JPH01191325A
Application number: JP63015231A
Authority: JP
Inventors: Makoto Yomo; 誠四方
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1988-01-25
Publication date: 1989-08-01

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】〔技術分野〕本発明は、記録媒体に光ビームを照射することによって
情報を記録、再生又は消去し、情報の記録或いは再生を
高密度に行なう光学的情報処理装置の開発が盛んである
。

このような光学的記録媒体としては、−度だけ追記が可
能な追記（Ｗｒｉｔｅ　０ｎｃｅ、以下ＷＯと記す）型
記録媒体や、光磁気或いは相変化等を用いた消去可能型
記録媒体が知られている。以下、光磁気ディスクを例に
情報の記録・再生について説明する。

光磁気ディスクは、基板上に膜面に垂直な磁化容易軸を
有する磁性薄膜を形成して成り、この磁性薄膜の磁化方
向の変化によって情報を記録するものである。記録時に
はまず前記磁性薄膜の磁化方向を予め一方向にそろえて
おき、これに前記磁化方向とは逆方向のバイアス磁界を
印加しながら、情報信号に従ってデジタル的に変調され
たレーザビームを照射する。すると、レーザビームの照
射された部分の温度がキュリー点付近まで上昇して保磁
力が低下し、バイアス磁界の影響によって周囲と逆方向
に磁化されて、情報に応じて磁化パターンが形成される
。このように記録された情報は、低出力の無変調ビーム
を媒体に照射することにより、良く知られた磁気光学効
果を用いて光学的に読み出すことが出来る。また記録時
のバイアス磁界と逆方向の磁界を印加することにより、
記録した情報を消去することも出来る。

記録時、再生時及び消去時における最適なレーザパワー
は、夫々異なり、例えば消去パワー５ｍＷ、記録パワー
４ｍＷ、再生パフ−１ｍＷのように設定される。

しかしながら、このような情報の記録は、レーザビーム
を照射して記録媒体を加熱することによって行なってい
る為、記録の状態が媒体の温度によって変化する場合が
あった。

即ち、ある温度において記録パワーを最適なものに設定
しても、媒体の温度が変化すると記録パワーが低すぎた
り、高すぎたりしてしまう。記録パワーが低すぎると、
記録されるピットの大きさが小さくなり、Ｃ／Ｎ比は下
がる。また、記録パワーが高すぎても、逆にピットが大
きくなり過ぎて、やはりＣ／Ｎ比は下がってくる。Ｃ／
Ｎ比が下がれば、アナログ記録、例えば画像を記録して
いる場合には、その再生画像の画質が落ち、デジタル記
録の場合にはエラーレートが大きくなって、情報の信頼
性が低下する。

また、情報の再生成いは消去においても、温度変化によ
って最適パワーが変化すると同様の問題を生じた。例え
ば、再生パワーが小さ過ぎるとＣ／Ｎ比が低下し、太き
過ぎると記録された情報を消失する恐れがあった。また
、消去パワーが小さ過ぎると消し残しを生ずる心配があ
り、大き過ぎると媒体自体を破壊してしまうことも考え
られた。更に、このような問題は、光磁気記録媒体に限
らず、他の消去可能型或いはＷＯ型の記録媒体でも同様
であった。

一方、前述の如きＣ／Ｎ比の低下を防止する光学的情報
処理装置が特開昭５９−１４０６４７号に開示されてい
る。この装置は、記録媒体の環境温度を検知し、この検
知結果に従って光ビームの強度を変化させることによっ
て、常に最適な記録パワーを得るものである。

しかしながら、上記の装置では、環境温度を測定してい
る為、記録媒体自体の温度と差異が生じる場合があった
。特に、装置内と大きな温度差を有する外部から媒体を
挿入した場合、媒体温度はすぐには環境温度に一致せず
、正確な温度検知をする為には、ある程度の時間待たね
ばならなかった。

〔発明の概要〕

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、媒体
の温度が変化しても常に最適の光強度で情報を記録、再
生又は消去することが出来、高いＣ／Ｎ比が得られる光
学的情報処理装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、カートリッジに収納°された記録
媒体に光ビームを照射することによって情報を記録、再
生又は消去する光学的情報処理装置において、カートリ
ッジの温度又は温度変化を検知する手段と、その検知結
果に応じて前記記録媒体に照射される光ビームの強度を
制御する手段とを設けることによって達成される。また
、ここで温度又は温度変化を検知する手段は、前記配路
媒体が装置に装着された状態で前記カートリッジに接触
し、記録媒体を装置に挿入及び装置から排出する際には
カートリッジから離れるように構成されるのが望ましい
。

本発明では、記録媒体を収納したカートリッジの温度を
検知している為、検知温度は媒体温度とほぼ等しいと見
なせ、媒体を装置に装填した直後のように媒体と周囲の
温度に差がある場合でも、正確な温度検知が可能である
。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は１本発明の光学的情報処理装置の１実施例を示
す略断面図である。本実施例では、記録媒体として光磁
気ディスクを用いる場合を示す。

第１図において、半導体レーザ６から出射したレーザビ
ームは、コリメータレンズ７で平行光となり、ビーム整
形プリズム８及び偏光ビームスプリッタ９を透過し、対
物レンズ１０で光磁気ディスク１１上に微小なスポット
として結像される。光磁気ディスク１１で反射された光
は再び対物し／ズ１０を通９、偏光ビームスグリツタ９
で反射されて、媒体への入射光と分離される。この反射
光は更にセンサーレンズ１３を通り、ビームスプリッタ
１４で２分割されて、夫々信号用センナ１６及びサーボ
用センサ１７に集束される。信号用センサ１６の前には
、偏光板１５が設けられ、磁気光学効果による偏光状態
の変化を、強度変調に変換する。サーボ用センサ１７は
非点収差法及びプッシュプル法等の周知の方法でフォー
カシング信号及びトラッキング信号を検出する。検出さ
れたこれらのサーボ信号は、レンズアクチュエータ１２
にフィードバックされ、対物レンズ１０を駆動すること
によって、オートフォーカシング及びオートトラッキン
グが行なわれる。

光磁気ディスク１１は、保護の為、ディスクカートリッ
ジ２２に収納されている。そして、このディスク１１は
、クランパ２０によってターンテーブル１９にクランプ
され、スピンドルモータ１８によって回転される。光磁
気ディスク１１の光ビームが照射される側とは反対側に
は、バイアス磁石２１が設けられ記録時及び消去時にデ
ィスク１１にバイアス磁界を印加する。温度センサ２３
は、カートリッジ２２に接し、このカートリッジ２２の
温度を検知する。温度センサ２３としてはサーミスタ、
熱電対等を用いることが出来る。

温度センサ２３によって検知された温度は、演算機能を
持つ中央処理装置（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎ
ｇ　Ｕｎｉｔ　、以下ＣＰＵと記す）２４に送られ、こ
の検知結果に応じて、レーザ駆動回路２５を介して半導
体レーザ６の出力が制御される。

本実施例の装置において、情報を記録する際には、回転
している光磁気ディスク１１にバイアス磁石２１からバ
イアス磁界を印加しながら、半導体レーザ６から発した
レーザビームを照射することによって行なう。この時半
導体レーザ６は記録情報に従って駆動され強度変調を受
けたレーザビームを出射する。

また、このレーザビームの強度は、温度センサ２３で検
知された媒体温度において、最適な記録パワーとなるよ
うにＣＰＵ２４によって制御される。従って、室温或い
は装置内の温度変動に伴って、記録媒体の温度が変化し
た場合にも、常にＣ／Ｎ比の高い情報記録が可能である
。

上記の如く記録された情報を再生する場合には、半導体
レーザ６より低出力で無変調のレーザビームを光磁気デ
ィスク１１に照射しその反射光を信号用センサ１６で検
出することによって行なう。また、記録された情報を消
去する場合には、光磁気ディスク１１にバイアス磁石２
１より記録時と逆方向のバイアス磁界を印加し、高出力
で無変調のレーザビームを照射することによって行なう
。このような情報の再生時或いは消去時にも、前述の温
度センサ２３を用いて、媒体に照射される光ビームが、
媒体温度に応じた最適の強度となるように制御しても良
い。通常、最適な消去パワーは、最適な記録パワーの０
．５〜ｌ　ｍＷ増し、最適な再生パワーは最適な記録パ
ワーの％〜％程度である。

本発明においては、カートリッジの温度に応じて光強度
を制御している。このカートリッジとそれに収納された
ディスクとは、常に一体で扱われる為、これらは等しい
温度を有していると考えられる。また、通常、カートリ
ッジ及びディスクは共に比熱０．２５〜０．４ｃａｌ／
ＶＫのプラスチックで形成されている（多くの場合、両
方とも比熱Ｑ、３　ｃａｌ／ＰＫのポリカーボネートで
形成される）為、環境温度が上昇或いは下降した場合の
温度変化もほぼ等しい。従って、カートリッジの温度を
検知することによって実質的に記録媒体の温度を知るこ
とが出来、光ビームの強度を最適なものとすることが出
来る・最適な記録パワーは、例えば以下のようにして設定され
る。第２図（ａ）及び第２図（ｂ）は、前述の光磁気デ
ィスク１１に記録パワーを変化させて記録した場合に、
再生される信号のＣ／Ｎ比を示す図である。第２図（ａ
）及び第５図（ｂ）は、それぞれディスクの最内周付近
及び最外周付近におけるデータである。最内周の方がピ
ットが密に記録される為高い記録パワーにおけるＣ／Ｎ
比の低下が著しい。また、各々の曲線は、媒体温度Ｔを
パラメータとしたデータを示す。この図から、媒体温度
に応じた最適の記録パワーが決定できる。例えば、実線
で示す媒体温度Ｔ＝２５℃の場合には、最適記録パワー
は３〜４ｍＷである。このような最適記録パワーは第３
図のように示される。第３図は、横軸に媒体温度を縦軸
にその温度における最適記録パワーをとったものである
。従って、第１図におけるＣＰＵ２４は、温度センサ２
３で検知される媒体温度に基づき、第３図に従って半導
体レーザ６の出力を制御すわば良い。

前述の温度センサ２３は、記録媒体が装置に装着された
状態で前記カートリッジに接触し、記録媒体を装置に挿
入及び装置から排出する際にはカートリッジから離れる
ように構成されるのが望ましい。このような構成の具体
例を第４図（ａ）及び第４図（ｂ）に略断面図で示す。

第４図（ａ）及び第４図（ｂ）は、夫々カートリッジの
挿入・排出時の状態及びディスクがクランプされた状ａ
ｔ示す。

また、これらの図において、第１図と同一の部材には同
一の符号金付し、詳細な説明は省略する。

第４図（ａ）の如く、ディスクカートリッジ２２は、前
面パネル２６に回動自在に支持されたドア２７を押し上
げてホルダ２８に差し込まれる。ホルダ２８は、側板２
９に設けられたＬ字型の穴３０に沿って移動し、ディス
クカートリッジ２２を、第４図（ｂ）に示す装着位置ま
で運ぶ。３１は、第１図に示す半導体レーザや光学系等
を内蔵した光磁気ヘッドで、ヘッド枠体３２に設けられ
た不図示の、鳴動機構により、ディスク１１の半径方向
に駆動される。ターンテーブル１９ば、ヘッド枠体３２
に設けられたスピンドルモータによって回転させられる
。また、バイアス磁石２１とクランパ２０は、保持部材
３３に支持され、この保持部材３３は、側板２９に設け
られた穴３４に沿って、上下に移動可能に構成されてい
る。

保持部材３３は、カートリッジ２２の挿入時に、ホルダ
２８が水平方向に移動する間は第４図（ａ）に示す位置
で待機し、ホルダ２８が下降を始めると、保持部材３３
も下降を開始する。そして、保持部材３３はホルダ２８
が下降を停止した後も下降を続け、クランパ２０でディ
スク１１をターンテーブル１９に押し付けることによっ
てクランプする。温度センサ２３は、板バネ３５を介し
て保持部材３３に取り付けられ、挿入時にはカートリッ
ジから離れて保持され、第４図（ｂ）の状態でカートリ
ッジ２２に接触して停止する。また、カートリッジ２２
の排出は、前述の動作と逆の手順で行なわれる。

本実施例における、温度検知及び記録、再生、消去等の
動作は、ディスク１１がクランプされた後、第１図の説
明と全く同様に行なわれる。

第５図（ａ）及び第５図（ｂ）は、第４図示の装置の変
形例を示し、第４図（ａ）及び第４図（ｂ）と同一の部
材には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。ここ
で、第５図（ａ）はカートリッジの挿入・排出時の状嘘
、第５図（ｂ）はディスクがクランプされた状態を示す
。

本実施例においては、温度センサ２３が、側板２９に固
定された取付板３７から延びた板バネ３６によって支持
されている点で、第４図示の実施例と異なる。カートリ
ッジの挿入・排出の動作は、第４図の場合と全く同様に
行なわれ、温度センサ２３は、記録媒体の装着時にのみ
、カー）ＩＪツジに接触するように構成されている。従
って、第４図の場合と同様、ローディングの際に、カー
トリッジが温度センサに当って、これを損傷することが
ない。

本発明は、以上説明した実施例の他にも、種々の応用が
可能である。例えば、実施例では検知温度によって半導
体レーザの出力を制御したが、光路中に可変透過率フィ
ルターなどを設けて、記録媒体に照射される光ビームの
強度を変化させても良い。また、カートリッジの温度そ
のものを検知するのではなく、温度変化を検知し、その
変化分に応じた量だけ、照射する光ビームの強度を増減
するように構成してもよい。更に、本発明は光磁気ディ
スクに限らず、相変化を用いた消去可能型記録媒体やＷ
Ｏ型記録媒体を用いる場合にも適用が可能である。記録
媒体の形状もカード状、テープ状等、いかなるものであ
っても構わない。本発明は、実施例のように記録、再生
及び消去を同一の装置で行なうものの他に記録専用装置
や再生専用装置にも適用出来る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は従来の光学は温度変化’
ｋ　ｆＭｉｔＪ＊知する予設と、その横細結果に応じて
前記記録媒体に照射される光ビームの強度を制御する手
段とを設けたので、媒体の温度が変化した場合にも常に
最適な光強度での記録・再生・消去が可能で、記録情報
の消失や媒体の破壊の恐れをなくし、再生Ｃ／Ｎ比を向
上させる効果が得られたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学的情報処理装置の一実施例を示す
略断面図、第２図（ａ）及び第２図（ｂ）は夫々記録パ
ワーと再生Ｃ／Ｎ比との関係を示す図、第３図は媒体温
度と最適記録パワーとの関係を示す図、第４図（ａ）、
第４図（ｂ）、第５図（ａ）及び第５図（ｂ）は夫々本
発明における温度センサ支持の具体例を示す略断面図で
ある。６・・・半導体レーザ１０・・・対物レンズ１１・・・光磁気ディスク２２・・・ディスクカートリッジ２３・・・温度センサ２４・・・ＣＰＵ２５・・・レーザ駆動回路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カートリッジに収納された記録媒体に光ビームを
照射することによつて情報を記録、再生又は消去する光
学的情報処理装置において、前記カートリッジの温度又
は温度変化を検知する手段と、その検知結果に応じて前
記記録媒体に照射される光ビームの強度を制御する手段
とを備えたことを特徴とする光学的情報処理装置。
（２）前記温度又は温度変化を検知する手段は前記記録
媒体が装置に装着された状態で前記カートリッジに接触
し、記録媒体を装置に挿入及び装置から排出する際には
カートリッジから離れるように構成されている特許請求
の範囲第１項記載の光学的情報処理装置。