JPH01256069A - Optical card device - Google Patents
Optical card deviceInfo
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- 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
- G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
- G11B7/0033—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with cards or other card-like flat carriers, e.g. flat sheets of optical film
Landscapes
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、光カードを用いて情報の記録および／また
は再生を行う光カード装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical card device that records and/or reproduces information using an optical card.
光カードは、磁気カードと比較して数千倍〜１万倍の記
憶容量を有し、光ディスクと同様に書換えはできないが
、その記憶容量が１〜２Ｍバイトと大きいところから銀
行用の預金通帳や携帯用の地図あるいは買物などに用い
るプリペイドカード等としての広い応用範囲がある。Optical cards have a storage capacity several thousand to 10,000 times larger than magnetic cards, and cannot be rewritten like optical disks, but because of their large storage capacity of 1 to 2 MB, they are often used as bank passbooks. It has a wide range of applications such as mobile maps, prepaid cards used for shopping, etc.
光カードを記録媒体として用いる情報の記録／再生装置
においては、互いに平行な複数のトラックを有する光カ
ードと、この光カードに対して情報を光学的に記録／再
生する光学ヘッドとを、トラック方向に相対的に移動さ
せて情報の記録／再生を行う。このような光カード装置
における情報の記録方式としては、従来次の２つの方式
が提案されている。その１つは、例えば特開昭６１−１
５３８３４号公報に開示されているように、光カード内
にあらかじめクロック生成用のパターンをプリフォーマ
ットしておき、例えば光カードをトラック方向に往復移
動させる時にこのパターンを光学的に検出してクロック
信号を生成し、このクロック信号に同期して情報の記録
を行う。他の１つは、例えば光カードをトラック方向に
一定速度で往復移動させると共にその移動と独立してク
ロック回路により一定周波数のクロック信号を生成し、
このクロック信号に同期して情報の記録を行う。In an information recording/reproducing device using an optical card as a recording medium, an optical card having a plurality of parallel tracks and an optical head for optically recording/reproducing information on the optical card are connected in the track direction. Information is recorded/reproduced by moving the device relative to the device. The following two methods have been proposed as methods for recording information in such optical card devices. One of them is, for example, JP-A-61-1
As disclosed in Japanese Patent No. 53834, a clock generation pattern is preformatted in an optical card, and for example, when the optical card is moved back and forth in the track direction, this pattern is optically detected and a clock signal is generated. is generated, and information is recorded in synchronization with this clock signal. The other method is to move the optical card back and forth in the track direction at a constant speed, and generate a clock signal of a constant frequency by a clock circuit independently of the movement.
Information is recorded in synchronization with this clock signal.
前者の方式は、光カード内のクロックパターンに基づい
て情報の記録を行うので、光カードの送りに速度むらが
生じても情報を正確に記録できるという利点があるが、
他方ではパターンの印刷ミスや光カード表面に生じた傷
、付着したゴミ等によってパターンが検出できない場合
には、その部分でクロック信号が得られず、情報の記録
が不可能になるという問題がある。The former method records information based on the clock pattern within the optical card, so it has the advantage of being able to accurately record information even if the speed of the optical card is uneven.
On the other hand, if the pattern cannot be detected due to a pattern printing error, scratches on the surface of the optical card, attached dust, etc., there is a problem that a clock signal cannot be obtained at that part and it becomes impossible to record information. .
これに対して後者の方式は、前者の方式のようにクロッ
ク信号が得られず情報の記録が不可能になることはない
が、光カードの送り速度を常に一定に制御することが必
要となるため、速度むらを生じた場合は情報を正確に記
録することができないという問題がある。すなわち、第
４図Ａに示すように光カードの送り速度が一定のときは
、第４図Ｂに示すようにトラックガイド３１の間に一定
周波数でピット３２をその間隔を等しく書込むことがで
きるが、第５図Ａに示すように光カードの送り速度に速
度むらがあると、第５図Ｂに示すように光カードの速度
が遅いときピット間隔が長くなり、早いときピット間隔
が短くなって情報を正確に記録できなくなる。On the other hand, the latter method does not make it impossible to record information due to the inability to obtain a clock signal as in the former method, but it requires constant control of the optical card feeding speed. Therefore, there is a problem that information cannot be recorded accurately if speed unevenness occurs. That is, when the feed speed of the optical card is constant as shown in FIG. 4A, pits 32 can be written at equal intervals between the track guides 31 at a constant frequency as shown in FIG. 4B. However, if there is unevenness in the optical card's feeding speed as shown in Figure 5A, then as shown in Figure 5B, when the optical card speed is slow, the pit interval becomes longer, and when it is faster, the pit interval becomes shorter. information cannot be recorded accurately.
上記のような問題は、光カードに記録された情報を再生
する場合にも同様に生じる。すなわち、前者におけるよ
うに光カード内のクロックパターンに基づいて情報の再
生を行う場合には、印刷ミス等でパターンが検出されな
いと再生が不可能となり、また後者におけるように光カ
ードの移動とは独立してクロック信号を発生させて情報
の再生を行う場合には、光カードの移動に速度むらがあ
ると正確な再生ができなくなる。The above-mentioned problems also occur when reproducing information recorded on an optical card. In other words, when reproducing information based on the clock pattern in the optical card as in the former case, reproduction becomes impossible if the pattern is not detected due to a printing error, etc., and as in the latter case, the movement of the optical card is When reproducing information by independently generating a clock signal, accurate reproduction will not be possible if the speed of movement of the optical card is uneven.
この発明は、上述した従来の問題点に着目してなされた
もので、光カード内にクロックパターンをプリフォーマ
ツ１−せず、しかも光カードと光学ヘッドとの相対的移
動に速度むらが生じても情報を正確に記録／再生できる
よう適切に構成した光カード装置を提供することを目的
とする。This invention was made in view of the above-mentioned conventional problems, and it does not pre-format a clock pattern in an optical card, and even if speed unevenness occurs in the relative movement between the optical card and the optical head. It is an object of the present invention to provide an optical card device appropriately configured to accurately record/reproduce information.
〔課題を解決するための手段及び作用〕上記目的を達成
するため、この発明では光カードと光学ヘッドとを相対
的に移動させて情報の記録および／または再生を行う光
カード装置において、前記光カードおよび光学ヘッドの
相対的移動速度を検出する手段と、この検出手段によっ
て検出された相対的移動速度に基づいてその速度むらを
補正するように情報の記録および／または再生用同期ク
ロックを生成する手段とを設ける。[Means and operations for solving the problem] In order to achieve the above object, the present invention provides an optical card device that records and/or reproduces information by moving an optical card and an optical head relative to each other. Means for detecting the relative moving speed of the card and the optical head, and generating a synchronized clock for recording and/or reproducing information so as to correct the speed unevenness based on the relative moving speed detected by the detecting means. and means.
第１図はこの発明一実施例の構成を示すものである。こ
の実施例は光カード１１をトラック方向に、光学ヘッド
１２をトラックと直交する方向に移動させてデータの記
録／再生を行うもので、光カード１１はプーリ１３Ａ
、 １３８間に掛は渡した搬送ベルト１４の所定の位置
に設けたシャトル１５に装填され、モータサーボ回路１
６によるモータ１７の駆動によってトラック方向に往復
移動されるようになっている。モータ１７にはシャトル
１５の光学ヘンド１２に対する位置および速度を検出す
るためのロータリエンコーダ１８が取付けられており、
このロータリエンコーダ１８からの位置情報によって光
カード１１のデータ領域で移動速度が定速となるように
、コントローラ１９からモータサーボ回路１６に制御指
令が送られるようになっている。なお、モータサーボ回
路１６は周波数特性を有するため、高い周波数に対して
は十分補正しきれないと共に、低い周波数領域において
も有限のゲインを有しているため、変動を十分に取り切
れず、残留分がある。FIG. 1 shows the structure of one embodiment of this invention. In this embodiment, data is recorded/reproduced by moving the optical card 11 in the track direction and the optical head 12 in a direction perpendicular to the track.
, 138 The hook is loaded onto the shuttle 15 provided at a predetermined position on the conveyor belt 14, and the motor servo circuit 1
6 drives a motor 17 to reciprocate in the track direction. A rotary encoder 18 is attached to the motor 17 to detect the position and speed of the shuttle 15 with respect to the optical head 12.
Based on the position information from the rotary encoder 18, a control command is sent from the controller 19 to the motor servo circuit 16 so that the moving speed becomes constant in the data area of the optical card 11. Note that since the motor servo circuit 16 has frequency characteristics, it cannot sufficiently compensate for high frequencies, and also has a finite gain in the low frequency range, so it cannot sufficiently compensate for fluctuations and There is a minute.
光学ヘッド１２は、レーザーダイオード１２八からの書
込みまたは読取り光をプリズム１２Ｂおよび対物レンズ
１２Ｃを介して光カード１１に投射し、その反射光を対
物レンズ１２Ｃおよびプリズム１２Ｂを介してディテク
タ１２Ｄに入射させるよう構成されている。ディテクタ
１２０の出力は復調回路２０に供給され、ここで読取り
信号を得るようになっていると共に、フォーカス・トラ
ックサーボ回路２１に供給されてフォーカスエラー信号
およびトラックエラー信号が検出され、これにより図示
しないアクチュエータを介して少なくとも対物レンズ１
２Ｃをフォーカスおよびトラッキング方向に駆動して光
カード１１のトラックに入射光が常に合焦状態で追従す
るように制御されるようになっている。The optical head 12 projects writing or reading light from a laser diode 128 onto the optical card 11 via a prism 12B and an objective lens 12C, and makes the reflected light enter a detector 12D via an objective lens 12C and a prism 12B. It is configured like this. The output of the detector 120 is supplied to a demodulation circuit 20 to obtain a read signal, and is also supplied to a focus/track servo circuit 21 to detect a focus error signal and a track error signal, which are not shown. At least the objective lens 1 via the actuator
2C is driven in the focusing and tracking directions so that the incident light always follows the track of the optical card 11 in a focused state.
° 一方、コントローラ１９は、データの再生において
は変調回路２２を無変調状態にしてレーザ駆動回路２３
を介してレーザーダイオード１２Ａから低出力の読取り
光を出力させると共に、モータサーボ回路１６、復調回
路２０およびフォーカス・トラックサーボ回路２１の駆
動を制御して、復調回路２０で復調されたトラック情報
により所望のトラックにシークしてデータの読取りを行
う。またデータの書込みにおいては、書込む所望のトラ
ック上に上記と同様にシークした後、ロータリエンコー
ダ１８からの出力信号に応じて変調クロック回路２４に
おいてデータを書込む同期クロックを生成し、これを変
調回路２２に供給する。変調回路２２は、コントローラ
１９からのライト・データを前述の同期クロックにより
所望のデータに変調し、この変調信号によリレーザ駆動
回路２３を介してレーザーダイオード１２八から高出力
の書込み光を出力させて、当該トラックにデータを書込
むように構成されている。° On the other hand, when reproducing data, the controller 19 sets the modulation circuit 22 to a non-modulated state and controls the laser drive circuit 23 to
The laser diode 12A outputs a low-output reading light through the laser diode 12A, and controls the drive of the motor servo circuit 16, the demodulation circuit 20, and the focus/track servo circuit 21 to obtain the desired track information demodulated by the demodulation circuit 20. Seek to the track and read the data. In addition, when writing data, after seeking on the desired track to be written in the same manner as described above, a synchronization clock for writing data is generated in the modulation clock circuit 24 according to the output signal from the rotary encoder 18, and this is modulated. Supplied to circuit 22. The modulation circuit 22 modulates the write data from the controller 19 into desired data using the above-mentioned synchronized clock, and uses this modulation signal to cause the laser diode 128 to output high-power write light via the laser drive circuit 23. The track is configured to write data to the track.
第２図は、変調クロック回路２４の詳細な構成を示すも
のである。この変調クロック回路２４は、−般的に知ら
れているＰＬＬの構成と同一であり、位相検出器２４Ａ
は、ロータリエンコーダ１８の出力信号と電圧制御発振
器２４Ｂの出力信号を分周器２４Ｃで分周した信号とを
位相比較し、前者の信号が後者の信号に比べて位相が進
んでいる場合は、電圧制御発振器２４Ｂの出力信号の周
波数が高くなるような電圧を出力する。逆に前者の信号
が後者の信号に比べて位相が遅れている場合は、電圧制
御発振器２４Ｂの出力信号の周波数が低くなるような電
圧を出力する。すなわち、位相検出器２４Ａは２つの信
号の位相（周波数）が常に等しくなるように動作する。FIG. 2 shows a detailed configuration of the modulation clock circuit 24. This modulation clock circuit 24 has the same configuration as a generally known PLL, and has a phase detector 24A.
compares the phase of the output signal of the rotary encoder 18 and the signal obtained by dividing the output signal of the voltage controlled oscillator 24B by the frequency divider 24C, and if the former signal is ahead of the latter signal in phase, A voltage that increases the frequency of the output signal of the voltage controlled oscillator 24B is output. Conversely, if the former signal is delayed in phase compared to the latter signal, a voltage is output that lowers the frequency of the output signal of the voltage controlled oscillator 24B. That is, the phase detector 24A operates so that the phases (frequencies) of the two signals are always equal.
なお、ローパスフィルタ２４Ｄは、位相検出器２４への
出力の低周波成分を取り出す作用をなす。Note that the low-pass filter 24D functions to extract low frequency components of the output to the phase detector 24.
第３図は上記の変調クロック回路２４のタイミングチャ
ートを示すものである。このタイミングチャートは、分
周器２４Ｃを６分周とした場合のもので、ロータリエン
コーダ出力信号と分周器出力は時刻ｔ、の時点では位相
差がゼロなのでこの時点では位相検出器からは位相を補
正する信号は出力されない。これに対し、時刻１１にお
いてロークリエンコーダ出力信号が分周器出力より位相
が進むと、その時点で位相検出器から位相の進みを補正
する信号が出力され、これにより電圧制御発振器の出力
信号（同期クロック）の周波数が高くなるので、次の分
周器出力の立ち上がり時刻ｔ３において位相差が再びゼ
ロになる。FIG. 3 shows a timing chart of the modulation clock circuit 24 described above. This timing chart is for the case where the frequency divider 24C is divided by 6, and since the rotary encoder output signal and the frequency divider output have a zero phase difference at time t, at this point, the phase detector detects the phase. No signal is output to correct this. On the other hand, when the low reencoder output signal leads the phase of the frequency divider output at time 11, the phase detector outputs a signal to correct the phase lead at that time, and this causes the output signal of the voltage controlled oscillator ( Since the frequency of the synchronous clock (synchronous clock) increases, the phase difference becomes zero again at the next rise time t3 of the frequency divider output.
上記構成において、ロータリエンコーダ１８の出力信号
は、シャトル１５の移動速度が早いときは高い周波数を
出力し、遅いときは低い周波数を出力するので、シャト
ル１５の移動速度が変動するとロータリエンコーダ１８
の出力信号も変動し、その変動に応じて変調クロック回
路２４においてデータを書込む同期クロックが生成され
て変調回路２２に供給される。したがって、モータサー
ボ回路１６において速度むらを十分補正できな（でも、
その速度むらに影響されることなく、情報を常に正確に
記録することができる。In the above configuration, the output signal of the rotary encoder 18 outputs a high frequency when the moving speed of the shuttle 15 is fast, and outputs a low frequency when the moving speed of the shuttle 15 changes.
The output signal also fluctuates, and in accordance with the fluctuation, a synchronization clock for writing data is generated in the modulation clock circuit 24 and supplied to the modulation circuit 22. Therefore, the speed unevenness cannot be sufficiently corrected in the motor servo circuit 16 (but
Information can always be recorded accurately without being affected by speed fluctuations.
以上、記録について説明したが、復調回路２０において
も同様にロークリエンコーダ１８の出力に基づいて同期
クロックを生成し、これに基づいてデータを再生するよ
う構成することにより、速度むらに影響されることなく
、情報を常に正確に再生することができる。As mentioned above, recording has been explained, but by configuring the demodulation circuit 20 to similarly generate a synchronous clock based on the output of the low reencoder 18 and reproduce data based on this, it is possible to avoid the influence of speed unevenness. Information can always be reproduced accurately without any errors.
なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、変調クロック回路２４はロータリエンコーダ１８の出
力周波数に応じてその出力周波数が変化すれば良いので
、ＰＬＬに限らず、Ｆ／■コンバータと電圧制御発振器
とを組み合わせて構成することもできる。また、速度検
出はロークリエンコーダ１８に限らず、リニアエンコー
ダや他の検出手段を用いることもできる。更に、上述し
た実施例では光カード１１をトラック方向に移動させな
がらデータの記録／再生を行うようにしたが、光学ヘッ
ド１２をトラック方向に、あるいは光カード１１および
光学ヘッド１２の双方をトラック方向に移動させてデー
タの記録／再生を行う場合にも有効に適用することがで
きる。Note that this invention is not limited only to the embodiments described above, and numerous modifications and changes are possible. For example, since the modulation clock circuit 24 only needs to change its output frequency in accordance with the output frequency of the rotary encoder 18, it is not limited to a PLL, but can also be configured by combining an F/■ converter and a voltage controlled oscillator. Further, speed detection is not limited to the low-resolution encoder 18, but a linear encoder or other detection means can also be used. Furthermore, in the above embodiment, data is recorded/reproduced while moving the optical card 11 in the track direction, but the optical head 12 is moved in the track direction, or both the optical card 11 and the optical head 12 are moved in the track direction. It can also be effectively applied to the case where data is recorded/reproduced by moving the camera.
以上述べたように、この発明によれば光カードと光学ヘ
ッドとの相対的移動速度が変動しても、その変動を補正
するように情報の記録／再生用の同量クロックが生成さ
れるので、情報を常に正確に記録／再生することができ
る。また、光カード上のクロックパターンを使用する必
要が無いので、光カード表面に生じた傷、付着したゴミ
等によってパターンが検出できずに情報の記録／再生が
不可能になるということもない。As described above, according to the present invention, even if the relative moving speed between the optical card and the optical head varies, the same amount of clocks for recording/reproducing information are generated to compensate for the variation. , information can always be recorded/played accurately. Furthermore, since there is no need to use the clock pattern on the optical card, there is no possibility that the pattern cannot be detected due to scratches or attached dust on the surface of the optical card, making it impossible to record/reproduce information.
第１図はこの発明一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図に示す変調クロック回路の一例の構成を示すブロ
ック図、
第３図はその動作を説明するためのタイミングチャート
、
第４図Ａ、Ｂおよび第５図Ａ、Ｂは従来の技術゛ を説
明するための図である。
１１・・・光カード １２・・・光学ヘッド１
３４ 、１３８・・・プーリ １４・・・ベルト１５
・・・シャ）／ｌ／ １６・・・モータサー
ボ回路１７・・・モータ １８・・・ロータ
リエンコーダ１９・・・コントローラ ２ｏ・・・
復調回路２１・・・フォー力・トラックサーボ回路２２
・・・変調回路 ２３・・・レーザ駆動回路２
４・・・変調クロック回路
特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第１図１
モータｆ７
トラ、・ｌ′７方向
第２図
第４図
＠５図
噛１１ｎシｍｍＭＦ−ｘ＃ｃノ二Ｍｒ？＋、１ＴＩＷ＋
ｌＩ＆、Ｍ”！１１手 続 補 正
書
昭和６３年 ７月 ２１コ
特許庁長官 吉 １） 文 毅 殿１、
事件の表示
昭和６３年特許願第８２１４１号
２、発明の名称
光カード装置
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
（０３７） オリンパス光学工業株式会社４、代理人
住所 東京都千代田区？・フが関三丁目２番４号霞山ビ
ルデイングア階 電話（５８１）２２４１番（代表）５
、補正の対象
１、ツ１１Ｒ＋ｌ！！４１υ只ンフリ’ＩＩｖ’ｌ”Ｉ
”ｒ”Ｊｕ）’−％ＡＪ−ｚｖ％”−「領域の変動」を
加入する。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an example of the modulation clock circuit shown in FIG. 1, FIG. 3 is a timing chart for explaining its operation, 4A and 4B and 5A and 5B are diagrams for explaining the conventional technology. 11... Optical card 12... Optical head 1
34, 138...Pulley 14...Belt 15
...Sha)/l/ 16...Motor servo circuit 17...Motor 18...Rotary encoder 19...Controller 2o...
Demodulation circuit 21...Four force/track servo circuit 22
... Modulation circuit 23 ... Laser drive circuit 2
4...Modulation clock circuit patent applicant Olympus Optical Industry Co., Ltd. Fig. 1 1 Motor f7 Tiger, l'7 direction Fig. 2 Fig. 4 @ Fig. 5 11n mm MF-x #c No. 2 Mr? +, 1TIW+
lI&,M”!11 Procedure Correction
July 1988 21 JPO Commissioner Yoshi 1) Moon Yi 1,
Display of the case Patent Application No. 82141 of 1988 2, Name of the invention Optical card device 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant (037) Olympus Optical Industry Co., Ltd. 4, Agent address Chiyoda-ku, Tokyo?・Fugaseki 3-2-4 Kayama Building Gua Floor Telephone (581) 2241 (Main) 5
, Correction target 1, Tsu11R+l! ! 41υjustinfri'IIv'l”I
"r"Ju)'-%AJ-zv%"-"area variation" is added.
Claims (1)
の記録および／または再生を行う光カード装置において
、前記光カードおよび光学ヘッドの相対的移動速度を検
出する手段と、この検出手段によって検出された相対的
移動速度に基づいてその速度むらを補正するように情報
の記録および／または再生用同期クロックを生成する手
段とを具えることを特徴とする光カード装置。1. In an optical card device that records and/or reproduces information by relatively moving an optical card and an optical head, a means for detecting the relative moving speed of the optical card and the optical head, and a means for detecting the relative moving speed of the optical card and the optical head; An optical card device comprising means for generating a synchronization clock for recording and/or reproducing information so as to correct speed unevenness based on the detected relative movement speed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8214188A JPH01256069A (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Optical card device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8214188A JPH01256069A (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Optical card device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01256069A true JPH01256069A (en) | 1989-10-12 |
Family
ID=13766154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8214188A Pending JPH01256069A (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Optical card device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01256069A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5336872A (en) * | 1991-05-10 | 1994-08-09 | Olympus Optical Co., Ltd. | Information recording/reproducing apparatus for use in an optical card |
| CN114279481A (en) * | 2021-11-25 | 2022-04-05 | 季华实验室 | Encoder rotating speed fluctuation testing system and method |
-
1988
- 1988-04-05 JP JP8214188A patent/JPH01256069A/en active Pending
Cited By (3)
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| CN114279481A (en) * | 2021-11-25 | 2022-04-05 | 季华实验室 | Encoder rotating speed fluctuation testing system and method |
| CN114279481B (en) * | 2021-11-25 | 2023-09-19 | 季华实验室 | System and method for testing fluctuation of rotating speed of encoder |
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