JPH04111229A - 情報再生装置 - Google Patents
情報再生装置Info
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- JPH04111229A JPH04111229A JP23007290A JP23007290A JPH04111229A JP H04111229 A JPH04111229 A JP H04111229A JP 23007290 A JP23007290 A JP 23007290A JP 23007290 A JP23007290 A JP 23007290A JP H04111229 A JPH04111229 A JP H04111229A
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Landscapes
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的コ
(産業上の利用分野)
本発明は、例えば電子ファイリングシステム等において
使用される、情報記録媒体に記録された情報を再生する
ための情報再生装置に関し、より詳細には、情報記録媒
体に多値記録によって記録された情報を再生する情報再
生装置に関する。
使用される、情報記録媒体に記録された情報を再生する
ための情報再生装置に関し、より詳細には、情報記録媒
体に多値記録によって記録された情報を再生する情報再
生装置に関する。
(従来の技術)
情報・通信技術の発展に伴い、情報を保存する補助記憶
装置の大容量化、高速処理化、小型化、低コスト化等が
強く要望されている。かかる要望に答える補助記憶装置
としては、例えば電子ファイリングシステムがあり、計
算機の補助記憶装置等として普及している。
装置の大容量化、高速処理化、小型化、低コスト化等が
強く要望されている。かかる要望に答える補助記憶装置
としては、例えば電子ファイリングシステムがあり、計
算機の補助記憶装置等として普及している。
電子ファイリングシステムとは、光ディスク或いは光磁
気ディスク等の情報記録媒体の記録部位に光ビームを照
射して、この情報記録媒体の記録部位に光学特性の変化
を生じさせることにより情報を記憶するシステムである
。例えば、情報記録媒体として光ディスクを使用する場
合であれば、記録すべき情報を「0」および「1」から
なる2値情報に変換し、例えば、光ディスクの非晶質層
の「1」に対応する領域には光ビームを照射して結晶化
を行ない、rOJに対応する領域には光ビームを照射し
ないことすれば、この光ディスクに情報を記録すること
ができる。また、かかる光ディスクの・記録部位に結晶
化が生じないような弱い光ビームを照射してこの反射光
の光量を検出すれば、非晶質のままの領域と結晶化した
領域との反射率の違いにより、この光ディスクに記録さ
れた情報を再生することができる。
気ディスク等の情報記録媒体の記録部位に光ビームを照
射して、この情報記録媒体の記録部位に光学特性の変化
を生じさせることにより情報を記憶するシステムである
。例えば、情報記録媒体として光ディスクを使用する場
合であれば、記録すべき情報を「0」および「1」から
なる2値情報に変換し、例えば、光ディスクの非晶質層
の「1」に対応する領域には光ビームを照射して結晶化
を行ない、rOJに対応する領域には光ビームを照射し
ないことすれば、この光ディスクに情報を記録すること
ができる。また、かかる光ディスクの・記録部位に結晶
化が生じないような弱い光ビームを照射してこの反射光
の光量を検出すれば、非晶質のままの領域と結晶化した
領域との反射率の違いにより、この光ディスクに記録さ
れた情報を再生することができる。
しかしながら、かかる電子ファイリングシステムは、他
の補助記憶装置を使用する場合と比較して記憶容量を飛
躍的に向上させることができるものの、上述のごとき要
望に答えるには十分とはいえなかった。電子ファイリン
グシステムの記憶容量を向上させる方法としては情報記
録媒体に照射する光ビームの径を小さくして記録密度を
高くする技術が従来知られているが、光ビームの径は、
光の回折限界によって限定されるため、微小化には限界
がある。
の補助記憶装置を使用する場合と比較して記憶容量を飛
躍的に向上させることができるものの、上述のごとき要
望に答えるには十分とはいえなかった。電子ファイリン
グシステムの記憶容量を向上させる方法としては情報記
録媒体に照射する光ビームの径を小さくして記録密度を
高くする技術が従来知られているが、光ビームの径は、
光の回折限界によって限定されるため、微小化には限界
がある。
これに対して、情報記録媒体に記録する情報を「0」お
よび「1」からなる2値情報てはなく、多値情報(3値
以上の情報)とすることにより、情報記録媒体の所定面
積あたりの記録情報量を増大させ、これにより記憶容量
を実質的に向上させた補助記憶装置が、例えば特開昭6
3−163962号により提案されている。
よび「1」からなる2値情報てはなく、多値情報(3値
以上の情報)とすることにより、情報記録媒体の所定面
積あたりの記録情報量を増大させ、これにより記憶容量
を実質的に向上させた補助記憶装置が、例えば特開昭6
3−163962号により提案されている。
これは、情報信号を3段階以上の信号に変換する信号処
理手段と、この3段階以上の処理信号に応じてエネルギ
ーが多段階に変調された光ビームを出力する光ビーム出
力手段と、光ビームを前記情報記録媒体に集光照射する
光学系とにより情報記録装置を構成し、この情報記録装
置により、情報記録媒体の記録領域に多値記録を行なう
ものである。また、このようにして多値記録が行われた
情報記録媒体から記録情報を再生する際には、情報の記
録レベルが多段階の記録部位が形成された情報記録媒体
に光ビームを出力する光ビーム出力手段と、光ビームを
前記情報記録媒体に集光するための光学系と、光ビーム
照射によって得られる前記記録部位の多段階の光学特性
を検出して所定の再生信号を作成する再生信号処理手段
とによって構成された情報再生装置を使用する。
理手段と、この3段階以上の処理信号に応じてエネルギ
ーが多段階に変調された光ビームを出力する光ビーム出
力手段と、光ビームを前記情報記録媒体に集光照射する
光学系とにより情報記録装置を構成し、この情報記録装
置により、情報記録媒体の記録領域に多値記録を行なう
ものである。また、このようにして多値記録が行われた
情報記録媒体から記録情報を再生する際には、情報の記
録レベルが多段階の記録部位が形成された情報記録媒体
に光ビームを出力する光ビーム出力手段と、光ビームを
前記情報記録媒体に集光するための光学系と、光ビーム
照射によって得られる前記記録部位の多段階の光学特性
を検出して所定の再生信号を作成する再生信号処理手段
とによって構成された情報再生装置を使用する。
(発明が解決しようとする課題)
上述のような情報再生装置において、多段階の光学特性
を検出する手段としては、通常光電変換素子が用いられ
る。すなわち、光ビーム出力手段によって情報記録媒体
に照射された光ビームの反射光を光電変換素子で受光し
、この光電変換素子の出力を用いて、多段階の光学特性
に応じた再生信号を作成する。ここで、反射光を受光し
たときの光電変換素子のアナログ出力(以下、再生波形
と称す)を再生信号としてのデジタル信号に変換するた
めには、再生波形の電圧値を取り込むタイミングを与え
るクロック(以下、復調クロックと称す)が必要となる
。
を検出する手段としては、通常光電変換素子が用いられ
る。すなわち、光ビーム出力手段によって情報記録媒体
に照射された光ビームの反射光を光電変換素子で受光し
、この光電変換素子の出力を用いて、多段階の光学特性
に応じた再生信号を作成する。ここで、反射光を受光し
たときの光電変換素子のアナログ出力(以下、再生波形
と称す)を再生信号としてのデジタル信号に変換するた
めには、再生波形の電圧値を取り込むタイミングを与え
るクロック(以下、復調クロックと称す)が必要となる
。
上述のごとき2値記録によって情報記録媒体に記録され
た情報を再生する情報再生装置においては、この復調ク
ロックを再生波形から生成するのが一般的であった。こ
の方法は、セルフクロックと称されている。
た情報を再生する情報再生装置においては、この復調ク
ロックを再生波形から生成するのが一般的であった。こ
の方法は、セルフクロックと称されている。
以下、このセルフクロックについて説明スる。
第6図(a)は、情報記録媒体の記録部位に記録が行わ
れた状態を概念的に示す図である。図において、斜線で
示した領域が、光ビーム(情報記録装置の光ビーム出力
手段によって出力された先ビーム)の照射により光学特
性が変化した領域である。以下、この領域を記録マーク
と称する。記録マークは、2値情報の「0」または「1
」に相当するが、ここでは「1」に相当するものとして
説明する。すなわち、記録情報(2値情報)が「0」の
ときは記録マークは形成されず、「1」のときは記録マ
ークが形成されるものとする。
れた状態を概念的に示す図である。図において、斜線で
示した領域が、光ビーム(情報記録装置の光ビーム出力
手段によって出力された先ビーム)の照射により光学特
性が変化した領域である。以下、この領域を記録マーク
と称する。記録マークは、2値情報の「0」または「1
」に相当するが、ここでは「1」に相当するものとして
説明する。すなわち、記録情報(2値情報)が「0」の
ときは記録マークは形成されず、「1」のときは記録マ
ークが形成されるものとする。
また、第6図(b)は、第6図(a)に示したような記
録マークを形成する際の、光ビーム出力手段の出力パル
スを示す図であり、記録情報に対応している。以下、こ
のパルスを記録パルスと称する。
録マークを形成する際の、光ビーム出力手段の出力パル
スを示す図であり、記録情報に対応している。以下、こ
のパルスを記録パルスと称する。
ここで、第6図(a)に示した記録マークを情報再生装
置の光電変換素子を用いて再生すると、第6図(C)に
示したような再生波形が得られる。
置の光電変換素子を用いて再生すると、第6図(C)に
示したような再生波形が得られる。
また、第6図(C)に示した再生波形に対して所定のス
ライスレベルを設定し、再生波形の電圧値がこのスライ
スレベルよりも小さいときに「ロー」となり、再生波形
の電圧値かこのスライスレベルよりも大きいときに「ハ
イ」となるような2値化波形を生成すると、第6図(d
)に示したようになる。この2値化波形が、復調クロッ
クである。
ライスレベルを設定し、再生波形の電圧値がこのスライ
スレベルよりも小さいときに「ロー」となり、再生波形
の電圧値かこのスライスレベルよりも大きいときに「ハ
イ」となるような2値化波形を生成すると、第6図(d
)に示したようになる。この2値化波形が、復調クロッ
クである。
この復調クロックの立ち上がり或いは立ち下がりのタイ
ミングにしたがって、記録情報が取り込まれる。
ミングにしたがって、記録情報が取り込まれる。
このようにして復調クロックを生成した場合、第6図(
b)に示した記録パルスと比較して、時間的なずれがほ
とんど無いので、記録情報を忠実に再生することが可能
となる。
b)に示した記録パルスと比較して、時間的なずれがほ
とんど無いので、記録情報を忠実に再生することが可能
となる。
しかしながら、かかるセルフクロックを、多値記録によ
って情報記録媒体に記録された情報を再生する情報再生
装置に対して、そのまま適用すると、以下のような理由
により、記録情報を再生する際に再生信号の時間的なず
れ、すなわち、いわゆる再生ジッターが生じるという課
題があった。
って情報記録媒体に記録された情報を再生する情報再生
装置に対して、そのまま適用すると、以下のような理由
により、記録情報を再生する際に再生信号の時間的なず
れ、すなわち、いわゆる再生ジッターが生じるという課
題があった。
第7図(a)は、情報記録媒体の記録部位に4値記録が
行われた状態を概念的に示す図である。
行われた状態を概念的に示す図である。
ここでは、記録マークの面積が大きい順に、記録情報(
4値情報)の「3」、「2」、「1」に相当するものと
し、「0」の時は記録マークが形成されないものとする
。また、第7図(b)は第7図(a)に示したような記
録マークを形成する際の記録パルスを示す図、第7図(
c)は光ビーム出力手段の出力のタイミングを示す図で
ある。ヒートモードの光ディスクを使用する場合、記録
時の光ビームのエネルギーが大きいほど、記録マークの
面積は大きくなる。したがって、第7図(a)および第
7図(b)から解るように、記録パルスの信号レベルが
大きいほど、記録マークの面積は大きくなる。
4値情報)の「3」、「2」、「1」に相当するものと
し、「0」の時は記録マークが形成されないものとする
。また、第7図(b)は第7図(a)に示したような記
録マークを形成する際の記録パルスを示す図、第7図(
c)は光ビーム出力手段の出力のタイミングを示す図で
ある。ヒートモードの光ディスクを使用する場合、記録
時の光ビームのエネルギーが大きいほど、記録マークの
面積は大きくなる。したがって、第7図(a)および第
7図(b)から解るように、記録パルスの信号レベルが
大きいほど、記録マークの面積は大きくなる。
このような記録情報を、情報再生装置の光電変換素子を
用いて再生すると、第7図(d)に示したような再生波
形が得られる。したがって、この再生波形に対して所定
のスライスレベルを設定し、上述の第6図(d)の場合
と同様にして2値化波形、すなわち復調クロックを生成
すると、第7図(e)に示したようになる。このように
、多値記録の場合は、記録パルスの信号レベルによって
復調クロックの波形が変化してしまう。したがって、記
録パルスとのずれが大きくなり、再生ジッターが大きく
なってしまうのである。このように再生ジッターが大き
い場合には、この復調クロックのタイミングにしたがっ
て再生波形の電圧値を取り込んだときに、記録情報の正
確な再生ができなくなってしまう。
用いて再生すると、第7図(d)に示したような再生波
形が得られる。したがって、この再生波形に対して所定
のスライスレベルを設定し、上述の第6図(d)の場合
と同様にして2値化波形、すなわち復調クロックを生成
すると、第7図(e)に示したようになる。このように
、多値記録の場合は、記録パルスの信号レベルによって
復調クロックの波形が変化してしまう。したがって、記
録パルスとのずれが大きくなり、再生ジッターが大きく
なってしまうのである。このように再生ジッターが大き
い場合には、この復調クロックのタイミングにしたがっ
て再生波形の電圧値を取り込んだときに、記録情報の正
確な再生ができなくなってしまう。
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みて試されたもの
であり、情報記録媒体に多値記録によって記録された情
報を再生する際に発生する再生ジッターを実用上支障の
ない範囲におさえ、記録情報を正確に再生することがで
きる情報再生装置を提供することを目的とする。
であり、情報記録媒体に多値記録によって記録された情
報を再生する際に発生する再生ジッターを実用上支障の
ない範囲におさえ、記録情報を正確に再生することがで
きる情報再生装置を提供することを目的とする。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明の情報再生装置は、情報記録媒体に多値記録によ
り記録された情報を再生する情報再生装置であって、光
ビームを出力する光ビーム出力手段と、この光ビーム出
力手段により出力された光ビームを前記情報記録媒体の
記録部位に集光する光学系と、前記記録部位で反射した
前記光ビームを受光して前記記録部位の光学的特性に応
じた電気信号を出力する光学特性検出手段と、この光学
特性検出手段により出力された電気信号を所定の復調ク
ロックでサンプリングするサンプリング手段と、このサ
ンプリング手段によりサンプリングされた前記電気信号
のピーク値を検出して前記再生信号を出力する再生信号
生成手段とを有している。
り記録された情報を再生する情報再生装置であって、光
ビームを出力する光ビーム出力手段と、この光ビーム出
力手段により出力された光ビームを前記情報記録媒体の
記録部位に集光する光学系と、前記記録部位で反射した
前記光ビームを受光して前記記録部位の光学的特性に応
じた電気信号を出力する光学特性検出手段と、この光学
特性検出手段により出力された電気信号を所定の復調ク
ロックでサンプリングするサンプリング手段と、このサ
ンプリング手段によりサンプリングされた前記電気信号
のピーク値を検出して前記再生信号を出力する再生信号
生成手段とを有している。
(作用)
本発明の情報再生装置は、光学特性検出手段から出力さ
れた電気信号を復調クロックでサンプリングし、この電
気信号のピーク値を検出し、かかるピーク値に基づいて
記録信号を再生するものである。光学特性検出手段から
出力された電気信号の電圧値がピーク値となるタイミン
グは、電気信号の波形によらず(すなわち、記録マーク
の大きさによらず)はぼ一定の間隔となるので、この電
気信号を復調クロックでサンプリングしてピーク値を検
出することにより、再生ジッターを実用上支障のない範
囲におさえることができる。
れた電気信号を復調クロックでサンプリングし、この電
気信号のピーク値を検出し、かかるピーク値に基づいて
記録信号を再生するものである。光学特性検出手段から
出力された電気信号の電圧値がピーク値となるタイミン
グは、電気信号の波形によらず(すなわち、記録マーク
の大きさによらず)はぼ一定の間隔となるので、この電
気信号を復調クロックでサンプリングしてピーク値を検
出することにより、再生ジッターを実用上支障のない範
囲におさえることができる。
(実施例)
以下、本発明の1実施例について説明する。
なお、ここでは、本発明の情報再生装置を、電子ファイ
リングシステムの、情報記録媒体(ここでは光ディスク
)に多値情報を記録すると共に記録した多値情報を再生
する情報記録再生装置に適用した場合を例にとって説明
する。
リングシステムの、情報記録媒体(ここでは光ディスク
)に多値情報を記録すると共に記録した多値情報を再生
する情報記録再生装置に適用した場合を例にとって説明
する。
第1図は、かかる情報記録再生装置を示す概略構成図で
ある。
ある。
かかる装置において情報の記録を行なうときは、まず、
記録信号処理装置10が、電子ファイリングシステムの
制御回路(図示せず)から入力された情報信号を複数レ
ベルの信号に変換しくすなわち、多値化し)、この多値
化された処理信号を半導体レーザ11に出力する。半導
体レーザ11は、記録信号処理装置10から出力された
処理信号の信号レベルに応じたエネルギーまたは波長の
記録用レーザビームを照射する。ここで、レーザビーム
のエネルギーを信号レベルに応じて多段階に変化させる
ためには、光ビームの強度若しくはパルス幅若しくはこ
れらの両方を変化させるか、または、光ビームの波長を
変化させればよい。このような信号レベルに応したエネ
ルギーまたは波長のレーザビームが光学系30を介して
情報記録媒体(光ディスク)20の記録層に照射される
ことにより、この情報記録媒体20の照射部分にレーザ
ビームのエネルギーまたは波長に応じた(すなわち、信
号レベルに応じた)状態変化が生して記録マークが形成
され、多値情報の記録が行われる。
記録信号処理装置10が、電子ファイリングシステムの
制御回路(図示せず)から入力された情報信号を複数レ
ベルの信号に変換しくすなわち、多値化し)、この多値
化された処理信号を半導体レーザ11に出力する。半導
体レーザ11は、記録信号処理装置10から出力された
処理信号の信号レベルに応じたエネルギーまたは波長の
記録用レーザビームを照射する。ここで、レーザビーム
のエネルギーを信号レベルに応じて多段階に変化させる
ためには、光ビームの強度若しくはパルス幅若しくはこ
れらの両方を変化させるか、または、光ビームの波長を
変化させればよい。このような信号レベルに応したエネ
ルギーまたは波長のレーザビームが光学系30を介して
情報記録媒体(光ディスク)20の記録層に照射される
ことにより、この情報記録媒体20の照射部分にレーザ
ビームのエネルギーまたは波長に応じた(すなわち、信
号レベルに応じた)状態変化が生して記録マークが形成
され、多値情報の記録が行われる。
また、このようにして記録した多値情報の再生を行なう
場合には、前述の半導体レーザ11は、情報記録媒体2
0の照射部分に状態変化が生じないような小さいエネル
ギーで且つ波長が一定の再生用レーザビームを出力する
。半導体レーザ11から出力された再生用レーザビーム
は、光学系30を介して情報記録媒体20に照射され、
その反射光が光学系30を介して光電変換素子12に導
かれる。光電変換素子12は、受光したレーザビームを
、電気信号に変換する。この電気信号は、処理回路14
を介して再生信号処理装置40に導かれる。この再生信
号処理装置40は、入力した電気信号から多値情報を再
生し、制御回路(図示せず)へ出力する。
場合には、前述の半導体レーザ11は、情報記録媒体2
0の照射部分に状態変化が生じないような小さいエネル
ギーで且つ波長が一定の再生用レーザビームを出力する
。半導体レーザ11から出力された再生用レーザビーム
は、光学系30を介して情報記録媒体20に照射され、
その反射光が光学系30を介して光電変換素子12に導
かれる。光電変換素子12は、受光したレーザビームを
、電気信号に変換する。この電気信号は、処理回路14
を介して再生信号処理装置40に導かれる。この再生信
号処理装置40は、入力した電気信号から多値情報を再
生し、制御回路(図示せず)へ出力する。
なお、情報記録媒体20が相変化型のようなりライタプ
ルのものである場合には、半導体レーザ11から記録の
際よりも低強度のレーザビームを出力させ、このレーザ
ビームを光学系30を介して情報記録媒体20に照射し
て、この部分の記録層を記録前の状態に変化させること
により、情報を消去することができる。また、この情報
記録媒体20がオーバーライドが可能なタイプである場
合には、記録信号処理装置10で入力された情報信号を
多値化する際に、信号レベルをオーバーライド時の光強
度に応じて設定し、半導体レーザ11からこの信号レベ
ルに応じたエネルギーまたは波長の記録用レーザビーム
を出力させて、光学系30を介して情報記録媒体20に
照射することにより、オーバーライドを行なう。
ルのものである場合には、半導体レーザ11から記録の
際よりも低強度のレーザビームを出力させ、このレーザ
ビームを光学系30を介して情報記録媒体20に照射し
て、この部分の記録層を記録前の状態に変化させること
により、情報を消去することができる。また、この情報
記録媒体20がオーバーライドが可能なタイプである場
合には、記録信号処理装置10で入力された情報信号を
多値化する際に、信号レベルをオーバーライド時の光強
度に応じて設定し、半導体レーザ11からこの信号レベ
ルに応じたエネルギーまたは波長の記録用レーザビーム
を出力させて、光学系30を介して情報記録媒体20に
照射することにより、オーバーライドを行なう。
光学系30では、半導体レーザ11から出力された発散
性のレーザビームか、コリメータレンズ31によって平
行光束に変換され、ビームスプリッタ32に導かれる。
性のレーザビームか、コリメータレンズ31によって平
行光束に変換され、ビームスプリッタ32に導かれる。
ビームスプリッタ32で反射したビームは、集光レンズ
36により、情報記録媒体20に集光照射される。再生
時には、さらに、情報記録媒体20に照射されたレーザ
ビームの一部が反射し、その反射光がビームスプリッタ
32を直進してハーフミラ−33に導かれる。ここで、
ハーフミラ−33を直進したビームは、レンズ35を介
して光電変換素子13に導かれる。
36により、情報記録媒体20に集光照射される。再生
時には、さらに、情報記録媒体20に照射されたレーザ
ビームの一部が反射し、その反射光がビームスプリッタ
32を直進してハーフミラ−33に導かれる。ここで、
ハーフミラ−33を直進したビームは、レンズ35を介
して光電変換素子13に導かれる。
一方、ハーフミラ−33で反射した光は、レンズ34を
介して、光電変換素子12に導かれる。
介して、光電変換素子12に導かれる。
光電変換素子12から出力された信号は、前述したよう
に処理回路14を介して再生信号処理装置40に出力さ
れるとともに、増幅回路16を介してトラッキング制御
装置19にも導かれ、ビ−ムの照射位置が適正化のため
の補正データとして使用される。また、光電変換素子1
3から出力された信号は、処理回路15および増幅回路
17を介して、フォーカシング制御装置18に導かれ、
焦点制御のためのデータとして使用される。
に処理回路14を介して再生信号処理装置40に出力さ
れるとともに、増幅回路16を介してトラッキング制御
装置19にも導かれ、ビ−ムの照射位置が適正化のため
の補正データとして使用される。また、光電変換素子1
3から出力された信号は、処理回路15および増幅回路
17を介して、フォーカシング制御装置18に導かれ、
焦点制御のためのデータとして使用される。
次に、記録信号処理装置10について具体的に説明する
。
。
本実施例では、情報記録媒体20に対して、4値記録を
行なうものとする。第2図は、記録信号処理装置の概略
構成を示すブロック図である。この第2図に示されてい
るように、記録信号処理装置10は、4値化回路101
と、変調回路102と、半導体レーザドライブ回路10
3とを備えている。入力データ(情報信号)は2値化さ
れた状態、即ち2進数の信号として入力され、この信号
は、先ず4値化回路101にて4ビット単位の情報、即
ち4値化データに変換される。この4値化データは変調
回路102にて「0」、「1」、「2」、「3」の4段
階のいづれかの信号レベルの信号に変換され、半導体レ
ーザドライブ回路103に記録パルス(電圧パルス)と
して印加さレル。コレにより、光ビームの強度等か記録
信号に応じて4段階に変調される。また、変調回路10
2は、一定の記録タイミングにしたかって記録が行われ
るように、所定の変調クロックにしたがって記録パルス
の変調を行なう。
行なうものとする。第2図は、記録信号処理装置の概略
構成を示すブロック図である。この第2図に示されてい
るように、記録信号処理装置10は、4値化回路101
と、変調回路102と、半導体レーザドライブ回路10
3とを備えている。入力データ(情報信号)は2値化さ
れた状態、即ち2進数の信号として入力され、この信号
は、先ず4値化回路101にて4ビット単位の情報、即
ち4値化データに変換される。この4値化データは変調
回路102にて「0」、「1」、「2」、「3」の4段
階のいづれかの信号レベルの信号に変換され、半導体レ
ーザドライブ回路103に記録パルス(電圧パルス)と
して印加さレル。コレにより、光ビームの強度等か記録
信号に応じて4段階に変調される。また、変調回路10
2は、一定の記録タイミングにしたかって記録が行われ
るように、所定の変調クロックにしたがって記録パルス
の変調を行なう。
次に、再生信号処理装置40について具体的に説明する
。
。
第3図は再生信号処理装置40の概略構成を示すブロッ
ク図である。再生信号処理装置40は、上述したように
、処理回路14から電気信号を入力して、情報記録媒体
20に記録された情報に対応した再生信号を出力する。
ク図である。再生信号処理装置40は、上述したように
、処理回路14から電気信号を入力して、情報記録媒体
20に記録された情報に対応した再生信号を出力する。
また、この再生信号処理装置40は、第3図に示したよ
うに、処理回路14から人力した電気信号の高周波成分
を取り除くローパスフィルタ(LPF)401と、光学
特性検出手段から出力された電気信号を所定の復調クロ
ックでサンプリングするサンプリング回路402と、こ
のサンプリング回路402てサンプリングした前記電気
信号のピーク値を検出して前記再生信号を出力する再生
信号生成回路403とを備えている。
うに、処理回路14から人力した電気信号の高周波成分
を取り除くローパスフィルタ(LPF)401と、光学
特性検出手段から出力された電気信号を所定の復調クロ
ックでサンプリングするサンプリング回路402と、こ
のサンプリング回路402てサンプリングした前記電気
信号のピーク値を検出して前記再生信号を出力する再生
信号生成回路403とを備えている。
以下、この再生信号処理装置40における信号処理につ
いて、第4図(a)〜(e)を用いて説明する。
いて、第4図(a)〜(e)を用いて説明する。
第4図(a)は、情報記録媒体20の記録部位に4値記
録が行われた状態を概念的に示す図である。図において
、斜線で示した領域が記録マークである。また、第4図
(b)は、第4図(a)に示したような記録マークを形
成する際の、記録信号処理装置10の出力パルス(記録
パルス)を示す図であり、情報記録媒体20に記録する
多値情報に対応している。なお、上述したように、ヒー
トモードの光ディスクを使用する場合、記録パルスの信
号レベルが大きいほど、記録マークの面積は大きくなる
。
録が行われた状態を概念的に示す図である。図において
、斜線で示した領域が記録マークである。また、第4図
(b)は、第4図(a)に示したような記録マークを形
成する際の、記録信号処理装置10の出力パルス(記録
パルス)を示す図であり、情報記録媒体20に記録する
多値情報に対応している。なお、上述したように、ヒー
トモードの光ディスクを使用する場合、記録パルスの信
号レベルが大きいほど、記録マークの面積は大きくなる
。
第4図(c)は、復調クロックの一例を示す図である。
本実施例では、記録のときの変調クロックに対応した復
調クロックを再生信号に同期させて発生させるものとす
る。また、第4図(d)は、多値情報の再生時に、光電
変換素子12で光電変換した信号を処理回路14を介し
て再生信号処理装置40に取り込み、LPF401で高
周波成分を取り除いたときの信号波形(再生波形)を示
すものである。このように、再生波形は、対応する記録
マークの面積が大きさに応じて変化する。
調クロックを再生信号に同期させて発生させるものとす
る。また、第4図(d)は、多値情報の再生時に、光電
変換素子12で光電変換した信号を処理回路14を介し
て再生信号処理装置40に取り込み、LPF401で高
周波成分を取り除いたときの信号波形(再生波形)を示
すものである。このように、再生波形は、対応する記録
マークの面積が大きさに応じて変化する。
ここで、サンプリング回路402において、第4図(d
)に示した再生波形を、第4図(c)に示した復調クロ
ックの立ち上がりをトリガーとして、所定のサンプリン
グ時間でサンプリングし、さらに、再生信号生成回路4
03で、このサンプリングした再生波形のピーク値を検
出すると、このピーク値は、再生波形の幅の大きさ、す
なわち対応する記録マークの面積の大きさによって異な
る。したがって、このピーク値を検出することによって
情報記録媒体に記録された値を判別することができる。
)に示した再生波形を、第4図(c)に示した復調クロ
ックの立ち上がりをトリガーとして、所定のサンプリン
グ時間でサンプリングし、さらに、再生信号生成回路4
03で、このサンプリングした再生波形のピーク値を検
出すると、このピーク値は、再生波形の幅の大きさ、す
なわち対応する記録マークの面積の大きさによって異な
る。したがって、このピーク値を検出することによって
情報記録媒体に記録された値を判別することができる。
このようにして、第4図(e)に示したような再生信号
(多値情報ビット)を生成することにより、再生ジッタ
ーの影響を除去することができるので、記録情報を忠実
に再生することがてきる。再生波形のピーク値から多値
情報ビットを生成する際には、多値情報ビットの信号レ
ベルを再生波形のピーク値に比例するように設定しても
よいし、他の方法であってもよい。例えば、再生波形の
ピーク値に対して3種類のスライスレベルSI 52
、S3 (Sl <52 <53 )を設定し、ピ
ーク値が81未満であれば「0」、81以上82未満で
あれば「1」、82以上53未満であれば「2」、83
以上であれば「3」としてもよい。
(多値情報ビット)を生成することにより、再生ジッタ
ーの影響を除去することができるので、記録情報を忠実
に再生することがてきる。再生波形のピーク値から多値
情報ビットを生成する際には、多値情報ビットの信号レ
ベルを再生波形のピーク値に比例するように設定しても
よいし、他の方法であってもよい。例えば、再生波形の
ピーク値に対して3種類のスライスレベルSI 52
、S3 (Sl <52 <53 )を設定し、ピ
ーク値が81未満であれば「0」、81以上82未満で
あれば「1」、82以上53未満であれば「2」、83
以上であれば「3」としてもよい。
なお、復調クロックのパルス幅は、無記録部を除いた最
も再生信号の小さいレベルの記録マークの再生信号波形
(ここでは、多値情報の「1」に対応する記録マーク)
のパルス幅よりも小さいことが望ましい。
も再生信号の小さいレベルの記録マークの再生信号波形
(ここでは、多値情報の「1」に対応する記録マーク)
のパルス幅よりも小さいことが望ましい。
また、ここでは、処理回路14から入力した電気信号の
高域ノイズをLPF401で取り除くこととしたが、こ
の処理は必ずしも行なう必要はない。
高域ノイズをLPF401で取り除くこととしたが、こ
の処理は必ずしも行なう必要はない。
さらに、記録パルスと復調クロックとを対応させるため
に、記録パルスの変調を行なうための変調クロックを用
いて復調クロックを生成することとしたが、他の記録情
報を再生するタイミングを得るためのクロックビットを
用いて復調クロックを生成することとしてもよいことは
もちろんである。すなわち、再生すべき記録情報とは別
に、クロックビットとしての多値情報を情報記録媒体2
0に記fiしておき、このクロツクビ・ントとしての多
値情報から上述のごときクロック生成回路403を用い
て復調クロックを生成し、この復調クロックにより上記
「再生すべき記録情報」の再生を行なうこととしてもよ
い。
に、記録パルスの変調を行なうための変調クロックを用
いて復調クロックを生成することとしたが、他の記録情
報を再生するタイミングを得るためのクロックビットを
用いて復調クロックを生成することとしてもよいことは
もちろんである。すなわち、再生すべき記録情報とは別
に、クロックビットとしての多値情報を情報記録媒体2
0に記fiしておき、このクロツクビ・ントとしての多
値情報から上述のごときクロック生成回路403を用い
て復調クロックを生成し、この復調クロックにより上記
「再生すべき記録情報」の再生を行なうこととしてもよ
い。
加えて、情報記録媒体にあらかじめ同期ビットを記憶さ
せておき、この同期ビットを用いて復調クロックと再生
信号との同期とることとしてもよい。
せておき、この同期ビットを用いて復調クロックと再生
信号との同期とることとしてもよい。
また、再生波形をサンプリングするタイミングは復調ク
ロックの立ち上がりをトリガーとするのが好ましいが、
立ち下がり等、他のタイミングを利用することも可能で
ある。一方、サンプリング時間は再生波形の各多値レベ
ルのピークを検出するために十分な時間であればよい。
ロックの立ち上がりをトリガーとするのが好ましいが、
立ち下がり等、他のタイミングを利用することも可能で
ある。一方、サンプリング時間は再生波形の各多値レベ
ルのピークを検出するために十分な時間であればよい。
このため、本実施例では、復調クロックと各多値信号ピ
ークとの間に、ある程度のジッターマージンを持たせる
ことができる。
ークとの間に、ある程度のジッターマージンを持たせる
ことができる。
次に、情報記録媒体20について詳細に説明する。なお
、ここでは、相変化型の光ディスクを例にとって説明す
る。第5図は、この光ディスクの層構造を示す断面図で
ある。第5図に示したように、この光ディスクは、光デ
イスク基板201、第1の保護層202、記録層203
、第2の保護層204、反射層205および第3の保護
層206によって構成されている。
、ここでは、相変化型の光ディスクを例にとって説明す
る。第5図は、この光ディスクの層構造を示す断面図で
ある。第5図に示したように、この光ディスクは、光デ
イスク基板201、第1の保護層202、記録層203
、第2の保護層204、反射層205および第3の保護
層206によって構成されている。
光デイスク基板201を形成する材料としては、透明で
、経時変化が少ない材料が適している。例えば、ポリメ
チルメタクリレートのようなアクリル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、またはガラ
ス等である。また、この光デイスク基板201には、記
録フォーマットに応して、連続溝、サンプルサーボマー
ク、プリフォーマットマーク等か形成される。
、経時変化が少ない材料が適している。例えば、ポリメ
チルメタクリレートのようなアクリル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、またはガラ
ス等である。また、この光デイスク基板201には、記
録フォーマットに応して、連続溝、サンプルサーボマー
ク、プリフォーマットマーク等か形成される。
記録層203は、光ビームか照射されることにより状態
が変化する材料で形成されている。このような材料とし
ては、例えば、GeTe系、TeSe系、Ge5bSe
系、TeOx系、InSe系、Ge5bTe系等のカル
コケナイド系アモルファス半導体材料や、I nSb系
、GeSb系、In5bTe系等の化合物半導体材料等
がある。
が変化する材料で形成されている。このような材料とし
ては、例えば、GeTe系、TeSe系、Ge5bSe
系、TeOx系、InSe系、Ge5bTe系等のカル
コケナイド系アモルファス半導体材料や、I nSb系
、GeSb系、In5bTe系等の化合物半導体材料等
がある。
この記録層203は、真空蒸着法やスパッタリング法等
で形成することかできる。また、この記録層203の膜
厚は、実用上、数nm−数μmの範囲が適している。
で形成することかできる。また、この記録層203の膜
厚は、実用上、数nm−数μmの範囲が適している。
第1の保護層202および第2の保護層204は、それ
ぞれ上述の記録層203を上面および下面に接して形成
されており、記録層203を保護するために設けられた
ものである。この第1の保護層202および第2の保護
層204によって、例えばレーザビームの照射により記
録層203が飛散したり穴がおいてしまったりするとい
った不都合を防止することができる。第1の保護層20
2および第2の保護層204を形成する材料としては、
例えば、S I O2、S 10、AgN。
ぞれ上述の記録層203を上面および下面に接して形成
されており、記録層203を保護するために設けられた
ものである。この第1の保護層202および第2の保護
層204によって、例えばレーザビームの照射により記
録層203が飛散したり穴がおいてしまったりするとい
った不都合を防止することができる。第1の保護層20
2および第2の保護層204を形成する材料としては、
例えば、S I O2、S 10、AgN。
A1203 、Zr02s TiO2、Ta、+ 03
、Z n S s S l %またはGe等が適してお
り、かかる材料を用いて、例えば真空蒸着法やスパッタ
リング法等で形成することができる。なお、第1の保護
層202および第2の保護層204の膜厚は、実用上、
数nm−数μmが適している。
、Z n S s S l %またはGe等が適してお
り、かかる材料を用いて、例えば真空蒸着法やスパッタ
リング法等で形成することができる。なお、第1の保護
層202および第2の保護層204の膜厚は、実用上、
数nm−数μmが適している。
反射層205は、記録層203の光学的特性の変化によ
る反射光の特性変化をエンハンスすると共に、記録層2
03を冷却することにより(すなわち、記録層203の
熱を吸収・発散することにより)、記録層203の温度
上昇を防止するために設けられたものである。この反射
層205を形成する材料としては、例えば、Au5AI
SCu或いはNi−Cr等が適しており、かかる材料
を用いて、例えば真空蒸着法やスパッタリング法等で形
成することができる。なお、反射層205の膜厚は、実
用上、数nm−数μmが適している。
る反射光の特性変化をエンハンスすると共に、記録層2
03を冷却することにより(すなわち、記録層203の
熱を吸収・発散することにより)、記録層203の温度
上昇を防止するために設けられたものである。この反射
層205を形成する材料としては、例えば、Au5AI
SCu或いはNi−Cr等が適しており、かかる材料
を用いて、例えば真空蒸着法やスパッタリング法等で形
成することができる。なお、反射層205の膜厚は、実
用上、数nm−数μmが適している。
第3の保護層206は、光ディスクを取扱う上での傷、
はこり等を防止するために設けられたものである。また
、形成材料としては、通常、紫外線硬化樹脂等が使用さ
れ、例えば、この紫外線硬化樹脂を反射層205の表面
にスピンコード法により塗布した後、紫外線を照射する
ことにより硬化させて形成する。この第3の保護層20
6の膜厚は、実用上、数μm〜数百μmの範囲か適して
いる。
はこり等を防止するために設けられたものである。また
、形成材料としては、通常、紫外線硬化樹脂等が使用さ
れ、例えば、この紫外線硬化樹脂を反射層205の表面
にスピンコード法により塗布した後、紫外線を照射する
ことにより硬化させて形成する。この第3の保護層20
6の膜厚は、実用上、数μm〜数百μmの範囲か適して
いる。
このような光ディスクに多値情報の記録を行なうときは
、記録時の記録層203の冷却速度を制御して、記録マ
ークの形状を整えることか有効である。この冷却速度の
制御は、第1の保護層202、記録層203、第2の保
護層204、反射層205の形成材料や膜厚を適宜選択
することにより行なうことができる。例えば、冷却速度
を速くしたい場合には、記録層203の膜厚を薄くする
こと、反射層205の形成材料として熱伝導率の高いも
のを使用すること、第1の保護層202および第2の保
護層204の形成材料として熱伝導率の高いものを使用
すること等が有効である。
、記録時の記録層203の冷却速度を制御して、記録マ
ークの形状を整えることか有効である。この冷却速度の
制御は、第1の保護層202、記録層203、第2の保
護層204、反射層205の形成材料や膜厚を適宜選択
することにより行なうことができる。例えば、冷却速度
を速くしたい場合には、記録層203の膜厚を薄くする
こと、反射層205の形成材料として熱伝導率の高いも
のを使用すること、第1の保護層202および第2の保
護層204の形成材料として熱伝導率の高いものを使用
すること等が有効である。
また、光ディスクに多値情報の記録を行なうときは、記
録時の半導体レーザ11の出力パルスのプロファイルを
工夫することも有効である。
録時の半導体レーザ11の出力パルスのプロファイルを
工夫することも有効である。
なお、ここでは片面のみ記録できる光ディスクの構成例
について説明したが、両面記録が可能となるように光デ
ィスクを構成することも可能である。両面記録の光ディ
スクは、例えば、第5図に示した光ディスクを、記録層
203を内側にして2枚張合わせることにより得られる
。
について説明したが、両面記録が可能となるように光デ
ィスクを構成することも可能である。両面記録の光ディ
スクは、例えば、第5図に示した光ディスクを、記録層
203を内側にして2枚張合わせることにより得られる
。
また、第5図に示した第1の保護層202、第2の保護
層204、反射層205および第3の保護層206は、
用途によっては省略することも可能である。
層204、反射層205および第3の保護層206は、
用途によっては省略することも可能である。
このように、本実施例では相変化型の光ディスクに記録
された多値情報を再生する場合を例にとって説明したが
、本発明の情報再生装置は、このような場合に限らず、
有機材料、形状変化材料、穴空き材料或いはこれらの複
合材料によって形成された光ディスクに記録された多値
情報を再生する場合にも、同様の効果を得ることができ
、さらには、光磁気ディスク等の他の情報記録媒体に記
録された多値情報を再生する場合にも同様の効果を得る
ことができる。
された多値情報を再生する場合を例にとって説明したが
、本発明の情報再生装置は、このような場合に限らず、
有機材料、形状変化材料、穴空き材料或いはこれらの複
合材料によって形成された光ディスクに記録された多値
情報を再生する場合にも、同様の効果を得ることができ
、さらには、光磁気ディスク等の他の情報記録媒体に記
録された多値情報を再生する場合にも同様の効果を得る
ことができる。
[発明の効果コ
以上詳細に説明したように、本発明の情報再生装置によ
れば、情報記録媒体に多値記録によって記録された情報
を再生する際に発生する再生ジッターの影響を除去する
ことができ、記録情報を正確に再生することができる。
れば、情報記録媒体に多値記録によって記録された情報
を再生する際に発生する再生ジッターの影響を除去する
ことができ、記録情報を正確に再生することができる。
笹1図は本発明の1実施例に係わる情報再生装置を示す
概略構成図、第2図は第1図に示した記録信号処理装置
の概略構成を示すブロック図、第3図は第2図に示した
再生信号処理装置の概略構成を示すブロック図、第4図
(a)〜(e)は第3図に示した再生信号処理装置の信
号処理を説明するための図、第5図は第1図に示した情
報記録媒体の一例の層構造を示す概略断面図、第6図(
a)〜第6図(d)および第7図(a)〜第7図(e)
は従来の情報再生装置の信号処理を説明するための図で
ある。 10・・・記録信号処理装置、11・・・半導体レーザ
、12.13・・・光電変換素子、14.15・・・処
理回路、16.17・・・増幅回路、18・・・フォー
カシング制御装置、19・・・トラッキング制御装置、
20・・・情報記録媒体、30・・・光学系、31・・
・コリメタレンズ、32・・・ビームスプリッタ、33
・・・ハフミラー 3435・・・レンズ、36・・・
集光レンズ、40・・・再生信号処理装置、101・・
・4値化回路、102・・・変調回路、103・・・半
導体レーザドライブ回路、201・・・光デイスク基板
、202・・・第1の保護層、203・・・記録層、2
04・・・第2の保護層、205・・・反射層、206
・・・第3の保護層、401・・・ローパスフィルタ(
LPF) 、402・・・サンプリング回路、403・
・・再生信号生成回路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 図 十テrv、イ1rfシト 角士侘号 第 図
概略構成図、第2図は第1図に示した記録信号処理装置
の概略構成を示すブロック図、第3図は第2図に示した
再生信号処理装置の概略構成を示すブロック図、第4図
(a)〜(e)は第3図に示した再生信号処理装置の信
号処理を説明するための図、第5図は第1図に示した情
報記録媒体の一例の層構造を示す概略断面図、第6図(
a)〜第6図(d)および第7図(a)〜第7図(e)
は従来の情報再生装置の信号処理を説明するための図で
ある。 10・・・記録信号処理装置、11・・・半導体レーザ
、12.13・・・光電変換素子、14.15・・・処
理回路、16.17・・・増幅回路、18・・・フォー
カシング制御装置、19・・・トラッキング制御装置、
20・・・情報記録媒体、30・・・光学系、31・・
・コリメタレンズ、32・・・ビームスプリッタ、33
・・・ハフミラー 3435・・・レンズ、36・・・
集光レンズ、40・・・再生信号処理装置、101・・
・4値化回路、102・・・変調回路、103・・・半
導体レーザドライブ回路、201・・・光デイスク基板
、202・・・第1の保護層、203・・・記録層、2
04・・・第2の保護層、205・・・反射層、206
・・・第3の保護層、401・・・ローパスフィルタ(
LPF) 、402・・・サンプリング回路、403・
・・再生信号生成回路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 図 十テrv、イ1rfシト 角士侘号 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 情報記録媒体に多値記録により記録された情報を再生
する情報再生装置であって、 光ビームを出力する光ビーム出力手段と、この光ビーム
出力手段により出力された光ビームを前記情報記録媒体
の記録部位に集光する光学系と、前記記録部位で反射し
た前記光ビームを受光して前記記録部位の光学的特性に
応じた電気信号を出力する光学特性検出手段と、この光
学特性検出手段により出力された電気信号を所定の復調
クロックでサンプリングするサンプリング手段と、この
サンプリング手段によりサンプリングされた前記電気信
号のピーク値を検出して前記再生信号を出力する再生信
号生成手段とを有することを特徴とする情報再生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23007290A JPH04111229A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 情報再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23007290A JPH04111229A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 情報再生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04111229A true JPH04111229A (ja) | 1992-04-13 |
Family
ID=16902105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23007290A Pending JPH04111229A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 情報再生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04111229A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003042992A1 (fr) * | 2001-10-23 | 2003-05-22 | Tdk Corporation | Support d'enregistrement optique multiniveau et procede d'enregistrement multiniveau |
WO2004025641A1 (ja) * | 2002-09-13 | 2004-03-25 | Tdk Corporation | 光記録媒体用原盤の製造方法および光記録媒体の製造方法 |
US7221637B2 (en) | 2001-06-05 | 2007-05-22 | Tdk Corporation | Multi-level optical recording medium, multi-level recording method, and multi-level reproduction method |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23007290A patent/JPH04111229A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7221637B2 (en) | 2001-06-05 | 2007-05-22 | Tdk Corporation | Multi-level optical recording medium, multi-level recording method, and multi-level reproduction method |
WO2003042992A1 (fr) * | 2001-10-23 | 2003-05-22 | Tdk Corporation | Support d'enregistrement optique multiniveau et procede d'enregistrement multiniveau |
WO2004025641A1 (ja) * | 2002-09-13 | 2004-03-25 | Tdk Corporation | 光記録媒体用原盤の製造方法および光記録媒体の製造方法 |
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