JPH0684175A - 光学式情報再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録状態に応じて再生レーザパワーを調整す
ることにより、簡単な構成でＳ／Ｎ比の向上した再生信
号を得る。 【構成】 ＣＰＵ１１は、信号処理回路１０が内蔵する
サーボエリア／データエリアモード信号生成回路が出力
する再生エリアが、サーボエリアかデータエリアかを示
すモード信号と、データエリアの場合は、センサ７から
の光磁気ディスク２の温度とに基づいて制御信号を生成
する。この制御信号によりパワー設定回路１３は、再生
エリアに応じて所定のレーザパワーを設定するようにな
っている。サーボエリアでは、より強いレーザパワーを
設定し、データエリアでは、弱いレーザパワーを設定し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録可能な情報記録媒
体に情報を記録再生する光学式情報再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気ヘッドを用いる代わりにレー
ザ光を集光させて記録媒体に照射することにより、光学
的に情報を記録したり、記録された情報を再生したりす
ることのできる光学式情報再生装置が実用化された。

【０００３】上記光学式情報記録装置においても、光磁
気記録再生装置は記録情報を書換えすることができるの
で、ハードディスク装置等の磁気ヘッド方式の記録再生
装置の代わりに今後広く使用されることが予想される。

【０００４】上記光磁気記録再生装置において、垂直磁
気異方性をもつ記録層を設けた光磁気記録媒体として円
盤形状の記録媒体（以下光磁気ディスクと略記）が用い
られ、この光磁気ディスクには情報を記録するトラック
を複数のセクタに分割し、各セクタ単位で記録が行われ
る。

【０００５】従って、各セクタの先頭には、トラック・
ナンバーとかセクタ・ナンバーを示すアドレス情報が必
要である。これらの情報とＶＦＯ信号等が予め光磁気デ
ィスク上にプリフォーマットされたプリフォーマット部
が設けられている（例えば「光ディスク技術」ラジオ技
術社 P.224〜P.230 参照）。

【０００６】このプリフォーマット部の信号は、凹凸の
プリピットにより形成されている。このプリフォーマッ
ト部を再生することにより、トラッキングエラー信号、
ビットクロック信号等のサーボ信号を生成し、これらの
信号に基づいて、プリピット再生の後に光磁気信号によ
る情報の記録・再生が行われる。

【０００７】このように、光磁気記録再生装置（以下、
光磁気ディスク装置と略記）においては、凹凸による反
射光の強度変化と、カー効果による偏光面の変化の両方
を検出することが必要になる。

【０００８】ここで、図面を参照して、従来の信号処理
回路について説明する。図７に示すように、図示しない
光検出器からのＲＦ信号は、ＡＧＣ（オートゲインコン
トローラ）１００によりゲインを調整し、Ａ／Ｄ変換器
１０１に入力されデジタル信号に変換される。このＡ／
Ｄ変換器１０１の変換のサンプリングレートはＰＬＬ
（フェーズロックループ）１０２により生成されるマス
タークロックによって決定されるようになっている。

【０００９】ＰＬＬ１０２においては、ＡＧＣ１００の
出力を微分ゼロクロス検出回路１０３に入力し、微分ゼ
ロクロス検出回路１０３ではＲＦ信号を微分してゼロク
ロス値を検出することによりＲＦ信号のピーク値を検出
し、ピーク値に応じた信号を位相比較器１０４に出力す
る。位相比較器１０４の出力はＬＰＦ（ローパスフィル
タ）１０５を介してＶＣＯ（電圧制御発振器）１０６に
入力され、ＶＣＯ１６の出力が１／Ｎ分周器１０７を介
して位相比較器１０４に帰還される。これにより、ＡＧ
Ｃ１００の出力とＶＣＯ１０６の出力との位相を位相比
較器１０４で比較し、この位相差に応じた電圧がＶＣＯ
１０６に入力されて位相差をなくすように同期がとら
れ、マスタークロックを生成する。

【００１０】マスタークロックは位相調整器１０８で位
相調整されて、Ａ／Ｄ変換器１０１の変換のサンプリン
グレートを決定する信号となる。Ａ／Ｄ変換器１０１に
よってデジタル変換されたＲＦ信号から、アドレス検出
回路１０９により再生エリアのアドレスを検出すると共
に、プリフォーマット部における再生時にはマスターク
ロックに基づいてトラッキングエラー信号、ビットクロ
ック信号等のサーボ信号を生成するようになっている。

【００１１】上記光磁気ディスク装置の再生モードで
は、低レベルで一定パワーでレーザ光を光磁気ディスク
に照射し、光磁気ディスクからの反射光により、プリピ
ット信号と光磁気信号を検出する。一方、消去及び記録
モードでは、再生モードと同じパワーでプリフォーマッ
ト部を照射してプリピット信号を検出し、データ部では
高レベルのパワーで消去又は記録を行う。尚、記録モー
ドでは、記録発光の場合のみ、高レベルのパワーとな
り、記録発光しない時には、再生モードのように低レベ
ルとなる。

【００１２】このように、一般的に、記録可能な光ディ
スクにおける再生時は、その記録媒体の記録閾値以下の
弱いパワーを照射して書き込みデータを消すことなく再
生を行っている。しかし、再生信号のＳ／Ｎ比で考える
と、再生パワーが大きいほど光量に依存しないアンプノ
イズ等の割合が減少するため信号品質が向上する。

【００１３】従って、なるべくアンプノイズ等の雑音を
減らすよう回路を設計して、光学的情報記録再生装置に
必要なＳ／Ｎ比の得られる再生パワーの下限から記録閾
値までの間に再生パワーを設定している。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光磁気
ディスクのようにデータ部の記録閾値が１７０℃程度と
低い場合は、再生モードのレーザパワーを大きくする
と、ノイズは低下するが、図８に示すように光磁気信号
のカー回転角は温度が上がると共に低下するし、情報を
消去してしまうおそれがあるため必要以上にパワーを上
げられず、さらにドライブ内温度が変化することを考慮
すると、良好な再生パワーの設定範囲が狭く極めて厳密
なパワー制御が必要である。また、プリフォーマット部
では再生時のレーザパワーがデータ部の再生時と同等で
あるため、プリフォーマット部でのＳ／Ｎ比を大きくす
ることができないという問題がある。

【００１５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、記録状態に応じて再生レーザパワーを調整する
ことにより、簡単な構成でＳ／Ｎ比の向上した再生信号
を得ることのできる光学式情報再生装置を提供すること
を目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光学式
情報再生装置は、複数のトラックが同心円状あるいは螺
旋状に形成され、前記トラックが複数の異なる領域より
なる情報記録媒体としての光磁気ディスク２の記録面に
光ビームを照射する光ビーム照射手段としての半導体レ
ーザ３を備え、前記光磁気ディスク２に情報の記録再生
を行う光学式情報再生装置において、前記複数の異なる
領域を検出する領域検出手段としての信号処理回路１０
と、情報再生時に、前記信号処理回路１０により検出さ
れた異なる領域毎に、前記半導体レーザ３が照射する光
ビームの強度を制御する制御手段としてのパワー設定回
路１３とを備えることを特徴とする。

【００１７】この光学式情報再生装置は、前記複数の異
なる領域を、サーボ信号を生成するサーボピットが形成
されたサーボ領域と、情報を記録再生するデータ領域と
することができる。

【００１８】請求項３に記載の光学式情報再生装置は、
請求項１または２に記載の光学式情報再生装置の構成に
加え、前記光磁気ディスク２の記録面の照射される前記
光ビーム位置の近傍の温度を検出する温度検出手段とし
てのセンサ７を備え、前記パワー設定回路１３は、前記
センサ７が検出する温度に基づき、情報再生時に、前記
信号処理回路１０により検出された異なる領域毎に、前
記半導体レーザ３が照射する光ビームの強度を制御する
ことを特徴とする。

【００１９】

【作用】請求項１の構成の光学式情報再生装置において
は、前記パワー設定回路１３は、情報再生時に、前記信
号処理回路１０により検出された異なる領域毎に、前記
半導体レーザ３が照射する光ビームの強度を制御するの
で、記録状態に応じて光ビームの強度を調整することに
より、簡単な構成でＳ／Ｎ比の向上した再生信号を得る
ことができる。

【００２０】請求項３の構成の光学式情報再生装置にお
いては、前記パワー設定回路１３は、前記センサ７が検
出する温度に基づき、情報再生時に、前記信号処理回路
１０により検出された異なる領域毎に、前記半導体レー
ザ３が照射する光ビームの強度を制御するので、前記光
磁気ディスク２の温度及び記録状態に応じて光ビームの
強度を調整することにより、簡単な構成でＳ／Ｎ比の向
上した再生信号を得ることができる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて述べる。図１及至図６は本発明の一実施例に係わ
り、図１は光学式情報再生装置の要部の構成を示す構成
図、図２はＰＬＬ回路の構成を示すブロック図、図３は
図２のＰＬＬ回路によるサーボ信号生成を説明する説明
図、図４は光磁気ディスクの記録フォーマットを説明す
るフォーマット図、図５は再生レーザのパワーを説明す
るタイミング図、図６は再生レーザのパワーと記録面の
温度の関係を説明する説明図である。

【００２２】図１に示すように、本実施例の光学式情報
再生装置１は、図示しないスピンドルモータにより回転
駆動している、例えば、光磁気ディスク２の記録面にレ
ーザ光を照射する半導体レーザ３を備える。この半導体
レーザ３からのレーザ光は、コリメータレンズ４により
ほぼ平行光にされた後、この平行光はビームスプリッタ
５に入射され、このビームスプリッタ５を透過した光
は、対物レンズ６によって集光されて光スポットとして
前記光磁気ディスク２に照射される。照射された光スポ
ット近傍の前記光磁気ディスク２の記録面の温度は、セ
ンサ７により検出されるようになっている。

【００２３】前記光磁気ディスク２で反射された光は、
前記対物レンズ６で集光され、再び前記ビームスプリッ
タ５に進み、このビームスプリッタ５で反射された光
は、集光レンズ８より集光され、光検出器９に結像され
るようになっている。

【００２４】信号処理回路１０は、前記光検出器９から
のＲＦ信号を信号処理することにより光スポットが照射
されているエリアのアドレスを算出し、このアドレスを
ＣＰＵ１１に伝送する。一方、ＣＰＵ１１には、Ａ／Ｄ
変換器１２を介して前記センサ７による光磁気ディスク
２の記録面の温度が入力されるようになっている。ＣＰ
Ｕ１１は、この温度と前記信号処理回路１０により算出
されたアドレスとによりパワー設定回路１３に制御信号
を伝送し、このパワー設定回路１３が設定するレーザパ
ワーによってレーザ駆動回路１４は前記半導体レーザ３
を発光駆動するようになっている。

【００２５】前記信号処理回路１０においては、図２に
示すように、前記光検出器９からのＲＦ信号をＡＧＣ
（オートゲインコントローラ）３０によりゲインを調整
し、Ａ／Ｄ変換器３１に入力しデジタル信号に変換す
る。このＡ／Ｄ変換器３１の変換のサンプリングレート
はデジタルＰＬＬ（フェーズロックループ）３２により
生成されるマスタークロックによって決定されるように
なっている。マスタークロックによって変換されたデジ
タル信号であるデジタルＲＦ信号から、アドレス検出回
路３３により光スポット照射エリアのアドレスを検出す
る。サーボエリア／データエリアモード信号生成回路３
４は、アドレスにより後述するサーボエリアかデータエ
リアかを判断しモード信号を生成し、このモード信号を
前記ＣＰＵ１１に伝送するようになっている。

【００２６】ここで、前記光磁気ディスク２は、複数の
トラックからなり、このトラックのフォーマットは、図
３（ｃ）に示すように、複数のセクタより構成される。
前記セクタは、図３（ｂ）に示すように、複数のセグメ
ントよりなり、この各セグメントは、サーボエリアとデ
ータエリアとより構成されている。図３（ａ）に示すよ
うに、サーボエリアには、トラック中心に設けられたク
ロックピット６０及びトラックの中心から半径方向へ各
々約１／４トラックピッチだけずれた位置にトラックに
沿って間欠的に設けた２つのウォブルピット６１が形成
されている。データエリアには、トラック中心に設けら
れた光磁気によるマーク６３が形成されている。前記ア
ドレス検出回路３３は、このピットパターンによりサー
ボエリアかデータエリアかを判断するようになってい
る。

【００２７】また、前記デジタルＰＬＬ３２において
は、図２に示すように、前記Ａ／Ｄ変換器３１の出力を
位相差検出回路３５に入力し、位相差検出回路３５の出
力はＬＰＦ（ローパスフィルタ）３６を介してＶＣＯ
（電圧制御発振器）３７に入力される。ＶＣＯ３７の出
力は、１／Ｎ分周器３８を介して前記位相差検出回路３
５に帰還される。これにより、Ａ／Ｄ変換器３１の出力
に対するＶＣＯ３７の出力の位相差を位相差検出回路３
５で検出し、この位相差に応じた電圧がＶＣＯ３７に入
力されて位相差をなくすように同期がとられ、マスター
クロックを生成するようになっている。

【００２８】尚、位相差検出回路３５での位相差の検出
は、図４に示すように、２つのウォブルピット６１（図
４（ａ））による光磁気ディスク２からの反射光の強度
（図４（ｂ））をＡ／Ｄ変換器３１でＡ／Ｄ変換した値
を、１／Ｎ分周器３８が出力するクロックでサンプリン
グし、サンプリングして得られた値を演算することによ
って検出する。この演算は、次式により行われる。 ｛（ａ２−ａ１）＋（ｃ２−ｃ１）｝／２

【００２９】その他の構成は、周知の光学式情報再生装
置と同じなので説明は省略する。

【００３０】このように構成された光学式情報再生装置
１では、ＣＰＵ１１は、図５（ｂ）に示すように、サー
ボエリア／データエリアモード信号生成回路３４による
再生エリアがサーボエリア８０かデータエリア８１かを
示すモード信号と、データエリア８１の場合はセンサ７
からの光磁気ディスクの温度とに基づいて制御信号を生
成する。この制御信号によりパワー設定回路１３は、図
５（ａ）に示すように、再生エリアに応じて所定のレー
ザパワーを設定するようになっている。即ち、サーボエ
リア８０においては、データエリア８１における場合よ
り、レーザ光の強度が強くなるように制御される。

【００３１】尚、図６に示すように、サーボエリアでは
温度の変化に拘らず、一定のレーザパワーを設定し、デ
ータエリアでは光磁気ディスクの温度上昇に伴い、レー
ザパワーを減少させている。

【００３２】このように本実施例によれば、データ再生
時に、サーボエリア／データエリアのように記録状態
（記録方式）の異なるエリアを検出し、記録状態に応じ
て再生レーザパワーを調整し、さらにデータエリアにお
いては、温度検出を行うことにより再生レーザパワーの
微調整を行っているので、再生エリアに応じた最適な再
生信号を高いＳ／Ｎ比で得ることができる。

【００３３】尚、上記実施例では、光磁気ディスクを用
いて説明したが、これに限らず、例えば、相転移型の光
ディスクでも同様な効果を得ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の光
学式情報再生装置によれば、制御手段が、情報再生時
に、領域検出手段により検出された異なる領域毎に、光
ビーム照射手段が照射する光ビームの強度を制御するの
で、記録状態に応じて光ビームの強度を調整することが
でき、簡単な構成でＳ／Ｎ比の向上した再生信号を得る
ことができるという効果がある。

【００３５】請求項２に記載の光学式情報再生装置によ
れば、サーボ領域とデータ領域において、光ビームの強
度を異なるようにしたので、サーボ領域のＳ／Ｎを向上
させ、正確なサーボを実現することが可能になる。

【００３６】また、請求項３に記載の光学式情報再生装
置によれば、制御手段は、温度検出手段が検出する温度
に基づき、情報再生時に、前記領域検出手段により検出
された異なる領域毎に、光ビーム照射手段が照射する光
ビームの強度を制御するので、情報記録媒体の温度及び
記録状態に応じて光ビームの強度を調整することがで
き、簡単な構成でＳ／Ｎ比の向上した再生信号を得るこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学式情報再生装置の一実施例の要部
の構成を示す構成図である。

【図２】図１の信号処理回路内のＰＬＬ回路の構成を示
すブロック図である。

【図３】図１の光磁気ディスク２の記録フォーマットを
説明するフォーマット図である。

【図４】図２のＰＬＬ回路によるサーボ信号生成を説明
する説明図である。

【図５】図１の実施例における再生レーザのパワーを説
明するタイミング図である。

【図６】図１の実施例における再生レーザのパワーと記
録面の温度の関係を説明する説明図である。

【図７】従来例に係るＰＬＬ回路の構成を示すブロック
図である。

【図８】カー回転角と温度の関係を説明する説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 光学式情報再生装置 ３ 半導体レーザ ７ センサ ９ 光検出器 １０ 信号処理回路 １１ ＣＰＵ １３ パワー設定回路 １４ レーザ駆動回路 ３２ デジタルＰＬＬ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のトラックが同心円状あるいは螺旋
   状に形成され、前記トラックが複数の異なる領域よりな
   る情報記録媒体の記録面に光ビームを照射する光ビーム
   照射手段を備え、前記情報記録媒体に情報の記録再生を
   行う光学式情報再生装置において、 前記複数の異なる領域を検出する領域検出手段と、 情報再生時に、前記領域検出手段により検出された異な
   る領域毎に前記光ビーム照射手段が照射する光ビームの
   強度を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光
   学式情報再生装置。
2. 【請求項２】 前記複数の異なる領域は、サーボ信号を
   生成するサーボピットが形成されたサーボ領域と情報を
   記録再生するデータ領域であることを特徴とする請求項
   １に記載の光学式情報再生装置。
3. 【請求項３】 前記情報記録媒体の記録面の照射される
   前記光ビーム位置の近傍の温度を検出する温度検出手段
   をさらに備え、 前記制御手段は、前記温度検出手段が検出する温度に基
   づき、情報再生時に、前記領域検出手段により検出され
   た異なる領域毎に前記光ビーム照射手段が照射する光ビ
   ームの強度を制御することを特徴とする請求項１または
   ２に記載の光学式情報再生装置。