JPH09251704A - 光ディスクの記録及び／又は再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスクを高速回転させることによって生
ずる共振の抑制を図ることができる光ディスクの記録及
び／又は再生方法を提供する。 【解決手段】 回転する光磁気ディスク１に対し、光学
ヘッド部３からレーザビームを照射して記録及び／又は
再生を行うに際し、光磁気ディスク１を７．０ｍ／秒以
上の線速度にて回転させ、該光磁気ディスク１を挟んで
光学ヘッド部３と対向する位置に摺動部４を摺動させ
る。この摺動部４において、実際に光磁気ディスク１と
摺動する摺動材１３には磁気ヘッド１２が装着される。
そして、この摺動部４は、光学ヘッド部３の移動に同期
させて移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク記録及
び／又は再生装置を用いて、高速に回転する光ディスク
に対して、記録及び／又は再生を行う方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えばコンピュータ等の外部記録
装置として、光ディスク記録及び／又は再生装置が用い
られている。そして、この光ディスク記録及び／又は再
生装置においては、コンピュータの扱うデータの大容量
化に対する対応が求められているとともに、映像のディ
ジタル化に伴う高転送レート化、高アクセス化への要求
も高まっている。

【０００３】大容量化は、レーザの短波長化によってト
ラックピッチの狭幅化、記録ピットの微小化を図って高
密度記録化を達成することにより、順調に向上してきた
のに対して、高転送レート化はあまり向上していない。
高転送レート化を図るためには、光ディスクを高速で回
転させて記録及び／再生を行う必要があるが、光ディス
クを高速で回転させるほど、共振が顕著に生ずるように
なるからである。そして、光ディスクに共振が生じる
と、該光ディスクの記録面とレーザービームの集光点が
ずれるため、記録データの読み取り誤差や記録不能とい
った問題が生じてしまうのである。

【０００４】光ディスクの共振を抑制するためには、基
板を張り合わせる等の手段が考えられるが、これは、コ
ストの上昇、信頼性の低下を招くことにもなる。また、
光磁気ディスクにおいては、記録膜と磁石との距離が離
れることになるため、オーバーライト（重ね書き）が困
難となってしまう。なお、記録膜と磁石との距離が離れ
た分、磁石の磁界を大きくすることも考えられるが、こ
れもコストの上昇、装置の大型化を招く。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来の
問題点に鑑みて提案されたものであり、光ディスクを高
速回転させることによって生ずる共振の抑制を図ること
ができる光ディスクの記録及び／又は再生方法を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ディスク
の記録及び／又は再生方法は、上述の目的を達成するも
のであり、回転する光ディスクに対し、光学ヘッド部か
らレーザビームを照射して記録及び／又は再生を行うに
際し、光ディスクを７．０ｍ／秒以上の線速度にて回転
させ、該光ディスクの少なくとも一方の主面に摺動部材
を摺動させるものである。

【０００７】通常、光ディスクの基板としてはポリカー
ボネート基板が用いられており、光ディスクの剛性はこ
のポリカーボネート基板の剛性に依存している。ポリカ
ーボネート基板の弾性率は２×１０⁴ ｋｇ／ｃｍ² 程度
であり、低速で回転させたときには共振の発生は殆ど見
られないが、７．０ｍ／秒以上の線速度にて回転させる
と、顕著な共振を生じるようになる。そこで、本発明に
おいては、光ディスクを７．０ｍ／秒以上の線速度にて
回転させるときには、光ディスクの少なくとも一方の主
面に摺動部材を摺動させるようにし、これにより共振を
抑制するようにした。

【０００８】摺動部材は、光学ヘッド部が配設されると
同じ面側に設けられてもよいし、光ディスクを挟んで光
学ヘッド部と反対側に設けられてもよく、また、光ディ
スクのいずれの領域に摺動させてもよい。

【０００９】光磁気ディスクに対して記録及び／又は再
生を行うならば、摺動部材に磁気ヘッドを装着させ、該
摺動部材を光ディスクを挟んで光学ヘッド部と対向させ
て好適である。

【００１０】光磁気ディスクの記録及び／又は再生装置
としては、光磁気ディスクを線速度１．４ｍ／秒程度の
低速で回転させた状態で磁気ヘッドを摺動させるタイプ
があるが、３．０ｍ／秒以上の線速度で回転させるよう
な場合には、磁気ヘッドを浮上させることが行われてき
た。しかしながら、光磁気ディスクを７．０ｍ／秒以上
の線速度にて高速回転させようとすると、上述したよう
に共振が生じるため、記録面とレーザービームの集光点
がずれてしまう。このため、光磁気ディスクを７．０ｍ
／秒以上の線速度にて高速回転させる場合には、本発明
を適用して、磁気ヘッドを光磁気ディスクに摺動させる
ことが有効となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光ディスクの
記録及び／又は再生方法を適用した実施の形態について
図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１２】ここでは、コンピュータ等の外部記録装置
として用いられる磁界変調方式の光磁気ディスク記録再
生装置に本発明を適用した。

【００１３】この光磁気ディスク記録再生装置は、図１
に示されるように、主に、光磁気ディスク１を回転駆動
させる回転駆動部２、光磁気ディスク１にレーザビーム
を照射する光学ヘッド部３、磁気ヘッド１２が装着され
た摺動部４からなる。

【００１４】光磁気ディスク１は、図２に示されるよう
に、直径約９ｃｍの透明なディスク基板２１上に第１の
ＳｉＮ膜２２を介して垂直磁化膜２３が設けられ、この
上に第２のＳｉＮ膜２４を介してＡｌよりなる反射膜２
５が積層され、さらに、この反射膜２５上に紫外線硬化
樹脂よりなる保護膜２６が形成されてなる。なお、この
光磁気ディスク１の記録領域においては、予め凹凸パタ
ーンがプリフォームされている領域もある。そして、デ
ィスク基板２１側から記録面にレーザビームを照射しな
がら磁界を与えることにより、情報の記録がなされ、ま
た、記録面に照射されたレーザビームの反射光によって
情報の再生がなされる。

【００１５】回転駆動部２は、上述の光磁気ディスク１
の中央の穴に略等しい径の凸部を有するターンテーブル
５、該ターンテーブル５の中心に回転軸が接続されるこ
とにより該ターンテーブル５を回転可能となすスピンド
ルモータ６、上記ターンテーブル５上に載置された光磁
気ディスク１を磁力によってチャッキングするチャッキ
ング部７から構成される。ここでは、上述の光磁気ディ
スク１をその読み出し面を下側に向けて支持する。

【００１６】光学ヘッド部３は、図示しない鏡筒内に対
物レンズ８、第１のビームスプリッタ９等が光軸が一致
するごとく配設され、該第１のビームスプリッタ９側に
それぞれ向けられた半導体レーザ１０、第２のビームス
プリッタ１１、該第２のビームスプリッタ１１側にそれ
ぞれ向けられた２つのフォトディテクタ１６、１７等が
設けられてなる。この光学ヘッド部３は、上述の回転駆
動部２に装着された光磁気ディスク１の下方側にて、レ
ーザビームの光軸方向ｏが光磁気ディスク１の記録面の
方向ｍに対して垂直になるように配設されている。ま
た、この光学ヘッド部３は、光磁気ディスク１の記録領
域を内周側から外周側へと移動するようになされてい
る。ここで、対物レンズ８は、開口率ＮＡが０．５５程
度のものであり、半導体レーザ１０は、波長６８０ｎｍ
のレーザビームを出射するものである。

【００１７】摺動部４は、実際に光磁気ディスク１に摺
接させる摺動材１３、該摺動材１３を支持する支持板１
４、両者を接続し、光磁気ディスク１からの振動を吸収
する振動吸収材１５からなる。摺動材１３は、例えば、
摺動性、耐熱性に優れたポリアミド、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリアリレート等のプラスチック材等が略
半球状に成形されてなるものであり、図２および図３に
示されるように、この曲面が、光磁気ディスク１を挟ん
で上述した光学ヘッド部３に対向するごとく配設され
る。支持板１４は、例えば洋白、ベリリウム銅、リン青
銅等の金属材が、摺動材１３との接続部から離れるほど
幅広となされた三角形に成形されてなるものであり、こ
のバネ圧によって摺動材１３の光磁気ディスク１への荷
重設定を行うようになされている。また、この支持板１
４を駆動することにより、摺動材１３を光学ヘッド部３
と同期させて移動させることができる。

【００１８】以上のような構成を有する摺動部４は、光
磁気ディスク１を高速回転させても、光磁気ディスク１
の振動を吸収することができるため、光磁気ディスク１
の共振の発生を抑制することができる。

【００１９】また、本実施の形態においては、摺動材１
３には、光磁気ディスク１と対向する部分に磁気ヘッド
１２が埋め込まれており、光学ヘッド部３のよって形成
されるビームスポットの付近に、垂直磁界を与えること
ができるようになされいる。なお、磁界の方向は、磁気
ヘッド１２に流す電流の方向を変化させることによって
変えることができる。

【００２０】したがって、上述したような光磁気ディス
ク記録再生装置によって光磁気ディスク１に情報の記録
を行うには、先ず、図１に示すように、光磁気ディスク
１をその読み出し面を下にしてターンテーブル５に載置
させ、該光磁気ディスク１をチャッキング部６によって
チャッキングする。そして、光磁気ディスク１の装着が
完了したら、光磁気ディスク１に摺動部４の摺動材１３
を当接させる。その後、スピンドルモータ５によって、
光磁気ディスク１を例えば角速度一定で回転駆動させ
る。

【００２１】光学ヘッド部３においては、半導体レーザ
１０からレーザビームが出射され、このレーザビームが
第１のビームスプリッタ９に入射される。第１のビーム
スプリッタ９は、半導体レーザ１０からのレーザビーム
の殆どを透過させる。この第１のビームスプリッタ９に
より透過されたレーザビームは、図示しないコリメータ
レンズにより平行光とされるとともに、対物レンズ８に
より収束されて所定のビームスポットとなる。そして、
記録の書換え希望部分に、このビームスポットを照射す
ると、垂直磁化膜２３がキュリー温度以上に加熱されて
消磁する。

【００２２】また、摺動部４においては、磁気ヘッド１
２に記録信号に対応した方向の電流を供給することによ
り、これに応じた方向の垂直磁界を発生させる。そし
て、上述したビームスポットが移動してキュリー温度以
下に低下したときには、垂直磁化膜２３は、磁気ヘッド
１２によって発生する磁界の方向に磁化されることとな
るため、これにより情報の記録を行うことができる。

【００２３】このようにして記録が行われている間、摺
動部４は、光磁気ディスク１の振動を吸収して共振の発
生を抑制しているため、ビームスポットの焦点を常に光
磁気ディスク１の記録面に一致させることができる。し
たがって、上述したような光磁気ディスク記録再生装置
を用いれば、正確に情報の記録を行うことが可能とな
る。

【００２４】一方、光磁気ディスク１に記録された情報
を再生するには、光学ヘッド部３によって、上述したと
同様にして光磁気ディスク１にビームスポットを照射す
る。そして、このビームスポットは、記録面において反
射して反射光を生ずるのであるが、凹凸パターンがプリ
フォームされている領域においては、この凹凸によって
反射光の強度が変化し、これ以外の記録領域において
は、カー効果によって磁化の方向に応じてレーザビーム
の偏光面が回転する。

【００２５】この反射光は、上述したレーザビームの光
路と同じ光路を通るが、該レーザビームの進行方向とは
正反対の進行方向となる。このため、上記反射光は対物
レンズ８によって平行光とされ、第１のビームスプリッ
タ９に入射される。そして、第１のビームスプリッタ９
からの反射光は、第２のビームスプリッタ１１にてＳ偏
光とＰ偏光とに分離され、それぞれフォトディテクタ１
６、１７に照射されることとなる。

【００２６】そして、上記反射光がフォトディテクタ１
６、１７に照射されると、該反射光の光量に応じた光量
検出信号を形成し、それぞれの差をとると、記録信号で
あるＲＦ信号を形成して、これを図示しないデータ処理
回路等に供給する。これにより、光磁気ディスク１に記
録されている情報が再生され、コンピュータ装置等に供
給される。

【００２７】なお、反射光はフォーカスエラー信号やト
ラッキングエラー信号を形成するためにも用いられ、こ
の信号が図示しないサーボ制御系に供給されることによ
って、フォーカス制御およびトラッキング制御が行われ
る。

【００２８】このようにして再生が行われている間も、
摺動部４は、光磁気ディスク１の振動を吸収して共振の
発生を抑制するため、レーザビームの集光点を光磁気デ
ィスク１の記録面と一致させることができる。したがっ
て、上述したような光磁気ディスク記録再生装置を用い
れば、正確に情報の再生を行うことが可能となる。な
お、従来、対物レンズの開口率ＮＡを拡大すると、光デ
ィスクの傾きに対する許容度が劣化するという問題があ
ったが、上述したような光磁気ディスク記録再生装置を
用いれば、光ディスクの傾きを考慮する必要がなくなる
ことから、対物レンズの開口率ＮＡを拡大することも可
能となり、さらなる高密度記録化を図ることも可能とな
る。

【００２９】ここで、実際に、上述した光磁気ディスク
記録再生装置（以下、実施の形態に係る記録再生装置と
称す。）を用いて、光磁気ディスク１を１０００〜３０
００ｒｐｍ（線速度２．８〜７．０ｍ／秒）にて回転さ
せて、情報の再生を行った。そして、このとき検出され
たフォーカスエラー信号より、フォーカスエラー量の経
時変化を調べた。光磁気ディスク１の回転が線速度２．
８ｍ／秒であるときのフォーカスエラー量を図４に、線
速度４．２ｍ／秒であるときのフォーカスエラー量を図
５に、線速度５．６ｍ／秒であるときのフォーカスエラ
ー量を図６に、線速度７．０ｍ／秒であるときのフォー
カスエラー量を図７に示す。また、比較のため、摺動部
４を有さない以外は実施の形態に係る記録再生装置と同
様の構成を有する光磁気ディスク記録再生装置（以下、
比較例に係る記録再生装置と称す。）を用いて、同様に
フォーカスエラー量の経時変化を調べた。光磁気ディス
ク１の回転が線速度２．８ｍ／秒であるときのフォーカ
スエラー量を図８に、線速度４．２ｍ／秒であるときの
フォーカスエラー量を図９に、線速度５．６ｍ／秒であ
るときのフォーカスエラー量を図１０に、線速度７．０
ｍ／秒であるときのフォーカスエラー量を図１１に示
す。

【００３０】図８〜図１１より、比較例に係る記録再生
装置においては、光磁気ディスク１の線速度が５．６ｍ
／秒以下であるときには、フォーカスエラー量に大きな
経時変化はないが、線速度が７．０ｍ／秒とされたとき
には、定期的にフォーカスエラー量が大きく変動してい
ることがわかる。これは、光磁気ディスクの線速度が
７．０ｍ／秒とされたときには、２５０Ｈｚ程度にて大
きく共振してしまっていることを示している。これに対
し、図４〜図７に示されるように、実施の形態に係る記
録再生装置においては、光磁気ディスクの線速度が７．
０ｍ／秒とされても、フォーカスエラー量に大きな経時
変化はなく、光磁気ディスクの共振が抑えられているこ
とがわかる。

【００３１】以上の結果より、実施の形態に係る記録再
生装置のように、本発明に係る光ディスクの記録及び／
又は再生方法を適用して、摺動部４を光磁気ディスク１
に摺接させれば、光磁気ディスク１を高速回転させても
共振の発生が抑制されることがわかった。なお、共振が
抑制されれば、レーザビームの集光点を光磁気ディスク
１の記録面に一致させることができるようになる。した
がって、本発明を適用することにより、安定な記録／再
生を行いつつ、高転送レート化を図ることが可能とな
る。

【００３２】以上、本発明を適用した光ディスクの記録
及び／又は再生方法について説明したが、本発明は上述
の実施の形態に係る記録再生装置のみによって実現され
るものではないことは言うまでもない。例えば、光磁気
ディスク１の振動を吸収できるならば、摺動部４の構成
や材料は、適宜変形変更が可能である。また、実施の形
態に係る記録再生装置においては、摺動部４に磁気ヘッ
ド１２を装着したが、磁気ヘッド１２を持たない摺動部
４を光磁気ディスク１に摺動させ、磁気ヘッド１２は別
に配設してもよい。この場合、摺動部４は、ビームスポ
ットに同期して移動する必要がないため、磁気ヘッド１
２の移動の妨げにならない限り、いずれの位置に配設さ
れてもよく、２箇所以上に配設されてもよい。また、こ
の場合、磁気ヘッド１２は必ずしも光磁気ディスク１に
摺動させる必要もなく、浮上式となされてもよい。

【００３３】また、磁気ヘッドを持たない装置に本発明
を適用してもよい。例えば、光磁気ディスク１の再生の
みを行う再生装置、相変化型の光ディスクの記録再生装
置、追記型の光ディスクの記録再生装置、再生専用の光
ディスクの再生装置等においても、各ディスクを７．０
ｍ／秒以上の線速度にて回転させるに際して、ディスク
の少なくとも一方の主面に摺動部を摺動させれば、共振
が抑制できる。このような場合も、摺動部４は、ビーム
スポットに同期して移動する必要がないため、いずれの
位置に配設されてもよい。図１２および図１３に、再生
専用の光ディスク３１に記録されている情報を再生して
いる状態を示すように、摺動部４は光ディスク３１を挟
んで光学ヘッド部３と反対側に配設されてもよいし、光
学ヘッド部３と同じ側に配設されてもよい。

【００３４】ところで、実施の形態に係る記録再生装置
においては、フォトディテクタ１１にて受光した反射光
からトラッキングエラー信号を形成し、これを図示しな
いサーボ制御系に供給することによってトラッキング制
御を行うが、トラッキングエラーを検出する方法として
は、３スポット法、ディファレンシャル・プッシュプル
法（ＤＰＰ法）等、従来公知のいずれの方法を適用して
もよい。

【００３５】その他、回転駆動部２にて光ディスク１を
角速度一定にて回転させる代わりに、レーザビームが照
射される領域の線速度が一定となるように回転させる等
の変更も可能である。

【００３６】

【発明の効果】本発明に係る光ディスクの記録及び／又
は再生方法を適用すると、光ディスクを高速回転させて
も、共振を抑制することができる。このため、レーザビ
ームの集光点を光ディスクの記録面に常に一致させるこ
とができ、情報の記録及び／又は再生を正確に行うこと
ができるようになる。

【００３７】したがって、本発明を適用することによ
り、正確な記録及び／又は再生を行いつつ、高転送レー
ト化を図ることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光磁気ディスクの記録再生装
置の構成を示す模式図である。

【図２】本発明を適用した光磁気ディスクの記録再生装
置の構成を模式的に示す斜視図である。

【図３】本発明を適用した光磁気ディスクの記録再生装
置の要部の構成を模式的に示す断面図である。

【図４】実施の形態に係る記録再生装置を用いて、光磁
気ディスクを線速度２．８ｍ／秒にて回転させて再生を
行ったときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性
図である。

【図５】実施の形態に係る記録再生装置を用いて、光磁
気ディスクを線速度４．２ｍ／秒にて回転させて再生を
行ったときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性
図である。

【図６】実施の形態に係る記録再生装置を用いて、光磁
気ディスクを線速度５．６ｍ／秒にて回転させて再生を
行ったときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性
図である。

【図７】実施の形態に係る記録再生装置を用いて、光磁
気ディスクを線速度７．０ｍ／秒にて回転させて再生を
行ったときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性
図である。

【図８】比較例に係る記録再生装置を用いて、光磁気デ
ィスクを線速度２．８ｍ／秒にて回転させて再生を行っ
たときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性図で
ある。

【図９】比較例に係る記録再生装置を用いて、光磁気デ
ィスクを線速度４．２ｍ／秒にて回転させて再生を行っ
たときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性図で
ある。

【図１０】比較例に係る記録再生装置を用いて、光磁気
ディスクを線速度５．６ｍ／秒にて回転させて再生を行
ったときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性図
である。

【図１１】比較例に係る記録再生装置を用いて、光磁気
ディスクを線速度７．０ｍ／秒にて回転させて再生を行
ったときのファーカスエラー量の経時変化を示す特性図
である。

【図１２】本発明を適用した光ディスクの記録再生装置
の他の構成例を模式的に示す要部断面図である。

【図１３】本発明を適用した光ディスクの記録再生装置
のさらに他の構成例を模式的に示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ 光磁気ディスク、 ２ 回転駆動部、 ３ 光学ヘ
ッド部、 ４ 摺動部、 １２ 磁気ヘッド、 １３
摺動材、 １４ 支持板、 １５ 振動吸収材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する光ディスクに対し、光学ヘッド
   部からレーザビームを照射して記録及び／又は再生を行
   うに際し、 光ディスクを７．０ｍ／秒以上の線速度にて回転させ、
   該光ディスクの少なくとも一方の主面に摺動部材を摺動
   させることを特徴とする光ディスクの記録及び／又は再
   生方法。
2. 【請求項２】 前記摺動部材に磁気ヘッドを装着させ、
   該摺動部材を光ディスクを挟んで前記光学ヘッド部と対
   向させることを特徴とする請求項１記載の光ディスクの
   記録及び／又は再生方法。