(57)【要約】      （修正有）【課題】光学式を用いた機器で生じる記録盤によるレーザー乱反射光の読み取り信号への悪影響を、それと相反する周波数の反射光を光の干渉と分光された白色光の各色とその色相、及び光と色の３原色の関係を利用して発生させることにより減少する。【解決手段】光ピックアップＢからレーザ光Ｄを音楽ＣＤＡに照射した際に、音楽ＣＤＡにより発生するレーザ乱反射光Ｅを、音楽ＣＤＡにより発生するレーザ乱反射光Ｅの周波数を打ち消す効果を持ったシールＣの乱反射光Ｆによって打ち消す様にすることで、読み取り信号への影響を減少させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学式を用いた機器で生じる記録盤によるレーザー乱反射光の読み取り信号への悪影響を、それと相反する周波数を持った反射光を光の干渉と分光された白色光の各色とその色相、及び光と色の３原色の関係を利用して発生させることにより減少する方法。及びその方法に基づいて造られたシール。
【請求項２】
色の面積を出す計算方法、及び計算によって出された各色のおおよその面積配分。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は光学式機器内部に発生する乱反射光を減衰させ、読み取り信号の精度を向上するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来の光学式機器内部に発生する乱反射光減衰方法には、光ピックアップ部に有孔遮蔽板を施したものがある（特許文献１参照。）。また、トランスポート内に乱反射吸収シールを配置するものがある（特許文献４参照。）。また、記録盤レーベル面側に反射・乱反射の利用によるレーザー光の相互誘引微弱化作用を持たせたものがある（特許文献３特許文献５参照。）。
また、記録盤のレーベル面側と密接させてもちいるものに、レーベル面と密接する側に乱反射光相互誘引微弱化作用、全体色として赤色光吸収能力の高い色を使用したものがある。また、同じく記録盤レーベル面と密接させてもちいるものに、逐光性塗料を使用し緑色に発光するものがある。（名称ＣＤ  ＢＡＣＫ  ＬＩＧＨＴ）
【特許文献１】特開２００５−０３８５６３有孔遮蔽板付き光ピックアップ
【特許文献２】特開２０００−３３１３７３光学ヘッド
【特許文献３】特開平１１−１８５３００光記録媒体及びその製造方法並びに該媒体の記録信号再生装置
【特許文献４】特開平０７−２６２６１６コンパクト・ディスク内部における乱反射吸収シール
【特許文献５】特開２０００−０５７６２８反射・乱反射の利用によるレーザー光の相互誘引微弱化作用の利用による読取り及び書込み精度の向上及びその製造方法
【非特許文献１】実開平５−３６６１９号光ディスクの外周縁部或いは内周縁部に、レーザ光を吸収する音質改善剤を塗布する技術
【非特許文献２】特開平３−１９１５１号公報光ディスクの外周縁部或いは内周縁部に反射防止部を形成する技術
【非特許文献３】実開平７−４１７１６号公報光ピックアップ光学系構造内部に、レーザ光乱反射防止目的の緑色塗膜を施す技術
【０００３】  従来技術として、音楽ＣＤにおける再生音を向上させる方法の１つとして、音楽ＣＤの内周と外周部に、再生機のピックアップレーザーの赤色光の補色である緑色の塗料を塗るという方法がある。（非特許文献１参照。）この方法には、ＣＤ盤内部で起こる乱反射を塗布面にて吸収させ、読み取りデータの精度を上げることにより、俗に、『ＣＤ臭』といわれるＣＤ特有の無機質的な音を改善する効果がある。これをすることによって、確かに音は、『ＣＤ臭』や、『ノイズ感』の減少、など聴感上の音の特性が良くなるのであるが、同時に、この処理を施す前と比べて、音が『乾いたような感じになる』や、『ダイナミズムが薄れる』、『淡白になる』等のマイナス要素が、プラス要素と比例して不可避で伴った。また、別の方法として、記録盤内部に微細な粒子層を形成する方法やレーザー乱反射光同士が衝突するような角度を持たせた板状のものを記録盤に乗せる等の乱反射光微弱化方法があるが、（特許文献５参照。）在る程度までの減少を前提としている他、記録媒体自体の処理であるためコスト高になる、個人での処理が容易でない等、敷居の高い要素もあった。このように、従来技術としてあるものは、どれも乱反射光を吸収、減少と言う概念から対策したもので、たとえその効果を十分発揮させたとしてもある程度までと言う限度を前提としたものであり、また、音楽再生においてはその効果に不自然さを伴う等不満な点もあった。【０００４】  ＣＤはレコード゛に比べて再生も手軽でショックにも強く、非接触である為再生によるディスクの劣化が無い等の利点を持っているが、再生の際に信じがたい量の様々な変動要素を克服しながら再生していると言うあまり知られていない側面を持っている。それらの変動要素を補正し正常に動作する役割を担っているものがサーボ゛である。おそらくサーボ゛無しでは動作しないであろうと思われる程サーボ゛は再生にとって必要不可欠のものである。しかし、そのサーボ゛に変動要素を補正する際に流れる電流が問題で補正する範囲が大きければそれだけ大きい電流を流す必要があり、そのために発生するノイズ゛がそれ以降の音楽信号全体に乗ることで音質的劣化を引き起こすのである。いわゆる聴こえないノイズ゛と言われるものである。そして、レーザーの乱反射光もそのサーボ゛に補正を要求する変動要素の一つであり、これを減少させることが音質向上のポイントの一つとしてこれまで様々な改善方法が考案されて来た。多少の読み取り信号の光の揺らぎは読み取りエラーにつながるものではなく、よほどの問題が無い限りサーボ゛によって補正されてしまうので動作上は何も問題を引き起こしたりはしない。しかし、音楽再生のような微弱な信号が重要な場合においては、動作上の問題は起きなくとも空間的表現などの微弱な音の再現性に大きく悪影響を与えるものであり、見過ごす事の出来ない問題である。【０００５】海が何故青い色に見えるのかというと、海の成分が青色以外の色の光を吸収するため光の青の成分だけが反射するためだからである。緑色も赤い色も同様の仕組みでそのように見えるのである。では、光を良く吸収するとされる黒はどうか。黒い紙に光が当たれば黒い紙であると認識できる。もし、黒が光の全てを吸��するならば黒い紙であると認識出来ないはずである。これは、黒い色をしたものは、光の成分を均等に良く吸収するが、物体である以上光の成分の全てを吸収することは不可能であり吸収しきれなかった光の成分もまた均等に反射するということを示している。同じように緑色の物体は赤と青の周波数を吸収して残った緑色の周波数を反射するため緑色に見えるのである。だが、緑色に見える物体も物体である以上光を反射することは避けられず、その反射光に黒色と同様赤い周波数の光も微量反射さているはずである。つまり、レーザー乱反射光を緑色の塗料にて吸収しようとしても、必ず反射される光があり完全に吸収することは不可能と言うことになる。【０００６】ＣＤ等の光学式記録盤に白色光を当てると反射光に色々な色が見て取れると言う事は良く知られていることである。様々な色の光は実際にそのような色が光についている訳ではなく、人間の眼がその光の周波数に応じた信号を神経に流し色として認識される為で、光の色の違いは物理的には単なる周波数の範囲の違いなのである。ＣＤ等の反射光が七色に光って見える現象は、一つの溝で反射した光が、となりの溝で反射した光と重なって特定の波長の光以外が打ち消されてしまう為（光の干渉）であり、反射された光が人間が色として認識する周波数的違いをもつ為である。ＣＤが再生機器で再生される際ＣＤに刻まれた信号はレーザーによって読み取られるが、その際に使われるレーザー光の周波数は７８０ｎｍで人間の目には赤く見える光である。ＣＤに赤い光が当たった時、その反射光は赤い単一色である。白色光が当たった時のように反射光に様々な色の光が見てとられることはない。だが、それは人間の目には赤い光としてしか見えないだけで、周波数的に見た場合狭い周波数範囲ではあるが白色光の場合と同様に光の干渉は起こっているはずである。何故なら、光の干渉とは光の波と波が重なった時、山と谷がぶつかったところが打ち消される現象で周波数の範囲の大小とは無関係だからだ。（加えて、レーザーダイオードの発振波長は完全に一定ではなく若干の振幅がある。）つまり、人間の目には単一の赤い光に見える赤色レーザーの反射光であっても周波数的には微妙ながら様々な違いを持った反射光になっているはずなのである。乱反射による音質劣化は、この光の干渉によって乱反射光に周波数の違いが出来、それが読み取り信号に大きく影響を与え（光の反射の強弱によって０と１を区別して読み取る方式であるため、レーザー光周辺の周波数の光であるほど読み取り信号に対する影響が大きいであろうことは容易に推測できる）、それを補正するべくサーボ゛に一定以上の電流が流れ続ける為であると推測することができる。従来技術で大きな改善が見られなかった理由は、乱反射光による悪影響がそれほど無い為だからではなく、乱反射光による音質劣化は乱反射光の量そのものよりも周波数的な揺らぎが本質的な原因である為、乱反射光を光の波としての性質から捕らえて対処しなければならず、乱反射光の量自体を減らしても効果が薄い事は当然であり根本的治療にはなっていなかったからだと推測される。【０００７】ＣＤレーベル面の色によって音が違うと言う事は、音楽評論家達によって既に認識されている事実で��るが、はっきりとした原因が判明している訳ではない。推測を含むが以下に説明する。印刷などの際に使われる顔料の原料には金属が使われることがほとんどで、その金属は遷移金属と呼ばれる金属であり、その金属に応じた色がある。何故、金属で色が付いて見えるかというと遷移金属イオンと呼ばれる金属内のイオンの配列にその金属固有の欠落が在り、エネルギー的に低い状態がそこに存在することで光が当たった時に色の選択吸収が起こり特定の周波数だけが反射される為に色が付いて見える訳である。これは白色光が当たった場合の説明であるが、レーザー光でもこれと同じ現象が起きているからだと思われる。光の干渉が起きている事を前提とすれば、レーザー光の場合でも白色光の場合と同じに考えることが出来るからだ。金、銀、銅の各金属にレーザー光を当てた時のそれぞれの反射光の違いは強度的な違いだけで周波数的な違いは起こさないと言う実験結果ある。色による音の変化がその反射強度だけであるならば、色濃度さえ同じであればＣＤレーベル面の色のは赤でも緑でも同じ音が出るはずである。しかし、赤と緑では全く違った音の出方をすることは音楽評論家達によって証言されていることである。色濃度による音の出方の違いは確かにあるのであるが、その変化は同じ色であるならば同系等の範囲内のもので、色の違いによる変化はこれとは別種の物であり、単に光の反射強度だけの違いでは説明のつかないものである。前述のように、再生の際光の干渉により様々な周波数の光が発生しているのならば、緑色が音質的に一番良い理由も、また色による固有の音の出方がある事にも説明がつく。つまり、『白色光が物に当たった際、特定の周波数以外の光が吸収されることにより色が付いて見える』と言う事を言い換えると、『もともと周波数的偏りのない白色光が物に当たった際、色の選択吸収が起きて周波数に偏りが出来るため一部へこんだ反射光となる為』とも言える。この偏りが色による固有の音色となって出るのではないかと推測される。金、銀、銅の各金属の反射光は強度的な違いだけであると前述したが、照射する光の周波数によって各金属の反射率が変わると言う結果もある。遷移金属イオンはその遷移元素の副殻ごとに電子の入りやすさが決まっている事から推測すると、可視光線においては可視光線の特定の範囲の周波数を捕らえる性質を持っているだけのように見えるが、実際はどのような周波数範囲でもその範囲に応じた得意不得意を各遷移金属イオンが持っていると思われる。色による音の変化は、光の干渉と遷移金属イオンの特性によるためではないかと推測される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  解決しようとする問題点は、光学式機器内部に発生するレーザー乱反射光が音楽再生において聴感上の音質を低下させる要因となっていること。また、その解決手段の一つとして使われる色を用いる方法において固有のマイナス要素が発生すること。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明は、光学式を用いた機器で生じる記録盤によるレーザー乱反射光の読み取り信号への悪影響を、それと相反する周波数の反射光を光の干渉と分光された白色光の各色とその色相、及び光と色の３原色の関係を利用して発生させることにより減少する（光の干渉による周波数的振幅を減少させほぼ一定に保つことにより、読み取り信号の強弱を明瞭にする効果）ことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】本発明の読み取り精度向上方法、及びその効果を有するシールは、音楽ＣＤ再生においては音全域に渡って筐体内部の乱反射光を隈なく除去したかの様な歪み感のないクリアーな再生音を特徴としており、ＤＶＤ再生においても同様の効果が確認された。また、同種の物にある特有の癖も無く聴き疲れも少なくなる等、従来技術を上回る性能を示すものである。さらに、ジッターに対して特に配慮されていない低価格の製品に対して特に効果が高く、低コストな上、再生環境や個人の好みによってその効力の出具合を手軽に調節出来るという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】ＣＤによる乱反射光の周波数全体を分光された白色光に見立てて、赤色の光を白色光にする為に足りない光を足していくように光と色の三原色を用いて各色の面積を割りだしていく。その際のポイントとなる事を以下にあげる。
（１）反射光の周波数が短い色ほど、色相的に赤色から遠い色ほど、面積を大きく。
（２）反射光の周波数が長い色ほど、色相的に赤色に近い色ほど、面積を小さく。
（３）シール素材、または塗料に、その反射光が光の干渉を起こすものを使い、その模様の大きさを多段階にする。適したものとして金属微小粉末入りの塗料やホログラム技術が使われたもの。
（４）シール素材に、光の反射率の異なるものを使い、多段階にする。
（５）各色、及び各色の境目は、分光された白色光のようにグラデーションしている方が良い。
（６）シールの全反射光量は記録盤の分光を起こす面積の反射光量と同量にする。
（７）（１）、（２）は周波数のトルクの違いと色相的な重なりによる調節。
（８）（３）、（４）、（５）は、周波数の打ち消しを効果的なものにする為。
【実施例１】
【００１２】  シールを造る際の各色の面積配分は以下の数式１によって求められる。Ａは各色の総面積、Ｈは各色の周波数的トルク、Ｄは色相的に見た場合の各色における赤色からの距離、Ｃは記録盤の分光で生じる色を打ち消す色、Ｍは白（銀）と黒各々の面積。【００１３】
【数１】
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【００１４】表１は計算式を実際に行ったものを表で現したものである。周波数は単純に７段階とした。［］内は赤色からの相対的距離を７段階としたもの。【００１５】
【表１】
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【００１６】補正値ＣはＣＤ盤面に各色の反射光が当たった際、分光される事で発生する色を打ち消す為の数値である。最終的に基本的なシール面積に照らし合わせて出す。また、打ち消す色はその反射光が分光されない色を使う。横軸は周波数と相対的距離を足したシールの面積（Ｈ＋Ｄ）。縦軸は分光された際の反射光に現れる色の割合をシール面積（Ｈ＋Ｄ）に対応させたもの。また、分光された各々の色の面積は、目視でのおおよその計測である。【００１７】
【表２】
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【００１８】最終的な各色の面積配分を示す。［］内は赤色からの相対的距離を７段階としたものでパーセントは未表示。【００１９】
【表３】
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【００２０】白（銀）と黒の面積比は１対１で、両方を足した面積はシール全体の半分である。白（銀）と黒を加えることによりカラーのシールの反射光に周波数の違いが発生し、各色において全ての明度を使った場合と同様の高い打ち消し効果が出る。【００２１】ＣＤの信号が記録された面積は容量一杯まで記録されたもので約１０平方センチメートルでシール総面積もほぼ同量で良いと思われるが、レーベル面でも分光を起こすものがある。レーベル面が塗装されていないく分光を起こすもの、塗装されて分光を起こさないもの、塗装されているが塗料が透けて分光を起こすもの、と様々あるが、そのＣＤに合うように適時ＣＤ盤の方にシールを追加することで最適化する事が出来る。【００２１】図２の色付きフィルム層にて特定の周波数の光を吸収し、ホログラム層による分光作用で特定の周波数の打ち消しと反射を行う。図３においてのａ，ｂ，ｃ各シールは異なる反射率と異なる目の粗さ（光が同一方向に反射する面積）になるようにする。ａ，ｂ，ｃ各種を一組で使うことにより高い音質改善効果が得られる。ａは記録盤に刻まれたピットによる乱反射光に対応する。ｂは記録盤の信号面のピット以外の反射面による乱反射光に対応する。ｃはレーベル面やａ，ｂに対応する部分以外の記録盤全体の乱反射光に対応する。ａに使う塗料に混入される金属微小粉末の大きさや反射率や材質、ｂのホログラムの模様や反射率や材質は記録盤のそれぞれに対応する部分に相似した大きさと形状と反射率のものを使うことにより高い音質改善効果が得られる。ａ，ｂ，ｃ各種シールの面積比もそれぞれに対応する部分と同じ面積比にすることで高い音質改善効果が得られる。ピットの幅が０．５ミクロン、ピットの長さは０．９と１．２と１．５と１．８と２．１の５種類で平均１．８７５ミクロン、ピットの間隔は２．４と２．７と３．０と３．３の４種類で平均２．２８ミクロン、同心円上のピットの１列１列の間隔は１．１ミクロンである。これを元にピットの総面積を計算すると、信号面全体の約３８パーセントとなり、それを元にしたａ，ｂ，ｃ各種シールの面積比は、４対６対１４程度となる。ｃの面積比が２０ではない理由はレーベル面には大抵なんらかの印刷がなされており、その光の反射の面積も一定ではなく光の反射率も大抵信号面よりも低いため、おおよその平均的な数値を割り当てた。
【産業上の利用可能性】
【００２２】  特別な改造をすること無く、手軽に安価で光学方式の機器の性能を向上させることが出来る。トランスポート内への処理が困難なスロットイン方式の機種でも記録盤へ貼ることで対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＣＤ音質向上シールの実施方法を示した説明図である。（実施例１）
【図２】ＣＤ音質向上シールのホログラム状のものの断面を示した説明図である。（実施例１）
【図３】ポータブルＣＤプレーヤーを例としたＣＤ音質向上シールの実施例を示した説明図である。（実施例１）
【図４】ＣＤ再生の際のレーザー光の乱反射とそれに対するＣＤ音質向上シールの作用のイメージ図である。
【符号の説明】
【００２３】ａ  各色にメタリック系（金属微小粉末混入）の塗料を使用したシール。
ｂ  ベース素材にホログラム技術を使って造られたシール。
ｃ  ベース素材に高反射率のもの（大きい模様、或いは模様無し）を使ったシール。
Ａ  音楽ＣＤ
Ｂ  光ピックアップ
Ｃ  ＣＤ音質向上シール
Ｄ  レーザー光
Ｅ  音楽ＣＤによるレーザー乱反射光
Ｆ  Ｅの周波数を打ち消す効果を持ったＣＤ音質向上シールの乱反射光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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