(57)【要約】【課題】  レーザパワーの調整を円滑且つ迅速に行えるカード型光記録媒体およびその再生装置を提供する。【解決手段】  光カード１００の各記録層には、ホログラム領域１１０が配されている。このホログラム領域１１０は５つの小領域に分割されており、その内一つには、ホログラム領域１０１に形成されたホログラムパターンと同一の回折効率（光の利用効率）を有するパターン（基準パターン）が形成され、その他の小領域には、それぞれ基準パターンに対し0.6倍、0.8倍、1.2倍、1.4倍の比例係数を有するホログラムパターンが形成されている。記録層に所定パワーのレーザ光を入射したときに各小領域から導かれた光の強度を閾値レベルと比較し、閾値レベル以下で閾値レベルに最も近いレーザ光を導いた小領域の倍率を当該レーザパワーに乗算し、最適レーザパワーとする。【選択図】  図１
2005092933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の情報記録層が積層方向に配列されていると共に、前記積層方向に垂直な方向から前記情報記録層にレーザ光が入射されることにより各情報記録層に記録された情報が再生される光記録媒体において、
各記録層のデータ記録領域とは異なる領域に、前記データ記録領域に形成された記録パターンの光回折効率と比例関係にある光回折効率を有するレーザパワー調整用の記録パターンを形成した、
ことを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】
請求項１において、
前記レーザパワー調整用の記録パターンが形成された領域は複数の小領域に区分されており、各小領域から出射される光の光量が互いに相違するよう、前記レーザパワー調整用記録パターンが形成されている、
ことを特徴とする光記録媒体。
【請求項３】
複数の情報記録層を積層方向に配列すると共に、各記録層のデータ記録領域とは相違する領域に、前記データ記録領域に形成された記録パターンの光回折効率と比例関係にある光回折効率を有するレーザパワー調整用の記録パターンを形成した光記録媒体から情報を再生する光再生装置であって、
前記積層方向に垂直な方向から前記情報記録層にレーザ光を入射させる光ヘッドと、
前記データ記録領域から外部に出射される光を受光する第1の光検出手段と、
前記第1の光検出手段からの検出出力を処理して再生データを生成するデータ再生手段と、
前記レーザパワー調整用パターン形成領域から外部に出射される光を受光する第２の光検出手段と、
前記第２の光検手段からの検出出力に基づいて前記光ヘッドから出射されるレーザ光の強度を調整するレーザパワー調整手段と、
を有することを特徴とする光再生装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記レーザパワー調整手段は、
前記光ヘッドから出射されるレーザ光の強度を変化させるレーザパワー変更手段と、前記第２の光検出手段からの検出出力を閾値と比較する比較手段と、前記レーザパワー変更手段によってレーザ光の強度を変化させたときの前記比較結果に基づいて最適レーザパワーを設定する最適レーザパワー設定手段と、
を有することを特徴とする光再生装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記レーザパワー変更手段は、レーザ光の強度をステップ状に変化させ、
前記最適レーザパワー設定手段は、前記レーザパワー変更手段によってレーザパワーをステップ状に変化させたとき、前記第２の光検出手段からの検出出力が前記閾値以下で最大となるレーザパワーを最適レーザパワーとして設定する、
ことを特徴とする光再生装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記レーザパワー変更手段は、レーザ光の強度をステップ状に変化させ、
前記最適レーザパワー設定手段は、前記レーザパワー変更手段によってレーザパワーをステップ状に変化させたときの前記第２の光検出手段からの検出出力に基づいてその検出出力が前記閾値に一致するレーザパワーを近似算出し、当該算出されたレーザパワーを最適レーザパワーとして設定する、
ことを特徴とする光再生装置。
【請求項７】
請求項３において、
前記記録媒体のレーザパワー調整用記録パターン形成領域は複数の小領域に区分され、且つ、前記レーザパワー調整用記録パターンは各小領域から出射される光の光量が互いに相違するよう形成されており、
前記第２の光検手段は、前記小領域から出射される光を受光するよう各小領域に対応して配設された複数の光検出手段を備え、
前記レーザパワー調整手段は、前記各光検出手段からの検出出力に基づいて最適レーザパワーを設定する最適レーザパワー設定手段とを備える、
ことを特徴とする光再生装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記レーザパワー調整手段は、前記各光検出手段からの検出出力をそれぞれ閾値と比較する比較手段をさらに備え、
前記最適レーザパワー設定手段は、前記複数の光検出手段のうちその検出出力が閾値以下で最大となる光検出手段に対応した小領域の光回折効率に基づいて最適レーザパワーを算出する最適レーザパワー算出手段とを備える、
ことを特徴とする光再生装置。
【請求項９】
請求項７において、
前記最適レーザパワー設定手段は、前記複数の光検出手段からの検出出力に基づいてその検出出力が前記閾値に一致するレーザパワーを近似算出し、当該算出されたレーザパワーを最適レーザパワーとして設定する、
ことを特徴とする光再生装置。
【請求項１０】
請求項８または９において、
前記レーザパワー調整手段は、前記複数の光検出手段からの検出出力が何れも前記閾値を超えるとき、レーザパワー調整時のレーザパワーを所定レベルだけ減少させて少なくとも一つの検出出力を閾値以下とした後にレーザパワー調整処理を実行する、
ことを特徴とする光再生装置。
【請求項１１】
請求項８ないし１０の何れかにおいて、
前記レーザパワー調整手段は、前記複数の光検出手段からの検出出力が何れも前記閾値を超えないとき、レーザパワー調整時のレーザパワーを所定レベルだけ増加させて少なくとも一つの検出出力を閾値以上とした後にレーザパワー調整処理を実行する、
ことを特徴とする光再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体および光再生装置に関し、特に、平面光導波路ホログラムを積層したカード型光記録媒体およびその再生装置に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
平面光導波路ホログラムを積層したカード型光記録媒体として、たとえば、特許文献１および特許文献２に記載の技術が知られている。
【０００３】
かかるカード型光記録媒体には、所定の情報をホログラムパターンとして保持する複数の情報記録層が積層して配列されており、所定の情報記録層にレーザ光を入射すると、この記録層に形成されたホログラムパターンによってレーザ光が散乱され、この散乱光は干渉し合い、回折光となってカード型光記録媒体の上面または下面から出射される。そして、出射された回折光を、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子によって受光することで、当該記録層に保持された情報が再生される。
【０００４】
このカード型光記録媒体を再生する再生装置には、記録層のビーム入射口にレーザ光を収束・入射させるための光ヘッドが配備されている。また、この光ヘッドには、記録層に対する収束ビームの積層方向のズレを補正するためのアクチュエータが配備されており、積層方向のズレ量に応じたエラー信号に従って、アクチュエータを駆動することで、再生対象の記録層のビーム入射口に収束光が位置付けられる。
【特許文献１】特開２０００−１５５９６０号公報
【特許文献２】特許第３３２３１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記カード型光記録媒体の再生装置においては、記録層に入射されるレーザ光の強度を適正に設定する必要がある。
【０００６】
すなわち、レーザパワーが小さすぎると、撮像素子に十分な強度の回折光が照射されず、他方、レーザパワーが大きすぎると、撮像素子が飽和してしまう。よって、再生特性を高く維持するためには、撮像素子が飽和しない範囲でできる限り高い強度の回折光が撮像素子に導かれるよう、レーザパワーを最適値に調整する必要がある。
【０００７】
通常、かかる調整を行うには、たとえば、再生前にレーザパワーを変えながら当該記録層の読み取りを複数回試行した上で、そのときの再生エラーレート等を評価し、その結果からレーザパワーを最適化する方法がとられる。
【０００８】
しかし、この方法によれば、再生前に再生エラーレートの算出処理等が別途必要となるため、通常の再生に入るまでに時間がかかる等の問題が生じる。
【０００９】
そこで、本発明は、かかる問題を解消し、通常再生に入るまでの時間を短縮できるカード型光記録媒体およびその再生装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、各記録層のデータ記録領域とは異なる領域に、レーザパワー調整用の記録パターンを形成する。そして、この記録パターンから出射される光量を検出し、その検出出力に基づいてレーザパワーの最適値を求める。
【００１１】
各請求項に係る発明の特徴は、それぞれ以下に示すとおりである。
【００１２】
請求項１の発明は、複数の情報記録層が積層方向に配列されていると共に、前記積層方向に垂直な方向から前記情報記録層にレーザ光が入射されることにより各情報記録層に記録された情報が再生される光記録媒体において、各記録層のデータ記録領域とは異なる領域に、前記データ記録領域に形成された記録パターンの光回折効率と比例関係にある光回折効率を有するレーザパワー調整用の記録パターンを形成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光記録媒体において、前記レーザパワー調整用の記録パターンが形成された領域は複数の小領域に区分されており、各小領域から出射される光の光量が互いに相違するよう、前記レーザパワー調整用記録パターンが形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、複数の情報記録層を積層方向に配列すると共に、各記録層のデータ記録領域とは相違する領域に、前記データ記録領域に形成された記録パターンの光回折効率と比例関係にある光回折効率を有するレーザパワー調整用の記録パターンを形成した光記録媒体から情報を再生する光再生装置であって、前記積層方向に垂直な方向から前記情報記録層にレーザ光を入射させる光ヘッドと、前記データ記録領域から外部に出射される光を受光する第1の光検出手段と、前記第1の光検手段からの検出出力を処理して再生データを生成するデータ再生手段と、前記レーザパワー調整用パターン形成領域から外部に出射される光を受光する第２の光検出手段と、前記第２の光検手段からの検出出力に基づいて前記光ヘッドから出射されるレーザ光の強度を調整するレーザパワー調整手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項３に記載の光再生装置において、前記レーザパワー調整手段は、前記光ヘッドから出射されるレーザ光の強度を変化させるレーザパワー変更手段と、前記第２の光検出手段からの検出出力を閾値と比較する比較手段と、前記レーザパワー変更手段によってレーザ光の強度を変化させたときの前記比較結果に基づいて最適レーザパワーを設定する最適レーザパワー設定手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項４に記載の光再生装置において、前記レーザパワー変更手段は、レーザ光の強度をステップ状に変化させ、前記最適レーザパワー設定手段は、前記レーザパワー変更手段によってレーザパワーをステップ状に変化させたとき、前記第２の光検出手段からの検出出力が前記閾値以下で最大となるレーザパワーを最適レーザパワーとして設定することを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項４に記載の光再生装置において、前記レーザパワー変更手段は、レーザ光の強度をステップ状に変化させ、前記最適レーザパワー設定手段は、前記レーザパワー変更手段によってレーザパワーをステップ状に変化させたときの前記第２の光検出手段からの検出出力に基づいてその検出出力が前記閾値に一致するレーザパワーを近似算出し、当該算出されたレーザパワーを最適レーザパワーとして設定することを特徴とする。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項３に記載の光再生装置において、前記記録媒体のレーザパワー調整用記録パターン形成領域は複数の小領域に区分され、且つ、前記レーザパワー調整用記録パターンは各小領域から出射される光の光量が互いに相違するよう形成されており、前記第２の光検手段は、前記小領域から出射される光を受光するよう各小領域に対応して配設された複数の光検出手段を備え、前記レーザパワー調整手段は、前記各光検出手段からの検出出力に基づいて最適レーザパワーを設定する最適レーザパワー設定手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項７に記載の光再生装置において、前記レーザパワー調整手段は、前記各光検出手段からの検出出力をそれぞれ閾値と比較する比較手段をさらに備え、前記最適レーザパワー設定手段は、前記複数の光検出手段のうちその検出出力が閾値以下で最大となる光検出手段に対応した小領域の光回折効率に基づいて最適レーザパワーを算出する最適レーザパワー算出手段とを備える、
ことを特徴とする。
【００２０】
請求項９の発明は、請求項７に記載の光再生装置において、前記最適レーザパワー設定手段は、前記複数の光検出手段からの検出出力に基づいてその検出出力が前記閾値に一致するレーザパワーを近似算出し、当該算出されたレーザパワーを最適レーザパワーとして設定することを特徴とする。
【００２１】
請求項１０の発明は、請求項８または９に記載の光再生装置において、前記レーザパワー調整手段は、前記複数の光検出手段からの検出出力が何れも前記閾値を超えるとき、レーザパワー調整時のレーザパワーを所定レベルだけ減少させて少なくとも一つの検出出力を閾値以下とした後にレーザパワー調整処理を実行することを特徴とする。
【００２２】
請求項１１の発明は、請求項８ないし１０の何れかに記載の光再生装置において、前記レーザパワー調整手段は、前記複数の光検出手段からの検出出力が何れも前記閾値を超えないとき、レーザパワー調整時のレーザパワーを所定レベルだけ増加させて少なくとも一つの検出出力を閾値以上とした後にレーザパワー調整処理を実行することを特徴とする。
【００２３】
なお、上記において、第１の光検出手段と第２の光検出手段は、一体であっても、別体であっても構わない。なお、以下の実施の形態では、第１の光検出手段をＣＣＤ３０５にて構成し、また、第２の光検出手段を光センサ３０８、３１０で構成している。
【００２４】
また、上記において閾値は、第１の光検出手段の検出能力に基づいて設定されるものである。たとえば、第１の光検出手段をＣＣＤにて構成する場合、閾値はＣＣＤが飽和する強度のレーザ光が光記録媒体に入射されたときに第２の光検出手段から出力される検出出力よりも所定の値だけ小さな値に設定しておく。
【００２５】
本発明の特徴は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。
【００２６】
但し、以下に示す実施の形態はあくまでも本発明の一実施の形態であって、本発明に係る各構成要件の用語の意義は以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、各記録層のデータ記録領域とは異なる領域に、レーザパワー調整用の記録パターンを形成し、この記録パターンから出射される光量を検出し、その検出出力に基づいてレーザパワーの最適値を求めるものであるから、記録情報の読み取りを複数回試行し、そのときの再生エラーレート等を評価してレーザパワーを最適化する手法に比べ、レーザパワーの最適化処理をかなり迅速化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、実施の形態に係る光カード１００の上面図である。
【００２９】
光カード１００は、複数の記録層を積層した積層構造を透明基板内に内包した構成を有している。それぞれの記録層は平面光導波路として形成されており、その導波路内に、記録情報に応じたパターンのホログラムが形成されている。ここで、記録層のホログラムは、図中のホログラム領域１０１に対応する位置に形成されている。
【００３０】
また、各導波路内には、レーザパワー調整用のホログラムが形成されている。このホログラムは、図中のホログラム領域１１０に対応する位置に形成されている。図示の如く、ホログラム領域１１０は５つの小領域に分割されている。各小領域のうちの一つには、ホログラム領域１０１に形成されたホログラムパターンと同一の回折効率（光の利用効率）を有するパターン（基準パターン）が形成されている。その他の小領域には、それぞれ基準パターンに対し0.6倍、0.8倍、1.2倍、1.4倍の比例係数を有するホログラムパターンが形成されている。
【００３１】
便宜上、以下では各小領域にａ〜ｅの識別符号を付して説明を進める。
【００３２】
なお、各小領域と上記倍率との関係は、(1)小領域ａ＝1.4倍、(2)小領域ｂ＝1.2倍、(3)小領域ｃ＝1.0倍（基準パターン）、(4)小領域ｄ＝0.8倍、(5)小領域ｅ＝0.6倍とする。
【００３３】
記録層にビームが入射されると、ホログラムによりビームが散乱され、導波路外に漏洩する。漏洩した散乱光は、干渉し合い、回折光となって途中の記録層を透過し、光カード１００の上面または下面から外部に出射される。上面または下面から出射した回折光は、ホログラム像となって撮像素子上に結像する。このホログラム像は各記録層のホログラムパターンに応じたものとなる。
【００３４】
図２は、ビーム入射口１０３側から見た光カード１００の側面図である。図示のとおり、光カード１００の記録層は、コア１０４とクラッド１０５を積層して形成されている。ビームは、コア１０４に入射され、コア１０４内に形成されたホログラムによって散乱される。
【００３５】
また、コア１０４の両側縁にはサーボ用反射膜１０６が形成されている。後述する光ヘッドから収束されたビームは、再生対象のコアに入射されると共に、このコアの両側縁に配されたサーボ用反射膜１０６にも照射される。そして、サーボ用反射膜１０６からの反射光を受光することによって、積層方向に対する収束ビームの位置ずれが検出され、補正される。
【００３６】
図３は上記光カード１００から情報を読み出す光ヘッド２００の上面図、図４は図３のＡ−Ａ'断面図である。
【００３７】
ベース２０１上にはフレーム２０２が装着されており、フレーム２０２の支持部２０３に、８本の板バネ２０４を介して、レンズホルダ２０５が上下方向に変位可能に支持されている。レンズホルダ２０５にはミラーレンズ２０６が装着されており、また、レンズホルダ２０５のミラーレンズ装着位置には、ミラー３０４からミラーレンズ２０６に向かうビームを遮断しないように、開口が形成されている。さらに、レンズホルダ２０５の側縁には一対のコイル２０７が装着されている。
【００３８】
また、ベース２０１には、コイル２０７に介挿されるようにして、一対のＵ字状ヨーク２０８が装着されている。ヨーク２０８の内面には、コイル２０７の外周面に対向するようにして、マグネット２０９が固着されている。しかして、コイル２０７は、マグネット２０９とヨーク２０８との間に形成された磁気ギャップに介挿され、コイル２０７に電流を流すことにより、レンズホルダ２０５が上方向または下方向に駆動される。
【００３９】
また、フレーム２０２には、光カード１００の側縁を支持する一対のガイド２１０が形成されている。ガイド２１０は、光カード１００を挿入しやすいようにその前端部にテーパが形成されている。また、ガイド２１０のギャップは、光カード１００の厚みよりも少許だけ大きく設定されている。
【００４０】
さらに、フレーム２０２には、半導体レーザ３０１、コリメータレンズ３０２、ハーフミラー３０３、ミラー３０４が装着されている。半導体レーザ３０１は、断面楕円状の出射ビームの長軸が水平になるように配置されている。また、フレーム２０２のハーフミラー装着位置には、ハーフミラー３０３から２分割光センサ３０６へ向かうビームを遮断しないように、開口が形成されている。なお、ベース２０１には、ハーフミラー３０３によって反射されたビームを受光し得る位置に、センサ支持部材３０７に支持された２分割光センサ３０６が装着されている。
【００４１】
また、フレーム２０２には、ＣＣＤ３０５と光センサ３０８が装着されている。ＣＣＤ３０５は、光カード１００の下面側のホログラム領域１０１（図１参照）に臨む位置に配されており、光カード１００に入射されたビームのうち、当該ホログラム領域１０１にて回折され下方に出射された光を受光する。また、光センサ３０８は、光カード１００の下面側のホログラム領域１１０（図１参照）に臨む位置に配されており、ホログラム領域１１０にて回折され下方に出射された光を受光する。
【００４２】
なお、光センサ３０８は５分割されており、各センサ３０８ａ〜３０８ｅは、ホログラム領域１１０を分割する上記５つの小領域ａ〜ｅにて回折され下方に出射された光をそれぞれ受光する。
【００４３】
半導体レーザ３０１から出射されたビームは、コリメータレンズ３０２によって、図示のような平行ビームとされる。そして、ハーフミラー３０３およびミラー３０４を介してミラーレンズ２０６に導かれ、光カード１００のビーム入射口１０３から再生対象のコア１０４に収束される。
【００４４】
収束されたビームのうち、コア１０４内に進入したビームは、コア１０４内に形成されたホログラム１０１および１１０によって散乱され、その回折光が光カード１００の上面または下面から出射される。
【００４５】
このうち、ホログラム１０１によって散乱され、干渉し合って光カード１００の下面から出射された回折光は、上記の如くＣＣＤ３０５によって受光され、電気信号に変換される。変換された電気信号は、後述の再生回路に供給され、所定の情報に再生される。
【００４６】
また、ホログラム１１０によって散乱され光カード１００の下面から出射された回折光は、上記の如く光センサ３０８ａ〜３０８ｅによって受光され、電気信号に変換される。変換された電気信号は、後述のレーザパワー調整回路に供給され利用される。
【００４７】
一方、コア１０４に収束されたビームのうち、コア１０４の両側縁に配されたサーボ用反射膜１０６によって反射されたビームは、入射時の光路を逆行し、ハーフミラー３０３にて下方に反射され、２分割光センサ３０６にて受光される。
【００４８】
ここで、２分割光センサ３０６は、収束ビームがコア１０４に適正に入射しているときにサーボ用反射膜１０６からの反射ビームが２分割された各センサに等しく掛かり、また、収束ビームが積層方向の何れか一方（上方向または下方向）にずれたときに２分割された片方のセンサの方に反射ビームが多く掛かるよう配置されている。したがって、各センサからの出力を減算処理することによって、コア１０４に対する収束ビームのずれ方向およびずれ量を検出でき、これに応じて収束ビームを上下方向に変位させることにより、収束ビームをコア１０４に正しく位置付けることができる。
【００４９】
具体的には、各センサからの出力を差動増幅器にて減算した後、フィルタによってノイズを除去してエラー信号を生成し、これをドライバに供給する。ドライバは、供給されたエラー信号に応じたドライブ信号を生成し、これをコイル２０７に供給する。しかして、当該コイル２０７が装着されたレンズホルダ２０５の端部が駆動され、コア１０４に対する当該端部の位置ずれが補正される。
【００５０】
図５に、上記光カード１００を再生する光再生装置の回路構成例を示す。
【００５１】
なお、同図には、便宜上、光カード１００から読み出した情報を再生する再生回路と、光ヘッド２００から出射されるレーザビームのパワーを調整するレーザパワー調整回路の構成のみを示し、積層方向における収束ビームの位置ずれを補正するためのサーボ回路等の構成は図示省略している。
【００５２】
ホログラム１０１によって散乱されＣＣＤ３０５に導かれた回折光は、ＣＣＤ３０５によって電気信号に変換されＣＣＤ信号処理回路１１に出力される。ＣＣＤ信号処理回路１１は、ＣＣＤ３０５からの電気信号にＡ／Ｄ変換とＣＤＳ（相関ダブルサンプリング）処理を施してデジタルデータを生成し、これを復号回路１２に出力する。復号回路１２は受け取ったデジタルデータに復号処理を施し、これを誤り訂正回路１３に出力する。誤り訂正回路１３は受け取ったデジタルデータに誤り訂正処理を施して再生データを生成し、これを後段回路に出力する。
【００５３】
ホログラム１１０によって回折され光センサ３０８ａ〜３０８ｅに導かれた光は、それぞれのセンサによって電気信号に変換され増幅回路１４に出力される。増幅回路１４は、センサ毎に対応した５個の増幅回路を備え、各センサからの電気信号をそれぞれ同一の増幅率にて増幅し、これをＡ／Ｄ変換回路１５に出力する。Ａ／Ｄ変換回路１５は、増幅回路毎に対応した５個のＡ／Ｄ変換回路を備え、増幅されたぞれぞれの電気信号をデジタルデータに変換し、これをＣＰＵ（Central Processing Unit）１６に出力する。
【００５４】
ＣＰＵ１６は、受け取ったデジタルデータを演算処理し、最適レーザパワーを算出する。すなわち、光センサ３０８ａ〜３０８ｅから出力された電気信号を閾値Ｓ１と比較し、このうち、閾値Ｓ１以下で閾値Ｓ１に最も近い電気信号を判別する。そして、この電気信号を出力した光センサに対応する上記ホログラムパターン１１０の小領域の倍率を現在のレーザパワーに乗算し、この乗算結果を当該再生時の最適レーザパワーとする。
【００５５】
なお、閾値Ｓ１は、ＣＣＤ３０５に最適強度の回折光が導かれたときに、光センサ３０８ｃ（上記小領域ｃ（基準パターン）からの回折光を受光）から出力される検出信号の値として、あらかじめＣＰＵ１６に設定されている。
【００５６】
レーザパワー設定回路１７は、ＣＰＵ１６によって算出された最適レーザパワーを当該記録層の再生時におけるレーザパワーとして設定する。レーザ駆動回路１８は、レーザパワー設定回路１７により設定されたレーザパワーにて光ヘッド２００内の半導体レーザ３０１を駆動する。
【００５７】
図６に、上記ＣＰＵ１６にて実行される最適レーザパワー設定時の処理フローを示す。
【００５８】
レーザパワーが初期設定された後、その収束ビームが再生対象のコア１０４にずれなく入射されると、まず、Ｓ１０１にて、光センサ３０８ａ（倍率1.4の小領域からの光を受光）の出力Ｓａが閾値Ｓ１以上であるかが判別される。ここで、出力Ｓａが閾値Ｓ１以上でなければ、Ｓ１０２にて、レーザパワーがΔＬ１だけ高められる。Ｓ１０１とＳ１０２の処理は、出力Ｓａが閾値Ｓ１以上となるまで繰り返される。
【００５９】
次に、Ｓ１０３にて、光センサ３０８ｅ（倍率0.6の小領域からの光を受光）の出力Ｓｅが閾値Ｓ１以下であるかが判別される。ここで、出力Ｓｅが閾値Ｓ１以下でなければ、Ｓ１０４にて、レーザパワーがΔＬ２だけ低減される。Ｓ１０３とＳ１０４の処理は、出力Ｓｅが閾値Ｓ１以下となるまで繰り返される。
【００６０】
かかるＳ１０１〜Ｓ１０４の処理により、少なくとも光センサ３０８ａの出力Ｓａが閾値Ｓ１以上となり、且つ、少なくとも光センサ３０８ｅの出力Ｓｅが閾値以下となるようなレーザパワーＬｓが準備される。
【００６１】
しかる後、Ｓ１０５にて、光センサ３０８ａ（倍率1.4の小領域からの光を受光）の出力Ｓａが閾値Ｓ１以下であるかが判別される。ここで、出力Ｓａが閾値Ｓ１以下であれば、Ｓ１０６にて、現在のレーザパワーＬｓを1.4倍した値が再生対象のコア１０４に対する最適レーザパワーとして設定される。
【００６２】
他方、出力Ｓａが閾値Ｓ１以下でなければ、Ｓ１０７に進み、光センサ３０８ｂ（倍率1.2の小領域からの光を受光）の出力Ｓｂが閾値Ｓ１以下であるかが判別される。ここで、出力Ｓｂが閾値Ｓ１以下であれば、Ｓ１０８にて、現在のレーザパワーＬｓを1.2倍した値が再生対象のコア１０４に対する最適レーザパワーとして設定される。
【００６３】
他方、出力Ｓｃが閾値Ｓ１以下でなければ、Ｓ１０９に進み、光センサ３０８ｃ（倍率1.0の小領域からの光を受光）の出力Ｓｃが閾値Ｓ１以下であるかが判別される。ここで、出力Ｓｃが閾値Ｓ１以下であれば、Ｓ１１０にて、現在のレーザパワーＬｓが再生対象のコア１０４に対する最適レーザパワーとして設定される。
【００６４】
他方、出力Ｓｃが閾値Ｓ１以下でなければ、Ｓ１１１に進み、光センサ３０８ｄ（倍率0.8の小領域からの光を受光）の出力Ｓｄが閾値Ｓ１以下であるかが判別される。ここで、出力Ｓｄが閾値Ｓ１以下であれば、Ｓ１１２にて、現在のレーザパワーＬｓを0.8倍した値が再生対象のコア１０４に対する最適レーザパワーとして設定される。
【００６５】
他方、出力Ｓｄが閾値Ｓ１を以下でなければ、Ｓ１１３に進み、現在のレーザパワーＬｓを0.6倍した値が再生対象のコア１０４に対する最適レーザパワーとして設定される。
【００６６】
以上の処理により、レーザパワーＬｓがＣＣＤ３０５の飽和レベルよりも所定値だけ小さいレベル（閾値レベル：Ｌｐ）の近傍に設定される。すなわち、Ｓ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１１において、それぞれのセンサ出力（Ｓａ〜Ｓｄ）が閾値Ｓ１に等しいと判別されたとき、レーザパワーＬｓは閾値レベルＬｐに設定される。また、センサ出力（Ｓａ〜Ｓｄ）が閾値Ｓ１未満と判別されたとき、レーザパワーＬｓは閾値レベルＬｐよりも少し小さな値に設定される。
【００６７】
なお、このときのレーザパワーＬｓと閾値レベルＬｐの差ΔＬは、上記小領域間の倍率差に閾値レベルＬｓを乗算した値未満となる。本実施の形態の場合、ΔＬ＜0.2×Ｌｐである。よって、小領域をさらに細分化し倍率差を小さく設定すれば、レーザパワーＬｓを閾値レベルＬｐにさらに近付けることができる。
【００６８】
次に、上記光再生回路の動作について説明する。図７にかかる動作の処理フローを示す。
【００６９】
ユーザから再生指令が入力されると、ＣＰＵ１６を含む各回路が初期化され（Ｓ２０１）、光ヘッド２００から初期設定パワーのレーザ光が発せられる。このレーザ光は再生対象のコア１０４に入射される（Ｓ２０２）。
【００７０】
かかるレーザ光の入射により、ホログラム１０１からＣＣＤ３０５に、また、ホログラム１１０から光センサ３０８に、それぞれ回折光が入射される。このとき、ＣＣＤ３０５はアクティブ状態にセットされておらず、よって、ＣＣＤ３０５による撮像処理は実行されない。光センサ３０８からの検出信号のみが増幅回路１４およびＡ／Ｄ変換回路によって処理される（Ｓ２０３）。
【００７１】
かかる処理により、上記の如く、各光センサ３０８ａ〜３０８ｂから検出信号に応じたデジタルデータがＣＰＵ１６に入力される。そして、このデジタルデータをもとに上記図６の処理が実行され、最適レーザパワーが設定される（Ｓ２０４）。
【００７２】
しかる後、ＣＣＤ３０５がアクティブ状態にセットされ撮像処理が実行される。そして、撮像処理によって生成された撮像信号が、ＣＣＤ３０５からＣＣＤ信号処理回路１１に出力される（Ｓ２０５）。
【００７３】
ＣＣＤ信号処理回路１１は、受け取った撮像信号にＡ／Ｄ変換およびＣＤＳ処理を施してデジタルデータを生成し、これを復号回路１２に出力する。復号回路１２は受け取ったデジタルデータに復号処理を施し、これを誤り訂正回路１３に出力する（Ｓ２０５）。
【００７４】
誤り訂正回路１３は、受け取ったデジタルデータに誤り訂正処理を施す。誤り訂正が不可能なときは、その旨をＣＰＵ１６に通知する（Ｓ２０７）。ＣＰＵ１６は、かかる通知を受けてＣＣＤ１６に再度撮像処理を実行させる（Ｓ２０５）。かかる撮像処理にてＣＣＤ１６から出力された撮像信号は、上記と同様にして復号される（Ｓ２０６）。かかる撮像および復号処理は、誤り訂正回路１３にて誤り訂正が可能となるまで繰り返される（Ｓ２０７）。ただし、予め設定された回数だけ繰り返してもなお誤り訂正可能とならないときは、処理エラーとして、再生処理が中止される。
【００７５】
誤り訂正回路１３にて誤り訂正された再生データは後段回路に出力され再生される。
【００７６】
以上、本実施の形態によれば、光センサ３０８ａ〜３０８ｅからの検出信号と閾値とを比較することによって最適レーザパワーを設定するものであるから、レーザパワーを変えながら記録情報の読み取りを複数回試行しそのときの再生エラーレート等を評価してレーザパワーを最適化する場合に比べ、レーザパワーの最適化処理を迅速化することができる。
【００７７】
なお、上記実施の形態においては、レーザパワー調整用ホログラム領域の分割数を５分割としたが、本発明は分割数を上記に限定するものではなく、これ以上またはこれ以下の分割数としても良い。また、各小領域に設定される倍率は上記に限定されるものではなく、これ以外の倍率を各小領域に設定しても良い。
【００７８】
ただし、小領域の分割数と小領域間の倍率差は、上記の如く、レーザパワーＬｓと閾値レベルＬｐの差ΔＬに影響するので、この点を考慮して、適正な分割数と倍率を設定する必要がある。
【００７９】
次に、第２の実施形態について以下に説明する。
【００８０】
本実施の形態は、レーザパワー調整用ホログラム領域を上記の如く分割せず、一つの調整用ホログラム領域のみを各コアに配するものである。そして、レーザパワーをステップ状に変化させ、それぞれのレーザパワーのレーザ光をコアに入射させたときに、当該コアに配された調整用ホログラム領域から導かれる光の強度に基づいて、最適レーザパワーを求めるものである。
【００８１】
図８に、本実施の形態に係る光カード１００の構成を示す。本光カード１００には、各コア１０４のホログラム領域１２０に対応する位置に、レーザパワー調整用のホログラムが形成されている。なお、このレーザパワー調整用ホログラムは、ホログラム領域１０１に形成されたホログラムと同一の回折効率（光の利用効率）を有するパターンにて形成されている。その他の構成は、上記第１の実施形態と同様である。
【００８２】
図９に、本実施の形態に係る光ヘッド２００の構成を示す。本光ヘッド２００には、上記光カードのホログラム領域１２０に臨む位置に、光センサ３１０が配置されている。この光センサ３１０は、上記実施の形態のように分割されてはいない。その他の構成は、上記第１の実施形態と同様である。
【００８３】
本実施の形態に係る再生回路については、図５に示す構成中、ＣＰＵ１６におけるレーザパワー調整処理が相違している。なお、このＣＰＵ１６には、ＣＣＤ３０５に最適強度の回折光が導かれたときに光センサ３１０から出力される検出信号の値が、閾値Ｓ１としてあらかじめ設定されている。また、本実施の形態では、上記の如く光センサ３１０が分割されていないため、増幅回路１４とＡ／Ｄ変換回路１５は、一つの光センサからの電気信号を処理するものに変更されている。その他の構成は、上記第１の実施形態と同様である。
【００８４】
図１０に、ＣＰＵ１６におけるレーザパワー調整処理フローを示す。
【００８５】
本処理においては、まず、Ｓ１２１において、センサ出力Ｓと閾値Ｓ１とが比較される（Ｓ１２１）。ここで、センサ出力Ｓが閾値Ｓ１を越えていると、センサ出力Ｓが閾値Ｓ１以下となるまで、ΔＬ３ずつレーザパワーＬｓが減少される（Ｓ１２２、Ｓ１２３）。そして、センサ出力Ｓが閾値Ｓ１以下となったときのレーザパワーＬｓが最適レーザパワーとして設定される。
【００８６】
一方、Ｓ１２１において、センサ出力Ｓが閾値Ｓ１以下と判定されると、変数Ｎが１に設定された後（Ｓ１２５）、センサ出力Ｓが閾値Ｓ１を越えるまで、ΔＬ３ずつレーザパワーＬｓが増加される（Ｓ１２６、Ｓ１２７、Ｓ１２８）。このとき、レーザパワーＬｓが増加される毎に変数Ｎが１ずつ増加される。そして、センサ出力Ｓが閾値Ｓを越える１回前のレーザパワーＬｓが最適レーザパワーとして設定される（Ｓ１２９）。
【００８７】
以上の処理により、レーザパワーＬｓがＣＣＤ３０５の飽和レベルよりも所定値だけ小さいレベル（閾値レベル：Ｌｐ）の近傍に設定される。
【００８８】
なお、Ｓ１２２においてセンサ出力Ｓが閾値Ｓ１に等しいと判別されたとき、および、Ｓ１２６においてＮ−１回目のセンサ出力Ｓが閾値Ｓ１に等しいとき、レーザパワーＬｓは閾値レベルＬｐに設定される。その他の場合は、設定されたレーザパワーＬｓと閾値レベルＬｐとの間に差ΔＬが生じる。この差ΔＬは、Ｓ１２３またはＳ１２７において減少または増加されるΔＬ３未満の値となる。よって、このΔＬ３を小さくするほど、レーザパワーＬｓを閾値レベルＬｐに近付けることができる。ただし、ΔＬ３を小さく設定すると、それだけＬｓを閾値レベルＬｐ近傍に追い込む時間が長くかかる。よって、ΔＬ３は、これらを考慮して、最適値に設定する必要がある。
【００８９】
以上、本実施の形態によれば、光センサ３１０からの検出信号を閾値と比較することによって最適レーザパワーを設定するものであるから、記録情報の読み取りを複数回試行しそのときの再生エラーレート等を評価してレーザパワーを最適化する場合に比べ、レーザパワーの最適化処理を迅速化することができる。
【００９０】
なお、本実施の形態では、レーザパワー調整用ホログラム領域１２０と光センサ３１０を分割することなく配するものであるから、上記第１の実施形態に比べ、光カード１００、光ヘッド２００および再生回路の構成を簡素化できるが、レーザパワー調整時にレーザパワーを数ステップだけ変更する必要があるため、上記第１の実施形態に比べ、最適レーザパワーの設定に要する時間は長くなる。
【００９１】
ところで、上記２つの実施形態では、閾値Ｓ１以下で閾値に最も近いセンサ出力のレーザパワーを最適レーザパワーとして設定するものであったが、それぞれのセンサ出力から、閾値Ｓ１のセンサ出力となるレーザパワーを近似算出し、このレーザパワーを最適値として設定するようにしても良い。
【００９２】
たとえば、第１の実施形態においては、図１１に示す如く、閾値Ｓ１を跨ぐ２つのセンサ出力を直線で結び、この直線と閾値Ｓ１との交点に対応する倍率を求め、この倍率を当該レーザパワー調整時のレーザパワーに乗算して最適レーザパワーを算出する。
【００９３】
また、第２の実施形態においては、図１２に示す如く、閾値Ｓ１を跨ぐ２つのセンサ出力を直線で結び、この直線と閾値Ｓ１との交点に対応するレーザパワーを最適レーザパワーとして求める。
【００９４】
かかる近似演算の算出手法を用いることにより、上記実施の形態に比べ演算処理量が若干増えるものの、常に閾値レベルＬｐに一致したレーザ光を記録層に入射させることができるようになる。
【００９５】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、他に種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００９６】
本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】実施の形態に係る光カード１００の上面図
【図２】実施の形態に係る光カード１００の側面図
【図３】実施の形態に係る光ヘッド２００の上面図
【図４】実施の形態に係る光ヘッド２００の断面図
【図５】実施の形態に係る再生回路の構成を示す図
【図６】実施の形態に係るレーザパワー調整時の処理フロー図
【図７】実施の形態に係る再生回路の動作フロー図
【図８】第２の実施の形態に係る光カード１００の上面図
【図９】第２の実施の形態に係る光ヘッド２００の上面図
【図１０】第２の実施の形態に係るレーザパワー調整時の処理フロー図
【図１１】他の実施の形態を説明するための図
【図１２】他の実施の形態を説明するための図
【符号の説明】
【００９８】
１４  増幅回路
１５  Ａ／Ｄ変換回路
１６  ＣＰＵ
１７  レーザパワー設定回路
１８  レーザ駆動回路
１００  光カード
１０１  ホログラム領域
１０４  コア
１０５  クラッド
１１０  ホログラム領域
１２０  ホログラム領域
２００  光ヘッド
３０８  光センサ
３１０  光センサ
【図１】
2005092933.tif 000003
【図２】
2005092933.tif 000004
【図３】
2005092933.tif 000005
【図４】
2005092933.tif 000006
【図５】
2005092933.tif 000007
【図６】
2005092933.tif 000008
【図７】
2005092933.tif 000009
【図８】
2005092933.tif 000010
【図９】
2005092933.tif 000011
【図１０】
2005092933.tif 000012
【図１１】
2005092933.tif 000013
【図１２】
2005092933.tif 000014