(57)【要約】 【課題】パルスレーザを用いた場合でも、光ディスクに対して適切に情報を記録及び／又は再生できる光情報記録再生装置を提供する。 【解決手段】パルスレーザＰＬの発光と光ディスクの回転を同期させることで、図４（ｃ）に示すように、２回転目には、１回転目に非発光であった同一トラック中の領域（Ｑ）に対して、パルスレーザＰＬを発光させることで、情報の記録を行うことができる。これにより、光ディスクの１トラック全周に、情報の記録を連続的に行うことができる。【選択図】図３
2009134812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録層において表面からの深さが異なる記録位置に情報を記録可能な光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行える光情報記録再生装置において、
パルス状に光束を出射する光源と、リレー光学系と、対物レンズと、光検出器とを有し、前記対物レンズが、前記光源から出射された光束を前記記録層に集光させ、その反射光を前記光検出器で検出することにより前記記録層の任意の深さ位置に対して情報の記録及び/又は再生が可能となっており、
前記光源のパルス発光間隔と前記光ディスクの回転とを同期させたことを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項２】
前記光ディスクの前記記録層には、情報を記録及び／又は再生する領域に関する位置情報が記録されており、前記光源から出射された光束を前記記録層に集光させ、その反射光を前記光検出器で検出することにより、情報を記録及び／又は再生する領域を検出して、前記光源からの照射光を、検出された前記光ディスクの情報を記録及び／又は再生する領域に照射することを特徴とする請求項１に記載の光情報記録再生装置。
【請求項３】
前記光源の非発光時に、読み出した情報の転送を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の光情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクの記録層において表面からの深さが異なる記録位置に対して情報の記録及び／又は再生を行える光情報記録再生装置に関する。 
【背景技術】
【０００２】
記録層において、深さ方向の異なる位置に情報を記録できる光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行うシステムが開発されている（特許文献１参照）。これは、体積型記録媒体中に２本の対向する光を同一焦点へ集光させる事によって、回折限界サイズのマイクロリフレクタ（微小ホログラム）が形成されることを利用して、所望の深さ位置に情報を記録するものである。かかる公知技術では、一つの光源から出射された光束を基準層に照射して位置決めを行い、別の光源から出射された光束を記録層に照射して、記録／再生を行うようにしている。
【非特許文献１】Kimihiro Saito etc."Drive system and readout characteristics of Micro-Reflector optical disc"、optical Society of America，２００６年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、かかる光ディスクシステムにおいて、記録層の深い位置まで情報の記録を行うためには、より光強度の高いパルスレーザを用いることが望ましい。しかしながら、パルスレーザはパルス状に間欠的に発光するものであるため、非発光時には、情報の記録／再生ができないという問題がある。
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、パルスレーザを用いた場合でも、光ディスクに対して適切に情報を記録及び／又は再生できる光情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の光情報記録再生装置は、記録層において表面からの深さが異なる記録位置に情報を記録可能な光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行える光情報記録再生装置において、
パルス状に光束を出射する光源と、リレー光学系と、対物レンズと、光検出器とを有し、前記対物レンズが、前記光源から出射された光束を前記記録層に集光させ、その反射光を前記光検出器で検出することにより前記記録層の任意の深さ位置に対して情報の記録及び/又は再生が可能となっており、
前記光源のパルス発光間隔と前記光ディスクの回転とを同期させたことを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、前記光源のパルス発光間隔と前記光ディスクの回転とを同期させたので、前記光源としてパルスレーザを用いて間欠発光を行わせた場合でも、適切に情報の記録及び／又は再生を行うことができる。尚、通常は、パルスレーザの発光間隔よりも、光ディスクの回転制御の方が容易であるので、パルスレーザの発光間隔に光ディスクの回転を同期させることが望ましい。
【０００７】
本発明の具体的な態様によれば、前記光ディスクの前記記録層には、情報を記録及び／又は再生する領域に関する位置情報が記録されており、前記光源から出射された光束を前記記録層に集光させ、その反射光を前記光検出器で検出することにより、情報を記録及び／又は再生する領域を検出して、前記光源からの照射光を、検出された前記光ディスクの情報を記録及び／又は再生する領域に照射すると、適切に情報の記録及び／又は再生を行うことができる。
【０００８】
本発明の具体的な態様によれば、前記光源の非発光時に、読み出した情報の転送を行うので、前記光源の非発光時を有効に使うことができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、パルスレーザを用いた場合でも、光ディスクに対して適切に情報を記録及び／又は再生できる光情報記録再生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。尚、本実施の形態にかかる光情報記録再生装置ＰＵ１は、基準層と記録層とを有し、記録層において表面からの距離が異なる深さ位置に情報を記録可能な光ディスクＯＤに対して、情報の記録及び／又は再生を行うことが出来る。図１は、光情報記録再生装置ＰＵ１の概略構成を示す図である。図２は、記録時に光ディスクに集光される光束を模式的に示す図である。
【００１１】
光ディスクＯＤの記録層における所定の深さ位置Ｐ１に対して情報の記録／再生を行う場合には、リレー光学系である第１リレーレンズＲＳ１と第２リレーレンズＲＳ２の光軸方向位置を所定位置とする。まず、第１の光源である半導体レーザＬＤから出射された第１の光束（Ａ）は、ビームシェイパＢＳＨを通過し、コリメータＣＯＬＸを通過し、ビームスプリッタＰＢＳＸ、λ／４波長板ＱＷＰＸを通過し、ミラーＭで反射され、第２ビームスプリッタＢＳ２，第３ビームスプリッタＢＳ３を通過して、図２に点線で示すように、対物レンズＯＢＪより光ディスクＯＤの記録層ＲＬを透過して基準層ＳＬに対して集光される。基準層ＳＬから反射された光束（Ａ）は、第３ビームスプリッタＢＳ３，第２ビームスプリッタＢＳ２を通過し、ミラーＭで反射され、λ／４波長板ＱＷＰＸを通過し、偏光ビームスプリッタＰＢＳＸで反射されて、センサレンズＳＮ、シリンドリカルレンズＣＹを介して、サーボ光検出器ＳＰＤに受光される。これにより、基準層に記録された基準信号を検出し、トラッキング位置の検出を行うことができる。
【００１２】
一方、パルスレーザＰＬから出射されたパルス状の光束は、コリメータＣＯＬ、第１λ/２波長板ＨＷＰ１を通過し、偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射して、ここで２分される。偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射された光束（Ｂ）は、第２λ/２波長板ＨＷＰ２、シャッタＳＴ、第１λ／４波長板ＱＷＰ１、第１リレーレンズＲＳ１を通過し、第２ビームスプリッタＢＳ２で反射され、第３ビームスプリッタＢＳ３を通過し、図２に実線（Ｂ）で示すように、対物レンズＯＢＪより光ディスクＯＤの基準層ＳＬに向かい、そこで反射する。
【００１３】
これに対し、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過した光束（Ｃ）は、サーボ光検出器ＳＰＤからの信号で駆動されトラッキング位置等を調整するためのガルバノミラーＧＶで反射され、第２λ／４波長板ＱＷＰ２、第２リレーレンズＲＳ２を通過し、第３ビームスプリッタＢＳ３で反射され、図２に実線（Ｃ）で示すように、対物レンズＯＢＪより光ディスクＯＤの基準層ＳＬに向かい、そこで反射する。このとき光束（Ｂ）と光束（Ｃ）とは、記録層ＲＬ中において、基準層ＳＬから所定の深さ方向の距離Δの位置Ｐで交差して干渉する。これにより深さ位置Ｐに、情報の記録を行うことができる。
【００１４】
尚、シャッタＳＴを閉じることで光ディスクＯＤに光束（Ｂ）が集光されないため、光束（Ｃ）と干渉が生じず記録が行われないので、情報の再生を行える。かかる場合、深さ位置Ｐに形成されたピットを通過した光束（Ｃ）は、第３ビームスプリッタＢＳ３で反射され、第２リレーレンズＲＳ２、第２λ／４波長板ＱＷＰ２を通過し、ガルバノミラーＧＶで反射され、偏光ビームスプリッタＰＢＳで反射されて、カップリングレンズＣＬを通過し、記録／再生用光検出器ＰＤに入射する。これにより、情報の記録／再生を行うことができる。記録中に、記録／再生用光検出器ＰＤで信号をピックアップすることで、記録信号のモニタ（ベリファイ）を行うこともできる。
【００１５】
光ディスクＯＤの記録層における深さ位置Ｐ１と異なる深さ位置Ｐ２に対して情報の記録／再生を行う場合には、第１リレーレンズＲＳ１と第２リレーレンズＲＳ２の光軸方向位置を変更する。これにより、光束の集光位置が変わるので、異なる深さ位置Ｐ２に情報を記録することができる。
【００１６】
ところで、パルスレーザＰＬは、発光と非発光とを周期的に繰り返すため、非発光状態では、情報の記録／再生を行えないという問題がある。そこで、本実施の形態においては、以下のようにして、光ディスクに連続的に情報の記録／再生を行えるようにしている。
【００１７】
図３は、本実施の形態にかかる光情報記録再生装置における記録動作を示すチャートである。図３（ａ）は、パルスレーザＰＬの発光タイミングを示す。ここで、光ディスクＯＤは予めフォーマットされ、トラック上の情報を記録すべき領域（図３（ｂ）でハッチングしていない領域）の始めを示すインデックス信号（位置情報）が書き込まれているものとする。
【００１８】
まず、光ピックアップ装置において、情報を記録しようとする場合、光ディスクＯＤを回転させながら、パルスレーザＰＬを間欠発光させ、光ディスクＯＤからの反射光を記録／再生用光検出器ＰＤで読み出して、インデックス信号をサーチする。ここで、いずれかのインデックス信号がサーチされた場合、その時点での光ディスクＯＤの回転位置を検出し、光ディスクＯＤの回転をパルスレーザの発光タイミングに合わせるようにする。すると、図３（ｂ）に示すように、情報を記録すべき領域１、２，３・・・に、パルスレーザＰＬの発光タイミングが一致するようになる。
【００１９】
本実施の形態では、パルスレーザＰＬの一発光時に、一続きのデータ全てを、各領域１、２，３・・・の記録層内に深さを変えて記録する。パルスレーザＰＬの発光強度は高いので、記録層の奥まで光が到達するため、大容量のデータも記録できる。情報の再生も、同様にして行うことができる。尚、光ディスクＯＤに書き込むべき情報又は読み出すべき情報を、外部メモリとの間で転送する場合、図３（ｃ）に示すように、パルスレーザＰＬの非発光時に行うことで、情報の記録／再生を効率的に行うことができる。又、非発光時には、パルスレーザＰＬの冷却も行えるため、パルスレーザの寿命も長くなる。
【００２０】
図４は、別の実施の形態にかかる光情報記録再生装置における記録動作を示すチャートである。ここでは光ディスクＯＤの記録層における特定の位置に、情報としてバイナリデータを書き込む／読み出す場合について説明する。まず、光ピックアップ装置において、情報を記録しようとする場合、光ディスクＯＤを回転させながら、パルスレーザＰＬを発光させ、光ディスクＯＤからの反射光を記録／再生用光検出器ＰＤで読み出して、図４（ａ）に示す、情報を記録すべきセクター領域の始めを示すインデックス信号（位置情報）をサーチする。ここで、いずれかのインデックス信号がサーチされた場合、その時点での光ディスクＯＤの位置を検出し、光ディスクＯＤの回転をパルスレーザの発光タイミングに合わせるようにする。
【００２１】
ここでは、バイナリデータを２つに分けて記録する場合について述べる。図４（ｂ）に示すように、１回転目に、ハッチングで示すタイミングでパルスレーザＰＬの発光が生じた場合、１トラックにおける情報の記録は、光ディスクＯＤの回転方向に間欠的になされるため、情報の記録が行われた領域（Ｐ）が不連続となってしまう。そこで、パルスレーザＰＬの発光と光ディスクＯＤの回転を同期させることで、図４（ｃ）に示すように、２回転目には、１回転目に非発光であった同一トラック中の領域（Ｑ）に対して、パルスレーザＰＬを発光させることで、残りの情報の記録を行うことができる。これにより、光ディスクＯＤの１トラックに沿って、一連のバイナリデータを連続的に記録することができる。バイナリデータは３つ以上に分割されても良いが、その場合には全データの記録／再生には、同一トラックを３回転以上走査する必要がある。情報の再生も、同様にして行うことができる。
【００２２】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】光情報記録再生装置ＰＵ１の構成を概略的に示す図である。
【図２】記録時に光ディスクに集光される光束を模式的に示す図である。
【図３】本実施の形態の光情報記録再生装置における記録動作を示すチャートである。
【図４】別の実施の形態の光情報記録再生装置における記録動作を示すチャートである。
【符号の説明】
【００２４】
ＢＳ２ 第２ビームスプリッタ
ＢＳ３ 第３ビームスプリッタ
ＢＳＨ ビームシェイパ
ＣＬ カップリングレンズ
ＣＯＬ コリメータ
ＣＯＬＸ コリメータ
ＣＹ シリンドリカルレンズ
ＧＶ ガルバノミラー
ＨＷＰ１ 第１λ／２波長板
ＨＷＰ２ 第２λ／２波長板
ＬＤ 半導体レーザ
Ｍ ミラー
ＯＢＪ 対物レンズ
ＯＤ 光ディスク
ＰＢＳ 偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳＸ 偏光ビームスプリッタ
ＰＤ 記録／再生用光検出器
ＰＵ１ 光情報記録再生装置
ＱＷＰ１ 第１λ／４波長板
ＱＷＰ２ 第２λ／４波長板
ＱＷＰＸ λ／４波長板
ＲＬ 記録層
ＲＳ１ 第１リレーレンズ
ＲＳ２ 第２リレーレンズ
ＳＬ 基準層
ＳＮ センサレンズ
ＳＰＤ サーボ光検出器
ＳＴ シャッタ
【図１】
2009134812.tif 000003
【図２】
2009134812.tif 000004
【図３】
2009134812.tif 000005
【図４】
2009134812.tif 000006