JPH08249720A - Apparatus system and method for readout of optical disk - Google Patents
Apparatus system and method for readout of optical diskInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は光メモリディスクに関
し、特にデータ密度を高め、処理能力比を高めた光メモ
リディスクに関する。より詳細には本発明は広い領域照
明源をを利用する光ディスク読み取りに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical memory disk, and more particularly to an optical memory disk having a high data density and a high processing capacity ratio. More particularly, the present invention relates to optical disc reading utilizing a large area illumination source.
【0002】[0002]
【従来の技術】多種の光ディスクは反射被覆材質を持つ
円板からなり、これは同心円又は渦巻きトラックを有
し、この上にはデータがディスク被覆媒体のある光特性
についての変化のスポットの形で書き込まれる。これら
の変化は典型的にはディスクの非データ含有部分より低
反射のスポットである。これらのデータスポットはディ
スク上の渦巻き又は円の経路に沿って拡げられる。ディ
スクはセクタに分割され、そしてセクタ内にあるこの渦
巻き経路の各ループはトラックと呼ばれる。BACKGROUND OF THE INVENTION Various optical discs consist of a disc with a reflective coating material, which has concentric or spiral tracks on which data is in the form of spots of change for some optical properties of the disc coating medium. Written. These changes are typically spots of lower reflectivity than the non-data containing portions of the disc. These data spots are spread out along a spiral or circular path on the disc. The disk is divided into sectors, and each loop of this spiral path within a sector is called a track.
【0003】データは光ディスクから電子光学的ヘッド
により読まれ、これは回転ディスクに光輝度合焦レーザ
ビームを投射する。ディスクからの反射光は検出されさ
らに電子信号に変換される。時間の任意の点で、電子−
光学的ヘッドは1つのデータスポットを読む。ディスク
の回転はトラックをスポット毎に読むことを可能にす
る。内側又は外側のトラックからのデータを読むため
に、電子−光学的ヘッドはモータにより所望トラック位
置に動かされる。データの読みは渦巻き経路に沿って直
列に行われる。Data is read from the optical disc by an electro-optical head, which projects a light intensity focused laser beam onto a rotating disc. The reflected light from the disc is detected and further converted into an electronic signal. At any point in time, the electron −
The optical head reads one data spot. The rotation of the disc makes it possible to read the track spot by spot. To read the data from the inner or outer track, the electro-optical head is moved to the desired track position by a motor. The data reading is done serially along the spiral path.
【0004】商業的に入手可能なCD−ROMs(Comp
act Disk Read Only Memory)のデータ変換率は約157 K
Byte/sec である。CD−ROMsメモリ格納容量は約6
40MByte (例えば、刊行物E-93176PDO-0032,4/87 to Ph
ilips and DuPont Optical参照)に限定される。メモリ
格納容量の限定は波長及び対物レンズの開口数の関数で
ある。1つの周知方法であって全ての種類の光学的メモ
リディスク、例えばCD−ROMs、WORM(Write
Once Read Many)ディスク、そして磁気−光学的ディス
クにおいて、メモリ容量を増加させる方法はダイオード
レーザにより放出される光の波長を減少させることであ
り、これは光メモリディスクのデータトラックを照明す
る。波長減少により、ディスクのデータスポットはより
小さくなり、かくして分解能がより高くなり、データ密
度がより高くなり。現在のCD−ROMsは780ナノメ
ータ(nm) の波長を採用する。Commercially available CD-ROMs (Comp
Data conversion rate of act Disk Read Only Memory) is about 157 K
Byte / sec. CD-ROMs memory storage capacity is about 6
40MByte (for example, Publication E-93176PDO-0032,4 / 87 to Ph
ilips and DuPont Optical)). The limit of memory storage capacity is a function of wavelength and numerical aperture of the objective lens. One known method is to use optical memory disks of all kinds, eg CD-ROMs, WORM (Write
In Once Read Many) and magneto-optical disks, a way to increase memory capacity is to reduce the wavelength of the light emitted by the diode laser, which illuminates the data tracks of the optical memory disk. The wavelength reduction results in smaller data spots on the disc, thus higher resolution and higher data density. Current CD-ROMs employ a wavelength of 780 nanometers (nm).
【0005】例えば、青光(約481nm)を放出する新ダイ
オードレーザの出現により、光ディスクデータ密度を高
める潜在力が上がる。しかしながら、青光ダイオードレ
ーザは低いエネルギーを放出するが、これは光ディスク
の読み出し/書き込みの処理に適していない。さらにこ
れらダイオードは高価であり、その動作寿命は非常に短
い。For example, with the advent of new diode lasers that emit blue light (about 481 nm), the potential for increasing optical disk data density increases. However, the blue light diode laser emits low energy, which is not suitable for the reading / writing process of optical discs. Furthermore, these diodes are expensive and their operating life is very short.
【0006】青色放射を達成する別の方法は、非直線光
学的材質による赤外レーザについて周波数を2倍にする
ことによる。しかしながら、このシステムは非常に低い
周波数を有し、まだ商業的に入手できない(「コンパク
ト ブルー レーザ デバイス ベイスド オン ノン
−リニア フリークエンシ アップコンベンション」"C
ompact Blue Laser Devices Based on Non-Linear Freq
uency Upconvension"W.P.Risk及びW.lenth, IBM Reserc
h Division, SPIE Vol.7104,1989) Demetri Psaltis 著,「パラレル オプティカル メモ
リズ」"ParallelOptical Memories",BYTE Magazine,9
月,1992, pp.179 の記事では、光ディスクへのパラレル
アクセスはスポットの焦点をよく合わせずに、広い光ビ
ームでディスクを照明することにより、述べられてい
る。格納密度の増加は要求されより短い波長の半導体レ
ーザの開発により達成されることがさらに述べられてい
る。ピクセルを格納するために要求される最小の領域は
二乗された波長に等しいためである。Another way to achieve blue emission is by doubling the frequency for infrared lasers with non-linear optical materials. However, this system has very low frequencies and is not yet commercially available ("Compact Blue Laser Device Based on Non-Linear Frequency Up Convention""C
ompact Blue Laser Devices Based on Non-Linear Freq
uency Upconvension "WPRisk and W.lenth, IBM Reserc
h Division, SPIE Vol.7104,1989) Demetri Psaltis, "Parallel Optical Memories", BYTE Magazine, 9
In an article by Moon, 1992, pp.179, parallel access to an optical disk is described by illuminating the disk with a wide light beam without well focusing the spots. It is further stated that an increase in storage density is achieved by the development of required shorter wavelength semiconductor lasers. This is because the minimum area required to store a pixel is equal to the squared wavelength.
【0007】D.C.Kowalski et al著、「マルチチャンネ
ル ディジタル オプティカル ディスク メモリ シ
ステム」"Multichannel digital optical disk memorys
ystem,Optical Engineering, Vol.22, No.4, 7月/8月,
1983,pp.464, による記事には、光ディスクシステムの
書き込み及び読み出し光ヘッドが記載されている。これ
はデータを書き込み、読み出すためのガスレーザを採用
している。書き込みレーザは光出力アルゴンレーザであ
り、読み出しは低出力HeNeレーザにより行われる。
双方のレーザは商業的装置に使用される半導体ダイオー
ドレーザと比較されるとき高価であり嵩張る。DC Kowalski et al, "Multichannel digital optical disk memory systems".
ystem, Optical Engineering, Vol.22, No.4, July / August,
An article by 1983, pp. 464, describes a write and read optical head for an optical disc system. It employs a gas laser to write and read data. The writing laser is an optical power argon laser, and the reading is performed by a low power HeNe laser.
Both lasers are expensive and bulky when compared to semiconductor diode lasers used in commercial equipment.
【0008】他の従来技術システムは、Demetri Psalit
is著,「オプティカル メモリ ディスクス イン オ
プティカル インフォメーション プロセシング」"Opt
icalmemory disks in optical information processin
g"Applied Optics, Vol.29, No.14,5月10日,1990,及び
U.S.Patent5,1111、445 to Psaltie et alによる記事に
記載されている。Another prior art system is the Demetri Psalit
is, “Optical Memory Disks in Optical Information Processing”, “Opt
icalmemory disks in optical information processin
g "Applied Optics, Vol.29, No.14 May 10, 1990, and
USPatent 5,1111, 445 to Psaltie et al.
【0009】U.S.特許出願No.043,254で1993,4月6日に
出願され(EP 93105995.0に対応する)、記載が参照に
よりここに組み込まれているものには、光ディスクの光
読み出し機構が記載されており、CCD/TDI検出器
マトリクス、レーザダイオード照明システム、及び追跡
及び検出用画像処理装置を採用することにり並列に多く
のトラックの読み出しを可能にする。US Patent Application No. 043,254, filed April 6, 1993 (corresponding to EP 93105995.0), the description of which is incorporated herein by reference, describes the optical reading mechanism of an optical disc. By employing a CCD / TDI detector matrix, a laser diode illumination system, and an image processing device for tracking and detection, it is possible to read many tracks in parallel.
【0010】これまでに、従来技術システムは光ディス
クを照明するためのレーザダイオードを採用してきてお
り、又は上記したように、より精巧なレーザを提供るこ
とにより光ディスクシステムの性能を向上することを求
めてきた。従来技術システムは、しかしながら、厳しい
欠点を提示している。特にCD照明の目的としたレーザ
光を改良するための高額な費用のためである。そのた
め、このような高額で低効率レーザ光源を要求しない改
良システムを提供することを可能にすることが非常に所
望されている。To date, prior art systems have employed laser diodes to illuminate the optical disc, or, as noted above, seek to improve the performance of the optical disc system by providing more sophisticated lasers. Came. Prior art systems, however, present severe drawbacks. This is due to the high cost of improving the laser light for the purpose of CD illumination. Therefore, it would be highly desirable to be able to provide an improved system that does not require such expensive and low efficiency laser light sources.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】高効率レーザ源からの
光を使用することなくCDトラックからのデータを読む
ことが可能になることが分かったが、これは本発明の目
的である。広範囲領域照明、例えば簡単なLEDを使用
し、CDのトラックからのデータを読むことが可能にな
り、LEDからの光を使用するがCDからの読むデータ
率を改良するように有利に開発され得ることがわかった
が、これは本発明の別の目的である。It has been found that it is possible to read data from a CD track without the use of light from a high efficiency laser source, which is the object of the present invention. Wide area illumination, for example using a simple LED, makes it possible to read the data from the track of the CD, and uses the light from the LED but can be advantageously developed to improve the data rate read from the CD. It has been found that this is another object of the invention.
【0012】したがってデータ密度容量を高める光ディ
スクを読み出しシステムに提供することが本発明の目的
である。さらに、光ディスク読み出しシステムにより高
いデータ検索率を提供することが本発明の目的である。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a read system with an optical disc having an increased data density capacity. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a higher data retrieval rate for an optical disc read system.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明に係る光
ディスク読み取り器システムは:光ディスクの1つのト
ラックの少なくとも一部を照明する広範囲領域照明源
と、前記広範囲領域照明源により照明された光ディスク
から反射された光を検出するための手段と、前記検出手
段により検出されたトラックに沿った方向の光を合成す
る手段とを具備する。An optical disk reader system according to the present invention comprises: a wide area illumination source for illuminating at least a portion of one track of an optical disk; and an optical disk illuminated by said wide area illumination source. It is provided with means for detecting the reflected light and means for combining the light in the direction along the track detected by the detecting means.
【0014】本発明の好ましい実施例によれば、光ディ
スクから反射される光を検出するためのさらに前記光の
寄与を合計するための手段はCCD/TDI検出器を具
備する。このCCD/TDI検出器は、例えば、前述し
た特許出願Ser.No.043,254において記載されたタイプか
らなってもよい。本発明の好ましい実施例によれば、光
ディスク読み取り器システムは:光ディスクの少なくと
も1つのトラックを照明する広範囲領域照明源と、前記
広範囲領域源からのビームの少なくとも一部を少なくと
もを光ディスクに投影するための、そしてディスクの照
明領域を検出器に映すための光システムと、前記光ディ
スクから反射された前記ビームを検出するための、そし
て、前記検出光を電気信号に変換するための検出器と、
前記電気信号を処理するための処理器とを備える。According to a preferred embodiment of the invention, the means for detecting the light reflected from the optical disc and further for summing said light contributions comprise a CCD / TDI detector. This CCD / TDI detector may, for example, be of the type described in the above-mentioned patent application Ser. No. 043,254. According to a preferred embodiment of the invention, an optical disc reader system comprises: a wide area illumination source for illuminating at least one track of the optical disc, and for projecting at least part of a beam from said wide area source onto the optical disc. An optical system for projecting an illuminated area of the disc onto a detector, a detector for detecting the beam reflected from the optical disc and for converting the detected light into an electrical signal.
A processor for processing the electrical signal.
【0015】好ましい照明器はLED照明器である。し
たがって、本発明のなお別の好ましい実施例では、照明
システムは少なくとも1つの発光ダイオード(LED)
照明器と、前記LED照明器により放出される光の少な
くとも一部を通過させるためのバンドパスフィルタとを
具備する。当業者により理解されるように、固体広範囲
領域及び広範囲−バンド照明システム、例えばLEDs
を、狭−バンド厳格合焦照明に代わりに採用することに
より、高価で嵩張るレーザシステムを使用することな
く、回折制限照明源を使用することなくより短い波長で
作用するCD−ROMsを提供することを可能にする。The preferred illuminator is an LED illuminator. Therefore, in yet another preferred embodiment of the present invention, the lighting system comprises at least one light emitting diode (LED).
It comprises an illuminator and a bandpass filter for passing at least part of the light emitted by the LED illuminator. As will be appreciated by those skilled in the art, solid state wide area and wide area-band lighting systems such as LEDs.
To provide CD-ROMs that operate at shorter wavelengths without the use of expensive and bulky laser systems and without the use of diffraction limited illumination sources. To enable.
【0016】本発明に係るシステムは光ディスクの大き
な領域から光を集めるように適合される検出器マトリク
スを具備する。当業者により理解されるように、前述さ
れた継続出願U.S.特許出願により充分に記載れたいるよ
うに、本発明のシステムは前記出願に記載されるように
使用されて同時に複数のトラックの平行読み出しを可能
にする。The system according to the invention comprises a detector matrix adapted to collect light from a large area of the optical disc. As will be appreciated by one of ordinary skill in the art, the system of the present invention may be used as described in the above-referenced continuation-in-part US patent application to simultaneously read multiple tracks in parallel. To enable.
【0017】本発明の全ての上記及び他の特徴及び利益
は添付図を参照して本発明の好ましい実施例の下記説明
及び非限定記載を介してより充分に理解され得る。All the above and other features and advantages of the present invention can be more fully understood through the following description and non-limiting description of the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
【0018】[0018]
【実施例】図1を説明する。本図は本発明の好ましい実
施例について構成され、作用するCD−ROM電子−光
学的読み出しヘッドのブロック図である。発光ダイオー
ド(LED)照明システム2はディスク4を、光学シス
テムを経由して、照明し、これはビームスプリッタ6、
ミラー8及び対物レンズシステム12を具備する。ディ
スク表面から反射される光は対物レンズ12により集め
られ、ミラー8によりビームスプリッタ6の方向に反射
される。ビームスプリッタ6では、光は管状レンズ14
に向けて反射される。対物レンズ12と共に管状レンズ
14は顕微鏡を形成し、これはディスクを映し、広帯域
照明システムに起因して発生させられる色収差を補正す
る。管状レンズ14からの光はCCD/TDI検出器マ
トリクス16に向けられる。選択として、検出器マトリ
クス16はCCD検出器マトリクスであってもよい。EXAMPLE FIG. 1 will be described. This is a block diagram of a CD-ROM electro-optical read head constructed and operative for the preferred embodiment of the present invention. A light emitting diode (LED) illumination system 2 illuminates the disc 4 via an optical system, which comprises a beam splitter 6,
It comprises a mirror 8 and an objective lens system 12. The light reflected from the disk surface is collected by the objective lens 12 and reflected by the mirror 8 toward the beam splitter 6. In the beam splitter 6, the light passes through the tubular lens 14
Is reflected toward. The tubular lens 14 together with the objective lens 12 form a microscope, which reflects the disc and corrects the chromatic aberrations caused by the broadband illumination system. Light from the tubular lens 14 is directed to the CCD / TDI detector matrix 16. As an option, the detector matrix 16 may be a CCD detector matrix.
【0019】TDI(Time Delay and Integration)1
6は複数の(数十又は数百)の平行ラインを具備し、多
数(数百又数千)の検出器を含む。ラインの各検出器に
向けられる光によって発生させられる電荷は検出器の隣
接ラインの隣接検出器に移され、そして隣接検出器の電
荷と共に合計され得る。検出器の1つのラインからの電
荷の移転が検出器コラムに沿ってデータスポットの移動
に同期させられるならば、コラムの1つにある検出器の
移動データスポットにより発生させられる電荷はこの移
転により合計されて検出器の最終列により強い信号を与
える。最終列からの電荷は読み出しシフトレジスタに移
される。各シフトレジスタは検出器の最終列部分に接続
され、そしてその部分の検出器からの電荷はそれに移さ
れる。シフトレジスタの各セルからの電荷は直列に読み
出される。シフトレジスタからの読み出し率は、近似的
に、シフトレジスタに接続される検出器の数により分割
される1つの検出器の移転率である。シフトレジスタか
らの読み出しデータ率は列から列への電荷の移転率を制
限する。列から列への電荷移転が検出器マトリクスのデ
ータスポットの移動に同期されているので、読み出し率
は光ディスクのデータ率に等しくなければならない。そ
のため、各シフトレジスタに接続される検出器数は要求
読み出し率及び検出器移転率に適合させるべきである。
例えば、15Mspot/sec.を持つディスク及び60Mhzの移転
率を持つCCD検出器に対して、各シフトレジスタは4
つの検出器に接続される。TDI (Time Delay and Integration) 1
6 has a plurality (tens or hundreds) of parallel lines and includes a large number (hundreds or thousands) of detectors. The charge generated by the light directed to each detector in the line is transferred to the adjacent detector in the adjacent line of detectors and can be summed with the charge in the adjacent detector. If the transfer of charge from one line of the detector is synchronized with the movement of the data spot along the detector column, the charge generated by the moving data spot of the detector in one of the columns is due to this transfer. Summed up to give a stronger signal to the last column of detectors. The charge from the last column is transferred to the read shift register. Each shift register is connected to the last column portion of the detector, and the charge from the detector in that portion is transferred to it. The charge from each cell of the shift register is read out in series. The read rate from the shift register is approximately the transfer rate of one detector divided by the number of detectors connected to the shift register. The read data rate from the shift register limits the rate of charge transfer from column to column. Since the column-to-column charge transfer is synchronized with the movement of the detector matrix data spots, the read rate must be equal to the optical disc data rate. Therefore, the number of detectors connected to each shift register should match the required read rate and detector transfer rate.
For example, for a disc with 15 Mspot / sec. And a CCD detector with a transfer rate of 60 Mhz, each shift register has 4
Connected to two detectors.
【0020】本発明の別の好ましい実施例では、検出器
マトリクスは多数の検出器で発生させられる信号を積分
する任意の種類の検出器配置であってもよい。検出器マ
トリクス16により検出される光は画像処理ユニット1
8で処理される電気信号に検出器マトリクスで変換され
る。図2(a)、(b)について説明する。本発明の好
ましい実施例で使用されてもよい他の照明システムの実
施例が示される。図2(a)は本発明の好ましい実施例
によればKOHLER照明システムを示す。LEDアレ
イ30からの光は投影レンズ32により対物レンズ36
の開口に合焦される。バントパスフィルタ34は主波長
に集中される光を通過させることにより照明バンドパス
は図1の管状レンズにより補正されるバンドパスに減少
させられる。選択的に、もし補正バンドパスが充分に大
きければ、バンドパスフィルタは削減されてもよい。光
は対物レンズ36の後ろの焦点面に合焦される。対物レ
ンズ36はディスク38を均一に照明するビームに光を
凝縮する。In another preferred embodiment of the invention, the detector matrix may be any type of detector arrangement that integrates the signals generated by multiple detectors. The light detected by the detector matrix 16 is the image processing unit 1
It is converted in the detector matrix into an electrical signal which is processed in 8. 2A and 2B will be described. Other lighting system embodiments are shown which may be used in the preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) shows a KOHLER lighting system according to a preferred embodiment of the present invention. The light from the LED array 30 passes through the projection lens 32 and the objective lens 36.
Is focused on the aperture. The bandpass filter 34 reduces the illumination bandpass to the bandpass corrected by the tubular lens of FIG. 1 by passing light concentrated in the dominant wavelength. Alternatively, the bandpass filter may be omitted if the correction bandpass is large enough. The light is focused on the focal plane behind the objective lens 36. Objective lens 36 condenses the light into a beam that uniformly illuminates disk 38.
【0021】図2(a)は本発明の好ましい実施例に係
るCRITICAL照明システムを示す。LEDアレイ
50照明光源は投影レンズ52の焦点面に位置する。投
影レンズ52は平行ビームに光を平行にする。バンドパ
スフィルタ54は主波長に集中させられる光を通過させ
ることにより照明バンドパスは図1の管状レンズ14に
より補正されるバンドパスに減少させられる。選択的
に、もし補正バンドパスが充分に大きければ、バンドパ
スフィルタは削減されてもよい。光は対物レンズ56に
よりディスク58に合焦される。FIG. 2 (a) shows a CRITICAL lighting system according to a preferred embodiment of the present invention. The LED array 50 illumination source is located in the focal plane of the projection lens 52. The projection lens 52 collimates the light into parallel beams. The bandpass filter 54 reduces the illumination bandpass to the bandpass corrected by the tubular lens 14 of FIG. 1 by passing light that is concentrated in the dominant wavelength. Alternatively, the bandpass filter may be omitted if the correction bandpass is large enough. The light is focused on the disk 58 by the objective lens 56.
【0022】図2(a)、(b)のシステムには多種の
LEDアレイ30及び50、例えば単一のLED、付属
レンズアレイを持つLEDアレイ、又はピグテイルLE
Dアレイが設けられてもよい。これらのシステムには3
0及び50に取って代わる多種のレーザアレイ、例えば
単一レーザ、レーザアレイ、レンズアレイを持つレーザ
アレイ又はピグテイルレーザアレイが設けられ得る。The system of FIGS. 2 (a) and 2 (b) includes various LED arrays 30 and 50, such as a single LED, an LED array with an attached lens array, or a pigtail LE.
A D array may be provided. 3 for these systems
Various laser arrays can be provided to replace 0 and 50, such as a single laser, a laser array, a laser array with a lens array or a pigtail laser array.
【0023】図2(a)、(b)のシステムには分離バ
ンドパスフィルタ34及び54をそれぞれ設けられない
ようにしてもよいことが注目されるべきである。この場
合、ビームス−プリッタ6には要求フィルタリングを提
供する適切な被覆層が設けられてもよい。図3を説明す
る。予め記録された光メモリディスクのパターンは概略
的に示される。ディスク70は複数のトラック72に分
割される。データスポット74はトラックに形成されて
いる。トラックでの2つのデータスポット間の空間は非
データスポットと呼ばれる。ディスク70はCCD/T
DIマトリクス(図示されない)により映されその投影
76はピクセル78のマトリクスであり、これには各デ
ータスポットが少なくとも1つのピクセルにより映され
ている。本発明の好ましい実施例では、各トラック断面
は1つ以上のピクセルにより映される。デスクが回転さ
れるとき、データスポット74はTDI方向に沿って掃
引され、そしてCCD/TDI検出器マトリクスの検出
器によりTDI方向に沿って発生される光は画像処理ユ
ニット(図示されない)で蓄積され処理されてトラック
画像を生成する。It should be noted that the system of FIGS. 2 (a) and 2 (b) may not be provided with separate bandpass filters 34 and 54, respectively. In this case, the beam splitter 6 may be provided with a suitable coating layer which provides the required filtering. FIG. 3 will be described. The pattern of a prerecorded optical memory disc is shown schematically. The disk 70 is divided into a plurality of tracks 72. The data spots 74 are formed on the tracks. The space between two data spots on a track is called the non-data spot. The disk 70 is a CCD / T
The projection 76, which is imaged by a DI matrix (not shown), is a matrix of pixels 78, where each data spot is imaged by at least one pixel. In the preferred embodiment of the invention, each track cross section is imaged by one or more pixels. When the desk is rotated, the data spots 74 are swept along the TDI direction, and the light generated along the TDI direction by the detectors of the CCD / TDI detector matrix is accumulated in an image processing unit (not shown). It is processed to produce a track image.
【0024】レーザ照明システムと対照して、本発明に
係る合焦LED照明システムは相対的に広い領域を照明
するが回折が制限されるスポットを照明しない。要求信
号レベルはCCD/TDI検出器マトリクスにより実行
される積分処理により達成される。積分時間はディスク
のスキャン速度に合致される。図4はCD−ROMの画
像を発生させるために使用される実験セットアップを示
す。セットアップはCDROM80を具備し、Olympus
BHMJL顕微鏡96の下に位置した。使用された対物レンズ
はOlympus LWD MSPL20XLCD1,1,82であり、接眼レンズは
NFK6.7×88、カメラアダプタレンズ(0.3×)92,Dalsa
CA-D1 フレームカメラ92、画像MFGフレームgrabber94
であり、PC(図示されない)に接続されるものであっ
た。使用されたLEDは赤HP LED HLMP8109
であり、645nmの中央波長を使用した。このセットアッ
プで得られた画像は図5に示され、画像灰色レベルはデ
ィスプレイの容易のために7ビットに拡張された。In contrast to a laser illumination system, the focused LED illumination system according to the present invention illuminates a relatively large area but not a diffraction limited spot. The required signal level is achieved by the integration process performed by the CCD / TDI detector matrix. The integration time is matched to the scanning speed of the disc. FIG. 4 shows the experimental setup used to generate the images on the CD-ROM. Setup is equipped with CDROM80, Olympus
Located under the BHMJL microscope 96. The objective lens used was Olympus LWD MSPL20XLCD1,1,82, eyepiece
NFK6.7 x 88, camera adapter lens (0.3 x) 92, Dalsa
CA-D1 frame camera 92, image MFG frame grabber94
And was connected to a PC (not shown). The used LED is red HP LED HLMP8109
And used a central wavelength of 645 nm. The image obtained with this setup is shown in FIG. 5, with the image gray level extended to 7 bits for ease of display.
【0025】好ましい実施例のすべての上記記載は照明
の目的のために与えられ、任意の方法で本発明を制限す
ることを意図されない。多くの変形が本発明のシステム
でもたらされ得る。全く本発明の範囲を越えることな
く、例えば、異なるLED源が使用され、異なる光学的
システム、レンズ等が集合され、又は異なる検出手段が
使用され得る。All the above description of the preferred embodiment is given for the purpose of illumination and is not intended to limit the invention in any way. Many variations can be made with the system of the present invention. For example, different LED sources may be used, different optical systems, lenses, etc. may be assembled or different detection means may be used without going beyond the scope of the invention at all.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ータ密度容量を高める光ディスクを読み出しシステムに
提供することが可能になる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide an optical disc having a high data density capacity to a reading system.
【図1】本発明の好ましい実施例に係る光メモリディス
ク読み取り器を説明する概略ブロック図を示す。FIG. 1 shows a schematic block diagram illustrating an optical memory disk reader according to a preferred embodiment of the present invention.
【図2】本発明の好ましい実施例に係るシステムについ
て採用された照明システムを説明する選択的構成を示す
図である。FIG. 2 is a diagram showing an optional configuration illustrating an illumination system adopted for a system according to a preferred embodiment of the present invention.
【図3】予め記録される光メモリディスクのパターンを
説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a pattern of an optical memory disc which is recorded in advance.
【図4】LEDを使用するCDROMの画像を生成する
のに使用される実験的セットアップを示す図である。FIG. 4 shows an experimental setup used to generate an image of a CD ROM that uses LEDs.
【図5】図4のセットアップにより生成される画像の写
真である。5 is a photograph of an image produced by the setup of FIG.
2…LED照明システム 4…ディスク 6…ビームスプリッタ 8…ミラー 12…対物レンズ 14…管状レンズ 16…検出器マトリクス 18…画像処理装置 2 ... LED illumination system 4 ... Disk 6 ... Beam splitter 8 ... Mirror 12 ... Objective lens 14 ... Tubular lens 16 ... Detector matrix 18 ... Image processing device
Claims (9)
も一部を照明する広範囲領域照明源と、 前記広範囲領域照明源により照明された光ディスクから
反射された光を検出するための手段と、 前記検出手段により検出されたトラックに沿った方向の
光を合成する手段とを具備する光光ディスク読み取り器
システム。1. A wide area illumination source for illuminating at least a part of one track of an optical disk, means for detecting light reflected from the optical disk illuminated by the wide area illumination source, and the detecting means. An optical optical disc reader system comprising means for combining light in directions along detected tracks.
ある、請求項1に記載の光ディスク読み取り器システ
ム。2. The optical disk reader system of claim 1, wherein the wide area illumination source is an LED illuminator.
ある、請求項1に記載の光ディスク読み取り器システ
ム。3. The optical disc reader system of claim 1, wherein the large area illumination source is a laser array.
ためのさらに前記光の寄与を合計するための手段はCC
D/TDI検出器を具備する、請求項1乃至3のいずれ
か1つの光ディスク読み取り器システム。4. The means for detecting the light reflected from the optical disc and further summing the contributions of said light is CC
Optical disc reader system according to any one of claims 1 to 3, comprising a D / TDI detector.
を照明する広範囲領域照明源と、 前記広範囲領域源からのビームの少なくとも一部を少な
くともを光ディスクに投影するための、そしてディスク
の照明領域を検出器に映すための光システムと、 前記光ディスクから反射された前記ビームを検出するた
めの、そして、前記検出光を電気信号に変換するための
検出器と、 前記電気信号を処理するための処理器とを備える、請求
項1乃至4のいずれか1つの光ディスク読み取り器シス
テム。5. A large area illumination source for illuminating at least one track of the optical disc, and for projecting at least a portion of the beam from the large area source onto the optical disc, and the illuminated area of the disc to a detector. An optical system for projecting, a detector for detecting the beam reflected from the optical disc, and a detector for converting the detected light into an electric signal, and a processor for processing the electric signal. An optical disc reader system according to any one of claims 1 to 4, comprising.
光ダイオード照明器と、前記LED照明器により放出さ
れる光の少なくとも一部を通過させるためのバンドパス
フィルタとを具備する、請求項1乃至5のいずれか1つ
に記載の光ディスク読み取り器システム。6. The lighting system of claim 1, wherein the lighting system comprises at least one light emitting diode illuminator and a bandpass filter for passing at least a portion of the light emitted by the LED illuminator. The optical disc reader system according to any one of claims 1.
光で光ディスクの少なくとも1つのトラックを照明し、
前記広範囲領域照明により照明される光ディスクから反
射される光を検出し、前記検出手段により検出され、ト
ラックに沿った方向の反射非理の寄与を合成することか
らなる、光メモリディスクからのデータを読む方法。7. Illuminating at least one track of an optical disc with light generated by a wide area illumination source,
A method of reading data from an optical memory disc, comprising detecting light reflected from an optical disc illuminated by the wide area illumination, and combining the contributions of the reflection irrationals detected by the detection means in the direction along the track. .
リディスクの少なくとも1つのトラックを照明し、 広範囲領域照明源からビームの少なくとも一部を、そし
て前記照明光メモリディスクから反射された光の一部を
平行にし、 前記反射光を検出し、そして前記検出光を電気信号に変
換し、 前記電気信号を処理することからなる、請求項7に記載
の光メモリディスクからのデータを読む方法。8. A beam from a large area illumination source illuminates at least one track of the optical memory disk, at least a portion of the beam from the large area illumination source, and a portion of the light reflected from the illuminated light memory disk. 8. A method of reading data from an optical memory disk according to claim 7, comprising collimating, detecting the reflected light, converting the detected light into an electrical signal and processing the electrical signal.
る、請求項7又は8に記載の光メモリディスクからのデ
ータを読む方法。9. The method of reading data from an optical memory disk according to claim 7, wherein the wide area illumination source is an LED illuminator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7253995A JPH08249720A (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Apparatus system and method for readout of optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7253995A JPH08249720A (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Apparatus system and method for readout of optical disk |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08249720A true JPH08249720A (en) | 1996-09-27 |
Family
ID=13492266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7253995A Pending JPH08249720A (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Apparatus system and method for readout of optical disk |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08249720A (en) |
-
1995
- 1995-03-07 JP JP7253995A patent/JPH08249720A/en active Pending
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