JP2005259326A - トラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置 - Google Patents
トラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005259326A JP2005259326A JP2004193713A JP2004193713A JP2005259326A JP 2005259326 A JP2005259326 A JP 2005259326A JP 2004193713 A JP2004193713 A JP 2004193713A JP 2004193713 A JP2004193713 A JP 2004193713A JP 2005259326 A JP2005259326 A JP 2005259326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light detection
- pattern
- tracking
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0901—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following only
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0943—Methods and circuits for performing mathematical operations on individual detector segment outputs
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/13—Optical detectors therefor
- G11B7/131—Arrangement of detectors in a multiple array
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1381—Non-lens elements for altering the properties of the beam, e.g. knife edges, slits, filters or stops
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
- G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2407—Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24073—Tracks
- G11B7/24079—Width or depth
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
【課題】対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となる両サイド領域の光量差を用いてトラッキング/フォーカスサーボ追従を行うことにより、トラックピッチの異なる光ディスクに対する正確なトラッキング/フォーカシングエラー信号を検出することが可能な光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】光ディスクから反射・回折される回折ビームの中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となるサイド領域の回折パターンを用いて光ディスクのトラッキングサーボ追従を行い、中心領域の回折パターンを用いてフォーカスサーボ追従を行う。
【選択図】図9
【解決手段】光ディスクから反射・回折される回折ビームの中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となるサイド領域の回折パターンを用いて光ディスクのトラッキングサーボ追従を行い、中心領域の回折パターンを用いてフォーカスサーボ追従を行う。
【選択図】図9
Description
本発明は、トラックピッチの異なる光ディスク対応用光ピックアップ装置に関し、より具体的には、光ディスクから反射・回折されて対物レンズに再入射される回折ビームの中でも、対物レンズのラジアル方向の移動に伴って発生する光軸移動によるトラッキングエラーオフセットを最小化するために、両サイド領域から検出された光強度分布によってトラッキングエラーを検出してトラックピッチの異なる光ディスクのトラッキング/フォーカスサーボ追従を行うことが可能な光ピックアップ装置に関する。
最近、情報データの大容量化によって所定の光学的な方式、より具体的には情報データを記憶する所の光の透過率、反射率、位相、偏光などを変化させて情報データを記憶し、前記情報データの変化を光で読み出して情報を判読する光ディスクが開発されている。
すなわち、光ディスクは、円板状のディスクに情報が記憶されており、集束したレーザ光を照射してその反射率又は反射時の光の位相又は偏光変化を読み出して情報を判読するものであって、ディスク上に、光の波長程度の大きさを有する微細な溝(pit)を作ることにより、溝の有無によって「1」又は「0」のデジタル信号を生成する記憶媒体である。
現在、光ディスク市場では、トラックピッチの異なる光ディスク、より具体的にはDVD−RAMディスク(トラックピッチ1.23μm、1.48μm)とDVD−ROM/±R/±RW(トラックピッチ0.74μm)などの光ディスクを互換することが可能なDVDマルチメディアシステムが急に拡散しており、これに連動して光ピックアップ装置にもトラックピッチの異なる光ディスクに対して所定の情報データを記憶させるか、或いは光ディスクに記憶された情報データを判読することが可能な互換性が要求されている。
ここで、光ピックアップ装置は、光ディスク上に記録された情報データを記録/再生するために光ディスク上にレーザを無収差結像させ、この結像した光が光ディスクの情報ピットによって回折干渉で反射された光量を集束させた後、これを電気的信号に変化させる役割を行う。
すなわち、光ピックアップ装置は、DVDシステムの光ディスクに所定の情報データを記憶させるか或いは光ディスクに記憶された情報データを判読するために、1本のビームを用いたプッシュプル(Push-Pull)方式又はDPD(Differential Phase Detection)方式、及びデータ記録のために3本のビームを用いたDPP(Differential Push-Pull)方式によって光ディスクのトラッキング/サーボ追従を行った。
以下、図1〜図3を参照して、プッシュプル方式を用いた光ディスクのフォーカシング/トラッキングサーボ追従を行う光ピック装置の動作を説明する。
光ディスクのトラッキング/サーボ追従方式の中でも、プッシュプル方式は、図1に示すように、所定の形状、より具体的には4分割された光検出器(Photo Detector;PD)から検出される光量の差をトラッキングエラー信号として用いるものである。ここで、トラッキングエラー信号は、
トラッキングエラー信号(TES)=(a+c)−(b+d)
となる。
トラッキングエラー信号(TES)=(a+c)−(b+d)
となる。
すなわち、対物レンズを介して光ディスクに集束する中央ビームによって形成された光スポットが図2に示されているように光ディスクの信号トラックに沿って正確に追従される場合、光検出器は、図3に示すように、4分割された各領域の相異したそれぞれの光分布(P11)によって光ディスクに対する前記トラッキングエラー信号(TES)を検出する。
この際、対物レンズOLから集束する光ビームが信号トラックの中心を追従する場合、光検出器PDの光分布差は均一であり、(a+c)−(b+d)の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は0の大きさを有する。
ところが、対物レンズOLからの光ビームが信号トラックにおいて右側に偏って集光した場合、光検出器PDの光分布差は左側より右側に更に多くの光量が照射され、(a+c)−(b+d)の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は(+)の大きさを有する。
また、対物レンズOLからの光ビームが信号トラックにおいて左側に偏って集光した場合、光検出器PDの光分布差は右側より左側に更に多くの光量が照射され、(a+c)−(b+d)の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は(−)の大きさを有する。
上述したように、光検出器PDによってトラッキングエラー信号が検出される場合、光ピックアップ装置は、検出されたトラッキングエラー信号に応じてアクチュエータを駆動することにより、対物レンズOLからの光ビームが信号トラックの中心を追従するようにして光ディスクに対するトラッキングサーボを行った。
このような光ディスクに対するトラッキングサーボ追従において、光ディスクのトラックに集束する光スポットは、対物レンズの左右移動によるトラッキングシフトに対して少ない光強度変化を持つことが要求される。
ところが、対物レンズOLからの光焦点が信号トラックの中心を正確に追従しているが、対物レンズがピックアップ光学系の光軸から外れている場合、光検出器PDの光分布差は左側又は右側のいずれか一方にさらに多い光量が照射され、(a+c)−(b+d)の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は「0」ではない有限な値を示すので、まるでトラックから外れたかのようにサーボで認識するという問題点がある。
すなわち、トラックピッチ0.74μmのDVD−ROM/±R/±RW光ディスクの場合には、図5に示すように、対物レンズが収容可能な入射角より大きい回折角を有する回折ビームは対物レンズによってフィルタリングされ、前記対物レンズによってフィルタリングされていない0次、±1次回折係数を有する回折ビームのみがホログラムに入射して野球ボール状の光分布を形成する。
また、トラックピッチ1.23μm/1.48μmのDVD−RAM光ディスクの場合には、図6に示すように、前記DVD−ROM/±R/±RW光ディスクのトラックピッチより相対的に大きいトラックピッチによって小さい回折角を有し、よって、入射する回折ビームは対物レンズによってDVD−ROM/±R/±RW光ディスクの場合に比べて少なくフィルタリングされてホログラムに入射する。
この際、前記対物レンズが左右方向にシフトする場合、光ディスクから反射・回折された後対物レンズによって再集束する光分布の中でも、光強度の最も明るい0次回折ビームの光分布中心が対物レンズのシフトに連動して左右方向に移動し、よって、光ディスクに対するトラッキングエラーにオフセット信号が付加される。
すなわち、前光ディスクに対するトラッキングサーボが成功的に行われたにも拘らず、対物レンズの左右シフトに連動して光分布の中心が移動し、これにより光強度分布のアンバランスによってトラッキングサーボが成功的に行われなかった旨のトラッキングエラーオフセット信号が発生することにより、光ディスクに対する正確なトラッキングサーボ追従を行うことができなくなる。
かかる問題点を解決するための方法として、特許文献1には、真性レーザ光源11からの光をホログラムパターン13を介して非回折及び回折光スポットを形成し、前記光スポットの光分布特性と一致する仮想レーザ光源12a、12b、12cによって形成された光スポットを前記光スポットと重畳させて光検出器上23に均一な光強度分布を形成する技術的思想が開示されている。
すなわち、真性レーザ光源11から出射される光は、ホログラムパターン13の非回折ホログラムパターン14によって光検出器23に非回折光スポット24を形成する。
また、真性レーザ光源11から出射される光は、ホログラムパターン13の三つの回折ホログラムパターン15a、15b、15cによって光検出器23に回折光スポット25a、25b、25cを形成する。
ここで、前記真性レーザ光源によって形成された光スポットは、フィールド方向に長軸が形成されたホログラムパターンによって長軸方向に沿って楕円形の光強度分布を形成する。
この際、仮想レーザ光源12a、12b、12cから出射される光は、前記真性レーザ光源11によって形成された光スポット24、25a、25b、25cと同一の光強度分布を有すると共に、真性レーザ光源によって形成された光スポットの光強度分布に基づいて図8に示すように均一な光強度分布を光検出器23に形成することができる。
しかし、上述した従来の技術では、光検出器23に均一な光強度分布を形成することができるという長所はあるが、このためには多数の仮想光源が使用されなければならないので、構造が複雑であるという問題点があった。
また、光ディスクのトラッキング/サーボ追従を行う他の方法として、DPP(Differential Push-Pull)方式が用いられているが、このようなDPP方式はトラック境界に補助ビームを位置させることに正確さを要求するので、トラックピッチの異なる光ディスクへの同時適用には困難さがあるうえ、トラックピッチの異なるディスクを読み出すときにトラッキングエラー信号が著しく減少してサーボを行うことができないという欠点がある。
すなわち、DVD−ROMのピッチサイズは0.74μmであるが、4.7GB DVD−RAMのピッチサイズは0.615μmなので、DPP法の同時適用が難しい。これにより、マルチDVD用ピックアップ装置は、様々なDVDのトラックピッチの大きさに関係なく適用できるトラッキングエラー信号の検出システムを備えなければならないという問題点があった。
本発明は、かかる問題点を解決するためのもので、その目的は、光ディスクから入射する回折ビームの光分布の中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となる両サイド領域の光量差を用いて光ディスクのトラッキング/フォーカスサーボ追従を行う光ピックアップ装置を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明は、トラックピッチの異なる光ディスクに集束する単一ビームを外部へ出射する発光手段と、前記単一ビームを集束させて光ディスクに焦点が結ぶようにし、前記ディスクから反射・回折されたビームを再集束させて外部へ伝達する光学手段と、前記光学手段を介して入射するビームによって形成される光分布の両サイド領域に対するフィルタリングを行ってトラッキングサーボ追従用第1及び第2回折パターンを形成し、前記光分布の中心領域に対するフィルタリングを行ってフォーカスサーボ追従用第3回折パターンを形成するホログラムと、前記ホログラムから入射する前記第1及び第2回折パターンの光分布を用いて光ディスクのトラッキングエラー信号を検出し、前記第3回折パターンの光分布を用いて前記光ディスクのフォーカスエラー信号を検出する光検出手段とを含んでなる、トラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置を提供する。
本発明は、光ディスクから反射される回折ビームの光分布の中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となる両サイド領域の光量差を用いてトラッキング/フォーカスサーボ追従を行うことにより、トラックピッチの異なる光ディスクに対する正確なトラッキング/フォーカシングエラー信号を検出することができるという効果を提供する。
以下、添付図面を参照して本発明に係るトラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置について詳細に説明する。
まず、図9及び図10を参照して本発明に係る光ディスク用サーボ追従装置の構成を説明する。
本発明に係るトラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置は、光ディスクから反射・回折されて対物レンズに再入射する回折ビームの中でも、対物レンズのラジアル方向の移動によって発生する光軸移動、すなわち光分布中心の移動によるトラッキングエラーオフセットを最小化し得るように回折ビームの両サイド領域の光量差の検出によってトラッキングエラーを検出し、トラックピッチの異なる光ディスクのトラッキング/フォーカスサーボ追従を行うものであって、図9に示すように、発光手段100、光学手段200、ホログラム300及び光検出手段400を含んでなる。
ここで、発光手段100は、所定の形状のトラックが形成された光ディスク500上に音声/映像情報データを記録及び再生させるか、或いは前記トラックに記録された情報データを正確に判読するためのフォーカス/トラッキング信号の検出のためのレーザ光を出射するもので、より具体的にはレーザダイオードである。
光学手段200は、前記発光手段100からのレーザ光を光ディスク500上のトラックに集束させる役割を果たすもので、図9に示すように、ビームスプリッタ210、コリメータレンズ220、波長板230及び対物レンズ240を含んでなる。
ビームスプリッタ210は、発光手段100からのレーザ光を光ディスクの位置する方向に分岐させる役割を果たす。また、ビームスプリッタ210は、光ディスク500から反射されるレーザ光を入射した後、前記光ディスク500に対するトラッキング/サーボ追従のために前記レーザ光を後述のホログラム手段300及び光検出手段400の位置方向に分岐させる役割も果たす。
コリメータレンズ220は、前記ビームスプリッタ210によって分岐して入射する直線偏光レーザ光を平行光に変換して波長板230に入射させる。
波長板230は、コリメータレンズ220から平行に入射する直線偏光型のレーザ光が円形偏光型のレーザ光に変換した後対物レンズ240に入射させる役割を果たす。
対物レンズ240は、前記波長板230から入射するレーザ光を、所定の映像及び音声データ情報を記憶するための光ディスク500、より具体的には1.23μm/1.48μmのトラックピッチを有するDVD−RAMディスク、又は0.74μmのトラックピッチを有するDVD−ROM/±R/±RWディスク上のトラックに集光させる役割を果たす。
ホログラム300は、光ディスク500のトラッキング/フォーカスエラー信号を検出する光検出手段400の前段に位置し、光ディスク500から反射される回折ビームによって形成される光スポット600の所定の領域に対するフィルタリングを行うもので、図11に示すように、第1ホログラムパターン310、第2ホログラムパターン320及び第3ホログラムパターン330に3分割された構造を有する。
また、ホログラム300は、図10に示すように、前記光学手段200を構成する対物レンズ240と光軸が互いに一致するように位置し、前記対物レンズ240と同時に連動して、光ディスク500から反射される回折ビームの所定の領域に対するフィルタリングを行うこともできる。
ここで、第1ホログラムパターン310は、前記回折ビームによって形成された光スポット600の中でも一側サイド領域に対するフィルタリングを行い、トラッキングエラー信号の検出時に用いられる所定の形状の第1回折パターン610を形成する。
その後、第1ホログラムパターン310は、図12に示すように、前記第1回折パターン610を、トラッキングエラー信号を検出する光検出手段400に形成された第1光検出パターンE1及び第2光検出パターンE2に回折させて集束させる役割を果たす。
第2ホログラムパターン320は、前記回折ビームによって形成された光スポット600の中でも他側サイド領域に対するフィルタリングを行い、トラッキングエラー信号の検出時に用いられる所定の形状の第2回折パターン620を形成する。
その後、第2ホログラムパターン320は、図12に示すように、前記第2回折パターン620を、前記光検出手段400に形成されたトラッキングエラー検出用第4光検出パターンF1及び第5光検出パターンF2に回折させて集束させる役割を果たす。
すなわち、前記第1及び第2ホログラムパターン310、320は、光スポット600の中でも、対物レンズ240の左右シフトによるトラッキングオフセットエラーに少なく影響される光強度分布を有するサイド領域によって形成された第1及び第2回折パターン610、620を光検出手段400に集束させてトラッキングエラーオフセットを最小化することにより、光検出手段400がトラックピッチの異なる光ディスクに対する正確なトラッキングサーボ追従を行えるようにする。
第3ホログラムパターン330は、前記回折ビームによって形成された光スポット600の中でも中心領域に対するフィルタリングを行い、フォーカスエラー信号の検出時に用いられる所定形状の第3回折パターン630を形成する。
その後、第3ホログラムパターン330は、前記第3回折パターン630を、光検出手段400に形成された3分割領域A1、B1、C1にパターニングされた第3光検出パターンX、及び別の3分割領域A2、B2、C2にパターニングされた第6光検出パターンYに回折させて集束させる役割を果たす。
すなわち、前記第3ホログラムパターン330は、光ディスク500から反射されて入射する光スポット600の中心領域によって形成される第3回折パターン630を、回折係数による相異した焦点距離の特性を用いて、光検出手段400に形成されたフォーカスエラー信号検出のための第3光検出パターンX及び第6光検出パターンYに集束させることにより、光検出手段400がトラックピッチの異なる光ディスク500に対する正確なフォーカスサーボ追従を行えるようにする。
光検出手段400は、ホログラム300を介して入射する光スポット600の光分布に対する演算を行って光ディスクに対するトラッキング/フォーカスエラー信号を検出するものであって、図12に示すように、トラッキングエラー信号検出用第1及び第2光検出パターンE1、E2とフォーカスエラー信号検出用第3光検出パターンXが一側上に形成されており、別のトラッキングエラー信号検出用第4及び第5光検出パターンF1、F2とフォーカスエラー信号検出用第6光検出パターンYが他側上に対称的に形成されている。
すなわち、光検出手段400の一側上には、ホログラム300の第1ホログラム310によってフィルタリングされ、対物レンズ240の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット600の一側サイド領域によって形成された第1回折パターン610が集束する第1光検出パターンE1が形成されている。
また、前記光検出手段400の一側上には、ホログラム300の第1ホログラム310によってフィルタリングされ、対物レンズ240の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット600の一側サイド領域によって形成された第1回折パターン610が集束する第2光検出パターンE2が第1光検出パターンE1から所定の間隔離れて形成されている。
光検出手段400の他側上には、ホログラム300の第2ホログラムパターン320によってフィルタリングされ、対物レンズ240の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット600の他側サイド領域によって形成された第2回折パターン620が集束する第4光検出パターンF1が前記第1光検出パターンE1に対して対称形状に構成されている。
また、光検出手段400の他側上には、ホログラム300の第2ホログラムパターン320によってフィルタリングされ、対物レンズ240の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット600の他側サイド領域によって形成された第2回折パターン620が集束する第5光検出パターンF2が前記第2光検出パターンE2に対して対称形状に構成されている。
上述したように構成された光検出手段400は、前記第1及び第2光検出パターンE1、E2と前記第4及び第5光検出パターンF1、F2にそれぞれ集束する第1及び第2回折パターン610、620の光分布を次の数式1の変数として用いて光ディスクのトラッキングエラー信号(TES)を検出する。
すなわち、光検出手段400は、光スポット600の中でも、対物レンズ240の左右シフトによる影響を少なく受ける両側サイド領域によって形成される第1及び第2回折パターン610、620に対する光分布を数式1の変数として用いることにより、トラックピッチの異なる光ディスク500に対するトラッキングエラーオフセットが最小化されたトラッキングエラー信号を検出する。
光検出手段400の一側上には、前記第1検出パターンE1と第2光検出パターンE2との間に位置し、前記ホログラム300の第3ホログラムパターンによって回折される光スポット600の中央領域の光分布によって形成される第3回折パターン630が集束する第3光検出パターンXが形成されている。
ここで、前記第3光検出パターンXは、前記第3回折パターン630が一定の光分布に分割されて集束するA1領域、B1領域及びC1領域に3分割されている。
また、光検出手段400の他側上には、前記第4光検出パターンF1と第5光検出パターンF2との間に位置し、前記ホログラム300の第3ホログラムパターンによって回折される光スポット600の中央領域の光分布によって形成される第3回折パターン630が集束する第6光検出パターンYが前記第3光検出パターンXに対して対象形状に構成されている。
ここで、前記第6光検出パターンYは、前記第3回折パターン630が一定の光分布に分割されて集束するA2領域、B2領域及びC2領域に3分割されている。
上述したように構成された光検出手段400は、前記第3光検出パターンXの3分割された領域例えばA1領域、B1領域及びC1領域と、前記第6光検出パターンYの3分割された領域例えばA2領域、B2領域及びC2領域に分割されてそれぞれ集束する第3回折パターン630の光分布を次の数式2の変数として用いて光ディスクのフォーカスエラー信号(FES)を検出する。
すなわち、光検出手段400は所定の回折係数によって異なる焦点距離を有し、ホログラム300の第3ホログラムパターン630によって回折される回折ビームの中心領域の光分布によって形成された第3回折パターン630の光分布を数式2の変数として用いることにより、光ディスク500に対するフォーカスエラー信号(FES)を検出する。
上述した本発明では好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野で通常の知識を有する者は、特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から逸脱することなく本発明を様々に修正及び変更することができることを理解できよう。
100 発光手段
200 光学手段
210 ビームスプリッタ
220 コリメータレンズ
230 波長板
240 対物レンズ
300 ホログラム
310 第1ホログラムパターン
320 第2ホログラムパターン
330 第3ホログラムパターン
400 光検出手段
E1 第1光検出パターン
E2 第2光検出パターン
X 第3光検出パターン
F1 第4光検出パターン
F2 第5光検出パターン
Y 第6光検出パターン
500 光ディスク
600 回折パターン
610 第1回折パターン
620 第2回折パターン
630 第3回折パターン
200 光学手段
210 ビームスプリッタ
220 コリメータレンズ
230 波長板
240 対物レンズ
300 ホログラム
310 第1ホログラムパターン
320 第2ホログラムパターン
330 第3ホログラムパターン
400 光検出手段
E1 第1光検出パターン
E2 第2光検出パターン
X 第3光検出パターン
F1 第4光検出パターン
F2 第5光検出パターン
Y 第6光検出パターン
500 光ディスク
600 回折パターン
610 第1回折パターン
620 第2回折パターン
630 第3回折パターン
Claims (11)
- トラックピッチの異なる光ディスクに集束する単一ビームを外部へ出射する発光手段と、
前記発光手段からの単一ビームを光ディスクに集束させ、前記トラックによって反射される回折ビームを外部へ伝達する光学手段と、
前記光学手段を介して入射する回折ビームによって形成される光スポットの、両サイド領域に対するフィルタリングを行ってトラッキングサーボ追従用第1及び第2回折パターンを形成し、中心領域に対するフィルタリングを行ってフォーカスサーボ追従用第3回折パターンを形成するホログラムと、
前記ホログラムから入射する前記第1及び第2回折パターンの光分布を用いて光ディスクのトラッキングエラー信号を検出し、前記第3回折パターンの光分布を用いて前記光ディスクのフォーカスエラー信号を検出する光検出手段とを含んでなることを特徴とする光ディスク用サーボ追従装置。 - 前記発光手段が短波長レーザダイオードであることを特徴とする請求項1記載の光ディスク用サーボ追従装置。
- 前記光学手段は、
前記発光手段から入射する直線偏光型の単一ビームを光ディスク方向に分岐させ、前記光ディスクから反射及び回折されて入射する直線偏光型の回折ビームを前記ホログラム方向に分岐させるビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタから分岐して入射する直線偏光型の回折ビームを平行光に変形するコリメータレンズと、
前記コリメータレンズを介して入射する平行光を円形偏光型の回折ビームに変換し、光ディスクから反射及び回折されて入射する円形偏光型の回折ビームを直線偏光型の回折ビームに変換して前記コリメータレンズに出射する波長板と、
前記波長板から入射される円形偏光型の回折ビームを集束させて前記光ディスクのトラックに所定形状の光スポットを形成する対物レンズとを含んでなることを特徴とする請求項1記載の光ディスク用サーボ追従装置。 - 前記ホログラムは、
前記対物レンズの左右移動によって発生するトラッキングエラーオフセットが最小となる光強度分布を有する回折ビームの一側サイド領域に対するフィルタリングを行って前記第1回折パターンを形成する第1ホログラムパターンと、
前記対物レンズの左右移動によって発生するトラッキングエラーオフセットが最小となる光強度分布を有する回折ビームの他側サイド領域に対するフィルタリングを行って前記第2回折パターンを形成する第2ホログラムパターンと、
前記回折ビームの中央領域に対するフィルタリングを行って前記第3パターンを形成する第3ホログラムパターンとを含んでなることを特徴とする請求項1記載の光ディスク用サーボ追従装置。 - 前記第1〜第3ホログラムパターンは、前記回折ビームの入射方向に対して垂直な方向に長軸が形成された長方形の構造を有することを特徴とする請求項4記載の光ディスク用サーボ追従装置。
- 前記光検出手段は、
光スポットの一側サイド領域によって形成された第1回折パターンがそれぞれ集束する第1及び第2光検出パターン(E1、E2)と、前記第1及び第2光検出パターン(E1、E2)の間に位置し、前記光スポットの中央領域によって形成された第3回折パターンが集束する第3光検出パターンとが一側上に形成され、
光スポットの他側サイド領域によって形成された第2回折パターンがそれぞれ集束する第4及び第5光検出パターン(F1、F2)と、前記第4及び第5光検出パターン(F1、F2)の間に位置し、前記光スポットの中央領域によって形成された第3回折パターンが集束する第6光検出パターンとが他側上に対称的に形成されたことを特徴とする請求項1記載の光ディスク用サーボ追従装置。 - 前記光検出手段の第1及び第2光検出パターン(E1、E2)と前記第4及び第5光検出パターン(F1、F2)は、前記第1回折パターン及び第2回折パターンの入射方向に対して垂直な方向に長軸が形成された長方形の構造を有することを特徴とする請求項6記載の光ディスク用サーボ追従装置。
- 前記光検出手段の第3光検出パターンは第1領域(A1)、第2領域(B1)及び第3領域(C1)に3分割され、前記第6光検出パターンは第1領域(A2)、第2領域(B2)及び第3領域(C2)に3分割され、
前記第3光検出パターン及び前記第6光検出パターンは前記第3回折パターンの入射方向に対して水平な方向に長軸が形成された長方形の構造を有することを特徴とする請求項6記載の光ディスク用サーボ追従装置。 - 前記光検出手段は、
第1回折パターンが前記第1及び第2光検出パターン(E1、E2)に集束し、前記第2回折パターンが前記第4及び第5光検出パターン(F1、F2)に集束する場合、次の数式1を用いてトラックピッチの異なる光ディスクのトラッキングエラー信号を検出することを特徴とする請求項6又は7記載の光ディスク用サーボ追従装置。
[数式1] トラッキングエラー信号(TES)=(E1+E2)−(F1+F2) - 前記光検出手段は、
第3回折パターンが前記第3光検出パターンの3分割領域(A1、B1、C1)及び前記第6光検出パターンの3分割領域(A2、B2、C2)に集束する場合、次の数式2を用いてトラックピッチの異なる光ディスクのフォーカシングエラー信号を検出することを特徴とする請求項8記載の光ディスク用サーボ追従装置。
[数式2] フォーカスエラー信号(FES)=(A1+B2+C1)−(A2+B1+C2) - 前記光検出手段がフォトダイオード(PDIC)であることを特徴とする請求項6〜10のいずれかに記載の光ディスク用サーボ追従装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040015482A KR100600297B1 (ko) | 2004-03-08 | 2004-03-08 | 트랙 피치가 상이한 광디스크용 광픽업 장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005259326A true JP2005259326A (ja) | 2005-09-22 |
Family
ID=34910056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004193713A Withdrawn JP2005259326A (ja) | 2004-03-08 | 2004-06-30 | トラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050195706A1 (ja) |
JP (1) | JP2005259326A (ja) |
KR (1) | KR100600297B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007207381A (ja) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Canon Inc | 光学的情報記録再生装置 |
KR101152710B1 (ko) * | 2006-07-03 | 2012-06-15 | 엘지전자 주식회사 | 광픽업 장치 |
US7706235B2 (en) * | 2006-06-26 | 2010-04-27 | Lg Electronics Inc. | Optical pickup device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0950653A (ja) * | 1995-08-04 | 1997-02-18 | Asahi Optical Co Ltd | 光磁気ヘッド装置 |
JPH09198706A (ja) * | 1996-01-22 | 1997-07-31 | Fujitsu Ltd | 光ディスク装置用光ピックアップのホログラム光学系 |
US5737296A (en) * | 1996-01-23 | 1998-04-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Focus and tracking error detection by using plus and minus first order diffracted light |
US6014354A (en) * | 1996-11-06 | 2000-01-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Tracking control device for optical pickup |
JP3827940B2 (ja) * | 2000-11-15 | 2006-09-27 | シャープ株式会社 | 収差検出装置および光ピックアップ装置 |
JP2004281026A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-10-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ピックアップヘッド装置及び光情報装置及び光情報再生方法 |
-
2004
- 2004-03-08 KR KR1020040015482A patent/KR100600297B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-06-30 JP JP2004193713A patent/JP2005259326A/ja not_active Withdrawn
- 2004-08-06 US US10/912,813 patent/US20050195706A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100600297B1 (ko) | 2006-07-13 |
US20050195706A1 (en) | 2005-09-08 |
KR20050090221A (ko) | 2005-09-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3918006B2 (ja) | サーボ機能を有するホログラフィックrom再生機 | |
JP2006338754A (ja) | 光ピックアップ装置および情報記録再生装置 | |
KR100557542B1 (ko) | 트래킹 에러 오프셋 보상용 광검출 영역이 형성된 광픽업장치 | |
KR100600297B1 (ko) | 트랙 피치가 상이한 광디스크용 광픽업 장치 | |
KR100888599B1 (ko) | 광디스크 재생 방법 및 이를 이용한 광디스크 재생 장치 | |
KR100728369B1 (ko) | 홀로그래피 회절발을 이용한 광픽업장치 | |
KR100659293B1 (ko) | 회절소자 및 이를 포함하는 광픽업장치 | |
WO2013031044A1 (ja) | 光ピックアップおよび光記録再生装置 | |
US20060262708A1 (en) | Optical head unit and optical disc apparatus | |
US20070064573A1 (en) | Optical head unit and optical disc apparatus | |
US20070002704A1 (en) | Optical head and optical disc apparatus | |
KR100568376B1 (ko) | 포커스에러 보정 기능을 갖는 광픽업장치 및 포커스에러 보정방법 | |
JP5337841B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JPH0554411A (ja) | 光学式情報記録再生装置 | |
KR20130062776A (ko) | 광디스크 장치 및 그 동작 방법 | |
KR100692574B1 (ko) | 회절소자 및 이를 포함하는 광픽업장치 | |
US20060193221A1 (en) | Optical head unit and optical disc apparatus | |
KR100624853B1 (ko) | 광학 유닛 | |
KR100624864B1 (ko) | 광 픽업 및 광 픽업의 구면수차 검출방법 | |
JP2007122805A (ja) | 光ヘッド装置及び光ディスク装置 | |
EP2450891A1 (en) | Optical pickup | |
KR19990041069A (ko) | 광픽업장치 | |
JP2005310298A (ja) | 光ピックアップおよび光情報処理装置 | |
KR19990050025A (ko) | 광 픽-업장치 | |
JP2005078775A (ja) | 光学ヘッド及び光ディスクドライブ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060511 |