JP3350072B2 - ピックアップ装置 - Google Patents
ピックアップ装置Info
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- 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
- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B7/005—Reproducing
-
- 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
- G11B7/14—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam specially adapted to record on, or to reproduce from, more than one track simultaneously
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- Optics & Photonics (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、映像情報等の信号を記
録する光学式記録媒体である光ディスクに記録された信
号を再生するピックアップ装置に関し、特に信号再生特
性を向上させたピックアップ装置に関する。
録する光学式記録媒体である光ディスクに記録された信
号を再生するピックアップ装置に関し、特に信号再生特
性を向上させたピックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、デジタル信号や映像等のアナ
ログ信号など各種情報を大容量に記録する媒体として、
レーザー光の技術を利用した光ディスクが知られてい
る。光ディスクに記録された信号の再生方式としては、
レーザー光を信号記録面で反射させる反射型が、構成の
容易性やドライブの小型化の可能性などの理由から、主
流となっている。
ログ信号など各種情報を大容量に記録する媒体として、
レーザー光の技術を利用した光ディスクが知られてい
る。光ディスクに記録された信号の再生方式としては、
レーザー光を信号記録面で反射させる反射型が、構成の
容易性やドライブの小型化の可能性などの理由から、主
流となっている。
【０００３】反射型の光ディスクの種類には再生専用
型，追記型，書換え型があるが、従来におけるそれらの
光ディスクの信号記録形態は、光ディスクの記録面に記
録信号となるピットが形成され、そのピット列が１列に
ディスクの内周から外周へ向かって螺旋状に配列され、
各種情報を記録するようにされている。また、その単位
情報が１列に配列されたピット列の１周は１トラックと
なり、ピットを再生する際に、ピックアップ装置におい
てトラック毎に位置決めが行われる。なお、ピットの本
来の意味は穴やくぼみのことであるが、ここでは光磁気
記録や相変化記録などのように単位記録が形状の変化を
伴わない場合にも用いるものとする。
型，追記型，書換え型があるが、従来におけるそれらの
光ディスクの信号記録形態は、光ディスクの記録面に記
録信号となるピットが形成され、そのピット列が１列に
ディスクの内周から外周へ向かって螺旋状に配列され、
各種情報を記録するようにされている。また、その単位
情報が１列に配列されたピット列の１周は１トラックと
なり、ピットを再生する際に、ピックアップ装置におい
てトラック毎に位置決めが行われる。なお、ピットの本
来の意味は穴やくぼみのことであるが、ここでは光磁気
記録や相変化記録などのように単位記録が形状の変化を
伴わない場合にも用いるものとする。
【０００４】図７に、従来のピックアップ装置の概略構
成を示す。同図において、１０１は発光点の大きさが直
径０．１μｍ程度の点光源を構成する横シングルモード
の半導体レーザー、１０２は光ディスク１００への照射
光と光ディスク１００からの反射光を分離するハーフミ
ラー、１０３は対物レンズ、１０４は反射光を検出する
光検出器である。このピックアップ装置の動作を説明す
ると、発光された半導体レーザー１０１の像は、ハーフ
ミラー１０２によって反射し、対物レンズ１０３によっ
て光ディスク１００の記録面に結像する。このとき、光
源の波長λとこの対物レンズ１０３の開口数ＮＡは、λ
／ＮＡ＞０．１μｍとなるように選ばれているので、デ
ィスク上のスポットの大きさは、いわゆる回折限界によ
って制限され、λ／ＮＡとなる。
成を示す。同図において、１０１は発光点の大きさが直
径０．１μｍ程度の点光源を構成する横シングルモード
の半導体レーザー、１０２は光ディスク１００への照射
光と光ディスク１００からの反射光を分離するハーフミ
ラー、１０３は対物レンズ、１０４は反射光を検出する
光検出器である。このピックアップ装置の動作を説明す
ると、発光された半導体レーザー１０１の像は、ハーフ
ミラー１０２によって反射し、対物レンズ１０３によっ
て光ディスク１００の記録面に結像する。このとき、光
源の波長λとこの対物レンズ１０３の開口数ＮＡは、λ
／ＮＡ＞０．１μｍとなるように選ばれているので、デ
ィスク上のスポットの大きさは、いわゆる回折限界によ
って制限され、λ／ＮＡとなる。
【０００５】前述したように光ディスク１００には、あ
らかじめ、信号が光学的に変性するピットの配列として
書き込まれている。一例として、反射率の異なる部分が
形成されている場合を説明する。これは、あらかじめ記
録膜に混入された色素を感光させたり、または記録膜を
結晶状態と非結晶状態にすることにより、反射率が異な
る部分を形成して信号の書き込みが行われている。光デ
ィスク１００上に照射されるレーザースポットの反射光
はこの反射率の違いによって強弱をつけられ、対物レン
ズ１０３によって再び集められる。この光の一部はハー
フミラー１０２を透過し、この際に非点収差を与えられ
る。この非点収差によって、光軸の縦方向と横方向の集
光位置に差が生じ、この二つの集光位置の中間に光検出
器１０４を配置している。
らかじめ、信号が光学的に変性するピットの配列として
書き込まれている。一例として、反射率の異なる部分が
形成されている場合を説明する。これは、あらかじめ記
録膜に混入された色素を感光させたり、または記録膜を
結晶状態と非結晶状態にすることにより、反射率が異な
る部分を形成して信号の書き込みが行われている。光デ
ィスク１００上に照射されるレーザースポットの反射光
はこの反射率の違いによって強弱をつけられ、対物レン
ズ１０３によって再び集められる。この光の一部はハー
フミラー１０２を透過し、この際に非点収差を与えられ
る。この非点収差によって、光軸の縦方向と横方向の集
光位置に差が生じ、この二つの集光位置の中間に光検出
器１０４を配置している。
【０００６】光検出器１０４は、例えば図８に示すよう
に、４分割フォト・ダイオードにより構成されている。
ここで、焦点位置が遠い場合には（ａ）のように、焦点
位置が近い場合には（ｃ）のように受光する光束が異な
り、合焦位置では（ｂ）の受光光束となるように光検出
器１０４の位置が調整されて配置されている。これによ
り、光検出器１０４の対角成分の強度差を算出してやる
ことにより、焦点ずれが検出され、これを基に焦点の位
置制御をするようにされている。このとき、光検出器１
０４の検出面は光ディスク１００に照射されている光ス
ポットが結像しているわけではなく、上記集光位置の差
の半分だけずれた、いわゆる遠視野像で検出されてい
る。これに対し、特公昭５２−５０１３１号公報（第１
の従来技術）に開示されている技術では、焦点位置にお
いて信号を検出することが考えられている。そのように
することによって光検出器上での光スポットの移動を押
えることができる。
に、４分割フォト・ダイオードにより構成されている。
ここで、焦点位置が遠い場合には（ａ）のように、焦点
位置が近い場合には（ｃ）のように受光する光束が異な
り、合焦位置では（ｂ）の受光光束となるように光検出
器１０４の位置が調整されて配置されている。これによ
り、光検出器１０４の対角成分の強度差を算出してやる
ことにより、焦点ずれが検出され、これを基に焦点の位
置制御をするようにされている。このとき、光検出器１
０４の検出面は光ディスク１００に照射されている光ス
ポットが結像しているわけではなく、上記集光位置の差
の半分だけずれた、いわゆる遠視野像で検出されてい
る。これに対し、特公昭５２−５０１３１号公報（第１
の従来技術）に開示されている技術では、焦点位置にお
いて信号を検出することが考えられている。そのように
することによって光検出器上での光スポットの移動を押
えることができる。
【０００７】これに対し、特開昭５７−５８２４８号公
報（第２の従来技術）において高密度読み出しの方法が
提案されている。この提案によれば、複数の光源を用意
し、これを隣接する３トラックに照射し、そのそれぞれ
の光源の遠視野像を光検出器によって受光する。そし
て、その出力をあらかじめ測定された漏れ込み率に従っ
て、相互に減算処理し、漏れ込み量を低減させるという
ものである。
報（第２の従来技術）において高密度読み出しの方法が
提案されている。この提案によれば、複数の光源を用意
し、これを隣接する３トラックに照射し、そのそれぞれ
の光源の遠視野像を光検出器によって受光する。そし
て、その出力をあらかじめ測定された漏れ込み率に従っ
て、相互に減算処理し、漏れ込み量を低減させるという
ものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のピックアッ
プ装置は以上のように構成されていたことから、第１の
従来技術においては、隣接トラック間の距離を短くして
光ディスク上での信号記録密度を向上させようとする
と、どのような方法によっても光源の波長と開口数を変
更することなく、光スポットが隣接トラックの反射率変
化の影響を受けてしまい、信号の読み出しの場合に隣接
トラックからの漏れ込みが多く発生して、信号のＳＮ比
を悪化させるという課題を有していた。
プ装置は以上のように構成されていたことから、第１の
従来技術においては、隣接トラック間の距離を短くして
光ディスク上での信号記録密度を向上させようとする
と、どのような方法によっても光源の波長と開口数を変
更することなく、光スポットが隣接トラックの反射率変
化の影響を受けてしまい、信号の読み出しの場合に隣接
トラックからの漏れ込みが多く発生して、信号のＳＮ比
を悪化させるという課題を有していた。
【０００９】また、第２の従来技術においては、やはり
回折限界の光スポットを作る必要があり、また、このス
ポット径より隣接トラックの間隔を狭くすると、さらに
外側のトラックの影響が発生するので、あまり大きな効
果を期待できないという課題を有していた。
回折限界の光スポットを作る必要があり、また、このス
ポット径より隣接トラックの間隔を狭くすると、さらに
外側のトラックの影響が発生するので、あまり大きな効
果を期待できないという課題を有していた。
【００１０】本発明は前記課題を解消するためになされ
たもので、高密度記録された記録媒体からの情報読出を
高ＳＮ比で行なうと共に、複数の記録トラックを同時に
読出して高速読出しができるピックアップ装置を提案す
ることを目的とする。
たもので、高密度記録された記録媒体からの情報読出を
高ＳＮ比で行なうと共に、複数の記録トラックを同時に
読出して高速読出しができるピックアップ装置を提案す
ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係るピックアッ
プ装置は、記録媒体の記録面上における複数の記録トラ
ックに記録された情報を一の光源から照射される光ビー
ムによって光学的に読出すピックアップ装置において、
複数の記録トラックに記録される情報配列方向に対して
直交する方向に配設される線状の発光部を有し、当該発
光部から断面線形状の線状光ビームを出射する前記光源
と、光源から出射される線状光ビームを記録媒体の任意
の複数記録トラックに亘る長さとなる倍率で記録媒体の
記録面上に集光照射すると共に、当該記録媒体の記録面
上で反射された反射光を信号光として入射して出射する
集光レンズと、集光レンズから出射される信号光の線像
が投影結像される位置に配設される複数の検出部からな
り、当該複数の検出部で複数の記録トラックからの信号
光を検出する光検出器と、光検出器の各検出部から出力
される検出信号から各検出部毎の各々が受光する信号光
の信号周波数を検出する周波数分析回路と、検出された
各検出部毎の信号周波数に基づいて隣接トラックによる
周波数成分を除去することにより各記録トラック毎の周
波数情報を算出する演算回路とを備えるものである。
プ装置は、記録媒体の記録面上における複数の記録トラ
ックに記録された情報を一の光源から照射される光ビー
ムによって光学的に読出すピックアップ装置において、
複数の記録トラックに記録される情報配列方向に対して
直交する方向に配設される線状の発光部を有し、当該発
光部から断面線形状の線状光ビームを出射する前記光源
と、光源から出射される線状光ビームを記録媒体の任意
の複数記録トラックに亘る長さとなる倍率で記録媒体の
記録面上に集光照射すると共に、当該記録媒体の記録面
上で反射された反射光を信号光として入射して出射する
集光レンズと、集光レンズから出射される信号光の線像
が投影結像される位置に配設される複数の検出部からな
り、当該複数の検出部で複数の記録トラックからの信号
光を検出する光検出器と、光検出器の各検出部から出力
される検出信号から各検出部毎の各々が受光する信号光
の信号周波数を検出する周波数分析回路と、検出された
各検出部毎の信号周波数に基づいて隣接トラックによる
周波数成分を除去することにより各記録トラック毎の周
波数情報を算出する演算回路とを備えるものである。
【００１２】
【作用】本発明のピックアップ装置は、記録媒体の記録
面上における複数の記録トラックに記録された情報を一
の光源から照射される光ビームによって光学的に読出す
ピックアップ装置において、光検出器の各検出部から出
力される検出信号から各検出部毎の各々が受光する信号
光の信号周波数を検出し、検出された各検出部毎の信号
周波数に基づいて隣接トラックによる周波数成分を除去
することにより各記録トラック毎の周波数情報を算出す
るという構成によって、複数の記録トラックの各々につ
いて周波数情報を分離できることとなり、記録媒体に記
録された周波数（ピット長）を検出して高ＳＮ比で情報
読出ができる。また複数の記録トラックを同時に読出す
ことにより高速読出しができる。
面上における複数の記録トラックに記録された情報を一
の光源から照射される光ビームによって光学的に読出す
ピックアップ装置において、光検出器の各検出部から出
力される検出信号から各検出部毎の各々が受光する信号
光の信号周波数を検出し、検出された各検出部毎の信号
周波数に基づいて隣接トラックによる周波数成分を除去
することにより各記録トラック毎の周波数情報を算出す
るという構成によって、複数の記録トラックの各々につ
いて周波数情報を分離できることとなり、記録媒体に記
録された周波数（ピット長）を検出して高ＳＮ比で情報
読出ができる。また複数の記録トラックを同時に読出す
ことにより高速読出しができる。
【００１３】
ａ）本発明の一実施例 本発明の一実施例を図１ないし図３に基づいて説明す
る。
る。
【００１４】この図１は本実施例装置の概略全体構成
図、図２は本実施例装置の一部詳細ブロック図、図３は
光ディスクへの光ビーム投射態様図を示す。前記各図に
おいて本実施例に係るピックアップ装置は、断面が線状
の線状光ビーム１０を発光する光源としての発光ダイオ
ード１と、この線状光ビーム１０を光ディスク１００側
に射出すると共にこの光ディスク１００から戻る反射光
を前記線状光ビームと分離して出射するビームスプリッ
タ２と、このビームスプリッタ２から出射される線状光
ビーム１０を光ディスク１００の記録面上の任意の相隣
る３トラックの記録トラックに亘る長さに投影結像させ
ると共に、光ディスク１００の記録面からの反射光を信
号光としてビームスプリッタ２を介して射出結像させる
対物レンズ３と、前記信号光が出射されるビームスプリ
ッタ２の出射側に傾斜して配設され、信号光の一部を反
射すると共に他を非点収差を与えて透過する平行平板４
と、この平行平板４で反射された信号光を検出する光検
出器５と、この検出された検出信号の周波数を分析する
周波数分析回路６と、この分析された周波数に基づいて
各記録トラック毎の信号レベルを演算する演算回路７
と、前記平行平板４を透過した非点収差を与えられた信
号光を遠視野像で受光してサーボ用制御信号を生成する
サーボ用光検出器８とを備える構成である。
図、図２は本実施例装置の一部詳細ブロック図、図３は
光ディスクへの光ビーム投射態様図を示す。前記各図に
おいて本実施例に係るピックアップ装置は、断面が線状
の線状光ビーム１０を発光する光源としての発光ダイオ
ード１と、この線状光ビーム１０を光ディスク１００側
に射出すると共にこの光ディスク１００から戻る反射光
を前記線状光ビームと分離して出射するビームスプリッ
タ２と、このビームスプリッタ２から出射される線状光
ビーム１０を光ディスク１００の記録面上の任意の相隣
る３トラックの記録トラックに亘る長さに投影結像させ
ると共に、光ディスク１００の記録面からの反射光を信
号光としてビームスプリッタ２を介して射出結像させる
対物レンズ３と、前記信号光が出射されるビームスプリ
ッタ２の出射側に傾斜して配設され、信号光の一部を反
射すると共に他を非点収差を与えて透過する平行平板４
と、この平行平板４で反射された信号光を検出する光検
出器５と、この検出された検出信号の周波数を分析する
周波数分析回路６と、この分析された周波数に基づいて
各記録トラック毎の信号レベルを演算する演算回路７
と、前記平行平板４を透過した非点収差を与えられた信
号光を遠視野像で受光してサーボ用制御信号を生成する
サーボ用光検出器８とを備える構成である。
【００１５】前記光検出器５は、対物レンズ３からビー
ムスリッタ２及び平行平板４を介して３つの記録トラッ
クからの信号光の線状が投影結像される位置（対物レン
ズ３の焦平面）に連接配設される５個の検出部５１〜５
５を備え、前記３つの記録トラック１１０〜１１２及び
この３つの記録トラックの２つの中間ライン１２０，１
２１に各々対応する位置における信号光を検出して検出
信号を出力する構成である。前記周波数分析回路６は、
５個の検出部５１〜５５に各々対応した５個の分析部６
１〜６５が設けられ、各検出部５１〜５５からの検出信
号の周波数を分析する構成である。
ムスリッタ２及び平行平板４を介して３つの記録トラッ
クからの信号光の線状が投影結像される位置（対物レン
ズ３の焦平面）に連接配設される５個の検出部５１〜５
５を備え、前記３つの記録トラック１１０〜１１２及び
この３つの記録トラックの２つの中間ライン１２０，１
２１に各々対応する位置における信号光を検出して検出
信号を出力する構成である。前記周波数分析回路６は、
５個の検出部５１〜５５に各々対応した５個の分析部６
１〜６５が設けられ、各検出部５１〜５５からの検出信
号の周波数を分析する構成である。
【００１６】なお、前記発光ダイオード１における線状
光ビームの発光部長さは、対物レンズ３の倍率に基づい
て結像される光ディスク１００上の線像が光ディスク１
００における３トラックの記録トラックに亘る長さに形
成される。この発光ダイオード１からの線状光ビームが
光ディスク１００上に図３に示すように投影されること
となる。ここで、情報トラックに沿った方向（ラジアル
方向）への線状光ビームの広がりは回折限界である。
光ビームの発光部長さは、対物レンズ３の倍率に基づい
て結像される光ディスク１００上の線像が光ディスク１
００における３トラックの記録トラックに亘る長さに形
成される。この発光ダイオード１からの線状光ビームが
光ディスク１００上に図３に示すように投影されること
となる。ここで、情報トラックに沿った方向（ラジアル
方向）への線状光ビームの広がりは回折限界である。
【００１７】次に、前記構成に基づく本実施例の動作に
ついて説明する。まず、発光ダイオード１から線状光ビ
ームが発光射出され、この線状光ビームはビームスプリ
ッタ２により反射された後、対物レンズ３により光ディ
スク１００上の記録面上に図３に示すように投影結像さ
れる。この投影結像された線状光ビーム１２は対物レン
ズ３、ビームスプリッタ２及び平行平板４を介してサー
ボ用光検出器８に入射されフォーカスサーボ及びトラッ
キングサーボの各制御信号として検出される。この各制
御信号に基づいて焦点及びトラック位置の誤差補正を行
なって特定のトラックの記録情報の読出し動作を行な
う。このフォーカスサーボ及びトラッキングサーボに関
しては従前に知られているサーボ制御動作と同様に実行
し、その詳細説明を省略する。
ついて説明する。まず、発光ダイオード１から線状光ビ
ームが発光射出され、この線状光ビームはビームスプリ
ッタ２により反射された後、対物レンズ３により光ディ
スク１００上の記録面上に図３に示すように投影結像さ
れる。この投影結像された線状光ビーム１２は対物レン
ズ３、ビームスプリッタ２及び平行平板４を介してサー
ボ用光検出器８に入射されフォーカスサーボ及びトラッ
キングサーボの各制御信号として検出される。この各制
御信号に基づいて焦点及びトラック位置の誤差補正を行
なって特定のトラックの記録情報の読出し動作を行な
う。このフォーカスサーボ及びトラッキングサーボに関
しては従前に知られているサーボ制御動作と同様に実行
し、その詳細説明を省略する。
【００１８】前記光ディスク１００上に投影結像される
線状光ビームは、光ディスク１００上の記録面に反射率
の変化をうけた形で結像している。このとき光ディスク
１００上における線状光ビームの線像の強度分布をＦ
（ｘ，ｙ）とし、対物瞳をｄ（ｕ，ｖ）とすると、光検
出器５の検出面上での強度分布Ｆ′（ｘ，ｙ）は次の通
りである。
線状光ビームは、光ディスク１００上の記録面に反射率
の変化をうけた形で結像している。このとき光ディスク
１００上における線状光ビームの線像の強度分布をＦ
（ｘ，ｙ）とし、対物瞳をｄ（ｕ，ｖ）とすると、光検
出器５の検出面上での強度分布Ｆ′（ｘ，ｙ）は次の通
りである。
【００１９】
【数１】 前式の関係から光ディスク１００上の反射率分布と光検
出器４の出力との関係特性を図４に示す。同図（ａ）は
３つの情報トラックのいずれにも低反射率の記録ピット
がない場合、同図（ｂ）は３つの情報トラックのうち中
央の情報トラックにのみ記録ピットがある場合。同図
（ｃ）は中央と右側の情報トラックに記録ピットがあ
り、左側の情報トラックに記録ピットがない場合、同図
（ｄ）は３つの情報トラックの総てに記録ピットがある
場合であり、各々の光ディスク面と光検出器５の検出面
（結像面）とにおける分布形状を表わしている。
出器４の出力との関係特性を図４に示す。同図（ａ）は
３つの情報トラックのいずれにも低反射率の記録ピット
がない場合、同図（ｂ）は３つの情報トラックのうち中
央の情報トラックにのみ記録ピットがある場合。同図
（ｃ）は中央と右側の情報トラックに記録ピットがあ
り、左側の情報トラックに記録ピットがない場合、同図
（ｄ）は３つの情報トラックの総てに記録ピットがある
場合であり、各々の光ディスク面と光検出器５の検出面
（結像面）とにおける分布形状を表わしている。
【００２０】前記分布形状により光検出器５の各検出部
５１〜５５が信号光を検出し、これを検出信号として図
４（ａ）〜（ｄ）の下欄に示すような各出力値で出力す
る。この出力される各検出信号を対応する周波数分析回
路６で各々の周波数を分析し、この分析された周波数に
基づいて演算回路７が各記録トラック毎の信号レベルを
演算する。
５１〜５５が信号光を検出し、これを検出信号として図
４（ａ）〜（ｄ）の下欄に示すような各出力値で出力す
る。この出力される各検出信号を対応する周波数分析回
路６で各々の周波数を分析し、この分析された周波数に
基づいて演算回路７が各記録トラック毎の信号レベルを
演算する。
【００２１】ここで、光ディスク１００を回転させて光
ディスク１００の記録トラック１１０，１１１，１１２
に周波数（記録ピットの長さ）ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の３種
類が記録されている場合を図５、図６を参照して説明す
る。
ディスク１００の記録トラック１１０，１１１，１１２
に周波数（記録ピットの長さ）ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 の３種
類が記録されている場合を図５、図６を参照して説明す
る。
【００２２】前記各記録トラック１１０，１１１，１１
２に基づく光検出器５からの出力は図４（ａ）〜（ｄ）
に示すようになっているので、光検出器５の検出面上の
周波数分布は図５（ａ）に示す通りになる。周波数分析
回路６及び演算回路７はそれぞれの検出部５１〜５５上
での周波数分布を調べる。すなわち、周波数ｆ1 の強度
分布は図５（ｂ）のようになり、周波数ｆ2 の強度分布
は図５（ｃ）となり、周波数ｆ3 の強度分布は図５
（ｄ）のようになる。これより、演算回路７によってそ
れぞれの記録トラック１１０，１１１，１１２に記録さ
れた周波数ｆ1 ，ｆ 2 ，ｆ3 を知ることが可能になる。
また、このうちの二つの記録トラック１１０，１１１に
同時に周波数ｆ1 が入っている場合には強度分布が図６
（ａ）に示すようになり、三つの記録トラックに同時に
入っている場合には図６（ｂ）に示すようにるので、そ
れぞれの記録トラック１１０，１１１，１１２の周波数
を分離することが可能になる。このようにして、光ディ
スク１００に記録された周波数、すなわちピットの長さ
を検出することが可能になり、それぞれの記録トラック
１１０，１１１，１１２の独立の信号をこの演算回路７
は出力する。
２に基づく光検出器５からの出力は図４（ａ）〜（ｄ）
に示すようになっているので、光検出器５の検出面上の
周波数分布は図５（ａ）に示す通りになる。周波数分析
回路６及び演算回路７はそれぞれの検出部５１〜５５上
での周波数分布を調べる。すなわち、周波数ｆ1 の強度
分布は図５（ｂ）のようになり、周波数ｆ2 の強度分布
は図５（ｃ）となり、周波数ｆ3 の強度分布は図５
（ｄ）のようになる。これより、演算回路７によってそ
れぞれの記録トラック１１０，１１１，１１２に記録さ
れた周波数ｆ1 ，ｆ 2 ，ｆ3 を知ることが可能になる。
また、このうちの二つの記録トラック１１０，１１１に
同時に周波数ｆ1 が入っている場合には強度分布が図６
（ａ）に示すようになり、三つの記録トラックに同時に
入っている場合には図６（ｂ）に示すようにるので、そ
れぞれの記録トラック１１０，１１１，１１２の周波数
を分離することが可能になる。このようにして、光ディ
スク１００に記録された周波数、すなわちピットの長さ
を検出することが可能になり、それぞれの記録トラック
１１０，１１１，１１２の独立の信号をこの演算回路７
は出力する。
【００２３】本実施例の場合にはレーザ共振器等を用い
ることなく発光ダイオードを線光源としたことから、光
ピックアップを形成する光集積回路の作製において作製
容易且つコスト低減を図ることができることとなる。
ることなく発光ダイオードを線光源としたことから、光
ピックアップを形成する光集積回路の作製において作製
容易且つコスト低減を図ることができることとなる。
【００２４】ｂ）本発明の他の実施例 前記実施例においては線像を三つの記録トラックに亘る
ように投影結像し、これを検出するように構成したが、
任意の一つの記録トラックとその周辺の一つの記録トラ
ック周期以上に亘って投影結像するように構成してもよ
い。また、前記実施例では記録トラック間に一つの検出
部が対応できるように構成したが、対応する検出部をさ
らに分割して増やしてこの増加した多数の検出部の出力
から判断を行なうこともできる。この場合には多数の検
出部からの出力に基づいて検出信号を判断することか
ら、信号の読出しの正確さを増すことができる。
ように投影結像し、これを検出するように構成したが、
任意の一つの記録トラックとその周辺の一つの記録トラ
ック周期以上に亘って投影結像するように構成してもよ
い。また、前記実施例では記録トラック間に一つの検出
部が対応できるように構成したが、対応する検出部をさ
らに分割して増やしてこの増加した多数の検出部の出力
から判断を行なうこともできる。この場合には多数の検
出部からの出力に基づいて検出信号を判断することか
ら、信号の読出しの正確さを増すことができる。
【００２５】前記実施例では線状光源に発光ダイオード
を使う構成の例を示したが、これは半導体レーザを用い
る構成としてこの半導体レーザの点光源をビーム整形し
て線像を出力するようにしてもよい。このようにした場
合には、いわゆるコヒーレントな結像となり、検出器上
の分布の様子が前記実施例と異なった形になるが、これ
は、それぞれの分布形状に合わせて演算処理を行なって
やることにより対応することができる。
を使う構成の例を示したが、これは半導体レーザを用い
る構成としてこの半導体レーザの点光源をビーム整形し
て線像を出力するようにしてもよい。このようにした場
合には、いわゆるコヒーレントな結像となり、検出器上
の分布の様子が前記実施例と異なった形になるが、これ
は、それぞれの分布形状に合わせて演算処理を行なって
やることにより対応することができる。
【００２６】また、前記実施例では情報ピットを反射率
の変化として記録した、いわゆる振幅格子の場合につい
て説明を行なったが、この方式はピットの凹凸によって
記録された、いわゆる位相格子の場合にも同様に適用す
ることが可能である。この場合にも入力される信号光に
対する光検出器上での分布形状は振幅格子とは異なった
ものとするが、同様にあらかじめ計算あるいは実験によ
って求められた分布形状にしたがって演算することによ
って信号を得ることが可能である。
の変化として記録した、いわゆる振幅格子の場合につい
て説明を行なったが、この方式はピットの凹凸によって
記録された、いわゆる位相格子の場合にも同様に適用す
ることが可能である。この場合にも入力される信号光に
対する光検出器上での分布形状は振幅格子とは異なった
ものとするが、同様にあらかじめ計算あるいは実験によ
って求められた分布形状にしたがって演算することによ
って信号を得ることが可能である。
【００２７】前記実施例においては対物レンズ結像位置
において信号検出を行なう構成としたが、この信号検出
を行なうためには線像の分布方向にだけ結像していれば
よいので、非点収差が与えられた光束の片側焦点位置で
検出することも可能である。この場合、光検出器上の像
は線状ではなく、円もしくは楕円状となる。
において信号検出を行なう構成としたが、この信号検出
を行なうためには線像の分布方向にだけ結像していれば
よいので、非点収差が与えられた光束の片側焦点位置で
検出することも可能である。この場合、光検出器上の像
は線状ではなく、円もしくは楕円状となる。
【００２８】前記実施例においては記録トラックに対応
する光検出器における複数の検出部をあらかじめ決定し
て処理するような構成としたが、演算回路がトラック位
置を判断して処理をするように構成することもできる。
この構成とした場合には、検出器の横方向の調整を不用
にすることが可能である。また、演算回路による検出で
きるトラック数を光ディスクの偏芯によって途切れた一
部分のデータをメモリ素子に保存して後から復元を行な
うといった方法をとることによって、トラッキング制御
を不用にする構成も可能である。
する光検出器における複数の検出部をあらかじめ決定し
て処理するような構成としたが、演算回路がトラック位
置を判断して処理をするように構成することもできる。
この構成とした場合には、検出器の横方向の調整を不用
にすることが可能である。また、演算回路による検出で
きるトラック数を光ディスクの偏芯によって途切れた一
部分のデータをメモリ素子に保存して後から復元を行な
うといった方法をとることによって、トラッキング制御
を不用にする構成も可能である。
【００２９】前記実施例では、光ディスクから戻った反
射光の信号光を分割し、これによってトラッキング、フ
ォーカスといったサーボ制御用信号を得るように構成し
たが、光検出器の信号レベルが常に大きな値を維持する
ようにして光検出器だけで動作をさせる構成とするか、
又は光検出器で反射した信号光を用いて制御を行なう構
成とする等、いろいろな方式で制御を行なうことが可能
である。
射光の信号光を分割し、これによってトラッキング、フ
ォーカスといったサーボ制御用信号を得るように構成し
たが、光検出器の信号レベルが常に大きな値を維持する
ようにして光検出器だけで動作をさせる構成とするか、
又は光検出器で反射した信号光を用いて制御を行なう構
成とする等、いろいろな方式で制御を行なうことが可能
である。
【００３０】前記実施例においては光検出器をフォトダ
イオードアレーなど並列読みだしが可能な素子で構成し
たが、信号周波数より速い切り替えによって、時分割で
信号を直列に読みだすように構成することもできる。ま
た、前記実施例では周波数分析の具体的方法について詳
細を記載しなかったが、これは、アナログ的なフィルタ
を用いたり、速い周波数によって繰り返し読み出しを行
ない、ディジタルフィルタリングとして知られている手
法を用いることもできる。
イオードアレーなど並列読みだしが可能な素子で構成し
たが、信号周波数より速い切り替えによって、時分割で
信号を直列に読みだすように構成することもできる。ま
た、前記実施例では周波数分析の具体的方法について詳
細を記載しなかったが、これは、アナログ的なフィルタ
を用いたり、速い周波数によって繰り返し読み出しを行
ない、ディジタルフィルタリングとして知られている手
法を用いることもできる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明においては、記録
媒体の記録面上における複数の記録トラックに記録され
た情報を一の光源から照射される光ビームによって光学
的に読出すピックアップ装置において、光検出器の各検
出部から出力される検出信号から各検出部毎の各々が受
光する信号光の信号周波数を検出し、検出された各検出
部毎の信号周波数に基づいて隣接トラックによる周波数
成分を除去することにより各記録トラック毎の周波数情
報を算出するという構成によって、複数の記録トラック
の各々について周波数情報を分離できることとなり、記
録媒体に記録された周波数（ピット長）を検出して高Ｓ
Ｎ比で情報読出ができるという効果を有する。また複数
の記録トラックを同時に読出すことにより高速読出しが
できるという効果を有する。
媒体の記録面上における複数の記録トラックに記録され
た情報を一の光源から照射される光ビームによって光学
的に読出すピックアップ装置において、光検出器の各検
出部から出力される検出信号から各検出部毎の各々が受
光する信号光の信号周波数を検出し、検出された各検出
部毎の信号周波数に基づいて隣接トラックによる周波数
成分を除去することにより各記録トラック毎の周波数情
報を算出するという構成によって、複数の記録トラック
の各々について周波数情報を分離できることとなり、記
録媒体に記録された周波数（ピット長）を検出して高Ｓ
Ｎ比で情報読出ができるという効果を有する。また複数
の記録トラックを同時に読出すことにより高速読出しが
できるという効果を有する。
【図１】本発明の一実施例に係るピックアップ装置の概
略全体構成図である。
略全体構成図である。
【図２】図１記載の実施例装置の一部詳細ブロック図で
ある。
ある。
【図３】図１記載の実施例装置の光ディスクへの光ビー
ム投射態様図である。
ム投射態様図である。
【図４】図１記載の実施例装置における光ディスク上の
反射率分布と光検出器の出力との関係特性図である。
反射率分布と光検出器の出力との関係特性図である。
【図５】図１記載の実施例装置の記録トラックに対応す
る各周波数特性及び出力特性図である。
る各周波数特性及び出力特性図である。
【図６】図１記載の実施例装置の記録トラックに対応す
る出力特性図である。
る出力特性図である。
【図７】従来のピックアップ装置の概略全体構成図であ
る。
る。
【図８】従来装置における光検出器上の光スポット態様
図である。
図である。
１…発光ダイオード ２…ビームスプリッタ ３…対物レンズ（集光レンズ） ４…平行平板 ５…光検出器 ６…周波数分析回路 ７…演算回路 ８…サーボ用光検出器 ５１〜５５…検出部 ６１〜６５…分析部 １００…光ディスク
Claims (2)
- 【請求項１】記録媒体の記録面上における複数の記録ト
ラックに記録された情報を一の光源から照射される光ビ
ームによって光学的に読出すピックアップ装置におい
て、 前記複数の記録トラックに記録される情報配列方向に対
して直交する方向に配設される線状の発光部を有し、当
該発光部から断面線形状の線状光ビームを出射する前記
光源と、 前記光源から出射される線状光ビームを前記記録媒体の
任意の複数記録トラックに亘る長さとなる倍率で前記記
録媒体の記録面上に集光照射すると共に、当該記録媒体
の記録面上で反射された反射光を信号光として入射して
出射する集光レンズと、 前記集光レンズから出射される信号光の線像が投影結像
される位置に配設される複数の検出部からなり、当該複
数の検出部で前記複数の記録トラックからの信号光を検
出する光検出器と、 前記光検出器の各検出部から出力される検出信号から前
記各検出部毎の各々が受光する信号光の信号周波数を検
出する周波数分析回路と、 前記検出された各検出部毎の信号周波数に基づいて隣接
トラックによる周波数成分を除去することにより前記各
記録トラック毎の周波数情報を算出する演算回路と、 を備えることを特徴とするピックアップ装置。 - 【請求項２】前記請求項１記載のピックアップ装置にお
いて、 前記光検出器は、投影結像される信号光の線像長手方向
に配列され、当該信号光の線像における記録トラックの
数がｎである場合に（２×ｎ−１）個の複数個の検出部
に分割されていることを特徴とするピックアップ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29541091A JP3350072B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | ピックアップ装置 |
| US07/886,852 US5283778A (en) | 1991-11-12 | 1992-05-22 | Pickup device |
| EP92305474A EP0542402A1 (en) | 1991-11-12 | 1992-06-15 | Pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29541091A JP3350072B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | ピックアップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05135403A JPH05135403A (ja) | 1993-06-01 |
| JP3350072B2 true JP3350072B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=17820248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29541091A Expired - Fee Related JP3350072B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | ピックアップ装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5283778A (ja) |
| EP (1) | EP0542402A1 (ja) |
| JP (1) | JP3350072B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5774444A (en) * | 1990-05-25 | 1998-06-30 | Hitachi, Ltd. | Split photo detector for detecting a central portion and a peripheral portion of a reflected light beam |
| JP3066118B2 (ja) * | 1991-07-19 | 2000-07-17 | パイオニア株式会社 | 光検出装置 |
| JP3048464B2 (ja) * | 1992-04-13 | 2000-06-05 | パイオニア株式会社 | 光学式情報記録媒体およびその再生装置 |
| JPH05307767A (ja) * | 1992-04-28 | 1993-11-19 | Olympus Optical Co Ltd | 光学ヘッド |
| JPH05325251A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-10 | Olympus Optical Co Ltd | 光学ヘッド |
| US5708634A (en) * | 1995-09-20 | 1998-01-13 | Zen Research N.V. | Focussing system and methods for multi-track optical disk apparatus |
| US6430125B1 (en) | 1996-07-03 | 2002-08-06 | Zen Research (Ireland), Ltd. | Methods and apparatus for detecting and correcting magnification error in a multi-beam optical disk drive |
| US5729512A (en) * | 1996-07-03 | 1998-03-17 | Zen Research N.V. | Magnification and tracking error correction system for multiple track optical disk reader |
| US5959953A (en) * | 1996-07-03 | 1999-09-28 | Zen Research Nv | Methods and apparatus for performing cross-talk correction in a multi-track optical disk reader based on magnification error |
| TW336311B (en) * | 1997-10-15 | 1998-07-11 | Ind Tech Res Inst | Method and device for focusing and tracking of an optical head |
| US6229771B1 (en) | 1998-10-09 | 2001-05-08 | Zen Research (Ireland), Ltd. | Method and apparatus for generating focus error signals in a multi-beam optical disk drive |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5250131A (en) * | 1975-10-21 | 1977-04-21 | Casio Comput Co Ltd | Information recording system |
| JPS5829154A (ja) * | 1981-08-11 | 1983-02-21 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式情報再生装置 |
| FR2514913B1 (fr) * | 1981-10-16 | 1986-07-04 | Bull Sa | Dispositif opto-electronique de lecture d'informations contenues sur un support magnetique |
| US4550249A (en) * | 1983-04-21 | 1985-10-29 | At&T Bell Laboratories | Optical disc read/write apparatus |
| JPH0746429B2 (ja) * | 1985-06-21 | 1995-05-17 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学式記録再生装置 |
| CA1294705C (en) * | 1986-04-09 | 1992-01-21 | Wataru Sakagami | Optical information recording medium and recording-reproducing apparatus |
| JPH03219434A (ja) * | 1988-12-27 | 1991-09-26 | Canon Inc | 光学的情報記録媒体 |
| US5181161A (en) * | 1989-04-21 | 1993-01-19 | Nec Corporation | Signal reproducing apparatus for optical recording and reproducing equipment with compensation of crosstalk from nearby tracks and method for the same |
| US5056080A (en) * | 1989-09-22 | 1991-10-08 | Russell James T | Optical recording/reproducing system using interference techniques |
| US5113386A (en) * | 1989-10-30 | 1992-05-12 | Eastman Kodak Company | Focus and tracking error detector apparatus for optical and magneto-optical information storage systems |
| US5144603A (en) * | 1990-03-07 | 1992-09-01 | Hitachi, Ltd. | Optical head incorporating refractive index distribution changeable lens |
| US5081617A (en) * | 1990-09-24 | 1992-01-14 | Creo Products Inc. | Optical system for simultaneous reading of multiple data tracks |
| JPH05258248A (ja) * | 1992-03-13 | 1993-10-08 | Hitachi Ltd | 多層磁気抵抗効果膜とそれを用いた磁気ヘッドおよび磁気記録再生装置 |
-
1991
- 1991-11-12 JP JP29541091A patent/JP3350072B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-05-22 US US07/886,852 patent/US5283778A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-15 EP EP92305474A patent/EP0542402A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05135403A (ja) | 1993-06-01 |
| EP0542402A1 (en) | 1993-05-19 |
| US5283778A (en) | 1994-02-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |