JPH01130332A - 焦点制御装置 - Google Patents
焦点制御装置Info
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- JPH01130332A JPH01130332A JP62289775A JP28977587A JPH01130332A JP H01130332 A JPH01130332 A JP H01130332A JP 62289775 A JP62289775 A JP 62289775A JP 28977587 A JP28977587 A JP 28977587A JP H01130332 A JPH01130332 A JP H01130332A
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- 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
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/16—Beam splitting or combining systems used as aids for focusing
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- 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
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、集束性の光ビームで光ディスクに情報を記
録し、或いは、光ディスクから情報を再生する光デイス
ク装置等に適用される焦点制御装置に関する。
録し、或いは、光ディスクから情報を再生する光デイス
ク装置等に適用される焦点制御装置に関する。
(従来技術)
近年、文書などの画像情報を記録し、必要に応じて画像
情報を検索再生してハードコピー或いは、ソフトコピー
として再生し得る画像情報ファイル装置の画像記録装置
として光デイスク装置が開発されている。
情報を検索再生してハードコピー或いは、ソフトコピー
として再生し得る画像情報ファイル装置の画像記録装置
として光デイスク装置が開発されている。
従来、このような光デイスク装置にあっては、集束性の
光ビームが円盤状の光ディスクの記録領域としてのトラ
ックに向けて照射される。記録時には、光ビームによっ
て光ディスクの記録面に状態変化が生じさせられて例え
ば、ピットが形成されて情報が光ディスクに記録され、
再生時には、光ディスクに生じた状態変化領域に集束性
光ビームが照射されて光ビームが変調例えば、強度変調
されて情報が再生される。この記録再生時には、光ディ
スクが回転され、光ビームを光ディスクを向ける光学ヘ
ット−が光ディスクの半径方向に直線移動されている。
光ビームが円盤状の光ディスクの記録領域としてのトラ
ックに向けて照射される。記録時には、光ビームによっ
て光ディスクの記録面に状態変化が生じさせられて例え
ば、ピットが形成されて情報が光ディスクに記録され、
再生時には、光ディスクに生じた状態変化領域に集束性
光ビームが照射されて光ビームが変調例えば、強度変調
されて情報が再生される。この記録再生時には、光ディ
スクが回転され、光ビームを光ディスクを向ける光学ヘ
ット−が光ディスクの半径方向に直線移動されている。
光学ヘッドは、光学ディスク上にレーザ光を集束させる
対物レンズを備え、対物レンズは、その光軸方向或いは
、光軸と直交する方向に移動可能に支持されている。焦
点制御系の可動機構によって対物レンズが光軸方向に移
動されて対物レンズが合焦状態に維持され、対物レンズ
からの光ビームが光ディスクに集中され、且つトラック
制御系の可動機構によって対物レンズが光軸と直交する
方向に移動されて゛対物レンズが常に合トラック状態に
維持され、光ビームでトラックが追跡される。
対物レンズを備え、対物レンズは、その光軸方向或いは
、光軸と直交する方向に移動可能に支持されている。焦
点制御系の可動機構によって対物レンズが光軸方向に移
動されて対物レンズが合焦状態に維持され、対物レンズ
からの光ビームが光ディスクに集中され、且つトラック
制御系の可動機構によって対物レンズが光軸と直交する
方向に移動されて゛対物レンズが常に合トラック状態に
維持され、光ビームでトラックが追跡される。
焦点制御系及びトラック制御系において、対物レンズを
合焦状態及び合トラック状態に維持させるためには、記
録媒体上における焦点ずれ状態、トラックずれ状態を検
出し、対物レンズの移動機構にフィードバックさせる必
要がある。このトラックずれ、焦点ずれの検出方法とし
ては、ウェッジプリズム法がしられている。
合焦状態及び合トラック状態に維持させるためには、記
録媒体上における焦点ずれ状態、トラックずれ状態を検
出し、対物レンズの移動機構にフィードバックさせる必
要がある。このトラックずれ、焦点ずれの検出方法とし
ては、ウェッジプリズム法がしられている。
第13図に示されるように、ウェッジプリズム法を用い
て焦点制御及びトラッキング制御を行なう場合、集光レ
ンズ30を通過された光ビー ムは、ウェッジプリズム
31を通過される際に、光軸に対して特定の角度を有す
る2つの光ビーム27.28に分岐される。この分岐さ
れた光ビームを検出器32と検出器33で検出し、この
信号差に応じた電流が対物レンズ駆動用のボイスコイル
に供給され、対物レンズが合焦点位置、合トラック位置
に駆動される。
て焦点制御及びトラッキング制御を行なう場合、集光レ
ンズ30を通過された光ビー ムは、ウェッジプリズム
31を通過される際に、光軸に対して特定の角度を有す
る2つの光ビーム27.28に分岐される。この分岐さ
れた光ビームを検出器32と検出器33で検出し、この
信号差に応じた電流が対物レンズ駆動用のボイスコイル
に供給され、対物レンズが合焦点位置、合トラック位置
に駆動される。
(発明が解決しようとする問題点)
ウェッジプリズム法を用いて焦点制御及びトラッキング
制御を行なう場合、集光レンズを通過された光ビームは
、ウェッジプリズムを通過される際に、光軸に対して特
定の角度を有する2つのビームに分岐される。このため
2つの検出器の間隔dは、集光レンズ及びウェッジプリ
ズムと検出器との相互距離が変化されと、その変化量に
応じて調整される必要がある。
制御を行なう場合、集光レンズを通過された光ビームは
、ウェッジプリズムを通過される際に、光軸に対して特
定の角度を有する2つのビームに分岐される。このため
2つの検出器の間隔dは、集光レンズ及びウェッジプリ
ズムと検出器との相互距離が変化されと、その変化量に
応じて調整される必要がある。
この発明は、この光学部品の光軸方向の位置ずれに対す
る検出器の位置調整の問題点を解決し、組立て及び調整
の容易な焦点制御装置を提供することを目的とする。
る検出器の位置調整の問題点を解決し、組立て及び調整
の容易な焦点制御装置を提供することを目的とする。
[発明の構成]
(問題を解決するための手段)
この発明の焦点制御装置は、記録媒体上に光ビームを集
束する為の集束手段と、前記記録媒体からの光の光路中
の光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置さ
れ、光ビームを複数の略平行な光ビームに分岐する複数
の平面板と、前記平面板からの光を検出する検出器と、
この検出器からの検出信号により少なくとも上記集束手
段を駆動し、上記記録媒体上に集束する光の焦点を制御
する制御手段とから構成されている。
束する為の集束手段と、前記記録媒体からの光の光路中
の光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置さ
れ、光ビームを複数の略平行な光ビームに分岐する複数
の平面板と、前記平面板からの光を検出する検出器と、
この検出器からの検出信号により少なくとも上記集束手
段を駆動し、上記記録媒体上に集束する光の焦点を制御
する制御手段とから構成されている。
(作用)
この発明は、光源から発せられた光を集束手段を用いて
記録媒体上に集束し、上記記録媒体からの光の光路中に
設けられ、互いに光軸に垂直な平面に対して異なる角度
を有して配置されて光ビームを複数の略平行な光ビーム
に分岐する複数の平面板からの光を用いて信号を検出し
、検出、した信号にもとずいて集束手段を駆動させ、記
録媒体上に集束される光の焦点を制御する。
記録媒体上に集束し、上記記録媒体からの光の光路中に
設けられ、互いに光軸に垂直な平面に対して異なる角度
を有して配置されて光ビームを複数の略平行な光ビーム
に分岐する複数の平面板からの光を用いて信号を検出し
、検出、した信号にもとずいて集束手段を駆動させ、記
録媒体上に集束される光の焦点を制御する。
(実施例)
以下、この発明の一実施例を図面を参照しながら説明す
る。
る。
第1図は、この発明の焦点制御装置が組込まれる光デイ
スク装置の概略構成を示している。第1図において光デ
ィスク(記録媒体)1は、ガラス或いは、プラスチック
ス等の円盤状の基板上に情報記録膜としてテルル或いは
、ビスマス等の金属被膜がコーティングされて形成され
る。光ディスク1に対向して光学ヘッド3が設けられ、
記録、再生成いは、検索時には、光ディスク1は、光学
ヘッド3に対して線速一定で回転駆動される。
スク装置の概略構成を示している。第1図において光デ
ィスク(記録媒体)1は、ガラス或いは、プラスチック
ス等の円盤状の基板上に情報記録膜としてテルル或いは
、ビスマス等の金属被膜がコーティングされて形成され
る。光ディスク1に対向して光学ヘッド3が設けられ、
記録、再生成いは、検索時には、光ディスク1は、光学
ヘッド3に対して線速一定で回転駆動される。
この光ヘッド3は、光源としての半導体レーザ11を備
え、この半導体レーザ11から、は、発散性のレーザビ
ームLが発生される。このレーザビームしは、情報を光
ディスク1の記録膜に書込む記録時には、書込むべき情
報に応じてその光強度が変調されて発生され、又、情報
を光ディスク1の記録膜から読み出す再生時には、一定
の強度で発生される。この半導体レーザ11から発生さ
れた発散性のレーザビームLは、コリメータレンズ13
によって平行光束に変換され、ハーフプリズム14に導
かれる。このハーフプリズム14に導かれたレーザビー
ムしは、ハーフプリズム14を通過して対物レンズ16
に入射され、この対物レンズ16によってレーザ光りは
、光ディスク1の記録膜に向けて集束される。
え、この半導体レーザ11から、は、発散性のレーザビ
ームLが発生される。このレーザビームしは、情報を光
ディスク1の記録膜に書込む記録時には、書込むべき情
報に応じてその光強度が変調されて発生され、又、情報
を光ディスク1の記録膜から読み出す再生時には、一定
の強度で発生される。この半導体レーザ11から発生さ
れた発散性のレーザビームLは、コリメータレンズ13
によって平行光束に変換され、ハーフプリズム14に導
かれる。このハーフプリズム14に導かれたレーザビー
ムしは、ハーフプリズム14を通過して対物レンズ16
に入射され、この対物レンズ16によってレーザ光りは
、光ディスク1の記録膜に向けて集束される。
ここで、対物レンズ16は、その先軸方向及び光軸と直
交する面内方向で移動可能に支持され、対物レンズ16
が光軸上の最適位置即ち、合焦位置に配置されると、こ
の対物レンズ16から発せられた集束性のレーザビーム
Lのビームウェストが光ディスク1の記録膜の表面上に
投射され、最少ビームスポットが光ディスク1の記録膜
の表面上に形成される。また、対物レンズ16が光軸と
直交する面内(記録膜面に平行な面内)で最適位置即ち
、合トラック位置に配置されると、レーザビームしによ
って光デイスク1上に形成されるビームスポットが記録
領域として定められたトラック上に正しく形成され、ト
ラックがレーザビームで追跡される。この2つの状態(
合焦状態・合トラック状態)が保たれることによって情
報の書込み及び読み出しが可能となる。即ち、記録時に
は、強度変調されたレーザービームで記録膜に状態変化
例えば、ビットが形成され、再生時には、一定強度のレ
ーザビームがトラック内の記録領域例えば、ピットによ
って強度変調されて反射される。
交する面内方向で移動可能に支持され、対物レンズ16
が光軸上の最適位置即ち、合焦位置に配置されると、こ
の対物レンズ16から発せられた集束性のレーザビーム
Lのビームウェストが光ディスク1の記録膜の表面上に
投射され、最少ビームスポットが光ディスク1の記録膜
の表面上に形成される。また、対物レンズ16が光軸と
直交する面内(記録膜面に平行な面内)で最適位置即ち
、合トラック位置に配置されると、レーザビームしによ
って光デイスク1上に形成されるビームスポットが記録
領域として定められたトラック上に正しく形成され、ト
ラックがレーザビームで追跡される。この2つの状態(
合焦状態・合トラック状態)が保たれることによって情
報の書込み及び読み出しが可能となる。即ち、記録時に
は、強度変調されたレーザービームで記録膜に状態変化
例えば、ビットが形成され、再生時には、一定強度のレ
ーザビームがトラック内の記録領域例えば、ピットによ
って強度変調されて反射される。
次に照射されたレーザビームLは、光ディスク1の記録
膜で反射され、反射された発散性のレーザ光は、合焦時
には、対物レンズ16によって平行光束に変換され、再
びハーフプリズム14に戻される。ハーフプリズム14
で反射されたレーザビームしは、集束用の球面凸レンズ
17を透過され、互いに光軸に対し異なる角度を有して
その光路上に配置され、光軸を境に光ビームを分岐させ
る2つの平面板18.19に入射される。第2図を参照
してこのことを更に詳しく述べると、この2つの平面板
18.19は、例えばガラス板で形成され、光軸を境に
光ビームを分割するその分割方向Xは、光デイスク1上
の案内溝の方向と垂直になるように配置され、更にその
ガラス板18.19は、光軸に垂直な平面に対して所定
の角度を有し、好ましくは、その2つの平行板の角度は
光軸に対して対称に配置されている。それによってガラ
ス板18.19の入射面及び出射面がそれぞれ傾けられ
る為に2つのガラス板18及び19を通過した光ビーム
は、互いに入射光ビームの光軸に対して対称でしかも略
平行な所定の間隔dを有する2本の光ビームに分岐され
て光検出器20上に照射される。
膜で反射され、反射された発散性のレーザ光は、合焦時
には、対物レンズ16によって平行光束に変換され、再
びハーフプリズム14に戻される。ハーフプリズム14
で反射されたレーザビームしは、集束用の球面凸レンズ
17を透過され、互いに光軸に対し異なる角度を有して
その光路上に配置され、光軸を境に光ビームを分岐させ
る2つの平面板18.19に入射される。第2図を参照
してこのことを更に詳しく述べると、この2つの平面板
18.19は、例えばガラス板で形成され、光軸を境に
光ビームを分割するその分割方向Xは、光デイスク1上
の案内溝の方向と垂直になるように配置され、更にその
ガラス板18.19は、光軸に垂直な平面に対して所定
の角度を有し、好ましくは、その2つの平行板の角度は
光軸に対して対称に配置されている。それによってガラ
ス板18.19の入射面及び出射面がそれぞれ傾けられ
る為に2つのガラス板18及び19を通過した光ビーム
は、互いに入射光ビームの光軸に対して対称でしかも略
平行な所定の間隔dを有する2本の光ビームに分岐され
て光検出器20上に照射される。
略平行に分岐された光ビームが入射される光検出器20
は、第3図(b)に示すように、ガラス板18を通過し
て照射された光を電気信号に変換する光検出セル20a
、20b、20h、20i及びガラス板19を通過して
照射された光を電気信号に変換する光検出セル20C%
2od。
は、第3図(b)に示すように、ガラス板18を通過し
て照射された光を電気信号に変換する光検出セル20a
、20b、20h、20i及びガラス板19を通過して
照射された光を電気信号に変換する光検出セル20C%
2od。
2Of、20gの8分割セルから構成されている。
それぞれの光検出セルは、X方向の分割線21.22に
よって縦に2分割され、またY方向の分割線23〜25
によって横に4分割され、この分割線23と24との間
隔は、略平行に分岐された光ビームの間隔dと等しく形
成されている。この分割された検出セル20a〜20g
の出力は、焦点補正、トラッキング補正、及び情報再生
に利用される。
よって縦に2分割され、またY方向の分割線23〜25
によって横に4分割され、この分割線23と24との間
隔は、略平行に分岐された光ビームの間隔dと等しく形
成されている。この分割された検出セル20a〜20g
の出力は、焦点補正、トラッキング補正、及び情報再生
に利用される。
前に述べた平面板は、他の光透過性の材料で形成されて
もよく、′また平面板及び光検出器の配置もこの発明に
記述したものに限る必要はない。例えばこの発明の一実
施例では、2枚の平行板の配置は、光軸に垂直な平面に
対して所定の角度で傾けられ、その2つの平行板の角度
は光軸に対して対称に配置されているが、必ずしもその
必要性はなく、2つ平行板の角度は光軸に対して対称に
配置されないとしても、検出器の配置及び検出器上の分
割線21〜25の位置を予め定めておくことで同様の方
法で光検出が可能となる。
もよく、′また平面板及び光検出器の配置もこの発明に
記述したものに限る必要はない。例えばこの発明の一実
施例では、2枚の平行板の配置は、光軸に垂直な平面に
対して所定の角度で傾けられ、その2つの平行板の角度
は光軸に対して対称に配置されているが、必ずしもその
必要性はなく、2つ平行板の角度は光軸に対して対称に
配置されないとしても、検出器の配置及び検出器上の分
割線21〜25の位置を予め定めておくことで同様の方
法で光検出が可能となる。
対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置にある場合
は、光検出器には第3図(b)に示すような像が投影さ
れる。ガラス板18を通過した光ビームは、上部の光検
出セル20 a s 20 b 520h、2otに半
円像として投影され、一方ガラス板19を通過した光ビ
ームは、下部の光検出セル20c、20d、2Of、2
0gに反対向きの半円像として投影される。それぞれの
像の略中央には、左右の光検出セルに等しい光量の像が
投影されるように光検出セルの分割線21及び22が位
置されている。言替えるならば、第5図(b)に示すよ
うに、光検出セル20a〜20gの出力をそれぞれ■〜
■とすると、合焦時において分割線21及び22は、F
、E−((■+■十〇十〇)−(■+■+■+■))−
〇の条件を満たすように位置される。
は、光検出器には第3図(b)に示すような像が投影さ
れる。ガラス板18を通過した光ビームは、上部の光検
出セル20 a s 20 b 520h、2otに半
円像として投影され、一方ガラス板19を通過した光ビ
ームは、下部の光検出セル20c、20d、2Of、2
0gに反対向きの半円像として投影される。それぞれの
像の略中央には、左右の光検出セルに等しい光量の像が
投影されるように光検出セルの分割線21及び22が位
置されている。言替えるならば、第5図(b)に示すよ
うに、光検出セル20a〜20gの出力をそれぞれ■〜
■とすると、合焦時において分割線21及び22は、F
、E−((■+■十〇十〇)−(■+■+■+■))−
〇の条件を満たすように位置される。
また対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置から離
れた場合は、第3図(a)に示すように、上下に投影さ
れた2つの半円像は、合焦時の像よりも小さく形成され
、この時の出力は、F、E>0となる。逆に対物レンズ
16が光ディスクに対し合焦位置に近づいた場合、第3
図(c)に示すように、上下に投影された2つの半円像
は、合焦時の像よりも大きく形成され、この時の出力は
、F’、E<Oとなる。
れた場合は、第3図(a)に示すように、上下に投影さ
れた2つの半円像は、合焦時の像よりも小さく形成され
、この時の出力は、F、E>0となる。逆に対物レンズ
16が光ディスクに対し合焦位置に近づいた場合、第3
図(c)に示すように、上下に投影された2つの半円像
は、合焦時の像よりも大きく形成され、この時の出力は
、F’、E<Oとなる。
−・方、光デイスク1上の案内溝の影は、第4図に示す
ように光検出セルの分割線23及び24に対して平行に
現われる。このトラック位置は、第5図(C)に示すよ
うに光検出セル20a〜20gの出力信号■〜■に対し
てT、E−((■+■+■+■)−(■+■十■十■)
)を比較処理し、その差信号すなわちトラック位置のず
れ信号が零(T、E−0)となるように光学ヘッドの位
置が光ディスクに対して調整される。
ように光検出セルの分割線23及び24に対して平行に
現われる。このトラック位置は、第5図(C)に示すよ
うに光検出セル20a〜20gの出力信号■〜■に対し
てT、E−((■+■+■+■)−(■+■十■十■)
)を比較処理し、その差信号すなわちトラック位置のず
れ信号が零(T、E−0)となるように光学ヘッドの位
置が光ディスクに対して調整される。
次に、第6図を用いて制御系の電気回路について説明す
る。光検出セル20a及び20gの出力の総和は、増幅
回路31aに、また光検出セル20b及び2Ofの出力
の総和は、増幅回路31bに、光検出セル20c及び2
0iの出力の総和は、増幅回路31cに、そして光検出
セル20d及び20hの出力の総和は、増幅回路31d
にそれぞれ供給され、各増幅器でそれぞれ増幅され、増
幅された信号は、加算回路36に供給される。増幅回路
31aからの信号は、加算回路32.34に供給され、
増幅回路31bからの信号は、加算回路33.34に供
給され、増幅回路31cからの信号は、加算回路33.
35に供給され、増幅回路31dからの信号は、加算回
路32.35に供給される。
る。光検出セル20a及び20gの出力の総和は、増幅
回路31aに、また光検出セル20b及び2Ofの出力
の総和は、増幅回路31bに、光検出セル20c及び2
0iの出力の総和は、増幅回路31cに、そして光検出
セル20d及び20hの出力の総和は、増幅回路31d
にそれぞれ供給され、各増幅器でそれぞれ増幅され、増
幅された信号は、加算回路36に供給される。増幅回路
31aからの信号は、加算回路32.34に供給され、
増幅回路31bからの信号は、加算回路33.34に供
給され、増幅回路31cからの信号は、加算回路33.
35に供給され、増幅回路31dからの信号は、加算回
路32.35に供給される。
上記加算回路32の出力は、比較回路37の反転入力端
に供給され、この比較回路37の非反転入力端には、上
記加算回路33の出力が供給されている。上記比較回路
37は、上記光検出セル20a、20g、20b、2O
fの検出信号の加算結果と上記光検出セル20c、20
i、20d。
に供給され、この比較回路37の非反転入力端には、上
記加算回路33の出力が供給されている。上記比較回路
37は、上記光検出セル20a、20g、20b、2O
fの検出信号の加算結果と上記光検出セル20c、20
i、20d。
20hの検出信号の加算結果とを比較して、その差に応
じた出力即ち、フォーカスずれ検出信号を発生し、この
差信号は、駆動回路41にフィードバックされる。従っ
てフォーカスずれ検出信号に応じて、前記対物レンズ1
6を光ディスク1の記録面に対して垂直方向に駆動する
コイル(図示しない)に電流が供給され、対物レンズ1
6が駆動されて焦点ぼけが補正され対物レンズが合焦位
置に維持される。
じた出力即ち、フォーカスずれ検出信号を発生し、この
差信号は、駆動回路41にフィードバックされる。従っ
てフォーカスずれ検出信号に応じて、前記対物レンズ1
6を光ディスク1の記録面に対して垂直方向に駆動する
コイル(図示しない)に電流が供給され、対物レンズ1
6が駆動されて焦点ぼけが補正され対物レンズが合焦位
置に維持される。
上記加算回路34の出力は、比較回路38の反転入力端
に供給され、この比較回路38の非反転入力端には、上
記加算回路35の出力が供給されている。
に供給され、この比較回路38の非反転入力端には、上
記加算回路35の出力が供給されている。
上記加算回路38は、上記光検出セル20a。
20 g s 20 c 1201の検出出力の加算結
果と上記光検出セル20b、2Of、20c、20 i
の検出出力の加算結果とを比較し、その差に応じた出力
即ち、トラッキングずれ検出信号が駆動回路42にフィ
ードバックされる。この駆動回路42は、トラッキング
ずれ検出信号に応じて、前記対物レンズ16を光ディス
ク1の記録面に対して水平方向に駆動するコイル(図示
しない)に対応する電流を供給する。これにより対物レ
ンズ16が駆動されてトラッキングずれが補正され、対
物レンズ16は、合トラック状態に維持される。
果と上記光検出セル20b、2Of、20c、20 i
の検出出力の加算結果とを比較し、その差に応じた出力
即ち、トラッキングずれ検出信号が駆動回路42にフィ
ードバックされる。この駆動回路42は、トラッキング
ずれ検出信号に応じて、前記対物レンズ16を光ディス
ク1の記録面に対して水平方向に駆動するコイル(図示
しない)に対応する電流を供給する。これにより対物レ
ンズ16が駆動されてトラッキングずれが補正され、対
物レンズ16は、合トラック状態に維持される。
上記加算回路36の出力は、2値化回路43に供給され
る。この2値化回路43で2値化された信号は読取り信
号として図示しない制御回路へ供給される。
る。この2値化回路43で2値化された信号は読取り信
号として図示しない制御回路へ供給される。
上述した焦点制御装置においては、半導体レーザ11か
ら発生された発散性のレーザビームLは、コリメータレ
ンズ13によって平行光束に変換され、ハーフプリズム
14に導かれる。このハーフプリズム14に導かれたレ
ーザ光りは、このハーフプリズム14を通過した後、対
物レンズ16に入射され、この対物レンズ16によって
光ディスク1の記録膜に向けて集束される。
ら発生された発散性のレーザビームLは、コリメータレ
ンズ13によって平行光束に変換され、ハーフプリズム
14に導かれる。このハーフプリズム14に導かれたレ
ーザ光りは、このハーフプリズム14を通過した後、対
物レンズ16に入射され、この対物レンズ16によって
光ディスク1の記録膜に向けて集束される。
この状態において、情報の記録を行う場合には、光デイ
スク1上に強光度で変調されたレーザビーム(記録ビー
ム)が照射されることにより光デイスク1上のトラック
にピットが形成され、情報の再生時には、弱光度で一定
のレーザビーム(再生ビーム光)が光デイスク1上に照
射され、ビットによって強度変調される。
スク1上に強光度で変調されたレーザビーム(記録ビー
ム)が照射されることにより光デイスク1上のトラック
にピットが形成され、情報の再生時には、弱光度で一定
のレーザビーム(再生ビーム光)が光デイスク1上に照
射され、ビットによって強度変調される。
この再生ビームに対する光ディスク1からの反射光は、
対物レンズ16によって平行光束に変換され、再びハー
フプリズム14に戻される。そして、ハーフプリズム1
4で反射されたレーザビームしは、円形凸レンズ17に
導かれ、この円形凸レンズ17を通過したレーザビーム
しは、上記記録媒体からの光の光路中に設けられ、互い
に光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置さ
れて光軸を境に光ビームを2つの略平行な光ビームに分
岐する2つの平面板18.19によって光検出器20の
光検出セル20as 20b、201s20h及び光検
出セル20c、20d、20g。
対物レンズ16によって平行光束に変換され、再びハー
フプリズム14に戻される。そして、ハーフプリズム1
4で反射されたレーザビームしは、円形凸レンズ17に
導かれ、この円形凸レンズ17を通過したレーザビーム
しは、上記記録媒体からの光の光路中に設けられ、互い
に光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置さ
れて光軸を境に光ビームを2つの略平行な光ビームに分
岐する2つの平面板18.19によって光検出器20の
光検出セル20as 20b、201s20h及び光検
出セル20c、20d、20g。
2Of上に照射される。したがって、光検出セル20a
〜20iから照射光に応じた信号が出力され、それらの
信号が増幅回路31a〜31dに供給される。
〜20iから照射光に応じた信号が出力され、それらの
信号が増幅回路31a〜31dに供給される。
このような状態におけるフォーカシング動作について説
明する。すなわち、上記増幅回路31a。
明する。すなわち、上記増幅回路31a。
31cからの信号は、加算回路32に供給され、上記増
幅回路31d、31fからの信号は、加算回路33に供
給される。加算回路32は、光検出セル20a、20g
、20b、2Ofからの検出信号を加算し、比較回路3
7へ出力する。また、加算回路33は、光検出セル20
c s 201s20d、20hからの検出信号を加
算し、比較回路37に出力する。これにより、比較回路
37は、上記光検出セル20a、20g、20b、2O
fの検出信号の加算結果と上記光検出セル20C%20
i、20d、20hの検出信号の加算結果とを比較し
、その差に応じた出力つまり焦点ぼけ検出信号を駆動回
路41にフィードバックさせる。
幅回路31d、31fからの信号は、加算回路33に供
給される。加算回路32は、光検出セル20a、20g
、20b、2Ofからの検出信号を加算し、比較回路3
7へ出力する。また、加算回路33は、光検出セル20
c s 201s20d、20hからの検出信号を加
算し、比較回路37に出力する。これにより、比較回路
37は、上記光検出セル20a、20g、20b、2O
fの検出信号の加算結果と上記光検出セル20C%20
i、20d、20hの検出信号の加算結果とを比較し
、その差に応じた出力つまり焦点ぼけ検出信号を駆動回
路41にフィードバックさせる。
駆動回路41は、焦点ぼけ検出信号に応じてコイル(図
示しない)に所定の電流を供給し、対物レンズ16を光
軸方向に駆動して、対物レンズ16をフォーカス制御す
る。
示しない)に所定の電流を供給し、対物レンズ16を光
軸方向に駆動して、対物レンズ16をフォーカス制御す
る。
また、トラッキング動作について説明する。すなわち、
上記増幅回路31a、31dからの信号は、加算回路3
4に供給され、上記増幅回路31c、31fからの信号
は、加算回路35に供給される。すると、加算回路34
は、光検出セル20 a s 20 g % 20 C
% 20 iからの信号を加算し、比較回路38に出力
する。また、加算回路35は、光検出セル20b、2O
f、20d。
上記増幅回路31a、31dからの信号は、加算回路3
4に供給され、上記増幅回路31c、31fからの信号
は、加算回路35に供給される。すると、加算回路34
は、光検出セル20 a s 20 g % 20 C
% 20 iからの信号を加算し、比較回路38に出力
する。また、加算回路35は、光検出セル20b、2O
f、20d。
20hからの検出信号を加算し、比較回路38に出力す
る。これにより、比較回路38は、上記光検出セル20
a、20g、20c、20iの検出信号の加算結果と上
記検出セル20b、2Of。
る。これにより、比較回路38は、上記光検出セル20
a、20g、20c、20iの検出信号の加算結果と上
記検出セル20b、2Of。
20d、20hの検出信号の加算結果とを比較し、その
差に応じた出力つまりトラックずれ検出信号が駆動回路
42にフィードバックされる。駆動回路42は、トラッ
クずれ検出信号に応じてコイル(図示しない)に所定の
電流を供給し、対物レンズ16を光ディスク1の記録膜
面方向に駆動して −対物レンズ16をトラッキング制
御する。
差に応じた出力つまりトラックずれ検出信号が駆動回路
42にフィードバックされる。駆動回路42は、トラッ
クずれ検出信号に応じてコイル(図示しない)に所定の
電流を供給し、対物レンズ16を光ディスク1の記録膜
面方向に駆動して −対物レンズ16をトラッキング制
御する。
次に、情報の再生について説明する。すなわち、半導体
レーザ11から連続的な弱光度のレーザビームLが発生
される。この結果、上記記録時の再生ビーム光が発せら
れた場合と同様に動作し、光検出セル20a〜20hの
出力が増幅回路31a131c、31d、31fに供給
される。
レーザ11から連続的な弱光度のレーザビームLが発生
される。この結果、上記記録時の再生ビーム光が発せら
れた場合と同様に動作し、光検出セル20a〜20hの
出力が増幅回路31a131c、31d、31fに供給
される。
これにより、上記増幅回路31 a < 31 b %
31c、31dからの出力により対物レンズ16がフォ
ーカス及びトラッキング制御されると共に′、上記増幅
回路31a、31b、31c、31dからの出力がすべ
て加算回路36で加算され、この加算結果を2値化回路
43で2値化することにより、データが再生される。
31c、31dからの出力により対物レンズ16がフォ
ーカス及びトラッキング制御されると共に′、上記増幅
回路31a、31b、31c、31dからの出力がすべ
て加算回路36で加算され、この加算結果を2値化回路
43で2値化することにより、データが再生される。
上に述べたこの発明の一実施例には、焦点制御、トラッ
ク位置制御及び信号検出を同一の検出器を用いて検出す
ることのできる8分割の検出器が記述されている。しか
しこの検出器は8分割の検出器に限る必要はなく、他の
4分割やその他の光検出器が利用されてもよい。例えば
、単に焦点制御の為の光検出器として用いるときは、上
のような復雑な検出器は不必要で、第7図に示すような
単純な構成を有する光検出器20を利用しでも焦点位置
制御が可能となる。
ク位置制御及び信号検出を同一の検出器を用いて検出す
ることのできる8分割の検出器が記述されている。しか
しこの検出器は8分割の検出器に限る必要はなく、他の
4分割やその他の光検出器が利用されてもよい。例えば
、単に焦点制御の為の光検出器として用いるときは、上
のような復雑な検出器は不必要で、第7図に示すような
単純な構成を有する光検出器20を利用しでも焦点位置
制御が可能となる。
第7図には、この発明の他の実施例である光ビームの焦
点位置制御に用いられる4分割の光検出セルを有する光
検出器20が示されている。
点位置制御に用いられる4分割の光検出セルを有する光
検出器20が示されている。
以下の一実施例の図面において前に述べた発明の実施例
と同一の符号を付した箇所は、同一部分を示すものとし
て説明を省略する。
と同一の符号を付した箇所は、同一部分を示すものとし
て説明を省略する。
第7図に示す光検出器20は、平面板18を通過して照
射された光を電気信号に変換する20に120m及びガ
ラス板19を通過して放射された光を電気信号に変換す
る光検出セル201,2Onの4分割した光検出セルか
ら構成されている。
射された光を電気信号に変換する20に120m及びガ
ラス板19を通過して放射された光を電気信号に変換す
る光検出セル201,2Onの4分割した光検出セルか
ら構成されている。
対物レンズ16が光ディスクに対して合焦位置にある場
合は、光検出器20上には、第7図(a)に示すような
像が投影される。ガラス板18を通過した光ビームは、
上部の光検出セル20に120mに半円像として投影さ
れ、一方ガラス板19を通過した光ビームは、下部の光
検出セル201.2Onの反対向きの像が投影される。
合は、光検出器20上には、第7図(a)に示すような
像が投影される。ガラス板18を通過した光ビームは、
上部の光検出セル20に120mに半円像として投影さ
れ、一方ガラス板19を通過した光ビームは、下部の光
検出セル201.2Onの反対向きの像が投影される。
それぞれの像の略中夫には、左右の光検出セルに等しい
光量の像が投影されるように光検出セルの分割線21及
び22が位置されている。言替えるならば、光検出セル
20に〜2Onの出力をそれぞれ■〜■とすると、合焦
時において分割線21及び22は、F、E−+(■+■
)−(■+■))−〇の条件を満たすように位置される
。
光量の像が投影されるように光検出セルの分割線21及
び22が位置されている。言替えるならば、光検出セル
20に〜2Onの出力をそれぞれ■〜■とすると、合焦
時において分割線21及び22は、F、E−+(■+■
)−(■+■))−〇の条件を満たすように位置される
。
また対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置から離
れた場合は、上下に投影された2つの半円像は、合焦時
の像よりも小さく形成され、この時の出力は、E、F>
0となる。逆に対物レンズ16が光ディスクに対し合焦
位置に近づいた場合、上下に投影された2つの半円像は
、合焦時の像よりも大きく形成され、この時の出力は、
E、F<0となる。
れた場合は、上下に投影された2つの半円像は、合焦時
の像よりも小さく形成され、この時の出力は、E、F>
0となる。逆に対物レンズ16が光ディスクに対し合焦
位置に近づいた場合、上下に投影された2つの半円像は
、合焦時の像よりも大きく形成され、この時の出力は、
E、F<0となる。
この光検出セル20の出力信号は、第8図に示す制御系
の電気回路で処理される。
の電気回路で処理される。
光検出セル20に〜2Onの出力信号は、増幅回路31
に〜31nにそれぞれ供給される。増幅回路31k及び
増幅回路31nで増幅された信号は、加算回路32に供
給され、増幅回路311及び増幅回路31mで増幅され
た信号は、加算回路33に供給される。加算回路32で
加算された信号出力は、比較回路37の反転入力端に供
給され、一方の加算回路33で加算された信号出力は、
比較回路37の非反転入力端に供給される。上記比較回
路37は、上記光検出セル20に、20nの検出信号の
加算結果と光検出セル201,20mの検出信号の加算
結果とを比較して、その差に応じた出力即ち、フォーカ
スずれ検出ずれ信号に応じて、対物レンズ16を光ディ
スク1の記録面に対して略垂直方向に駆動するコイル(
図示しない)に電流が供給され、対物レンズ16が駆動
されて焦点ぼけが補正されて対物レンズが合焦位置に維
持される。
に〜31nにそれぞれ供給される。増幅回路31k及び
増幅回路31nで増幅された信号は、加算回路32に供
給され、増幅回路311及び増幅回路31mで増幅され
た信号は、加算回路33に供給される。加算回路32で
加算された信号出力は、比較回路37の反転入力端に供
給され、一方の加算回路33で加算された信号出力は、
比較回路37の非反転入力端に供給される。上記比較回
路37は、上記光検出セル20に、20nの検出信号の
加算結果と光検出セル201,20mの検出信号の加算
結果とを比較して、その差に応じた出力即ち、フォーカ
スずれ検出ずれ信号に応じて、対物レンズ16を光ディ
スク1の記録面に対して略垂直方向に駆動するコイル(
図示しない)に電流が供給され、対物レンズ16が駆動
されて焦点ぼけが補正されて対物レンズが合焦位置に維
持される。
また更にこの発明は、上に述べた検出器及び平面板の構
成に限定されず、たとえば、第9図に示したような他の
方法でも焦点及びトラッキング制 。
成に限定されず、たとえば、第9図に示したような他の
方法でも焦点及びトラッキング制 。
御が可能である。第9図に示す実施例では、前に述べた
2つの平面板18(第1の平面板)、19(第2の平面
板)の間に更に他の平面板(第3の平面板)60が配置
され、またこれらの第1、第2及び第3の平面板18.
19.60を通過した光ビームを検出する6つの検出領
域を有する光検出器が示されている。前に述べた実施例
と同様に情報記録媒体からの光ビームは、集束用の球面
凸レンズ17を透過され、光ビームの光軸に垂直な面に
対して互いに異なる角度を有して配置され、光ビームを
3つの略平行な光ビームに分岐する3つの平面板(第1
、第2及び第3の平面板)18.19.60に入射され
る。第9図を参照してこのことを更に詳しく述べると、
この3つの平面板18.19.60は、例えばガラス板
で形成され、光ビームを分割するその分割方向Xが光デ
イスク1上の案内溝の方向と垂直になるように、集束用
の球面凸レンズ17を透過された光ビーム光束の光路上
に配置されている。第3の平面板60は、光ビームの中
央部光束がそのまま検出器上に照射されるように、その
入射面及び出射面が光軸に垂直に配置され、また第1の
平面板18及び第2の平面板19は、その一方の側面が
前に述ベン;第3の平面板60の側面に互いに接し、そ
れぞれは光軸に垂直な平面に対して所定の角度で配置さ
れている。好ましくは、その第1及び第2の平行板18
.19の角度は光軸に対して対称に配置されている。そ
れによってガラス板18.190入射面及び出射面がそ
れぞれ傾けられる為に2つのガラス板18及び19を通
過した光ビームは、互いに入射光ビームの光軸に対して
略平行な光ビームに分岐されて光検出器20上に照射さ
れる。また前記した第3の平面板を通過した光ビームも
光軸に沿って略平行光束の状態で検出器20上に照射さ
れる。
2つの平面板18(第1の平面板)、19(第2の平面
板)の間に更に他の平面板(第3の平面板)60が配置
され、またこれらの第1、第2及び第3の平面板18.
19.60を通過した光ビームを検出する6つの検出領
域を有する光検出器が示されている。前に述べた実施例
と同様に情報記録媒体からの光ビームは、集束用の球面
凸レンズ17を透過され、光ビームの光軸に垂直な面に
対して互いに異なる角度を有して配置され、光ビームを
3つの略平行な光ビームに分岐する3つの平面板(第1
、第2及び第3の平面板)18.19.60に入射され
る。第9図を参照してこのことを更に詳しく述べると、
この3つの平面板18.19.60は、例えばガラス板
で形成され、光ビームを分割するその分割方向Xが光デ
イスク1上の案内溝の方向と垂直になるように、集束用
の球面凸レンズ17を透過された光ビーム光束の光路上
に配置されている。第3の平面板60は、光ビームの中
央部光束がそのまま検出器上に照射されるように、その
入射面及び出射面が光軸に垂直に配置され、また第1の
平面板18及び第2の平面板19は、その一方の側面が
前に述ベン;第3の平面板60の側面に互いに接し、そ
れぞれは光軸に垂直な平面に対して所定の角度で配置さ
れている。好ましくは、その第1及び第2の平行板18
.19の角度は光軸に対して対称に配置されている。そ
れによってガラス板18.190入射面及び出射面がそ
れぞれ傾けられる為に2つのガラス板18及び19を通
過した光ビームは、互いに入射光ビームの光軸に対して
略平行な光ビームに分岐されて光検出器20上に照射さ
れる。また前記した第3の平面板を通過した光ビームも
光軸に沿って略平行光束の状態で検出器20上に照射さ
れる。
光検出器20は、ガラス板18を通過して照射された光
を電気信号に変換する光検出セル20a。
を電気信号に変換する光検出セル20a。
2Of及びガラス板19を通過して照射された光を電気
信号に変換する光検出セル20c、20d及びガラス板
60を通過して照射された光を電気信号に変換する光検
出セル20b、20eの6分割セルから構成されている
。それぞれの光検出セルは、X方向の分割線21.22
及びY方向の分割!123〜25によって互いに分割さ
れている。この分割された検出セル208 % 20
c 。
信号に変換する光検出セル20c、20d及びガラス板
60を通過して照射された光を電気信号に変換する光検
出セル20b、20eの6分割セルから構成されている
。それぞれの光検出セルは、X方向の分割線21.22
及びY方向の分割!123〜25によって互いに分割さ
れている。この分割された検出セル208 % 20
c 。
20d、2Ofの出力は焦点補正用に、また検出セル2
0b、20eの出力はトラッキング補正用に、そして検
出セル20a〜2Ofの出力は、情報再生に利用される
。
0b、20eの出力はトラッキング補正用に、そして検
出セル20a〜2Ofの出力は、情報再生に利用される
。
前に述べた平面板18.19.60は、他の光透過性の
材料で形成されてもよく、また平面板及び光検出器の配
置も前に述べた実施例と同様にこの発明に記述したもの
に限られない。例えばこの発明の一実施例では、第1及
び第2の平面板18.19の配置は、光軸に垂直な平面
に対して所定の角度で傾けられ、その2つの平行板の角
度は光軸に対して対称に配置されているが、必ずしもそ
の必要性はなく、2つ平行板の角度は光軸に対して対称
に配置されないとしても、検出器の配置を予め定めてお
くことで同様の方法で光検出が可能となる。また、この
実施例で配置されている第3の平面板60も、他の第1
及び第2の平面板18.19と同様の形状で、しかもそ
の入射面及び出射面が光軸に垂直に配置されているが、
第3の平面板を透過されて検出器上で・検出される信号
はトラッキングガイド用信号として処理されるため、ト
ラッキングガイドの精度を向上させるように、平面板を
他の例えば凹レンズ及び凸レンズで置換えて配置しても
よく、また何も配置されなくてもよい。更に平面板60
は、この実施例のように必ずしも光軸に垂直に配置され
る必要はなく、傾けて配置しても1TIIJ定は可能で
ある。
材料で形成されてもよく、また平面板及び光検出器の配
置も前に述べた実施例と同様にこの発明に記述したもの
に限られない。例えばこの発明の一実施例では、第1及
び第2の平面板18.19の配置は、光軸に垂直な平面
に対して所定の角度で傾けられ、その2つの平行板の角
度は光軸に対して対称に配置されているが、必ずしもそ
の必要性はなく、2つ平行板の角度は光軸に対して対称
に配置されないとしても、検出器の配置を予め定めてお
くことで同様の方法で光検出が可能となる。また、この
実施例で配置されている第3の平面板60も、他の第1
及び第2の平面板18.19と同様の形状で、しかもそ
の入射面及び出射面が光軸に垂直に配置されているが、
第3の平面板を透過されて検出器上で・検出される信号
はトラッキングガイド用信号として処理されるため、ト
ラッキングガイドの精度を向上させるように、平面板を
他の例えば凹レンズ及び凸レンズで置換えて配置しても
よく、また何も配置されなくてもよい。更に平面板60
は、この実施例のように必ずしも光軸に垂直に配置され
る必要はなく、傾けて配置しても1TIIJ定は可能で
ある。
対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置にある場合
は、光検出器には第10図に示すような像が投影される
。ガラス板18を通過した光ビームは、上部の光検出セ
ル20a、20fに半円像として投影され、一方ガラス
板19を通過した光ビームは、下部の光検出セル20c
、20dに反対向きの半円像として投影される。それぞ
れの像の略中夫には、左右の光検出セルに等しい光量の
像が投影されるように光検出セルの分割線21及び22
が位置されている。言替えるならば、第10図に示すよ
うに、光検出セル20a〜2Ofの出力をそれぞれ■〜
■とすると、合焦時において分割線21及び22は、F
、E−((■+■)−(■十■))−〇の条件を満たす
ように位置される。
は、光検出器には第10図に示すような像が投影される
。ガラス板18を通過した光ビームは、上部の光検出セ
ル20a、20fに半円像として投影され、一方ガラス
板19を通過した光ビームは、下部の光検出セル20c
、20dに反対向きの半円像として投影される。それぞ
れの像の略中夫には、左右の光検出セルに等しい光量の
像が投影されるように光検出セルの分割線21及び22
が位置されている。言替えるならば、第10図に示すよ
うに、光検出セル20a〜2Ofの出力をそれぞれ■〜
■とすると、合焦時において分割線21及び22は、F
、E−((■+■)−(■十■))−〇の条件を満たす
ように位置される。
また対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置から離
れた場合は、上下に投影された各半円像は、合焦時の像
よりも小さく形成され、この時の出力は、F、Egoと
なる。逆に対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置
に近づいた場合、上下に投影された各半円像は、合焦時
の像よりも大きく形成され、この時の出力は、F、E<
0となる。
れた場合は、上下に投影された各半円像は、合焦時の像
よりも小さく形成され、この時の出力は、F、Egoと
なる。逆に対物レンズ16が光ディスクに対し合焦位置
に近づいた場合、上下に投影された各半円像は、合焦時
の像よりも大きく形成され、この時の出力は、F、E<
0となる。
一方、光デイスク1上の案内溝の影は、光検出セルの分
割線23及び22に対して平行に現われる。このトラッ
ク位置は、光検出セル20a〜2Ofの出力信号■〜■
に対してT、E−((■)−(■))を比較処理し、そ
の差信号すなわちトラック位置のずれ信号が零(T、E
−0)となるように光学ヘッドの位置が光ディスクに対
して調整される。
割線23及び22に対して平行に現われる。このトラッ
ク位置は、光検出セル20a〜2Ofの出力信号■〜■
に対してT、E−((■)−(■))を比較処理し、そ
の差信号すなわちトラック位置のずれ信号が零(T、E
−0)となるように光学ヘッドの位置が光ディスクに対
して調整される。
次に、第11図を用いて制御系の電気回路について説明
する。光検出セル20a及び20dの出力の総和は、増
幅回路31aに、また光検出セル20c及び2Ofの出
力の総和は、増幅回路31bに、光検出セル20bの出
力は、増幅回路31cに、そして光検出セル20eの出
力は、増幅回路31dにそれぞれ供給され、各増幅器で
それぞれ増幅され、増幅された信号は、加算回路36に
供給される。増幅回路31aからの信号は、比較回路3
7の反転入力端に供給され、この比較回路37の非反転
入力端には、上記増幅回路31bの出力が供給され、ま
た増幅回路31cからの信号は、比較回路38の反転入
力端に供給され、この比較回路38の非反転入力端には
、増幅回路31dからの信号が供給されている。
する。光検出セル20a及び20dの出力の総和は、増
幅回路31aに、また光検出セル20c及び2Ofの出
力の総和は、増幅回路31bに、光検出セル20bの出
力は、増幅回路31cに、そして光検出セル20eの出
力は、増幅回路31dにそれぞれ供給され、各増幅器で
それぞれ増幅され、増幅された信号は、加算回路36に
供給される。増幅回路31aからの信号は、比較回路3
7の反転入力端に供給され、この比較回路37の非反転
入力端には、上記増幅回路31bの出力が供給され、ま
た増幅回路31cからの信号は、比較回路38の反転入
力端に供給され、この比較回路38の非反転入力端には
、増幅回路31dからの信号が供給されている。
上記比較回路37は、上記光検出セル20a120dの
検出信号の加算結果と上記光検出セル20c、2Ofの
検出信号の加算結果とを比較して、その差に応じた出力
即ち、フォーカスずれ検出信号を発生し、この差信号は
、駆動回路41にフィードバックされる。従ってフォー
カスずれ検出信号に応じて、前記対物レンズ16を光デ
ィスク1の記録面に対して垂直方向に駆動するコイル(
図示しない)に電流が供給され、対物レンズ16が駆動
されて焦点ぼけが補正され対物レンズが合焦位置に維持
される。
検出信号の加算結果と上記光検出セル20c、2Ofの
検出信号の加算結果とを比較して、その差に応じた出力
即ち、フォーカスずれ検出信号を発生し、この差信号は
、駆動回路41にフィードバックされる。従ってフォー
カスずれ検出信号に応じて、前記対物レンズ16を光デ
ィスク1の記録面に対して垂直方向に駆動するコイル(
図示しない)に電流が供給され、対物レンズ16が駆動
されて焦点ぼけが補正され対物レンズが合焦位置に維持
される。
上記加算回路38は、上記光検出セル20bの検出出力
の加算結果と上記光検出セル20eの検出出力の加算結
果とを比較し、その差に応じた出力即ち、トラッキング
ずれ検出信号が駆動回路42にフィードバックされる。
の加算結果と上記光検出セル20eの検出出力の加算結
果とを比較し、その差に応じた出力即ち、トラッキング
ずれ検出信号が駆動回路42にフィードバックされる。
この駆動回路42は、トラッキングずれ検出信号に応じ
て、前記対物レンズ16を光ディスク1の記録面に対し
て水平方向に駆動するコイル(図示しない)に対応する
電流を供給する。これにより対物レンズ16が駆動され
てトラッキングずれが補正され、対物レンズ16は、合
トラック状態に維持される。
て、前記対物レンズ16を光ディスク1の記録面に対し
て水平方向に駆動するコイル(図示しない)に対応する
電流を供給する。これにより対物レンズ16が駆動され
てトラッキングずれが補正され、対物レンズ16は、合
トラック状態に維持される。
上記加算回路36の出力は、2値化回路43に供給され
る。この2値化回路43で2値化された信号は読取り信
号として図示しない制御回路へ供給される。
る。この2値化回路43で2値化された信号は読取り信
号として図示しない制御回路へ供給される。
上述した焦点制御装置に、おいては、半導体レーザ11
から発生された発散性のレーザビームしは、コリメータ
レンズ13によって平行光束に変換され、ハーフプリズ
ム14に導かれる。このハーフプリズム14に導かれた
レーザ光りは、このハーフプリズム14を通過しに後、
対物レンズ161;入射され、この対物レンズ16によ
って光ディスク1の記録膜に向けて集束される。
から発生された発散性のレーザビームしは、コリメータ
レンズ13によって平行光束に変換され、ハーフプリズ
ム14に導かれる。このハーフプリズム14に導かれた
レーザ光りは、このハーフプリズム14を通過しに後、
対物レンズ161;入射され、この対物レンズ16によ
って光ディスク1の記録膜に向けて集束される。
この状態において、情報の記録を行う場合には、光デイ
スク1上に強光度で変調されたレーザビーム(記録ビー
ム)が照射されることにより光デイスク1上のトラック
にビットが形成され、情報の再生時には、弱光度で一定
のレーザビーム(再生ビーム光)が光デイスク1上に照
射され、ビットによって強度変調される。
スク1上に強光度で変調されたレーザビーム(記録ビー
ム)が照射されることにより光デイスク1上のトラック
にビットが形成され、情報の再生時には、弱光度で一定
のレーザビーム(再生ビーム光)が光デイスク1上に照
射され、ビットによって強度変調される。
この再生ビームに対する光ディスク1からの反射光は、
対物レンズ16によって平行光束に変換され、再びハー
フプリズム14に戻される。そして、ハーフプリズム1
4で反射されたレーザビームLは、円形凸レンズ17に
導かれ、この円形凸レンズ17を通過したレーザビーム
しは、上記記録媒体からの光の光路中に設けられ、互い
に光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置さ
れ、光ビームを複数の略平行な光ビームに分岐する複数
の平面板18.19.60によって光検出。
対物レンズ16によって平行光束に変換され、再びハー
フプリズム14に戻される。そして、ハーフプリズム1
4で反射されたレーザビームLは、円形凸レンズ17に
導かれ、この円形凸レンズ17を通過したレーザビーム
しは、上記記録媒体からの光の光路中に設けられ、互い
に光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置さ
れ、光ビームを複数の略平行な光ビームに分岐する複数
の平面板18.19.60によって光検出。
器20の光検出セル20as 20fs 20cs20
d、20b、2Oe上に照射される。したがって、光検
出セル20a〜2Ofから照射光に応じた信号が出力さ
れ、それらの信号が増幅回路31a〜31dに供給され
る。
d、20b、2Oe上に照射される。したがって、光検
出セル20a〜2Ofから照射光に応じた信号が出力さ
れ、それらの信号が増幅回路31a〜31dに供給され
る。
このような状態におけるフォーカシング動作について説
明する。すなわち、上記増幅回路31aからの信号は、
比較回路37の反転内カ端に供給され、31bからの信
号は、比較回路37の非反転入力端に供給される。これ
により、比較回路37は、上記光検出セル20a、20
dの検出信号の加算結果と上記光検出セル20c、2O
fの検出信号の加算結果とを比較し、その差に応じた出
力つまり焦点ぼけ検出信号を駆動回路41にフィードバ
ックさせる。駆動回路41は、焦点ぼけ検出°信号に応
じてコイル(図示しない)に所定の電流を供給し、対物
レンズ16を光軸方向に駆動して、対物レンズ16をフ
ォーカス制御する。
明する。すなわち、上記増幅回路31aからの信号は、
比較回路37の反転内カ端に供給され、31bからの信
号は、比較回路37の非反転入力端に供給される。これ
により、比較回路37は、上記光検出セル20a、20
dの検出信号の加算結果と上記光検出セル20c、2O
fの検出信号の加算結果とを比較し、その差に応じた出
力つまり焦点ぼけ検出信号を駆動回路41にフィードバ
ックさせる。駆動回路41は、焦点ぼけ検出°信号に応
じてコイル(図示しない)に所定の電流を供給し、対物
レンズ16を光軸方向に駆動して、対物レンズ16をフ
ォーカス制御する。
また、トラッキング動作について説明する。すなわち、
上記増幅回路31aからの信号は、比較回路38の反転
入力端に供給され、増幅回路31dからの信号1よ、比
較回路38の非反転入力端に供給される。これにより、
比較回路38は、上記光検出セル20bの検出信号と上
記検出セル20eの検出信号のとを比較し、その差に応
じた出力つまりトラックずれ検出信号が駆動回路42に
フィードバックされる。駆動回路42は、トラックずれ
検出信号に応じてコイル(図示しない)に所定の電流を
供給し、対物レンズ16を光ディスク1の記録膜面方向
に駆動して対物レンズ16をトラッキング制御する。
上記増幅回路31aからの信号は、比較回路38の反転
入力端に供給され、増幅回路31dからの信号1よ、比
較回路38の非反転入力端に供給される。これにより、
比較回路38は、上記光検出セル20bの検出信号と上
記検出セル20eの検出信号のとを比較し、その差に応
じた出力つまりトラックずれ検出信号が駆動回路42に
フィードバックされる。駆動回路42は、トラックずれ
検出信号に応じてコイル(図示しない)に所定の電流を
供給し、対物レンズ16を光ディスク1の記録膜面方向
に駆動して対物レンズ16をトラッキング制御する。
次に、情報の再生について説明する。すなわち、半導体
レーザ11から連続的な弱光度のレーザビームLが発生
される。この結果、上記記録時の再生ビーム光が発せら
れた場合と同様に動作し、光検出セル20a==2Of
の出力が増幅回路31a131b、31c、31dに供
給される。
レーザ11から連続的な弱光度のレーザビームLが発生
される。この結果、上記記録時の再生ビーム光が発せら
れた場合と同様に動作し、光検出セル20a==2Of
の出力が増幅回路31a131b、31c、31dに供
給される。
これにより、上記増幅回路31a、31b及び31c、
31dからの出力により対物レンズ16がフォーカス及
びトラッキング制御されると共に、上記増幅回路31
a、 3 l b、 31 c、 31 dからの出力
がすべて加算回路36で加算され、この加算結果を2値
化回路43で2値化することにより、データが再生され
る。
31dからの出力により対物レンズ16がフォーカス及
びトラッキング制御されると共に、上記増幅回路31
a、 3 l b、 31 c、 31 dからの出力
がすべて加算回路36で加算され、この加算結果を2値
化回路43で2値化することにより、データが再生され
る。
第12図(a)は、光軸に沿って入射された光ビームが
光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置され
る2つの平行板によって、異なる光軸を有する略平行な
2つの光ビームに分岐される様子を示している。この図
においてガラス板の厚さt1ガラス板の屈折率ns2枚
のガラス板のなす角度をθとすると、2つの光ビームの
光軸のずれdは、角度θが比較的小さい範囲では(1−
1I n )θtと近似的に表わされ、2つの光ビーム
の光軸のずれdは、集光レンズ17、ガラス板18.1
9、及び光検出器20の相互距離には依存しない。
光軸に垂直な平面に対して異なる角度を有して配置され
る2つの平行板によって、異なる光軸を有する略平行な
2つの光ビームに分岐される様子を示している。この図
においてガラス板の厚さt1ガラス板の屈折率ns2枚
のガラス板のなす角度をθとすると、2つの光ビームの
光軸のずれdは、角度θが比較的小さい範囲では(1−
1I n )θtと近似的に表わされ、2つの光ビーム
の光軸のずれdは、集光レンズ17、ガラス板18.1
9、及び光検出器20の相互距離には依存しない。
また、第12図(b)は、入射光線が誤って光軸に対し
て角度δを有して前記2つのガラス板18.19に入射
された際の2つに分岐された光ビームの光軸のずれの様
子を示す。
て角度δを有して前記2つのガラス板18.19に入射
された際の2つに分岐された光ビームの光軸のずれの様
子を示す。
このように光軸に対して角度δを有して入射された場合
、平面板・19によるずれ量は、(1−1/n)δtだ
け増加され、平面板18によるずれ量は、(1−1/n
)δtだけ減少される。そのため2つの光ビームの光軸
のずれdは、2つのガラス板のなす角θが比較的小さい
範囲では角度δに依存しない。
、平面板・19によるずれ量は、(1−1/n)δtだ
け増加され、平面板18によるずれ量は、(1−1/n
)δtだけ減少される。そのため2つの光ビームの光軸
のずれdは、2つのガラス板のなす角θが比較的小さい
範囲では角度δに依存しない。
[発明の効果]
以上説明したようにこの発明によれば、球面凸レンズを
透過した光ビームは、光軸に垂直な平面行な農の光ビー
ムに分岐される。そしてその分岐された光は、検出器上
の各所定部分に略平行な光ビームを投射する。そのため
他の光学部品の位置ずれの影響がほとんどなく、位置調
整が容易な焦点制御用の光学径が容易に構成される。
透過した光ビームは、光軸に垂直な平面行な農の光ビー
ムに分岐される。そしてその分岐された光は、検出器上
の各所定部分に略平行な光ビームを投射する。そのため
他の光学部品の位置ずれの影響がほとんどなく、位置調
整が容易な焦点制御用の光学径が容易に構成される。
第1図はこの発明の光ディスクの概略構成図、第2図は
この発明の光軸上に配置した2の平面板と光検出器の位
置関係を示す図、第3図は、この発明の一実施例の8分
割光検出器上の合焦時及び非合焦時における光ビームの
結像状態を示す図、第4図は、第3図の8分割光検出器
の合トラック時及びトラックずれ時における光ビームの
結像状態を示す図、第5図は、第3図及び第4図の検出
像からフォーカスエラー信号及びトラックエラー信号を
検出器の信号操作を示す図、第6図は、第5図に示した
実施例の電気回路の要部の構成を示す図、第7図はこの
発明の4分割光検出器上の合焦時及び非合焦時における
光ビームの結像状態を示す図、第8図は、第7図に示し
た実施例の電気回路の要部の構成を示す図、第9図は、
第2図に示した2つの平面板に加えて、第3の平面板を
配置したこの発明の他の実施例を示す図。第10図は、
第9図に示した平面板を通過して光検出器上に照射され
る光ビームの結像状態を示す図。第11図は、第10図
に示した実施例の電気回路の要部の構成を示す図、第1
2図は、この発明の光軸上に配置した2つのガラス板の
傾斜角と分岐される2つの光ビームの光軸のずれとの関
係を示す―、第13図は、従来のウェッジプリズム法の
構成を示す図である。 1・・・光ディスク、3・・・光学ヘッド、11・・・
半導体レーザ(光源)、13・・・コリメータレンズ、
14・・・ハーフプリズム、16・・・対物レンズ、1
7・・・球面凸レンズ、18.19.60・・・平面板
、2d・・・検出器、20a〜20・i・・・光検出セ
ル、20に〜2On・・・光検出セル、21.22・・
・分割線、23〜25・・・分割線、27.28・・・
光分岐ビーム、31 a 〜31 d−・・増幅回路、
31に〜31n・・・増幅回路、32〜36・・・加算
回路、37.38・・・加算回路、41.42・・・駆
動回路、43・・・2値化回路、50・・・球面凸レン
ズ、51・・・ウェッジプリズム、52.53・・・検
出器。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 (b) (c)第5図
この発明の光軸上に配置した2の平面板と光検出器の位
置関係を示す図、第3図は、この発明の一実施例の8分
割光検出器上の合焦時及び非合焦時における光ビームの
結像状態を示す図、第4図は、第3図の8分割光検出器
の合トラック時及びトラックずれ時における光ビームの
結像状態を示す図、第5図は、第3図及び第4図の検出
像からフォーカスエラー信号及びトラックエラー信号を
検出器の信号操作を示す図、第6図は、第5図に示した
実施例の電気回路の要部の構成を示す図、第7図はこの
発明の4分割光検出器上の合焦時及び非合焦時における
光ビームの結像状態を示す図、第8図は、第7図に示し
た実施例の電気回路の要部の構成を示す図、第9図は、
第2図に示した2つの平面板に加えて、第3の平面板を
配置したこの発明の他の実施例を示す図。第10図は、
第9図に示した平面板を通過して光検出器上に照射され
る光ビームの結像状態を示す図。第11図は、第10図
に示した実施例の電気回路の要部の構成を示す図、第1
2図は、この発明の光軸上に配置した2つのガラス板の
傾斜角と分岐される2つの光ビームの光軸のずれとの関
係を示す―、第13図は、従来のウェッジプリズム法の
構成を示す図である。 1・・・光ディスク、3・・・光学ヘッド、11・・・
半導体レーザ(光源)、13・・・コリメータレンズ、
14・・・ハーフプリズム、16・・・対物レンズ、1
7・・・球面凸レンズ、18.19.60・・・平面板
、2d・・・検出器、20a〜20・i・・・光検出セ
ル、20に〜2On・・・光検出セル、21.22・・
・分割線、23〜25・・・分割線、27.28・・・
光分岐ビーム、31 a 〜31 d−・・増幅回路、
31に〜31n・・・増幅回路、32〜36・・・加算
回路、37.38・・・加算回路、41.42・・・駆
動回路、43・・・2値化回路、50・・・球面凸レン
ズ、51・・・ウェッジプリズム、52.53・・・検
出器。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 (b) (c)第5図
Claims (8)
- (1)記録媒体上に光ビームを集束するための集束手段
と、前記記録媒体からの光ビームの光路中に、光ビーム
の光軸に垂直な面に対して互いに異なる角度を有して配
置され、光ビームを複数の略平行な光ビームに分岐する
複数の平面板と、前記平面板からの光を検出する検出手
段と、この検出器からの検出信号により前記集束手段を
駆動し、前記記録媒体上に集束する光の焦点を制御する
制御手段と、 を具備したことを特徴とする焦点制御装置。 - (2)前記検出手段は、前記平面板で光ビームを分割す
る分割方向に略平行な基準線で少なくとも2分割される
と共に前記平面板で光ビームを分割する分割方向に略垂
直な基準線で少なくとも2分割された少なくとも4分割
の光検出領域を有することを特徴とする特許請求範囲第
1項記載の焦点制御装置。 - (3)前記検出手段は、前記平面板で光ビームを分割す
る分割方向に略平行な基準線及び前記平面板で光ビーム
を分割する分割方向に略垂直な基準線を有する少なくと
も6分割の光検出領域を有することを特徴とする特許請
求範囲第1項記載の焦点制御装置。 - (4)前記検出手段は、前記平面板で光ビームを分割す
る分割方向に略平行な基準線で少なくとも2分割される
と共に前記平面板で光ビームを分割する分割方向に略垂
直な基準線で少なくとも4分割された8分割の光検出領
域を有することを特徴とする特許請求範囲第1項記載の
焦点制御装置。 - (5)前記平面板は、2つの略平行な光ビームに分岐す
る2つの平面板で構成されていることを特徴とする特許
請求範囲第1項記載の焦点制御装置。 - (6)前記2つの平面板は、光軸に対して対称な角度で
配置されることを特徴とする特許請求の範囲第1項また
は5項記載の焦点制御装置。 - (7)前記平面板は、入射光ビームの光軸を境に2つの
略平行な光ビームに分岐する2つの平面板で構成されて
いることを特徴とする特許請求範囲第1項または第5項
または第6項記載の焦点制御装置。 - (8)前記平面板で光ビームを分割した分割方向に略平
行な基準線は、前記情報記録媒体上の案内溝の方向と垂
直に配置されていることを特徴とする特許請求範囲第2
項乃至第4項記載の焦点制御装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62289775A JPH01130332A (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | 焦点制御装置 |
EP19880119021 EP0316866A3 (en) | 1987-11-17 | 1988-11-15 | Apparatus for detecting a focusing state of optical system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62289775A JPH01130332A (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | 焦点制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01130332A true JPH01130332A (ja) | 1989-05-23 |
Family
ID=17747600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62289775A Pending JPH01130332A (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | 焦点制御装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0316866A3 (ja) |
JP (1) | JPH01130332A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS61120353A (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 光学的情報信号再生装置におけるピツクアツプ装置 |
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-
1987
- 1987-11-17 JP JP62289775A patent/JPH01130332A/ja active Pending
-
1988
- 1988-11-15 EP EP19880119021 patent/EP0316866A3/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0316866A3 (en) | 1990-09-12 |
EP0316866A2 (en) | 1989-05-24 |
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