JPH0317835A - 焦点誤差検出を改良した光ヘツド - Google Patents
焦点誤差検出を改良した光ヘツドInfo
- Publication number
- JPH0317835A JPH0317835A JP2134232A JP13423290A JPH0317835A JP H0317835 A JPH0317835 A JP H0317835A JP 2134232 A JP2134232 A JP 2134232A JP 13423290 A JP13423290 A JP 13423290A JP H0317835 A JPH0317835 A JP H0317835A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- factor
- focus error
- prism
- dimension
- 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.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 101100028789 Arabidopsis thaliana PBS1 gene Proteins 0.000 description 1
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
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
- 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
- G11B7/0917—Focus-error methods other than those covered by G11B7/0909 - G11B7/0916
-
- 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
- G11B7/133—Shape of individual detector elements
-
- 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
- G11B7/1359—Single prisms
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
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】
A.産業上の利用分野
本発明は、光学記録媒体上のデータの読取り及び書込み
に適合した光ヘッドの焦点誤差を検出するための方法と
手段に関し、より詳しくは、焦点誤差信号を生成して、
光ビームをある表面上の焦点に保持するために動作する
サーボ・システムへの入力として使用するための、改良
された手段に関する。
に適合した光ヘッドの焦点誤差を検出するための方法と
手段に関し、より詳しくは、焦点誤差信号を生成して、
光ビームをある表面上の焦点に保持するために動作する
サーボ・システムへの入力として使用するための、改良
された手段に関する。
B.従来の技術
光学式記憶用にこれまで用いられてきた焦点誤差検出法
は、一般に、ナイフ・エッジ、非点収差補正レンズ、ま
たは臨界角プリズムを採用している。これらの技術は、
これらの光学要素、及び、スブリット化またはセグメン
ト化された光検出器の非常にきわどい位置合せを必要と
する。
は、一般に、ナイフ・エッジ、非点収差補正レンズ、ま
たは臨界角プリズムを採用している。これらの技術は、
これらの光学要素、及び、スブリット化またはセグメン
ト化された光検出器の非常にきわどい位置合せを必要と
する。
公告された欧州特許第EP0184687号明細書は、
光ディスクから反射したレーザ・ビームが、係数Mによ
りある次元内でビーム幅を減少し、さらにある次元内で
ビーム幅を減少させ、楕円型ビームをナイフ・エッジ型
焦点誤差検出システムに送り出すプリズムに、対物レン
ズを通して向けられる、検出技術を開示している。
光ディスクから反射したレーザ・ビームが、係数Mによ
りある次元内でビーム幅を減少し、さらにある次元内で
ビーム幅を減少させ、楕円型ビームをナイフ・エッジ型
焦点誤差検出システムに送り出すプリズムに、対物レン
ズを通して向けられる、検出技術を開示している。
1985年10月15日〜17日ワシントンD.C.で
開催の、光学式データ記憶を主題とする会議の概要(T
he Digest of the Topical
Meetingon Optical Data St
orage)は、ヤマモト(Yamamoto )他に
よる「光プレグループ寸法の設計考察(Design
Considerations of Optical
Pregroove Dimension) Jと題
する論文THCC2−■を含む。同論文は、焦点誤差に
関連する遠視野スボ,ト寸法変動を検出するための6要
素光検出器を述べる。
開催の、光学式データ記憶を主題とする会議の概要(T
he Digest of the Topical
Meetingon Optical Data St
orage)は、ヤマモト(Yamamoto )他に
よる「光プレグループ寸法の設計考察(Design
Considerations of Optical
Pregroove Dimension) Jと題
する論文THCC2−■を含む。同論文は、焦点誤差に
関連する遠視野スボ,ト寸法変動を検出するための6要
素光検出器を述べる。
C.発明が解決しようとする課題
比較的少ない構成要素で、焦点誤差信号を有意に拡大し
、さらに、ある範囲内のセグメント化された光検出器の
基準のない位置合せのみを必要とする大きなビーム・サ
イズを提供する、非常に敏感な焦点誤差検出技術を必要
とする。
、さらに、ある範囲内のセグメント化された光検出器の
基準のない位置合せのみを必要とする大きなビーム・サ
イズを提供する、非常に敏感な焦点誤差検出技術を必要
とする。
D.課題を解決するための手段
この目的に対して、及び本発明によって、光学式記録媒
体から反射される戻り光ビームの光学的通路内にプリズ
ムを置くことによって、光ヘッドの焦点誤差を検出する
ための装置及び方法を提供する。プリズムは、係数Mで
1つの次元内のビームを減じ、さらに前記次元の係数M
でビームの焦点誤差に関する発散/収束角を増し、それ
によって、係数M2で焦点誤差信号を拡大することが望
ましい。焦点誤差は、ヤマモト他の論文に示されたよう
な内部、あるいは外部光電性領域を有するセグメント化
された光検出器によって検出される。
体から反射される戻り光ビームの光学的通路内にプリズ
ムを置くことによって、光ヘッドの焦点誤差を検出する
ための装置及び方法を提供する。プリズムは、係数Mで
1つの次元内のビームを減じ、さらに前記次元の係数M
でビームの焦点誤差に関する発散/収束角を増し、それ
によって、係数M2で焦点誤差信号を拡大することが望
ましい。焦点誤差は、ヤマモト他の論文に示されたよう
な内部、あるいは外部光電性領域を有するセグメント化
された光検出器によって検出される。
光検出器は、内側及び外側の領域で、光の強度の差から
焦点誤差を示す電気信号を生成する。また光検出器は、
トラック誤差信号を提供するような方法でセグメント化
されることが好ましい。
焦点誤差を示す電気信号を生成する。また光検出器は、
トラック誤差信号を提供するような方法でセグメント化
されることが好ましい。
E.実施例
本発明の原理は、第1図に最も良く図示されている。ダ
イオード・レーザ10の出力はサーキュラライザ/フリ
メータ・システム11を通過して、視準されたビーム1
2を供給する。ビーム・スプリッタ13から反射して、
ビーム12はビーム14になる。ビーム14はレンズ1
5により光学式記録媒体の表面上に集光される。表面1
6がレンズ15の焦点にある時、ビーム・スプリッタ1
3からレンズ15へ視準されたビーム14は、それ自身
の上に逆反射され、戻りビーム14のように、スプリッ
タ13によってプリズム17に送られる。
イオード・レーザ10の出力はサーキュラライザ/フリ
メータ・システム11を通過して、視準されたビーム1
2を供給する。ビーム・スプリッタ13から反射して、
ビーム12はビーム14になる。ビーム14はレンズ1
5により光学式記録媒体の表面上に集光される。表面1
6がレンズ15の焦点にある時、ビーム・スプリッタ1
3からレンズ15へ視準されたビーム14は、それ自身
の上に逆反射され、戻りビーム14のように、スプリッ
タ13によってプリズム17に送られる。
プリズム17はビーム14を屈折させ、ビーム18とな
り、それは光検出519に向けられる。ビーム18は、
Dに等しい大軸とAに等しい小軸を有する楕円構造の強
度パターンを有する。プリズム17は、M (D/Aで
定義される)の係数によりビーム14の幅を屈折ビーム
18の幅に減少させる。
り、それは光検出519に向けられる。ビーム18は、
Dに等しい大軸とAに等しい小軸を有する楕円構造の強
度パターンを有する。プリズム17は、M (D/Aで
定義される)の係数によりビーム14の幅を屈折ビーム
18の幅に減少させる。
今、表面16上のデータが焦点より量δ2だけ外にある
と仮定する。この表面16から反射したビーム14゜は
仮定された条件下で、レンズ15を通過した後、角度δ
θで発散する。
と仮定する。この表面16から反射したビーム14゜は
仮定された条件下で、レンズ15を通過した後、角度δ
θで発散する。
δθ=Dδz/f2 (1)ただし
fはレンズ15の焦点距離である。
fはレンズ15の焦点距離である。
δ2が負の場合、δθは負となり、ビームl4゜は収束
する。次の分析は、δ2が正の場合を考えるが、δ2が
小さい時は、同じ分析が、発散あるいは収束ビーム14
′に対し有効である。
する。次の分析は、δ2が正の場合を考えるが、δ2が
小さい時は、同じ分析が、発散あるいは収束ビーム14
′に対し有効である。
プリズム17から出る屈折ビーム18’は、発散角Mδ
θを有し、ここで検出器19上の前記ビームの幅A”は A′〜A+2QMδθ (2)で与え
られる、ただし党はプリズム17から光検出器19まで
の距離である。
θを有し、ここで検出器19上の前記ビームの幅A”は A′〜A+2QMδθ (2)で与え
られる、ただし党はプリズム17から光検出器19まで
の距離である。
式(1)を使って、
A’二A+2fiMDδz / f 2〜A+2JIM
2Aδz/f2 あるいは A″/A〜1+2QM2δz/f2 (3)が得
られる。
2Aδz/f2 あるいは A″/A〜1+2QM2δz/f2 (3)が得
られる。
したがって、表面16からの戻りビーム14゜の通路内
にプリズムを挿入することにより、焦点誤差δ2を表示
するビーム幅Aの変更は、係数M2により高められるこ
とを理解されたい。Mは、プリズムl7の頂角により、
またはプリズム材料の屈折率により決定される。Mは任
意の大きさに作ることができる。しかし、システムの位
置合せの許容誤差は、Mが増加するにつれてますます厳
しくなる。単一プリズム17のための実際の最大値はほ
ぼM=5である。しかし数個のプリズムを直列に使用す
ることができ、したがって合成係数Mは、各プリズムの
値Mの積となる。
にプリズムを挿入することにより、焦点誤差δ2を表示
するビーム幅Aの変更は、係数M2により高められるこ
とを理解されたい。Mは、プリズムl7の頂角により、
またはプリズム材料の屈折率により決定される。Mは任
意の大きさに作ることができる。しかし、システムの位
置合せの許容誤差は、Mが増加するにつれてますます厳
しくなる。単一プリズム17のための実際の最大値はほ
ぼM=5である。しかし数個のプリズムを直列に使用す
ることができ、したがって合成係数Mは、各プリズムの
値Mの積となる。
第2A図に示すように、光検出器24は、3つの光電性
ストライプ領域1,2、3を含む。■1、I2、I3を
、それぞれ、これらの光電性領域1、2、3、上の入射
光により生成される電気信号とする。第2A図の構成に
ついて、SI=II+I3、及びS2=I2とする。k
Aを、ビーム14が焦点にある時、k(二〇.25)が
Sl=S2とされる中央光電性領域2の幅とする。S1
及びS2゜が焦点誤差δ2に応じる信号である場合、 であることがわかる。
ストライプ領域1,2、3を含む。■1、I2、I3を
、それぞれ、これらの光電性領域1、2、3、上の入射
光により生成される電気信号とする。第2A図の構成に
ついて、SI=II+I3、及びS2=I2とする。k
Aを、ビーム14が焦点にある時、k(二〇.25)が
Sl=S2とされる中央光電性領域2の幅とする。S1
及びS2゜が焦点誤差δ2に応じる信号である場合、 であることがわかる。
A ’−A,及びk=0.25である時FES−0.8
7 (A”/A−1) 〜1.LQM2δz/f2 である。したがって、例として、M=5、u=50mm
及び、f=4mmの場合、小さな焦点誤差δz=0.5
μmが焦点誤差信号FEB=0.05を与える。この大
きな誤差信号は、高い信号対ノイズ比で、非常に小さな
焦点誤差の検出を可能にする。
7 (A”/A−1) 〜1.LQM2δz/f2 である。したがって、例として、M=5、u=50mm
及び、f=4mmの場合、小さな焦点誤差δz=0.5
μmが焦点誤差信号FEB=0.05を与える。この大
きな誤差信号は、高い信号対ノイズ比で、非常に小さな
焦点誤差の検出を可能にする。
信号I,と工3は合計され、21で増幅され、出力信号
S1を提供するが、信号■2は21で増幅さ及び合計増
幅器28に供給される。除算回路28の出力は、焦点誤
差すなわちFESである。焦点誤差信号は、焦点サーボ
制御システム23(第1図)に印加される。図に示すよ
うに、システム23は、それによって表面16に関して
レンズ15の位置を調整するために、コイル24内の電
流を調整するための従来型の手段(図示せず)を含む。
S1を提供するが、信号■2は21で増幅さ及び合計増
幅器28に供給される。除算回路28の出力は、焦点誤
差すなわちFESである。焦点誤差信号は、焦点サーボ
制御システム23(第1図)に印加される。図に示すよ
うに、システム23は、それによって表面16に関して
レンズ15の位置を調整するために、コイル24内の電
流を調整するための従来型の手段(図示せず)を含む。
光検出器の好ましい構成を第2B図に示す。光検出器2
5は、それぞれ電気信号h〜■6を生成するための、6
つの光電性領域を含む。焦点誤差信号は、 で与えられ、トラック誤差信号は で与えられる。
5は、それぞれ電気信号h〜■6を生成するための、6
つの光電性領域を含む。焦点誤差信号は、 で与えられ、トラック誤差信号は で与えられる。
ただし、
S+=1++ I3+ I。+■6
S2= I2+Is
S3= Il+I2+ I3
S4=I4+ I5+ IS
トラック誤差信号を使用してトラック誤差を調整する方
法は、従来行なわれており、本発明の部分を形成するも
のではない。第2B図は、焦点誤差を検出し、修正する
ための出願者の方法と手段が、焦点誤差信号及びトラッ
ク誤差信号の両方を生成する25のような光検出器に匹
敵し、それと共に使用されるのが望ましいことを単に示
すものである。
法は、従来行なわれており、本発明の部分を形成するも
のではない。第2B図は、焦点誤差を検出し、修正する
ための出願者の方法と手段が、焦点誤差信号及びトラッ
ク誤差信号の両方を生成する25のような光検出器に匹
敵し、それと共に使用されるのが望ましいことを単に示
すものである。
第3図
第3図に示すように、本実施例による本発明は、読取り
専用、追記型、あるいは位相変更光ディスクと共に使用
するのに特に適した光ヘッドを含む。
専用、追記型、あるいは位相変更光ディスクと共に使用
するのに特に適した光ヘッドを含む。
レーザ30はレンズ32により視準され、さらにプリズ
ム46の表面34での屈折で円形にされたビームを放出
する。表面34は、偏光ビーム・スプリッタ(PBS)
コーティングを有する。ビーム35は、四分の一波長板
を通って、ビーム・ベンダ38及び、前記ビームを光デ
ィスク42上の選択可能なトラック上に焦点を結ぶレン
ズ40に向けられる。ディスク42から反射されるビー
ム35’は、波長板36を通って戻り、表面34からプ
リズム46の表面44に向かってビーム37として反射
される。表面44でのビーム37の屈折は、DからAへ
、係数Mによって前記ビームの幅を減少させ、この楕円
形のピーム47を、第2A図あるいは第2B図に示すよ
うに、セグメント化されているのが好ましい光検出器4
8に向ける。
ム46の表面34での屈折で円形にされたビームを放出
する。表面34は、偏光ビーム・スプリッタ(PBS)
コーティングを有する。ビーム35は、四分の一波長板
を通って、ビーム・ベンダ38及び、前記ビームを光デ
ィスク42上の選択可能なトラック上に焦点を結ぶレン
ズ40に向けられる。ディスク42から反射されるビー
ム35’は、波長板36を通って戻り、表面34からプ
リズム46の表面44に向かってビーム37として反射
される。表面44でのビーム37の屈折は、DからAへ
、係数Mによって前記ビームの幅を減少させ、この楕円
形のピーム47を、第2A図あるいは第2B図に示すよ
うに、セグメント化されているのが好ましい光検出器4
8に向ける。
第3図に示すように、ディスク42のトラック上のデー
タが焦点内にある場合、戻りビーム35゜はビーム35
と一致し、光検出器48におけるビームの幅はAに等し
くなる。しかし、ディスク42上のデータが、焦点外に
ある場合、戻りビーム35゜は35から発散し、第1図
に示すように、光検出器48に対するビームの幅がAよ
り大きくなる原因となる。第2A図に関連して述べるよ
うに、光検出器48はFESを生成し、ディスク42上
のトラックに対するレンズ40の位置は、焦点内にデー
タを置くために必要な適当なサーボ手段(図示せず)に
よって、このFESに応じて調整される。
タが焦点内にある場合、戻りビーム35゜はビーム35
と一致し、光検出器48におけるビームの幅はAに等し
くなる。しかし、ディスク42上のデータが、焦点外に
ある場合、戻りビーム35゜は35から発散し、第1図
に示すように、光検出器48に対するビームの幅がAよ
り大きくなる原因となる。第2A図に関連して述べるよ
うに、光検出器48はFESを生成し、ディスク42上
のトラックに対するレンズ40の位置は、焦点内にデー
タを置くために必要な適当なサーボ手段(図示せず)に
よって、このFESに応じて調整される。
本実施例は、必要な構成要素の数が少ないことが望まし
い。
い。
第4A図及び第4B図
第4A図及び第4B図は、読取り専用、追記型、あるい
は位相変更ディスクで使用するための光ヘッドの他の実
施例を図示する。本実施例によれば、ヘッドの一般的な
方向設定は、ディスク50上のトラックに平行である。
は位相変更ディスクで使用するための光ヘッドの他の実
施例を図示する。本実施例によれば、ヘッドの一般的な
方向設定は、ディスク50上のトラックに平行である。
したがって、このヘッドは、スイング・アーム・アクチ
ュエー夕を用いたディスク駆動機構に極めて簡単に適合
される。レーザ52(第4A図)はビームを放射し、そ
のビームはレンズ54により視準され、屈折または反射
なしにPB85Bに向けられ、それを通る。PB856
からのビーム58は、1つの次元がDでそこに直交した
幅Aを有する断面で楕円形である。
ュエー夕を用いたディスク駆動機構に極めて簡単に適合
される。レーザ52(第4A図)はビームを放射し、そ
のビームはレンズ54により視準され、屈折または反射
なしにPB85Bに向けられ、それを通る。PB856
からのビーム58は、1つの次元がDでそこに直交した
幅Aを有する断面で楕円形である。
このビーム58は四分の一波長板60を通り、プリズム
・アセンブリ62に向けられる。プリズム・アセンブリ
62の第1の面64で、ビーム58は円形にされ、反射
面68に対し、さらにそこから離れた他の面66から合
成ビーム72をディスク50上に集光させる対物レンズ
70に全内部反射率(T I R)で反射される。ピー
ム72は、反射ビーム58゜のようにディスク・トラッ
クから反射される。断面が再び楕円になるビーム58゜
は、PBS58の表面74により反射され、光検出器7
6に向けられ、光検出器76は第2A図や第2B図に示
すようにセグメント化されることが好ましい。
・アセンブリ62に向けられる。プリズム・アセンブリ
62の第1の面64で、ビーム58は円形にされ、反射
面68に対し、さらにそこから離れた他の面66から合
成ビーム72をディスク50上に集光させる対物レンズ
70に全内部反射率(T I R)で反射される。ピー
ム72は、反射ビーム58゜のようにディスク・トラッ
クから反射される。断面が再び楕円になるビーム58゜
は、PBS58の表面74により反射され、光検出器7
6に向けられ、光検出器76は第2A図や第2B図に示
すようにセグメント化されることが好ましい。
第4A図及び第4B図に示すように、ディスク50のト
ラック上のデータが焦点内にある場合、戻りビーム58
゛はビーム58に一致し、光検出器76におけるビーム
の幅はAに等しくなる。しかし、ディスク50上のデー
タが焦点外にある場合は、戻りビーム58“は58から
発散し、さらに第1図に示すように、光検出器76に対
するビ−ムの幅がAより大きくなる原因となる。第2図
で述べたように、光検出器48はFESを生成し、そし
てディスク50上のトラックに対するレンズ70の位置
は、焦点内にデータを置くために必要な適当なサーボ手
段(図示せず)により、このFESに応じて調整される
。
ラック上のデータが焦点内にある場合、戻りビーム58
゛はビーム58に一致し、光検出器76におけるビーム
の幅はAに等しくなる。しかし、ディスク50上のデー
タが焦点外にある場合は、戻りビーム58“は58から
発散し、さらに第1図に示すように、光検出器76に対
するビ−ムの幅がAより大きくなる原因となる。第2図
で述べたように、光検出器48はFESを生成し、そし
てディスク50上のトラックに対するレンズ70の位置
は、焦点内にデータを置くために必要な適当なサーボ手
段(図示せず)により、このFESに応じて調整される
。
本実施例は、プリズム66の膨張/収縮率Mが、レーザ
52の放出パターンに調和しなければならrzいことを
必要とする。
52の放出パターンに調和しなければならrzいことを
必要とする。
亙旦星
第5図は、さらにマグネット光学ディスクと共に使用す
るための光ヘッドの他の実施例を図示する。レーザ80
は、レンズ82で視準されプリズム88の表面84で屈
折することにより円形にされ、さらに、ビーム・ベンダ
88及び対物レンズ90に向かって向けられるビームを
放出する。表面84は部分分極ビーム・スブリツタ表面
であり、ディスク94上の選択されたトラックから反射
されるようなビーム92゜のp極性成分の一部分、及び
前記ビームのS極性成分の実質的なすべてを、ビームl
OOとしてプリズム96の表面88に向ける。表面88
は、部分分極ビーム・スブリツタ表面でもある。表面9
8は、第2A図や第2B図に図示したようなセグメント
化されるのが好ましいサーボ光検出器に対して、ビーム
100のp極性成分の一部分をビーム101として屈折
する。
るための光ヘッドの他の実施例を図示する。レーザ80
は、レンズ82で視準されプリズム88の表面84で屈
折することにより円形にされ、さらに、ビーム・ベンダ
88及び対物レンズ90に向かって向けられるビームを
放出する。表面84は部分分極ビーム・スブリツタ表面
であり、ディスク94上の選択されたトラックから反射
されるようなビーム92゜のp極性成分の一部分、及び
前記ビームのS極性成分の実質的なすべてを、ビームl
OOとしてプリズム96の表面88に向ける。表面88
は、部分分極ビーム・スブリツタ表面でもある。表面9
8は、第2A図や第2B図に図示したようなセグメント
化されるのが好ましいサーボ光検出器に対して、ビーム
100のp極性成分の一部分をビーム101として屈折
する。
この屈折は一次元内でのビーム100の一係数Mによる
、DからAへの減少を生じる。表面98も、ビーム10
0のp極性成分の一部、及びビーム100のS極性成分
の実質的にすべてを、ビーム103として、ウォラスト
ン・プリズム104、収束レンズ106及びデータ検出
器lO8に向ける。
、DからAへの減少を生じる。表面98も、ビーム10
0のp極性成分の一部、及びビーム100のS極性成分
の実質的にすべてを、ビーム103として、ウォラスト
ン・プリズム104、収束レンズ106及びデータ検出
器lO8に向ける。
磁気光学式ディスク上のデータを検出する際のウォラス
トン・プリズムの機能は当技術分野では周知であり、本
発明の部分を形成するものではない。
トン・プリズムの機能は当技術分野では周知であり、本
発明の部分を形成するものではない。
第5図に示すように、ディスク94のトラック上のデー
タが焦点内にある時、戻りビーム92゛は1次ビーム9
2に一致し、光検出器102でのビーム幅はAに等しく
なる。しかし、ディスク94上のデータが焦点外にある
場合は、戻りビーム929は92から発散し、さらに、
第1図に示すように、光検出器102に向かうビームの
幅が八より大きくなる原因となる。第2図で述べたよう
に、光検出器48は、FESを生成し、ディスク94上
のトラックに対するレンズの位置は、焦点内にデータを
置くのに必要な適当なサーボ手段(図示せず)により、
このFESに応じて調整される。
タが焦点内にある時、戻りビーム92゛は1次ビーム9
2に一致し、光検出器102でのビーム幅はAに等しく
なる。しかし、ディスク94上のデータが焦点外にある
場合は、戻りビーム929は92から発散し、さらに、
第1図に示すように、光検出器102に向かうビームの
幅が八より大きくなる原因となる。第2図で述べたよう
に、光検出器48は、FESを生成し、ディスク94上
のトラックに対するレンズの位置は、焦点内にデータを
置くのに必要な適当なサーボ手段(図示せず)により、
このFESに応じて調整される。
第3図ないし第5図に図示した構成の各々では、先行技
術が教示したものとは違って、焦点誤差信号が係数M2
によって高められることが望ましい。
術が教示したものとは違って、焦点誤差信号が係数M2
によって高められることが望ましい。
F.発明の効果
本発明により、比較的少ない構成要素で、焦点誤差信号
を拡大できる光ヘッドが提供された。
を拡大できる光ヘッドが提供された。
第1図は、本発明の原理を示す概略図である。
第2A図と第2B図は、セグメント化された光検出器の
2つの好ましい構造を示す図であり、両方とも焦点誤差
信号を生成し、第2B図はさらにトラック誤差信号を生
成する検出器を示す図である。 第3図は、読取り専用、追記型、あるいは位相変更光学
ディスクで使用するための本発明の1実施例による光ヘ
ッドを示す図である。 第4A図及び第4B図は、スイング・アーム・アクチュ
エー夕を用いた光ディスク駆動機構と共に使用するため
の実施例を示す図である。 第5図は、磁気光学式ディスクと共に使用するための実
施例を示ナ図である。 10・・・・ダイオード・レーザ、11・・・・サーキ
ュラライザ/コリメータ・システム、12・・・・視準
されたビーム、13・・・・ビーム・スプリフタ、14
、18、35、37、47、58、92゜ 1oo,
tot・・・・ビーム,15、401To,82、90
、10B・・・・レンズ、16、34、84、98・・
・・表面、17、e6、86、96・・・・プリズム、
18、l8゛・・・・屈折ビーム、19、25、4B、
7B、102・・・・光検出器、23・・・・焦点サー
ボ制御システム、24・・・・コイル、26・・・・合
計増幅器、28・・・・除算回路、30,52・・・・
レーザ、38、88・・・・ビーム・ベンダ、42、5
0,94・・・・ディスク、56・・・・PBS1 5
8’・・・・戻りビーム、60・・・・四分の一波長板
、68・・・・反射面、108・・・・データ検出器。
2つの好ましい構造を示す図であり、両方とも焦点誤差
信号を生成し、第2B図はさらにトラック誤差信号を生
成する検出器を示す図である。 第3図は、読取り専用、追記型、あるいは位相変更光学
ディスクで使用するための本発明の1実施例による光ヘ
ッドを示す図である。 第4A図及び第4B図は、スイング・アーム・アクチュ
エー夕を用いた光ディスク駆動機構と共に使用するため
の実施例を示す図である。 第5図は、磁気光学式ディスクと共に使用するための実
施例を示ナ図である。 10・・・・ダイオード・レーザ、11・・・・サーキ
ュラライザ/コリメータ・システム、12・・・・視準
されたビーム、13・・・・ビーム・スプリフタ、14
、18、35、37、47、58、92゜ 1oo,
tot・・・・ビーム,15、401To,82、90
、10B・・・・レンズ、16、34、84、98・・
・・表面、17、e6、86、96・・・・プリズム、
18、l8゛・・・・屈折ビーム、19、25、4B、
7B、102・・・・光検出器、23・・・・焦点サー
ボ制御システム、24・・・・コイル、26・・・・合
計増幅器、28・・・・除算回路、30,52・・・・
レーザ、38、88・・・・ビーム・ベンダ、42、5
0,94・・・・ディスク、56・・・・PBS1 5
8’・・・・戻りビーム、60・・・・四分の一波長板
、68・・・・反射面、108・・・・データ検出器。
Claims (6)
- (1)光学式記録媒体上のデータの読取りまたは書込み
、またはその両方に適合した光ヘッドの焦点誤差を検出
するための装置であって、 焦点誤差に応じて電気信号を生成するための光検出器と
、 前記媒体から反射される戻り光ビームの光学経路内に置
かれたプリズムであって、係数Mにより1つの次元内で
ビームを減少し、前記次元内で係数Mによって、前記ビ
ームの焦点誤差に関連した発散/収束角を増大させ、そ
れによって係数M^2により焦点誤差信号を拡大する、
前記のプリズムを含む光ヘッドの焦点誤差検出装置。 - (2)データを記憶するために複数のトラックを有する
光ディスクと共に用いるための光ヘッドであって、 視準光のビームを供給するための手段と、 屈折によりビームを円形にするための極性ビーム・スプ
リッタを含むプリズム手段と、 四分の一波長板、ビーム・ベンダ、及び選択されたトラ
ック上に円形にされたビームを集光するためのレンズを
含む手段とを含み、 前記プリズム手段が、ディスクから反射される戻り光線
ビームの光学経路内に置かれ、係数Mにより1つの次元
内でビームを減少し、前記次元内で係数Mによって、前
記ビームの焦点誤差に関連した発散/収束角を増大させ
、それによって係数M^2により焦点誤差を表す電気信
号を高めた、光ヘッド。 - (3)データを記憶するために複数のトラックを有する
光ディスクと共に用いるための光ヘッドであって、 視準光を供給するための手段と、 四分の一波長板と、 四分の一波長板を通って送られる光を円形にするための
1つの面、円形にされた光が全内部反射率により反射さ
れる第2面、及び反射する第3面を有するプリズム手段
を含む手段と、 前記第3面からディスク上に反射されるビームを集光す
るためのレンズ手段と、 前記ビームの焦点誤差に応じて信号を生成するための光
検出器とを含み、 前記プリズム手段は、ディスクから反射される戻り光線
ビームの光学経路内に置かれ、係数Mによりある次元内
でビームを減少し、前記次元内で係数Mによって、前記
ビームの焦点誤差に関連した発散/収束角を同時に増大
させ、それによって、係数M^2により前記信号を拡大
させるもので、さらに前記プリズム手段により放射され
る前記戻りビームを、光検出器に向けるための極性ビー
ム・スプリッタを含む光ヘッド。 - (4)光ビームが、光学式記録媒体上のデータの読取り
または書き込み、またはその両方のために向けられる光
ヘッドの焦点誤差を検出する方法において、 前記媒体から反射される戻り光線ビームの光学経路内に
プリズムを置き、係数Mにより、1つの次元内でビーム
を減少し、前記次元内の係数Mによって、前記ビームの
焦点誤差に関連した発散/収束角を同時に増大させ、そ
れによって、係数M^2により焦点誤差を表す電気信号
を高める段階を含む光ヘッドの焦点誤差検出方法。 - (5)光学記録媒体上のデータの読取りまたは書込みま
たはその両方に適合した光ヘッドの焦点誤差を検出する
ための方法であって、 前記媒体から反射される戻り光線ビームの光学経路内に
プリズムを置き、係数Mによりある次元内でビームを減
少し、前記次元内の係数Mによって、前記ビームの焦点
誤差に関連した発散/収束角を同時に増大させ、それに
よって係数M^2により焦点誤差信号を高める段階と、 前記信号の大きさが前記内側と外側の領域で光の強度の
差に比例し、2つの外側の光感知領域の間に中心を置い
たストライプ形の内部光感知領域を有する光検出器で前
記信号を生成する段階を含む光ヘッドの焦点誤差検出方
法。 - (6)データを記憶するための複数のトラックを有する
光ディスクと共に使用するための光ヘッドであって、 視準された光線のビームを供給するための手段と、 屈折によってビームを円形にするための第1プリズム手
段と、 円形にされたビームがディスク上の選択されたトラック
に向けられるときに通るビーム・ベンダ、及びレンズ手
段を含む手段と、 第2のプリズム手段と ディスクから反射された戻りビームのp極性成分の一部
分、及び前記戻りビームのs極成分の実質的にすべてを
前記第2のプリズム手段に向けるための部分分極ビーム
・スプリッタ面を有する前記第1のプリズム手段と、 前記戻りビームの焦点誤差に応じて信号を生成するため
の光検出器を含み、 前記第2のプリズム手段は部分分極ビーム・スプリッタ
表面を有し、前記光検出器に対して、前記戻りビームの
p極性成分の部分を屈折し、該部分が係数Mによる1つ
の次元内での戻りビームの減少を構成する原因となり、
さらに、前記次元の係数Mにより前記ビームの焦点誤差
と関連した発散/収束角を同時に増加させ、それによっ
て係数M^2によって前記信号を高めた前記の光ヘッド
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US35756689A | 1989-05-26 | 1989-05-26 | |
US357566 | 1989-05-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0317835A true JPH0317835A (ja) | 1991-01-25 |
Family
ID=23406136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2134232A Pending JPH0317835A (ja) | 1989-05-26 | 1990-05-25 | 焦点誤差検出を改良した光ヘツド |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5084783A (ja) |
EP (1) | EP0399977B1 (ja) |
JP (1) | JPH0317835A (ja) |
KR (1) | KR930005786B1 (ja) |
CN (1) | CN1027402C (ja) |
AU (1) | AU623778B2 (ja) |
CA (1) | CA2012401C (ja) |
DE (1) | DE69016831T2 (ja) |
HK (1) | HK90195A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002092932A (ja) * | 1999-12-27 | 2002-03-29 | Sony Corp | 光ヘッド、受発光素子、及び光記録媒体記録再生装置 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5237457A (en) * | 1990-10-04 | 1993-08-17 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus for adjusting an optical axis including a laser beam source and a beam shaping prism |
JP3157873B2 (ja) * | 1991-11-15 | 2001-04-16 | パイオニア株式会社 | 光ピックアップ装置における焦点制御装置 |
US5448407A (en) * | 1993-09-03 | 1995-09-05 | Industrial Technology Research Institute | Equivalent wollaston prism for an optical pick-up head and an optical pick-up head using of the same |
JPH07326065A (ja) * | 1994-05-27 | 1995-12-12 | Hitachi Ltd | 光情報処理装置 |
US6542304B2 (en) | 1999-05-17 | 2003-04-01 | Toolz, Ltd. | Laser beam device with apertured reflective element |
KR100750093B1 (ko) | 2000-10-12 | 2007-08-21 | 삼성전자주식회사 | 광픽업용 디포커스 에러신호 검출장치 및 방법 및 이를채용한 시크 방향 검출장치 및 방법 |
FR2847187B1 (fr) * | 2002-11-18 | 2005-09-23 | Le Controle Ind | Systeme et procede pour deplacer un point de focalisation d'un rayonnement laser de puissance |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01260636A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-17 | Konica Corp | 焦点検出方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USRE24972E (en) * | 1961-04-25 | E luboshez | ||
NL7907216A (nl) * | 1979-09-28 | 1981-03-31 | Philips Nv | Optisch fokusfout-detektiestelsel. |
NL8104588A (nl) * | 1981-10-08 | 1983-05-02 | Philips Nv | Bundelscheidingsprisma, werkwijze voor het vervaardigen van dit prisma en van dit prisma voorziene optische lees- en/of schrijfeenheid. |
US4564931A (en) * | 1982-07-15 | 1986-01-14 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Optical recording and reproducing head |
FR2546310B1 (fr) * | 1983-05-20 | 1986-04-25 | Thomson Csf | Monture reglable pour miroir pivotant et tete optique d'enregistrement-lecture utilisant une telle monture |
JPS60131648A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-13 | Toshiba Corp | 光学ヘツド |
JPH069090B2 (ja) * | 1984-06-12 | 1994-02-02 | 株式会社東芝 | 光学ヘツド |
JPS6118918A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-27 | Ricoh Co Ltd | ビ−ム整形光学系 |
JPS61177645A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-09 | Fujitsu Ltd | 焦点誤差制御装置 |
JP2596545B2 (ja) * | 1987-01-07 | 1997-04-02 | パイオニア株式会社 | 焦点誤差検出装置及びこれに用いられる光検出器の受光領域幅の選定方法 |
JPH01105338A (ja) * | 1987-07-14 | 1989-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | 光記録再生装置 |
US4793696A (en) * | 1987-11-13 | 1988-12-27 | Hoechst Celanese Corporation | Method and apparatus for rapid focus control in an optical data storage device |
-
1990
- 1990-03-16 CA CA002012401A patent/CA2012401C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-20 US US07/511,664 patent/US5084783A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-11 KR KR1019900006690A patent/KR930005786B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-05-14 CN CN90102759A patent/CN1027402C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-21 DE DE69016831T patent/DE69016831T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-21 AU AU55784/90A patent/AU623778B2/en not_active Ceased
- 1990-05-21 EP EP90850192A patent/EP0399977B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-25 JP JP2134232A patent/JPH0317835A/ja active Pending
-
1995
- 1995-06-08 HK HK90195A patent/HK90195A/xx unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01260636A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-17 | Konica Corp | 焦点検出方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002092932A (ja) * | 1999-12-27 | 2002-03-29 | Sony Corp | 光ヘッド、受発光素子、及び光記録媒体記録再生装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0399977B1 (en) | 1995-02-15 |
CA2012401A1 (en) | 1990-11-26 |
CA2012401C (en) | 1994-05-10 |
HK90195A (en) | 1995-06-16 |
EP0399977A2 (en) | 1990-11-28 |
EP0399977A3 (en) | 1991-01-23 |
CN1047584A (zh) | 1990-12-05 |
KR900018940A (ko) | 1990-12-22 |
CN1027402C (zh) | 1995-01-11 |
DE69016831D1 (de) | 1995-03-23 |
AU623778B2 (en) | 1992-05-21 |
DE69016831T2 (de) | 1995-08-10 |
US5084783A (en) | 1992-01-28 |
KR930005786B1 (ko) | 1993-06-24 |
AU5578490A (en) | 1990-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
USRE40229E1 (en) | Optical recording/reproducing apparatus for optical disks with various disk substrate thicknesses | |
US5493554A (en) | 2-laser optical head and recording/reproducing apparatus | |
US20060092779A1 (en) | Method for correcting influence of thickness unevenness of recording medium, information recording/reproducing apparatus using the same method and optical head unit | |
JPS6149731B2 (ja) | ||
JPH0317835A (ja) | 焦点誤差検出を改良した光ヘツド | |
US5150350A (en) | Magneto-optical data recording and reproducing device | |
JPH0434740A (ja) | 光学ヘッド | |
JP2698109B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JPS60234247A (ja) | 光ヘツド | |
JP2699986B2 (ja) | 光ヘッドの焦点誤差を検出するための装置 | |
JPS62129944A (ja) | 光学ヘツド | |
JPH04209335A (ja) | 発光部材 | |
JPH05128575A (ja) | 複数ビーム式光記録のためのシステム及び方法 | |
JPS61120352A (ja) | 焦点誤差検出装置 | |
JPH02276046A (ja) | 光ヘッド装置 | |
JPS6111951A (ja) | 光ヘツド装置 | |
JPS5841448A (ja) | 光学的焦点位置移動方式 | |
JPH05266502A (ja) | 光ディスク装置の光ヘッド | |
JPH05182235A (ja) | 光ピックアップ装置のカップリングレンズ | |
JPH02185750A (ja) | 光ピックアップ | |
JPS63231732A (ja) | 焦点・誤差検出方法 | |
JPH02173937A (ja) | 光記録再生装置 | |
JPH0573943A (ja) | 分離型光ピツクアツプ装置 | |
JPH02103742A (ja) | 複数の光束を出射する光源を用いる光学系 | |
JPH01235043A (ja) | 光ヘッド及び光情報処理装置 |