JPH07182666A - 光ピックアップシステム - Google Patents

光ピックアップシステム

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JPH07182666A
JPH07182666A JP6281981A JP28198194A JPH07182666A JP H07182666 A JPH07182666 A JP H07182666A JP 6281981 A JP6281981 A JP 6281981A JP 28198194 A JP28198194 A JP 28198194A JP H07182666 A JPH07182666 A JP H07182666A
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JP
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light beam
knife edge
light
detector
beam splitter
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JP6281981A
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Inventor
Chan-Kyu Park
燦 奎 朴
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Daiu Denshi Kk
WiniaDaewoo Co Ltd
Original Assignee
Daiu Denshi Kk
Daewoo Electronics Co Ltd
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    • G11B7/0943Methods and circuits for performing mathematical operations on individual detector segment outputs

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ビームの光効率を増大することができる改
善されたナイフエッジ法を用いる光ピックアップシステ
ムを提供する。 【構成】 本発明の光ピックアップシステムは、光源1
2と、記録面18を有する光ディスク19と、互いに対
して垂直関係にある第1および第2検出器31、37か
らなる光検出ユニット50と、光ビームの反射のための
ビームスプリッター14と、対物レンズ16と、光ビー
ムを第1および第2検出器31、37の各々に投射する
ため裏面を有するナイフエッジ20と、各検出器からの
出力信号を加算するための第1および第2加算器60、
62と、その加算結果を比較し焦点エラー信号を発生す
る差動増幅器28とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ピックアップシステム
に関し、とくに、光効率を増大することが可能なシステ
ムで用いられる改善されたナイフエッジ法に関する。
【0002】
【従来の技術】光情報記録用ディスク、例えば、レーザ
ディスクでの一般的な問題点の一つは、焦点エラーの発
生ということである。ナイフエッジ(Knife-edge)法はこ
のような問題点の解決を図るための方法の一つとして開
示された。
【0003】図5は、ナイフエッジ法を用いる従来の光
ピックアップシステム10が示されている。この光ピッ
クアップシステム10は光源12、ビームスプリッター
14、対物レンズ16、光情報記録用ディスク19(以
下、光ディスクと称する)、ナイフエッジ20、光検出
器22および差動増幅器28を含む。このシステムにお
いて、光ビーム13は光源12(例えば、レーザダイオ
ード)から発射されビームスプリッター14に入射され
て、ビームスプリッターの内に取り付けた反射面15に
より部分的に反射される。該反射面15から反射された
光ビームは集束された光ビームとして光ディスク19の
記録面18上へ対物レンズ16を通して放射される。光
ディスク19から反射された集束光ビームは対物レンズ
16によって集められ、ビームスプリッター14を介し
て伝送される。しかるのち、光ビームはナイフエッジ2
0を通過して、その後、一対の光電セル22からなる受
光面27を備える光検出器22に投射される。各々の光
電セルからの光強度測定の形の出力は、差動増幅器28
の第1および第2入力端子24、26に各々に連結さ
れ、差動増幅器28が各々の該光電セルからの出力を比
較し、関連する焦点エラーの検出を可能とする。焦点エ
ラーは二つの出力への単純な差である。受光面27の該
受光部に入射される光ビームの強度は、光ディスク19
の記録面18と光ビームの集束点17のあいだの位置関
係によって変化する。
【0004】光ディスクの記録面18および集束点17
とが一致する場合、これは、「合焦(just focussed) 」
位置として知られており、このような場合、各々の光電
セル上に投射された光ビームの強度および出力は同一で
あって、差動増幅器の第1および第2入力端子24、2
6に対しての入力は同一なのでゼロ焦点エラー信号が得
られる。もし、光ディスクの記録面18が集束点17と
一致しない場合は、各々の光電セル上に入射される光ビ
ームの強度が互いに異なるようになるので、システムは
変位の方向を示すゼロではない焦点エラー信号を得るこ
とができる。
【0005】このような従来のナイフエッジ法ではビー
ムスプリッター14が光ビームの一部を遮断することに
なるので、光ビームの光効率が低減してしまう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、光ビームの光効率を増大することができる改善
されたナイフエッジ法を用いる光ピックアップシステム
を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、本発明の焦点エラー検出用ナイフエッジ法による
と、焦点エラーを検出する光ピックアップシステムにお
いて、光ビームを発射するための光源と、第1および第
2検出器を有し、各々の検出器は光強度測定の形で出力
を可能とし、互いに対して垂直であって、各々の検出器
は等間隔で分けられ一対の第1および第2光電セルを備
え、ここで前記第1検出器と光ディスク上に位置した集
束点とが光軸を形成する光検出ユニットと、前記光源か
ら前記光ディスクの記録面まで前記光ビームを反射して
前記光ディスクの記録面から反射された光ビームを前記
光検出ユニットに向かって投射し、ここで前記記録面か
ら反射された光ビームの光軸に対し傾斜している反射面
を取り付けたビームスプリッターと、前記ビームスプリ
ッターおよび前記光ディスクとのあいだに取り付けら
れ、前記ビームスプリッターによって反射された光ビー
ムを前記記録面上に集束して、前記記録面から反射され
た前記光ビームを前記ビームスプリッターの前記反射面
へ集束するための対物レンズと、前記ビームスプリッタ
ーおよび前記第1検出器とのあいだに取り付けられた裏
面を有するナイフエッジであって、前記ビームスプリッ
ターの前記反射面を透過した前記光ビームの一部分が前
記ナイフエッジの前記裏面によって前記第2検出器に向
かうように反射し、前記ビームスプリッターを透過した
光ビームの残り部分が前記ナイフエッジを介して前記第
1検出器に入射するように配した前記ナイフエッジと、
前記第1および第2検出器の各々の第1光電セルに連結
される第1加算器と、前記第1および第2検出器の各々
の第2光電セルに連結される第2加算器と、前記第1お
よび第2加算器の各々の出力を比較して焦点エラー信号
を生成する差動増幅器とを備える光ピックアップシステ
ムが提供される。
【0008】
【実施例】以下、本発明の好ましい光ピックアップシス
テムを添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【0009】図1〜図4は本発明の好ましい実施例によ
るナイフエッジの多様な図面を示す。類似な部分は類似
の参照番号を用いている。
【0010】図1では、焦点エラー検出用光ピックアッ
プシステム10で用いる本発明のナイフエッジの斜視図
が示されている。この光ピックアップシステム10は、
光源12、ビームスプリッター14、対物レンズ16、
光ディスク19、ナイフエッジ20および第1および第
2検出器31、37を含む光検出ユニット50とを含む
このようなシステムにおいて、光ビーム13は光源12
(例えば、レーザダイオード)から発射されビームスプ
リッター14に入射されて、しかるのち、ビームスプリ
ッター14の反射面15により一部分が反射される。反
射面15から反射された光ビームは、集束された光ビー
ムとして光ディスク19の記録面18上へ対物レンズ1
6を通して放射される。集束された光ビームは記録面1
8から反射されビームスプリッター14を介して伝送さ
れる。その後、ビームスプリッター14を介して伝送さ
れた光ビームはナイフエッジ20によって二つの部分2
1、23に分けられる。ナイフエッジ20は、反射器と
して働く裏面34が取り付けられている。集束光ビーム
中の部分23は、ナイフエッジ20の裏面34から反射
され光検出ユニット50の第2検出器37に入射され、
残り部分21はナイフエッジ20を通過し第1検出器3
1に入射される。また、ナイフエッジ20は、第2検出
器37に垂直な第1光軸57に対して予め定められた角
度θで傾斜した形態に取り付けられているが、その角度
θは45度が望ましい。
【0011】図2に示されたように、光検出ユニット5
0は第1および第2検出器31、37、一対の加算器6
0、62および差動増幅器28とを含み、ここで第1お
よび第2検出器31、37は各々一対の光電セル32、
33と38、39とを含んでいる。各々の光電セルは光
ビーム強度測定の形で出力が可能である。このナイフエ
ッジ20によって反射され、第2検出器37に投射され
る集束光ビームの一部分23の強度が、集束光ビームの
残り部分21の光ビームの強度と同一であるようにナイ
フエッジ20は第2検出器37と垂直な第1光軸57に
対し予め定められた角度で傾斜するように配される。第
1および第2光軸57、58は互いに垂直である。第1
および第2検出器31、37の第1光電セル32、38
からの出力は第1加算器60へ入力され、第1および第
2検出器31、37の第2光電セル33、39からの出
力は第2加算器62へ各々伝送される。この第1および
第2加算器60、62からの出力は二つの出力の差を発
生する差動増幅器28へ伝送されることによって焦点エ
ラー信号が提供される。
【0012】図3のAは光ディスク19が合焦の位置に
ある場合、第1および第2検出器31、37の受光面の
中央上に入射する光ビームの強度分布の断面40、41
を示す。もし、光ディスク19が合焦位置(即ち、対物
レンズ16)から遠のくと、第1および第2検出器3
1、37の受光面上に入射される光ビームの強度分布の
断面44、45は、図3のBのように、各々の第1光電
セル32、38に向かって片寄る。光ディスク19が対
物レンズ16に向かって近づくと、検出器31、37の
受光面上に入射される光ビームの強度分布の断面42、
43は、図3のCに示されるように、各々の第2光電セ
ル33、39に向かって片寄る。
【0013】図4は、変位を電圧に対する関数として測
定した焦点エラー検出信号曲線70を示す。同図で、矢
印72は焦点調節が可能な距離を表す。このシステムで
焦点調節距離の範囲は15μmである。
【0014】本発明は特定の実施例について説明した
が、本発明の範囲を逸脱することなく、当業者は種々の
改変をなし得るであろう。
【0015】
【発明の効果】したがって、本発明によれば、前記述べ
たように、本発明はナイフエッジの裏面から反射された
光ビームを用いるので、光ピックアップシステムにおい
て従来のナイフエッジ法の代りに本発明の改善されたナ
イフエッジ法を使用することによって光ビームの光効率
を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施例によるナイフエッジ法
の斜視図である。
【図2】図1に示した本発明のナイフエッジと光検出ユ
ニットとのあいだの関係を示す詳細図である。
【図3】本発明の検出器の受光面上に入射する光ビーム
の光強度分布の断面を示した図であり、Aは光ディスク
が合焦の位置にある場合、Bは光ディスクが合焦の位置
から遠のいた場合、Cは光ディスクが合焦の位置から近
づいた場合を示す。
【図4】光ディスクの変位と焦点エラー信号の電圧との
関係を示した図である。
【図5】従来の光ピックアップシステムでナイフエッジ
法を用いた概略図である。
【符号の説明】
12 光源 13 光ビーム 14 ビームスプリッター 16 対物レンズ 18 記録面 19 光ディスク 20 ナイフエッジ 24、26 第1および第2入力端子 28 差動増幅器 31、37 第1および第2光検出器 32、33、38、39 第1および第2光電セル 34 反射面 50 光検出ユニット 57、58 光軸

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 焦点エラーを検出する光ピックアップシ
    ステムにおいて、 光ビームを発射するための光源と、 第1および第2検出器を有し、各々の検出器は光強度測
    定の形で出力を可能とし、互いに対して垂直であって、
    各々の検出器は等間隔で分けられ一対の第1および第2
    光電セルを備え、ここで前記第1検出器と光ディスク上
    に位置した集束点とが光軸を形成する光検出ユニット
    と、 前記光源から前記光ディスクの記録面まで前記光ビーム
    を反射して前記光ディスクの記録面から反射された光ビ
    ームを前記光検出ユニットに向かって投射し、ここで前
    記記録面から反射された光ビームの光軸に対し傾斜して
    いる反射面を取り付けたビームスプリッターと、 前記ビームスプリッターおよび前記光ディスクとのあい
    だに取り付けられ、前記ビームスプリッターによって反
    射された光ビームを前記記録面上に集束して、前記記録
    面から反射された前記光ビームを前記ビームスプリッタ
    ーの前記反射面へ集束するための対物レンズと、 前記ビームスプリッターおよび前記第1検出器とのあい
    だに取り付けられた裏面を有するナイフエッジであっ
    て、前記ビームスプリッターの前記反射面を透過した前
    記光ビームの一部分が前記ナイフエッジの前記裏面によ
    って前記第2検出器に向かうように反射し、前記ビーム
    スプリッターを透過した光ビームの残り部分が前記ナイ
    フエッジを介して前記第1検出器に入射するように配し
    た前記ナイフエッジと、 前記第1および第2検出器の各々の第1光電セルに連結
    される第1加算器と、 前記第1および第2検出器の各々の第2光電セルに連結
    される第2加算器と、 前記第1および第2加算器の各々の出力を比較して焦点
    エラー信号を生成する差動増幅器とを備えることを特徴
    とする光ピックアップシステム。
  2. 【請求項2】 前記ナイフエッジの前記裏面は、屈折物
    質で形成することを特徴とする請求項1記載の光ピック
    アップシステム。
  3. 【請求項3】 前記予め定められた角度は、45度であ
    ることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップシス
    テム。
  4. 【請求項4】 前記光ビームの強度を検出するために、
    各々の前記検出器が一対の第1および第2光電セルを有
    することを特徴とする請求項1記載の光ピックアップシ
    ステム。
JP6281981A 1993-11-16 1994-11-16 光ピックアップシステム Pending JPH07182666A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019930024390A KR950015241A (ko) 1993-11-16 1993-11-16 광픽업의 포커스에러 검출방법 및 그 장치
KR1993-24390 1993-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07182666A true JPH07182666A (ja) 1995-07-21

Family

ID=19368214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6281981A Pending JPH07182666A (ja) 1993-11-16 1994-11-16 光ピックアップシステム

Country Status (4)

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US (1) US5550368A (ja)
JP (1) JPH07182666A (ja)
KR (1) KR950015241A (ja)
CN (1) CN1113338A (ja)

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Also Published As

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KR950015241A (ko) 1995-06-16
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