JPS59160830A - 焦点制御装置 - Google Patents
焦点制御装置Info
- Publication number
- JPS59160830A JPS59160830A JP3387283A JP3387283A JPS59160830A JP S59160830 A JPS59160830 A JP S59160830A JP 3387283 A JP3387283 A JP 3387283A JP 3387283 A JP3387283 A JP 3387283A JP S59160830 A JPS59160830 A JP S59160830A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- focus
- outputs
- deviation
- branched
- 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
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
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (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】
本発明はコンパクトディスクプレーヤーやビデオディス
クプレーヤー等の元ピックアップとして最適な焦点制御
装置に関する。
クプレーヤー等の元ピックアップとして最適な焦点制御
装置に関する。
従来より、この導元ピックアップ用焦点制御装置は第１
図に示すような構成になっておシ、レーザー光源２１か
ら元はコリメーショ／しｙズ２２、偏光ビームスシリツ
タ２３、λ／４板２板金４物レンズ２５を経てディスク
２６内のビット２７に集結せしめられ、ここで拡散され
た光は再度対物レンズ２５、λ／４板２板金４て偏光ビ
ームスシリツタ２３によυ分光され、フォーカスエラー
検出部２８１Ｆ３に導光される。上記フォーカスエラー
検出部２８内には４分割型又は２分割型のフォトディテ
クタ２９（光電変換素子）が設けられてお９、ビット２
７からの反射光はこのフォトディテクタ２９上に結像す
るようになっていてその結像状態は光源２１とビット２
７との距離によって大きく変動するようになっている。
図に示すような構成になっておシ、レーザー光源２１か
ら元はコリメーショ／しｙズ２２、偏光ビームスシリツ
タ２３、λ／４板２板金４物レンズ２５を経てディスク
２６内のビット２７に集結せしめられ、ここで拡散され
た光は再度対物レンズ２５、λ／４板２板金４て偏光ビ
ームスシリツタ２３によυ分光され、フォーカスエラー
検出部２８１Ｆ３に導光される。上記フォーカスエラー
検出部２８内には４分割型又は２分割型のフォトディテ
クタ２９（光電変換素子）が設けられてお９、ビット２
７からの反射光はこのフォトディテクタ２９上に結像す
るようになっていてその結像状態は光源２１とビット２
７との距離によって大きく変動するようになっている。
フォトディテクタ２９からはその結像状態に応じた補正
信号が出力され、その補正信号によｐ光源２１からの元
がビット２７上に正確に集光するようサーぎ制御される
ようになっている。上記フォーカスエラー検出部２８の
形式には種々あシうるが第２図に示すものにおいては、
凸ルンズ３０、シリンドリカルレンズ（円筒レンズ）３
１を経た反射光を４分割フォトディテクタ２９中夫に結
像させるようにしたものであり、受光素子Ａ、 Ｂ Ｏ
Ｄからの出力を（Ａ十〇）−（Ｂ＋Ｄ）と演算すること
によシ上記サージ制御をさせるものである。また第３図
に示すものにおいては、凸レンズの焦点にナイフェツジ
３２が配置されており、ナイフェツジ３２の先端から拡
散した光を２分割フォトディテクタ２９中夫に結像させ
るようになっていて、受光素子ＥＦの出力をＥ−Ｆと演
算することによシ上記サーボ動作をさせるようになって
いる。
信号が出力され、その補正信号によｐ光源２１からの元
がビット２７上に正確に集光するようサーぎ制御される
ようになっている。上記フォーカスエラー検出部２８の
形式には種々あシうるが第２図に示すものにおいては、
凸ルンズ３０、シリンドリカルレンズ（円筒レンズ）３
１を経た反射光を４分割フォトディテクタ２９中夫に結
像させるようにしたものであり、受光素子Ａ、 Ｂ Ｏ
Ｄからの出力を（Ａ十〇）−（Ｂ＋Ｄ）と演算すること
によシ上記サージ制御をさせるものである。また第３図
に示すものにおいては、凸レンズの焦点にナイフェツジ
３２が配置されており、ナイフェツジ３２の先端から拡
散した光を２分割フォトディテクタ２９中夫に結像させ
るようになっていて、受光素子ＥＦの出力をＥ−Ｆと演
算することによシ上記サーボ動作をさせるようになって
いる。
なお、第４図は臨界角プリズム３３を介して結像させる
ようにしたものである。
ようにしたものである。
このように、従来のものにおいては単一の光路を以て導
入される戻少光の光量分布を検出することによって所謂
ピント合わせが自動的に行なわれるように構成されてい
た。ところが上記した従来の単−光路型のものでは、デ
ィスク表面に傷や汚れ等が存在する場合、ビットから反
射されてくる戻シ光の光量分布が大きく変動し、その変
動分がノイズとなって焦点制御サーΔ？ループを不安定
にする虞があった。
入される戻少光の光量分布を検出することによって所謂
ピント合わせが自動的に行なわれるように構成されてい
た。ところが上記した従来の単−光路型のものでは、デ
ィスク表面に傷や汚れ等が存在する場合、ビットから反
射されてくる戻シ光の光量分布が大きく変動し、その変
動分がノイズとなって焦点制御サーΔ？ループを不安定
にする虞があった。
本考案の目的は、上記した従来のものの欠点を解消し、
ディスク表面の傷や汚れによって悪影響を受けることが
ない焦点制御装置を提供することにある。
ディスク表面の傷や汚れによって悪影響を受けることが
ない焦点制御装置を提供することにある。
以下、本発明の構成をその実施例である第５図乃至第７
図に基づいて説明する。
図に基づいて説明する。
図中、１は戻り光２を２系統（３，４）に分岐するため
の光学的分岐器であって、図示例ではハーフミラ−が示
されており、この場合ではハーフミラ−１における透過
光と反射光の光量は等しいものとしている。５，６は夫
々の光路系３，４に分岐された反シ光２を独立的に検出
するために設けられた受光部としてのフォトディテクタ
を示し、相互に逆極性となるようになっている。７は上
記夫々の受光部５，６からの信号を入力とし、その偏差
分ヲ靜点補正信号として出力するようになっている演算
部である。
の光学的分岐器であって、図示例ではハーフミラ−が示
されており、この場合ではハーフミラ−１における透過
光と反射光の光量は等しいものとしている。５，６は夫
々の光路系３，４に分岐された反シ光２を独立的に検出
するために設けられた受光部としてのフォトディテクタ
を示し、相互に逆極性となるようになっている。７は上
記夫々の受光部５，６からの信号を入力とし、その偏差
分ヲ靜点補正信号として出力するようになっている演算
部である。
上記光路系３，４や受光部５，６の形態には種々ありう
るが、第５図に示す実施例においては、光路系３，４が
凸レンズ８とシリンドリカルレンズ９から構成されてお
シ、フォトディテクタ５，６としては４分割型のものが
用いられており、夫々受光素子Ａ１．Ｂ１．Ｃ１，Ｄｌ
・Ａ２． Ｂ２＋ Ｃｔ＋ Ｄｔ ｅ有している。焦
点が合っている場合にはピットやディスク表面の汚れ等
による光量分布に対しＡ１とＡ、 、 ｃｌと０２等へ
の入射光は同一となるが、焦点がずれると（フォーカス
エラー）フォトディテクタ５からは（Ａ１十〇ｔ ）（
Ｂ１＋Ｄｔ）が、フォトディテクタ６からは（Ｂ２ ＋
Ｂ２ ） −（Ａ４ ＋ ０２ ）が出力され、両者
を加算すると（Ａ！＋ ０１） （’ｌｈ ＋ Ｄｔ
） ＋（Ｂ２＋Ｄ２）（４＋０ｔ）＝（（ＡＩＡ２）
＋（ＯＩＯｘ） ） （（ＢＩＢｚ）＋（Ｄｔ Ｄ
ｚ） ）となり、光量分布の乱れは相殺される。
るが、第５図に示す実施例においては、光路系３，４が
凸レンズ８とシリンドリカルレンズ９から構成されてお
シ、フォトディテクタ５，６としては４分割型のものが
用いられており、夫々受光素子Ａ１．Ｂ１．Ｃ１，Ｄｌ
・Ａ２． Ｂ２＋ Ｃｔ＋ Ｄｔ ｅ有している。焦
点が合っている場合にはピットやディスク表面の汚れ等
による光量分布に対しＡ１とＡ、 、 ｃｌと０２等へ
の入射光は同一となるが、焦点がずれると（フォーカス
エラー）フォトディテクタ５からは（Ａ１十〇ｔ ）（
Ｂ１＋Ｄｔ）が、フォトディテクタ６からは（Ｂ２ ＋
Ｂ２ ） −（Ａ４ ＋ ０２ ）が出力され、両者
を加算すると（Ａ！＋ ０１） （’ｌｈ ＋ Ｄｔ
） ＋（Ｂ２＋Ｄ２）（４＋０ｔ）＝（（ＡＩＡ２）
＋（ＯＩＯｘ） ） （（ＢＩＢｚ）＋（Ｄｔ Ｄ
ｚ） ）となり、光量分布の乱れは相殺される。
第６図及び第７図に夫々示す第２．第３の実施例におい
てはフォトディテクタ５，６として２分割型のものが用
いられており、光路系３゜４としては前者には凸レンズ
８、ナイフェツジ１０が、後者には臨界角プリズム１１
が用いられている。フォトディテクタ５には受光素子Ａ
３゜Ｂ、が、フォトディテクタ６には受光素子Ａ４．
Ｂ。
てはフォトディテクタ５，６として２分割型のものが用
いられており、光路系３゜４としては前者には凸レンズ
８、ナイフェツジ１０が、後者には臨界角プリズム１１
が用いられている。フォトディテクタ５には受光素子Ａ
３゜Ｂ、が、フォトディテクタ６には受光素子Ａ４．
Ｂ。
が設けられており、焦点が合っている場合には夫々同一
の出力となるが、焦点がずれた場合には夫々のフォトデ
ィテクタからはＡ３− Ｂ３及びＢ４−Ａ４ が得られ
、両者を加算すると（Ａｓ −Ａ４ ）（Ｂｓ Ｂ４
）となり、光量分布の乱れは相殺される。
の出力となるが、焦点がずれた場合には夫々のフォトデ
ィテクタからはＡ３− Ｂ３及びＢ４−Ａ４ が得られ
、両者を加算すると（Ａｓ −Ａ４ ）（Ｂｓ Ｂ４
）となり、光量分布の乱れは相殺される。
なお、第１乃至第２の実施例において凸レンズをハーフ
ミラ−２の前段に配置すれば、２つの凸レンズ８は不要
となる。また、フォトディテクタは必ずしも２分割、４
分割型に限らず多数に分割されていてもよい。さらに、
フォーカスエラーの検出にスコープリズム法などを用い
ることができるのは勿論である。
ミラ−２の前段に配置すれば、２つの凸レンズ８は不要
となる。また、フォトディテクタは必ずしも２分割、４
分割型に限らず多数に分割されていてもよい。さらに、
フォーカスエラーの検出にスコープリズム法などを用い
ることができるのは勿論である。
また、ハーフ ミラーを用いた場合、その透過早と反射
率とが不等価な場合には２つのフォトデイデクタから得
られた信号のゲインバランス金とって７７ＩＩＩ算する
ことによシ等価的に両者を等しくすることができる。
率とが不等価な場合には２つのフォトデイデクタから得
られた信号のゲインバランス金とって７７ＩＩＩ算する
ことによシ等価的に両者を等しくすることができる。
さらには、片方の光路における凸レンズ等の光学系全省
略して４分割又は２分割のフォトディテクタ金属くだけ
でも良い。
略して４分割又は２分割のフォトディテクタ金属くだけ
でも良い。
本発明に係る焦点制御装置によれば、戻り元を２系統に
分岐するための光学的分岐器と、分岐された戻ｎｕ独立
的に検出するために設けられ、相互に逆極性となってい
る２つの受光部と、該夫々の受光部からの出力を検出し
、その偏差分全焦点補正信号として出力するようになっ
ている演算部とを備えているから、デジタルディスクプ
レーヤー等に使用することによシディスク表面の傷や汚
れがあったり、対物レンズとディスク間等に異物や傷が
あっても、それによる光学的悪影響を相殺することがで
き、正確な焦点制御を行なわせることができる。このた
め光学的検出感度を特に上げる必要もなく、また、組立
精度も低いもので済むため設計製作が容易となる。さら
に、温度変化に伴う精度の悪化もない等の優れた特長が
ある。
分岐するための光学的分岐器と、分岐された戻ｎｕ独立
的に検出するために設けられ、相互に逆極性となってい
る２つの受光部と、該夫々の受光部からの出力を検出し
、その偏差分全焦点補正信号として出力するようになっ
ている演算部とを備えているから、デジタルディスクプ
レーヤー等に使用することによシディスク表面の傷や汚
れがあったり、対物レンズとディスク間等に異物や傷が
あっても、それによる光学的悪影響を相殺することがで
き、正確な焦点制御を行なわせることができる。このた
め光学的検出感度を特に上げる必要もなく、また、組立
精度も低いもので済むため設計製作が容易となる。さら
に、温度変化に伴う精度の悪化もない等の優れた特長が
ある。
第１図乃至第４図は従来の焦点制御装置金示す側面図、
第５図乃至第７図（は本党明に係る焦点制御装置の実施
例ケ示す側面図である。 １：光学的分岐器たるハーフミラ−１５，６：受光部、
７：演算部 特許出願人 トリオ株式会社 第４図 第５ 目 第６図
第５図乃至第７図（は本党明に係る焦点制御装置の実施
例ケ示す側面図である。 １：光学的分岐器たるハーフミラ−１５，６：受光部、
７：演算部 特許出願人 トリオ株式会社 第４図 第５ 目 第６図
Claims (1)
- ディスク板等の反射体からの戻ｐ光を複数に分割された
受光面金もつ光電変換素子に導入し、上記反射体と光源
との距離が焦点外距離になったときに変動する上記光電
変換素子への光量分布を検出することによシ焦点ずれ全
検出するようになっている焦点制御装置において、戻９
光を２系統に分岐するだめの光学的分岐器と、分岐され
た戻シ光を独立的に検出するために設けられ相互に逆極
性となっている２つの受光部と、該夫々の受光部からの
出力全検出し、その偏差分を焦点補正信号として出力す
るようになっている演算部とを備えていることを特徴と
する焦点制御装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3387283A JPS59160830A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 焦点制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3387283A JPS59160830A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 焦点制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59160830A true JPS59160830A (ja) | 1984-09-11 |
Family
ID=12398602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3387283A Pending JPS59160830A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 焦点制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59160830A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61153833A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-12 | Mansei Kogyo Kk | 光学的記録再生装置 |
| JPS6282525A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-16 | Toshiba Corp | 光学ヘツド |
-
1983
- 1983-03-03 JP JP3387283A patent/JPS59160830A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61153833A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-12 | Mansei Kogyo Kk | 光学的記録再生装置 |
| JPS6282525A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-16 | Toshiba Corp | 光学ヘツド |
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